【北师大版】7.4同一直线上二力的合成 初中物理八年级下册 同步课时练(含解析)

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名称 【北师大版】7.4同一直线上二力的合成 初中物理八年级下册 同步课时练(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2021-11-23 12:52:47

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7.4同一直线上二力的合成同步练习
北师大版初中物理八年级下册
注意:本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。 ( http: / / www.21cnjy.com )第Ⅰ卷为选择题,所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题,所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效,不予记分。2·1·c·n·j·y
一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
1. 如图是小颖同学在垫排球的情景,以下对排球竖直上下运动时所受合力分析正确的是
A. 上升过程合力方向向上
B. 最高点时处于静止状态
C. 下落过程合力越来越大
D. 下落过程合力小于重力
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2. 用的力将重为的足球竖直向上踢出,足球在竖直向上运动过程中,如果受到的空气阻力大小为,则足球受到的合力大小为
A. B. C. D.
3. 如图所示,小李把篮球竖直向 ( http: / / www.21cnjy.com )上抛出,篮球先上升后下落,从抛出到落回地面的过程中始终受到与运动方向相反的空气阻力,且运动越快受到空气阻力越大,但阻力始终小于球的重力。则篮球在整个运动过程中所受合力大小 【来源:21cnj*y.co*m】
A. 始终减小 B. 始终增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
4. 如图所示,重为牛的南汇水蜜桃,从树上落下的过程中受到大小恒为牛的空气阻力作用。在下落过程中,水蜜桃所受合力的大小为
A. 牛
B. 牛
C. 牛
D. 牛
5. 如图所示,物体乙重,物体甲,若弹簧测力计自重及滑轮摩擦不计,当它们处于平衡状态,则弹簧测力计的示数与物体甲受到的合力分别为
A. B. C. D.
6. 如图所示,弹簧测力计及细绳的重力不计,砝码重,静止时弹簧测力计的示数和所受到的合力为
A. , B. , C. , D. ,
7. 把一个苹果竖直向上抛出,它在空中受到重力和空气阻力作用。若苹果上升和下降过程中所受合力分别为、,则
A. 向相反 B. ,它们方向相同
C. ,它们方向相反 D. ,它们方向相反
8. 下列四个现象中,一个力作用的效果与另外几个力同时作用的效果不等效的是
A. 一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶 ( http: / / www.21cnjy.com )的力
B. 一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力
C. 一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力
D. 两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力
9. 如图所示,置于水平地面上 ( http: / / www.21cnjy.com )的立柱质量为,有一质量为的猴子从立柱上滑下。已知猴子沿立柱滑下时,受到摩擦力为,则猴子下滑时立柱对地面的压力为【来源:21·世纪·教育·网】
A. B. C. D.
10. 有人想水平地夹住一叠书,他用 ( http: / / www.21cnjy.com )手在这叠书的两端施加的水平压力,如图所示,如每本书的质量为,手与书之间的可以达到的最大摩擦力是,书与书之间的可以达到的最大的摩擦力为,则此人最多能夹住多少本书取
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,共8.0分)
11. 作用在同一物体上的两个力,,,当______时,合力最大,合力的大小是______;当______时,合力最小,合力的大小是______。
12. 如图所示,小明用拉力,小红用的水平推力共同作用在小车上,小车在平直道路上匀速前进,则二人的合力是_______,一会儿,小明为了照顾小红,增大水平拉力到,这时,小红只需要_______的水平推力就可使小车仍然匀速前进。www.21-cn-jy.com
13. 把一个重为的苹果竖直向上 ( http: / / www.21cnjy.com )抛出,且苹果在空中运动时受到空气的阻力大小始终不变,方向与运动方向相反。上升过程中,苹果所受合力为,则苹果受到的阻力为____。下落过程中苹果所受的合力是________。
14. 如图所示,两个物体甲和乙通过细绳与弹簧 ( http: / / www.21cnjy.com )连接在一起,甲重放在地面上,乙重被吊在空中,它们均保持静止,若不计弹簧及细绳的重量及摩擦,乙物体受到的合力为______ ,甲物体对地面的压力为______ 。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
15. 一个力,如果它产生的效果与几个力共同作用 ( http: / / www.21cnjy.com )时产生的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力。如图一个物块静止在斜面上,请在图中物块重心处画出物块所受的支持力和摩擦力的合力
16. 一球体从空中下落时,受到的空气阻力为,已知小球受到的合力为,请在图用力的图示画出小球受到的重力.
四、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
17. 物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长,在力、的共同作用下伸长到。
( http: / / www.21cnjy.com )
该实验应用了力能使物体______ 的道理,图中表示橡皮筋______ 的长度。
实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至点,这样做的目的是______ ;
通过比较图______ 两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之______ ,方向跟这两个力的方向相同。
通过比较图乙和图丙两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,方向跟______ 填“较大”或“较小”的那个力的方向相同。21·cn·jy·com
18. 某实验小组在探究“作用在同一物体 ( http: / / www.21cnjy.com )、同一直线上且方向相反的两个力的合力大小,与这两个力其中一个力大小的关系”时,实验步骤如下:
将一块薄木板水平固定,在木板中央开一小孔,将一根弹簧的下端固定在木板上,如图甲所示;
在弹簧的上端系一根细线,细线的另一端穿过木板小孔后挂个重力为的钩码,在弹簧的上端挂弹簧测力计,并竖直向上提,当弹簧被拉长一定长度后,保持静止。读出并记录此时弹簧测力计的示数为,钩码对弹簧的拉力为,用刻度尺量出此时弹簧的长度,如图乙所示;
取下钩码和细线,只用弹簧测力计挂在弹簧上端,并竖直向上提,使弹簧被拉伸后的长度仍为读出此时弹簧测力计的示数为,记为,如图丙所示
取下弹簧测力计后,弹簧恢复原状。
请你依据实验过程,回答下面问题:
此实验中,之所以可以用力代表、两个力的合力,是因为在实验中保证了同一根弹簧______,
使得与、两个力的共同作用是等效的。
根据实验数据,可以猜想、、三个力之间存在的数学关系是:______。用上述测得量的字母表示
若想证明这个数学关系是普遍适用的,应保持钩码重力不变,改变的大小至少再做______选填“”“”或“”次实验。
五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
19. 随着人们生活水平的不断提高, ( http: / / www.21cnjy.com )各种小汽车已经走进我们的家庭。如图所示,这是小敏家买的小汽车,仔细观察和思考,可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关,请你用学过的物理知识解答下面的问题:
若小汽车的质量为,则小汽车的重力是多少?
当它匀速前进时,所受到的阻力是自身车重的倍,则该小汽车的发动机的牵引力是多少?
匀速前进时,小汽车受到的合力是多少?
当小汽车加速行驶时,发动机的牵引力变为,此时它受到的合力又为多少?
一钢件的质量为千克,放在水平地 ( http: / / www.21cnjy.com )面上,起重机用牛的力向上吊起此钢件,求:
钢件受到的重力为多少?
钢件受到的合力多大?方向如何?取牛千克
20.
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:
A、排球在上升过程中受到竖 ( http: / / www.21cnjy.com )直向下的重力和竖直向下的空气阻力,重力要大于阻力,所以合力方向向下,故A错误;
B、上升到最高点时,排球的速度瞬间为,此时毽子只受到重力作用,合力不为零,所以不是静止状态,故B错误;
、下落过程排球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,排球的速度越来越大,空气阻力越来越大,重力不变,合力越来越小,合力小于重力,故C错误,D正确。
故选:。
通过对排球在上升、下落过程,以及处于最高点时进行受力分析对各个选项最初判断即可。
此题考查力的合成,要知道平衡状态是指静止或者匀速直线运动,排球上升到最高点的速度瞬间为,这不叫静止。不能叫做平衡状态。
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2.【答案】
【解析】解:足球的重力力,足球所受合力:,方向:竖直向下。
故选:。
足球在竖直向上运动过程中所受重力竖直向下,空气阻力竖直向下,重力跟空气阻力属于同一直线上同方向二力的合成,其合力的大小等于两个力的大小之和。
本题主要考查对同一直线上二力合成方法的了解,其中能否确定空气阻力的方向是解题的关键所在。
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3.【答案】
【解析】解:篮球抛出时受到两个力, ( http: / / www.21cnjy.com )竖直向下的重力和竖直向下的阻力,合力为两力之和,一开始抛出后篮球的速度最大,阻力最大,所以此时合力最大;
当篮球上升过程中,阻力减小合力也逐渐减小,篮球在最高点时,仅受竖直向下的重力作用;
下降过程中,篮球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,则此时合力为两力之差,重力大于阻力,而下降过程中阻力逐渐增大,合力逐渐减小,所以整个运动过程中,篮球所受合力逐渐减小。
由以上分析知,整个过程中,篮球所受的合力始终减小,故A正确,BCD错误。
故选:。
本题考查了力的合成,需要学生在进行力的合成时根据力的方向和大小对选项逐一分析和判断。
4.【答案】
【解析】解:水蜜桃在下落过 ( http: / / www.21cnjy.com )程中,受竖直向下的重力,竖直向上的空气阻力作用,
它们的合力,方向与重力方向相同,竖直向下。
故选:。
先对水蜜桃进行受力分析,然后根据同一直线上力的合成方法求合力。
对水蜜桃正确受力分析、知道力合成方法,是解题的基础。应熟记并会用同一直线上力的合成方法。
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5.【答案】
【解析】解:
,弹簧测力计处于静止状态,则测力计受力平衡,其两端受到的拉力大小相等,测力计的示数等于一端的拉力,弹簧测力计右端受到的拉力,所以弹簧测力计的示数为;
弹簧测力计自重及滑轮摩擦不计,则甲物体受到向上的拉力,小于甲物块的重力,所以不能将甲物体提起来,甲还处于静止状态,则甲受到的合力为。
故选:。
弹簧测力计处于静止状态,则测力计受力平衡,其两端受到的拉力大小相等,测力计的示数等于一端的拉力,且乙物体在空中静止,则弹簧测力计右端受到的拉力等于乙的重力,据此求出测力计的示数;
通过分析可知,甲物块受到向上的拉力小于甲物块的重力,则甲物体还处于静止状态,处于平衡状态的物体受到的合力为。
此题考查了受力分析、二力平衡以及力的合成,属于易错题。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了弹簧测力计的示数、求合力 ( http: / / www.21cnjy.com )的问题,是一道基础题;知道物体的平衡条件是解题的关键.
弹簧测力计的示数等于弹簧受到的拉力;
判断弹簧测力计所处的状态,由平衡条件求出弹簧测力计所受到的合力.
【解答】
物体对弹簧的拉力大小等于物体所受的重力,所以弹簧测力计的示数是;
弹簧测力计静止,处于平衡状态,由平衡条件知,弹簧测力计所受的合力为零.
故选C. 21*cnjy*com
7.【答案】
【解析】解:因为苹果在上升过程中, ( http: / / www.21cnjy.com )受到竖直向下的重力和阻力,所以合力等于二力之和,合力的方向是竖直向下的;因为苹果在下降的过程中,受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,所以合力等于二力之差,重力大于阻力,合力的方向是竖直向下的;
重力和阻力不变,所以一定大于,两个力的方向是相同的。
故选:。
根据力的合成计算合力的大小,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
会对物体进行受力分析,会根据同一直线上的二力的合成进行计算合力的大小。
8.【答案】
【解析】解:、一只甲壳虫和一群 ( http: / / www.21cnjy.com )蚂蚁匀速移动同一片树叶的力,都是同一树叶移动,力的作用效果相同,故A不符合题意;
B、一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力,都是一桶水搬到桌子上,力的作用效果相同,故B不符合题意;
C、一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力,牛拉的是轿车,人拉的是卡车,力的作用效果不同,故C符合题意;
D、两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,都使船匀速运动的力,力的作用效果相同,故D不符合题意。
故选:。
根据一个力和几个力的合力的作用效果是否相同进行解答。
此题考查了对合力的理解,属于初中的基础知识,但必须掌握。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题目考查了力的合成以及力的相互作 ( http: / / www.21cnjy.com )用,需要学生先对物体进行受力分析,然后利用所学知识灵活应用。
【解答】
对立柱进行受力分析,立柱受到的重力为,受到的猴子给它的摩擦力为,两者合力为,所以立柱对地面的压力也是,故D正确,ABC错误。
故选D。
10.【答案】
【解析】解:先将所有的书设有本当作整体,受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
再考虑除最外侧两本书本,受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
再考虑除最外侧四本书本,受力分析,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有
由,解得

故选:。
先将所有的书设有本当作整体,受力分析,根据共点力平衡条件列式分析;再考虑除最外侧两本书本,受力分析,列式求解;再考虑除最外侧四本书左右各去除本,共有本,受力分析,列式求解最后得出结论。
本题关键是灵活地选择研究对象,结合对称性,受力分析后,根据平衡条件列式,通过分析,本题中只要手不滑,书就不会掉下来。
11.【答案】两个力的方向相同;;两个力的方向相反;
【解析】解:作用在同一物体上的两个力 ( http: / / www.21cnjy.com ),,,
当两个力的方向相同时,合力最大,合力的大小:;
当两个力的方向相反时,合力最小,合力的大小:。
故答案为:两个力的方向相同;;两个力的方向相反;。
作用在同一直线上的两个力,当方向相同时其合力最大,合力大小等于两个力的大小之和,其方向与二力的方向相同;当方向相反时其合力最小,合力大小等于两个力的大小之差,其方向与较大力的方向相同。
解决此类要根据同一直线上二力的合成进行计算:同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
2-1-c-n-j-y
12.【答案】
【解析】
【分析】
在力的合成中,作用在同一 ( http: / / www.21cnjy.com )直线上的两个力,当方向相同时其合力最大,合力大小等于两个力的大小之和;当方向相反时其合力最小,合力大小等于两个力的大小之差;如果两个力的方向不在同一条直线上,则其合力介于最大的合力与最小的合力之间。
知道同方向二力的合成方法是本题的解题关键。
【解答】
小明用的水平拉力, ( http: / / www.21cnjy.com )小红用的水平推力共同作用在小车上,小车在平直道路上匀速前进,则作用在同一辆小车上的两个力;、,因为两个力的方向相同,所以其合力最大:;
过一会儿,小明为了照顾小红,增大水平拉力 ( http: / / www.21cnjy.com )到,这时推动小车的合力大小不变,小红所需用力为:。
故答案为:;。

13.【答案】;
【解析】
【分析】
本题考查同一直线上二力的合成 ( http: / / www.21cnjy.com )和判断阻力的方向。
同一直线上两个力的方向相同,则合力的大小等于两个力的大小之和;同一直线上反方向二力的合成,大小等于二力之差,方向与较大的力的方向相同。
【解答】
把一个重为的苹果竖直向上抛出,且苹果在空中运动时受到空气的阻力大小始终不变,方向与运动方向相反;
上升过程中,阻力和重力的方向相同,苹果所受合力为,则苹果受到的阻力为;
下落过程中,苹果所受的阻力为,方向向上,阻力和重力的方向相反,则合力是。 21世纪教育网版权所有
14.【答案】
【解析】解:因为乙物体也处于静止状态,物 ( http: / / www.21cnjy.com )体乙受竖直向下的重力,竖直向上的弹簧的拉力而静止,处于平衡状态,所以乙物体受到的合力为。
由平衡条件得,,物体间力的作用是相互的,则弹簧受到的拉力为;
物体甲受竖直向下的重力、竖直向上的弹簧的拉力、竖直向上的地面的支持力作用而静止,处于平衡状态,
由平衡条件得:,甲物体对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力,因此,甲物体对地面的压力也是。
故答案为:;。
先对乙进行受力分析,乙物体静止属于平衡状态,受平衡力,受合力为,再由平衡条件求出弹簧受到的拉力;然后对甲进行受力分析,由平衡条件可求出甲对地面的压力。
对物体正确受力分析、熟练应用平衡条件是解这道题的前提与关键。解力学题时,要养成对物体正确受力分析的良好习惯。
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15.【答案】 ( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】
【分析】
根据对平衡状态的理解:若处于平衡状态的物体受三个力的作用,则这三个力中的任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.
重力的方向竖直向下,摩擦力沿斜面向上,支持力垂直于斜面向上;物块所受的支持力和摩擦力的合力分析与重力方向相反,竖直向上。
作力的示意图,首先要确定力的三要素大小、方向、作用点,再用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。
【解答】
对物体进行受力分析,物体受三个力的作用,则这三个力中的任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上;
重力的方向竖直向下,摩擦力沿斜面向上,支持力垂直于斜面向上;物块所受的支持力和摩擦力的合力与重力大小相等、方向相反,方向竖直向上;
的方向竖直向上,如图:
( http: / / www.21cnjy.com ) www-2-1-cnjy-com
16.【答案】 ( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】
【分析】
此题考查力的图示的画法,解答这类题的关键是要看清题目的要求,是画力的示意图还是画力的图示。力的示意图没有标度,力的图示必须选取合适的标度。
球体从空中下落时,受重力和空气阻力的作用,阻力的方向竖直向上,作用点在小球的重心上,大小为;重力的方向始终是竖直向下,根据合力求出重力,按照力的示意图的画法画出重力即可。
【解答】
对小球受力分析可知,小球受到竖直向上的空气阻力和竖直向下的重力作用,重力,
选取标度为;找出小球的重心,从重心开始画一条竖直向下的线段表示重力表示重力的线段长度为标度的倍,并标出重力的大小为,如图所示:
( http: / / www.21cnjy.com )。 【出处:21教育名师】
17.【答案】发生形变 伸长 控制力的作用效果相同 甲、丙 和 较大
【解析】解:可知,橡皮筋在力的作用下伸长了,因此该实验应用了力能使物体发生形变;并且图中表示橡皮筋原来的长度,表示橡皮筋伸长的长度;
老师每次均将橡皮筋右端拉至点,橡皮筋的长度相同,这样做的目的是控制力的作用效果相同;
由甲、丙两图所示实验可知,同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于两力之和,方向与这两个力方向相同。
由乙、丙两图所示实验可知:同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差,方向与较大力方向相同。
故答案为:发生形变;伸长;控制力的作用效果相同;甲、丙;和;较大。
力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状;
橡皮筋的长度相同,力的作用效果相同;
分析图中分力与合力的特点,找出合力的大小、方向与分力的关系;力的作用效果是使橡皮筋伸长,橡皮筋伸长量相同表明力的作用效果相同。
本题考查一个力的作用效果与两个分力共同作用的效果的关系,效果相同时这个力才叫这两个力的合力。
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18.【答案】两次拉伸时弹簧的形变程度是相同的
【解析】解:
根据乙丙两图可 ( http: / / www.21cnjy.com )知,两次情况下,弹簧的形变的程度是相同的,所以可以用力代表、两个力的合力;
由题意可知,图乙中为,为,的方向是竖直向上的,的方向是竖直向下的,且;
图丙中,只有弹簧测力计对弹簧施加了拉力,测力计的拉力为;
由此可以得出:;
为了防止偶然性的发生,为了获得普遍的规律,实验中多次测量,所以改变的大小至少再做次实验,这样才能得出正确的结论。
故答案为:两次拉伸时弹簧的形变程度是相同的;;。
根据弹簧形变程度的大小分析;
根据实验中数据的大小和方向分析;
实验中为了获得普遍的规律,应多次测量。
本题考查了同一直线上的合力的探究实验,实验中为了使结论更具有普遍性,应需要多次测量。
19.【答案】解:小汽车的重力 ( http: / / www.21cnjy.com );
由于汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,根据二力平衡条件可知:受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以;
因为在水平公路上匀速行驶,受力平衡,所以合力为零;
小汽车加速行驶时,所受到的阻力不变,即;
当小汽车加速行驶时,发动机的牵引力变为,此时它受到的合力;
答:若小汽车的质量为,则小汽车的重力是;
该小汽车的发动机的牵引力是;
匀速前进时,小汽车受到的合力是;
此时它受到的合力为。
【解析】已知小汽车的质量,利用 ( http: / / www.21cnjy.com )可求得其重力;
根据阻力和重力的关系求出阻力,已知汽车做匀速直线运动,则牵引力和阻力是一对平衡力,则牵引力大小等于阻力的大小。
匀速前进时,小汽车受力平衡,所以合力为零;
同一直线上方向相同的两个力的合力,等于二力之和;同一直线上方向相反的两个力的合力,等于二力之差,据此,分析出小车受到的力的方向,即可求出合力的大小。
汽车无论是匀速运动还是静止在水平地面上,都是处于平衡状态,由此对其进行受力分析后可以得到各个力之间的大小关系。
20.【答案】解:质量为的一个钢件,所受重力大小:,重力的方向竖直向下;
起重机用竖直向上的力吊起钢件,作用在钢件上的两个力方向相反,其合力为:,方向竖直向上。
答:钢件受到的重力为;钢件受到的合力;方向竖直向上。
【解析】在力的合成中,作用在同一直线上 ( http: / / www.21cnjy.com )的两个力,当方向相同时其合力最大,合力大小等于两个力的大小之和;当方向相反时其合力最小,合力大小等于两个力的大小之差。
此题考查了力的合成与应用,考查了重力、合力的计算,在求两个力的合力时,要注意分析两个力的方向和大小。
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