内容正文:
专题检测卷(二) 运动和力
一、 填空题(每小题2分,共20分)
1. 2024年1月17日,长征七号运载火箭在文昌航天发射场顺利升空,成功将天舟七号货运飞船送入预定轨道。升空过程中,若以发射台为参照物,飞船是 运动 (选填“静止”或“运动”)的。
运动
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2. 小明爸爸匀速直线骑自行车上班,在10min内骑行3km,与此同时,他感觉身边的另一个骑行者和他“并驾齐驱”,则“骑行者”的速度为 5 m/s,且和他同向骑行。
3. 甲、乙两物体在同一平直的路面上运动,且维持各自运动状态不变,它们的s-t部分图像如图所示,经过 10或50 s,甲、乙相距300m。
5
10或50
第3题
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4. 竖直上抛的小球,到达最高点时,如果外力全部消失,小球将会处于 静止 状态。
5. 如图所示,三辆汽车停在红绿灯前A、B、C的机动车道上,坐在甲车上的乘客,身体突然向右倾斜,是因为甲车原来停在 A 车道上。
第5题
静止
A
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6. 小亮同学用20N竖直向上的力,提一个静止在水平桌面上重为30N的物体,则此时该物体受到的合力为 0 N。
7. 宁马城际铁路是一条跨省跨市的都市圈通勤铁路,仅需30min即可实现淮北市与南京的互通互达。江东大道段架设箱梁的情景如图。在缓慢匀速的提升过程中,箱梁所受拉力的平衡力是 地球 施加的。
0
地球
第7题
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8. 一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,其受力示意图如图所示,则斜面对这杯水作用力的合力方向 竖直向上 。
第8题
竖直向上
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9. 如图所示,将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的传送带上,米袋将随传送带先做加速运动,后随传送带一起匀速运动。画出米袋加速过程中受力的示意图(不计空气阻力,米袋上的黑点是其重心)。
第9题答案
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10. 一辆正在行驶的公共汽车车厢里挂着一个小球,当出现如图所示的情景时,汽车正在做 减速 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
第10题
减速
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二、 选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 如图所示,两列动车并排停在站台上,小红坐在车厢向另一列动车观望。突然她觉得自己乘坐的动车开始前进了,但是“驶过”对面动车的车尾时,小红发现她乘坐的动车还停在站台上,原来是对面的动车向反方向开去了。“开始前进了”和“停在站台上”是因为小红所选的参照物分别是( D )
A. 另一列动车;自己乘坐的动车
B. 自己乘坐的动车;站台
C. 站台;另一列动车
D. 另一列动车;站台
第11题
D
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12. 小明在学校举行的体育运动会百米赛跑中,前50m用时6s,后50m用时8s,小明百米赛跑全程的平均速度约为( C )
A. 16.7m/s B. 12.5m/s
C. 7.1m/s D. 7.3m/s
C
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13. 如图所示是小慧同学掷实心球的场景,图中虚线表示球的运动轨迹,球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是( C )
A. 球从a点上升到b点,是因为受到惯性作用
B. 球在b点受到的合力为零
C. 球从b点下落到c点,运动状态不断改变
D. 球最终到d点停止,说明物体运动需要力来维持
C
第13题
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14. 如图所示,一个小球系在细线上在竖直平面内绕O点运动(不计空气阻力)。小球运动的最低点是a点,最高点是b点,则突然剪断细线后,小球在落地前的运动轨迹是( C )
C
A. 若在a点剪断细线,轨迹是竖直向下的直线;若在b点剪断细线,轨迹是竖直向下的直线
B. 若在a点剪断细线,轨迹是竖直向下的直线;若在b点剪断细线,轨迹是曲线
C. 若在a点剪断细线,轨迹是曲线;若在b点剪断细线,轨迹是竖直向下的直线
D. 若在a点剪断细线,轨迹是曲线;若在b点剪断细线,轨迹是曲线
第14题
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15. 教室里,磁性黑板擦可以被吸在竖直金属黑板上不掉下来,如图所示。根据题中信息,以下判断正确的是( C )
A. 黑板擦受到磁力作用,不受摩擦力的作用也能静止在竖直黑板上
B. 黑板擦能静止在竖直黑板上,是因为黑板擦所受摩擦力大于重力
C. 擦黑板时,可以通过增大压力来增大黑板擦与黑板之间的摩擦力
D. 擦黑板时,手对黑板擦的压力与黑板对黑板擦的支
持力是平衡力
第15题
C
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16. 打乒乓球是广大青少年喜爱的一项运动,在比赛中,下列说法正确的是( C )
A. 发球后,球才会运动,因此力是维持物体运动状态的原因
B. 离拍后,球在空中继续运动,是因为它受到了惯性的作用
C. 接球时,球朝反方向飞出,说明力能改变物体的运动状态
D. 扣杀时,球速变快,拍对球的作用力大于球对拍的作用力
C
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17. 关于力和运动,下列说法正确的是( C )
A. 物体受到力的作用时运动状态一定改变
B. 在平衡力作用下物体一定处于静止状态
C. 手拉长橡皮筋,说明力可以使物体发生形变
D. 绕操场匀速转动的玩具电动车处于平衡状态
C
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三、 实验题(第18小题5分,第19小题8分,第20小题7分,共20分)
18. 频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间闪光一次,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。图甲是完全相同的A、B两球从空中同一高度先后由静止开始竖直下落的频闪
照片示意图。已知频闪仪每隔0.1s闪光一次,照片
上1cm代表空中实际距离10cm。
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s1/mm s2/mm s3/mm s4/mm
A球(sA) 4.9 14.7 24.5 34.3
B球(sB) 1.2 9.8 19.6 29.4
sA-sB 3.7 4.9 4.9 4.9
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(2) 用刻度尺分别测得照片上A、B两球相邻位置之间的各段距离,A、B两球相对应的s1、s2、s3、s4的测量结果如图表所示。测量照片上B球相邻位置之间的距离s5时,刻度尺的示数如图乙所示,则s5= 39.0 mm。设A球在空中下落时,通过s2、s3的过程中的平
均速度分别为v2、v3,则v2∶v3= 3∶5 。
(1) 由图甲可知:先由静止开始下落的是 A (选填“A”或“B”)球。
A
39.0
3∶5
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(3) A、B两球均运动的过程中,若以B球为参照物,A球在竖直方向上做 匀速 (选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动。先开始下落的小球的速度为 0.49 m/s时,后开始下落的小球刚好开始下落。
匀速
0.49
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19. 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
第19题
(1) 两次实验中让同一辆小车从同一斜面 同一高度由静止 滑下,目的是使小车到达水平面的初速度相同。
同一高度由静止
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(2) 由实验可以看出,运动的小车所受的阻力 变小 ,向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果物体受到的阻力 为零 ,那么速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(3) 两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的 运动状态 。
变小
为零
运动状态
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20. 在“探究二力平衡的条件”活动中,主要通过探究力对物体的作用来实现探究目的。
(1) 小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件呢?小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的 重 力和 拉 力的大小来进行比较。研究发现,在小明的方案中,在未知二力平衡条件的前提下,其中一个力无法直接测量,
所以这一方案无法实施下去。
重
拉
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(2) 两名同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示。
① 当他们使用A方案进行实验时,观察到如图所示的情况下物块静止,于是他们认为一对平衡力的大小可以不相等,他们得出错误结论的原因是 A方案有摩擦力的影响 。
A方案有摩擦力的影响
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② 经过研究,他们又提出了B方案,实际操作后,又发现这个方案并不方便研究二力平衡条件中的相互平衡的两个力 作用在同一物体上 的条件。
③ 后来,他们还制订了C方案,这个方案中由于小车 受重力作用 ,也没能顺利完成实验。
作用在同一物体上
受重力作用
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(3) 在老师的帮助下,他们终于制订出了如图丙所示的实验方案。
① 使用图丙所示的装置可以轻松解决图乙中的B方案无法验证的平衡条件,他们需要进行的操作是 将卡片剪成两半 。
② 此方案中,由于 卡片重力远小于钩码重力 ,故卡片的重力可忽略不计。
将卡片剪成两半
卡片重力远小于钩码重力
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四、 计算与推导题(第21小题7分,第22小题9分,共16分;解答要有必要的公式和过程)
21. 跳伞是一项极具挑战的运动。在某次跳伞表演中,运动员从空中悬停的直升机上由静止开始下落,其速度与时间的关系如图所示,前10s下落了200m,再匀速直线运动25s下落至地面,求:
第21题
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(1) 运动员在前10s下落的平均速度。
解:(1) 由题意可知,运动员在前10s下落的平均速度v1===20m/s
(2) 直升机悬停位置距地面的高度。
解:(2) 由v=可得:运动员在后25s下落的高度s2=v2t2=8m/s×25s=200m,则直升机悬停位置距地面的高度h=s1+s2=200m+200m=400m
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22. 人工智能逐渐融入我们的生活,一些餐厅、饭店等餐饮场所使用送餐机器人送餐。如图所示是某餐厅的送餐机器人,其自身质量约为40kg,当该送餐机器人托着质量为5kg的物体送餐时,在1min内匀速直线运动72m,机器人受到的摩擦力约为其总重力的8%。(g取10N/kg)
第22题
(1) 求该送餐机器人自身的重力。
解:(1) 送餐机器人的重力G=mg=40kg×10N/kg
=400N
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(2) 此次送餐过程中,机器人的速度为多少米每秒?
解:(2) 机器人送餐过程中,行进的速度v= s t = = 1.2m/s
(3) 求此次送餐过程中,送餐机器人所受牵引力的大小。
解:(3) 若送餐机器人托着5kg的物体,此时机器人对水平地面的压力F=G总=m总g=(5kg+40kg)×10N/kg=450N;由于送餐机器人做匀速直线运动,受到的牵引力与摩擦力互相平衡,则F牵=f=8%G总=8%×450N=36N
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