内容正文:
第八章 力与运动
一、单选题
1.顶缸是中国传统杂技表演,表演者用头顶一个或多个陶缸,进行各种动作。如图所示,杂技演员顶着缸静止站在水平舞台上时,下列说法正确的是( )
A.缸对杂技演员的压力和杂技演员对缸的支持力是一对平衡力
B.缸的重力和杂技演员对缸的支持力是一对平衡力
C.杂技演员的重力和舞台对他的支持力是一对平衡力
D.缸对杂技演员的压力和杂技演员的重力是一对平衡力
2.如图所示的是我国古代科技著作《天工开物》描述的牛拉磨时的情景。下列说法正确的是( )
A.磨在磨盘上受到的是滑动摩擦力 B.磨转动得越快,磨的惯性越大
C.磨匀速转动时,处于平衡状态 D.谷物被磨碎,说明力可以改变物体的形状
3.小明家中安装的吊灯如图所示,请问以下说法正确的是( )
A.吊灯所受的重力和绳子对吊灯的拉力是一对相互作用力
B.吊灯所受的重力和绳子对吊灯的拉力是一对平衡力
C.绳子对吊灯的拉力和绳子对天花板的拉力是一对相互作用力
D.绳子对吊灯的拉力和绳子对天花板的拉力是一对平衡力
4.下列给出的现象中,物体运动状态没有发生改变的是( )
A.熟透的苹果从树上落下来 B.汽车匀速转弯
C.人造卫星绕地球匀速转动 D.小孩沿直滑梯匀速下滑
5.假期社区服务劳动中,小明用200N的力水平向前拉车,小芳用100N的力水平向前推车,如图所示。则这两个力的合力大小是:( )
A.200N B.300N C.500N D.700N
6.关于惯性,下面说法正确的是( )
A.一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,叫做惯性
B.射出的子弹离开枪口后,仍然继续高速前进,是因为子弹受到惯性的作用
C.汽车关闭发动机后仍能继续前进是由于汽车的惯性大于它所受到的阻力
D.一切物体在任何情况下都具有惯性
7.小谭用300N的力搬重为500N的石块,石块没有动,则石块所的合力为( )
A.800N B.0 C.200N D.无法判断
8.如图甲所示,物体A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用。F1、F2的大小随时间变化的图像如图乙所示。在0~t1时间内,下列对物体所受力的合力的分析,正确的是( )
A.先变大后变小,合力方向始终与F2相同
B.先变小后变大,合力方向始终与F2相同
C.先变大后变小,合力方向始终与F2相反
D.先变小后变大,合力方向始终与F2相反
二、填空题
9.平衡力和相互作用力的区别:平衡力作用在 物体上,相互作用力作用在 物体上。
10.用2500N的力竖直向上提起重2000N的油桶,油桶受到的力的合力大小是 N,合力的方向是 。
11.天舟五号货运飞船成功与空间站组合体完成对接。与在地面相比,飞船上某件货物的惯性 ;与完成对接前相比,空间站组合体的惯性 。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
12.踢毽子起源于汉代,盛行于南北朝和隋唐,已有两千多年的历史。在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 。被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。(不计空气阻力)
13.汽车转弯时,从车辆运动的轨迹来看力的作用效果,体现了力能够改变汽车的 ;若此时汽车受到的外力全部消失,则汽车将会 。
三、实验题
14.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,说明一对平衡力的 ;但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入质量不等的砝码,木块仍然保持静止状态,则产生这一现象的原因是 。
(2)现保持F1与F2相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将 ,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定 。
(3)如果将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计的示数为_____。
A.10 N B.5 N C.0 N
(4)在图乙的基础上继续实验,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡时,小明的操作应该是 并观察卡片能否静止。
(5)实验中小明发现卡片两端的滑轮不在同一高度,则实验结果 (填“可信”或“不可信”)。
15.利用如图所示的装置“探究阻力对物体运动的影响”,甲、丙木板上分别铺有毛巾和棉布,其中毛巾最粗糙,木板最光滑
(1)实验时,应将小车从 (同一/不同)高度处释放,实验中通过小车运动距离的大小来反映 (阻力的大小/阻力对物体运动的影响/接触面粗糙程度);
(2)为了便于推理,水平面材料放置顺序最合理的是 ;
A.乙、丙、甲 B.丙、乙、甲 C.甲、乙、丙 D.甲、丙、乙
(3)如图丁所示,若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做实验以获取可靠的证据?答: (需要/不需要)
(4)分析实验现象可得:水平面越光滑,小车的速度减小越 (快/慢),小车运动的路程越长,由此可推理:如果水平面绝对光滑,小车将 。
(5)完成上面的探究后,小明又思考如下问题:如图所示,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,让小球由静止从A点开始运动(不计空气阻力),越过B点后最高可以到达D点。当小球刚摆到C点时,细线恰好断开,且摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将 (选填“往回摆”、“静止”或“做匀速直线运动”)。
四、计算题
16.某货轮满载时的总质量为5280t,在海面上匀速直线航行4.5km,所用时间为10min。该满载货轮匀速航行时,所受阻力是其总重力的0.05倍,g取10N/kg。
(1)该满载货轮匀速航行的速度是多少?
(2)该满载货轮所受的重力是多少?
(3)该满载货轮匀速航行时,所受的牵引力是多少?
17.电动汽车是正在大力推广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点。假设一辆电动汽车的总质量为1.6t,在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是车的总重力的0.2倍,g取10N/kg。
(1)这辆电动汽车的总重力是多少?
(2)这辆电动汽车匀速行驶时,地面对它的支持力是多少?
(3)若该电动汽车受到的牵引力为3.5103N,该电动汽车将怎样运动?
试卷第1页,共3页
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《第八章 力与运动》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
B
D
B
D
B
C
1.B
【详解】A.缸对杂技演员的压力和杂技演员对缸的支持力作用在两个物体上,是两个物体间的相互作用,是一对相互作用力,故A错误;
B.缸受到重力和杂技演员对缸的支持力,这两个力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故B正确;
C.舞台对杂技演员的支持力等于杂技演员与缸的总重力,大于杂技演员受到的重力,故这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.缸对杂技演员的压力和杂技演员的重力,方向相同,故不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
2.D
【详解】A.谷物在磨和磨盘之间滚动,受到的是滚动摩擦力,根据物体间力的作用是相互的可知,磨受到的是滚动摩擦力,故A错误;
B.惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质,只与物体的质量有关,所以,磨转动得越快,磨的质量不变,磨的惯性不变,故B错误;
C.磨匀速转动时,其运动方向不断发生改变,处于非平衡状态,故C错误;
D.力可以改变物体的形状和运动状态;谷物在力的作用下被磨碎,说明力可以改变物体的形状,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】AB.吊灯所受的重力和绳子对吊灯的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故A错误,B正确;
C.绳子对吊灯的拉力和绳子对天花板的拉力施力物体都是绳子,不是一对相互作用力,故C错误;
D.绳子对吊灯的拉力的受力物体是吊灯,绳子对天花板的拉力的受力物体是天花板,没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故D错误;
故选B。
4.D
5.B
【详解】小明用200N的力水平向前拉车,小芳用100N的力水平向前推车,两力作用在同一直线上,且方向相同,故合力为二力之和,即
200N+100N=300N
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.D
【详解】A.一切物体均有惯性,惯性是物体保持原有运动状态的性质,与物体受力、不受力的无关,故A错误;
B.惯性是一种性质,不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.惯性不是力,无法与力作比较,故C错误;
D.惯性是物体本身的一种属性,一切物体在任何情况下都具有惯性,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】由于石块没有动,即石块处于静止状态,所以石块处于平衡状态,则石块受力平衡,故石块所受合力为0,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.C
【详解】根据图乙,在0~t1时间内F1=F0且大小不变;F2≤F0,初始时刻等于F0,然后先变小后变大,则两个力中较大的力为F1;根据同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,合力的方向跟较大的那个力方向相同,则物体所受的合力的方向始终与F1相同,即合力的方向始终与F2相反;0时刻时,F1=F0、F2=F0即F合=F1-F2=0;当F1=F0、F2<F0,且逐渐变小时,即F合=F1-F2>0;合力变大;当F1=F0、F2<F0且逐渐变大时,即F合=F1-F2>0,合力变小;即在0~t1时间内,物体所受的合力先变大后变小,合力的方向始终与F2相反。故ABD错误,C正确。
故选C。
9. 同一 两个
【详解】[1][2]平衡力是指作用在同一个物体上的两个等大、方向相反的力,使得物体保持平衡状态。相互作用力是指两个物体之间的作用力,两个物体彼此施加的力大小相等、方向相反。
10. 500 竖直向上
【详解】[1][2]油桶受到两个力的作用:拉力和重力。两个力作用在同一条直线上,方向相反,所以两个力的合力大小为二力之差,即
F合=F-G=2500N-2000N=500N
合力的方向与较大的力方向一致,即竖直向上。
11. 不变 变大
【详解】[1][2]惯性是由物体的质量决定的,而质量与物体所处的位置无关,因此,不论货物是在地面上还是在飞船上,其惯性都不变。而空间站组合体完成对接后,整体的质量增加,因此惯性变大。
12. 运动状态 非平衡
【详解】[1]毽子在力的作用下被踢出,毽子由静止变为运动,其运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]不计空气阻力,毽子上升到最高处时,毽子受重力作用,受到非平衡力作用,故毽子处于非平衡状态。
13. 运动状态 匀速直线运动
【详解】[1]汽车转弯时,从车辆运动的轨迹来看,力的作用效果是改变了汽车的运动方向。因此,这里体现了力能够改变汽车的运动状态。
[2]如果汽车受到的外力全部消失,根据牛顿第一定律,物体将保持其原有的运动状态。汽车转弯时是运动的,如果外力消失,汽车将做匀速直线运动。
14.(1) 大小相等 见详解
(2) 转动回来 在同一直线上
(3)B
(4)见详解
(5)可信
【详解】(1)[1]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用,平衡力大小相等。
[2]若两边拉力不相等,则木块相对于桌面具有相对运动趋势,此时桌面对木块产生摩擦力的作用,木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止。
(2)[1][2]将小车转动一个角度,两个力不在同一直线上,小车将转动回来,说明一对平衡力需在同一直线上,所以实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上。
(3)弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的,静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态,受到的就一定是平衡力;弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,弹簧测力计左右两盘各放入重5N的砝码,即弹簧测力计挂钩上受到了5N的拉力,所以弹簧测力计的示数为5N,故选B。
(4)当小卡片平衡时,用剪刀从中间剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧砝码落下,说明二力平衡的又一个条件是:两个力必须在同一物体上。
(5)因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验,实验结果是可信的。
15.(1) 同一 阻力对物体运动的影响
(2)D
(3)不需要
(4) 慢 一直做匀速直线运动
(5)做匀速直线运动
【详解】(1)[1]实验时,应将小车从同一高度处释放,小车到达水平面的速度相同,小车到达水平面的动能相同。
[2]小车到达水平面的动能相同,小车停下时,克服摩擦力做的功相同,小车运动距离不同,由得,小车克服的阻力大小不同,小车运动的距离不同,说明小车速度减慢速度不同,则实验中通过小车运动距离的大小来反映阻力对物体运动的影响。
(2)为了便于推理,水平面的阻力应不断减小,水平面的接触面的粗糙程度应不断减小,则水平面材料放置顺序最合理的是甲、丙、乙,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)如图丁所示,若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,说明图丁中小车在水平面运动的距离最远,与其他实验比较可以得出结论,则不需要重新完成实验。
(4)[1][2]分析实验现象可得:水平面越光滑,小车运动的路程越长,小车的速度减小越慢,小车运动。由此可推理:如果水平面绝对光滑,小车的速度不会减慢,将做匀速直线运动。
(5)如图所示,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,让小球由静止从A点开始运动(不计空气阻力),越过B点后最高可以到达D点。当小球刚摆到C点时,小球的速度大于0,细线恰好断开,且摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将保持C点的速度做匀速直线运动。
【点睛】
16.(1)27km/h
(2)5.28×107N
(3)2.64×106N
【详解】(1)该满载货轮匀速航行的速度为
(2)该满载货轮所受的重力为G=mg=5280×103kg×10N/kg=5.28×107N
(3)该满载货轮匀速航行时,所受的阻力为f=0.05G=0.05×5.28×107N=2.64×106N
货轮做匀速直线运动,受到平衡力的作用,故牵引力为F=f=2.64×106N
17.(1)1.6104N
(2)1.6104N
(3)电动汽车将做加速运动
【详解】(1)这辆电动汽车的总重力是
(2)电动汽车匀速行驶时,受到的重力与支持力是一对平衡力,所以地面对电动汽车的支持力
(3)电动汽车行驶时受到的阻力为
由于,即电动汽车受到的牵引力大于它行驶时受到的阻力,所以电动汽车将做加速运动。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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