第8章:运动和力练习题 试题选编 2020-2021学年重庆市部分区八年级下学期期末物理(人教版)(有解析)

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名称 第8章:运动和力练习题 试题选编 2020-2021学年重庆市部分区八年级下学期期末物理(人教版)(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-02-23 16:05:39

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第8章:运动和力练习题
一、单选题
1.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)通过理想斜面实验,揭示了力不是维持物体运动的原因的科学家是(  )
A.亚里士多德 B.伽利略 C.笛卡尔 D.牛顿
2.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)关于物体的惯性,下列说法中正确的是(  )
A.高速公路上速度越快的汽车惯性越大
B.货车满载时的惯性比空载时的惯性大
C.加热铁球,由于体积膨胀,铁球的惯性增大
D.太空中的宇航员处于完全失重状态,没有惯性
3.(2021·重庆八中八年级期末)如图所示的惯性现象及描述中,正确的是(  )
A. 匀速向右直行的车厢的光滑地板上,放着质量不同的两个小球(m甲>m乙),车厢足够长,当车突然加速时,两小球之间的距离变小
B. 铅球运动到最高点时,若一切外力消失,铅球将会保持静止
C. 运动员投出去的篮球在空中受到重力以及向前的推力
D. 一辆运输液体货物的车,液体中有气泡,当车向右突然开动时,气泡将向右运动
4.(2021·重庆一中八年级期末)如图所示的几种情景中,下列有关说法错误的是(  )
A.甲图中,足球运动员踢球使球飞了出去,说明力可以改变物体的运动状态
B.乙图中,跳远运动员加速一段时间后再起跳,是为了增大跳远运动员的惯性
C.丙图中,被击出的排球在上升过程中突然不受一切外力,排球将做匀速直线运动
D.丁图中,运动员受到冲浪板的支持力与运动员对冲浪板的压力是一对相互作用力
5.(2021·重庆綦江·八年级期末)下列描述科学合理的是(  )
A.飞机在起飞过程中,飞机相对于地面是运动的
B.飞机在起飞过程中,飞机相对于地面是静止的
C.飞机着落后最后停下来,是因为没有力的作用
D.飞机着落后不能立即停下来,是因为飞机有惯性作用
6.(2021·重庆江北·八年级期末)2021年5月22日10时40分,天问一号任务火星车—“祝融号”到达火星表面,开始巡视探测,“祝融号”由于质量较小,采用的降落方式是在离地面100米时反冲悬停降落,火星表面的重力常数g约为地球表面的八分之三、针对祝融号在火星表面软沙中易发生打滑自陷、牵引力不足的问题,火星车配备了先进的主动悬架,实现蠕动、蟹行、踮脚等复杂的机械操作。下面对上述情景相关物理知识的描述,正确的是(  )
A.祝融号质量较小惯性也较小
B.祝融号在火星表面的质量约为地球表面质量的八分之三
C.祝融号悬停静止时如果受到的外力全部消失,祝融号将做匀速直线运动
D.祝融号可以完成蠕动、蟹行、踮脚等操作,说明力是维持物体运动的原因
7.(2021·重庆巴南·八年级期末)对下列惯性事例,描述正确的是( )
A.汽车突然启动时人向后倒是因为人具有惯性
B.乘车时系上安全带是为了减小惯性
C.大货车刹车很困难是因为其速度大导致惯性大
D.走路时被石头绊倒是因为受到惯性力的作用
8.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)小渝同学通过查资料得知,弹簧的弹力大小满足胡克定律F=k x,其中k称为劲度系数,由弹簧自身决定, x是弹簧的伸长量。小渝同学用如图所示的三个装置进行探究,弹簧和小球均完全相同,弹簧原长L0=12cm,劲度系数k=0.5N/cm,小球重力为2N,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,静止时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3,下列说法正确的是(  )
A.L1=L2=L3=16cm
B.甲图中弹簧所受合力为2N
C.乙图中弹簧的弹力为4N
D.丙图中细线的拉力是2N
9.(2021·重庆·八年级期末)在学校的运动会上,小军同学获得了男子100米决赛的冠军,当他站在领奖台上时,涉及到的物理知识分析正确的是(  )
A.小军对领奖台的压力和领奖台对小军的支持力是一对平衡力
B.小军受到的重力和小军对领奖台的压力是一对相互作用力
C.领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力是一对平衡力
D.小军受到的重力和领奖台对小军的支持力是一对平衡力
10.(2021·重庆八中八年级期末)如图甲所示,用水平力F拉着水平桌面上的一木块向右做直线运动,拉力F的大小与时间的关系如图乙所示,在第5min时木块开始做匀速直线运动。则下列判断正确的是(  )
A.木块在0~15min内所受的摩擦力均为10N
B.木块在0~5min内做合力越来越小的减速运动
C.木块在5~10min内的平均速度大于木块在10~15min内的平均速度
D.木块在0~5min内的平均速度等于木块在10~15min内的平均速度
11.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)如图,质量均为m的三个木块A、B、C,C拉着A、B一起水平向右做匀速直线运动,试分析它们的受力情况(  )
A.物体A受到水平向右的摩擦力
B.物体B水平方向共受到3个力的作用
C.物体B受到桌面对其水平向左,大小为mg的摩擦力
D.物体C受到细线拉力大小大于其自身重力大小
12.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)如图所示,小江同学将自己的水杯和英语词典叠放在书桌上,下列说法正确的是(  )
A.水杯对词典的压力就是水杯的重力
B.水杯受到的支持力和水杯对词典的压力是一对平衡力
C.词典受到的重力和桌面对词典的支持力是一对平衡力
D.桌面对词典的支持力和词典对桌面的压力是一对相互作用力
13.(2021·重庆八中八年级期末)下列说法正确的是(  )
A.做匀速圆周运动的小球受到的合力为零
B.运动状态不变的物体也可能受到力的作用
C.船员用船桨向后划水船就前进,使船前进的力的施力物体是船桨
D.自然静止于水平桌面的茶杯受到的重力和支持力是一对平衡力,它们的三要素相同
14.(2021·重庆八中八年级期末)如图所示,小明在水平冰面上滑冰车时,用钎子用力杵冰面,冰车加速向前滑行,但停止用力后会慢慢停下来,不计空气阻力。对此现象分析正确的是(  )
A.冰车加速向前滑行是由于钎子给冰面的力大于冰面给钎子的力
B.小明停止用力后,冰车能继续向前滑行是因为冰车受到惯性力的作用
C.扔掉钎子,冰车继续滑行,冰车受到的重力和地面对冰车的支持力是一对平衡力
D.停止用力后,若一切物体的重力都消失,则小明和冰车一起向前做匀速直线运动
15.(2021·重庆綦江·八年级期末)如图,是一玻璃杯静止在水平桌面上,则(  )
A.玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力是一对平衡力
B.玻璃杯受到的重力和桌面对玻璃杯的支持力是一对平衡力
C.玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力是一对相互作用力
D.玻璃杯受到的重力和玻璃杯受到的支持力是一对相互作用力
16.(2021·重庆一中八年级期末)如图所示,物块A和B放在水平地面上,它们之间用一根轻质弹簧连接,当用8N的水平拉力F使物块A和B一起向右做匀速直线运动时,它们受到地面的摩擦力,且整个过程中,弹簧一直在弹性限度内,则(  )
A.此时弹簧没有发生形变
B.弹簧对B的拉力大小为8N
C.B物体受到的摩擦力水平向左,大小为6N
D.A物体受到的摩擦力水平向左,大小为6N
17.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)有关期末体育考试情景中,下列说法正确的是(  )
A.跳远起跳时脚对地的力小于地对脚的力
B.跳绳中人处于最高点时受到平衡力的作用
C.掷出的实心球在空中飞行时受到推力和重力的作用
D.落地的实心球滚动一段距离后停止是因为阻力改变了它的运动状态
18.(2021·重庆八中八年级期末)如图所示,水平地面上放置相同材料制成的质量不同的三个木块,物体所受的滑动摩擦力与其所受的压力成正比。现用水平拉力F拉其中一个质量为4m的木块,使三个木块一起水平向右匀速运动,则(  )
A.质量为3m的木块与地面间的摩擦力为
B.质量为m的木块受到轻绳的拉力为
C.质量为m与4m的木块之间的摩擦力为
D.质量为4m的木块与地面间的摩擦力为
19.(2021·重庆八中八年级期末)如图是某同学放在水平课桌上的一摞书,下列关于抽取出书的说法中正确的是(  )
A.缓慢将甲书水平抽出需要的力大于缓慢将乙书水平取出需要的力
B.缓慢将甲书水平抽出需要的力等于缓慢将乙书水平取出需要的力
C.非常迅速地将甲书水平抽出,它上面的书会跟着被抽出
D.将乙书水平用力抽出一小段的过程中,地面对这一摞书的支持力不变
20.(2021·重庆万州·八年级期末)如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直墙上,现在用F=20N的力把木块乙从右端匀速地抽出来,则甲、乙两木块所受的摩擦力是(  )
A.甲和乙都受向左20N的摩擦力
B.甲和乙都受向右20N 的摩擦力
C.甲受向右20N的摩擦力,乙受向左20N的摩擦力
D.甲没有受到摩擦力,乙受向右的20N的摩擦力
21.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)如图是大学城街头随处可见的共享电动车,电动车上涉及的物理知识下列说法错误的(  )
A.刹车时用力捏闸是为了增大压力来增大摩擦
B.车轮轴承中装滚珠是为了变滚动为滑动来减小摩擦
C.给轴承处加润滑油是为了使接触面分离来减小摩擦
D.车轮上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
22.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)如图所示,一个软木塞塞在一根铁管内,软木塞上连接着一根细铁丝(细铁丝以及铁管多余部分没有画出),如果用细铁丝推着软木塞往下匀速运动,需要的推力是7N,如果用细铁丝拉着软木塞往上匀速运动,需要的拉力是9N,假设铁管内径恒定,铁管内壁粗糙程度处处相同,不计细铁丝的质量,下列说法正确的是(  )
A.软木塞的质量为0.2kg
B.软木塞向上匀速运动时的合力为2N
C.软木塞在铁管中运动时受到的摩擦力大小为8N
D.软木塞向上运动时的摩擦力大于向下运动时的摩擦力
23.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)如图所示,水平桌面足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重20N,当托盘中放入2N的钩码时,物体A保持静止;当放入5N的钩码时,物体A向右做匀速直线运动,运动一段时间后托盘着地。下列说法正确的是(  )
A.托盘着地后,物体A保持匀速直线运动
B.托盘着地后,A受到的摩擦力是5N,方向水平向右
C.当托盘中放入重2N的钩码时,A物体受到的摩擦力为18N
D.托盘着地前,给A施加一个水平向左10N的力能让装5N钩码的托盘匀速上升
24.(2021·重庆一中八年级期末)下列实例中,目的是为了减小摩擦力的是(  )
A.磁悬浮列车悬浮行驶
B.冬季,给汽车的轮胎安装防滑链
C.鞋底有凹凸不平的花纹
D.雨天,在教学楼的通道口铺地毯
25.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)“生活处处有物理,留心观察皆学问”。下面对生活中有关现象的解释,正确的是(  )
A.旅行箱下装有小轮是为了减小摩擦
B.手挤压气球,气球形状发生变化,这表明力可以改变物体的运动状态
C.洗手后用力甩手,可以把手上的水甩掉,这是因为手受到惯性力的作用
D.一茶杯静止在水平桌面上,桌子受到的压力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
26.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)下列哪种力是物体间不相互接触就可产生的(  )
A.压力 B.支持力 C.重力 D.摩擦力
27.(2021·重庆綦江·八年级期末)如图,下列生活事例中,目的是为了减小摩擦的是(  )
A. 鞋底刻有花纹
B. 旱冰鞋装有滚轮
C. 皮带传动
D. 马尾与琴弦摩擦
二、填空题
28.(2021·重庆八中八年级期末)如图所示,一物体在水平压力F作用下,静止在竖直的墙上,物体静止一段时间后,开始向下运动,从静止到下滑的整个过程中,物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图所示,则物体所受重力为______N。在10s之后,物体的速度______(选填“越来越快”、“越来越慢”、“先快后慢”或“先慢后快”),压力F的大小______(选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”)。
29.(2021·重庆南岸·八年级期末)2020年6月23日9时43分,我国用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第55颗导航卫星,提前半年完成全球组网部署。火箭加速升空时,火箭推力___________重力;卫星脱离火箭时,由于具有_______________,能保持原有运动状态。
30.(2021·重庆一中八年级期末)如图所示为某高速公路上的限速标志牌,大型车比小型车的最高限速要低,这是因为大型车的总质量较大,______也较大,导致运动状态较难改变。若汽车突然减速,驾驶员的身体将会______(选填“前倾”或“后仰”)。
31.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)如图甲所示,水平地面上的放有一个质量均匀的长方形物体,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,则3-6秒内物体受摩擦力大小为______N;第2s时物体所受的合力为______N。
32.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)英国物理学家_______总结了伽利略等人的研究成果,概括出重要的物理定律:一切物体在不受外力时总保持静止或匀速直线运动状态。为了纪念他的杰出贡献,人们以他的名字命名了物理量_______的单位。
33.(2021·重庆一中八年级期末)经典力学和实验物理学的先驱______(填人名),率先用望远镜观察天空,支持了哥白尼的日心说,他还用理想斜面实验说明了力______(选填“是”或“不是”)维持物体运动状态的原因。
34.(2021·重庆八中八年级期末)2020年,武汉发生新冠肺炎疫情,重庆市先后派出多批医疗队驰援武汉,当飞机降落武汉机场后,关闭发动机,飞机能够在跑道上继续滑行,是因为飞机具有_____,飞机最终会停下,是因为力可以改变物体的____,这一实验结论最先由_____总结得出。
35.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)如图甲所示,小强用水平向右的拉力拉木块,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丙所示,则木块在4s~5s时间段内受到的摩擦力为___________ N,木块在7s-8s时间段内受到的的合力为___________ N。
36.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)如图所示,一重为15N的探空气球(包括其下方的吊篮),若气球所受总浮力始终保持60N不变,方向始终是竖直向上;气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,不计吊篮受到的浮力和阻力。此时气球以1m/s的速度竖直向下匀速运动;若吊篮中物体的重量减少30N,经过一段时间后,气球恰好以2m/s的速度竖直向上匀速运动;则气球以2m/s的速度匀速上升时,吊篮中物体的重量为___________ N。若去掉吊篮中的所有物体,气球能达到的最大速度为___________ m/s。
37.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)如图是南开中学初二年级举行的水火箭发射比赛现场,水火箭向后喷水的同时能向前飞行,利用了物体间力的作用是______的原理;水喷完后水火箭仍可以向前飞行一段距离,这是因为水火箭具有______。
三、作图题
38.(2021·重庆一中八年级期末)如图所示,一个物体静止在水平面上,请画出物体所受力的示意图。
( )
39.(2021·重庆·八年级期末)如图所示,一个重为20N的木块正沿着固定在地面上的斜面下滑,木块受到的摩擦力为3N。请作出木块受到的摩擦力的示意图。
四、实验题
40.(2021·重庆八中八年级期末)田老师和梁老师在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,田老师利用一些实验器材设计了如图所示的四次实验,已知A的重力为12N。
(1)实验前,需要在______方向对弹簧测力计进行调零;
(2)如图甲,根据______的原理可知,向左拉动木板,当A静止后,A受到的______(选填“静”或“滑动”)摩擦力就等于弹簧测力计的示数。实验中,若加速拉动木板,则测得的A的摩擦力______(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(3)在图甲所示的实验中弹簧测力计的示数为______N,物体A所受滑动摩擦力方向______;
(4)由图______两次实验,可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(5)由甲、丙两图的实验结论可知,丁图中氢气球对A向上的拉力为______N。
(6)同组的梁老师另外提出了一个改进方案,如下图所示。她将弹簧测力计(已在竖直方向调零)的挂钩通过细线固定在地上,同时把弹簧测力计的圆环通过细线与滑块相连,梁老师水平向左匀速拉动滑块下方的木板,读出弹簧测力计的示数记为滑块受到的滑动摩擦力,则用这种方法测出的摩擦力将比真实值______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。此过程中,梁老师的拉力F______弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)。
41.(2021·重庆八中八年级期末)小川利用如图的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
(1)实验中需要小车从同一斜面的同一高度开始静止下滑,目的是使小车到斜面底端的_____相同,这种实验方法叫做____法(选填“控制变量”或“转换”)
(2)以上操作中错误的一次是____(选填“a”、“b”、“c”)。
(3)纠正错误后,小川发现三次实验时小车都会滑出木板,无法记录其滑行距离,在不更改实验器材的基础上,可以通过_____(选填“升高”或“降低”)小车在斜面上滑下时的高度,使其不再滑出水平表面。
(4)纠正错误,进一步分析实验可知:运动的物体不受外力时,将保持____状态。
A、匀速直线运动 B、静止 C、静止或匀速直线运动
42.(2021·重庆酉阳·八年级期末)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下(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)实验中保证同一小车从同一斜面的______由静止开始下滑,这样做的目的是使小车到达水平面时的速度相等;
(2)实验中是通过改变______来改变小车所受阻力大小的;
(3)实验中发现:在木板表面上滑行的距离最______(选填“远”或“近”),说明小车受到的阻力越小,速度减小得越______(选填“快”或“慢”);
(4)根据实验现象,可推理得出:运动的小车如果所受的阻力为零,小车将做______(选填“静止”或“匀速直线运动”);
(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律______(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
43.(2021·重庆·八年级期末)如图所示是小丽和小明所做的探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,器材有:木块A一块,砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。
(1)实验时,为了测出滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其在长木板上做 ____ 运动,此时弹簧测力计示数 __________ 滑动摩擦力的大小。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)比较甲、乙实验可以探究滑动摩擦力的大小与 ___________ 有关;比较 _____________ 实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是 ________ (填“正确”或“错误”)的。理由是 ___________________ 。
(4)若在实验中木块做加速运动,弹簧测力计示数 _______________ 滑动摩擦力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)实验时小明发现采用图所示装置实验效果更好。用该装置做实验时,小明加速直线拉动小车,木块受到的滑动摩擦力大小 _______ 。(选填“不变”、“变大”或“变小”)
44.(2021·重庆一中八年级期末)小明用如图所示的装置探究“影响滑动摩擦力火小的因素”。
(1)实验时,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做______直线运动,利用此时木块受到的摩擦力和拉力是一对______(选填“平衡力”或“相互作用力”),大小相等,来测量摩擦力的大小;
(2)比较图中______两图所示实验现象,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力大小有关。比较甲图和丙图所示实验可知:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越______(选填“大”或“小”);
(3)在实验结束后,小明改用拉力传感器水平拉动木块由静止变为匀速直线运动,得到了拉力F随时间t的变化关系如下图所示,时木块处于静止状态。分析图像可知:当木块所受的拉力,则木块受到摩擦力的大小为______(选填序号)。
A.4.1N B.4N C.4N或者4.1N
45.(2021·重庆南开(融侨)中学校八年级期末)小南同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,将同一木块依次放在木板、毛巾表面上,分别完成了如下实验,如图所示。
(1)实验中,必须水平拉动木块做______运动。图乙中摩擦力的大小为______N;
(2)比较______两幅图,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关;
(3)比较甲、丙两幅图,说明滑动摩擦力的大小与______有关;
(4)在进行乙图所示的实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力f与作用在物体表面的压力F的关系图线如丁图所示,由图可知,当木块与砝码的总重力为4N时, 若此时弹簧测力计的读数为2N,则木块将做______ (选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;
(5)小渝同学拿出三个相同的三角形积木与木板构成了三个完全一样的斜面,并在前两个木板上依次铺上毛巾和棉布,如下图所示。他让玩具小车从斜面上同一高度滑下,他得到了以下的实验现象和判断:
①在铺有毛巾的水平面上,运动路程很短;
②如果在没有摩擦的水平面上,将做匀速直线运动;
③如果在较光滑的水平面上,运动路程很长;
④在铺有棉布的水平面上,运动路程较短;
⑤在水平平整的木板表面上,运动路程较长。
则下面的判断和排列次序正确的是( )
A.事实①④⑤,先推论②,再推论③ B.事实①④⑤,先推论③,再推论②
C.事实①②③,先推论④,再推论⑤ D.事实①③②,先推论⑤,再推论④
46.(2021·重庆万州·八年级期末)如图所示是用相同木块“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)本探究实验用的主要研究方法是_________。
(2)在实验中需 _______(选填“加速”、“匀速”或“减速”)拉动木块,使拉力大小_______滑动摩擦力大小。
(3)为了研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关,应比较_______两图所示的实验。
(4)某同学想研究滑动摩擦力大小与受力面积是否有关,他将图甲中的木块沿竖直方向截掉一部分后,重复图甲所示的实验,测得木块受到的滑动摩擦力变小,由此得出“粗糙程度相同时,受力面积越小滑动摩擦力越小”的结论,他得出这个结论_____(“正确”或“不正确”),理由是:________。
47.(2021·重庆綦江·八年级期末)如图,是记录描述“惯性小实验”的示意图,其装置有小圆柱、小纸片、固定在底座上的支柱和弹性钢片。根据在探究物体具有惯性的整个实验过程中所观察到的现象,请参照示例写出实验过程中所涉及的物理现象和对应的物理知识(不得与示例重复):
示例:物理现象:小纸片被弹出。
物理知识:力可以使物体的运动状态发生改变。
作答:物理现象: _______ 。
物理知识: ________ 。
48.(2021·重庆江北·八年级期末)在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,同学们已有的猜想和理由如下:
猜想一:滑动摩擦力大小与压力大小有关。
理由是:拖动教室中较重的讲台比较轻的课桌感觉费力。
猜想二:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
理由是:穿上鞋底有花纹的鞋走路时不容易滑倒。
(1)请你自己提出一个不同于以上的猜想三:___________。你猜想的理由是:___________;
(2)在实验操作中小江发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,物块处于___________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力___________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是___________。
49.(2021·重庆巴南·八年级期末)小明要探究"滑动摩擦力的大小与什么因素有关",他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;④相对运动的速度大小。接下来小明通过图所示实验操作验证他的猜想:
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应该用弹簧测力计沿________方向拉动木块,使其在长木板上做__________运动,则木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)如果小明要探究猜想②,他应该选择AC两组实验;根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其他因素相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)小明要探究猜想③,他将木块切去一半,重复A的操作过程,如图D所示,他比较A和D得出结论:滑动摩擦力的大小跟接触面积的大小有关。他这样得出的结论不可靠,是因为他实验时没有体现_________(填写科学方法名称)。为得到正确的结论,请你在图D的基础上进行改进,你的操作是:___________。
(4)在探究猜想④时,小明发现每次以不同的速度匀速拉动木块是很不好操作的,于是他将弹簧测力计连接木块之后固定在铁架台上,然后向左拉动木板,如图E所示,木板拉动之后逐渐加速,发现测力计示数始终不变,于是小明得出结论:滑动摩擦力大小跟相对运动速度大小_________。(选填“有关”或“无关”)
五、计算题
50.(2021·重庆·八年级期末)现有一个重力为500N箱子静止在水平地面上,小明用力推箱子,让箱子在水平地面上匀速向前滑动,已知箱子所受到的阻力为自身重力的0.2倍。求:
(1)此时,物体受到的阻力的大小;
(2)小明所用的推力的大小;
(3)突然小明发现前方有障碍物,小明立即改用200N的力反向拉物体,由于惯性物体继续向前滑行,则在物体继续向前滑行过程中受到的合力大小和方向。
51.(2021·重庆巴蜀中学八年级期末)2020年8月28日,服务了接近三十年的海军珠海舰(166舰,如图所示)光荣退役。2020年10月23日,质量为3250吨的海军珠海舰进入重庆主城水域。该退役军舰最终停泊在重庆九龙坡区九建码头,将被改建成海军历史主题博物馆。求:
(1)军舰的重力;
(2)若珠海舰在一段平直水面上匀速直线航行时,它所受阻力是总重的0.001倍。求军舰所受的牵引力大小。
52.(2021·重庆綦江·八年级期末)如图,一辆质量为1.5t的小轿车,在某段相距6km平直的高速公路上匀速行驶了4min,它受到的阻力是小轿车自重的0.16倍。求:
(1)小轿车在该平直路段匀速行驶的速度是多少千米/时?多少米/秒?
(2)小轿车在该平直路段匀速行驶过程中,发动机的牵引力是多大?
53.(2021·重庆·八年级期末)一辆自身质量为的5t卡车,装运密度为2.5×103kg/m3的石子,途经某桥梁,见到桥头立有如图所示的标志牌。
(1)求卡车空载时受到的重力;
(2)若卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍,求空载卡车匀速直线运动时受到的牵引力?
(3)通过计算说明,这辆卡车装运7m3的石子,是否允许从该桥上通过?
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
A.亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,故A不符合题意;
B.伽利略通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因,故B符合题意;
C.笛卡尔在伽利略研究的基础上,强调了惯性运动的直线性,故C不符合题意;
D.牛顿在伽利略等前人研究的基础上提出了牛顿第一定律,认为力是改变物体运动状态的原因,但不是第一个根据实验提出力不是维持物体运动原因的科学家,也不是第一个提出惯性的科学家,故D不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】
A.惯性的大小与质量有关,与速度无关,高速公路上速度越快的汽车,质量不变,惯性不变,故A错误;
B.惯性的大小与质量有关,物体的质量越大,物体的惯性越大,货车满载时的质量比空载时的质量大,惯性大,故B正确;
C.惯性的大小与质量有关,加热铁球,铁球的质量不变,铁球的惯性不变,故C错误;
D.任何物体只要有质量就有惯性,太空中的宇航员处于完全失重状态,但宇航员有质量,有惯性,故D错误。
故选B。
3.D
【详解】
A.当小车匀速直线运动时,两个小球和小车以相同的速度随车一起运动。当小车突然加速时,两个小球由于惯性要保持原来的运动状态,由于地板是光滑的,水平方向上两个小球都没有受到力的作用,运动状态都不会改变,都保持原来的运动状态,但是运动速度小于加速后小车的运动速度,相对于小车向左运动,所以质量不同的两个小球,都相对于小车向左运动,距离保持不变,故A错误;
B.由图示知,铅球是斜向上运动的,运动到最高点时沿水平方向的速度不为0,此时若一切外力消失,则小球将会沿水平方向做匀速直线运动,故B错误;
C.运动员投出去的篮球在空中受到重力的作用,如果考虑空气阻力,便还受到阻力的作用,但不会受到推力的作用,故C错误;
D.当汽车向右开动时,液体由于惯性仍保持原来的静止状态,因此会向左挤,从而将气泡向右挤压,使气泡向右运动,故D正确。
故选D。
4.B
【分析】
【详解】
A.甲图中足球运动员踢球使球飞出去,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确,不符合题意;
B.物体的惯性只与物体的质量有关,助跑后不能增大惯性,故B错误,符合题意;
C.被击出的排球在上升过程中突然不受一切外力,根据牛顿第一定律,排球将做匀速直线运动,故C正确,不符合题意;
D.运动员受到冲浪板的支持力与运动员对冲浪板的压力是一对相互作用力,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.A
【详解】
AB.飞机在起飞过程中,飞机相对于地面位置不断发生变化,所以相对于地面飞机是运动的,故A符合题意,B不符合题意;
C.飞机着落后最后停下来,是因为受到了阻力的作用,故C不符合题意;
D.惯性是一种性质,飞机着落后不能立即停下来,是因为飞机具有惯性,故D不符合题意。
故选A。
6.A
【分析】
【详解】
A.惯性只与质量有关,质量小惯性小,祝融号质量较小惯性也较小,故A正确;
B.质量是物质的属性,祝融号在地球和火星上的质量相同,故B错误;
C.外力全部消失,悬停静止的祝融号将仍然静止,故C错误;
D.祝融号可以完成蠕动、蟹行、踮脚等操作,说明力是改变物体运动的原因,故D错误。
故选A。
7.A
【详解】
A.汽车突然启动时,由于人具有惯性,会保持原来的静止状态,所以人会向后倒,故A正确;
B.乘车时系上安全带是为了减小惯性的危害,而不是减小惯性,故B错误;
C.大货车刹车很困难是因为其质量大导致惯性大,运动状态难以改变,故C错误;
D.走路时被石头绊倒是因为人具有惯性,脚被石头绊到时,上身由于惯性还要继续向前运动,所以会被绊倒,故D错误。
故选A。
8.A
【详解】
AC.结合题意及图示知,甲、乙、丙图中的弹簧完全相同,静止时弹力都等于小球的重力2N,则弹簧的伸长量
那么静止时各弹簧的长度
L1=L2=L3=L0+ x=12cm+4cm=16cm
故A正确,C错误;
B.甲图中,弹簧处于静止,即处于平衡状态,则受到合力为0N,故B错误;
D.丙图中,将两个小球及弹簧看成一个整体,而弹簧的质量不计,则细线受到的拉力等于两个小球的重力为4N,故D错误。
故选A。
9.D
【详解】
A.小军对领奖台的压力和领奖台对小军的支持力是相互作用力,故A错误;
B.小军受到的重力和小军对领奖台的压力方向都是向下的,所以不是一对相互作用力,故B错误;
C.领奖台受到的重力小于地面对领奖台的支持力,不是平衡力,故C错误;
D.小军受到的重力和领奖台对小军的支持力大小相等方向相反作用在一条直线上是一对平衡力,故D正确。
故选D。
10.A
【详解】
A.由题意在第5min时木块开始做匀速直线运动,可知摩擦力等于现在的拉力,即10N,因为压力和接触面的粗糙程度一定,所以摩擦力不变,即木块在0~15min内所受的摩擦力均为10N,故A正确;
B.由图像知木块在0~5min内拉力大于摩擦力,所以木块做加速运动,故B错误;
CD.由图像可知,木块在0~5min内拉力大于摩擦力,在第5~10min内拉力等于摩擦力,在10~15min内拉力又大于摩擦力,可见木块先加速后匀速,最后再加速。故木块在5~10min内和0~5min内都小于木块在10~15min内的平均速度,故CD错误。
故选A。
11.C
【详解】
A.对A受力分析,物体A处于平衡状态,A在水平方向上不受力,若受摩擦力,必然有力与之平衡,发现没有施力物体,没有力与之平衡,故物体A在水平方向上不受力,故A不符合题意;
B.对B受力分析,物体B在水平方向上只受到了拉力和地面对其的摩擦力,共2个力,故B不符合题意;
CD.因为C处于匀速直线运动,故物体C处于平衡状态,细线对物体C的拉力等于物体C重力的大小等于mg,再对B受力分析,发现向左的摩擦力的大小等于绳子的拉力,等于mg,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
12.D
【详解】
A.水杯对词典的压力作用在词典上,水杯的重力作用在水杯上,不一样,故A错误;
B.水杯受到的支持力作用在水杯上,水杯对词典的压力作用在词典上,不同体,不是平衡力,故B错误;
C.词典还受到水杯的压力,是三力平衡,故C错误;
D.桌面对词典的支持力和词典对桌面的压力大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
13.B
【详解】
A.做匀速圆周运动的小球方向在改变,说明受到的合力不为零,故A错误;
B.运动状态不变的物体可能不受力也可能受到平衡力,故B正确;
C.船员用船桨向后划水时,由于力的作用是相互的,船桨也受到水向前的作用力,所以使船前进的力的施力物体是水,故C错误;
D.自然静止于水平桌面的茶杯受到的重力和支持力是一对平衡力,这两个力的大小和作用点相同,但方向相反,故D错误。
故选B。
14.D
【分析】
【详解】
A.钎子给冰面的力和冰面给钎子的力是一对相互作用力,大小相同,故A错误;
B.小明停止用力后,冰车能继续向前滑行是因为冰车具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性不是力,故B错误;
C.扔掉铁钎子,冰车在滑行的过程中,冰车受到的重力和地面对冰车的支持力大小不等,所以不是一对平衡力,故C错误;
D.停止用力后,若一切物体的重力都消失,则冰车对冰面的压力、冰面对冰车的支持力消失,冰面对冰车的摩擦力消失,即冰车不受力的作用,根据牛顿第一定律可知,小明和冰车一起向前做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
15.B
【详解】
A.玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力方向相同,不是一对平衡力,故A不符合题意;
BD.玻璃杯受到的重力和桌面对玻璃杯的支持力作用在同一物体上,共线、反向且大小相同,是一对平衡力,而不是一对相互作用力,故B符合题意、D不符合题意;
C.玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故C不符合题意。
故选B。
16.C
【详解】
A.对于物体A,受到水平向左的摩擦力,和水平向右的弹簧拉力,二力平衡。A做匀速直线运动。则弹簧必然发生形变才能产生对A的力。故A错误;
B.对于AB整体来说,滑动摩擦力和水平拉力F平衡

则fA=2N,fB=6N,弹簧对A、B的拉力大小相同,则弹簧对B的拉力大小为2N,故B错误;
C.因为物体B向右运动,则B物体受到的摩擦力水平向左,大小fB=6N,故C正确;
D.因为物体A向右运动,则A物体受到的摩擦力水平向左,大小fA=2N,故D错误。
故选C。
17.D
【详解】
A.跳远起跳时脚对地的力与地对脚的力属于作用力与反作用力,大小相等,故A错误;
B.跳绳中人处于最高点时只受到重力作用,所以没有受到平衡力的作用,故B错误;
C.掷出的实心球在空中飞行时只受到重力的作用,没有推力,是因为惯性向前飞行,故C错误;
D.落地的实心球滚动一段距离后停止,因为阻力使实心球的速度越来越小,阻力改变了它的运动状态,故D正确。
故选D。
18.C
【详解】
AD.三个木块整体在做匀速直线运动,故总的摩擦力等于总的拉力F,质量为3m的木块对地面的压力为(等于自身重力),三个木块对地面总的压力是(等于总重力),由题意物体所受的滑动摩擦力与其所受的压力成正比,故质量为3m的木块与地面间的摩擦力为;同理可得质量为4m的木块对地面的压力为,质量为4m的木块与地面间的摩擦力为,故AD不符合题意;
B.因为质量为3m的木块与地面间的摩擦力为,木块匀速运动,故质量为3m的木块受到轻绳的拉力是,由力的作用是相互的可知质量为m的木块受到轻绳的拉力也为,故B不符合题意;
C.因为质量为m的木块受到轻绳的拉力为,木块相对于质量为4m的木块静止,故质量为m的木块受到质量为4m的木块的摩擦力为,故C符合题意。
故选C。
19.D
【详解】
AB.无论是缓慢还是快速的把甲书和乙书抽出,抽乙的力都会大于抽甲的力气,因为抽甲乙都需要克服摩擦力,而乙书受到的摩擦力大于甲书的摩擦力,因为甲和乙的接触面粗糙程度相同,乙书受到的压力大,故AB错误;
C.将甲书非常迅速地将甲书水平抽出,它上面的书不会跟着被抽出,因为甲书被抽出时,上面的书由于惯性要保持原来的静止状态,故C错误;
D.没有抽书时,地面对书的支持力等于书所受到的重力,乙书抽出一小段时,整摞书的重心还在最底本书上,所以地面对书的支持力还是等于书本身受到的重力,故D正确。
故选D。
20.C
【详解】
由木块乙向右端匀速运动可知,木块乙处于平衡状态,在水平方向受拉力F和甲对乙的摩擦力的作用,根据二力平衡的条件可以判断,乙受到的摩擦力为20N,方向水平向左;木块甲静止,木块甲处于平衡状态,在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用,摩擦力的大小为20N。故C符合题意。
故选C。
21.B
【详解】
A.在接触面粗糙程度一定时,增大压力可增大摩擦力,刹车时用力捏闸车容易停下来就是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的,故A正确,不符合题意;
B.车轮轴承中装滚珠是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B错误,符合题意;
C.给轴承处加润滑油是通过使接触面分离的方法来减小摩擦的,故C正确,不符合题意;
D.车轮上有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D正确,不符合题意。
故选B。
22.C
【详解】
AC.软木塞往下匀速运动,由受力分析可得
软木塞往上匀速运动,对管的压力和粗糙程度不变,由受力分析可得
因为F1=7N,F2=9N,可解得G=1N,f=8N,软木塞的质量为
故A错误,C正确;
B.软木塞向上匀速运动时的合力为0,故B错误;
D.因为压力和粗糙程度不变,所以摩擦力不变,故D错误。
故选C。
23.D
【分析】
【详解】
ABC.当托盘中放入2N的钩码时,物体A保持静止,则物体A受到绳子的拉力与受到桌面施加的(静)摩擦力为一对平衡力,A受到的(静)摩擦力为2N;当放入5N的钩码时,物体A向右做匀速直线运动,物体受到绳子的拉力与受到桌面施加的摩擦力为一对平衡力,即A受到的摩擦力大小为5N,方向与绳子的拉力方向相反,为水平向左;运动一段时间后托盘着地,A不受绳子的拉力作用。因影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力大小和接触面粗糙程度都不变,故A受到水平向左的摩擦力大小仍为5N,即在水平方向受到非平衡力的作用,故A不能保持匀速直线运动,故ABC错误;
D.托盘着地前,给A施加一个水平向左10N的力,装5N钩码对A水平向右的拉力为5N,此时A受到的摩擦力水平向右,而大小仍为5N,因水平向右的合力为
F合=5N+5N=10N
故此时A受到平衡力的作用,故托盘着地前,给A施加一个水平向左10N的力能让装5N钩码的托盘匀速上升,故D正确。
故选D。
24.A
【详解】
A.磁悬浮列车悬浮行驶,使接触面分离,可以减小列车行驶时的摩擦力,故A符合题意。
BCD.冬季,给汽车的轮胎安装防滑链;鞋底有凹凸不平的花纹;雨天,在教学楼的通道口铺地毯;都是运用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力的,故BCD不符合题意。
故选A。
25.A
【分析】
【详解】
A.旅行箱下装有小轮是以滚动代替滑动的方法减小摩擦,故A正确;
B.手挤压气球,气球形状发生变化,这表明力可以使物体发生形变,故B错误;
C.这是利用水的惯性,但不能说是因为手受到惯性力的作用,惯性是一种性质,不是力,所以不能说受到惯性力,故C错误;
D.桌子受到的压力大小等于茶杯的重力,地面对桌子的支持力大小等于桌子和茶杯的总重力,故这两个力大小不相等,所以不是平衡力,故D错误。
故选A。
26.C
【分析】
【详解】
AB.压力、支持力都属于弹力,互相接触的两个物体在挤、压、拉、伸时产生的一种力,压力、支持力都是互相接触产生的,故AB不符合题意;
C.重力是地面附近的物体由于地球的吸引而使物体受到的力,只要在地面附近,不互相接触也可以产生,故C符合题意;
D.摩擦力是互相接触的两个物体发生相对运动或将要发生相对运动时在它们的接触表面产生的阻碍相对运动的力,只有接触面粗糙、互相接触并且有相对运动或运动趋势时才会产生,故D不符合题意。
故选C。
27.B
【详解】
A.鞋底刻有花纹,是为了在压力一定时增加接触面粗糙程度来增大摩擦的,故A不符合题意;
B.旱冰鞋装有滚轮,是以滚动代替滑动来减小摩擦的,故B符合题意;
C.利用皮带传动时,需要将皮带张紧,是为了增大压力来增大摩擦的,故C不符合题意;
D.马尾与琴弦摩擦时,需要抹松香增加接触面粗糙程度来增大摩擦,从而使弦振动发声。故D不符合题意。
故选B。
28. 20N 越来越快 变小
【详解】
[1]刚开始物体在竖直的墙上静止时,物体受到的向下的重力和向上的摩擦力是一对平衡力,大小相等。由图像可知0~10s内物体处于静止状态,物体受到的摩擦力是20N,故可知物体受到的重力是20N。
[2]由图像可知在10s之后,物体受到的向上的摩擦力逐渐减小,而物体所受的重力不变,故10s后物体所受合力向下,物体将向下做加速运动,即物体的速度越来越快。
[3]在10s之后,物体受到的摩擦力逐渐减小,因为摩擦力和压力以及接触面的粗糙程度有关,接触面的粗糙程度不变,可知压力F在变小。
29. 大于 惯性
【详解】
[1]火箭加速升空时,所受合力向上,那么火箭推力应该大于重力。
[2]卫星脱离火箭时,能保持原有运动状态,是因为它具有惯性,保持原有静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。
30. 惯性 前倾
【详解】
[1]高速公路上大型车比小型车最高限速要低,这是因为大型车的质量较大,惯性也较大,而运动状态更难改变。
[2]汽车突然减速,驾驶员的身体将前倾,因为汽车减速时,驾驶员的身体由于惯性要保持原来向前运动的状态,所以会前倾。
31. 4 0
【详解】
[1]由v-t图象可知,6-9s内,物体做匀速直线运动,物体受到的推力和摩擦力是平衡力,由F-t图像可知,6-9s内推力是4N,所以摩擦力
f=F=4N
3-6s内,物体做加速直线运动,压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,物体受到的摩擦力为4N。
[2]由v-t图象可知,物体在0~3s内的速度为零,因此2秒时物体处于静止状态,处于平衡状态,受到的合力为零。
32. 牛顿 力
【分析】
【详解】
[1][2]对于运动和力的关系,牛顿在总结实验现象和前人经验的基础上,得出结论:一切物体在不受外力时总保持静止或匀速直线运动状态,即牛顿第一定律。后人为了纪念牛顿对力学研究的突出贡献,将力的单位以“牛顿”来命名。
33. 伽利略 不是
【详解】
[1]伽利略是经典力学和实验物理学等的先驱,他率先用望远镜观察天空,由此得到的关于天体运行的结果有力地支持了哥白尼的日心说。
[2]理想斜面实验说明,小车在不受摩擦力时,将保持匀速直线运动状态不变,所以力不是维持物体运动状态的原因。
34. 惯性 运动状态 伽利略
【详解】
[1]飞机降落后,关闭发动机,仍然能在跑道上滑行,是因为飞机具有惯性,要保持原来的运动状态。
[2][3]飞机最终会停下,是因为飞机受到阻力的作用,这个阻力改变了飞机的运动状态,这一实验结论最先由伽利略总结得出的。
35. 3 1
【分析】
【详解】
[1]由图丙知,木块在2s~6s时间内作匀速直线运动,根据图乙知,此时的拉力为3N,根据二力平衡的条件,木块在4s~5s时间段内受到的摩擦力为3N。
[2]由图乙知,木块在7s~8s时间段内受到拉力为2N,因木块对支持面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,故木块受到的滑动摩擦力大小不变,木块在7s-8s时间段内受到的的合力为
F合=f-F=3N-2N=1N
36. 55 4.5
【分析】
【详解】
[1]设吊篮中物体的重量为G,当物体以1m/s的速度竖直向下匀速运动时,受到的阻力方向向上,浮力也向上,可得
G+15N=60N+k×1m/s
重量减少30N时,物体以2m/s的速度竖直向上匀速运动,此时阻力方向向下,可得
G+15N-30N+k×2m/s=60N
由以上两式解得
G=55N,k=10
[2]若去掉吊篮内的所有物体,则有
15N+kv大=60N

15N+10v大=60N
解得
v大=4.5m/s
37. 相互的 惯性
【详解】
[1]水火箭向后喷水的同时,根据力的作用是相互的,火箭受到向前的推力。
[2]水喷完后火箭因为惯性会保持原有运动状态不变,继续向前飞行一段距离。
38.
【详解】
物体静止则受平衡力,这两个力是竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F,大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上,作用点在物体的重心;重力从重心竖直向下画,标出符号G,支持力从重心竖直向上画,标出符号F,注意两个力大小相等,所画长度要相同,如图所示
39.
【详解】
摩擦力的方向与相对运动方向相反,所以力的示意图如下图所示:
40. 水平 二力平衡 滑动 不受影响 2.4 向左 甲、乙 2 偏小 大于
【详解】
(1)[1]因为所测的摩擦力是水平方向的,故实验前需要在水平方向对弹簧测力计进行调零。
(2)[2][3]如图甲所示,向左拉动木板,当A静止后(相对于墙壁静止,相对于木板向右滑动),根据二力平衡的原理可知,A受到的滑动摩擦力就等于弹簧测力计的示数。
[4]因为滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,实验中,若加速拉动木板,压力与接触面的粗糙程度均没有改变,则测得的A的摩擦力不受影响。
(3)[5]由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,示数为2.4N。
[6]因为向左拉动木板,所以物体A相对于木板向右滑动,物体A所受滑动摩擦力方向向左。
(4)[7]要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,应控制压力相同,接触面的粗糙程度不同,故应选择甲、乙两图。
(5)[8]对比甲、丙两图可知,接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力与压力成正比。对比甲、丁得
则丁图中物体A对木板的压力,结合A的重力可知氢气球对A向上的拉力为2N。
(6)[9]如图所示,由于弹簧测力计自身有重力,当拉动木板,滑块相对于桌面静止后,滑块受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数加上弹簧测力计的重力,所以这种方法测出的摩擦力将比真实值偏小。
[10]图中梁老师的拉力F要克服滑块与木板的摩擦力和桌面与木板的摩擦力,所以梁老师的拉力F大于弹簧测力计的示数。
41. 速度 控制变量 b 降低 A
【详解】
(1)[1][2]要探究阻力对物体运动的影响,应使小车到斜面底端的速度相同,在平面上受到的阻力不同。实验中需要小车从同一斜面的同一高度开始静止下滑,并改变水平面的粗糙程度,这种实验方法叫做控制变量法。
(2)[3]以上操作中错误的一次是b,不应该将棉布铺在斜面上,这样会使小车到斜面底端的速度不相同。
(3)[4]可以通过降低小车在斜面上滑下时的高度,这样小车到斜面底端的速度就会变慢,使其不再滑出水平表面。
(4)[5]进一步分析实验可知:运动的物体不受外力时,其速度不会减慢,将保持匀速直线运动状态,故选A。
42. 同一高度 水平面的粗糙程度 远 慢 匀速直线运动 不能
【分析】
【详解】
(1)[1]实验中为了使小车到达水平面时的速度相等,应让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑。
(2)[2]实验中在水平木板上先后铺上毛巾和棉布,所以是通过改变水平面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。
(3)[3][4]小车在木板表面上所受阻力最小,滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(4)[5]小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的小车如果所受的阻力为零,小车速度将不会减慢,小车将做匀速直线运动。
(5)[6]牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学推理得到的,不能直接由实验得出。
43. 匀速直线 等于 压力大小 乙、丙 错误 没有控制压力的大小保持不变 大于 不变
【分析】
【详解】
(1)[1][2]实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做匀速直线运动,根据二力平衡,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)[3]比较甲、乙实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,故可以探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
[4]探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,要控制压力相同,故比较乙、丙两次实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)[5][6]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将物体切去一半,压力变小了,故他的结论是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)[7]若在实验中木块做加速运动,说明拉力大于摩擦力,弹簧测力计示数大于滑动摩擦力。
(5)[8]小明加速直线拉动小车时,压力和接触面的粗糙程度都没变,所以木块受到的滑动摩擦力大小不变。
44. 匀速 平衡力 甲乙 大 C
【详解】
(1)[1][2]实验时,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计,沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动,根据二力平衡的条件可知,弹簧测力计拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力。
(2)[3]甲、乙两图中接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计的示数不同,可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
[4]甲图和丙图所示实验压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,弹簧测力计示数不同,说明了滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,在压力相同时接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[5]根据图像可知,物体所受到的最大静摩擦力是4.2N,滑动摩擦力是4N,当拉力作用在物体上时,若物体处于静止状态,物体所受静摩擦力等于拉力4.1N,若物体处于运动状态,物体所受滑动摩擦力等于4N。
故选C。
45. 匀速直线 2.2 甲、乙 接触面的粗糙程度 加速 B
【详解】
(1)[1][2]实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,利用二力平衡条件,摩擦力等于拉力,从而测出摩擦力。图乙中弹簧测力计的分度值是0.2N,摩擦力的大小为2.2N。
(2)[3]要探究摩擦力的大小与作用在物体表面的压力的关系时,必须控制接触面的粗糙程度相同,压力不同,观察三个实验可知,符合要求的是甲和乙图。
(3)[4]比较甲和丙所示实验可知,作用在物体表面的压力相同接触面的粗程度不同,所以摩擦力不同,且接触面越粗糙擦力越大,说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)[5]当木块与砝码的总重力为4N时,即压力为4N时,由丁图可知,摩擦力为1.6N,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,若此时弹簧测力计的读数为2N,则木块受的不再是平衡力,拉力大于擦力,将做加速运动。
(5)[6]由题目给出的五个步骤可以看出,该实验的思路是让小车从斜面的同一高度下滑(控制小车到达平面时的初速度相同),然后逐步减小平面的粗糙程度,观察小车滑行的距离,进而推测出平面较光滑和绝对光滑时,小车的滑行情况,最后总结得出结论,根据这个思路,可以判断出,该实验的排序为:①④⑤③②,其中,可以通过实验观察到的是①④⑤,由推论得出的结论是③②。故选B。
46. 转换法 匀速 等于 甲、乙 不正确 因为压力不同,受力面积不同,变量不唯一
【详解】
(1)[1]由于滑动摩擦力不好测量,故采用二力平衡的知识,让弹簧测力计动木块做匀速直线运动,此时木块在水平方向上受到了两个力,一个是拉力,一个摩擦力,当木块处于平衡状态时,拉力等于摩擦力,故运用的是转换法。
(2)[2][3]由于通过拉力的大小间接测量摩擦力,木块需要处于平衡状态,即匀速直线运动,才是滑动摩擦力;此时摩擦力与拉力是平衡力,摩擦力的大小等于拉力的大小。
(3)[4] 为了研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关,即接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,故选择甲、乙两实验。
(4)[5][6]由于没有控制其他的变量相同,比如此实验不仅改变了受力面积,还改变了压力的大小,故结论是错误的;因为压力不同,受力面积不同,变量不唯一。
47. 小纸片被弹出后,小砝码在支柱上保持静止 小砝码具有惯性
【详解】
[1][2]物理现象:小纸片被弹出后,小砝码在支柱上保持静止;物理知识:小砝码具有惯性,将保持原来的运动趋势。
48. 见解析 见解析 平衡 不是 两个力不是作用在同一直线上
【分析】
【详解】
(1)[1][2]猜想三:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关,因为拉动物体运动越快,弹簧测力计的示数越大。
(2)[3]如图所示,物块做匀速直线运动,处于平衡状态。
[4][5]此时弹簧测力计对物块的拉力和物块所受的摩擦力不是一对平衡力,因为摩擦力是水平方向,而拉力是斜向上方向,两个力不是作用在同一直线上。
49. 水平 匀速直线 控制变量法 将木块竖放,重复A的操作过程 无关
【详解】
(1)[1][2]实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应该用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在长木板上做匀速直线运动,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力是平衡力,大小相等,所以,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(3)[3]他将木块切去一半,改变了接触面积,但是同时也改变了压力,也就是没有控制压力不变,没有体现控制变量法。
[4]在图D的基础上进行改进,将木块竖放,即可改变受力面积,同时也控制了压力和接触面粗糙程度不变,重复A的操作过程即可。
(4)[5]木板拉动之后逐渐加速,木板和木块的相对运动速度不断变大,测力计示数始终不变,表明摩擦力大小不变,于是可得出结论:滑动摩擦力大小跟相对运动速度大小无关。
50.(1)100N;(2)100N;(3)300N,向后
【详解】
解:(1)由题意物体受到的阻力
f=0.2G=0.2×500N=100N
(2)箱子做匀速直线运动,根据二力平衡
F=f=100N
(3)用200N的力反向拉物体,物体继续向前滑行,滑动摩擦力方向与运动方向相反,则合力为
F合=F’+f=200N+100N=300N
合力方向与运动方向相反为向后。
答:(1)此时,物体受到的阻力的大小100N;
(2)小明所用的推力的大小100N;
(3)合力大小为300N,方向向后。
51.(1)3.25×107N;(2)3.25×104N
【分析】
【详解】
解:(1)军舰的质量
m=3250t=3250000kg
军舰重力
G=mg=3250000kg×10N/kg=3.25×107N
(2)珠海舰在做匀速直线运动,故所受牵引力等于阻力,即
F=f=0.001G=0.001×3.25×107N=3.25×104N
答:(1)军舰的重力为3.25×107N;
(2)军舰所受的牵引力大小为3.25×104N。
52.(1)90km/h,25m/s;(2)2.4×103N
【详解】
解:(1)已知路程为6km,时间为
则小轿车在该平直路段匀速行驶的速度
单位换算为
(2)汽车受到的阻力是小轿车自重的0.16倍,则阻力为
因为小轿车在该平直路段匀速行驶,所以牵引力与阻力二力平衡,所以阻力和牵引力相等,即
答:(1)小轿车在该平直路段匀速行驶的速度是90km/h,25m/s;
(2)小轿车在该平直路段匀速行驶过程中,发动机的牵引力是2.4×103N。
53.(1);(2);(3)这辆卡车不允许从该桥上通过
【分析】
【详解】
(1)卡车空载时受到的重力为
(2)卡车匀速直线运动时处于平衡状态,所受牵引力等于阻力,所以空载卡车受到的牵引力为
(3)7m3的石子的质量为
车设石子的总质量为
所以,该车不允许从桥上通过。
答:(1)求卡车空载时受到的重力为。
(2)若卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍,求空载卡车匀速直线运动时受到的牵引力为。
(3)这辆卡车装运7m3的石子,不允许从该桥上通过。
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