人教版八年级物理下册同步教学综合备课资源第八章运动和力单元测试题(原卷版+解析)

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第八章 运动和力单元测试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条规定“机动车行驶时，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带”。结合图可知，在汽车紧急刹车时，系安全带可以（　　）A．增大因汽车加速行驶而造成的惯性B．减小因汽车高速行驶而造成的惯性C．减小汽车紧急刹车时因惯性对驾乘人员造成的伤害D．减小汽车加速行驶时因惯性对驾乘人员造成的伤害2．如图所示，在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中，苏翊鸣成为中国首位单板滑雪冬奥冠军。下列关于他运动过程说法正确的是（　　）A．他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用B．他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用C．他脚下的单板表面光滑是为了减小与雪地的摩擦力D．他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力是一对平衡力3．列车停在平直轨道上，车厢中小球b静止，忽略桌面对b的摩擦及空气的影响。列车启动后，下列选项中的情况可能出现的是（　　）A． B．C． D．4．2022年2月，北京冬奥会成功举办。下列关于冬奥会的运动场景，解释正确的是（　　）A．图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力B．图乙：滑雪板面积较大，是为了增大压强C．图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性D．图丁：滑冰运动员转弯滑行时，处于平衡状态5．力现象在生活中随处可见，关于力与运动，下列说法错误的是（　　）A．运动员将足球踢出后，足球在空中飞行的过程中受到重力和阻力而改变运动状态B．物体受到的一对平衡力一定是大小相等、方向相反的两个力C．速度为零的物体要么不受力，要么受平衡力，且一定处于平衡状态D．在水平桌面上匀速直线运动的物体所受摩擦力与运动速度无关6．如图所示,用电线将灯悬挂在天花板上．当灯静止时,灯所受重力的平衡力是  A．电线对灯的拉力B．灯对电线的拉力C．灯对地球的吸引力D．电线对天花板的拉力7．如图所示，木板A放在光滑水平面上，在水平拉力F的作用下，长木板A以速度v匀速运动，当物体B相对于地面静止时，弹簧测力计示数为1.8N。针对此现象，下列说法正确的是（　　）A．B受到的摩擦力方向水平向左B．A受到的摩擦力和B受到的摩擦力是一对平衡力C．若长木板以2v的速度运动时，长木板受到的摩擦力大小等于3.6ND．B受到的摩擦力的大小为1.8N二、填空题8．如图所示，在30N水平向右的外力F作用下，重力为20N的物体被紧按在竖直墙面上保持静止不动；则物体所受的摩擦力大小为______N，方向向______（填“上”“下”“左”或“右”）。9．（1）大千世界，从宏观到微观，从天体到原子，似乎都有那么多惊人的相同规律。如图甲所示，是太阳系模拟图，行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与______（选填“汤姆生”或“卢瑟福”）建立的原子核式结构模型十分相似，其中原子核相当于太阳，绕核运动的______就相当于行星；（2）在现阶段人类探索宇宙进入太空，主要是依靠火箭。如图乙所示，火箭在发射升空时向下喷射燃气，从而产生一个巨大的向上的推力，这个力的施力物体是______，这个力的产生说明力的作用是______。火箭在上升过程中，若火箭受到的力全部消失，火箭将做______运动。10．某同学用绳系住重力为2N的物体使其沿竖直方向缓慢地做匀速直线运动。若不计空气阻力，第一次拉着物体以速度v1匀速上升时，绳对物体的拉力为__________ N，第二次拉着此物体以速度v2匀速下降，若，则绳对物体的拉力_________（选填“大于”或“小于”或“等于”）2N，方向为___________。11．如图  甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间t 的关系如图丙所示，由图象可知，当 t=1.5s 时，物体受到摩擦力为______N；当t=4.8s 时，物体受到的合力为________N。12．小明暑假外出旅游。他到火车站乘坐复兴号列车，进入车厢时，发现旁边停着一列和谐号列车。（1）坐到座位上后，透过车窗只能看到和谐号列车，发现它动了，据此判断：___________；A．一定是和谐号运动了     B．一定是复兴号运动了       C．可能是两车都运动了（2）列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，此时茶杯受到的摩擦力方向___________；（3）行驶过程中，复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道，复兴号在进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为___________s。（空气中声速340m/s）13．两个相同规格的弹簧测力计以如图（1）所示方式悬挂一个重物，上面弹簧测力计（甲）的示数和下面弹簧测力计（乙）的示数分别为F1和F2。当对弹簧测力计甲施加大小为F的竖直拉力，使整个装置沿竖直向下做匀速运动时如图（2）所示，弹簧测力计甲和乙的示数分别为F3和F4。则F1________F2________F4（前两空均填“大于”“小于”或“等于”），表示F、F3、和F4三者关系的等式为F=________。（不考虑空气的作用）14．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平推力F1＝18N的作用下一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为________N，木块A所受的摩擦力为________N；若将A、B紧靠着平放在水平桌面上，如图乙所示，用水平力F2推A使它们一起匀速运动，则推力F2是________N。三、实验题15．探究阻力对物体运动的影响实验装置如右图所示。实验步骤如下：A．将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面中部由静止滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离；B．取下毛巾，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离；C．取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离。请回答下列问题：（1）以上实验步骤中，错误的一个是______。该操作不能实现______的实验要求；（2）小明改正错误后，小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图所示。分析实验现象可知，小车在水平面上运动速度减小是因为受到______（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用，物体受到的阻力越小，速度减小得越______。由此推理得出：如果运动的物体不受力时，将保持______运动状态。16．在“探究二力平衡条件”的活动中，小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示。（1）乙方案的改进是为了减小______对实验的影响；最终确定的实验方案丁，此方案是为了忽略______对实验的影响；（2）采用丁方案进行实验，当卡片平衡时，小明将卡片在竖直平面内转过一个角度，松手后卡片不能保持平衡，这说明一对平衡力必须要______；（3）为了探究大小不相等的两个力能否平衡，应该采取的操作是：______，观察小卡片是否仍然静止；（4）为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡，应该采取的操作是：______，观察小卡片是否仍然静止。17．小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时，利用一套器材依次完成图所示的实验，其中甲、乙图中长木板正面朝上，丙图中长木板反面朝上，长木板的反面比正面粗糙。（1）小明提出如下猜想：①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关：②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①，他应该选择___________两图所示的实验来操作；如果小明要验证猜想②，他应该选择___________两图所示的实验来操作；（2）实验中，小明用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等，这是利用了___________的知识；（3）小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N，在图乙实验中，弹簧测力计的示数如图所示，示数为___________N。小明多次实验后得出结论：接触面所受的压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（4）许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例：___________；（5）实验后，小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流，改进了实验方案，设计了如图所示的实验装置：将弹簧测力计固定不动，木块挂在弹簧测力计的挂钩上：不拉木块，改为拉动长木板，使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进，同学们提出了以下观点，其中不正确的是___________（选填序号）。A．改进后，拉动长木板时不必保持匀速运动，更易于操作B．改进后，弹簧测力计示数较稳定，容易读出正确的数值C．改进后，木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力四、计算题18．已知小汽车的总质量为1500kg，汽车以30m/s的速度做水平匀速直线运动，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍。（g取10N/kg）（1）求该汽车受到的重力；（2）求该汽车受到的阻力是多大？牵引力是多大？。19．如图所示，物块A的重力，物块B的重力，水平推力F作用在A上，A与竖直墙面接触，A和B匀速下滑，则此时A受到墙壁的摩擦力是多少？若推力F保持不变，将B取走，在A的下方施加一个力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则F1的大小为多少？五、作图题20．图中，轻拉弹簧，水平面上的物体A和B处于静止状态，画出物体A的受力示意图.21．如图所示，一物体重20N，施加水平向右的压力F使物体紧贴竖直墙壁静止，画出物体受到的摩擦力及大小。22．如图所示，请在图中画出物体A所受到的重力和滑动摩擦力的示意图。六、综合题23．阅读下列材料，回答问题：嫦娥四号月背之旅月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪。测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。（1）“鹊桥”“中继星在轨道上运行时，其运动状态_____改变（选填“发生了”或“没有”），受到的力_____平衡力（选填“是”或“不是”）；（2）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是_____，这是通过_____来增大摩擦力；（3）“玉兔二号”在月球上的重力为________N；（地球上g取10N/kg）（4）正在月球表面行驶的“玉兔二号”，若突然与月球的表面摩擦为0，则“玉兔二号”将__________。24．阅读下列两则短文后回答下列问题。物体的惯性一辆空车和一辆装满货物的车（两车的型号一样），在相同牵引力的作用下由静止开始运动。空车的质量小，在较短的时间内可以达到某一速度，运动状态容易改变；装满货物的车质量大，要在较长的时间内才能达到相同的速度，运动状态难改变。质量小的物体，运动状态容易改变，我们说它的惯性小；质量大的物体，运动状态难改变，我们说它的惯性大。惯性的大小在实际生活中经常要考虑到。当我们要求物体的运动状态容易改变时，应该尽可能减小物体的质量来减小物体的惯性；相反，当我们要求物体的运动状态不易改变时，应该尽可能增大物体的质量来增大物体的惯性。汽车安全带汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如图甲。安全带结构一般由软带、卷带装置等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助如图乙所示的弹簧，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。（1）阅读上述文章可以得到的结论是：物体的惯性与物体的 ___________有关；（2）歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是为了通过减小飞机的 ___________来减小飞机的 ___________，使自身的 ___________更容易改变，以提高歼击机的灵活性；（3）请你注意：在本文第一自然段的叙述中较好的体现了“控制变量”这种研究方法，这一自然段所控制是：两车受到的 ___________相同和两车的 ___________相同；（4）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是 ___________；A． B． C． D．（5）下列说法正确的是 ___________A．汽车突然拐弯时，安全带能自由伸缩B．汽车突然启动时，安全带能对人起到保护作用C．为了安全，安全带要尽可能系得松一些D．用手快速拉安全带，安全带不能被拉动25．如图甲，重3N的物体在水平压力F的作用下，压在竖直的墙壁上，F大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示，由图像可知：（1）当t=1s时，物体所受摩擦力为______N；（2）在2~4s内物体做______运动（选填“加速”、“减速”或“匀速”）；（3）当t=5s时，物体所受摩擦力为______N。第八章 运动和力单元测试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条规定“机动车行驶时，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带”。结合图可知，在汽车紧急刹车时，系安全带可以（　　）A．增大因汽车加速行驶而造成的惯性B．减小因汽车高速行驶而造成的惯性C．减小汽车紧急刹车时因惯性对驾乘人员造成的伤害D．减小汽车加速行驶时因惯性对驾乘人员造成的伤害【答案】C【详解】AB．惯性的大小只与物体的质量有关，在汽车行驶过程中，汽车或驾驶员的质量不变，所以其惯性大小不变；故AB不符合题意；CD．在汽车紧急刹车时，驾乘人员由于惯性要保持原来的运动状态继续前进，系安全带可以减小因惯性对驾乘人员造成的伤害，故C符合题意，D不符合题意。故选C。2．如图所示，在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中，苏翊鸣成为中国首位单板滑雪冬奥冠军。下列关于他运动过程说法正确的是（　　）A．他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用B．他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用C．他脚下的单板表面光滑是为了减小与雪地的摩擦力D．他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力是一对平衡力【答案】C【详解】A．他跳起后在空中飞行过程中，受到重力和空气阻力，这两个力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误；B．惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误；C．他脚下的单板表面光滑，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的，故C正确；D．他从倾斜的雪坡上下滑过程中，重力是竖直方向的，地面对其支持力是垂直于斜面向上的，他所受的重力和地面对他的支持力不在同一条直线上，故不是平衡力，故D错误。故选C。3．列车停在平直轨道上，车厢中小球b静止，忽略桌面对b的摩擦及空气的影响。列车启动后，下列选项中的情况可能出现的是（　　）A． B．C． D．【答案】A【详解】由图可知，列车停在平直轨道上，车厢中小球b静止且与路灯杆在同一竖直线上。当列车启动后，小球b由于惯性，仍保持原来的静止状态，忽略桌面对b的摩擦及空气的影响，则小球b与路灯杆之间的位置不发生改变，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。4．2022年2月，北京冬奥会成功举办。下列关于冬奥会的运动场景，解释正确的是（　　）A．图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力B．图乙：滑雪板面积较大，是为了增大压强C．图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性D．图丁：滑冰运动员转弯滑行时，处于平衡状态【答案】C【详解】A．冰壶表面打磨得很光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故A错误；B．滑雪板面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故B错误；C．冰球原来是运动，由于冰球具有惯性，所以离杆后继续运动，故C正确；D．滑冰运动员转弯滑行时，运动方向发生改变，所以运动状态发生变化，不是处于平衡状态，故D错误。故选C。5．力现象在生活中随处可见，关于力与运动，下列说法错误的是（　　）A．运动员将足球踢出后，足球在空中飞行的过程中受到重力和阻力而改变运动状态B．物体受到的一对平衡力一定是大小相等、方向相反的两个力C．速度为零的物体要么不受力，要么受平衡力，且一定处于平衡状态D．在水平桌面上匀速直线运动的物体所受摩擦力与运动速度无关【答案】C【详解】A．运动员将足球踢出后，足球在空中飞行的过程中受到重力和阻力作用，重力和阻力不是平衡力，所以运动状态改变，故A正确，不符合题意；B．平衡力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故B正确，不符合题意；C．竖直上抛的物体在最高点速度为零，只受重力，不是平衡力，故C错误，符合题意；D．在水平桌面上匀速直线运动的物体所受摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与速度无关，故D正确，不符合题意。故选C。6．如图所示,用电线将灯悬挂在天花板上．当灯静止时,灯所受重力的平衡力是  A．电线对灯的拉力B．灯对电线的拉力C．灯对地球的吸引力D．电线对天花板的拉力【答案】A【详解】A、电线对灯的拉力和灯的重力大小相等、方向相反、在同一条直线上，在同一物体上，故是一对平衡力，符合题意；B、灯的重力和灯对电线的拉力作用在两个物体上，且方向相同，故不是平衡力，不符合题意；C、灯所受重力和灯对地球的吸引力作用在两个物体上，不是平衡力，不符合题意；D、灯所受重力和电线对天花板的拉力作用在两个物体上，不是平衡力，不符合题意．7．如图所示，木板A放在光滑水平面上，在水平拉力F的作用下，长木板A以速度v匀速运动，当物体B相对于地面静止时，弹簧测力计示数为1.8N。针对此现象，下列说法正确的是（　　）A．B受到的摩擦力方向水平向左B．A受到的摩擦力和B受到的摩擦力是一对平衡力C．若长木板以2v的速度运动时，长木板受到的摩擦力大小等于3.6ND．B受到的摩擦力的大小为1.8N【答案】D【详解】A．以A为参照物时，B相对于木板A向左运动，滑动摩擦力方向与物体运动方向相反，B受到的摩擦力向右，故A错误；B．A受到的摩擦力受力物体为A，B受到的摩擦力受力物体为B，而平衡力是作用在同一物体上的两个力或多个力，故B错误；C．影响滑动摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和接触面间压力的大小，速度不影响摩擦力大小，长木板受到的摩擦力不变，仍为1.8N，故C错误；D．B受到木板对B向右的摩擦力作用，向左的弹簧测力计拉力，物体B静止，受平衡力作用，二力平衡时大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故摩擦力大小为1.8N，故D正确。故选D。二、填空题8．如图所示，在30N水平向右的外力F作用下，重力为20N的物体被紧按在竖直墙面上保持静止不动；则物体所受的摩擦力大小为______N，方向向______（填“上”“下”“左”或“右”）。【答案】     20     上【详解】[1][2]重为20N的物体，在外力F作用下被紧按在竖直墙面上保持静止不动，物体竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以摩擦力大小为f=G=20N9．（1）大千世界，从宏观到微观，从天体到原子，似乎都有那么多惊人的相同规律。如图甲所示，是太阳系模拟图，行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与______（选填“汤姆生”或“卢瑟福”）建立的原子核式结构模型十分相似，其中原子核相当于太阳，绕核运动的______就相当于行星；（2）在现阶段人类探索宇宙进入太空，主要是依靠火箭。如图乙所示，火箭在发射升空时向下喷射燃气，从而产生一个巨大的向上的推力，这个力的施力物体是______，这个力的产生说明力的作用是______。火箭在上升过程中，若火箭受到的力全部消失，火箭将做______运动。【答案】     卢瑟福     电子     燃气     相互的     匀速直线【详解】（1）[1]卢瑟福提出的核式结构模型为：原子是由位于原子中心的带正电的原子核，及核外绕核转动的一定数目的带负电电子组成的。[2]原子的结构与太阳系十分相似，位于原子中心的原子核相当于太阳，电子相当于绕太阳运行的行星，电子是带负电的。（2）[3][4]火箭在发射升空时会受到一个巨大的向上的推力，这个力的施力物体是高温高压的燃气，利用的原理是力的作用是相互的。[5]火箭在上升过程中，若受到的力全部消失，火箭将以原来的速度做匀速直线运动。10．某同学用绳系住重力为2N的物体使其沿竖直方向缓慢地做匀速直线运动。若不计空气阻力，第一次拉着物体以速度v1匀速上升时，绳对物体的拉力为__________ N，第二次拉着此物体以速度v2匀速下降，若，则绳对物体的拉力_________（选填“大于”或“小于”或“等于”）2N，方向为___________。【答案】     2     等于     竖直向上【详解】[1]当钢丝绳拉着它匀速上升时，物体处于平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以绳子对物体的拉力等于2N。[2][3]第二次拉着此物体匀速下降时，物体处于仍平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力仍是一对平衡力，大小相等，方向相反，则绳对物体的拉力等于2N，绳对物体的拉力方向与重力方向相反，竖直向上。11．如图  甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间t 的关系如图丙所示，由图象可知，当 t=1.5s 时，物体受到摩擦力为______N；当t=4.8s 时，物体受到的合力为________N。【答案】     2     0【详解】[1]从丙图可知，在0~2s时是静止，在2~4s是加速，在4~6s是匀速，匀速时，摩擦力等于拉力，等于4N，当 t=1.5s 时，物体处于静止，摩擦力属于静摩擦力，物体处于平衡状态，拉力等于推力等于2N，故其大小为2N。[2]当t=4.8s 时，物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，故合力为零。12．小明暑假外出旅游。他到火车站乘坐复兴号列车，进入车厢时，发现旁边停着一列和谐号列车。（1）坐到座位上后，透过车窗只能看到和谐号列车，发现它动了，据此判断：___________；A．一定是和谐号运动了     B．一定是复兴号运动了       C．可能是两车都运动了（2）列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，此时茶杯受到的摩擦力方向___________；（3）行驶过程中，复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道，复兴号在进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为___________s。（空气中声速340m/s）【答案】     C     向西     4【详解】（1）[1]坐到座位上后，看到和谐号列车动了，说明和谐号和复兴号之间的相对位置发生变化，有以下三种可能：①复兴号列车运动了，而和谐号没动；②复兴号列车没动，而和谐号运动了；③两车都运动，但运动的速度不同。故C符合题意，AB不符合题意。故选C。（2）[2]列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，故列车向西加速运动，此时茶杯相对于桌面有向东运动的趋势，所以摩擦力向西。（3）[3]鸣笛开头的声音到达隧道另一头所用的时间为5s内火车在隧道内行驶的距离为s2=v车t2=68m/s×5s=340m鸣笛末尾的声音在隧道内传播的时间为在隧道另一头的工人能听到鸣笛声的时间为13．两个相同规格的弹簧测力计以如图（1）所示方式悬挂一个重物，上面弹簧测力计（甲）的示数和下面弹簧测力计（乙）的示数分别为F1和F2。当对弹簧测力计甲施加大小为F的竖直拉力，使整个装置沿竖直向下做匀速运动时如图（2）所示，弹簧测力计甲和乙的示数分别为F3和F4。则F1________F2________F4（前两空均填“大于”“小于”或“等于”），表示F、F3、和F4三者关系的等式为F=________。（不考虑空气的作用）【答案】     大于     等于     2F3-F4【详解】[1][2]设两个相同规格的弹簧测力计重力为G，物体的重力为G'，由图可知，乙弹簧测力计的挂钩上都悬挂重物，即F2=F4=G'挂在墙上的甲弹簧测力计的挂钩上悬挂一个弹簧测力计和一个重物，则F1=G+G'故F1大于F2，F2等于F4。[3]如图所示，先运用整体思想，整个装置沿竖直向下做匀速运动，故整个装置受力平衡，将弹簧测力计（甲）和弹簧测力计（乙）及重物看作是整体，受力分析可得F=G'+2G①再利用分割思想，只看弹簧测力计（乙）及重物，受力分析可得F3=F4+G②下面的弹簧测力计的示数F4=G'③由①②③式可得F=2F3-F414．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平推力F1＝18N的作用下一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为________N，木块A所受的摩擦力为________N；若将A、B紧靠着平放在水平桌面上，如图乙所示，用水平力F2推A使它们一起匀速运动，则推力F2是________N。【答案】     0     18     18【详解】[1]由图甲可知，在18N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，B相对于A没有发生相对运动趋势，B没有受到摩擦力。[2]AB一起做匀速直线运动，AB看成整体，受到拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡条件得到木块A所受的摩擦力的大小等于拉力的大小，即f=F1=18N[3]若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动因此推力和摩擦力是平衡力，推力F2的大小等于摩擦力的大小，为18N。三、实验题15．探究阻力对物体运动的影响实验装置如右图所示。实验步骤如下：A．将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面中部由静止滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离；B．取下毛巾，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离；C．取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离。请回答下列问题：（1）以上实验步骤中，错误的一个是______。该操作不能实现______的实验要求；（2）小明改正错误后，小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图所示。分析实验现象可知，小车在水平面上运动速度减小是因为受到______（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用，物体受到的阻力越小，速度减小得越______。由此推理得出：如果运动的物体不受力时，将保持______运动状态。【答案】     A     小车到达水平面的初速度相同     非平衡力     慢     匀速直线【详解】（1）[1][2]该实验是探究阻力对运动的影响，实验中应改变阻力大小，保证其他量相同。由实验步骤可知，B、C步小车均从斜面顶端滑下，这样可以保证小车到达水平面时的速度相同，而A步中小车从斜面中部滑下，故A步骤错误，该操作不能实现小车到达水平面的初速度相同的要求。（2）[3][4][5]由图可知，毛巾表面、棉布表面、木板表面的粗糙程度依次减小，小车滑下时，在水平面上运动时运动距离越来越远。由此可知，小车会停下是由于受到摩擦力阻力的作用，因此受到非平衡力作用。物体受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的越远。如果没有阻力的作用，小车运动的速度将不再减小，此时小车将保持到达水平面时的初速度做匀速直线运动。16．在“探究二力平衡条件”的活动中，小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示。（1）乙方案的改进是为了减小______对实验的影响；最终确定的实验方案丁，此方案是为了忽略______对实验的影响；（2）采用丁方案进行实验，当卡片平衡时，小明将卡片在竖直平面内转过一个角度，松手后卡片不能保持平衡，这说明一对平衡力必须要______；（3）为了探究大小不相等的两个力能否平衡，应该采取的操作是：______，观察小卡片是否仍然静止；（4）为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡，应该采取的操作是：______，观察小卡片是否仍然静止。【答案】     摩擦力     重力     在同一条直线上     使左右两端钩码的数量不同     将卡片用剪刀剪开【详解】（1）[1][2]乙方案的小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，故将甲改为乙是为了减小摩擦力对实验的影响；丁方案中选用小卡片，由于需要小卡片的重力远小于钩码的重力，从而忽略小卡片的重力对实验结果的影响。（2）[3]将小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一条直线上，松手后瞬间卡片不能平衡，小卡片会转动，说明不在同一直线上的两个力不能平衡。（3）[4]为了探究大小不相等的两个力能否平衡，应该改变左右两端拉力的大小，故采取的操作是改变左右两端钩码的数量使左右两端的钩码数量不同。（4）[5]为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡，，可以将卡片剪开，使两个力分别作用在两个物体上，观察卡片还能不能静止。17．小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时，利用一套器材依次完成图所示的实验，其中甲、乙图中长木板正面朝上，丙图中长木板反面朝上，长木板的反面比正面粗糙。（1）小明提出如下猜想：①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关：②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①，他应该选择___________两图所示的实验来操作；如果小明要验证猜想②，他应该选择___________两图所示的实验来操作；（2）实验中，小明用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等，这是利用了___________的知识；（3）小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N，在图乙实验中，弹簧测力计的示数如图所示，示数为___________N。小明多次实验后得出结论：接触面所受的压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（4）许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例：___________；（5）实验后，小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流，改进了实验方案，设计了如图所示的实验装置：将弹簧测力计固定不动，木块挂在弹簧测力计的挂钩上：不拉木块，改为拉动长木板，使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进，同学们提出了以下观点，其中不正确的是___________（选填序号）。A．改进后，拉动长木板时不必保持匀速运动，更易于操作B．改进后，弹簧测力计示数较稳定，容易读出正确的数值C．改进后，木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力【答案】     甲、乙     乙、丙     二力平衡     1.0     自行车轮胎上制有凹凸的花纹（答案不唯一）     C【详解】（1）[1]小明要验证猜想①，需控制接触面的粗糙程度相同，改变压力的大小，由图可知，甲、乙两图接触面粗糙程度相同，压力大小不同，所以他应该选择甲、乙两图所示的实验来操作.[2]如果小明要验证猜想②，需控制压力的大小相同，改变接触面的粗糙程度，由图可知，乙、丙两图压力大小相同，接触面粗糙程度不同，所以他应该选择乙、丙两图所示的实验来操作。（2）[3]实验中，小明用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到拉力和摩擦力两个力的作用，由于木块做匀速直线运动，所以木块受到拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的知识可知，拉力与滑动摩擦力二力大小相等。（3）[4]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，所以测力计示数为1.0N。（4）[5]通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例很多，如：自行车轮胎上制有凹凸的花纹、塑料瓶盖刻竖条纹、结冰路面撒些煤渣等。（5）[6]A．因为压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，滑动摩擦力的大小与速度无关，实验时不需要做匀速直线运动，更易于操作，故A正确，不符合题意；B．改进后，测力计静止，弹簧测力计示数较稳定，容易读出正确的数值，方便读数，故B正确，不符合题意；C．图中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数等于木板对木块的摩擦力，故C不正确，符合题意。故选C。四、计算题18．已知小汽车的总质量为1500kg，汽车以30m/s的速度做水平匀速直线运动，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍。（g取10N/kg）（1）求该汽车受到的重力；（2）求该汽车受到的阻力是多大？牵引力是多大？。【答案】（1）1.5×104N；（2）2.4×103N ，2.4×103N【详解】（1）小汽车的总重力G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N（2）根据题意，汽车在行驶过程中受到的阻力f=0.16G=0.16×1.5×104N=2.4×103N因小车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力为一对平衡力，大小相等，在此过程中汽车的牵引力为F=f=2.4×103N答：（1）该汽车受到的重力为1.5×104N；（2）该汽车受到的阻力是2.4×103N，牵引力是2.4×103N。19．如图所示，物块A的重力，物块B的重力，水平推力F作用在A上，A与竖直墙面接触，A和B匀速下滑，则此时A受到墙壁的摩擦力是多少？若推力F保持不变，将B取走，在A的下方施加一个力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则F1的大小为多少？【答案】30N，50N【详解】解：[1]物体A、B组成的整体，受竖直向下的重力为竖直向上的摩擦力f，而处于平衡状态，由平衡条件得A受到的摩擦力为方向竖直向上。[2]滑动摩擦与压力和接触面的粗糙程度有关，所以当B取走，推力F保持不变，A受到的摩擦力不变，在A的下方施加一个力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，此时A受到竖直向上的推力F1，A受到竖直向下的重力和竖直向下的摩擦力平衡，所以答：A受到墙壁的摩擦力是30N；F1的大小为50N。五、作图题20．图中，轻拉弹簧，水平面上的物体A和B处于静止状态，画出物体A的受力示意图.【答案】【详解】对A进行受力分析：竖直方向上A受到重力和支持力，大小相等。因为A和B间没有相对运动或相对运动趋势，所以A不受摩擦力，受力示意图如图所示：21．如图所示，一物体重20N，施加水平向右的压力F使物体紧贴竖直墙壁静止，画出物体受到的摩擦力及大小。【答案】【详解】过物体重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用f表示，因为摩擦力和重力是一对平衡力，所以f＝G＝20N22．如图所示，请在图中画出物体A所受到的重力和滑动摩擦力的示意图。【答案】【详解】重力的方向总是竖直向下的，作用点在重心，过物体重心沿竖直向下画一条带箭头的线段表示出这个力，并用符号G表示；物体向上运动，受到的摩擦力方向沿斜面向下，作用点画在重心，如图所示：六、综合题23．阅读下列材料，回答问题：嫦娥四号月背之旅月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪。测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。（1）“鹊桥”“中继星在轨道上运行时，其运动状态_____改变（选填“发生了”或“没有”），受到的力_____平衡力（选填“是”或“不是”）；（2）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是_____，这是通过_____来增大摩擦力；（3）“玉兔二号”在月球上的重力为________N；（地球上g取10N/kg）（4）正在月球表面行驶的“玉兔二号”，若突然与月球的表面摩擦为0，则“玉兔二号”将__________。【答案】     发生了     不是     带齿纹的轮子     增大接触面粗糙程度     225N     做匀速直线运动【详解】（1）[1][2] “鹊桥”“中继星在轨道上运行时运动方向时时刻刻在改变，故运动状态发生了改变，运动状态改变，说明受力为非平衡力。（2）[3][4]“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子通过增大接触面的粗糙程度有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。（3）[5] “玉兔二号”在月球上的重力为（4）[6] 若突然与月球的表面摩擦为0，由牛顿第一定律知，它将做匀速直线运动。24．阅读下列两则短文后回答下列问题。物体的惯性一辆空车和一辆装满货物的车（两车的型号一样），在相同牵引力的作用下由静止开始运动。空车的质量小，在较短的时间内可以达到某一速度，运动状态容易改变；装满货物的车质量大，要在较长的时间内才能达到相同的速度，运动状态难改变。质量小的物体，运动状态容易改变，我们说它的惯性小；质量大的物体，运动状态难改变，我们说它的惯性大。惯性的大小在实际生活中经常要考虑到。当我们要求物体的运动状态容易改变时，应该尽可能减小物体的质量来减小物体的惯性；相反，当我们要求物体的运动状态不易改变时，应该尽可能增大物体的质量来增大物体的惯性。汽车安全带汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如图甲。安全带结构一般由软带、卷带装置等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助如图乙所示的弹簧，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。（1）阅读上述文章可以得到的结论是：物体的惯性与物体的 ___________有关；（2）歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是为了通过减小飞机的 ___________来减小飞机的 ___________，使自身的 ___________更容易改变，以提高歼击机的灵活性；（3）请你注意：在本文第一自然段的叙述中较好的体现了“控制变量”这种研究方法，这一自然段所控制是：两车受到的 ___________相同和两车的 ___________相同；（4）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是 ___________；A． B． C． D．（5）下列说法正确的是 ___________A．汽车突然拐弯时，安全带能自由伸缩B．汽车突然启动时，安全带能对人起到保护作用C．为了安全，安全带要尽可能系得松一些D．用手快速拉安全带，安全带不能被拉动【答案】     质量     质量     惯性     运动状态     牵引力     速度     B     D【详解】（1）[1]由短文知道，质量越大，惯性越大，所以，惯性的大小与质量有关。（2）[2][3]由于质量越大，惯性越大，所以，歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是通过减小飞机的质量来减小飞机的惯性。[4]飞机的惯性变小，则使自身的运动状态容易改变，故可以提高歼击机的灵活性。（3）[5][6]因为资料中提到在相同的牵引力的作用下，以及空车在较短的时间内达到某一速度，而装满货物的车在较长时间内才能达到相同的速度，因此控制两车受到的牵引力和速度的改变相同。（4）[7]发生碰撞前安全带对人的拉力较小，发生碰撞时，汽车突然停止运动，由于惯性人会向前运动，产生安全带的拉力增大，当汽车停止运动后，安全带对人的拉力又会减小，所以符合要求的图像是B。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。（5）[8]A．为了起到安全作用，汽车突然拐弯时，安全带不能自由伸缩，故A错误；B．汽车刹车时，如果没有安全带的保护，驾驶员会因为自身惯性向前运动而发生事故，所以要让安全带起到保护人体的作用，故B错误；C．为了安全，安全带要尽可能系得紧一些，故C错误；D．用手快速拉安全带，安全带会被锁住不能被拉动，故D正确。故选D。25．如图甲，重3N的物体在水平压力F的作用下，压在竖直的墙壁上，F大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示，由图像可知：（1）当t=1s时，物体所受摩擦力为______N；（2）在2~4s内物体做______运动（选填“加速”、“减速”或“匀速”）；（3）当t=5s时，物体所受摩擦力为______N。【答案】     3     加速     3【详解】（1）[1]由图乙v-t图象可知，在0~2s内，物体速度为零，物体静止，处于平衡状态，由平衡条件可得，此时物体受到的摩擦力和物体的重力是一对平衡力，大小相等，所以物体受到的摩擦力（2）[2]由图乙中的v-t图象可知，在2~4s内物体的速度越来越大，物体做加速运动。（3）[3]由图乙中的v-t图象可知，在4~6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可得，物体受到的摩擦力和物体的重力是一对平衡力， 大小相等，所以物体受到的摩擦力