粤沪版物理八年级下册第六章力与机械专题训练
考试时间:90分钟;命题人: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、有一根弹簧,在它的测量范围内,如果受到8N的拉力,弹簧的长度为29cm,如果受到5N的拉力,弹簧的长度是26cm,则若不受任何力时弹簧的长度是()
A.19cm B.20cm C.21cm D.22cm
2、下列作图中,错误的是()
A. 踢到空中的足球
B. 挂在墙上的球
C. 被风吹动的氢气球
D. 水面静止的皮球
3、如图所示,用3N水平力F拉长木板A在水平地面上匀速向右运动,B相对地面静止不动,此时与B连接的弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是()
A.物体B受到的摩擦力大小2N,方向水平向左
B.如果增大F,则物体B受到A的摩擦力也增大
C.物体A受到地面的摩擦力大小为1N
D.物体A受到的拉力F和地面对A的摩擦力是一对平衡力
4、关于摩擦力,下列说法正确的是()
A. 同一物块在同一木板上分别以v1、v2(v1>v2)的速度做匀速直线运动,则F1>F2
B. 骑自行车下坡时,要捏紧刹车,是通过增大压力的方法来增大摩擦力
C. 如果没有摩擦,写字时铅笔会从手中滑出漂在空中
D. 人走路时,地面给人的摩擦力方向向后
5、如图甲所示,小华用电子测力计研究水平面上拉动木块时,木块受到的摩擦力变化情况,电子测力计可以记录拉动过程中拉力的变化过程,根据电子测力计的记录作出了拉力随时间的变化图像如图乙,对应的木块v-t图像如图丙所示。则下列有关这一过程说法有误的是()
A.木块受到的最大摩擦力12N
B.木块受到的滑动摩擦力10N
C.3~4s木块受到的摩擦力逐渐减小
D.从第8s到静止前木块受到摩擦力保持为10N
6、如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是()
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
7、如图所示的工具中,属于省力杠杆的是()
A. 扳手 B. 镊子
C. 船桨 D. 钓鱼杆
8、拿鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,这是因为()
A.鸡蛋受到了力,而石头没受到力
B.鸡蛋受到的力和石头一样大,只是鸡蛋易碎
C.鸡蛋比石头受到力大
D.石头受到力,鸡蛋没有
9、假设一切物体间的摩擦力都消失了,则下列哪些现象不可能发生()
A.静止在水平路面上的汽车无法开动
B.我们无法手拿钢笔写字
C.人站在地面上对地面没有压力
D.可以用一根手指推动火车
10、下列关于弹力形成的说法正确的是()
A.将一叠书放在桌面上,我们没有观察到桌面有什么变化,因此桌面没有产生弹力
B.风将树枝吹得弯曲,因此树枝产生弹力
C.磁铁将一铁片吸得弯曲,但磁铁未与铁片接触,因此铁片不产生弹力
D.将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状,因为橡皮泥的形状发生改变,所以小兔子有弹力
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、如图所示,轻质杠杆OA中点处悬挂一质量为5kg的物体,在A端施加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F= N;保持力F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。(g取10N/kg)
2、如图所示,人手持大气球站在转盘上,松开气嘴,让气球沿垂直转盘半径方向喷气,由于力的作用是 的,人与转盘开始一起反向转动。在A、B两点中,人站在 (A/B) 点进行上述实验,更容易转动。
3、某运动员用头顶回远处飞来的足球,说明力可以改变物体的 ,同时运动员感觉头疼,说明物体间力的作用是 的,仔细观察图片,我们还可以发现力可以使物体发生 。
4、放学后,同学们在球场上踢足球.小明用力把球踢了出去,感到脚上有点疼,这是因为 ;足球最后停了下来,这说明足球受到了 力的作用.
5、小明在立定跳远时,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;使他向前的力的施力物体是 ;如果起跳板上有沙粒,起跳时就会感觉很滑,影响跳远成绩,这是因为跳板上的沙粒把滑动变为 ,使摩擦力大大减小。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.4米,在它的中点B处挂一质量为10千克的物体。求:
(1)B处所挂物体的重力G;
(2)在杠杆上A端施加的使杠杆在水平位置平衡的最小的力FA的大小和方向。
2、如图甲是疫情期间的一块校园移动牌,简化图如图乙其中AB为竖直牌面,CD(水平)和BE(竖直)为支架,并且测得牌面长AB为150cm,宽为120cm,支架长度CE=ED=2BE=50cm,指示牌的质量为15kg(所有支架的受风面积忽略不计)。风对指示牌的作用点在AB中点,根据图示风向计算:刚好把D端吹离地面这一瞬间的风力F。(g=10N/kg)
3、一个南瓜的重量是30N,它的质量是多少?(g=10N/kg)
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、小明同学在“测量滑动摩擦力”的实验中:
(1)测量前观察弹簧测力计,发现指针指在图甲所示的位置,他应将测力计沿 方向放置,然后进行调零,此弹簧测力计的分度值是 N;
(2)如图乙所示,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在木板上做 运动,根据 知识可以得出拉力与摩擦力的大小相等;
(3)在如图乙操作的基础上,再次沿水平方向拉着木块做直线运动,弹簧测力计的示数如图丙所示,此时木块所受的摩擦力为 N;
(4)实际操作过程中,很难准确测量摩擦力,为了便于操作,聪明的小明将实验装置做了改进,如图丁所示,将弹簧测力计的右端固定,用此装置按照图中的方式快拉或慢拉木板,弹簧测力计的示数都相同,说明滑动摩擦力的大小与 无关;
(5)交流评估时,王芳按小明改进后的方法拉动木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,可能的原因是(____)
A.木板的长度太长 B.木板的粗糙程度不均匀
C.弹簧测力计的分度值太大 D.木块与木板的接触面积太大
2、在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照下图甲所示,把质量为100g钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g 100 200 300 500
重力G/N 1 2 3 4 5
(1)依照表格中已有数据规律,把上面表格中的空格填上数据 。
(2)在测钩码的重力时,弹簧测力计必须保持在 方向上。
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像(保留“描点”的痕迹);
(4)由图像可知物体所受的重力跟它的质量成 。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】设弹簧原长为L0,当弹簧受到的拉力F1=8N时,弹簧的伸长量ΔL1=L1-L0=29cm-L0
当弹簧受到的拉力F2=5N时,弹簧的伸长量ΔL2=L2-L0=26cm-L0
因在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,所以
L0=21cm
故答案为:C。
【分析】根据弹簧受到的拉力和长度的变化量,可以计算弹簧原长。
2、【答案】A
【解析】A.空中的足球受空气阻力和重力的作用,作用在球的重心,重力方向竖直向下,阻力方向与该点的运动方向相反,已知条件中没有指出球的运动方向,所以不能确定F的方向,故错误,符合题意;
B.挂在墙上的球受到三个力的作用:重力、墙对它的支持力、绳子对它的拉力,物体受多个力作用时,作用点放在物体的重心,故正确,不符合题意;
C.气球在竖直方向上,气球受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮,在空中由于风的作用,使他沿水平方向受到风的作用力F,绳子会对气球产生拉力F拉,故正确,不符合题意;
D.皮球静止在水面,所以重力和浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,故正确,不符合题意.
故答案为:A.
【分析】空中飞行的足球,不考虑空气阻力,只受到重力,不受到脚对足球的作用力。
3、【答案】C
【解析】A.B处于静止状态,弹簧测力计拉力方向向左,大小为2N,根据二力平衡,物体B受到的摩擦力大小2N,方向水平向右,A不符合题意;
B.滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,拉力F不影响滑动摩擦力,如果增大F,则物体B受到A的摩擦力不变,B不符合题意;
C.B对A的滑动摩擦力为2N,方向向左,而拉力为3N,根据力的平衡,物体A受到地面的摩擦力大小为f地=F-f=3N-2N=1N
方向向左,C符合题意;
D.物体A受到的拉力F为3N,地面对A的摩擦力为1N,大小不等,不是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.物体受到两个力的作用,大小相等,方向相反。
B.滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关。
C.物体受到三个力的作用,处于静止状态,三力平衡。
D.二力平衡的条件是两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线同一物体上。
4、【答案】B
【解析】A.因为摩擦力的大小与速度大小无关,所以同一物块在同一木板上以不同的速度做匀速直线运动,压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,此时拉力等于摩擦力,即拉力大小相同,A不符合题意;
B.骑自行车下坡时,要捏紧刹车,是通过增大压力的方法来增大摩擦力,B符合题意;
C.如果没有摩擦,写字时铅笔会从手中滑出,但铅笔受到重力作用,不会漂在空中,C不符合题意;
D.人鞋底受到的摩擦力是人前进的动力,所以人在水平地面上向前行走,地面给人的摩擦力的方向是向前的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
5、【答案】C
【解析】A.由图乙知,拉力最大为12N,所以木块克服的摩擦力最大为12N,A正确,不符合题意;
B.由图丙知,木块在4~8s做匀速直线运动,此时拉力与滑动摩擦力是平衡力,大小相等,由图乙知,此时拉力为10N,所以木块受到的滑动摩擦力也为10N,B正确,不符合题意;
C.由图丙知,3~4s木块做加速运动,因为压力和接触面粗糙程度都没有改变,所以木块受到的滑动摩擦力不变,C错误,符合题意;
D.从第8s到静止前,木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,因为压力和接触面粗糙程度都没有改变,所以木块受到的滑动摩擦力不变,保持为10N,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。
6、【答案】B
【解析】核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;船桨在使用时,动力臂小于阻力臂是费力杠杆;手推车在使用时,动力臂大于阻力臂是省力杠杆;碗夹在使用动力臂小于阻力臂是费力杠杆。ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】三种杠杆:
(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时动力小于阻力。特点是省力,但费距离。(如剪铁剪刀,铡刀,起子)
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时动力大于阻力。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等)
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时动力等于阻力。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)
7、【答案】A
【解析】A.扳手使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,A符合题意;
B.镊子使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,B不符合题意;
C.船桨使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,C不符合题意;
D.钓鱼杆使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。
8、【答案】B
【解析】由于力的作用是相互的,则拿鸡蛋碰石头时,鸡蛋与石头同时受到力的作用,所受到的力的大小相同、方向相反、作用在不同物体上,为相互作用力,由于鸡蛋更易碎,所以鸡蛋破了,
故答案为:B。
【分析】力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
9、【答案】C
【解析】A.如果没有摩擦,静止在水平路面上的汽车车轮会打滑,无法开动,A不符合题意;
B.如果没有摩擦,钢笔会从手中滑掉,我们无法手拿钢笔写字,B不符合题意;
C.如果没有摩擦,人受到竖直向下的重力,人站在地面上对地面仍有压力,C符合题意;
D.如果没有摩擦,没有力阻碍火车的运动,可以用一根手指推动火车,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】没有摩擦力,物体之间会打滑,但是与压力无关,当弹性体发生弹性形变时而产生的力为弹力,压力、支持力、绳子的拉力实质都为弹力。
10、【答案】B
【解析】A.将一叠书放在桌面上,桌面由于受到压力而发生微小形变,产生弹力,不符合题意;
B.风将树枝吹得弯曲,树枝发生弹性形变,因此树枝产生弹力,符合题意;
C.磁铁将一铁片吸得弯曲,铁片发生弹性形变,故铁片产生弹力,不符合题意;
D.将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状,因为橡皮泥发生的是塑性形变,故小兔子没有弹力,不符合题意。
故答案为:B
【分析】物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,弹力作用在与其接触的物体上。物体发生塑性形变不产生弹力。
二、填空题
1、【答案】25;不变
【解析】物体的重力为G=mg=5kg×10N/kg=50N
根据杠杆的平衡条件有
则
当杠杆到达B位置时,力臂如图所示
由图知,阻力臂减小了,根据杠杆的平衡条件G×LG'=F′×LF'
根据图中相似三角形的性质可知
则
所以拉力F不变。
【分析】根据质量计算物体的重力,结合杠杆上的力臂和已知的力,计算拉力的大小;动力臂和阻力臂的比值一定时,阻力不变,动力保持不变。
2、【答案】相互;A
【解析】如图所示,人手持大气球站在转盘上,松开气嘴,让气球沿垂直转盘半径方向喷气,由于力的作用是相互的,空气给人一个反作用力,人与转盘开始一起反向转动。人站在 点进行上述实验,力臂大于人站在 点进行上述实验的力臂,在 、 两点中,使用相同的力,在 点更容易转动。
【分析】力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力;杠杆平衡时,如果阻力和阻力臂固定,根据杠杆的平衡条件可得,如果动力臂越大,那么动力就越小,如果动力臂越小,动力就越大。
3、【答案】运动状态;相互;形变
【解析】力的作用效果包括改变物体运动状态和使物体发生形变,顶回飞来的足球表明足球的运动方向发生了改变,故说明力可以改变物体的运动状态。
感觉到头疼是因为头也受到足球施加的力,说明物体间力的作用是相互的。
如图,运动员给足球一个力,足球的形状发生变化,说明力可以使物体发生形变。
【分析】力的作用效果有两个,改变物体的形状,例如橡皮筋拉长、弹簧收缩、橡皮泥变形;也可以改变物体的运动状态,使物体由动到静,由静到动,物体的速度大小方向发生改变;力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力.
4、【答案】力的作力是相互的;摩擦
【解析】因为力的作用是相互的,所以小明用力把球踢了出去,球对脚也有力的作用,所以感到脚上有点疼;
足球最后停了下来,是因为足球受到了地面对它的摩擦力的作用.
【分析】(1)运用力的作用相互性进行判断;
(2)运动的物体受到摩擦阻力作用,最终会停下来。
5、【答案】相互的;地面;滚动
【解析】 (1)立定跳远时用力向后蹬地,对地施加向后的力。因为力的作用是向后的,所以能获得向前的力。
(2)起跳板上有沙粒会感觉很滑,是因为沙粒把滑动摩擦变为滚动摩擦,因此摩擦力大大减小。
【分析】力的作用是相互的,同等压力下物体滑动时所受到的摩擦力远远大于滚动时的摩擦力。
三、计算题
1、【答案】(1)解:中点B处所挂物体的重力G为G=mg=10kg×10N/kg=100N
答:B处所挂物体的重力为100N;
(2)由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,当动力臂最长为OA时,动力最小,杠杆长0.4米,在它的中点B处挂一质量为10千克的物体,在杠杆上A端施加的使杠杆在水平位置平衡的最小的力FA的大小为
B点受竖直向下的拉力,则A点拉力FA方向竖直向上。
答:在杠杆上A端施加的使杠杆在水平位置平衡的最小的力FA的大小为50N、方向竖直向上。
【解析】(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向竖直向下,重力大小与质量的关系为G=mg;
(2)杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
2、【答案】解:根据题意可知,当指示牌刚好把D端吹离地面时,以C点为支点可构建杠杆模型;重力G为阻力,对应力臂为CE;风力F为动力,对应力臂为 AB+BE
根据杠杆平衡条件可得G·CE=F·( AB+BE)
mg·CE=F·( AB+BE)
代入数据有15kg×10N/kg×50cm=F×( ×150cm+25cm)
F=75N
答:刚好把D端吹离地面这一瞬间的风力是75N。
【解析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
3、【答案】解:由G=mg可得,m= = =3kg.
答:南瓜的质量为3kg.
【解析】根据G=mg的变形公式进行计算.
四、实验探究
1、【答案】(1)水平;0.2
(2)匀速直线;二力平衡
(3)2
(4)相对滑动速度
(5)B
【解析】【解答】(1)因为要沿水平方向拉动物块,必须在水平方向上进行调零;由图甲可知,弹簧测力计上最大刻度是5N,所以量程为0~5N,1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N。
(2)测量时长木板应水平放置,实验时为了测出摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡,可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等。
(3)如图乙所示,沿水平方向拉着木块做直线运动,根据二力平衡,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,如图丙所示,因压力和接触面的粗糙程度不变,所以此时木块所受的摩擦力为2N。
(4)如图丁所示,用此装置按照图中的方式快拉或慢拉木块,弹簧测力计的示数都相同,摩擦力的大小不变,说明滑动摩擦力的大小与相对滑动速度无关。
(5) A.木板的长短不会影响摩擦力的大小,所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因,A不符合题意;
B.木板的粗糙程度不均匀,影响摩擦力的大小,会造成弹簧测力计的示数不容易稳定,B符合题意;
C.弹簧测力计的分度值太大,只会使测量的准确度降低,不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因,C不符合题意;
D.木块与木板的接触面积不影响摩擦力的大小,所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)(2)(3)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;观察弹簧测力计的量程和分度值,根据指针的位置读数即可;
(4)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,与速度和接触面大小无关;
(4)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
2、【答案】(1)400
(2)竖直
(3)
(4)正比
【解析】【解答】(1)通过分析表格中相关数据即可知,重力为1N时质量为100g,重力为2N时质量为200g,重力为3N时质量为300g,则重力为4N时质量为400g。
(2)当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等;所以,测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它竖直方向上处于静止状态。
(3)通过描点的方法画出重力与质量的关系图象,如图所示:
(4)根据表中数据可知,物体所受的重力跟质量的比值是一个定值,满足正比例函数关系,由此可知物体所受的重力跟质量成正比。
【分析】(1)根据物体受到的重力和质量关系,结合规律,计算质量大小;
(2)测量重力时,测力计要竖直向上拉动;
(3)根据多次测量的重力和质量数值,在坐标图像中,描点作图;
(4)物体受到的重力好质量成正比。