提高题专题复习第八章 运动和力练习题含答案
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提高题专题复习第八章运动和力练习题含答案
一、选择题
1.在一列匀速直线行驶的列车内,一位同学相对于车厢竖直向上跳起,可能会出现下列哪种情况()
A.落在车厢内原来起跳点之前B.落在车厢内原来起跳点之后
C.落在车厢内原来起跳点D.不确定落点的位置
2.如图所示,水平桌面上有甲、乙、丙三个物块叠放在一起,现用10N的力F沿水平方向向右拉物块乙,甲、乙、丙都保持静止。
下列说法中正确的是()
A.乙对丙的摩擦力大小为10N,方向向左
B.甲对乙的摩擦力大小为10N,方向向左
C.桌面对甲的摩擦力大小为10N,方向向右
D.桌面受到的摩擦力大小为10N,方向向左
3.下列关于运动与力的说法正确的是()
A.物体受到力的作用,运动状态一定发生改变
B.运动的物体一定受到非平衡力的作用
C.若没有力的作用,运动的物体将逐渐停下来
D.物体受到不为零的合力,但其运动方向可能保持不变
4.如图所示,是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目,这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子,通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏,让球在鼓面上跳动。
下列说法正确的是()
A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下
B.球上升到最高点,此时速度为零,受平衡力
C.球与鼓面撞击后向上运动,是因为球受到惯性
D.鼓悬空保持静止时,因受到多个不同方向的拉力,合力不为零
5.茶杯放在水平桌面上处于静止状态,下列说法正确的是()
A.桌面受到杯子的压力就是杯子的重力
B.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力
C.桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力
D.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对相互作用力
6.在粗糙程度相同的水平面上,重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下,沿水平面由A点匀速运动到B点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到C点停下来,此过程中下列说
法正确的是( )
A.物体在AB段摩擦力等于10N B.物体在AB段摩擦力小于5N
C.物体在BC段摩擦力等于5N D.物体在AB段摩擦力大于BC段摩擦力7.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法不正确的是()
A.0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B.2~4秒物体受到的摩擦力是2N
C.4~6秒物体受到的摩擦力是2N
D.4~6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
8.如图所示,用大小为F的垂直于墙面的力挤压黑板擦,黑板擦静止于墙面上,此时黑板
擦受到的摩擦力为f1;改变F的大小使其变成1
3
F,黑板擦恰好匀速下滑,此时黑板擦受
到的摩擦力为f2,请问f1和f2的大小关系是()
A.f1<f2B.f1=f2C.f1>f2D.无法判断
9.回想你上体育课时的情景,可以联想到相关的物理知识,下列说法错误的是()A.跳远时,加速助跑是为了获得更大的惯性
B.运动鞋底的花纹可以增大摩擦
C.踢足球时,利用了力可以使物体的运动状态发生改变
D.起跑时用力蹬地,利用了力的作用是相互的原理
10.在教室里悬挂着的电灯正处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,将悬挂电灯的绳索剪断后它将()
A.匀速下落B.匀速上升C.保持静止D.无法判断
11.下列对生活中常见现象的解释不正确的是()
A.河里戏水的小鸭子上岸后,抖动翅膀时身上的水由于惯性而被抖掉
B.用力推桌子,桌子静止不动,因为推力等于摩擦力
C.放学时骑车太快易造成交通事故,是由于运动快惯性大,很难停车
D.抛出的石块因受到重力作用上升得越来越慢
12.若物体不受任何外力作用,则该物体()
A.一定做匀速直线运动
B.运动状态可能改变
C.一定静止
D.可能做匀速直线运动
二、填空题
13.如图所示,歼15战机正从“辽宁号”航空母舰的甲板加速起飞,以_____为参照物,战机上飞行员是静止的,此时他受到了____的作用(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
14.如图甲是工厂中运送煤块的皮带传输机,图乙为它的工作过程简化图,转动轮带动水平皮带匀速向右运动。
当将一煤块A轻轻放在皮带的左端,煤块在皮带的作用下,相对于地面向右作速度增加的变速直线运动,此时煤块所受摩擦力的方向_______(选填“为零”、“水平向左”或“水平向右”)。
经过较短时间后,煤块随皮带一起以相同的速度向右作匀速运动,此时煤块所受的摩擦力_______。
(选填“为零”、“水平向左”或“水平向右”)
15.如图甲所示,水平地面上一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系及物体速度v与时间t的关系如图乙所示,则第1秒内,物体处于______状态,物体受到的摩擦力是______N;第2秒内,物体受到的摩擦力是______N,假若此时物体不再受任何力的作用,物体将保持______状态。
16.如图所示,木块下面是一长木板,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.不计弹簧测力计的自重,在木板运动的过程中,木块A所受摩擦力的方向是_____,拉动速度变大,弹簧测力计示数_____.(选填“变大”“变小”或“不变”)
17.2018年平昌冬奥会上,我国运动员武大靖获得短道速滑金牌。
在比赛中他用脚向后蹬冰面,人向前运动且速度加快,这不仅说明一对相互作用力的方向是______的,还能够说明力可以改变物体的_____,滑过终点后,由于____他继续向前滑行。
18.如图(a)所示,物体甲重10N,被15N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,则物体甲受到的摩擦力f甲为_______N。
如图(b)所示,物体乙重10N,在6N的水平拉力F 作用下,沿水平桌面匀速向右运动,物体乙受到的摩擦力f乙为_______N。
乙
19.用20N的水平推力推放在水平地面上重为150N的课桌,没有推动,此时课桌受到地面对它的摩擦力大小为________N;当推力增大到30N时,课桌恰好做匀速直线运动,如果将推力增大到40N时,课桌受到地面的摩擦力大小为_________N。
20.如图所示,重为20 N的物体A只受两个力的作用,要使它保持与水平面成45o角的方向匀速直线运动,应对A施加______N的力,此力的方向是______。
21.如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,木块b放在木块a上面,在水平拉力F=50N 作用下一起向右做匀速直线运动,空气阻力不计。
b物体受到的摩擦力大小为
___________N;a物体受到的摩擦力大小为__________N。
22.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上的A处有方小球。
若车箱中的旅客突然发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,判断列车在
________________(选填“匀速”、“加速”或“减速”)行驶中,并且向
__________________(选填“东”、“南”、“西”或“北”)转弯。
23.泸州云龙机场用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,甲为水平传送带,乙为倾斜传送带,如图所示。
当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力______(选填“等于零”或“不等于零”),乙传送带上的行李所受的摩擦力______(选填“等于零”或“不等于零”)。
如果乙传送带上的行李随传送带向下做匀速运动,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带______(选填“向上”或“向下”)。
24.一本书静止放在课桌上,书受到的重力是G,书对桌面的压力是N,桌面对书的支持力是F,其中属于平衡力的是_____;属于相互作用力的是_____。
(填物理量符号)三、实验题
25.小明学习了惯性知识后,知道了物体质量越大惯性越大,但通过观察小汽车的刹车过程小明有一个问题想不太明白:同一辆小汽车踩下刹车,速度慢时很容易就停下来了,而速度快时则不太容易停下来,由此可见物体运动速度越快,其运动状态越难改变,这难道不正说明了惯性大小与速度有关吗?为搞清楚惯性大小到底和速度有没有关系,老师帮小明查阅了资料,找到了以下两个理论知识,并且和小明共同设计了两个实验来验证。
知识1:当作用在物体上的外力不为0时,惯性大小表现为外力改变物体运动状态的难易程度;
知识2:物体运动状态改变的难易程度,由单位时间内物体速度大小的变化量来判定。
以此为依据设计了两个实验来进行探究。
实验一:老师用光滑的玻璃水平面(摩擦力忽略不计入、质量不同的小车A 和小车B 、细线、1个重物块M 、速度测量仪,设计了如图甲所示的实验装置。
两次实验小车A 和B 都从同一位置由静止开始释放,实验记录数据如下表,从表格中记录的数据可以知道: 时间
实验小车
0 1s 2s 3s 小车A
静止 5cm/s 10cm/s 15cm/s 小车B 静止 2cm/s 4cm/s 6cm/s (1)小车A_____(选填“是”或“不是”)做匀速直线运动,用同一个重物块拉动小车A 和B 的目的是_____。
(2)小车_____的运动状态更难改变,小车_____的质量大一些。
这个实验验证了惯性大小确实和质量有关系。
实验二:老师利用1个小球、斜面、粗糙的水平木板、停表、速度测量仪设计了如图乙所示实验,以此来模拟汽车刹车的过程,每次实验小球从同一斜面的不同高度静止开始释放,实验数据如下表。
实验次数 释放高度 到达水平面的速度0v 速度从00v 的时
间
在水平面上滑动的距离 第1次 1h 5cm/s 2s
5cm 第2次 2h 10cm/s 4s
20cm 第3次 3h
20cm/s 8s 80cm (3)1h 、2h 、3h 的大小关系_____,这三次实验中水平面木板的粗糙程度应该_____(选填“相同”或“不同”')。
(4)第2次实验,小球在水平面运动过程中每秒钟速度变化量为_____cm/s .这三次实验中小球单位时间速度大小的变化量_____(选填“相同”或“不同”)。
(5)结论:同一个物体,受相同的外力,速度不同时,其运动状态改变的难易程度_____
(选填“相同”或“不同”),物体的惯性与运动速度_____(选填“有关”或“无关”)。
26.小明在探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验时,采用了下面三种图示情:
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做_______运动。
根据__________知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力;
(2)比较图__________与图__________可得∶摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,当压力越大,摩擦力越大;
(3)比较图甲与图丙可得∶摩擦力的大小跟接触面的______有关,当接触面越______,摩擦力越大;
(4)实验时,小明发现,在木块还没被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动为止。
该现象表明;物体在静止时也可以能受到______力的作用,且该力的大小与______的大小有关。
27.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做直线运动,此时滑动摩擦力的大小__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:___________。
(3)比较_________两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)如图4,若斜向上拉动木块A做匀速直线运动,那么相比图甲中第1次的A,图4中的
A受到的滑动摩擦力将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)刚开始小兰做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第4s时的摩擦力为__________N。
(6)小东同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向____________,这样改进的好处是_____________。
(7)小东在作图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为_________N。
28.在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验.
实验步骤如下:
①把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
③再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
实验相关数据如下表:
(1)此实验是根据____________________原理测出摩擦力大小的,实验过程中金属盒受到的摩擦力的方向是___________.
(2)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在:____________________________________________(写出一条即可)________
(3)请你补齐上表中空格处的数据,其值为____________N.
(4)实验中是通过_________________改变金属盒总重力的.
(5)比较实验步骤_____________(填序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关.
四、解答计算题
29.在图中,小车静止在光滑的水平桌面上,请画出小车所受力的示意图。
30.如图所示物块沿斜面匀速下滑,请画出物块的受力示意图
31.如图所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,从漏斗口向下用力吹气,乒乓球将悬浮在漏斗里.请你画出此时乒乓球受力的示意图.
32.如图所示,木箱放在水平车厢上随汽车一起做匀速直线运动,请画出这时木箱受力的示意图。
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一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
列车与人原来是相对静止的,人起跳后,列车的运动状态不变,而人在水平方向上的受力亦不变,那么人在水平方向上也保持原来的状态不变,所以水平方向上列车和人还是处于相对静止状态,所以下落点和起跳点相同。
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
甲乙丙都保持静止,即都是平衡状态,故水平合力都为0。
单独对丙进行受力分析可知,丙水平方向上没有其他外力的作用,故乙对丙水平也没有力,又由力的相互性,可知乙丙之间没有摩擦力;同理对乙分析,有水平向右的10N拉力,必定有向左的10N力,只能是甲给的,故甲对乙的摩擦力大小是10N,方向向左;对甲分析,由力的相互性可知乙对甲的摩擦力大小10N,方向向右,故甲必定受到桌面大小10N方向向左的摩擦力;同理由于力的相互性,桌面受到甲的摩擦力大小10N,方向向右。
故选B。
3.D
解析:D
【详解】
A.物体受平衡力作用时,运动状态不变,故A项错误;
B.做匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,故B项错误;
C.若没有力的作用,运动的物体保持原来的运动速度和方向做匀速直线运动,故C项错误;
D.物体受到不为零的合力,运动状态改变,可能运动的方向不变,运动速度改变,故D 项正确。
故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下,A正确;
B.球上升到最高点,此时速度为零,受重力的作用,不是平衡力,B错误;
C.惯性是物体本身所具有的属性,不能说球受到惯性,球与鼓面撞击后向上运动,是因为球由于惯性还会继续向上运动,C错误;
D.鼓悬空保持静止时,这时处于平衡状态,受到多个不同方向的拉力,合力为零,D错误。
5.B
解析:B
【解析】
【详解】
A.杯子对桌面的压力是由于杯子的重力而产生的,重力是由于地球吸引而使物体受到的力,但这两个力性质不同,作用物体不同,不能说桌面受到杯子的压力就是杯子的重力,故A错误;
BD.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,是一对平衡力。
故B正确,D错误;
C.桌子受到的重力与地面对桌子的支持力,二力大小不相等,不是平衡力,故C错误;6.C
解析:C
【解析】
【详解】
物体在AB 段做匀速直线运动,处于受力平衡状态,即拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,故f AB=F=5N;在BC段撤去拉力,物块做减速运动,但压力大小与接触面的粗糙程度均不变,则滑动摩擦力的大小不变,仍是5N,故C正确,故ABD错误。
7.A
解析:A
【解析】
试题分析:A.中0~2秒时,F=1N,物体的运动速度为0,即处于静止状态,则推力F与摩擦力形成一对平衡力,大小相等,故A不对;
C中4~6秒时,推力F=2N,物体做匀速直线运动,故物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力,CD正确;
B.中2~4秒时,推力F=3N,物体运动的速度逐渐增加,不是匀速直线运动,但物体和地面之间的摩擦属于滑动摩擦,因此在压力和接触面的粗糙程度不变时,摩擦力不变,仍与匀速运动时摩擦力相同,故摩擦力是2N,B对;错误的是A。
考点:滑动摩擦力
8.B
解析:B
【详解】
静止和匀速直线运动都属于平衡状态,黑板擦受到向上的摩擦力的大小都等于竖直向下的重力的大小,故选B。
9.A
解析:A
【分析】
利用以下知识分析判断:
①力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
②物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
③增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度。
【详解】
A.“跳远助跑”是因为当起跳时人的身体仍然保持原来的速度前进,这样会跳的更远,是利用了惯性,而不是获得更大的惯性,故A错误,符合题意;
B.运动鞋底的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B正确,不符合题意;
C.“踢足球”时,因为足球受到力的作用,足球的运动状态就会发生改变,故C正确,不符合题意;
D.起跑时用力蹬地,利用了力的作用是相互的原理,故D正确,不符合题意。
故选A。
10.C
解析:C
【分析】
根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【详解】
电灯原来静止,当它受到的力突然全部消失时,根据牛顿第一定律可知,将悬挂电灯的绳索剪断后它将保持静止。
故选C。
11.C
解析:C
【详解】
A.河里戏水的小鸭子上岸后,抖动翅膀时身上的水由于惯性而被抖掉,A正确,不合题意;
B.用力推桌子,桌子静止不动,处于平衡状态,则推力与摩擦力平衡,大小相等,B正确,不合题意;
C.惯性的大小只与物体的质量有关,与运动速度无关,骑车快不能增大惯性,C错误,符合题意;
D.抛出的石块受到重力作用,由于重力方向竖直向下,所以与阻力共同作用,会使石块上升得越来越慢,D正确,不合题意。
故选C。
12.D
解析:D
【详解】
牛顿第一定律告诉我们:物体不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故选D。
二、填空题
13.战机非平衡力
【详解】
[1]歼15战机从“辽宁号”航空母舰的甲板加速起飞时,飞行员相对于战机的位置没有发生变化,所以,以战机为参照物,战机上飞行员是静止的。
[2]此时飞行员和战机
解析:战机非平衡力
【详解】
[1]歼15战机从“辽宁号”航空母舰的甲板加速起飞时,飞行员相对于战机的位置没有发生变化,所以,以战机为参照物,战机上飞行员是静止的。
[2]此时飞行员和战机一起做加速运动,所以他受到了非平衡力作用。
14.水平向右为零
【详解】
[1]输送带是向右匀速运动的,煤块刚放上时,由静止变为向右运动,水平方向没有其他拉力或推力,所以煤块受到水平向右的摩擦力的作用而改变运动状态。
[2]煤块向右
解析:水平向右为零
【详解】
[1]输送带是向右匀速运动的,煤块刚放上时,由静止变为向右运动,水平方向没有其他拉力或推力,所以煤块受到水平向右的摩擦力的作用而改变运动状态。
[2]煤块向右匀速运动时,水平方向上如果受摩擦力,一定有另一个力与它平衡,因为没有其他力,所以不受力,即此时煤块所受的摩擦力为零。
【点睛】
15.静止 30 40 匀速直线运动
【详解】
[1]由图可知,第1秒内物体的运动速度为0,说明第1秒内物体处于静止状态。
[2]第1秒内物体处于静止状态,物体在水平方向上受到拉
解析:静止 30 40 匀速直线运动
【详解】
[1]由图可知,第1秒内物体的运动速度为0,说明第1秒内物体处于静止状态。
[2]第1秒内物体处于静止状态,物体在水平方向上受到拉力和摩擦力作用,两个力互为平衡力,所以物体受到的摩擦力等于推力30N。
[3]第1秒内物体匀速运动,此时拉力和摩擦力作用,两个力互为平衡力,则物体滑动摩擦力为40N,第2秒内,物体加速运动,但物体对地面压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力等于匀速运动时的摩擦力,所以第2秒内物体所受摩擦力为40N。
[4]由牛顿第一定律可知,若此时物体不再受任何力的作用,物体将保持匀速直线运动状态。
16.水平向左不变
【解析】
【详解】
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左;
滑动摩擦力大
解析:水平向左不变
【解析】
【详解】
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左;
滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,因此拉动速度变大,弹簧测力计的示数不会变化.
17.相反运动状态惯性
【详解】
[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面,给冰面施加一个力,反过来冰面给他一个反作用力,使他向前运动且速度加快,说明这一对相互作用力的方向是相互的;冰
解析:相反运动状态惯性
【详解】
[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面,给冰面施加一个力,反过来冰面给他一个反作用力,使他向前运动且速度加快,说明这一对相互作用力的方向是相互的;冰面给的反作用力导致他的速度越来越快,即运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]由于本身具有惯性,运动员滑过终点后,还会继续向前运动。
18.6
【详解】
[1]物体甲处于静止状态,在竖直方向上受到了重力和摩擦力两个力,这两个力是一对平衡力,摩擦力等于重力为10N。
[2]物体乙沿水平桌面匀速向右运动,在水平方向上受到了拉力和摩擦
解析:6
【详解】
[1]物体甲处于静止状态,在竖直方向上受到了重力和摩擦力两个力,这两个力是一对平衡力,摩擦力等于重力为10N。
[2]物体乙沿水平桌面匀速向右运动,在水平方向上受到了拉力和摩擦力两个力,这两个力是一对平衡力,摩擦力等于拉力为6N。