内容正文:
第八章 运动和力 单元提升训练
一、单选题
1.下列说法中正确的是( )
A.物体竖直向上运动时,没有惯性
B.小融推动购物车加速向前运动,人推车的力大于车对人的作用力
C.小江在匀速直线行驶的列车上立定跳远,向列车行驶反方向跳,会离列车上的起跳点更远
D.重力为500N的杠铃静止在水平面上,小渝用400N的力竖直向上去提时,杠铃所受合力为0N
2.如图所示,质量分布均匀的长方体物体A静止在水平桌面上,下列分析正确的是( )
A.物体受到的重力是由于物块形变产生的
B.物体受到的支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C.物体受到的支持力大小大于物体对水平桌面的压力大小
D.物体A的重心不在物体上
3.如图所示,放在M、N两水平桌面上的A、B两物体,分别在,的水平拉力作用下做匀速直线运动,下列判断正确的是( )
A.物体A的速度一定小于物体B的速度
B.物体A的质量一定小于物体B的质量
C.物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力
D.要想物体A以更快的速度做匀速直线运动,需要增加
4.如图所示,一物体A放在水平传送带上,并随传送带一起向右做匀速直线运动,则下列分析正确的是( )
A.A总共受到三个力的作用
B.在水平方向上,A受到水平向右的摩擦力
C.在竖直方向上,A对传送带的压力和A受到的重力是一对平衡力
D.在竖直方向上,A对传送带的压力和传送带对A 的支持力是相互作用力
5.关于力、重力、弹力,下列说法中正确的是( )
A.力作用在物体上一定能改变其运动状态
B.物体间只要相互接触,就一定会产生力
C.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
D.划船时使船前进的力是水对船桨的力
6.如图所示,用水平力F推行李箱,此时行李箱上的小包和行李箱一起水平向右做匀速直线运动,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.小包的重力和箱子对小包的支持力是一对相互作用力
B.小包受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用
C.行李箱的重力和地面对行李箱的支持力是一对平衡力
D.小包对行李箱的压力和行李箱对小包的支持力是一对相互作用力
7.如图所示,小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动,一段时间后,相机先后拍下了甲、乙两图片,拍照过程中小车可能( )
A.向西减速 B.向西加速 C.向东减速 D.向东加速
8.大年初一早上,云南人的习俗是吃汤圆和鸡蛋,这代表的是家人一年团团圆圆。下列说法正确的是( )
A.一口咬下,圆滚滚的汤圆被一分为二,这说明力可以改变物体的运动状态
B.将两个鸡蛋相互敲击,两个鸡蛋的蛋壳都坏了,说明力的作用是相互的
C.在制作好的面团上轻轻用力按压,面团凹陷,说明面团对手没有力的作用
D.放在桌面上的面团对桌面的压力和桌面对面团的支持力是一对平衡力
9.如图所示,A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系
D.三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为
10.在物理学的发展中,发现万有引力并推理概括了力与运动关系的物理学家是( )
A.牛顿 B.爱因斯坦 C.哥白尼 D.波尔
11.有关科学家的科学贡献,下列说法正确的是( )
A.伽利略首先用望远镜观测太空 B.爱因斯坦建立了力学三大定律
C.哥白尼提出了“地心说” D.牛顿发现了相对论
12.新考法如图所示,物体A重6 N,B重8 N,两个大小均为3 N的力 F 同时作用在A、B两个物体上,使它们在平面 C上以相同的速度做匀速直线运动,则A、B间和 B、C间的摩擦力大小分别为( )
A.3 N、6 N B.0 N、6 N
C.6 N、3 N D.3 N、3 N
二、填空题
13.如图推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,购物车受到的支持力与车对地面的压力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”),撤去推力后,小车由于 会继续向前运动。
14.小陆同学发现,当他蹬地时,滑板车就会沿水平地面运动,这说明力的作用 ;当小陆静止地站立在放置于水平地面上的滑板车上时,滑板车受到的支持力与 (选填“小陆的重力”、“车的重力”或“小陆和车的总重力”)是一对平衡力。
15.如图所示,无风时,站在树枝上的小蚂蚁托着果实恰好静止,此时果实对蚂蚁的压力和蚂蚁对果实的支持力是一对 ,果实受到重力和蚂蚁对果实的支持力是一对 。(均选填“平衡力”或“相互作用力”)
16.2024年1月20日,江原道冬青奥会的短道速滑女子1500米决赛成为焦点赛事,我们速滑队的“兔子战术”再次惊艳亮相,杨婧茹与李金恣通过这一战术实现了完美的配合,成功包揽金银牌。运动员在最后一圈冲刺时,用力蹬冰来加速,此时运动员受力 (选填“平衡”或“不平衡”);由于 ,运动员冲过终点线不能立即停下来。假设杨婧茹某次训练的成绩为2分30秒,则她全程的平均速度为 km/h。
17.如图甲是某商场里的垂直电梯和自动扶梯,图乙记录了小梦在商场里乘坐电梯的s-t图像。小梦乘坐垂直电梯受到的支持力 (选填“大于”“等于”或“小于”)乘坐自动扶梯受到的支持力;乘坐自动扶梯时,以 为参照物,小梦是静止的。
三、作图题
18.冰壶比赛中,推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶,请画出此时冰壶的受力示意图。
19.如图所示,请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图(点A为力的作用点)。
四、实验题
20.小明看掷标枪比赛,猜想标枪掷的远近可能与掷射角度和掷射时的速度有关;于是用如图甲所示的装置做实验,将容器放在水平桌面,让喷壶嘴的位置不变,但可以调节喷水枪的倾角,并可通过开关来控制水喷出的速度大小。
(1)小明保证喷水角度不变做了三次实验:将喷水速度逐渐增大,实验结果依次对应图甲中的A、B、C三点,经过分析可以得到的结论是:在 一定时,当物体抛出的 越大,抛出的距离就越远;
(2)控制开关,让水喷出的速度不变,沿不同方向喷出,又做了几次实验,如图乙所示。在该实验过程中,需要的测量仪器是刻度尺和 ;他将记录的数据画在坐标轴上,如图丙所示,从曲线中可以看出,当物体抛出的速度一定时,抛射角为 °时,水平射程最大;
(3)除上述两个因素外,你认为掷出距离还与什么因素有关呢?请提出一条合理的猜想:可能还与 有关。
21.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做 运动,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关; 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
22.用如图装置探究二力平衡的条件。
(1)当左右两边砝码一样时,物体静止不动。若往右边多加了一个砝码,小车还是不动,此时小车处于 (“平衡”或“非平衡状态”)状态;
(2)选用小车而不用木块的原因是为了减少 对实验结果的影响;
(3)把小车水平扭转一个角度是为了探究 ;
(4)为了探究不在同一物体上的两个力是否平衡,我们把小车换成纸片,然后我们怎么做 。
五、计算题
23.2024年沈阳市不断完善城市快速路网体系,快速通道全程56km,限速80km/h,一网约车司机驾驶汽车正通过这一路段,车和人的总质量为1.8t。忽略空气阻力,g取10N/kg,求:
(1)全程至少需要多少分钟;
(2)求人和车的总重力为多少N;
(3)若该汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力为车重力的0.1倍,求此时汽车的牵引力F为多少N。
24.五一小假结束后,学生开始返校,校车与所载学生的总质量为9t,在一段平直路面上匀速直线行驶,此时校车受到的摩擦力是车重的0.05倍,g取10N/kg,求此时:
(1)校车的重力;
(2)校车受到的摩擦力;
(3)校车受到的水平牵引力。
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《第八章 运动和力 单元提升训练》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
C
D
D
D
C
B
D
A
题号
11
12
答案
A
A
1.D
【详解】A.惯性是物体保持其静止状态或匀速直线运动状态的性质,它是物体的一种固有属性,与物体是否受力、受力的大小和方向、物体的运动状态等因素都无关。故无论物体是竖直向上运动、竖直向下运动、水平运动还是静止,它都具有惯性,故A错误;
B.小融推动购物车时,人推车的力和车推人的力是一对相互作用力,其大小相等,而购物车能加速运动,是因为购物车受到的推力大于车所受的阻力,故B错误;
C.在匀速直线行驶的列车上立定时,人相对车是静止的,由于人自身具有惯性,则向列车行驶方向和行驶的反向跳远,距离是一样的,故C错误;
D.用400N的力提重力为500N的杠铃时,提不动杠铃,所以杠铃仍处于静止状态,所受的力是平衡力,合力为0,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.物体受到的重力是由于地球吸引产生的,故A错误;
B.物体受到的支持力竖直向上,是由于水平桌面发生弹性形变,产生的向上的力,故B正确;
C.长方体物体A静止在水平桌面上,处于平衡态,物体受到的支持力大小等于物体对水平桌面的压力大小,故C错误;
D.物体A是质量均匀,形状规则的物体,重心在几何中心处,即在物体身上,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.A、B两物体都做匀速直线运动,摩擦力大小跟物体的运动速度无关,故A错误;
B.物体放在水平桌面,压力等于重力;A受到的摩擦力大于B受到的摩擦力,摩擦力跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,A受到的摩擦力大,可能是因为桌面N比桌面M粗糙造成的;可能是A的质量小,重力小,对桌面的压力小造成的,故B错误;
C.对于物体A来讲,水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,拉力大小是3N,所以滑动摩擦力大小是3N;对于物体B来讲,水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,拉力大小是5N,所以滑动摩擦力大小是5N,故C正确;
D.滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与速度大小无关,物体A以更快的速度做匀速直线运动时,物体A加速前后受到的摩擦力大小相等,且物体A受到的拉力F1与摩擦力是一对平衡力,所以力F1的大小不增加,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】AB.物体随着传送带一起匀速向右运动,物体受平衡力作用,竖直方向上重力和支持力是一对平衡力;在水平方向上,物体相对于传送带没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以,不受摩擦力的作用,即在水平方向上不受力,故AB错误;
C.在竖直方向上,A对传送带的压力和A受到的重力分别作用在传送带和A两个物体上,方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.在竖直方向上,A对传送带的压力和传送带对A的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是相互作用力,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】A.力作用在物体上,不一定改变其运动状态。这是因为如果物体所受合力为零相当与物体不受力,则物体的运动状态将保持不变。故A错误;
B.物体间相互接触,并不一定产生力。产生力的条件不仅仅是接触,还需要有相互作用。例如,两个放在光滑水平面上的物体相互接触,但如果没有外力作用,它们之间就不会有力的作用,故B错误;
C.重力是由于地球对物体的吸引而产生的力。在重力中,地球是施力物体,物体是受力物体。故C错误;
D.划船时,人通过船桨向后划水,由于力的作用是相互的,水会对船桨产生一个向前的反作用力。这个力就是使船前进的力,故D正确。
故选D。
6.D
【详解】A.小包的重力和箱子对小包的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,不是一对相互作用力,故A错误;
B.小包与行李箱一起水平向右做匀速直线运动,小包相对于行李箱没有相对运动,也没有相对运动的趋势,小包不受行李箱的摩擦力,空气阻力忽略不计,只受重力、支持力两个力的作用,故B错误;
C.地面对行李箱的支持力等于小包与行李箱的总重力,行李箱的重力和地面对行李箱的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D.小包对行李箱的压力、行李箱对小包的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】由图知,以灯泡为参照物,甲、乙两图比较,小车是靠近灯泡的,所以小车向东运动;甲图中小球位于小车的左侧,乙图中小球位于小车的右侧,已知小车向东运动,而小球一段时间内从小车左侧运动到了小车右侧,可能原因是小车突然减速,小球由于惯性仍然以原来的速度向前运动造成的。综合分析可知,小车可能向东做减速运动。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】A.一口咬下,圆滚滚的汤圆被一分为二,这说明力可以使物体发生形变,故A错误;
B.力的作用是相互的,因此将两个鸡蛋相互敲击,两个鸡蛋都受到力的作用,因此两个鸡蛋的蛋壳都坏了,故B正确;
C.力的作用是相互的,因此在制作好的面团上轻轻用力按压的同时面团也会给手一个力的作用,故C错误;
D.放在桌面上的面团对桌面的压力和桌面对面团的支持力作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
9.D
【详解】AB.整体受力分析,整体受到的重力相同,对地面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以三种情况受到的摩擦力相同;整体做匀速直线运动,则推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即
故AB错误;
C.图①中,A对地面的压力大小等于其重力;图②中A对地面压力大小等于AB的总重力大小,因为接触面的粗糙程度相同,压力越大摩擦力越大,所以
图③中整体受力分析,推力等于桌面对B的摩擦力;对B受力分析,B在水平方向受到水平向左的桌面对B的摩擦力,水平向右的A对B的摩擦力,B做匀速直线运动,所以这两个力的大小相等。由于力的作用是相互的,所以A对B的摩擦力等于B对A的摩擦力。综上,推力F3等于A受到的摩擦力,也就是
在图②中整体做匀速直线运动,推力作用在A上,则有
由于在三种情况下推力相等,所以
所以
故C错误;
D.图①中B受到地面的滑动摩擦力作用,图②中B相对A静止不动,受到的摩擦力为0,图③中B对地面的压力等于AB的重力之和,接触面相同,压力越大,受到的摩擦力越大,所以
故D正确。
故选D。
10.A
【详解】牛顿系统阐述了运动的三大定律和万有引力定律,推理概括了力与运动关系,概括了物体机械运动的基本规律,从而建立起经典力学的完整体系——牛顿力学。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.A
【详解】A.意大利天文学家、物理学家伽利略1609年发明了人类历史上第一台天文望远镜。第一个用望远镜观察天体的科学家是伽利略,故A正确;
BD.爱因斯坦在1905年提出了狭义相对论,于1915年提出广义相对论;牛顿发现了牛顿三大定律及万有引力,是经典力学的奠基人,故BD错误;
C.哥白尼提出地球是围绕太阳转的,否定之前人们认为的太阳围绕地球转的地心说的错误观念,提出了日心说,故C错误。
故选A。
12.A
【详解】A做匀速直线运动,在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,A、B间的摩擦力大小为3N;将AB视为一个整体,AB做匀速直线运动,它在水平方向上受到的拉力和摩擦力是平衡力,大小相等,AB整体受到的拉力为6N,所以,B、C间的摩擦力大小为6N,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 相互作用力 惯性
【详解】[1]购物车受到的支持力与车对地面的压力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力。
[2]撤去推力后,小车由于惯性要保持原来的运动状态,会继续向前运动。
14. 是相互的 小陆和车的总重力
【详解】[1]用脚蹬地,脚给地一个向后的力,则地会给脚一个向前的力,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的。
[2]由于两个力作用在同一个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,两个力是一对平衡力,所以滑板车静止时,滑板车受到的支持力和小陆和车的总重力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,所以两个力是一对平衡力。
15. 相互作用力 平衡力
【详解】[1]果实对蚂蚁的压力和蚂蚁对果实的支持力,两者大小相等,方向相反,在同一直线上,但二力作用在不同的物体上,因此二力是一对相互作用力。
[2]果实受到的重力和蚂蚁对它的支持力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力。
16. 不平衡 惯性 36
【详解】[1]运动员在最后一圈冲刺时,用力蹬冰就加速运动,此时,运动员处于非平衡状态,受力不平衡。
[2]一切物体都具有惯性,运动员冲过终点时,不能立即停下来,而是会继续向前运动一段距离,这是因为运动员具有惯性,仍然要保持原来的运动状态。
[3]运动员运动的路程s=1500米,所用的时间
t=2min30s=150s
她全程的平均速度为
17. 等于 自动扶梯
【详解】[1]由图乙可知,小梦乘坐垂直电梯或乘坐自动扶梯均做匀速直线运动,处于平衡状态,小梦受到的垂直电梯或自动扶梯的支持力均等于小梦的重力,因此小梦乘坐垂直电梯受到的支持力等于乘坐自动扶梯受到的支持力。
[2]乘坐自动扶梯时,小梦相对于自动扶梯的位置未发生改变,是静止的。
18.
【详解】冰壶比赛中正在水平向右运动,其在竖直方向受力平衡,受到竖直向下的重力,和地面对其竖直向上的支持力;在水平方向,被推出去的冰壶由于惯性继续向前运动,因此只受到水平向左的摩擦力,如图所示:
19.
【详解】过物体的重心作沿斜面向上的力,即摩擦力f;过此点作竖直向下的力,即为重力G。如图所示∶
20.(1) 抛射角 速度
(2) 量角器 45
(3)抛射点的高度
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,喷水嘴的方向不变时,喷水速度越大,喷射距离越远,由此可得出结论:在掷射角度相同时,当物体抛出的速度越大,抛出的距离就越远。
(2)[1]控制开关,让水喷出的速度不变,沿不同方向喷出,又做了几次实验,如图乙所示。在该实验过程中,需要的测量抛射角和水平射程,则需要的测量的仪器是量角器和刻度尺。
[2]由图丙可知,当物体抛出的速度一定时,抛射角为45°时,水平射程最大。
(3)根据生活经验可知,掷出距离除了与抛出的速度和抛射角的大小有关,可能还与抛射点的高度有关,当其它条件相同时,抛射点越高,抛得越远。
21.(1) 匀速直线 等于
(2) 压力 甲、丙
(3) 错误 没有控制压力大小相同
(4)不一定
【详解】(1)[1][2]将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]甲、乙两个实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,木块受到的摩擦力不同,说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
[2]研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法可知,要控制压力大小相同、接触面粗糙程度不同,故甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)[1][2]研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,根据控制变量法可知,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,压力大小改变了,这种做法是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
22.(1)平衡
(2)摩擦力
(3)不在同一直线上两个力是否能平衡
(4)用剪刀把小卡片从中间剪开
【详解】(1)如图,桌子两侧为定滑轮,小车受到的拉力等于盘中砝码的重力,若往右边多加了一个砝码,右边砝码重力较大,所以F1<F2;小车还是不动,即处于静止状态,所以此时小车处于平衡状态,这是由于小车受到摩擦力作用的缘故。
(2)在相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多,选用小车而不用木块的原因是为了减少摩擦力对实验结果的影响。
(3)把小车水平扭转一个角度后,小车两端受到的拉力不在同一直线上,是为了探究不在同一直线上两个力是否能平衡。
(4)为了探究不在同一物体上的两个力是否平衡,则应使两边的拉力作用在不同物体上,我们把小车换成纸片,然后我们应该用剪刀把小卡片从中间剪开,让小卡片一分为二,使两边的拉力分别作用在两个小卡片上。所以做法为:用剪刀把小卡片从中间剪开。
23.(1)42min;
(2)1.8×104N;
(3)1.8×103N
【详解】(1)全程至少需要的时间为
(2)已知车和人的总质量
m=1.8t=1800kg人和车的总重力
G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N
(3)汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力f为车重力的0.1倍,则阻力
f=0.1G=0.1×1.8×104N=1.8×103N由于汽车做匀速直线运动,忽略空气阻力,根据二力平衡条件,汽车的牵引力F等于阻力f,即
F=f=1.8×103N
24.(1)90000N
(2)4500N
(3)4500N
【详解】(1)校车的重力
G=mg=9000kg×10N/kg=9×104N
(2)校车受到的摩擦力
f=0.05G=0.05×9×104N=4.5×103N
(3)校车匀速行驶时,摩擦力和牵引力是一对平衡力,校车受到的水平牵引力
F=f=4.5×103N
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