12.4 《跨学科实践：自行车》 筑基提能同步分层练习设计（提升版） 初中物理八年级下册（教科版2024）
试卷更新日期：2025-06-11 类型：同步测试
一、单选题
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1. 如题图所示，小华骑自行车绕着圆形花坛匀速运动。下列说法正确的是
A、小华的运动状态没有改变 B、停止蹬车后车会慢慢停下，说明运动需要力来维持 C、车垫对小华的支持力与小华对车垫的压力是一对相互作用力 D、车受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力2. 小明从景点扫码骑公共自行车回到酒店，他发现自行车刹车时，需要用力握手闸使自行车停止下来，如图所示事实或现象中增大摩擦的方法与小明刹车时所应用的原理相同的是（ ）A、
皮带传动需将皮带张紧
B、
轮胎表面有槽纹
C、
轴承内部有滚珠
D、
在齿轮间加入润滑油
3. 自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。以下分析中，错误的是（ ）A、脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的 B、轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的 C、刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的 D、在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的4. 自行车是最常见的绿色交通工具，具有低碳环保的优点。停放自行车时，若要从如图的四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起。其中最省力的是（ ）
A、A点 B、B点 C、C点 D、D点5. 一中学生骑自行车下坡时，不蹬脚踏板恰好匀速向下运动．在此过程中，他的动能、势能和机械能的变化情况是（ ）A、动能不变，势能减小，机械能减小 B、动能增大，势能减小，机械能不变 C、动能减小，势能减小，机械能减小 D、动能不变，势能减小，机械能不变6. 如图所示．人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A、人和车的动能保持不变 B、人和车的动能增大 C、人和车的动能减小 D、人和车的重力势能增大二、多选题
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7. 如果人骑自行车的速度较快，不踩踏板也能冲上一个小坡。在冲上小坡的过程中，下列说法错误的是（ ）A、人与车的重力势能转化成动能 B、人与车的动能转化成重力势能 C、人的动能转化成车的重力势能 D、人与车的动能和重力势能都不变8. 自行车是我们熟悉的交通工具.从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识.以下分析中正确的是（ ）
A、脚踏板凹凸不平花纹是通过使接触面粗糙来增大摩擦的 B、轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的 C、刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的 D、车轮使用圆形是通过变滑动为滚动来减小摩擦的9. 自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及到不少有关摩擦的知识。以下分析中，正确的是（ ）A、脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的 B、轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来增大摩擦的 C、刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的 D、在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的10. 骑自行车是一种既健身又低碳的出行方式，下列说法正确的是（ ）A、自行车轮胎上的花纹是为了增大摩擦 B、用力蹬车是为了增大车的惯性来增大速度 C、在水平路面上骑行时人与自行车的总重力没有做功 D、停在路边的自行车，它对地面的压力和所受到的重力是一对平衡力三、实验填空题
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11.
阅读下面材料，回答所提问题：山地自行车
山地自行车的特点是：有变速器，较宽的轮胎．
山地自行车的变速器，一般有18速，21速，24速，27速以及30速．变速器是通过改变链盘和飞轮的大小，从而达到调节骑行速度和调节骑手骑行时脚上用力的大小．正确运用变速器，能应付平路，上下坡，土路，顶风等复杂路况．如在平路骑行时，可以使用较大的链盘和较小的飞轮组合，使骑行速度更快．
山地自行车的轮胎，不仅直接关系骑手骑行时车所受的阻力大小，还与抗震性能好有关．适当提高轮胎内空气压，可减少骑行时车所受的阻力，但轮胎内空气压太高或太低，车的抗震性能都变差．
山地自行车的轮胎还直接关系车的受力，正常骑行时，使后轮转动，后轮受到来自地面的摩擦力使自行车获得前进的动力；刹车时，用力捏紧刹车把，使后轮停止转动，刹车片与轮胎及地面与轮胎的摩擦力又能使自行车迅速停下来．
请回答下列问题：
(1)、用力蹬脚踏板使自行车加速前进时，山地自行车的 能将增大．(2)、有时自行车的车胎气压不够，骑行起来明显感觉阻力变；（填“大”或“小”）
(3)、在上坡时，为了更容易上坡，应适当变换调速器，即采用较 的链盘和较 的飞轮组合．（两空均选填“大”或“小”）．(4)、当要刹车时，用力捏紧刹车把，这是通过增大 的方法来增大刹车片与后轮的摩擦力．(5)、请你举出自行车上用到的另一个物理知识： ．12. 阅读下面的短文，回答文后的问题：水火箭
水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，将废弃的饮料瓶灌入适量的水，利用打气筒充入空气到达一定的压力，“压力空气”把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，水火箭就能以一定的加速度快速上升，通过尾翼稳定的在空中飞行，最后达到一定高度，在空中打开降落伞徐徐降落的火箭模型，如图所示．
在学校科技节活动中，科技兴趣小组在老师的指导下制作了一支“水火箭”，实验器材包括：饮料瓶、气筒、自行车气门、橡皮塞、水等，为达到更好效果，兴趣小组的同学先研究了水火箭竖直向上的运动过程，从开始运动到水完全喷出时，瓶子和瓶中的水始终受到竖直向上的推动力，之后，向上的推动力消失，水火箭由于惯性继续上升一段距离后开始下落．
(1)、水火箭升空时的施力物体是 ， 从机械能的角度看，水火箭在加速上升过程中动能 ， 势能 ． （选填“增大”“减小”或“不变”）．(2)、试验后，老师提出问题：水火箭上升高度与什么因素有关？小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；小华猜想：可能与瓶子的形状有关；
你认为影响因素还有（写出一条）．
(3)、兴趣小组通过实验发现，橡皮塞插入瓶口的深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同（设每一次充入的气量相同），水火箭升空的高度就不同，他们选用同一个饮料瓶，瓶中水量为200mL，通过楼层上的观察员目测实验数据，结果如下：瓶塞塞入深度
浅
深
更深
高度/m
2
5
12
同学们经过讨论发现，橡皮塞插入瓶口的深度加深，其实是增大了橡皮塞与瓶口的压力，从而增大了橡皮塞与瓶口的 ， 使橡皮塞不容易压出．
13. 自行车是我们熟悉的交通工具。(1)、当人骑自行车下坡时，速度越来越快，是由于下坡时人与自行车的 能转化为 能。(2)、某人骑自行车在平直水平路面上以5m/s的速度匀速行驶，自行车所受阻力为14N，在10s内自行车克服阻力做的功为 J，功率为 W。(3)、自行车的车把相当于轮轴，是一个 （选填“省力”或“费力”）机械。如图是自行车手闸示意图，当图中手对车闸的作用力F＝12N时，刹车拉线受到力的大小为 N。
14. 自行车是人们常见的“绿色”交通工具，“五一”假期小明随小华一同骑自行车去郊游（如图），中途休息时，小明问小华：
(1)、自行车沿着斜面从坡顶向坡底运动的过程中，为了减小车速，会紧捏车闸，这是通过的方式增大钢圈摩擦的。(2)、当自行车从坡顶沿斜面自由下滑时速度会越来越大，请你从机械能的角度提出一个问题并回答：问题：
回答：
15. 阅读材料，回答问题小轮车
如图所示，小轮车是指车轮半径为20英寸的自行车。车身一般采用合金材料制成，可以承受从几米高的地方快速落下的冲力。车把可以转动360度，前后轮都装有供脚踩的“火箭筒”等。
小轮车运动是近年来兴起的一项极富挑战性的新型体育运动。常见的比赛平地花式赛最基本的动作有后轮点地跳、前轮点地跳、擦轮、定车、过桥等，赛场上，运动员首先用力蹬车加速上升，越过最高坡道，而后又疾驰而下，跨过不同坡道，不断上升、下降，最终冲向终点。比赛过程中，优秀运动员一次可跨越几个坡道。车手们的精彩表现给观介带来了速度、力量与美的享受。
(1)、小轮车的车身一般采用切性好、硬度大的合金材料制成，这样做的目的是 ；(2)、运动员用力蹬车可加速上升，表明力可以改变物体的 ， 到达坡道最高点时自行车仍继续向前运动，这是因为自行车具有。(3)、运动员骑车离地飞跃到最高空时，如果不考虑空气阻力，小轮车下落过程中，重力势能逐渐变.动能变 ， 机械能。四、解答与计算题
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16.
“怪坡”是大自然中一种奇妙现象，在“怪坡”上，水可以自行往高处流，人骑在自行车上无需蹬车就可以自行冲上“怪坡”的坡顶，可是要想从坡顶下来就必须得用力蹬车才行，你说这种坡怪不怪!近些年，许多旅游城市的著名景点中也相继出现了“怪坡”，“怪坡”如此的神奇，无数游客慕名而来，参观、体验后连连称绝，大呼不可思议！没法用常理来解释啊！甚至有的报刊大肆宣扬“怪坡”是鬼神作祟．
在图甲中，左侧公路是厦门的文凭路，右侧的上坡路就是著名的厦门“怪坡”．许多科学工作者来到这里进行实地考察，他们先排除了由于“重力异常”、“磁场干扰”的可能性，然后利用专业测量高度的仪器﹣水准仪，选取“怪坡”上不同位置作为研究点，反复多次测量其实际高度，对测量数据进行处理分析后，“怪坡”的神秘面纱终于被揭开了，数据显示人们亲眼看到的“怪坡”中沿“上坡”方向选取的研究点不是越来越高，而是依次降低，这个95m长的“怪坡”的坡顶比坡底还要低出1.6m，它的“上坡”其实就是个真正意义的下坡，难怪水会往高处流!
原来，怪坡与文凭路之间的小山坡（如图乙的3D俯视效果图所示）作为参照物，给人的眼睛造成了强烈的视觉误差，这实际上是左氏错觉现象．左氏错觉是指人眼受周围参照物的影响而产生不真实的视觉感受，就像图丙中的长线原本是平行的，但是在周围短线出现后，视觉受到干扰就认为那些线不平行了．怪坡原本是向下的下坡，但是，两条路之间的小山坡的面积快速增大，就好像是由怪坡向上和旁边的文凭路向下延伸导致的，从而形成了错觉，我们被自己眼睛看到的景象欺骗了．由此可见，“眼见为实”有纰漏，科学测量正乾坤．
(1)、图1中，弧线A和弧线B的实际长度的大小关系为 （ 选填“一样长”、“A比B长”或“B比A长”）(2)、在“怪坡”上，人骑在自行车上无需蹬车就可以自行冲上“怪坡”的坡顶，人和自行车的动能 （选填“增大”或“减小”），如果人和自行车重力势能也增大，则违反了 定律；(3)、工人师傅在铺设地面瓷砖时，要用到气泡水平仪．当铺设的瓷砖水平时，放在瓷砖上的水平仪气泡停在如图甲所示的位置；当气泡停在如图乙所示的位置时，说明瓷砖的 （选填“左”或“右”）侧偏高．
17. 图甲是没有脚蹬子的“奇怪”自行车——儿童平衡车。在骑行时，靠双脚蹬地或从斜坡上向下滑行。图乙是彬彬从斜坡上加速向下滑行（脚离地）的情景。
(1)、彬彬的动能和重力势能是如何转化的？(2)、车座表面做得宽大的目的是什么？