内容正文:
第八章力与运动同步练习题
一、单选题
1.2022年12月世界举重锦标赛在哥伦比亚波哥大进行,中国选手蒋惠花包揽了女子49公斤级的3枚金牌,为中国举重队在巴黎奥运会周期的首个世界大赛中取得开门红。如图所示是蒋慧花举重的场景,下列说法中正确的是( )
A.杠铃受到的重力和人对杠铃的支持力是一对平衡力
B.人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力
C.人受到的重力和人对杠铃的支持力是一对相互作用力
D.杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是一对平衡力
2.小刚同学在放学回家的路上,脚被石块绊了一下,身子向前跌倒(如图甲),过了一会不小心脚踩到一块西瓜皮,身子向后摔倒(如图乙)。对这两种情景,下列解释合理的是( )
A.二者脚的运动状态改变,而上身由于惯性仍保持原来运动状态
B.二者上身的运动状态改变,而脚由于惯性仍保持原来运动状态
C.前者上身的运动状态改变,而脚由于惯性仍保持原来运动状态;后者脚的运动状态改变,而上身由于惯性仍保持原来运动状态
D.前者脚的运动状态改变,而上身由于惯性仍保持原来运动状态;后者上身的运动状态改变,脚由于惯性仍保持原来运动状态
3.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.速度大的物体惯性大
B.跳远运动员快速助跑,是为了利用自身的惯性以提高成绩
C.力是维持物体运动的原因
D.物体在没有受到力的作用时就一定处于静止状态
4.物体在平衡力的作用下,将( )
A.一定处于静止状态 B.一定做匀速直线运动
C.处于静止或匀速直线运动状态 D.以上说法都不对
5.“我命由我不由天”蕴含对人与世界的哲学思考。哪吒静止站立地面如图,哪吒所受的重力用表示、哪吒对地面的压力用表示,地面对哪吒的支持力用表示,则( )
A.和是一对平衡力 B.和是一对平衡力
C.和是一对相互作用力 D.从力的大小来看,大于
6.让小球从斜面上滚下,在它运动路径的侧旁放一个磁体,它的运动轨迹如图所示。本实验现象表明( )
A.力是使物体运动的原因
B.力可以改变物体的运动状态
C.物体间力的作用是相互的
D.力可以改变物体的形状
7.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用时就会运动 B.物体不受力的作用时一定处于静止状态
C.物体运动得越快,说明受到的力就越大 D.物体运动状态改变时,一定受到力的作用
8.泰安交警大队“一盔一带”安全守护行动启动,要求骑行电动车和摩托车的人必须佩戴头盔,汽车驾驶员和乘客都必须要求系安全带。下列说法中正确的是( )
A.人戴着头盔骑电动车时,人具有惯性,而头盔没有惯性
B.汽车的速度越大,越不容易停下来,说明速度越大,惯性越大
C.发生事故时,安全带给人施加的力可以改变驾乘人员的运动状态
D.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
9.2024年亚洲羽毛球锦标赛于4月9日至14日在浙江省宁波市宁波奥体中心开赛。关于羽毛球运动,下列分析正确的是( )
A.羽毛球在下落过程中,速度变快,惯性变大
B.羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小,惯性小
C.羽毛球被击出后能在空中向前运动,是因为惯性大于阻力
D.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球受到惯性
10.如图所示,图甲是小华在水平方向以F1=5N的力拉着一端固定在墙壁上的弹簧测力计的情景,图乙为小明和小丽在水平方向分别以F2=5N,F3=5N的力,从左右两端拉弹簧测力计的情景,则甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是( )
A.5N和10N B.5N和0N
C.5N和5N D.0N和5N
11.小渝同学通过查资料得知,弹簧的弹力大小满足胡克定律F=k⋅∆x,其中k称为劲度系数,由弹簧自身决定,∆x是弹簧的伸长量。小渝同学用如图所示的三个装置进行探究,弹簧和小球均完全相同,弹簧原长L0=12cm,劲度系数k=0.5N/cm,小球重力为2N,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,静止时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3,下列说法正确的是( )
A.L1=L2=L3=16cm
B.甲图中弹簧所受合力为2N
C.乙图中弹簧的弹力为4N
D.丙图中细线的拉力是2N
二、填空题
12.运输液体货物的槽车静止在地面上,液体上有一气泡,如图所示,当车向右开动时,气泡向 (选填“左”、“右”)运动,其主要原因是 (选填“液体”、“气泡”)具有惯性。
13.如图所示,无风时,站在树枝上的小蚂蚁托着果实恰好静止,此时果实对蚂蚁的压力和蚂蚁对果实的支持力是一对 ,果实受到重力和蚂蚁对果实的支持力是一对 。(均选填“平衡力”或“相互作用力”)
14.竖直向上抛出一个小球,抛出后小球由于 会继续向上运动,然后下落,若小球上升到最高点时受到的力全部消失,小球将 (选填“掉下来”、“停在空中”、“匀速上升”)。
15.当小明用水平向右的推力推小车时,小车做匀速直线运动,此时小车受到的摩擦力大小为 N;当小明用水平向右的推力推小车向右加速运动时,此时小车受到的摩擦力大小为 N。
16.利用如图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时,首先将弹簧的B端固定,再用两个弹簧测力计沿相同方向拉A端,使A端到达某一点O,并记录下该点的位置,然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个弹簧测力计拉弹簧A端,仍将A端拉伸到O点,记录下此时拉力的大小与方向。实验中两次将弹簧A端都拉伸到同点O的目的是使两次力的 相同。这样,F就为F1和F2的 。
17.如图所示,在研究“同一直线上二力合成”时,实验中两个力F1和F2同时拉弹簧与一个力F单独拉该弹簧,都将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是为了保证一个力与两个力的 相同,这种方法叫做 。(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”)
三、实验题
18.在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)在探究“探究二力平衡的条件”实验中,应保持物体处于 或者 状态进行研究。
(2)实验中选择小卡片的目的是 (填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力;
(3)探究两个力的 关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数。
(4)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作: (填“向下拉”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。
(5)结论:作用在一个物体上的两个力,如果大小 ,方向 ,且作用在上 ,则这二力平衡。
四、计算题
19.某汽车重力是1.6×104N,在一次测试中,该汽车在平直的路面上1min内匀速行驶了1800m,受到的阻力是车重的0.1倍。(取g=10N/kg)求:
(1)汽车运动的速度;
(2)汽车的质量;
(3)汽车受到的牵引力。
试卷第1页,共3页
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1.A
【详解】A.杠铃受到的重力和人对杠铃的支持力,这两个力作用在同一个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,因此是一对平衡力,故A正确;
B.人受到的重力和地面对人的支持力,这两个力作用在同一个物体上,但大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C.人受到的重力和人对杠铃的支持力,虽然作用在不同物体上,但大小不相等,因此人受到的重力和人对杠铃的支持力不是一对相互作用力。故C错误;
D.杠铃对人的压力受力物体是人,人对杠铃的支持力受力物体是杠铃,因此杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力不是一对平衡力。故D错误。
故选A。
2.A
【详解】脚被石块绊了一下,身子向前跌倒是因为脚被石头绊住,脚的速度变慢,上身由于惯性,保持原先速度,所以向前倒;当脚踩到一块西瓜皮,身子向后摔倒是因为脚踩住西瓜皮,脚的速度变快,上身由于惯性,保持原先速度,所以向后倒,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3.B
【详解】A.质量是惯性大小的唯一量度,质量越大,则惯性越大,与速度无关,故A错误;
B.跳远运动员助跑是利用惯性以便跳的更远,故B正确;
C.牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,故C错误;
D.由牛顿第一定律可知,物体在不受力或者合力为零时始终处于静止或匀速直线运动状态,故D错误。
故选B。
4.C
【详解】物体在平衡力的作用下,就会保持平衡状态,则物体的运动状态不变,处于静止或匀速直线运动状态。
故选C。
5.A
【详解】A.哪吒所受的重力G和地面对哪吒的支持力用大小相等、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符合题意;
B.哪吒对地面的压力和地面对哪吒的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.哪吒所受的重力G和哪吒对地面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故C不符合题意;
D.哪吒对地面的压力等于哪吒的重力,地面对哪吒的支持力和哪吒所受的重力是一对平衡力,大小相等,所以哪吒对地面的压力等于地面对哪吒的支持力,故D不符合题意。
故选A。
6.B
【详解】根据题意知道,铁球受到磁铁吸引力的作用,运动方向发生改变,说明力可以改变小铁球的运动方向,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】A.静止在水平地面上的物体受到重力和支持力,但是物体并没有运动,故A错误;
B.由牛顿第一定律可知,原来处于运动状态的物体,如果不受外力的作用,将保持匀速直线运动状态,故B错误;
C.高速运动的物体,如果不受力,会保持这个速度做匀速直线运动,物体运动得越快,不一定受到的力越大,故C错误;
D.牛顿第一定律告诉我们,物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变时,一定受到力的作用,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】A.一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,所以人具有惯性,头盔也具有惯性,故A错误;
B.汽车的速度大,不易停下,是因为其动能大,运动状态难改变,而惯性只与物体的质量有关,与速度无关,故B错误;
C.发生事故,人向前冲时,安全带对人有向后的作用力,这个作用力改变人向前运动的状态,故C正确;
D.驾乘人员带上安全带,不能减小人的惯性,但能避免惯性带来的伤害,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】A.惯性的大小只与物体的质量有关,羽毛球在下落过程中,质量不变,惯性不变,惯性与速度无关,故A错误;
B.羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小,惯性小,运动状态容易改变,故B正确;
C.惯性是一种性质,不是力,无法与阻力作比较,故C错误;
D.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有惯性,会保持原来的运动状态, 惯性是一种性质,是物体具有的,不是受到的,故D错误。
故选B。
10.C
【详解】图甲中,弹簧测力计受到水平向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计水平向左的拉力也是5N;图乙中,当用两个5N的力同时水平向两侧拉弹簧测力计时,其效果与甲图相同(测力计也处于静止状态),故其示数也应为5N。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11.A
【详解】AC.结合题意及图示知,甲、乙、丙图中的弹簧完全相同,静止时弹力都等于小球的重力2N,则弹簧的伸长量
那么静止时各弹簧的长度
L1=L2=L3=L0+∆x=12cm+4cm=16cm
故A正确,C错误;
B.甲图中,弹簧处于静止,即处于平衡状态,则受到合力为0N,故B错误;
D.丙图中,将两个小球及弹簧看成一个整体,而弹簧的质量不计,则细线受到的拉力等于两个小球的重力为4N,故D错误。
故选A。
12. 右 液体
【详解】[1][2]液体和气泡都具有惯性,但由于液体的质量大,所以惯性大。当车向右开动时,液体由于惯性要保持原来的静止状态,故液体相对车向左运动,故会将气泡挤向右方。
13. 相互作用力 平衡力
【详解】[1]果实对蚂蚁的压力和蚂蚁对果实的支持力,两者大小相等,方向相反,在同一直线上,但二力作用在不同的物体上,因此二力是一对相互作用力。
[2]果实受到的重力和蚂蚁对它的支持力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力。
14. 惯性 停在空中
【详解】[1][2]竖直向上抛出一个小球,由于小球原来处于运动状态,抛出后小球由于惯性还会继续向上运动一段距离;由于小球在最高点时速度为0,若此时受到的力全部消失,据牛顿第一定律可知,小球将处于静止状态,停在空中。
15. 80 80
【详解】[1]当推力为80N时,小车做匀速直线运动,小车处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,两个力大小相等,方向相反,故此时小车受到的摩擦力为80N。
[2]当推力增大为100N时,小车向右加速运动,此时小车对接触面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故此时小车受到的滑动摩擦力不变,还是80N。
16. 作用效果 合力
【详解】[1][2]实验中用两个弹簧测力计沿相同方向拉A端,使A端到达某一点O,再用一个弹簧测力计拉弹簧A端,仍将A端拉伸到O点,都将弹簧A端都拉伸到同一点O,为了确保力F的作用效果与F1、F2共同的作用效果相同。这个力F才叫做F1、F2的合力。
17. 作用效果 等效替代法
【详解】[1]两次实验中都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B,使得弹簧的形变量相同,故这样做的目的是为了保证两次实验中力的作用效果相同。
[2]将力的作用效果用弹簧的形变量来代替,这种研究方法叫等效替代法。
18.(1) 静止 匀速直线
(2)不考虑
(3)大小
(4)旋转
(5) 相等 相反 同一条直线
【详解】(1)[1][2]静止或匀速直线运动为平衡状态,在探究“探究二力平衡的条件”实验中,应保持物体处于静止或匀速直线运动状态进行研究。
(2)小卡片的质量很小,重力可以忽略不计,实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。
(3)卡片两边受到的拉力大小等于钩码个数,探究两个力的大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数。
(4)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作:旋转小卡片,保证拉力大小不变,方向相反的基础上,使卡片两边受到的拉力作用不在同一直线上,松手后观察小卡片是否平衡。
(5)[1][2][3]由实验可得结论:作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,且作用在上同一直线,则这二力平衡。
19.(1)30m/s;(2)1.6×103kg;(3)1.6×103N
【详解】解:(1)汽车运动的速度
(2)由知汽车的质量
(3)汽车受到的阻力
因为汽车做匀速直线运动,处于平衡状态,汽车所受牵引力等于阻力,汽车受到的牵引力
答:(1)汽车运动的速度为30m/s;
(2)汽车的质量1.6×103kg;
(3)汽车受到的牵引力1.6×103N。
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