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江西省南昌市江西师范大学附属中学红谷滩区滨江分校2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷
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这是一份江西省南昌市江西师范大学附属中学红谷滩区滨江分校2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷，共17页。试卷主要包含了 单位换算等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江西师大附中红谷滩区滨江分校八年级（下）期中物理试卷
1. 意大利物理学家______ 通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因；牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律，为了纪念牛顿的杰出贡献，以他的名字命名了______ 的单位。
2. 我国大力提倡“低碳环保，绿色出行”，选择自行车出行是大家喜爱的方式之一。自行车启动时，人用脚向后蹬地，自行车向前运动，说明物体间力的作用是______的；骑行时，轮胎被压瘪一些，说明力可以改变物体的______。
3. 如图所示，物体重10N，被60N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止，则物体受到的摩擦力f为______ N，当人增大压力时物体所受摩擦力将______ (选填“增大”“减小”或“不变”)。
4. 如图所示，现在很多地方设有轮椅专用通道，为残疾人通行提供方便。它实际上就是简单机械中的______(选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”)；属于______(选填“省力”、“费力”或“省功”)机械。
5. 单位换算
54km/h=______ m/s，5m/s=______ km/h。
6. 如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以______ (选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”)；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小______ (选填：“变大”、“变小”或“不变”)
7. 如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力______N.若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力将______(不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦)。
8. 如图是一个足球离开脚在客厅砖面水平向前滚动的每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图，已知铺客厅的正方形瓷砖边长为60cm，A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点，由图可以判断出：足球的运动轨迹是______ (选填“从A到B”或“从B到A”)，全程平均速度为______ m/s。
9. 下列数据是小江同学对有关物理量进行估测，其中不合理的是( )
A. 小江步行的速度约为5km/h B. 小江考试时用的答题卡质量约为4g
C. 小江体重约为50N D. 小江1000m跑的成绩约为240秒
10. 下面情景中，目的是为了减小摩擦的是( )
A. 登山手套有花纹 B. 用力写铅笔字
C. 行李箱下面有滚轮 D. 车轮胎上装有防滑链
11. 下列工具在使用时属于费力杠杆的是( )
A. 老虎钳 B. 钓鱼竿
C. 天平 D. 羊角锤
12. 如图1，天宫一号绕地球运动一圈约1.5小时，宇航员在天宫一号做实验。如图2，用软绳将小球系在铁架台上，小球不动，下列说法唯一正确的是( )
A. 小球质量比在地面时小
B. 以地球为参照物，小球是静止的
C. 绳对小球没有力的作用，小球不受任何力作用
D. 小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用
13. 在日常生活中，能用100N的拉力提起重150N的物体的简单机械是( )
A. 杠杆 B. 斜面 C. 一个定滑轮 D. 一个动滑轮
14. 如图所示，小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，箱子没有动。下列说法正确的是( )
A. 箱子没有动说明箱子的运动状态没有发生改变
B. 箱子所受的推力小于它所受到的摩擦力
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对相互作用力
D. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力二力平衡
15. 2021年5月15日，我国火星探测器天问一号及其火星车“祝融号”成功登陆火星，如图所示。在发射前，火星车在水平地面上进行了测试，火星车匀速直线行驶180m用时约30min，已知车的质量为240kg，火星车行驶时所受阻力为其重力的十分之一。取g=10N/kg。求：
(1)测试时，火星车行驶的速度为多少km/h；
(2)测试时，火星车受到的重力大小；
(3)测试时，火星车的牵引力大小。
16. 如图所示，一轻质杠杆的B端挂一质量为10kg的物体，A端用一细绳将杠杆系于地上，细绳与杠杆间的夹角为30∘，OA=1m，OB=0.4m，此时杠杆在水平位置平衡(如图甲)。问：(g取10N/kg)
(1)此时细绳拉力的力臂为多少？
(2)绳承受的拉力为多大？
(3)现在O点放一重为50N的物体(如图乙)，用水平拉力使物体向左匀速滑动，物体运动到距O点多远的地方，细绳AC的拉力恰好为零？
17. 如图所示，工人师傅用120N的拉力，以0.2m/s的速度匀速提升重为300N的物体。(不计绳重及摩擦)求：
(1)5s内绳子自由端移动的距离；
(2)求动滑轮的重力；
(3)若物重再增大300N，则工人所用拉力是多大？
18. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
(1)挂钩码前，杠杆在如图(a)所示的位置静止，此时杠杆______ (选填“达到”或“没有达到”)
平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向______ 调，直至在水平位置平衡，这样，既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，又便于______ 。
(2)如图(b)所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______ N；(g=10N/kg)
(3)如图(c)，保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F ______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)，F与其力臂的乘积变化情况是______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图(d)所示，此过程中，弹簧测力计的示数______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19. 小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑，如图所示。
(1)该实验的原理是______ 。
(2)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较______ (选填“大”或“小”)。
(3)请根据图中信息回答：sAC=______ cm，小车在AC段平均速度vAC=______ m/s。
(4)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度会______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)下列能正确反映小车在斜面上运动情况的是图______ 。
(6)小球在AC段运动过程中，经过时间tAC中点时的速度为v1，经过路程sAC中点时的速度为v2，则v1______ v2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
20. 如图所示是小方同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。如图甲、乙、丙所示，测量滑动摩擦力时，小方用测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动。
(1)在图甲实验中，小方首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动，测力计示数如图中所示，则木块受到的摩擦力为______ N。接着，小方立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动，测力计示数将______ ；图甲中，如果水平拉动木块向右做加速运动，测力计示数将______ (后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)对比甲、乙两次实验可知：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越______ ；比较甲、丙两次实验数据，______ (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。
(3)小方继续找来接触面粗糙程度不同的木板a、b，通过改变木块上砝码的个数来改变压力：记录多组滑动摩擦力f及压力F，的大小，作出了如图丁所示滑动摩擦力f随压力F变化的图象。由图象可知，长木板______ (选填“a”或“b”)的接触面更粗糙。
(4)在物理学中，两个物体间的滑动摩擦力f与压力F、的关系为f=μF，μ称为这两个接触面间的动摩擦因数。在图戊所示实验中，木块重为5N，木板重为10N，木块与木板间的动摩擦因数大小为0.2，木板与地面之间的动摩擦因数大小为0.4，若用拉力F将木板匀速抽出，则拉力F=______ N。
21. 如图所示，如图甲所示是探究“二力平衡条件”的实验装置，所提供的砝码质量均为100g。
(1)如图甲所示，实验时，可以通过增加或减小托盘两边的______ 来改变木块两边拉力F1、F2的大小。
(2)在图甲中，将木块静止放在水平桌面上，向其两边的小盘里加砝码，当两盘加入砝码个数相同时，发现木块静止不动；当左盘放400g、右盘放500g的砝码时，木块仍处于静止状态，说明木块在水平方向上除受水平拉力F1、F2外，还应受到______ 力的作用，且该力的大小为______ N。
(3)为避免上述现象发生；小刚用如图乙所示的小车替代木块进行实验，而小明则用如图丙所示的轻质硬纸板替代木块进行实验。则______ 的方案较好；原因是______ 。
(4)若将轻质硬纸板转过一个度(如图丁所示)，然后再松手，这样做是为了探究相互平衡的两个力是否作用在______ (选填“同一直线上”或“同一物体上”)。
(5)实验完成后，意犹未尽的小刚又将甲图中小车换成如图戊所示的弹簧测力计，两边砝码换成A、B两个物体，A和B的重力分别为10N和6N，不计弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦，则弹簧测力计的示数为______ N。
答案和解析
1.【答案】伽利略 力
【解析】解：由物理学史的知识可知，意大利物理学家伽利略通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因；
牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律，为了纪念牛顿的杰出贡献，以他的名字命名了力的单位。
故答案为：伽利略；力。
根据对伽利略和牛顿在力学中贡献的了解可做出解答。
本题考查了对伽利略和牛顿在力学中贡献的了解，属基础题。
2.【答案】相互 形状
【解析】解：(1)自行车启动时，人用脚向后蹬地，脚给地向后的力，同时地给脚向前的力，人和自行车一起向前运动，说明物体间力的作用是相互的；
(2)轮胎受力后被压瘪，说明力可以改变物体的形状。
故答案为：相互；形状。
(1)物体间力的作用是相互的；
(2)力的作用效果：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
本题要求学生理解物体间力的作用是相互的，知道力的作用效果：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
3.【答案】10 不变
【解析】解：物体重10N，被60N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止，则物体受到的摩擦力f和重力是一对平衡力，所以f=G=10N，当人增大压力时，重力不变，所以物体所受摩擦力将不变。
故答案为：10；不变。
物体在竖直方向上静止时受到的重力和摩擦力是一对平衡力。
知道摩擦力的影响因素；知道二力平衡条件的应用。
4.【答案】斜面 省力
【解析】解：图中是生活中常见的斜坡，斜坡相当于简单机械中的斜面，使用它可以省力。
故答案为：斜面；省力。
简单机械包括：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等，斜面是省力机械，斜坡属于斜面。
本题考查生活中的简单机械斜面，是一道基础题。
5.【答案】15；18。
【解析】
【分析】
本题根据速度单位的进率进行换算，换算的步骤为：原来的数字、乘号、进率、后来的单位、最终结果。
无论任何物理量的单位换算都应只对单位换算，而很多同学往往将倍数也运算在其中，从而导致了错误。
【解答】
54km/h=54×1000m3600s=54×13.6m/s=15m/s；
5m/s=11000km13600h=5×3.6km/h=18km/h；
故答案为：15；18。
6.【答案】改变动力方向；变小
【解析】解：(1)图中使用定滑轮的作用是改变动力的方向；
(2)在拉起吊桥的过程中，吊桥的重力为阻力，吊桥的重心在中点，重力的方向是竖直向下的，在吊起桥的过程中，从支点O到重力的作用线的距离变小，即阻力臂变小。
故答案为：改变动力的方向；变小。
(1)定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，也不能省距离，但能改变用力的方向。
(2)从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂。
本题考查了定滑轮的特点和阻力臂的变化分析，属于基础题目。
7.【答案】150 不变
【解析】解：由图知，滑轮组由3段绳子拉着物体，所以F=13f，则f=3F=3×50N=150N。
若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，物体A对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故物体A与地面间滑动摩擦力将不变。
故答案为：150；不变。
(1)滑轮组在拉动物体前进过程中，需克服物体与地面间的摩擦力，确定滑轮组承担拉力的绳子段数，求出物体摩擦力的大小。；
(2)滑动摩擦力大小的影响因素：压力和接触面的粗糙程度。
此题考查了滑轮组绳子拉力的计算、摩擦力大小的影响因素，关键是分析出承担力的绳子读数，在分析时，可将此图顺时针旋转90∘。
8.【答案】从B到A 4
【解析】解：因为小球越滚越慢，所以在相同时间内小球之间的距离越来越小，故小球向左运动，即足球的运动轨迹是从B到A；
因为一格砖的边长为60cm=0.6m，
因此A、B两点间的距离s=4×0.6m=2.4m，
整个运动过程的时间t=3×0.2s=0.6s，
所以整个运动过程的平均速度v=st=2.4m0.6s=4m/s。
故答案为：从B到A；4。
(1)由于阻力的作用小球越滚越慢，据此判断小球滚动的方向。
(2)根据图示得出AB之间的距离和整个运动过程的时间，利用速度公式求解平均速度。
本题考查速度公式及其应用，关键是确定小球运动状态，并能从图中得出AB之间的距离和整个运动过程的时间。
9.【答案】C
【解析】解：A.人步行的速度约为5km/h，故A符合实际；
B.考试时用的答题卡质量约为4g，故B符合实际；
C.中学生的质量约为50kg，其重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，故C不符合实际；
D.中学生1000m跑的成绩约为240秒，故D符合实际。
故选：C。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，找出符合要求的答案。
对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测，是初中学生需要掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。
10.【答案】C
【解析】解：A.登山手套有花纹，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，故A不符合题意；
B.用力写铅笔字，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意；
C.行李箱下面有滚轮，用滚动代替滑动来减小摩擦，故C符合题意；
D.车轮胎上装有防滑链，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，故D不符合题意。
故选：C。
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度。
减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面粗糙程度，用滚动代替滑动，使接触面脱离。
如何减小摩擦力在日常生活中有多种方法，如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键，在生活中摩擦力有些是对我们有利的，这些我们要增大，有害的我们就要减小。
11.【答案】B
【解析】解：老虎钳、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；天平在使用时，动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆。
故选B。
结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
此题重点考查杠杆的分类以及应用，属于基础题。
12.【答案】D
【解析】解：A、小球的位置虽然发生了变化，但其所含物质的多少没有改变，故质量不变。故A错误；
B、以地球为参照物，小球相对于地面的某一点的位置始终在发生变化，是运动的。故B错误；
CD、由于天宫一号绕地球运动，则小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用，并且一定是非平衡力。故C错误、D正确。
故选：D。
①质量是物体的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关；
②在研究物体的运动情况时，如果物体和参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；如果物体和参照物之间的位置没有发生变化，则物体就是静止的；
③力是改变物体运动状态的原因；
④处于平衡状态的物体一定受到平衡力的作用；
此题考查质量及其特性、参照物及其选择、力与运动的关系，是一道综合性较强的题目，关键是知道处于非平衡状态的物体一定受到非平衡力的作用。
13.【答案】ABD
【解析】解：因为100N的拉力要提起重150N的物体，使用的机械一定是能省力的机械，而在杠杆、斜面和动滑轮能达到省力的目的，只有定滑轮不能达到省力的目的，所以用100N的拉力能提起重150N的物体是杠杆、斜面和动滑轮。
故选：ABD。
使用杠杆可以省力，也可以费力；
使用定滑轮不省力，使用动滑轮可以省一半的力；
使用斜面一定省力，省力情况取决于斜面的长度与高度的比值。
本题考查动滑轮、杠杆、斜面的省力特点，注意使用定滑轮一定不能省力，但可以改变动力方向。
14.【答案】ACD
【解析】解：
A、箱子没有动，即箱子处于静止状态，说明箱子的运动状态没有发生改变，故A正确；
B、箱子处于静止状态，水平方向上的推力和摩擦力是一对平衡力，则箱子所受的推力等于它所受到的摩擦力，故B错误；
C、地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在两个力物体上，所以这两个力是一对相互作用力，故C正确；
D、箱子处于平衡状态，所以，在竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力，故D正确。
故选：ACD。
(1)物体的运动状态改变包括运动快慢的改变和运动方向的改变；
(2)二力平衡的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。
(3)相互作用力的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上；
(4)先判断物体的状态，然后根据二力平衡的条件答题。
应知道二力平衡的条件，会对物体进行受力分析，会根据物体的状态和二力平衡的条件判断力的关系，本题的解题关键是知道物体在静止时推力等于阻力。
15.【答案】解：(1)测试时，火星车匀速直线行驶的距离为：s=180m=0.18km，火星车行驶的时间为t=30min=0.5h，
火星车的行驶速度为：
v=st=0.18km0.5h=0.36km/h；
(2)测试时，火星车受到的重力大小为：
G=mg=240kg×10N/kg=2400N；
(3)阻力f=110G=110×2400N=240N；
匀速行驶时受力平衡，根据二力平衡的条件，牵引力F=f=240N。
答：(1)测试时，火星车行驶的速度为0.36km/h；
(2)测试时，火星车受到的重力大小为2400 N；
(3)测试时，火星车的牵引力大小为240N。
【解析】(1)根据v=st算出火星车的行驶速度
(2)根据G=mg算出火星车受到的重力大小；
(3)根据阻力与重力关系计算阻力，根据二力平衡得出牵引力。
本题考查了速度公式、重力公式以及二力平衡条件的应用，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
16.【答案】解：(1)根据力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，绳子拉力F1的力臂L1=OAsin30∘=1m×12=0.5m，
(2)杠杆水平静止时，杠杆B端的拉力F2=GB=mBg=10kg×10N/kg=100N，其力臂L2=OB=0.4m，
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得，F1×0.5m=100N×0.4m；
解得杠杆水平静止时细绳AC的拉力：F1=80N；
(2)现在O点放一重为50N的物体，细绳AC的拉力恰好为零时，F1′=G物=50N，
由杠杆的平衡条件可得：F1′L1′=F2L2，50N×L1′=100N×0.4m；
解得L1′=0.8m。
答：(1)此时细绳拉力的力臂为0.5m；
(2)绳承受的拉力为80N；
(3)物体运动到距O点0.8m的地方，细绳AC的拉力恰好为零。
【解析】(1)力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，根据三角函数关系求出绳子拉力F1的力臂；
(2)杠杆水平静止时，杠杆B端的拉力等于B端所挂物体的重力，其力臂等于OB的长度，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得出等式即可求出杠杆水平静止时细绳AC的拉力；
(3)细绳AC的拉力恰好为零时，物体重力为动力，根据杠杆的平衡条件得出等式即可求出物体重力的力臂，然后求出物体运动到距A点的距离。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，分清力臂和对应力臂的大小是关键。
17.【答案】解：(1)由题意可知，物体上升的速度为v0=0..2m/s，由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故可知绳子自由端移动的速度为：
v=3v0=3×0.2m/s=0.6m/s，
故5s内绳子自由端移动的距离为：
s=vt=0.6m/s×5s=3m，
(2)由题意可知，绳子自由端的拉力为F=120N，且动滑轮上有三股绳子承重，不计绳重及摩擦，故可得F=1n(G+G动)，
解得动滑轮的重力为：
G滑=3F−G=3×120N−300N=60N，
(3)若物重再增大300N，则此时物体的重力为：
G′=300N+300N=600N，
由F=1n(G+G动)可得，此时工人所用拉力为：
F′=1n(G′+G动)=13×(600N)+60N=200N。
答：(1)5s内绳子自由端移动的距离为3m；
(2)动滑轮的重力为60N；
(3)若物重再增大300 N，则工人所用拉力是220N。
【解析】(1)利用v=nv0求得绳子自由端移动的速度，再利用s=vt求得绳子自由端移动的距离；
(2)不计绳重及摩擦，利用F=1n(G+G动)求得动滑轮的重力。
(3)利用F=1n(G+G动)求得工人所用拉力。
本题考查了使用滑轮组时的相关计算，利用好不计绳重和摩擦时F=1n(G+G动)是解题的关键。
18.【答案】达到 右 测量力臂的大小 1.5变大 不变 不变
【解析】解：(1)挂钩码前杠杆处于静止，此时杠杆能达到平衡状态；杠杆的左端低，往右边上翘，因此要想使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节；使其在水平位置平衡的主要目的是方便测量力臂的大小，还避免杠杆自重对实验的影响；
(2)由图根据杠杆平衡条件可知FALA=FBLB，代入数据可得2×0.5N×3L=FB×2L解得：FB=1.5N；
(3)根据杠杆的平衡条件分析，将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其阻力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在从a到b的过程逐渐减小，动力F逐渐增大；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F与其力臂的乘积也是不变的；
(4)力臂等于支点到力的作用线的距离，竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图d所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，钩码对杠杆拉力的力臂也变小，但是根据三角形的相似性，动力臂和阻力臂的比值是不变的，所以拉力大小不变。
故答案为：(1)达到；右；测量力臂的大小；(2)1.5；(3)变大；不变；(4)不变。
(1)静止时处于平衡状态；若要使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向杠杆上翘的一端移动；杠杆水平位置平衡，这样做的主要目的是方便测量力臂；
(2)根据杠杆的平衡条件求出拉力的大小；根据杠杆自身重力对杠杆平衡的影响分析弹簧测力计的示数变化；
(3)在测力计转动过程中，钩码的重力不变，其力臂OA不变，根据杠杆的平衡条件分析拉力F与其力臂的乘积变化情况；
(4)图d使杠杆由水平位置缓慢转动到图中位置，按照相似三角形比例关系找出各自的力臂比例关系，根据杠杆平衡条件即可求判断F的大小变化。
本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，包含对杠杆平衡条件的理解、实际操作、实验方法、数据分析等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验。
19.【答案】v=st 小 90.00.3偏大 B 小于
【解析】解：(1)该实验的原理是v=st；
(2)实验中为了方便计时，应使小车下滑速度慢一些，因此应使斜面的坡度较小。
(3)图中刻度尺分度值为1cm，因此AC段距离为：
sAC=10.00dm−1.00dm=9.00dm=90.0cm；
小车经过AC段所用时间为：
tAC=15：35：23−15：35：20=3s；
小车在AC段平均速度为：
vAC=sACtAC=90.0cm3s=30.0cm/s=0.3m/s。
(4)如果小车过了A点才开始计时，测量的时间会偏小一些，根据速度公式可知，在路程不变时，时间偏小，测得的平均速度会偏大；
(5)AB段距离为：
sAB=10.00dm−6.00dm=4.00dm=40.0cm；
小车经过AB段所用时间为：
tAB=15：35：22−15：35：20=2s；
小车在AB段平均速度为：
vAB=sABtAB=40.0cm2s=20cm/s；
BC段距离为：
sBC=6.00dm−1.00dm=5.00dm=50.0cm；
小车经过BC段所用时间为：
tBC=15：35：23−15：35：22=1s；
小车在BC段平均速度为：
vBC=sBCtBC=50.0cm1s=50cm/s，
因为vAB
(2)小；
(3)90.0；0.3；
(4)偏大；
(5)B；
(6)小于。
(1)该实验的原理是速度公式v=st；
(2)实验中为了方便计时，应使小车下滑速度慢一些；
(3)图中刻度尺分度值为1cm，据此算出AC段距离sAC，然后算出小车经过AC段所用时间tAC，利用速度公式计算出小车在AC段平均速度vAC。
(4)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则会导致计时开始偏晚，所测小车运动时间偏小，根据速度公式可知，距离一定时，所用时间越短，速度越大，据此判断所测AC段的平均速度变化情况。
(5)分别算出小车在AB段平均速度vAB和小车在BC段平均速度vBC，然后进行比较，得知小车做的是加速运动，据此选择正确图象。
(6)根据小球做匀加速运动分析经过 12tAC和AC中点速度的大小，从而得到速度关系。
本题是测量平均速度的实验，考查了速度大小的判断、平均速度的理解以及计算、对匀加速运动的图象的认识等，属于一道中等题。
20.【答案】1.8不变 变大 大 不能 b 7
【解析】解：(1)在图甲实验中，小方首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。测力计示数如图中所示，测力计分度值为0.2N，示数为1.8N，则木块受到的摩擦力为1.8N；
接着，小方立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动，根据二力平衡知识，因滑动摩擦力大小不变，测力计示数将不变；
图甲中，如果水平拉动木块向右做加速运动，则拉力大于滑动摩擦力，测力计示数将变大；
(2)本实验中，木块对木板的压力大小等于物体的重力大小，相比甲实验，乙实验中木块上增加砝码是为了增大木块对木板的压力，
对比甲、乙两次实验可知：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；比较甲、丙两次实验数据，因没有控制压力大小不变，不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论；
(3)根据如图丁所示滑动摩擦力f随压力F变化的图象知，压力相同时，b的滑动摩擦力大，由图象可知，长木板b的接触面更粗糙。
(4)在图戊所示实验中，木块重为5N，木块受到的滑动摩擦力为：
f=5N×0.2=1N；方向水平向右，根据力的相互性，木板受到木块施加的滑动摩擦力方向水平向左，木板对地面的压力为：10N+5N=15N，
木板与地面之间的摩擦力为：
f′=15N×0.4=6N，方向水平向左，
若用拉力F将木板匀速抽出，根据力的平衡，则拉力：
F=6N+1N=7N。
故答案为：(1)1.8；不变；变大；(2)大；不能；(3)b；(4)7。
(1)根据二力平衡的条件分析；根据力是改变物体运动状态的原因分析；
(2)本实验中，木块对木板的压力大小等于物体的重力大小；
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，据此分析回答；
(3)在压力不变时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，根据如图丁所示滑动摩擦力f随压力F变化的图象知，压力相同时，b的滑动摩擦力大，据此分析；
(4)在图戊所示实验中，木块重为5N，得出木块受到的滑动摩擦力大小，根据力的相互性可知木板受到木块施加的滑动摩擦力方向水平向左；求根据木板对地面的压力求出木板与地面之间的摩擦力，根据力的平衡得出拉力大小。
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和获取知识分析解决问题的能力，难度较大。
21.【答案】砝码个数 摩擦 1 小明 减小摩擦力对实验的影响 同一直线上 6
【解析】解：(1)探究二力平衡条件的实验中通过改变其两边的砝码的数量来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
(2)当左侧放400g砝码，右侧放500g砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，且此时木块在左右两边拉力以及桌面对木块的摩擦力作用下平衡，所以F左+f=F右，则f=F右−F左=G右−G左=(m右−m左)g=(0.5kg−0.4kg)×10N/kg=1N；
(3)小刚将木块换成小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力；小明将木块换成硬纸板，且硬纸板与桌面不接触，消除了摩擦力，所以小明的方案好；
(4)将硬纸板扭转到如图丙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，纸板不能平衡，所以会扭转回来，可以探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上。
(5)以A为研究对象，分析A受力情况：重力，细线的拉力和地面的支持力，细线的拉力小于A的重力，A静止在地面上，则B也静止，细线的拉力等于B的重力，又弹簧秤的读数等于细线的拉力，所以弹簧秤的读数为6N。
故答案为：(1)砝码个数；(2)摩擦；1；(3)小明；减小摩擦力对实验的影响；(4)同一直线；(5)6。
(1)实验中通过改变其两边的砝码数量来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
(2)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受平衡力作用；
(3)在研究二力平衡的条件时，要尽可能排除其它力(如摩擦力)对实验的干扰；
(4)一对平衡力作用在同一直线上，若将小车扭转，小车不能保持平衡；掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
(5)以A为研究对象，分析A受力情况，然后根据二力平衡知识计算即可。
此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，此题考查较为全面。
2022-2023学年江西师大附中红谷滩区滨江分校八年级（下）期中物理试卷
1. 意大利物理学家______ 通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因；牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律，为了纪念牛顿的杰出贡献，以他的名字命名了______ 的单位。
2. 我国大力提倡“低碳环保，绿色出行”，选择自行车出行是大家喜爱的方式之一。自行车启动时，人用脚向后蹬地，自行车向前运动，说明物体间力的作用是______的；骑行时，轮胎被压瘪一些，说明力可以改变物体的______。
3. 如图所示，物体重10N，被60N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止，则物体受到的摩擦力f为______ N，当人增大压力时物体所受摩擦力将______ (选填“增大”“减小”或“不变”)。
4. 如图所示，现在很多地方设有轮椅专用通道，为残疾人通行提供方便。它实际上就是简单机械中的______(选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”)；属于______(选填“省力”、“费力”或“省功”)机械。
5. 单位换算
54km/h=______ m/s，5m/s=______ km/h。
6. 如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以______ (选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”)；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小______ (选填：“变大”、“变小”或“不变”)
7. 如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力______N.若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力将______(不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦)。
8. 如图是一个足球离开脚在客厅砖面水平向前滚动的每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图，已知铺客厅的正方形瓷砖边长为60cm，A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点，由图可以判断出：足球的运动轨迹是______ (选填“从A到B”或“从B到A”)，全程平均速度为______ m/s。
9. 下列数据是小江同学对有关物理量进行估测，其中不合理的是( )
A. 小江步行的速度约为5km/h B. 小江考试时用的答题卡质量约为4g
C. 小江体重约为50N D. 小江1000m跑的成绩约为240秒
10. 下面情景中，目的是为了减小摩擦的是( )
A. 登山手套有花纹 B. 用力写铅笔字
C. 行李箱下面有滚轮 D. 车轮胎上装有防滑链
11. 下列工具在使用时属于费力杠杆的是( )
A. 老虎钳 B. 钓鱼竿
C. 天平 D. 羊角锤
12. 如图1，天宫一号绕地球运动一圈约1.5小时，宇航员在天宫一号做实验。如图2，用软绳将小球系在铁架台上，小球不动，下列说法唯一正确的是( )
A. 小球质量比在地面时小
B. 以地球为参照物，小球是静止的
C. 绳对小球没有力的作用，小球不受任何力作用
D. 小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用
13. 在日常生活中，能用100N的拉力提起重150N的物体的简单机械是( )
A. 杠杆 B. 斜面 C. 一个定滑轮 D. 一个动滑轮
14. 如图所示，小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，箱子没有动。下列说法正确的是( )
A. 箱子没有动说明箱子的运动状态没有发生改变
B. 箱子所受的推力小于它所受到的摩擦力
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对相互作用力
D. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力二力平衡
15. 2021年5月15日，我国火星探测器天问一号及其火星车“祝融号”成功登陆火星，如图所示。在发射前，火星车在水平地面上进行了测试，火星车匀速直线行驶180m用时约30min，已知车的质量为240kg，火星车行驶时所受阻力为其重力的十分之一。取g=10N/kg。求：
(1)测试时，火星车行驶的速度为多少km/h；
(2)测试时，火星车受到的重力大小；
(3)测试时，火星车的牵引力大小。
16. 如图所示，一轻质杠杆的B端挂一质量为10kg的物体，A端用一细绳将杠杆系于地上，细绳与杠杆间的夹角为30∘，OA=1m，OB=0.4m，此时杠杆在水平位置平衡(如图甲)。问：(g取10N/kg)
(1)此时细绳拉力的力臂为多少？
(2)绳承受的拉力为多大？
(3)现在O点放一重为50N的物体(如图乙)，用水平拉力使物体向左匀速滑动，物体运动到距O点多远的地方，细绳AC的拉力恰好为零？
17. 如图所示，工人师傅用120N的拉力，以0.2m/s的速度匀速提升重为300N的物体。(不计绳重及摩擦)求：
(1)5s内绳子自由端移动的距离；
(2)求动滑轮的重力；
(3)若物重再增大300N，则工人所用拉力是多大？
18. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
(1)挂钩码前，杠杆在如图(a)所示的位置静止，此时杠杆______ (选填“达到”或“没有达到”)
平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向______ 调，直至在水平位置平衡，这样，既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，又便于______ 。
(2)如图(b)所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______ N；(g=10N/kg)
(3)如图(c)，保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F ______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)，F与其力臂的乘积变化情况是______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图(d)所示，此过程中，弹簧测力计的示数______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19. 小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑，如图所示。
(1)该实验的原理是______ 。
(2)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较______ (选填“大”或“小”)。
(3)请根据图中信息回答：sAC=______ cm，小车在AC段平均速度vAC=______ m/s。
(4)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度会______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)下列能正确反映小车在斜面上运动情况的是图______ 。
(6)小球在AC段运动过程中，经过时间tAC中点时的速度为v1，经过路程sAC中点时的速度为v2，则v1______ v2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
20. 如图所示是小方同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。如图甲、乙、丙所示，测量滑动摩擦力时，小方用测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动。
(1)在图甲实验中，小方首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动，测力计示数如图中所示，则木块受到的摩擦力为______ N。接着，小方立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动，测力计示数将______ ；图甲中，如果水平拉动木块向右做加速运动，测力计示数将______ (后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)对比甲、乙两次实验可知：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越______ ；比较甲、丙两次实验数据，______ (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。
(3)小方继续找来接触面粗糙程度不同的木板a、b，通过改变木块上砝码的个数来改变压力：记录多组滑动摩擦力f及压力F，的大小，作出了如图丁所示滑动摩擦力f随压力F变化的图象。由图象可知，长木板______ (选填“a”或“b”)的接触面更粗糙。
(4)在物理学中，两个物体间的滑动摩擦力f与压力F、的关系为f=μF，μ称为这两个接触面间的动摩擦因数。在图戊所示实验中，木块重为5N，木板重为10N，木块与木板间的动摩擦因数大小为0.2，木板与地面之间的动摩擦因数大小为0.4，若用拉力F将木板匀速抽出，则拉力F=______ N。
21. 如图所示，如图甲所示是探究“二力平衡条件”的实验装置，所提供的砝码质量均为100g。
(1)如图甲所示，实验时，可以通过增加或减小托盘两边的______ 来改变木块两边拉力F1、F2的大小。
(2)在图甲中，将木块静止放在水平桌面上，向其两边的小盘里加砝码，当两盘加入砝码个数相同时，发现木块静止不动；当左盘放400g、右盘放500g的砝码时，木块仍处于静止状态，说明木块在水平方向上除受水平拉力F1、F2外，还应受到______ 力的作用，且该力的大小为______ N。
(3)为避免上述现象发生；小刚用如图乙所示的小车替代木块进行实验，而小明则用如图丙所示的轻质硬纸板替代木块进行实验。则______ 的方案较好；原因是______ 。
(4)若将轻质硬纸板转过一个度(如图丁所示)，然后再松手，这样做是为了探究相互平衡的两个力是否作用在______ (选填“同一直线上”或“同一物体上”)。
(5)实验完成后，意犹未尽的小刚又将甲图中小车换成如图戊所示的弹簧测力计，两边砝码换成A、B两个物体，A和B的重力分别为10N和6N，不计弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦，则弹簧测力计的示数为______ N。
答案和解析
1.【答案】伽利略 力
【解析】解：由物理学史的知识可知，意大利物理学家伽利略通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因；
牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律，为了纪念牛顿的杰出贡献，以他的名字命名了力的单位。
故答案为：伽利略；力。
根据对伽利略和牛顿在力学中贡献的了解可做出解答。
本题考查了对伽利略和牛顿在力学中贡献的了解，属基础题。
2.【答案】相互 形状
【解析】解：(1)自行车启动时，人用脚向后蹬地，脚给地向后的力，同时地给脚向前的力，人和自行车一起向前运动，说明物体间力的作用是相互的；
(2)轮胎受力后被压瘪，说明力可以改变物体的形状。
故答案为：相互；形状。
(1)物体间力的作用是相互的；
(2)力的作用效果：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
本题要求学生理解物体间力的作用是相互的，知道力的作用效果：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
3.【答案】10 不变
【解析】解：物体重10N，被60N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止，则物体受到的摩擦力f和重力是一对平衡力，所以f=G=10N，当人增大压力时，重力不变，所以物体所受摩擦力将不变。
故答案为：10；不变。
物体在竖直方向上静止时受到的重力和摩擦力是一对平衡力。
知道摩擦力的影响因素；知道二力平衡条件的应用。
4.【答案】斜面 省力
【解析】解：图中是生活中常见的斜坡，斜坡相当于简单机械中的斜面，使用它可以省力。
故答案为：斜面；省力。
简单机械包括：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等，斜面是省力机械，斜坡属于斜面。
本题考查生活中的简单机械斜面，是一道基础题。
5.【答案】15；18。
【解析】
【分析】
本题根据速度单位的进率进行换算，换算的步骤为：原来的数字、乘号、进率、后来的单位、最终结果。
无论任何物理量的单位换算都应只对单位换算，而很多同学往往将倍数也运算在其中，从而导致了错误。
【解答】
54km/h=54×1000m3600s=54×13.6m/s=15m/s；
5m/s=11000km13600h=5×3.6km/h=18km/h；
故答案为：15；18。
6.【答案】改变动力方向；变小
【解析】解：(1)图中使用定滑轮的作用是改变动力的方向；
(2)在拉起吊桥的过程中，吊桥的重力为阻力，吊桥的重心在中点，重力的方向是竖直向下的，在吊起桥的过程中，从支点O到重力的作用线的距离变小，即阻力臂变小。
故答案为：改变动力的方向；变小。
(1)定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，也不能省距离，但能改变用力的方向。
(2)从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂。
本题考查了定滑轮的特点和阻力臂的变化分析，属于基础题目。
7.【答案】150 不变
【解析】解：由图知，滑轮组由3段绳子拉着物体，所以F=13f，则f=3F=3×50N=150N。
若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，物体A对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故物体A与地面间滑动摩擦力将不变。
故答案为：150；不变。
(1)滑轮组在拉动物体前进过程中，需克服物体与地面间的摩擦力，确定滑轮组承担拉力的绳子段数，求出物体摩擦力的大小。；
(2)滑动摩擦力大小的影响因素：压力和接触面的粗糙程度。
此题考查了滑轮组绳子拉力的计算、摩擦力大小的影响因素，关键是分析出承担力的绳子读数，在分析时，可将此图顺时针旋转90∘。
8.【答案】从B到A 4
【解析】解：因为小球越滚越慢，所以在相同时间内小球之间的距离越来越小，故小球向左运动，即足球的运动轨迹是从B到A；
因为一格砖的边长为60cm=0.6m，
因此A、B两点间的距离s=4×0.6m=2.4m，
整个运动过程的时间t=3×0.2s=0.6s，
所以整个运动过程的平均速度v=st=2.4m0.6s=4m/s。
故答案为：从B到A；4。
(1)由于阻力的作用小球越滚越慢，据此判断小球滚动的方向。
(2)根据图示得出AB之间的距离和整个运动过程的时间，利用速度公式求解平均速度。
本题考查速度公式及其应用，关键是确定小球运动状态，并能从图中得出AB之间的距离和整个运动过程的时间。
9.【答案】C
【解析】解：A.人步行的速度约为5km/h，故A符合实际；
B.考试时用的答题卡质量约为4g，故B符合实际；
C.中学生的质量约为50kg，其重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，故C不符合实际；
D.中学生1000m跑的成绩约为240秒，故D符合实际。
故选：C。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，找出符合要求的答案。
对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测，是初中学生需要掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。
10.【答案】C
【解析】解：A.登山手套有花纹，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，故A不符合题意；
B.用力写铅笔字，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意；
C.行李箱下面有滚轮，用滚动代替滑动来减小摩擦，故C符合题意；
D.车轮胎上装有防滑链，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，故D不符合题意。
故选：C。
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度。
减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面粗糙程度，用滚动代替滑动，使接触面脱离。
如何减小摩擦力在日常生活中有多种方法，如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键，在生活中摩擦力有些是对我们有利的，这些我们要增大，有害的我们就要减小。
11.【答案】B
【解析】解：老虎钳、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；天平在使用时，动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆。
故选B。
结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
此题重点考查杠杆的分类以及应用，属于基础题。
12.【答案】D
【解析】解：A、小球的位置虽然发生了变化，但其所含物质的多少没有改变，故质量不变。故A错误；
B、以地球为参照物，小球相对于地面的某一点的位置始终在发生变化，是运动的。故B错误；
CD、由于天宫一号绕地球运动，则小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用，并且一定是非平衡力。故C错误、D正确。
故选：D。
①质量是物体的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关；
②在研究物体的运动情况时，如果物体和参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；如果物体和参照物之间的位置没有发生变化，则物体就是静止的；
③力是改变物体运动状态的原因；
④处于平衡状态的物体一定受到平衡力的作用；
此题考查质量及其特性、参照物及其选择、力与运动的关系，是一道综合性较强的题目，关键是知道处于非平衡状态的物体一定受到非平衡力的作用。
13.【答案】ABD
【解析】解：因为100N的拉力要提起重150N的物体，使用的机械一定是能省力的机械，而在杠杆、斜面和动滑轮能达到省力的目的，只有定滑轮不能达到省力的目的，所以用100N的拉力能提起重150N的物体是杠杆、斜面和动滑轮。
故选：ABD。
使用杠杆可以省力，也可以费力；
使用定滑轮不省力，使用动滑轮可以省一半的力；
使用斜面一定省力，省力情况取决于斜面的长度与高度的比值。
本题考查动滑轮、杠杆、斜面的省力特点，注意使用定滑轮一定不能省力，但可以改变动力方向。
14.【答案】ACD
【解析】解：
A、箱子没有动，即箱子处于静止状态，说明箱子的运动状态没有发生改变，故A正确；
B、箱子处于静止状态，水平方向上的推力和摩擦力是一对平衡力，则箱子所受的推力等于它所受到的摩擦力，故B错误；
C、地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在两个力物体上，所以这两个力是一对相互作用力，故C正确；
D、箱子处于平衡状态，所以，在竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力，故D正确。
故选：ACD。
(1)物体的运动状态改变包括运动快慢的改变和运动方向的改变；
(2)二力平衡的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。
(3)相互作用力的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上；
(4)先判断物体的状态，然后根据二力平衡的条件答题。
应知道二力平衡的条件，会对物体进行受力分析，会根据物体的状态和二力平衡的条件判断力的关系，本题的解题关键是知道物体在静止时推力等于阻力。
15.【答案】解：(1)测试时，火星车匀速直线行驶的距离为：s=180m=0.18km，火星车行驶的时间为t=30min=0.5h，
火星车的行驶速度为：
v=st=0.18km0.5h=0.36km/h；
(2)测试时，火星车受到的重力大小为：
G=mg=240kg×10N/kg=2400N；
(3)阻力f=110G=110×2400N=240N；
匀速行驶时受力平衡，根据二力平衡的条件，牵引力F=f=240N。
答：(1)测试时，火星车行驶的速度为0.36km/h；
(2)测试时，火星车受到的重力大小为2400 N；
(3)测试时，火星车的牵引力大小为240N。
【解析】(1)根据v=st算出火星车的行驶速度
(2)根据G=mg算出火星车受到的重力大小；
(3)根据阻力与重力关系计算阻力，根据二力平衡得出牵引力。
本题考查了速度公式、重力公式以及二力平衡条件的应用，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
16.【答案】解：(1)根据力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，绳子拉力F1的力臂L1=OAsin30∘=1m×12=0.5m，
(2)杠杆水平静止时，杠杆B端的拉力F2=GB=mBg=10kg×10N/kg=100N，其力臂L2=OB=0.4m，
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得，F1×0.5m=100N×0.4m；
解得杠杆水平静止时细绳AC的拉力：F1=80N；
(2)现在O点放一重为50N的物体，细绳AC的拉力恰好为零时，F1′=G物=50N，
由杠杆的平衡条件可得：F1′L1′=F2L2，50N×L1′=100N×0.4m；
解得L1′=0.8m。
答：(1)此时细绳拉力的力臂为0.5m；
(2)绳承受的拉力为80N；
(3)物体运动到距O点0.8m的地方，细绳AC的拉力恰好为零。
【解析】(1)力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，根据三角函数关系求出绳子拉力F1的力臂；
(2)杠杆水平静止时，杠杆B端的拉力等于B端所挂物体的重力，其力臂等于OB的长度，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得出等式即可求出杠杆水平静止时细绳AC的拉力；
(3)细绳AC的拉力恰好为零时，物体重力为动力，根据杠杆的平衡条件得出等式即可求出物体重力的力臂，然后求出物体运动到距A点的距离。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，分清力臂和对应力臂的大小是关键。
17.【答案】解：(1)由题意可知，物体上升的速度为v0=0..2m/s，由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故可知绳子自由端移动的速度为：
v=3v0=3×0.2m/s=0.6m/s，
故5s内绳子自由端移动的距离为：
s=vt=0.6m/s×5s=3m，
(2)由题意可知，绳子自由端的拉力为F=120N，且动滑轮上有三股绳子承重，不计绳重及摩擦，故可得F=1n(G+G动)，
解得动滑轮的重力为：
G滑=3F−G=3×120N−300N=60N，
(3)若物重再增大300N，则此时物体的重力为：
G′=300N+300N=600N，
由F=1n(G+G动)可得，此时工人所用拉力为：
F′=1n(G′+G动)=13×(600N)+60N=200N。
答：(1)5s内绳子自由端移动的距离为3m；
(2)动滑轮的重力为60N；
(3)若物重再增大300 N，则工人所用拉力是220N。
【解析】(1)利用v=nv0求得绳子自由端移动的速度，再利用s=vt求得绳子自由端移动的距离；
(2)不计绳重及摩擦，利用F=1n(G+G动)求得动滑轮的重力。
(3)利用F=1n(G+G动)求得工人所用拉力。
本题考查了使用滑轮组时的相关计算，利用好不计绳重和摩擦时F=1n(G+G动)是解题的关键。
18.【答案】达到 右 测量力臂的大小 1.5变大 不变 不变
【解析】解：(1)挂钩码前杠杆处于静止，此时杠杆能达到平衡状态；杠杆的左端低，往右边上翘，因此要想使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节；使其在水平位置平衡的主要目的是方便测量力臂的大小，还避免杠杆自重对实验的影响；
(2)由图根据杠杆平衡条件可知FALA=FBLB，代入数据可得2×0.5N×3L=FB×2L解得：FB=1.5N；
(3)根据杠杆的平衡条件分析，将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其阻力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在从a到b的过程逐渐减小，动力F逐渐增大；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F与其力臂的乘积也是不变的；
(4)力臂等于支点到力的作用线的距离，竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图d所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，钩码对杠杆拉力的力臂也变小，但是根据三角形的相似性，动力臂和阻力臂的比值是不变的，所以拉力大小不变。
故答案为：(1)达到；右；测量力臂的大小；(2)1.5；(3)变大；不变；(4)不变。
(1)静止时处于平衡状态；若要使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向杠杆上翘的一端移动；杠杆水平位置平衡，这样做的主要目的是方便测量力臂；
(2)根据杠杆的平衡条件求出拉力的大小；根据杠杆自身重力对杠杆平衡的影响分析弹簧测力计的示数变化；
(3)在测力计转动过程中，钩码的重力不变，其力臂OA不变，根据杠杆的平衡条件分析拉力F与其力臂的乘积变化情况；
(4)图d使杠杆由水平位置缓慢转动到图中位置，按照相似三角形比例关系找出各自的力臂比例关系，根据杠杆平衡条件即可求判断F的大小变化。
本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，包含对杠杆平衡条件的理解、实际操作、实验方法、数据分析等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验。
19.【答案】v=st 小 90.00.3偏大 B 小于
【解析】解：(1)该实验的原理是v=st；
(2)实验中为了方便计时，应使小车下滑速度慢一些，因此应使斜面的坡度较小。
(3)图中刻度尺分度值为1cm，因此AC段距离为：
sAC=10.00dm−1.00dm=9.00dm=90.0cm；
小车经过AC段所用时间为：
tAC=15：35：23−15：35：20=3s；
小车在AC段平均速度为：
vAC=sACtAC=90.0cm3s=30.0cm/s=0.3m/s。
(4)如果小车过了A点才开始计时，测量的时间会偏小一些，根据速度公式可知，在路程不变时，时间偏小，测得的平均速度会偏大；
(5)AB段距离为：
sAB=10.00dm−6.00dm=4.00dm=40.0cm；
小车经过AB段所用时间为：
tAB=15：35：22−15：35：20=2s；
小车在AB段平均速度为：
vAB=sABtAB=40.0cm2s=20cm/s；
BC段距离为：
sBC=6.00dm−1.00dm=5.00dm=50.0cm；
小车经过BC段所用时间为：
tBC=15：35：23−15：35：22=1s；
小车在BC段平均速度为：
vBC=sBCtBC=50.0cm1s=50cm/s，
因为vAB
(2)小；
(3)90.0；0.3；
(4)偏大；
(5)B；
(6)小于。
(1)该实验的原理是速度公式v=st；
(2)实验中为了方便计时，应使小车下滑速度慢一些；
(3)图中刻度尺分度值为1cm，据此算出AC段距离sAC，然后算出小车经过AC段所用时间tAC，利用速度公式计算出小车在AC段平均速度vAC。
(4)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则会导致计时开始偏晚，所测小车运动时间偏小，根据速度公式可知，距离一定时，所用时间越短，速度越大，据此判断所测AC段的平均速度变化情况。
(5)分别算出小车在AB段平均速度vAB和小车在BC段平均速度vBC，然后进行比较，得知小车做的是加速运动，据此选择正确图象。
(6)根据小球做匀加速运动分析经过 12tAC和AC中点速度的大小，从而得到速度关系。
本题是测量平均速度的实验，考查了速度大小的判断、平均速度的理解以及计算、对匀加速运动的图象的认识等，属于一道中等题。
20.【答案】1.8不变 变大 大 不能 b 7
【解析】解：(1)在图甲实验中，小方首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。测力计示数如图中所示，测力计分度值为0.2N，示数为1.8N，则木块受到的摩擦力为1.8N；
接着，小方立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动，根据二力平衡知识，因滑动摩擦力大小不变，测力计示数将不变；
图甲中，如果水平拉动木块向右做加速运动，则拉力大于滑动摩擦力，测力计示数将变大；
(2)本实验中，木块对木板的压力大小等于物体的重力大小，相比甲实验，乙实验中木块上增加砝码是为了增大木块对木板的压力，
对比甲、乙两次实验可知：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；比较甲、丙两次实验数据，因没有控制压力大小不变，不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论；
(3)根据如图丁所示滑动摩擦力f随压力F变化的图象知，压力相同时，b的滑动摩擦力大，由图象可知，长木板b的接触面更粗糙。
(4)在图戊所示实验中，木块重为5N，木块受到的滑动摩擦力为：
f=5N×0.2=1N；方向水平向右，根据力的相互性，木板受到木块施加的滑动摩擦力方向水平向左，木板对地面的压力为：10N+5N=15N，
木板与地面之间的摩擦力为：
f′=15N×0.4=6N，方向水平向左，
若用拉力F将木板匀速抽出，根据力的平衡，则拉力：
F=6N+1N=7N。
故答案为：(1)1.8；不变；变大；(2)大；不能；(3)b；(4)7。
(1)根据二力平衡的条件分析；根据力是改变物体运动状态的原因分析；
(2)本实验中，木块对木板的压力大小等于物体的重力大小；
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，据此分析回答；
(3)在压力不变时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，根据如图丁所示滑动摩擦力f随压力F变化的图象知，压力相同时，b的滑动摩擦力大，据此分析；
(4)在图戊所示实验中，木块重为5N，得出木块受到的滑动摩擦力大小，根据力的相互性可知木板受到木块施加的滑动摩擦力方向水平向左；求根据木板对地面的压力求出木板与地面之间的摩擦力，根据力的平衡得出拉力大小。
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和获取知识分析解决问题的能力，难度较大。
21.【答案】砝码个数 摩擦 1 小明 减小摩擦力对实验的影响 同一直线上 6
【解析】解：(1)探究二力平衡条件的实验中通过改变其两边的砝码的数量来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
(2)当左侧放400g砝码，右侧放500g砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，且此时木块在左右两边拉力以及桌面对木块的摩擦力作用下平衡，所以F左+f=F右，则f=F右−F左=G右−G左=(m右−m左)g=(0.5kg−0.4kg)×10N/kg=1N；
(3)小刚将木块换成小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力；小明将木块换成硬纸板，且硬纸板与桌面不接触，消除了摩擦力，所以小明的方案好；
(4)将硬纸板扭转到如图丙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，纸板不能平衡，所以会扭转回来，可以探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上。
(5)以A为研究对象，分析A受力情况：重力，细线的拉力和地面的支持力，细线的拉力小于A的重力，A静止在地面上，则B也静止，细线的拉力等于B的重力，又弹簧秤的读数等于细线的拉力，所以弹簧秤的读数为6N。
故答案为：(1)砝码个数；(2)摩擦；1；(3)小明；减小摩擦力对实验的影响；(4)同一直线；(5)6。
(1)实验中通过改变其两边的砝码数量来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
(2)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受平衡力作用；
(3)在研究二力平衡的条件时，要尽可能排除其它力(如摩擦力)对实验的干扰；
(4)一对平衡力作用在同一直线上，若将小车扭转，小车不能保持平衡；掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
(5)以A为研究对象，分析A受力情况，然后根据二力平衡知识计算即可。
此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，此题考查较为全面。
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