
?第八章章末卷1
一、選擇題(每題3分,共30分)
1.(2016?揭陽)下列是有關(guān)運(yùn)動和力的描述,其中正確的是( ?。?br />
A.汽車司機(jī)使用安全帶與慣性無關(guān)
B.擊打排球時(shí)手感到疼,說明力的作用是相互的
C.跳傘運(yùn)動員勻速下落時(shí),以傘為參照物,人是運(yùn)動的
D.在水平地面上做勻速直線運(yùn)動的汽車,牽引力大于阻力
【考點(diǎn)】6U:力與運(yùn)動的關(guān)系;53:運(yùn)動和靜止的相對性;6I:力作用的相互性;6L:慣性.
【難度】中等.
【分析】防止慣性造成的危害,開車時(shí)一定要系安全帶.
物體間力的作用是相互的,一個(gè)物體施力的同時(shí)也受到力的作用.
被研究的物體和參照物之間沒有發(fā)生位置的改變,被研究的物體是靜止的,如果發(fā)生了位置的改變,被研究的物體是運(yùn)動的.
勻速運(yùn)動的物體受平衡力的作用,平衡力大小相等.
【解答】解:A、司機(jī)和汽車一起運(yùn)動,當(dāng)急剎車時(shí),車停止運(yùn)動,司機(jī)由于慣性保持原來的運(yùn)動狀態(tài),繼續(xù)前行,容易沖出車外,為了防止慣性造成的危害,一定要系安全帶.不符合題意.
B、擊打排球時(shí)手給排球一個(gè)力的作用,同時(shí)球給手一個(gè)力的作用,手感到疼,說明力的作用是相互的.符合題意.
C、跳傘運(yùn)動員勻速下落時(shí),人和傘之間沒有發(fā)生位置的改變,以傘為參照物,人是靜止的.不符合題意.
D、在水平地面上做勻速直線運(yùn)動的汽車,水平方向上受到牽引力和阻力作用,兩個(gè)力是平衡力,大小相等.不符合題意.
故選B.
【點(diǎn)評】本題考查了慣性、力的作用相互的、參照物、平衡力問題,這幾個(gè)知識點(diǎn)都是很重要的知識點(diǎn).
2.(2013?巴中)如圖所示,下列四個(gè)有關(guān)物體運(yùn)動狀態(tài)描述的圖象中,不能說明物體處于平衡狀態(tài)的是( ?。?br />
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】6Q:平衡狀態(tài)的判斷.
【難度】中等.
【分析】靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動狀態(tài)都是平衡狀態(tài).
根據(jù)圖象判斷出物體的運(yùn)動狀態(tài)即可解決此題.
【解答】解:A、路程不隨時(shí)間變化,表示物體靜止,處于平衡狀態(tài).故A不合題意.
B、路程與時(shí)間成正比,即速度不變,物體做勻速直線運(yùn)動,處于平衡狀態(tài).故B不合題意.
C、速度不變,物體做勻速直線運(yùn)動,物體處于平衡狀態(tài).故C不合題意.
D、物體做勻加速直線運(yùn)動,不平衡.故D符合題意.
故選D.
【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵要抓住平衡狀態(tài)的特點(diǎn):速度保持不變,而且可能是靜止或勻速直線運(yùn)動兩種狀態(tài),不能漏解.
3.(2013?武漢)如圖所示,彈簧測力計(jì)下掛著鐵塊P,其正下方的水平地面上放著一塊條形磁鐵Q,P和Q均處于靜止?fàn)顟B(tài).已知P和Q的重力分別為G和3G,若彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2G,則下列說法正確的是( ?。?br />
A.P對彈簧測力計(jì)的拉力大小為G
B.P對Q的吸引力和地面對Q的支持力大小分別為G和2G
C.P對Q的吸引力和Q對P的吸引力是一對平衡力,大小均為G
D.彈簧測力計(jì)對P的拉力和Q對P的吸引力是一對平衡力,大小分別均為2G
【考點(diǎn)】6R:平衡力的辨別.
【難度】中等
【分析】(1)P對彈簧測力計(jì)的拉力大小等于P受到的力即為彈簧測力計(jì)的示數(shù);
(2)對P、Q分別受力分析,利用力的平衡條件和相互作用力得出PQ之間吸引力的大小和地面對Q的支持力的大??;
(3)二力平衡條件:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在同一個(gè)物體上;
(4)相互作用力:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在兩個(gè)物體上.
【解答】解:(1)P對彈簧測力計(jì)的拉力等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為2G,故A不正確;
(2)對P受力分析可知,受到豎直向上彈簧測力計(jì)的拉力F彈、Q對P的吸引力FQP,豎直向下的重力G,
根據(jù)力的平衡條件可得:FQP=F彈﹣GP=2G﹣G=G,
∵P對Q的吸引力和Q對P的吸引力,大小相等、方向相反、作用在同一條直線上,作用在兩個(gè)物體上,是一對相互作用力,故C不正確;
∴FPQ=FQP=G,
對Q點(diǎn)受力分析可知,受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力、P對Q的吸引力,
根據(jù)力的平衡條件可得:F支持=GQ﹣FPQ=3G﹣G=2G,故B正確;
(3)彈簧測力計(jì)對P的拉力和Q對P的吸引力,兩個(gè)力的大小不相等,所以不是一對平衡力,故D不正確.
故選B.
【點(diǎn)評】本題考查了平衡力的判斷,關(guān)鍵是會對P、Q進(jìn)行受力分析得出各力之間的大小關(guān)系,同時(shí)要注意二力平衡力和相互作用力的區(qū)別是:是否作用在同一個(gè)物體上.
4.(2012?紹興)A、B是兩個(gè)粗糙程度不同的物體,彈簧測力計(jì)分別以如圖甲、乙、丙三種方式,拉動物體在同一水平長木板上勻速直線運(yùn)動,5秒通過50厘米,F(xiàn)1=5N,F(xiàn)2=8N.下面是幾位同學(xué)對丙圖運(yùn)動時(shí)狀況的分析:
①A物體受到二個(gè)力 ②彈簧測力計(jì)的拉力做功6.5焦 ③長木板對B物體的支持力和B物體所受重力是一對平衡力,④丙圖彈簧測力計(jì)做功的功率大于乙圖彈簧測力計(jì)做功的功率 ⑤B物體在水平方向只受二個(gè)力.其中正確的是( ?。?br />
A.①④⑤ B.②③④ C.①③⑤ D.①②⑤
【考點(diǎn)】6R:平衡力的辨別;FF:功率的計(jì)算.
【難度】中等.
【分析】(1)對其受力分析時(shí),注意從豎直方向和水平方向進(jìn)行受力分析;
(2)根據(jù)W=FS計(jì)算拉力做功的多少;
(3)二力平衡的條件:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個(gè)物體上;
(4)先根據(jù)影響摩擦力的因素判斷拉力的大小,然后再根據(jù)P=Fv判斷功率的大小;
(5)對物體B進(jìn)行水平方向受力分析.
【解答】解:(1)物體A相對于B沒有運(yùn)動的趨勢,因此物體A在水平方向沒有受到力的作用,在豎直方向受重力和支持力作用,故①的說法正確;
(2)因?yàn)閃=FS,但不知道F3的大小,故不能計(jì)算出彈簧測力計(jì)做的功;故②的說法錯(cuò)誤;
(3)長木板對B物體的支持力大小等于A、B的總重力,因此長木板對B物體的支持力和B物體所受重力,二力大小不相等,因此不是一對平衡力,故③的說法錯(cuò)誤;
(4)由圖乙、丙可得,接觸面的粗糙程度相同,而丙圖中物體的壓力較大,因此丙圖中物體受到的摩擦力大,又因?yàn)槲矬w作勻速直線運(yùn)動,則拉力等于摩擦力,故丙圖中的拉力大于乙圖中的拉力;由于圖乙、丙中物體在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程相同,即物體運(yùn)動的速度相同,由P=Fv可得,丙圖中拉力做功的功率大于乙圖中拉力做功的功率.故④的說法正確.
(5)物體B在水平方向受拉力和摩擦力作用,并且二力是一對平衡力,故⑤的說法正確.
綜上所述,只有A選項(xiàng)符合題意;
故選A.
【點(diǎn)評】本題綜合考查物體受力分析、平衡力的辨別、功和功率的計(jì)算,綜合性強(qiáng),同時(shí)要求基礎(chǔ)知識掌握扎實(shí),因此要求大家注意基礎(chǔ)知識的掌握.
5.(2012?黃石)如圖所示,一個(gè)鐵球從豎直立在地面的輕彈簧的正上方某處自由下落,接觸彈簧后將彈簧壓縮至最短,設(shè)在彈簧被壓縮的過程中小球的速度為v,小球受到的重力和彈簧彈力的合力為F,則( ?。?br />
A.F不斷變小,v不斷變小
B.F先變小后變大,v不斷變小
C.F不斷變小,v先變大后變小
D.F先變小后變大,v先變大后變小
【考點(diǎn)】6U:力與運(yùn)動的關(guān)系.
【難度】中等.
【分析】(1)地球附近的物體都受到地球的吸引﹣﹣由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力,重力與物體的質(zhì)量成正比;
(2)物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫彈力,彈性形變越大,彈力越大;
(3)物體受非平衡力作用時(shí),其運(yùn)動狀態(tài)會發(fā)生變化,體現(xiàn)在速度大小及方向的變化;另外,結(jié)合題目分析物體的受力情況及力的變化也很關(guān)鍵.
【解答】解:鐵球接觸彈簧前,做自由落體運(yùn)動,有一向下的速度.鐵球接觸彈簧后,在整個(gè)壓縮彈簧的過程中,僅受重力G和彈簧彈力F的作用.開始壓縮時(shí),彈簧的彈力F小于物體的重力G,合外力向下,鐵球向下做加速運(yùn)動.但隨著鐵球向下運(yùn)動,彈簧形變量增大,彈力隨之增大,合外力減小,加速度減小,速度增大.在彈簧彈力增至與重力相等的瞬間,合力為零,加速度為零,速度最大.此后,彈簧彈力繼續(xù)增大,彈力大于重力,合力向上且逐漸增大,加速度向上且逐漸增大,直至鐵球速度逐漸減小為零,此時(shí)彈簧壓縮量最大.所以選項(xiàng)D說法是正確的.
故選D.
【點(diǎn)評】明確物體的受力情況,及在不同受力情況下所處的運(yùn)動狀態(tài)是解答此題的關(guān)鍵;還要深刻理解力與運(yùn)動狀態(tài)之間的關(guān)系.
6.(2012?攀枝花)A、B兩物體疊放在水平桌面上,在如圖所示的三種情況下:甲圖中兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài);乙圖中水平恒力F作用在B物體上,使A、B一起以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動;丙圖中水平恒力F作用在B物體上,使A、B一起以6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動.比較上述三種情況下物體A在水平方向的受力情況,以下說法正確的是( )
A.三種情況下,A在水平方向都不受力
B.三種情況下,A在水平方向都受力且受力相同
C.甲中A在水平方向不受力,乙、丙中A在水平方向都受力但受力不同
D.甲中A在水平方向不受力,乙、丙中A在水平方向都受力但受力相同
【考點(diǎn)】6U:力與運(yùn)動的關(guān)系.
【難度】中等.
【分析】(1)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時(shí),有可能不受力或者受到的力是平衡力;
(2)本題中分別對三個(gè)圖中的物體A進(jìn)行受力分析,得出正確的結(jié)論.
【解答】解:甲圖中,物體A和B都靜止在水平桌面上,在水平方向上處于靜止?fàn)顟B(tài),受到的合力為零,所以物體A水平方向不受力;
乙圖中,物體A和B一起做勻速直線運(yùn)動,物體B受到拉力和摩擦阻力的作用,二力平衡;物體A水平方向上不受拉力作用,因此也不受摩擦力的作用,所以物體A水平方向不受力;
丙圖中,盡管速度增大,物體A和B仍然一起做勻速直線運(yùn)動,分析過程與乙圖相同,物體A在水平方向仍然不受力.
故選A.
【點(diǎn)評】物體做勻速直線運(yùn)動時(shí),受到力就是平衡力,受力情況和速度的大小沒有關(guān)系,這一點(diǎn)要特別注意,不要以為速度增大了,受到的力就大了.
7.(2011?寧波)若小球在運(yùn)動過程中只受到力F的作用,且運(yùn)動過程中力F始終保持不變,則小球的運(yùn)動軌跡(用虛線表示)不可能的是( ?。?br />
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】6U:力與運(yùn)動的關(guān)系.
【難度】中等.
【分析】(1)力的作用效果包括:力可以改變物體的形狀,力是改變物體運(yùn)動狀態(tài).物體運(yùn)動狀態(tài)的改變指的運(yùn)動方向或運(yùn)動速度的變化.
(2)力沒有改變物體的形狀,只受一個(gè)力的作用改變原來的運(yùn)動方向進(jìn)行曲線運(yùn)動.
(3)力沒有改變物體的形狀,只受一個(gè)力的作用改變了運(yùn)動速度,越來越快.
(4)物體只受一個(gè)力的作用沒有改變物體的形狀,也沒有改變物體的運(yùn)動速度或運(yùn)動方向是不存在的.
【解答】解:A、如圖,小球如果依靠慣性水平向右運(yùn)動時(shí),再受到一個(gè)豎直向下的力的作用,小球進(jìn)行如圖的曲線運(yùn)動.不符合題意.
B、如圖,小球如果依靠慣性向右下方直線運(yùn)動時(shí),再受到一個(gè)豎直向上的力的作用,小球進(jìn)行如圖的曲線運(yùn)動.不符合題意.
C、如圖,小球如果依靠慣性豎直向下運(yùn)動時(shí),再受到一個(gè)豎直向下的力的作用,小球進(jìn)行豎直向下的加速運(yùn)動.不符合題意.
D、如圖,當(dāng)受力的方向與物體運(yùn)動的方向不在同一條直線上時(shí),運(yùn)動軌跡應(yīng)該是曲線,D的運(yùn)動軌跡卻是直線,這種現(xiàn)象是不存在的.符合題意.
故選D.
【點(diǎn)評】(1)掌握力的兩種作用效果:力可以改變物體的形狀,力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài).
(2)能根據(jù)物體的運(yùn)動軌跡判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)變化情況.
8.(2011?恩施州)下列關(guān)于力與運(yùn)動的敘述中,正確的是( )
A.足球在空中沿著曲線飛行是因?yàn)槭艿教吡椭亓Φ墓餐饔?br />
B.放在講臺上的書對桌子的壓力與書所受支持力是相互作用力,書所受支持力與重力是一對平衡力
C.推一個(gè)木塊會運(yùn)動,而不用力就會停下,說明力是維持物體運(yùn)動的原因
D.當(dāng)推課桌而沒推動時(shí),推力大小比課桌所受地面摩擦力小
【考點(diǎn)】6U:力與運(yùn)動的關(guān)系;6I:力作用的相互性;6L:慣性;6R:平衡力的辨別.
【難度】中等
【分析】力是物體對物體的作用,足球在空中飛行,腳和足球之間沒有了力的作用.
正確區(qū)別平衡力和相互作用力:相同點(diǎn),大小相等、方向相反、在同一條直線上;不同點(diǎn),平衡力是一個(gè)受力物體,相互作用力是兩個(gè)受力物體.
維持物體運(yùn)動的是物體的慣性,力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因.
桌子處于靜止?fàn)顟B(tài),受到平衡力的作用.
【解答】解:A、足球由于慣性要保持原來的運(yùn)動狀態(tài)繼續(xù)前行,但是受到重力作用,足球進(jìn)行的是曲線運(yùn)動.足球離開腳以后,不再和腳發(fā)生力的作用,不再受到腳的踢力.不符合題意.
B、放在講臺上的書對桌子的壓力與書所受支持力,大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,分別作用在桌子和書上,是相互作用力.書所受支持力與重力,大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,都作用在書上,是一對平衡力.符合題意.
C、推一個(gè)木塊會運(yùn)動,推力改變了木塊的運(yùn)動狀態(tài),而不用力就會停下,摩擦力改變了木塊的運(yùn)動狀態(tài).說明力改變了物體的運(yùn)動狀態(tài).慣性是維持物體運(yùn)動的原因.不符合題意.
D、當(dāng)推課桌而沒推動時(shí),課桌保持靜止?fàn)顟B(tài),推力和摩擦力是一對平衡力,大小相等.不符合題意.
故選B.
【點(diǎn)評】本題把很相似的知識點(diǎn)放在一起,增大了題的難度,相互作用力﹣﹣平衡力,力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因﹣﹣慣性是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因.
本題還涉及到兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn):離開腳的足球繼續(xù)前行是由于足球的慣性,而不是受到踢力.
推物體沒有推動,有些學(xué)生認(rèn)為推力小于摩擦力,其實(shí)不然,此時(shí)的物體靜止,物體受到平衡力作用.
9.(2009?河南)如圖是某學(xué)生在運(yùn)動場上看到的一些場景,他運(yùn)用學(xué)過的物理知識進(jìn)行分析,下列分析正確的是( ?。?br />
A.王浩同學(xué)踢出去的足球在草地上滾動時(shí)慢慢停下來,是因?yàn)樽闱蚴艿侥Σ亮Φ淖饔?br />
B.張紅同學(xué)百米沖線后沒有立即停下來,是因?yàn)槭艿綉T性的作用
C.張彥同學(xué)在做引體向上,當(dāng)他在單杠上靜止不動時(shí),他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力
D.李寧同學(xué)正在跳高,當(dāng)他騰躍到最高點(diǎn)時(shí),不受重力的作用
【考點(diǎn)】6N:阻力對物體運(yùn)動影響的探究實(shí)驗(yàn);6L:慣性;6R:平衡力的辨別;76:重力.
【難度】易
【分析】要能夠正確的對物體進(jìn)行受力分析,理解力與運(yùn)動的關(guān)系;二力平衡的條件是:大小相等、方向相反、作用在同一物體上并在同一條直線上.
【解答】解:
A、根據(jù)伽俐略的斜面實(shí)驗(yàn)可以知道,運(yùn)動的物體最終停下來是因?yàn)槭艿搅四Σ磷枇Φ木壒?,所以A正確;
B、牛頓第一定律告訴我們一切物體都具有慣性,慣性是物體本身固有的一種性質(zhì),不能用“受慣性作用”這樣的詞語表達(dá),所以B錯(cuò);
C、張彥同學(xué)靜止不動,在這是因?yàn)樗艿狡胶饬Φ淖饔?,單杠對他的拉力和他受到的重力是一對平衡力,故C錯(cuò);
D、重力是由于地球的吸引而使物體受到的力,在地球附近的一切物體都受到重力的作用,與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān),故D錯(cuò).
故選A.
【點(diǎn)評】本題中學(xué)生易出錯(cuò)的地方是關(guān)于慣性的知識,必須明確慣性是物體的保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的一種特性,只跟物體的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大,慣性也越大,慣性大小是指改變物體原來運(yùn)動狀態(tài)的難易程度,不是數(shù)量的大?。?br />
10.(2006?河北)光滑水平面上的物體,在水平方向只受一對平衡力的作用,則該物體( ?。?br />
A.可能在水平面上向任意方向做勻速直線運(yùn)動
B.只能以一定的速度做勻速直線運(yùn)動
C.只能沿一個(gè)力的方向做勻速直線運(yùn)動
D.不是靜止就是沿力的方向做勻速直線運(yùn)動
【考點(diǎn)】6R:平衡力的辨別.
【難度】中等
【分析】物體受到平衡力的作用,就會保持平衡狀態(tài),平衡狀態(tài)包括:靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動狀態(tài);
光滑指的就是絕對光滑,沒有摩擦力,所以物體在水平方向上不受力或受平衡力的作用,在豎直方向上受到一對平衡力的作用,物體的運(yùn)動方向可以是水平方向上任一方向,也可能靜止.
【解答】解:
物體受到平衡力的作用,可能靜止,也可能處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài),運(yùn)動的方向可以是水平方向上任一方向,運(yùn)動的速度由物體的起始運(yùn)動速度決定,可以是任一速度,所以A是正確的,BCD是錯(cuò)誤的.
故選A.
【點(diǎn)評】解答此題的關(guān)鍵是要判斷清楚物體受到的平衡力是什么方向上的,然后根據(jù)平衡力、平衡狀態(tài)的知識來判斷.
二、填空題(每空2分,共42分)
11.(2015?揚(yáng)州)物理興趣小組為了測量滑動摩擦力的大小,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)中,小桶內(nèi)裝入適量的沙子,滑塊恰好做勻速直線運(yùn)動.(輕繩與滑輪的摩擦不計(jì))
(1)為了測量滑塊受到的滑動摩擦力,需要測量的物理量是 B?。ˋ/B)
A.滑塊的質(zhì)量m1 B.小桶和沙子的總質(zhì)量m2
(2)根據(jù) 二力平衡條件 可知,滑塊受到的滑動摩擦力f1= m2g?。ㄓ梦锢砹糠柋硎荆?br />
(3)小桶落地后,滑塊繼續(xù)向前運(yùn)動,受到的滑動摩擦力f1 = f2.(</=/>)
(4)實(shí)驗(yàn)中難以判斷滑塊是否做勻速直線運(yùn)動,請你對上述實(shí)驗(yàn)方法提出改進(jìn)意見: 拉動木板向左運(yùn)動,使滑塊保持靜止?fàn)顟B(tài),測出小桶和沙子的總質(zhì)量即可?。?br />
【考點(diǎn)】7L:探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn).
【難度】中等.
【分析】(1)根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行分析;
(2)摩擦力等于物體的重力,根據(jù)公式G=mg得出表達(dá)式;
(3)影響滑動摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度,據(jù)此分析解答;
(4)實(shí)驗(yàn)過程中,不容易控制滑塊進(jìn)行勻速直線運(yùn)動.
【解答】解:(1)小桶內(nèi)裝入適量的沙子,滑塊恰好做勻速直線運(yùn)動.此時(shí)的拉力等于小桶和沙子的總生力.因此,為了測量滑塊受到的滑動摩擦力,需要測量的物理量是:小桶和沙子的總質(zhì)量m2,故選B.
(2)根據(jù)二力平衡可知,滑塊受到的滑動摩擦力等于小桶和沙子的總重力,則f1=G=m2g;
(3)由于壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,則滑塊所受滑動摩擦力不變,故f1=f2;
(4)實(shí)驗(yàn)中難以判斷滑塊是否做勻速直線運(yùn)動,改進(jìn)方案:拉動木板向左運(yùn)動,使滑塊保持靜止?fàn)顟B(tài),測出小桶和沙子的總質(zhì)量即可
故答案為:(1)B;(2)二力平衡條件;m2g;(3)=;(4)拉動木板向左運(yùn)動,使滑塊保持靜止?fàn)顟B(tài),測出小桶和沙子的總質(zhì)量即可.
【點(diǎn)評】此題是測量滑塊與木板之間的滑動摩擦力實(shí)驗(yàn),考查了二力平衡條件及重力公式的應(yīng)用,同時(shí)考查了學(xué)生根據(jù)情況對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析的能力.
12.(2013?鎮(zhèn)江)“阿波羅”登月飛船脫離地球引力后關(guān)閉所有發(fā)動機(jī),在不受力的情況下,由于 慣性 仍可繼續(xù)飛行,奔向月球,說明了力 不是維持物體運(yùn)動的原因?。辉诮咏虑驎r(shí),向前噴氣使飛船受到 向后?。ㄟx填“向前”或“向后”)的力而減速,這說明了力的作用是 相互的?。?br />
【考點(diǎn)】6L:慣性;6I:力作用的相互性.
【難度】中等.
【分析】(1)慣性是物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì).
(2)力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因.
(3)物體間力的作用是相互的.
【解答】解:關(guān)閉發(fā)動機(jī)后,在不受力的情況下,飛船由于慣性仍可繼續(xù)飛行,奔向月球,說明了力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài),不是維持物體運(yùn)動的原因;在接近月球時(shí),由于物體間力的作用是相互的,因此向前噴氣使飛船受到向后的力而減速.
故答案為:慣性;不是維持物體運(yùn)動的原因;向后;相互的.
【點(diǎn)評】本題考查的都是基礎(chǔ)知識,難度不大,但涉及到的知識點(diǎn)較多,綜合性較強(qiáng),且各知識點(diǎn)之間聯(lián)系緊密,是一道典型題目,適合學(xué)生訓(xùn)練.
13.(2013?武漢)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究阻力對小車運(yùn)動的影響.他在水平桌面上分別鋪上毛巾、棉布、木板,讓小車從斜面上的同一位置由靜止滑下,在小車停下的位置分別做上標(biāo)記.
(1)標(biāo)記③是小車在 木板 表面上停下的位置.
(2)分析可知:水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越 慢 .推理可知:運(yùn)動小車如果不受阻力作用,它將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動下去.
(3)若讓同一小車從不同高度處滑下,則不僅可以探究小車的重力勢能與 高度 的關(guān)系,還可以探究小車的動能與 速度 的關(guān)系.
【考點(diǎn)】6N:阻力對物體運(yùn)動影響的探究實(shí)驗(yàn).
【難度】中等.
【分析】實(shí)驗(yàn)中,通過小車在水平面上運(yùn)動的距離來反映阻力對物體運(yùn)動的影響.實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小車從同一斜面的同一位置由靜止下滑,小車到達(dá)水平面時(shí)獲得的速度相等;
水平面越光滑,小車所受阻力越小,運(yùn)動距離越遠(yuǎn),如果小車不受力,小車將做勻速直線運(yùn)動.
【解答】解:(1)圖中標(biāo)記③的距離最遠(yuǎn),說明其表面是最光滑的,故應(yīng)該是木板表面停下的位置;
(2)分析可知:水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越慢.推理可知:運(yùn)動小車如果不受阻力作用,它將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動下去,這就是牛頓第一定律的基本內(nèi)容.
(3)物體的重力勢能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān),動能的大小與物體的質(zhì)量和運(yùn)動的速度有關(guān).根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,若讓同一小車從不同高度處滑下,不僅可以探究小車的重力勢能與高度的關(guān)系,還可以探究小車的動能與速度的關(guān)系.
故答案為:(1)木板;(2)慢;(3)高度;速度.
【點(diǎn)評】本題考查了阻力對物體運(yùn)動的影響,要明確其實(shí)驗(yàn)的過程、現(xiàn)象以及對結(jié)果進(jìn)行的科學(xué)推理.同時(shí),本實(shí)驗(yàn)的裝置還可以探究重力勢能和動能的影響因素,我們應(yīng)聯(lián)系記憶.
14.(2013?永州)快速騎自行車,我們會感到空氣阻力,而且騎車速度越快,感覺空氣阻力越大.由此小華同學(xué)猜想:物體所受空氣阻力大小與物體運(yùn)動的速度大小有關(guān).
在一個(gè)無風(fēng)的周末,小華和爸爸開汽車來到郊外一段人車稀少的平直公路上.小華打開汽車天窗,將如圖所示裝置固定在汽車車頂.爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離,小華依次將汽車不同行駛速度時(shí)的彈簧測力計(jì)的示數(shù)記錄在下表中.根據(jù)二力平衡.彈簧測力計(jì)的示數(shù)大小近似等于小車及擋板受到的空氣阻力.
汽車速度v/(m?s﹣1)
5
10
15
20
彈簧測力計(jì)示數(shù)F/N
0.1
0.5
1.1
1.9
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中用小車而不是木塊,并將其放在表面平滑的木板上,目的是為了減小 摩擦 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響.
(2)分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,物體運(yùn)動速度越大,所受空氣阻力越 大?。?br />
(3)實(shí)驗(yàn)完畢后,小華又進(jìn)行了新的思考:空中下落的物體速度會增大,那么從足夠高的高空下落的雨滴速度會不會一直增大,其所受的空氣阻力會不會也一直增大?
在老師的指導(dǎo)下,小華知道了:若雨滴所受空氣阻力小于重力,則雨滴下落速度繼續(xù)增大;若下落雨滴所受空氣阻力大于重力,則雨滴下落速度減?。?br />
請你根據(jù)老師的上述指導(dǎo)和本實(shí)驗(yàn)結(jié)論并結(jié)合所學(xué)物理知識分析:一滴質(zhì)量為5g的雨滴從高空下落時(shí)(假設(shè)在無風(fēng)天氣,雨滴下落高度足夠大),所受到的最大阻力f= 0.05 N,此后雨滴做 勻速直線 運(yùn)動(g=10N/kg).
(4)你認(rèn)為運(yùn)動物體受到的空氣阻力大小還與 物體的形狀(或橫截面積或風(fēng)速) 有關(guān).
【考點(diǎn)】6N:阻力對物體運(yùn)動影響的探究實(shí)驗(yàn).
【難度】中等.
【分析】(1)根據(jù)減小摩擦力的方法進(jìn)行分析;
(2)分析表格中數(shù)據(jù)速度和測力計(jì)示數(shù)的變化得出結(jié)論;
(3)根據(jù)物體受到的阻力與速度的關(guān)系結(jié)合二力平衡的知識進(jìn)行分析;
(4)根據(jù)平時(shí)的經(jīng)驗(yàn)分析,運(yùn)動物體受到的空氣阻力大小還可能與物體的形狀、橫截面積、風(fēng)速、空氣密度有關(guān).
【解答】解:(1)用小車,將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦,放在表面平滑的木板上,減小了接觸面的粗糙程度,所以可以減小摩擦力;
(2)由表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,汽車的速度增大,測力計(jì)的示數(shù)增大,可知受到的空氣阻力增大;
(3)根據(jù)老師的指導(dǎo),若雨滴所受空氣阻力小于重力,則雨滴下落速度繼續(xù)增大,所以當(dāng)雨滴達(dá)到一定速度時(shí),此時(shí)阻力等于重力,f=G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N
由于重力和阻力相等,雨滴受力平衡,所以雨滴將勻速下降;
(4)運(yùn)動物體受到的空氣阻力大小可能與物體的形狀、橫截面積或風(fēng)速有關(guān).
故答案為:(1)摩擦;(2)大;(3)0.05;勻速直線;(4)物體的形狀(或橫截面積或風(fēng)速).
【點(diǎn)評】此題是探究物體所受空氣阻力大小與物體運(yùn)動的速度大小的關(guān)系,考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,影響摩擦力大小的因素及根據(jù)新知識解決問題的能力,能夠考查學(xué)生的應(yīng)變能力.
15.(2013?溫州)2012年8月,“好奇”號火星車成功著陸火星表面,人類探索火星又邁進(jìn)了一步.
(1)火星是太陽系中的一顆 行星?。ㄟx填“恒星”、“行星”或“彗星”)
(2)火星車的重要任務(wù)就是探索火星上支持生命存在的證據(jù)之一﹣﹣有機(jī)物,有機(jī)物在組成上的共同特點(diǎn)是都含有 碳 元素.
(3)火星車著陸器在進(jìn)入火星大氣后減速下降,在減速直線下降過程中,只受到阻力F1和火星引力F2的作用,此時(shí)F1?。尽2(填大小關(guān)系).
【考點(diǎn)】6U:力與運(yùn)動的關(guān)系.
【難度】中等.
【分析】(1)水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星是太陽的八大行星.
(2)有機(jī)物是含碳化合物或碳?xì)浠衔锛捌溲苌锏目偡Q.
(3)物體勻速直線運(yùn)動時(shí),物體運(yùn)動方向的力和受到的阻力相等;物體減速直線運(yùn)動時(shí),物體運(yùn)動方向的力小于受到的阻力;物體加速直線運(yùn)動時(shí),物體運(yùn)動方向的力大于受到的阻力.
【解答】解:(1)火星是太陽系中的一顆行星.
(2)有機(jī)物在組成上的共同特點(diǎn)是都含有碳.
(3)火星車著陸器在進(jìn)入火星大氣后減速下降,在減速直線下降過程中,只受到阻力F1大于火星引力F2的作用.
故答案為:(1)行星;(2)碳;(3)>.
【點(diǎn)評】(1)有機(jī)物是高中化學(xué)內(nèi)容,有些超綱.
(2)正確理解物體勻速直線運(yùn)動時(shí),物體運(yùn)動方向的力和受到的阻力相等;物體減速直線運(yùn)動時(shí),物體運(yùn)動方向的力小于受到的阻力;物體加速直線運(yùn)動時(shí),物體運(yùn)動方向的力大于受到的阻力.
三解答題(每題7分,共28分)
16.(2009?南充自主招生)在有摩擦的水平桌面上放一木塊A,在木塊的兩側(cè)用細(xì)繩分別通過定滑輪掛兩個(gè)重物B和C.B、C的質(zhì)量分別為200g和400g,C是一個(gè)長10cm的圓柱體,而且一部分浸在水槽中,整個(gè)裝置如圖所示,在圖中的狀態(tài)下,木塊A及重物B、C均靜止,這時(shí)測得重物C的上表面到水面的距離為6cm,如果用膠管慢慢地向水槽中注水,當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時(shí),木塊開始運(yùn)動,再使?fàn)顟B(tài)還原,這時(shí)拔掉水槽下面的栓塞,水慢慢地流出,當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時(shí),木塊又開始運(yùn)動,若線和滑輪的摩擦力忽略不計(jì),(g=10N/kg)問:
(1)木塊剛開始運(yùn)動時(shí)受到桌面的摩擦力是多少?
(2)重物C的密度是多少?
(3)在初始狀態(tài)(上表面距水面6cm)靜止時(shí),A木塊受到桌面的摩擦力多大?
【考點(diǎn)】6T:二力平衡條件的應(yīng)用;2A:密度的計(jì)算.
【難度】中等.
【分析】(1)分別對物體A向左或向右開始運(yùn)動時(shí)進(jìn)行受力分析,在水平方向上受B的拉力(等于B的重力),C的拉力(等于C的重力減C受到浮力)和摩擦力,根據(jù)物體的運(yùn)動方向確定摩擦力的方向,由二力平衡條件列出關(guān)系式,便可求出摩擦力的大小和C的體積;
(2)根據(jù)ρ=求出C的密度;
(3)對第一情況進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡條件求出摩擦力的大?。?br />
【解答】解:(1)當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時(shí),木塊向左運(yùn)動,此時(shí)所示摩擦力方向向右,A受力如圖所示:
由題意知,F(xiàn)B=FC+f
FB=mBg,F(xiàn)C=mCg﹣ρ水gVC
當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時(shí),木塊向右運(yùn)動,此時(shí)所示摩擦力方向向左,A受力如圖所示:
由題意知,F(xiàn)B+f′=F′C
FB=mBg,f′=f,F(xiàn)′C=mCg﹣ρ水gVC
mB=200g=0.2kg,mC=400g=0.4kg,g=10N/kg,將數(shù)據(jù)代入并聯(lián)立各式得:
f=0.8N,VC=4×10﹣4m3;
(2)ρC===1.0×103kg/m3;
(3)在初始狀態(tài),物體靜止,F(xiàn)B=mBg=0.2kg×10N/kg=2N;
FC=mCg﹣ρ水gVC=0.4kg×10N/kg﹣1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×10﹣4m3=2.4N,所以物體所受摩擦力f=2.4N﹣2N=0.4N,方向向左.
答:(1)木塊剛開始運(yùn)動時(shí)受到桌面的摩擦力是0.8N;
(2)重物C的密度是1.0×103kg/m3;
(3)在初始狀態(tài)(上表面距水面6cm)靜止時(shí),A木塊受到桌面的摩擦力是0.4N.
【點(diǎn)評】此題將浮力知識與二力平衡條件結(jié)合,同時(shí)涉及到了重力的及算及密度公式的應(yīng)用,分三次對物體A進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行解析,難度較大.
17.(2014?諸暨市校級自主招生)測定患者的血沉,是醫(yī)學(xué)上用來幫助醫(yī)生對病情作出正確判斷的一種手段.把新鮮的血液,加入抗凝劑,靜置一定時(shí)間后形成抗凝血后,紅血球即從血漿中分離出來而下沉.設(shè)抗凝血是由紅血球和血漿組成的懸浮液,血漿的密度ρ0≈1.0×103kg/m3,紅血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3.將抗凝血放進(jìn)豎直放置的血沉管內(nèi),紅血球起初在血漿中加速下沉,然后一直勻速下沉,其勻速下沉的速度稱為”血沉”.正常人血沉的值大約是v=12mm/h.如果把紅血球近似看作半徑為R的小球,它在血漿中下沉?xí)r所受的粘滯阻力為f=6πηRν,在室溫下η=1.8×10﹣3Pa?s,已知V球=R3,試根據(jù)以上信息解答下列問題:
(1)紅血球在血漿中為什么先加速下沉、后一直勻速下沉?
(2)計(jì)算紅血球半徑的大小.
【考點(diǎn)】6T:二力平衡條件的應(yīng)用.
【難度】中等.
【分析】(1)先對紅血球進(jìn)行受力分析,然后比較紅血球受到豎直向上和豎直向下合力的大小確定紅血球的運(yùn)動狀態(tài);
(2)先表示出紅血球受到的浮力和重力,然后根據(jù)紅血球在血漿中勻速下沉?xí)r,受到平衡力作用的等價(jià)關(guān)系,化簡得出R的表達(dá)式,然后將已知條件代入式中即可求得.
【解答】解:(1)紅血球在血漿中下沉?xí)r,受到豎直向下的重力和豎直向上的粘滯阻力和浮力;紅血球由靜止開始下沉?xí)r,速度很小,根據(jù)f=6πηRv可知,所受的粘滯阻力也非常小,由于血漿的密度ρ0小于紅細(xì)胞的密度ρ,紅血球受到的浮力小于重力,所以開始f+F?。糋,紅血球會加速下沉,隨著紅血球下沉速度變大,粘滯阻力增大,當(dāng)f+F浮=G時(shí),紅血球就會勻速下沉.
(2)當(dāng)紅血球在血漿中勻速下沉?xí)r,受到平衡力作用,因此有:f+F浮=G;
F浮=ρ0V排g=ρ0R3g=ρ0gR3,
G=mg=ρV排g=ρR3g=ρgR3,
∵f=6πηRv
∴6πηRv+ρ0gR3=ρgR3
即R=
已知:g=10N/kg,η=1.8×10﹣3Pa﹒s,v=12mm/h=×10﹣5m/s,ρ0≈1.0×103kg/m3,ρ≈1.3×103kg/m3代入上式得:
R==3×10﹣6m.
答:紅血球半徑的大小3×10﹣6m.
【點(diǎn)評】本題綜合考查重力計(jì)算公式、浮力計(jì)算公式以及二力平衡條件的應(yīng)用,重點(diǎn)是能夠正確分析出紅血球的受力情況是解答本題的關(guān)鍵.
18.(2016?鹿城區(qū)校級自主招生)半徑為R的勻質(zhì)半球體置于水平面上,其重心C離球心O點(diǎn)的距離OC=,半球質(zhì)量為m.在半球的平面上放一質(zhì)量為的物體,它與半球平面間的靜摩擦因數(shù)為0.2.則在保持平衡狀態(tài)的條件下,物體離球心的最大距離為 0.6R?。?br />
【考點(diǎn)】6Q:平衡狀態(tài)的判斷.
【難度】中等.
【分析】對系統(tǒng)應(yīng)用力矩平衡條件列方程,求出P的位置離開半球體球心O的距離表達(dá)式,然后應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析答題,求出最大距離.
【解答】解:物體離O點(diǎn)放得越遠(yuǎn),由力矩平衡條件可知,半球體轉(zhuǎn)過的角度θ越大,
但物體在球體斜面上保持相對靜止時(shí),θ有限度.
設(shè)物體距球心為x時(shí)恰好無滑動,對整體以半球體和地面接觸點(diǎn)為軸:
;
由力矩平衡條件得:G?sinθ=xcosθ,解得:x=3Rtanθ,
可見,x隨θ增大而增大.臨界情況對應(yīng)物體所受摩擦力為最大靜摩擦力,則:
tanθm==μ=0.2,所以:x=3μR=0.6R.
故答案為:0.6R.
【點(diǎn)評】本題考查了求P的位置離開半球體球心O的最大距離,正確選擇研究對象、應(yīng)用力矩平衡條件即可正確解題.
19.(2013?思明區(qū)校級自主招生)在探究“探究摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,為了探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:水平桌面一個(gè);長木板一個(gè);帶掛鉤的木塊一個(gè);彈簧測力計(jì)一個(gè);質(zhì)量相等的砝碼足量.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉木塊,使木塊在長木板上做 勻速直線 運(yùn)動.
(2)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示,根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在圖中畫出滑動摩擦力Ff與壓力F的關(guān)系圖象.
表1 探究滑動摩擦力與壓力大小的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
6
壓力F/N
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
摩擦力F?/N
0.6
0.8
1.2
1.5
1.9
2.1
(3)根據(jù)圖象,得出的結(jié)論是: 接觸面粗糙程度一定時(shí),滑動摩擦力f與壓力F成正比 .
(4)理論上,進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的次數(shù)越多越好,其好處是 數(shù)據(jù)越多,得到的兩者關(guān)系越趨近實(shí)際的關(guān)系?。?br />
【考點(diǎn)】7L:探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn).
【難度】中等
【分析】(1)木塊只有在做勻速直線運(yùn)動時(shí),受到彈簧測力計(jì)的拉力才等于受到的摩擦力;
(2)描點(diǎn)法繪制圖象注意橫縱坐標(biāo)對應(yīng)的物理量;
(3)從數(shù)據(jù)上看,接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,受到的摩擦力越大;
(4)實(shí)驗(yàn)次數(shù)越多,誤差越小,實(shí)驗(yàn)結(jié)論越準(zhǔn)確.
【解答】解:(1)用彈簧測力計(jì)水平拉動木塊時(shí),木塊受到拉力和摩擦力的作用,根據(jù)二力平衡的知識,木塊只有做勻速直線運(yùn)動拉力才等于摩擦力;
(2)用描點(diǎn)法繪制圖象,橫坐標(biāo)對應(yīng)壓力大小,縱坐標(biāo)對應(yīng)摩擦力大小如下圖:
;
(3)從圖象上看出,這是個(gè)正比例函數(shù)圖象,在接觸面的粗糙程度一定時(shí),摩擦力的大小與壓力的大小成正比;
(4)實(shí)驗(yàn)的目的是為了得出正確的結(jié)論,多次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)的結(jié)論越真實(shí).
故答案為:(1)勻速直線;
(2)見上圖;
(3)接觸面粗糙程度一定時(shí),滑動摩擦力f與壓力F成正比;
(4)數(shù)據(jù)越多,得到的兩者關(guān)系越趨近實(shí)際的關(guān)系.
【點(diǎn)評】本題重點(diǎn)是研究摩擦力大小和壓力大小的關(guān)系,通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖象考查了學(xué)生對數(shù)據(jù)的分析處理和繪制圖象能力;通過多次測量,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)和一絲不茍的科學(xué)態(tài)度.
這是一份初中物理粵滬八年級下單元測試卷-第八章章末卷1,共17頁。試卷主要包含了選擇題,我會填空,我會探究等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中物理人教八年級下單元測試卷-第十章章末卷1,共25頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,實(shí)驗(yàn)探究題,計(jì)算題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中物理人教八年級下單元測試卷-第七章章末卷1,共16頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,作圖題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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