第8章:力
一、单选题
1.(2022春·江苏盐城·八年级统考期末)用绳拴着水桶把井水吊上来,提拉绳子时手也受力的作用,这个力的施力物体是( )
A.绳子 B.手 C.地球 D.水桶
2.(2022春·江苏南通·八年级统考期末)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,小明用手水平向左压弹簧的另一端使之发生弹性形变,长度缩短。此时弹簧因恢复原来的形状而产生的力是( )
①手对弹簧施加的力 ②弹簧对手施加的力
③墙对弹簧施加的力 ④弹簧对墙施加的力
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.(2022春·江苏南通·八年级统考期末)在使用弹簧测力计的过程中没有必要的是( )
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得歪斜
B.使用前指针要“校零”
C.使用过程中,弹簧、指针不得与外壳有摩擦
D.拉力不得超过弹簧测力计的最大刻度值
4.(2022春·江苏常州·八年级统考期末)如图所示,某次冰球比赛中,运动员用冰球杆沿不同方向击打冰球上的不同部位,冰球的运动状态随之发生改变,这个事例不可以证明( )
A.冰球受到阻力的作用
B.力的作用效果与力的方向有关
C.力的作用效果与力的作用点有关
D.力可以改变物体的运动状态
5.(2022春·江苏淮安·八年级统考期末)下列关于力说法中,正确的是( )
A.重力的方向总是竖直向下的
B.只有相互接触的物体之间才有力的作用
C.拉长的弹簧有弹力,压缩的弹簧没有弹力
D.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体
6.(2022春·江苏宿迁·八年级统考期末)下列数值最接近实际情况的是( )
A.一只母鸡大概200 g B.人步行的速度是10 km/h
C.中学生重约500 N D.一本物理教科书质量约为2 kg
7.(2022春·江苏苏州·八年级统考期末)下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 自行车轴承安装滚珠轴承
B. 消防员即将到达地面时紧握滑竿
C. 此车轮胎表面刻有花纹
D. 足球守门员戴防滑手套
8.(2022春·江苏南京·八年级统考期末)如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同()的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( )
A.F1>F2 B.F2>F3 C.F3>F4 D.F3=F4
9.(2022春·江苏泰州·八年级统考期末)将弹簧测力计右端固定,左端与木块相连,木块放在上表面水平的小车上,弹簧测力计保持水平,现拉动小车沿水平向左运动,稳定时弹簧测力计的示数如图所示.则木块所受摩擦力的方向与大小分别是( )
A.水平向右,3.4N
B.水平向左,3.4N
C.水平向左,2.6N
D.水平向右,2.6N
10.(2022春·江苏无锡·八年级统考期末)我们常用“鸡蛋碰石头”来形容对立双方的势力悬殊非常大,鸡蛋(弱者)很容易被碰的“头破血流”,而石头(强者)却完好无损,对此现象的正确解释是( )
A.鸡蛋受到力的作用,而石头没有受到力的作用
B.鸡蛋受到较大的力的作用,石头受到较小力的作用
C.鸡蛋受到较小的力的作用,石头受到较大力的作用
D.它们相互作用力大小一样,只是石头比鸡蛋硬
11.(2022春·江苏无锡·八年级统考期末)一同学学习摩擦力时,老师说:汽车是靠摩擦力前进的;这个同学喜欢动脑筋,他想知道汽车前后轮的摩擦力方向是怎样的?在他请教老师时,老师说:让我们共同探究一下.他们共同做了一个实验,老师在比较光滑的桌面上放两辆能自由移动的小车,把一个小玩具车,在开动马达后,拿在手上,然后慢慢地往下放(如图所示),当玩具车与下面两辆小车刚刚接触时,发现下面的小车运动情况如图所示
A.则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向前
B.则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向后
C.则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向前
D.则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向后
二、填空题
12.(2022春·江苏镇江·八年级统考期末)如图所示,小红和小明穿着旱冰鞋静止在地面上,小红在背部用力推小明,则小明将___________,小红将___________(均选填“向左运动”、“静止”或“向右运动”)运动,这是由于力的作用是___________。
13.(2022春·江苏苏州·八年级统考期末)根据弹性形变与外力的关系,人们制成了弹簧测力计。如图所示的弹簧测力计量程是______N,此时的测力计读数是______N。
14.(2022春·江苏扬州·八年级统考期末)在地球上的物体都会受到重力的作用,重力的施力物体是______;如图甲所示,建筑工人利用重垂线可以判断砌好的墙是否符合标准,这是利用了重力的方向总是______的知识。如图乙所示,门把手一般装在距离门轴较远的位置,便于打开门,这是说明力的______会影响力的作用效果。
15.(2022春·江苏常州·八年级统考期末)一物体的质量为60kg,它在地球表面受到重力为_________N。已知物体在月球表面受到重力是其在地球表面受到重力的,则该物体在月球表面的重力为________N,其质量为________kg。(g取10N/kg)。
16.(2022春·江苏南京·八年级统考期末)如图所示,水平地面上有一长方体木箱,小林用水平推力F把木箱向前推动,此过程中,推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。在内,木箱处于___________(选填静止或运动)状态:在第2s时刻,木箱受到的摩擦力是___________N;在第4s时刻,木箱受到的摩擦力是___________N,此时木箱做___________(选填加速、减速或匀速)运动。
17.(2022春·江苏扬州·八年级统考期末)如图所示,泡沫块正在沿粗糙斜面匀速下滑,现用吸管沿泡沫块上表面吹气。不计空气阻力,吹气过程中泡沫块和斜面间的摩擦力将_______(选填“增大”、“减小”或“不变”),则泡沫块可能________(选填“加速向下滑”、“匀速向上滑”或“静止不动”或“匀速向上滑”)。
18.(2022春·江苏徐州·八年级统考期末)排球运动员用手击打排球,打击力的施力物体是______,受力物体是______,同时运动员感到手部疼痛,是因为力的作用是______。
19.(2022春·江苏常州·八年级统考期末)小明利用气球做了课后小实验,如图所示,松开气球口的夹子后,气球向右运动,使气球向右运动的力施力物体是____________;此现象可以说明____________;以吸管为参照物,铁架台是____________的。
三、作图题
20.(2022春·江苏南通·八年级期末)如图甲,作出静止在斜面上的木块所受重力和弹力的示意图。
21.(2022春·江苏苏州·八年级统考期末)如图,利用轻杆将小球A固定在小车上,整体静止在水平面上。以球心为作用点。作出小球A所受力的示意图。
22.(2022春·江苏镇江·八年级统考期末)如图所示,压缩的弹簧将小球弹起,请作出小球离开弹簧后所受力的示意图(O为小球的重心,空气对小球的作用力忽略不计)。
23.(2022春·江苏南京·八年级统考期末)如图所示,小球静止,在图中画出小球所受支持力F的示意图。
24.(2022春·江苏宿迁·八年级统考期末)物体放在皮带传输机上,与皮带一起匀速向右运动,请画出该物体的受力示意图。
( )
25.(2022春·江苏苏州·八年级统考期末)按照题目要求作图:请在图中画出站在匀速运动电动扶梯上的人所受支持力的示意图(图中的黑点O是力的作用点)。
四、实验题
26.(2022春·江苏苏州·八年级统考期末)探究重力的大小跟质量的关系:
(1)测量物体的重力时,弹簧测力计应沿___________方向放置;
(2)利用力的作用效果可对力的大小进行测量,弹簧测力计能测量力的大小,利用的是 ___________(填选项字母);
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(3)小宇同学用铁质钩码和铜块分别进行实验,作出的G﹣m图像重合,说明重力跟质量的比值与物质的种类___________(选填“有关”或“无关”)。
27.(2022春·江苏南京·八年级统考期末)如图,小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,木板、棉布均放置在水平桌面上。
(1)为测出木块所受滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做________运动;
(2)图甲、乙可用来探究滑动摩擦力的大小与________的关系;
(3)完成图甲所示实验时,小明进行了两次正确的操作,两次木块运动的速度分别为va、vb,所受的摩擦力分别为fa、fb。已知va>vb,则fa________fb(选填“>”、“<”或“=”);
(4)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小,下列改进措施可行的有_________
A.增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B.仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C.仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
D.在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码,并将弹簧测力计的示数与乙比较
(5)下图的几次实验中弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的是___________
A. 木块在水平面做匀速直线运动
B. 调节桶内沙子,使木块在水平桌面做匀速直线运动,测出沙和桶的总重(不计绳重及滑轮摩擦)
C. 木块保持静止
D. 木块沿斜面做匀速直线运动
28.(2022春·江苏南通·八年级统考期末)如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验;
(1)实验过程中,弹簧测力计_____(选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时滑动摩擦力的大小_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计示数;
(2)在三次实验中,滑动摩擦力最大的是_______(选填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与__________有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与___________有关(以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”);
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图b所示,重复实验,发现效果更好,实验中,小丽同学____(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
参考答案:
1.A
【详解】用绳拴着水桶把井水吊上来,手提拉绳子时,由于力的作用是相互的,手也受到绳子的作用,这个力的施力物体是绳子,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.D
【详解】弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为手和墙拉弹簧,所以弹簧发生弹性形变,产生的是对手和墙的拉力,故②④弹簧力图恢复原来的形状而产生的力,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.A
【详解】A.弹簧测力计的中轴线和力在同一条直线上,力是竖直的,弹簧测力计也是竖直的;力是倾斜的,弹簧测力计也是倾斜的.故A没有必要,符合题意;
B.使用之前指针要校零,否则测量值和真实值之间会有较大的误差.不符合题意;
C.使用过程中,弹簧、指针与外壳有摩擦,会使测量值与真实值之间有误差.不符合题意;
D.拉力超过弹簧测力计的最大刻度值,会超过弹簧的弹性限度,弹簧的伸长和受到的拉力不成正比.会损坏弹簧测力计.不符合题意;
故选A。
4.A
【详解】A.若冰球受到阻力的作用,将会阻碍冰球的运动,不能说明动员用冰球杆沿不同方向击打冰球上的不同部位,冰球的运动状态随之发生改变,故A符合题意;
B.冰球的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B不符合题意;
C.用冰球杆打冰球上的不同部位,冰球的运动状态随之发生改变,说明力的作用效果与力的作用点有关,故C不符合题意;
D.冰球比赛中,运动员用冰球杆沿不同方向击打冰球上的不同部位,冰球的运动状态随之发生改变。这个事例说明力的作用效果与力的方向有关,故D不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】A.重力是由于地球的吸引而让物体受到的力,重力的方向是竖直向下的,故A正确;
B.力是物体之间的相互作用,但是相互作用并不只有相互接触的物体之间才能发生,例如空中的小鸟受到重力的作用,故B错误;
C.物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,压缩弹簧,发生弹性形变,也能产生弹力,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,有施力物体就一定有受力物体,故D错误。
故选A。
6.C
【详解】A.一只母鸡大概2000 g,故A不符合题意;
B.人步行的速度约为1m/s,即3.6km/h,故B不符合题意;
C.中学生质量约为50kg,重约500 N,故C符合题意;
D.一本物理教科书质量约为200g,故D不符合题意。
故选C。
7.A
【详解】A.自行车轴承安装滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故A符合题意;
B.消防员即将到达地面时紧握滑竿,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.轮胎上刻有凹凸的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.足球守门员戴防滑手套,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】物体与地面间的滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,在接触面相同的情况下,物体间的压力越大,物体间的滑动摩擦力越大。
A.表面粗糙程度相同、质量不同甲、乙两图中,由于两个木块的质量关系
得两个木块的重量关系
所以两个木块对地面的压力
所以木块Q所受摩擦力大,故做匀速直线运动时,所需推力
故A错误;
B.乙、丙比较,表面粗糙程度相同,丙图对地面压力大,所以做匀速直线运动时,所需推力
故B错误;
CD.丙、丁实验在压力大小和接触面的粗糙程度不变,改变了接触面积的大小,摩擦力不变,故C错误;故D正确。
故选D。
9.C
【详解】由图可知,弹簧测力计的最小分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.6N,即弹簧测力计对木块的拉力是2.6N;木块相对于小车向右运动,则木块受的滑动摩擦力方向与木块的相对运动方向相反,水平向左;木块在水平方向上的受力情况如图所示,由于木块静止,处于平衡状态,由平衡条件得:滑动摩擦力
f=F=2.6N
故选C。
10.D
【详解】A.力的作用是相互的,鸡蛋受力的同时,石头也受到鸡蛋对它的作用力,故A错误;
B.一对相互作用力的大小是相等、方向相反的,即鸡蛋和石头受的力是相等的,故B错误;
CD.鸡蛋和石头受到的力是一对相互作用力,其大小是相等的,之所以鸡蛋破是因为石头比鸡蛋硬,故C错误,D正确。
故选D。
11.A
【详解】从小车的运动情况可看出,小车受到玩具车车轮施加的力的作用,从而改变了两个小车的运动状态.前轮下面的小车向前运动,说明玩具车车轮给它施加了向前的摩擦力作用,根据力的作用是相互的,小车同时给玩具车前轮施加了向后的摩擦力作用,即前轮受摩擦力方向向后;
同理:后轮下面的小车向后运动,说明玩具车后轮给它施加了向后的摩擦力作用,力的作用是相互的,小车同样给后轮施加了向前的摩擦力作用,即后轮受摩擦力的方向向前.
故B. C. D错误,A正确;
12. 向左运动 向右运动 相互的
【详解】[1][2][3] 小红从背后推小明,对小明施加力的作用,因为力是改变物体运动状态的原因,所以小明将向前运动,即向左运动,由于物体间力的作用是相互的,因此小明也同时给小红一个反作用力,因此小华会向后退,即向右运动。
13. 0~5 1.4
【详解】[1]根据图示可知,弹簧测力计上标注的最小值为0,最大值为5N,因此弹簧测力计量程为0~5N。
[2]根据图示可知,0~1N之间有5个小格,故弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指在1N下面第2个小格,因此图示读数为1.4N。
14. 地球 竖直向下 作用点
【详解】[1]物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力,因此重力的施力物体是地球。
[2]建筑工人在砌墙时常常利用悬挂重物的细线来确定竖直方向,以此来检查所砌的墙壁是否竖直,这是利用了重力方向总是竖直向下。
[3]门把手总是安装在离门轴较远的地方,相对于较近处,使用同样大小和方向的力开关门时,门运动的更快,这说明力的作用效果和力的作用点有关。
15. 600 100 60
【详解】[1][2][3] 一物体的质量为60kg,它在地球表面受到重力为
物体在月球表面受到重力是其在地球表面受到重力的 ,故在月球上面受到的重力为
物体的质量是物体的固有属性,不会随着地理位置的变化而变化,故质量不变,仍未60kg。
16. 静止 20 20 匀速
【详解】[1]木箱在内移动的路程为0,木箱处于静止状态,水平方向上受到平衡力的作用。
[2][3][4]由丙图可知,在3~5s内木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可知,木箱受到的滑动摩擦力等于推力,即:,由乙图可知,在3~5s内推力F=20N,则木箱受到的滑动摩擦力
在第4s时刻,木箱受到的摩擦力为20N。由图丙可知,木箱在1~3s内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力与推力大小无关,木箱在运动过程中,触面与压力不变,木箱受到的滑动摩擦力不变,则在第2s时刻木箱受到的摩擦力大小为20N。
17. 减小 加速向下滑
【详解】[1]用吸管沿泡沫块上表面吹气,泡沫块上表面空气流速增大,压强减小,而泡沫块下面受到的大气压强不变,会形成一个向上的压力差,导致泡沫受到的摩擦力减小。
[2]用吸管沿泡沫块上表面吹气,泡沫块上表面空气流速增大,压强减小,而泡沫块下面受到的大气压强不变,会形成一个向上的压力差,导致泡沫受到的摩擦力减小,所以,它将继续加速下滑。
18. 手 排球 相互的
【详解】[1][2]排球运动员用手击打排球时,手对球施加力,此时的施力物体是手,受力物体是排球。
[3]因为力的作用是相互的,手对球施加力,手也受到球的力,所以运动员的手也感到痛。
19. 喷出的气体 力的作用是相互的 运动
【详解】[1]气球向外喷出气体,在气体推力的作用下向前运动,所以使气球向右运动力的施力物体是气球喷出来的气体。
[2]把封口的夹子松开,气球要向外喷出气体,给周围的空气向后的推力,因为物体间力的作用是相互的,空气也给气球向前的推力,所以气球向前运动。
[3]封口的夹子松开后,以吸管为参照物,铁架台相对于吸管位置不断发生改变,所以铁架台是运动的。
20.
【详解】木块受到竖直向下的重力和垂直与斜面斜向上的支持力,从木块的重心竖直向下做出木块重力的示意图,从木块的重心沿垂直于斜面向上画出弹力的示意图,故如下图所示:
21.
【详解】利用轻杆将小球A固定在小车上,整体静止在水平面上,小球处于静止状态,受力平衡,受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,作用点在球心。
22.
【详解】根据题意,小球离开弹簧后,只受到重力的作用,重力的作用点在小球的重心上,方向竖直向下,如图所示
23.
【详解】小球所受支持力垂直于斜面向上,从重心作垂直于斜面向上的支持力,用F支表示;如图所示:
24.
【详解】由于物体和皮带一起匀速运动,相对静止,所以该物体不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用,如图所示:
25.
【详解】支持力是常见的弹力,弹力的方向与弹性形变的方向相反。扶梯对人的支持力是扶梯台阶由于被人压的向下凹陷并要恢复原状而产生的,方向与台阶凹陷方向相反,故方向向上,支持力的示意图应以O点为力的作用点(起点),画出箭头向上的线段,如图所示
26. 竖直 A 无关
【详解】(1)[1]弹簧测力计使用时,测力计的轴线方向与被测力的方向一致,重力的方向始终是竖直向下的,所以测量物体重力时,弹簧测力计应沿竖直方向放置。
(2)[2] A.弹簧测力计测量力的大小是利用力可以改变弹簧的长度,即改变弹簧的形状,故A符合题意;
BC.力改变弹簧的运动方向,力改变弹簧的运动快慢,这些不是弹簧测力计测量力的大小原理,是力产生的一些效果,故BC不符合题意。
故选A。
(3)[3]用铁质钩码和铜块分别进行实验,作出的G﹣m图像重合,说明铁质钩码和铜块的重力跟质量的比值相等,即说明重力跟质量的比值与物质的种类无关。
27. 匀速直线 压力大小 = CD B
【详解】(1)[1]弹簧测力计拉动物体时,当物体在水平面上做匀速直线运动时,物体受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知滑动摩擦力大小等于拉力的大小。
(2)[2]甲、乙两次实验,接触面粗糙程度不变,压力大小不同,探究滑动摩擦力大小跟压力大小的关系。
(3)[3]滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度无关,在两次实验中,木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力的大小不变,即
fa=fb
(4)[4]A.增大丙实验中弹簧测力计的拉力,拉力大于摩擦力,不能通过拉力反映摩擦力大小,故A不符合题意;
B.探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度,保持压力大小不变,仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块,改变压力的大小,故B不符合题意;
C.仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾,压力一定时,增大接触面的粗糙程度,会增大摩擦力,弹簧测力计的示数会增大,两次实验弹簧测力计示数差距会增大,故C符合题意;
D.在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码,乙丙两次实验,保持压力大小不变,接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码,压力增大,摩擦力会增大,弹簧测力计的示数会增大,将弹簧测力计的示数与乙比较,两次实验弹簧测力计示数差距会增大,故D符合题意。
故选CD。
(5)[5]A.木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力不在同一直线上,不是一对平衡力,弹簧测力计的示数不等于木块所受滑动摩擦力,故A不符合题意。
B.实验中,沙桶和木块都做匀速直线运动,所以处于平衡状态,依据二力平衡的知识可知滑动摩擦力大小和沙桶总重相等,故B符合题意。
C.木块保持静止,弹簧测力计的示数等于静摩擦力大小,故C不符合题意。
D.木块沿斜面做匀速直线运动,拉力和摩擦力不是平衡力,两个力的大小不相等,故D不符合题意。
故选B。
28. 必须 等于 丙 压力 接触面粗糙程度 不一定
【详解】(1)[1][2]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。
(2)[3]由图a可知,甲中的滑动摩擦力是1.5N,乙中的滑动摩擦力是2N,丙中的滑动摩擦力是2.5N,滑动摩擦力最大的是丙。
(3)[4]甲、乙实验,接触面的粗糙程度相同,压力不同,是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关。
[5]乙、丙实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(4)[6]由图b知,木块固定,抽动木板,不一定要匀速拉动长木板,但木块总会处于静止状态,受到的摩擦力与拉力始终是平衡力,大小相等。