内容正文:
第七章运动和力复习题
一、单选题
1.“五一”期间,小华同父母从成都乘坐动车去古城西安。动车在某平直路段匀速行驶,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度(未到达车厢天花板,且抛出前后手的位置相对座椅不变),则苹果落下的位置应是( )
A.手中 B.手的后方
C.手的前方 D.以上情况都有可能
2.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.抛出去的篮球由于受到惯性的作用能在空中继续向前飞行
B.运动员起跑时用力蹬地,是为了增大惯性提高成绩
C.物体运动时具有惯性,静止时不具有惯性
D.汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害
3.重力为G的雪花从空中加速飘落的过程中,若雪花所受阻力为f,则雪花所受力的合力的大小和方向分别为( )
A. 竖直向上 B. 竖直向上
C. 竖直向下 D. 竖直向下
4.小华在实验室用不同质量的钩码探究“重力的大小跟物体质量的关系”,下面根据实验数据绘制的物体的重力跟质量关系的图象正确的是( )
A. B.
C. D.
5.足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,如图表示足球在空中飞行的受力图的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)( )
A. B.
C. D.
6.关于弹簧测力计的使用的方法中,小李说法错误的是( )
A.用弹簧测力计测量之前将指针调零
B.被测力的大小不允许超过测力计的量程
C.测量时指针不要与外壳接触
D.弹簧测力计只能测竖直方向的力
7.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力
B.静止的物体一定不受摩擦力
C.摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反
D.一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时,才有可能受摩擦力
8.如图所示,锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,则下列说法正确的是( )
A.锤柄下端受到撞击时,锤头受到惯性作用而套紧
B.锤柄下端受到撞击时,锤头先停止运动
C.该方法利用了锤头的惯性,锤头速度越大越容易套紧
D.该方法利用了锤头的惯性,锤头质量越大越容易套紧
9.小周同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型,如图所示,自行车下方通过绳子挂有一个钩码,当自行车静止在钢丝上时,下列说法正确的是( )
A.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B.自行车对所挂钩码拉力与钩码重力是一对相互作用力
C.自行车对钢丝的压力大于钢丝对自行车的支持力
D.绳对钩码的拉力与钩码的重力是一对平衡力
二、填空题
10.如图所示,在光滑桌面上铺有薄桌布,桌布上放置盛有水的两个杯子。当猛地将桌布从桌面沿水平方向拉走时,桌布上的杯子 (选填“会”或“不会”)随之运动,这表明杯子具有 。
11.如图所示,圭表通过测量正午日影长度来推测二十四节气。为了提高其测量精度,天文学家使用铅垂线来确保“表”垂直于水平放置的“圭”。铅垂线利用了重力的方向总是 的。
12.如图所示,水杯静置在水平桌面上。桌面对水杯的支持力是由于 发生了向 的弹性形变,为了恢复原状而产生的向 的弹力。
13.如图所示的是“浮子流量计”,用来测量气体的流速,使用时被测气体从锥形管下端流入,对浮子产生向上的冲力,浮子就会向上移动,浮子与锥形管间的空隙就会增大,空气的冲力就会变小,最终浮子会稳定在某一位置。当浮子稳定时,空气的冲力 (选填“大于”“小于”或“等于”)浮子的重力;若要增大“浮子流量计”的最大测量值,需要更换体积相同,但密度更 (选填“大”或“小”)的浮子。
14.如图所示,跳伞运动员和伞的总质量为80kg,受到的空气阻力是300N,则运动员和伞受到的合力是 N,方向是 。(g取10N/kg)
15.嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向 (选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是 (选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明 。
三、作图题
16.在图中画出拉力的示意图(力的作用点为A点)。
17.请画出对小车作用在A点且与水平面成30°角的拉力F示意图。
四、实验题
18.小明在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,利用一套器材依次完成如图所示的实验,其中图甲、图乙中长木板正面朝上,图丙中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。
(1)小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①,他应该选择 两图所示的实验来操作;如果小明要验证猜想②,他应该选择 两图所示的实验来操作。
(2)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了 的知识。
(3)小明分别对猜想①、②进行了实验验证。图甲、图丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图乙实验中,弹簧测力计的示数如图丁所示,示数为 N。
小明多次实验后得出结论:接触面所受的压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【拓展设问】
(4)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例: 。
(5)小明改变放在木块上的砝码质量,多次实验得到摩擦力f与作用在木板表面的压力F的关系图像,如图戊所示。由图可知,当木块与砝码对木板表面的压力为2N时,滑动摩擦力的大小为 N。分析图像得出结论:当接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成 比。
(6)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图己所示的实验装置。将弹簧测力计固定不动,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动,再次验证了猜想①、②并得出相同结论。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中错误的是___________(填字母)。
A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作
B.改进后,弹簧测力计示数较稳定,容易读出正确的数值
C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力
五、计算题
19.竖直上抛质量为2千克的苹果,上升过程中苹果受到大小恒为0.2牛的空气阻力作用。求:
①苹果受到重力G的大小;
②上升过程中苹果受到的合力F合的大小及方向。
试卷第1页,共3页
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1.A
【详解】由题意可知,在沿直线匀速行驶的动车里,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度,苹果由于具有惯性仍保持原来的运动状态,所以与车相同的速度和方向继续运动,在下落时,会落回原处,抛出前后手的位置相对座椅不变,则苹果落下的位置应是手中。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.D
【详解】A.惯性不是力,只能说具有惯性,不能说受到惯性,故A错误;
B.运动员起跑时用力蹬地只是让人能向上跳起,利用了物体间力的作用是相互的,不是利用了惯性,故B错误;
C.一切物体都具有惯性,故C错误;
D.汽车在转弯时如果不减速慢行,会由于惯性继续保持原来的方向运动,易造成侧翻等事故,故汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】重为G的雪花从空中加速飘落的过程中,向下运动,阻力f方向向上,重力方向竖直向下,两者方向相反,故合力大小为G-f,合力方向竖直向下。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.B
【详解】质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值,物体的重力和质量成正比,故B正确,ACD错误。
故选B。
5.B
【详解】因不计空气阻力,所以空中飞行的足球只受到重力的作用,重力方向竖直向下,作用在足球重心位置。
故选B。
6.D
【详解】A.使用弹簧测力计之前,必须先将指针调零,若直接测量可能会造成测量结果错误,故A正确,不符合题意;
B.使用弹簧测力计所测力的大小不能超过量程,否则会损坏测力计,故B正确,不符合题意;
C.测量时指针不要与外壳接触,要避免弹簧与外壳间发生摩擦,故C正确,不符合题意;
D.弹簧测力计可以沿竖直方向使用,也可以沿水平或其它方向使用,故D错误,符合题意。
故选D。
7.D
【详解】摩擦力是指两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力。
A .相互压紧的粗糙物体之间,如果没有相对运动或相对运动的趋势,就不会有摩擦力,故A错误;
B.静止的物体可能受到摩擦力,比如一个物体在斜面上静止,它受到沿斜面向上的静摩擦力,故B错误;
C.摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,而不是与物体运动的方向相反,例如人走路时,脚向后蹬地,摩擦力向前,与人运动方向相同,故C错误;
D.摩擦力产生的条件是:相互接触的两个粗糙物体之间已经发生相对运动或存在相对运动的趋势。所以一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时,才有可能受摩擦力,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】AB.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种固有属性。锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上改变了它的运动状态,停止了运动,而锤头由于惯性仍保持原来运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了,故AB错误;
CD.物体的惯性大小只与物体的质量有关,与物体的速度大小无关。锤头质量越大、惯性越大,越容易套紧,故C错误,D正确。
故选D。
9.D
【详解】A.自行车受重力、钩码的拉力和钢丝对自行车的支持力,在三个力的作用下处于平衡状态,故A错误;
B.自行车对所挂钩码拉力,施力物体是自行车,受力物体是钩码;钩码重力施力物体是地球,受力物体是钩码,涉及三个物体,所以这两个力不是一对相互作用力,故B错误;
C.自行车对钢丝的压力和钢丝对自行车的支持力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.绳对钩码的拉力与钩码的重力都作用钩码上,且钩码处于静止状态,它们是一对平衡力,故D正确。
故选D。
10. 不会 惯性
【详解】[1][2]一切物体都有保持原有运动状态不变的性质,这就是惯性;杯子原来处于静止状态,当快速将桌布沿水平向拉走时,由于杯子具有惯性,还会保持原来的静止状态,所以杯子不会随之运动。
11.竖直向下
【详解】铅锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制造的仪器,其作用是检测房屋的木条是否与地面平行。与铅锤线平行的线或面都是竖直的,与铅锤线垂直的线或面都是水平的。
12. 桌面 下 上
【详解】[1][2][3]放在桌面上的水杯受到的支持力的施力物体是桌面,是桌面发生向下的弹性形变,由于要恢复原状,而给物体一个向上的弹力的作用,即为支持力。
13. 等于 大
【详解】[1][2]“浮子流量计”工作时,气体从锥形管下端流入,向上冲击浮子,浮子在冲力和重力的作用下,最终稳定在某一位置,处于静止状态,受到的重力和冲力是一对平衡力,大小相等。当空气流速过大时,即超过该流量计的最大测量值时,说明向上的冲力大于重力,这时需要更重的浮子才能正常工作,根据可知,应更换体积相同,但密度更大的浮子。
14. 500 竖直向下
【详解】[1][2]跳伞运动员和伞的总重力为
G=mg=80kg×10N/kg=800N
重力的方向竖直向下,受到空气阻力是300N,阻力方向向上,因此运动员和伞受到合力为
F合=G-f=800N-300N=500N
合力方向与较大力方向一致,因此方向竖直向下。
15. 前方 燃气 力的作用是相互的
【详解】[1][2][3]降落时,需要减速,则发动机喷管工作时,应使探测器受到一个向后的作用力,则发动机喷管应朝向前方,向前方喷出气体,据力的作用是相互的,则喷出的气体对探测器有一个向后的作用力。这个作用力的施力物体是燃气。
16.
【详解】从A点沿竖直向上的方向画出一条有向线段,标出拉力的符号F,如图所示:
17.
【详解】拉力的作用点为A点,方向与水平面成30°角,故作图如下:
18.(1) 甲、乙 乙、丙
(2)二力平衡
(3)1.0
(4)鞋底的花纹
(5) 0.8 正
(6)C
【详解】(1)[1]如果小明要验证猜想①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,他应该控制接触面的粗糙程度不变,改变接触面所受的压力,则应选择甲乙两图所示的实验来操作。
[2]如果小明要验证猜想②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,他应该控制接触面所受的压力不变,改变接触面的粗糙程度,则选择乙丙两图所示的实验来操作。
(2)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,由二力平衡得,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(3)由图丁得,测力计的分度值为0.1N,示数为1.0N。
(4)鞋底设计花纹是压力不变时,通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
(5)[1]由图戊可知,当木块与砝码对木板表面的压力为2N时,滑动摩擦力的大小为0.8N。
[2]由分析图像得:当接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力的比值一定,说明当接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比。
(6)A.改进后,木板被拉动的过程中,木块始终相对地面静止,木块始终受力平衡,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作,故A正确,不符合题意;
B.改进后,木块始终相对地面静止,木块受到的滑动摩擦力不变,木块受到的拉力不变,则此时弹簧测力计示数稳定,容易读出正确的数值,故B正确,不符合题意;
C.改进后,木块稳定时,木块处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力,故C错误,符合题意。
故选C。
19.①19.6N;②19.8N,竖直向下
【详解】解:①质量为2千克的苹果,受到重力G的大小为
G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
②上升过程中,苹果仍受到竖直向下的重力作用,阻力是阻碍相对运动的力,所以空气阻力的方向也是竖直向下的。则苹果受到的合力F合的大小为
F合=G+f=19.6N+0.2N=19.8N
因重力和阻力的方向均竖直向下,所以合力的方向也是竖直向下的。
答:①苹果受到重力G的大小是19.6N;
②上升过程中苹果受到的合力F合的大小是19.8N及方向是竖直向下的。
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