北京市实验中学八年级物理力学专项测试卷及答案

北京市实验中学八年级物理力学专项测试卷及答案第1页共1页北京市实验中学八年级物理力学专项测试卷及答案一、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）1.一个物体在水平桌面上受到一个水平向右的拉力F，物体向右做匀速直线运动。关于物体受到的摩擦力，下列说法正确的是A.摩擦力的大小等于拉力FB.摩擦力的方向水平向左C.若拉力F增大，摩擦力立即增大D.若撤去拉力F，物体立即停止运动参考答案：B2.如图所示，一个重为G的物体静止在粗糙的水平桌面上，桌面对物体的支持力为N。下列说法正确的是A.支持力N与重力G是一对平衡力B.支持力N的大小等于物体对桌面的压力C.若物体受到一个竖直向上的拉力，支持力N会减小D.若物体受到一个水平向右的推力，支持力N会增大参考答案：B3.一根轻质杠杆，支点O在杠杆的中点，在左端距O点0.2m处挂一个重为10N的物体，为使杠杆平衡，在右端距O点0.3m处应施加一个最小的力A.6.7NB.8NC.10ND.12N参考答案：A4.一个物体从高处自由下落（不计空气阻力），在落下的前一半时间内，它的速度变化量是A.gB.2gC.3gD.4g参考答案：B5.一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ。关于物体受到的摩擦力，下列说法正确的是A.若物体静止，摩擦力的大小一定等于μmgcosθB.若物体沿斜面向上匀速运动，摩擦力的大小一定等于μmgsinθC.若物体沿斜面向下匀速运动，摩擦力的大小一定等于μmgsinθD.若物体静止，且重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，则物体将沿斜面加速下滑参考答案：D6.一个弹簧测力计的量程是0-5N，分度值是0.1N。用它测量一个力，指针静止时位置这个力的大小是A.2.4NB.2.5NC.2.6ND.2.7N参考答案：C7.如图所示，一个物体放在水平桌面上，用水平力F拉物体，物体未动。下列说法正确的是A.拉力F与摩擦力是一对平衡力B.拉力F大于摩擦力C.拉力F小于摩擦力D.物体受到的合力不为零参考答案：A8.一个物体从斜面顶端由静止开始下滑，不计空气阻力。下列说法正确的是A.物体的机械能守恒B.物体的动能增加，势能减少C.物体的速度不断增加D.物体的加速度不断增加参考答案：B9.下列简单机械中，使用时一定省力的是A.杠杆B.滑轮组C.斜面D.轮轴参考答案：C10.如图所示，一个物体放在水平桌面上，用水平力F推物体，物体开始运动。下列说法正确的是A.摩擦力突然变大B.摩擦力突然变小C.推力F大于摩擦力D.物体受到的合力突然变大参考答案：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）1.一个物体在水平桌面上受到一个水平向右的拉力F，物体向右做匀速直线运动，则桌面对物体的摩擦力大小为______，方向向______。参考答案：F，左2.一根轻质杠杆，支点O在杠杆的中点，在左端距O点0.2m处挂一个重为10N的物体，为使杠杆平衡，在右端距O点0.3m处应施加一个竖直向下的力大小为______N。参考答案：203.一个物体从高处自由下落（不计空气阻力），在落下的前一半时间内，其速度变化了______m/s，若总下落时间为2s，则物体下落的总高度为______m。（取g=10N/kg）参考答案：10，204.如图所示，一个物体放在倾角为30°的斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.5，则物体沿斜面向下匀速运动时，所受的摩擦力大小为______N，方向______。（设物体质量为5kg，取g=10N/kg）参考答案：2.5，沿斜面向上5.一个弹簧测力计的量程是0-5N，分度值是0.1N。用它测量一个重为4.2N的物体，指针应指在______N的位置。参考答案：4.26.在一个简单的电路中，电源电压保持不变，如果电阻器的阻值增大，则通过电阻器的电流______（选填“变大”“变小”或“不变”）。参考答案：变小7.两个质量分别为2kg和3kg的物体，分别受到水平向右的拉力F1=10N和F2=15N，它们在同一水平面上做匀速直线运动，则它们所受的摩擦力分别为______N和______N。参考答案：10，158.如图所示，一个重为G的物体静止在粗糙的水平桌面上，桌面对物体的支持力大小为______，方向______。参考答案：G，竖直向上9.一个物体从斜面顶端由静止开始下滑，不计空气阻力。下列说法正确的是______（填序号）。①物体的机械能守恒②物体的动能增加，势能减少③物体的加速度恒定不变④物体的速度不断增加参考答案：①②③10.下列简单机械中，使用时一定省力的是______（填序号）。①杠杆②滑轮组③斜面④轮轴参考答案：③④三、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.在水平面上滚动的物体最终会停下来，是因为它受到了摩擦力的作用。参考答案：√3.力是维持物体运动的原因。参考答案：×4.如果一个物体在光滑的水平面上做匀速直线运动，那么它一定不受任何力的作用。参考答案：×5.重力的方向总是垂直向下的。参考答案：×6.一个物体漂浮在水面上，它受到的浮力等于它的重力。参考答案：√7.物体受到的浮力大小与液体的密度和物体的体积有关。参考答案：√8.在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。参考答案：√9.功的单位是焦耳，功率的单位是瓦特。参考答案：√10.机械效率越高的机械，做的有用功越多。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：力对物体做功的两个必要因素是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。2.在水平面上，一个重为50N的物体被水平向右的力F拉着，在10秒内沿直线匀速前进了5米。求力F对物体做的功。（g取10N/kg）参考答案：力F对物体做的功为50焦耳。3.一个物体漂浮在水面上，它受到的浮力与重力的大小关系是什么？参考答案：物体漂浮在水面上时，它受到的浮力等于它的重力。4.请列举三种常见的简单机械，并说明其中一种的工作原理。参考答案：常见的简单机械有杠杆、滑轮、斜面。以杠杆为例，工作原理是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂（F₁L₁=F₂L₂），通过改变动力臂或阻力臂的大小来省力或省距离。5.一个质量为2kg的物体静止在粗糙的水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2。现用水平向右的力F=10N拉物体，求物体受到的摩擦力大小。（g取10N/kg）参考答案：物体受到的摩擦力为4牛。6.请简述阿基米德原理的内容。参考答案：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。7.在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力之间有什么关系？参考答案：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。8.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力。在下落过程中，它的重力势能和动能是如何变化的？参考答案：在下落过程中，物体的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大。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.小明同学想探究斜面的机械效率，他使用了一个长为5m、高为2m的斜面，将一个重为100N的物体沿斜面匀速向上推，推力为60N。请计算该斜面的机械效率，并说明提高斜面机械效率的方法。参考答案：80%2.一个重为50N的物体放在与水平面成30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5。请计算物体沿斜面向下滑动时受到的摩擦力大小。参考答案：25N3.小红同学想测量一个未知电阻R的阻值，她使用了一个电压表和一个电流表，以及一个已知阻值的定值电阻R₁。请设计一个实验方案，并计算未知电阻R的阻值表达式。参考答案：R=(V₂-V₁)/I4.一个质量为2kg的物体静止在粗糙的水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2。请计算物体受到的最大静摩擦力大小。参考答案：4N5.小明同学想搭建一个简单的滑轮组，他使用了一个定滑轮和一个动滑轮，以及一根绳子。请设计一个滑轮组，使得拉力为物重的1/4，并计算滑轮组的机械效率。参考答案：滑轮组设计：定滑轮在上方，动滑轮在下方，绳子绕过定滑轮和动滑轮，机械效率约为75%6.一个重为100N的物体放在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.3。请计算物体受到的摩擦力大小，并说明物体能否在水平面上保持静止。参考答案：摩擦力大小为15N，物体不能保持静止7.小红同学想测量一个未知电阻R的阻值，她使用了一个电压表和一个电流表，以及一个已知阻值的定值电阻R₁。请设计一个实验方案，并计算未知电阻R的阻值表达式。参考答案：同第3题8.一个重为50N的物体放在与水平面成30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5。请计算物体沿斜面向下滑动时受到的摩擦力大小。参考答案：同第2题标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查滑动摩擦力。物体向右做匀速直线运动，说明物体处于平衡状态，受到的合力为零。水平方向只受到拉力F和摩擦力f，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反。拉力F水平向右，所以摩擦力f的大小等于拉力F，方向水平向左。故A错误，B正确。若拉力F增大，物体仍处于平衡状态，摩擦力f的大小仍等于拉力F，不会立即增大，故C错误。若撤去拉力F，物体受到的合力不为零，将做减速运动，不会立即停止运动，故D错误。2.参考答案：B解析：本题考查支持力。物体静止在水平桌面上，受到重力G和支持力N，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故A错误。支持力N是桌面对物体的力，物体对桌面的压力是物体由于受到重力G而产生的，这两个力是相互作用力，大小相等，方向相反，故B正确。若物体受到一个竖直向上的拉力，支持力N会减小，但不会减小到零，因为物体仍然受到重力G，故C错误。若物体受到一个水平向右的推力，物体将向右加速运动，支持力N的大小不变，因为物体仍然静止在水平桌面上，故D错误。3.参考答案：A解析：本题考查杠杆平衡条件。杠杆平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。已知阻力G=10N，阻力臂=0.2m，动力臂=0.3m，代入公式得动力=阻力×阻力臂/动力臂=10N×0.2m/0.3m=6.7N。故A正确，B、C、D错误。4.参考答案：B解析：本题考查自由落体运动。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为g。速度变化量Δv=aΔt=gΔt。前一半时间内，时间Δt=g/g=1s，所以速度变化量Δv=g×1s=g。故A正确，B、C、D错误。5.参考答案：D解析：本题考查静摩擦力。若物体静止，摩擦力的大小不一定等于μmgcosθ，只有当重力沿斜面向下的分力等于最大静摩擦力时，摩擦力的大小才等于μmgcosθ，故A错误。若物体沿斜面向上匀速运动，摩擦力的大小等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向沿斜面向下，故B错误。若物体沿斜面向下匀速运动，摩擦力的大小等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向沿斜面向上，故C错误。若物体静止，且重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，则物体将沿斜面加速下滑，此时受到的摩擦力是滑动摩擦力，大小等于μmgcosθ，方向沿斜面向上，故D正确。6.参考答案：C解析：本题考查弹簧测力计的读数。弹簧测力计的量程是0-5N，分度值是0.1N。指针静止时位置如图所示，在2.5N和2.6N之间，靠近2.6N的位置，所以这个力的大小约为2.6N。故A、B、D错误，C正确。7.参考答案：A解析：本题考查平衡状态。物体静止在水平桌面上，处于平衡状态，受到的合力为零。水平方向受到水平向右的拉力F和水平向左的静摩擦力f，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故A正确，B、C、D错误。8.参考答案：B解析：本题考查机械能守恒。不计空气阻力，物体下滑过程中只有重力做功，机械能守恒，故A错误。物体下滑过程中，重力势能转化为动能，动能增加，势能减少，故B正确。物体下滑过程中，加速度恒定，速度不断增加，故C错误。物体下滑过程中，加速度恒定，不会不断增加，故D错误。9.参考答案：C解析：本题考查简单机械。使用时一定省力的简单机械是斜面，因为斜面可以省力费距离，故C正确。杠杆、滑轮组、轮轴在使用时是否省力取决于具体结构，故A、B、D错误。10.参考答案：B解析：本题考查滑动摩擦力。物体开始运动前，受到水平向右的推力F和水平向左的静摩擦力f，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反。物体开始运动后，受到水平向右的推力F和水平向左的滑动摩擦力f，由于滑动摩擦力小于最大静摩擦力，所以推力F大于滑动摩擦力f，物体向右加速运动。因此，摩擦力突然变小，故B正确，A、C、D错误。二、填空题1.参考答案：F，左解析：本题考查〈摩擦力与平衡力〉。物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受水平向右的拉力F和水平向左的摩擦力f，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反。因此，桌面对物体的摩擦力大小等于拉力F，方向向左。2.参考答案：20解析：本题考查〈杠杆平衡条件〉。设右端应施加的力为F右，根据杠杆平衡条件F左L左=F右L右，代入数据得10N×0.2m=F右×0.3m，解得F右=20N。注意力的方向是竖直向下。3.参考答案：10，20解析：本题考查〈自由落体运动规律〉。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。前一半时间内，速度变化量Δv=gt=10N/kg×1s=10m/s。总下落时间为2s，根据h=1/2gt²，总下落高度h=1/2×10N/kg×(2s)²=20m。4.参考答案：2.5，沿斜面向上解析：本题考查〈受力分析与摩擦力计算〉。物体受重力mg、支持力N和摩擦力f。重力沿斜面方向的分力为Gx=mgsinθ=50N×sin30°=25N。物体匀速运动，摩擦力与Gx平衡，f=Gx=25N。摩擦力方向沿斜面向上。支持力N=mgcosθ=50N×cos30°≈43.3N。动摩擦力f=μN=0.5×43.3N≈21.65N。由于物体匀速运动，摩擦力应与Gx平衡，取f=25N，方向沿斜面向上。5.参考答案：4.2解析：本题考查〈弹簧测力计读数〉。弹簧测力计的量程为0-5N，即最大可测量5N的力，分度值为0.1N，即每个小格代表0.1N。测量4.2N的力时，指针应指在4.2N的位置。6.参考答案：变小解析：本题考查〈欧姆定律应用〉。根据欧姆定律I=U/R，在电源电压U保持不变的情况下，如果电阻器的阻值R增大，则通过电阻器的电流I将变小。7.参考答案：10，15解析：本题考查〈受力分析与平衡条件〉。两个物体均做匀速直线运动，处于平衡状态。对第一个物体，水平方向受拉力F1=10N和摩擦力f1，平衡，f1=F1=10N。对第二个物体，水平方向受拉力F2=15N和摩擦力f2，平衡，f2=F2=15N。8.参考答案：G，竖直向上解析：本题考查〈受力分析与支持力〉。物体静止在水平桌面上，受重力G和桌面的支持力N。由于物体没有在竖直方向上运动，处于平衡状态，重力和支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反。因此，桌面对物体的支持力大小等于重力G，方向竖直向上。9.参考答案：①②③解析：本题考查〈机械能守恒与动能、势能变化〉。物体从斜面顶端由静止开始下滑，不计空气阻力，系统只有重力做功，机械能守恒，①正确。下滑过程中，重力势能转化为动能，动能增加，势能减少，②正确。物体在重力作用下沿斜面下滑，加速度恒定不变，③正确。由于加速度恒定，速度不断增加，④正确。因此，正确选项为①②③。10.参考答案：③④解析：本题考查〈简单机械的特点〉。杠杆在使用时是否省力取决于动力臂和阻力臂的大小关系，不一定省力，①错误。滑轮组可以省力，但不是一定省力，取决于动滑轮个数，②错误。斜面在使用时一定省力，因为斜面越长越省力，③正确。轮轴在使用时一定省力，因为轮半径大于轴半径，④正确。因此，正确选项为③④。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查惯性概念。惯性是物体保持其运动状态的性质，只与物体的质量有关，与速度大小无关。速度越大，并不意味着惯性越大，因为惯性仅由质量决定。2.参考答案：√解析：本题考查摩擦力作用。物体在水平面上滚动最终停下来，是因为受到了与运动方向相反的摩擦力的作用，这是导致物体减速直至停止的主要原因。3.参考答案：×解析：本题考查力与运动关系。力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。物体保持运动状态是由于惯性，不需要力来维持。4.参考答案：×解析：本题考查力的作用。物体在光滑的水平面上做匀速直线运动，说明它受到的合外力为零，但不代表它不受任何力的作用，可能受到平衡力的作用，如重力和支持力。5.参考答案：×解析：本题考查重力方向。重力的方向总是竖直向下的，即指向地心，而不是垂直向下的（垂直向下是指与接触面垂直）。6.参考答案：√解析：本题考查浮力与重力关系。物体漂浮在水面上，说明它处于平衡状态，受到的浮力与重力大小相等，方向相反。7.参考答案：√解析：本题考查浮力影响因素。物体受到的浮力大小等于它排开的液体的重力，根据阿基米德原理，浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关。8.参考答案：√解析：本题考查胡克定律。在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，这是胡克定律的内容，即F=kx，其中k为弹簧劲度系数。9.参考答案：√解析：本题考查功和功率单位。功的国际单位是焦耳（J），功率的国际单位是瓦特（W），1瓦特等于1焦耳每秒。10.参考答案：×解析：本题考查机械效率概念。机械效率是有用功与总功的比值，表示机械做功的有效程度。机械效率越高，表示有用功占总功的比例越大，但并不代表做的有用功越多，因为总功的大小也会影响有用功的绝对值。四、简答题1.参考答案：力对物体做功的两个必要因素是：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条件：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。如果力与位移方向垂直，则力不做功；如果物体没有发生位移，则力也不做功。本题考察学生对力做功条件的理解。2.参考答案：力F对物体做的功为50焦耳。解析：本题考查〈功的计算〉。物体在水平方向上匀速运动，说明水平方向的拉力F与摩擦力f大小相等。根据功的定义W=Fs，其中F为力的大小，s为物体在力的方向上通过的距离。代入数据计算得到W=10N×5m=50焦耳。本题考察学生对功的计算公式的应用。3.参考答案：物体漂浮在水面上时，它受到的浮力等于它的重力。解析：本题考查〈浮力与重力的关系〉。根据阿基米德原理，物体漂浮时受到的浮力F浮等于它的重力G。这是物体能够漂浮的条件。本题考察学生对浮力与重力关系的理解。4.参考答案：常见的简单机械有杠杆、滑轮、斜面。以杠杆为例，工作原理是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂（F₁L₁=F₂L₂），通过改变动力臂或阻力臂的大小来省力或省距离。解析：本题考查〈简单机械的类型与原理〉。常见的简单机械包括杠杆、滑轮、斜面、轮轴、楔子、螺旋。以杠杆为例，其工作原理是动力臂与阻力的乘积相等，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。通过改变动力臂或阻力臂的大小，可以实现省力或省距离的效果。本题考察学生对简单机械的认识。5.参考答案：物体受到的摩擦力为4牛。解析：本题考查〈摩擦力的计算〉。物体静止在水平桌面上，受到的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N。由于物体未被拉动，说明拉力F小于最大静摩擦力。最大静摩擦力f_max=μG=0.2×20N=4N。由于F=10N大于最大静摩擦力，物体开始运动，受到的滑动摩擦力f=μG=0.2×20N=4N。本题考察学生对摩擦力计算的掌握。6.参考答案：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。解析：本题考查〈阿基米德原理〉。阿基米德原理指出，浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。这是物体在液体中浮沉的原理。本题考察学生对阿基米德原理的理解。7.参考答案：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。解析：本题考查〈胡克定律〉。根据胡克定律，在弹性限度内，