内容正文:
第七章 力与运动
一、单选题
1.有关运动和力的说法正确的是( )
A.施力物体不一定是受力物体
B.物体受到平衡力作用一定在做匀速直线运动
C.系安全带是为了防止车加速带来的伤害
D.若正在减速的物体不受任何力,将做匀速直线运动
2.如图所示是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A.冰壶向前滑行时相对于赛道是静止的
B.掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性
C.静止在冰面上的冰壶所受重力与它对冰面的压力是一对平衡力
D.冰壶减速的过程中,冰壶的运动状态不变
3.如下图所示,在光滑的水平面上,一根弹簧的左端固定在墙壁上,右端与一个金属小球连接,O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间做往复运动。下列说法正确的是( )
A.弹簧对小球的弹力的施力物体是小球
B.小球在AB之间运动的过程中,小球的速度大小不变
C.小球由O向A运动的过程中,弹簧对小球的弹力方向向左
D.小球由A向O运动的过程中,弹簧对小球的弹力方向向右
4.下图所示的是运动会中某同学跳远的示意图。若该同学跳到最高点时所受到的力全部消失,则他会( )
A.水平向右做匀速直线运动 B.竖直掉下来
C.斜向上做匀速直线运动 D.静止
5.下列情景中,物体处于平衡状态的是( )
A.正在弯道匀速滑行的滑冰运动员
B.从水平桌面上掉下的八年级下册物理课本
C.在空中匀速下落的降落伞
D.正在减速进站的火车
6.如图,把吸盘压在竖直的玻璃墙上,挤出空气,它就“吸”在玻璃墙上静止不动,则吸盘所受摩擦力( )
A.方向竖直向下 B.方向竖直向上
C.大于其所受重力 D.小于其所受重力
7.下列运动场景中属于利用惯性的是( )
A.举重运动员用力将杠铃举起 B.田径运动员起跑时用力向后蹬地
C.标枪运动员投掷前向前助跑 D.百米运动员到达终点后不能立刻停下来
8.如图所示,A、B两个物体叠放在水平面上,同时有的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,下列分析正确的是( )
A.A和B之间的摩擦力为0 B.地面对B的摩擦力为0
C.地面对B的摩擦力为,方向水平向左 D.地面对B的摩擦力为,方向水平向右
二、填空题
9.舰载机在战斗前要抛掉副油箱,是为了 ,使自身的 容易改变,以提高舰载机的灵活性.
10.用一根细线拴住一个小球在水平桌面上做匀速圆周运动,此时小球处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态;若小球所受的外力突然全部消失,小球将 (选填“保持静止”“做匀速圆周运动”或“做匀速直线运动”)。
11.小利做“同一直线上二力合成”的实验时,探究了分力与分力的关系,并将实验数据填在了下表中。请你分析表中数据,归纳出与的关系式: 。
2
4
6
8
10
12
48
46
44
42
40
38
12.二力平衡条件的应用
(1)根据物体的运动状态判断受力情况:若物体受两个力的作用而处于平衡状态,可以由一个力的大小、方向确定另一个力的 和 。
(2)根据物体的受力情况判断运动状态:若物体受平衡力作用,则物体处于 或 状态。
13.2月21日江淮部分地区出现中到大雪,安全提示:雨雪天气路而湿滑,骑行过程中不要猛捏车闸、不要急转弯;如果猛捏车闸或急转弯,由于人具有 ,很容易导致摔跤.
三、实验题
14.如图1所示,甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)当小卡片平衡时,小华将小卡片旋转一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是探究 。
(2)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙的实验,同学们认为小华的实验优于小明的。其主要原因是( )
A.能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
(3)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?他提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码 (选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”)做匀速直线运动,根据实验现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件 (选填“适用”或“不适用”)于物体处于匀速直线运动状态。
【拓展】
(4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件,设计如图2所示的3个实验方案(钩码质量均为50g),其中,能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是 。
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图2所示情况下,小明下一步的操作是 。
15.实验:探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
实验装置
实验方法
1.控制变量法
(1)探究滑动摩擦力的大小与压力的关系:控制接触面的粗糙程度不变,改变压力大小
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系:控制压力不变,改变接触面的粗糙程度
实验过程与现象分析
2.实验原理: 。用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动时,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数
3.实验中通过在木块上加减砝码来改变 ,通过更换不同的接触面来改变接触面的粗糙程度
4.比较 两次实验数据可知,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
5.比较甲、丙两次实验数据可知,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。比较乙、丙两次实验数据不能得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论,因为
交流与评估
6.进行图丙所示实验的过程中,弹簧测力计的示数F3为1.6N,若弹簧测力计的示数增大到2N,此时的木块所受的滑动摩擦力为 N
7.实验中较难保持木块做匀速运动,弹簧测力计示数不稳定。实验小组将实验装置改进为如图丁所示,改进后,不必匀速拉动长木板,更易于操作,且弹簧测力计示数较稳定,容易读数。木块稳定时受到的滑动摩擦力的大小等于 的示数
四、计算题
16.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?
17.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?
试卷第1页,共3页
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《第七章 力与运动》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
D
A
C
B
C
B
1.D
【详解】A.物体间力的作用是相互的,因此施力物一定也是受力物体,故A错误;
B.物体受到平衡力作用时可能做匀速直线运动,也可能保持静止,故B错误;
C.驾驶员和乘客系安全带,是为了防止紧急刹车时,人由于惯性继续保持原来的运动状态向前倾倒而带来的伤害,故C错误;
D.运动的物体,若不受任何力时,根据牛顿一定律可知,物体将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.冰壶前进时,以赛道为参照物,冰壶的位置发生了改变,所以是运动的,故A错误;
B.开始冰壶和手一起运动,冰壶脱离手后,冰壶不会受到手的推力,冰壶由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,故B正确;
C.冰壶所受重力与它对冰面的压力作用在不同的物体上,不是平衡力,故C错误;
D.冰壶减速的过程中,运动的速度发生了变化,冰壶的运动状态发生了改变,故D错误。
故选B。
3.D
【详解】A.弹簧对小球的弹力的施力物体是弹簧,受力物体是小球,故A错误;
BD.金属球由A向O运动的过程中,弹力方向与小球运动方向相同,方向向右,小球做加速运动,从O运动到B的过程中,弹力方向水平向左,与小球的运动方向相反,小球做减速运动,故B错误,D正确;
C.金属球由O向A运动的过程中,小球在向左压缩弹簧,弹簧对小球的弹力方向水平向右,故C错误。
故选D。
4.A
【详解】该同学起跳后,由于具有惯性,上升到最高点时,水平方向速度不为零,若此时受到的力全部消失,该同学将水平向右做匀速直线运动,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A.正在弯道匀速滑行的运动员,其运动的轨迹不是直线,运动方向改变,所以不是平衡状态,受到的力不是平衡力,故A不符合题意;
B.从水平桌面上掉下的八年级下册物理课本,速度改变,受到的力不是平衡力,故B不符合题意;
C.在空中匀速下落的降落伞,处于平衡状态,则受到的力为平衡力,故C符合题意;
D.正在减速进站的火车,速度在减小,受到的力不是平衡力,故D不符合题意。
故选C。
6.B
【详解】吸盘“吸”在玻璃墙上静止不动,受到的摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等;方向相反,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.C
【详解】A.举重运动员用力将杠铃举起,这是通过运动员对杠铃施加力的作用,使杠铃由静止变为运动,或由较低位置变为较高位置,这是力改变物体运动状态的表现,与惯性无关。故A不符合题意;
B.田径运动员起跑时用力向后蹬地,这是运动员对地面施加一个向后的力,由于力的作用是相互的,地面也会对运动员施加一个向前的反作用力,从而使运动员向前运动,与惯性无关。故B不符合题意;
C.标枪运动员投掷前向前助跑,是为了使标枪在出手时具有较大的速度,由于惯性,标枪会保持这个速度继续向前飞行,从而飞得更远,这是利用惯性来提高运动成绩的例子。故C符合题意;
D.百米运动员到达终点后不能立刻停下来,是因为运动员具有惯性,会保持原来的运动状态继续向前运动一段距离;但这种情况是惯性带来的危害(或说是不利影响),不是利用惯性。故D不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】A受力平衡,说明A除了受到水平向左、大小为2N的拉力之外,还受到B给的水平向右、大小为2N的摩擦力,因力的作用的相互的,所以A给B一个水平向左、大小为2N的反作用力,B又受到水平向右、大小为2N的拉力,此时B受力平衡,所以地面没有给B摩擦力。
故选B。
9. 减小质量(惯性) 运动状态
【解析】略
10. 非平衡 做匀速直线运动
【详解】[1][2]小球在做匀速圆周运动时,其运动方向不断发生变化,说明物体受力不平衡,处于非平衡状态;由牛顿第一定律知道,若小球所受的外力突然都消失,则运动状态将不变,会保持绳子断开时的速度和方向做匀速直线运动。
11.
【详解】在第一组数据中
F1+F2= 2N+48N=50N,F2=50N−F1
在第二组数据中
F1+F2=4N+46N=50N,F2=50N−F1
在第三组数据中
F1+F2=6N+44N=50N,F2=50N−F1
…
所以F2与力F1的关系式为F2=50N−F1
12.(1) 大小 方向
(2) 静止 匀速直线运动
【详解】(1)[1][2]若物体受两个力的作用而处于平衡状态,则这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,若已知其中一个力的大小和方向能确定另一个力的大小和方向。
(2)[1][2]物体受平衡力作用时,会处于平衡状态,静止和匀速直线运动都是平衡状态,所以物体受平衡力的作用时,物体可能处于静止状态也可能处于匀速直线运动状态。
13.惯性
【解析】【小题1】雨雪天气路面湿滑,骑行过程中,如果猛捏刹车或急转弯,自行车的运动状态改变,人由于具有惯性,保持原来的运动状态,很容易导致摔跤,造成伤害。
14.(1) 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡
(2)A
(3) 可以沿任意方向 适用
(4)(a)、(b)、(c)
(5)用剪刀将小卡片一剪为二
【详解】(1)[1][2]小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。
(2)小明将木块放在水平桌面上,木块和水平桌面上就会产生摩擦力,就会影响实验效果(当木块两端的拉力相差很小时,因为受到摩擦力的作用,木块保持平衡),故A符合题意。
故选A。
(3)[1][2]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,所以物体在只受两个力的作用下做匀速直线运动时,二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件就是相同的,做匀速直线运动时任意方向的都适合;根据实验现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态。
(4)(a)、(b)、(c)三图小卡片均静止,拉力作用在同一物体上且方向相反,均可以验证一对平衡力的大小相等、方向相反。
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡。
15. 二力平衡 压力大小 甲、乙 没有控制压力相同 1.6 弹簧测力计
【详解】2.[1]实验原理:用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到的滑动摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数,实验原理是二力平衡。
3. [2]本实验中,对支持面的压力大小等于木块与砝码的重力之和的大小,实验中通过在木块上加减砝码来改变压力大小,通过更换不同的接触面来改变接触面的粗糙程度。
4.[3]研究滑动摩擦力大小与压力的关系时,要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力大小, 比较甲、乙两次实验数据可知,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
5.[4] 探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,比较乙、丙两次实验数据不能得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论,因为没有控制压力相同。
6.[5]进行图丙所示实验的过程中,弹簧测力计的示数F3为1.6N,由实验原理可知,木块受到的滑动摩擦力大小为1.6N,若弹簧测力计的示数增大到2N,因压力大小和接触面粗糙程度都不变,此时的木块所受的滑动摩擦力不变,仍为1.6N。
7.[6]实验小组将实验装置改进为如图丁所示,木块相对地面处于静止状态,受到弹簧测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,故改进后,不必匀速拉动长木板,更易于操作,且弹簧测力计示数较稳定,容易读数。木块稳定时受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
16.(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。
17.(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
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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