北师大版八年级下7.5、二力平衡同步练习(有解析)

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名称 北师大版八年级下7.5、二力平衡同步练习(有解析)
格式 docx
文件大小 1.0MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-04-01 05:18:10

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文档简介

北师大版八年级下 7.5、二力平衡 同步练习
一、单选题
1.2017年5月18日,由中国自主研制的“直﹣19E”出口武装直升飞机首飞成功,如图所示,当直升机沿水平方向匀速直线向左行驶时,它受到的升力的方向(  )
A.竖直向上 B.斜向左上方 C.水平向左 D.水平向右
2.如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象,据图象判断下列说法错误的是(  )
A.物体在6s内运动的路程为15m
B.在最后2s,物体受平衡力作用
C.物体在前2s内和最后2s内的速度相等
D.物体在6s内的平均速度为2.5m/s
3.关于放在水平桌面上静止的书,下列说法正确的是(  )
A.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
B.书对桌面的压力与地面对书的支持力是一对平衡力
C.书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力
D.书的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
4.小兰同学周末在荆州关公义园游玩时,拾到一块彩色的小石块。为了测量小石块的密度(不考虑小石块吸水),小兰在实验室进行了如下操作∶①将水平台上的天平游码归零后调节平衡螺母,待指针在分度盘中线两侧等幅摆动时开始测小石块的质量∶②小石块的质量如图甲;③小石块的体积如图乙和丙。下列说法正确的是(  )
A.当指针在分度盘中线两侧等幅摆动时,小兰就开始测量,其操作是合理的
B.小石块在托盘中静止时,所受支持力和对托盘的压力是一对平衡力
C.小石块的密度是2.1×103kg/cm3
D.如果小兰利用现有器材先测体积,再测质量,仍然可以精确测出小石块的密度
5.如图所示,用手握饮料罐在空中静止时,罐底所在平面是水平的,下列选项中哪两个力属于平衡力(  )
A.罐受到的重力与手对罐的摩擦力 B.罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力
C.罐受到的重力与手对罐的压力 D.手对罐的压力与罐对手的压力
6.如图所示的装置中甲物重7牛,乙物重3牛。甲、乙均保持静止状态,不计弹簧秤自重。则甲受到的合力和弹簧秤的示数分别是(  )
A.0牛,3牛 B.0牛,4牛 C.4牛,10牛 D.4牛,3牛
7.起重机的钢丝绳吊着一物体,第一次竖直静止在空中,第二次竖直向上匀速运动,第三次竖直向下匀速运动。这三次起重机钢丝绳的拉力分别为、、,不考虑空气的阻力,关于这三个力的大小关系,下列说法正确的是(  )
A. B. C. D.
8.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=20N,则弹簧测力计的示数为(  )
A.0 N B.20 N C.5 N D.40 N
9.如图所示,是国庆70周年参加阅兵的05A两栖装甲突击车,下列关于05A两栖装甲突击车的说法中正确的是( )
A.突击车所受重力和地球对突击车的吸引力是一对相互作用力
B.突击车所受重力和突击车对地面的压力是一对相互作用力
C.突击车对地面的压力和地面对突击车的支持力是一对平衡力
D.突击车所受重力和地面对突击车的支持力是一对平衡力
10.《猴子捞月》是人们所熟知的童话,如图所示的三只小猴在专注地捞着月亮,下列说法正确的是(  )
A.乙对丙的拉力大于丙对乙的拉力
B.甲对乙的拉力与乙所受重力是一对平衡力
C.甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对相互作用力
D.甲对乙的拉力大小等于乙对丙的拉力与丙的重力之和
11.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
12.如图的四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对相互作用力
B.匀速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力
C.匀速下降时,假设图中重物受到的作用力突然全部消失,则重物将静止在原地
D.水平匀速直线飞行时,悬挂重物的细线仍保持竖直方向
二、填空题
13.如图所示,转轮带动传送带匀速运动。已经货物的质量为50kg,在传送带上滑动时所受的摩擦力是重力的0.5倍。货物刚刚放到传送带时,所受的摩擦力约为_____N,摩擦力方向_____(向前/向后),货物随传送带匀速向前时所的摩擦力为_____N。
14.如图所示,用F=40N的力把重G=5N的物体压在竖直墙壁上静止不动,这时物体受到的摩擦力为______N,F变为30N,物体仍静止不动,物体受到的摩擦力为______N,F变为20N,物体沿墙壁匀速下滑,物体受到的摩擦力为______N。
15.某人用25N的力推重200N的物体,使它在水平地面做匀速直线运动,则地面对它的摩擦力为 ___________N,现推力增大到50N,此时物体受到的摩擦力是 ___________N。
16.如图所示,用30N的水平推力,按住重为10N的木块,当木块沿竖直方向匀速下滑时,木块受到的摩擦力大小是__________N,墙壁对木块支持力的方向是__________。
三、综合题
17.距离传感一种测量距离的仪器,它发出的超声波遇到物体后反射回传感器,传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离,并显示物体的S﹣t图象.已知超声波在空气中的速度是340m/s.
(1)若传感器在发出信号后0.01S收到从物体反射回来的信号,物体距传感器多远?______
(2)若显示物体的S﹣t图象如图甲,物体在0至15S的运动情况如何?为什么?______、______
(3)另外一物体在F=10N的水平拉力作用下,沿水平地成做直线运动,传感器显示物体的s﹣t图象如图乙.求:在0至15S物体受到的摩擦力是多大?(写出分析过程)_________、______
18.如图所示,物体B重5N.
(1)如果用F=20N的力水平向右推它,固定在竖直墙上,则物体B所受的摩擦力f是多大?
(2)如果水平推力F减小到15N,物体刚好向下做匀速直线运动,此时物体所受的摩擦力f大小为多大?
(3)若将水平向右的推力F减小到9N,物体竖直方向受到的合力F合为2N,则此时的滑动摩擦力为多大?
19.阅读材料题
在“佛山市中小学生创新能力展示”活动中,为每个参赛小组提供一根条形磁铁,参赛者要自备电池、漆包线、铁芯等材料自制小型电磁铁,丙现场组装成磁力运输车参赛.
比赛要求在60min内制作出磁力运输车,利用磁铁同名磁极相互排斥或异名磁极相互吸引原理让车子至少前进1.5m,车子与磁铁接触取消接触后成绩.
评分要求车辆1m加5分,
(1)在如图所示的条形磁铁与小车之间产生的是_______(填“斥力”或“引力”)
(2)当匀速运动时,小车在水平方向受到_____力和_____力作用,小车处于受力平 衡状态.
(3)当重量增加时,地面对小车的____力和摩擦力都增加,要让小车增加运载电池数量的方法是___________________________________________________________.
20.质量为30千克的物体在水平向东的推力和拉力作用下,沿水平地面做匀速直线运动,已知推力为200牛,拉力为100牛,求:
(1)物体所受水平推力与拉力的合力F合的大小和方向._____
(2)物体受到地面的滑动摩擦力f滑大小和方向._____
(3)若物体保持原水平地面上运动,将水平向东的拉力增大到原来的3倍,则物体受到的滑动摩擦力为_____牛.
21.阅读短文,回答问题:
背包式飞行器
深圳光启公司生产的一款单人背包式飞行器,是全球首款商业化、实用化的个人立体飞行器,它的外形像一把有扶手和踏板的座椅,由汽油发动机提供动力,带动两个螺旋桨转动,飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上、下、左右及俯仰飞行,右上甲、乙两图分别是它的侧视图和俯视图。
下表一为它的部分技术参数。
表一:
飞行器类型 一级超轻型 飞行器主要材料 碳纤维
成员数量 单人飞行 飞行距离 30~50km
满油时飞行器质量 200kg 最大飞行速度 74km/h
最大起飞质量 320kg 定速巡航速度 56km/h
最大承载质量 120kg 飞行时间 30min
燃料体积 45L 升限 1000m
燃料及油品 汽油 弹射降落伞 超低高度弹射功能
该飞行器还采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术,即在空中双手松开操纵杆之后,飞行器就会在空中悬停,等待你的下一步操作;还使用与F1赛车相同类型的驾驶舱,可以在撞击时保护飞行员的安全,还配备了弹射降落伞系统,如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,同时打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而可以避免驾驶者快速落地而造成伤害。该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。
为了给飞行器设计面积合适的降落伞,研究人员对降落伞所受阻力与降落伞的伞面面积、下落速度之间的关系进行了探究,他们分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞,从高处下落,测出最终匀速下落时的速度(即收尾速度),实验结果如下表二所示。
表二:
伞面面积S/m2 0.2 0.2 0.4 0.6
伞和物总重G/N 1.6 3.6 12.8 4.8
收尾速度v/m·s 2 3 4 2
收尾速度的平方/(m·s)2 4 9 16 4
(1)用碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有______小的物理属性。该飞行器空油时的质量为______kg;(kg/m3)
(2) 该飞行器是利用______的原理工作的;它在太空中______(选填“可以”或 “不可以”)飞行;如果不计空气对飞行器的阻力,飞行器匀速上升时的升力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)匀速下降时的升力;
(3) 飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种飞行,说明力的作用效果跟力的______和______有关;
(4)分析表二数据可知,降落伞所受阻力与伞面面积下落速度的平方之间的关系式为______;在使用降落伞时,要使飞行器的收尾速度不超过4m/s,则降落伞的面积至少为______m2。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
直升机沿水平方向匀速直线向左行驶时,它受到竖直方向的重力和升力,二者是一对平衡力;同时受到水平方向的牵引力和空气阻力,二者也是一对平衡力。直升机受到的升力是机翼给空气一个向下的力,空气给机翼一个向上的反作用力,因此,升力的方向是竖直向上的。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.C
【解析】
【详解】
A.由图像可知,物体在6s时,对应的路程是15m,故A正确,不符合题意;
B.有图像可知,在最后2s,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,因此受平衡力的作用。故B正确,不符合题意;
C.物体在前2s内的速度是
最后2s内的速度是
物体在前2s内和最后2s内的速度不相等。故C错误,符合题意;
D.物体在6s内的平均速度为
故D正确,不符合题意。
故选D。
3.C
【解析】
【详解】
A.书对桌面的压力与桌面对书的支持力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上,故是一对相互作用力,故A错误;
B.书对桌面的压力作用在书上,地面对放在水平桌面上静止的书没有力的作用,地面对桌子有支持力,故B错误;
C.书的重力与桌面对书的支持力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,故是一对平衡力,故C正确;
D.书的重力和书对桌面的压力虽然大小相等,但方向相同,且作用在不同的物体上,不是平衡力,故D错误。
故选C。
4.A
【解析】
【详解】
A.当指针在分度盘中线两侧等幅摆动时,天平是平衡的,小兰开始测量,其操作是合理的,故A项正确;
B.小石块在托盘中静止时,所受支持力和对托盘的压力是一对相互作用力,故B项错误;
C.有图可知,小石块的质量为21g,体积为10cm3,所以小石块的密度是
故C项错误;
D.如果小兰利用现有器材先测体积,再测质量,会因为石头上占有水,导致测量的质量偏大,密度偏大,不能精确测量小石块的密度,故D项错误。
故选A。
5.A
【解析】
【详解】
A.罐受到的重力与手对罐的摩擦力等大、反向、作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故A符合题意;
B.罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.罐受到的重力与手对罐的压力不在同一直线上,它们不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.手对罐的压力与罐对手的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选A。
6.A
【解析】
【详解】
由于甲物体处于静止状态,而静止状态是一种平衡状态,处于平衡状态的物体受到的合力为0N;弹簧秤受到乙对它一个向右的拉力,这个拉力就等于乙的重力,弹簧秤的示数就等于这个拉力,即拉力等于乙的重力,为3N。
故选A。
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
起重机的钢丝绳吊着一物体时,不考虑空气的阻力,该物体受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,因为该物体处于静止或匀速直线运动状态时,拉力与重力是一对平衡力,两个力的大小相等,所以三次的拉力均等于物体的重力,所以三次拉力相等。
故选C。
8.B
【解析】
【分析】
【详解】
因弹簧测力计处于平衡状态,即弹簧测力计受到平衡力的作用:左右两边分别对弹簧测力计的拉力等于钩码的重力,都为20N,因此弹簧测力计的示数为20N。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.D
【解析】
【详解】
A.突击车所受重力是由于地球对物体的吸引而产生的,其方向竖直向下。地球对突击车的吸引力方向也是向下的,所以不是相互作用力,故A错误;
B.突击车所受重力和突击车对地面的压力方向都是向下的,所以不是相互作用力,故B错误;
C.突击车对地面的压力和地面对突击车的支持力大小相等、方向相反、分别作用在地面、突击车两个物体上,作用在同一条直线上,所以是一对相互作用力,故C错误;
D.突击车所受重力和地面对突击车的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,所以是一对平衡力,故D正确。
故选D。
10.C
【解析】
【详解】
A.乙对丙的拉力与丙对乙的拉力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
BD.甲要同时拉起乙和丙,故甲对乙的拉力与乙和丙所受的重力是一对平衡力,甲对乙的拉力大小等于乙和丙所受的重力之和。故BD错误;
C.甲对乙的拉力与乙对甲的拉力,这两个力大小相等,方向相反,作用在两个不同的物体上,且作用在同一直线上,所以是一对相互作用力,故C正确。
故选C。
11.A
【解析】
【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。
12.D
【解析】
【详解】
A.悬停时,重物受到的重力是地球给的,与地球受到了重物的吸引是相互作用力,故A错误;
B.匀速上升时,物体处于平衡态,细线对物体的拉力等于物体所受的重力,故B错误;
C.匀速下降时,物体是运动的,假设图中重物受到的作用力突然全部消失,物体由于惯性继续运动,故C错误;
D.水平匀速直线飞行时,悬挂重物受到了拉力和重力,重力的方向是竖直方向上,故拉力也是竖直方向的,故D正确。
故选D。
13. 250 向前 0
【解析】
【详解】
[1]米袋滑动时受到的摩擦力
[2]因为米袋静止放到传送带上,米袋相对于传送带向左运动,传送带阻碍米袋向左运动,所以米袋在滑动时受到的摩擦力方向水平向前。
[3]当米袋与传送带一起匀速运动时,米袋受力平衡,即米袋在竖直方向受到重力和支持力作用,而水平方向没有外力作用,因此米袋不受摩擦力作用,即此时的摩擦力大小为0。
14. 5 5 5
【解析】
【分析】
【详解】
[1]用F=40N的力把重G=5N的物体压在竖直墙壁上静止不动,竖直方向受到的重力和向上的摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为5N。
[2]F变为30N,物体仍静止不动,物体受到的摩擦力和重力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为5N。
[3]物体沿竖直面匀速下滑时,竖直方向受到的重力和向上的摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为5N。
15. 25 25
【解析】
【详解】
[1][2]用25N的水平推力推物体,物体在水平地面上做匀速直线运动,则物体水平方向上受到推力和摩擦力是平衡力,所以摩擦力的大小是25N;若将推力增大到50N时,物体对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,还是25N。
16. 10 水平向右
【解析】
【分析】
【详解】
[1]当木块沿竖直方向匀速下滑时,处于平衡状态,木块受到的竖直向上的摩擦力和木块受到的竖直向下的重力是一对大小相等平衡力,所以木块受到的摩擦力大小是10N。
[2]用30N的水平推力,按住木块,则木块对墙壁有一个水平向左的压力作用,根据力的作用是相互的,可知墙壁给木块一个水平向右的支持力。
17. 1.7m 静止状态 由图象甲可知,物体的路程s=20m始终没有改变,故该物体处于静止状态 10N 由图象乙可知该物体s与t成正比,说明物体在做匀速直线运动,故受力平衡,则f=F=10N
【解析】
【详解】
试题分析:通过s﹣t图象判断物体做什么运动,结合公式s=vt和二力平衡求解即可.
解:
(1)由v=,
s=vt=340m/s×="1.7" m;
(2)由图象甲可知,物体的路程s=20m始终没有改变,故该物体处于静止状态;
(3)由图象乙可知该物体s与t成正比,说明物体在做匀速直线运动,故受力平衡,则f=F=10N.
答:(1)物体距传感器1.7m;
(2)物体在0至15s始终处于静止状态;
(3)在0至15s物体受到的摩擦力等于10N.
18.(1) 5N;(2) 5N;(3) 3N.
【解析】
【详解】
(1)用F=20N的力水平向右推物体,物体静止时,竖直方向受向下的重力和向上的摩擦力,二力应为平衡力,即摩擦力大小等于重力5N;(2)当水平推力F减小到15N,物体沿竖直面匀速下滑时,竖直方向受重力和向上的摩擦力,二力应大小相等,故摩擦力大小仍为5N;(3)若将水平向右的推力F减小到10N,物体沿竖直面加速下滑,竖直方向受重力和向上的摩擦力的合力为2N,故摩擦力大小为5N 2N3N.
点睛:物体无论是做匀速直线运动还是静止都处于平衡状态,故由力的平衡条件可得出摩擦力;当物体运动状态改变时,则受到了非平衡力的作用,据此分析摩擦力的大小.
19. 斥力 斥 摩擦 支持 增加线圈匝数(或增加电池个数;增加铁芯;减小小车质量;用更轻便的材料只做小车;减小摩擦;减小小车与地面的摩擦;减小小车轴承之间的摩擦等)
【解析】
【详解】
试题分析:(1)画出电磁铁螺线管上电流方向,根据安培定则,可以判断电磁铁的右端为N极,条形磁体的左端为N极,同名磁极相互排斥,二者相互排斥;
(2)小车在水平方向匀速运动时,因为平衡状态,受力平衡,受到磁体向左的斥力及地面向右的摩擦力作用,两个力是平衡力;
(3)重量增加时,小车对地面的压力增大,地面对小车的支持力也增大,地面对小车的摩擦力增加;
要让小车增加运载电池数量,增强电磁铁的磁性,可增大斥力并尽量减小摩擦力.所以可如增加电池个数、增加线圈匝数,可减小摩擦力等.
【考点定位】
安培定则 磁极间的相互作用 增大电磁铁磁性的方法
20. 300N,水平向东 300N,水平向西 300N
【解析】
【详解】
(1)物体所受水平推力与拉力的合力
F合=F推+F拉=200N+100N=300N
合力的方向是水平向东;
(2)物体沿水平地面做匀速直线运动,受到的摩擦力和推力与拉力的合力是平衡力,由力的平衡得到摩擦力
fm=F合=300N
摩擦力的方向和推力与拉力的合力的方向相反,摩擦力的方向是水平向西;
(3)将水平向东的拉力增大到原来的3倍,物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍然为300N.
21. 密度 167.6 力的作用是相互的 不可以 等于 方向 大小 f=2Sv2 100
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]碳纤维密度小,同体积较轻,所以用碳纤维作为飞行器的主要材料,装满油后油质量为
该飞行器空油时的质量为
(2)[3]飞行器对空气有向下的力,根据力的作用是相互的,空气对飞行器有向上的力,所以可以飞行。
[4]太空中没有空气,不能飞行。
[5]不计空气对飞行器的阻力,匀速时升力始终等于重力,所以飞行器匀速上升时的升力等于匀速下降时的升力。
(3)[6][7]改变螺旋桨的方向改变了力的方向,改变螺旋桨的转速改变了力的大小,所以力的作用效果跟力的大小、方向有关。
(4)[8][9]匀速时阻力等于重力,所以由表中数据可得,降落伞所受阻力与伞面面积下落速度的平方之间的关系式为f=2Sv2,要使飞行器的收尾速度不超过4m/s,按最大起飞质量320kg计算,最大重力为
G=mg=320kg×10N/kg=3200N=f
面积为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页