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初中物理人教版八年级下册第八章 运动和力综合与测试精品习题
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这是一份初中物理人教版八年级下册第八章 运动和力综合与测试精品习题，共12页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第八章 综合能力检测卷
时间:60分钟 满分:100分
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图所示为小明在科学实践课上制作的“折纸青蛙”,用手按住“青蛙”的后部,此时“青蛙”相对于桌面静止,松手后,“青蛙”就可以向前跳动,则下列说法正确的是( )
A.“青蛙”向前跳动时,“青蛙”所受合力为零
B.“青蛙”能向前跳动是因为桌面对“青蛙”的力大于“青蛙”对桌面的力
C.“青蛙”离开桌面向前跳动的过程中只受重力和空气阻力
D.用手按住“青蛙”的后部时,“青蛙”受到的重力与桌面对“青蛙”的支持力是一对平衡力
2.哥哥端着满满一盆水快速前进,若此时恰好与迎面而来的弟弟撞了个满怀,则盆中的水( )
A.最先泼到哥哥身上 B.最先泼到弟弟身上
C.同时泼到两人身上 D.泼不到两人身上
3.甲、乙两辆车在水平路面上做直线运动,速度随时间的变化图像如图所示,在水平方向上受力不平衡的是( )
A.甲车
B.乙车
C.两车都是
D.两车都不是
4.班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减小摩擦的措施是( )
A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦 B.书柜下装有滚轮便于移动位置
C.黑板刷的刷面选用更粗糙的材料制成 D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
5.一水桶放在水平地面上,小明用力竖直向上提水桶,但水桶仍静止在地面上,下列说法正确的是( )
A.水桶受到重力、小明的拉力两个力的作用
B.只要水桶静止在地面上,即使小明的拉力逐渐增大,水桶所受地面的支持力总保持不变
C.如果小明的拉力逐渐变大,地面对水桶的支持力也会逐渐变大
D.不管小明的拉力有多大,只要水桶静止在地面上,水桶就处于平衡状态
6.如图所示,一气球以10 m/s的速度匀速竖直上升到某一高度时,从气球上脱落一物体,这个物体离开气球后,将( )
A.以原来的速度仍然匀速上升
B.立即下落
C.继续上升一段时间,然后下落
D.以上说法都不对
7.小吴、小王和小杨在一艘速度为v的做匀速直线运动的海轮上玩抛球游戏.小吴以速度v将球竖直上抛,小王以速度v将球竖直下抛,小杨以速度v将球平行于海轮航行方向水平抛出.若球落地时,落地点均在船上,且不计任何阻力.则下列说法正确的是( )
A.小吴抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远
B.小杨抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远
C.他们三个抛出的球落地点均在抛出点的正下方
D.只有小杨抛出的球落地点在抛出点的正下方
8.如图所示,水平地面上O点两侧的粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3 N的力F作用.物体经过M点开始计时,每经过相同的时间,用虚线记录物体的位置.物体在MO段做匀速直线运动,物体在( )
A.OP段做匀速直线运动,受平衡力作用 B.MN段的平均速度小于OP段的平均速度
C.MN段受到的摩擦力等于3 N D.OP段受到的摩擦力小于3 N
9.(多选)下列有关运动和力的说法,不正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因 B.物体受到平衡力作用时,它可能是静止的
C.力是改变物体运动状态的原因 D.物体运动的速度越大,受到的力也越大
10.(多选)如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方体物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,关于A、B间摩擦力F1和B、C间摩擦力F2的分析,正确的是( )
A.F1=0 B.F2≠0 C.F1≠0 D.F2=0
二、填空题(每空1分,共14分)
11.如图所示,在一起交通事故中,货车车头受到所载水泥管的冲击,被严重挤压、变形,这起事故发生在货车突然 (填“加速”或“减速”)时,水泥管的惯性如此之大是因为它的 (填“质量”或“速度”)大.
第11题图 第12题图
12.如图所示,将小球竖直向上抛出,小球依次经过A、B、C三点的速度分别为vA=4 m/s、vB=2 m/s,vC=0.如果小球在经过B点时,重力突然消失,则小球将做 运动,速度大小为 ;若小球在C点时,重力突然消失,则小球将 .(不考虑空气阻力)
13.如图所示,两个钩码都重1 N,用两根轻绳相连悬挂着,那么a绳受到的拉力是 N,b绳受到的拉力为 N.
14.当车子深陷泥泞中,车轮往往会在原地打转而车体不会前进,此时,牵引力 (填“大于”“小于”或“等于”)阻力.若在相应的轮胎绑上一块木板(如图所示),慢慢踩动油门往往可以脱困,这是因为木板能 .对于普通前驱轿车,木板应绑在 (填“前轮”或“后轮”)上.
第13题图 第14题图 第15题图
15.如图所示,当匀速向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数为F,此时木块N所受摩擦力的方向向 (填“左”或“右”);当由慢到快向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数会 (填“大于”“等于”或“小于”)F.
16.马拉着载有1 000 kg货物的雪橇在平直的冰面上行驶,雪橇的运动情况如图所示.在前2秒内马对雪橇的拉力是500 N,此时雪橇在水平方向上受到的阻力是 N,则在第6秒时,拉力大小与第1秒时相比,拉力 (填“增大”“减小”或“不变”).
三、作图题(每小题3分,共6分)
17.如图,货物随传送带匀速向下运动,请画出货物所受摩擦力f的示意图.
18.木块在压力F和弹簧测力计作用下,沿墙面向上匀速运动,请画出木块在竖直方向上的受力示意图.
四、简答题(共3分)
19.生活中,人们总是有意无意地利用物理知识来解决问题.在雨中打开雨伞避免被淋湿,进家门之前合拢雨伞,用力向下甩一甩,会把伞上的水滴甩出去.请你用惯性的知识解释这个现象.
五、实验探究题(第20小题8分,第21小题10分,第22小题14分,共32分)
20.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,小车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)根据实验结果可以得出,平面越光滑,小车运动路程越长,小车受到的阻力越小,速度减小得越 (填“快”或“慢”).
(2)进一步推理可以得出:如果水平面绝对光滑,小车将做 运动.
(3)下列实验中用到题(2)所涉及研究方法的是 .
A.用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质
B.用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动时摩擦力的大小
C.探究液体蒸发快慢与什么因素有关
(4)另一组同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,发现运动的小车在棉布和木板上都冲出了水平板面,你的改进意见是 .
21.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)设计组装的实验装置如图所示,老师指出实验桌面越光滑越好,原因是 .
(2)实验中保持F1和F2相等,用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡.实验中设计这一步骤是为了验证二力平衡时,两个力必须 .
(3)如图,在左盘和右盘中同时加入一个等重的砝码,此时小车保持静止.若在右盘中再加入一个较小的砝码,小车理应向右运动,但实验操作时小车往往仍保持静止.你认为出现这种现象的原因是 ,这时小车在水平方向受到的是 (填“平衡”或“非平衡”)力.要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见: .
22.小明用如图所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿 方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动.这样做的目的是 .
(2)实验时,小明记录的部分数据如表所示.
序号
木块放置情况
木板表面情况
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
平放
木板
6
1.2
2
平放
木板
8
1.6
3
平放
木板
10
2.0
4
平放
木板上铺棉布
6
1.8
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.0
a.分析序号为 的三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F的大小的关系式是 .
b.如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为 的三组数据进行分析.
(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图所示,其中0~4 s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用 N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2 N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是 .
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
六、计算题(第23小题8分,第24小题7分,共15分)
23.一辆小车,总质量为600 kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05.请回答下列问题.(g=10 N/kg)
(1)小车运动时受到的阻力为多大?
(2)小车静止时,用200 N的水平拉力拉小车,小车是否运动?此时小车受到的阻力为多大?
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(4)当小车受到的水平拉力达500 N时,小车所受的阻力变化吗?小车分别以3 m/s、5 m/s的速度运动时,小车所受的阻力变化吗?
24.滑动摩擦力的大小与物体间的压力和接触面的粗糙程度有关.在物理学中,可以用公式f=μFN来计算滑动摩擦力的大小,其中f表示摩擦力,FN表示压力,μ是描述接触面粗糙程度的物理量,叫动摩擦因数.如图所示,粗糙的水平桌面上有一滑块甲,通过细绳绕过定滑轮,细绳的另一端悬挂一小球乙.已知甲、乙都做匀速直线运动,甲、乙的质量分别为50 g、20 g.不计滑轮与细绳间的摩擦.(g=10 N/kg)
(1)求乙所受各力的大小和方向.
(2)求滑块与桌面间的动摩擦因数μ的大小.
第八章 综合能力检测卷
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
B
D
C
B
C
AD
AB
1.C 【解题思路】 “青蛙”向前跳动时,“青蛙”的运动状态发生了变化,所以“青蛙”所受合力不为零,故A错误;“青蛙”能向前跳动是因为“青蛙”受到桌面的力,这个力与“青蛙”对桌面的力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;“青蛙”离开桌面向前跳动的过程中会受到重力和空气阻力的共同作用,故C正确;用手按住“青蛙”的后部时,“青蛙”还受到手对其向下的压力,所以桌面对“青蛙”的支持力要大于“青蛙”受到的重力,不是一对平衡力,故D错误.故选C.
2.B 【解题思路】 由题意知,哥哥端着一满盆水快速向前走,与迎面而来的弟弟撞了个满怀,此时,哥哥与盆被迫停止运动,而盆中的水由于惯性仍保持原来的运动状态,会向前洒出,故盆中水最先泼到弟弟身上.
3.A 【解题思路】 由题中图像可知,甲车速度逐渐增大,运动状态改变,受力不平衡;乙车速度保持不变,做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力作用.故选A.
4.B 【解题思路】 把抹布压紧在玻璃上,是通过增大压力的方法增大摩擦的,故A不符合题意;书柜下装有滚轮,是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦的,故B符合题意;黑板刷的刷面选用更粗糙的材料,水桶的手柄刻花纹,都是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的,故C和D均不符合题意.
5.D 【解题思路】 水桶受到重力、小明的拉力、地面的支持力三个力的作用,A项错误;水桶受到重力、小明的拉力、地面的支持力作用而处于静止状态,这三个力平衡,所以F支持+F拉=G,水桶的重力不变,拉力越大,水桶所受地面的支持力越小,B、C项错误;水桶静止,处于平衡状态,D项正确.
6.C 【解题思路】 物体在脱落前,和气球一起向上运动,当物体脱落后,由于惯性,物体还要保持原来的速度向上运动,又由于受到重力的作用,物体继续上升一段距离后又将下落.
7.B 【解题思路】 任何物体都具有惯性,因此当球脱离手以后,仍具有原来的速度(即海轮的速度v),故当小吴以速度v将球竖直上抛,小王以速度v将球竖直下抛时,球会落回抛出点的正下方;而当小杨以速度v将球平行于海轮航行方向水平抛出时,球将离开原地点,即距离抛出点的正下方最远.故A、C、D错误,B正确.
8.C 【解题思路】 由题图知OP段物体在相同的时间内移动的距离不相同,做变速运动,受到非平衡力的作用,故A错误;MN段的路程等于OP段的路程,但经过MN段的时间小于OP段的时间,根据v=st知,物体在MN段的平均速度大于OP段的平均速度,故B错误;物体在MO段做匀速直线运动,所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,所以物体在MN段受到的摩擦力为3 N,故C正确;在OP段相同的时间内,物体移动的距离逐渐减小,做减速运动,物体一直受到沿水平方向3 N的力F,则物体在OP段受到的摩擦力大于3 N,故D错误.
9.AD 【解题思路】 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,故A错误,C正确;物体受到平衡力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故B正确;速度很大时,所受合力也可能为零,故D错误.
10.AB 【解题思路】 先以A为研究对象,A做匀速直线运动,合力为零,由平衡条件分析可知,A不受摩擦力,否则水平方向上A的合力不为零,不可能做匀速直线运动;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,故A、B正确.
11.【参考答案】 减速 质量
12.【参考答案】 匀速直线 2 m/s 保持静止状态
【解题思路】 根据牛顿第一定律可知,物体不受力时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变.
13.【参考答案】 2 1
【解题思路】 解本题的关键在于利用隔离物体法分析物体的受力.以最下面的钩码为研究对象,它受到两个力的作用而静止,因此b绳受到的拉力等于一个钩码的重力,故b绳受到的拉力为1 N.将两个钩码看作一个整体,它们受到a绳竖直向上的拉力、钩码自身竖直向下的重力,根据平衡条件可知,a绳受到的拉力为2 N.
14.【参考答案】 等于 增大摩擦力 前轮
【解题思路】 车子深陷泥泞中时,虽然车轮不断打转,但车子相对于地面的位置没有变化,所以牵引力和地面的阻力是一对平衡力,两者大小相等.若在相应的轮胎绑上一块木板,在压力基本不变的情况下,增大了接触面的粗糙程度,所以摩擦力会增大,此时慢慢踩动油门往往可以脱困.对于普通前驱轿车,木板应绑在前轮,使摩擦力增大的同时,根据力的相互作用性可以获得更大的反作用力.
15.【参考答案】 左 等于
【解题思路】 由二力平衡条件可知木块N稳定时,弹簧测力计示数即为N受到的摩擦力大小.向左拉木板,以M为参照物,N是向右运动的,则N受到的摩擦力方向向左,大小等于F,接触面所受压力大小和粗糙程度均不变,故摩擦力大小不变.
16.【参考答案】 500 不变
【解题思路】 由题图可知,前2秒内雪橇做匀速直线运动,因此在水平方向受到的拉力和阻力是一对平衡力,即水平方向上受到的阻力大小为500 N;因为接触面的粗糙程度不变,雪橇对地面的压力不变,故雪橇受到的滑动摩擦力不变,由于在第6秒时雪橇仍然做匀速直线运动,因此马对雪橇的拉力不变.
17.【参考答案】 如图所示.
【解题思路】 货物相对于传送带有向下运动的趋势,故摩擦力f平行于传送带向上,从货物的重心起画出摩擦力f的示意图.
18.【参考答案】 如图所示.
19.【参考答案】 当甩动雨伞时,手和伞停止运动,而水滴由于惯性仍然保持原来的运动状态,继续运动,就会离开雨伞,即会把伞上的水滴甩出去.
20.【参考答案】 (1)慢 (2)匀速直线 (3)A (4)降低小车在斜面上的高度
【解题思路】 (2)如果水平面绝对光滑,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.
(3)题(2)所涉及的研究方法是科学推理法,A项实验无法达到绝对真空,所以用到了科学推理法.
(4)减小速度能减小小车运动的距离,故可以降低小车在斜面上的高度.
21.【参考答案】 (1)可减小小车与桌面间的摩擦对实验的影响 (2)作用在同一直线上 (3)小车和桌面间存在摩擦 平衡 将小车换成重力远比拉力小得多的硬纸板悬空进行实验(或用光滑的水平面代替桌面)
【解题思路】 (3)在右盘中再加一个较小的砝码时,小车受到的向右的拉力大于向左的拉力,小车有向右运动的趋势,桌面对小车有向左的摩擦力作用,此时小车处于静止状态,因此受平衡力作用.要避免小车与桌面间的摩擦对实验的影响,可以用重力远比拉力小得多的硬纸板代替小车悬空进行实验或用光滑的水平面代替桌面.
22.【参考答案】 (1)水平 使拉力和摩擦力成为一对平衡力
(2)a.1、2、3 f=0.2F b.1、4、5
(3)2.3 C
【解题思路】 (1)用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,这样可以使拉力和摩擦力成为一对平衡力,弹簧测力计的示数即为摩擦力的大小.
(2)a.探究滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的关系时,应保持接触面的粗糙程度相同,故应分析序号为1、2、3的三组数据;分析数据可知,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F的大小的关系式为f=0.2F;b.探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,应保持压力大小不变,故应选序号为1、4、5的三组数据进行分析.
(3)4 s末木块由静止开始运动,由F-t图像可知,此时对应拉力为2.3 N,故要使木块由静止开始运动,至少要用2.3 N的水平拉力拉木块;由F-t图像可知,若在0~4 s内木块所受拉力是2 N,木块处于静止状态,若4 s后木块受到的拉力是2 N,则木块做匀速直线运动,故C正确.
23.解:(1)小车受到的重力G=mg=600 kg×10 N/kg=6 000 N,由于运动时它受到的阻力是车重的0.05,故此时所受的阻力f=0.05G=0.05×6 000 N=300 N.
(2)因为小车受到的阻力为300 N,故用200 N的水平拉力拉静止的小车,小车仍静止不动.当小车静止时,小车在水平方向上受到的阻力与拉力大小相同,是一对平衡力,故此时阻力的大小为200 N.
(3)当小车恰能做匀速直线运动时,小车受到的拉力F=f=300 N.
(4)小车受到的水平拉力为500 N时,接触面受到的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故所受的阻力不变;当小车分别以3 m/s、5 m/s的速度运动时,接触面受到的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故所受的阻力不变.
24.解:(1)乙受到重力G乙和拉力F乙的作用,重力方向竖直向下,拉力方向竖直向上,
G乙=m乙g=0.02 kg×10 N/kg=0.2 N,
由于乙做匀速直线运动,因此拉力F乙=G乙=0.2 N.
(2)对滑块甲进行受力分析,在水平方向上,滑块受到拉力F甲和摩擦力f的作用,
由于甲做匀速直线运动,因此f=F甲=F乙=0.2 N,
在竖直方向上,甲对桌面的压力FN=G甲=m甲g=0.5 N,
由f=μFN可得,μ=fFN=0.2N0.5N=0.4.
第八章 综合能力检测卷
时间:60分钟 满分:100分
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图所示为小明在科学实践课上制作的“折纸青蛙”,用手按住“青蛙”的后部,此时“青蛙”相对于桌面静止,松手后,“青蛙”就可以向前跳动,则下列说法正确的是( )
A.“青蛙”向前跳动时,“青蛙”所受合力为零
B.“青蛙”能向前跳动是因为桌面对“青蛙”的力大于“青蛙”对桌面的力
C.“青蛙”离开桌面向前跳动的过程中只受重力和空气阻力
D.用手按住“青蛙”的后部时,“青蛙”受到的重力与桌面对“青蛙”的支持力是一对平衡力
2.哥哥端着满满一盆水快速前进,若此时恰好与迎面而来的弟弟撞了个满怀,则盆中的水( )
A.最先泼到哥哥身上 B.最先泼到弟弟身上
C.同时泼到两人身上 D.泼不到两人身上
3.甲、乙两辆车在水平路面上做直线运动,速度随时间的变化图像如图所示,在水平方向上受力不平衡的是( )
A.甲车
B.乙车
C.两车都是
D.两车都不是
4.班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减小摩擦的措施是( )
A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦 B.书柜下装有滚轮便于移动位置
C.黑板刷的刷面选用更粗糙的材料制成 D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
5.一水桶放在水平地面上,小明用力竖直向上提水桶,但水桶仍静止在地面上,下列说法正确的是( )
A.水桶受到重力、小明的拉力两个力的作用
B.只要水桶静止在地面上,即使小明的拉力逐渐增大,水桶所受地面的支持力总保持不变
C.如果小明的拉力逐渐变大,地面对水桶的支持力也会逐渐变大
D.不管小明的拉力有多大,只要水桶静止在地面上,水桶就处于平衡状态
6.如图所示,一气球以10 m/s的速度匀速竖直上升到某一高度时,从气球上脱落一物体,这个物体离开气球后,将( )
A.以原来的速度仍然匀速上升
B.立即下落
C.继续上升一段时间,然后下落
D.以上说法都不对
7.小吴、小王和小杨在一艘速度为v的做匀速直线运动的海轮上玩抛球游戏.小吴以速度v将球竖直上抛,小王以速度v将球竖直下抛,小杨以速度v将球平行于海轮航行方向水平抛出.若球落地时,落地点均在船上,且不计任何阻力.则下列说法正确的是( )
A.小吴抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远
B.小杨抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远
C.他们三个抛出的球落地点均在抛出点的正下方
D.只有小杨抛出的球落地点在抛出点的正下方
8.如图所示,水平地面上O点两侧的粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3 N的力F作用.物体经过M点开始计时,每经过相同的时间,用虚线记录物体的位置.物体在MO段做匀速直线运动,物体在( )
A.OP段做匀速直线运动,受平衡力作用 B.MN段的平均速度小于OP段的平均速度
C.MN段受到的摩擦力等于3 N D.OP段受到的摩擦力小于3 N
9.(多选)下列有关运动和力的说法,不正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因 B.物体受到平衡力作用时,它可能是静止的
C.力是改变物体运动状态的原因 D.物体运动的速度越大,受到的力也越大
10.(多选)如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方体物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,关于A、B间摩擦力F1和B、C间摩擦力F2的分析,正确的是( )
A.F1=0 B.F2≠0 C.F1≠0 D.F2=0
二、填空题(每空1分,共14分)
11.如图所示,在一起交通事故中,货车车头受到所载水泥管的冲击,被严重挤压、变形,这起事故发生在货车突然 (填“加速”或“减速”)时,水泥管的惯性如此之大是因为它的 (填“质量”或“速度”)大.
第11题图 第12题图
12.如图所示,将小球竖直向上抛出,小球依次经过A、B、C三点的速度分别为vA=4 m/s、vB=2 m/s,vC=0.如果小球在经过B点时,重力突然消失,则小球将做 运动,速度大小为 ;若小球在C点时,重力突然消失,则小球将 .(不考虑空气阻力)
13.如图所示,两个钩码都重1 N,用两根轻绳相连悬挂着,那么a绳受到的拉力是 N,b绳受到的拉力为 N.
14.当车子深陷泥泞中,车轮往往会在原地打转而车体不会前进,此时,牵引力 (填“大于”“小于”或“等于”)阻力.若在相应的轮胎绑上一块木板(如图所示),慢慢踩动油门往往可以脱困,这是因为木板能 .对于普通前驱轿车,木板应绑在 (填“前轮”或“后轮”)上.
第13题图 第14题图 第15题图
15.如图所示,当匀速向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数为F,此时木块N所受摩擦力的方向向 (填“左”或“右”);当由慢到快向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数会 (填“大于”“等于”或“小于”)F.
16.马拉着载有1 000 kg货物的雪橇在平直的冰面上行驶,雪橇的运动情况如图所示.在前2秒内马对雪橇的拉力是500 N,此时雪橇在水平方向上受到的阻力是 N,则在第6秒时,拉力大小与第1秒时相比,拉力 (填“增大”“减小”或“不变”).
三、作图题(每小题3分,共6分)
17.如图,货物随传送带匀速向下运动,请画出货物所受摩擦力f的示意图.
18.木块在压力F和弹簧测力计作用下,沿墙面向上匀速运动,请画出木块在竖直方向上的受力示意图.
四、简答题(共3分)
19.生活中,人们总是有意无意地利用物理知识来解决问题.在雨中打开雨伞避免被淋湿,进家门之前合拢雨伞,用力向下甩一甩,会把伞上的水滴甩出去.请你用惯性的知识解释这个现象.
五、实验探究题(第20小题8分,第21小题10分,第22小题14分,共32分)
20.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,小车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)根据实验结果可以得出,平面越光滑,小车运动路程越长,小车受到的阻力越小,速度减小得越 (填“快”或“慢”).
(2)进一步推理可以得出:如果水平面绝对光滑,小车将做 运动.
(3)下列实验中用到题(2)所涉及研究方法的是 .
A.用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质
B.用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动时摩擦力的大小
C.探究液体蒸发快慢与什么因素有关
(4)另一组同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,发现运动的小车在棉布和木板上都冲出了水平板面,你的改进意见是 .
21.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)设计组装的实验装置如图所示,老师指出实验桌面越光滑越好,原因是 .
(2)实验中保持F1和F2相等,用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡.实验中设计这一步骤是为了验证二力平衡时,两个力必须 .
(3)如图,在左盘和右盘中同时加入一个等重的砝码,此时小车保持静止.若在右盘中再加入一个较小的砝码,小车理应向右运动,但实验操作时小车往往仍保持静止.你认为出现这种现象的原因是 ,这时小车在水平方向受到的是 (填“平衡”或“非平衡”)力.要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见: .
22.小明用如图所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿 方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动.这样做的目的是 .
(2)实验时,小明记录的部分数据如表所示.
序号
木块放置情况
木板表面情况
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
平放
木板
6
1.2
2
平放
木板
8
1.6
3
平放
木板
10
2.0
4
平放
木板上铺棉布
6
1.8
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.0
a.分析序号为 的三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F的大小的关系式是 .
b.如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为 的三组数据进行分析.
(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图所示,其中0~4 s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用 N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2 N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是 .
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
六、计算题(第23小题8分,第24小题7分,共15分)
23.一辆小车,总质量为600 kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05.请回答下列问题.(g=10 N/kg)
(1)小车运动时受到的阻力为多大?
(2)小车静止时,用200 N的水平拉力拉小车,小车是否运动?此时小车受到的阻力为多大?
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(4)当小车受到的水平拉力达500 N时,小车所受的阻力变化吗?小车分别以3 m/s、5 m/s的速度运动时,小车所受的阻力变化吗?
24.滑动摩擦力的大小与物体间的压力和接触面的粗糙程度有关.在物理学中,可以用公式f=μFN来计算滑动摩擦力的大小,其中f表示摩擦力,FN表示压力,μ是描述接触面粗糙程度的物理量,叫动摩擦因数.如图所示,粗糙的水平桌面上有一滑块甲,通过细绳绕过定滑轮,细绳的另一端悬挂一小球乙.已知甲、乙都做匀速直线运动,甲、乙的质量分别为50 g、20 g.不计滑轮与细绳间的摩擦.(g=10 N/kg)
(1)求乙所受各力的大小和方向.
(2)求滑块与桌面间的动摩擦因数μ的大小.
第八章 综合能力检测卷
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
B
D
C
B
C
AD
AB
1.C 【解题思路】 “青蛙”向前跳动时,“青蛙”的运动状态发生了变化,所以“青蛙”所受合力不为零,故A错误;“青蛙”能向前跳动是因为“青蛙”受到桌面的力,这个力与“青蛙”对桌面的力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;“青蛙”离开桌面向前跳动的过程中会受到重力和空气阻力的共同作用,故C正确;用手按住“青蛙”的后部时,“青蛙”还受到手对其向下的压力,所以桌面对“青蛙”的支持力要大于“青蛙”受到的重力,不是一对平衡力,故D错误.故选C.
2.B 【解题思路】 由题意知,哥哥端着一满盆水快速向前走,与迎面而来的弟弟撞了个满怀,此时,哥哥与盆被迫停止运动,而盆中的水由于惯性仍保持原来的运动状态,会向前洒出,故盆中水最先泼到弟弟身上.
3.A 【解题思路】 由题中图像可知,甲车速度逐渐增大,运动状态改变,受力不平衡;乙车速度保持不变,做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力作用.故选A.
4.B 【解题思路】 把抹布压紧在玻璃上,是通过增大压力的方法增大摩擦的,故A不符合题意;书柜下装有滚轮,是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦的,故B符合题意;黑板刷的刷面选用更粗糙的材料,水桶的手柄刻花纹,都是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的,故C和D均不符合题意.
5.D 【解题思路】 水桶受到重力、小明的拉力、地面的支持力三个力的作用,A项错误;水桶受到重力、小明的拉力、地面的支持力作用而处于静止状态,这三个力平衡,所以F支持+F拉=G,水桶的重力不变,拉力越大,水桶所受地面的支持力越小,B、C项错误;水桶静止,处于平衡状态,D项正确.
6.C 【解题思路】 物体在脱落前,和气球一起向上运动,当物体脱落后,由于惯性,物体还要保持原来的速度向上运动,又由于受到重力的作用,物体继续上升一段距离后又将下落.
7.B 【解题思路】 任何物体都具有惯性,因此当球脱离手以后,仍具有原来的速度(即海轮的速度v),故当小吴以速度v将球竖直上抛,小王以速度v将球竖直下抛时,球会落回抛出点的正下方;而当小杨以速度v将球平行于海轮航行方向水平抛出时,球将离开原地点,即距离抛出点的正下方最远.故A、C、D错误,B正确.
8.C 【解题思路】 由题图知OP段物体在相同的时间内移动的距离不相同,做变速运动,受到非平衡力的作用,故A错误;MN段的路程等于OP段的路程,但经过MN段的时间小于OP段的时间,根据v=st知,物体在MN段的平均速度大于OP段的平均速度,故B错误;物体在MO段做匀速直线运动,所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,所以物体在MN段受到的摩擦力为3 N,故C正确;在OP段相同的时间内,物体移动的距离逐渐减小,做减速运动,物体一直受到沿水平方向3 N的力F,则物体在OP段受到的摩擦力大于3 N,故D错误.
9.AD 【解题思路】 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,故A错误,C正确;物体受到平衡力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故B正确;速度很大时,所受合力也可能为零,故D错误.
10.AB 【解题思路】 先以A为研究对象,A做匀速直线运动,合力为零,由平衡条件分析可知,A不受摩擦力,否则水平方向上A的合力不为零,不可能做匀速直线运动;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,故A、B正确.
11.【参考答案】 减速 质量
12.【参考答案】 匀速直线 2 m/s 保持静止状态
【解题思路】 根据牛顿第一定律可知,物体不受力时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变.
13.【参考答案】 2 1
【解题思路】 解本题的关键在于利用隔离物体法分析物体的受力.以最下面的钩码为研究对象,它受到两个力的作用而静止,因此b绳受到的拉力等于一个钩码的重力,故b绳受到的拉力为1 N.将两个钩码看作一个整体,它们受到a绳竖直向上的拉力、钩码自身竖直向下的重力,根据平衡条件可知,a绳受到的拉力为2 N.
14.【参考答案】 等于 增大摩擦力 前轮
【解题思路】 车子深陷泥泞中时,虽然车轮不断打转,但车子相对于地面的位置没有变化,所以牵引力和地面的阻力是一对平衡力,两者大小相等.若在相应的轮胎绑上一块木板,在压力基本不变的情况下,增大了接触面的粗糙程度,所以摩擦力会增大,此时慢慢踩动油门往往可以脱困.对于普通前驱轿车,木板应绑在前轮,使摩擦力增大的同时,根据力的相互作用性可以获得更大的反作用力.
15.【参考答案】 左 等于
【解题思路】 由二力平衡条件可知木块N稳定时,弹簧测力计示数即为N受到的摩擦力大小.向左拉木板,以M为参照物,N是向右运动的,则N受到的摩擦力方向向左,大小等于F,接触面所受压力大小和粗糙程度均不变,故摩擦力大小不变.
16.【参考答案】 500 不变
【解题思路】 由题图可知,前2秒内雪橇做匀速直线运动,因此在水平方向受到的拉力和阻力是一对平衡力,即水平方向上受到的阻力大小为500 N;因为接触面的粗糙程度不变,雪橇对地面的压力不变,故雪橇受到的滑动摩擦力不变,由于在第6秒时雪橇仍然做匀速直线运动,因此马对雪橇的拉力不变.
17.【参考答案】 如图所示.
【解题思路】 货物相对于传送带有向下运动的趋势,故摩擦力f平行于传送带向上,从货物的重心起画出摩擦力f的示意图.
18.【参考答案】 如图所示.
19.【参考答案】 当甩动雨伞时,手和伞停止运动,而水滴由于惯性仍然保持原来的运动状态,继续运动,就会离开雨伞,即会把伞上的水滴甩出去.
20.【参考答案】 (1)慢 (2)匀速直线 (3)A (4)降低小车在斜面上的高度
【解题思路】 (2)如果水平面绝对光滑,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.
(3)题(2)所涉及的研究方法是科学推理法,A项实验无法达到绝对真空,所以用到了科学推理法.
(4)减小速度能减小小车运动的距离,故可以降低小车在斜面上的高度.
21.【参考答案】 (1)可减小小车与桌面间的摩擦对实验的影响 (2)作用在同一直线上 (3)小车和桌面间存在摩擦 平衡 将小车换成重力远比拉力小得多的硬纸板悬空进行实验(或用光滑的水平面代替桌面)
【解题思路】 (3)在右盘中再加一个较小的砝码时,小车受到的向右的拉力大于向左的拉力,小车有向右运动的趋势,桌面对小车有向左的摩擦力作用,此时小车处于静止状态,因此受平衡力作用.要避免小车与桌面间的摩擦对实验的影响,可以用重力远比拉力小得多的硬纸板代替小车悬空进行实验或用光滑的水平面代替桌面.
22.【参考答案】 (1)水平 使拉力和摩擦力成为一对平衡力
(2)a.1、2、3 f=0.2F b.1、4、5
(3)2.3 C
【解题思路】 (1)用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,这样可以使拉力和摩擦力成为一对平衡力,弹簧测力计的示数即为摩擦力的大小.
(2)a.探究滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的关系时,应保持接触面的粗糙程度相同,故应分析序号为1、2、3的三组数据;分析数据可知,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F的大小的关系式为f=0.2F;b.探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,应保持压力大小不变,故应选序号为1、4、5的三组数据进行分析.
(3)4 s末木块由静止开始运动,由F-t图像可知,此时对应拉力为2.3 N,故要使木块由静止开始运动,至少要用2.3 N的水平拉力拉木块;由F-t图像可知,若在0~4 s内木块所受拉力是2 N,木块处于静止状态,若4 s后木块受到的拉力是2 N,则木块做匀速直线运动,故C正确.
23.解:(1)小车受到的重力G=mg=600 kg×10 N/kg=6 000 N,由于运动时它受到的阻力是车重的0.05,故此时所受的阻力f=0.05G=0.05×6 000 N=300 N.
(2)因为小车受到的阻力为300 N,故用200 N的水平拉力拉静止的小车,小车仍静止不动.当小车静止时,小车在水平方向上受到的阻力与拉力大小相同,是一对平衡力,故此时阻力的大小为200 N.
(3)当小车恰能做匀速直线运动时,小车受到的拉力F=f=300 N.
(4)小车受到的水平拉力为500 N时,接触面受到的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故所受的阻力不变;当小车分别以3 m/s、5 m/s的速度运动时,接触面受到的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故所受的阻力不变.
24.解:(1)乙受到重力G乙和拉力F乙的作用,重力方向竖直向下,拉力方向竖直向上,
G乙=m乙g=0.02 kg×10 N/kg=0.2 N,
由于乙做匀速直线运动,因此拉力F乙=G乙=0.2 N.
(2)对滑块甲进行受力分析,在水平方向上,滑块受到拉力F甲和摩擦力f的作用,
由于甲做匀速直线运动,因此f=F甲=F乙=0.2 N,
在竖直方向上,甲对桌面的压力FN=G甲=m甲g=0.5 N,
由f=μFN可得,μ=fFN=0.2N0.5N=0.4.
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