苏科版八年级下册 第八章 力
一、单选题
1.下列关于弹力和弹簧测力计的说法中不正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.两个物体直接接触且发生弹性形变时才会产生弹力
C.弹簧测力计在测量时,可以竖直拉,也可以倾斜着拉
D.弹簧的长度越长,产生的拉力越大
2.他的伟大成就:三大运动定律、万有引力定律和微积分等。为了纪念他对物理学的贡献,人们以他的名字命名为力的单位,他是( )
A.牛顿 B.玻尔 C.伽利略 D.普朗克
3.手握住系有水桶的绳子,从井中往上提水的过程中,手受到竖直向下的拉力,此拉力的施力物体是( )
A.水桶 B.地球 C.手 D.绳子
4.下列选项哪个是摩擦力的单位?( )
A.N B.kg/m3 C.t D.m
5.小车在100N拉力的作用下向前运动,如图所示是该拉力的示意图。以下说法不正确的是( )
A.该示意图把拉力的三要素表示出来了
B.在同一图中,力越大,线段应该越长
C.只有力的大小、方向会影响力的作用效果
D.图中小车所受100N拉力的施力物体是绳子
6.下列实例中,为了增大摩擦的是
A.拉杆旅行箱底部装有轮子
B.水泥路面上刻划出一道道的横线
C.向自行车的转轴处加润滑油
D.游泳运动员身穿高科技泳衣“鲨鱼皮”参加比赛
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.如图是小明利用重垂线检查墙上的画是否挂平的情景。当重垂线静止时,发现重垂线与画的长边不重合,为了把画挂平,下列做法中正确的是( )
A.把画的左边调低一些
B.把画的左边调高一些
C.换用质量较大的重锤
D.调整重垂线,使重垂线与桌面垂直
9.下列关于力的说法中正确的是( )
A.重力的方向总是垂直向下的 B.互相接触的两个物体就会发生力的作用
C.物体的质量与其所受的重力大小成正比 D.滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反
10.下列关于力的说法中错误的是( )
A.在弹性限度内,物体发生弹性形变时会产生弹力
B.力有大小、方向和作用点三要素,只有人才能产生力
C.力是物体对物体的作用
D.施力物体同时也是受力物体
11.下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 自行车轴承安装滚珠轴承
B. 消防员即将到达地面时紧握滑竿
C. 此车轮胎表面刻有花纹
D. 足球守门员戴防滑手套
12.我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但地球是球形的,在我们“脚下”的阿根廷人,好像脚朝上,可也站得很稳当啊!A点为阿根廷人的重心,O点为地心,图中标出人的重力示意图正确的是( )
A. B. C. D.
13.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑,另一块粗糙),长方体木块一块(带有挂钩),钩码一盒,实验过程如图所示,下列说法错误的是( )
A.测量摩擦力时,要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动
B.通过图甲、乙所示的实验可以得出结论:在保持压力一定时,粗糙程度越大,滑动摩擦力越大
C.此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法一控制变量法
D.图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小也不同
14.如图所示,一个长方体的物块A静止在水平桌面上,物块受到水平桌面的支持力本质上也是弹力,下列关于该支持力的分析正确的是( )
A.该支持力的作用点在水平桌面上
B.支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C.支持力是由于物块A发生弹性形变产生的
D.该支持力的作用效果是使水平桌面发生形变
15.如图所示,木块A下面是一长木板B。将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块 A,实验时拉着长木板B沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受的滑动摩擦力大小。如果使长木板B加速向左运动,则在此过程中,关于木块A所受的摩擦力的方向及弹簧测力计示数的变化情况(不计弹簧测力计的自重)。下列分析判断正确的是( )
A.摩擦力方向水平向右、弹簧测力计示数变大
B.摩擦力方向水平向右、弹簧测力计示数变小
C.摩擦力方向水平向左、弹簧测力计示数变小
D.摩擦力方向水平向左、弹簧测力计示数不变
二、填空题
16.质量为0.5千克的物体在空中飞行时,所受重力为______牛;把它放在月球上,其质量______。(选填“改变”或“不变”)
17.如图所示,在15N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向___________(选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为___________N。若增大水平拉力F为18N,此时弹簧测力计的示数为___________N。
18.质量为0.5kg的小球被抛出去,如果不计空气阻力,则小球受到______力的作用,该力的大小是______N,方向是______。(g取10N/kg)
19.铝的密度是2.7×103kg/m3。将质量是3kg的铝块截去,则剩余部分所受重力的大小是______,密度是______g/cm3。
20.有一根量程为的弹簧测力计,受到拉力时,弹簧的长度是,受到拉力时弹簧长度。若不受任何力时,弹簧长度是______。当弹簧长度为时,所测拉力______(“超过”,“没有超过”)测力计的量程。
三、综合题
21.阅读下面短文,并完成问题。
2021年5月15日清晨7时18分,我国“天问一号”携带着火星探测车“祝融号”及其着陆组合体,在火星北半球乌托邦平原南部预选区着陆,开启了火星的一系列科考工作。并已将拍摄的照片等资料通过电磁波传回了地球。火星直径约为地球的53%,质量约为地球的11%,火星表面g值约为3.7N/kg。火星地表沙丘,砾石分布,非常干燥,南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。火星表面的大气密度大约只有地球的1%;平均温度约为-55℃,从冬天的-133℃到夏日白天的将近27℃,温差很大;平均大气压强约为700Pa,比地球上的1%还小。
根据以上短文提供的信息,设想一下:分别在地球和火星表面上,让同一物体以相同的初始速度在相同的水平面上滑行,物体在火星上滑行的距离比地球上滑行的距离长还是短 ________ 为什么 ________。
22.如图甲所示,水平地面上有一块正方体木块。小林用水平推力F把木块向前推动,此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示。请解答下列问题:
(1)请简要说明:由图中哪个时间段的数据可以知道木块所受滑动摩擦力的大小 它等于多少
(2)请在图丁中,画出5~6s时间段内木块所受的滑动摩擦力f随时间t变化的图线。( 保留必要的作图痕迹)
23.2008年9月25日,我国成功发射了“神舟七号”飞船,并且首次实现了我国航天员太空行走的愿望。如图所示,是我国航天员翟志刚出舱时的英姿,出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全系绳。当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。2008年9月28日“神舟七号”载人飞船完成各项任务后,在返回的过程中,返回舱进入大气层将通过一段黑障区(所谓黑障区就是航天器返回舱返回大气层时,因表面超高速摩擦形成高温等离子区导致无线电信号衰减至中断的飞行区段),这一段时间飞船将“烧成”一个大火球,如图所示,而飞船内的宇航员和设备则安然无恙,因为飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而吸收了大量的热保护了飞船。
阅读短文,回答问题。
(1)航天员在太空上的质量与在地球上相比________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(2)出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全系绳。当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。这利用了物体间力的作用是 ___________的和力可以改变物体的 _________。
(3)宇航员在太空中交谈时,采用的方式为_____(选填“直接交谈”或“用无线电设备”),因为_____。
24.阅读短文,回答文后问题。
静摩擦力
两个相互接触的物体,当其接触表面之间有相对滑动的趋势,但尚保持相对静止时,彼此作用着阻碍相对滑动趋势的阻力,这种阻力称为静摩擦力,一般用f表示。静摩擦力产生条件是:①直接接触且挤压(即相互间有弹力);②)搂触面粗糙;③有相对运动趋势;④两物体相对静止。摩擦力的方向总是与相对运动趋势方向相反,可以是阻力,也可以是动力,运动物体也可以受静摩擦力。静摩擦力不会随外力的增大而无限制地增大,当外力的大小达到一定数值时,物体处于将要滑动,但又未开始滑动的临界状态。此时,只要外力再大一点,物体就开始滑动。当物体处于平衡的临界状态时,静摩擦力达到最大值,称为最大静摩擦力,其大小与两物体间的正压力F的大小成正比,即Fmax=μFN(其中μ是静摩擦系数,是一个没有单位的数值。μ和接触面的材料、粗糙程度、干湿情况等因素有关,而与接触面的大小无关),最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
(1)下述关于静摩擦力的说法正确的是___________。
A.静摩擦力只能在物体静止时产生
B.静摩擦力的大小与物体的正压力成正比
C.静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
D.静摩擦力的方向与物体相对运动的趋势方向相反
(2)用大小为20N的水平方向的力F把重10N的铁块紧压在竖直墙壁上静止不动,当F增大到50N时墙对铁块的摩擦力将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(3)若铁块和墙壁之间的静摩擦系数为0.6,用大小为50N的力最多能把重为___________N的铁块按压在墙壁上保持静止。
25.承载着中华民族“飞天梦”的“神舟十号”飞船顺利升空:
(1)“神舟十号”使用了我国自主研制的新型合金材料,这种材料具有密度 _____ (大/小)、硬度大等诸多优点。如图所示是利用火箭将“神舟十号”发生升空的情景,该过程中涉及的物理力学知识有 _____ (写出一点即可);
(2)王亚平是我国的优秀女宇航员,随“神舟十号”进入太空轨道后,王亚平的质量 _____ (变小/变大/不变)。重力 _____ (同上);
(3)“神舟十号”与“天宫一号”对接后,若宇航员在“天宫一号”太空舱中进行下列科学实验,其中不可以完成的是 _____ (选填序号)。
A.用弹簧测力计测物体重力 B.用温度计测量温度
C.用刻度尺测量物体的长度 D.用秒表测量时间
26.由我国发射的“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆,也是人类首次登陆月球背面。其携带的月球车为目前世界上最小的月球车,质量为140kg,月球距地球距离大约为3.8×108m。结合以下信息进行计算:(如果不能整除则结果保留一位小数)
(1)月球车在地球上的重力是多少?(g取10N/kg)
(2)如果我们可以以40m/s的速度沿直线到达月球,那么到达月球至少需要多长时间?
(3) 月球车轮胎上的花纹有什么作用?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力,故A正确,不符合题意;
B.两个物体直接接触且互相挤压发生形变时才会产生弹力,故B正确,不符合题意;
C.使用弹簧测力计时,可以竖直拉,也可以倾斜拉,方向不受限制,故C正确,不符合题意;
D.弹性限度内,弹簧的伸长越长产生的拉力越大,而不是长度越长,产生的拉力越大,故D错误,符合题意。
故选D。
2.A
【详解】
国际单位制中,规定牛顿是力的基本单位,简称牛,用N表示。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】
力是物体对物体的相互作用,拉力是绳子和手之间的相互作用。受力物体是手,施力物体是绳子。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.A
【详解】
力的单位是牛顿,简称牛,符号是N,摩擦力的单位同样也是N,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】
A.由图可知,该示意图把拉力的大小、方向、作用点都表示出来了,故A正确,不符合题意;
B.在同一图中,力越大,线段应该越长,故B正确,不符合题意;
C.力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果,故C错误,符合题意;
D.木块与绳子之间直接接触并有力的作用,所以木块所受拉力的施力物体是绳子,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.B
根据增大摩擦的方法:增大接触面的粗糙程度,增大接触面之间的压力,变滚动摩擦为滑动摩擦,对各个选项逐一分析即可.
【详解】
A. 拉杆旅行箱底部装有轮子,是变滑动摩擦为滚动摩擦,属于减小摩擦,故本选项不符合题意;
B. 水泥路面上刻划出一道道的横线,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故本选项符合题意;
C. 向自行车的转轴处加润滑油,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故本选项不符合题意;
D. 游泳运动员身穿高科技泳衣“鲨鱼皮”参加比赛,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故本选项不符合题意.
故选B.
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.A
【详解】
重力的方向总是竖直向下的,如果这幅画的长边和重垂线是平行的,则画是竖直的(即放正),否则画不竖直;所以为了把画贴正,应调整画的位置,使画的长边与重垂线平行,也就是需要将画的左边调低一些,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.D
【详解】
A.重力的方向总是竖直向下的,而不是垂直向下,垂直向下不一定是竖直向下,如垂直于斜面向下,就不是竖直向下,故A错误;
B.互相接触的两个物体如果没有相互挤压作用,它们之间就没有力的作用,故B错误;
C.物体所受的重力与其质量成正比,物体的重力随着质量的变化而变化,所以不能说物体的质量与其所受的重力大小成正比,故C错误;
D.滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,故D正确。
故选D。
10.B
【详解】
A.在弹性限度内,物体发生弹性形变时由于要恢复原来形状会产生弹力,故A项正确,不符合题意;
B.大小、方向和作用点是力的三要素,任何相互作用的物体都能产生力,故B项错误,符合题意;
C.力是物体之间的相互作用,一个是施力物体一个是受力物体,故C项正确,不符合题意;
D.物体间力的作用是相互的,如果一个物体是受力物体,那么它必定同时也是施力物体,故D项正确,不符合题意。
故选B。
11.A
【详解】
A.自行车轴承安装滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故A符合题意;
B.消防员即将到达地面时紧握滑竿,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.轮胎上刻有凹凸的花纹,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C不符合题意;
D.足球守门员戴防滑手套,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A。
12.C
【详解】
人受的重力是竖直向下的,指向地心O,人受重力的作用点在A点,故C正确,ABD错误。
故选C。
13.D
【详解】
A.因为只有弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动时,物体在水平方向上才受到平衡力的作用,即拉力大小才等于摩擦力的大小,故A正确,不符合题意;
B.比较甲乙两图知道,两图中对接触面的压力大小相同,乙接触面粗糙,乙测测力计示数大于甲的示数,所以,得出在保持压力一定时,粗糙程度越大,滑动摩擦力越大,故B正确,不符合题意;
C.此实验中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,控制了压力不变,而探究与接触面的粗糙程度的关系,所以是应用了控制变量法,故C正确,不符合题意;
D.因为影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力大小和接触面的粗糙程度都不变,故图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小相同,故D错误,符合题意.
【点睛】
本题考查的是探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验,考查了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.
14.B
【详解】
A.物块受到水平桌面的支持力,受力物体是物块,力的作用点在受力物体上,所以该支持力的作用点在物块A上,故A错误;
BC.弹力是物体发生弹性形变而产生的,该支持力是由于水平桌面受到物块A的压力而产生了弹性形变,从而产生了支持力;而物块A发生弹性形变产生的是物块A对桌面的压力。故B正确,C错误;
D.该支持力的作用效果是使物体A下表面发生形变,而使水平桌面发生形变的是物块A对水平桌面的压力,故D错误。
故选B。
15.D
【详解】
木板相对物块向左运动,故物块相对于木板向右运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,摩擦力方向水平向左;滑动摩擦力大小与速度无关,故弹簧测力计示数不变。
故选D。
16. 5 不变
【详解】
[1]由G=mg知道,物体的重力为
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
[2]质量是指物体所含物质的多少,把物体放在月球上时,物体所含物质的多少不变,质量不变。
17. 右 12 3
【详解】
[1]物块B是处于静止状态,在水平方向受到的摩擦力和拉力,二力平衡,而二力平衡的条件就是力的方向相反,拉力水平向左,摩擦力就是水平向右。
[2]经过对A都受力分析,A在水平方向受到B对A的水平向左的摩擦力3N,水平向右的F拉力15N,由于匀速,平衡状态,因此地面对A的摩擦力向左12N。
[3]无论如何改变拉力F的大小,物块B仍然是静止的,所以摩擦力大小仍然等于拉力的大小3N。
18. 重力 5 竖直向下
【详解】
[1]抛出去的小球,在不计阻力的情况下,只受重力作用。
[2][3]小球受到的重力
重力的方向为:竖直向下。
19. 20N 2.7
【详解】
[1] 铝块截去后,质量为
重力为
[2]密度是物质的一种特性。铝块截去后,此时质量变小,体积也变小,但仍然是铝这种物质,所以密度保持不变。密度单位换算关系为
1×103kg/m3=1g/cm3
铝的密度
2.7×103kg/m3=2.7g/cm3
20. 15cm 没有超过
【详解】
[1]弹簧测力计所受的拉力越大,弹簧的伸长量越大,且拉力与弹簧的伸长量成正比,设弹簧的原长为xcm,则有
解得
x=15cm
[2]由以上推理知,拉力与弹簧的伸长量的比值为1N/cm,所以当弹簧长度为25cm时,所测拉力
F=1N/cm×10cm=10N
而该弹簧测力计的量程为0-12N,那么所测的拉力没有超过测力计的量程。
21. 长 见详解
【详解】
[1][2]在火星表面g约为3.7N/kg,说明相同质量的物体,与地球上相比,其在火星上的重力更小,从而对水平面的压力更小,则物体在相同的水平面上滑行,与接触面间的摩擦阻力更小,因此,同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行,在火星上滑行的距离会比地球上长。
22.(1)3~5s;200N;(2)
【详解】
(1)由F-t图象可知,在3~5s内木箱受到的推力为200N,由v-t图象可知,在3~5s内木箱做匀速直线运动处于平衡状态,受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力,二力大小相等,所以,由3~5s内数据可以知道木块所受滑动摩擦力的大小,它等于200N。
(2)由图丙可知,5~6s时间段内木箱做匀减速直线运动,因滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与其它因素无关,所以,5~6s时间段内木块所受的滑动摩擦力大小为200N不变,图象如下图:
23. 不变 相互 运动状态 用无线电设备 真空不能传声
【详解】
(1)[1]物体的质量是物体本身的一种属性,与物体的位置无关,故宇航员在太空上的质量与在地球上相比不变。
(2)[2][3]当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱,此时宇航员对绳子有力的作用,而由力的作用的相互性可知,绳子对宇航员也有力的作用;当宇航员受到绳子的力的作用时,运动状态发生改变,由静止状态变为运动状态。
(3)[4][5]宇航员在太空中交谈时,只能用无线电设备,因为太空处于真空状态,声音无法传播。
24. D 不变 30
【详解】
(1)[1]A.运动的物体也可产生静摩擦力,比如物体在倾斜的输送带上运动时,能产生静摩擦力,故A错误;
B.静摩擦力的大小一般根据物体所处的状态和受力情况进行计算,故B错误;
CD.静摩擦力方向总与物体的相对运动趋势方向相反,故C错误,D正确。
故选D。
(2)[2]铁块在竖直方向上受到竖直向上的摩擦力、竖直向下的重力,这两个力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力为10N,当F增大到50N时,由于在竖直方向上只受这两个力,处于静止状态,故摩擦力大小不变,仍等于重力。
(3)[3]最大静摩擦力为
f=μF=0.6×50N=30N
根据二力平衡可知,物体的重力为30N。
25. 小 力的作用是相互的或力可以改变物体的运动状态 不变 变小 A
【详解】
(1)[1]“神舟十号”需要质量小以及能够抗冲击,所以新型合金材料具有密度小、硬度大等特点。
[2]火箭将“神舟十号”发生升空时产生一个向后的推力,由于力的作用是相互的,会受到一个反作用给火箭的推力,让火箭能够升空;火箭受到力的作用,运动状态发生改变。
(2)[3]质量是指物质的多少,不随空间位置改变而改变,所以王亚平的质量不变。
[4]进入太空轨道后,处于失重状态,受到的重力减小。
[5]太空舱中处于失重的状态,无法利用弹簧测力计测物体重力,可以用温度计测量温度、用刻度尺测量物体的长度、用秒表测量时间,故选A。
26.(1)1400N;(2)9.5×106s(3)见解析
【详解】
解:(1)由题意可知,月球车在地球上受到的重力为
(2)月球距地球距离,我们的速度,则我们到达月球的时间为
(3)月球车轮胎上的花纹是为了增大轮胎和月球接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
答:(1)月球车在地球上的重力是1400N;
(2)到达月球至少需要9.5×106s;
(3)月球车轮胎上的花纹是为了增大摩擦力的。
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