北师大版物理八年级下册第七章 运动和力难点解析
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、如图所示,用尺子快速击打下面的棋子,下面的棋子飞出,上面的棋子却没有飞出,而是落了下来.对这个现象的分析,下列说法正确的是( )
A.上面的棋子没有飞出,是因为有惯性
B.上面的棋子落了下来,是因为惯性
C.下面的棋子由静止变为运动是因为有惯性
D.下面的棋子由于受到惯性作用由静止变为运动
2、下列说法正确的是( )
A.踢出去的足球能继续飞行是因为受到惯性力的作用
B.静止在水平桌面上的书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
C.绕地球飞行的飞船受到非平衡力的作用
D.人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
3、起重机吊着重 2×104N 的物体,以 0.5m/s 的速度在空中匀速直线上升。若不计空气的阻力,则起重机钢丝绳对物体的拉力 F的大小是( )
A.F>2×104N B.F<2×104N C.F=2×104N D.F≥2×104N
4、对于物体的惯性,下列正确说法是( )
A.物体在静止时难于推动,说明静止物体的惯性大
B.运动速度大的物体不易停下来,说明物体速度大时比速度小时惯性大
C.作用在物体上的力越大,物体的运动状态改变得越快,这说明物体在受力大时惯性变小
D.惯性是物体自身所具有的,与物体的静止、速度及受力无关
5、质量为m的物体受到拉力F的作用,在水平地面上向左做匀速直线运动.如图所示为其受到拉力F的示意图,其中可能的是( )
A.只有甲 B.只有乙、丙
C.只有甲、丙 D.甲乙丙均有可能
6、小鹏手握橡皮擦,突然放手后,橡皮擦将( )
A.匀速下落 B.保持静止
C.向各个方向运动 D.加速下落
7、运动员踢足球,当足球在空中飞行时,关于足球所受重力的说法正确的是( )
A.大小、方向都不变 B.大小、方向都在改变
C.大小改变、方向不变 D.大小不变、方向改变
8、据中央电视台报道,“神舟九号”飞船已通过出厂测试,运抵酒泉航天发射场。 预计今年6-8月,“神舟九号”将搭载3名航天员择机发射,与“天宫一号”交会对接。下列说法正确的是( )
A.火箭之所以能从发射架上升是因为受到平衡力作用
B.绕地球飞行时,飞船相对于地面是静止的
C.从地球到太空,宇航员穿的宇航服质量不变
D.太空中没有障碍物,声音能传得很远。
9、汽车在水平公路上匀速直线行驶,下列各对力中是平衡力的是( )
A.汽车受到的牵引力和重力
B.汽车的重力和车对路面的压力
C.汽车受到的牵引力和路面对车的阻力
D.汽车对路面的压力和路面对车的支持力
10、假如突然失去重力,则下列现象中可能出现的是( )
A.物体的质量消失
B.物体的惯性消失
C.人可以比原来跳得更高
D.每个人的头发都会象刺猬一样笔直
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、如图所示,用“悬挂法”测形状不规则薄板的重心位置,该实验应用到的物理知识是:① ;②
2、如图(a)、(b)所示表示力的两种作用效果,如图(a)主要说明力可以改变物体的 ,如图(b)主要说明力可以改变物体的 。
3、如图所示,冰壶比赛时由于运动员既要滑行,又要在刷冰时用力蹬地,滑行脚和蹬冰脚需要分别穿上塑料底鞋和橡胶底鞋,其中,蹬冰脚穿橡胶底鞋是为了 接触面的粗糙程度,使摩擦力 .(选填“增大”或“减少”)
4、如图所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有 并未随纸片一起飞出,假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持 状态。
5、由于地球的吸引而使物体受到的力,叫 ,这个力的施力物体是 。这个力在物体上的作用点叫 。这个力的大小只与 有关,且成 比。公式是 。这个力的方向是 ,重垂线是根据 。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、体积为20cm3 的空心铜球的质量为89g,往它的空心部分注满某种液体后,总质量为225g,已知ρ铜=8.9×103kg /m3。(g=10N/Kg)求:
(1)铜球的重力?
(2)空心部分的体积是多少?
(3)注入的液体密度是多少?
2、随着人们健康意识的不断增强,骑共享单车出行已经成为一种时尚,如图所示的共享单车,其相关数据如下表:
车架材料 碳纤维
车架材料体积/cm3 2500
车架质量/kg 4.5
整车质量/kg 10
(1)求碳纤维车架的密度是多少kg/m3?
(2)云迪同学的质量为50kg,求他在骑车时对地面的压力?(g取10N/kg)
3、如图所示某款“自动擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘.当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上.求:
(1)当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,摩擦力为多大?
(2)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10﹣3m2,若吸盘对玻璃的压力为180N,则吸盘在此面积上对玻璃的压强多大?当自动擦窗机器人在竖直向下运动时,继续使
用真空泵向外抽气,则自动擦窗机器人受到的摩擦力会怎样变化?
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关
为了验证猜想,准备了如下器材:带有定滑轮的铁架台、弹簧测力计、平直的长木板、长方体木块(各表面粗糙程度相同)和钩码。他利用上述器材进行了实验,其主要实验步骤如下:
①将木块平放在水平长木板上组装成如图甲所示的装置。水平匀速拉长木板,当木块相对地面静止时记下弹簧测力计的示数F1。
②在木块上加钩码,如图乙所示。水平匀速拉长木板,记下弹簧测力计的示数F2.请根据小明的实验操作,回答下列问题:
(1)通过实验步骤①②可验证猜想 。(选填“一”“二”或“三”)
(2)要完成对“猜想二”的验证,需在实验步骤①的基础上进一步实验,请你写出你需再增加的实验器材 和下一步的实验方案 。
2、在学习《牛顿第一定律》时,为了探究“阻力对物体运动的影响”,我们做了如图所示实验①,②,③及推理④。
(1)为了使小车在进入平面时初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的 由 开始下滑。
(2)实验表明表面越光滑,小车运动的距离越 (选填“远”或“近”)这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (选填“快”或“慢”)。
(3)进而推理得出如果运动物体不受力,它将 。
(4)该实验利用的物理学研究方法是 。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】A
【解析】【解答】解:
A、上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态,没有飞出,故A正确.
B、迅速击打下面的棋子,下面的棋子飞出,上面的棋子由于受重力作用落了下来,故B错.
CD、下面的棋子由静止变为运动,是因为受到尺子施加的力的作用,不是因为惯性,更不是受到惯性作用,故CD错.
故选A.
【分析】利用下列知识分析判断:(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性;(2)地球上的一切物体都要受到重力作用,上面的棋子落了下来,是因为受重力作用;(3)力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态.
2、【答案】C
【解析】【解答】解:A、踢出去的足球虽然不再受到脚对它向前的力,但由于惯性仍然保持原来的运动状态向前飞行.但惯性是物体本身具有的一种性质不是外界施加的一种力.故A错误.
B、书受到的重力与书对桌面的压力,两者大小相等.但不作用在同一物体上,方向相同也不相反,不符合二力平衡的条件,故两者不是一对平衡力.故B错误.
C、绕地球飞行的飞船做曲线运动,所以它不是处于平衡状态,所以不受平衡力的作用.故C正确.
D、桌子没动,说明桌子处于静止状态,及平衡状态,在水平方向上要受到平衡力的作用.其在水平方向上只受到推力和摩擦力的作用,根据二力平衡的条件可知,推力等于摩擦力.故D错误.
故选C.
【分析】逐个分析选择项中涉及的物理现象,利用对应的物理知识来确定选择项的正误,从而可以得到答案.
3、【答案】C
【解析】【解答】当物体以0.5m/s的速度匀速直线上升时,受到钢丝绳对物体的拉力和重力是一对平衡力,即F=G=2×104N
故答案为:C。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等。
4、【答案】D
【解析】【解答】解:A、影响惯性大小的是质量,惯性大小与物体静止和运动无关,故A错误;
B、惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的,故B错误;
C、惯性的大小只与物体的质量有关,与其他因素无关,故C错误;
D、惯性是物体本身的一种基本属性,其大小只与质量有关,质量越大、惯性越大,与物体的静止、速度及受力无关.故D正确.
故选:D.
【分析】一切物体都具有惯性,惯性是物体本身的一种基本属性,其大小只与质量有关,质量越大、惯性越大;惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的.
5、【答案】C
【解析】【解答】解:甲图拉力向左,如果此时物体向左做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力向右,并且摩擦力大小等于拉力F;因此甲图的物体可能向左做匀速直线运动.
乙图拉力向右,如果物体做匀速直线运动,物体只能向右做匀速直线运动,并受到向左的摩擦力,其拉力F和摩擦力大小相等;
丙图拉力向上,当拉力F和物重相同时,物体在竖直方向上受力平衡,若水平方向受平衡力的作用,则物体可能在水平地面上向左做匀速直线运动.
故选C.
【分析】物体在水平地面上做匀速直线运动,则受到平衡力的作用;
三个图中,如果在拉力F的作用下,能使物体受到平衡力的作用,则该选项即符合题意;
需要注意,已知物体在水平地面上向左运动,即确立了摩擦力的方向水平向右.
6、【答案】D
【解析】【解答】解:小鹏手握橡皮擦,突然放手后,橡皮擦只受重力的作用,因此会下落,在下落的过程中受到空气的阻力,阻力小于重力,因此,橡皮擦会加速下落.
故选D.
【分析】力是改变物体运动状态的原因,分析橡皮擦受到的力,可判断其运动状态.知道橡皮擦在离开手后的受力情况,是正确判断其运动状态的关键.
7、【答案】A
【解析】【解答】重力的方向是竖直向下的,大小只跟物体的质量有关,物体的质量不变,则重力不变。所以当足球在空中飞行时,足球重力的大小、方向都不变。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向竖直向下,重力大小与质量的关系为G=mg,在地球附近的物体都会受到重力,重力的施力物体地球。
8、【答案】C
【解析】【解答】A、火箭之所以能从发射架上升,是受到推动力的作用,并且是加速上升,所以此时受到的不是平衡力.此选项错误;
B、以地球为参照物,飞船绕地飞行过程中的位置是不断变化的,所以处于运动状态.此选项错误;
C、从地球到太空,宇航员穿的宇航服只是位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变.此选项正确;
D、太空中没有空气,是真空状态,声音无法传播.此选项错误.
故选C.
【分析】①物体在平衡力的作用下保持静止或匀速直线运动状态;
②一个物体相当于另一个物体位置的变化叫机械运动;
③质量是物体本身的一种属性,与物体的位置、形状、状态、温度无关;
④声音传播需要介质,真空不能传声.此题考查了运动和力的关系、机械运动的概念、质量的特点和声音传播的条件,涵盖知识点多,跳跃性强,需要扎实掌握基础知识.
9、【答案】C
【解析】【解答】平衡力是同一个物体受到的力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;汽车在水平公路上匀速直线行驶,汽车受到的牵引力和重力不在同一直线上,不符合平衡力条件;汽车的重力和车对路面的压力,不是作用在同一物体上的力,不符合平衡力条件;汽车受到的牵引力和路面对车的阻力,完全符合平衡力的条件;汽车对路面的压力和路面对车的支持力是一对相互作用力,不符合平衡力条件;
故答案为:C。
【分析】二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡时合力为零.
物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
10、【答案】C
【解析】【解答】解:A、质量是物体的一种属性,指物体所含物质的多少,与是否有重力无关,故A错误;
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,假如突然失去重力,物体的惯性不会消失,故B错误;
C、如果没有重力,人跳起来由于不再受到重力作用就会离开地球,人可以比原来跳得更高,故C正确;
D、假如突然失去重力,每个人的头发不会笔直,故D错误.
故选:C.
【分析】正是因为有了重力,我们才可以在地上走、在床上睡,正是因为有了重力,月球才会以一定的距离围绕地球转动,如果没了重力,那么原来一些现象就会乱了套.
二、填空题
1、【答案】二力平衡;重力的方向是竖直向下的
【解析】【解答】解:因为重力方向竖直向下,将物体沿A点吊起,然后沿A点竖直方向画一条线段AB,将物体再沿C点吊起,然后沿C点竖直方向画一条线段CD,两条线段的交点C即为该物体的重心;
将物体吊起后,物体处于静止状态,它受到的地球的吸引力和绳子对它的拉力是一对平衡力,故这种方法运用了二力平衡和重力的方向是竖直向下的知识.
故答案为:二力平衡;重力的方向是竖直向下的.
【分析】重心是重力的作用点,是一个物体受力的总效果的反应,可根据重力的方向是竖直向下的和二力平衡的条件来突破此题.
2、【答案】形状;运动状态
【解析】【解答】由图(a)可知,气球的形状发生了改变,表示力能使物体发生形变;由图(b)可知,气球飞出,所以(b)图主要表示力能使物体的运动状态发生改变。
【分析】力的作用效果有两个,改变物体的形状,例如橡皮筋拉长、弹簧收缩、橡皮泥变形;也可以改变物体的运动状态,使物体由动到静,由静到动,物体的速度大小方向发生改变。
3、【答案】增大;增大
【解析】【解答】相同条件下,橡胶比塑料粗糙,穿橡胶底可以通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.
【分析】增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
4、【答案】惯性;匀速直线运动
【解析】【解答】 用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有惯性并未随纸片一起飞出;
假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片的运动状态不会发生变化,将保持匀速直线运动状态。
故答案为:惯性;匀速直线运动。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫做惯性定律。
5、【答案】重力;地球;重心;质量;正;G=mg;竖直向下;重力的方向竖直向下
【解析】【解答】由于地球的吸引而使物体受到的力,叫重力,重力的施力物体是地球;重力在物体上的作用点叫重心;重力的大小只与质量有关,且成正比。公式是G=mg,重力的方向是竖直向下,重垂线是根据重力的方向竖直向下。
故答案为:重力;地球;重心;质量;正;G=mg;竖直向下;重力的方向竖直向下.
【分析】由于地球的吸引使物体受到的力是重力,重力的方向竖直向下,重力的大小和物体的质量成正比.
三、计算题
1、【答案】(1)解:铜球的质量
铜球的重力
答:铜球的重力0.89N
(2)解:根据 可得铜球中铜的体积
空心部分的体积V空心=V球 V铜=20cm3 10cm3=10cm3
答:空心部分的体积是10cm3
(3)解:液体的质量m液=m总 m=225g 89g=136g
液体的体积V液=V空心=10cm3
所注的液体密度
答:注入的液体密度是13.6×103kg/m3
【解析】【分析】(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向指向地心,重力大小与质量的关系为G=mg;
(2)已知铜球的质量和密度,利用密度公式求解铜的体积,结合铜球的总体积做差求解空心部分;
(3)结合铜球空心的体积求解液体的体积,结合液体的质量,利用密度公式求解液体密度即可。
2、【答案】(1)解:碳纤维车架的密度是
车架的密度是
答:车架的密度是 ;
(2)解:在水平路面上压力的大小等于重力即
骑车时对地面的压力为600N
答:骑车时对地面的压力为600N。
【解析】【分析】(1)利用质量和体积的比值计算密度的大小;
(2)根据物体的质量计算重力,水平面上受到的压力和物体的重力相等。
3、【答案】解:(1)机器人的重力:G=mg=2kg×10N/kg=20N又物体静止在竖直玻璃上,所以摩擦力与重力平衡,则f=G=20N答:当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,摩擦力为20N;(2)机器人对玻璃板的压强:自动擦窗机器人在竖直向下运动,用真空泵向外抽气,则其水平方向的合力增大,对玻璃的压力增大,自动擦窗机器人受到的摩擦力会摩擦力变大.答:吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa;自动擦窗机器人受到的摩擦力会变大.
【解析】【分析】(1)首先要明确静止和匀速下滑时,物体都处于平衡状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题就可.
(2)根据p= 计算压强大小;
根据影响滑动摩擦力大小的因素分析摩擦力的变化.
四、实验探究
1、【答案】(1)一
(2)比实验①表面更粗糙的长木板;仿照步骤①完成实验,记录实验数据F3,与F1进行比较,得出结论
【解析】【解答】(1)通过实验①②可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,所以可以验证猜想一。(2)想验证“猜想二”,需要控制压力大小相同,粗糙程度不同,所以需要添加一条更为粗糙的长木板;具体方案应是控制压力相同,匀速拉动长木板,记录弹簧测力计的示数,与实验①测得的数据进行对比,得出结论。
【分析】(1)当接触面的粗糙程度相同时,改变压力,可以探究压力对摩擦力的影响;(2)探究接触面的粗糙程度对摩擦力的影响时,要保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,拉动接触面,记录数据。
2、【答案】(1)同一高度;静止
(2)远;慢
(3)做匀速直线运动
(4)实验加推理法
【解析】【解答】(1)用控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车在进入平面时的运动速度相同。
(2)实验表明表面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得慢。
(3)假如小车受到的阻力为零,那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了,小车将以恒定不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动。
(4)以上探究过程用到的实验方法有控制变量法和推理法。
【分析】(1)探究力对物体运动的影响时,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下;(2)运动的物体受到的阻力越小,运行越远;(3)运动的物体若不受力的作用,保持匀速直线运动状态;(4)牛顿第一定律利用了实验加推理的方法。