内容正文:
2024-2025学年八年级物理全册单元测试卷(福建专用)
第7章 力与运动
(B卷•培优卷)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 测试范围:沪科版八年级全册第七章。
第Ⅰ卷 选择题(34分)
1、 单选题(本题共14小题,每小题2分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图所示的与惯性有关做法中,属于防止惯性带来的危害的是( )
A.跳远助跑
B.撞击锤柄
C.紧抓扶手
D.用旋转的方法区分生、熟鸡蛋
2.如图所示,这是运动员自由泳比赛时的情景。下列说法正确的是( )
A.手和脚向后划水,运动员加速向前进,说明力可以改变物体的运动状态
B.停止划水后,运动员慢慢停下,说明物体的运动需要力的维持
C.运动员在游泳过程中,使他前进的力的施力物体是手
D.自由泳速度越快,惯性越大,越难停下来
3.下列二力平衡的条件,错误的是( )
A.大小相等 B.方向相同
C.作用在同一个物体上 D.作用在同一条直线上
4.干值日时,小远用力将水盆中的水泼出,用四句话解释水被泼出的过程
①水盆受力后由运动变为静止;
②水就被泼出;
③泼水时,水盆和水一起向前运动;
④水由于具有惯性,仍保持向前运动的状态
这四句话的正确排列顺序是( )
A.②①④③ B.③①④② C.①③④② D.④②①③
5.某一时间内,水平传送带上的物体正在随传送带一起向右做加速运动,下列图中对物体的受力分析正确的是( )
A. B. C. D.
6.对下列四幅图所示的情景,说法正确的是( )
A.图甲:人推另一艘船,两船向相反方向运动,说明物体间力的作用是相互的
B.图乙:撞击锤柄下端能使锤头紧套在锤柄上,这是因为锤头有惯性,锤柄没有惯性
C.图丙:从斜面上滚下的小球受到磁力作用,方向发生改变,说明力只改变了物体运动的方向
D.图丁:橡皮绕手做圆周运动,此时橡皮只受到拉力作用,所以橡皮需要用线的拉力才不会跑掉
7.研究物体AB叠放一起时受力情况与运动状态的实验,下列情境中分析正确的是( )
A.如图甲,用10N的恒力F作用在A上,水平向右匀速直线运动,则B受到水平向右的10N的摩擦力
B.如图乙,用10N的恒力F作用在A上,水平向右匀速直线运动,地面对B水平向左10N的摩擦力
C.如图丙,右端重为15N的物体A拉着B水平向右做匀速直线运动,现在在B上施加30N水平向左的力恰好可以使B水平向左做匀速直线运动
D.如图丁,,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则水平桌面对B的摩擦力为8N
8.如图,将一小球通过一根轻质绳悬挂在固定的钉子上,让小球在竖直平面内摆动,就构成了一个单摆(不考虑绳的重力和一切摩擦阻力),下列分析正确的是( )
A.小球摆到最高点时,速度为零,此时受平衡力的作用
B.若小球摆到O点时绳子突然断掉,小球将沿水平方向做匀速直线运动
C.在C点时,若所有的外力消失,小球将做斜向上的匀速直线运动
D.假设小球摆到最高点C时所有外力消失,小球将静止在最高点
9.如图所示是小孩踏着滑板车在粗糙的水平地面上向左运动时的情景,下列分析正确的是( )
A.未发现踏板形变,对小孩没有产生弹力
B.此时滑板车载着小孩由于惯性向左运动
C.此时滑板车恰好受到平衡力的作用
D.此时以滑板车为参照物,小孩是运动的
10.用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图像如图所示,忽略空气阻力的影响,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两物体所受力的合力均为零
B.甲做加速运动,乙做减速运动
C.弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力
D.甲物体受到的重力一定小于乙物体受到的重力
11.在一次模拟实验中,小明坐在一辆正在行驶的汽车上,当汽车突然刹车时,小明身体会向前倾。关于这一现象,以下解释正确的是( )
A.因为受到了向前的惯性力
B.因为汽车具有惯性
C.因为小明具有惯性
D.因为小明受到向前的摩擦力
12.电动平衡车是一种时尚代步工具。当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
B.平衡车的速度越大,惯性越大
C.平衡车受到的支持力与平衡车的重力是一对平衡力
D.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
13.如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用F=6N的水平拉力拉木板B以1m/s的速度向左匀速直线运动,固定A的测力计示数如图。下列说法中正确的是( )
A.木板B对木块A的摩擦力大小为2.4N,方向水平向右
B.若小明以2m/s的速度拉动木板B,测力计示数会变大
C.木板B在运动的过程中受到地面的摩擦力为3.6N,方向水平向右
D.不添加任何器材,此装置还可研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
14.如图所示,XOY为直角支架,两根细绳的一端都拴在重物P上,另一端分别固定于支架的A、B两点。开始时,杆OX、绳BP水平,杆OY竖直,绳PA与水平方向夹角为60°。现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平,在上述过程中,绳AP、BP的拉力TA、TB的变化情况是( )
A.TA减小,TB先减小后增大
B.TA减小,TB先增大后减小
C.TA先减小后增大,TB增大
D.TA先增大后减小,TB增大
2、 多选题(本题共2小题,每小题3分,共6分,在每小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的)
15.下列关于平衡力的说法,不正确的是( )
A.物体受到平衡力的作用时,一定处于静止状态
B.大小相等、方向相反的两个力,一定是一对平衡力
C.物体运动状态改变时,一定受到平衡力作用
D.两个力的作用效果可以相互抵消,则这两个力一定是一对平衡力
16.如图甲所示,一木块放在同种材料制成粗糙程度均匀的水平面上。木块受到水平方向拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v的大小与时间的关系如图丙所示。6s时撤去力F,同时木块从台面滑出。忽略空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.0-2s,木块处于静止状态,木块所受摩擦力大小为6N
B.2s-4s,木块加速运动,所受滑动摩擦力为18N
C.4s-6s,木块做匀速直线运动,所受滑动摩擦力为12N
D.木块离开水平台面后,由于惯性继续做匀速直线运动
车
第Ⅱ卷 非选择题(66分)
3、 填空题(本题共6小题,每空1分,共15分)
17.(2017·武定县校级四模)2012年2月12日,林书豪砍下20分、8助攻、6篮板,成为自1977年以来,NBA中前4场首发比赛总得分最高的球员.这一成就超越了篮球之神乔丹.在比赛过程中,他投出去的篮球能够继续飞行,是因为篮球有 ;篮球在飞行中运动方向不断改变,这是由于篮球受到的 作用(忽略空气阻力).
18.如图所示,将质量为的吸盘式香皂盒安装到洗手间竖直的墙壁上,将质量的香皂放在香皂盒上,则香皂受到的重力为 N;香皂盒受到的摩擦力为 N,方向 。(g取)
19.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其和图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当时,物体处于 (“静止”、“加速运动”、“匀速运动”)状态,受到的摩擦力是 N,当时,物体受到的摩擦力是 N。
20.如图(a)所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动。两次拉动木块得到的s-t图像分别是图(b)中的图线甲、乙,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,则F1与F2的大小关系是 ,你的理由是 、 。
21.用手握住重8N瓶子并保持水平静止,手对瓶子的压力为10N,此时瓶子受到的摩擦力为 N,用更大的力握瓶子,瓶子受到摩擦力大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
22.目前,西渝高铁广安到重庆段正在如火如荼的建设,广安到重庆段全程120km,如高铁从广安东站到重庆西站全程运行20min,全程的平均速度为 km/h,高铁进站后关闭发动机仍能继续向前运动,这是因为高铁 。
四.实验题(本题共4小题,每空1分,共,25分)
23.利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是为了控制小车每次滑到水平面时的 相同;
(2)实验通过观察___________(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响;
A.小车滑行的距离 B.接触面的粗糙程度
(3)由实验可以知道,小车在 (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢;
(4)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是___________。
A.物体受力,运动状态一定改变 B.物体不受力,一定会保持静止
C.物体运动,一定受到力的作用 D.物体运动状态改变,一定受力
(5)通过以上实验,小明发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一,为了验证是否还有其他影响因素,小明进一步设计了以下实验进行探究。如图丙、丁、戊所示, A、B是完全相同的两个物块,与木板的接触面的粗糙程度不变。
①实验要求拉动物块时均需要保持物块做 运动,此时物块受力平衡,拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小。
②由图丙、图丁两次实验测得F1<F2(物块A、B一起运动),可得出结论:当接触面的粗糙程度相同时,接触面受到的 越大,滑动摩擦力越大。
③由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系(物块AB一起运动),实验测得F2=F3。可得出结论: 。
24.“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中:小明根据自己的生活经验对影响滑动摩擦力大小的因素产生了如下猜想:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度。
(1)如图是小明做的三次实验,其中甲、乙两次所用的是同一木板。实验中为测出滑动摩擦力的大小,需用弹簧测力计水平拉动木块,使它在水平面上做匀速直线运动,如图甲所示所受滑动摩擦力为 N;
(2)根据生活中推箱子,箱子越重,推起来越费力这一经验,合理猜想滑动摩擦力的大小应该与接触面所受的压力有关,应选用 (选填“甲”“乙”“丙”“丁”)两次实验进行验证;
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,得出结论: ;
(4)小明发现实验过程中存在缺点,于是对实验装置进行了改进,如图丁所示,此时 (选填“需要”或“不需要”)拉动木板A,此时木块B所受滑动摩擦力的方向为 。
25.小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力):让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为5.0m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短0.5cm,并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变;
(1)由之前的学习,我们知道,弹簧测力计的原理是: ;
(2)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球速度的变化情况是 ;
(3)当小球的速度减小为5.0m/s时,弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为:F G(大于/小于/等于);当弹簧的压缩量最大时,小球处于 (平衡/非平衡)态;
(4)实验中所用小球的质量为 kg,全过程中,弹簧中弹力的最大值为 N。
26.小张用如图甲所示的装置探究二力平衡的条件:
(1)把小车放在 (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上;
(2)实验中发现两边的砝码质量不相等时,小车运动;质量相等时,小车静止。说明二力平衡的一个条件是力的 ;
(3)如下图(甲)所示,在“探究二力平衡的条件”实验中。
小明选用质量为10g的卡片作为研究对象,在线的两端分别挂上等质量的重物,对卡片施加两个拉力,为探究二力平衡的条件,则所挂重物质量合适的是______;
A.5g B.10g C.200g D.任意质量均可
(4)用手将卡片转过一个角度,使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上,然后由静止释放卡片,根据______(选填字母)状态,能够说明这两个拉力不是一对平衡力;
A.松手前卡片静止 B.松手瞬间卡片旋转 C.松手后卡片达到静止
(5)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件是 ;
(6)如图(乙)所示为小明同学不断改进并先后设计的三个探究二力平衡条件的实验方案,请你判断出他们改进的先后顺序: (用字母表达),这样的改进是为了减少 对实验的影响。
5. 作图题(本题共2小题,每题3分,共6分)
27.如图所示,重为2N的磁铁A紧贴电梯壁上,随电梯一起竖直向上做匀速直线运动,请作出磁铁A在竖直方向上的受力示意图。
28.如图所示,一个重2N的物体从斜面顶端滑下后在水平粗糙木板表面上滑行,请分别画出物体在斜面上滑行时受到的重力的示意图和在水平木板上滑行时受到力的示意图。
6. 科普阅读题(本题共1小题,每空1分,共6分)
29.阅读短文,回答问题。
背包式飞行器背包式飞行器是我国某公司生产的一款单人飞行器,它的外形像一把有扶手和踏板的座椅,由汽油发动机提供动力,带动两个螺旋桨转动,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上、下、左右及俯仰飞行。如甲、乙两图所示,分别是它的侧视图和俯视图。
该飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术,即在空中双手松开操纵杆之后,飞行器就会在空中悬停,等待下一步操作;还使用与F1赛车相同类型的驾驶舱,可以在撞击时保护飞行员的安全,还配备了弹射降落伞系统,如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,同时打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而可以避免驾驶者快速落地而造成伤害。该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。
(1)该飞行器采用了 、 ,即使在空中无人操作,飞行器也会在空中悬停;
(2)飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种花式飞行,说明力可以改变物体的 ;
(3)飞行器打开降落伞时,做 运动,阻力的方向是 ;
(4)请你想象,背包式飞行器普及后,会给人类带来的影响有: 。
七.解答题(共2小题,共14分)
30.一辆自身质量为5t的卡车,装运石子,途经某桥梁,见到桥头立有如图所示的标志牌。(g取10N/kg)
(1)求卡车空载时受到的重力;
(2)若卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍,求空载卡车匀速直线运动时受到的牵引力大小?
(3)通过计算说明,这辆卡车装运17.5t的石子,是否允许从该桥上通过?
31.一辆小车,总质量为600kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍问:(g取10N/kg)
(1)小车运动时受到的阻力为多大?
(2)小车静止时,用200N的水平拉力拉小车,小车是否运动?此时小车受到的阻力为多大?
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
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2024-2025学年八年级物理全册单元测试卷(福建专用)
第7章 力与运动
(B卷•培优卷)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:沪科版八年级全册第七章。
第Ⅰ卷 选择题(34分)
1、 单选题(本题共14小题,每小题2分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图所示的与惯性有关做法中,属于防止惯性带来的危害的是( )
A.跳远助跑
B.撞击锤柄
C.紧抓扶手
D.用旋转的方法区分生、熟鸡蛋
【答案】C
【详解】A.跳远时助跑,即原来运动员是运动的,当其起跳后,由于惯性,会仍然保持运动状态,所以可以取得更好的成绩,属于利用惯性,故A不符合题意;
B.锤头松动时,把锤柄的一端在凳子上撞几下,该过程中,锤头和锤柄都处于运动状态,当锤柄撞击到凳子时运动停止,而锤头由于惯性仍保持运动状态,从而使锤头套紧,属于利用惯性,故B不符合题意;
C.公交车上紧抓扶手,这是为了防止惯性带来的危害。当公交车突然刹车或加速时,乘客由于惯性会保持原来的运动状态,如果没有紧抓扶手,就可能会摔倒或受伤。故C符合题意;
D.把鸡蛋放在桌子上,转动鸡蛋,离手后观察它的转动情形;如果转动顺利,则为熟蛋,如果转动不顺利,则为生蛋,这属于利用惯性,故D不符合题意。
故选C。
2.如图所示,这是运动员自由泳比赛时的情景。下列说法正确的是( )
A.手和脚向后划水,运动员加速向前进,说明力可以改变物体的运动状态
B.停止划水后,运动员慢慢停下,说明物体的运动需要力的维持
C.运动员在游泳过程中,使他前进的力的施力物体是手
D.自由泳速度越快,惯性越大,越难停下来
【答案】A
【详解】A.当运动员的手和脚向后划水时,水会给手和脚一个向前的反作用力,这个力使得运动员的身体获得向前的加速度,从而加速前进。这正好说明了力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.停止划水后,运动员由于惯性会继续保持原来的运动状态,即继续向前运动。但由于水阻力和其他阻力的存在,运动员的速度会逐渐减小,最终停下来。这并不意味着物体的运动需要力的维持,而是说明了力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.在游泳过程中,运动员的手和脚向后划水,水给手和脚一个向前的反作用力,这个力才是使运动员前进的力。因此,使他前进的力的施力物体是水,而不是手,故C错误;
D.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,它只与物体的质量有关,与物体的速度无关。因此,无论自由泳的速度多快,只要运动员的质量不变,他的惯性就不会改变,故D错误。
故选A。
3.下列二力平衡的条件,错误的是( )
A.大小相等 B.方向相同
C.作用在同一个物体上 D.作用在同一条直线上
【答案】B
【详解】二力平衡是指在两个作用力共同作用下,使物体保持平衡,因此这两个作用力一定要作用在同一个物体上,并且这两个作用力要作用在一条直线上,大小相等,方向相反。故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
4.干值日时,小远用力将水盆中的水泼出,用四句话解释水被泼出的过程
①水盆受力后由运动变为静止;
②水就被泼出;
③泼水时,水盆和水一起向前运动;
④水由于具有惯性,仍保持向前运动的状态
这四句话的正确排列顺序是( )
A.②①④③ B.③①④② C.①③④② D.④②①③
【答案】B
【详解】用力将水盆中的水泼出时,泼水时,水盆和水一起向前运动,水盆受力后由运动变为静止,水由于具有惯性,仍保持向前运动的状态,水就被泼出。所以正确顺序为③①④②。故B正确,ACD错误。
故选B。
5.某一时间内,水平传送带上的物体正在随传送带一起向右做加速运动,下列图中对物体的受力分析正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A.物体做加速运动说明水平方向受到了非平衡力的作用,故A错误;
B.竖直方向上有重力和支持力,物体竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,水平方向不受力,物体处于平衡状态,不能做加速运动,故B错误;
CD.水平方向上做加速运动,且不受其他外力作用,所以物体水平方向受到一个摩擦力,且方向与物体相对与传送带的运动方向相反,故C正确,D错误。
故选C。
6.对下列四幅图所示的情景,说法正确的是( )
A.图甲:人推另一艘船,两船向相反方向运动,说明物体间力的作用是相互的
B.图乙:撞击锤柄下端能使锤头紧套在锤柄上,这是因为锤头有惯性,锤柄没有惯性
C.图丙:从斜面上滚下的小球受到磁力作用,方向发生改变,说明力只改变了物体运动的方向
D.图丁:橡皮绕手做圆周运动,此时橡皮只受到拉力作用,所以橡皮需要用线的拉力才不会跑掉
【答案】A
【详解】A.人坐在船上推另一艘船,施加力的同时,自己也受到另一只船的作用力,在另一只船作用力作用下自己坐的船向相反方向运动,说明力的作用是相互的,A正确;
B.撞击锤柄时,锤柄停止运动,松动的锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,所以锤头就紧套在锤柄上,是利用了锤头的惯性,但是锤柄也有惯性,故B错误;
C.从斜面上滚下的小球受到磁力作用,方向和速度都发生改变,是力改变了物体的运动状态,故C错误;
D.橡皮绕手做圆周运动,此时橡皮不仅仅受到拉力作用,还受到重力作用,故D错误。
故选A。
7.研究物体AB叠放一起时受力情况与运动状态的实验,下列情境中分析正确的是( )
A.如图甲,用10N的恒力F作用在A上,水平向右匀速直线运动,则B受到水平向右的10N的摩擦力
B.如图乙,用10N的恒力F作用在A上,水平向右匀速直线运动,地面对B水平向左10N的摩擦力
C.如图丙,右端重为15N的物体A拉着B水平向右做匀速直线运动,现在在B上施加30N水平向左的力恰好可以使B水平向左做匀速直线运动
D.如图丁,,此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动,则水平桌面对B的摩擦力为8N
【答案】B
【详解】A.如图甲,AB一起向右做匀速直线运动,它们之间没有发生相对运动和相对运动趋势,B没有受到A对它的摩擦力,故A错误;
B.如图乙,用10N的恒力F作用在A上,水平向右匀速直线运动,将AB看成整体,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,两个力是平衡力,大小相等,地面对B水平向左的摩擦力是10N,故B正确;
C.物体B处于匀速直线运动状态,则摩擦力和拉力是平衡力,所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等为15N;物体B水平向左运动和水平向右运动时,由于压力不变,接触面粗糙程度不变,物体B受到的摩擦力不变,所以物体B水平向左运动时,受到水平向右的摩擦力也是15N;物体B水平向左匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力15N(物体A对物体B施加的)、水平向右的摩擦力15N.水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是三个力平衡,所以
F左=F右+f=15N+15N=30N
故C错误;
D.图丁中,将AB看成整体,水平向右的拉力F1=5N,水平向左的拉力F2=8N,因处于平衡状态,则水平桌面对B的摩擦力大小
f=F2-F1=8N-5N=3N
方向水平向右,故D错误。
故选B。
8.如图,将一小球通过一根轻质绳悬挂在固定的钉子上,让小球在竖直平面内摆动,就构成了一个单摆(不考虑绳的重力和一切摩擦阻力),下列分析正确的是( )
A.小球摆到最高点时,速度为零,此时受平衡力的作用
B.若小球摆到O点时绳子突然断掉,小球将沿水平方向做匀速直线运动
C.在C点时,若所有的外力消失,小球将做斜向上的匀速直线运动
D.假设小球摆到最高点C时所有外力消失,小球将静止在最高点
【答案】D
【详解】A.如图,小球摆到最高点时,速度为零,此时受重力和绳子的拉力,这两个力不在同一直线上,所以小球受非平衡力的作用,故A错误;
B.如图,若小球摆到O点时绳子突然断掉,小球具有水平方向的速度,由于受竖直向下的重力作用,小球会斜向下曲线运动,故B错误;
CD.如图,小球运动到最高点C时速度为0,若此时所有的外力消失,根据牛顿第一定律可知,小球将静止在最高点C点,故C错误,D正确。
故选D。
9.如图所示是小孩踏着滑板车在粗糙的水平地面上向左运动时的情景,下列分析正确的是( )
A.未发现踏板形变,对小孩没有产生弹力
B.此时滑板车载着小孩由于惯性向左运动
C.此时滑板车恰好受到平衡力的作用
D.此时以滑板车为参照物,小孩是运动的
【答案】B
【详解】A.虽然未发现踏板明显形变,但只要小孩对踏板有压力,踏板就会发生微小形变,从而对小孩产生弹力,故A错误;
B.由图可知,小孩踏着滑板车脚离地,在粗糙的水平地面上向左运动时,由于惯性,滑板车载着小孩会保持原来的运动状态向左运动,故B正确;
C.如果滑板车受到平衡力作用,应该保持匀速直线运动状态或静止状态,而题中小孩踏着滑板车脚离地,在粗糙地面上向左运动,速度会减小,不是平衡状态,所以此时滑板车没有受到平衡力的作用,故C错误;
D.以滑板车为参照物,小孩与滑板车的相对位置没有发生变化,所以小孩是静止的,故D错误。
故选B。
10.用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图像如图所示,忽略空气阻力的影响,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两物体所受力的合力均为零
B.甲做加速运动,乙做减速运动
C.弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力
D.甲物体受到的重力一定小于乙物体受到的重力
【答案】A
【详解】AB.由s−t图像可知,两个物体的运动图像都是一条过原点的直线,说明两物体都做匀速直线运动,此时两物体均处于平衡状态,受到的力是平衡力,故所受力的合力均为零,故A正确、B错误;
CD.两个物体都做匀速直线运动,忽略空气阻力的影响,拉力等于物体的重力,甲物体受到的重力可能小于,可能等于,也可能大于乙物体受到的重力,所以无法比较弹簧测力计对甲的拉力与弹簧测力计对乙的拉力大小,故CD错误。
故选A。
11.在一次模拟实验中,小明坐在一辆正在行驶的汽车上,当汽车突然刹车时,小明身体会向前倾。关于这一现象,以下解释正确的是( )
A.因为受到了向前的惯性力
B.因为汽车具有惯性
C.因为小明具有惯性
D.因为小明受到向前的摩擦力
【答案】C
【详解】当汽车突然刹车时,小明下半身随车减速,但上半身由于惯性要保持原来的运动状态,所以向前倾;两外惯性不是力,而是物体的一种性质,不能说受到惯性力的作用;故C正确,ABD错误。
故选C。
12.电动平衡车是一种时尚代步工具。当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
B.平衡车的速度越大,惯性越大
C.平衡车受到的支持力与平衡车的重力是一对平衡力
D.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【详解】A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车与人之间位置没有变化,车是静止的,故A错误;
B.惯性只和质量有关,与速度无关,故B错误;
C.人驾驶平衡车时,平衡车受到的支持力等于人和车的重力,与平衡车的重力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D.人对平衡车的压力和车对人的支持力,大小相等、方向相反、在同一直线上,分别作用在平衡车和人体上,所以是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
13.如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用F=6N的水平拉力拉木板B以1m/s的速度向左匀速直线运动,固定A的测力计示数如图。下列说法中正确的是( )
A.木板B对木块A的摩擦力大小为2.4N,方向水平向右
B.若小明以2m/s的速度拉动木板B,测力计示数会变大
C.木板B在运动的过程中受到地面的摩擦力为3.6N,方向水平向右
D.不添加任何器材,此装置还可研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系
【答案】C
【详解】A.图示中,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N。木块在水平方向上受到两个力,相对地面静止,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,方向相反,拉力水平向右,大小为2.4N,则B对A的摩擦力水平向左,大小为2.4N。故A错误;
B.木板的运动状态对木块无影响,木块相对地面总是静止的,处于平衡状态,所受的拉力及摩擦力总是一对平衡力,A与B间的压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,所以以2m/s的速度拉动木板B时,拉力不变,测力计的示数不变,故B错误;
C.B对A的摩擦力与A对B的摩擦力是一对相互作用力,B对A的摩擦力水平向左,所以A对B的摩擦力水平向右,B木板向左匀速直线运动,在水平方向上受到向左的拉力和向右的A对B的摩擦力及地面的摩擦力作用,则地面的摩擦力
f=F-fAB=6N-2.4N=3.6N
故C正确;
D.不添加任何器材,无法改变A对B的压力,不能研究滑动摩擦力与压力的关系,故D错误。
故选C。
14.如图所示,XOY为直角支架,两根细绳的一端都拴在重物P上,另一端分别固定于支架的A、B两点。开始时,杆OX、绳BP水平,杆OY竖直,绳PA与水平方向夹角为60°。现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平,在上述过程中,绳AP、BP的拉力TA、TB的变化情况是( )
A.TA减小,TB先减小后增大
B.TA减小,TB先增大后减小
C.TA先减小后增大,TB增大
D.TA先增大后减小,TB增大
【答案】B
【详解】选取水平和竖直方向正交分解,设OB与水平方向夹角为α,当α≤60°时,则水平方向
FBcosα=FAcos(60°-α)
竖直方向
FAsin(60°-α)+FBsinα=mg
解得
此过程中随α的增大,FA减小,FB增大;
当α≥60°时,则有,水平方向
FBcosα=FAcos(α-60°)
竖直方向
FAsinα=FBsin(α-60°)+mg
解得
此过程中随α的增大,FA减小,FB先增大后减小。当α=90°时,FA=0。
故选B。
2、 多选题(本题共2小题,每小题3分,共6分,在每小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的)
15.下列关于平衡力的说法,不正确的是( )
A.物体受到平衡力的作用时,一定处于静止状态
B.大小相等、方向相反的两个力,一定是一对平衡力
C.物体运动状态改变时,一定受到平衡力作用
D.两个力的作用效果可以相互抵消,则这两个力一定是一对平衡力
【答案】ABC
【详解】A.物体受到平衡力的作用时,一定处于静止状态或者匀速直线运动状态,故A错误,符合题意;
B.大小相等、方向相反的两个力,不一定是一对平衡力,平衡力满足大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,故B错误,符合题意;
C.力可以改变物体的运动状态,物体运动状态改变时,一定受到非平衡力作用,故C错误,符合题意;
D.两个力的作用效果可以相互抵消,则这两个力一定是一对平衡力,不改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选ABC。
16.如图甲所示,一木块放在同种材料制成粗糙程度均匀的水平面上。木块受到水平方向拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v的大小与时间的关系如图丙所示。6s时撤去力F,同时木块从台面滑出。忽略空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.0-2s,木块处于静止状态,木块所受摩擦力大小为6N
B.2s-4s,木块加速运动,所受滑动摩擦力为18N
C.4s-6s,木块做匀速直线运动,所受滑动摩擦力为12N
D.木块离开水平台面后,由于惯性继续做匀速直线运动
【答案】AC
【详解】A.由v-t图像可知,0~2s内物体速度为0,所以处于静止状态;由F-t图像可知,0-2s内,物体受到的拉力为6N,而木块静止受平衡力作用,因此木块受到的摩擦力等于拉力,大小为6N,故A正确;
BC.由v-t图像可知,木块在4~6s内,木块运动速度不变,因此木块做匀速直线运动,受平衡力作用,即木块受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,根据F-t图像可知,此时木块受到的拉力为12N,所以滑动摩擦力也为12N;根据v-t图像可知,2s-4s内,物体做加速运动,由于滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,因此物体受到的滑动摩擦力仍为12N;故C正确,B错误;
D.木块离开水平台面后,由于受到重力的作用会最终会落向地面,故D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷 非选择题(66分)
3、 填空题(本题共6小题,每空1分,共15分)
17.(2017·武定县校级四模)2012年2月12日,林书豪砍下20分、8助攻、6篮板,成为自1977年以来,NBA中前4场首发比赛总得分最高的球员.这一成就超越了篮球之神乔丹.在比赛过程中,他投出去的篮球能够继续飞行,是因为篮球有 ;篮球在飞行中运动方向不断改变,这是由于篮球受到的 作用(忽略空气阻力).
【答案】 惯性 重力
【详解】投掷出去的篮球由于具有惯性,仍要保持原来的运动状态,所以能够在空中继续飞行;因为篮球在飞行中受到重力作用,所以其运动方向不断改变.
18.如图所示,将质量为的吸盘式香皂盒安装到洗手间竖直的墙壁上,将质量的香皂放在香皂盒上,则香皂受到的重力为 N;香皂盒受到的摩擦力为 N,方向 。(g取)
【答案】 1.5 2 竖直向上
【详解】[1]香皂受到的重力是
[2][3]香皂盒的总重力
香皂盒静止时,受到竖直向下的重力和竖直向上摩擦力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,所以香皂盒受到的摩擦力等于香皂盒的总重力,为2N。
19.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其和图像分别如乙、丙所示,由图像可知,当时,物体处于 (“静止”、“加速运动”、“匀速运动”)状态,受到的摩擦力是 N,当时,物体受到的摩擦力是 N。
【答案】 静止 3 5
【详解】[1]时间t为1s时,由图丙知,物体的速度为0,处于静止状态。
[2]此时,物体处于平衡状态,水平方向所受的拉力和摩擦力是一对平衡力,由图乙知,此时拉力为3N,则摩擦力为3N。
[3]时间t为3s时,由图丙知,物体做加速运动,4s到6s,物体的速度保持为2m/s不变,做匀速直线运动,此时所受的拉力与摩擦力是平衡力,由图乙知,此时的拉力为5N,摩擦力为5N,整个运动过程,物体的压力与接触面的粗糙程度不变,所以整个过程的滑动摩擦力大小不变,时间为3s时,物体受到的摩擦力为5N。
20.如图(a)所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动。两次拉动木块得到的s-t图像分别是图(b)中的图线甲、乙,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,则F1与F2的大小关系是 ,你的理由是 、 。
【答案】 F1=F2 木块受到的摩擦力不变 木块两次都做匀速直线运动,受力平衡,所以两次的拉力都等于摩擦力
【详解】[1][2][3]两次拉动木块运动过程中,木块对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度也不变,木块受到的摩擦力不变。由图(b)可知,木块两次都做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,两个力大小相等,方向相反。故两次拉动木块的拉力大小相等,即两次弹簧测力计示数相等,F1=F2。
21.用手握住重8N瓶子并保持水平静止,手对瓶子的压力为10N,此时瓶子受到的摩擦力为 N,用更大的力握瓶子,瓶子受到摩擦力大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 8 不变
【详解】[1] 用手握住瓶子,瓶子静止,处于平衡状态,瓶子受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力为一对平衡力,大小相等,故瓶子受到的静摩擦力大小为8N。
[2] 当手对瓶子的压力增大时,瓶子受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力为依然为一对平衡力,大小相等,瓶子的重力没有发生改变,故此时瓶子受到的静摩擦力大小不变。
22.目前,西渝高铁广安到重庆段正在如火如荼的建设,广安到重庆段全程120km,如高铁从广安东站到重庆西站全程运行20min,全程的平均速度为 km/h,高铁进站后关闭发动机仍能继续向前运动,这是因为高铁 。
【答案】 360 具有惯性
【详解】[1]全程的平均速度为
[2]高铁进站后关闭发动机仍能继续向前运动,这是因为高铁具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
四.实验题(本题共4小题,每空1分,共,25分)
23.利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是为了控制小车每次滑到水平面时的 相同;
(2)实验通过观察___________(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响;
A.小车滑行的距离 B.接触面的粗糙程度
(3)由实验可以知道,小车在 (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢;
(4)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是___________。
A.物体受力,运动状态一定改变 B.物体不受力,一定会保持静止
C.物体运动,一定受到力的作用 D.物体运动状态改变,一定受力
(5)通过以上实验,小明发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一,为了验证是否还有其他影响因素,小明进一步设计了以下实验进行探究。如图丙、丁、戊所示, A、B是完全相同的两个物块,与木板的接触面的粗糙程度不变。
①实验要求拉动物块时均需要保持物块做 运动,此时物块受力平衡,拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小。
②由图丙、图丁两次实验测得F1<F2(物块A、B一起运动),可得出结论:当接触面的粗糙程度相同时,接触面受到的 越大,滑动摩擦力越大。
③由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系(物块AB一起运动),实验测得F2=F3。可得出结论: 。
【答案】(1)速度
(2)A
(3)木板
(4)D
(5) 匀速直线 压力 压力和接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面积大小无关
【详解】(1)根据控制变量法,让小车从同一高度滑下,目的是为了控制小车每次滑到水平面时的初始速度相同。
(2)实验中通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响,小车滑行的距离越近说明阻力对物体运动的影响越大。
故选A。
(3)表面越光滑,小车受到的阻力越小,小车速度减小的越慢,故小车在木板上运动时,速度减小的慢。
(4)A.若物体受平衡力,运动状态不会改变,故A错误;
B.物体不受力,可能保持静止,也可能做匀速直线运动,故B错误;
C.物体不受力时,可能做匀速直线运动,故C错误;
D.力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变,一定受力,故D正确。
故选D。
(5)[1]根据二力平衡条件可知,拉动物块时均需要保持物块做匀速直线运动,此时物块受力平衡,拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小。
[2]分析丙、丁两图,接触面的粗糙程度一定,丁图中压力较大,测力计示数较大,摩擦力较大,可以得到接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力就越大。
[3]由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系(物块AB一起运动),实验测得F2=F3。,说明滑动摩擦力大小相同,则可得出结论:压力和接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
24.“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中:小明根据自己的生活经验对影响滑动摩擦力大小的因素产生了如下猜想:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度。
(1)如图是小明做的三次实验,其中甲、乙两次所用的是同一木板。实验中为测出滑动摩擦力的大小,需用弹簧测力计水平拉动木块,使它在水平面上做匀速直线运动,如图甲所示所受滑动摩擦力为 N;
(2)根据生活中推箱子,箱子越重,推起来越费力这一经验,合理猜想滑动摩擦力的大小应该与接触面所受的压力有关,应选用 (选填“甲”“乙”“丙”“丁”)两次实验进行验证;
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,得出结论: ;
(4)小明发现实验过程中存在缺点,于是对实验装置进行了改进,如图丁所示,此时 (选填“需要”或“不需要”)拉动木板A,此时木块B所受滑动摩擦力的方向为 。
【答案】 2.0 甲、乙 压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大 需要 向左
【详解】(1)[1]图甲中,弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,木块受力平衡,受到的摩擦力和拉力大小相等;图甲中弹簧测力计分度值为0.2N,示数为2.0N,则此时木块受到的滑动摩擦力也为2.0N。
(2)[2]箱子越重,推起来越费力,说明压力越大,箱子受到的摩擦力越大,滑动摩擦力大小与接触面所受的压力有关。甲、乙两图实验中,木块与木板接触面的粗糙程度相同,乙图木块对木板的压力更大,弹簧测力计的示数更大,说明乙中木块受到的摩擦力更大,故应选择甲、乙两次实验进行验证。
(3)[3]在探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关时,根据控制变量法,应控制压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,所以应选择甲、丙进行实验。图甲和图丙中,压力大小相同,图丙接触面更粗糙,弹簧测力计的示数更大,受到的摩擦力更大,故得出结论:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
(4)[4]图丁装置中,测量木块B受到的摩擦力大小,需要拉动木块A,才能让木块B受到滑动摩擦力的作用;木块B始终相对地面保持静止,处于平衡状态,所以能够用弹簧测力计的示数反映木块B受到的滑动摩擦力大小。
[5]拉动木块A向左运动,此时木块B相对于A向右运动,则木块B受到木块A对其向左的滑动摩擦力。
25.小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力):让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为5.0m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短0.5cm,并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变;
(1)由之前的学习,我们知道,弹簧测力计的原理是: ;
(2)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球速度的变化情况是 ;
(3)当小球的速度减小为5.0m/s时,弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为:F G(大于/小于/等于);当弹簧的压缩量最大时,小球处于 (平衡/非平衡)态;
(4)实验中所用小球的质量为 kg,全过程中,弹簧中弹力的最大值为 N。
【答案】(1)在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比
(2)先变大后变小
(3) 大于 非平衡
(4) 0.4 12.2
【详解】(1)在一定范围内,弹力的大小与弹性形变量成正比。弹簧测力计是利用“在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比”的原理制成的。
(2)由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是:先变大后变小。
(3)[1][2]由丁图可以看出,小球接触弹簧时的速度为5.0m/s,当小球达到最大速度时的速度值为5.1m/s,此时,小球重力等于弹力,随后小球开始减速运动,说明小球重力小于弹力,故当小球的速度减小为5.0m/s时,弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为:F大于G,当弹簧的压缩量最大时,小球的速度减小为0m/s,此时,小球受到竖直向上的弹力最大,弹力大于重力,小球处于非平衡状态。
(4)[1]当 时,小球的重力等于弹簧对它的弹力
则小球的质量
[2]弹簧的最大缩短量为
弹簧中弹力的最大值
26.小张用如图甲所示的装置探究二力平衡的条件:
(1)把小车放在 (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上;
(2)实验中发现两边的砝码质量不相等时,小车运动;质量相等时,小车静止。说明二力平衡的一个条件是力的 ;
(3)如下图(甲)所示,在“探究二力平衡的条件”实验中。
小明选用质量为10g的卡片作为研究对象,在线的两端分别挂上等质量的重物,对卡片施加两个拉力,为探究二力平衡的条件,则所挂重物质量合适的是______;
A.5g B.10g C.200g D.任意质量均可
(4)用手将卡片转过一个角度,使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上,然后由静止释放卡片,根据______(选填字母)状态,能够说明这两个拉力不是一对平衡力;
A.松手前卡片静止 B.松手瞬间卡片旋转 C.松手后卡片达到静止
(5)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件是 ;
(6)如图(乙)所示为小明同学不断改进并先后设计的三个探究二力平衡条件的实验方案,请你判断出他们改进的先后顺序: (用字母表达),这样的改进是为了减少 对实验的影响。
【答案】(1)光滑
(2)大小相等
(3)C
(4)B
(5)作用在同一物体上
(6) B、A、C 摩擦力
【详解】(1)为了减小摩擦力对实验的影响,应该把小车放在光滑的水平桌面上。
(2)实验中发现两边的砝码质量不相等时,重力不相等,小车左右两个方向受到的拉力大小不相等,小车运动;质量相等时,重力相等,小车左右两个方向受到的拉力大小相等,小车静止,小车受力平衡;说明二力平衡的一个条件是两个力的大小相等。
(3)由题知,质量为10g的卡片作为研究对象;当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时,卡片的重力可以忽略不计,此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡,故应选质量大的重物来拉卡片。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(4)该同学把卡片转过一个角度,则小卡片受到的两个力就不在同一直线上,因为小卡片此时不能保持平衡,然后由静止释放卡片,松手瞬间卡片旋转所以说明了不在同一直线上的两个力不能平衡,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(5)卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,随后剪开的两个小卡片分离,并沿各自所受拉力的方向开始运动,由此可以验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,即可得二力平衡的又一条件是作用在同一物体上。
(6)[1][2]B实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间的摩擦力较大,摩擦力对实验结果的影响较大;A实验中用的小车,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,摩擦力对实验结果的影响较小;C实验用的小卡片重力小,悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力最小;所以,他们改进的先后顺序是:B、A、C;这样的改进是减小了摩擦力对实验结果的影响。
5. 作图题(本题共2小题,每题3分,共6分)
27.如图所示,重为2N的磁铁A紧贴电梯壁上,随电梯一起竖直向上做匀速直线运动,请作出磁铁A在竖直方向上的受力示意图。
【答案】
【详解】磁铁A紧贴电梯壁上,随电梯一起竖直向上做匀速直线运动,处于平衡状态,它在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反,摩擦力
f=G=2N
过磁铁的重心分别作竖直向上的摩擦力f和竖直向下的重力G,并且两线段的长度相等。如图所示:
28.如图所示,一个重2N的物体从斜面顶端滑下后在水平粗糙木板表面上滑行,请分别画出物体在斜面上滑行时受到的重力的示意图和在水平木板上滑行时受到力的示意图。
【答案】
【详解】物体在斜面上滑行时受到的重力作用在物体重心上,过物体重心做竖直向下的带箭头的直线,表示重力,且标注重力大小2N;物体在水平木板上滑行时受到到重力、支持力、摩擦力的作用,物体在竖直方向静止,物体在竖直方向上受到的重力与支持力是平衡力,大小相等,过物体重心做竖直向下、竖直向上、水平向左的带箭头的直线,分别表示重力、支持力、摩擦力,重力与支持力均为2N,如图所示:
6. 科普阅读题(本题共1小题,每空1分,共6分)
29.阅读短文,回答问题。
背包式飞行器背包式飞行器是我国某公司生产的一款单人飞行器,它的外形像一把有扶手和踏板的座椅,由汽油发动机提供动力,带动两个螺旋桨转动,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上、下、左右及俯仰飞行。如甲、乙两图所示,分别是它的侧视图和俯视图。
该飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术,即在空中双手松开操纵杆之后,飞行器就会在空中悬停,等待下一步操作;还使用与F1赛车相同类型的驾驶舱,可以在撞击时保护飞行员的安全,还配备了弹射降落伞系统,如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,同时打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而可以避免驾驶者快速落地而造成伤害。该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。
(1)该飞行器采用了 、 ,即使在空中无人操作,飞行器也会在空中悬停;
(2)飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种花式飞行,说明力可以改变物体的 ;
(3)飞行器打开降落伞时,做 运动,阻力的方向是 ;
(4)请你想象,背包式飞行器普及后,会给人类带来的影响有: 。
【答案】 无人飞行控制系统 零空速悬停技术 运动状态 减速 竖直向上 人们可以在天上自由飞行
【详解】(1)[1][2]由题干内容可知,背包式飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术,即使在空中无人操作,飞行器也会在空中悬停。
(2)[3]飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种花式飞行,这是在改变飞行器的运动状态,所以说明力可以改变物体的运动状态。
(3)[4][5]由题意知,打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,飞行器做减速运动,因此阻力方向重力方向相反,是竖直向上的。
(4)[6]综合题意可知,背包式飞行器普及后,会给人类带来的影响是人们可以在天上自由飞行。
七.解答题(共2小题,共14分)
30.一辆自身质量为5t的卡车,装运石子,途经某桥梁,见到桥头立有如图所示的标志牌。(g取10N/kg)
(1)求卡车空载时受到的重力;
(2)若卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍,求空载卡车匀速直线运动时受到的牵引力大小?
(3)通过计算说明,这辆卡车装运17.5t的石子,是否允许从该桥上通过?
【答案】(1)
(2)
(3)不允许,计算见解析
【详解】(1)卡车空载时受到的重力
(2)卡车匀速行驶,则水平方向受力平衡,牵引力与阻力大小相等,即
(3)这辆卡车装运17.5t的石子,卡车的总质量为
题中限重标志限重,所以不允许从该桥上通过。
31.一辆小车,总质量为600kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍问:(g取10N/kg)
(1)小车运动时受到的阻力为多大?
(2)小车静止时,用200N的水平拉力拉小车,小车是否运动?此时小车受到的阻力为多大?
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
【答案】(1)300N
(2)小车静止;200N
(3)300N
【详解】(1)小车受到的重力
由于受到的阻力是车重的0.05倍,故此时所受的阻力是
(2)小车运动时受到的阻力为300N,用F2=200N水平拉力拉小车,拉力小于小车运动时的阻力,所以小车不会运动;当小车静止时,小车在水平方向,上受到的阻力与拉力大小相同,是一对平衡力,大小相等,故阻力的大小为
(3)由(1)知,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是300N,故当小车恰能做匀速直 线运动时,小车受到的拉力
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