内容正文:
第七章力与运动基础练习
一、单选题
1.电动平衡车作为一种新兴的交通工具,备受人们的喜爱。如图所示,当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.平衡车的重力与人对平衡车的压力是一对平衡力
B.人受到的重力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
C.人对平衡车的压力和平衡车对人的支持力是一对相互作用力
D.平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
2.重为20N的树袋熊紧紧抱住竖直的树干保持静止,则它所受的摩擦力( )
A.大于20N,方向竖直向上
B.等于20N,方向竖直向上
C.等于20N,方向竖直向下
D.小于20N,方向竖直向上
3.如图是某同学推着放有货物的推车在水平地面匀速直线前行,下列说法正确的是( )
A.货物放在推车上,推车没有形变
B.推车受到的重力与地面对推车的支持力是一对平衡力
C.推车匀速直线前行时,货物的运动状态不断改变
D.该同学脚向后蹬地而人前行,说明物体间力的作用是相互的
4.无人机在人的遥控下,能在空中自由的飞行和悬停,下图是无人机竖直方向飞行时,高度与时间的关系图像,图像由三段直线组成。若无人机只受升力和重力的作用,那么在( )时间段,升力和重力是二力平衡。
A.只有 B.只有
C.只有 D.整个
5.撑杆跳是田径运动中技术最复杂的项目之一、运动员持竿助跑起跳后,借助撑杆的支撑起跳,在腾空过程中连续完成10多个动作,最终越过横杆。如图所示是撑杆跳的整个过程,下列说法正确的是( )
A.运动员在加速助跑过程中具有的惯性变大
B.起跳时撑杆被压弯说明力能改变物体的运动状态
C.撑杆后腾空过程中运动员不再受到力的作用
D.越过横杆后运动员受到的力为非平衡力
6.小夏是一位体育爱好者,他运用学过的物理知识对如图所示的运动项目进行分析,下列说法正确的是( )
A.甲图中运动员正在跳高,当他腾跃到最高点时,所受合力为零
B.乙图中运动员游泳时向后拨水,他向前进,说明物体间力的作用是相互的
C.丙图中运动员正在投篮,篮球出手后仍能继续向前是因为受到惯性的作用
D.丁图中运动员举着杠铃静止不动,杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是一对平衡力
7.如图所示,是从水平匀速飞行的轰炸机上先后投下的三颗炸弹,在无风、不计空气阻力的情况下( )
A. B.
C. D.
8.篮球和足球是初中学生们喜爱的体育项目,关于篮球和足球比赛中涉及到的物理知识,下列说法正确的是( )
A.足球传球时,用力踢球说明力是维持物体运动的原因
B.定点停球时,说明力可以改变物体的形状
C.投篮时,飞在空中的篮球受到平衡力的作用
D.盖帽时,运动员用力的方向影响篮球飞出的方向
9.如图所示是《天工开物》中记录的水中前进的“六桨客船”,下列说法正确的是( )
A.以岸边的树为参照物,船是静止的
B.停止划水,船仍能前进是因为受到惯性的作用
C.桨划水时船前进,说明力是维持物体运动的原因
D.船行驶时,若受到的力全部消失,它将做匀速直线运动
10.如图所示,小明用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.小明对车的水平推力大于车受到的阻力
B.地面对车的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C.若小明撤去对车的水平推力,车将继续匀速直线运动
D.车轮的主要作用是减小车与地面间的摩擦
11.有一架飞机沿水平方向向右做匀速直线运动,每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一小球,若不考虑空气阻力和风力的影响,当三个小球落至地面前,站在地面上的人看到这三个小球在空中的排列情况应是图中的哪一个( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
12.小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图1所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离;
(1)实验时让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是控制小车到达水平面的 相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越 (选填“远”或“近”);
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,那么小车将在水平面上做 运动,说明运动的物体 (选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(4)在大量类似实验基础上,牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律,在实际生活中有着广泛的应用。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上,自由落下了一颗炸弹,下列给出了几种炸弹落地前与飞机关系的情形,如图2所示,请你认真分析后选择:
①不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系为 图;
②实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为 图。
13.如图所示是小华同学探究二力平衡条件的实验装置:
(1)实验时选择重力 (选填“大”或“小”)的卡片。
(2)当卡片平衡时,小华将卡片旋转转过一个角度,松手后观察卡片能否平衡,设计此实验目的是探究 。
14.如图甲所示,重量均为20N,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力的作用下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为 N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌面上,在水平推力的作用下,一起向右做匀速直线运动,则 N。
15.如图是立定跳远完整动作图解。准备姿势中运动员用力向后蹬地,就能向前跳跃,说明力的作用是 的;起跳离开地面后,由于 身体在空中还能继续向前运动。
16.一个重90N的铁块放在水平桌面上,小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于 N,如果拉力变大,摩擦力 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
17.如图,小明手握油瓶,当油瓶在手中加速下滑时,为使油瓶不掉落,他增大手的握力,在此过程中,油瓶受到的摩擦力 ;最终油瓶在手中静止,他继续增大手的握力,油瓶受到的摩擦力 (两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.有一辆小车重2000N,受到的牵引力是300N,车在水平面内做匀速直线运动。车受到的阻力是 N,地面对车的支持力是 N。
三、实验题
19.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,测出木块受到的滑动摩擦力。进行了三次实验,如图所示。
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 运动,目的是:根据 知识,可得木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由 图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系。
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将 (选填“不变”、“变大”或“变小”),此时木板所受滑动摩擦力方向向 (选填“左”或“右”)
(4)评估此实验方案的不足之处是 。(答出一条即可)
(5)小明得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后,还想探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,他设计了以下两种方案,你认为合理的是___________(选填“A”或“B”)。
A.先将木块平放在木板上匀速拉动,再将木块如图丁切掉一半后放在木板上匀速拉动,比较两次滑动摩擦力的大小
B.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
20.在探究“阻力对物体运动的影响实验”中,将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下,如图所示,观察小车在水平面上移动的距离判断阻力对物体运动的影响。
(1)实验时让小车从斜面的同一位置由静止释放,目的是使小车 。
(2)由实验现象可知:接触面越粗糙,物体受到的阻力 ,物体在水平面上移动的距离就 。
(3)若水平接触面绝对光滑,物体将 。
四、计算题
21.重2×104N的汽车在平直路面上匀速运动,所受阻力为1800N,求:
(1)在图中表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中受力示意图;
(2)发动机对汽车的牵引力多大?
(3)汽车的质量是多少t?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.平衡车的重力方向竖直向下,人对平衡车的压力垂直于平衡车向下,方向不相反,不是一对平衡力,故A错误;
B.人受到的重力与平衡车对人的支持力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故B错误;
C.人对平衡车的压力和平衡车对人的支持力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.地面对平衡车的支持力大小等于平衡车的重力和人的重力之和,大小不相等,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】由题意知:树袋熊紧紧抱住竖直的树干保持静止,树袋熊在竖直方向上受到一对平衡力的作用:重力和摩擦力;由二力平衡的条件知:树袋熊所受的重力和摩擦力,大小相等,方向相反,且在同一条直线上;重力方向竖直向下,因此,树袋熊受到的摩擦力
f=G=20N方向竖直向上,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B
3.D
【详解】A.货物放在推车上,由于货物对推车有压力,根据弹力的产生条件,即物体间要相互接触并发生弹性形变,推车会发生微小的形变。故A错误;
B.地面对推车的支持力等于推车和货物的重力之和。推车受到的重力与地面对推车的支持力这两个力大小不等,不是一对平衡力。故B错误;
C.推车匀速直线前行时,货物的速度大小和方向都不变,则货物的运动状态没有改变。故C错误;
D.该同学脚向后蹬地时,脚对地面有一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面也会对脚有一个向前的反作用力,使人能够前行。故D正确。
故选D。
4.D
【详解】分析无人机高度与时间的关系图像可知,0~5秒无人机匀速直线运动,受平衡力;
5~9秒无人机悬停,处于平衡状态,受平衡力;9~15秒无人机继续匀速直线运动,故还受平衡力,故整个0~15秒均受平衡力。
故选D。
5.D
【详解】A.惯性是物体本身的属性,只于质量有关,与速度大小无关,故A错误;
B.起跳时撑杆被压弯说明力能使物体发生形变,故B错误;
C.撑杆后腾空过程中运动员还受到重力和阻力,故C错误;
D.越过横杆后运动员没有静止,也没有做匀速直线运动,处在非平衡状态,受到的力为非平衡力,故D正确。
故选D。
6.B
【详解】A.跳高腾跃到最高点时,只受到重力作用,受力不平衡,合力不为零,故A错误;
B.运动员向后拨水时,对水有一个向后的力,同时水对运动员有一个向前的力,人就向前进,这说明物体间力的作用是相互的,故B正确;
C.运动员投篮时,当篮球出手后仍能继续向前是因为篮球具有惯性,惯性是物体的一种性质,不能说受到惯性的作用,故C错误;
D.运动员举着杠铃在空中静止不动时,杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】飞机沿水平方向做匀速直线运动时,从飞机上先后投下三枚炸弹后,由于炸弹具有惯性会保持原来的运动状态,在无风、不计空气阻力的情况下,三枚炸弹水平方向运动的距离相同,而在下落过程中,炸弹受到重力的作用,向下做加速运动,故三个炸弹竖直方向距离逐渐变大。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.D
【详解】AB.足球传球和定点停球,说明力可以改变足球的运动状态,物体的运动不需要力来维持,故AB错误;
C.投篮时,飞在空中的篮球做曲线运动,受到非平衡力的作用,故C错误;
D.盖帽时,运动员用力的方向影响篮球飞出的方向,说明力的作用效果与力的方向有关,故D正确。
故选D。
9.D
【详解】A.以岸边的树为参照物,船和树的位置发生变化,所以船是运动的,故A错误;
B.惯性是物体的性质,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.桨划水时船前进,船受到力的作用,由静止变为运动,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.船行驶时,若受到的力全部消失,它将以此时的速度和运动方向做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
10.D
【详解】A.购物车在水平面做匀速直线运动,处于平衡状态,所以小明对车的水平推力等于车受到的阻力,故A错误;
B.地面对车的支持力是车受到的力,车对地面的压力是地面受到的力,这两个力不在同一个物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C.若小明撤去对车的水平推力,车在水平面只受到阻力,车将做减速运动,最终停下来,故C错误;
D.车轮在地面上滚动,属于滚动摩擦,如果不装车轮,购物车在地面上滑动属于滑动摩擦,滚动摩擦比滑动摩擦小,所以车轮的主要作用是减小车与地面间的摩擦,故D正确。
故选D。
11.C
【详解】飞机沿水平方向向右做匀速直线运动时,每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一小球,小球由于惯性,保持原来的运动状态不变,继续向前飞行,若不计空气阻力和风力,小球在水平方向不受力,三个小球在下落过程中,都是以原来的速度向前运动;同时小球在重力的作用下,向下做自由落体运动,故三个小球落下时,在同一竖直的直线上,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12.(1)速度
(2)远
(3) 匀速直线 不需要
(4) 乙 甲
【详解】(1)根据控制变量法,实验时让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是控制小车到达水平面的速度相同。
(2)木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,通过的距离最长,由图可知,从甲、乙、丙接触面变光滑,摩擦阻力变小,其它条件不变,根据控制变量法知,阻力越小,小车滑行的距离就越远。
(3)[1][2]伽利略对类似的实验进行了分析,接触面越光滑,小车运动越远,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,小车的速度不会改变,那么小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。
(4)①[1]当不计空气对炸弹的阻力,在水平方向炸弹要保持原来的运动状态,即和飞机的速度大小相同,此时炸弹与飞机的位置关系为图乙。
②[2]当有空气阻力的存在,空气给炸弹的阻力会改变炸弹的水平方向的速度,速度会逐渐减小,此时炸弹与飞机的位置关系为图甲。
13.(1)小
(2)不在同一直线上的两个力能否平衡
【详解】(1)由于卡片的质量小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用重力小的卡片目可忽略卡片重力对实验的影响。
(2)小华将小卡片转过一个角度,两个力不在同一直线上,卡片不能平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
14. 0 12
【详解】[1]a、b一起向右做匀速直线运动,所以a、b没有相对运动的趋势,a、b间没有摩擦力,则铁块a受到的摩擦力大小为0N。
[2]甲图,a和b整体在水平方向上受到水平向右的推力F1和水平向左的滑动摩擦力,整体做匀速直线运动,这两个力是平衡力,大小相等,F1是12N,所以整体受到地面的滑动摩擦力是12N;从甲图到乙图,改变a和b的放置情况,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,a和b整体受到的滑动摩擦力不变,所以乙图的滑动摩擦力大小还是12N;整体仍然做匀速直线运动,受力平衡,故乙图中推力F2大小是12N。
15. 相互 惯性
【详解】[1]运动员用力向后蹬地时对地面施加了向后的作用力,同时,地面对人施加了向前的作用力,使人能向前运动,说明力的作用是相互的。
[2]起跳离开地面后,运动员由于惯性要保持原来的运动状态,身体在空中还能继续向前运动。
16. 30 不变
【详解】[1]铁块做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,所以,铁块受到的摩擦力等于30N。
[2]如果拉力变大,铁块对水平桌面的压力及接触面粗糙程度不变,受到的摩擦力大小不变。
17. 变大 不变
【详解】[1][2]当油瓶在手中加速下滑时,油瓶受到的重力大于滑动摩擦力;增大手的握力,手对油瓶的压力变大,油瓶受到的滑动摩擦力变大;当油瓶在手中静止,受到的摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,即使增大握力,油瓶重力不变,则摩擦力不变。
18. 300 2000
【详解】[1][2]小车在水平方向上做匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,因此阻力大小等于牵引力的大小,为300N;在竖直方向上,受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等,因此支持力大小等于重力的大小,为2000 N。
19.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)乙、丙
(3) 不变 右
(4)示数不稳定,不易读数
(5)B
【详解】(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)要探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系,应控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,由图可知,应选乙、丙两图。
(3)[1]若乙装置中,若木块在运动过程中突然增大拉力,但因影响滑动摩擦力大小两个因素压力大小和接触面的粗糙程度不变,故滑动摩擦力将不变。
[2]木板相对A向左运动,所以木板深度的摩擦力水平向右。
(4)由于木板接触面粗糙程度不是十分相同,很难做到是木块匀速直线运动,这样导致测力计示数不稳定,不易读数。
(5)要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,需控制压力和接触面的粗糙程度相同,改变受力面积的大小。
A.将木块如图丁切掉一半后放在木板上匀速拉动,受力面积减小的同时,压力减小了,故不能比较两次滑动摩擦力的大小,故A不符合题意;
B.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,压力和接触面的粗糙程度不变,受力面积发生变化,可以比较两次滑动摩擦力的大小,故B符合题意。
故选B。
20.(1)到达水平面时速度相同
(2) 越大 越小
(3)做匀速直线运动
【详解】(1)让小车从斜面的同一位置由静止释放,是为了使小车到达水平面时初速度相同。
(2)[1][2]分析实验现象可知,接触面越粗糙,小车受到的阻力越大,小车的速度减小地越快,移动的距离就越小。
(3)水平接触面若绝对光滑,物体在水平方向上不受力的作用,将保持原有速度一直做匀速直线运动。
21.(1)
(2)1800N
(3)2
【详解】(1)解:水平方向汽车处于匀速直线运动状态,受到牵引力和阻力的作用,这两个力是一对平衡力,如下图所示:
(2)发动机对汽车的牵引力等于阻力,即有
(3)根据可得,汽车的质量为
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