2024新版八年级物理下册第八章单元测试（含解析）

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第八章 运动和力 单元测试（满分：100分 时间：60分钟）一、单项选择题（36分）1．在人类文明发展的进程中，物理学家的贡献十分巨大。发现了万有引力定律，构建了经典力学体系的科学家是（　　）A．爱因斯坦 B．牛顿 C．钱学森 D．伽利略【答案】B【详解】英国科学家牛顿是近代自然科学的奠基人之一。在天文学方面，发现了万有引力定律；在数学方面，创建了微积分；在力学方面，发现了著名的万有引力定律和三大运动定律，建立了完整的经典力学理论体系，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。2．系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害（   ）A．快速启动 B．匀速行驶 C．紧急刹车 D．缓慢加速【答案】C【详解】A．汽车快速启动时，汽车突然加速，人由于惯性还要保持原来的静止状态，所以会向后倾倒，不会使人受伤，安全带对人没有起到作用，故A不符合题意；BD．汽车匀速行驶或缓慢加速时，人体的速度基本保持不变或者缓慢增大，不会对人身造成伤害，安全带对人没有起到作用，故BD不符合题意；C．当汽车紧急刹车，人由于惯性，保持向前的速度，而由于安全带的作用，避免了向前撞击或摔出去的可能性，减轻了刹车时可能对人造成的伤害，故C符合题意；故选C。3. 如图所示的措施中，为了增大摩擦的是（　　）A．图甲，机械表保养时上油 B．图乙，机器上面的滚珠轴承C．图丙，运动员将冰面磨得更光滑 D．图丁，用起瓶器夹紧瓶盖【答案】D【详解】A．机械表保养时上油，使接触面脱离，属于减小摩擦，故A不符合题意；B．机器上面的滚珠轴承，是通过滚动摩擦代替滑动摩擦，减小摩擦力，故B不符合题意；C．运动员将冰面磨得更光滑，减小了接触面的粗糙程度、减小摩擦力，故C不符合题意；D．用起瓶器夹紧瓶盖，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故D符合题意。故选D。4. 杭州亚运会期间，我国运动健儿用汗水和努力，让五星红旗一次次升起，运动会蕴含着丰富物理知识，如图所示，下列说法正确的是（　　）A．甲图中林雨薇冲过终点不能立刻停止，是由于受到惯性的作用B．乙图中巩立姣将铅球投出后，铅球到达最高点时合力为零C．丙图中孙颖莎打乒乓球，球拍击球，同时球击了球拍，说明力的作用是相互的D．丁图中刘焕华举着杠铃静止时，他受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力【答案】C【详解】A．惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，甲图中林雨薇冲过终点不能立刻停止，是由于具有惯性。故A错误；B．乙图中巩立姣将铅球投出后，铅球到达最高点时只受到重力的作用，所以受到非平衡力的作用，合力不为零，故B错误；C．丙图中孙颖莎打乒乓球，球拍击球，同时，球也击了球拍，这说明力的作用是相互的，球和球拍对彼此都产生了力的作用，故C正确；D．丁图中刘焕华举着杠铃静止时，他受到的重力与地面对他的支持力大小不同，不是一对平衡力，支持力等于刘焕华与杠铃的重力之和，故D错误。故选C。5．一个物体受到同一直线上两个力的作用，其中F1=3N，F2=4N，若用一个力等效代替这两个力，则这个力的大小可能是（　　）A． B． C．或 D．无法确定【答案】C【详解】根据题意知道，一个物体受到同一直线上两个力的作用，若两个力的方向相反，则合力是F=F2 -F1 =4N-3N=1N若两个力的方向相同，则合力是F′=F2 +F1 =4N+3N=7N故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6. 根据实验推论判断，当悬挂小球的单摆运动到右侧最高点时，假设小球受到的力全部消失，小球处于怎样的运动状态？下列选项中正确的是（　　）A．做匀速圆周运动 B．做匀速直线运动C．继续来回摆动 D．保持静止状态【答案】D【详解】当悬挂小球的单摆运动到右侧最高点时，速度为0，假设小球受到的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球将保持外力消失时的状态，保持静止状态，故D正确，ABC错误。故选D。7. 我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（    ）A．“天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大B．“天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用C．“着陆器”经过火星大气层气动减速过程中受到的阻力小于重力D．“着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的【答案】D【详解】A．惯性是物体一种属性，与质量有关，与速度无关，故A错误；B．“天问一号”进入转移轨道为圆形轨道，运动方向在改变，受非平衡力的作用，故B错误；C．“着陆器”经过火星大气层气动减速过程表明受到的合力与运动方向相反，即受到的阻力大于重力，故C错误；D．物体间作用力是相互的，“着陆器”在点燃反冲火箭向下喷出高温气体，火箭会获得一个相反方向即向上的作用力，进行减速，利用物体间力的作用是相互的，故D正确。故选D。8. 头顶瓷坛是中国传统的杂技节目，如图所示是杂技演员头顶瓷坛保持静止时的情景，下列说法正确的是（　　）A．演员对瓷坛的支持力和瓷坛的重力是一对平衡力B．演员的重力和地面对演员的支持力是一对平衡力C．演员的重力和地面对演员的支持力是一对相互作用力D．瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力是一对相互作用力【答案】A【详解】A．静止时的瓷坛处于平衡状态，在竖直方向上只受到演员对瓷坛的支持力和自身的重力，是一对平衡力，故A正确；B．演员的重力和地面对演员的支持力大小不等，不是一对平衡力，故B错误；C．演员的重力和地面对演员的支持力作用在一个物体上，不是一对相互作用力，故C错误；D．瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力，二力的方向不是相反，因此不是一对相互作用力，故D错误。故选A。9. 如图所示，小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动，一段时间后，相机先后拍下了甲、乙两图片，拍照过程中小车可能（   ）A．向西减速 B．向西加速 C．向东减速 D．向东加速【答案】C【详解】由图知，以灯泡为参照物，甲、乙两图比较，小车是靠近灯泡的，所以小车向东运动；甲图中小球位于小车的左侧，乙图中小球位于小车的右侧，已知小车向东运动，而小球一段时间内从小车左侧运动到了小车右侧，可能原因是小车突然减速，小球由于惯性仍然以原来的速度向前运动造成的。综合分析可知，小车可能向东做减速运动。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。10. 下图是小明测量滑动摩擦力实验的情景，则下列说法中错误的是（   ）A．实验前，弹簧测力计应该在水平方向调零B．实验中要水平拉动弹簧测力计，保证木块做匀速直线运动C．实验中若加速拉动弹簧测力计，木块所受的摩擦力不变D．长方体木块的各个表面的粗糙程度相同，则木块与长木板的接触面积越大，摩擦力越大【答案】D【详解】A．摩擦力是在水平方向上的，只有沿水平方向用弹簧测力计拉着物体一定做匀速直线运动，故测力计应该在水平方向上校零，故A正确，不符合题意；B．实验中要水平拉动弹簧测力计，保证木块做匀速直线运动，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力的大小等于测力计的示数，故B正确，不符合题意；C．滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，实验中若加速拉动弹簧测力计，但压力和接触面的粗糙程度不变，木块所受的摩擦力不变，故C正确，不符合题意；D．滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，长方体木块的各个表面的粗糙程度相同，接触面积改变，摩擦力不变，故D错误，符合题意。故选D。11．将重为G的物体挂于测力计下，使它们以大小为v1的速度向上做匀速直线运动，后以大小为v1的速度向下做匀速直线运动，且v1>v2，已知前后两次测力计的示数分别为F1、F2，若不计空气阻力，则（　　）A．F1可能大于G B．F2可能小于GC．F1一定大于F2 D．F1一定等于F2【答案】D【详解】AB．物体两次在竖直方向都是做匀速直线运动，可知两次受力都是平衡力；由于不计空气阻力，在竖直方向只受到向下的重力和测力计向上的拉力，拉力均等于重力，故AB不符合题意；CD．两种情况下，拉力均等于重力，物体的重力是相等的，所以两次的拉力也是相等，故C不符合题意，D符合题意。故选D。12. 用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图象如图所示，已知甲的重力大于乙的重力。则下列说法中正确的是（　　）A．甲的速度小于乙的速度B．弹簧测力计对甲的拉力等于弹簧测力计对乙的拉力C．两物体能够向上运动，是由于所受合力的方向向上D．甲乙两物体所受的合力均为零【答案】D【详解】A．由图可知，甲、乙的速度分别为 故甲的速度大于乙的速度，故A错误；B．由图可知，两物体做匀速直线运动，处于平衡状态，则弹簧测力计对甲的拉力等于甲的重力，弹簧测力计对乙的拉力等于乙的重力，已知甲的重力大于乙的重力，则弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力，故B错误；CD．由图可知，两物体都在做匀速直线运动，都处于平衡状态，故甲乙两物体所受合力均为0，故C错误，D正确。故选D。二、填空题（每空1分，共计27分） 13．2023年5月21日中国羽毛球队在苏迪曼杯世界羽毛球混合团体锦标赛的决赛上取得胜利．实现三连冠的同时第13次捧起苏迪曼杯。比赛中，当运动员用球拍击打羽毛球后，羽毛球高速飞出，说明力可以改变物体的 ，打出去的羽毛球继续前进是因为羽毛球具有 ，羽毛球最终会落到地面上，是由于受到 的作用。【答案】 运动状态 惯性 重力【详解】[1]比赛中，当运动员用球拍击打羽毛球后，羽毛球高速飞出，羽毛球因受力其运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。[2]羽毛球由于具有惯性，当被球拍击打出去后会保持原有的运动状态。[3]由于羽毛球受到竖直向下的重力，所以羽毛球最终会落到地面上。14. 细心的小明同学会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种；它们表面都有凸出的条纹，这是为了通过改变 来增大摩擦；当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时 （选填“受”或“不受”）摩擦力，当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时，受到的摩擦力的方向是沿电梯斜坡 （选填“向上”或“向下”）。  【答案】 接触面的粗糙程度 不受 向上【详解】[1]滑动摩擦力的大小与此同时压力大小和接触面的粗糙程度有关。电梯表面都有凸出的条纹，是采用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的。[2]当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时，受到重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力。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。[3]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。15. 如图，小侯让小球从斜曲面下滑，这个过程中，小球的运动状态 （改变/不改变）。小球滑过C点后，将沿轨迹 运动。若小球到达C点时，所有的力都消失，小球将沿轨迹 运动。（后两空均填字母）【答案】 改变 c b【详解】小球从斜曲面下滑，这个过程中，小球的速度大小和运动方向都发生变化，故小球的运动状态改变。小球滑过C点后，由于惯性继续向前运动，由于重力的作用向下运动，故小球将沿轨迹c运动。若小球到达C点时，所有的力都消失，根据牛顿第一定律可知，小球将做匀速直线运动，即沿轨迹b运动。16．两个完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在F=12N的水平推力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动，以A为参照物，B是 的，此时物体B受到的摩擦力大小为 N；当物体A撞到障碍物停止运动时，我们发现物体B由于 继续向前运动，从A上滑落。若A、B两物体（如图乙）仍在同一水平面上做匀速直线运动，此时A对B的推力大小是 N。【答案】 静止 0 惯性 6【详解】[1]A、B一起做匀速直线运动，以A为参照物，B相对于A的位置没有发生变化,所以B相对于A是静止的。[2]B做匀速直线运动，受平衡力，它在水平方向并没有受到推力，所以它受的摩擦力为0。[3]B原来随A一起做匀速直线运动，当A撞到障碍物停止运动时，B由于惯性保持原来的运动状态，继续向前运动，从A上滑落。[4]当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力成正比。当A、B如图乙方式放置时，B对地面的压力为图甲中A对地面压力的一半，所以B受到的滑动摩擦力大小也为原来的一半，即6N；因为B做匀速直线运动，所以A对B的推力与B所受滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以A对B的推力大小是6N。17．竖直向上抛出一个质量为0.1千克的小球，小球在运动过程中受到的空气阻力的方向跟运动方向相反，大小为0.5牛。则小球所受重力的大小为_____N；小球在上升过程中所受合力的大小为_____N；合力的方向是__________。（g=10牛/千克）【答案】（1）1N；（2）1.5N，竖直向下；【详解】（1）小球受到的重力为 G=mg=0.1kg×10N/kg=1N（2）小球在上升过程中受到竖直向下的重力和与运动方向相反的竖直向下的空气阻力，根据同一条直线上的力的合成，可求此时的和合力为合力的方向为竖直向下。18．如图所示，文具盒在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动， F与时间t的关系如图所示。0~2s内，文具盒做匀速直线运动，此过程中它所受的摩擦力方向向 （选填“左”或“右”），大小为 N； 3~4s内，文具盒所受合力的大小为 N。    【答案】 左 2 1【详解】0~2s内，文具盒做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的摩擦力与推力F是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，由坐标图可知，0~2s内，文具盒受到向右的推力为2N，所以0~2s内，文具盒受的摩擦力大小为2N，方向向左。3~4s内，文具盒对桌面的压力和与桌面的粗糙程度不变，则此时文具盒受到的摩擦力不变，依然为2N，方向向左；由坐标图可知，此时文具盒受到向右的推力为3N，故此时文具盒所受合力的大小为3N-2N=1N19．如图甲所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做 （选填“加速”“减速”或“匀速”）运动，当烧杯中的水面出现图乙所示的状态时，则小车此时正在做 （选填“加速”“减速”或“匀速”）运动，做出上述判断的根据是 （选填“水”或“烧杯”）具有惯性。【答案】 匀速 减速 水【详解】图甲中水在烧杯里很平稳，保持相对静止，因此水、烧杯和小车一起向右做匀速直线运动。图乙中水面向右倾，由此可知，水的速度大于小车的速度，由于水具有惯性，水保持原来的运动状态向右运动，使液面向右倾斜，则小车此时正在做减速运动。20. 随着科技发展，汽车的安全系数越来越高，装饰也越来越好看，软软的头枕既可以起到装饰作用，又能对人起到保护作用。（1）安全带和头枕都能防止汽车发生事故时因惯性造成伤害，其中系安全带 （选填“能”或“不能”）减小人的惯性；头枕主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害 （填字母）。A．紧急刹车　　B．前方碰撞 C．后方追尾　　D．左右转弯（2）若汽车在向北行驶时突然向东转弯，则坐在车内的人将向 倾斜。（3）汽车拉力赛时，高速行驶的汽车途经如图丙所示的“S”形弯道时，现场的观众们为了保证安全，应该站在 和 处。（均选填“A”、“B”、“C”或“D”）【答案】 不能 C 西 B C【详解】（1）惯性的大小只与质量有关，系安全带不能减小人的惯性，能减少惯性带来的危害。AB．紧急刹车和前方碰撞，车会突然减速，人由于惯性，会继续向前运动，而头枕在人的后方，所以起不到保护作用，故AB不符合题意；C．当车辆被追尾时，会有一个突然加速的过程，人由于惯性，还在保持原来的运动状态，会导致车的座椅从背后撞向人，头枕比较柔软，能起到一定的缓冲功能，头枕的作用主要是防止后方追尾对人颈部造成的危害，故C符合题意；D．左右转弯时，人由于惯性会偏向左边或者右边，背后的头枕起不到保护的作用，故D不符合题意。故选C。（2）车辆在向北行驶，突然向东转弯时，而人的上半身由于惯性会保持原来的运动状态，所以人会向西倾斜。（3）汽车拉力赛时，高速行驶的汽车过弯道时，由于惯性，有向AD处行驶的趋势，故BC处比较安全。三、作图题（每题3分，共9分）21. 按要求作图：如图所示，在水平桌面上匀速拉动木块，请画出木块所受拉力F和摩擦力f的示意图。   【答案】见右图。  【详解】在水平桌面上匀速拉动木块，则木块做匀速直线运动运动，处于平衡状态，所以木块所受拉力F和摩擦力f是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，作用点在木块的几何中心上，如图所示。22．如图所示，物体A保持静止，画出A所受重力G和拉力F的示意图。 【答案】见右图。【详解】物体A保持静止，受到的重力和拉力是一对平衡力，这两个力大小相等，方向相反，如下图所示。23. 按要求作图：2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”随平板车一起向左做匀速直线运动，请画出“冰墩墩”所受力的示意图（O为重心）。 【答案】见右图。【详解】“冰墩墩”随平板车一起向左做匀速直线运动，则此时“冰墩墩”处于平衡状态，竖直方向受重力和平板车对它的支持力，重力竖直向下，支持力竖直向上，它相对于平板车静止，所以不受摩擦力，则它的受力示意图如图所示。四、实验题（每空2分，共22分）24．在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。（1）老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小 对实验结果的影响；（2）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持 （选填“静止”或“匀速直线运动”）状态；（3）左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明彼此平衡的两个力大小 ；（4）小车处于静止后，保持与的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在 上。【答案】 摩擦力 静止 相等 同一直线【详解】（1）实验中选用小车为研究对象，滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦力对实验结果的影响。（2）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，如果小车处于静止状态，说明小车受到平衡力的作用。（3）实验时，向左盘和右盘同时加入相等质量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，这表明平衡的两个力需要大小相等。（4）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。25. 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。（1）两次实验中让同一辆小车从同一斜面 滑下，目的是使小车进入水平面的初速度相同；（2）由实验可以看出，运动的小车所受的阻力 ，向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果物体受到的阻力 ，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去；【答案】 顶端由静止 越小 为零 【详解】（1）两次实验中让同一辆小车从同一斜面顶端（或同一高度）静止滑下，控制小车开始时的重力势能相同，目的是使小车进入水平面的初速度相同。（2）根据实验现象分析可知，运动的小车所受的阻力越小，速度减小的越慢，向前滑行的距离变大。如果物体受到的阻力为零，直线运动的物体速度不再变化，运动状态就不会改变，小车将做匀速直线运动。26. 下图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验情景。  （1）将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 运动。（2）由图甲可知：此时木块受到的滑动摩擦力大小为 N。（3）由图乙和图丙可知：在其他条件相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越 。（4）本实验产生误差的原因是： 。（写一条即可）【答案】 匀速直线 1.2 大 很难控制木块做匀速直线运动【详解】（1）“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验的原理是根据二力平衡，因此应该沿水平方向拉木块做匀速直线运动。（2）由二力平衡力可知摩擦力大小与拉力大小相等，图甲弹簧测力计的示数为1.2N，则摩擦力为1.2N。（3）由图乙、丙可知，接触面的粗糙程度相同，图丙的压力比图乙大，弹簧测力计的示数图丙较大，即图丙的摩擦力较大，说明在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（4）本实验产生误差的原因是很难控制木块做匀速直线运动。五、计算题（共6分）27．如图所示，在北京冬奥会冰壶项目中，一只冰壶的质量约为20kg，在水平冰面上滑行的过程中，受到的阻力是冰壶重的0.03倍，问：（1）冰壶在水平冰面上运动时，冰壶对冰面的压力为多大？（2）当运动员水平推力为多大时，恰能推着冰壶做匀速直线运动？【答案】（1）200N；（2）6N【详解】（1）冰壶在水平冰面上运动时，冰壶对冰面的压力等于自重，即F=G=mg=20kg×10N/kg=200N （2）壶做匀速直线运动时，受到的推力与阻力大小相等，即答：（1）冰壶在水平冰面上运动时，冰壶对冰面的压力为200N；（2）当运动员水平推力为6N时，恰能推着冰壶做匀速直线运动。