


沪科版八年级全册第七章 力与运动综合与测试习题
展开沪科版八年级物理期末复习 第七章 力与运动 单元练习 含答案
一、单选题
1.下图是张博同学在运动场上看到的一些场景,他运用学过的物理知识进行分析,下列分析不正确的是( )
A.王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用
B.张红同学百米冲线后没有立即停下来,是因为受到惯性的作用
C.张彦同学在做引体向上,当他在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力
D.李宁同学正在跳高,当他腾跃到最高点时,惯性最大
2.如图所示,弹簧的重力不计,弹簧的上端固定在天花板,下端悬挂一个小球,系统处于静止状态,下列几组力中属于平衡力的是( )
A.天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力B.弹簧对球的拉力和球受到的重力
C.球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力D.球对弹簧的拉力和球受到的重力
3.用弹簧测力计沿水平方向拉着一重为5N的木块,在水平桌面上做匀速直线运动。弹簧测力计的示数为1.2N;保持其它条件不变,当拉力增大0.6N时,下列判断正确的是:( )
A.木块受到的摩擦力为1.8NB.木块的动能增大C.木块保持匀速运动D.木块的重力做功
4.如图所示,教室里的天花板下面装有多档位吊扇,当吊扇正常工作时,关于吊扇对天花板的拉力与其重力大小的判断正确的是
A.吊扇在高档位工作时,拉力等于重力B.吊扇在低档位工作时,拉力大于重力
C.吊扇在任意档位工作时,拉力等于重力D.吊扇在任意档位工作时,拉力小于重力5.如图所示,小刚遛狗时,用力拉住拴狗的绳子,正僵持不动,如果绳子的质量不计,下列说法正确的是( )
A.小刚一定受到平衡力的作用B.绳拉狗的力小于狗拉绳的力
C.狗由于静止不动,所以没有惯性D.小刚拉绳的力与绳拉狗的力是一对平衡力
6.如图所示,一闹钟静止在水平桌面上,则()
A.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
B.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
C.闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力
D.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力
7.关于力、力和运动的关系,下列说法中正确的是
A.施力物体不一定是受力物体B.两个不接触的物体之间一定没有力的作用
C.物体不受力,运动状态一定不改变D.物体运动状态不改变,一定没有受到力的作用
8.如右图所示,根据汽车中乘客出现的情况可以判断,这辆汽车现在的运动状态可能是 ( )
A.静止B.突然刹车C.突然开动D.匀速行驶
9.关于力和运动的关系,下列说法正确的是 ( )
A.物体受到力的作用就会运动B.做匀速直线运动的物体一定不受力的作用
C. 物体受到力的作用,运动状态一定改变D.物体运动状态改变时,一定受到力的作用
10.将重为G的篮球竖直向上抛出,篮球在空中所受的阻力小于G , 则篮球在竖直上升过程中受到的合力大小 ( )
A.等于GB.等于0C.大于GD.小于G
11.汽车在平直公路上做匀速直线运动时,关于汽车的受力情况,下面说法错误的是( )
A.汽车受平衡力作用B.汽车受到的牵引力与阻力大小相等
C.汽车受到的合力为零D.汽车受到的各个力大小都相等
12.如图甲所示,立方体木块下端用一段细线与之相连,细线另一端固定在容器底(容器高比细线与木块边长之和大得多).现向容器中慢慢加水(如图乙),直到装满容器.细线的拉力用F表示,容器中水的深度用h表示,则拉力F随深度h的变化关系图象是( )
A.B.C.D.
13.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验时,将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球,另一端固定在a点,b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点,在小球从a点到c点运动的过程中,不考虑空气阻力,以下说法正确的是( )
A.小球到达b点时,受的合力为零B.小球到达c点时,受的合力为零
C.小球的动能一直在增加,重力势能一直在减小D.在c点小球的动能为零,橡皮筋的弹性势能最大
14.放在竖直的磁性黑板上的小铁片,虽受到竖直向下的重力的作用,但它不会掉下来,其主要原因是( )
A.它受到磁性黑板的吸引力B.它受到磁性黑板的静摩擦力
C.它对黑板有吸引力D.它受到磁性黑板的滑动摩擦力
15.一辆汽车在水平公路上匀速行驶,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是( )
A.汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力B.汽车受到的牵引力和汽车受到的重力
C.汽车受到的重力和汽车对路面的压力D.汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力
16.如图,水平地面上有一木箱,强强第一次用2N的水平推力推木箱;第二次用3N的水平推力推木箱,两次木箱都没有被推动,这个过程中,下列说法正确的是()
A.木箱没被推动,是因为推力小于重力B.两次推木箱,强强对木箱都做了功
C.木箱第二次受到的摩擦力大于第一次D.强强对木箱的水平推力小于地面对木箱的摩擦力
二、填空题
17.如图是研究牛顿第一定律的实验示意图,每次让小车从斜面同一高度由静止开始滑下,是为了使它在下列三种不同平面上________ , 平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,由此推理可知;如果小车所受的摩擦力为零,小车将以________的速度永远运动下去.
18.如图,用手握着一个质量为1kg的烧瓶静止不动。瓶子受到的摩擦力为________N,方向为________。
19.如图(a)、(b)所示,某小组同学以硬纸板为研究对象,利用弹簧测力计,细线等器材进行实验,该小组同学是在做“探究________ 实验”.按图(a)所示进行实验操作时,应在硬纸板处于________ 状态下读取测力计的示数;按图(b)所示进行实验操作时,放开硬纸板前,应使两测力计的示数________ ,两细线对硬纸板拉力的方向________ .
20.雨天容易发生交通事故的主要原因是:汽车刹车后由于________,继续滑行;车轮与地面的________减小,滑行的距离较远.
21.在一个密闭的小车中用细线固定住一个实心小球,并使小车和小球均处于静止状态(如图所示).此时,若给小车一个方向向东,大小为10N的力使小车运动,则小车在运动的一瞬间,小球将________(选填“保持静止”或“向东运动”);若一段时间后,小车做匀速直线运动,则它所受的摩擦力大小为________ N(忽略空气阻力);当小球与车保持相对静止时,小球所受的重力和细线所受到的拉力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,它们的大小________.
22.如图所示,小明用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车,但没有推动,小车受到的摩擦力________(选填“大于”、“小于”或“等于”)20N,如果此时小车受到的外力都同时消失,小车将处于________状态.
23.如图所示,在“探究二力平衡的条件”实验中,应保持物体处于静止或________ 状态进行研究,实验中要选择________ (选填“较轻”或“较重”)的硬纸板做实验.“测定物质的密度”和“探究物质的质量与体积关系”两个实验中都进行了多次测量,其多次测量的目的________ (选填“相同”或“不同”);若要测量某固体的密度,实验中需要先测量该物体的________ (选填“质量”或“体积”).
24.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.由图像可知当t=1s时,物体处于________状态.t=3s时,物体受到的摩擦力为________ N;当 t=5s时,物体受到的摩擦力为________ N.
三、计算题
25.一辆东风载重汽车,加上所装货物共重80000N,要匀速驶上长80m,高10m的斜坡,若摩擦阻力为5000N,汽车上坡时所需牵引力为15000N。如果现在加大油门使汽车加速行驶,现在牵引力增大为18000N,求此时摩擦力为多大?
26.跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前,下落会越来越快,g取 。试求:
(1)假设一跳伞运动员的质量为65kg,在加速向下运动时所受空气阻力为100N,则该运动员所受的合力是多大?合力的方向如何?
(2)该跳伞运动员打开伞下降一会后,会匀速降落,当他匀速降落时受到的空气阻力多大?
27.如图所示,一架质量为2千克的无人机悬停在空中。
(1)求:该无人机所受重力大小G。
(2)求:无人机螺旋桨产生的升力F的大小和方向。
(3)若无人机出现故障(螺旋桨停止转动),在坠落过程中,它所受空气阻力大小为0.5牛,求:无人机所受的重力和空气阻力的合力F的大小和方向?
四、作图题
28.如图所示,是一个重1N、体积为0.1m3的氢气球在地面附近沿竖直方向匀速升空的照片,请画出它受力的示意图(地面附近空气的密度为1.29kg/m3).
29.如图所示,一物体随传送带一起匀速运动,画出物体所受各力的示意图。
五、实验探究题
30.实验室里,小明和同学们做如图所示的实验.他们使同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,接着在不同材料的水平表面上继续运动.实验完毕后,同学们讨论时提出了一些问题,请你帮助他们回答:
(1)同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下,可使小车在平面上运动的________相同.
(2)小车在平面上运动过程中,水平方向________(填“有”或“没有”)摩擦力的作用.
(3)如果运动的小车在一个光滑的平面上不受任何力的作用,小车将处于________状态.(填“静止”或“匀速直线运动”)
31.如图所示,是某同学研究牛顿第一定律的模拟实验装置.根据图中实验现象,可以分析得出以下结论:
(1)为了得出科学结论,三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度________ (选填“相等”或“不等”),即小车应从斜面上的________处释放.
(2)三次实验中,小车在水平面上受到摩擦力最大的是第________次,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的________有关.
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做________运动.
32.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”.
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上,当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力________.
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片________一定角度,释放时观察其是否保持平衡.
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象.由此可以得到二力平衡的又一个条件是________.
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是________.
33.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如图甲乙所示.老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是: ________
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,通过调整________ 来改变F1和F2的大小.
(3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图丙中的位置,松手后,小车将________ .实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?________
34.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动,请回答下列问题:
(1)进行实验时,每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,其目的是使小车在水平面运动的起始________相同;通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动________来判断小车在不同的水平面受到阻力的大小.
(2)不添加任何器材,该实验还可以探究的实验有:________.
参考答案
第 1 题:
【答案】 C
【考点】势能的影响因素,阻力对物体运动影响的探究实验,平衡力的辨别
【解析】【解答】A、王浩踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球受到摩擦力的作用.根据阻力与物体运动的方向相反,会使足球慢慢停下来,故此选项是正确的.
B、张红身后的影子是由于光的直线传播形成的,故此选项是正确的;
C、张彦同学做引体向上,他对单杠的拉力受力物体是单杠,他的重力受力物体是他,所以这两个力不是一对平衡力,故此选项不正确;
D、李宁正在跳高,当他腾跃到最高点时,其高度最大,所以重力势能最大,故此选项是正确的.
故选C.
【分析】①力是改变物体运动状态的原因;
②影子是由光的直线传播形成的;
③平衡力是作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
④影响重力势能大小的因素是质量和被举高度.此题考查的知识点是比较多的,是力学的一个综合题.
第 2 题:
【答案】 B
【考点】平衡力的辨别
【解析】
【分析】根据二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可;对各选项逐一进行分析得出答案.
【解答】A、天花板对弹簧的拉力,受力物是弹簧;弹簧对天花板的拉力,受力物是天花板;二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力;不合题意;
B、弹簧对球的拉力和球受到的重力,符合二力平衡的条件,符合题意;
C、球对弹簧的拉力,受力物是弹簧;弹簧对球的拉力,受力物是球;二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力;不合题意;
D、球对弹簧的拉力,受力物是弹簧;球受到的重力,受力物是球,二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力;不合题意.
故选B.
【点评】本题主要考查学生对平衡力的辨别,学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别:是否作用于同一物体.
第 3 题:
【答案】 B
【考点】动能的影响因素,二力平衡的条件及其应用,是否做功的判断
【解析】【分析】(1)木块在水平木板上做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力为一对平衡力,知道拉力也就知道摩擦力的大小;
(2)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,当物体所受拉力发生变化时,它所受的滑动摩擦力是不变的;
(3)通过小车的受力情况判断出运动情况;
(4)做功的必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上运动的距离.
【解答】A、木块做匀速直线运动,所以木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,因此摩擦力:f=F=1.2N;因为压力和接触面的粗糙程度都不变,当拉力增大0.6N时,摩擦力的大小不变,仍为1.2N;故A错误;
B、由于此时拉力大于摩擦力,所以木块速度加快,动能增大;故B正确;
C、由上分析知,拉力大于摩擦力,木块做加速运动,故C错误;
D、木块所受重力竖直向下,物体在水平方向上运动,所以木块的重力并不做功,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用、摩擦力大小的判断、力做功的因素及动能大小的判断,考查全面,但易出错.
第 4 题:
【答案】 D
【考点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】电风扇静止时受到的重力和固定杆对它的拉力是一对平衡力,即拉力T1=重力;
电风扇转动时,风扇叶对空气施加了一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,空气对风扇叶施加了一个向上的反作用力;此时风扇叶受到了三个力的作用,重力G、固定杆对扇叶的拉力T2、空气对扇叶施加的力T′,风扇在这三个力的作用下在竖直方向上静止,所以G=T2+T′,所以T2<G.
故选D.
【分析】风扇静止,静止就是一种平衡状态,平衡状态时受到的就是一对平衡力,从而判断出重力G和拉力T的关系;
电风扇转动时,风扇叶片就会对空气施加一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,所以风扇叶受到了一个空气施加的反作用力,此时风扇叶片虽然转动,但位置没有变化,此时风扇叶片依然受到的是平衡力,根据平衡力的知识分析.此题考查的是平衡力和相互作用力.解答此题的关键是我们要知道:电扇虽然转动,但由于它没有运动或者说位置没有发生变化,所以此时它依然是平衡状态,受到的是平衡力.
第 5 题:
【答案】 A
【考点】平衡力和相互作用力的区分,平衡状态的判断,平衡力的辨别
【解析】【分析】
由于小刚是静止的,在水平上受到拉力和摩擦力是一对平衡力,A正确;
绳拉狗的力和狗拉绳的力是一对相互作用力,所以大小相等,B错误;
一切物体在任何情况下都具有惯性,C错误;
小刚拉绳的力作用在绳上,绳拉狗的力作用在狗身上,不是平衡力,D错误。
【点评】解决本题的关键是熟知二力平衡的条件,属于中等难度。
第 6 题:
【答案】 B
【考点】平衡力和相互作用力的区分,平衡力的辨别
第 7 题:
【答案】 C
【考点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、物体间力的作用是相互的,施力物一定也是受力物,故A错误;
B、不接触的两个物体间也会有力的作用,如磁力、重力等,故B错误;
C、牛顿第一定律告诉我们,物体不受力要么静止,要么匀速直线运动,即运动状态不变,故C正确;
D、物体在受平衡力的作用时,运动状态也不变,故D错误;
故选C.
【分析】可从力的概念和力与运动的关系两方面入手进行判断、选择.此题主要考查的是力的概念和力与运动的关系,需要注意的是:①力不能离开物体单独存在,每个力都有对应的受力物体和施力物体;②力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因
第 8 题:
【答案】 B
【考点】惯性及其现象
【解析】【分析】站着的乘客身体向前倾,说明存在惯性作用,那么需要考虑两种情况:
①由动到静或由快到慢;②由静到动或由慢到快;
然后根据汽车行驶方向和乘客的倾斜方向进行判断.
【解答】由图知:汽车的行驶方向和乘客的前倾方向一致,说明存在惯性作用,且方向和汽车的行驶方向一致;
这就说明了汽车是在行驶时,突然刹车,才导致了乘客出现的情况;
故选B.
【点评】惯性在生活中无处不在,应充分的了解和掌握惯性的特点,以便利用惯性更好的为生活和生产服务.
第 9 题:
【答案】 D
【考点】力与运动的关系
【解析】【分析】(1)物体不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(2)物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;
(3)物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的变化.
【解答】A、物体受到力的作用不一定就会运动,当物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;故A错误;
B、做匀速直线运动的物体,可能不受力,也可能受到平衡力的作用;故B错误;
C、只有物体受到非平衡力作用时,其运动状态才会发生变化;故C错误;
D、物体运动状态改变时,一定受到力的作用,且是非平衡力的作用;因为力是改变物体运动状态的原因;故D正确;
故选D.
【点评】明确物体的受力情况,及在不同受力情况下所处的运动状态是解答此题的关键;还要深刻理解力与运动状态之间的关系
第 10 题:
【答案】 C
【考点】力的合成与应用
【解析】【分析】先对篮球进行受力分析,然后根据力的合成方法求篮球受的合力,最后做出判断.
【解答】在篮球向上运动的过程中,篮球受竖直向下的重力G,竖直向下的空气阻力f,则篮球受的合力F合=G+f>G.
故选C.
【点评】本题考查了力的合成,解题的关键是判断出篮球所受阻力的方向.
第 11 题:
【答案】 D
【考点】匀速直线运动特点,二力平衡的条件及其应用,力的合成与应用
【解析】【分析】以汽车为研究对象,水平方向受牵引力和阻力,竖直方向受重力和支持力.因为匀速运动,所以两个方向均受力平衡.因此ABC项正确.而水平方向上的牵引力、阻力与竖直方向上的重力、支持力数值关系不能确定,因此D项错误.
故选:D
第 12 题:
【答案】 C
【考点】力的合成与应用,阿基米德原理,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解:向容器中慢慢加水,物体浸入水中,一开始因为排开水的体积小,物体受到的浮力小于重力,细线没有被拉直,拉力为0;
随着水的增多,排开水的体积越来越大,当物体受到的浮力大于物体重时,物体开始上升,当细线被拉直,细绳的拉力增大;
当物体全浸入水中,排开水的体积不变、浮力不变,细线的拉力不变;
由此可见细线的拉力是先为0,不断增大,最后不变.
故选C.
【分析】向容器中慢慢加水,物体浸入水中,排开水的体积越来越大,当物体受到的浮力小于物体重时,此时拉力为0;继续加水,当物体受到的浮力大于物体重时,物体开始上升,当细线被拉直,细绳的拉力增大,当物体全浸入水中,排开水的体积不变、浮力不变,细线的拉力不变,据此分析判断.
第 13 题:
【答案】 D
【考点】机械能及其转化,力的合成与应用
【解析】【解答】解:A、b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,小球到达b点时,橡皮筋处于自然下垂状态,对球没有拉力,则球只受重力作用,则合力不为零,故A错误;
B、c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点,由于小球的重力势能在c点时全部转化为橡皮筋的弹性势能,对小球的拉力大于小球的重力,则合力不为零,故B错误;
C、小球从a到b的过程中,重力势能转化为动能,动能一直在增加,但从b到c的过程中,小球开始时速度增大,当到橡皮筋对小球的拉力大于小球的重力后,由于此时合力向上,则小球的速度才逐渐减小,在达到c点时,速度为零,动能为零,所以在小球从a点到c点运动的过程中,小球的重力势能一直在减小,动能是先增加后减小,故C错误;
D、当小球经过b点后,小球受到向上的弹力,当橡皮筋对小球的拉力大于小球的重力时,由于此时合力向上,则小球的速度才逐渐减小,小球的速度逐渐减小,动能也逐渐减小,直到下落到最低点c点时,动能为零,橡皮筋伸长到最长,则弹性势能最大,故D正确.
故选:D.
【分析】根据小球在下落过程中不同的位置,从小球的受力分析入手解答.
弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关,物体弹性形变的程度越大,弹性势能越大.
当小球越过b点后,橡皮筋伸长,产生的弹力由小到大,从而直接影响到运动状态和速度的大小变化.
第 14 题:
【答案】 B
【考点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】黑板对小铁片的静摩擦力沿黑板面与重力的方向相反,二力为平衡力,使小铁片保持静止,故不掉下去的原因是因为受到磁性黑板的静摩擦力;而两者的吸收力在垂直于黑板的方向上,所以和铁片的重力不可能为平衡力,故不正确,并且由于保持静止,也没有滑动摩擦力。
故选B.
【点评】平衡力作用下物体一定处于平衡状态,物体处于平衡状态一定受平衡力;平衡力不一定只有一对,像本题在水平方向上还有吸引力和支持力平衡,要会二力平衡,还要掌握竖直方向上的二力平衡.
第 15 题:
【答案】 A
【考点】平衡力的辨别
【解析】【解答】汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,选项A符合题意;汽车受到的牵引力和重力,方向不在同一直线上,选项B不符合题意;
汽车的重力和汽车对路面的压力,不是同一受力物体,选项C不符合题意;
汽车对路面的压力和路面对车的支持力,不是同一受力物体,选项D不符合题意;
故选A。
【分析】会根据二力平衡的条件来识别平衡力。
第 16 题:
【答案】 C
【考点】二力平衡的条件及其应用,摩擦力的大小,是否做功的判断
【解析】【解答】A、因箱子的重力和受到的水平推力互相垂直,故不存在大小的可比性,因此是错误的,不符合题意
B.两次推木箱,木箱都没有被推动,强强对木箱没有做功
C.因为用水平力推静止在水平地面上的大木箱,没有推动,所以大木箱,处于静止状态,在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力,所以木箱第二次受到的摩擦力大于第一次
D.强强对木箱的水平推力等于地面对木箱的摩擦力
故选:C
第 17 题:
【答案】 到达水平面时的初速度相同;恒定不变(或相同)
【考点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】解:(1)当小车在斜面的同一高度时,所具有的重力势能相同,在下滑过程中,转化成的动能相同,质量又不变,所以到达水平面时的初速度相同.
(2)从实验中可以看出,水平面越光滑,对小车的阻力越小,小车运动得越远,小车的速度减小得越慢.
当水平面绝对光滑时,运动的小车受到的阻力为0,即小车在水平方向上不受力的作用时,小车将恒定不变的速度运动下去.
故答案为:到达水平面时的初速度相同;恒定不变(或相同).
【分析】(1)小车从斜面的同一度度滑下是控制变量法的需要,从能量转化的角度来分析,是为了使其具有相同的重力势能,再转化成相同的动能,从而在到达水平面时有相同的初速度.
(2)小车受到的摩擦力越小,小车受到的影响就越小,速度减小得越慢,可以假想水平面无限光滑,那么阻力就为0,小车将不会受到摩擦阻力的影响将永远匀速直线运动下去.
第 18 题:
【答案】 10;竖直向上
【考点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】因为烧瓶静止,故烧瓶处于平衡状态,烧瓶重力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力;烧瓶重力G=mg=1kg×10N/kg=10N,故摩擦力f=G=10N,方向竖直向上。
【分析】搞清楚平衡力的条件:两个力作用在一个物体上,且大小相等,方向相反,并且在同一直线上。
第 19 题:
【答案】 二力平衡条件 ;静止 ;相同 ;相反
【考点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:由实验装置图可知,以硬纸板为研究对象,利用弹簧测力计,细线等器材可以探究二力平衡条件实验;
按图(a)所示进行实验操作时,两个拉力都作用在纸板上,且方向相反,当在硬纸板处于静止状态下读取测力计的示数,比较其大小;
按图(b)所示进行实验操作时,探究二力是否共线,将硬纸板转过一定角度,应保持两拉力大小相等,故放开硬纸板前,应使两测力计的示数相同,两细线对硬纸板拉力的方向相反,放手后观察纸板是否静止,即可得出结论.
故答案为:二力平衡条件;静止;相同;相反
【分析】二力平衡的条件是作用在同一物体上,大小相等、方向相反,并作用的同一直线上的两个力彼此平衡;分析图可知探究二力平衡实验;当测力计静止时读数;当探究二力平衡条件中二力是否共线时,应该保持二力大小相等、方向相反.
第 20 题:
【答案】 惯性|摩擦
【考点】惯性及其现象,增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】解:遇到雨雪天气,交通事故频发,其原因主要是:①汽车在紧急刹车时,由于汽车具有惯性,总要滑行一段距离才能停下来.②当路面有雨雪时,轮胎与地面间的摩擦变小.故答案为:惯性,摩擦. 【分析】要解答本题需掌握:一切物体都具有惯性,以及影响摩擦力大小的因素.
第 21 题:
【答案】 保持静止|10|不是|相等
【考点】惯性及其现象,平衡力的辨别,摩擦力的大小
【解析】【解答】解:(1)在一个密闭的小车中用细线固定住一个实心小球,原来小车和小球均处于静止状态,当小车在运动的一瞬间,小球由于惯性还要保持原来的静止状态;(2)小车在大小为10N的力的作用下做匀速直线运动,小车处于平衡状态,受到平衡力作用,则它所受的摩擦力大小等于小车受到的推力,所以摩擦力为10N;(3)当小球与车保持相对静止时,小球所受重力的受力物体是小球,细线所受拉力的受力物体是细线,这两个力没有作用在同一物体上,所以它们不是一对平衡力;细线所受到的拉力是由小球的重力产生的,故它们的大小相等.故答案为:保持静止;10;不是;相等. 【分析】(1)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,该性质称为惯性;(2)根据二力平衡条件,已知一个力的大小和方向可判断另一个力的大小和方向;(3)判断两个力是否是平衡力应根据二力平衡的条件: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,这四个条件缺一不可.
第 22 题:
【答案】 等于|静止
【考点】二力平衡的条件及其应用,力与运动的关系
【解析】【解答】解:(1)用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的小车,但没有推动,说明小车处于静止状态,受到平衡力的作用,即在水平方向上,推力与静摩擦力是一对平衡力;故摩擦力等于推力的大小,即20N;(2)假如小车所受的一切外力同时消失,物体将保持原来的运动状态,即静止状态.故答案为:等于;静止. 【分析】生活中物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,分析准确哪个力和哪个力才是平衡力很关键;根据牛顿第一定律可得到,如果物体所受的一切外力同时消失,物体将保持静止或匀速直线运动状态.
第 23 题:
【答案】 匀速直线运动;较轻;不同;质量
【考点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:(1)在“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,这样物体处于平衡;要排除物体本身重力的影响,实验时要选择质量较轻的硬纸板进行实验;
(2)“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”实验中,都需要测量质量和体积,所以用到的器材是相同的;
在“探究物质质量与体积的关系”实验中多次测量的目的是为了对数据分析,得到质量与体积的关系;
而在“测定物质的密度”实验中多次测量的目的是为了多次测量求平均值,减小误差,因此两个实验的目的不同;若要测量某固体的密度,实验中需要先测量该物体的质量,因为先测体积时,物体上会沾有水,使得物体质量变大.
故答案为:匀速直线运动;较轻;不同; 质量.
【分析】(1)探究二力平衡的条件,首先要使受力物体处于平衡状态,由此可以确定物体所处的状态.
(2)根据密度的概念ρ=, 质量与体积的比值就是密度;在探究定量关系时,多次测量是为了得到定量的关系,在测量实验中,多次测量,是为了求平均值,减小误差;若要测量某固体的密度,实验中需要先测量该物体的质量.
第 24 题:
【答案】 静止|2|2
【考点】速度与物体运动,二力平衡的条件及其应用,增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】解:(1)从图乙中看出,t=1s时物体的速度为0,物体处于静止状态;(2)在4s﹣6s时间内,从图乙中的v﹣t图像上可以看出物体以4m/s的速度匀速运动,而F﹣t图像上的水平推力F=2N,根据二力平衡,此时的摩擦力f=2N;t=3s时,F=3N,物体加速运动,因为压力和接触面的粗糙程度不变,所以此时的摩擦力仍为f=2N;(3)t=5s时,物体匀速运动,滑动摩擦力f=F=2N.故答案为:静止、2、2.
【分析】(1)根据图乙找到t=1s时物体的速度值,判断出物体的运动状态;(2)结合图甲和图乙,分析出物体匀速运动时的摩擦力大小,然后确定t=3s时物体的运动状态,从而确定摩擦力的大小;(3)从图乙v﹣t图像上看出,t=5s时物体匀速运动,根据二力平衡求出摩擦力大小.
第 25 题:
【答案】 f=5000N
【考点】二力平衡的条件及其应用,增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】当牵引力F=15000N时,摩擦阻力f=5000N,当牵引力增大时,汽车和斜面间粗糙程度不变,接触面受到的压力不变,故摩擦力f=5000N,不变。 【分析】本题迷惑性很大,解答过程简单,但是要理解清楚摩擦力大小的影响因素,只要压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力都不变,与运动状态无关;
本题很容易应用二力平衡条件来求解,当牵引力F=15000N时,汽车是处于平衡状态,但是二力平衡方程现在是个难点,要在高中才会具体讲解,不应将题中的摩擦阻力当成汽车的阻力;当牵引力F=15000N时,汽车的牵引力和阻力是平衡力,阻力不单是摩擦阻力,还有重力也有阻力的效果;
因此本题关键是在正确分析题意。
第 26 题:
【答案】 (1)解:跳伞运动员受竖直向下的重力 ,受竖直向上的力 ,
则此时他受到的合力 ,方向与重力的方向相同:竖直向下。
(2)解:跳伞员动员匀速向下运动,处于平衡状态,由平衡条件知:当他匀速降落时受到的空气阻力F’=G=650N。
【考点】力与运动的关系,二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)先对跳伞运动员受力分析,然后由力的合成方法求合力.
(2)跳伞运动员匀速向下运动,处于平衡状态,由平衡条件求他匀速降落时受到的空气阻力.
第 27 题:
【答案】 (1)解:此无人机受到的重力为:
G=mg=2kg×10N/kg=20N
(2)解:无人机悬停在空中,无人机处于平衡运动状态,螺旋桨产生的举力等于重力F=G=20N;
方向与重力方向相反,升力的方向竖直向上
(3)解:无人机出现故障(螺旋桨停止转动),在坠落过程中,受到竖直向下的重力G和竖直向上的阻力f作用;故合力大小为F合=G﹣f=20N﹣0.5N=19.5N,方向为竖直向下。
【考点】重力及其大小的计算,平衡状态的判断,力的合成与应用
【解析】【分析】(1)利用 G=mg求得 无人机受到的重力.
(2) 无人机处于平衡运动状态,螺旋桨产生的举力等于重力.
(3)首先对无人机进行受力分析,利用力的合成方法求解即可.
第 28 题:
【答案】 氢气球的受力示意图如图所示.
【考点】力的三要素及力的示意图,二力平衡的条件及其应用,浮力大小的计算
【解析】【解答】解:(1)氢气球受到的浮力:F浮=ρ空气gV=1.29kg/m3×9.8N/kg×0.1m3≈1.3N.
(2)因为氢气球匀速升空,所以氢气球受到的阻力f=F浮﹣G=1.3N﹣1N=0.3N,
氢气球受到竖直向下的重力G、竖直向下的阻力f、竖直向上的浮力F浮 , 如图所示:
【分析】气球匀速上升,先要分析气球受到的力,再根据平衡力知识计算出各力,最后画出各力的示意图即可.
第 29 题:
【答案】 解:如图所示:
【考点】力的三要素及力的示意图,二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】物体随传送带一起匀速运动,则物体处于平衡状态,在竖直方向上物体受到的重力与皮带对物体的支持力是一对平衡力,在水平方向上物体与皮带之间不存在摩擦力,因为若有摩擦力则找不到与此对应的平衡力,故物体只受到重力和支持力.
第 30 题:
【答案】 (1)初速度
(2)有
(3)匀速直线运动
【考点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)在探究小车的运动情况与阻力的关系时,应控制其他条件保持不变,因此,让同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下是为了让小车的初速度相等;(2)小车在平面上会慢慢的停下来,根据力是改变物体运动状态的原因可知,水平方向有摩擦力的作用;(3)当小车在一个光滑的平面上不受任何力的作用,即阻力完全消失时,小车在水平方向上不再受到力的作用,速度将不再减小,因此将会做匀速直线运动;
【分析】先要搞清楚要研究的量是什么,在控制其他量不变,才能保证实验的可靠性;从物体运动状态来判断是不是受平衡力。
第 31 题:
【答案】 (1)相等
;同一高度
(2)一
;粗糙程度
(3)匀速直线
【考点】牛顿第一定律
【解析】【解答】(1)为了让小车到达水平面就具有相同的速度,需使小车从同一高度滑下;(2)第一次实验,小车运动的距离最小,说明摩擦力最大;三次的压力相同,第一次实验,毛巾的表面最粗糙,说明了摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;(3)由实验现象知,接触面越光滑,摩擦力越小,小车运动的距离越远,则推理若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做匀速直线运动.
故答案为:(1)相等;同一高度;(2)一;粗糙程度;(3)匀速直线.
【分析】(1)本实验影响小车运动距离远近的因素主要有两个:一是摩擦力的大小;二是小车到达水平面的速度大小.因此探究小车滑行的距离与摩擦力的关系时,就必须确保到达水平面时的速度相同;(2)实验中,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的摩擦力大小;(3)由实验进行推理,若运动小车不受摩擦力,将在水平面上做匀速直线运动
第 32 题:
【答案】 (1)相等
(2)转动
(3)作用在同一物体上
(4)减小卡片自重的影响
【考点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解:(1)小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大,当卡片平衡时,两边钩码质量相同,受到拉力相同.(2)验证不在同一直线的两个力是否平衡,应把小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上.(3)用剪刀将卡片从中间剪开,使一张卡片,变成两张卡片,验证了二力平衡中,两个力必须作用在同一物体上.(4)选择比较轻的卡片,是减小卡片重力对实验的影响.故答案为:(1)相等;(2)转动;(3)作用在同一物体上;(4)减小卡片自重的影响. 【分析】(1)钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力,拉力的大小等于钩码的重力;(2)验证不在同一直线的两个力是否平衡,应把小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上.(3)验证二力平衡必须作用在同一物体时,应把一个物体变成两个物体.(4)选择比较轻的卡片,是减小卡片重力对实验的影响.
第 33 题:
【答案】 (1)小车与桌面间的摩擦力较小,可以忽略不计
(2)钩码个数
(3)转动
;两个力作用在同一条直线上
【考点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】解:(1)甲图中的是木块,它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦,而乙图中的是小车,它与桌面之间是滚动摩擦,其摩擦力较小可以忽略,实验更准确些;
(2)小车受到的拉力F1和F2分别等于水平桌面两端所挂钩码的重力,可以通过调整钩码的个数来改变F1和F2的大小;
(3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图丙中的位置,松手后,小车将转动;是采取控制变量法的思想来研究“两个力必须作用在同一条直线上”.
故答案为:(1)小车与桌面间的摩擦力较小,可以忽略不计;(2)钩码个数;(3)转动;两个力作用在同一条直线上.
【分析】(1)在研究二力平衡条件时,要排除其它力(如摩擦力)的干扰;
(2)实验时,通过两个滑轮和下方挂着的钩码对小车施加两个相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,通过调节钩码的个数来改变拉力的大小;
(3)静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用,当两个力满足四个条件时,才是一对平衡力,即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”.
第 34 题:
【答案】 (1)速度|距离
(2)影响动能大小的因素的实验
【考点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】解:(1)进行实验时,每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,其目的是使小车在水平面运动的起始速度相同;通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动距离来判断小车在不同的水平面受到阻力的大小;(2)让小车从斜面的不同高度由静止滑下,使小车在水平面运动的起始速度不同;使小车在同一水平面上运动,通过小车运动距离,来反映小车动能的大小,可以探究影响动能大小的因素的实验. 故答案为:(1)速度;距离;(2)影响动能大小的因素的实验.
【分析】(1)实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,其目的是使小车在水平面运动的起始速度相同,控制速度相同,改变接触面的粗糙程度,观察小车运动距离的远近反映阻力对物体运动的影响;(2)探究影响动能大小的实验中,可以用小车通过的距离的多少来反映动能的大小.
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