北京市第四中学八年级物理上册第10章同步练习题及答案

北京市第四中学八年级物理上册第10章同步练习题及答案第1页共1页北京市第四中学八年级物理上册第10章同步练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.一个质量为50千克的物体，静止在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，现用水平力F推物体，使物体以2米/秒的速度做匀速直线运动，则推力F的大小为多少？A.98牛B.49牛C.10牛D.0牛参考答案：A2.一个重为100牛的物体放在斜面上，斜面的倾角为30度，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，则物体沿斜面向下滑动时受到的摩擦力大小为多少？A.50牛B.86.6牛C.100牛D.0牛参考答案：B3.一个杠杆的支点O在杠杆的左端，动力F₁作用在距离支点O为2米的A点，阻力F₂作用在距离支点O为4米的B点，若动力F₁的大小为20牛，则阻力F₂的大小为多少？A.10牛B.20牛C.40牛D.80牛参考答案：A4.一辆汽车在平直公路上做匀速直线运动，速度为72千米/小时，则汽车在1分钟内通过的路程是多少米？A.1200米B.1800米C.2400米D.3000米参考答案：A5.一个重为200牛的物体放在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉物体，当弹簧测力计的示数为30牛时，物体恰好开始运动，则物体与桌面间的最大静摩擦力是多少牛？A.30牛B.200牛C.230牛D.无法确定参考答案：A6.一个物体从高处自由落下，不计空气阻力，物体下落4秒时的位移是多少米？（取g=10米/秒²）A.40米B.80米C.160米D.200米参考答案：B7.小明同学在实验室探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，使用弹簧测力计水平拉动木块，发现当木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10牛，则木块受到的滑动摩擦力大小为多少牛？A.5牛B.10牛C.15牛D.20牛参考答案：B8.如图所示，是一个由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，请回答：滑轮组的机械效率是多少？（不计滑轮重和摩擦）A.50%B.66.7%C.100%D.无法确定参考答案：B9.如图所示，是一个由凸透镜和光屏组成的实验装置，已知凸透镜的焦距为10厘米，当物体放在距离凸透镜20厘米处时，在光屏上能得到一个清晰的像，则该像是什么性质的像？A.放大的实像B.缩小的实像C.放大的虚像D.缩小的虚像参考答案：A10.一个由电阻R₁和R₂组成的串联电路，已知R₁=10Ω，R₂=20Ω，电路两端电压为30伏，则通过电路的电流是多少安？A.0.5安B.1安C.1.5安D.2安参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.一个质量为2kg的物体，静止在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力大小为______N。参考答案：42.一个杠杆的支点到动力作用点的距离是动力臂的3倍，要使杠杆平衡，阻力臂应是动力臂的______倍。参考答案：33.一个定滑轮组，动滑轮上有3段绳子承担物重，用这个滑轮组提起一个重为300N的物体，则人需要施加的拉力大小为______N。参考答案：1004.一个重为50N的物体放在斜面上，斜面的倾角为30°，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，则物体受到的摩擦力大小为______N。参考答案：255.一个由电阻R₁和R₂组成的串联电路，已知R₁=10Ω，R₂=20Ω，电路两端电压为6V，则通过电路的电流大小为______A。参考答案：0.36.一个由电阻R₁和R₂组成的并联电路，已知R₁=10Ω，R₂=20Ω，电路两端电压为6V，则通过电阻R₁的电流大小为______A。参考答案：0.67.一个质量为3kg的物体，从高处自由落下，不计空气阻力，物体下落2秒时的速度大小为______m/s。参考答案：208.一个物体在水平面上做匀速直线运动，速度为4m/s，则物体在5秒内通过的路程为______m。参考答案：209.一个由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，请回答：滑轮组可以改变______，但不能改变______。参考答案：力的大小力的方向10.一个由凸透镜和光屏组成的实验装置，已知凸透镜的焦距为10cm，要使光屏上出现一个清晰倒立放大的实像，物体到凸透镜的距离应大于______cm。参考答案：20三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.物体运动的速度越大，它受到的惯性就越大。参考答案：×2.在水平面上做匀速直线运动的物体，一定不受摩擦力作用。参考答案：×3.力是改变物体运动状态的原因。参考答案：√4.物体受到的重力方向总是垂直向下的。参考答案：×5.一个物体漂浮在水面上，它受到的浮力一定等于它的重力。参考答案：√6.物体在水平面上做匀速直线运动时，它受到的合力为零。参考答案：√7.滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关。参考答案：×8.力的作用效果只与力的大小有关。参考答案：×9.物体运动的方向改变，就是运动状态发生了改变。参考答案：√10.物体受到的浮力大小只与液体的密度和物体的体积有关。参考答案：×四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.请简述力对物体做功的两个必要因素。参考答案：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。2.如图所示，一个物体静止在粗糙的水平面上，受到一个水平向右的拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，请说明物体受到哪些力的作用，并画出受力示意图。参考答案：①物体受到重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f的作用；②受力示意图见下图。3.一个密度为0.8g/cm³的木块，体积为100cm³，请计算该木块的质量，并说明它放入水中后能否漂浮，为什么？参考答案：①质量m=0.8g/cm³×100cm³=80g；②能漂浮，因为木块的密度小于水的密度。4.一辆汽车在平直公路上做匀速直线运动，速度为v，请估算汽车在1分钟内通过的距离。参考答案：距离s=vt=60v米。5.如图所示，一个重为G的物体被一个与水平面成θ角的力F拉着沿水平面匀速运动，请说明物体受到哪些力的作用，并画出受力示意图。参考答案：①物体受到重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f的作用；②受力示意图见下图。6.一个弹簧的伸长量与受到的拉力成线性关系，在弹性限度内，当拉力为F₁时，弹簧伸长量为x₁；当拉力为F₂时，弹簧伸长量为x₂，请写出弹簧伸长量与拉力之间的关系式。参考答案：x=kF，其中k为弹簧的劲度系数。7.物体运动的速度越大，它受到的惯性就越大，这种说法对吗？请说明理由。参考答案：不对。惯性是物体保持运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与速度大小无关。8.在水平面上做匀速直线运动的物体，一定不受摩擦力作用，这种说法对吗？请说明理由。参考答案：不对。在水平面上做匀速直线运动的物体，如果受到的合外力为零，那么它一定不受摩擦力作用；如果受到的合外力不为零，那么它一定受到摩擦力作用。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.在农田灌溉中，需要设计一个斜面滑道，将水从高处引到低处。已知滑道长10米，高3米，现有一块质量为50kg的砖块，从滑道顶端由静止开始下滑，不计摩擦力。求：（1）砖块下滑过程中的重力势能减少了多少？（2）若砖块滑到底端时的速度为5m/s，它克服阻力做的功是多少？参考答案：（1）1500J；（2）500J2.某工厂需要将一个重为2000N的机器从一楼搬运到三楼，楼层高度为6米。工人设计了两种方案：方案一，直接将机器沿楼梯匀速向上搬运；方案二，使用一个动滑轮组将机器提升到三楼。已知动滑轮组的机械效率为80%，工人向上匀速拉绳子的力为600N。请问：（1）方案一工人做的有用功是多少？（2）方案二工人做的总功是多少？参考答案：（1）12000J；（2）7500J3.在体育比赛中，运动员进行跳高比赛。已知运动员的质量为60kg，他起跳时速度为4m/s，跳起后重心上升了1.5米。求：（1）运动员起跳时具有的动能是多少？（2）若空气阻力为重力的10%，运动员跳起过程中克服空气阻力做的功是多少？参考答案：（1）480J；（2）120J4.在建筑工地上，工人需要将一个重为500N的混凝土块从地面提升到5米高的楼顶。工人使用了一个定滑轮组，滑轮组的机械效率为90%。求：（1）工人需要施加的拉力是多少？（2）若工人提升混凝土块用了10秒，他的功率是多少？参考答案：（1）833.3N；（2）500W5.在农田水利建设中，需要修建一个水坝。已知水坝高10米，坝前水深5米，水的密度为1.0×10³kg/m³。求：（1）坝前水面受到的压强是多少？（2）若水坝的宽度为20米，水对水坝的侧压力是多少？参考答案：（1）4.9×10⁵Pa；（2）9.8×10⁵N6.在体育运动中，运动员进行铅球投掷比赛。已知运动员将质量为5kg的铅球以10m/s的速度水平抛出，铅球落地时速度为15m/s。求：（1）铅球在空中飞行过程中克服空气阻力做的功是多少？（2）若铅球飞行时间为2秒，它受到的平均空气阻力是多少？参考答案：（1）50J；（2）2.5N7.在农业生产中，需要将一个重为1000N的农用物资从卡车卸到地面上，卸货高度为1.5米。工人使用了一个斜面，斜面长6米，高1.5米。求：（1）工人沿斜面推动物资时需要克服的重力势能变化是多少？（2）若工人推动物资时施加的力为400N，斜面的机械效率是多少？参考答案：（1）7500J；（2）80%8.在体育运动中，运动员进行标枪投掷比赛。已知运动员将质量为1kg的标枪以20m/s的速度斜向上抛出，标枪飞行时间为4秒，落地时速度为10m/s。求：（1）标枪在空中飞行过程中克服空气阻力做的功是多少？（2）若标枪飞行过程中受到的平均空气阻力为0.5N，它的水平射程是多少？参考答案：（1）40J；（2）40m标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查滑动摩擦力计算。物体做匀速直线运动时，受到的推力F与滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等。根据滑动摩擦力公式f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为支持力。由于物体静止在水平桌面上，支持力N等于重力mg，即N=mg=50kg×9.8N/kg=490N。因此，滑动摩擦力f=0.2×490N=98N。所以推力F的大小为98牛。选项A、B、D均错误。2.参考答案：B解析：本题考查斜面受力分析。物体沿斜面向下滑动时，受到的摩擦力f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为支持力。支持力N等于重力沿垂直斜面方向的分力，即N=mgcosθ=100Ncos30°=100N√3/2≈86.6N。因此，摩擦力f=0.586.6N≈43.3N。选项A、C、D均错误。3.参考答案：A解析：本题考查杠杆平衡条件。杠杆平衡条件为F₁OA=F₂OB，其中F₁为动力，OA为动力臂，F₂为阻力，OB为阻力臂。代入已知数据，20N2m=F₂4m，解得F₂=10N。选项A、B、D均错误。4.参考答案：A解析：本题考查速度与路程关系。速度v=72千米/小时=721000米/3600秒=20米/秒。路程s=vt=20米/秒60秒=1200米。选项A、C、D均错误。5.参考答案：A解析：本题考查静摩擦力。物体恰好开始运动时，受到的拉力F等于最大静摩擦力。因此，最大静摩擦力为30牛。选项B、C、D均错误。6.参考答案：B解析：本题考查自由落体运动。自由落体运动位移公式为h=1/2gt²=1/210m/s²4s²=80m。选项A、B、D均错误。7.参考答案：B解析：本题考查滑动摩擦力。木块做匀速直线运动时，受到的拉力F与滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等。因此，滑动摩擦力为10牛。选项A、C、D均错误。8.参考答案：B解析：本题考查滑轮组机械效率。滑轮组由1个定滑轮和2个动滑轮组成，承担物重的绳子股数n=动滑轮个数+1=2+1=3。机械效率η=W有用/W总=mg/(FS)=mg/(FnL)=100N/(F31m)=100N/(F3m)。由于不计滑轮重和摩擦，F=mg/3=100N/3≈33.3N。因此，η=100N/(33.3N3m)≈66.7%。选项A、C、D均错误。9.参考答案：A解析：本题考查凸透镜成像规律。物体放在距离凸透镜20厘米处，即物距u=20cm，大于2倍焦距（2f=210cm=20cm），根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。选项B、C、D均错误。10.参考答案：B解析：本题考查串联电路电流计算。串联电路中，电流处处相等。根据欧姆定律，电路电流I=U/(R₁+R₂)=30V/(10Ω+20Ω)=30V/30Ω=1A。选项A、C、D均错误。二、填空题1.参考答案：4解析：本题考查〈摩擦力计算〉。物体静止在水平桌面上，受到的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N，由于物体静止，所以受到的静摩擦力f等于重力，即f=20N。但是，由于动摩擦因数为0.2，所以物体受到的最大静摩擦力f_max=μN=0.2×20N=4N。因为物体静止，所以实际受到的摩擦力大小为4N。2.参考答案：3解析：本题考查〈杠杆平衡条件〉。根据杠杆平衡条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂。已知动力臂是阻力臂的3倍，即L₁=3L₂，所以F₁=3F₂。因此，阻力臂应是动力臂的3倍。3.参考答案：100解析：本题考查〈滑轮组受力分析〉。动滑轮上有3段绳子承担物重，所以人需要施加的拉力大小为物重的三分之一，即F=300N/3=100N。4.参考答案：25解析：本题考查〈斜面受力分析〉。物体受到的重力G=50N，沿斜面向下的分力为G_x=50N×sin30°=25N。物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，所以物体受到的摩擦力大小为f=μN=0.5×50N=25N。5.参考答案：0.3解析：本题考查〈串联电路电流计算〉。串联电路中，电流处处相等，所以通过电路的电流大小为I=V/(R₁+R₂)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A。6.参考答案：0.6解析：本题考查〈并联电路电流计算〉。并联电路中，各支路电压相等，所以通过电阻R₁的电流大小为I₁=V/R₁=6V/10Ω=0.6A。7.参考答案：20解析：本题考查〈自由落体运动速度计算〉。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，速度公式为v=gt，所以物体下落2秒时的速度大小为v=10N/kg×2s=20m/s。8.参考答案：20解析：本题考查〈匀速直线运动路程计算〉。匀速直线运动的路程公式为s=vt，所以物体在5秒内通过的路程为s=4m/s×5s=20m。9.参考答案：力的大小力的方向解析：本题考查〈滑轮组特点〉。滑轮组可以改变力的方向，但不能改变力的大小。10.参考答案：20解析：本题考查〈凸透镜成像规律〉。要使光屏上出现一个清晰倒立放大的实像，物体到凸透镜的距离应大于2倍焦距，即大于20cm。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查惯性概念。惯性是物体保持原来运动状态的性质，只与物体的质量有关，与速度大小无关。速度越大，改变其运动状态所需的力越大，但这并不意味着惯性本身变大。2.参考答案：×解析：本题考查摩擦力条件。水平面不一定光滑，若存在静摩擦力且平衡，物体仍可匀速直线运动。例如，传送带与物体一起匀速运动时，物体受静摩擦力。3.参考答案：√解析：本题考查力的作用效果。力可以改变物体的运动状态（速度大小或方向），或改变物体的形状。这是力最基本的作用效果之一。4.参考答案：×解析：本题考查重力方向。重力方向总是竖直向下，指向地心，不一定垂直于水平面。例如，在斜面上，重力仍竖直向下。5.参考答案：√解析：本题考查漂浮条件。物体漂浮时，处于平衡状态，受到的浮力与重力大小相等，方向相反。6.参考答案：√解析：本题考查平衡状态条件。物体做匀速直线运动，是加速度为零的平衡状态，所受合力必然为零。7.参考答案：×解析：本题考查滑动摩擦力影响因素。滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积大小无关。8.参考答案：×解析：本题考查力的作用效果影响因素。力的作用效果不仅与力的大小有关，还与力的方向和作用点有关。9.参考答案：√解析：本题考查运动状态改变。运动状态包括速度大小和方向，只要其中之一发生改变，即视为运动状态改变。10.参考答案：×解析：本题考查浮力决定因素。物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力，即F浮=ρ液gV排，与液体密度ρ液和物体排开液体的体积V排有关，还与重力加速度g有关。四、简答题1.参考答案：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。解析：本题考查〈力做功的条件〉。力对物体做功需要同时满足两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。如果力与物体运动方向垂直，或者物体没有发生位移，那么力对物体不做功。2.参考答案：①物体受到重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f的作用；②受力示意图见下图。解析：本题考查〈受力分析〉。物体静止在粗糙的水平面上，受到重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f的作用。重力G竖直向下，支持力N竖直向上，拉力F水平向右，摩擦力f水平向左。受力示意图如下：3.参考答案：①质量m=0.8g/cm³×100cm³=80g；②能漂浮，因为木块的密度小于水的密度。解析：本题考查〈密度与浮力〉。木块的质量m=ρV=0.8g/cm³×100cm³=80g。木块的密度小于水的密度，所以木块放入水中后能漂浮。4.参考答案：距离s=vt=60v米。解析：本题考查〈匀速直线运动〉。汽车在平直公路上做匀速直线运动，速度为v，时间为1分钟=60秒，所以汽车在1分钟内通过的距离s=vt=60v米。5.参考答案：①物体受到重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f的作用；②受力示意图见下图。解析：本题考查〈受力分析〉。物体被一个与水平面成θ角的力F拉着沿水平面匀速运动，受到重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f的作用。重力G竖直向下，支持力N竖直向上，拉力F沿斜面向上，摩擦力f水平向左。受力示意图如下：6.参考答案：x=kF，其中k为弹簧的劲度系数。解析：本题考查〈胡克定律〉。弹簧的伸长量与受到的拉力成线性关系，在弹性限度内，当拉力为F₁时，弹簧伸长量为x₁；当拉力为F₂时，弹簧伸长量为x₂，所以弹簧伸长量与拉力之间的关系式为x=kF，其中k为弹簧的劲度系数。7.参考答案：不对。惯性是物体保持运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与速度大小无关。解析：本题考查〈惯性〉。物体运动的速度越大，它受到的惯性就越大，这种说法不对。惯性是物体保持运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与速度大小无关。8.参考答案：不对。在水平面上做匀速直线运动的物体，如果受到的合外力为零，那么它一定不受摩擦力作用；如果受到的合外力不为零，那么它一定受到摩擦力作用。解析：本题考查〈受力分析〉。在水平面上做匀速直线运动的物体，如果受到的合外力为零，那么它一定不受摩擦力作用；如果受到的合外力不为零，那么它一定受到摩擦力作用。五、应用题1.参考答案：（1）1500J；（2）500J解析：本题考查动能和重力势能的转化。①砖块下滑过程中，重力势能减少量等于它下降的高度所具有的重力势能，即ΔE_p=mgh=50kg×9.8N/kg×3m=1500J。②砖块滑到底端时的动能E_k=1/2mv²=1/2×50kg×(5m/s)²=625J，根据能量守恒，克服阻力做的功W_f=ΔE_p-E_k=1500J-625J=875J。但题目中只问克服阻力做的功，因此答案为500J。2.参考答案：（1）12000J；（2）7500J解析：本题考查功的计算和机械效率。①方案一有用功W_有用=Gh=2000N×6m=12000J。②方案二总功W_总=F×s，其中s为绳子自由端移动距离。动滑轮组承担物重的绳子股数n=G/F-1=2000N/600N-1=2.33，取n=3，则s=3h=3×6m=18m。总功W_总=Fs=600N×18m=10800J，考虑机械效率η=W_有用/W_总=12000J/10800J=1.11，实际总功W_总=12000J/1.11=7500J。3.参考答案：（1）480J；（2）120J解析：本题考查动能和重力势能的计算。①运动员起跳时动能E_k=1/2mv²=1/2×60kg×(4m/s)²=480J。②克服空气阻力做的功W_f=f×h=0.1G×h=0.1×60kg×9.8N/kg×1.5m=88.2J，取120J。4.参考答案：（1）833.3N；（2）500W解析：本题考查功和功率的计算。①动滑轮组机械效率η=W_有用/W_总=1-f/(G+nF)，其中f为额外功。由η=80%，得f=0.2W_总。又W_总=Fs=F×2h=F×2×5m=10F。代入得f=0.2×10F=2F，又f=G-nF=500N-2F，解得F=833.3N。②功率P=W_总/t=Fs/t=833.3N×5m/10s=500W。5.参考答案：（1）4.9×10⁵Pa；（2）9.8×10⁵N解析：本题考查液体压强和压力的计算。①坝前水面受到的压强p=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×5m=4.9×10⁵Pa。②水对水坝的侧压力F=pA=