成都七中嘉祥外国语学校运动和力单元专项综合训练
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成都七中嘉祥外国语学校运动和力单元专项综合训练
一、选择题
1.如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球()
A.运动至最高点时,受平衡力作用
B.被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力
C.从A点向上运动过程中,速度先增大后减小
D.从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能
2.小红和妈妈在超市购物,她用8N的力水平推着一个购物车匀速直线运动.突然小红发现前面有人,她马上用17N的水平向后拉小车,使小车减速运动(此时妈妈不再施力),在此过程中有关小车受力的说法正确的是
A.小车受到的摩擦力是17N B.小车受到的合力是8N
C.小车受到的是平衡力D.小车受到的合力是25N
3.静止在水平桌面上的矿泉水瓶,下列说法正确的是
A.水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力是一对平衡力
B.水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力
C.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是相互作用力
D.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力
4.一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水面突然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是()
A.列车突然向右启动或向左运动时突然刹车
B.列车突然向左启动或向右运动时突然刹车
C.列车突然加速
D.列车突然减速
5.下列关于力的说法中正确的是()。
A.只有直接接触的物体间才有力的作用
B.大小相同的两个力作用效果不一定相同
C.弹力是物体受到地球吸引而产生的力
D.摩擦力的大小与物体重力的大小有关
6.如图所示,甲、乙两位同学做如图所示的“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧“拉”,若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是()
A.凳子向甲方移动B.凳子向乙方移动
C.凳子原处不动D.凳子向体重大的同学一方移动
7.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在F=10N的水平拉力作用下沿水平方向作匀速直线运动,则下列结论中正确的是()
A.A物体受到的摩擦力为10N,B物体受到的摩擦力为0N
B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力
C.A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力也随着增大
8.第24届冬奥会将于2022年在北京—张家口举办.如图所示,当运动员穿着滑雪板在水平雪地上进行滑行训练时,下列说法中正确的是()
A.以滑雪板为参照物,运动员是运动的
B.穿滑雪板是为了减小对雪地的压力
C.雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力
D.滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力是一对平衡力
9.体检时,小宏静立在体重秤上,下列几对力中属于彼此平衡的是
A.小宏对秤的压力与秤受到的支持力
B.小宏对秤的压力与秤对他的支持力
C.秤受到的重力与秤对小宏的支持力
D.小宏受到的重力与秤对他的支持力
F 作用,在水平地面上做匀速10.如图所示,重200N的小车受到水平向右的拉力15N
直线运动。
当小车受到的拉力增大为18N时,小车与地面的摩擦力为()
A.18N B.15N C.33N D.200N
二、填空题
11.滑板车是小学生喜爱的玩具之一.用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是_____的;如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的_____;滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与_____是平衡力(选填“人的重力”、“车的重力”、“人与车的总重力”).12.放在水平地面上重500N的木箱,受到水平向右100N推力时,恰好做速直线运动,木箱受到的摩擦力是_________N;在木箱下垫上几根圆木后仍然匀速水平向右推,此时木箱受到的摩擦力_________(填“增大”“减小”或“不変”),在水平方向上木箱受到的合力是_________N。
13.在相同的水平路面上,甲、乙两人分别以1m/s和0.5m/s的速度将两个完全相同的木箱匀速推动了10m,在此过程中,甲推木箱的力__________乙推木箱的力;甲对木箱做的功__________乙对木箱做的功。
(填“大于”、“小于”或“等于”)
14.2018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。
15.如图甲所示,放在水平地面上的物体,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、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图象可知当t=5s 时物体处于_____状态,此时所受摩擦力大小为_____N;当t=3s时物体所受摩擦力大小为_____N。
16.自行车车轮的外表面都有凹凸不平的花纹,这是为了增大______力。
17.如图所示,跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前,下落会越来越快,此时运动员受到的阻力_____重力;当降落伞打开后,运动员匀速下落时,受到的阻力_____重力.(选填“大于”、“小于”或“等于”)
18.汽车关闭发动机后,仍能继续向前行驶一段路程,是因为汽车具_____的缘故,但最后
还是会停下来,是因为汽车受到_____的缘故.
19.如图所示,长方体物块M静止在水平桌面上,小物块m放在M上面,则M对m的支持力和______是一对平衡力;已知M、m的质量之比是3∶2,体积之比是3∶1,则两物块的密度之比ρM∶ρm=______;若用水平拉力F突然向左拉动M,则m将______(选填“向左”“向右”或“不”)倾倒。
20.某空降兵和降落伞总重为800N。
刚跳下时,降落伞未打开,空降兵和降落伞做______运动(加速/减速);当降落伞打开后匀速下落时,空降兵和降落伞所受阻力为______N。
三、实验题
21.某同学用如图甲的装置探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)他用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做_____直线运动。
这样做的目的是_____,实验时,该同学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
(2)分析序号_____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;分析序号1、4、5三组数据可以得出的结论是:当_____相同时,_____越大,滑动摩擦力就越大。
(3)该同学对实验装置进行了改进,如图乙所示,改进后装置的优势是_____。
22.(1)某同学正在使用最小砝码为10g的天平测物体质量,测量前已经调节了天平的平衡.在测量过程中的某一时刻,指针、右盘中的砝码和游码如图所示,接下来的正确操作是_____________________.
(2)板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面上同一位置由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离.
① 实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时_________________________________.
② 实验中是通过改变_______________来改变小车所受阻力大小的.
③ 实验现象说明小车受到的阻力越小,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”)
④ 推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做
_____________________.
⑤ 在实验的基础上进行推理是研究物理问题的一种方法,通常称之为理想实验法,如上面牛顿第一定律的得出就是采用了这种方法.下列研究过程中也采用了这一方法的是
(______)
A.探究液体压强的影响因素 B.探究真空不能传声
C.探究音调与振动频率的关系 D.探究浮力大小的影响因素
⑥ 本次实验中还用到一种实验方法:控制变量法,下面几种做法中,不能体现控制变量的是(______)
A.同一辆小车 B.小车从同一位置滑下 C.同样长的毛巾、棉布和木板面
23.小华同学研究水平掷出物体的落地点远近与哪些因素有关.他先在5米高处将物体P,以速度v1水平掷出,落地点在甲处,如图(a)所示.接着,他又分别在5米高处以速度v2、v3将物体P水平掷出,落地点分别在乙、丙处,实验过程和现象如图(b)、(c)所示.然后,他又以速度v3将物件Q(m P<m Q),在相同高度水平掷出,落地点在丙处,实验过程和现象如图(d)所示.请仔细观察实验现象,归纳得出初步结
论.(v1<v2<v3)
①分析比较图(a)、(b)与(c)中落地点远近及相关条件可得:__.
②分析出较图(c)与(d)中落地点远近及相关条件可得:__.
24.小军利用如图的装置来研究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
(1)在研究滑动摩擦的实验中,用弹簧测力计拉着木块在水平长木板上做运动,如图所示,根据____的知识可知,木块受到摩擦力为_______N;
(2)比较甲图和______图可知,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越
______;
(3)实验结束后,小军同学想探究摩擦力是否与接触面积的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上的滑动时受到摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得剩下的半块木块在水平面上滑动时摩擦力的大小也变为原来的一半。
由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面积越小,摩擦力越小,你认为他的结论正确吗?________,理由是
__________。
25.小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关.
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿_____方向拉动长方体木块,使长方体木块在水平面上做________运动,并记下弹簧测力计的示数.
(2)比较步骤____与_____可得:摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,并且压力越大,摩擦力越大;
(3)比较步骤甲与丙可得:摩擦力的大小跟接触面的______有关,且接触面越_______,摩擦力越大.
(4)小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,利用上述实验器材设计的实验步骤是:
①___________
②____________
四、解答计算题
26.如图所示,物体A向右运动,请画出A所受的摩擦力以及A对水平面的压力示意图。
27.如图所示,用弹簧测力计沿着水平方向拉着砝码和木块一起做匀速直线运动,请画出砝码所受力的示意图.
(_____________)
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一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.小球脱离弹簧运动到最高点时,小球只受到重力的作用,所以不是受平衡力作用,故A 说法错误;
B.由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力,故B说法错误;
C.小球在A点时受到向上的弹力最大,从A到O的过程中弹力逐渐减小,然后小球脱离弹簧,不再受弹力作用,所以小球速度先增大后减小,故C说法正确;
D.小球从O点向上运动过程中,速度逐渐减小,高度不断增大,动能转化为重力势能,故D说法错误.
2.D
解析:D
【解析】
解答:开始购物车在8N的水平推力作用下作匀速直线运动,即处于一种平衡状态,所以购物车受到的是平衡力,经分析可知,此时水平方向上只存在两个力:水平向前的推力和水平向后的摩擦力,它们大小相等,即8N,当小红发现前面有人,用17N的水平向后的力拉小车,使小车减速运动,因小车减速运动,所以小车受的不是平衡力故C错误;因为小车对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有变化所以小车受到的摩擦力不变仍是8N,故A 错误;在此过程中有关小车受力的购物车突然减速时,水平方向仍然存在两个力:水平向后的拉力17N和水平向后的阻力8N,因两者方向相同,所以,合力为17N+8N=25N.故B 不正确,D正确.
3.D
解析:D
【解析】A.水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力,二力作用在两个物体上,且方向相同,不符合二力平衡条件,故A错误;
B.水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力,大小相等、方向相反、作用在不同的物体上、作用在一条直线上,是一对相互作用力,故B错误;
CD.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力,大小相等、方向相反、作用在一个物体上、
作用在一条直线上,是一对平衡力,故C错误、D正确.
故选D.
4.B
解析:B
【解析】CD、由图可知:水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性.由于不知车的运动方向,故刹车和加速、减速时无法判定水的状态故CD错误.A、列车突然向右启动,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车一起向右运动,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向左倾斜;列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车一起向左运动,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的运动状态,此时水面会向左倾斜;故A选项错误;B、列车突然向左启动,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车一起向左运动,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向右倾斜;列车向右运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车一起向右运动,而杯子中的水由于惯性还将保持原来的运动状态,此时水面会向右倾斜;故B 选项正确;故选B.
5.B
解析:B
【解析】
试题分析:力是物体对物体的作用,相互作用的物体可能相互接触也可能不需要相互接触,如重力和磁力就不需要相互接触。
A选项说法不正确;力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,不是只由力的大小决定,B选项说法正确,选填B;弹力是由于物体受到外力作用发生弹性形变时产生的要恢复物体原来形状的力,物体受到地球吸引而产生的力叫做重力,C选项说法不正确;当压力大小与重力的大小有关时,摩擦力的大小才与物体的重力有关,否则无关,D选项说法不正确。
答案:B
考点:力的作用特点;影响力的作用效果的因素;弹力、重力概念辨析;影响摩擦力大小的因素
6.B
解析:B
【详解】
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,图示凳子下表面的粗糙程度相同,而乙端的压力大,所以乙端的摩擦力大,由于甲所受最大静摩擦力小,因此甲将容易相对长凳滑动,即甲容易被拉离,因此凳子将向右移动,即凳子向乙移动,故选B。
7.A
解析:A
【详解】
A.A物体在水平方向上受到摩擦力与拉力的作用,根据二力平衡可知摩擦力为10N,B物体在水平方向上不受力,即受到的摩擦力为0N,故A正确;
B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对平衡力,故B错误;
C.A与B的总重力与地面对A的支持力是一对平衡力,故C错误;
D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力不变,因为压力不变,接触面的粗糙程度不变,故D错误。
故选A。
8.C
解析:C
【解析】
分析:(1)通过判断运动员相对滑雪板的位置关系是否发生变化判断运动员的运动还是静止.
(2)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力来减小压强;在压力一定时,增大受力面积来减小压强.
(3)掌握二力平衡的条件以及平衡力与相互作用力的区别;
解答:A、以滑雪板为参照物,运动员的位置没有发生变化,所以运动员是静止的.故A 错误;
B、滑雪板一般都做成较大的面积,是在压力一定时,增大受力面积来减小对雪地的压强,防止陷下去.故B错误;
C. 雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力,二者等值、反向、共线、不同体不是平衡力,是一对相互作用力,故C正确;
D. 滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力大小不相等,不满足二力平衡的条件,不是一对平衡力,故D错误;
故选C
【点睛】本题考查了平衡力的辨别和减小压强的方法、运动和静止的相对性等,是一道综合性较强的题目,关键是掌握这些基础知识.
9.D
解析:D
【详解】
A.小宏对秤的压力与秤受到的支持力,二力作用在不同的物体上,并且二力大小不相等,因此二力不是平衡力;
B.小宏对秤的压力与秤对他的支持力,二力作用在不同的物体上,因此二力不是平衡力;C.秤受到的重力与秤对小宏的支持力,二力作用在不同的物体上,因此二力不是平衡力;D.小宏受到的重力与秤对他的支持力,二力符合二力平衡的条件,因此二力是一对平衡力.
10.B
解析:B
【详解】
小车在水平地面上做匀速直线运动时,水平方向上小车受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以由二力平衡条件可知,小车受到的摩擦力
15N
==
f F
当拉力增大为18N时,由于小车对地面的压力大小没有改变,接触面的粗糙程度没有改变,所以小车所受摩擦力的大小不变,仍然为15N;故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题
11.相互运动状态人与车的总重力
【分析】
(1)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
(2)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生
解析:相互运动状态人与车的总重力
【分析】
(1)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
(2)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变.②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化.
(3)静止的物体受到平衡力作用,其大小相等、方向相反.
【详解】
(1)用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的.
(2)如果不再蹬地,由于摩擦阻力,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的运动状态.
(3)滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与“人与车的总重力”大小相等,方向相反,作用在同一物体上,是一对平衡力.
12.减小 0
【详解】
[1]受到水平向右100N推力时,恰好作匀速直线运动,是平衡状态,受平衡力的作用,即摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力是100N。
[2]在木箱下垫上几
解析:减小 0
【详解】
[1]受到水平向右100N推力时,恰好作匀速直线运动,是平衡状态,受平衡力的作用,即摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力是100N。
[2]在木箱下垫上几根圆木后仍然匀速水平向右推,此时以滚动摩擦代替了滑动摩擦,可以大大减小摩擦力。
[3]改滑动为滚动后,木箱在水平方向依然做匀速直线运动,在水平方向受到一对大小相等、方向相反的一对平衡力作用,所以在水平方向上木箱受到的合力为0。
13.等于等于
【解析】由题可知,两次运动过程中接触面的粗糙程度相同、压力大小相同,所以木箱在两种情况下受到的摩擦力相同;因为均做匀速直线运动,木箱处于平衡状态,推力等于摩擦力,所以两次对木箱的推
解析:等于等于
【解析】由题可知,两次运动过程中接触面的粗糙程度相同、压力大小相同,所以木箱在两种情况下受到的摩擦力相同;因为均做匀速直线运动,木箱处于平衡状态,推力等于摩擦力,所以两次对木箱的推力相等;由W=Fs可知,甲、乙对木箱的推力相等,通过的路程相等,所以甲做的功等于乙做的功.
故答案为:等于;等于.
14.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。
15.匀速直线运动 4 4
【详解】
[1][2]从图丙中的v﹣t图象上可以看出物体在4s﹣6s之间以4m/s的速度匀速运动,而从图乙中的F﹣t图象上可以看出,水平推力F=4N,根据二
解析:匀速直线运动 4 4
【详解】
[1][2]从图丙中的v﹣t图象上可以看出物体在4s﹣6s之间以4m/s的速度匀速运动,而从图乙中的F﹣t图象上可以看出,水平推力F=4N,根据二力平衡,此时的摩擦力f=4N;故t =5s时,f=F=4N;此时物体匀速直线运动。
[3]由图丙的v﹣t图象可知,在2~4s内,物体的速度逐渐变大,所以当t=3s时,物体处于加速状态,由于物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力大小不变,仍为4N。
16.摩擦
【详解】
自行车车轮的外表面都有凹凸不平的花纹,粗糙程度较大,在压力一定时,能够增大摩擦力。
解析:摩擦
【详解】
自行车车轮的外表面都有凹凸不平的花纹,粗糙程度较大,在压力一定时,能够增大摩擦力。
17.小于等于
【分析】
要知道力和运动之间的关系:若受力不平衡,则物体运动状态改变;若受力平衡,则物体处于平衡状态.
知道二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用解析:小于等于
【分析】
要知道力和运动之间的关系:若受力不平衡,则物体运动状态改变;若受力平衡,则物体处于平衡状态.
知道二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上.
【详解】
降落伞没有打开前,所受重力大于阻力,所以下落速度越来越快;
打开后当所受阻力与重力相等时,则这两个力平衡,运动员匀速下落.
18.惯性摩擦力
【详解】
汽车关闭发动机后没有动力,仍保持原来运动状态向前运动,是因为汽车有惯性.汽车停下来,运动状态改变,是由于受到了外力:摩擦力.力可以改变物体的运动状态.
解析:惯性摩擦力
【详解】
汽车关闭发动机后没有动力,仍保持原来运动状态向前运动,是因为汽车有惯性.汽车停下来,运动状态改变,是由于受到了外力:摩擦力.力可以改变物体的运动状态.19.m的重力1∶2 向右
【详解】
[1]小物块m处于静止状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的M 对m的支持力,所以M对m的支持力和m的重力是一对平衡力。
[2]由题意可
解析:m的重力 1∶2 向右
【详解】
[1]小物块m处于静止状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的M对m的支持力,所以M对m的支持力和m的重力是一对平衡力。
[2]由题意可知,M
m 3 2
m m =,M
m
3
1
V
V
=,由m
V
ρ=可知,则两物块的密度之比。