2021-2022学年重庆市江津区12校联盟学校八年级(下)期中物理试卷
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1. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 一个鸡蛋重约为0.5N
B. 教室内课桌的高度约为1.6dm
C. 体育课上所用的实心球质量约10kg
D. 正常人心脏跳动60次约需1h
2. 关于运动和力,下列说法正确的是( )
A. 彼此不接触的物体,不可能产生力的作用
B. 物体运动状态发生改变,说明一定受到力的作用
C. 用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
D. 运动员百米赛跑后很难停下,是因为受到了惯性
3. 如图所示是运动员撑竿跳高的情景,下列说法中不正确的是( )
A. 运动员是受力物体
B. 撑竿发生的是弹性形变
C. 使撑竿发生形变的施力物体是地球
D. 运动员能高高跃起,说明力能改变物体的运动状态
4. 如图所示,把两个钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。下列说法中错误的是( )
A. 使弹簧测力计的弹簧伸长的力就是钩码的重力
B. 弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
C. 弹簧测力计的分度值为0.2N,测得两个钩码的总重力为1N
D. 测量钩码重力前,需把弹簧测力计调零,还要来回拉动挂钩几次
5. 如图所示,两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止。下列说法中正确的是( )
A. 铅笔对左侧食指的压力较大 B. 铅笔对右侧食指的压强较大
C. 铅笔对两侧食指的压强大小相等 D. 铅笔对右侧食指的压力较大
6. 对于静止在水平轨道上的“复兴号”列车,下列分析中正确的是( )
A. 列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对相互作用力
B. 列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对相互作用力
C. 列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
D. 列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
7. 2020年6月1日起,公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动,要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔,开车必须系安全带。戴头盔、系安全带能保护人的生命安全,其原因是在遇到交通事故时( )
A. 头盔能防止人头由于惯性而受到撞击
B. 安全带能防止人体由于惯性飞出车外
C. 头盔能减小人头的惯性,从而减小撞击力的大小
D. 安全带能减小人体的惯性,从而减小撞击力的大小
8. 完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上。用F1=50N的水平力作用在B物块上,如图甲所示,A、B一起做匀速直线运动;若将F2=80N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们一起做加速直线运动,则以下说法错误的是( )
A. 图甲中,A受到B的摩擦力大小为50N,方向是水平向右
B. 图甲中,A受到地面的摩擦力大小为50N,方向是水平向左
C. 图乙中,A受到地面的摩擦力大小为50N,方向是水平向左
D. 图乙中,A受到地面的摩擦力大小为80N,方向是水平向左
9. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量不等的相同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:
②液体对容器底部的压力:
③液体对容器底部的压强:
④容器对桌面的压强:
A. 只有①和③ B. 只有③和④ C. 只有②和③ D. 只有①和④
10. 疫情期间,人们利用5G无人配送车实现了非接触安心送,如图为一辆在水平路面上匀速行驶的无人配送车,速度为10km/h,空载时质量为360kg,轮胎与路面的总接触面积为240cm2。下列说法正确的是( )
A. 该车所受的牵引力和阻力是一对相互作用力
B. 空载时该车对路面的压强为1.5×104 Pa
C. 该车行驶2 km需要12min
D. 该车若加速向左转弯时,车可能向左倾倒
11. 三个完全相同的长方体木块,竖放在水平面上,若将图中的阴影部分切去后,剩余部分对水平面的压强依次为pA、pB、pC,则( )
A. pA>pB>pC B. pA
12. 如图所示,质量为16kg,边长为20cm的实心正方体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上,该容器足够高,底面积为200cm2,内盛有6kg的水,则下列说法正确的是( )(g取10N/kg,
A. 正方体A的密度为4×103kg/m3
B. 容器B底部受到的水的压强为3×104Pa
C. 若沿竖直方向将A切去5cm,则A剩余部分对地面的压强将变小
D. 若沿水平方向将A切去5cm,则A剩余部分对地面的压强等于容器B中水对容器底部的压强
13. 在2022年2月4日北京举行的第24届冬奥会上,进行了被称为雪上马拉松的越野滑雪比赛,如图所示,运动员用力后撑雪杖,人就向前运动,说明力的作用是______,同时观察到被雪杖撑过的地方,雪会凹陷下去,这说明力可以改变物体的______。
14. 掷出的实心球离开手后,由于______能在空中继续飞行;最终会落回地面,是因为受到了方向______重力的作用。
15. 甲、乙两物体的质量之比为1:2,密度之比为2:3,它们所受重力之比为______。若甲的质量为2kg,则乙所受重力为______ N。
16. 为建立全民免疫,国家给公民免费注射“重组新型冠状病毒疫苗”,注射器外表面做得比较粗糙,是为了增大使用时的______,注射器的针头做得很尖,是为了增大使用时的______,以便容易刺入人体。
17. 一位同学体重为600N,双脚站立对地面的压强比行走时______;某沼泽地能承受的压强为2×104Pa,这位同学与沼泽地的接触面积至少为______m2,才不会陷入沼泽地。
18. 小明用30N的水平推力推着重为500N的木箱,在水平地面上以v=1m/s匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为______ N,若让木箱以v=2m/s做匀速直线运动,则小明对木箱的水平推力大小应为______ N;若小明将推力增大到50N时,木箱将______(填加速、减速或匀速)运动。
19. 如图所示,用6N的力握住总重为1.5N的水杯静止不动,水杯受到的重力与______(选填序号:A.手对杯子的握力/B.手对杯子的摩擦力)是一对平衡力。如果将水杯总重增加到2N,手握住水杯,仍然保持静止不动,那么手与水杯之间摩擦力的大小是______N.
20. 某潜水艇潜入海中一定深度时,仪表显示海水的压强为2×106Pa。此时它在海水中的深度为______ m。若一用于观察艇外情况的观察孔面积为50cm2,则观察孔受到的海水压力是______ N。(取
21. 如图所示,重1.2N的平底烧瓶内装有300mL的水,静止放在水平桌面上,烧瓶底面积为30cm2,测得水的深度为5cm,则水对烧瓶底的压力是______ N,烧瓶对桌面的压强是______ Pa。
22. 如图所示,一长方体物体放在水平桌面上处于静止状态。在图中画出物体受到的支持力和它对桌面的压力示意图。
23. 小华探究“阻力对物体运动的影响”的实验如图1所示。
(1)实验时,让小车从同一斜面的______自由滑下,目的是使小车到达水平面起始端的速度______(选填“相同”或“不相同”)。
(2)在木板表面上做实验时,若小车滑出水平木板右端,小华______(选填“需要”或“不需要”)重新做本实验获得可靠的证据。
(3)本实验中,如果水平面足够光滑,小车不受阻力,它将在水平面上做______运动,说明运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(4)通过上面的探究,当篮球飞行到空中A点时,如图2所示,若它所受的一切外力消失了,则篮球的运动轨迹是______(选填图中数字)。
24. 为探究影响滑动摩擦力大小的因素,小敏同学用如图甲所示的装置和器材进行实验。
(1)实验开始,将木块平放在水平长木板上,小敏用较小的力拉木块,木块没动,此时摩擦力______(选填“大于”、“等于”、“小于”)拉力。小敏要知道滑动摩擦力的大小,应该在水平方向拉木块,让木块在木板上其做______运动,根据______的知识,此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。
(2)在木块上加放砝码,是为了探究滑动摩擦力大小与______的关系;在长木板上铺上棉布或毛巾,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面______的关系。
(3)实验中,小敏发现弹簧测力计示数很难稳定,于是设计了如图乙所示的装置来进行实验,水平传送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计。
①启动传送带,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面______,此时弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向______。
②某次实验中,减小传送带的速度,当弹簧测力计的示数稳定后,小敏发现弹簧测力计的示数______(选填“变小”、“不变”、“变大”)。
25. 某兴趣小组用如图所示的实验装置探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,做出了以下猜想:
猜想一:可能与压力的大小有关;
猜想二:可能与受力面积有关。
(1)实验中是通过比较______来比较压力作用效果的,这时用到的物理方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论:当受力面积相同时,______越大,压力作用效果越明显。
(3)为了验证猜想二,应比较______两次实验,得出的结论:当压力大小相同时,受力面积越小,压力作用效果越______。下列实例中与这一原理相同的是______(选填字母序号)。
A.铁路下铺枕木
B.将菜刀磨得锋利
C.书包背带做得宽大
(4)如果实验中利用如图丁所示的木板代替海绵,______(选填“可以”或“不可以”)完成实验;图丙实验中海绵受到的压强与图丁实验中木板受到的压强的大小关系为:______选填“>”“<”或“=”)。
26. 某桥头立有交通标识牌,如图所示,现有一辆自身质量为4t的大卡车,装有6m3的石子,石子的密度为2.5×103kg/m3。
(1)通过计算说明,这辆卡车能否安全地从该桥上通过?
(2)若卡车平直公路上匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。求大卡车空载时的牵引力。(不考虑车中人的质量)
27. 爸爸给小明买了一部电动平衡车,其参数如表所示。小明从家骑该电动平衡车以12km/h的速度匀速行驶,用20min到达了人民广场,小林的质量为40kg。求:
平衡车参数
材质
镁合金高弹性车架
净重
10kg(含电池组)
最高车速
18km/h
轮胎个数
2
轮胎总触地面积
5cm2
(1)小明家到人民广场的距离是多少?
(2)小明在人民广场水平路面上骑行时,车对地面的压强是多少?
28. 水平桌面上放有一圆柱形溢水杯。如图所示,它的重为3N,底面积为200cm2,溢水口距杯底20cm,内装水的深为18cm,将一体积为1000cm3,密度为0.9g/cm3的正方体木块缓慢放入水中,有910的体积浸入水中(不计木块的吸水、溢水杯的厚度),求:
(1)木块的质量;
(2)木块放入前,水对溢水杯底的压力;
(3)木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、一个鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右,受到的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N.故A符合实际;
B、课桌高度约为0.8m,故B不符合实际;
C、体育课上所用的实心球质量约2kg,故C不符合实际;
D、正常人心脏跳动60次约需1min,故D不符合实际。
故选:A。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
本题考查学生对生活中常见物体的数据的了解情况,本题告诉我们一定要对实际生活中常见的物体做到熟知。
2.【答案】B
【解析】解:A、彼此不接触的物体,也能产生力的作用,如磁体之间会产生磁力的作用,故A错误;
B、物体的运动状态改变了,一定受到力的作用,因为力是改变物体运动状态的原因,故B正确;
C、用力推车,车未动,此时车处于静止状态,水平方向受力平衡,推力等于摩擦力,故C错误;
D、运动员百米赛跑后难停下,是因为运动员具有惯性,故D错误。
故选:B。
力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,大多数的力是需要接触才能产生力,如压力、弹力、摩擦力等,而磁力是不需要接触就可以产生的。
力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态。
惯性是物体的属性,一切物体都具有惯性。
本题考查力和运动的关系、二力平衡及惯性的定义,需要在平时学习中反复理解才能灵活应用。
3.【答案】C
【解析】解:A、在撑杆弹力作用下,运动员向上弹起,所以运动员是受力物体,撑杆是施力物体,故A正确;
B、撑杆属于弹性物体,发生的是弹性形变,故B正确;
C、使撑杆发生形变的是运动员的压力,故C不正确;
D、在撑杆弹力的作用下,运动员高高跃起,说明力改变了物体的运动状态,故D正确。
故选:C。
(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(2)在力的作用下物体发生形变,力的作用消失后,物体能够恢复原状,说明发生的是弹性形变;
(3)力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
此题考查了力的概念、作用效果及弹力的作用与特点,是一道联系实际的应用题。正确理解概念是解答的关键。
4.【答案】A
【解析】解:
A、当弹簧测力计和物体处于静止或匀速直线运动状态时,物体受力平衡,即弹簧秤向上的拉力与物体的重力相等,因弹簧秤对物体的拉力与物体对弹簧秤的拉力为相互作用力,此时弹簧秤的示数才是准确的,所以,使测力计内弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,而非钩码的重力,故A错误;
B、弹簧测力计的可以测量竖直方向上的力,也可以测水平方向上的力,也可以测倾斜方向上的力,故B正确;
C、由图知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为1N,故C正确;
D、测量物体重力前,由于重力是竖直向下的,所以应将弹簧测力计在竖直方向调零;测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦,故D正确。
故选:A。
(1)只有当弹簧测力计和物体处于静止或匀速直线运动状态时由二力平衡以及相互作用规律,可确定使弹簧测力计内弹簧伸长的力;
(2)弹簧测力计测量力时,弹簧的伸长方向要和所测力的方向在一条直线上;
(3)弹簧测力计读数时,先确定弹簧测力计的分度值,再根据指针位置读数;当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数;
(4)弹簧测力计使用前应该在拉力的方向上调零,检查弹簧指针是否与外壳有摩擦。
本题考查的是弹簧测力计的使用方法和使用时的注意事项,弹簧测力计是我们研究力学时都要用到的,需要掌握。
5.【答案】B
【解析】解:
(1)铅笔处于静止状态,受到两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等;由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力使一对作用力与反作用力,所以这两力也相等。由此可知:两手指受到的铅笔的压力相同,故AD错误;
(2)由于铅笔的两端的受力相同,右边的受力面积小,由p=FS可知右边手指受到的压强较大,故B正确,C错误。
故选:B。
(1)从铅笔所处的平衡状态入手,分析两手指的受力大小关系。手指所受铅笔的压力等于手指对铅笔的压力,这是作用力与反作用力。
(2)压强的大小由压力的大小和受力面积的大小来确定。在压力相同的情况下,只需比较受力面积的大小即可。
本题考查了学生对压强公式的掌握和运用,分析时要用好控制变量法。
6.【答案】C
【解析】A、列车所受的重力和列车对铁轨的压力,方向都向下,所以不是相互作用力。故A错误;
BC、列车所受的重力和铁轨对列车的支持力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,是一对平衡力。故B错误,C正确;
D、列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力,作用在两个不同的物体上,是一对相互作用力。故D错误。
相互作用力的特点:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上;
二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上。结合选项中的描述可逐一做出判断。
此题考查了相互作用力与平衡力的辨析,注意平衡力与相互作用力的区别,关键看是否作用在同一物体上。
7.【答案】B
【解析】解:
A、头盔的作用是在人的头部受到撞击时,通过增大受力面积减小对头部的压强,对驾驶员起一个保护作用;故A错误;
B、汽车在紧急刹车时,人由于惯性会继续保持原来的运动状态向前运动,容易撞上挡风玻璃而飞出车外,系安全带可以人由于惯性飞出车外,故B正确;
CD、惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,所以头盔和安全带只能减少人受到的伤害,不能减小惯性;故CD错误。
故选:B。
(1)影响压强大小的因素是压力和受力面积,在压力一定时,增大受力面积,可以减小压强。
(2)惯性是物体的固有属性,它指的是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
本题考查了减小压强的方法、惯性等知识在生活中的应用;要知道任何物体都有惯性,并且会用惯性知识解释身边现象。
8.【答案】D
【解析】解:
A、甲图中推力在B上,因B做匀速直线运动,则B处于平衡状态,水平方向上B受到的摩擦力与推力F1平衡,故B物块所受的摩擦力fB=F1=50N,物体间力的作用是相互的,A受到B的摩擦力大小为50N,方向是水平向右,故A正确;
B、以AB的整体为研究对象,因A、B一起做匀速直线运动,水平方向上整体受到的推力F1与桌面对整体的滑动摩擦力平衡,所以整体受到桌面的滑动摩擦力,故B正确;
CD、若将F2=80N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,由于整体对桌面的压力大小和接触面的粗糙程度都不变,所以整体受到桌面的滑动摩擦力大小不变(仍为50N),即桌面对A物块的摩擦力为50N,方向水平向左,故C正确,D错误。
故选:D。
对物体进行受力分析,在物体处于平衡状态时,根据二力平衡条件求摩擦力的大小;注意滑动摩擦力的大小与压力大小以及接触面的粗糙程度有关,而与推力的大小无关;分析物体受到桌面的滑动摩擦力时,应以整体为研究对象。
本题主要考查了根据二力平衡条件求摩擦力的大小、滑动摩擦力大小的影响因素;特别注意:A、B一起运动时,AB间的摩擦力为静摩擦力,静摩擦力的大小是可以变化的。
9.【答案】C
【解析】解:
(1)因为容器底面积相同,液体深度相同,深度相同,根据p=ρgh知,液体对容器底部的压强:,甲乙容器底面积相同,由公式p=FS得,F=pS,液体对容器底部的压力:;故①错误、③正确;
(2)由图知乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为液体相同,故根据ρ=mV知,m=ρV得,,故,容器对桌面的压力:,则容器对桌面的压强:;故②正确,④错误。
故选:C。
(1)容器对水平桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,根据公式p=FS可求容器对桌面的压强;
(2)液体对底的压力可以根据液体产生的压力和水重力的关系进行分析,注意上下粗细一样的容器中,液体对容器底的压力等于液体的重力;上面粗、下面细的容器中液体对容器底的压力小于液体的重力;上面细、下面粗的容器中液体的压力大于液体的重力;液体质量相同,根据图判断出两液体的体积,根据密度公式判断出两液体的密度,根据p=ρgh判断液体对杯底压强的关系。
本题主要考查压强公式的应用,知道在水平面上,物体对水平面的压力等于物体自身的重力是解题的关键。
10.【答案】C
【解析】解:A、该车所受的牵引力和阻力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上,是平衡力,不是相互作用力,故A错误;
B、空载时该车对路面的压强为:p=FS=GS=mgS=360kg×10N/kg240×10−4m2=1.5×105Pa,故B错误;
C、根据v=st可知,行驶的时间为:t=sv=2km10km/h=0.2h=12min;故C正确;
D、车加速向左转弯,由于车的惯性,车有保持向前直线运动的趋势,所以车有向右倾倒的可能,故D错误。
故选:C。
(1)一对相互作用力的条件是:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在不同一个物体上;
(2)根据公式p=FS求出压强的大小;
(3)根据速度公式求出时间的大小;
(4)物体具有惯性,有保持原来运动状态不变的属性。
本题考查了相互作用力的区分、压强的计算、速度的计算、惯性的理解,难度不大,属于基础题。
11.【答案】C
【解析】解:从图中可以看出,ABC对与地面的接触,并且静止在水平面上,压力等于重力,受力面积S相同,故GC>GA>GB,由p=FS可知,pC>pA>pB。
故选:C。
首先比较ABC对地面压力的大小,然后根据p=FS,比较它们对水平地面的压强的大小。
判断压强的变化,不但考虑压力的变化,同时还要考虑受力面积的变化。
12.【答案】D
【解析】解:A、正方体A的密度为:ρ=mAVA=16kg(0.2m)3=2×103kg/m3,故A错误;
B、由ρ=mV可知,水的体积为:,
则水深为:,
容器B底部受到的水的压强为:,故B错误;
C、若沿竖直方向将A切去5cm,由p=FS=GS=mgS=ρShgS=ρgh可知,A剩余部分对地面的压强将不变,故C错误;
D、若沿水平方向将A切去5cm,则A剩余部分的高度为15cm,A剩余部分对地面的压力为:F′=GA′=15cm20cm×GA=34×mAg=34×16kg×10N/kg=120N,
则A剩余部分对地面的压强为:p′=F′SA=120N(0.2m)2=3×103Pa,故D正确。
故选:D。
(1)根据ρ=mV求出正方体A的密度;
(2)先利用ρ=mV求出水的体积,再求出水的深度,最后根据p=ρgh求出容器B底部受到的水的压强;
(3)根据p=FS=GS=mgS=ρShgS=ρgh可知正方体A对地面压强的变化;
(4)
本题主要考查了密度、液体压强、固体压强的计算与比较,综合性强,难度大。
13.【答案】相互的 形状
【解析】解:(1)运动员用力向后撑雪杖,人就向前运动,这是因为雪杖和人也受到了一个反作用力,说明物体间力的作用是相互的;
(2)观察到被雪杖撑过的地方,雪会凹陷下去,这说明力可以使物体发生形变。
故答案为:相互的;形状。
(1)物体间力的作用是相互的;
(2)力的作用效果有两个:一是可以改变物体的形状,二是可以改变物体的运动状态。
知道力的作用的相互性、力的作用效果可顺利做出解答,难度不大。
14.【答案】惯性 竖直向下
【解析】解:实心球离开手后由于球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,能在空中继续飞行。
球最终落向地面,是因为球受到了重力的作用,而重力的方向是竖直向下的。
故答案为:惯性;竖直向下。
(1)物体保持原来运动状态的性质叫惯性,一切物体都具有惯性;
(2)重力的方向总是竖直向下的。
本题通过掷实心球这一场景,考查了惯性、重力等知识,难度不大。
15.【答案】1:2 40
【解析】解:由题知,::2,
因为物体所受的重力跟它的质量成正比,即G=mg,
所以甲乙物体的重力之比:
::::2;
因为甲的质量为2kg,所以乙的质量为4kg,
乙的重力:。
故答案为:1:2;40。
知道两个物体的质量之比,利用重力公式求两物体的重力之比;已知甲物体的质量,可求乙的质量,再利用G=mg求乙物体的重力。
本题考查了重力公式G=mg的应用,属于基础题目。
16.【答案】摩擦 压强
【解析】解:(1)注射器外表面做得比较粗糙,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大其使用时的压强,以便容易刺入人体。
故答案为:摩擦;压强。
(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
本题考查增大摩擦的方法、增大压强的方法,物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
17.【答案】小 0.03
【解析】解:
(1)该同学双脚站立和行走时对地面的压力都等于自身的重力,即对地面的压力大小相同,
因双脚站立时的受力面积大于行走时的受力面积,
所以,由p=FS可知,双脚站立对地面的压强比行走时小;
(2)该同学对沼泽地的压力F=G=600N,沼泽地能承受的压强p=2×104Pa,
则这位同学不会陷入沼泽地时的受力面积即与沼泽地的最小接触面积:
S=Fp=600N2×104Pa=0.03m2。
故答案为:小;0.03。
(1)该同学对地面的压力和自身的重力相等,双脚站立时受力面积等于两只脚与地面的接触面积之和,行走时受力面积等于一只脚与地面的接触面积,根据p=FS比较两种情况下压强的大小关系;
(2)知道沼泽地能承受的最大压强,根据p=FS求出这位同学与沼泽地的最小接触面积。
本题考查了压强公式的灵活应用,关键是知道物体对水平面的压力和自身的重力相等。
18.【答案】30 30 加速
【解析】解:(1)因木箱在水平地面上做匀速直线运动,地面对木箱的摩擦力和水平推力是一对平衡力,所以,地面对木箱的摩擦力f=F=30N;
(2)若让木箱以v=2m/s做匀速直线运动,此时推力与摩擦力是二力平衡,大小相等,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以木箱受到的摩擦力不变,仍为30N,故此时推力为30N;
(3)若将推力增大到50N时,木箱对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,还是30N,木箱受到的推力大于滑动摩擦力,木箱做加速运动。
故答案为:30;30;加速。
(1)木箱在水平地面上做匀速直线运动时处于平衡状态,地面对木箱的摩擦力和水平推力是一对平衡力,二力大小相等;
(2)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与推力的大小和速度无关;
(3)物体直线运动时,物体受到的拉力大于摩擦力时,物体做加速直线运动,物体受到的拉力等于摩擦力时,物体做匀速直线运动,物体受到的拉力小于摩擦力时,物体做减速直线运动。
本题考查了二力平衡条件、影响滑动摩擦力大小因素的应用,属于易错题目。
19.【答案】B;2
【解析】
【分析】
(1)作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡;
(2)正确对物体进行受力分析,根据平衡力的关系判断摩擦力的大小。
此题考查了二力平衡条件的应用及摩擦力大小的判断,对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算,摩擦力大小只要求求出静摩擦力和滑动摩擦力,这两种摩擦力一般与平衡力相结合出题。
【解答】
解:手握水杯静止不动,在竖直方向受重力和向上的摩擦力作用,所以重力和摩擦力是一对平衡力,f=G=1.5N,方向竖直向上;
若将水杯总重增加到2N,手握住水杯仍然静止不动,所以摩擦力与重力仍然平衡,则f′=G′=2N。
20.【答案】200 10000
【解析】解:
由p=ρgh可得,此时它在海水中的深度:;
由p=FS可得,观察孔受到的海水压力:F=pS=2×106Pa×50×10−4m2=10000N。
故答案为:200;10000。
知道潜水艇受到水的压强,利用液体压强公式p=ρgh的变形公式求潜水艇所处深度;根据p=FS求出观察孔受到的海水压力。
本题考查了液体压强公式、压强定义式的应用,难度不大。
21.【答案】1.51.4×103
【解析】解:(1)水对烧瓶底的压强:,
由p=FS可得,水对烧瓶底的压力:F=pS=500Pa×30×10−4m2=1.5N;
(2)由ρ=mV可得,烧瓶内水的质量:,
水的重力:,
烧瓶和水的总重力:,
此时烧瓶对水平桌面的压力:,
烧瓶对水平桌面的压强:p′=F′S=4.2N30×10−4m2=1.4×103Pa。
故答案为:1.5;1.4×103。
(1)利用p=ρgh求出水对烧瓶底的压强,再根据p=FS求出水对烧瓶底的压力;
(2)利用ρ=mV求出水的质量,根据G=mg求出水的重力,进一步求出烧瓶和水的总重力,根据桌面受到压力等于水和烧瓶的总重力以及p=FS求出烧瓶对桌面的压强。
本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用,要注意容器的总重力与容器对平面的压力只在大小上相等,并不是同一个力。
22.【答案】解:由于水平桌面受到压力是由于物体的自身的重力产生的,所以物体对桌面的压力大小,方向竖直向下,作用点在水平桌面上;
桌面对物体产生的支持力作用点在物体的下表面(可以画在物体重心上),方向竖直向上;
物体受到的支持力和它对水平桌面的压力是一对相互作用力,。示意图如图所示:
【解析】先分析出物体对桌面的压力与物体受到的支持力的作用点、方向,及其大小关系,然后根据力的示意图的作法,作出力的示意图。
准确找出物体受到的支持力和它对桌面的压力的作用点和方向,并得出物体受到的支持力和它对桌面的压力的大小关系,是解答本题的关键所在。
23.【答案】相同高度 相同 不需要 匀速直线 不需要 2
【解析】解:(1)为保证小车到达水平面时的速度相等,需让小车从相同高度滑下;
(2)本实验中,通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况,三次实验小车运动的距离不同,可以说明阻力对小车运动的影响,无需要重新实验;
(3)表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,假如小车受到的阻力为零,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动,也就说明运动不需要力来维持;
(4)当篮球飞到空中A点时,若它受到的一切外力同时消失,则篮球将沿原来方向做匀速直线运动,即沿2的方向做匀速直线运动。
故答案为:(1)相同高度;相同;(2)不需要;(3)匀速直线;不需要;(4)2。
(1)小车从同一斜面的相同高度由静止下滑,小车到达水平面时的速度相等;
(2)本实验中,通过小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况;
(3)小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力,实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小,阻力越小小车运动的距离越远;据此推理出阻力为零时的运动情况;
(4)根据牛顿第一定律,当物体不受任何外力时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
此题是探究阻力对物体运动的影响实验,考查了控制变量法在实验中的应用及实验结论得出方法,要注意推理法的应用。
24.【答案】等于 匀速直线 二力平衡 压力大小 粗糙程度 静止 左 不变
【解析】解:(1)实验开始,用较小的力拉木块,木块没动,处于平衡状态,此时摩擦力等于拉力;
将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,根据二力平衡,此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)在木块上加放砝码,增大了压力,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系;在长木板上铺上棉布或毛巾,改变了接触面的粗糙程度,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)①启动传送带,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面处于静止状态,此时弹簧测力计(绳子)对木块的拉力(水平向右)与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向左;
②某次实验中,减小传送带的速度,当弹簧测力计的示数稳定后,由于压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,所以弹簧测力计示数不变。
故答案为:(1)等于;匀速直线;二力平衡;(2)压力大小;粗糙程度;(3)静止;左;②不变。
(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此得出结论;
(3)①启动传送带,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面静止,由二力平衡分析;
②弹簧测力计的示数没有改变,则滑动摩擦力不变,据此分析。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
25.【答案】海绵的凹陷程度 转换法 压力 乙、丙 明显 B 不可以 =
【解析】解:(1)图中压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度来来比较压力作用效果的,这种科学探究方法是转换法;
(2)通过比较图甲和图乙,受力面积一定时,乙中压力大,压力的作用效果明显,故得出受力面积一定时压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较图乙和图丙说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。为了验证猜想二,即要探究压力的作用效果与受力面积大小的关系时,需要控制压力大小相同,受力面积不同,图乙、丙符合题意;
对比甲、乙两图,可以看出,受力面积相同,乙的压力大,乙下陷的深,乙的压力作用效果越明显,故可得出:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)A、铁路下铺枕木,压力一定时,增大受力面积,减小压强,故A不符合题意;
B、菜刀要经常磨一磨,是减小受力面积,增大压强,故B符合题意;
C、书包要用宽的背带,受力面积大,在压力相同的情况,压强小,故C不符合题意,故选B;
(4)如果实验中利用如图丁所示的木板代替海绵,木板的形变不明显,不可以完成实验
将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,丙中海绵受到的压强,图丁中木板受到的压强,根据p=FS,因压力和受力面积相同,故;
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;转换法;(2)压力;(3)乙、丙;明显;B;(4)不可以;=。
(1)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
(2)(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答;
(4)因受压材料不同,根据材料的凹陷程度分析解答;图丙和丁中受压材料不同,故不能受压材料的凹陷程度来反映压力的作用效果,根据p=FS分析。
本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
26.【答案】解:(1)卡车所装石块的质量,
卡车和石块的总质量,
所以这辆卡车能从该桥上通过;
(2)空载时卡车的重力,
大卡车匀速行驶,牵引力与阻力二力平衡,故空载时卡车受到的牵引力。
答:(1)这辆卡车能从该桥上通过;
(2)大卡车空载时受到的牵引力是2×103N。
【解析】(1)已知石子的密度和体积,可以得到其质量;已知石子和汽车的质量以及大桥的限载质量,可以确定卡车能否通过该桥;
(2)卡车匀速直线行驶过程中发动机的牵引力等于阻力;已知卡车自身质量,可以得到空载时的重力。根据阻力与重力的关系得到阻力,进一步得到牵引力。
本题主要考查了密度计算公式及其变形公式、重力计算公式及二力平衡条件的应用,计算环节不复杂,难度不大。注意正确进行单位换算。
27.【答案】解:(1)小明家到人民广场的距离:s=vt=12km/h×2060h=4km;
(2)车和小明的总重力:,
小明在水平路面上骑车时,因物体对水平路面的压力和自身的重力相等,F=G=500N,
所以,车对地面的压强:p=FS=500N5×10−4m2=1×106Pa。
答:(1)小明的家到人民广场的距离为4km;
(2)小明在水平路面上骑车时,车对地面的压强为1×106Pa。
【解析】(1)根据s=vt求出小明的家到广场的距离;
(2)根据G=mg求出总重力,小明在水平路面上骑车时,车对地面的压力等于车和小明的重力之和,受力面积为胎触总触地面积,根据p=FS求出车对地面的压强。
本题考查了速度公式、重力公式、压强公式的应用,从表格中获取有用的数据和知道物体对水平面的压力等于自身的重力是关键,要注意单位的换算。
28.【答案】解:(1)木块的质量为:;
(2)杯底受到水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa,
水对溢水杯底的压力为:F=pS=1.8×103Pa×200×10−4m2=36N;
(3)木块的重力为:G=mg=0.9kg×10N/kg=9N;
因为木块的密度小于水的密度,
所以木块放入水中处于漂浮状态,浮力等于重力,即,
排开水的体积为:;
水面上升的高度为:,所以木块放入水中后有水溢出;
根据阿基米德原理和漂浮的条件知,,
所以放入木块后,溢水杯内水的质量加上木块的质量等于溢水杯装满水时的总质量;
溢水杯装满水时的总体积:,
溢水杯内装满水的质量:,
溢水杯内水的重力为:,
溢水杯装上水后的总重力为:;
溢水杯对桌面的压力:,
溢水杯对桌面的压强:p′=FS=43N200×10−4m2=2150Pa。
答:(1)木块的质量为0.9kg;
(2)木块放入前,水对溢水杯底的压力F为36N;
(3)木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强p为2150Pa。
【解析】(1)根据ρ=mV算出木块的质量;
(2)根据p=ρgh求出水对杯底的压强,根据p=FS算出水对溢水杯底的压力F;
(3)根据G=mg算出木块的重力,根据木块的密度与水的密度的比较判断出木块放入水中处于漂浮状态,浮力等于重力,根据阿基米德原理算出排开水的体积,由V=Sh算出水面上升的高度,并与20cm−18cm=2cm比较,从而判断出木块放入水中后有水溢出;
根据阿基米德原理和漂浮的条件知放入木块后,溢水杯内水的质量加上木块的质量等于溢水杯装满水时的总质量;
求出杯子装上水后的总质量,根据G=mg即可求出其重力,在水平面上,物体的重力和压力在数值上大小相等,此时重力即为杯子对桌面的压力,又知道杯子外部底面积(受力面积),即可求出溢水杯对桌面的压强p。
本题考查了液体压强和固体压强的计算,关键是公式及其变形式的理解和掌握,解答此题时要注意静止在水平桌面上的容器,对桌面的压力等于总重力。
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