沪科版八年级物理第六章 熟悉而陌生的力定向练习
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、你在上体育课时,遇到了一些场景,并联想到学过的物理知识。下列联想错误的是( )
A.“单杠表演”时运动员手上搓镁粉是为了增大摩擦
B.“跳远”时运动员起跳离开地面利用了力的作用是相互的
C.“踢足球”时利用了力可以改变物体的运动状态
D.滑冰时,冰刀与冰面间的摩擦是通过减小接触面大小来减小滑动摩擦
2、下列各物体中,所受重力约为1N的是( )
A.一张作业纸 B.质量为100g的石块
C.一个小孩 D.一只羊
3、图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.瓶盖上刻有纹线 B.汽车轮上装有防滑链
C.轴承中装有滚珠 D.守门员戴上防滑手套
4、下列哪个物体的重力最接近20N( )
A.一头象 B.一辆自行车 C.一个中学生 D.一只鸡
5、对下列物体所受重力大小的估计符合实际的是( )
A.一个鸡蛋的重力约为2N
B.一只铅笔的重力约为2N
C.一册物理课本的重力约为25N
D.一名中学生的重力约为500N
6、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
7、下列有关力的描述正确的是( )
A.两个物体间产生力必须相互接触
B.力是两个或多个物体间的相互作用
C.用手敲击桌面,手施力在先,桌受力在后
D.用锤子钉钉子的过程中,锤子只可能是施力物体,不可能是受力物体
8、如图所示,人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,人和自己坐的小船却向后移动。由上述现象,不能得出的结论是( )
A.物体间力的作用是相互的
B.力是物体对物体作用
C.施力物体同时又是受力物体
D.力的作用效果与力的作用点有关
9、以你在生活和学习中的经验估计,以下与实际情况较为接近的是( )
A.小邢运动会参加百米赛跑,全力冲刺,最后获得6s的好成绩
B.同学们发现威威只比教室门矮半个头,估测威威的身高约2.6m
C.琳琳爱好健身,健康苗条,体重和中学生一样约500N
D.杨老师批改学生作业,质量太差,气得脉搏跳动每秒钟达到了70次
10、2021年5月15日,“天问一号”火星探测器搭载“祝融号”火星车成功着落火星,这是人类探测宇宙的又一伟大壮举。如图是“祝融号”火星车,火星车车轮是用铝基碳化硅复合材料制成的表面有棱的轮子,关于火星车车轮说法正确的是( )
A.车轮轴处安装滚珠轴承是为了增大摩擦力的
B.车轮做成圆的是为了增大摩擦力的
C.车轮表面有棱是为了增大摩擦力的
D.如果六个轮子依靠电动机驱动,当行驶时,轮子受到摩擦力向后
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、图中的弹簧测力计的量程为______;最小分度值______;此时测力计受到的拉力为______。
2、如图所示,图甲、乙分别反应了力的作用放果,其中甲图表示力可以改变物体的____________;乙图表示力可以改变物体的____________。
3、如图(a)所示鱼被鱼线拉上来的时候鱼竿会弯曲,主要表示力能使物体的______改变;如图(b)所示运动员用球拍挡球,主要表示力能使物体的______改变。
4、如图所示,小明跳箱时,用力蹬踏板,踏板“送”小明向前冲,这说明力的作用是______的;手用力按跳箱时,跳箱表面发生凹陷,说明力使物体发生______;小明最终受到______作用落到地面。以跳箱为参照物,小明是______的。
5、弹簧测力计是实验室中常用来测量力的工具,用指针未对准零刻度线的弹簧测力计测量前要先______,测量时要使弹簧伸长方向跟所测力的方向______。如右图所示是研究弹簧测力计刻度的白纸条,“0”线是不加力时指针指的位置,图中指针所指的位置,所加的力是1.5牛,则纸条上每一格代表的力的大小是______牛。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、有时候物体受力的作用点不是一点而是每一个点,但是为了计算和理解的方便,我们希望能够找出一个等效点,将作用力看作只作用在这一个点上若将质量等效为集中于一个点,称该点为质心。质心在坐标系中的位置由公式给出。
(1)求彼此相切的球组成的系统的质心的位置,所有球都具有相同的直径d=3cm,而质量规律为:m1=m,m2=3m,m3=5m,mN=(2N-1)m。N=500,各球质量均匀;注:1+2+3…N=,
(2)从边长为d的均匀正方形板上挖去一个直径最大的圆,剩下四个边“角”,求这样一个边角的质心与圆心的距离,已知半径为R的半圆的质心到直径的距离为。
2、一位质量为50kg的同学骑自行车上学,自行车质量是20kg,在水平路面上以4m/s速度匀速行驶。(g=10N/kg) 求:
(1)这位同学受到的重力;
(2)该同学骑车匀速行驶中所受的阻力是总重的0.05倍,求该同学骑车过程中的牵引力。
3、如图所示是吴小杰乘坐出租从湖南大学到五一广场时的车票,请回答以下问题:(g取10N/kg)
(1)已知该车的总质量为1.5t,则该车受到的重力为多大?
(2)在小杰所乘坐的全过程中,出租车的平均速度是多少km/h?
4、有一只玻璃瓶重为1N,当装满水时重为4N。若在瓶中轻轻放入重7N的一些金属颗粒,待水溢出后,称得其总重为9N。(g=10N/kg)求:
(1)金属颗粒的质量有多少?
(2)金属颗粒的体积共有多少?
(3)金属颗粒的密度是多少?
5、第三届中国遵义(娄山勇士)国际越野跑挑战赛于2020年10月25日在贵州省遵义市汇川区海龙屯星空营地起跑,比赛为55km越野赛,累计爬升高度约4950m,沿途青山绿水、文化古迹、高山草原、映山红、天然溶洞,景观丰富多变,让人心旷神怡,本次挑战赛中,质量为62kg的运动员王海松以6h25min的成绩夺得男子组冠军,并打破比赛记录,(g=10N/kg)。
求:(1)王海松的重力;
(2)王海松全程的平均速度(结果保留两位小数)
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、如图所示,小明用弹簧测力计、木块、钩码、长木板和毛巾探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)实验过程中,应拉着木块在木板上做______运动,弹簧测力计的示数如图甲所示,则木块受到的滑动摩擦力大小为______N;
(2)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系。图甲中,若拉木块加速运动,木块所受摩擦力的大小______(填“变大”“变小”或“不变”);
(3)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,用到的实验探究方法是______。
2、小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图实验装置记录了相应实验数据如下:
钩码质量 0 50 100 150 200 250 300 350 400
指针位置(cm) 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5 7.5
(1)这项研究在实际中的应用是_______(填一种实验器材);
(2)分析实验数据你可得到的结论:_______;
(3)小李作出了如下三个图像,其中正确的是_______。
A. B. C.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A.运动员手上搓镁粉是为了增大单杠与手之间的粗糙程度,从而增大摩擦,故A正确,不符合题意;
B.人对地面用力,地面给人一个反作用力,使人跳离开地面,利用了力的作用是相互的,故B正确,不符合题意;
C.“踢足球”时,可以改变足球的速度,也可以改变足球的运动方向,二者都是改变物体的运动状态,故C正确,不符合题意;
D.影响动摩擦的因素是接触面的粗糙程度和对接触面的压力大小,而接触面的大小不影响滑动摩擦力的大小,故D错误,符合题意。
故选D。
2、B
【详解】
A.一张作业纸的重力约0.005N,故A不符合题意;
B.质量为100g的石块的重力为
故B符合题意;
C.一个小孩的重力约200N,故C不符合题意;
D.一只羊的重力约600N,故D不符合题意。
故选B。
3、C
【详解】
A.瓶盖上刻有纹线是增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.汽车轮上装有防滑链是增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠是变滑动为滚动,减小摩擦,故C符合题意;
D.守门员戴上防滑手套是增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
由可得,重力为20N的物体的质量为
A.一头象的质量在4t左右,即4000kg,故A不符合题意;
B.一辆自行车的质量在10kg左右,故B不符合题意;
C.一个中学生的质量在50kg左右,故C不符合题意;
D.一只鸡的质量在2kg左右,故D符合题意。
故选D。
5、D
【详解】
A.一个鸡蛋的重力约为0.5N,故A不符合题意;
B.一只铅笔的重力约为0.01N,故B不符合题意;
C.一册物理课本的重力约为0.25N,故C不符合题意;
D.一名中学生的重力约为500N,符合实际,故D符合题意。
故选D。
6、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。
7、B
【详解】
A.物体间不接触可以产生力的作用,例如磁体吸引铁块,故A错误;
B.物体间力的作用是相互的,产生力的作用至少两个物体,故B正确;
CD.受力的物体,同时也是施力的物体,因为物体间力的作用是相互的,施力和受力同时产生,施力物体也是受力物体,故CD错误。
故选B。
8、D
【详解】
A.在用力向前推另一艘小船时,人和自己坐的小船却向后移动,说明物体间力的作用是相互的,故A不符合题意;
B.在用力向前推另一艘小船时,小船受力向前运动,说明力是物体对物体作用,故B不符合题意;
C.物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,施力物体同时又是受力物体,故C不符合题意;
D.人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,人和自己坐的小船却向后移动,并不能说明力的作用效果与力的作用点有关,故D符合题意。
故选D。
9、C
【详解】
A.中学生百米赛跑的乘机约为13s左右,故A不符合题意;
B.教室门的高度大约2m,因此威威的身高肯定没有2m高,大约1.8m高,故B不符合题意;
C.中学生的质量约为50kg,因此根据G=mg可知,琳琳的体重
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故C符合题意;
D.人在正常情况下脉搏的跳动大约是每分钟70次左右,若每秒钟达到70次,则每分钟达到4000多次,与人的正常脉搏跳动快慢相差太大,故D不符合题意。
故选C。
10、C
【详解】
A.车轮轴处安装滚珠轴承是为了变滑动为滚动,减小摩擦力,故A错误;
B.车轮做成圆的是为了变滑动为滚动,减小摩擦力,故B错误;
C.车轮表面有棱是为了增大接触面粗糙程度,增大摩擦力,故C正确;
D.如果六个轮子依靠电动机驱动,当行驶时,轮子受到摩擦力为动力,摩擦力方向向前,故D错误。
故选C。
二、填空题
1、0~4N 0.2N 2.4N
【详解】
[1][2]如图观察可得弹簧测力计量程为0~4N,每大格表示1N,每大格分为5小格,则最小分度值为0.2N。
[3]读数时从上往下看,则此时读数为2.4N。
2、运动状态 形状
【详解】
[1]力可改变物体的运动状态,还可使物体的形状发生改变。其中甲图中,足球的运动方向改变了,故表示力可以改变物体的运动状态。
[2]乙图中,用手捏气球,气球形状改变了,表示力可以改变物体的形状。
3、形状 运动状态
【详解】
力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状,即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
[1]鱼被鱼线拉上来的时候鱼竿会弯曲,是力改变了鱼竿的形状,主要表示力能使物体发生形变。
[2]运动员用球拍挡球,是力使球的运动方向改变,主要表示力能使物体改变运动状态。
4、相互 形变 重力 运动
【详解】
[1]小明对蹬踏板施加力,蹬踏板也反过来对小明施加力,说明力的作用是相互的。
[2]用力按跳箱,在力的作用下,跳箱表面发生变形,说明力可以改变物体的形状。
[3]地球上的物体都受到重力的作用,因此在重力的作用下,最终跳起的小明会从空中落到地面。
[4]小明与跳箱之间的位置是发生变化的,故以跳箱为参照物,小明是运动的。
5、调零 在同一条直线上 0.5
【详解】
[1]在使用弹簧测力计时,应注意使用前要使指针对准零刻线,观察弹簧测力计的量程和分度值,故用指针未对准零刻度线的弹簧测力计测量前应先调零。
[2]为使测量结果准确,使用过程中所测力的方向必须与弹簧的轴线方向在同一条直线上。
[3]由图中可知,0~1.5N分三个格,故每一小格表示0.5N。
三、计算题
1、 (1)10m;(2) 0.316R
【详解】
解:(1)以第一个球的前段为原点O,沿N个球的直径方向建立x轴,根据质心的定义可得
将N=500代入上式得
因此系统的质心与第一个球的前端相距10m。
(2)心正方形板的中心O为原点,建立直角坐标系,如下图所示
设图中画出有阴影的一个角的质心坐标为(xC,xC),由对称性可知
xC=yC
已知上板块的质心在
处,设板的密度为ρ,由质心的等效意义可得
解得
所以该角的质心到相应直角顶点的距离
答:(1)彼此相切的球组成的系统的质心与第一个球前端相距10m;
(2)这样一个边角的质心与圆心的距离约为0.316R。
2、(1)500N;(2)35N
【详解】
解:(1)这位同学受到的重力为
G人=m人g=50kg×10N/kg=500N
(2)自行车的重力
G车=m车g=20kg×10N/kg=200N
自行车和人的总重力
G总=G人+G车=500N+200N=700N
由题可知,该同学骑车过程中所受的阻力为
f=0.05G总=0.05×700N=35N
因为该同学骑车在水平路面上匀速行驶,故该同学骑车过程中的牵引力与所受的阻力平衡,即
F牵= f=35N
答:(1)这位同学受到的重力是500N;
(2)该同学骑车过程中的牵引力是35N。
3、(1)1.5×104N;(2)72km/h
【详解】
解:(1)该车的总质量
m=1.5t=1.5×103kg
该车受到的重力
G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N
(2)由车票数据可知,全过程行驶的路程
s=6km
乘车时间
t=10:05﹣10:00=5min=h
则出租车全过程的平均速度
答:(1)已知该车的总质量为1.5t,则该车受到的重力为1.5×104N;
(2)在小杰所乘坐的全过程中,出租车的平均速度是72km/h。
4、(1)0.7kg;(2)2×10-4m3;(3)3.5×103kg/m3
【详解】
解:(1)金属颗粒的质量为
(2)溢出水的重力为
G水=4N+7N-9N=2N
溢出水的质量为
金属颗粒的体积为
(3)金属颗粒的密度为
答:(1)金属颗粒的质量有0.7kg;
(2)金属颗粒的体积共有2×10-4m3;
(3)金属颗粒的密度是3.5×103kg/m3。
5、(1)620N;(2)8.57km/h。
【详解】
解:(1)王海松的重力
G=mg=62kg×10N/kg=620N
(2)王海松全程的时间
王海松全程的平均速度
答:(1)王海松的重力是620N;
(2)王海松全程的平均速度是8.57km/h。
四、实验探究
1、匀速直线 4.2 压力大小 不变 控制变量法
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,摩擦力的大小等于拉力的大小,弹簧测力计的示数如图甲所示,图中测力计分度值为0.2N,示数为4.2N,即木块受到的滑动摩擦力大小为4.2N。
(2)[3]分析比较甲、乙两次可知,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,测力计示数大,滑动摩擦力大,故可以得出滑动摩擦力大小与压力大小有关。
[4]图甲中,若拉木块加速运动,由于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,二者都不变,所以木块所受摩擦力的大小不变。
(3)[5]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度两个因素有关,在探究其中一个因素对膜擦力的影响时,需用控制变量法。
2、弹簧测力计 在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比 B
【详解】
(1)[1]由表中数据可知,在0~250g的范围内,弹簧的伸长量随拉力(重力)的增大而增大,且二者的比值不变,即在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,据此可制作弹簧测力计;
(2)[2]由表中数据可知,在0~250g的范围内,弹簧的伸长量随拉力的增大而增大,且二者的比值不变,即在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比;
(3)[3]结合表中数据可知,弹簧的原长为2cm,所以横坐标应从2cm处开始,所以A图错误,当拉力超过弹簧的弹性限度时,即使再增加拉力(重力),弹簧也不会再伸长,故C图错误,所以只有B图符合题意,故选B图。