第七章 力
第1节 力
一、选择题
1.下列关于力的说法中正确的是( )
A.力作用在坚硬物体的表面,不会产生作用效果
B.鸡蛋碰石头,只有鸡蛋碎了,说明相互作用的力大小可以不相等
C.不接触的物体之间,不会产生力的作用
D.力是一个物体对另一个物体的作用
2.如图所示,车内装满沙子,山山用绳拉车将沙子运到前方,车子受到拉力,此力的施力物体是( )
A.绳 B.车 C.手 D.沙子
3.观察图中的四个情境,找出它们的共同特征,可以归纳得出的结论是( )
A.说明力可以改变物体的形状 B.说明力可以改变物体运动的方向
C.说明力可以改变物体运动速度的大小 D.说明力的作用效果与力的作用点有关
4.如图所示实验中,小铁球从斜面上滚下,小铁球在光滑水平面上能沿直线AB运动;若在小铁球运动路径旁放一磁体,小铁球运动路径将变成曲线AC。该实验说明( )
A.力的作用是相互的 B.力可以改变物体的运动状态
C.力可以改变物体的形状 D.物体的运动需要力来维持
5.在图所示实验中将一小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁,再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是( )
A.物体间力的作用是相互的 B.力可以使小铁球发生形变
C.力可以改变小铁球的运动方向 D.力的三要素是大小、方向和作用点
6.作用在同一物体上的两个力,若这三个力的三要素完全相同,则这两个力( )
A.一定是相互作用力 B.一定不是相互作用力
C.可能是相互作用力 D.无法判断
7.一物块沿斜面匀速下滑,如图关于该物块受力的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
8.图中用力的图示法画出了两个力,从图中可看出这两个力的大小关系是 ( )
A.F1>F2 B.F19.乒乓球是我国的国球,我国运动员在2022年世界杯香港战比赛中,包揽所有乒乓球项目的金牌,为国争得荣光。关于乒乓球比赛时的情景(如图所示),下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
B.击球时,球受到球拍力的同时也给球拍施加力
C.击球时,球拍对球的力只改变了球的运动状态
D.击球时,球拍对球的力只改变了球的形状
10.影响力的作用效果的因素有( )
A.力的大小 B.力的方向
C.力的作用点 D.施力物体
二、简答题
11.气排球运动是一项集运动、休闲、娱乐为体的群众性体育项目,作为一项新的体育运动项目,如今已经受到越来越多少男少女的青睐。如图所示,为某校教职工进行比赛的场景,其中包含了不少的物理知识。请同学们根据气排球比赛的情景,参照示例,找出一个与物理知识相关的物理现象,并指出对应的物理知识。(不得与示例重复)
示例:物理现象:气排球由静止变为运动
物理知识:力是改变物件运动状态的原困。
物理现象:______;
物理知识:______。
12.如图所示是奥运会皮划艇静水比赛的情景,当运动员用船桨向后划水,艇就向前运动,请用学过的力学知识解释这一现象。
13.电影大片《火星救援》中,宇航员在太空中与飞船之间相距7.5m,飞船无法实施救援活动,为了靠近飞船,男主角剪破自己的宇航服,喷出气体才能使使自己飞向飞船。如图所示,该宇航员应该将气体向“A”还是“B”方向喷出才能获救,请简述你的做法,并阐明利用的物理知识?
14.我国智慧的古代劳动人民早在石器时代就能巧妙地利用水来开山采石。具体做法是:到了冬季,他们在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结冰后石头就会裂开,同时冰也会破碎。
(1)为什么石头裂开的同时冰也会破碎?
(2)请你运用所学物理知识解释“水结冰后石头就会裂开”的道理。
三、综合题
15.阅读短文,回答问题。
空心锤子
在生产、生活和科学实验中,我们常常要使用锤子。如在墙上钉钉子时,我们用锤子反复击打钉子,钉子便进入墙里。但是,在宇宙空间,当宇航员用锤子敲击物体时,锤子给物体一个作用力,物体受力运动的同时,人和锤子也会向背离物体的方向运动,并且敲击时的作用力越大,人和锤子就会被弹的越远,根本无法进行再次敲击怎样解决这一问题呢?
科学家把宇航员用的锤子设计成空心的,并在里面装入一定量的钢砂,当手握锤子敲击物体时,锤子会把受到的反作用力传给钢砂,使原来处于相对静止的钢砂运动起来。钢砂运动产生的相互摩擦克服了此状态下的反作用力,同时产生热量,减慢了锤子的运动,使锤子不会反跳起来。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。
(1)用锤子击打钉子时,锤子对钉的作用力_____钉对锤子的作用力;(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)用锤子击打钉子时,钉子由于_____而发声,而宇航员在太空敲击物体时,却听不到声音,这是由于_____;
(3)文中叙述到物体受力运动的同时,人和锤子也会反向运动,这说明物体间力的作用是_____;
(4)敲击时的作用力越大,人和锤子就会被弹飞得的越远,是因为力的_____(选填力的三要素之一)影响了力的作用效果。
16.阅读材料,回答问题
太空之旅
2008年9月25日,我国成功发射了“神舟七号”飞船,并且首次实现了我国航天员太空行走的愿望。如图A所示,是我国航天员翟志刚出舱时的英姿,出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全系绳。当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。9月28日“神舟七号”载人飞船完成各项任务后,在返回的过程中,返回舱进入大气层将通过一段黑障区(所谓黑障区就是航天器返回大气层时,因表面超高速摩擦形成高温等离子区导致无线电信号衰减至中断的飞行区段),这一段时间返舱将“烧成”一个大火球,如图B所示,而舱内的宇航员和设备则安然无恙,因为返回舱外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而保护了返回舱内部的人和设备。
(1)太空中是失重环境,航天员在飞船里不能进行的实验是_____;
A.用温度计测温度 B.用天平测物体质量
C.用弹簧测力计测物体重力 D.用秒表测时间
(2)出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全系绳。当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。这利用了物体间力的作用是_____的;
(3)航天器返回舱返回大气层时,返回舱外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,熔化和汽化过程中物质需要_____(填“吸”或“放”)热;
(4)舱外的宇航员要进行交谈时,必须用无线电通讯设备,原因是______;透过航天服上的透明罩可以看到自己的像,这个像是______(选填“虚”或“实”)像;
(5)图C为运载火箭在发射场发射升空的情形,火箭发射塔架下巨大水池上方“白雾”的形成,发生所涉及到的物态变化先后分别是汽化和______,使火箭上升的力的施力物体是______(选填“发动机”、“地面”或“高速喷出的气体”)。
试卷第4页,共5页
试卷第5页,共5页
【参考答案及解析】
1.D
【详解】A.对坚硬的物体,如果施加的力太小,其形变量较小,仍然有形变,但不易观察到,故A错误;
B.物体间力的作用是相互的,以卵击石时,鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故B错误;
C.两个不相互接触的物体间,也会有力的作用。如磁铁吸引铁钉,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,故D正确。
故选D。
2.A
【详解】山山用绳拉车将沙子运到前方,车子受到拉力,拉力是绳子施加的,此力的施力物体是绳,受力物是车,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.A
【详解】气球瘪了、竹子被拉弯、钢丝弯曲和弹簧变短,都是物体的形状发生了变化,所以,说明的是力可以改变物体的形状。
故选A。
4.B
【详解】力的作用效果有两个,一是可改变物体的运动状态,二是可改变物体的形状;在小球运动路径旁放一磁体,小铁球运动路径将变成曲线,小铁球之所以做曲线运动,是受到磁力的作用,说明力可以改变了物体的运动状态,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】小球从斜面顶端下落时沿直线运动,若放置磁体时,运动方向改变,说明磁力改变物体的运动方向,可以探究力可以改变物体的运动方向;不能得出结论物体间力的作用是相互的;小铁球没有发生形变,不能得出结论力可以使小铁球发生形变;也不能得出结论力的三要素是大小、方向和作用点。
故选C。
6.B
【详解】两个力的三要素完全相同,则这两个力的大小相等、作用点相同、方向相同,不符合相互作用力的条件,故这两个力一定不是相互作用力,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】物体沿斜面匀速下滑,对物体进行受力分析可知,物体受到地球施加的重力,方向竖直向下;还受到斜面施加的支持力,方向垂直于接触面向上;以及沿斜面向上的摩擦力,故D正确,ABC错误。
故选。
8.C
【详解】力的图示是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来,线段的长短表示力的大小,图中F1和F2的标度值不同,线段上的标度个数也不同,但标度值乘以标度数都是12N,所以F1=F2,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.B
【详解】A.因力的作用是相互的,故击球时,球拍对球的力与球对球拍的力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
B.因力是物体对物体的作用,故击球时,球受到球拍力的作用,球也给球拍施加力的作用,故B正确;
CD.力的作用效果是:可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态。击球时,球拍对球的力不仅改变了球的运动状态,还使球发生形变,故CD错误。
故选B。
10.ABC
【详解】力的三要素分别是力的大小、力的方向和力的作用点;三要素都可以影响力的作用效果。故ABC符合题意,D不符合题意。
故选ABC。
11. 排球撞到球网,球网的形状发生改变 力可以改变物体的形状
【详解】力的作用效果:一是力可以改变物体的形状,二是力可以改变物体的运动状态。
[1]物理现象:排球撞到球网,球网的形状发生改变;
[2]物理知识:力可以改变物体的形状。
12.见详解
【详解】因为力的作用是相互的,船桨向后划水对水施加力,同时水对船桨也有力的作用,所以艇就向前运动。
13.见详解
【详解】宇航员应该将气体向“A”方向喷出,由于力的作用是相互的,所以宇航员向“A”方向喷出气体,气体给宇航员一个向“B”方向的反冲力,又因为力能改变物体的运动状态,所以宇航员才能向“B”方向运动,即飞向飞船获得救援。
14.(1)见解析;(2)见解析
【详解】(1)石头裂开是由于受到了冰的作用力,根据力的作用是相互的,冰同时也受到石头的反作用力,因此石头裂开的同时冰也会破碎。
(2)冬天夜间温度低于水的凝固点,水凝固成冰后,密度变小,质量不变,根据变形得,m不变,ρ变小,则V变大,所以“水结冰后石头就会裂开”原因是水结冰后体积变大,胀破了石头。
15. 等于 振动 真空不能传声 相互的 大小
【详解】(1)[1]锤子击打钉子时,锤子对钉的作用力与钉对锤子的作用力是一对相互作用力,其大小相等、方向相反。
(2)[2]声音是由物体振动而产生的,因此用锤子击打钉子时,钉子由于振动而发声。
[3]由于真空不能传声,因此宇航员在太空敲击物体时,却听不到声音。
(3)[4]由于力的作用是相互的,物体受力运动的同时,人和锤子也会反向运动。
(4)[5]敲击时,作用力越大,力的大小越大,力的大小影响力的作用效果。
16. BC 相互 吸 真空不能传声 虚 液化 高速喷出的气体
【详解】(1)[1]太空中是失重环境,温度、质量、时间都不受影响,但物体处于失重状态,所以航天员在飞船里不能进行的实验是用天平测物体质量和用弹簧测力计测物体重量,故AD不符合题意,BC符合题意。
故选BC。
(2)[2]由于物体间力的作用是相互的,航天员给绳子施加拉力的同时,绳子也拉着航天员,当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。
(3)[3]航天器返回舱返回大气层时,返回舱外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,熔化过程物质由固态变为液态、汽化过程物质由液态变为气态,熔化和汽化过程中物质都需要吸热。
(4)[4]太空中是真空状态,真空不能传声,所以舱外的宇航员要进行交谈时,必须用无线电通讯设备。
[5]透过航天服上的透明罩可以看到自己的像,这是平面镜成像,这个像是虚像。
(5)[6]火箭发射塔架下巨大水池上方“白雾”的形成,是因为水池中的水吸热汽化成水蒸气,水蒸气上升过程中放热液化成水珠,因此大水池上方会产生“白雾”,涉及到的物态变化先后分别是汽化和液化。
[7]火箭向地面“高速喷出的气体”, 由于物体间力的作用是相互的,高温高压的气体对火箭施加了一个向上的反作用力,使火箭升空,所以使火箭上升的力的施力物体是高速喷出的气体。