内容正文:
第七章 运动和力
一、单选题
1.关于物体的重力,下列说法正确的是( )
A.物体的重力就是地球对物体的吸引力,所以同一物体的重力大小不变
B.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
C.物体的重心是物体所受重力的作用点,所以重心一定在物体上
D.物体受到的重力跟它的质量成正比
2.如图所示,在北京冬奥会上武大靖带领三名队友,在速滑混合团体2000米接力赛中一路领先。下列说法正确的是 ( )
A.运动员在匀速滑行时,溜冰鞋与冰面间摩擦力为零
B.到达终点不能立即停下来,是因为运动员受到惯性作用
C.运动员在匀速转弯时,受到非平衡力作用
D.冰面对他的支持力与他所受的重力是一对相互作用力
3.小明用正确校零的弹簧测力计,以如图所示的方法测量甲、乙两个物体受到的重力,下列说法错误的是( )
A.该弹簧测力计的量程为0~5 N,分度值为0.2 N
B.利用该弹簧测力计不能测量质量为0.7 kg的物体所受的重力
C.甲物体重力为2 N,乙物体重力大于2 N
D.在中国空间站中,不能使用该弹簧测力计测量物体的重力
4.举重运动员举着杠铃在空中停留3秒,在这3秒内,下列各力之间关系正确的是( )
A.运动员的重力与地面对他的支持力是一对平衡力
B.杠铃的重力与运动员受到的压力是一对平衡力
C.运动员对杠铃的力和杠铃的重力是一对平衡力
D.运动员受到的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
5.如图所示,窗玻璃上有一擦窗机器人。水平向右推窗,擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中,擦窗机器人受到摩擦力的方向是(不计空气阻力)( )
A.竖直向下 B.竖直向上 C.水平向左 D.水平向右
6.关于力与运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用时,运动状态一定会发生改变
B.物体不受力的作用时,一定处于静止状态
C.物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用
D.物体静止时,一定不受力的作用
7.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的大小随时间的变化如图乙所示,则下列分析正确的是 ( )
A.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相同
B.在0~t1时间内,物体所受的合力先变小后变大,合力的方向始终与F2相同
C.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
D.在0~t1时间内,物体所受的合力先变小后变大,合力的方向始终与F2相反
8.如图所示,用挂在支架上的滑轮组匀速竖直向上提升物体M。拉力F=300N,物体M上升速度v=0.02m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重、滑轮与轴的摩擦。下列说法正确的是( )
A.物体M受到的合力为0 B.物体M的重力为600N
C.绳自由端移动速度为0.01m/s D.支架所受拉力为900N
二、填空题
9.探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体样返回任务圆满完成。如图所示,返回舱在下落过程中由于受到重力的作用,下落速度不断增大,说明力可以改变物体的 。与在月球上相比,月球土壤样品被带回地球后,它的质量 ,重力 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
10.如下图所示,F1、F2、F3的大小关系是 。
11.水平地面上放置重为350N的水桶,一人用300N的力竖直向上提水桶,水桶受到的合力为 N。
12.通常把物体所受重力的大小简称为物重。物体受到的重力大小跟它的质量成正比,用公式表示为G=mg;比值g=10N/kg,其物理意义为 。已知月球上物体所受重力为地球上的,如果一个人在地球上最多能举起重600N的物体,则他在月球上能举起物体的最大质量是 kg。
13.如图所示是冰壶比赛时的场景,掷球员将冰壶掷出后,冰壶正在冰面上滑行。
(1)掷球员的脚向后蹬冰面,人向前滑行,说明 ;冰壶滑行过程中,任何人不能触碰冰壶,刷冰员只能通过刷冰面的方式来调整冰壶的滑行方向和滑行路线。刷冰员刷冰面是为了改变冰壶所受的 (选填“重力”或“摩擦力”);
(2)运动员穿的两只鞋是不同的,一只是专门用来滑行的滑行鞋,另一只是专门用来启动或停止运动员滑行的蹬冰鞋。运动员蹬冰鞋的鞋底为 (选填“橡胶”或“塑料”)制成,这是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦。
三、实验题
14.小青认为物体的重力大小与物体的质量有关,于是进行了实验探究(每个钩码重100g):
质量m(kg)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G(N)
1
2
2.5
4
5
(1)如图1所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数,此时测力计的示数是 N;
(2)小青将实验数据记录在下表中,请在图2中作出重力随质量变化的图象 。并根据图像可以得出重力和质量的关系:物体所受的重力与物体的质量成 比。
15.在测定滑动摩擦力的活动中,有同学设计了如下改进方案:将木块与弹簧测力计相连,弹簧测力计水平固定,水平拉动木板,如图所示。
(1)实验时 (选填“必须”或“不必”)拉动木板做匀速直线运动;
(2)若F=8N时,木板恰好被匀速拉动,木块静止不动,此时弹簧测力计的示数为6N,则木块 (选填“有”或“没有”)受到的摩擦力;
(3)若拉力F增大至20N,弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
四、计算题
16.一个体积为30cm3的铜球重力是0.89N。(铜的密度为8.9×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)请通过计算说明此球是实心的,还是空心的?
(2)若是空心的,则空心部分体积是多大?
(3)若将空心部分注满水后,整个铜球总重力是多少?
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
试卷第1页,共3页
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《第七章 运动和力》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
C
C
C
B
C
C
A
1.D
【详解】A.物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,是地球对物体的吸引力的一个分力,不能说物体的重力就是地球对物体的吸引力,故A错误;
B.地球附近的所有物体都受到重力的作用,物体所受重力的施力物体是地球,故B错误;
C.重心是物体整体所受到的总重力的作用点,质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在几何中心上,但重心不一定在物体上,如空心物体环状物体;质量分布不均匀、形状不规则的物体,重心也可能不在物体上,故C错误;
D.物体所含物质的多少叫质量,而物体所受的重力跟它的质量成正比,即物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】A.运动员在快速滑行过程中,溜冰鞋与冰面间摩擦力较小,但不为零,故A错误;
B.运动员到达终点时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能用作用来表述,故B错误;
C.运动员在匀速转弯时,运动方向不断改变,处于非平衡状态,受到的不是平衡力,故C正确;
D.冰面对他的支持力与他所受的重力作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】A.由图示知,弹簧测力计的测量范围在0到5N,所以量程为0~5N,测力计每1N中有5个小格,每一小格为0.2N,所以测力计的分度值为0.2N,故A正确,不符合题意;
B.质量为0.7kg的物体所受的重力为
G=mg=0.7kg×10N/kg=7N
大于测力计的最大测量值,所以,利用该弹簧测力计不能测量质量为0.7kg的物体所受的重力,故B正确,不符合题意;
C.图甲中,物体的重力为
图乙物重为
故C错误,符合题意;
D.在空间站内物体处于失重状态,物体对弹簧测力计不产生拉力,不可以使用弹簧测力计测量物体重力,故D正确,不符合题意。
故选C。
4.C
【详解】A.运动员所受的重力和地面对它的支持力,由于举着杠铃所以支持力大于人的重力,大小不相等,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.杠铃的重力与运动员受到的压力,方向相同,都是竖直向下,不符合二力平衡的条件,所以不是一对平衡力,故B错误;
C.运动员对杠铃的力和杠铃的重力,受力物体都是杠铃,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,符合二力平衡的条件,故C正确;
D.运动员受到的压力与地面对他的支持力,压力大小等于杠铃的重力,支持力大小等于人和杠铃的重力的和,这两个力大小不相等,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】由题知,擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动,受力平衡。以擦窗机器人为对象进行受力分析,不计空气阻力,在水平方向,擦窗机器人与窗玻璃一起向右匀速运动,没有相对运动的趋势,故水平方向不受摩擦力,即水平方向不受力;在竖直方向,由于擦窗机器人受重力作用,有向下运动的趋势,故受到竖直向上的静摩擦力,且静摩擦力与重力是一对平衡力。综上可知,擦窗机器人受到摩擦力的方向是竖直向上的。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.C
【详解】A.物体受到力的作用时,可能运动状态发生改变,或形状发生改变,受到平衡力的作用时,运动状态不变。故A错误;
B.物体不受力的作用时,属于平衡状态,处于静止或匀速直线运动,故B错误;
C.物体运动状态发生改变时,即力的作用效果已经出现,则说明物体一定受到力的作用,故C正确;
D.物体静止时,根据牛顿一定律可能不受力或受平衡力,故D错误。
故选C。
7.C
【详解】根据图乙在0~t1时间内
F1=F0
F2≤F0
初始时刻F2等于F0,然后先变小后变大;则两个力中较大的力为F1;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
F合=F1-F2=0
F1=F0
F2<F0
且变小时,即
F合=F1-F2>0
合力变大;当
F1=F0
F2<F0
且变大时,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。
故选C。
8.A
【详解】A.因为物体M做匀速直线运动,物体M受到平衡力的作用,因此物体M受到的合力为零;故A正确;
B.由图可知,滑轮组的动滑轮绕2段绳,物体M的重力为
GM=2F-G动=2×300N-10N=590N
故B错误;
C.绳自由端移动的速度
v=2v′=2×0.02m/s=0.04m/s
故C错误;
D.支架所受拉力为
F拉=3F+G定=3×300N+10N=910N
故D错误。
故选A。
9. 运动状态 不变 变大
【详解】[1]返回舱由于受到重力的作用,下落时速度不断增大,即在重力的作用下,返回舱的运动状态发生了改变,这说明力可以改变物体的运动状态。
[2][3]月球土壤被带回地球后,其质量不变,因为组成月球土壤的物质多少不变;而所受的重力变大,因为地球对土壤的吸引要比月球的大。
10.
【详解】根据力的图示可知,三个力大小分别为,,
则F1、F2、F3的大小关系是
11.0
【详解】因人提水桶的力小于水的重力,故无法将桶提起,此时水桶在重力、支持力及向上的拉力的作用下处于平衡状态,故桶受的合力为0N。
12. 质量为1kg的物体所受的重力大小是10N 360
【详解】[1]重力常数的物理意义是:质量为1kg的物体所受的重力大小是10N。
[2]已知月球上物体所受重力为地球上的,物体的质量与位置无关,因此
同一个人在月球和地球上所举起物体的重力是相同的,他在月球上能举起物体的最大质量是
13. 力的作用是相互的 摩擦力 橡胶 增大
【详解】(1)[1]掷球员的脚向后蹬冰面,给了冰面一个向后的力,冰面给了人一个向前的力使人向前滑行,说明力的作用是相互的。
[2]刷冰员不停地刷冰面,冰和冰刷之间摩擦生热,冰熔化,冰壶和冰面之间有水,使接触面脱离,冰壶和冰面之间的摩擦力减小。
(2)[3][4]橡胶制成的鞋底与接触面更加粗糙,因此运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
14. 2 正
【详解】(1)[1]弹簧测力计是根据弹簧的伸长量与受到的拉力成正比的原理制成的,测力计的分度值是0.2N,读数为2N。
(2)[2]根据表格中的实验数据,在图乙中找出对应的点后连线,如图
[3]由图知,物体的重力随质量的变化关系为一过原点的直线,故可以得出结论:物体所受的重力与其质量成正比。
15.(1)不必
(2)有
(3)不变
【详解】(1)木板运动时,木板与木块之间的摩擦力为滑动摩擦,滑动摩擦的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,无论木板怎样运动,木板与木块之间的压力和接触面粗糙程度都不变,因此摩擦力不变,故不必使木板匀速运动。
(2)木块保持静止状态,木块受到向右的摩擦力和弹簧测力计向左的拉力。
(3)木块与木板之间的滑动摩擦力只与压力的大小以及接触面的粗糙程度有关,拉力增大至20N,这两个影响因素没有变化,因此木块受到的滑动摩擦力不变,故弹簧测力计的示数将不变。
16.(1)空心
(2)20cm3
(3)1.09N
【详解】(1)铜球的质量为
由可得,等质量铜的体积
则铜球是空心的。
(2)空心部分体积是
V空=V球-V=30cm3-10cm3=20cm3
(3)由可得,注入水的质量为
m水=ρ水V空=1g/cm3×20cm3=20g
铜球的总质量
m总=m+m水=89g+20g=109g=0.109kg
整个铜球总重力是
G总=m总g=0.109kg×10N/kg=1.09N
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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