沪科版八年级物理第六章 熟悉而陌生的力专项攻克
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、构建思维导图是整理知识的重要方法.如图是某同学复习力学知识时构建的思维导图,图中Ⅱ处可补充的例子是( )
A.用力踢足球,足球被踢飞 B.橡皮泥上留下漂亮的手印
C.用力捏气球,气球被捏扁 D.用力将饺子捏成不同的造型
2、下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计是测量质量的工具
B.弹力是指弹簧形变时对其他物体的作用
C.使用弹簧测力计时不允许超过它的最大量程
D.有弹性的物体,对其施加任意大的力后均能恢复原状
3、如图所示的活动过程中,其中一个力的作用效果与其他三个不同类,它是( )
A.力使静止的物体运动 B.力使运动的物体停止
C.力使物体改变形状 D.力使物体的运动方向改变
4、如图所示实例中,可以增大摩擦的是( )
A.给自行车轴承加润滑油 B.浴室的防滑垫凹凸不平
C.磁悬浮列车车身被抬起 D.轴承中装有滚珠
5、下列估测最接近实际的是( )
A.一本物理书的宽度约5cm
B.一个鸡蛋的质量约为50kg
C.一名中学生的重力约为500N
D.在百米赛跑中,普通中学生的平均速度约为24m/s
6、下列关于物体重力大小的估计,不可能的是( )
A.一名中学生的体重约为500N
B.一瓶500mL的矿泉水的重力约为5N
C.一个鸡蛋的重力约为
D.一个普通的苹果受到的重力约为
7、下列有关力的分析正确的是( )
A.只有相互接触的物体间才能产生力的作用
B.竖直向上抛出的物体,上升时受到竖直向上的重力
C.用力拍桌子,手也会感到痛,说明了力的作用是相互的
D.鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
8、关于重力、弹力、摩擦力,下列说法正确的是( )
A.形状规则的物体,重心一定在几何中心
B.摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
C.人对地面的压力,是因为地面发生弹性形变产生的
D.物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的压力
9、下列跟摩擦有关的现象或应用中,叙述不正确的是( )
A.车轮、各种把手、鞋底等物体的表面,凹凸不平是为了增大有益摩擦
B.在体育比赛中,鞍马、单双杠、举重、吊环运动员,在比赛前都要在手上擦一种白色粉末,这是为了减小有害摩擦
C.磁悬浮列车、气垫船等是采用使接触面分离的方法来减小摩擦
D.各种车辆急刹车时,采用变滚动为滑动的方法来增大摩擦
10、如图所示,小孩沿滑梯下滑时,他所受重力的方向是( )
A.沿滑梯表面向下 B.沿滑梯表面向上 C.垂直滑梯表面向下 D.竖直向下
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题2分,共计10分)
1、如图所示是小华和小红合作做的两个力学实验,其中主要说明力可以改变物体运动状态的是_____图,主要说明力可以改变物体形状的是______图(以上均选填“甲”或“乙”)。甲图中鞋底与地面的摩擦属于______摩擦(选填“有益”或“有害”)。
2、图(a)、(b)中的情景表示了力的作用效果,其中图_______主要表示力能使物体的运动状态发生改变;图______主要表示力能使物体发生形变。[均选填“(a)”或“(b)”]
3、小强在立定跳远起跳时,用力向后蹬地,就能获得向前的力,这是因为物体间力的作用是______的,这个使小强向前的力施力物体是______;小强最后落回地面是因为受到______的作用。
4、在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就 ___________,弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的。如图所示该弹簧测力计的量程是 ___________,分度值是 ___________,此时的示数是为 ___________N。
5、如图甲所示,水平地面上叠放着材质相同的木块,质量分别为m和3m,在水平拉力F1的作用下一起水平向右做匀速直线运动,此时质量为m的木块______(选填“有”或“没有”)受到摩擦力;如图乙所示,将木块换成另外四个相同材质的木块,质量分别为m,2m,3m和4m,上方两个木块间用轻水平相连。现用水平拉力F2拉质量为4m的木块,使四个木块一起水平向右匀速运动,则质量为3m的木块与地面间的摩擦力大小为______(结果用含F2的式子表示)。(注:接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比)
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、为了进一步理解所学知识,朝阳中学物理兴趣小组组装了如图所示的装置。一辆质量为0.3kg的玩具电动小车放置在粗糙水平桌面上,其与桌面间的滑动摩擦力为2N,一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部,另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定在O点,两滑轮质量都为0.05kg。当小车向右运动,借助细绳、滑轮带动质量为0.2kg的物体以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升,不计细绳与两滑轮之间的摩擦,不考虑空气阻力,求:
(1)求物体重力;
(2)细绳的拉力F;
(3)滑轮组的机械效率;
(4)求小车所受牵引力;
(5)玩具电动小车牵引力的功率P。
2、一个边长为20cm的空心铁质正方体放在水平桌面上,质量为15.8kg,已知铁的密度是7.9×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)正方体的重力;
(2)正方体空心部分的体积。
3、某同学身体的重力是490N,他的身体质量是多少?
4、茶文化是中国传统文化中一颗璀璨的明珠。如图所示是小杰家中的一个紫砂壶茶具,他想知道家中的紫砂壶泥料的密度。于是,他先用天平测出整个空壶(带盖)质量为450g,接着又测出紫砂壶壶盖的质量为44.4g,然后再把壶盖放入装满水的烧杯,测得溢出水的质量是14.8g,已知紫砂壶壶盖和壶身所用的泥料相同。求:
(1)该紫砂壶的重力;
(2)这种泥料的密度;
(3)烧制该紫砂壶所用泥料的总体积。
5、如图所示,将密度为0.6×103 kg/m3、高度为10cm、底面积为20cm2的圆柱体放入底面积为50cm2的容器中,并向容器内加水(水的密度为1.0×103 kg/m3)。求:
(1)圆柱体的重力;
(2)当水加到4cm深时,圆柱体受到的浮力和圆柱体对容器底的压力;
(3)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,继续加入这部分水的质量。
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、某实验小组在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,组装了如图所示的实验装置,他们的主要实验步骤如下:
①将带滑轮的长木板放在水平桌面上,将细线的一端系在物体A的挂钩上,另一端绕过滑轮系在弹簧测力计的挂钩上,竖直向上________拉动弹簧测力计,使物体在水平力作用下沿水平木板做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数为F1并记录;
②取一块棉布铺在长木板上,将物体A放在上面,仿照步骤(1),读出弹簧测力计的示数为F2并记录;
③比较F2与F1,发现F2________F1(选填“=”或“≠”)。
④此实验说明:滑动摩擦力的大小与________有关。
2、在学习滑动摩擦力时,小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
(1)接触面所受的压力;(2)接触面的粗糙程度。
他通过如下图所示进行实验,并记录实验数据:
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面 4N 0.6N
2 木板面 6N 0.9N
3 毛巾面 6N 3N
①以上实验中,用弹簧测力计 ___________拉动木块做匀速直线运动,根据 ___________知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②在第1次实验中,滑动摩擦力为 _______N,若拉力增大到2N,木块所受的滑动摩擦力为 ________N,木块做 ________运动。
③比较第2、3次实验得出结论:________。
④如图丁所示,小强还利用以上器材来研究木块受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中,木块相对地面保持静止,木块受到木板的摩擦力大小 ________(选填“大于”、“等于”、“小于”)弹簧测力计的读数,方向是 _________。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
力可以改变物体形状,如力能将物体拉伸、扭曲、弯折、压缩;力可以改变物体的运动状态,如物体受力后动静的变化、快慢的变化、方向的变化。
A.用力踢足球,足球被踢飞是力改变物体的运动状态,故A符合题意;
B.橡皮泥上留下漂亮的手印是力改变了物体的形状,故B不符合题意;
C.用力捏气球,气球被捏扁是力改变了物体的形状,故C不符合题意;
D.用力将饺子捏成不同的造型是力改变了物体的形状,故D不符合题意。
故选A。
2、C
【详解】
A.弹簧测力计是测量力的大小的工具,天平是测量质量的工具,故A错误;
B.弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力,故B错误;
C.为了不损坏测力计,使用弹簧测力计时不允许超过它的最大量程,故C正确;
D.在弹性限度内,物体会恢复原状,但超过了限度,物体就无法恢复到原状了,故D错误。
故选C。
3、C
【详解】
A.球在人的作用力下,由静止变为运动,运动状态发生改变,力改变了球的运动状态;
B.足球受到人的作用力,由运动变为静止,运动状态发生改变,力改变了物体的运动状态;
C.在拉力作用下,弓的形状发生改变,力使弓发生形变;
D.铁球受到磁铁力的作用,速度方向发生改变,运动状态发生改变,力改变了物体的运动状态。
由以上分析可知,C选项中力的作用效果与其它三个不同类。
故选C。
4、B
【详解】
AC.给自行车加润滑油、磁悬浮列车车身被抬起是通过使接触面分离的方法减小摩擦力。故AC不符合题意;
B.浴室的防滑垫凹凸不平是通过增加接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦力。故B符合题意;
D.轴承中装有滚珠是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。故D不符合题意。
故选B。
5、C
【详解】
A.一本物理书的宽度约20cm左右,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,故B不符合题意;
C.一名中学生的质量约为50kg,重力约为500N,故C符合题意;
D.在百米赛跑中,普通中学生的平均速度约为7m/s,故D不符合题意。
故选C。
6、D
【详解】
A.中学生的质量在50kg左右,受到的重力在
Gmg50kg10N/kg500N
左右,故A不符合题意;
B.一瓶500mL的矿泉水的质量为
500g=0.5kg
受到的重力约为
Gmg0.5kg10N/kg5N
故B不符合题意;
C.一个鸡蛋的质量在
50g=0.05kg
左右,受到的重力在
Gmg0.0510N/kg0.5N
左右,故C不符合题意;
D.一个普通苹果的质量在
200g=0.2kg
左右,受到的重力在
Gmg0.2kg10N/kg2N
左右,故D符合题意。
故选D。
7、C
【详解】
A.物体间不接触也可以产生力的作用,例如磁体吸引铁块,故A错误;
B.由于重力的方向总是竖直向下的,所以,上升时受到的重力也是竖直向下的,故B错误;
C.用手拍桌子,手给桌子施力的同时,手也受到桌子的反作用力,所以手会感到痛,这说明物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.物体间力的作用是相互的,鸡蛋碰石头,石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力是一对相互作用力,二者大小相等,故D错误。
故选C。
8、D
【详解】
A.只有质量分布均匀且有规则的外形的物体,其重心才在几何中心上,故A错误;
B.摩擦力的方向与相对运动或相对运动的趋势的方向相反,可以与运动的方向相同,比如人向前走路,地面对脚的摩擦力向前,与人运动方向相同,故B错误;
C.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力,人对地面的压力,是因为人发生弹性形变产生的,故C错误;
D.根据摩擦力产生的条件可知,物体间接触面粗糙、有弹力、有相对运动或相对运动趋势,所以物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的压力,故D正确。
故选D。
9、B
【详解】
A.车轮、各种把手、鞋底等物体的表面,凹凸不平是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A正确,不符合题意;
B.在体育比赛中,鞍马、单双杠、举重、吊环运动员,在比赛前都要在手上擦一种白色粉末,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,故B错误,符合题意;
C.磁悬浮列车、气垫船等是采用使接触面分离的方法来减小摩擦,故C正确,不符合题意;
D.各种车辆急刹车时,采用变滚动为滑动的方法来增大摩擦,故D正确,不符合题意。
故选B。
10、D
【详解】
重力的方向始终是竖直向下的,故小孩沿滑梯下滑时,他所受重力的方向是竖直向下的。
故选D。
二、填空题
1、乙 甲 有益
【详解】
[1] [2]甲图用力拉弹簧,弹簧变长,属于力改变的形状;乙图钢球从斜面上下滑,原来是直线运动的,由于有磁体的引力作用,变为曲线运动,属于力改变物体运动状态,故说明力可以改变物体运动状态的是乙图,主要说明力可以改变物体形状的是甲图。
[3] 甲图中鞋底与地面的摩擦力可以阻止鞋底打滑,防止摔倒,对人来说是有益的,故属于有益摩擦。
2、(a) (b)
【详解】
[1]力的作用效果之一是改变物体的运动状态,包括运动速度的改变和运动方向的改变。图(a)中球被击打后运动方向发生明显变化,所以是改变了运动状态。
[2]力的作用效果之二是使物体发生形变。图(b)中弓被拉开,弓的形状发生了变化,所以是使物体发生了形变。
3、相互 地面 重力
【详解】
[1][2][3]由于物体间力的作用是相互的,人蹬地面给地面一个向后的力,反过来地面给人一个向前的力,使人向前运动,由于重力的作用,人最终落下来。
4、越长 0~5N 0.2N 2.6
【详解】
[1]弹簧测力计的原理:弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。
[2][3][4]在弹簧测力计上,最大示数是5N,所以弹簧测力计的量程为0~5N;1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在2.6N处,所以弹簧测力计的示数为2.6N。
5、没有
【详解】
[1]在水平拉力F1的作用下一起水平向右做匀速直线运动,质量为m处于平衡状态,若质量为m受到了摩擦力,则必然在水平面上受到了一个力与之平衡,但是没有发现施力物体,故物体m在水平面没有受到摩擦力。
[2]将四个木块看成一个整体,该整体一起做匀速直线运动,故该整体处于平衡态,在水平方向上受到的拉力F2与地面给其的摩擦力是平衡力,故可以列等式
由于接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,则总摩擦力为
则
则质量为3m的木块与地面间的摩擦力大小为
三、计算题
1、 (1)2N;(2)1.25N;(3)80;(4)3.25N;(5)0.65W。
【详解】
解:(1)物体的重力
G物=m物g=0.2kg10N/g=2N
(2)动滑轮的重力为
G动=m动g=0.05kg10N/kg=0.5N
由图知
n=2
则细绳的拉力为
F=(G物+G动)=(2N+0.5N)=1.25N
(3)滑轮组的机械效率为
=====80
(4)玩具电动小车在水平方向上受水平向右的牵引力、水平向左的拉力和摩擦力f的作用,则牵引力
F牵=F+f=1.25N+2N=3.25N
(5)由图知
n=2
则
v车=nv物=20.1m/s=0.2m/s
牵引力的功率为
P=F牵v车=3.25N0.2m/s=0.65W
答:(1)物体重力为2N;
(2)细绳的拉力F为1.25N;
(3)滑轮组的机械效率η为80;
(4)小车所受牵引力为3.25N;
(5)玩具电动小车牵引力的功率P为0.65W。
2、(1)158N;(2)6×10-3m3
【详解】
解:(1)正方体的重力为
G=mg=15.8kg×10N/kg=158N
(2)正方体的体积为
V=a3=(0.2m)3=8×10-3m3
正方体中铁的体积为
V铁==2×10-3m3
正方体空心部分的体积为
V空心=V﹣V铁=8×10-3m3﹣2×10-3m3=6×10-3m3
答:(1)正方体的重力为158N;
(2)正方体空心部分的体积为6×10-3m3。
3、50kg
【详解】
解:由
可得该同学的质量:
答:某同学身体的重力是490N,他的身体质量是50kg。
4、(1)4.5N;(2)3g/cm3;(3)150cm3
【详解】
解:(1)该紫砂壶的重力
(2)壶盖的体积等于溢出水的体积
泥料的密度
(3)由得,烧制该紫砂壶所用泥料的总体积
答:(1)该紫砂壶的重力为4.5N;
(2)这种泥料的密度为3g/cm3;
(3)烧制该紫砂壶所用泥料的总体积为150cm3。
5、(1)1.2 N;(2)0.8 N,0.4N;(3)0.06kg
【详解】
解:(1)圆柱体的体积为
圆柱体的重力为
(2)当水加到4 cm时,圆柱体排开水的体积为
圆柱体受到的浮力为
此时圆柱体在浮力、支持力和重力的作用下处于平衡状态,则圆柱体对容器底的压力为
(3)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,物体刚好漂浮,则
根据F浮'=ρ水gV排',可得此时浸入水中的体积为
则圆柱体浸入水中的深度为
继续加入水的高度为
则,继续加入水的质量为
答:(1)圆柱体的重力为1.2 N;
(2)当水加到4cm深时,圆柱体受到的浮力和圆柱体对容器底的压力分别为0.8 N、0.4N;
(3)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,继续加入这部分水的质量为0.06kg。
四、实验探究
1、匀速 ≠ 接触面的粗糙程度
【详解】
①[1]在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,是利用物体作匀速直线运动时,根据二力平衡,可得拉力与滑动摩擦力相等,从而间接测量滑动摩擦力的原理,因此在实验过程中,需控制匀速拉动物体。
③[2]测F1时,物体A在长木板上匀速直线运动,测F2时,物体A在棉布上匀速度直线运动,两次实验,物体A对接触面的压力相同,而接触面粗糙程度不同,因此
④[3]两次实验过程中,物体A对接触面的压力相同,改变了接触面粗糙程度,根据结果可知滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
2、水平 二力平衡 0.6 0.6 加速直线 在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 等于 水平向右
【详解】
①[1][2]弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,当木块在水平方向上进行匀速直线运动时,木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,根据二力平衡的知识,所以滑动摩擦力大小等于拉力大小。
②[3][4][5]在第1次实验中,弹簧测力计示数是0.6N,则木块受到的拉力是0.6N,滑动摩擦力和拉力大小相等,所以滑动摩擦力为0.6N;滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,若拉力增大到2N,压力大小和接触面粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,所以滑动摩擦力还为0.6N;由于木块受到的拉力大于滑动摩擦力,木块进行加速直线运动。
③[6]比较第2、3次实验,压力大小相等,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以得到的实验结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
④[7][8]如图丁所示,他水平拉动木板向右加速运动的过程中,木块相对地面保持静止,木块受到弹簧测力计水平向左的拉力和木板对木块水平向右的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,弹簧测力计显示拉力大小,所以木块受到木板的摩擦力大小等于弹簧测力计的读数,方向水平向右。