内容正文:
第八章 运动和力
一、单选题
1.欣欣在附中的“拾光”小店买到了校庆110周年的文创盲盒“小福”,并把它放在盒子上拍照(如图),下列分析正确的是( )
A.小福受到的重力和它对盒子的压力是一对平衡力
B.盒子受到的重力和地面对盒子的支持力是一对平衡力
C.小福对盒子的压力和盒子对小福的支持力是一对相互作用力
D.小福对盒子的压力和地面对盒子的支持力是一对相互作用力
2.如图所示,一个软木塞塞在一根铁管内,软木塞上连接着一根细铁丝(细铁丝以及铁管多余部分没有画出),如果用细铁丝推着软木塞往下匀速运动,需要的推力是7N,如果用细铁丝拉着软木塞往上匀速运动,需要的拉力是9N,假设铁管内径恒定,铁管内壁粗糙程度处处相同,不计细铁丝的质量,下列说法正确的是( )
A.软木塞的质量为0.2kg
B.软木塞向上匀速运动时的合力为2N
C.软木塞在铁管中运动时受到的摩擦力大小为8N
D.软木塞向上运动时的摩擦力大于向下运动时的摩擦力
3.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
4.下面各图分别是用照相机拍摄(每0.1s拍摄一次)的小球在四种不同运动状态下的频闪照片,其中小球受到的力相互平衡的是( )
A. B.
C. D.
5.下列物体运动过程中,运动状态没有发生改变的是( )
A.公路上正在转弯的汽车 B.正在减速进站的列车
C.人造卫星绕地球匀速转动 D.降落伞匀速直线下落
6.如图所示的情景中,处于平衡状态的是( )
A.运行的卫星 B.加速的运动员
C.下落的苹果 D.匀速下落的伞兵
7.滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出沿斜面向上运动。假设空气阻力可以忽略不计,下列滑块的受力示意图中正确的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,把三个完全相同的木块分别立放、侧放、平放在同一水平地面上,分别拉动木块使其做匀速直线运动,所需的拉力( )
A.最小 B.最小 C.最小 D.一样大
二、填空题
9.放在水平地面上的小车重,小车受到的水平向右的拉力作用时做匀速直线运动,则地面对小车的摩擦力大小为 N。当水平拉力增大到时,小车在水平方向上所受的合力为 N。
10.滚动摩擦:当一个物体在另一个物体表面 时,物体所受到的摩擦叫作滚动摩擦。
11.如图所示,小洋在荡秋千,她能来回摆荡说明力可以改变物体的 ;当小洋在最高点时,若她所受的力突然全部消失,则她将会 (选填“静止不动”“匀速向上运动”“匀速向下运动”或“匀速向前运动”)。
12.物体在受到几个力作用时,如果保持 状态或 状态,我们就说物体处于平衡状态。使物体处于平衡状态的力叫 力。
13.滑动摩擦力的大小与作用于接触面的压力大小有关,当其他条件相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力就越 ;滑动摩擦力的大小与接触面的 有关,当其他条件相同时,接触面越 ,滑动摩擦力越大。
三、实验题
14.小明在“探究二力平衡的条件”的实验中,选择了下图所示的实验装置进行操作;
(1)他把小车放在较 (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,向左、右两端的小盘里加减砝码。当两盘中砝码质量相等时,小车静止,说明相互平衡的两个力大小 (选填“相等”或“不相等”),方向 (选填“相同”或“相反”);
(2)保持两盘中砝码质量相等,把小车扭转一个角度,使拉力和F不在一条直线上,观察到小车会发生 ,说明此时小车受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。由此可见:两个力还必须作用在 上,才能相互平衡;
(3)本次实验中,小明选择小车而不是木块作为研究对象,是因为木块跟桌面的 力太大,会影响实验效果。
四、计算题
15.很多人喜欢选用共享电动车出行,专业人员对某品牌共享电动车进行测试,让共享电动车在平直的道路上由静止开始直线运动,其速度随时间的变化图像如甲图所示,电动机产生的牵引力如图乙所示。求:
(1)电动车在0~2s内水平方向上的合力大小;
(2)电动车在7~12s内牵引力做的功。
16.下图所示的是一辆空载质量为2t的某公司的鲜奶运输车。运输车装满牛奶后,在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为总重力的0.2倍。(g取)
(1)驾驶员及乘客都必须系上安全带,这是为什么?
(2)运输车装满牛奶后,求地面对运输车的支持力?
(3)求运输车的牵引力的大小?
试卷第1页,共3页
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《第八章 运动和力》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
C
D
D
D
D
B
D
1.C
【详解】A.小福受到的重力和它对盒子的压力方向相同,不是一对平衡力,故A错误;
B.盒子受到的重力和地面对盒子的支持力大小并不相同,不是一对平衡力,故B错误;
C.小福对盒子的压力和盒子对小福的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C正确;
D.小福对盒子的压力和地面对盒子的支持力作用在同一物体上,且大小不同,不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】AC.软木塞往下匀速运动,由受力分析可得
软木塞往上匀速运动,对管的压力和粗糙程度不变,由受力分析可得
因为F1=7N,F2=9N,可解得G=1N,f=8N,软木塞的质量为
故A错误,C正确;
B.软木塞向上匀速运动时的合力为0,故B错误;
D.因为压力和粗糙程度不变,所以摩擦力不变,故D错误。
故选C。
3.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。
4.D
【详解】A.小球的运动方向发生变化,所以小球不是处于平衡状态,故不受平衡力,故A不符合题意;
B.小球在相同的时间内向左通过的路程增大,所以小球向左做加速运动,不是处于平衡状态,故不受平衡力,故B不符合题意;
C.小球在相同的时间内向下通过的路程增大,所以小球向下做加速运动,不处于平衡状态,故不受平衡力,故C不符合题意;
D.小球在相同的时间内通过的路程相等,所以小球做匀速直线运动,处于平衡状态,故小球受平衡力,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】A.公路上正在转弯的汽车运动方向发生了改变,它的运动状态发生了改变,故A不符合题意;
B.正在减速进站的列车速度大小发生了改变,它的运动状态发生了改变,故B不符合题意;
C.人造卫星绕地球匀速转动,它的运动方向发生了改变,,它的运动状态发生了改变,故C不符合题意;
D.降落伞匀速直线下落时,它的速度大小和运动方向都没有改变,它的运动状态没有发生改变,故D符合题意。
故选D。
6.D
【详解】物体受到平衡力作用时保持平衡状态,即静止状态或匀速直线运动状态。
A.绕地球匀速运行的卫星,卫星的运动方向不断变化,不是平衡状态,故A不符合题意;
BC.加速的运动员,下落的苹果,速度大小都在改变,即运动状态改变,不是平衡状态,故BC不符合题意;
D.匀速下落的伞兵,处于匀速直线运动状态,是平衡状态,故D符合题意。
故选D。
7.B
【详解】光滑斜面,则滑块不受摩擦力作用,故只受竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力作用。
A.图中支持力方向错误,故A错误;
B.图中只画了重力和支持力,且其作用点和方向均正确,故B正确;
C.图中重力方向错误,故C错误;
D.图中画了摩擦力示意图,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】滑动摩擦力的影响因素是压力大小和接触面粗糙程度,与接触面积大小无关。三个完全相同的木块分别立放、侧放、平放在同一水平地面上,则木块对地面的压力等于其重力,故压力大小相等,且接触面粗糙程度相同,所以滑动摩擦力相等。拉动木块使其做匀速直线运动,则拉力大小等于滑动摩擦力大小,故所需拉力相等。
故选D。
9. 20 5
【详解】[1]小车匀速直线运动时,水平方向所受的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,它们的大小相等,所以地面对小车的摩擦力大小为20N。
[2]水平拉力增大到25N,小车与水平地面的粗糙程度不变,压力不变,所受的滑动摩擦力的大小不变,所以摩擦力仍为20N,小车在水平方向上所受的合力
10.滚动
【详解】当一个物体在另一个物体表面滚动时,物体所受到的摩擦叫作滚动摩擦,一般情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦,变滑动为滚动可以减小摩擦。
11. 运动状态 静止不动
【详解】[1]小洋在荡秋千时,能来回摆荡,这说明她的运动状态在不断地改变。根据力的作用效果,力可以改变物体的运动状态,因此,这里说明力可以改变物体的运动状态。
[2]当小洋在最高点时,她的速度为零,即处于静止状态。若此时她所受的力突然全部消失,根据牛顿第一定律,没有受到力的作用的物体,将保持原来的运动状态不变。由于小洋在最高点时速度为零,即处于静止状态,所以若她所受的力突然全部消失,她将会保持静止不动。
12. 静止 匀速直线运动 平衡
【详解】[1][2][3]当物体处于平衡状态时,即处于静止状态或者匀速直线运动状态,物体受到的力叫平衡力。
13. 大 粗糙程度 粗糙
【详解】[1][2][3]滑动摩擦力的大小与作用于接触面的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力就越大。当接触面的粗糙程度相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。
14.(1) 光滑 相等 相反
(2) 转动 不平衡 同一直线
(3)摩擦
【详解】(1)[1]如果水平桌面较光滑,则受到的摩擦力较小,摩擦力对实验的影响较小,所以应该把小车放在较光滑的水平桌面上。
[2][3]要让木块达到平衡状态,要让两边的拉力相等,即放的砝码质量相等;木块静止,说明相互平衡的两个力大小是相等的,方向是相反的。
(2)[1][2][3]保持两盘砝码质量相等,把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2不在一条直线上,观察到木块会发生转动,说明此时小车受力不平衡。当木块重新恢复到原来静止状态时,拉力F1和F2作用在同一直线上,说明这两个力还必须满足作用在同一直线上,才能相互平衡。
(3)如果该实验选择了木块,木块和桌面之间是滑动摩擦力,摩擦力较大,会严重影响实验效果;而小车与桌面之间是滚动摩擦,摩擦力较小。
15.(1)100N;(2)1050J
【详解】解:(1)由图乙可得,在7~12s牵引力大小F=35N;由图甲可得,在7~12s,电动车匀速行驶,v=6m/s,处于平衡状态,电动车受到的摩擦力
f=F=35N
在0~2s内,电动车加速行驶,由图乙得出此时牵引力F′=135N,由于压力、接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,这段时间内电动车受合力大小
F合=F′- f=135N-35N=100N
(2)由图甲可得,在7~12s,电动车匀速行驶,v=6m/s,则电动车行驶距离
s=vt=6m/s×5s=30m
牵引力做的功
W=Fs=35N×30m=1050J
答:(1)电动车在0~2s内水平方向上的合力大小为100N;
(2)电动车在7~12s内牵引力做的功为1050J。
16.(1)见解析
(2)
(3)
【详解】(1)当汽车紧急刹车时,汽车运动速度减小,而人由于惯性会保持原来的运动状态而向前冲,此时安全带可以防止人向前冲而受伤。因此,交通法规定:驾驶员及乘客都必须系上安全带。
(2)由图可知,运输车中容器的容积,牛奶的密度,由得,运输车装满牛奶后牛奶的质量为
牛奶的重力为
运输车的空载质量为2t,运输车空载时自重为
运输车装满牛奶后,总重力为
在竖直方向上运输车静止,与是一对平衡力,所以,地面对运输车的支持力为
(3)在平直公路上匀速行驶时,运输车受到的阻力为
运输车在平直的公路上匀速行驶,与f是一对平衡力,大小相等,则运输车的牵引力的大小为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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