沪教版八年级物理 第三章 运动和力
单元测试
一、选择题(2分×12=24分)
1. 速度是80千米/小时的运动物体,可能是( )
A.行人 B.汽车 C.飞机 D.火箭
2.下列关于力的说法中错误的是( )
A.物体间力的作用是相互的
B.力必然存在施力物和受力物
C.物体间接触时才能产生力
D.相互作用的两个力大小相等
3.从手中推出的铅球在空中运动过程中,铅球所受重力的( )
A.大小和方向都不变 B.大小和方向都改变
C.大小不变,方向改变 D.大小改变,方向不变
4.足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则图是表示足球在空中飞行的受力图,正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)
A. B. C. D.
5.某起重机悬吊着货物静止时,钢丝绳对货物的拉力为F;当起重机吊着该货物匀速上升时,钢丝绳对货物的拉力为F′,则F′、F的大小关系( )
A.F′<F B.F′=F C.F′>F D.无法判断
6.如图所示,一位同学用水平力F推停在水平地面上的汽车,但没有推动。推车时水平力F与地面对车的摩擦力f的大小关系是( )
(
图
1
)
A.F一定小于f B.F可能小于f C.F一定等于f D.F可能大于f
7.一个物体受到两个力的作用,若F1=4牛,F2=6牛且在同一直线上,则这两个的合力大小( )
A.可能是2牛 B.可能是3牛 C.一定是2牛 D.一定是10牛
8.水平桌面上的书本,静止时受到的一对平衡力是( )
A.书本受到的重力和书本对桌面的压力 B.书本受到的重力和桌面所受的重力
C.书本对桌面的压力和桌面对书本的支持力 D.书本受到的重力和桌面对书本的支持力
9.牛顿第一定律是( )
A.凭空想象得出的 B.直接从实验中得出的
C.综合生活经验得出的 D.在实验基础上结合科学推理得出的
10.以下所给出的现象中,物体运动状态不发生改变的是( )
A.在弯曲的路上汽车匀速转弯 B.熟透的苹果从树上下落
C.小孩沿笔直的滑梯匀速下滑 D.行驶的火车开始进站
11.一重为G的立方体放在水平地面上,现对其上表面的中央沿竖直方向施加一个力,该力的大小为F(F<G),则木块所受重力与地面对其支持力的合力F合( )
A.可能为零 B.一定小于G,方向一定竖直向上
C.可能大于G,方向可能竖直向下 D.一定等于F,方向可能竖直向上
12.P、Q是同一直线上相距12米的两点,小车从P点出发沿直线向Q点运动,其s﹣t图象为图中斜线a、b中的一条。经过15秒,小车的位置( )
(
图
1
)
A.一定通过了Q点 B.一定在P、Q之间
C.一定距Q点3米 D.可能距Q点4米
二、填空题(共28分)
13.任何力都不能离开物体而存在,力是物体与物体之间的相互 。小勇穿着旱冰鞋用力推墙时会离墙而去,使小勇离墙而去的力是 施加的,其大小 (小于、等于、大于)小勇推墙所用力的大小。
14.一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做 ,简称运动。如图为空油机正在为受油机实施空中加油的场景。以地面为参照物,受油机是 的,以加油机为参照物,受油机是 (以上两空均选填“静止”或“运动”),这说明物体的运动和静止都是 的。
15.小明坐在行驶的公交车里,以座椅为参照物,他是 的;若以路旁树木为参照物,他是 的(前两空均选填“运动”或“静止”)。公交车正常行驶时的速度约40 (填单位)。
16.如图所示,在开门的时候,用手推在A处比推在B处更 (选填“省力”或“不省力”),这是因为力的作用效果与力的 有关;如果用大小相同的力都作用在A点,推门和关门效果不同,说明力的作用效果与力的 有关。
17.如图所示,图甲表示力能使物体发生 ;当运动员成功跃过横杆后自由下落时,其所受重力的大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),方向始终为 方向。
18.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是为了 (选填“增大”或“减小”)它与地面之间的摩擦,这种摩擦属于 (选填“有害”或“有益”)摩擦。如图所示,小亮同学用水平力F推停在水平地面上的汽车,但是没有推动,此时水平推力F (选填“大于”、“小于”或“等于”)地面对车的摩擦力f(不计空气阻力)。
19.重力为10牛的木块在大小为3牛的水平拉力作用下,沿水平路面做匀速直线运动。木块受到路面的支持力为 牛,滑动摩擦力为 牛。若突然撤去水平拉力,木块受到的滑动摩擦力 ,物体的惯性 。(后两空均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
20.如图(a)、(b)所示,小强用形状不规则的薄板、重垂线、大头针、直尺和记号笔等器材进行实验。
(1)观察图中的实验过程及现象可知,小强同学的实验目的是用悬挂法找 ;根据图(b),说明他的判断方法是 。
(2)该实验所应用的物理知识有: 、 。(写出两点)
三、作图题(每题3分,共9分)
21.重为4牛的球体静止在水平地面上,用力的图示法在图中画出它受到的重力G。
22. 重为20N物体静止在水平地面上,现用10N的竖直向上的力拉物体,用力的图示法在如图中画出它所受的拉力。
23.在如图中,物体重30牛,静止在斜面上,请用力的图示法画出物体的重力.
四、计算题(共23分)
24.小新骑共享单车在平直马路上匀速行驶,他在5秒内通过了20米,求:
(1)小新骑车的速度v。
(2)小新骑行2千米所需的时间t。
25.质量为50千克的岩石从悬崖边竖直掉落,若岩石在下落过程中所受空气阻力f恒为其重力的0.1倍,求:
(1)岩石所受重力G的大小。
(2)岩石在掉落过程中所受合力F合的大小及方向。
26.如图所示,某轨道工在长为200米的隧道中巡查时,突然发现一列火车在离隧道右侧入口400米处,轨道工立即以恒定的速度逃离隧道,已知火车行驶的速度为40米/秒.
(1)求火车匀速行驶至隧道右侧入口的时间.
(2)若轨道工发现火车时,自己所在的位置恰好处在无论向左跑还是向右跑,都恰好能够逃离隧道危险区域,则该位置距隧道右侧入口的距离s1= 米,距隧道左侧出口的距离s2= 米,轨道工匀速逃离隧道危险区域时的速度v= 米/秒.
四、实验题(共16分)
27.如图所示是实验室里常用的测量仪器,它是用来测量 大小的。请仔细观察该仪器:它的量程是 牛,最小分度值是 牛,此时读数是 牛。
28.在“探究二力平衡的条件”实验中,某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质木板C,如图所示,这是为了探究当物体 只受两个力作用处于静止状态时(选填“A”、“B”或“C”),这两个力的大小、方向和 的关系(选填“作用点”或“作用线”).当物体最终静止时,这两个力大小 ,方向相反,作用在 上。
29.某同学如图所示,在做“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
①实验要求测力计必须沿水平方向拉木块,在水平桌面上做 运动。此时,弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小。
②若实验中在木块上方再放一个钩码,测得滑动摩擦力变大,由此可以得出的初步结论是:在接触面粗糙程度 时,压力越 ,滑动摩擦力越大。
30.某小组同学用托盘天平、弹簧测力计、钩码、沙袋等器材进行实验,探究物体所受的重力与物体的质量之间的关系,表一、表二是他们在实验中测量得到的数据。
表一钩码
实验序号 质量(千克) 重力(牛)
1 0.1 1 ××××
2 0.2 2 ××××
3 0.3 3 ××××
4 0.4 4 ××××
表二
实验序号 质量(千克) 重力(牛)
5 0.2 2 ××××
6 0.4 4 ××××
7 0.6 6 ××××
8 0.8 8 ××××
①分析表一(或表二)中的实验数据,可归纳的初步结论是 。
②分析实验序号 中的数据初步表面,当物体的质量相同时,物体所受的重力与组成物体的材料无关。
③为了进一步探究,小组同学对表一、表二中的实验数据进行了适量运算,发现了其中的规律:
____________________。请给表一和表二中的最后一列设计一个恰当的项目名称 。
沪教版八年级物理 第三章 运动和力
单元测试
【满分:100分 时间:40分钟】
一、选择题(2分×12=24分)
1. 速度是80千米/小时的运动物体,可能是( )
A.行人 B.汽车 C.飞机 D.火箭
【答案】B。
【解析】A、行人的速度约为1.1m/s,即3.96km/h;故A不合题意;
B、汽车的速度约为80km/h;故B符合题意;
C、飞机的速度约为250m/s,即900km/h;故C不合题意;
D、火箭的速度约为10000m/s,即36000km/h.故D不合题意。
故选B。
估计题在中考中以选择题的形式出现,一般考查长度、时间、质量、速度、重力等,一定要对生活中这些物理量进行正确的估测。
2.下列关于力的说法中错误的是( )
A.物体间力的作用是相互的
B.力必然存在施力物和受力物
C.物体间接触时才能产生力
D.相互作用的两个力大小相等
【答案】C
【解析】根据物体间力的作用是相互的、力不能脱离物体存在、不接触的物体间也可以产生力的作用、相互作用力大小相等,方向相反等知识分析。
A、物体间力的作用是相互的,故A正确;
B、有力产生至少有两个物体,一个是受力物体,一个是施力物体,故B正确;
C、重力和磁力的产生不需要两物体相互接触,故C错误;
D、互为相互作用力的两个力大小相等,方向相反,同时产生,同时消失,故D正确。
故选C。
3.从手中推出的铅球在空中运动过程中,铅球所受重力的( )
A.大小和方向都不变 B.大小和方向都改变
C.大小不变,方向改变 D.大小改变,方向不变
【答案】A
【解析】地球附近的物体由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向是竖直向下的,即指向地心。物体的重力G与质量m成正比,G=mg。
铅球在空中运动时,所受重力为:G=mg,由于物体的质量m是一种属性,不发生变化,g=9.8N/kg,所以重力的大小不变;
物体所受重力的方向总是竖直向下的,故方向不变。故B、C、D错误;A正确。
故选A。
4.足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则图是表示足球在空中飞行的受力图,正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为不计空气阻力,所以空中飞行的足球只受到重力的作用,并且重力的方向是竖直向下的,故A正确,选项B、C、D错误。
故选A。
5.某起重机悬吊着货物静止时,钢丝绳对货物的拉力为F;当起重机吊着该货物匀速上升时,钢丝绳对货物的拉力为F′,则F′、F的大小关系( )
A.F′<F B.F′=F C.F′>F D.无法判断
【答案】B
【解析】物体在平衡力的作用下,保持静止或匀速直线运动状态。
由受力分析知,货物受竖直向下的重力和起重机竖直向上的拉力,当货物静止在空中时,物体受力平衡,根据二力平衡条件可知:拉力F=G;
当物体匀速上升时,仍处在平衡状态,即拉力等于重力,即F′=F=G;
故选B。
作匀速直线运动的货物,一定是受到平衡力的作用,拉力与重力平衡,与运动的速度及方向无关。
6.如图所示,一位同学用水平力F推停在水平地面上的汽车,但没有推动。推车时水平力F与地面对车的摩擦力f的大小关系是( )
(
图
1
)
A.F一定小于f B.F可能小于f C.F一定等于f D.F可能大于f
【答案】C
【解析】用水平力F推停在水平地面上的汽车,但没有推动,汽车处于静止状态,汽车水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。
故选C。
7.一个物体受到两个力的作用,若F1=4牛,F2=6牛且在同一直线上,则这两个的合力大小( )
A.可能是2牛 B.可能是3牛 C.一定是2牛 D.一定是10牛
【答案】C
【解析】一物体在水平方向上受到两个大小分别为4牛和6牛的力,若两力方向相同时合力为:F=F1+F2=4N+6N=10N;若两力方向相反时F=F2﹣F1=6N﹣4N=2N,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
8.水平桌面上的书本,静止时受到的一对平衡力是( )
A.书本受到的重力和书本对桌面的压力
B.书本受到的重力和桌面所受的重力
C.书本对桌面的压力和桌面对书本的支持力
D.书本受到的重力和桌面对书本的支持力
【答案】D
【解析】对每个选择项中提到的两个力分析,然后与二力平衡的条件对应,从而确定哪两个力是一对平衡力。
A、书本受到的重力和书本对桌面的压力,这两个力方向相同,都竖直向下,并且不作用在同一物体上,所以不是平衡力。故A错误。
B、书本受到的重力和桌面所受的重力,这两个力方向相同,都竖直向下,并且不作用在同一物体上,大小也不相同,所以不是平衡力。故B错误。
C、书本对桌面的压力和桌面对书本的支持力是一对作用力与反作用力,这两个力不作用在同一物体上,所以不是平衡力。故C错误。
D、书本受到的重力和桌面对书本的支持力,这两个力满足了二力平衡的四个条件:等大、反向、共线、作用在同一物体上。所以是一对平衡力。故D正确。
故选D。
9.牛顿第一定律是( )
A.凭空想象得出的
B.直接从实验中得出的
C.综合生活经验得出的
D.在实验基础上结合科学推理得出的
【答案】D
【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律;而不是直接通过日常生活经验或实验得出的,更不是凭空想象得出的,故A、B、C错误、D正确。
故选D。
10.以下所给出的现象中,物体运动状态不发生改变的是( )
A.在弯曲的路上汽车匀速转弯 B.熟透的苹果从树上下落
C.小孩沿笔直的滑梯匀速下滑 D.行驶的火车开始进站
【答案】C
【解析】物体运动状态不发生改变是指物体做匀速直线运动或静止状态。选项C小孩沿笔直的滑梯匀速下滑,运动状态不改变,其他选项运动状态都发生了改变。
故选C。
11.一重为G的立方体放在水平地面上,现对其上表面的中央沿竖直方向施加一个力,该力的大小为F(F<G),则木块所受重力与地面对其支持力的合力F合( )
A.可能为零
B.一定小于G,方向一定竖直向上
C.可能大于G,方向可能竖直向下
D.一定等于F,方向可能竖直向上
【答案】D
【解析】物体受到竖直向下的重力G、竖直方向的力F、地面竖直向上的支持力N,
物体静止,处于平衡状态,由平衡条件得:
(1)当F竖直向下时,G+F=N,重力与支持力的合力F合=N﹣G=F,方向竖直向上;
(2)当F竖直向上时,G=N+F,重力与支持力的合力F合=G﹣N=F,方向竖直向下;
故选D.
12.P、Q是同一直线上相距12米的两点,小车从P点出发沿直线向Q点运动,其s﹣t图象为图中斜线a、b中的一条。经过15秒,小车的位置( )
(
图
1
)
A.一定通过了Q点 B.一定在P、Q之间
C.一定距Q点3米 D.可能距Q点4米
【答案】C
【解析】(1)根据图a和图b读出对应的路程和时间,然后根据速度公式即可求出a、b的速度;
(2)若速度为a或b时,15s后,根据s=vt算出a、b通过的路程,进而求出小车距离Q点的距离。
由图象可知,sa=8m时,ta=8s;sb=6m时,tb=10s;
则a的速度:va===1m/s;
b的速度:vb===0.6m/s;
若速度为a时,15s后,通过的路程为:sa′=vat′=1m/s×15s=15m,此时小车距离Q点为:15m﹣12m=3m;
若速度为b时,15s后,通过的路程为:sb=vbt′=0.6m/s×15s=9m,此时小车距离Q点为:12m﹣9m=3m;
因为15m或9m距离12m为3m,故一定距Q点3米,故C正确。
故选:C。
二、填空题(共28分)
13.任何力都不能离开物体而存在,力是物体与物体之间的相互 。小勇穿着旱冰鞋用力推墙时会离墙而去,使小勇离墙而去的力是 施加的,其大小 (小于、等于、大于)小勇推墙所用力的大小。
【答案】作用;墙;等于。
【解析】力是物体与物体之间的相互作用,不能离开物体而独立存在的,一个力既有施力物体,又有受力物体。
物体间力的作用是相互的,小勇推墙的同时,墙也推小勇,墙是施力物体;小勇推墙的力和墙推小勇的力两者是一对作用力与反作用力,故两者大小相等。
一个物体既是施力物体,同时又是受力物体,一般情况下被研究的物体看做受力物体。
14.一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做 ,简称运动。如图为空油机正在为受油机实施空中加油的场景。以地面为参照物,受油机是 的,以加油机为参照物,受油机是 (以上两空均选填“静止”或“运动”),这说明物体的运动和静止都是 的。
【答案】机械运动;运动;静止;相对。
【解析】①物理学中,我们把一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做机械运动;②研究物体的运动时,必须事先选定一个标准的物体,这个事先被选作标准的物体叫参照物。如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变,则是运动的;如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变,则是静止的。
②加油机正在为受油机实施空中加油,若以地面为参照物,受油机与地面之间的位置发生了变化,则受油机是运动的;因为受油机与加油机在空中以同样速度向同一方向水平飞行,若以加油机为参照物,受油机与加油机之间的相对位置没有发生变化,则受油机是静止的;这说明物体的运动和静止都是相对的;
本题考查机械运动以及参照物的选择。判断物体是运动还是静止的,跟参照物的选择有关系,参照物选择不同,结论就不同。
15.小明坐在行驶的公交车里,以座椅为参照物,他是 的;若以路旁树木为参照物,他是 的(前两空均选填“运动”或“静止”)。公交车正常行驶时的速度约40 (填单位)。
【答案】静止;运动;千米/时。
【解析】(1)在研究机械运动时,假定不动的物体叫参照物;判断物体是运动还是静止,就看它相对于参照物的位置是否变化:有变化则运动;没有变化则静止。
(2)速度的物理意义和单位是识记的内容。对一些常见的速度要有一定的认识,或者会根据已有知识进行推算。
小明坐在行驶的列车内,如果选择座椅作为参照物,小明和座椅之间的位置没发生变化,小明是静止的;若以路旁树木为参照物,小明位置是变化的,所以是运动的;
公交车在马路上正常行驶的速度:40km/h;不可能为40m/S。
16.如图所示,在开门的时候,用手推在A处比推在B处更 (选填“省力”或“不省力”),这是因为力的作用效果与力的 有关;如果用大小相同的力都作用在A点,推门和关门效果不同,说明力的作用效果与力的 有关。
【答案】省力;作用点;方向。
【解析】由图知,在开门的时候,A、B两处的位置不同,力的作用点不同,力的方向相同,用手推A处比推B处更容易将门打开,这表明力的作用效果与力的作用点有关;
如果用大小相同的力作用在A点,推门和关门效果不同,说明力的作用效果与方向有关。
17.如图所示,图甲表示力能使物体发生 ;当运动员成功跃过横杆后自由下落时,其所受重力的大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),方向始终为 方向。
【答案】形变;不变;竖直向下。
【解析】(1)撑杆压弯,形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状;
(2)重力与质量的关系G=mg,其中质量是物质的特性,而g为一常数,即重力大小不会改变;
(3)因为重力的方向始终向下,所以运动的过程中,重力的方向始终是不变的。
故答案为:形变;不变;竖直向下。
(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;
(2)根据重力与质量的关系G=mg进行分析;
(3)根据重力的方向进行分析,即重力的方向总是竖直向下的。
18.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是为了 (选填“增大”或“减小”)它与地面之间的摩擦,这种摩擦属于 (选填“有害”或“有益”)摩擦。如图所示,小亮同学用水平力F推停在水平地面上的汽车,但是没有推动,此时水平推力F (选填“大于”、“小于”或“等于”)地面对车的摩擦力f(不计空气阻力)。
【答案】增大;有益;等于。
【解析】①汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大它与地面之间的摩擦,属于有益摩擦;
②某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,说明此时汽车在水平方向上受到平衡力的作用,所以根据二力平衡的条件可以判断,这时的推力等于汽车所受的阻力。
该题考查了影响摩擦力大小因素和二力平衡的应用。摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。(1)摩擦力的影响因素有两个,即其与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,通过增大压力或增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)车在推力作用下,保持静止状态,静止的汽车受到平衡力的作用,竖直方向上受到重力和支持力是一对平衡力;水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力。
19.重力为10牛的木块在大小为3牛的水平拉力作用下,沿水平路面做匀速直线运动。木块受到路面的支持力为 牛,滑动摩擦力为 牛。若突然撤去水平拉力,木块受到的滑动摩擦力 ,物体的惯性 。(后两空均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
【答案】10;3;不变;不变。
【解析】(1)物体在水平路面上匀速向右运动时,在竖直方向受到重力和支持力是一对平衡力,所以支持力等于重力为10N;
水平方向上受到拉力F和路面对物体的摩擦力f,这两个力是一对平衡力,大小相等,大小为3N;
(2)撤去拉力后,物体由于惯性要保持原来的运动状态,继续向右运动。此时物体继续运动,物体还受地面的摩擦力,压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,还是3N;
(3)惯性只与物体的质量有关,质量不变,惯性不变。
(1)物体在水平面上匀速直线运动,水平方向上受到平衡力的作用,竖直方向上受到平衡力的作用。根据平衡力的条件,得出支持力和摩擦力的大小。
(2)拉力突然撤消时,物体由于惯性要保持原来的运动状态,向前滑行;物体运动时,压力大小和接触面的粗糙程度都不变,滑动摩擦力不变。
(3)惯性只与物体的质量有关,与速度无关。
20.如图(a)、(b)所示,小强用形状不规则的薄板、重垂线、大头针、直尺和记号笔等器材进行实验。
(1)观察图中的实验过程及现象可知,小强同学的实验目的是用悬挂法找 ;根据图(b),说明他的判断方法是 。
(2)该实验所应用的物理知识有: 、 。(写出两点)
【答案】(1)不规则薄板的重心;薄板的重心在l1、l2的交点处;(2)二力平衡的条件; 重力的方向始终竖直向下。
【解析】(1)由图知,小强同学是为了利用“悬挂法”来确定形状不规则薄板的重心位置;当薄板静止时,由二力平衡条件可知重力和拉力的作用线在同一直线上,重心既在l1上,又在l2上,故薄板的重心在l1、l2的交点处;
(2)重力的方向竖直向下,由二力平衡条件可知重力和拉力的作用线在同一直线上。
三、作图题(每题3分,共9分)
21.重为4牛的球体静止在水平地面上,用力的图示法在图中画出它受到的重力G。
【答案】见下图。
【解析】画出大小表示2N的标度,然后过物体重心作竖直向下、大小为4N的重力,如下图所示:
画力的图示,关键是描述清楚力的三要求,用箭头的起点(少数时候也用终点)作力的作用点,箭头方向表示力的方向,线段的长度结合标度表示力的大小。
22. 重为20N物体静止在水平地面上,现用10N的竖直向上的力拉物体,用力的图示法在如图中画出它所受的拉力。
【答案】见下图。
【解析】物体静止在水平面上,处于平衡状态,受到的重力、桌面的支持力和竖直向上的拉力,用力的图示法表示出物体受到的拉力,如图:
23.在如图中,物体重30牛,静止在斜面上,请用力的图示法画出物体的重力.
【答案】见下图。
【解析】根据力的图示的定义,将物体所受重力的三要素:大小、方向、作用点表示出来即可.
在物体的几何中心上画出重力的作用点,方向竖直向下,附上标度(10N),由此即可得到重力的图示.如图所示:
四、计算题(共23分)
24.小新骑共享单车在平直马路上匀速行驶,他在5秒内通过了20米,求:
(1)小新骑车的速度v。
(2)小新骑行2千米所需的时间t。
【答案】(1)4m/s;(2)500s。
【解析】(1)已知在5秒内通过了20米,
小新骑车的速度:v===4m/s;
(2)由v=可得,小新骑行2千米所需的时间:
t′===500s。
25.质量为50千克的岩石从悬崖边竖直掉落,若岩石在下落过程中所受空气阻力f恒为其重力的0.1倍,求:
(1)岩石所受重力G的大小。
(2)岩石在掉落过程中所受合力F合的大小及方向。
【答案】(1)490N;(2)F合的大小441N;合力的方向竖直向下。
【解析】
(1)岩石所受重力:G=mg=50kg×9.8N/kg=490N;
(2)根据题意求出岩石在下落过程中所受空气阻力,岩石在下落过程中受到两个力的作用:竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,据此来求出合力。岩石在下落过程中所受空气阻力:
f=0.1G=0.1×490N=49N;
岩石在掉落过程中所受合力:
F合=F﹣f=490N﹣49N=441N;
合力的方向竖直向下。
此题主要考查的是学生对重力计算、合力大小及方向的理解和掌握,注意方向相反的两个力,合力等于二力之差,方向和较大力的方向相同。
26.如图所示,某轨道工在长为200米的隧道中巡查时,突然发现一列火车在离隧道右侧入口400米处,轨道工立即以恒定的速度逃离隧道,已知火车行驶的速度为40米/秒.
(1)求火车匀速行驶至隧道右侧入口的时间.
(2)若轨道工发现火车时,自己所在的位置恰好处在无论向左跑还是向右跑,都恰好能够逃离隧道危险区域,则该位置距隧道右侧入口的距离s1= 米,距隧道左侧出口的距离s2= 米,轨道工匀速逃离隧道危险区域时的速度v= 米/秒.
【答案】(1)10s;(2)80;120;8。
【解析】(1)由v=S/t可得,火车匀速行驶至隧道右侧入口的时间为:
t=S/v==10s;
(2)无论向左跑还是向右跑,都恰好能够逃离隧道危险区域,则:
=10s ①
=10s+ ②
联立①②解得:s1=80m,s2=120m,v轨=8m/s。
四、实验题(共16分)
27.如图所示是实验室里常用的测量仪器,它是用来测量 大小的。请仔细观察该仪器:它的量程是 牛,最小分度值是 牛,此时读数是 牛。
【答案】力;0~5;0.2;3。
【解析】由图知,该仪器的名称是弹簧测力计,用来测量力的大小;在弹簧测力计上,最小示数和最大示数分别为“0”和“5”,所以测量范围为0~5N,在1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2A,也就是最小刻度为0.2N,此时的示数为3N。
弹簧测力计是测量力的工具,使用弹簧测力计之前,要明确弹簧测力计的量程和分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直。
28.在“探究二力平衡的条件”实验中,某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质木板C,如图所示,这是为了探究当物体 只受两个力作用处于静止状态时(选填“A”、“B”或“C”),这两个力的大小、方向和 的关系(选填“作用点”或“作用线”).当物体最终静止时,这两个力大小 ,方向相反,作用在 上。
【答案】(1)C;(2)作用线;(3)相等;同一直线。
【解析】(1)图中的C物体受到了两个力的作用,实验中是在研究C物体受力情况满足何条件才使物体平衡;
(2)实验中,研究同一物体上的二力平衡条件时,只要研究三个因素即:大小、方向、作用线;
(3)当物体最终静止时,物体处于平衡状态,所受二力满足平衡力的条件,即:同物、同线、等值、反向。
29.(上海市娄山教育集团四校2019联考)某同学如图所示,在做“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
①实验要求测力计必须沿水平方向拉木块,在水平桌面上做 运动。此时,弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小。
②若实验中在木块上方再放一个钩码,测得滑动摩擦力变大,由此可以得出的初步结论是:在接触面粗糙程度 时,压力越 ,滑动摩擦力越大。
【答案】(1)匀速直线;(2)相同;大。
【解析】(1)用弹簧测力计匀速拉动木块时,木块做匀速直线运动受到的力是平衡力,根据二力平衡的知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小;
(2)由甲、乙两图可知接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,可得出压力越大,摩擦力越大的结论。
30.某小组同学用托盘天平、弹簧测力计、钩码、沙袋等器材进行实验,探究物体所受的重力与物体的质量之间的关系,表一、表二是他们在实验中测量得到的数据。
表一钩码
实验序号 质量(千克) 重力(牛)
1 0.1 1 ××××
2 0.2 2 ××××
3 0.3 3 ××××
4 0.4 4 ××××
表二
实验序号 质量(千克) 重力(牛)
5 0.2 2 ××××
6 0.4 4 ××××
7 0.6 6 ××××
8 0.8 8 ××××
①分析表一(或表二)中的实验数据,可归纳的初步结论是 。
②分析实验序号 中的数据初步表面,当物体的质量相同时,物体所受的重力与组成物体的材料无关。
③为了进一步探究,小组同学对表一、表二中的实验数据进行了适量运算,发现了其中的规律:
____________________。请给表一和表二中的最后一列设计一个恰当的项目名称 。
【答案】(1)物体所受的重力与物体的质量成正比;(2)2与5(或4与6);(3)物体所受的重力与物体的质量的比值是个定值,重力/质量(牛/千克)。
【解析】(1)分析表一或表二中的质量、重力的变化倍数关系,得出物体所受的重力与它的质量成正比;
(2)要得到当物体的质量相同时,物体所受的重力与组成物体的材料无关,需使物体的质量相同,材料不同;分析实验序号2与5(或4与6)中的数据,质量相同,物质不同,但所受的重力相同,可得当物体的质量相同时,物体所受的重力与组成物体的材料无关;
(3)进一步探究,其中的规律为:物体所受的重力与物体的质量的比值是个定值,根据实验目的填写表格的缺失项。最后一栏应设计重力与质量的比值一栏,单位为牛/千克;