北师大版物理八年级下册第七章 运动和力定向测评
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、正在运动的物体,如果它受到的所有外力同时消失,将发生的现象( )
A.物体会立即停下来。 B.物体将慢慢停下来
C.物体将做匀速直线运动。 D.以上情况都有可能
2、如图是一架正在升空的直升机,使该直升机向上升空的力的施力物体是( )
A.空气 B.直升机驾驶员
C.地球 D.直升机螺旋桨
3、许多智能手机都有这样一个功能:你本来把手机竖着拿在手里的,你将它转90度,将它横过来,它的页面就跟随你的动作自动反应过来,也就是说页面也转了90度,极具人性化.这源于手机内部有一个重力感应器,它由一个重物和两个互相垂直的对力敏感的传感器组成,用来判定水平方向.关于手机竖着放和横着放时,重力感应器中的重物,下列说法正确的是( )
A.重物受到重力的大小发生了变化
B.重物受到重力的方向发生了变化
C.重物的重心发生了变化
D.重物对每个传感器的力发生了变化
4、如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力()
A.大小是否相等 B.是否作用在同一直线上
C.是否作用在同一物体上 D.方向是否相反
5、利用身边的物品可以进行许多科学实验,如图所示,小明用饮料罐代替小车,把文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响。关于本实验,下列分析中错误的是( )
A.饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度
B.饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦
C.饮料罐在水平面上滚动时受到的重力和支持力是一对平衡力
D.该实验可以直接得出牛顿第一定律
6、影响力的作用效果的是( )
A.只有力的大小 B.只有力的方向
C.只有力的作用点 D.力的大小、方向和作用点
7、下列有关惯性的说法正确的是( )
A.跳远运动员要助跑后起跳,是为了增大惯性
B.汽车刹车后不能让立即停止,是由于汽车受到惯性的作用
C.拍打衣服灰尘脱落,是由于灰尘具有惯性
D.高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失
8、关于弹簧测力计的使用方法中,错误的是( )
A.使用弹簧测力计前应先校零
B.弹簧测力计只能竖直使用
C.物体对弹簧测力计拉力不能超过其量程
D.使用弹簧测力计测量时,应使弹簧伸长的方向与拉力的方向一致
9、关于惯性的理解和现象解释,以下说法正确的是( )
A.高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性消失
B.汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
10、下面是某中学生对自己的估测,其中符合事实的是( )
A.人体的密度约为2.0×103kg/m3 B.身体的体重约为500N
C.人体的正常体温为35℃ D.手指甲的宽度约为1.0mm
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、轿车除了安全带以外,还有一种安全装置“头枕”,对人起保护作用。如图所示,“头枕”主要是防止汽车在 (选填“紧急刹车”或“后方追尾”)情况下对人体造成伤害;汽车匀速转弯的过程中,所受合力 0(选填“=”或“≠”)。
2、质量 0.8 kg的小球被抛出去后,如不计空气阻力,则小球受到 的作用,此力的施力物体是 ,力的大小是 ,力的方向是 。
3、如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为 N,方向为 。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
4、如图所示,两个弹簧测力计都在大小为F的力的作用下处于静止状态,若不计弹簧测力计的重力及摩擦,设弹簧测力计A和弹簧测力计B的示数分别为FA和FB,则FA (选填“<”“=”或“>”)FB。
5、图 (a)、(b)中的情景表示了力的作用效果,其中图 主要表示力能使物体的运动状态发生改变;图 主要表示力能使物体发生形变.[均选填“(a)”或“(b)”]
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的 .若一根质量是2kg的金属杆被宇航员从地球带到月球,(g取10N/kg)则:
(1)金属杆在地球表面时受到的重力是多少?
(2)金属杆在月球表面时的质量是多少?
(3)金属杆在月球表面时受到月球引力大约是多少?(保留2位小数)
2、气凝胶是世界上密度最小的固体,浙江大学制造出了一种“全碳气凝胶”,它刷新了目前世界上最轻材料的纪录,密度为 ,它同时也是迄今吸油能力最高的材料,吸油量最高可达自身质量的900倍。
(1)若用体积为 的“全碳气凝胶”去吸油,则最多可吸油的重力为多少?
(2)航天飞机的总质量为 ,航天飞机的材料密度约为 ,若采用气凝胶制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量多少 ?
3、在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量(或压缩量)与所受的拉力(或压力)成正比,即 ,其中,k叫作弹簧的劲度系数, 为弹簧的伸长量(或压缩量)。现有一根轻质弹簧,在其弹性限度内,当所受的拉力为36N时,弹簧伸长到9.0cm;当将弹簧压缩至4.0cm时,所需的压力为24N。试求该弹簧的劲度系数和原长。
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,说明一对平衡力的 ; 但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态,则产生这一现象的原因是 ;
(2)现保持F1与F2相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将 ,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定 ;
(3)如果将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计的示数为 。
2、用厚玻璃瓶、带有细玻璃管的橡胶塞、容器和水,来证明玻璃瓶可发生微小形变。
(1)器材的安装: 。
(2)操作的方法: 。
(3)发生的现象: 。
(4)玻璃瓶发生微小形变的原因: 。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【分析】根据以下知识答题:物体不受力或所受合力为零,物体处于平衡状态,物体将静止或做匀速直线运动。正在运动的物体具有一定的速度,如果物体所受的所有外力同时消失,则物体将不受力,物体处于平衡状态,将保持自己原来的速度做匀速直线运动。
故选C。
【点评】物体不受力或所受合力为零,物体的运动状态不会改变,物体处于平衡,静止或做匀速直线运动。
2、【答案】A
【解析】【解答】解:
正在升空的直升机,是由于螺旋桨上方和下方的空气流动速度不同,导致螺旋桨受到向上的压力差;故使该直升机向上升空的力的施力物体是空气.
故选A.
【分析】力是物体对物体的作用,发生力的作用时,至少要有两个物体;其中受到力的作用的物体叫受力物体;对别的物体施加了力的物体叫施力物体.
3、【答案】D
【解析】【解答】A. 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,在地球附近,物体的重力大小几乎不变,A不符合题意;
B. 重力的方向始终是竖直向下的,不会轻易发生改变,B不符合题意;
C. 物体的重力作用在重物的重心上,对于同一物体自身的重心不会改变,C不符合题意;
D. 重力感应器由一个重物和两个互相垂直的对力敏感的传感器组成,只所以能感受到方向的改变,是因为当手机转动时,重力方向不变,始终竖直向下,而互相垂直的传感器却发生了转动,所以重物对每个传感器的力发生了变化,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)在地球附近,重物的重力与质量有关,质量不变,重力不变;
(2)重力的方向总是竖直向下的;
(3)对同一个物体,其重心是相同的;
(4)互相垂直的传感器发生转动导致重物对每个传感器的力发生变化。
4、【答案】B
【解析】【分析】如图所示,两个力作用在同一物体上,但不在同一直线上,所以放手后纸片不能保持静止,所以这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上。
【点评】解决本题的关键是熟知二力平衡的实验。
5、【答案】D
【解析】【解答】A.物体从斜面的相同高度下滑时,到达水平面时的速度相同,A不符合题意;
B.自由前进的物体受到摩擦力会减速停止运动,B不符合题意;
C.在竖直方向静止的物体受到的重力和支持力平衡,C不符合题意;
D.牛顿第一定律的得出是通过推理而来,不能进行实验,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】牛顿第一定律是通过科学推理得出的,实验不能进行,力可以改变物体的运动状态。
6、【答案】D
【解析】【解答】解:通过生活中的实例或物理实验,都能证实力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关,将力的大小、方向、作用点称为力的三要素;
故ABC错误,D正确;
故选D.
【分析】力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果.
7、【答案】C
【解析】【解答】解:A、跳远运动员起跳前助跑使人获得了很大的速度,起跳后由于惯性,人在空中仍然保持原来的运动状态,惯性与速度无关,故A错误;
B、惯性是物体本身的一种性质,不能说受到惯性,故B错误;
C、拍打衣服时,衣服运动,灰尘由于惯性还保持原来的静止状态,因此会从衣服上脱落,故C正确;
D、高速飞行的子弹穿入木头后静止,子弹仍具有惯性,任何物体都具有惯性,故D错误.
故选C.
【分析】惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,惯性是物体本身固有的属性,任何物体任何状态下都有惯性;质量是物体惯性大小的唯一的量度.
8、【答案】B
【解析】【解答】解:A、使用弹簧测力计之前要观察指针是否指在0刻线处,不在0刻线的要调零.此选项正确,不符合题意;
B、弹簧测力计可以沿竖直方向使用,也可以沿水平或其它方向使用.此选项错误,符合题意;
C、使用弹簧测力计时,所测量的力不能超过其最大量程,否则会损坏测力计.此选项正确,不符合题意;
D、使用弹簧测力计测量时,应使弹簧伸长的方向与拉力的方向一致,挂钩不要与外壳摩擦.此选项正确,不符合题意.
故选B.
【分析】弹簧测力计的正确使用方法:
(1)首先看清弹簧测力计的量程,也就是弹簧测力计上的最大刻度即弹簧测力计的测量范围.加在弹簧测力计上的力,不能超出这个范围.
(2)认清弹簧测力计上最小刻度值,即每一小格表示多少N,以便用它测量时可以迅速读出测量值.
(3)测量前要把指针调到零点,读数时,视线要与指针相平.
(4)测量时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致,不可用力猛拉弹簧或让弹簧测力计长久受力,以免损坏.
9、【答案】D
【解析】【解答】解:A、物体在任何情况下都有惯性,受高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性也不会消失.故A选项错误.
B、汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小因为惯性带来的伤害,惯性不能说减小,故B选项错误.
C、行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性的作用,不能说惯性力.故C选项错误.
D、百米赛跑运动员到达终点后停止运动,但由于运动员具有惯性,还要保持原来较快的速度,所以不能马上停下来,故本选项正确.
故选D.
【分析】解答本题应掌握:一切物体都有惯性,惯性是物体的固有属性,物体在任何情况下都有惯性,并会用惯性解释现象.
10、【答案】B
【解析】【解答】解:A、因为人体的密度与水的密度差不多,约为1.06×103kg/m3,身体的密度约为2.0×103kg/m3估测值偏大,故A不符合实际;
B、一个人的质量约为50kg,则其重力G=mg=50kg×10N/kg=500N,故B符合实际.
C、人体正常体温在37℃左右,变化幅度很小.故C不符合实际;
D、手指甲的宽度约为1.0cm左右,1.0mm估测值太小,故D不符合实际.
故选B.
【分析】解答本题需要用估测法.估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法.
二、填空题
1、【答案】后方追尾;≠
【解析】【解答】当后方汽车追尾时,汽车由于被后面的车撞击,会加速前进,而人由于惯性会保持原来的运动状态,那么人落后于车子,就会挤压后背座椅,这时候头枕就起保护作用。
汽车匀速转弯的过程中,速度的方向一直在改变,故汽车不是平衡态,只有合力为零时,物体才处于平衡态,故此汽车所受的合力不为零。
【分析】惯性使运动的物体保持运动状态;物体的运动状态改变时,受力不平衡。
2、【答案】重力;地球;7.84N;竖直向下
【解析】【解答】抛出去的物体,在不计阻力的情况下,只受重力作用,重力的施力物是地球;G=mg=0.8kg×9.8N/kg=7.84N,且方向竖直向下.所以答案为:重力,地球,7.84N,竖直向下.
【分析】地球附近的任何物体都受重力作用,重力的施力物是地球,根据G=mg即可求出重力的大小,重力的方向总是竖直向下的.
3、【答案】5.5;竖直向上;不变
【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小
若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为 。
【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。
4、【答案】=
【解析】【解答】两个弹簧测力计都在大小为F的力的作用下处于静止状态,受平衡力作用,弹簧测力计的示数等于拉力,故FA等于FB。
【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
5、【答案】a;b
【解析】【解答】球受到棒球棒的力改变了运动方向,所以图(a)主要表示力能使物体的运动状态发生改变.
人用力拉弓,在力的作用下,弓弦发生形变.图(b)主要表示力能使物体发生形变.
故答案为:a;b.
【分析】(1)力的作用效果有两个,一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态(包括物体运动的方向和速度),据此来对各个实例进行分析.
(2)惯性是指物体总有保持原有运动状态不变的性质.
三、计算题
1、【答案】(1)解:金属杆在地球上的重力:G=mg=2kg×10N/kg=20N;
(2)解:质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了位置则质量不会发生改变,即金属杆的质量仍然为2kg;
(3)解:由题意可知,金属杆在月球上的引力:G′= G= ×20N≈3.33N。
【解析】【分析】(1)利用 G=mg 求得 金属杆在地球上的重力
(2) 质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,不会随着位置的改变而发生改变 .
(3)结合题意,利用 G′= G 求得 金属杆在月球上的引力 .
2、【答案】(1)解:体积为 的“全碳气凝胶”的质量
最多可吸油的质量
最多可吸油的重力为
答:若用体积为 的“全碳气凝胶”去吸油,则最多可吸油的重力为720N;
(2)解:飞机的体积
制造同样大飞机需“气凝胶”质量
答:若采用气凝胶制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量40kg。
【解析】【分析】(1)根据物体的密度和体积的乘积计算质量;结合吸油能力计算吸油的质量,再计算重力的大小;
(2)根据质量和密度的比值计算体积;利用密度和体积的乘积计算质量。
3、【答案】解:当拉力为36N时,据F=k x得36N=k (9.0cm-L)
此为①式;
当压力为24N时,据F=k x得24N=k (L-4.0cm)
此为②式;
解①②两式得,该弹簧的劲度系数和原长分别为k=12N/cm,L=6cm
答:该弹簧的劲度系数为12N/cm,原长为6cm。
【解析】【分析】在弹簧的弹性限度内,根据弹簧弹力大小与伸长量成正比的关系制作了弹簧测力计,结合拉力大小和弹簧长度,列方程求解原长和劲度系数即可。
四、实验探究
1、【答案】(1)大小相等;木块与桌面间存在摩擦力
(2)转动回来;同一直线上
(3)5N
【解析】【解答】(1)左盘和右盘同时放入等重的砝码,木块两边受到的拉力大小相等,木块保持静止,说明一对平衡力的大小相等。
桌面表面粗糙,木块与桌面之间存在摩擦。在摩擦力的作用下,向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然会保持静止状态。
(2)现保持F1与F2相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,二力作用线不在同一直线上,无法使小车处于平衡状态。松手后,小车将发生转动。
设计这一步骤与小车受到的两力作用于同一直线上时,小车处于静止状态进行对比,是为了验证二力平衡时两力一定作用于同一直线上。
(3)弹簧测力计的示数等于挂钩受到的力的大小,将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,弹簧测力计挂钩受到的力为5N,所以弹簧测力计的示数为5N。
【分析】(1)改变力的大小,可以通过加减砝码实现,当两边的砝码数量相同时,物体才会静止,说明二力平衡的的条件之一为两个力大小相等;该实验探究二力平衡条件,应该尽量减小摩擦力,从而减小对实验的影响;
(2)物体在水平桌面上扭转一个角度后释放,观察物体的运动状态,这样做的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在同一条直线上;
(3)拉力等于弹簧测力计的示数。
2、【答案】(1)厚玻璃瓶内盛满水,瓶口用带有细玻璃管的橡胶塞塞严
(2)用手挤压瓶壁,观察细玻璃管中水柱的变化
(3)玻璃管内升起水柱
(4)力可以改变物体的形状
【解析】【解答】力的作用效果有两个:一是使物体发生形变,二是改变物体的运动状态;本题中采取玻璃管内水柱的高度来反映玻璃瓶的形变大小,主要是利用了转换法,将微小的不易观察的形变转换为易观察形变。
【分析】(1)探究物体微小形变时,利用细玻璃管中液面的变化反应;
(2)对物体施加力的作用,观察细管中的液面变化;
(3)细管中液面上升;
(4)说明力可以改变物体的形状。