北师大版八年级下 第七章 运动和力
一、单选题
1.关于力和运动,下列说法中正确的是( )
A.子弹在空中飞行,是因为子弹受到惯性的作用力大于空气阻力
B.人站在沼泽地上会下陷,是因为人对地面的压力大于地面对人的支持力
C.系安全带是为了减小车内人员的惯性
D.物体运动速度改变的过程中,一定受到力的作用
2.怀旧的竹蜻蜓给孩子们的童年带来了无穷的乐趣,下列静止的竹蜻蜓所受支持力的示意图正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,在光滑的水平台面上,轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在水平方向上的所受弹力大小和方向,则( )
A.从A运动到O,弹力方向向右,弹力逐渐增大
B.从A运动到O,弹力方向向左,弹力逐渐减小
C.从O运动到B,弹力方向向左,弹力逐渐增大
D.从O运动到B,弹力方向向右,弹力逐渐减小
4.在航空领域,常发生小鸟撞毁飞机事件,关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )
A.小鸟和飞机的受力一样大 B.飞机受到的力大
C.小鸟受到的力大 D.主动撞击的一方产生的力大
5.如图所示,用大小相同的力垂直作用在开瓶器手柄上不同位置,作用在B点比A点更容易打开瓶盖,这说明力的作用效果与力的( )
A.作用点有关
B.大小有关
C.方向有关
D.大小、方向、作用点都有关
6.以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是( )
A.踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B.立定跳远——脚用力向后蹬地,是为了增大惯性
C.打排球——大力扣球,手对球的作用力大于球对手的作用力
D.引体向上——双手握住单杠静止时,人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
7.以下是我们生活中可以见到的几种现象。这些现象中,物体因为受力而改变运动状态的是( )
①用力揉面团,面团形状发生变化
②撞击在篮板上的篮球被弹回
③用力握皮球,皮球变瘪了
④一阵风把地面上的尘土吹得漫天飞舞
A.①② B.①③ C.③① D.②④
8.穿轮滑鞋的小致因用力推墙而后退,对此现象中相关物理知识分析正确的是( )
A.小致相对墙是静止的 B.小致后退时惯性变小
C.力改变了小致的运动状态 D.小致对墙的力小于墙对小致的力
9.如图所示,一个长方体的物块A静止在水平桌面上,物块受到水平桌面的支持力本质上也是弹力,下列关于该支持力的分析正确的是( )
A.该支持力的作用点在水平桌面上
B.支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C.支持力是由于物块A发生弹性形变产生的
D.该支持力的作用效果是使水平桌面发生形变
10.如图 所示,小明与小红都穿上了旱冰鞋站在平地上,相互用双手击掌推对方。下列说法中正确的是( )
A.小明对小红的推力的方向是指向小明后退方向的
B.小明对小红的推力使小明速度发生了改变
C.小明先对小红施加推力,小红后对小明施加推力
D.小明对小红的推力与小红对小明的推力是相互的
二、填空题
11.踢足球时将足球踢出去,说明力能改变物体的_____,同时脚也感到痛,这一现象表明_____。
12.如图所示,两个小孩能提起一桶水,一个大人同样能提起这桶水.这现象表明_____.
13.现有一瓶某品牌的饮用纯净水,用手握住水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的重力和手对瓶的______力是一对平衡力;若增加手握住水瓶的力,则手对水瓶的摩擦力将______,在松开手的瞬间,若水瓶所受的所有力都突然消失,水瓶将处于______状态。
14.通过银幕,看着宇航员在失重状态下的太空中工作,的确是一件很酷的事情。假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开……请你展开想象,你将会怎样?______,其原因是______。
15.如图,一个箱子静止在水平地面,小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m,小聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后,小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动,小明的推力做功_______J,此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。
三、综合题
16.阅读短文,回答问题。
混合动力汽车
为了减少碳排放,这几年纯电动汽车及混合动力汽车发展迅猛。混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电。混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过电机向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,向车轮输送能量,并通过电机给蓄电池充电。
(1)下列关于电动汽车说法错误的是______ ;
A.司机遇到紧急情况刹车时,人会向前倾
B.车身呈现红色是由于反射了太阳光中的红色光
C.车载GPS导航系统是用超声波来传输信息的
D.汽车在高速行驶时对路面的压力比静止时小
(2)若汽车发动机以恒定功率输出,在爬坡的时候减慢车速,目的是______;
(3)科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功。在推动活塞做功的过程中水蒸气的内能将______。如果这种单缸六冲程内燃机飞轮转速是2700r/min,则该汽油机每秒钟对外做功______次;
(4)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如表所示。测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.25h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车消耗燃油2kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的电能由最大值的90%增加到最大值。燃油的热值为4.6×107J/kg。汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则汽车发动机的牵引力做功为______J。蓄电池获得的电能为______J。经测试计算,这种汽车燃油的能量转化效率为______。
输出电压/V 300
额定功率/kW 30
最大容量/kW h 30
质量/kg 320
(5)下表是某种型号的混合动力汽车《驾驶守则》中的部分安全距离表格
刹车前的车速v(km/h) 反应距离L(m) 刹车距离s(m) 停车距离x(m)
20 5 2.5 7.5
40 10 10 20
60 15 22.5 37.5
其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离,刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离。停车距离x为反应距离与刹车距离之和。刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。当汽车以最高时速120km/h匀速行驶时,其反应距离为______m。所对应的停车距离为______m。
17.阅读题
火星探测----“好奇号”登入火星:2020年4月24日第五个“中国航天日”我国将首次火星探测任务命名为“天问一号”。在2020年3月初,美国国家航空航天局公布了一张像素高达18亿的火星全景图(局部),这张图是用“好奇号”火星探测器拍下的1000多张照片拼成的,为我们呈现了非常清晰的火星表面景观。“好奇号”在火星上的着陆过程主要分成如下几段:装载火星车的探测器在125km的高度以5.8km/s的速度进入火星大气层。经240s后在距火星表面10km处速度降为470m/s,并打开直径为19.7m的降落伞,又经过28s后分离隔热罩,此时高度为7km,速度为160m/s。这时雷达开始收集并发回各种探测数据和图像资料。在距火星表面1.8km处分离降落伞和壳体,速度为100m/s,离地面20m处时缓冲发动机点火,探测器用绳索放下火星车,12s后着陆,着陆前瞬时速度仅为0.75m/s。
问题:
(1)探测器进入火星大气层后速度降低是因为______的作用;
(2)降落伞在进入大气层时不打开,而在速度降到一定数值后才打开,原因可能是______;
(3)着陆前缓冲发动机喷气的方向是______
A.向火星侧面 B.向火星地面 C.向空中 D.无法确定
(4)“好奇号”的质量约900kg,有6个均能驱动的轮子,运动灵活,可原地360°转弯。“好奇号”在地球表面重约______N,但在火星表面重3330N,造成这种差异的原因是______:
(5)把轮子表面做成凸凹不平的目的是______。
18.如图所示,甲物体重30N,乙物体重20N,甲乙均静止,不计测力计自重。
(1)测力计示数为________N,甲所受的合力为________N。
(2)在图中画出乙所受力的示意图_______。
19.(1)如图所示,小凯用尽力也没拉动一头大水牛,其原因是______ (只填序号)。
A.小凯的拉力小于牛的拉力
B.小凯的拉力小于牛的重力
C.大水牛没有受到拉力的作用
D.小凯的拉力小于大水牛受到的最大静摩擦力
(2)若在绳子被拉断的瞬间,所有的力都消失,则小凯将______(选填 “向前摔倒”“向后摔倒”“保持原有姿势不动”“无法判定”)。
(3)小凯走路时不小心脚踩到地上一块西瓜皮,身子向后摔倒,如图所示,分析小凯为何会向后摔倒?______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
A.子弹在空中飞行,是因为子弹具有惯性,惯性是一种性质,不能说受到惯性的作用力,故A错误;
B.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力,大小相同,故B错误;
C.系安全带是为了减小惯性给车内人员带来的危害,故C错误;
D.物体运动速度改变了,运动状态改变,物体一定受到力的作用,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】
竹蜻蜓受重力和支持力处于静止状态,支持力和重力是一对平衡力,重力的方向始终竖直向下,所以竹蜻蜓所受支持力的方向是竖直向上的。
故选D。
3.C
【详解】
AB.小球从A运动到O的过程中,弹簧处于压缩状态,根据弹簧对小球力的方向指向其形变恢复的方向,则此时小球所受弹力方向向右,由于弹簧在逐渐恢复原状,压缩量在减小,根据在弹性限度内,物体的形变量越大,产生的弹力越大(反之越小),则弹簧对小球的弹力在逐渐减小,故从A运动到O的过程中,小球所受弹力方问向右,弹力逐渐减小,故AB不符合题意;
CD.小球从O运动到B的过程中,弹簧处于伸长状态,根据弹簧对小球力的方向指向其形变恢复的方向,则此时小球所受弹力方向向左,由于弹簧在逐渐被拉长,伸长量在逐渐增大,根据在弹性限度内,物体的形变量越大,产生的弹力越大,则弹簧对小球的弹力在逐渐增大,故小球从O运动到B的过程中,小球所受弹力方问向左,弹力逐渐增大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
4.A
【详解】
小鸟撞击飞机时,小鸟给飞机一个力,因为物体间力的作用是相互的,同时飞机给小鸟一个大小相等,方向相反的一个力,故A正确。
故选A。
5.A
【详解】
由题意知,力的大小和方向相同,作用点A、B不同,在B点比A点更容易打开瓶盖,说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选A。
6.D
【详解】
A.踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球受到了阻力的作用,故A错误;
B.一脚用力向后蹬地,是为了增大动能,惯性只与质量有关,故B错误;
C.大力扣球,手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力,大小相等,方向相反,故C错误;
D.双手握住单杠静止时,人受到的重力与单杠对人的拉力,满足同一物体,大小相等,方向相反,且人也处于静止状态,故人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】
①用力揉面团,手给面团的力使面团的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
②篮球撞击在篮板上被弹回,篮板给篮球的力使篮球的运动方向改变,即运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态;
③用力握皮球,皮球变瘪了,手对球的力使球的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞,说明力改变物体运动状态;
物体因为受力而改变运动状态的是:②④,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】
A.小致相对于墙的位置发生了变化,所以它相对于墙是运动的,故A错误;
B.物体惯性大小只和质量有关,所以小致后退时惯性不变,故B错误;
C.小致受到墙的推力,由静止变为运动,所以是力改变了小致的运动状态,故C正确;
D.力的作用是相互的,小致对墙的推力和墙对小致的推力大小相等,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】
A.物块受到水平桌面的支持力,受力物体是物块,力的作用点在受力物体上,所以该支持力的作用点在物块A上,故A错误;
BC.弹力是物体发生弹性形变而产生的,该支持力是由于水平桌面受到物块A的压力而产生了弹性形变,从而产生了支持力;而物块A发生弹性形变产生的是物块A对桌面的压力。故B正确,C错误;
D.该支持力的作用效果是使物体A下表面发生形变,而使水平桌面发生形变的是物块A对水平桌面的压力,故D错误。
故选B。
10.D
【详解】
A.小明对小红的推力的方向是指向小红后退方向,故A错误;
B.小红受到小明的推力,使小红速度发生了改变,故B错误;
CD.小明对小红的推力和小红对小明的推力属于相互作用力,两个力是同时产生的,故C错误,D正确。
故选D。
11. 运动状态 力的作用是相互的
【详解】
[1]踢足球时将足球踢出去,足球运动速度的大小发生改变,说明力能改变物体的运动状态。
[2]用脚踢足球,脚感到疼是足球对脚施力的结果,这一现象说明物体间力的作用是相互的。
12.大人用的力与两个小孩用的力的作用效果相同,大人施加的力是两个小孩的力的合力
【详解】
两个小孩共同提起一桶水,而大人一个人就可以提起,就是说大人用的力与两个小孩用的力的作用效果相同,大人施加的力是两个小孩的力的合力.
13. 摩擦 不变 静止
【详解】
[1][2]用手握住水瓶在空中静止不动,此时处于平衡状态,受到平衡力的作用,在竖直方向上,水瓶受到的重力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等、方向相反。增加手握住水瓶的力,水瓶仍处于平衡状态,重力的大小不变,则手对水瓶的摩擦力也不变。
[3]原来水瓶是静止的,在松开手的瞬间,若水瓶所受的所有力都突然消失,由牛顿第一定律可知,水瓶仍保持静止。
14. 向后运动 物体间力的作用是相互的
【详解】
[1][2]假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开,人会受到巨石的反作用力,故人会向后运动,原因是:物体间力的作用是相互的。
15. 60 0 80
【详解】
[1]小聪的拉力做功
[2][3] 小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动,此过程只有力没有距离,小明的推力不做功,做功为0J;此时箱子受到地面的摩擦力为静摩擦力,大小等于小明的推力80N。
16. C 增大牵引力 减小 小 2.5J 1.08J 39% 30m 120m
【详解】
(1)[1]A.司机遇到紧急情况刹车时,由于惯性人会向前倾,故A正确,不符合题意;
B.不透明物体的颜色是由物体反射的光决定的,车身呈现红色是由于反射了太阳光中的红色光,故B正确,不符合题意;
C.车载GPS导航系统是用电磁波来传输信息的,故C错误,符合题意;
D.汽车在高速行驶时其上方空气流动速度大于车身下方空气流动速度,根据流体压强和流速的关系可知对路面的压力比静止时小,故D正确,不符合题意。
故选C。
(2)[2]根据公式P=Fv知,发动机功率一定,在爬坡的时候减慢车速,目的是增大牵引力。
(3)[3]由题意可知水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气内内增大,推动活塞再次做功转化为机械能。水蒸气的内能将减小。
[4]因为
2700r/min=45r/s
由题意知完成一个工作循环飞轮转3r。对外做功2次,所以飞轮转速是2700r/min时,则该汽油机每秒钟对外做功30次。
(4)[5][6][7]汽车行驶的路程
s=vt=50km/h×0.25h=12.5km=12500m
由图象可知,车速为50km/h时,阻力f=2000N,因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以牵引力
F=f=2000N
则汽车发动机的牵引力做的功
W1=Fs=2000N×12500m=2.5J
由表格数据可知,蓄电池储存的最大电能为30kW·h,已经储存的电能
30kW·h×90%
则蓄电池获得的电能
W2=30kW·h-30kW·h×90%=3kW·h=3×3.6×106J=1.08J
燃油放出的热量
Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×J
获得的有用能量
W有用=W1+W2=2.5J +1.08J =3.58×107J
这种汽车燃油的能量转化效率
==≈39%
(5)[8][9]根据表中数据,当车为20km/h,反应距离为5m,当车速为40km/h,反应距离为10m,当车速为60km/h,反应距离为15m,由此可知反应距离是车速的 ,所以当车速为120km/h反应距离为30m。由表中数据可知,当反应距离为5m,刹车距离是2.5m,反应距离为10m,刹车距离是10m,反应距离为15m,刹车距离是22.5m,可以看出刹车距离与反应距离的关系是
所以当反应距离为30m时刹车距离是90m。所对应的停车距离为
30m+90m=120m
17. 气体阻力 刚入大气层时阻力太大,降落伞强度不够 B 8820N 火星表面的吸引力小于地球表面的吸引力 增大摩擦(防滑)
【详解】
(1)[1]探测器进入火星大气层后受到气体阻力的作用,所以它的速度降低。
(2)[2]因为探测器刚入大气层时阻力太大,降落伞强度不够,在进入大气层时不打开,而在速度降到一定数值后才打开。
(3)[3]着陆前,发动机向火星喷气,由力的作用相互性可知受到向上的力,起到缓冲的作用,故选B。
(4)[4]“好奇号”在地球表面重约
G=mg=900kg×9.8N/kg=8820N
[5]在火星表面重3330N,是由于火星表面的吸引力小于地球表面的吸引力。
(5)[6]把轮子表面做成凸凹不平,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力。
18. 20 0
【详解】
(1)[1]乙由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的20N的拉力,因弹簧测力计处于静止状态,水平方向上受到的力是一对平衡力,所以,甲也对弹簧测力计施加了一个20N的拉力,则弹簧测力计的示数F=20N。
[2]甲静止,处于平衡状态,甲所受的合力为零。
(2)[3]乙受到重力和绳的拉力,从乙物体的重心沿竖直向下和竖直向上分别画出重力和拉力的示意图,如图所示:
19. D. 保持原有姿势不动 见详解
【详解】
(1)[1]小凯的拉力和牛的拉力是一对相互作用力,大小相等,原因是小凯的拉力小于水牛受到的最大静摩擦力,无法改变牛运动状态,故选D。
(2)[2]根据牛顿第一定律,所有的力都消失,小凯要保持原先运动状态,原先静止,之后保持原有姿势不动。
(3)[3]当小凯的脚踩到西瓜皮时,脚受到的摩擦力变小,向前加速滑行,而小凯的上半身由于惯性保持原来的速度,所以小凯会向后摔倒。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页