内容正文:
第八章《运动和力》提升测试卷
(本试卷共24题,80分,建议考试时间为80分钟)
注意事项
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题
(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1.如题图所示,公交车上的乘客都拉好了扶手,当车的运动状态突然发生改变时,乘客都向东倾,产生此现象的原因可能是( )
A.车由静止突然向东启动 B.车匀速前行时突然加速
C.车匀速前行时突然减速 D.匀速倒车时突然减速
2.学校运动会期间,同学们对运动场上出现的现象进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.两名同学正在推篮球架,但是没有推动,因为推力小于地面对篮球架的摩擦力
B.运动员跑步时穿上有鞋钉的鞋是为了增加鞋底与地面的摩擦力
C.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
D.小明同学在校运动会上跳远时要助跑是为了增大自己的惯性
3.校运动会爬杆比赛中,小明第一个爬到杆顶。如图所示,如果小明匀速向上爬时所受到的摩擦力为,匀速滑下时所受到摩擦力为,则( )
A.方向竖直向下,方向竖直向上,且
B.方向竖直向上,方向竖直向上,且
C.方向竖直向上,方向竖直向下,且
D.方向竖直向下,方向竖直向下,且
4.如图所示,一物块从斜面上端下滑至水平面,并在水平面上滑行一段距离。在滑行中
A.物块只受到重力和摩擦力作用
B.水平面粗糙程度增加,物块速度减小的越快
C.物块速度减小,物块的惯性减小
D.物块所受外力消失,物块将做加速直线运动
5.如图所示,作用在小车上沿同一直线的两个力和,,,则它们的合力为( )
A.,方向与相同 B.,方向与相同
C.,方向与相同 D.,方向与相同
6.如图所示,水平面上叠放着A、B两个物体,在水平力和的作用下,A、B和地面三者之间均处于静止状态,已知,,那么物体B上、下表面所受摩擦力大小分别为( )
A.5N,2N B.3N,0N C.0N,2N D.5N,8N
7.如图所示,水平桌面上的小车上放一木块,木块随小车在重物的牵引下向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.木块受到小车对它的摩擦力方向水平向左
B.小车受到桌面对它的摩擦力方向水平向左
C.木块对小车的压力和小车对木块的支持力是一对相互作用力
D.小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力
8.下列是发生在我们身边常见的物理现象,其中解释正确的是( )
A.放在水平讲台上的书处于静止状态,因为它所受的重力和书对讲台的压力大小相等
B.用力推静止的汽车没推动,是因为推力等于汽车受到的阻力
C.斜向上抛出去的实心球到最高处时若所有力突然消失,小球将保持水平匀速直线运动
D.马拉车加速前进时,马拉车的力大于车拉马的力
9. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦小球可在A、C两点间来回摆动。下列说法正确的是( )
A.若小球摆到B点时,细线恰好断开,小球将竖直下落
B.若小球摆到B点时,所有力都突然消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
C.若小球摆到C点时,细线恰好断开,小球将保持静止状态
D.若小球摆到C点时,所有力都突然消失,小球将保持静止状态
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10.跳远时,运动员首先要快速向前助跑,然后用力蹬地,用力蹬地是利用 (选填“人对地”或“地对人”)的力使人前进的,这是因为物体间力的作用是 的。
11.2022年3月23 日下午,“天宫课堂”再次开讲,“太空教师”带着冰墩墩在太空舱内给大家演示了牛顿第一定律。被抛出后的冰墩墩近似做 (选填“竖直下落”或“匀速直线”)运动。冰墩墩带回地球后惯性 (选填“变小”、“变大”或“不变”)。
12. 学校排球联赛中,小婷将迎面而来的球扣向了对方场地,如图所示,说明力可以改变物体的 .排球上有许多花纹,是采用增大接触面粗糙程度的方法来增大 .
13.细心的小鹏同学发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示的两种;当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时, 摩擦力作用,当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时, 摩擦力作用(两空均选填“受”或“不受”)。
14. 某同学练习排球垫球时,排球离开胳膊后能够继续向上运动,是因为排球具有 ,排球的重力为2.7N,在竖直上升的过程中,某时刻所受空气阻力大小为0.5N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小为 N。
15. 如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示,由图象可知,0~3s内物体处于 状态,t=5s时,物体受到的摩擦力是 N。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 斜面上一个物体A,沿斜面匀速下滑时(如下图所示),画出物A所受力的示意图。
17.
(1)用细铁棒固定的小球,此时小球处于静止状态,请给图的小球做受力分析。
四、实验探究题(本题共4小题,共26分)
18.(8分)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止自由滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离,结果记录在下表中。
接触面
毛巾
棉布
木板
小车受到阻力的大小
大
较大
小
小车运动的距离s/cm
18.30
26.83
(1)实验时,将棉布铺在 (选填“斜面”、“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端处由静止自由滑下,观察小车滑行的距离。
(2)每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 (选填“相等”或“不相等”),这种探究物理学问题的方法叫 法。
(3)实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响的,这种研究问题的方法叫 法。
(4)第三次实验,小车在水平木板上滑行,最终停下来的位置如图所示,请读出小车在木板上滑行的距离并填写在上表中相应空格处 。分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,前进的距离就越 。若小车在木板表面运动时冲出了木板, (选填“需要”或“不需要”)换用更长的木板重做本次实验。
(5)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果运动的物体受到的阻力为 ,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
19.(6分)在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示。你认为 组同学选择的器材更加合理。
(2)实验中通过改变砝码的 来探究二力大小的关系,当小车处于静止状态或匀速直线运动状态,我们便可认为它受到的力相互平衡。
(3)当左、右两盘中的砝码质量 (选填“相等”或“不相等”)时,桌面上的小车处于静止状态。小车处于静止后,保持与的大小不变,将小车扭转到如图丙所示的位置,松手后,小车将 (选填“保持静止”或“扭转回来”)。这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在 上的条件。
(4)进一步实验得出,二力平衡的完整条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等、方向 ,并且在 上,这两个力就彼此平衡。
20. (6分)地球附近物体都要受到重力,某实验小组的同学们利用用钩码(每个100g)、弹簧测力计等来探究“物重与物体质量的关系”:
次数
1
2
3
4
质量
100
200
300
400
重力
1
3
4
(1)本实验前,应将弹簧测力计在 (“水平”或“竖直”)方向调零;
(2)如图所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数,测力计的示数是 N;
(3)同学们将实验数据记录在下表中,请你补充表格中的数据。分析数据,得出结论是: 。
实验评估:
(4)小明同学认为,可以直接根据数据分析结论。他想,质量越来越大,重力越来越大,物体受到的重力与质量成正比。你认为他的分析过程是 的(“正确”或“错误”);
(5)神州十七号航天员成功开展了中国空间站舱外实验的回收,带来重大成果!若航天员汤洪波在核心舱内利用同样的器材 (选填“能”或“不能”)完成该实验探究;
(6)实验测出多组数据后,小梦同学提出:“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力,将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律”,而同组的小明同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”,你认为 同学的观点更合理。
21.(6分)小明在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,提出以下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,小明设计了如图所示的实验。实验中小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
(1)测量前小明观察弹簧测力计,发现指针并没有对准零刻度线,为了准确测量滑动摩擦力,实验前应该先在 (选填“水平”或“竖直”)方向对弹簧测力计调零;
(2)如图甲所示,小明把木块平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,由图甲可知木块此时受到的滑动摩擦力大小为 N;
(3)通过比较分析图甲、乙两次实验,可得结论:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(4)小明为了进一步探究猜想二,进行如图丙所示的实验。由于所用的弹簧测力计量程较小,当弹簧测力计的示数达到最大值时仍没拉动木块,为了用现有的实验器材顺利完成此实验探究,可采取的办法是: ;
(5)在图甲实验中,若沿水平方向拉着木块以比原来更大的速度匀速运动,你认为木块受到滑动摩擦力的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”),理由是 。
五、综合应用题(本题共3小题,共20分)
22.(6分)如图所示, A,B通过细绳相连,A物体质量为3kg, B托盘和细绳质量不计,当B托盘内放置2kg 重物时,可拉动A在水平桌面上做匀速直线运动。g取10N/Kg,求:
(1)B托盘内物体所受重力:
(2)改在B托盘内放置 3kg重物时,A物体受到的摩擦力。
23.(8分)2024年沈阳市不断完善城市快速路网体系,快速通道全程56km,限速80km/h,一网约车司机驾驶汽车正通过这一路段,车和人的总质量为1.8t。忽略空气阻力,g取10N/kg,求:
(1)全程至少需要多少分钟;
(2)求人和车的总重力为多少N;
(3)若该汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力为车重力的0.1倍,求此时汽车的牵引力F为多少N。
24.(6分)2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。10月26日17时46分,神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。
(1)运载火箭发射时,会向下喷出高温高压燃气(如图),这样火箭才能升空,说明物体间力的作用是 ,生活中与此原理类似的现象有 (举一例)。火箭加速升空的过程中,受到的牵引力 (选填“大于”“小于”或“等于”)重力和空气阻力;
(2)在使用火箭把飞船送上太空时,为了使火箭获得更快的速度,又要节省燃料,火箭升空后应向 (选填“偏东”、“偏西”或“任意”)方向飞行;
(3)三位航天员在太空中需要进行体能锻炼,下述活动可采用的是 ;
A.举哑铃 B.引体向上 C.在跑步机上跑步 D.用弹簧拉力器健身
(4)航天员小鹏最多可以举起重力为600N的杠铃(地球表面的g取10N/kg),已知物体在月球受到的重力只有在地球受到重力的,假定他在月球表面的举力和地球表面的举力一样大,他在月球上最多能举起 kg的物体。
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答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.公交车由静止突然向东启动,乘客上半身由于惯性还保持原来的静止状态,会向西倾斜,故A不符合题意;
B.车匀速前行时突然加速,乘客上半身由于惯性,还保持原来的匀速运动,会向西倾斜,故B不符合题意;
C.车匀速前行时突然减速,乘客上半身由于惯性,还保持原来的速度运动,会向东倾斜,故C符合题意;
D.匀速倒车时突然减速,乘客上半身由于惯性还保持原来的倒车速度,乘客会向西倾斜,故D不符合题意。
故选C。
【分析】一切物体都有惯性,是继续保持原来运动状态的性质,汽车加速时,人向后仰,汽车减速时,人向前运动。
2.【答案】B
【解析】【解答】A、两名同学推篮球架但没推动,说明篮球架处于静止的平衡状态。在水平方向上,推力和地面对篮球架的摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,这两个力的大小是相等的,而不是推力小于摩擦力,所以A错误。
B、运动员跑步时穿有鞋钉的鞋,是在压力一定的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大鞋底与地面的摩擦力,从而防止打滑,提升运动表现,所以B正确。
C、踢出去的足球在地上越滚越慢,是因为受到了地面的摩擦阻力,这个力改变了足球的运动状态。这说明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,物体的运动并不需要力来维持,所以C错误。
D、惯性是物体的固有属性,其大小只与物体的质量有关,与速度无关。跳远助跑是利用了惯性,使运动员起跳时保持较大的速度以获得更好的成绩,但并不能增大惯性,所以D错误。
故答案为:B。
【分析】1、二力平衡:物体在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态时,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
2、增大摩擦力的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;在接触面粗糙程度一定时,增大压力。
3、力与运动的关系: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。
4、惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
3.【答案】B
【解析】【解答】 小明匀速向上爬时,其重力与摩擦力平衡,由二力平衡条件可知:Fl的方向竖直向上,且F1=G;匀速下滑时,其重力与摩擦力平衡,则F2的方向竖直向上,且F2=G,所以F1=F2,故ACD不正确,B正确。
故选B。
【分析】 小明匀速向上爬和匀速滑下的过程中,受力均平衡,由二力平衡条件可知,摩擦力和重力大小相等,摩擦力方向与重力方向相反。
4.【答案】B
【解析】【解答】A、物块受到重力、摩擦力和支持力的作用,A错误;
B、 水平面粗糙程度增加 ,摩擦力增加,所以对物体的阻碍作用越强,物块速度减小的越快,B正确;
C、惯性和速度无关,C错误;
D、 物块所受外力消失,物块将做匀速直线运动,D错误。
综上选B。
【分析】1、牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持 匀速直线运动;
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
4、支持力垂直斜面向上,作用于接触面间。
5.【答案】C
【解析】【解答】根据图像,两个力的方向相反,在同一直线上,合力为F=20N-5N=15N,方向和较大的F1的方向相同,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】同一物体受到同一直线上的力,方向相反时,两个力相减。
6.【答案】A
【解析】【解答】AB作为整体,处于静止,受力平衡,则受力分析可知f+F2=F1,所以f=2N,所以下表面受到的摩擦力为2N,A处于静止状态,受力平衡,A受到的水平向右拉力和B给A的摩擦力是一对平衡力,即大小为5N,力的作用是相互的,所以A给B的摩擦力水平向右、大小为5N。A正确,BCD错误;
故选A。
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力。
7.【答案】B,C
【解析】【解答】AB.木块随小车匀速直线运动,木块和小车间没有运动趋势,和小车间没有摩擦力,小车向右运动,受到桌面水平向左的摩擦力,故A错误;故B正确;
C.木块对小车的压力和小车对木块的支持力是力和反作用力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C正确;
D.桌面对小车的支持力大小等于小车和木块的重力,小车的重力和桌面对小车的支持力大小不相等,不是平衡力,故D错误。
故选BC。
【分析】物体间没有相对运动趋势时,不产生摩擦力;摩擦力方向和物体相对运动方向相反;物体间的力和反作用力是相互作用力。
8.【答案】B,C
【解析】【解答】A、 放在水平讲台上的书处于静止状态,因为它所受的重力和讲台对书的支持力大小相等 ,A错误
B、 用力推静止的汽车没推动,是因为推力等于汽车受到的阻力 ,B正确
C、 斜向上抛出去的实心球到最高处时若所有力突然消失,小球将保持水平匀速直线运动 ,C正确
D、 马拉车加速前进时,马拉车的力等于于车拉马的力,D错误
综上选D
【分析】根据平衡力、相互作用力、力和运动判识选项
1、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上,所以 马拉车加速前进时,马拉车的力等于于车拉马的力
2、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上,放在水平讲台上的书处于静止状态,因为它所受的重力和讲台对书的支持力大小相等 ,用力推静止的汽车没推动,是因为推力等于汽车受到的阻力
3、力和运动:物体处于静止状态或者匀速运动状态,物体不受力或者受到平衡力,物体不受力的情况下,物体将保持原来的运动状态继续运动
9.【答案】B,D
【解析】【解答】A、 若小球摆到B点时,只有水平方向的速度,细线恰好断开,小球将抛物线下落,A错误
B、 若小球摆到B点时,所有力都突然消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动 ,B正确
C、 若小球摆到C点时,速度为0,细线恰好断开,小球将竖直下落,C错误
D、 若小球摆到C点时,所有力都突然消失,小球将保持静止状态,D正确
综上选BD
【分析】根据力和运动判识选项
1、物体做匀速直线运动和静止时,物体受力平衡状态,若小球摆到B点时,只有水平方向的速度,细线断开受到重力,所以物体将做抛物线运动;若不受力,小球将做匀速直线运动;若小球摆到C点时,速度为0,细线恰好断开,只受重力,物体将竖直下落,若所有力都突然消失,小球将保持静止状态。
10.【答案】地对人;相互
【解析】【解答】运动员用力蹬地时,是人对地施加了一个向后的力。根据力的相互性,地会对人产生一个向前的反作用力(即地对人的力),正是这个力使人向前运动。
人对地的力和地对人的力是一对相互作用力,这说明物体间力的作用是相互的。
故答案为:地对人;相互。
【分析】1、力的相互性
物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体施加力时,另一个物体也会对它施加一个大小相等、方向相反的力。
2、力与运动的关系
力可以改变物体的运动状态,地面对人的向前的力,能使人的运动速度增大,从而跳得更远。
11.【答案】匀速直线;不变
【解析】【解答】冰墩墩被推出后,处于运动状态,由于冰墩墩在太空中处于失重状态,在空中不受力的作用,所以冰墩墩会沿着原来的方向做匀速直线运动,这个实验直接证明了牛顿第一定律;
这一定律在地球上不能用实验验证,因为不受力的作用这种情况,在地球上是不存在的;
冰墩墩带回地球后,质量不变,惯性不变。
故答案为:匀速直线运动;不能;不变。
【分析】牛顿第一定律:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态;
一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;惯性只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
12.【答案】运动状态;摩擦
【解析】【解答】小婷扣球时对排球施加力的作用,使排球的运动方向发生改变,这体现了力可以改变物体的运动状态。排球上的花纹增加了接触面的粗糙程度,从而增大摩擦,便于运动员更好地控制和击打球。
故答案为:运动状态;摩擦
【分析】本题考查力的作用效果和增大摩擦的方法。第一空考查力的作用效果之一:改变物体的运动状态(包括速度大小和方向的改变)。扣球过程中,排球从迎面而来变为飞向对方场地,运动方向发生显著变化,是力改变物体运动状态的典型实例。第二空考查增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦。排球上的花纹正是通过这一原理来增大与手之间的摩擦,便于控制和发力。
13.【答案】不受;受
【解析】【解答】 当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时,鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力;当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,电梯表面是倾斜的,人站在上面,有向下滑的趋势,因此受到向上的摩擦力的作用。
故答案为:不受;受。【分析】摩擦力产生的条件是:两个物体相互接触,并且发生了相对运动或者具有相对运动的趋势;摩擦力的方向与物体相对运动的方向或者相对运动的趋势方向相反。
14.【答案】惯性;3.2
【解析】【解答】练习垫球时,排球离开胳膊,排球具有惯性,保持原来的状态,继续向上运动,排球的重力为2.7N,竖直向下,在竖直上升的过程中,所受空气阻力大小为0.5N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小2.7N+0.5N=3.2N。
【分析】惯性是物体继续保持原来状态的原因;根据物体受到的力的方向,结合力的大小, 计算合力。
15.【答案】静止;60
【解析】【解答】 由图象可知,0~3s内物体速度为0,所以物体处于静止状态 ,无位移所以推力做功0J,在9-12s,物体做匀速直线运动,所以推力等于摩擦力等于60N,所以在5s的摩擦力为60N
综上第1空为静止;第2空为0;第3空为60
【分析】根据力和运动填空
1、力和运动:物体处于匀速直线运动或者静止状态时,物体受力平衡,所以在在9-12s,物体做匀速直线运动,所以推力等于摩擦力等于60N
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大,所以在5s的摩擦力等于在12s的摩擦力
16.【答案】
【解析】【解答】斜面上下滑的物体,受到竖直向下的重力,受到沿斜面向上的摩擦力,受到和斜面垂直的支持力,如图 。
【分析】重力的方向竖直向下; 摩擦力和物体相对运动方向相反;支持力和支撑面垂直。
17.【答案】
【解析】【解答】 小球处于静止状态,受到的到重力和细铁棒对它的弹力是一对平衡力,二者大小相等,方向相反,从小球重心开始,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并在线段末端分别表上字母G和F,注意两条线段长度要相等,如图所示:
(【分析】由题意可知,小球处于静止状态,也就是平衡状态,根据力的三要素,以小球的重心作为作用点,画出小球的受力示意图。
18.【答案】(1)水平木板
(2)相等;控制变量
(3)转换
(4)32.20;大;不需要
(5)0
【解析】【解答】(1)棉布应铺在水平木板上,目的是改变水平面的粗糙程度,从而改变小车受到的阻力。
(2)每次让小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车在水平面上开始滑行时的速度相等。
这种控制初始条件相同的研究方法叫控制变量法。
(3)通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力的影响,这种将不易直接测量的量转换为易测量的量的方法,叫转换法。
(4)小车在木板上滑行的距离为32.20cm(由刻度尺读数可得)。
分析表格可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,前进的距离就越大。
若小车冲出木板,不需要换用更长的木板,因为我们可以通过现有数据推理出规律,所以不需要。
(5)伽利略推测:如果运动的物体受到的阻力为0(不受阻力),速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。这是牛顿第一定律的实验推理基础。
故答案为:(1)水平木板;(2)相等;控制变量;(3)转换;(4)32.20;大;不需要;(5)0。
【分析】1、控制变量法:在探究阻力对运动的影响时,控制小车初始速度相同,只改变阻力大小。
2、转换法:通过小车滑行距离来反映阻力大小,滑行越远,阻力越小。
3、牛顿第一定律的实验推理:从实验现象推理出“不受外力时,物体将保持匀速直线运动或静止状态”。
4、刻度尺的读数:注意分度值,读数时要估读到分度值的下一位。
5、力与运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,不是维持运动的原因。
19.【答案】(1)乙
(2)质量(或者数量)
(3)相等;扭转回来;同一直线
(4)相反;同一直线
【解析】【解答】1)乙组同学更合力,可以减少摩擦力对试验的影响
综上 第1空为乙
2) 实验中通过改变砝码的 的质量来探究二力的大小关系, 当小车处于静止状态或匀速直线运动状态,我们便可认为它受到的力相互平衡。
综上 第1空为质量(或者数量)
3) 当左、右两盘中的砝码质量相等时, 桌面上的小车处于静止状态。小车处于静止后,保持与的大小不变,将小车扭转到如图丙所示的位置,松手后,小车将 扭转回来,所以 二力平衡时,要满足二个力在 同一直线上
综上第1空为相等;第2空为扭转回来;第3空为同一直线
4) 作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,且在同一直线,二力平衡
综上第1空为相反;第2空为同一直线
【分析】根据二力平衡试验填空
1、探究二力平衡试验仪器,砝码、纸片、铁支架,选择带滑轮的小车可以减少摩擦力的影响,避免影响两侧砝码质量不同,带来错误结论
2、实验步骤: 在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个力方向 相反,调整砝码数量改变拉力大小, 为了探究平衡力是否在同一直线上,进行如下操作:当小车衡后,将小车旋转 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡
20.【答案】(1)竖直
(2)2
(3)物体所受的重力跟质量成正比
(4)错误
(5)不能
(6)小梦
【解析】【解答】(1)重力的方向竖直向下,根据二力平衡的知识测量重力大小等于测力计的示数。所以本实验前,应将弹簧测力计在竖直方向调零。(2)如图所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数,测力计的分度值为0.2N,示数是2N。(3)分析数据,得出
所以结论是:物体所受的重力跟质量成正比。(4)小明同学认为质量越来越大,重力越来越大,物体受到的重力与质量成正比。我认为他的分析过程是错误的,因为质量越来越大,重力越来越大时,如果重力与质量之比不是一个常数,比值不是一个定值,那么重力与质量就不成正比。(5)若航天员汤洪波在核心舱内利用同样的器材不能完成该实验探究,因为核心舱所处位置物体不受重力,处于失重状态,弹簧测力计不会有示数,无法测量出重力。(6)为了得到普遍的规律,应该在实验中采用不同的物体,这样结论根据有普遍性,故小梦同学的观点更合理。
故答案为:(1)竖直; (2) 2; (3) 物体所受的重力跟质量成正比 ;(4)错误;(5)不能;(6)小梦。
【分析】此题不仅考查了影响重力大小的因素,还考查了学生对于实验数据的分析能力,这也是新课标要求学生掌握的能力之一,需要引起注意。测量质量的仪器是天平;弹簧测力计的分度值指弹簧测力计的一个小格代表的示数,弹簧测力计读数:首先确定每一个大格和每一个小格的读数,然后读数;根据表中实验数据,分析得出物体所受的重力跟质量的关系。重力跟质量的图象是正比函数图象,可以判断重力跟质量的关系。太空中物体不再受到重力作用,所以不能进行此实验。
21.【答案】(1)水平
(2)4.2
(3)压力
(4)将丙图中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较
(5)不变;摩擦力的大小与接触面受到的压力,接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关
【解析】【解答】(1)实验中水平使用弹簧测力计,所以实验前需要水平方向调零。
综上 第1空、 水平;
(2)木块匀速运动,所以木块受力平衡,木块所受拉力等于摩擦力,弹簧测力计示数为4.2N,所以摩擦力为4.2N;
综上 第1空、 4.2.
(3) 在接触面粗糙程度相同时 ,压力越大,摩擦力越大;
综上 第1空、 压力;
(4) 当弹簧测力计的示数达到最大值时仍没拉动木块, 所以需要减小摩擦力,接触面粗糙程度无法更高,只能更改压力,所以可以将丙图中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较。
综上 第1空、 将丙图中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较。
(5) 沿水平方向拉着木块以比原来更大的速度匀速运动,你认为木块受到滑动摩擦力的大小将不变,理由摩擦力的大小和速度无关。
综上 第1空、 不变。
【分析】1、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
2、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如影响摩擦力的因素有压力和接触面粗糙程度,在研究单一变量对试验结果的影响时,要保持非研究因素的相同。
3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用。
22.【答案】(1)解: GB=mBg=2kg×10N/kg=20N
答:B托盘内物体所受重力为20N。
(2)解: 匀速运动时,受力平衡f=F=GB=20N拉力改变,但A对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以A物体受到的摩擦力f 不变,仍为20N。
答: A物体受到的摩擦力为20N。
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算B托盘内物体所受重力;
(2)根据二力平衡f=F=GB=20N计算B托盘内放置2kg重物时A物体受到的摩擦力大小,根据A对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,分析A物体受到的摩擦力大小。
23.【答案】(1)解:(1)全程至少需要的时间为
(2)解:(2)已知车和人的总质量:m=1.8t=1800kg
人和车的总重力:G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N
(3)解:(3)汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力f为车重力的0.1倍,则阻力:f=0.1G=0.1×1.8×104N=1.8×103N
由于汽车做匀速直线运动,忽略空气阻力,根据二力平衡条件,汽车的牵引力F等于阻力f,即F=f=1.8×103N
【解析】【分析】(1)根据,计算时间;
(2)结合人和车的质量,利用G=mg,计算人和车的质量;
(3)结合摩擦力和质量的关系,计算摩擦力;根据二力平衡时,力的大小相等,计算牵引力。
(1)全程至少需要的时间为
(2)已知车和人的总质量
m=1.8t=1800kg
人和车的总重力
G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N
(3)汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力f为车重力的0.1倍,则阻力
f=0.1G=0.1×1.8×104N=1.8×103N
由于汽车做匀速直线运动,忽略空气阻力,根据二力平衡条件,汽车的牵引力F等于阻力f,即
F=f=1.8×103N
24.【答案】相互的;划船;大于;偏东;D;360
【解析】【解答】(1)火箭升空时,向下喷出的气体对火箭会产生向上的推力,使火箭升空,是物体间力的作用的相互性;生活中,游泳、划桨等,都利用了力的作用是相互的;
火箭加速上升时,在竖直方向上受力不平衡,向上的牵引力大于重力和空气阻力的合力。
(2)根据地球的自转自西向东,火箭具有惯性,在升空后,应向偏东一些的方向飞行。能节省燃料。
(3)ABC.太空中处于失重状态,举哑铃、引体向上、跑步时,物体没有重力,人无法克服重力锻炼身体,故ABC不符合题意;
D.弹簧拉力器锻炼在失重状态时,仍能发生形变,产生弹力,对人体实现锻炼的目的,D符合题意。
故选D。
(4)在月球上能举起物体的重力G=600N,月球上的重力只有地球上重力的,即,根据G=mg,在月球上最多能举起物体的质量:。
【分析】(1)物体间力的作用是相互的;物体加速运动时,在运动方向上受到的力大于反方向的力;
(2)地球自转自西向东,火箭由于惯性继续保持原来的状态,向东方向飞离地球更节能;
(3)太空是失重状态的,物体没有重力,不能利用克服重力锻炼身体;
(4)根据地球和月球的重力关系,判断g的取值,根据,可以计算物体的质量。
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$第八章《运动和力》
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分)
1[A][B][C][D]
4[A][B][C][D]
7[A][B][C][D]
2[A][B][C][D]
5[A[B[C][D]
8[A[B][C][D]
3[A][B][C][D]
6[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
二、填空题(每空1分,共13分)
10、
11、
12、
13、
14、
15、
三、作图题(每题2分,共4分)
16.
17.
第1页
提升测试卷答题卡
四、实验题(本题共4小题,共26分)
18.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
19、(1)
(3)
(4)
20、(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
本答题卡共2页
21.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
五、综合应用题(本题共3小题,共20分)
22.
第2页
23.
24.
(1)
;
(2)
(3)
(4)
本答题卡共2页