初中科学运动和力复习题(教师版)

运动和力复习题
一、分析计算题
1如图所示，汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，汽车在反应过程中
做匀速直线运动，在制动过程中做变速直线运动。

若汽车以108km/h的速度在平直高速公路上行驶，问：
紧急停车时，在反应过程，汽车以原来的速度行驶了15m，则反应过程所用的时间是多少？
若制动过程中所用时间为4s，汽车在两个过程中通过的总距离为63，则从发现情况到车辆停止汽车的平均速度是多少？
【答案】（1）0.5s
（2）14m/s
二、单选题
2 木板乙放置于光滑的水平面上，一个小木块甲以v0的速度从木板乙的左侧被水平弹
射到木板左端，如图所示。

小木块甲先相对木板乙滑动，后相对静止；当木板乙碰到水平
面上的障碍物丙时立刻静止。

则以下判断中正确的是（）
A.甲、乙相对静止前，甲受到水平向右的摩擦力
B.甲、乙相对静止时，甲不受摩擦力
C.乙碰到丙后，甲因为受到惯性作用会继续向右运动
D.乙静止后，甲、乙受到的摩擦力是对平衡力
【答案】B
【解析】A、由题意可知，乙之所以会向右运动，必然是受到一个水平向右的合力，这个
力有且只有甲对乙能够提供，且甲对乙在水平方向上仅存在摩擦力的相互作用，因此甲对
乙的摩擦力为水平向右，根据相互作用力的特点，作用力与反作用力方向相反。

故甲受到
乙的摩擦力为水平向左，故A错误。

B、甲乙相对静止时，两者做匀速直线运动，水平方向上平衡，对于甲而言，水平方向若
有摩擦力则无法达成平衡，因此甲不受摩擦力作用，故B正确。

C、惯性不能用力和作用来表述，故C错误。

D、一对平衡力的作用对象相同，故D错误。

故选：B。

3 一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板下垫物块C，恰好使木板水平放置，如图所示。

现在水平力F将C由B向匀速推动过程中，下列相关说法中（）
①物块C对木块AB的摩擦力方向向右
②木板AB仅受重力和物块C对它的支持力的作用
③物块C受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
④推力F将逐渐变大
A.只有①④正确
B.只有②③正确
C.只有①②正确
D.只有③④正确【答案】A
【解析】①物体C向右运动，相当于AB向左运动，因此物体C对AB的摩擦力方向向右，
故①正确；
②木块AB受到重力、支持力、摩擦力以及墙壁的支持力，故②错误；
③对面对C的支持力等于木板AB的压力和C的重力之和，与C的重力大小不同，肯定不
是平衡力，故③错误；
④B为支点，AB的重力为阻力F2，阻力臂为AB的一半保持不变；C的支持力为动力，CB
为动力臂；根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可知，C向右运动，动力臂CB变小，那么动力
肯定增大，即C对AB的支持力增大；根据相互作用力原理可知，AB对C的压力增大，因
此C受到的摩擦力肯定增大，那么水平力F肯定增大。

上面说法正确的是①④。

4 课堂上，老师用一质量为m的小磁块把一张质量为M的纸片吸在竖直放置的磁性黑
板上，三个物体均静止不动，如图所示。

则下列分析中，正确的是（）
A.磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为mg
B.纸片不会掉落的原因是受到小磁块对纸片的压力
C.纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力
D.纸片受到小磁块的摩擦力方向为竖直向下
【答案】D
【解析】A．磁性黑板和小磁块没有直接接触，二者之间没有摩擦力，故A错误；
B．纸片不会倒落是因为受到磁性黑板对它的摩擦力，故B错误；
C．纸片受到黑板的摩擦力等于纸片和磁块的重力之和，大于纸片的重力，因此二者不是
平衡力，故C错误；
D．小磁块静止时，受到的纸片的摩擦力和重力是平衡力，因此纸片对它的摩擦力方向向上；因为这个力和小磁块对纸片的摩擦力是相互作用力，所以纸片受到磁块的摩擦力竖直
向下，故D正确。

5 如图所示，用F＝6N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹
簧测力计的示数为4N，则物块B所受摩擦力的大小及方向为（）
A.4N，向左
B.6N，向右
C.4N，向右
D.6N，向左【答案】C
【解析】以B为研究对象，B在水平方向受弹簧测力计对其向左的拉力和物体A对其向右
的摩擦力作用。

因为B静止，所以这两个力平衡大小相等。

所以所受摩擦力为4N，方向
向右。

6 下列是小金在运动场上看到的一些场景，他运用学过的科学知识进行分析，分析正
确的是（）
A.王浩同学踢出去的足球在草地滚动时慢慢停下来，是因为足球受到摩擦力的作用
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，当他在单杠上静止时，他对单杠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，不受重力的作用
【答案】A
【解析】A．王浩同学踢出去的足球在草地滚动时慢慢停下来，是因为足球受到摩擦力的作用，故A正确；
B．张红同学百米冲线后没有立即停下来，是因为有惯性，而不是惯性作用，故B错误；C．张彦同学在做引体向上，当他在单杠上静止时，他对单杠的拉力作用在单杠上，他的重力作用在自己身上，二者没有作用在同一物体上，肯定不是一对平衡力，故C错误；D．李宁同学正在跳高，当他腾跃到最高点时，仍然受到重力的作用，故D错误。

7 如图甲所示，老李用水平向左的力F推放在水平地面上的箱子，力F的大小以及箱子的运动速度大小v随时间f的变化情况分别如图乙、丙所示。

则箱子受到的阻力（）
A.在6～8秒内等于12牛
B.在0～10秒内始终等于10牛
C.在第2秒受到的阻力等于4牛
D.在第10秒受到的阻力大于10N 【答案】C
【解析】当t＞6s之后摩擦力不再改变，只与物体的质量和地面的粗糙程度有关，当t＞8s 之后进行匀速直线运动，f＝F＝10N，因此0～6s之间f＝F＝2t，当t＞6s后f＝10N，故ABD错误；在第2秒受到的阻力f＝2t＝2×2＝4N，故C正确。

8 如图所示，在一根结实的细绳的一端栓一个小球，绳子的一端固定在悬挂点O上，做成一个单摆。

拉动小球到B处，放手后使它摆动起来，则小球在摆动过程中，下列说法正确的是（）
A.小球运动到最低处A时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
B.小球运动到最高处B时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
C.小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
D.在摆动过程的任一位置，小球受到的力都不平衡
【答案】D
【解析】单摆在摆动过程中，小球的运动速度和运动方向始终变化，由小球运动状态的变化可知小球受到的力是不平衡的，D选项正确。

9 吊在室内天花板上的电风扇，静止不动时吊杆对天花板拉力为F1，电风扇水平匀速转动后，吊杆对天花板拉力为F2，则（）
A.F 1＝F 2
B.F 1＞F 2
C.F 1＜F 2
D.条件不足，无法比较
【答案】 B
【解析】吊在室内天花板上的电风扇，静止不动时吊扇受到两个力的作用，向下的重力和天花板对吊扇向上的拉力，且处于二力平衡状态，两个力相等，而此时吊杆对天花板的力F 1与天花板对吊扇的力是一对相互作用力，所以F 1等于吊扇的重力。

当电风扇水平匀速转动后，风扇对空气产生一个向下的力，空气对风扇也产生一个向上的反作用力，此时的风扇受到三个力的作用，向下的力是重力向上的力有空气对风扇向上的力，还有天花板对电风扇向上的拉力，重力＝空气向上的力＋天花板对电风扇向上的拉力，电风扇转动后天花板向上的拉力小于重力，F 2与天花板向上的拉力是一对相互作用力，所以F 2小于重力，综上可知F 1＞F 2，B 选项正确。

10 窗玻璃中趴着一只壁虎（如图）。

水平向右推窗，当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中，壁虎受到摩擦力的方向是（ ）
A.竖直向上
B.竖直向下
C.水平向左
D.水平向右
【答案】 A
【解析】水平向右推窗，当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中，由于壁虎和窗户在水平方向上保持相对静止，因此在水平方向上壁虎不受摩擦力。

在竖直方向上，由于重力作用，它有向下运动的趋势，因此壁虎受到竖直向上的静摩擦力作用，故A 正确，而B 、C 、D 错误。

三、填空题
11 如图所示。

用压强计“探究影响液体内郁压强大小的因素”。

（1）若在使用压强计前，发现U 形督内水面已有高度差，通过________（填字母）方法可以进行调节。

A ．从0形管内向外倒出适量水
B ．拆除软管重新安装
C ．向U 形管内添加适量水
（2）若使用此压强计，没入如图乙盐水中时，U 形管左右两侧水面的高度差5cm h =，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为________Pa （331.210kg /m ρ=⨯盐水；10N /kg g =）
【答案】 B
12 如图所示，边长为0.1m 的正方体金属块恰有一半放在面积为1m 2的水平桌面上，金属块的密度为5×103kg/m 3，当金属块对桌面的压强为4×103Pa 时，金属块对桌面的压力是________N ，弹簧测力计的示数为________N 。

【答案】20；30
【解析】金属块对桌面的压力F＝pS＝4×103Pa×1
2×（0.1m）2＝20N；
金属块的重力为：G＝ρVg＝5×103kg/m3×（0.1m）3×10N/kg＝50N；
那么弹簧测力计的示数为：F＝G－F压＝50N－20N＝30N。

13（延伸拓展题）被细绳拴着的小球在足够大的水平冰面上绕O点做圆周运动，速度为v，轨迹如图所示。

某时刻细绳断了，过一段时间小球出现在P点，速度为v′。

（不计任何阻力）
（1）v'________v（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（2）作图找出细绳断时小球的位置，用点轨迹图上表示。

【答案】（1）＝
（2）
【解析】（1）被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，由于不计阻力，某时刻细绳断时，小球由于具有惯性，将按照原来的速度在水平方向做匀速直线运动，所以过一段时间小球出现在P点的速度为v′等于v；
（2）做P的反向延长线，与圆相切于点M，M即为细绳断时小球的位置。

如图所示：
四、实验探究题
14小明用弹簧测力计、粗糙程度均匀的水平桌面、砝码和木块等实验器材来探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。

（1）小明用图甲所示的实验装置进行实验，要想知道滑动摩擦力的大小，应该使木块在水平桌面上做____________运动。

（2）分析本实验误差产生的原因，请写出其中1条：________________________。

（3）自行车刹车时，捏手刹用的力越大，车子停的越快的原因是________________________。

【答案】（1）匀速直线
（2）木块未做匀速直线运动
（3）接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大
【解析】（1）小明用图甲所示的实验装置进行实验，要想知道滑动摩擦力的大小，应该使木块在水平桌面上做匀速直线运动；
（2）分析本实验误差产生的原因，请写出其中1条：木块未做匀速直线运动；
（3）自行车刹车时，捏手刹用的力越大，车子停的越快的原因是接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。

五、解答题
15人在饮酒后驾车的应急反应时间大约是未饮酒时的2倍。

反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车需要的这段时间，正常情况大约0.6秒。

在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离。

从踩下刹车到完全停止，汽车经过的距离叫制动距离。

如图所示，某人酒后驾车沿马路直线行驶，车头中央距马路边沿3米，车的宽度为1.8米。

车在到达某位置时，发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道，此时车速为15米／秒，距离人的行走路线为30米。

刹车后汽车由于惯性还要继续行驶，再经过1秒刚好驶到人的行走路线。

试估算：
（1）这辆汽车的制动距离是多少？
（2）若人以1.2米/秒的速度匀速行走，汽车是否会撞上行人？
【答案】（1）12米
（2）会
【解析】（1）反应距离s＝vt1＝15米/秒×0.6秒×2＝18米
制动距离＝30米－18米＝12米。

（2）解法一：
汽车驶到人行走路线的时间t＝0.6×2秒＋1秒＝2.2秒
第三章运动和力
行人走到安全位置的时间
30.9
' 3.25
1.2
t
+
>=
秒秒
或
30.9
' 1.75
1.2
t
-
<=
秒秒
所以汽车会撞上行人。

解法二：
汽车驶到人的行走路线的时间t＝0.6×2秒＋1秒＝2.2秒人行走的距离s＝vt＝1.2米/秒×2.2秒＝2.64米
汽车停止时右侧距离路边为：3米－1.8米÷2＝2.1米
左侧距离路边为：3米＋1.8米÷2＝3.9米
所以汽车会撞上行人。