北京市海淀区实验中学八年级物理第3章测试卷及答案

北京市海淀区实验中学八年级物理第3章测试卷及答案第1页共1页北京市海淀区实验中学八年级物理第3章测试卷及答案一、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）1.一个质量为2kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，求物体受到的摩擦力大小。A.19.6NB.10NC.9.8ND.4N参考答案：D2.一个弹簧测力计竖直悬挂，下端挂着一个重为20N的物体，弹簧测力计的示数为多少？A.20NB.0NC.40ND.10N参考答案：A3.一个物体从斜面上滑下，斜面与水平面成30°角，物体受到的摩擦力大小为10N，求物体的重力大小。A.20NB.30NC.40ND.50N参考答案：A4.在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学用弹簧测力计水平拉动一个重为50N的物体，当物体做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为15N，求物体受到的摩擦力大小。A.15NB.50NC.35ND.10N参考答案：A5.一个重为40N的物体静止在水平桌面上，桌面对物体的支持力大小为多少？A.40NB.0NC.80ND.20N参考答案：A6.一个物体放在光滑的斜面上，斜面与水平面成45°角，物体受到的重力分解为沿斜面向下的分力F₁和垂直于斜面向下的分力F₂，求F₁与F₂的大小关系。A.F₁F₂B.F₁F₂C.F₁=F₂D.无法确定参考答案：A7.一个杠杆，动力臂为2米，阻力臂为1米，若动力为30牛，则阻力为多少牛？A.15NB.60NC.30ND.10N参考答案：B8.一个物体从斜面上滑下，它受到的摩擦力大小为10牛，斜面的倾角为30°，求物体的重力大小。A.20NB.30NC.40ND.50N参考答案：A9.一个弹簧测力计竖直悬挂，下端挂着一个重为20N的物体，弹簧测力计的示数为多少？A.20NB.0NC.40ND.10N参考答案：A10.一个物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，物体受到的重力为40N，求物体受到的摩擦力大小。A.8NB.20NC.40ND.0N参考答案：A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）1.一物体在水平桌面上受到的重力为20N，则桌面对它的支持力大小为______N。参考答案：202.一弹簧测力计的量程为5N，分度值为0.2N，用它测量一个力时，指针指在2.6N的位置，则这个力的大小为______N。参考答案：2.63.一物体在水平面上做匀速直线运动，它受到的摩擦力大小为f，则推力的大小为______。参考答案：f4.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，它在下落过程中机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。参考答案：守恒5.一杠杆在水平位置平衡时，动力臂为2m，阻力臂为1m，若动力为30N，则阻力为______N。参考答案：606.一斜面长为5m，高为3m，物体沿斜面下滑时受到的摩擦力为10N，则克服摩擦力做的功为______J。参考答案：507.一物体漂浮在水面上，它受到的浮力______其重力。参考答案：等于8.一物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.3，若物体受到的摩擦力为6N，则物体受到的支持力为______N。参考答案：209.一弹簧的劲度系数为k，伸长量为x，则弹簧受到的拉力为______。参考答案：kx10.一物体在水平面上做匀速直线运动，它一定______受摩擦力。参考答案：可能三、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，它具有的惯性就越大。参考答案：×2.力是改变物体运动状态的原因。参考答案：√3.摩擦力总是阻碍物体的运动。参考答案：×4.做匀速直线运动的物体，其速度与路程成正比。参考答案：×5.物体受到的重力是由于地球对它的吸引而产生的。参考答案：√6.滑动摩擦力的大小与物体间的压力和接触面的粗糙程度有关。参考答案：√7.物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力与它受到的拉力是一对平衡力。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与物体排开液体的体积有关。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是什么？参考答案：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动了距离2.在水平面上做匀速直线运动的物体，它一定不受摩擦力作用吗？请说明理由。参考答案：不正确。理由：物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力与它受到的拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反。如果受到摩擦力，那么一定还有其他力与摩擦力平衡，使物体保持匀速直线运动状态。例如，水平面上一个物体受到水平向右的拉力F和水平向左的摩擦力f，物体做匀速直线运动，则F=f。3.一个物体静止在斜面上，受到的重力大于斜面对物体的支持力，这种说法正确吗？为什么？参考答案：不正确。理由：一个物体静止在斜面上，受到的重力G可以分解为两个分力：平行于斜面向下的分力G₁和垂直于斜面向下的分力G₂。斜面对物体的支持力N是斜面对物体的弹力，大小等于G₂，即N=mg•cosθ（θ为斜面倾角）。由于G₂小于G，所以支持力小于重力。4.斜面越光滑，物体沿斜面下滑越快，这种说法正确吗？请说明理由。参考答案：不正确。理由：斜面越光滑，物体沿斜面下滑时受到的摩擦力越小，但下滑的加速度不一定越大。下滑的加速度a由合力决定，a=mg•sinθ/μ（μ为动摩擦因数）。斜面越光滑，μ越小，但下滑的加速度还与斜面倾角θ有关。例如，两个倾角不同的光滑斜面，倾角大的物体下滑加速度更大。5.物体运动的速度越大，它具有的惯性就越大，这种说法正确吗？为什么？参考答案：不正确。理由：惯性是物体保持原来运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体运动的速度无关。速度越大，动能越大，但惯性不变。例如，高速飞行的飞机和静止的汽车，飞机的惯性比汽车大。6.力是改变物体运动状态的原因，请举例说明。参考答案：力是改变物体运动状态的原因。例如，踢足球时，脚对足球施加力，足球由静止变为运动；刹车时，刹车片对车轮施加力，汽车由运动变为静止；运动员投掷铅球，手对铅球施加力，铅球的速度和方向都发生改变。7.摩擦力总是阻碍物体的运动，这种说法正确吗？为什么？参考答案：不正确。理由：摩擦力不总是阻碍物体的运动。例如，人走路时，脚向后蹬地，地面给脚一个向前的摩擦力，这个摩擦力是使人前进的动力；汽车转弯时，地面给轮胎一个向转弯内侧的静摩擦力，这个摩擦力是使汽车转弯的原因。8.物体受到的重力是由于地球对它的吸引而产生的，这种说法正确吗？为什么？参考答案：正确。理由：重力是由于地球对物体的吸引而产生的。地球附近的任何物体都受到地球的吸引，这个力就是重力。重力的方向总是竖直向下的，即指向地心。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.在一次科技馆参观活动中，小明同学看到一个光滑的半球形碗，其半径R=0.5m。小明将一个小球从碗的边缘由静止释放，小球沿碗的边缘做圆周运动。若小球质量m=0.1kg，碗对小球的支持力N与小球重力mg的比值是多少？参考答案：支持力N与重力mg的比值是12.某农场计划修建一个水平放置的斜面，用于将重物从地面搬运到高处。斜面的长度L=10m，高度h=2m。若要使重物沿斜面匀速下滑，需要施加一个平行于斜面向上的拉力F。已知重物质量M=50kg，动摩擦因数μ=0.2，求拉力F的大小。参考答案：拉力F的大小是49N3.一个质量为m=2kg的小球，以初速度v₀=5m/s的速率水平抛出。不计空气阻力，求小球在空中飞行2秒时，水平方向和竖直方向的速度大小分别是多少？（取g=10m/s²）参考答案：水平方向速度大小为5m/s，竖直方向速度大小为20m/s4.某工厂需要设计一个传送带系统，将工件从A点运送到B点，A、B两点相距s=8m，高度差h=1m。传送带与水平面的倾角θ=30°。若工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，求工件从A点运动到B点所需的最小时间是多少？参考答案：工件从A点运动到B点所需的最小时间是4s5.一个质量为m=0.5kg的小球，以速度v=4m/s的速率与墙壁发生弹性碰撞。碰撞后，小球的速度大小和方向如何变化？参考答案：碰撞后，小球的速度大小仍为4m/s，方向相反6.某兴趣小组设计了一个实验，用弹簧测力计测量一个未知物体的重力G。实验过程中，弹簧测力计的示数F随时间t的变化。求该物体的重力G是多少？参考答案：该物体的重力G是4.9N7.一个质量为m=1kg的小球，从高度h=3m处自由下落，落到地面后弹起的高度为h'=2m。求小球在空中运动的总时间是多少？（取g=10m/s²）参考答案：小球在空中运动的总时间是0.9s8.某人站在距离平面镜M1=2m处，另一个人站在距离平面镜M2=3m处，两人相距d=4m。求两人通过平面镜M1和M2能否互相看到对方？参考答案：两人通过平面镜M1和M2能互相看到对方标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：D解析：本题考查“力的分解与摩擦力计算”。首先，物体在斜面上受到的重力分解为沿斜面向下的分力F₁和垂直于斜面向下的分力F₂。F₁=mgsinθ=2kg×9.8N/kg×sin30°=9.8N。由于物体静止，摩擦力f=F₁=9.8N。但选项中没有9.8N，重新检查计算，发现错误在于未考虑摩擦力的最大值。最大静摩擦力f_max=μN=μmgcosθ=0.2×2kg×9.8N/kg×cos30°≈3.32N。实际摩擦力为9.8N，超过了最大静摩擦力，说明物体不可能静止，应滑动。重新计算滑动摩擦力f=μN=0.2×2kg×9.8N/kg×cos30°≈3.32N。但题目要求的是物体受到的摩擦力大小，应为3.32N，选项中没有，重新检查题意，发现题目可能存在错误，但根据计算，最接近的选项为D.4N。2.参考答案：A解析：本题考查“弹簧测力计的原理”。弹簧测力计的示数等于悬挂物体的重力，即20N。所以弹簧测力计的示数为20N。3.参考答案：A解析：本题考查“力的分解与摩擦力计算”。物体在斜面上受到的重力分解为沿斜面向下的分力F₁和垂直于斜面向下的分力F₂。F₁=mgsinθ=mgsin30°。由于物体受到的摩擦力为10N，根据平衡条件，F₁=f=10N。所以mgsin30°=10N，mg=20N。因此，物体的重力大小为30N。4.参考答案：A解析：本题考查“滑动摩擦力的计算”。物体做匀速直线运动时，受到的拉力与摩擦力平衡，即F=f=15N。所以物体受到的摩擦力大小为15N。5.参考答案：A解析：本题考查“力的平衡条件”。物体静止在水平桌面上，受到的重力与桌面的支持力平衡，即N=mg=40N。所以桌面对物体的支持力大小为40N。6.参考答案：A解析：本题考查“力的分解与力的合成”。物体在斜面上受到的重力分解为沿斜面向下的分力F₁和垂直于斜面向下的分力F₂。F₁=mgsinθ=mgsin45°，F₂=mgcosθ=mgcos45°。由于sin45°cos45°，所以F₁F₂。7.参考答案：B解析：本题考查“杠杆的平衡条件”。根据杠杆的平衡条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁×L₁=F₂×L₂。所以F₂=(F₁×L₁)/L₂=(30N×2m)/1m=60N。但选项中没有60N，重新检查计算，发现错误在于未考虑杠杆的平衡条件。根据杠杆的平衡条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁×L₁=F₂×L₂。所以F₂=(F₁×L₁)/L₂=(30N×2m)/1m=60N。但选项中没有60N，重新检查题意，发现题目可能存在错误，但根据计算，最接近的选项为C.30N。8.参考答案：A解析：本题考查“力的分解与摩擦力计算”。物体在斜面上受到的重力分解为沿斜面向下的分力F₁和垂直于斜面向下的分力F₂。F₁=mgsinθ=mgsin30°。由于物体受到的摩擦力为10N，根据平衡条件，F₁=f=10N。所以mgsin30°=10N，mg=20N。因此，物体的重力大小为30N。9.参考答案：A解析：本题考查“弹簧测力计的原理”。弹簧测力计的示数等于悬挂物体的重力，即20N。所以弹簧测力计的示数为20N。10.参考答案：A解析：本题考查“滑动摩擦力的计算”。物体在水平桌面上受到的重力与桌面的支持力平衡，即N=mg=40N。由于物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，所以物体受到的摩擦力f=μN=0.2×40N=8N。二、填空题1.参考答案：20解析：本题考查〈二力平衡条件〉。物体在水平桌面上静止，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等。已知重力为20N，根据二力平衡条件，支持力大小也为20N。2.参考答案：2.6解析：本题考查〈弹簧测力计的读数〉。弹簧测力计的量程为5N，分度值为0.2N，指针指在2.6N的位置，则测量力的大小为2.6N。3.参考答案：f解析：本题考查〈二力平衡条件〉。物体在水平面上做匀速直线运动，受到水平方向的推力和摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等。已知摩擦力大小为f，根据二力平衡条件，推力大小也为f。4.参考答案：守恒解析：本题考查〈机械能守恒条件〉。物体从高处自由下落，不计空气阻力，只受到重力作用，没有其他力做功，因此机械能守恒。5.参考答案：60解析：本题考查〈杠杆平衡条件〉。杠杆在水平位置平衡时，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂。已知动力臂为2m，阻力臂为1m，动力为30N，代入公式得阻力F₂=30N×2m/1m=60N。6.参考答案：50解析：本题考查〈功的计算〉。克服摩擦力做的功等于摩擦力乘以物体移动的距离，即W=fs。已知摩擦力为10N，物体沿斜面下滑的距离为斜面的长度5m，代入公式得W=10N×5m=50J。7.参考答案：等于解析：本题考查〈浮力与重力关系〉。物体漂浮在水面上，它受到的浮力与重力是一对平衡力，大小相等。8.参考答案：20解析：本题考查〈摩擦力与支持力的关系〉。物体受到的摩擦力为6N，动摩擦因数为0.3，根据摩擦力公式f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为支持力。代入数据得6N=0.3N，解得支持力N=6N/0.3=20N。9.参考答案：kx解析：本题考查〈胡克定律〉。弹簧的劲度系数为k，伸长量为x，根据胡克定律，弹簧受到的拉力F=kx。10.参考答案：可能解析：本题考查〈摩擦力的存在条件〉。物体在水平面上做匀速直线运动，可能不受摩擦力作用，例如在绝对光滑的水平面上；也可能受到摩擦力作用，例如受到水平方向的推力而做匀速直线运动，此时推力与摩擦力是一对平衡力。因此，物体在水平面上做匀速直线运动，不一定受摩擦力。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查惯性。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。质量越大，惯性越大。2.参考答案：√解析：本题考查力的作用效果。力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状。3.参考答案：×解析：本题考查摩擦力的作用。摩擦力可以阻碍物体相对运动，也可以作为动力，例如传送带上的摩擦力就是动力。4.参考答案：×解析：本题考查匀速直线运动。做匀速直线运动的物体，其速度是恒定的，与路程成正比的是时间，即v=s/t。5.参考答案：√解析：本题考查重力的产生。重力是由于地球对物体的吸引而产生的，方向竖直向下。6.参考答案：√解析：本题考查滑动摩擦力的影响因素。滑动摩擦力的大小与物体间的压力和接触面的粗糙程度有关，压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。7.参考答案：√解析：本题考查平衡力。物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力与它受到的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。8.参考答案：×解析：本题考查力的作用效果。力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关。9.参考答案：√解析：本题考查运动状态改变。物体运动的方向改变，就是运动状态发生了改变，因为速度是矢量，方向改变即速度改变。10.参考答案：√解析：本题考查浮力。物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关，排开液体体积越大，浮力越大。四、简答题1.参考答案：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动了距离解析：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移动了距离。如果有力但没有位移，或者位移不在力的方向上，力都不做功。例如，人提着箱子水平匀速行走，人对箱子的力竖直向上，箱子移动的距离水平向前，力与位移方向垂直，所以人对箱子不做功。2.参考答案：不正确。理由：物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力与它受到的拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反。如果受到摩擦力，那么一定还有其他力与摩擦力平衡，使物体保持匀速直线运动状态。例如，水平面上一个物体受到水平向右的拉力F和水平向左的摩擦力f，物体做匀速直线运动，则F=f。解析：本题考查〈平衡力条件〉和〈摩擦力判断〉。物体做匀速直线运动时，说明受力平衡，即所有力的合力为零。水平方向上，如果受到拉力，必然存在与拉力大小相等、方向相反的摩擦力，否则物体会加速或减速。所以匀速直线运动的物体不一定不受摩擦力，关键看是否存在与之平衡的力。3.参考答案：不正确。理由：一个物体静止在斜面上，受到的重力G可以分解为两个分力：平行于斜面向下的分力G₁和垂直于斜面向下的分力G₂。斜面对物体的支持力N是斜面对物体的弹力，大小等于G₂，即N=mg•cosθ（θ为斜面倾角）。由于G₂小于G，所以支持力小于重力。解析：本题考查〈力的分解〉和〈受力分析〉。静止在斜面上的物体受到重力、支持力和静摩擦力（如果斜面粗糙）。重力G分解为沿斜面向下的分力G₁和垂直于斜面向下的分力G₂。支持力N是斜面对物体的垂直向上的力，大小等于G₂。因为G₂=mg•cosθ，而G=mg，所以N小于G。只有当斜面倾角θ=0时，支持力才等于重力。4.参考答案：不正确。理由：斜面越光滑，物体沿斜面下滑时受到的摩擦力越小，但下滑的加速度不一定越大。下滑的加速度a由合力决定，a=mg•sinθ/μ（μ为动摩擦因数）。斜面越光滑，μ越小，但下滑的加速度还与斜面倾角θ有关。例如，两个倾角不同的光滑斜面，倾角大的物体下滑加速度更大。解析：本题考查〈牛顿第二定律应用〉和〈受力分析〉。物体沿斜面下滑时，受到重力、支持力和摩擦力。重力沿斜面向下的分力是mgsinθ，摩擦力是μN=μmgcosθ。根据牛顿第二定律，下滑的加速度a=(mgsinθ-μmgcosθ)/m=gsinθ-μgcosθ。斜面越光滑，μ越小，但加速度还与倾角θ有关。如果倾角θ足够大，即使μ很小，加速度也可能很大。5.参考答案：不正确。理由：惯性是物体保持原来运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体运动的速度无关。速度越大，动能越大，但惯性不变。例如，高速飞行的飞机和静止的汽车，飞机的惯性比汽车大。解析：本题考查〈惯性概念〉。惯性是物体的一种属性，描述物体抵抗运动状态改变的能力。惯性的大小由物体的质量决定，质量越大，惯性越大。速度是描述物体运动快慢的物理量，与惯性无关。不能说速度越大，惯性越大。例如，一个质量大的物体和一个质量小的物体，无论运动得多快，质量大的物体惯性总是大。6.参考答案：力是改变物体运动状态的原因。例如，踢足球时，脚对足球施加力，足球由静止变为运动；刹车时，刹车片对车轮施加力，汽车由运动变为静止；运动员投掷铅球，手对铅球施加力，铅球的速度和方向都发生改变。解析：本题考查〈力的作用效果〉。根据牛顿第一定律，物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。力是改变物体运动状态的原因，即力可以使物体从静止变为运动，从运动变为静止，或者改变物体运动的速度或方向。例如，踢足球时，脚的力使足球从静止变为运动；刹车时，刹车力使汽车减速。7.参考答案：不正确。理由：摩擦力不总是阻碍物体的运动。例如，人走路时，脚向后蹬地，地面给脚一个向前的摩擦力，这个摩擦力是使人前进的动力；汽车转弯时，地面给轮胎一个向转弯内侧的静摩擦力，这个摩擦力是使汽车转弯的原因。解析：本题考查〈摩擦力的作用效果〉。摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。但摩擦力不总是阻碍物体运动，有时摩擦力是物体运动的原因或维持运动的原因。例如，走路时，静摩擦力是前进的动力；刹车时，滑动摩擦力是减速的原因。所以不能说摩擦力总是阻碍物体的运动。8.参考答案：正确。理由：重力是由于地球对物体的吸引而产生的。地球附近的任何物体都受到地球的吸引，这个力就是重力。重力的方向总是竖直向下的，即指向地心。解析：本题考查〈重力概念〉。重力是地球对物体的吸引力，是物体受到的力之一。重力的大小G=mg，其中m是物体的质量，g是重力加速度。重力的方向总是竖直向下的，指向地心。重力的产生是由于地球对物体的吸引，这是牛顿万有引力定律在地球表面的体现。五、应用题1.参考答案：支持力N与重力mg的比值是1解析：本题考查〈牛顿第二定律〉。小球在碗的边缘做圆周运动，受到重力mg和支持力N的作用。根据牛顿第二定律，有：N=mg。因此，支持力N与重力mg的比值是1。2.参考答案：拉力F的大小是49N解析：本题考查〈力的平衡条件〉。重物沿斜面匀速下滑，处于平衡状态，受到重力Mg、支持力N、摩擦力f和拉力F的作用。根据力的平衡条件，有：Mg=f+F。其中，摩擦力f=μN=μMgcosθ，支持力N=Mgcosθ。代入数据，可得：F=Mgsinθ-μMgcosθ=50×10×sin30°-0.2×50×10×cos30°=49N。