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初中物理人教版八年级下册第七章 力7.1 力课时作业
展开这是一份初中物理人教版八年级下册第七章 力7.1 力课时作业,共28页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1.(2022·上海期末)下列现象中,不属于惯性现象应用的是( )
A. 用手拍打衣服上的灰尘B. 运动员采用助跑跳远
C. 锤头松了,将锤柄在地上撞击几下D. 骑自行车时为了减速捏刹车闸
2.(2022·广东期末)车沿路面直线运动,球初始相对车静止,如图为先后拍的两张照片,能导致球从甲变成乙的是( )
A. 车始终匀速向西运动B. 车向西运动时减速
C. 车向东运动时加速D. 车向东运动时减速
3.(2022·山东期中)如图所示,小明用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动,已知在任意相等的时间里橡皮通过的圆弧长度都相等,以下判断正确的是( )
A. 橡皮处于平衡状态
B. 若细线断开后橡皮受到所有的力都消失,则橡皮做匀速直线运动是因为受到惯性的作用
C. 橡皮受到拉力的施力物体是:人的手
D. 人手对细线施力的同时,细线对人手也施力
4.(2022·青海模拟)2022年2月6日,中国女足在印度举行的女足亚洲杯决赛中3:2力克韩国队夺得亚洲杯冠军,如图是王霜在比赛时的场景。下列关于足球比赛中涉及到的物理知识,分析正确的是( )
A. 足球对地面的压力和地面对足球的支持力是一对平衡力
B. 足球鞋底凹凸不平,是为了增大鞋与草坪间的摩擦力
C. 踢出去的足球能在空中继续向前运动,是因为足球受到脚的踢力
D. 运动员带球时要持续踢球,说明力是维持物体运动的原因
5.(2022·广东·单元测试)小乐将一个铁块放在木板上,逐渐抬高木板右端至图示位置,发现铁块静止不动,稍用力推铁块后,铁块恰好能自主匀速下滑。下列说法正确的是( )
A. 铁块静止时,受到两对平衡力的作用
B. 铁块从静止到匀速下滑的过程中,铁块运动状态改变
C. 铁块静止与匀速下滑时,受到的摩擦力大小不等、方向相反
D. 若铁块下滑时,再抬高木板,铁块下滑的速度保持不变
6.如图所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上,在弹簧正上方O点释放一个重为G的金属小球,下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点,随即被弹簧竖直弹出(整个过程弹簧在弹性范围内)。( )
A. 小球在A点时速度最大
B. 小球在B点时受平衡力
C. 小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动
D. 小球从A点到B位置做减速运动
7.有若干个相同的梯形物体,各个面的粗糙程度相同,在力的作用下,以下列三种方式沿相同的水平面运动,如图所示.物体与水平面之间的摩擦力大小关系是( )
A. f乙>f丙>f甲
B. f乙>f甲>f丙
C. f甲= f丙>f乙
D. f乙>f甲= f丙
8.(2022·广东·单元测试)如图,粗糙程度相同的水平地面上,重30N的物块在AB段受F=10N的水平拉力作用,向右做匀速直线运动,到B点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到C处静止。下列说法正确的是( )
A. 在AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为10N
B. 在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为20N
C. 在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10N
D. 在C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为30N
9.(2022·广东·入学测验)用弹簧测力计悬挂一个重为10N的物体,由静止开始竖直向上运动,测力计在不同时间的示数如下图所示,则物体在此过程中速度随时间变化的图象应为图中的( )
A. B. C. D.
10.如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上,现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来,所用的力F=15N,则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是( )
A. 甲为零,乙受到向右的15N的摩擦力
B. 甲、乙都受到向右15N的摩擦力
C. 甲、乙都受到向左15N的摩擦力
D. 甲、乙均受力15N,甲受向右的摩擦力,乙受向左的摩擦力
二、填空题(本大题共10小题,共20.0分)
11.(2022·山东月考)足球球员顶出的球在上升过程中受到______(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,足球最后会落回地面是因为受______的作用。
12.(2022·山东期中)小明同学坐在正常行驶的火车厢里(面向火车行驶方向),当列车在水平铁轨上行驶时,突然看到桌面上原来静止的玻璃球向后滚动,这是由于______(选填“火车”或“玻璃球”)具有惯性,说明火车在______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)行驶。
13.如果锤头的手柄松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套,这是利用了______(选填“锤头”或“锤柄”)的惯性;低速行驶的汽车,一旦被追尾,这时______对人体起到保护作用(选填“安全带”或“头枕”或“安全气囊”)。
14.(2022·福建模拟)汽车轮胎底刻有凹凸不平的花纹,目的是________轮胎与地面的摩擦,但雨天行车时须减速慢行,因为积水的路面会________轮胎与地面的摩擦力,容易造成交通事故.(均选填“增大”或“减小”)
15.教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了,门没被吹开时,风吹门的力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)门受到的摩擦力,塞入硬纸片主要是通过______的方法来增大摩擦的。
16.(2022·吉林月考)氢气球下吊一小重物,若不计空气阻力和风力影响,小重物恰沿MN方向匀速直线运动,正确的图是______(选填“甲”、“乙”),若物体重30N,则绳子拉力______30N(选填“小于”、“等于”、“大于”)。
17.小明用20N的水平推力推着重为50N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为______N.若小明将推力增大到30N时,木箱受到的摩擦力大小为______。
18.(2022·辽宁模拟)如图所示,用30N的力把重16N的砖块压在竖直墙上静止,则墙对砖块支持力是______N,砖块受到的摩擦力是______N。
19.(2022·甘肃模拟)爬杆是一项有益的体育运动,重为600N王力同学匀速向上爬行时,杆对手摩擦力大小为______N,方向为______(选填“竖直向上”、“竖直向下“或“不确定”)。
20.(2022·江苏月考)如图所示,物体A在水平推力F的作用下向右运动到乙图位置,在此过程中,物体受摩擦力f大小将______(填“变大”、“不变”或“变小”),理由是______________________。
三、作图题(本大题共2小题,共6.0分)
21.(3分)一个小球在竖直的细绳的作用下,静止在竖直的墙壁上,请在图中画出小球所受力的示意图。
22.(2022·贵州模拟)(3分)如图所示,一块橡皮放在水平放置的文具盒上,并随文具盒一起向左做匀速直线运动,请在图中作出橡皮所受力的示意图。
四、实验探究题(本大题共3小题,共21.0分)
23.(2022·江苏·单元测试)(8分)在“探究力和运动的关系”的实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)实验需要木块从同一斜面的______开始下滑,目的是使小车到斜面底端的______相同。
(2)木块进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向为______。
(3)实验结论:平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小得越______。
(4)推论:如果木块在水平面受到的阻力为零,木块将______。
(5)若要探究滑行距离与小车初速度的关系,应先后将小车从斜面上______处释放,比较小车在______面上滑行的路程长短(选填“同一粗糙”或“不同粗糙”)。
(6)牛顿第一定律是建立在:______
A.日常生活经验的基础上 B.科学家猜想的基础上
C.直接实验结果的基础上 D.实验和科学推理相结合的基础上。
24.(2022·河北月考)(7分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验时,请问:
(1)实验时应选择较______(选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面。
(2)如图甲所示,当左右两端同时挂两个钩码时,小车静止,此时F1、F2的大小______,方向______。
(3)在图甲实验的基础上,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,观察小车的运动状态,这样做的目的是探究两个平衡的力是否作用在______。
(4)为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,小明用轻质硬纸片代替小车做实验,如图乙所示,他将要对硬纸片进行的操作是______。
(5)图甲如果将木块换成弹簧测力计,左右两侧分别挂有5N的钩码,则弹簧测力计的示数为______。
A.10N
B.5N
C.0N
(6)小明同学完成课本的实验后,提出了一个问题后猜想:受一个力作用的物体也能保持平衡状态。为了验证猜想,他将一个小球用一根细线悬挂起来,如图丙所示,剪断细线后小球下落,如图丁所示。由实验可知,小明的猜想是______(选填“正确”或“错误”)的。
25.(2022·广东期中)(6分)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做______运动,根据______原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较______两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为______N。
(5)同一组的小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,弹簧测力计示数如图所示,则上面木块受到的摩擦力大小为______N。
五、计算题(本大题共3小题,共23.0分)
26.(2022·广东期中)(7分)一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg,在F=4×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,1min行驶了1200m,车与地面的接触面积为0.5m2,g取10N/kg,求:
(1)卡车连同货物受到重力的大小。
(2)卡车行驶速度的大小。
(3)卡车受到阻力的大小。
27.(2022·湖南期中)(8分)质量为20kg的物体在水平向右推力F的作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,g取10N/kg,求:
(1)物体受到的重力G。
(2)物体受到的推力F。
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80N的水平拉力F′使物体减速。求在减速的过程中,物体受到的摩擦力f的大小是多少?合力F合的大小又是多少?
28.(8分)东风汽车起源于1969年的第二汽车制造厂,以“中国的东风、世界的东风”为愿景,致力于成为全球市场品牌价值第一。下表是他们公司生产的一款重卡部分参数。如图是汽车行驶到某一桥梁时的标志牌,请回答:(g取10N/kg)
(1)汽车的重力是多少?
(2)若汽车以最大速度行驶,从此处到达临沂需要多少小时?
(3)已知汽车空载受到的摩擦力是汽车自重的0.05倍,空载时汽车匀速行驶时的牵引力是多少?
(4)若汽车装载了8m3的石子,石子的密度为2.5×103kg/m3,问这辆卡车能否从该桥上安全通过?
车辆型号
DFL4240A2
驱动形式
6×2(前四后四)
轴距(mm)
1700+2700mm
车身长宽高度(mm)
69400×2500×3700
整车质量(kg)
8200
最高车速(km/ℎ)
90km/ℎ
第八章 运动和力 章末单元复习检测测试(解析版)
学校:____________ 班级:____________ 姓名:____________ 得分:____________
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1.(2022·上海期末)下列现象中,不属于惯性现象应用的是( )
A. 用手拍打衣服上的灰尘B. 运动员采用助跑跳远
C. 锤头松了,将锤柄在地上撞击几下D. 骑自行车时为了减速捏刹车闸
【答案】D
【解析】D选项是利用增大压力从而增大了摩擦。
2.(2022·广东期末)车沿路面直线运动,球初始相对车静止,如图为先后拍的两张照片,能导致球从甲变成乙的是( )
A. 车始终匀速向西运动B. 车向西运动时减速
C. 车向东运动时加速D. 车向东运动时减速
【答案】D
【解析】
车沿路面直线运动,球初始相对车静止,
A、当车始终匀速向西运动时,小球由于惯性要保持原来的静止状态,小球不会向东摆动,故A错误;
B、当车向西运动时减速时,小球由于惯性要保持原来的运动状态,小球会向西摆动,故B错误;
C、当车向东运动时加速时,小球由于惯性要保持原来的运动状态,小球会向西摆动,故C错误;
D、当车向东做减速直线运动时,小球由于惯性要保持原来的运动状态,小球会向东摆动,故D正确。
故选:D。
3.(2022·山东期中)如图所示,小明用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动,已知在任意相等的时间里橡皮通过的圆弧长度都相等,以下判断正确的是( )
A. 橡皮处于平衡状态
B. 若细线断开后橡皮受到所有的力都消失,则橡皮做匀速直线运动是因为受到惯性的作用
C. 橡皮受到拉力的施力物体是:人的手
D. 人手对细线施力的同时,细线对人手也施力
【答案】D
【解析】解;A.橡皮的运动方向不断发生变化,所以其运动状态不是静止或者匀速直线运动,因此不是平衡状态,故A错误;
B.惯性是物体本身所具有的属性,不能说物体受到惯性的作用,故B错误;
C.对橡皮产生拉力的物体实际上是拴住橡皮的细线,细线发生弹性形变对橡皮产生力的作用,所以拉力的施力物是细绳,而不是人手;故C错误;
D.根据相互作用力原理,手对细线施力的同时,也会受到细线对于手的力,故D正确。
故选:D。
本题主要考查了对力和运动的关系、以及弹性形变等知识的理解和应用,正确分析物体受力情况是解题的关键。
4.(2022·青海模拟)2022年2月6日,中国女足在印度举行的女足亚洲杯决赛中3:2力克韩国队夺得亚洲杯冠军,如图是王霜在比赛时的场景。下列关于足球比赛中涉及到的物理知识,分析正确的是( )
A. 足球对地面的压力和地面对足球的支持力是一对平衡力
B. 足球鞋底凹凸不平,是为了增大鞋与草坪间的摩擦力
C. 踢出去的足球能在空中继续向前运动,是因为足球受到脚的踢力
D. 运动员带球时要持续踢球,说明力是维持物体运动的原因
【答案】B
【解析】解:A、足球对地面的压力和地面对足球的支持力,二力作用在不同物体上,因此二力不是平衡力,故A错误;
B、足球鞋底凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;
C、足球离开脚以后,不再受到脚的踢力,还能继续在空中运动,是由于踢出去的足球具有惯性,要保持原来的运动状态,故C错误;
D、脚踢球,使球飞出去,说明力可以改变物体的运动状态,不是维持物体运动状态的原因,故D错误。
故选:B。
本题主要考查了二力平衡的条件、惯性、增大或减小摩擦的方法以及力与运动的关系等多个知识点,深入理解基本规律,是正确解答的关键。
5.(2022·广东·单元测试)小乐将一个铁块放在木板上,逐渐抬高木板右端至图示位置,发现铁块静止不动,稍用力推铁块后,铁块恰好能自主匀速下滑。下列说法正确的是( )
A. 铁块静止时,受到两对平衡力的作用
B. 铁块从静止到匀速下滑的过程中,铁块运动状态改变
C. 铁块静止与匀速下滑时,受到的摩擦力大小不等、方向相反
D. 若铁块下滑时,再抬高木板,铁块下滑的速度保持不变
【答案】B
【解析】解:
A、铁块静止时,一定受到平衡力的作用,分析可知,铁块受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、平行于斜面向上的摩擦力,此时铁块只受到一对平衡力的作用,即重力与支持力和摩擦力的合力平衡,故A错误;
B、铁块从静止到匀速下滑的过程中,铁块的速度发生了变化,所以铁块运动状态改变,故B正确;
C、铁块静止与匀速下滑时,对斜面的压力相等,接触面的粗糙程度相同,所以受到的摩擦力大小相等;铁块静止与匀速下滑时,受到的摩擦力方向相同,均平行于斜面向上,故C错误;
D、若铁块下滑时,再抬高木板,则木板与地面的夹角变大,铁块对木板的压力变小,摩擦力变小,而支持力和重力不变,铁块受到的合力方向向下,则铁块下滑的速度会变大,故D错误。
故选:B。
此题考查力与运动的关系,涉及到力学的多个知识点,重点考查学生的知识整合能力,有一定难度。
6.如图所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上,在弹簧正上方O点释放一个重为G的金属小球,下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点,随即被弹簧竖直弹出(整个过程弹簧在弹性范围内)。( )
A. 小球在A点时速度最大
B. 小球在B点时受平衡力
C. 小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动
D. 小球从A点到B位置做减速运动
【答案】C
【解析】解:小球接触弹簧前做自由落体运动,速度越来越快;到达A点接触弹簧之后速度继续增大,当弹力等于重力时速度最大;之后速度减小,直至到达B点速度为零,所以整个过程小球先做加速运动,后做减速运动;同时在B点时小球受到的弹力大于重力,所以在B点不受平衡力。故ABD错误,C正确。
故选:C。
小球接触弹簧前做自由落体运动,接触弹簧之后,根据弹簧弹力的变化情况分析小球的受力情况,然后分析其运动情况。
涉及弹簧问题,作用过程比较复杂,要分阶段研究。需要清楚的是,当弹力与重力相等时,速度最大,弹簧压缩量最大时小球速度为零。
7.有若干个相同的梯形物体,各个面的粗糙程度相同,在力的作用下,以下列三种方式沿相同的水平面运动,如图所示.物体与水平面之间的摩擦力大小关系是( )
A. f乙>f丙>f甲
B. f乙>f甲>f丙
C. f甲= f丙>f乙
D. f乙>f甲= f丙
【答案】D
【解析】
甲、丙两图,压力大小和接触面的粗糙程度相等,因此甲、丙两图摩擦力大小相等,即f甲=f丙;
甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,乙图的压力大,因此乙图的摩擦力比甲图的大,即f乙>f甲;
故这三个图摩擦力大小顺序是:f乙>f甲=f丙。
故选D。
本题考查了影响摩擦力大小的因素,解题的关键在于分析各图之间的压力和接触面的粗糙程度是否相同,常见题目。
8.(2022·广东·单元测试)如图,粗糙程度相同的水平地面上,重30N的物块在AB段受F=10N的水平拉力作用,向右做匀速直线运动,到B点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到C处静止。下列说法正确的是( )
A. 在AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为10N
B. 在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为20N
C. 在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10N
D. 在C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为30N
【答案】C
【解析】解:AB、在AB段物块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力相等,物体向右运动,受到水平向左的摩擦力,大小为10N,故AB错误;
C、在BC段物块做减速运动,到C处静止,滑动摩擦力大小只与压力与接触面粗糙程度有关,故滑动摩擦力不变,还是10N,故C正确;
D、粗糙程度相同的水平地面上,在C点物块静止,在水平方向不受力的作用,故D错误。
故选:C。
本题主要考查滑动摩擦力的知识,常见题目。
9.(2022·广东·入学测验)用弹簧测力计悬挂一个重为10N的物体,由静止开始竖直向上运动,测力计在不同时间的示数如下图所示,则物体在此过程中速度随时间变化的图象应为图中的( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】当0-t1时,F>G,物体做加速运动;当t1-t2时,F=G,物体做匀速运动;当t2-t3时,F
A. 甲为零,乙受到向右的15N的摩擦力
B. 甲、乙都受到向右15N的摩擦力
C. 甲、乙都受到向左15N的摩擦力
D. 甲、乙均受力15N,甲受向右的摩擦力,乙受向左的摩擦力
【答案】D
【解析】解:
(1)由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知,木块乙处于平衡状态,故受平衡力的作用,其中在水平方向受拉力F和甲对其向左的摩擦力作用,根据二力平衡的条件可以判断,乙木块受到的摩擦力为15N,方向水平向左。
(2)如图所示,木块甲静止,木块甲处于平衡状态,所以甲受平衡力的作用,在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用,摩擦力的大小为15N.故D正确。
故选:D。
(1)判断物体是否受力平衡的方法是先确定研究对象,其次分析受力情况,若满足二力平衡的条件,则受力平衡,若不满足,则不平衡。
(2)解答此题的关键是需要分别把木块甲和木块乙作为研究对象,进行受力分析。
此题主要考查了二力平衡条件及摩擦力方向的判断,解决此题的关键是分别以甲或乙为研究对象进行分析,找出相互平衡的力。
二、填空题(本大题共10小题,共20.0分)
11.(2022·山东月考)足球球员顶出的球在上升过程中受到______(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,足球最后会落回地面是因为受______的作用。
【答案】非平衡力 重力
【解析】解:球被顶出后,由于球具有惯性,继续向上运动,上升过程中,速度越来越慢,且运动方向不断发生变化,受力不平衡;
由于地球周围的一切物体都受重力作用,而重力的方向总是竖直向下的,因此足球最后落回地面是因为受到重力的作用。
故答案为:非平衡力;重力。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用;地球周围的一切物体都受重力作用,重力的方向总是竖直向下的。
本题结合运动员顶球考查蕴含的力学知识,具有一定的综合性,知识点较多,注重了物理和生活的联系,是中考的热点。
12.(2022·山东期中)小明同学坐在正常行驶的火车厢里(面向火车行驶方向),当列车在水平铁轨上行驶时,突然看到桌面上原来静止的玻璃球向后滚动,这是由于______(选填“火车”或“玻璃球”)具有惯性,说明火车在______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)行驶。
【答案】玻璃球 加速
【解析】解:玻璃球向后滚动,说明火车速度加快,由于惯性,玻璃球仍保持原来的速度,故向后滚动。
故答案为:玻璃球;加速。
13.如果锤头的手柄松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套,这是利用了______(选填“锤头”或“锤柄”)的惯性;低速行驶的汽车,一旦被追尾,这时______对人体起到保护作用(选填“安全带”或“头枕”或“安全气囊”)。
【答案】锤头 头枕
【解析】解:
撞击锤柄的下端时,锤柄受到阻力作用而停止运动,锤头由于具有惯性,会继续向下运动,就紧套在锤柄上了,该方法利用了锤头的惯性;
低速行驶的汽车,一旦被追尾,该汽车中的人由于惯性会向后倒,此时压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而汽车头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
故答案为:锤头;头枕。
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;惯性的大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大;
汽车从前面发生撞击,对人起保护作用的是安全气囊;从后面发生撞击对人起保护作用的是汽车头枕。
本题考查的知识点是惯性,要熟练掌握相关的知识,会应用它解决生活中的实际问题,知道物理知识与生活息息相关。
14.(2022·福建模拟)汽车轮胎底刻有凹凸不平的花纹,目的是________轮胎与地面的摩擦,但雨天行车时须减速慢行,因为积水的路面会________轮胎与地面的摩擦力,容易造成交通事故.(均选填“增大”或“减小”)
【答案】增大;减小
【解析】汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,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力。
但雨天行车时,因为积水的路面接触面的粗糙程度减小,从而导致轮胎与地面的摩擦力减小,容易造成交通事故,所以须减速慢行,
故答案为:增大;减小。
本题考查增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,能够使学生进一步认识到生活中处处蕴藏着物理知识。
15.教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了,门没被吹开时,风吹门的力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)门受到的摩擦力,塞入硬纸片主要是通过______的方法来增大摩擦的。
【答案】等于 增大压力
【解析】解:
小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门没被吹开处于静止状态,是因为风吹门的力等于摩擦力;
塞入硬纸片后,使门与门框之间的压力增大,因此是通过增大压力来增大摩擦。
故答案为:等于;增大压力。
物体处于平衡状态时,其受力平衡;
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。在门与门框之间塞入硬纸片后,门不易吹开,根据影响摩擦力大小的因素分析其实质。
本题考查了学生对滑动摩擦力的理解,掌握增大摩擦力和较小摩擦力的方法,并能应用于实际生活。
16.(2022·吉林月考)氢气球下吊一小重物,若不计空气阻力和风力影响,小重物恰沿MN方向匀速直线运动,正确的图是______(选填“甲”、“乙”),若物体重30N,则绳子拉力______30N(选填“小于”、“等于”、“大于”)。
【答案】乙;等于
【解析】解:小重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时,如果不计空气阻力和风力影响,重物只受竖直向下的重力和氢气球向上的拉力作用,由二力平衡条件可知,拉力方向与重力方向相反,所以氢气球对重物的拉力方向是竖直向上,则氢气球和重物应该在竖直直线上,故乙图正确;
根据二力平衡条件可知,绳子的拉力大小F拉=G=30N。
故答案为:乙;等于。
在平衡力的作用下物体保持静止或匀速直线运动状态;二力平衡的条件: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。
此题考查了力和运动的关系以及二力平衡条件的应用,正确分析此时重物的受力情况是解答的关键。
17.小明用20N的水平推力推着重为50N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为______N.若小明将推力增大到30N时,木箱受到的摩擦力大小为______。
【答案】20;20
【解析】解:(1)在水平地面上做匀速直线运动的木箱,受到的是平衡力的作用:竖直方向上的重力与地面对它的支持力是一对平衡力;水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力,因此地面对木箱的摩擦力大小为20N。
(2)若小明将推力增大到30N时,木箱对地面的压力和木箱与地面间的粗糙程度没有改变,因此木箱受到的摩擦力仍然为20N。
故答案为:20;20。
(1)物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,二力平衡的条件是两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上。
(2)滑动摩擦力与两个因素有关,一是压力大小,二是接触面的粗糙程度。
木箱处于匀速直线运动状态,是一种平衡状态,要利用二力平衡的条件来解析木箱受到的摩擦力的大小;受到的摩擦力是否变化,就要从摩擦力的决定因素去分析。
18.(2022·辽宁模拟)如图所示,用30N的力把重16N的砖块压在竖直墙上静止,则墙对砖块支持力是______N,砖块受到的摩擦力是______N。
【答案】30;16
【解析】解:用30N的力把重16N的砖块压在竖直墙上静止,砖块处于平衡状态,则墙对砖块支持力F支=F压=30N,砖块受到的摩擦力f=G=16N。
故答案为:30;16。
用30N的力把重16N的砖块压在竖直墙上静止,砖块处于平衡状态,根据F支=F压得出墙对砖块支持力,根据f=G得出砖块受到的摩擦力。
本题考查二力平衡知识的应用,属于基础题。
19.(2022·甘肃模拟)爬杆是一项有益的体育运动,重为600N王力同学匀速向上爬行时,杆对手摩擦力大小为______N,方向为______(选填“竖直向上”、“竖直向下“或“不确定”)。
【答案】600; 竖直向上
【解析】解:当匀速向上爬杆时,王力同学在竖直方向受力平衡,所以杆对手的摩擦力大小等于他的重力,即f=G=600N;
因重力方向竖直向下,所以杆对手的摩擦力方向竖直向上。
故答案为:600; 竖直向上。
从竖直方向受力平衡角度分析,当受力平衡时,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
此题通过一项常见的运动,来判断摩擦力的大小和方向,考查了对二力平衡条件的应用,对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算。
20.(2022·江苏月考)如图所示,物体A在水平推力F的作用下向右运动到乙图位置,在此过程中,物体受摩擦力f大小将______(填“变大”、“不变”或“变小”),理由是______________________。
【答案】不变 压力和接触面的粗糙程度没变化
【解析】解:从甲图位置到乙图位置过程中,接触面积增大,但压力和接触面的粗糙程度没变化,所以摩擦力保持不变。
故答案为:不变;压力和接触面的粗糙程度没变化。
影响滑动摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度。
本题主要考查了影响摩擦力大小的因素,易错点在于,接触面积的大小不影响摩擦力的大小。
三、作图题(本大题共2小题,共6.0分)
21.(3分)一个小球在竖直的细绳的作用下,静止在竖直的墙壁上,请在图中画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【分析】
本题考查画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按要求画出各个力。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
【解答】
个小球在竖直的细绳的作用下,静止在竖直的墙壁上,(球与墙壁虽然接触但不发生挤压),所以小球不受支持力的作用;则小球受到重力G和拉力F的作用,重力G的方向竖直向下,拉力F的方向沿绳子向上,两个力的作用点都画在球的重心上,这两个力是一对平衡力,大小相等,作图时两条线段的长度相等,如图所示:
。
22.(2022·贵州模拟)(3分)如图所示,一块橡皮放在水平放置的文具盒上,并随文具盒一起向左做匀速直线运动,请在图中作出橡皮所受力的示意图。
【答案】
【解析】橡皮做水平方向向左匀速运动,物体受到两个力:它的重力G,文具盒对它的支持力F,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心。
物体匀速运动时,受平衡力:这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心。易错点:确定不准是否受摩擦力。
四、实验探究题(本大题共3小题,共21.0分)
23.(2022·江苏·单元测试)(8分)在“探究力和运动的关系”的实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)实验需要木块从同一斜面的______开始下滑,目的是使小车到斜面底端的______相同。
(2)木块进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向为______。
(3)实验结论:平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小得越______。
(4)推论:如果木块在水平面受到的阻力为零,木块将______。
(5)若要探究滑行距离与小车初速度的关系,应先后将小车从斜面上______处释放,比较小车在______面上滑行的路程长短(选填“同一粗糙”或“不同粗糙”)。
(6)牛顿第一定律是建立在:______
A.日常生活经验的基础上 B.科学家猜想的基础上
C.直接实验结果的基础上 D.实验和科学推理相结合的基础上。
【答案】(1)同一高度;速度;(2)水平向左;(3)慢;(4)做匀速直线运动;(5)不同高度;同一粗糙;(6)D。
【解析】解:
(1)要研究木块在水平面上滑行的距离,必须控制变量,即控制木块的初速度相同,即让木块从斜面的同一高度滑下;
(2)木块在水平面上运动时,受到水平向左的阻力;
(3)由实验现象可知,水平面的粗糙程度不同,木块受到的阻力不同,木块运动的距离不同,由此得出结论:平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(4)在上述实验现象的基础上可以推理得出:如果木块在水平面受到的阻力为零,木块将做匀速直线运动;
(5)因为小车从斜面上滑下,到达底端的速度取决于物体的高度,因此将小车从不同的高度处释放,比较小车在同一粗糙面上滑行的路程长短即可;
(6)牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论,而不是直接通过日常生活经验或实验得出的,更不是科学家猜想出来的,故选D。
故答案为:(1)同一高度;速度;(2)水平向左;(3)慢;(4)做匀速直线运动;(5)不同高度;同一粗糙;(6)D。
24.(2022·河北月考)(7分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验时,请问:
(1)实验时应选择较______(选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面。
(2)如图甲所示,当左右两端同时挂两个钩码时,小车静止,此时F1、F2的大小______,方向______。
(3)在图甲实验的基础上,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,观察小车的运动状态,这样做的目的是探究两个平衡的力是否作用在______。
(4)为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,小明用轻质硬纸片代替小车做实验,如图乙所示,他将要对硬纸片进行的操作是______。
(5)图甲如果将木块换成弹簧测力计,左右两侧分别挂有5N的钩码,则弹簧测力计的示数为______。
A.10N
B.5N
C.0N
(6)小明同学完成课本的实验后,提出了一个问题后猜想:受一个力作用的物体也能保持平衡状态。为了验证猜想,他将一个小球用一根细线悬挂起来,如图丙所示,剪断细线后小球下落,如图丁所示。由实验可知,小明的猜想是______(选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1)光滑;(2)相等;相反;(3)同一直线上;(4)使用剪刀将纸片剪开;(5)B;(6)错误。
【解析】解:(1)把小车放在较光滑的水平桌面上,小车受到的摩擦力越小,摩擦力对实验的影响越小,对得出实验结论更有利;
(2)向两吊盘中加砝码,当两盘中的质量相等时,小车在水平方向受到的拉力大小相等,方向相反,小车处于静止状态;
(3)保持两盘中砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,小车受到的两个拉力不在同一直线上,小车会转动,直到两边的拉线在同一条直线上;
(4)为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,小明用轻质硬纸片代替小车做实验,如图乙所示,他将要对硬纸片进行的操作是:使用剪刀将纸片剪开;
(5)如果将小车换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,其受到的还是一对平衡力,其读数应为5N,故选:B;
(6)物体只有在不受力或者受平衡力的情况下,才能保持平衡状态,而平衡力至少需要另个力,故小明的猜想是错误的。
故答案为:(1)光滑;(2)相等;相反;(3)同一直线上;(4)使用剪刀将纸片剪开;(5)B;(6)错误。
本题考查了探究二力平衡条件的实验,是初中物理的一个基本的、重要的实验,也是常考内容,一定要掌握其实验注意事项、实验步骤等问题。
25.(2022·广东期中)(6分)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做______运动,根据______原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较______两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为______N。
(5)同一组的小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,弹簧测力计示数如图所示,则上面木块受到的摩擦力大小为______N。
【答案】(1)匀速直线;二力平衡;(2)压力;(3)2、3;(4)3;(5)2.2。
【解析】解:(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,根据二力平衡原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,2中压力大,测力计示数也大,即压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,故比较2、3两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(4)由图丙知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;
6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N;
(5)测力计分度值为0.1N,示数大小为2.2N;木块相对于长木板处于静止状态,受到的测力计拉力与滑动摩擦力为一对平衡力,故上面木块受到的摩擦力大小为2.2N。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(2)压力;(3)2、3;(4)3;(5)2.2。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理、测力计读数及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
五、计算题(本大题共3小题,共23.0分)
26.(2022·广东期中)(7分)一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg,在F=4×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,1min行驶了1200m,车与地面的接触面积为0.5m2,g取10N/kg,求:
(1)卡车连同货物受到重力的大小。
(2)卡车行驶速度的大小。
(3)卡车受到阻力的大小。
【答案】解:
(1)卡车连同货物受到重力:
G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N;
(2)卡车行驶时间t=1min=60s,s=1200m,
卡车行驶速度的大小:
v=st=1200m60s=20m/s;
(3)因为卡车在平直公路上做匀速直线运动,受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等,
所以卡车受到阻力:f=F=4×103N。
答:(1)卡车连同货物受到重力的大小为4.5×104N;
(2)卡车行驶速度的大小为20m/s;
(3)卡车受到阻力的大小为4×103N。
【解析】(1)知道卡车连同货物的总质量,利用G=mg求其重力;
(2)知道卡车行驶的路程、所用时间,利用速度公式求卡车行驶速度的大小;
(3)卡车在平直公路上做匀速直线运动,受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等。
本题考查了重力公式、速度公式、二力平衡条件的应用,属于基础题目。
27.(2022·湖南期中)(8分)质量为20kg的物体在水平向右推力F的作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,g取10N/kg,求:
(1)物体受到的重力G。
(2)物体受到的推力F。
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80N的水平拉力F′使物体减速。求在减速的过程中,物体受到的摩擦力f的大小是多少?合力F合的大小又是多少?
【答案】解:(1)物体受到的重力:G=mg=20kg×10N/kg=200N;
(2)物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,物体受到的滑动摩擦力F=f=0.2G=0.2×200N=40N;
(3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,改用大小为80牛的水平拉力F′使物体减速,物体受到的摩擦力仍为40N不变,
此时摩擦力和拉力的方向相同,且在同一条直线上,则合力的大小为F合=F′−f=80N+40N=120N,方向与拉力的方向相同,即水平向左。
答:(1)物体受到的重力为200N;
(2)物体受到的拉力为40N;
(3)物体受到合力F合的大小为120N,方向水平向左。
【解析】(1)物体受的重力用公式G=mg计算即可;
(2)根据重力与拉力的关系先求出拉力的大小,然后根据平衡条件求出拉力大小;
(3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,再根据同一条直线上的二力合成求出合力的大小,合力的方向与分力大的方向一致。
本题考查了重力公式、二力平衡条件、影响摩擦力大小的因素和力的合成,要注意拉力变化时物体受到的滑动摩擦力的大小不变。
28.(8分)东风汽车起源于1969年的第二汽车制造厂,以“中国的东风、世界的东风”为愿景,致力于成为全球市场品牌价值第一。下表是他们公司生产的一款重卡部分参数。如图是汽车行驶到某一桥梁时的标志牌,请回答:(g取10N/kg)
(1)汽车的重力是多少?
(2)若汽车以最大速度行驶,从此处到达临沂需要多少小时?
(3)已知汽车空载受到的摩擦力是汽车自重的0.05倍,空载时汽车匀速行驶时的牵引力是多少?
(4)若汽车装载了8m3的石子,石子的密度为2.5×103kg/m3,问这辆卡车能否从该桥上安全通过?
【答案】解:(1)已知整车质量为8200kg,汽车的重力:
G车=m车g=8200kg×10N/kg=8.2×104N;
(2)由表中数据和图示可知,最大车速v=90km/h,由上图知,此处到临沂的距离s=45km,
由v=st可得汽车以最大速度行驶到达临沂需要的时间:
t=sv=45km90km/ℎ=0.5ℎ;
(3)由已知条件,空载时汽车受到的摩擦力:
f=0.05G=0.05×8.2×104N=4100N,
因为汽车匀速行驶,汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以汽车的牵引力:
F=f=4100N;
(4)若汽车装载了8m3的石子,石子的密度为2.5×103kg/m3,
由ρ=mV得汽车装载石子的质量:
m石=ρ石V石=2.5×103kg/m3×8m3=2×104kg,
汽车和石子的总质量:
m总=m石+m车=2×104kg+8200kg=2.82×104kg=28.2t,
因为m总=28.2t<30t,
所以这辆卡车能从该桥上安全通过。
答:(1)汽车的重力是8.2×104N;
(2)若汽车以最大速度行驶,从此处到达西安需要0.5h;
(3)空载时汽车匀速行驶时的牵引力为4100N;
(4)这辆卡车能从该桥上安全通过。
【解析】(1)知道汽车质量,利用G=mg求汽车的重力;
(2)由表中数据可知汽车的最大车速,由上图可知道此处到临沂的距离,利用v=st求出从此处以最大速度到达临沂需要的时间;
(3)根据已知条件得出汽车受到的摩擦力,根据二力平衡的条件求出空载时汽车受到的牵引力;
(4)利用m=ρV求汽车装载石子的质量,进而求出汽车和石子的总质量;限重牌上标示的是大桥允许通过的汽车与货物的最大质量,据此比较得出这辆卡车能否从该桥上安全通过。
本题为力学综合题,考查了重力公式、密度公式、速度公式、二力平衡条件的应用,涉及到交通标志牌含义的认识,知识点多、综合性强。
车辆型号
DFL4240A2
驱动形式
6×2(前四后四)
轴距(mm)
1700+2700mm
车身长宽高度(mm)
69400×2500×3700
整车质量(kg)
8200
最高车速(km/ℎ)
90km/ℎ
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