内容正文:
第七章 力与运动
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一.选择题
二.填空题
三.实验探究题
四.解答题
五.计算题
六.科普阅读题
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一.选择题
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1.“车祸猛于虎”,很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的,对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车。关于本次交通事故所涉及的物理知识( ____ )
A.正常前行的小汽车车轮受地面摩擦力的方向,与它运动的方向相反
B.超速的大货车虽然紧急刹车,也没刹住,说明物体的惯性与速度有关
C.小轿车和大货车均受到不同程度的损坏,说明力可以改变物体的形状
D.大货车静止在地面上时,
C
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它对地面的压力是因为地面发生形变产生的
【解析】解:A、正常前行的小汽车车轮如果是驱动轮,则地面给车轮一个向前的反作用力,即与它运动的方向相同;
B、惯性的大小只与物体的质量有关,故B错误;
C、发生追尾时、大货车的前部的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
D、根据弹力的产生原理可知,它对地面的压力是由于大货车发生形变产生的。
故选:C。
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2.如图,小球从A点静止释放,摆动至B点,细绳突然断裂且小球受到的所有力都消失,小球将( ____ )
A.沿轨迹1运动
B.沿轨迹2运动
C.沿轨迹3运动
D.在B点静止不动
【解析】解:小球沿弧线摆动至B点瞬间,小球的速度为0,根据牛顿第一定律可知,因此小球将在B点静止不动。
故选:D。
D
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3.如图甲所示:木板与小车一起向右做匀速直线运动,某时刻观察到如图乙所示的现象,由此可判断( ____ )
A.小车突然加速运动
B.小车突然减速运动
C.小车保持匀速运动
D.以上三种情况都有可能
【解析】解:
由于木块与小车一起向右做匀速直线运动,当小车突然减速运动时,而木块的上部由于惯性仍要保持原来的匀速直线运动状态,选项A、C。
B
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故选:B。
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4.“联合利剑—2024A”演习中的远程箱式火箭炮(下简称“远箱火”)停在水平地面上。下列说法正确的是( ____ )
A.远箱火所受重力和远箱火对地面的压力是一对相互作用力
B.远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对相互作用力
C.远箱火对地面的压力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力
D.远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力
【解析】解:A.远箱火所受重力和远箱火对地面的压力,所以,故A错误;
BD.远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力,方向相反,作用在同一直线上,故B错误;
D
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C.远箱火对地面的压力;地面对远箱火的支持力;二力不是作用在同一物体上,故C错误。
故选:D。
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5. 2024年2月16日在韩国釜山进行了世界乒乓球团体赛,如图所示。下列说法中正确的是( ____ )
A.在空中运动的乒乓球不受重力作用
B.乒乓球上升到最高点时受平衡力作用
C.乒乓球被击打的过程中,说明力可以改变物体的运动状态
D.乒乓球被击打后继续前进是因为受到了惯性力的作用
【解析】解:A.物体只要有质量,都要受到重力的作用,故A错误;
B.乒乓球上升到最高点时只受重力作用,故B错误;
C
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C.球被球拍击回,运动状态改变,故C正确;
D.球离开球拍后能在空中继续上升,惯性不是力。
故选:C。
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6.2月9日~25日,第23届冬季奥林匹克运动会在平昌郡举行。如图所示是我国运动员在冬奥会上参加比赛项目时顽强拼搏的英姿,下列说法中错误的是( ____ )
_________
A.甲图中:速度滑冰运动员在水平冰道上向后蹬地,人就前进,说明物体间力的作用是相互的
B.乙图中:自由滑雪运动员在空中加速下落过程中他的惯性越来越大
C.丙图中:运动员将冰壶推出后,
B
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冰壶滑行变慢是因为力改变了物体运动状态
D.丁图中:花样滑冰运动员单脚匀速转弯,她所受的重力和支持力是一对平衡力
【解析】解:
A、速度滑冰运动员在水平冰道上向后蹬地,因为物体间力的作用是相互的,使人前进;
B、惯性大小只与物体的质量有关,因此,故B错误;
C、运动员将冰壶推出后,说明力改变了物体运动状态;
D、花样滑冰运动员单脚匀速转弯,二力是一对平衡。
故选:B。
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二.填空题
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7.如图所示,用细线系着一小球,将它从A点释放,其中B点为最低点。当小球第一次摆过B点时,若细线突然断裂 ____ 路径运动(选填“BC”、“BD”或“BE”),当小球第二次摆过B点时的速度 _____ 第一次摆过B点的速度。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【解析】解:
(1)当小球第一次摆过B点时,若细线突然断裂,此时受到重力的作用,所以小球在重力的作用下会斜向下运动;
(2)小球在运动的过程中,由于受到空气阻力的作用;当小球第二次摆过B点时,重力势能不变,则此时的速度要小于第一次摆过B点的速度。
BD
小于
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故答案为:BD;小于。
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8.如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,目的是为了使两次实验中力的作用效果 _____ (选填“相同”或“不同”);图中测力计的示数F= ____ N。
【解析】解:探究同一直线上同方向两个力的合力时,需要使弹簧都从A点拉伸到同一点B;图中弹簧被拉伸到同一点1、F2共同作用的效果相同,即力F是F4、F2的合力(且F1、F6在同一直线上、方向相同)1+F2=2N+3N=5N。
故答案为:(1)相同;(2)7。
相同
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9.如图1所示,物体M静止在电梯底部,其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连M对电梯底部的压力用F表示1内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,t1时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动,0~t4内,F随时间t变化的图线如图2所示。则t1~t2内,电梯 _____ (选填“向上”或“向下”)运动,t2~t3内,M的机械能 _____ (选填“变大”“变小”或“不变”),t3~t4内,电梯一定做 _____ 运动(选填“加速”“匀速”或“减速”)。
向上
变大
减速
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【解析】解:开始物体M静止在电梯底部,弹簧处于伸长状态1内,电梯静止,受力平衡、电梯对M的竖直向上的支持力F′和弹簧的竖直向上的拉力T,则有
G=F′+T=F+T;
t1∼t8内,由图2可知压力F1变大,则支持力变大,此时G<F7+T,则物体受力不平衡,说明物体M随电梯一起向上加速运动。
t2~t3内,由图3可知压力F2恢复到静止时F的大小,说明此时恰好处于平衡状态,电梯在上升过程中质量不变,速度不变,动能不变。
t3~t6内,由图2可知压力F3小于F,即支持力变小5+T,电梯向上做减速运动。
故答案为:向上;变大。
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10.小妍坐在高速行驶的列车上,两枚硬币稳稳地立在车窗窗台上(如图所示),这里的硬币“稳稳地”是以 _____ 为参照物,小妍发现硬币突然自行向车头方向滚动,此时列车正在 _____ (选填“减速”、“匀速”或“加速”)前行。
【解析】解:硬币稳稳地立在车窗窗台上,以窗台为参照物,所以这里的硬币“稳稳地”是以窗台为参照物;
硬币突然自行向车头方向滚动,是因为此时列车正在减速,所以会向车头方向滚动。
故答案为:窗台;减速。
窗台
减速
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11.小笛在立定跳远时,身体离开地面后,由于 _______________ ,他在空中还能继续向前运动;最终他会落回地面上,这是由于他受到 _____ 作用的结果。
【解析】解:(1)人离开地面后,身体具有惯性。
(3)因重力的方向是竖直向下的,所以他会落到地面上。
故答案为:身体具有惯性;重力。
身体具有惯性
重力
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三.实验探究题
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12.两千多年前,亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。下面我们通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
____
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(1)使小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验,实验现象如图1所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止自由滑下,目的是使小车每次到达水平面时 _____ 相同;
②根据实验现象可以得出:小车受到的阻力越小,速度减小的越 ____ (选填“快”或“慢”),运动的距离越 ____ (选填“近”或“远”)。
(2)伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。因此,物体运动 ________ (选填“需要”或“不需要”)力来维持。如图2是伽利略的实验和推理示意图,属于推理的是 ____ (选填“甲”或“乙”)。
速度
慢
远
不需要
甲
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【解析】解:(1)①由控制变量法,应每次都使小车从斜面顶端由静止自由滑下;
②木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,速度减小得最慢,速度减小的越慢。
(2)伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去,物体运动不需要力来维持,乙属于实际情况,而甲没有空气阻力和摩擦阻力。
故答案为:(1)①速度;②慢;远;甲。
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四.解答题
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13.小明观看火箭发射的电视直播时,观察到捆绑在箭体上的助推火箭的燃料耗尽后,它立即与箭体分离
【解析】答:助推火箭和火箭箭体原来一起上升,助推火箭和火箭箭体分离后,仍要保持原来的运功状态;同时,在重力的作用下改变了运动状态。
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五.计算题
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14.如图所示,小超同学用10N的水平推力推着自重为5kg的箱子在水平地面上匀速直线前进,突然他发现前面有个障碍物
【解析】解:(1)当用10N的水平推力,推着箱子车在水平地面上做匀速直线运动,由平衡条件得:f=F1=10N;
当她用F2=20N的水平力向后拉箱子时,在减速运动过程中、小车对地面的压力不变,方向水平向后7在同一直线上,则箱子在水平方向受到的合力F=F2+f=25N+10N=30N,竖直方向合力为0。
答:在减速的过程中木箱受到的合力大小为30N。
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六.科普阅读题
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15.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,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
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;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,
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如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,同时打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度
(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: ____________________________ 。
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
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【解析】解:(1)由题干内容可知,背包式飞行器采用了无人飞行控制系统,即使在空中无人操作;
(2)飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,说明力可以改变物体的运动状态;
(3)打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,阻力方向是竖直向上;
(4)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。
故答案为:(1)无人飞行控制系统;零空速悬停技术;(3)减速;(4)人们可以在天上自由飞行。
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