上海思源中学运动和力单元综合训练

上海思源中学运动和力单元综合训练
一、选择题
1．小明发现蹦极运动中只受到两个力的作用（不计空气阻力），重力大小不变，而弹性绳的弹力是变化的。

蹦极运动的过程是利用弹性绳捆住人的脚，从高处p跳下，人到a处时刚好拉直弹性绳，人继续向下运动到最低点c后又返回向上运动，如此反复，最终停在b 位置。

在开始下降时，经过pa段、ab段、bc段的过程中，人的运动情况分析错误的是（）
A．pa段加速运动
B．ab段加速运动
C．bc段减速运动
D．a点速度最大
2．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
3．超市里，小明用水平方向的力，推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是
A．购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是一对平衡力
B．购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力是一对平衡力
C．购物车所受的重力与购物车对地面的压力是一对相互作用力
D．购物车对小明的力与地面对小明的摩擦力是一对相互作用力
4．弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动．其结构如图甲所示．图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过裎（处在最低位置时高度为零）．下列分析正确的是
A．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零
B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能
D．a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大
5．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
6．如图所示，一盏台灯静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）
A．台灯受到的重力与台灯对桌面的压力是一对平衡力
B．台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对平衡力
C．台灯受到的重力与台灯对桌面的压力是一对相互作用力
D．台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对相互作用力
7．下列实例中，属于防止惯性带来危害的是（）
A．跳远运动员跳远时助跑
B．把锤柄在地上撞击几下，使松的锤头紧套在锤柄上
C．拍打衣服时，灰尘脱离衣服
D．汽车驾驶员驾车时必须系安全带
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．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
10．许多体育运动是利用了惯性进行的，例如跳远，人在跑动过程中用力蹬地，腾空而起，由于惯性，在空中继续保持原来的向前运动的状态，才完成了跳远这个项目。

下列四项体育运动中，不是利用惯性进行的是（）
A．掷标枪B．推铅球C．拔河D．掷实心球
二、填空题
11．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”）。

12．小龙让质量、底面积相等的A、B两个长方体木块以如图方式放在同一长木板上，用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动。

他测出的数据如图所示，则F3=_______N，B的表面比A的表面_________（填“光滑”或“粗糙”）。

13．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。

14．如图所示，在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向___________（选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为___________N。

若增大水平拉力F为18N，此时弹簧测力计的示数为___________N。

15．立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。

图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。

据图可知，该运动员受到的重力为______N；他在______（选填“t2”“t3”或“t4”）时刻获得向上的最大速度。

16．木块与小车向右做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的a点滑至b点（如图甲）；木块能停在b点，说明木块在滑动过程中受到向__（填“左”或“右”）的摩擦力作用。

为测量摩擦力的大小，小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块，用手拉着小车向左运动（如图乙）。

则木块受到的摩擦力方向向__（填“左”或“右”），大小是__N。

17．学校进行大扫除，如图所示是同学们在用砂纸清除张贴在墙面上扯不掉的“贴纸”。

砂纸表面很粗糙，是为了____摩擦。

脱离墙面的碎纸最终落向地面是受到___的作用。

18．如图所示，弹簧测力计拉着木块在水平桌面上向右做匀速直线运动，此时弹簧测力计示数为______N；若只将拉力增大，当弹簧测力计示数变为1.0N时，木块所受合力的大小为______N。

19．如图在水平地面上用甲、乙两个弹簧秤分别向左、右两边拉物体M，使M匀速向右运动，如果甲的示数为10N，乙的示数为15N，则M______（选填“平衡”或“不平衡”），M受到的摩擦力大小为______N，方向是______（选填“水平向左”或“水平向右”）。

20．有一架直升飞机重1.5×l05N，悬停在空中时，直升飞机受到向上的举力，这个力的大小为_______N，当它沿竖直方向匀速下降时，举力____________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

三、实验题
21．如图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程．
（1）根据图中情景可以判断以下说法正确的是____．
A．①是假设，②③是实验事实，④是实验推论
B．①②③④都是实验事实
C．①②是实验事实，③④是实验推论
D．①②③是实验事实，④是实验推论
（2）每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是_____________________；记下小车最终停在水平面上的位置．可知小车受到的阻力越小，小车运动的路程越______．
（3）其中运动的小车在木板上最终停下来，是因为小车在水平方向上受________．22．小明在探究“摩擦力的大小与什么有关”的实验时，用弹簧测力计水平方向拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，从而测出摩擦力：改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力：把毛巾铺在长木板上，从而改变接触面的粗糙程度，如图所示：
(1)比较甲图和________图所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关
(2)比较甲图和丙图所示实验，说明在________相同时，接触面越________，摩擦力越大。

(3)小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力f摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如图丁所示，由图可知f摩=________F压。

若木块与砝码的总重力为10N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为________N，如果此时弹簧测力计的读数为3N，则木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为________N。

23．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。

24．小明去上海旅游，在浦东他乘坐磁悬浮列车体验了一次“风驰电掣”的感觉。

（1）磁悬浮列车之所以能够高速行驶，是与“悬浮”有关，请简要说出其道理：______。

（2）小明旅游回来后做了如下的探究实验：让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，这样做的目的是_______，接着让小车在表面材料不同的水平面上运动，最终分别停止在如图所示的不同位置。

分析图示的情况，归纳得出的结论是：_________。

（3）根据实验现象我们可以推测：假如小车运动到绝对光滑的水平面上，即不受到任何阻力作用，小车将__________。

可见，力不是使物体运动的原因，力是改变物体____的原因。

（4）以上探究过程运用了“理想实验”的方法，想想看：在八年级物理学习中，你在探究什么问题时也运用了此方法？请你说出该实验的名称：____________。

（5）从进一步的探究中，小明也知道了“列车在没有条件悬浮的地方提速时，要把列车车身设置成‘子弹头’式流线型”的道理。

请你说出这个道理。

________
25．快速骑自行车，我们会感到空气阻力，而且骑车速度越快，感觉空气阻力越大。

由此小华同学猜想：物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关。

在一个无风的周末，小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上。

小华打开汽车天窗，将如图所示装置固定在汽车车顶。

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匀速行驶一段距离，小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。

根据二力平衡。

弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力。

汽车速度v/（m•s﹣1）5101520
弹簧测力计示数F/N0.10.5 1.1 1.9
（1）实验装置中用小车而不是木块，并将其放在表面平滑的木板上，目的是为了减小
_____对实验结果的影响。

（2）分析上表中的实验数据可知，物体运动速度越大，所受空气阻力越___________。

（3）实验完毕后，小华又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大，那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？
在老师的指导下，小华知道了：若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大；若下落雨滴所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小。

请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析：一滴质量为5g的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大阻力
f=__________N，此后雨滴做_________运动。

（4）如下图，小华了解到大小纸锥下落时运动快慢不同主要是因为阻力不同造成的，由此你认为运动物体受到的空气阻力大小还可能与迎风_________有关。

四、解答计算题
26．如图所示，货物随传送带一起加速斜向上运动，请画出货物受力的示意图。

（____）
27．如图所示,物体静止在斜面上,请画出物体受力的示意图．
（_____）
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．D
解析：D
【详解】
A．pa段人在下落过程中只受到重力的作用，力与物体运动方向相同，因此做加速运动，故正确，不符合题意；
B．由题意知，人最终停在b位置，即b位置时人的重力与绳的拉力二力平衡，合力为零，在ab段，人的重力始终大于绳的拉力，因此合力与人运动方向相同，做加速运动，故正确，不符合题意；
C．bc段绳的拉力大于人的重力，因此合力方向与人运动的方向相反，做减速运动，故正确，不符合题意；
D．由上述分析可知物体下落过程中，pb段不断加速，bc段不断减速，因此b位置时速度最大，故错误，符合题意。

故选D。

2．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。

3．B
解析：B
【解析】
【详解】
A．购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力，这两个力不是同一个受力物体，不是平衡力。

说法错误。

B．购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力，这两个力受力物体都是购物车，两个力的方向相反，作用在同一直线上，大小相等，是平衡力。

说法正确。

C．购物车所受的重力与购物车对地面的压力，这两个力方向都竖直向下，既不是平衡力，也不是相互作用力。

说法错误。

D．购物车对小明的力作用在小明的胳膊上，地面对小明的摩擦力作用在脚上，两个力都作用在小明身上，一定不是相互作用力。

说法错误。

4．A
解析：A
【详解】
A、由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大，小希此时速度为零，动能为零，故A正确；
B、a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力最大；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，在b状态时弹簧恢复到原长，弹力最小为０，故B错误；
C、b→c的过程中，即离开地面上升的过程，弹簧的形变已经恢复，不再具有弹性势能，此时速度变小，是动能转化为小希的重力势能，故C错误；
D、a→c的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小明做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希速度最大，此后弹力小于于重力，小希的速度减小；在b状态时弹簧弹力为零，小希机械能最大，但速度已经小于最大速度了，故D错误．
5．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
6．B
解析：B
【详解】
A．台灯受到的重力的方向是竖直向下的，力作用在台灯上，台灯对桌面的压力的方向也是竖直向下的，力作用在桌面上，这两个力既不同体，又不反向，所以不是一对平衡力，故A错误；
B．台灯受到的重力和桌面对台灯的支持力这两个力符合了二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故B正确；
C．台灯对桌面的压力的反作用力应该是桌面对台灯的支持力，不是台灯受到的重力，故C 错误；
D．桌面对台灯的支持力的反作用力应该是台灯对桌面的压力，不是台灯受到的重力，故D 错误。

故选B。

7．D
解析：D
【详解】
A．跳远运动员跳远时助跑，是利用惯性，使成绩更好，故A不符合题意；
B．把锤柄在地上撞击几下，锤柄的运动状态改变，而锤头因为自身惯性紧套在锤柄上，是利用惯性，故B不符合题意；
C．拍打衣服时，衣服的运动状态改变，而灰尘因为自身惯性脱离衣服，是利用惯性，故B 不符合题意；
D．汽车驾驶员驾车时必须系安全带是为了放在惯性带来的伤害，故D符合题意。

故选D。

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．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。

10．C
解析：C
【详解】
A．标枪运动员为取得好成绩，掷标枪前需要助跑，从而使人和标枪都具有一个较大的速度，这属于利用了惯性，A项不合题意；
B．推铅球时，人给球一个速度，球离开人后，由于惯性会继续向前运动，是利用了惯性，B项不合题意；
C．拔河是利用摩擦力，与惯性现象无关，不是利用惯性，选项C符合题意；
D．投实心球时，人给球一个速度，球离开人后，由于惯性会继续向前运动，是利用了惯性，D项不合题意。

故选C。

二、填空题
11．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。

12．8 光滑
【详解】
[1]由题意知，A 、B 的质量相等，而第1、2图中，A 与长木板接触、压力分别为G 和2G 时，拉力的大小分别为2.2N 和4.4N ，即
F2=2F1
同理有
F4=2F3
解析：8 光滑
【详解】
[1]由题意知，A 、B 的质量相等，而第1、2图中，A 与长木板接触、压力分别为G 和2G 时，拉力的大小分别为2.2N 和4.4N ，即
F 2=2F 1
同理有
F 4=2F 3
即
3411 3.6N 1.8N 22
F F ==⨯= [2]比较第2、第4图知，压力相同时，B 与木板接触时所需要的拉力小，据二力平衡原理得，此时的摩擦力也小，即B 的表面比A 的表面光滑。

13．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。

14．右 12 3
【详解】
[1]物块B 是处于静止状态，在水平方向受到的摩擦力和拉力，二力平衡，而二力平衡的条件就是力的方向相反，拉力水平向左，摩擦力就是水平向右。

[2]经过对A 都
解析：右 12 3
【详解】
[1]物块B 是处于静止状态，在水平方向受到的摩擦力和拉力，二力平衡，而二力平衡的条件就是力的方向相反，拉力水平向左，摩擦力就是水平向右。

[2]经过对A 都受力分析，A 在水平方向受到B 对A 的水平向左的摩擦力3N ，水平向右的F 拉力15N ，由于匀速，平衡状态，因此地面对A 的摩擦力向左12N 。

[3]无论如何改变拉力F 的大小，物块B 仍然是静止的，所以摩擦力大小仍然等于拉力的大小3N 。

15．3
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态（图中这段时间），其受力平衡，重力和支持力平衡，二力的大小相等，则由图象可知运动员的重力
[2]运动员受到地面的支持力F 方向向上，运动员
解析：3
【详解】 [1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态（图中10t 这段时间），其受力平衡，重力和支持力平衡，二力的大小相等，则由图象可知运动员的重力
==500N G F
[2]运动员受到地面的支持力F 方向向上，运动员的重力方向竖直向下；由图象可知，12t t 内，F ＞G ，运动员所受合力向上，运动员向上加速运动，其速度增大；23t t 内，F ＞G ，运动员所受合力向上，运动员继续向上加速运动，其速度增大；3
4t t 内，F ＜G ，运动员受到合力向下，由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小；所以，13t t 过程，运动员的速度一直增大；34t t 是减速，故t 3时刻获得最大速度。

16．左 左 2.6
【详解】
[1]摩擦力是阻碍物体相对运动的力，木块由向运动的过程中，受到的摩擦力方向向左。

[2]就乙图中的木块来说，木块受到了平衡力的作用，即拉力和摩擦力是一对 解析：左 左 2.6
【详解】
[1]摩擦力是阻碍物体相对运动的力，木块由a 向b 运动的过程中，受到的摩擦力方向向左。

[2]就乙图中的木块来说，木块受到了平衡力的作用，即拉力和摩擦力是一对平衡力；小车对木块的摩擦力方向是向左。