自我综合评价
[范围:第八章 时间:40分钟 分值:100分]
一、选择题(每题3分,共36分)
1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了人类文明的进步。对于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是 ( )
A.亚里士多德首先提出了惯性的概念
B.伽利略首先提出力不是维持物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因
C.牛顿第一定律是能够通过现代的实验手段直接来验证的
D.物体只要受到了力的作用,它的运动状态就一定会发生改变
2.如图所示,小勇同学用力拉住链球使其做匀速圆周运动,假设运动中的链球在绳子断开的一瞬间受到的力全部消失,则该链球将 ( )
A.立即静止在空中某点 B.继续做匀速圆周运动
C.竖直落到地面上 D.做匀速直线运动
3.运动会上,百米赛跑是一道亮丽的风景线,冲过终点的选手很难在短时间内停下来,关于此现象下列说法正确的是 ( )
A.减速时选手惯性消失 B.体重大的选手惯性大
C.减速时选手会受到向前的惯性力 D.速度大的选手惯性大
4.有一辆火车在水平轨道上向右做匀速直线运动,车厢顶部有一颗水珠。如图所示是水珠下落的四个示意图,以火车为参照物,水珠下落的轨迹正确的是 ( )
5.如图所示的各种现象中,没有利用惯性的是 ( )
A.图甲:纸飞机离开手以后,还会继续飞行
B.图乙:汽车开动后加速运动
C.图丙:将锤柄在固定的物体上撞几下,锤头就牢牢地套在锤柄上了
D.图丁:跳远时利用助跑,使自己跳得更远
6.水平放置的水桶的质量是25 kg,一个人用300 N的力竖直向上提水桶,则水桶受到的合力大小为(g取10 N/kg) ( )
A.50 N B.550 N C.0 N D.250 N
7.如图所示,小车在80 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动。前方忽然遇到紧急情况,改用120 N的力向左拽小车,小车慢慢停下来,这个过程中小车受到的合力是 ( )
A.120 N B.80 N C.200 N D.40 N
8.下列物体处于平衡状态的是 ( )
A.飞机加速上升
B.汽车关闭发动机后速度逐渐变小
C.跳伞者从空中匀速竖直下落
D.小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动
9.如图所示,人沿水平方向拉牛但没有拉动,下列说法中正确的是 ( )
A.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
B.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
C.地面对牛的支持力和牛对地面的压力是一对平衡力
D.绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
10.如图所示,林红同学用手握住一个玻璃瓶,瓶子静止。则下列说法中正确的是 ( )
A.手对玻璃瓶的摩擦力与玻璃瓶受到的重力是一对相互作用力
B.手对玻璃瓶的压力与玻璃瓶受到的重力是一对相互作用力
C.手对玻璃瓶的摩擦力与手对玻璃瓶的压力是一对平衡力
D.手对玻璃瓶的摩擦力与玻璃瓶对手的摩擦力是一对相互作用力
11.下列关于力和运动的说法,正确的是 ( )
A.物体运动状态发生改变,一定受到力的作用
B.行驶的汽车急刹车时,乘客会出现向后倾的现象
C.用力推桌子,桌子静止不动,是因为推力小于摩擦阻力
D.踢出去的足球能在空中飞行,是因为足球没有受到力的作用
12.如图甲所示,静止在水平地面上的物块,受到水平拉力F的作用。F随时间t的变化关系如图图乙所示;从t=0开始,小兵每隔2 s记录的物块位置和时刻如图图丙所示,下列说法中正确的是 ( )
A.0~4 s内,物块受到的摩擦力为4 N
B.8~10 s内,物块受到的摩擦力为6 N
C.t=10 s时,物块的速度一定小于5 m/s
D.若16 s时撤去F,物块将做匀速直线运动
二、填空题(每空2分,共28分)
13.如图所示,跳伞运动员和降落伞总重800 N,在空中匀速竖直下降的过程中,运动员和降落伞受到的阻力是________N。假设在下降过程中跳伞运动员和降落伞受到的所有外力突然全部消失,则跳伞运动员和降落伞将会________________________。
14.如图所示,小勇同学用20 N的水平推力推着重为60 N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为________N,若小勇将推力增大到50 N,则木箱受到的合力大小为________N。
15.一辆在平直的公路上行驶的汽车车厢顶部挂着一个小球,当突然出现如图所示的情景时,汽车在做________(选填“加速”“匀速”或“减速”)运动;若汽车向左做匀速直线运动,则小球受到绳子的拉力与小球受到的重力________(选填“是”“不是”或“可能是”)一对平衡力。
16.如图所示,用手竖直握住重5 N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力的大小为________N,方向为________ (选填“竖直向下”或“竖直向上”)。增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
17.在实验中经常会出现实验与理论“不配合”的现象,理性思考这些现象有助于提高我们的科学素养。如图所示是研究二力平衡的实验装置,此时小车保持静止。若在右侧再加挂一个较小的钩码,此时小车理应向右运动,但实际操作时小车往往仍保持静止,这时,小车受到的合力大小为_______N,出现这种现象的原因是_________________________________ 。
18.如图所示,水平面上的物体在力F1、F2的作用下向右做直线运动,力F1、F2及物体的速度v随时间变化的图像如图(a)(b)(c)所示,物体在t1~t2时间段内所受合力大小为__________N,物体在t2~t3时间段内所受摩擦力大小为________N,方向向________(选填“左”或“右”)。
三、作图题(6分)
19.(3分)如图所示,一砖块放在斜面上静止,请画出砖块所受力的示意图。
20.(3分)如图所示,物体A与平板小车一起在水平面上向左做匀速直线运动,当小车受外力突然减速时,请画出物体A的受力示意图。
四、实验探究题(共24分)
21.(10分)在“探究运动和力的关系”实验中,让小车每次从斜面上由静止开始自由滑下,滑到分别铺有毛巾、棉布、木板的水平面上,小车在不同的水平面上运动的距离如图所示。
(1)实验中是通过改变接触面的________ 来改变小车所受阻力大小的。
(2)为了得出科学结论,实验中,每一次都应使小车运动到斜面底端时的速度相等,则小车应从斜面上的________ 处自由下滑。
(3)通过分析可知:水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,小车前进的距离就越________(选填“长”或“短”)。
(4)根据实验结果进一步推理可得:若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足够长,小车将做________ 运动,可见,力不是使物体运动的原因,力是改变物体________ 的原因。
22.(14分)在“探究二力平衡条件”的实验中(钩码规格相同):
(1)实验装置如图甲所示,实验目的是探究小车平衡时在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。实验中,小车应该处于________状态以便于实验探究。
(2)实验中,通过调整________________来改变F1和F2的大小。
(3)实验中,当F1大于F2时,小车仍保持静止,因此得出结论:二力平衡时,两个力的大小不一定相等。你认为这样的结论________(选填“可靠”或“不可靠”)。
(4)小组的同学建议将实验器材改进如图图乙所示,跟图甲相比这样做的目的主要是 。
为了便于实验研究,应选择质量________的卡片。
(5)按照图乙的装置探究,实验中发现两边的钩码质量不相等时,卡片运动,钩码质量相等时,卡片静止,说明二力平衡的一个条件是二力的________ 。接着将卡片扭转一个角度,松手后观察到卡片不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在________________________。
五、计算题(6分)
23.如图所示,有一个重为600 N的物体挂在吊车的吊钩上,物体在被吊起的过程中受到空气的阻力为10 N,且大小保持不变,求:
(1)物体匀速上升时,吊车对物体的拉力是多少。
(2)物体匀速下降时,吊车对物体的拉力又是多少。
答案
1.B
2.D 由牛顿第一定律可知,一切物体在不受任何外力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。如图果链球在运动中受到的力突然全部消失,根据牛顿第一定律可知,链球将保持绳断的那一瞬间的速度做匀速直线运动。
3.B 惯性是物体的一种属性,惯性大小与质量有关,与速度无关,所以减速时选手惯性没有消失,速度大的选手惯性不一定大,故A、D错误;体重大的选手质量大,所以惯性就大,故B正确;惯性是物体的一种属性,惯性不是力,故C错误。
4.C 水珠随火车在水平轨道上向右做匀速直线运动,它下落前,速度与火车的速度一样;它下落时,由于惯性,水平方向上的速度不变,但竖直方向上受到重力,因此以火车为参照物,水珠将竖直向下运动。
5.B 纸飞机离开手以后,继续向前飞行,是利用了惯性,A不符合题意;汽车开动后加速运动是牵引力的作用,与惯性无关,B符合题意;锤头和锤柄一起向下运动,当锤柄静止时,锤头由于惯性继续向下运动,则可以紧套在锤柄上,C不符合题意;跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,目的是使自己处于运动状态,跳远时,由于惯性,运动员跳起时具有更大的速度,从而使运动员跳得更远,D不符合题意。
6.A
7.C 小车在80 N的拉力作用下做匀速直线运动,小车受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力是80 N,方向向左。改用120 N的力向左拽小车时,摩擦力不变,小车水平方向受拉力和摩擦力,方向都向左,则合力为200 N。
8.C
9.B
10.D 用手握住玻璃瓶,瓶子静止,则说明瓶子处于平衡状态;在竖直方向上,瓶子受重力和手对瓶子的摩擦力作用,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上,这两个力相互平衡,使瓶子处于静止状态,故A错误;手对玻璃瓶的压力在水平方向上,重力、摩擦力在竖直方向上,所以压力与它们不是平衡力也不是相互作用力,故B、C错误;手对玻璃瓶的摩擦力与玻璃瓶对手的摩擦力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故D正确。
11.A
12.C
13.800 匀速竖直下降
由于跳伞运动员和降落伞在空中匀速竖直下降,处于匀速直线运动状态,所以人和降落伞受到的阻力与人和降落伞的总重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,因此阻力大小为800 N,方向为竖直向上;假设在下降过程中跳伞运动员和降落伞受到的所有外力突然全部消失,则跳伞运动员和降落伞将会保持此时的速度匀速竖直下降。
14.20 30
在水平地面上做匀速直线运动的木箱,受到水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力,因此地面对木箱的摩擦力大小为20 N;若小勇将推力增大到50 N,木箱对地面的压力、木箱与地面间的粗糙程度都没有改变,因此木箱受到的摩擦力仍然为20 N,所以木箱受到的合力大小:F合=50 N-20 N=30 N。
15.减速 是
16.5 竖直向上 不变
瓶子处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力。摩擦力与重力是一对平衡力,瓶子重力的大小为5 N,所以摩擦力也是5 N,方向与重力方向相反,竖直向上;当压力增大时,瓶子受到的竖直向上的摩擦力大小始终等于瓶子的重力,不会随握力的增大而增大。
17.0 小车受到桌面向左的摩擦力
如图题图所示是研究二力平衡条件的实验装置,此时小车保持静止(两边各挂2个钩码);若在右侧再加挂一个较小的钩码,小车往往仍保持静止,此时小车仍处于平衡状态,故小车受到的合力为零。小车仍静止是因为在右侧再加挂一个较小的钩码时,小车受到桌面向左的摩擦力,且摩擦力等于小钩码的重力。
18.0 4 左 由图(c)可知,在t1~t2时间段内,物体处于匀速直线运动状态,受力平衡,合力为零;由图(a)(b)可知,物体在t1~t2时间段内,F1=8 N,F2=12 N,这两个力的合力F=F2-F1=12 N-8 N=4 N,方向水平向右,因物体向右做匀速直线运动,故摩擦力大小f=F=4 N,方向水平向左。由图(c)可知,在t2~t3时间段内,物体处于减速直线运动状态,但是压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,仍为4 N,方向仍然水平向左。
19.如图图所示
20.如图图所示
21.(1)粗糙程度
(2)同一高度 (3)长
(4)匀速直线 运动状态
(1)实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。
(2)根据控制变量法的要求,实验中,每一次都应使小车运动到斜面底端时的速度相等,则小车应从斜面上的同一高度处自由下滑。
(3)通过实验现象分析可知:水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,小车前进的距离就越长。
(4)根据实验结果进一步推理可得:若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足
够长,小车将做匀速直线运动,可见,力不是使物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因。
22.(1)静止
(2)钩码的数量
(3)不可靠
(4)减小摩擦力对实验的影响 小
(5)大小相等 同一条直线上
23.(1)物体匀速上升时,受到竖直向下的阻力和重力,竖直向上的拉力,
根据力的平衡知识可得,吊车对物体的拉力:F=G+f=600 N+10 N=610 N。
(2)物体匀速下降时,受到竖直向下的重力,竖直向上的阻力和拉力,
根据力的平衡知识可得,此时吊车对物体的拉力:F'=G-f=600 N-10 N=590 N。