【特色训练】物理江苏科技版八年级下能力培优：第九章 力与运动（含答案）

第九章 力与运动
一、二力平衡
1．浙江大学高分子系高超教授的课题组制备 ( http: / / www.21cnjy.com )出了一种超轻气凝胶--碳海绵，它刷新了目前世界上最轻材料纪录，密度可达到0.16mg/cm3．如图所示，100cm3大小的“碳海绵”“踩”在狗尾巴草上，纤细的草须一点都没有被压弯，下列分析正确的是（　　）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．碳海绵对草须的压力与草须对它的支持力是一对平衡力
B．碳侮绵受到的重力与它对草须的压力是一对平衡力
C．碳海绵受到的重力与草须对它的支持力是一对平衡力
D．碳海绵受到的重力与它对草须的压力是一对相互作用力
2．学习关于物体的平衡条件时，小明同学提出 ( http: / / www.21cnjy.com )了下列疑问：只受一个力作用的物体能保持平衡状态吗？只受两个力作用的物体一定保持平衡状态吗？物体处于平衡状态时一定只受两个力作用吗？为此他做了如图所示实验，研究物体处于平衡状态时的受力情况．关于实验，以下说法不正确的是（　　）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．由图（a）和（b）可知：只受一个力作用的物体不能保持平衡状态
B．由图（a）和（c）可知：物体处于平衡状态时不一定只受两个力作用
C．由图（a）和（d）可知：处于平衡状态的两个力一定在同一直线上
D．由图（a）和（d）可知：处于平衡状态的两个力可以不在同一直线上
3．将物体甲放在水平桌面上匀速向右推动时， ( http: / / www.21cnjy.com )所用水平推力为F1，地面对物体甲的摩擦力为f1．现将物体乙叠放在物体甲上，如图所示，用水平拉力F2使物体甲向右匀速移动过程中，物体乙被左边墙上固定的细绳拉住且保持静止，地面对物体甲的摩擦力为f2，物体乙对物体甲的摩擦力为f3，细绳对物体乙的水平拉力为T．下列判断正确的是（　　）
A．f1＞F 1，f 1的方向水平向左
B．f2＞F1，f2的方向水平向左
C．f2= F 2，f2和F2是一对平衡力
D．f3=T，f 3和T是一对相互作用力
4．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮，并在两个线端挂上相同的钩码．
（1）当卡片静止时，发现拉 ( http: / / www.21cnjy.com )线不在同一直线上（如图甲所示），于是他得出：二力平衡时，两个力可以不在同一直线上，你认为造成这种情况的原因是　　　　　　　　　；要得到科学的结论，请你给他提出一条改进建议是：　　　　　　　　　；
（2）实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象，若使卡片在图示位置失去平衡，你将通过　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　或　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　方法实现．
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高空王子阿迪力杭州秀绝技 挑战106米高空走钢丝
新闻中心-中国网 　　时间： 2013-05-06
( http: / / www.21cnjy.com )
浙江在线05月06日讯 5月5日上午1 ( http: / / www.21cnjy.com )1点，杭州长板巷德胜河畔106米高空，新疆达瓦孜的第六代传人阿迪力上演“跨越巅峰——高空花样走钢丝”．他这次钢丝架设在4幢楼的楼顶，呈十字形，离地106米左右，两条钢丝长110-120米．这是他第一次挑战十字形钢丝，在直径32毫米的钢丝上表演蒙眼走钢丝、高空头倒立等一系列高难度动作，引得下面观众阵阵叫好声．
5．阿迪力在钢丝上行走时，有以下一些说法，其中说法正确的是（　　）
①人对钢丝的压力和钢丝对人的支持力是一对平衡力；
②钢丝对人的支持力和人的重力是一对平衡力；
③人要向右倾倒时将手中的竿子向左移
④人要向右倾倒时将手中的竿子向右移．
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
参考答案
1. C 【解析】A、碳海绵对 ( http: / / www.21cnjy.com )草须的压力与草须对它的支持力，分别作用在草须和碳海绵两个不同的物体上，因此不是一对平衡力，而是一对相互作用力，该选项说法不正确；
B、碳侮绵受到的重力与它对草须的压力，这两个力的方向相同，不符合平衡力的条件，该选项说法不正确；
C、碳海绵受到的重力与草须对它的支 ( http: / / www.21cnjy.com )持力，都是作用在碳海绵一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，这两个力是一对平衡力，该选项说法正确；
D、碳海绵受到的重力与它对草须的压力，这两个力的方向相同，不符合相互作用力的条件，该选项说法不正确．
2. D
3. B 【解析】A、只有甲时，因为匀速，所以f1=F1，故A错；
B、因为产生摩擦力f2的压力是甲、乙重力和， ( http: / / www.21cnjy.com )所以大于产生摩擦力f1的压力；所以摩擦力自然就大（接触面不变），方向与运动方向相反，故B正确；
C、当加入乙后，甲、乙还继 ( http: / / www.21cnjy.com )续是平衡状态，仍然受力平衡，对于甲来讲F2=f3+f2；故C错误；D、对于乙，f3=T，但是T和f3大小相等，不代表是相互作用力，T是绳子拉乙，f3是物体乙对甲的摩擦力；很明显不是相互作用力．
4. （1）卡片有重力 选轻质卡片（或增大对卡片的拉力）
　　（2）对卡片两端施加不同的拉力　使两拉力不在同一直线上（或将卡片剪成两块）
【解析】（1）由于卡片受到竖直向下的重力，由于重力的影响，使拉线不在同一直线上；
可选用轻质卡片或增大对卡 ( http: / / www.21cnjy.com )片的拉力，可减小或消除重力对实验的影响，从而得出科学的结论．（2）在卡片两端，对卡片施加不同的拉力，或使拉力不在同一直线上，或把卡片剪成两块，都可破坏卡片的平衡．
5. B 【解析】①人对钢丝的压力作用在钢丝上，钢丝对人的支持力作用在人上，作用点不同，所以不是一对平衡力；②钢丝对人的支持力和人的重力，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上．所以是一对平衡力；③演员之所以能够保持平衡，就是因为他的中心始终处在钢丝正上方，所以，保持平衡和中心在钢丝正上方；把人和竿看成整体，那么他的重心是可以移动的，当人向右时，他自己的重心向右，把竿向左那么竿的中心向左移动，这样他们共同的中心由于左右抵消了，相当于不移动，所以如果人向右晃，竿应向左移．
二、牛顿第一定律
１．在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装 ( http: / / www.21cnjy.com )有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠．在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落．图是描述钢珠下落的四个示意图，图中虚线表示钢珠下落的路径．以实验车为参照物，正确描述钢珠下落路径的示意图是（　　）
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2．如图所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿
　　　　　　　路线继续运动，你判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　．
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3．如图所示为汽车安全气囊，设计安全气 ( http: / / www.21cnjy.com )囊的目的是为了防止车在突然　　　　　　　（选填“启动”或“刹车”）时，由于　　　　　　　　　（选填“汽车”或“人”）的惯性，使人与车之间发生猛烈撞击而受伤．
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4．如图所示是正在运输液体货物的一 ( http: / / www.21cnjy.com )辆槽车，车内液体的上方有一个空气泡．当槽车遇情况紧急刹车时，由于　　　　　　，气泡将向　　　　　　（选填“右”或“左”）运动．
5．在一条东西方向的平直公路上，一辆沿公 ( http: / / www.21cnjy.com )路行驶的汽车上有水滴落在路面上，路面上部分水滴的印迹如图所示．请根据水滴印迹判断该车行驶的方向是　　　　　　（选填“自西向东”或“自东向西”），这样的印迹是由于　　　　　　原因导致的．
新闻再播
蝙蝠侠穿越天门洞
北方网 2011-09-25 12:23
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新华社张家界9月24日电美国著名极限 ( http: / / www.21cnjy.com )跳伞运动员杰布·科里斯24日在张家界进行翼装飞行表演，并向穿越世界海拔最高的穿山溶洞——张家界天门洞发起穿越挑战．在两次挑战中，近万游客见证了“飞人”杰布成功创造人类历史上又一极限飞行纪录．
张家界天门洞位于天门山中部，门高131米5，宽57米，深60米，洞口最窄处28米03．不仅天门山的山间气流毫无规律可循，而且多雾容易影响飞行的能见度，因此穿越挑战难度极高．翼装飞行运动员的飞行时速约为220公里左右的前进速度和时速50公里的下落速度，即每下降1米的同时滑翔前进3米．杰布·科里斯如要成功穿越天门洞，跳下飞机后要在10秒之内控制好下坠滑翔的角度和方向，不能有丝毫偏差，稍有不慎，就有可能撞上山崖．
15时04分，杰布从直升机上纵身跃下， ( http: / / www.21cnjy.com )在空中翱翔约1分钟，在下降过程中慢慢接近天门洞，以寻找穿越的最佳状态．就在观众紧张期待奇迹发生时，令人意外的是，杰布果断提前拉开了降落伞，向天门山南面下降，宣告第一次挑战失败．为何杰布会提前拉开降落伞？杰布事后向大家解释说：“起跳前由于要拉红色烟雾弹而影响了跳跃飞行动作，所以我决定跳下后拉开降落伞放弃此次穿越．”
16时11分，杰布再次登上了直升机，发起第二次挑战．吸取第一次挑战失败的教训，杰布决定不再引燃烟雾弹．16时19分，杰布从直升机上跳下，黑色翼装在空中展开，像一条黑色闪电划过天际，引发观众的欢呼狂潮．只见杰布在空中沉着翻转，稳健地向洞口行进．就在他疾速穿越狭窄天门洞的刹那，观众的欢呼声、掌声雷鸣般响起．杰布仍然沉着旋转，向着远方山涧飞翔，最终顺利打开降落伞，安全着陆．
杰布出生于1976年，曾是美国 ( http: / / www.21cnjy.com )“发现”栏目的知名主持人，更是世界顶级的极限跳伞运动员，被欧美媒体称为当代最强悍的冒险运动家．过去12年间，杰布在全球16个国家(地区)完成了包括金门大桥、埃菲尔铁塔、皮塔纳斯双子塔、美国皇家峡谷大桥在内的近千次极限跳伞．此次成功穿越天门洞，是他迄今所尝试的最高难度的无动力飞行冒险．
6．杰布·科里斯从距离天门洞约1 km处跳出直升机，由于受到　　　　　　作用而下落，同时由于　　　　　　会向靠近天门洞飞行．
参考答案
1. C 【解析】车在平直的轨道上匀速行驶，钢珠落下前与车以相同的速度运动，当钢珠落下时，由于惯性仍保持匀速直线运动状态，速度与车保持相同；所以钢珠相对于车落下的轨迹是竖直的．
2. b 物体不受外力时将保持原来的运动状态不变
【解析】由牛顿第一定律可知，物体不 ( http: / / www.21cnjy.com )受外力时将保持原来的运动状态不变，因此让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球的运动状态不会改变，故小球将沿b路线做匀速直线运动．
刹车 人
　　【解析】人和汽车一起高速行驶，在车子突 ( http: / / www.21cnjy.com )然刹车或严重撞击时，人由于惯性要保持原来的运动状态，继续前行，此时安全气囊自动充气弹出，阻止人继续前进，不会撞到车上，防止人受伤．
4. 惯性 左 【解析】当刹车时，液体由于惯性仍保持原来的运动状态，因此会向前挤，从而将气泡向后挤压，使气泡向后运动．
5. 自西向东 水滴具有惯性
　【解析】水滴离开汽车后，由 ( http: / / www.21cnjy.com )于惯性，在水平方向仍保持向前的运动状态，滴到地上后，最初接触地面呈圆形的部分很快停止，其余部分由于惯性继续向前运动而向前抛洒，因此出现了先圆后不规整的痕迹．
重力 惯性 【解析】距离飞机后，杰布在重力作用下会下落，由于惯性，杰布还要保持原来的运动状态继续向前飞行．
三、力与运动的关系
1．目前，城市中交通堵塞的现象越来越严 ( http: / / www.21cnjy.com )重．为了解决交通堵塞问题，科研人员设计了一种机动立交桥．机动立交桥又叫车载桥，它主要由动力车和桥板组成，使用时展开桥板搭建一座临时立交桥，使其他车辆顺利通过桥面，排除交通堵塞 （如图所示）．当有一辆汽车匀速通过这个立交桥时，汽车的受力情况是（　　）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．受不平衡力 B．受平衡力
C．只受重力作用 D．不受力
2．如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．下列说法中正确的是（　　）
　　　　　　　　　　　　　 ( http: / / www.21cnjy.com )
A．木块所受摩擦力使木块由静止开始运动
B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动
C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态
D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用
3．探月工程二期工程已经启动，当时嫦娥 ( http: / / www.21cnjy.com )二号卫星计划于 2011年年底前完成发射． 要登上月球，需要在靠近月球时“刹车制动”，以便安全降落到月球上．当卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体使卫星减速，这是应用了力可以改变物体的　　　　　　的原理，在这个过程中，卫星受的力　　　　　　　（选填“平衡”或“不平衡”）．
4．科学研究表明：空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关，物体速度越大，其受到的空气阻力越大．若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响，雨滴由云层向地面下落的过程中，速度是否会越来越大呢？小明认为雨滴下落速度会越来越大；小红认为雨滴先加速下落后匀速下落．你认为　　　的看法是正确的，理由是　　　　　　　　　　．
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天宫一号与神舟十号成功实现自动交会对接
2013年06月13日14:00 来源：人民网-科技频道
( http: / / www.21cnjy.com )
人民网北京6月13日电（记者 马丽 刘然 ( http: / / www.21cnjy.com )）北京时间6月13日13时18分，天宫一号目标飞行器与神舟十号飞船成功实现自动交会对接．这是天宫一号自2011年9月发射入轨以来，第5次与神舟飞船成功实现交会对接．“神舟十号”与“天宫一号”在对接过程中，它们的运动状态　　　　　　　　．
在科技人员精确控制下，神舟十号飞船经过多次变 ( http: / / www.21cnjy.com )轨，于13日10时48分转入自主控制状态，以自主导引控制方式向天宫一号逐步靠近．神舟十号飞船在太空开启发动机获得推力完成变轨，说明力可以改变物体的　　　　　　　　；关闭发动机后仍能在太空中飞行，是由于它具有　　　　　　　　．
在北京航天飞行控制中心就对接准备状态 ( http: / / www.21cnjy.com )进行最终确认后．神舟十号开始向天宫一号缓缓靠拢．13时11分，神舟十号与天宫一号对接环接触，在按程序顺利完成一系列技术动作后，对接机构锁紧，两飞行器连接形成组合体．
自动交会对接实施期间，航天员聂海胜、张 ( http: / / www.21cnjy.com )晓光、王亚平在神舟十号飞船返回舱值守．记者在北京航天飞行控制中心指挥大厅大屏幕上看到，3名航天员身着舱内航天服，神情镇定地密切监视着飞船仪表盘上的各类数据和对接过程，认真执行各种指令发送操作，并通过天地通信系统，迅速准确地向地面报告交会对接实施情况．
按照任务计划安排，3名航天员随后将进入天宫一号并开展相关空间科学实验和技术试验．
参考答案
1. A 【解析】由于桥不是直线形状的，所以汽车在桥上不是做匀速直线运动，所以不是平衡状态，故所受的力不是平衡力，故A正确、B错误；当汽车在桥上行驶时，会受到重力和桥对汽车的支持力的作用；同时在其前进的方向还会受到汽车的牵引力，在其运动的反方向还会受到桥面对汽车的摩擦力，故C、D错误．
2. B 【解析】A、在弹簧弹力的作 ( http: / / www.21cnjy.com )用下，木块有一个向右的运动趋势，木块受地面对它的向左的摩擦力作用，阻碍物体的运动趋势，不是使木块运动，而是阻碍木块运动的，故A错误．
B、在刚释放弹簧时，木块在水平方向受弹力和摩擦力的作用，弹簧对物体的弹力大于摩擦力，木块由静止开始运动，故B正确．
C、木块离开弹簧后由于惯性能继续运 ( http: / / www.21cnjy.com )动，此时在水平方向只受摩擦力的作用，受力不平衡，木块在摩擦力的作用下，运动状态发生了改变，最终停下来，摩擦力改变了木块的运动状态，故C错误．
D、木块离开弹簧后由于惯性能继续运动，木块在水平方向只受摩擦力的作用，木块最终停止运动是由于受到地面对它水平向左摩擦力的作用，故D错误．
故选B．
运动状态 不平衡
　　　【解析】当卫星“刹车制动”时， ( http: / / www.21cnjy.com )沿运动方向喷射高温气体使卫星减速，使运动速度变慢，所以是改变了卫星的运动状态，由于速度减慢，所以受力不平衡．
4. 小红 开始下落时，重力大于阻力；当阻力增加到和重力相等时，阻力也不再变化，雨滴开始匀速下落
5. 改变 运动状态 惯性
　　【解析】“神舟十号”与“天宫一号” ( http: / / www.21cnjy.com )在对接过程中，尽管速度保持匀速，但是运动的轨道是圆形的，运动方向在不断变化，因此它们的运动状态是改变的．发动机推力作用下，运动状态发生改变，这说明：力可以改变物体的运动状态；关闭发动机后，“神舟十号”由于惯性要保持原来的运动状态继续在太空飞行．
第九章章末小结
1． “漂移”是一种高难度的 ( http: / / www.21cnjy.com )汽车表演项目．有一种“漂移”方法如下：当汽车在水平地面 上疾驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力　　　　　（选填“是”或“不是”）一对平衡力，此时突然刹车，但汽车仍要向前运动，这是由于汽车具有　　　　　．同时转动方向盘，汽车急转弯，这是摩擦力改变了汽车的　　　　　．
2．一辆行驶的汽车车厢里挂 ( http: / / www.21cnjy.com )着一个小球．当出现了如图所示的情景时，汽车在做　　　（选填“加速”“匀速”或“减速’）运动．此时绳子对球的拉力和球受到的重力　　　　（选填“是” “不是”或“可能是”）一对平衡力．
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3．国务院常务会议通过的《校车安全管理条例 ( http: / / www.21cnjy.com )》规定：载有学生的校车在高速公路上行驶的最高时速不得超过80公里，在其他道路上行驶的最高时速不得超过60公里……在冰雪、泥泞的道路上行驶最高时速不得超过20公里．清点乘车学生人数，帮助、指导学生安全落座、系好安全带……
请同学们利用已学过的物理知识，分析校车在冰雪、泥泞的道路上行驶时，要减小车速的原因及学生要系好安全带的目的．
4．某同学想：地球转动速度很大，北京地面的转 ( http: / / www.21cnjy.com )动速度大约是360 m/s，当跳起来落回地面时，地面已转过了很大一段距离，自己就不会落回原地，所以只要不停地跳跃，就能免费周游世界，这个同学的想法正确吗？请发表你的见解并说明理由．
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高速意外击断五根肋骨 潍坊"最美司机"忍痛保乘客安全
2013年06月27日 15:04:06 来源： 新华网传媒频道
( http: / / www.21cnjy.com )
宋丰升受奖“富民兴潍”劳动奖章
他从业9年，安全行驶95万公里，零事故、零投 ( http: / / www.21cnjy.com )诉．高速公路上，突如其来、重达2.5公斤的刹车毂碎片，迎面击穿时速90公里的客车前挡玻璃，重重地击中他的胸口，在5根肋骨骨折、肺部严重挫伤的剧痛中，他紧紧握着方向盘，换挡、刹车、变换车道、将车缓缓停好，拉上手刹、开启双闪灯，通知同行，直至37名乘客全部安全转移后，才上救护车……宋丰升以一名职业驾驶员的高度敬业精神，用自己10分钟的坚守完成了保证乘客安全的神圣使命和英雄壮举．
5.（1）迎面飞来的刹车毂碎片在飞行过程中，　　　　　（选填“仍”或“不再”）受到投掷力的作用，它能继续向前飞行是由于　　　　　．
（2）刹车后，大客车由于受到　　　　　作用而静止．车上的乘客由于　　　　　而向　　　　　倾．
参考答案
1. 不是 惯性 运动状态
2. 加速 不是
【解析】（1）小车匀速运动时 ( http: / / www.21cnjy.com )，小球与小车相对静止，小球应在竖直方向上．当小车加速运动时，车的运动速度变快，但小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球要向后运动；若小车做减速运动时，车运动变慢，小球由于惯性保持原来的运动状态，小球要向前运动.
（2）小球受竖直向下的重力、沿绳 ( http: / / www.21cnjy.com )斜向右上方的拉力，这两个力不在同一直线上．因为一对平衡力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，所以小球受力不是平衡力．
3. 在冰雪、泥泞的道路上，路面较光滑， ( http: / / www.21cnjy.com )摩擦力较小，所以行驶时车速要减小；为了防止汽车紧急刹车时，学生由于惯性而被撞伤，故学生必须系好安全带．
4. 该同学的说法不正确，因为人随地 ( http: / / www.21cnjy.com )球一起运动（或与地球保持相对静止），当人跳起来后，由于惯性人还保持原来的运动速度（或人仍与地球保持相对静止），所以人落回原地．
5. （1）不再 惯性 （2）摩擦力 惯性 前
【解析】（1）在不计空气阻力时，刹 ( http: / / www.21cnjy.com )车毂碎片在空中飞行时只受重力作用，不再受到投掷力的作用，由于惯性会保持向前飞行的状态．（2）刹车后大客车在摩擦力的作用下改变运动状态，由运动变为静止．乘客的身体与客车接触的部位由于摩擦也随之静止，但身体由于惯性，仍保持原来的运动状态，故向前倾．