初中物理力学试卷及答案

初中物理力学试卷及答案一、单项选择题（共10题，每题1分，共10分）下列关于力的基本概念的说法中，正确的是A.只有相互接触的物体之间才能产生力的作用B.力可以脱离施力物体和受力物体单独存在C.一个力的产生必然同时存在施力物体和受力物体D.只要物体受到力的作用，运动状态一定会发生改变答案：C解析：正确选项C的依据是力是物体对物体的作用，所以每一个力都必须有施加力的物体和承受力的物体，二者缺一不可。选项A错误，不接触的物体也能产生力，比如磁铁吸引铁钉不需要接触；选项B错误，力不能脱离物体单独存在，没有物体就没有力的作用；选项D错误，物体受到平衡力作用时，运动状态保持不变，比如静止在桌面的课本受重力和支持力，运动状态还是静止。下列关于重力的说法中，正确的是A.重力的方向总是垂直于物体的接触面B.空中飞行的小鸟不受重力作用C.物体的重心一定在物体本身的结构上D.同一位置，物体的重力大小和质量成正比答案：D解析：正确选项D的依据是重力计算公式G=mg，同一位置g的数值固定，所以重力和质量成正比。选项A错误，重力的方向是竖直向下，只有接触面是水平面时才会和接触面垂直，斜面放置的物体受到的重力和斜面不垂直；选项B错误，地球附近的所有物体都受重力作用，空中的小鸟也不例外；选项C错误，重心是重力的等效作用点，不一定在物体上，比如空心圆环的重心在圆心位置，不在圆环本体上。下列情境中，属于弹性形变的是A.被揉成团的废纸B.被拉长的橡皮筋松开后恢复原状C.被摔碎的玻璃杯D.被捏变形的橡皮泥答案：B解析：正确选项B的依据是弹性形变是指物体受力发生形变，撤去外力后能恢复原状的形变。选项A错误，揉成团的废纸松开后不能恢复原来的平整状态，属于塑性形变；选项C错误，摔碎的玻璃杯无法恢复原状，不属于弹性形变；选项D错误，捏变形的橡皮泥不能恢复原状，属于塑性形变。下列关于滑动摩擦力的说法中，正确的是A.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反B.接触面的粗糙程度不变时，压力越大滑动摩擦力越大C.只要两个物体接触就会产生滑动摩擦力D.滑动摩擦力的大小和接触面积的大小有关答案：B解析：正确选项B的依据是滑动摩擦力的影响因素是压力大小和接触面粗糙程度，粗糙程度不变时，压力越大摩擦力越大。选项A错误，滑动摩擦力的方向是和物体相对运动的方向相反，不是和运动方向相反，比如人走路时脚受到的摩擦力方向和人前进的方向相同；选项C错误，两个物体接触、接触面粗糙、有相对运动、有压力四个条件同时满足才会产生滑动摩擦力；选项D错误，滑动摩擦力的大小和接触面积无关，只和压力、粗糙程度有关。下列物体受到的两个力属于二力平衡的是A.正在加速升空的火箭受到的推力和重力B.静止在桌面的课本受到的重力和桌面对它的支持力C.正在转弯的汽车受到的牵引力和阻力D.向上抛出的篮球在最高点时受到的重力和手的抛力答案：B解析：正确选项B的依据是二力平衡需要满足四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体，课本的重力和支持力完全符合这四个条件。选项A错误，火箭加速升空，推力大于重力，两个力大小不相等，不是平衡力；选项C错误，转弯的汽车运动方向改变，运动状态变化，受到的不是平衡力，牵引力和阻力不在同一直线上；选项D错误，篮球在最高点时已经和手脱离接触，不受手的抛力，只受重力作用。下列关于牛顿第一定律的理解，正确的是A.牛顿第一定律是直接通过实验得出的结论B.物体不受力的作用时一定处于静止状态C.物体的运动不需要力来维持D.受力的物体运动状态一定会改变答案：C解析：正确选项C的依据是牛顿第一定律说明，物体不受力时会保持静止或者匀速直线运动状态，所以运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。选项A错误，牛顿第一定律是在实验的基础上通过科学推理得出的，无法通过直接实验验证，因为不存在完全不受力的环境；选项B错误，物体不受力时可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态；选项D错误，物体受平衡力时运动状态不会改变。下列实例中，为了减小压强的是A.注射器的针头做得很尖B.菜刀的刀刃磨得很锋利C.重型卡车安装很多个宽大的轮胎D.啄木鸟的喙坚硬尖锐答案：C解析：正确选项C的依据是减小压强的方式有减小压力或者增大受力面积，重型卡车安装宽大轮胎是增大了和地面的接触面积，在压力不变的情况下减小对地面的压强，避免压坏路面。选项A错误，针头做尖是减小受力面积增大压强，方便刺入皮肤；选项B错误，刀刃磨锋利是减小受力面积增大压强，方便切割食材；选项D错误，啄木鸟的喙尖锐是减小受力面积增大压强，方便啄开树皮。下列关于液体压强的说法中，正确的是A.液体内部只有向下的压强B.液体压强的大小和液体的体积有关C.同种液体，深度越深压强越大D.不同液体的压强一定不相等答案：C解析：正确选项C的依据是液体压强公式p=ρgh，同种液体密度ρ相同，g是常量，所以深度h越深，压强越大。选项A错误，液体内部向各个方向都有压强；选项B错误，液体压强和液体的密度、深度有关，和体积、质量都没有关系；选项D错误，不同液体如果密度大的深度小，密度小的深度大，也可能产生相等的压强。下列场景中，利用浮力工作的是A.飞机升空B.热气球升空C.风筝升空D.火箭升空答案：B解析：正确选项B的依据是热气球内部充的是密度比空气小的热空气，受到的空气浮力大于自身重力，所以升空，利用了浮力原理。选项A错误，飞机升空是利用机翼上下表面空气流速不同产生的压力差，也就是升力，不是浮力；选项C错误，风筝升空是利用风对风筝的推力，和浮力无关；选项D错误，火箭升空是利用力的作用是相互的，喷出燃气获得反冲力，和浮力无关。下列工具中，属于省力杠杆的是A.钓鱼竿B.筷子C.撬棍D.天平答案：C解析：正确选项C的依据是省力杠杆的动力臂大于阻力臂，撬棍使用时动力臂远大于阻力臂，属于省力杠杆。选项A错误，钓鱼竿的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；选项B错误，筷子的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；选项D错误，天平的动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分）下列现象中，属于力的作用效果的是A.被拉长的弹簧B.匀速转弯的自行车C.静止在墙角的书桌D.被踩扁的矿泉水瓶答案：ABD解析：力的作用效果有两个，一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。选项A弹簧被拉长是形状发生改变，属于力的作用效果；选项B自行车匀速转弯，运动方向发生改变，属于运动状态改变，是力的作用效果；选项D矿泉水瓶被踩扁是形状发生改变，属于力的作用效果。选项C静止的书桌形状和运动状态都没有发生改变，不属于力的作用效果的体现。下列关于弹力的说法中，正确的是A.弹力是由于物体发生弹性形变产生的B.拉力、压力、支持力都属于弹力C.弹力的大小和物体的形变程度有关D.不接触的物体之间也能产生弹力答案：ABC解析：选项A正确，弹力的产生原因就是物体发生弹性形变后要恢复原状，对和它接触的物体产生的力；选项B正确，拉力、压力、支持力本质上都是物体发生弹性形变产生的，都属于弹力；选项C正确，在弹性限度内，物体的弹性形变程度越大，弹力越大。选项D错误，弹力的产生必须要两个物体相互接触，不接触的物体不能产生弹力。下列做法中，属于增大有益摩擦的是A.运动鞋鞋底刻有凹凸的花纹B.自行车刹车时用力捏闸C.给机器的转动部分加润滑油D.冰壶比赛时运动员刷冰面答案：AB解析：选项A正确，鞋底刻花纹是增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力，防止走路滑倒；选项B正确，用力捏闸是增大闸皮和车轮之间的压力，增大摩擦力，让自行车快速停下。选项C错误，加润滑油是让接触面之间形成油膜，减小摩擦力；选项D错误，刷冰面是让冰面熔化形成一层水膜，减小接触面粗糙程度，减小摩擦力，让冰壶滑得更远。下列关于惯性的说法中，错误的是A.静止的物体没有惯性B.速度越大的物体惯性越大C.质量越大的物体惯性越大D.惯性就是惯性定律答案：ABD解析：题目要求选错误的选项。选项A错误，惯性是所有物体的固有属性，不管是静止还是运动的物体都有惯性；选项B错误，惯性的大小只和物体的质量有关，和速度、运动状态都没有关系；选项D错误，惯性是物体的属性，惯性定律是牛顿第一定律，二者不是同一个概念。选项C是正确的，不符合题目要求。下列实例中，属于利用大气压强工作的是A.用吸管喝饮料B.用活塞式抽水机抽水C.用注射器将药液注入肌肉D.塑料吸盘挂钩吸附在光滑的墙面上答案：ABD解析：选项A正确，用吸管喝饮料时，先吸出吸管内的空气，吸管内气压小于外界大气压，大气压将饮料压入吸管进入口中，利用了大气压；选项B正确，活塞式抽水机是通过活塞运动降低泵内气压，大气压将水压入泵内，实现抽水，利用了大气压；选项D正确，塑料吸盘按压时排出内部空气，内部气压小于外界大气压，大气压将吸盘压在墙面上，利用了大气压。选项C错误，注射器将药液注入肌肉是靠人手对活塞的推力，和大气压无关。下列关于浮力的说法中，正确的是A.浮力的方向总是竖直向上B.浮力的大小等于物体排开液体受到的重力C.下沉的物体不受浮力作用D.漂浮在液面的物体受到的浮力等于自身的重力答案：ABD解析：选项A正确，浮力是液体或气体对浸在其中的物体的向上托的力，方向始终竖直向上；选项B正确，这是阿基米德原理的核心内容；选项D正确，漂浮的物体处于平衡状态，受到的浮力和重力是一对平衡力，大小相等。选项C错误，下沉的物体也受到浮力，只是浮力小于自身重力，所以下沉。下列关于杠杆的说法中，正确的是A.省力杠杆一定费距离B.费力杠杆一定省距离C.等臂杠杆既不省力也不省距离D.使用杠杆的目的都是为了省力答案：ABC解析：根据功的原理，任何机械都不省功，省力的机械必然费距离，费力的机械必然省距离。选项A正确，省力杠杆动力臂大于阻力臂，省力但费距离；选项B正确，费力杠杆动力臂小于阻力臂，费力但省距离；选项C正确，等臂杠杆动力臂等于阻力臂，既不省力也不费距离，也不省距离也不费距离。选项D错误，使用杠杆有的是为了省力，有的是为了省距离，比如镊子是费力杠杆，使用它是为了省距离，方便操作，不是为了省力。下列关于功的说法中，正确的是A.功的两个必要因素是力和物体在力的方向上移动的距离B.有力作用在物体上，物体移动了距离，就一定做了功C.提着水桶在水平路面上行走，手对水桶的拉力没有做功D.举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功答案：AC解析：选项A正确，这是做功的两个必要条件，二者缺一不可；选项C正确，手对水桶的拉力是竖直向上的，水桶在水平方向移动，在拉力的方向上没有移动距离，所以拉力没有做功。选项B错误，如果力的方向和物体移动的距离方向垂直，力就不做功，比如刚才提水桶的例子；选项D错误，运动员举着杠铃不动，杠铃在力的方向上没有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功。下列关于功率的说法中，正确的是A.功率是表示做功快慢的物理量B.做功越多，功率越大C.做功越快，功率越大D.做功时间越短，功率越大答案：AC解析：选项A正确，功率的物理意义就是表示做功的快慢；选项C正确，功率大就代表做功快。选项B错误，功率的大小和做功多少、做功时间都有关系，做功多如果用的时间很长，功率也会很小；选项D错误，做功时间短如果做的功很少，功率也会很小。下列实例中，属于动能转化为重力势能的是A.向上抛出的篮球在上升过程中B.小球从光滑的斜面上滚下C.秋千从最低点向最高点摆动的过程中D.拉开的弓将箭射出去答案：AC解析：动能转化为重力势能的过程是动能减小，重力势能增大。选项A正确，篮球上升过程中速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增大，动能转化为重力势能；选项C正确，秋千上升过程中速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增大，动能转化为重力势能。选项B错误，小球滚下时高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能；选项D错误，拉开的弓具有弹性势能，将箭射出去是弹性势能转化为箭的动能。三、判断题（共10题，每题1分，共10分）两个相互接触的物体之间一定能产生弹力。答案：错误解析：弹力的产生需要两个条件，一是物体相互接触，二是接触的物体之间发生弹性形变，二者缺一不可。如果两个物体只是接触，没有挤压发生弹性形变，就不会产生弹力，比如并排放在水平桌面上、刚好接触的两个正方体木块，彼此之间没有弹力作用。重力的方向总是垂直向下。答案：错误解析：重力的方向是竖直向下，也就是垂直于水平面指向地心的方向，不是垂直向下，“垂直向下”是指垂直于接触面，当接触面不是水平面时，垂直向下和竖直向下的方向是不同的。滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反。答案：错误解析：滑动摩擦力的方向是和物体相对运动的方向相反，不是和物体的运动方向相反，比如人走路时，脚向后蹬地，脚相对于地面有向后运动的趋势，受到的摩擦力是向前的，和人前进的运动方向相同。物体不受力的作用时，一定处于静止状态。答案：错误解析：根据牛顿第一定律，物体不受力的作用时，会保持原来的运动状态不变，如果原来静止就保持静止，如果原来在做匀速直线运动就保持匀速直线运动状态，所以不一定是静止状态。压力的大小总是等于物体的重力大小。答案：错误解析：压力是垂直压在物体表面的力，只有当物体放在水平面上，没有其他外力作用时，压力的大小才等于重力大小。如果物体放在斜面上，或者被压在竖直墙面上，压力的大小和重力没有关系。液体的沸点随液面上方的气压增大而降低。答案：错误解析：液体的沸点和液面上方的气压有关，气压越大，沸点越高，比如高原地区气压低，水的沸点低于100摄氏度，高压锅就是利用增大锅内气压提高沸点的原理工作的。浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体自身的重力大小。答案：错误解析：只有当物体漂浮或者悬浮在液体中，处于平衡状态时，浮力大小才等于自身重力大小。如果物体下沉，浮力小于重力，如果物体上浮，浮力大于重力，浮力的大小本质上是等于物体排开液体的重力大小。使用任何机械都不能省功。答案：正确解析：这是功的原理的核心内容，使用任何机械时，人们做的功都不会少于不用机械直接用手做的功，省力的机械必然费距离，省距离的机械必然费力，没有既省力又省距离的机械，所以任何机械都不能省功。功率大的机械，机械效率一定高。答案：错误解析：功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是有用功和总功的比值，二者是完全不同的两个物理量，没有必然联系，功率大的机械机械效率不一定高，比如大功率的内燃机，机械效率也只有百分之三四十左右。匀速下落的雨滴，机械能保持不变。答案：错误解析：机械能是动能和势能的总和，雨滴匀速下落时，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，所以总的机械能是减小的，减小的机械能转化为了和空气摩擦产生的内能。四、简答题（共5题，每题6分，共30分）为什么游泳时人向后划水，人会向前运动？请用相关力学知识解释。答案：第一，力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的同时，也会受到另一个物体施加的反作用力；第二，游泳时人用手和脚向后划水，对水施加了一个向后的力；第三，水同时会对人的手和脚施加一个向前的反作用力，这个力推动人向前运动。解析：这个现象的核心是力的作用是相互的，两个相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，分别作用在两个物体上。生活中还有很多类似的应用，比如划船时用桨向后划水船向前走，喷气式飞机向后喷出燃气向前飞行，都是利用了力的作用是相互的原理。为什么火车站台要设置1米左右的安全线，要求乘客必须站在安全线外候车？答案：第一，流体流速越大的位置压强越小，这是流体压强和流速的关系；第二，列车进站时速度很快，会带动周围的空气快速流动，安全线以内的位置空气流速大，压强小，安全线以外的位置空气流速小，压强大；第三，如果乘客站在安全线以内，身体前后会存在压强差，产生向列车方向的压力差，容易把人推向列车，发生安全事故，所以要站在安全线外候车。解析：这个知识点是流体压强和流速的关系，除了火车站台安全线之外，还有很多类似的应用，比如两艘并排行驶的船不能靠得太近，否则容易相撞，就是因为两船之间的水流速度大，压强小，外侧压强大，会把两船压在一起。简述曹冲称象用到的物理原理。答案：第一，曹冲称象利用了漂浮在液面上的物体受到的浮力等于自身重力的原理；第二，大象和石头先后放在同一艘船上，船两次浸入水中的深度相同，说明两次排开的水的体积相同，受到的浮力相同；第三，两次浮力相同说明大象的重力和石头的重力相等，所以称量石头的总质量就等于大象的质量。解析：这个方法本质是等效替代法，用容易称量的石头替代不好称量的大象，通过保证浮力相同来实现重力相同的转换，这里也用到了阿基米德原理，排开液体体积相同、液体密度相同的情况下，浮力大小相同。为什么菜刀用一段时间后就要磨一磨刀刃？请用压强相关知识解释。答案：第一，菜刀是用来切割食材的，需要足够大的压强才能切断食材的纤维；第二，固体压强的大小和压力大小、受力面积大小有关，压力不变的情况下，受力面积越小，压强越大；第三，菜刀用久了刀刃会变钝，和食材的接触面积变大，同样的压力下产生的压强变小，切菜费力，磨刀刃是为了减小刀刃的受力面积，增大压强，切菜更省力。解析：除了菜刀磨刀之外，生活中还有很多增大或减小压强的应用，比如重型卡车装很多轮胎是增大受力面积减小压强，针头做得很尖是减小受力面积增大压强，都是利用了压强的影响因素的原理。为什么上山的盘山公路要修成S形的弯曲形状，而不是直接修一条从山脚到山顶的直路？答案：第一，盘山公路本质是斜面这种简单机械的应用；第二，根据功的原理，使用斜面时，在提升高度相同的情况下，斜面越长越省力；第三，修成S形的盘山公路相当于增大了斜面的长度，在汽车上坡时可以更省力，避免坡度过大汽车动力不足无法上坡。解析：斜面是一种省力费距离的简单机械，除了盘山公路之外，还有楼梯、螺丝钉的螺纹、残疾人的无障碍坡道都是斜面的应用，都是通过增大距离来实现省力的目的。五、论述题（共3题，每题10分，共30分）结合生活实例论述惯性的利弊，以及我们针对惯性的利弊分别采取的应对措施。答案：论点：惯性是所有物体固有的属性，是物体保持原来运动状态不变的性质，在生活中既有可以利用的有利一面，也有会带来安全隐患的有害一面，我们需要针对性地利用其优势、规避其危害。论据一：惯性的有利应用场景非常广泛，比如跳远运动员比赛前会进行助跑，起跳后运动员由于惯性会保持助跑时的向前运动状态，能跳得更远，提升比赛成绩；还有平时我们拍打衣服上的灰尘，拍打衣服时衣服受力运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，就会和衣服分离脱落，轻松清理灰尘。这些场景都是我们主动利用惯性提升生活、生产效率的体现。论据二：惯性也会带来很多安全隐患，最常见的就是道路交通中的惯性风险，比如汽车行驶过程中突然急刹车，车内乘客的下半身随汽车减速，上半身由于惯性保持原来的运动状态向前倾倒，很容易撞到前排座椅或者挡风玻璃，造成人身伤害；还有雨雪天气路面湿滑，汽车刹车后由于惯性不能立刻停下，会继续向前滑行一段距离，很容易发生追尾、侧滑等交通事故。结论：针对惯性的有利作用，我们可以结合场景合理利用来提升效率；针对惯性的危害，我们要采取对应的防护措施，比如汽车强制要求配备安全带，高端车型还配备安全气囊，就是为了在急刹车时缓冲惯性带来的冲击力，降低乘客受到的伤害；雨雪天气要求车辆减速慢行，就是为了减小刹车后由于惯性向前滑行的距离，避免交通事故的发生。解析：本题的核心是对惯性概念的准确理解，要注意惯性是物体的固有属性，只和物体的质量有关，和速度、运动状态都没有关系。分析时要明确区分利用惯性和防范惯性危害的不同场景，实例要贴合初中生物认知范围内的生活常见场景，避免超纲内容。结合阿基米德原理和浮沉条件，论述轮船从内河驶入大海时，船身会上浮一些还是下沉一些，以及背后的物理逻辑。答案：论点：轮船从内河驶入大海时，船身会稍微上浮一些，这个现象可以用阿基米德原理和物体的浮沉条件来解释。论据一：首先，轮船不管是在内河还是在大海中，都是处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件，漂浮的物体受到的浮力大小等于自身的重力大小，轮船的重力不会发生变化，所以轮船在内河和大海中受到的浮力大小是相等的。论据二：根据阿基米德原理，浮力的大小等于物体排开液体的重力，公式是F浮=ρ液gV排，浮力大小不变的情况下，液体的密度ρ液越大，排开液体的体积V排就越小。内河的水是淡水，密度较小，大海的水是海水，含有较多盐分，密度比淡水大，所以轮船在海水中行驶时，排开海水的体积会比在内河时排开淡水的体积小