初中物理蘇科版八年級下第八章力重力力的示意圖 公開課

模塊綜合測評(時(shí)間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)1．甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移．甲車在前半段位移以30km/h的速度運(yùn)動．后半段位移以60km/h的速度運(yùn)動；乙車在前半段時(shí)間內(nèi)以30km/h的速度運(yùn)動，后半段時(shí)間內(nèi)以60km/h的速度運(yùn)動，則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度v甲和v乙的大小關(guān)系是()A．v甲＝v乙B．v甲<v乙C．v甲>v乙D．由于不知道位移和時(shí)間，所以無法比較【解析】設(shè)甲車前后兩段位移均為x，則v甲＝eq\f(2x,\f(x,30)＋\f(x,60))＝eq\f(2×30×60,30＋60)km/h＝40km/h設(shè)乙車前后兩段所用時(shí)間均為t，則v乙＝eq\f(30t＋60t,2t)＝45km/h故v甲<v乙，B正確．【答案】B2．如圖1所示，分別位于P、Q兩點(diǎn)的兩小球初始位置離水平地面的高度差為m，現(xiàn)同時(shí)由靜止開始釋放兩球，測得兩球先后落地的時(shí)間差為s，g取10m/s2，空氣阻力不計(jì)，P點(diǎn)離水平地面的高度h為()圖1A．m B．mC．m D．m【解析】根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可得h＝eq\f(1,2)gt2，所以在空中運(yùn)動時(shí)間為t＝eq\r(\f(2h,g))，故根據(jù)題意可得eq\r(\f(2（h＋）,g))－eq\r(\f(2h,g))＝，解得h＝m，故C正確．【答案】C3．如圖2所示，一個人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài)，三者的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，則()圖2A．箱子受到的摩擦力方向向右B．地面對木板的摩擦力方向向左C．木板對地面的壓力大小為3mgD．若人用斜向下的力推箱子，則木板對地面的壓力會大于3mg【解析】人用力F向右推箱子，對箱子受力分析，受推力、重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，箱子受到的摩擦力方向向左，與推力平衡，故A錯誤；對三個物體的整體受力分析，受重力和支持力，不受靜摩擦力，否則不平衡，故地面對木板沒有靜摩擦力，故B錯誤；對三個物體的整體受力分析，受重力和支持力，根據(jù)平衡條件，支持力等于重力，根據(jù)牛頓第三定律，支持力等于壓力，故壓力等于重力，為3mg，故C正確；若人用斜向下的力推箱子，三個物體的整體受力分析，受重力和支持力，故壓力依然等于3mg，故D錯誤．【答案】C4．利用傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以繪制出物體運(yùn)動的圖象．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到一沿平直軌道運(yùn)動的小車的速度—時(shí)間圖象如圖3所示，由此圖象可知()圖3A．小車在20s～40s做加速度恒定的勻變速直線運(yùn)動B．20s末小車回到出發(fā)點(diǎn)C．小車0～10s內(nèi)的平均速度大于10～20s內(nèi)的平均速度D．小車10～30s內(nèi)的加速度方向相同【解析】根據(jù)圖象的斜率等于加速度，可知小車在20s～30s內(nèi)和30s～40s內(nèi)加速度大小相等、方向相反，加速度大小不變，因此在20s～40s內(nèi)小車做的不是加速度恒定的勻變速直線運(yùn)動，故A錯誤．在前20s內(nèi)小車一直沿正方向運(yùn)動，則20s末小車沒有回到出發(fā)點(diǎn)，故B錯誤．根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積在數(shù)值上表示位移的大小，可知小車在0～10s內(nèi)的位移小于10～20s內(nèi)的位移，而時(shí)間相等，則小車0～10s內(nèi)的平均速度小于10～20s內(nèi)的平均速度，故C錯誤．圖象斜率的正負(fù)表示加速度的方向，則知小車10～30s內(nèi)的加速度方向相同，故D正確．【答案】D5．體育器材室里，籃球擺放在圖4所示的球架上．已知球架的寬度為d，每只籃球的質(zhì)量為m、直徑為D，不計(jì)球與球架之間摩擦，則每只籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為()圖4\f(1,2)mg \f(mgD,d)\f(mgD,2\r(D2－d2)) D．eq\f(2mg\r(D2－d2),D)【解析】以任意一只籃球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力情況，設(shè)球架對籃球的支持力FN與豎直方向的夾角為α.由幾何知識得：cosα＝eq\f(\r(（\f(D,2)）2－（\f(d,2)）2),\f(D,2))＝eq\f(\r(D2－d2),D)根據(jù)平衡條件得：2FNcosα＝mg解得：FN＝eq\f(mgD,2\r(D2－d2))則得籃球?qū)η蚣艿膲毫Υ笮椋篎N′＝FN＝eq\f(mgD,2\r(D2－d2)).故選C.【答案】C6.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)沿同一條直線同時(shí)運(yùn)動，其速度－時(shí)間圖象如圖5所示，下列說法正確的是()圖5A．0～t1時(shí)間內(nèi)兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)B．t1～t2時(shí)間內(nèi)甲物體始終在乙物體的前面C．t2時(shí)刻兩物體相遇D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，甲物體做勻減速直線運(yùn)動【解析】由v-t圖象可知，0～t1時(shí)間內(nèi)甲、乙均做勻速運(yùn)動，t1～t2時(shí)間內(nèi)，甲物體做勻減速直線運(yùn)動，A錯誤，D正確；t2時(shí)刻之前，v甲始終大于v乙，兩物體又從同一地點(diǎn)同向運(yùn)動，故t1～t2時(shí)間內(nèi)甲物體始終在乙物體前面，且兩物體相距越來越遠(yuǎn)，B正確，C錯誤．【答案】BD7．(多選)如圖6所示，一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出，魚缸最終沒有滑出桌面．若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等，則在上述過程中()圖6A．桌布對魚缸摩擦力的方向向左B．魚缸在桌布上的滑動時(shí)間和在桌面上的相等C．若貓?jiān)龃罄?，魚缸受到的摩擦力將增大D．若貓減小拉力，魚缸有可能滑出桌面【解析】魚缸相對于桌布有向左運(yùn)動的趨勢，故應(yīng)受到向右的摩擦力，選項(xiàng)A錯誤；由于魚缸與桌布和桌面之間動摩擦因數(shù)相等，魚缸在桌布上運(yùn)動和在桌面上運(yùn)動時(shí)加速度的大小相等，根據(jù)v＝at，魚缸在桌布上和在桌面上的滑動時(shí)間相等，選項(xiàng)B正確；魚缸與桌布之間的摩擦力為滑動摩擦力，貓?jiān)龃罄?，魚缸所受的摩擦力不變，選項(xiàng)C錯誤；若貓減小拉力，魚缸可能隨桌布一起運(yùn)動，而滑出桌面，選項(xiàng)D正確．【答案】BD8．如圖7甲所示，用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖乙所示，若重力加速度g取10m/s2，根據(jù)圖乙中所提供的信息可以計(jì)算出()甲乙圖7A．物體的質(zhì)量為2kgB．斜面的傾角為37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度D．物體能靜止在斜面上所施加的最小外力為12N【解析】對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得a＝eq\f(F,m)cosθ－gsinθ，當(dāng)F＝0N時(shí)，a＝－6m/s2，當(dāng)F＝20N時(shí)，a＝2m/s2，解得θ＝37°，m＝2kg.由三力平衡得物體能靜止在斜面上所施加的沿水平方向的最小外力為F＝mgtanθ＝15N，故選項(xiàng)A、B正確，D錯誤；由于運(yùn)動情況未知，力F隨時(shí)間的變化情況未知，無法確定加速度為6m/s2時(shí)物體的速度．【答案】AB二、非選擇題(本題共4小題，共52分．按題目要求作答)9．(10分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖8)．實(shí)驗(yàn)中需用兩個彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.圖8(1)(多選)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為：A．拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些，實(shí)驗(yàn)效果較好B．拉橡皮條時(shí)，彈簧測力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些D．拉力F1和F2的夾角越大越好其中正確的是(填入相應(yīng)的字母)．(2)若兩個彈簧測力計(jì)的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧測力計(jì)拉力的方向相互垂直，則(選填“能”或“不能”)用一個量程為5N的彈簧測力計(jì)測量出它們的合力，理由是．【解析】(1)拉力F1和F2的夾角越大，則合力越小，作圖時(shí)相對誤差太大，正確的選項(xiàng)為A、B、C.(2)若兩個彈簧測力計(jì)的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧測力計(jì)拉力的方向相互垂直，則其合力為4eq\r(2)N＞5N，故不能用一個量程為5N的彈簧測力計(jì)測量出它們的合力．【答案】(1)A、B、C(2)不能量程太小10．(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖9所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．輕質(zhì)彈簧秤固定在一合適的木塊上，桌面的右邊緣固定一個光滑的定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線P、Q，并測出間距d.開始時(shí)將木塊置于P處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木塊剛剛開始運(yùn)動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大?。賹⒛緣K放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F，然后釋放木塊，并用秒表記下木塊從P運(yùn)動到Q處的時(shí)間t.圖9(1)木塊的加速度可以用d和t表示為a＝．(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F的關(guān)系．下圖中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是．(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是．A．可以改變滑動摩擦力的大小B．可以更方便地獲取更多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C．可以更精確地測出摩擦力的大小D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度【解析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動公式得：a＝eq\f(2d,t2)(2)當(dāng)有拉力時(shí)加速度還是零，所以圖線不經(jīng)過原點(diǎn)的原因是沒有平衡小車的摩擦力．A、B、D答案不可能，只有C答案正確．(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比水的質(zhì)量容易改變，可以更方便地獲取更多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以更精確地測出摩擦力的大小，故選B，C.【答案】(1)eq\f(2d,t2)(2)C(3)BC11．(14分)如圖10甲所示，質(zhì)量m＝1kg的物塊在平行斜面向上的拉力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，t＝s時(shí)撤去拉力，利用速度傳感器得到其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象(v-t圖象)如圖乙所示，g取10m/s2，求：(1)2s內(nèi)物塊的位移大小s和通過的路程L；(2)沿斜面向上運(yùn)動兩個階段加速度a1、a2的大小和拉力F的大小．圖10【解析】(1)在2s內(nèi)，由題圖乙知：物塊上升的最大距離：s1＝eq\f(1,2)×2×1m＝1m ①物塊下滑的距離：s2＝eq\f(1,2)×1×1m＝m ②所以位移大小x＝s1－s2＝m ③路程L＝s1＋s2＝m． ④(2)由題圖乙知，沿斜面向上運(yùn)動的兩個階段加速度的大小a1＝4m/s2 ⑤a2＝4m/s2 ⑥設(shè)斜面傾角為θ，斜面對物塊的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律有0～s內(nèi)：F－Ff－mgsinθ＝ma1⑦0．5～1s內(nèi)：Ff＋mgsinθ＝ma2⑧由⑤⑥⑦⑧式得F＝8N．⑨【答案】(1)mm(2)4m/s24m/s28N12．(16分)如圖11所示，水平面上的矩形箱子內(nèi)有一傾角為θ的固定斜面，斜面上放一質(zhì)量為m的光滑球，靜止時(shí)，箱子頂部與球接觸但無壓力，箱子由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動，然后做加速度大小為a的勻減速運(yùn)動直至靜止，經(jīng)過的總路程為s，運(yùn)動過程中的最大速度為v.圖11(1)求箱子加速階段的加速度為a′；(2)若a＞gtanθ，求減速階段球受到箱子左壁和頂部的作用力．【解析】(1)設(shè)加速度為a′，由勻變速直線運(yùn)動的公式：s1＝eq\f(v2,2a′)，s2＝eq\f(v2,2a)得：s＝s1＋s2＝eq\f(v2,2a′)＋e