专题2运动和力——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类
一.选择题(共33小题)
1.(2023 平阳县模拟)如图是小平周末同家人出门在路上行驶时的两个画面,判断小平(甲车中)正在运动不能选择的参照物是( )
A.路面 B.路旁的广告牌
C.驾驶车辆的爸爸 D.旁边经过的乙车辆
2.(2023 鹿城区校级模拟)某校运动会上用无人机的摄像头对运动员进行遥控拍摄。当无人机上升时,认为无人机是静止的,则所选参照物是( )
A.地面 B.运动员 C.摄像头 D.遥控者
3.(2023 温州一模)如图,甲、乙、丙二人从起跑线同时起跑,若同时到达a线处,则三人运动快慢情况是( )
A.甲最快 B.乙最快 C.丙最快 D.一样快
4.(2023 鹿城区校级一模)1783年法国蒙格菲尔发明了载人热气球,成功在空中飞行半小时。1852年法国工程师吉法尔发明了飞艇,如图所示,飞艇由巨大的流线型艇体、吊舱、主气囊、副气囊和推进装置组成。主气囊内充满密度比空气小的氦气,副气囊体积不变,内部空气量可调节。主副气囊协同工作,控制飞艇的升降。结合所学知识回答问题。飞艇在上升阶段,吉法尔认为吊舱处于运动状态,他选择的参照物是( )
A.地面 B.副气囊 C.主气囊 D.推进装置
5.(2022 瓯海区一模)如图所示,在匀速行驶的高铁列车的窗台上有一枚硬币屹立不动,小明认为硬币是运动的,则他选择的参照物为( )
A.座椅上的小明 B.路边远去的树
C.匀速行驶的列车 D.列车的窗台
6.(2023 鹿城区三模)如图是研究阻力对物体运动影响的实验装置,小车自斜坡甲处静止滑下,运动到丙处静止。当小车滑到乙处时受力情况正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2023 龙湾区二模)如图所示,小鸟沿虚线从A点斜向下匀速飞行到B点。下列对小鸟在飞行过程中的受力分析正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2023 鹿城区模拟)如图所示,在光滑水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,弹簧在自然长度时,小球位于O点;当通过小球压缩弹簧到A位置时,释放小球;然后小球从A点开始向右运动,已知AO=BO,则( )
A.小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向右,速度不断减小
C.小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球停止运动并保持静止
D.小球运动到B点时,所受弹力方向向左,小球停止运动并保持静止
9.(2023 鹿城区校级一模)1783年法国蒙格菲尔发明了载人热气球,成功在空中飞行半小时。1852年法国工程师吉法尔发明了飞艇,如图所示,飞艇由巨大的流线型艇体、吊舱、主气囊、副气囊和推进装置组成。主气囊内充满密度比空气小的氦气,副气囊体积不变,内部空气量可调节。主副气囊协同工作,控制飞艇的升降。结合所学知识回答问题。当飞艇在空中匀速上升时,下列选项中对其受力情况判断正确的是( )
A. B. C. D.
10.(2022 温州模拟)因为疫情原因,在隔离期间,刘宏和妻子一周五天的网络直播毽子操而意外走红网络。
毽子操模拟的是踢毽子的动作。踢毽子时( )
A.把毽子踢飞,说明力可以改变物体的运动状态
B.毽子落在地上静止时,毽子受到的重力和支持力是相互作用力
C.毽子在空中飞行时,受到重力和踢力的作用
D.踢毽子时,人对毽子的踢力与毽子对人的压力是一对平衡力
11.(2023 温州模拟)如图为“筷子提米”实验,米与杯子一起悬空保持静止,下列力中与米和杯子所受总重力是一对平衡力的是( )
A.手对筷子向上的提力 B.米对筷子的压力
C.筷子对米的摩擦力 D.米对玻璃杯的摩擦力
12.(2022 温州模拟)如图所示,A、B、C三个物体叠放在水平面上,同时有F=10N的两个水平力分别作用于A、B两物体上,A、B、C三个物体仍处于静止状态,则下列说法不正确的是( )
A.A物体对B物体的摩擦力为10N,向左
B.地面对A物体的摩擦力为10N,向右
C.B物体对C物体的摩擦力为零
D.C物体受到两个力的作用
13.(2023 龙港市模拟)如图,当你手握水杯时,手和水杯都在空中静止。下列各对力中属于平衡力的是( )
A.手对水杯的压力与水杯对手的压力
B.水杯受到的重力与手对水杯的压力
C.水杯受到的重力与手对水杯的摩擦力
D.水杯对手的摩擦力与手对水杯的摩擦力
14.(2022 鹿城区校级三模)如图所示,将一物体放在匀速向上运动的电梯上。下列对该物体受力分析正确的是( )
A. B.
C. D.
15.(2022 温州模拟)2022年2月,北京冬奥会冰壶混合双人半决赛在“冰立方”进行,冰雪运动持续升温。下列有关冰壶运动的说法正确的是( )
A.静止在冰面上的冰壶只受到重力的作用
B.冰壶向前滑行越来越慢是因为受到摩擦力的作用
C.运动员将冰壶推出后,冰壶因为受到力的作用继续滑行
D.冰壶离开运动员的手后所受的推力和摩擦力是一对平衡力
16.(2022 温州模拟)疫情期间,无人机快递业务激增(如图),下列无人机运动过程中,其下端所运载的货物受到拉力和货物重力不是一对平衡力的是( )
A.静止准备 B.匀速上升飞行
C.匀速水平飞行 D.减速降落飞行
17.(2022 永嘉县校级四模)小德去公园遛狗时,用力拉住拴狗的绳子,此时正僵持不动(如图)。若不计绳子重力,以下两个力为平衡力的是( )
A.小德拉绳子的力与狗拉绳子的力
B.狗受到的重力与狗对地面的压力
C.绳子对狗的拉力与狗受到的重力
D.绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力
18.(2022 温州模拟)如图所示,水平地面上叠放着A、B两个物体,在力F1和F2的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,已知F1=10N,F2=6N,那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是( )
A.A对B的摩擦力为10 N,水平向左
B.B对地面的摩擦力为4 N,水平向右
C.A受到的摩擦力为4 N,水平向左
D.地面对B的摩擦力为6 N,水平向右
19.(2023 永嘉县校级三模)小明在塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体后,用弹簧测力计测出它们的重力记录数据如表所示。通过分析此表,发现液体密度与弹簧测力计示数之间有一定规律,能正确反映这一规律的图像是( )
液体密度(g/cm3) 0.8 1.0 1.2 1.4
弹簧测力计的示数(N) 1.6 1.8 2.0 2.2
A. B.
C. D.
20.(2022 瑞安市二模)在天宫课堂中,王亚平老师给同学们演示了水油分离的实验,发现在太空中混合后的水和油不会分层,而在地面上混合后的水和油静置后会分层。这主要是因为在太空中( )
A.水的质量变小 B.油的密度变大
C.水和油的重力变小 D.水和油的比热变大
21.(2023 永嘉县校级二模)如图将书和直尺叠放在水平桌面上,一只手用力压住课本,另一只手抽出直尺。下列分析正确的是( )
A.当手压课本的力增大时,抽出直尺的力也将变大
B.手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力
C.书受到的重力和直尺对书的支持力是相互作用力
D.将直尺水平向左抽出,书受到直尺的摩擦力水平向右
22.(2023 瑞安市校级一模)如图是一款擦窗机器人,它通过吸盘吸附在竖直的玻璃窗上。擦窗机器人匀速竖直上行过程中所受摩擦力的方向是( )
A.水平向左 B.水平向右 C.竖直向上 D.竖直向下
23.(2023 瑞安市模拟)如图所示,甲、乙两位同学做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起木长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧拖拉。若凳子下表面各处的粗糙程度相同,两位同学手掌粗糙程度也相同,在乙端的凳面上放四块砖,下列判断正确的是( )
A.由于甲端比较轻,甲容易将凳子拉向自己
B.由于乙端比较重,可以和手之间产生较大的摩擦,乙可以将凳子拉向自己
C.谁用的力气大就可以将凳子拉向自己
D.谁的体重大,人与地面之间产生较大的摩擦,体重大就可以将凳子拉向自己
24.(2023 苍南县模拟)小明经常与同学进行爬杆比赛,图乙是小明向上爬的速度与时间的关系图,图丙是他所受摩擦力随时间变化的关系图,但漏画了一部分,若将之补充完整,下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
25.(2022 温州模拟)如图甲所示,重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N,下列说法正确的是( )
A.磁性平板对铁块的吸引力等于5N
B.在0~2s内拉力F等于7N
C.在0~6s内拉力F等于5N
D.在2~6s内拉力F等于7N
26.(2023 温州模拟)学习惯性知识之后,你认为在如图所示的实验中,具有惯性的物体是( )
A.只有小钢球 B.只有塑料片
C.只有支架 D.小钢球、塑料片和支架
27.(2023 鹿城区校级二模)如图是雨滴从高处竖直下落过程中速度随时间的变化图像。下列对不同时刻雨滴受到的重力G和空气阻力f大小关系分析正确的是( )
A.t1:G=f B.t2:G>f C.t3:G>f D.t4:G<f
28.(2023 鹿城区模拟)如图所示,物块放在小车上并随小车一起沿桌面向右做匀速直线运动,当小车遇障碍物而突然停止运动时,车上的物块可能将( )
A.立即停止运动 B.向右做匀速直线运动
C.立即向左倒下 D.向右做加速直线运动
29.(2022 瓯海区模拟)2021年6月22日,宁波一工地起桩机倒塌砸中轿车致一对父女不幸离世。根据力学知识,下列说法正确的是( )
A.起桩机倒塌是由于重力的作用,它的施力物体是起桩机
B.汽车被起桩机压成严重变形,是因为力能使物体发生形变
C.轿车刹车时没有立刻停下来是因为轿车受到了惯性的作用
D.起桩机对汽车的压力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力
30.(2022 温州模拟)如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦,小球可在A、B两点间来回摆动,当小球摆到B点时,细线恰好断开,则小球将( )
A.在B点保持静止 B.沿BE方向运动
C.沿BC方向运动 D.沿BD方向运动
31.(2022 龙湾区一模)如图甲所示,重为5牛的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。若铁块受到的摩擦力为2牛,铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若撤去拉力F,则铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象大致为( )
A. B.
C. D.
32.(2022 温州模拟)如图所示,一个小球被竖直抛向空中,上升过程中经过A点到达最高点B点。如果小球到达A点处时,所受的力突然全部消失,它将( )
A.立即静止在空中A点
B.继续向上运动一段,最后静止在B点处
C.以A点时的速度匀速直线向上运动通过B点
D.继续向上运动一段,到达B点处后匀速直线向下运动
33.(2022 温州模拟)图甲是小明向上爬杆时速度随时间变化情况,图乙是0~t1,t2~t3阶段摩擦力随时间变化情况,下列关于t1~t2阶段摩擦力情况描述正确的是( )
A. B.
C. D.
二.填空题(共12小题)
34.(2023 温州模拟)如图所示,两个相同的光滑弧形槽,一个为A1B1C1凸形,一个为A2B2C2凹形,两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,小球通过凸形槽的时间为t1,通过凹形槽的时间为t2,则t1、t2的关系为t1 t2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
35.(2023 鹿城区模拟)“智能手环”是一种穿戴式智能设备,具有计步统计、能量消耗统计和心率监测等功能。
(1)跑步时,以佩戴者手腕为参照物,智能运动手环是 。(选填“运动”或“静止”)
(2)该佩戴者在操场上进行慢跑锻炼,智能手表记录情况如图所示,则慢跑过程中的配速是 m/s。
36.(2022 龙湾区模拟)位于温州的威马汽车智能制造基地是中国第一家实现全产业链数字化的车企。该汽车具有节能减排、绿色环保的特点,越来越受消费者的青睐。
车速v(米/秒) 10 20 30 40
空气阻力f(牛) 50 450 800
(1)汽车行驶时会受到空气阻力。经测试,该汽车在不同速度时受到的空气阻力如表所示。当车速为20米/秒时,汽车所受的空气阻力为 牛。
(2)汽车行驶过程中受到的总阻力来自两部分,一是路面对汽车的摩擦阻力,该阻力约为车重的0.05倍;二是空气对汽车的阻力。该电动汽车充满电后以最大允许质量、20米/秒的速度匀速直线行驶时,汽车所能行驶的最大距离为 米。
37.(2022 平阳县模拟)2月2日,北京冬奥会奥运火炬接力迎来了全球首次水下机器人火炬传递,彰显了北京奥运的环保理念和科技力量。
(1)火炬传递点火过程中,两个水下机器人悬停水中约9秒,悬停点火过程中,以其中台机器人为参照物,另一台机器人是 (选填“运动”或“静止”)的。
(2)奥运火炬“飞扬”采用碳纤维作为外壳材料,实现了“轻、固、美“的特点,为此,专家团队必须解决碳纤维耐高温、耐燃烧的要求,耐燃烧属于碳纤维的 性质。
(3)为保证火炬在水中能稳定燃烧,专家团队在火焰的周围设置了“气膜式热防护罩”(用气体压强在火焰外部形成一圈隔离层,使火焰与水隔离),从燃烧条件分析,该防护罩的作用是 。
38.(2023 鹿城区二模)2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示为飞船返回舱返回着陆前的模拟示意图。
(1)返回舱在距地面1米左右时,启动反推发动机向下喷火,实现软着陆,这说明 ,也说明力能改变物体的运动状态。
(2)返回舱在进入大气层后,温度能达到几千摄氏度,最外层的特殊固态防热材料会变成气态,从而吸收热量,避免返回舱被烧毁,防热材料从固态直接变成气态的过程称为 (填物态变化的名称)。
(3)防热材料约占返回舱总质量的10%,美国“水星号”返回舱总质量达3332kg,其防热材料采用了密度为1.7×103kg/m3酚醛防热材料,若采用我国自主设计的蜂窝增强低密度烧蚀材料,该返回舱的质量可减小196kg,则蜂窝增强低密度烧蚀材料的密度为 kg/m3。
39.(2023 苍南县模拟)2018年2月11日,平吕冬奥会冰壶附加赛在中国和挪威之间展开。如图甲为我国冰查运动员比赛场景,运动员推动投掷壶从出发点A运动至投掷线B点,之后投掷壶被推出在冰道上沿着弧线BCD路径到达D点并撞击目标壶,两只冰壶偏离不同方向离开冰道
(1)两只冰壶相撞后偏离不同方向,说明力的作用效果之一是 。
(2)投掷壶在冰道上沿弧线运动,是因为运动员脱手之前对冰壶进行了旋转,这样冰壶在前进时产生了如图乙方向的自转,因此在前进过程中冰壶两侧的空气流速不同,导致冰壶两侧受到气压不同,则图中冰壶两侧的空气流速较大的是 (选填P1或P2)侧。
40.(2023 鹿城区模拟)如图所示,A物体重40N,B物体重12N.A物体在绳子水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动,它受到桌面的摩擦力为 N.如果要使A物体匀速向左运动,则应给它施加一个大小为 N的水平向左拉力。
41.(2022 鹿城区一模)“奥运五环”(如图)象征五大洲的团结。2022年北京冬奥会开幕式上,有一个巨大奥运五环“破冰而出”的精彩表演。
(1)表演中,要使总重为3×104牛的奥运五环缓缓升起,需要对它施加向上的拉力至少为 牛。
(2)奥运五环在40秒的时间内要匀速提升12米,其上升的速度应为 米/秒。
(3)小明自制奥运五环时用化学变化显示颜色,他将酚酞试液滴入装有氨水(pH=10)的环中,呈现的颜色是 。
42.(2023 温州模拟)在一小桶中分别装满密度已知的四种不同液体后,用弹簧测力计分别测出了它们的总重,记录结果如表所示。由表中数据可知,小桶受到的重力为 N.若在小桶中装满另一种液体时,用弹簧测力计测得其总重为2.4N,则该液体的密度为 kg/m3。
液体密度/(g/cm3) 0.8 1.0 1.2 1.4
弹簧测力计示数/N 1.6 1.8 2.0 2.2
43.(2023 龙港市模拟)如图甲所示,粗糙程度相同的水平地面上放一重为5牛的物体,用水平拉力F作用于物体上,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。由图象可知,第3秒末物体受到的摩擦力大小是 ,第8秒末物体处于 状态。
44.(2023 温州校级三模)“神舟十三号”飞船圆满完成了载人飞行往返任务。着陆过程中,返回舱距地面大约10千米时会依次打开减速伞和主降落伞。减速伞能让返回舱的速度瞬间降低到约60米/秒,而主降落伞能够让返回舱的速度降到约10米/秒。当距离地面只有1米的时候,返回舱底部的反推发动机将瞬间点火喷出燃气,返回舱的速度瞬间降到几乎为零。返舱着陆过程中速度大小随时间的变化关系如图所示(从打开减速伞的瞬间开始计时)。
(1)CD阶段降落伞对返回舱的拉力F与返回舱受到的重力G的大小关系为 。
(2)图中阴影部分面积表示 。
(3)在E点时反推发动机点火,能对返回舱起减速作用的原因是 。
45.(2023 温州二模)人类对“运动和力的关系”的认识经历了一个曲折漫长的探索过程。
①400多年前,伽利略的理想实验表示:若球在运动中不受外力的作用,其速度将保持不变。
②1644年,笛卡尔在他的《哲学原理》书中明确指出:除非物体受到外力的作用,否则物体将永远保持运动状态。
③牛顿总结了前辈们的经验,进一步得出牛顿第一定律。回答下列问题:
(1)伽利略认为,不受任何外力时,球匀速滚动是球的“自然运动”状态,“自然运动”是球所具有的属性,在我们今天看来,球的这种属性称为 。
(2)笛卡尔的观点与牛顿第一定律相比,有什么不足: 。
(3)分析上述科学史料,判断下列观点正确的有 。(可多选)
A.笛卡尔通过研究否定了伽利略的观点
B.我们可以通过实验直接得出牛顿第一定律
C.只有完全正确的理论才是科学理论
D.当前被人们认同的理论今后可能会被另一种理论取代
E.科学理论的发现往往通过几代人的不断努力才能完成
三.实验探究题(共2小题)
46.(2022 乐清市模拟)为保障学生安全,交通部门通常会按规定在学校附近设置30km/h的限速标识,如图所示。
(1)从能量角度分析,限制汽车速度能减轻被撞时伤害的原因是 。
(2)小乐经常发现经过学校门口直道上的汽车行驶速度较快,可能超过30km/h。为验证自己的想法,他组织同学一起测量随机驶过校门口的某些汽车的速度。
实验器材:100m长的皮尺、若干个秒表、粉笔等。
请在保证安全的前提下,为他们设计实验方案并作出判断。
47.(2023 鹿城区模拟)如图甲所示是我们常见的按压式圆珠笔。小明利用圆珠笔开展了以下实验研究。
实验一:研究弹簧弹力与压缩量的关系,实验数据记录如下表:
序号 钩码质量(g) 弹簧压缩量x(mm) 弹簧弹力F(N) k
1 50 2 0.5 0.25
2 100 4 1 0.25
实验二:先将笔倒立向下按压然后放下,笔将向上弹起一定的高度。弹跳过程可以分为三个阶段:
①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面(见位置a);
②由静止释放,外壳竖直上升,弹簧恢复到原长(见位置b);
③笔继续上升到离桌面2cm的最高处(见位置c)开始下落。
(1)实验一表中的“k”应该填入的项目是: 。
(2)笔在上升过程中,笔的外壳的最大速度处于位置 之间。(选填“ab”或“bc”)
(3)若不计一切摩擦,请说明从a到b到c位置笔的内芯的机械能变化情况? 。
四.解答题(共6小题)
48.(2023 鹿城区校级二模)今年“五一”小长假,各地高速迎来了车流高峰。为了减少交通事故,近年来我省加大了对道路的限速监控.目前,限速监控的方式有两种:一种是“定点测速”,即通过监控探头判断汽车经过监测点时的车速;另一种是“区间测速”,即通过两个监测点的监控探头,测出同一辆车通过两个监测点的事件,再根据两点间的距离算出车在某一区间行驶的平均速度,如果这个平均速度超过了该路段的最高限速,即被判为超速。
如图所示,我省高速路上某一区间测速的区间长度为25km,该路段最高限速120km/h,一辆汽车通过监测点A和监测点B的速度分别为110km/h和100km/h。
(1)根据以上信息,如果按“定点测速”法检测车速,该汽车通过监测点A、B是否会被判超速? (选填“超速”或“不超速”)。
(2)通过计算说明,采用“区间测速”法,该汽车在该路段是否会被判超速。
49.(2022 文成县一模)温州城际铁路(城市轻轨)S1线,西起瓯海区桐岭站,东至洞头区双瓯大道站,全长53.5千米。
(1)如图甲所示,为了减轻列车整车质量,使列车高速运行,下列符合车体所选材料的特征有 。
A.密度大,强度高
B.密度大,强度低
C.密度小,强度高
D.密度小,强度低
(2)小文等车时发现轻轨铁路站台边建有隔离墙(如图乙),并且人要站在黄线外等车,原因是 。
(3)小文乘坐S1线,从起始站到达终点站,全程历时3.95小时,此过程中列车的平均速度是多少?(结果保留一位小数)
50.(2023 龙港市模拟)如图所示,一气球与所挂物体的总质量为5m,气球所受浮力始终保持40N不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv(k为常数),此时气球以2m/s竖直向下做匀速直线运动;若减少所挂物体,使气球与剩余物体的总质量变为3m,经过一段时间后,气球恰好以2m/s竖直向上做匀速直线运动。(物体所受浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
(1)画出气球与所挂物体以2m/s竖直向下做匀速直线运动时的受力示意图。
(2)计算出m的大小。
(3)若去掉所挂的所有物体,气球的质量为m,则气球能达到的最大速度是多少?
51.(2022 永嘉县模拟)《是真的吗》是一档由财经频道研发的大型互动求证节目,其中一集求证了“生鸡蛋从高处落下也能不破”,实验者备有一根长为1.4米,直径为5厘米的透明塑料管,当管子竖直悬空时,生鸡蛋从上端管口处静止释放,着地时鸡蛋破裂;当管子下端紧贴地面,生鸡蛋从上端管口处静止释放,着地时鸡蛋没有破裂(图甲);或者鸡蛋静止释放后,马上把管子上端盖密,生鸡蛋着地时也没有破裂(图乙)。
(1)生活中,鸡蛋在离地面1.4米的高处静止自由下落时,其速度的变化是 。
(2)请用所学知识解释图中两种情况“生鸡蛋在塑料管中从高处下落没有破裂”的原因 。
52.(2022 温州模拟)带着移居火星生活,实现人类真正走出地球的梦想,“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射,历时10个月,于2021年5月15日成功在火星着陆(如图)。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家!
(1)“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球 ,使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂。
(2)本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在 ,以回答“火星是否存在支持生命的环境”。
(3)假如能成功移居火星,我们会比在地球上跳得更高,树木会长得更高,原因是火星的质量比地球小,其重力加速度g′比地球的重力加速度g(9.8牛/千克)也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为902.4牛,则火星上的重力加速度g′大小为多少?
53.(2023 瓯海区模拟)一个水平桌面上用力F推木块后,木块离手向右做直线运动,部分运动轨迹的频闪摄影照片如图,频闪摄像是指相机闪光灯在相等时间内闪亮一次,拍摄下此时木块的位置。
(1)木块离手后继续向右做直线运动,是由于木块具有 。
(2)下图中能表示照片中的木块所受力的示意图的是 。
参考答案与试题解析
一.选择题(共33小题)
1.【解答】解:ABD、选择路面、路旁的广告牌、旁边经过的乙车辆为参照物时,甲车的位置发生变化,可以判断甲车中小平正在运动,故ABD不符合题意;
B、选择驾驶车辆的爸爸为参照物,小平的位置没有发生变化,小平是静止的,故C符合题意。
故选:C。
2.【解答】解:无人机在上升时,相对于地面、运动员、遥控者的位置发生了改变,是运动的;相对于自身的摄像头,位置没有发生改变,是静止的。
故选:C。
3.【解答】解:由图可知,甲、乙、丙三人从起跑线同时起跑,若同时到达a线处,所用时间相同,甲通过的路程最短,丙通过的路程最长,所以三人运动快慢情况是丙最快、乙次之、甲最慢。
故选:C。
4.【解答】解:A、以地面为参照物,吊舱和地面之间的位置发生了变化,吊舱是运动的,故A符合题意;
B、以副气囊为参照物,吊舱和副气囊之间的位置没有发生变化,吊舱是静止的,故B不符合题意;
C、以主气囊为参照物,吊舱和主气囊之间的位置没有发生变化,吊舱是静止的,故C不符合题意;
D、以推进装置为参照物,吊舱和推进装置之间的位置没有发生变化,吊舱是静止的,故D不符合题意。
故选:A。
5.【解答】解:A、以座椅上的小明为参照物,硬币的位置没有发生变化,所以硬币是静止的,故A不符合题意;
B、以路边远去的树为参照物,硬币的位置时刻变化,所以硬币是运动的,故B符合题意;
C、以匀速行驶的列车为参照物,硬币的位置没有发生变化,所以硬币是静止的,故C不符合题意;
D、以列车的窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以硬币是静止的,故D不符合题意。
故选:B。
6.【解答】解:小车滑到乙处时,在竖直方向上受到重力和地面的支持力,二力是一对平衡力,平衡力的大小相等、方向相反;此时小车还受到了地面施加的摩擦力,方向水平向左,但小车没有受到水平力F1,故B正确,ACD错误;
故选:B。
7.【解答】解:如图所示,小鸟沿虚线从A点斜向下匀速飞行到B点。是匀速直线运动,受力平衡,受到的重力与空气的作用力是一对平衡力,重力竖直向下,则作用力竖直向上,故B正确,ACD错误。
故选:B。
8.【解答】解:
A.小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右、速度不断增大,故选项A正确;
B.小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向左、速度不断减小,故选项B错误;
C.小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球不受弹力,此时小球速度最大,由于惯性仍向右运动,故选项C错误;
D.小球运动到B点时,所受弹力方向向左,弹簧弹性形变最大,弹性势能转化为小球的动能,小球加速向左运动,故选项D错误。
故选:A。
9.【解答】解:图中的飞艇匀速直线上升,竖直方向受平衡力作用,浮力等于重力与阻力之和,故C正确。
故选:C。
10.【解答】解:A、把毽子踢飞,毽子的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B、键子落在地上静止时,键子受到的重力与支持力,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,是平衡力,故B错误;
C、毽子在空中飞行时,不会受到踢力,故C错误;
D、踢毽子时,人对毽子的踢力与键子对人的压力,作用在两个物体上,不是平衡力,故D错误。
故选:A。
11.【解答】解:A、手对筷子向上的提力与米和杯子所受总重力不是作用在用一个物体上,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B、米对筷子的压力与米和杯子所受总重力不在同一直线上,也不在同一物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C、筷子对米的摩擦力与米和杯子所受总重力是一对平衡力,它符合二力平衡的四个条件,故C符合题意;
D、米对玻璃杯的摩擦力与米和杯子所受总重力,作用不在同一物体上,方向也是相同的,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选:C。
12.【解答】解:
A、将B与C看成一个整体,此时受到水平向右大小为10N的拉力,因此A对B有个向左的静摩擦力,其大小为10N,故A正确;
B、以ABC整体为研究对象,由平衡条件得水平面对A的摩擦力为零,故B错误;
C、以C为研究对象,由平衡条件得知:B对C的摩擦力等于0,故C正确;
D、C物体处于静止状态,没有与B发生相对运动的趋势,只受到重力和支持力的作用,故D正确。
故选:B。
13.【解答】解:A、手压水杯的同时,水杯也给手一个压力,因此手对水杯的压力与水杯对手的压力是一对相互作用力,故A不符合题意;
B、水杯受到的重力,方向竖直向下的,而手对水杯的压力在水平方向垂直于水杯,因此二力不是平衡力,故B不符合题意;
C、水杯受到的重力与手对水杯的摩擦力,大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,故C符合题意;
D、水杯有向下滑动的趋势,因此给手一个摩擦力,同时手会给水杯一个摩擦力,这两个力分别作用在手和水杯上,是一对相互作用力。故D不符合题意。
故选:C。
14.【解答】解:(1)将一物体放在匀速向上运动的电梯上,物体随电梯一起做匀速直线运动,相对于电梯之间没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以不受摩擦力作用,故BCD错误;
(2)将一物体放在匀速向上运动的电梯上,物体随电梯一起做匀速直线运动,处于平衡状态,受竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用,这两个力大小相等、方向相反、在同一直线上,是一对平衡力,故A正确。
故选:A。
15.【解答】解:A、静止在冰面的冰壶,受到重力和支持力的作用,故A错误;
B、冰壶向前滑行越来越慢是因为受到摩擦力的作用,故B正确;
C、运动员轻推冰壶,冰壶向前滑行,是因为冰壶具有惯性,故C错误;
D、冰壶离开手后,此时不受推力,冰壶由于惯性会继续向前运动,故D错误。
故选:B。
16.【解答】解:A、静止准备处于平衡状态,货物受到拉力和货物重力是一对平衡力,故A不符合题意;
BC、匀速上升飞行,匀速水平飞行都是处于平衡状态,货物受到拉力和货物重力是一对平衡力,故BC不符合题意;
D、减速降落飞行时,货物受到拉力大于货物重力,受到非平衡力的作用,故D符合题意。
故选:D。
17.【解答】解:A、不计绳子重力,绳子只受到小德和狗的拉力作用,且处于平衡状态(静止),故这两个力是一对平衡力,故A正确;
B.狗受到的重力与狗对地面的压力作用在两个物体上,二力不是一对平衡力,故B错误;
C.绳子对狗的拉力与狗的重力,两个力的方向不是相反的,不是一对平衡力,故C错误;
D.绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力,二力不是作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
18.【解答】解:
两个物体一起向右做匀速直线运动,水平方向上A受到拉力F1和B对A的摩擦力作用,摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,拉力F1是10N,所以B对A的摩擦力的大小是10N,方向水平向左;
根据物体间力的作用是相互的,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以A对B的摩擦力大小是10N,方向水平向右;
物体B进行匀速直线运动,水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2,这三个力是平衡力,所以地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力,所以B下表面受到地面的摩擦力大小为10N﹣6N=4N,方向水平向左;
因为物体间力的作用是相互的,B 对地面的摩擦力与地面对B的摩擦力大小相等,方向相反,即B对地面的摩擦力为4N,方向水平向右。
综上所述,B正确。
故选:B。
19.【解答】解:由于小桶有重力,所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数,所以选项A符合。
故选:A。
20.【解答】解:A、质量是物体所含物质的多少,在太空中,水的质量不会变,故A错误;
B、密度是质量与体积的比,在太空中,水的质量不变、体积不变,则密度不变,故B错误;
C、太空中,物体处于“失重”状态,水和油的重力变小,在太空中混合后的水和油不会分层,故C正确;
D、比热容是物质的一种特性,只与物质的种类有关,在太空中水和油的比热容不会变,故D错误。
故选:C。
21.【解答】解:A、用手压课本并抽出直尺,直尺跟书本纸之间有相对滑动,当手压课本的力增大时,滑动摩擦力增大,所以会感受到抽出直尺所用的力也增大,原因是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力也越大,故A正确;
B、手对书的压力和书对手的支持力,两大小相等、方向相反、作用在同一直线上、没有作用在同一物体上,是一对相互作用力,故B错误;
C、因为一只手压在书上,书受到的重力小于直尺对书的支持力,不是一对相互作用力,故C错误;
D、当直尺水平向左抽出时,书受到直尺对它的摩擦力水平向左,故D错误。
故选:A。
22.【解答】解:根据被研究物体所受的摩擦力一定与此相对运动或相对运动趋势方向相反,擦窗机器人匀速竖直上行过程中,所受的摩擦力竖直向下。
故D正确,ABC错误。
故选:D。
23.【解答】解:由图知,乙端对手的压力较大,所以乙端对凳子向右的最大静摩擦力大于甲端对凳子向左最大静摩擦力,由于甲所受最大静摩擦力小,因此甲将较容易相对长凳滑动,即甲容易被从长凳上拉离,因此凳子将向右移动,即乙可以将凳子拉向自己;故A错误,B正确,CD错误;
故选:B。
24.【解答】解:由题意知,人爬杆时受到了竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f这两个力的作用,
由图乙可知:0~t1时间内,人加速向上运动,所以f>G;
t1~t2时间内人在做匀速直线运动,所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力,即f=G;
t2~t3时间内人在减速向上运动,f<G;
由以上分析t1~t2时间内,摩擦力应不变;0~t1时刻受到的摩擦力最大,t2~t3时间内受到的摩擦力最小,t1~t2时间内受到摩擦力处于二者之间,故ACD错误,B正确。
故选:B。
25.【解答】解:A、该题中没有磁性平板对铁块的吸引力的任何提示,故错误;
B、在0~2s内处于加速运动状态,即此时的拉力F大于重力和摩擦力,故无法确定,故错误;
C、在0~6s内,先加速后匀速,所以此时的拉力是变化的;故错误;
D、由乙图可见,在2~6s铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点,f+G=F,所以F=G+f=5N+2N=7N,故正确;
故选:D。
26.【解答】解:
惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体在任何情况下都具有惯性,所以小钢球、塑料片和支架都具有惯性,故D正确。
故选:D。
27.【解答】解:AB、t1和t2时刻,雨滴处于加速运动阶段,说明受力不平衡,重力大于阻力;故A错误,B正确;
CD、t3和t4时刻,雨滴处于匀速运动阶段,说明受力平衡,重力等于阻力;故CD错误。
故选:B。
28.【解答】解:A、车停止前,物块和小车一起沿桌面向右做匀速直线运动,当小车突然停止时,由于惯性物块相对于小车继续向右运动,故A错误;
B、如果物块与小车之间十分光滑,不受阻力,那么物块可能向右做匀速直线运动,故B正确;
C、如果物块与小车之间阻力较大,那么它的上半部分继续向右运动,而下面由于阻力马上停止运动,因此物块会向右倾倒,故C错误;
D、由于物体不受向右的拉力,因此它不会向右加速,故D错误。
故选:B。
29.【解答】解:A、起桩机倒塌是由于重力的作用,它的施力物体是地球,故A错误;
B、汽车被起桩机压成严重变形,由于力可以改变物体的形状,故B正确;
C、小轿车刹车时没有立刻停下来,是由于惯性而造成的,但惯性是物体本身具有的一种性质,不能说受到惯性的作用,故C错误;
D、起桩机对汽车的压力和地面对汽车的支持力大小不相等,且作用在同一物体上,所以二力不是一对相互作用力,故D错误。
故选:B。
30.【解答】解:由于小球被静止释放,不计摩擦,它可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时,小球速度恰好为零,此时若细线恰好断开,则小球只受重力作用而竖直下落。所以,将沿BE方向运动。
故选:B。
31.【解答】解:根据图乙可知,在撤去拉力前,铁块竖直向上做匀速直线运动;撤去拉力后,铁块在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力的作用,竖直方向上的合力为5N+2N=7N,所以铁块会向上做减速运动,当铁块的速度变为0时,铁块在重力的作用下向下做加速运动,此时铁块受到的滑动摩擦力的方向是竖直向上的;由于压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,此时铁块在竖直方向上受的合力为5N﹣2N=3N;由于7N>3N,所以铁块上升时速度减小的快,向下运动时,速度增大的慢,故B图正确。
故选:B。
32.【解答】解:根据牛顿第一定律我们知道,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变;因此当小球上升到A点处时,所受的力突然全部消失,即小球不受任何力的作用,小球由于惯性,以A点时的速度匀速直线向上运动通过B点;故ABD错误,C正确。
故选:C。
33.【解答】解:根据图乙知0~t1时间内,小明做加速运动,此时合力方向向上,即f﹣G>0,也就是f>G;
在t1~t2时间内,小明做匀速直线运动,此时合力为零,即G﹣f=0,也就是G=f;
在t2~t3时间内,小明做减速直线运动,此时合力方向向下,即f﹣G<0,也就是f<G,故B正确,ACD错误。
故选:B。
二.填空题(共12小题)
34.【解答】解:(1)在凸形光滑弧形槽中运动的小球,从以速度v进入弧形槽到运动到最高点的过程中,动能转化为重力势能,运动速度减小,小于初速度;在从最高点运动到槽末端的过程中,小球的重力势能再转化为动能,到达槽末端时,速度又增大为到初速度v;
(2)在凹形光滑弧形槽中运动的小球,从以速度v进入轨道到运动到最低点的过程中,重力势能转化为动能,速度变大,大于初速度;在从最低点运动到弧形槽末端的过程中,小球的动能转化为重力势能,速度变小,到达槽末端时,速度减小为到等于初速度v;
(3)由以上分析可知:在凸形光滑轨道中运动的小球,平均速度v凸小;在凹形光滑弧形槽中运动的小球,平均速度v凹大;即v凸<v凹,由因为两小球的路程s相等,由公式v知:在凸形轨道的小球运动时间t1大,在凹形轨道中的小球运动时间小t2,即:t1>t2。
故答案为:大于。
35.【解答】解:(1)以佩戴者手腕为参照物,智能运动手环相当于手腕的位置没有发生变化,智能运动手环是静止的;
(2)由图可知,佩戴者运动的时间和距离分别为t=8min20s=500s,s=2km=2000m,
运动速度:
v4m/s。
故答案为:(1)静止;(2)4。
36.【解答】解:(1)由表中数据可以看出,车速越大,汽车受到的阻力越大,且阻力与车速度的平方成正比,
用公式表示它们之间的关系为:f=kv2;
即:0.5×102N=k(10m/s)2,解得k=0.5N/(m/s)2;
所以当该汽车速度达到20m/s时,受到的空气阻力为:
f=kv2=0.5N/(m/s)2×(20m/s)2=200N;
(2)汽车行驶过程中还受到路面阻力:f=0.05G=0.05×mg=0.05×3200kg×10N/kg=1600N,
这辆汽车速度为20m/s时,所受的阻力约为:f总=F空阻+f=200N+1600N=1800N,
汽车匀速行驶时,由二力平衡可知,牵引力等于阻力,F=f总=1800N,
动力电池储存的能量:
W=UIt=380V×200A×3600s=2.736×108J,
由W=Fs可得,汽车所能行驶的最大距离为:1.52×105m。
故答案为:(1)200;(2)1.52×105。
37.【解答】解:(1)静止是一个物体对它周围的另外一个参照物保持位置不变,火炬传递点火过程中,两个水下机器人悬停水中约9秒,悬停点火过程中,以其中台机器人为参照物,另一台机器人是静止的;
(2)奥运火炬“飞扬”采用碳纤维作为外壳材料,专家团队必须解决碳纤维耐高温、耐燃烧的要求,耐燃烧属于碳纤维的化学性质;
(3)为保证火炬在水中能稳定燃烧,专家团队在火焰的周围设置了“气膜式热防护罩”(用气体压强在火焰外部形成一圈隔离层,使火焰与水隔离),从燃烧条件分析,该防护罩的作用是分离水火,保证燃料能达到着火点温度;保证气体燃料和助燃剂在水下能充分混合,实现燃烧。
故答案为:
(1)静止;
(2)化学;
(3)分离水火,保证燃料能达到着火点温度;保证气体燃料和助燃剂在水下能充分混合,实现燃烧。
38.【解答】解:(1)返回舱在距地面1米左右时,启动反推发动机向下喷火,根据力的作用是相互的,空气会对返回舱有一个向上的推力,达到减速的效果,说明物体间力的作用是相互的;
(2)防热材料从固态直接变成气态的过程称为升华;
(3)酚醛防热材料的质量为:m1=10%m总=10%×3332kg=333.2kg,
由ρ得,酚醛防热材料的体积为:V0.196m3,
同体积的蜂窝增强低密度烧蚀材料的质量为:m2=m1﹣Δm=333.2kg﹣196kg=137.2kg,
蜂窝增强低密度烧蚀材料的密度为:ρ20.7×103kg/m3。
故答案为:(1)物体间力的作用是相互的;(2)升华;(3)0.7×103。
39.【解答】解:
(1)两只冰壶相撞后偏离不同方向,说明力可以改变物体的运动状态;
(2)由于投掷壶的转动,周围空气也随之绕投掷壶转动。对于投掷壶(图乙),由于投掷壶的旋转,投掷壶上方空气随之向右运动,但同时投掷壶向右运动,则空气相对于投掷壶向右运动,空气和投掷壶带动空气的运动方向相同,增大了空气的运动速度,投掷壶上方的空气流动速度大,压强小,由于投掷壶的旋转,带动投掷壶周围空气逆时针转动,投掷壶下方空气随之向左运动,但同时投掷壶向右运动,则空气相对于投掷壶向右运动,空气相对于投掷壶的两种运动作用相抵,投掷壶下方的空气流动速度小,压强大;故P1<P2。
故答案为:(1)力可以改变物体的运动状态;(2)P1。
40.【解答】解:(1)物体B通过定滑轮拉着物体A向右进行匀速直线运动,物体A水平方向上受到水平向右12N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力是f=12N。
(2)对A物体施加一个水平向左的拉力F,使物体B匀速上升,物体A向左进行匀速直线运动,物体A水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F′=GB,水平向左的拉力F与水平向右的拉力F′、滑动摩擦力是平衡力,所以F=F′+f=12N+12N=24N。
故答案为:12;24。
41.【解答】解:(1)奥运五环缓缓升起可视为匀速转向运动,拉力与重力是一对平衡力,
所以,F=G=3×104N;
(2)奥运五环上升的速度:v0.3m/s;
(3)氨水是碱性液体,酚酞试液遇碱显红色。
故答案为:(1)3×104;(2)0.3;(3)红色。
42.【解答】解:(1)设塑料桶的重力为G0,容积为V0,
由表格数据可得,ρ1=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3,F1=1.6N,ρ2=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3,F1=1.8N,
由ρ,且F=G=mg,得:
F1=G0+m1g=G0+ρ1V0g,
即G0+0.8×103kg/m3×V0×10N/kg=1.6N﹣﹣﹣﹣①
F2=G0+m2g=G0+ρ2V0g,
即G0+1.0×103kg/m3×V0×10N/kg=1.8N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②两式可得:
G0=0.8N;
(2)把G0=0.8N代入①式可得:
0.8N+0.8×103kg/m3×V0×10N/kg=1.6N,
解得:V0=10﹣4m3=0.1dm3;=1×10﹣4m3;
弹簧测力计的示数F′=2.4N时,液体的重力:
G′=F′﹣G0=2.4N﹣0.8N=1.6N,
液体的质量:
m′0.16kg,
液体的密度:
ρ液1.6×103kg/m3。
故答案为:0.8;1.6×103。
43.【解答】解:由乙、丙图知,在6~9s内,物体做匀速直线运动,物体受到的拉力为6N,由二力平衡知,物体受到的摩擦力等于拉力,即大小为6N,由于滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,整个过程中,压力和接触面的粗糙程度保持不变,则第3秒末物体受到的摩擦力大小是6N。
由丙图知,在6~9s内,物体做匀速直线运动,则第8秒末物体处于匀速直线运动状态中。
故答案为:6N;匀速直线运动。
44.【解答】解:(1)由图可知,返回舱在CD阶段做减速运动,则根据力与运动的关系可得降落伞对返回舱的拉力F与返回舱受到的重力G的大小关系:F>G。
(2)图象的横轴表示时间,纵轴表示速度,则图中阴影部分面积表示返回舱在t2到t3这段时间内通过的路程。
(3)力的作用是相互的,发动机在E点时点火后向下喷出燃气,燃气对反推发动机有向上的反作用力,而力可以改变物体的运动状态,所以能对返回舱起减速作用。
故答案为:(1)F>G;(2)返回舱在t2到t3这段时间内通过的路程;(3)力的作用是相互的,发动机点火后向下喷出燃气,燃气对反推发动机有向上的反作用力,力可以改变物体的运动状态。
45.【解答】解:(1)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。伽利略所说的球的“自然运动”其实是球具有的属性,这就是惯性;
(2)牛顿第一定律的内容是一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,而笛卡尔的观点中,只涉及到了物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律,所以这是他的观点的不足之处;
(3)A、笛卡尔通过研究肯定了伽利略的观点,故A错误;
B、牛顿第一定律是在实验的基础上推理得出的,不能通过实验直接得出,故B错误;
C、任何一种科学理论都不能确定完全正确,故C错误;
D、任何一种理论随着科学技术的发展都有可能被替代掉,故D正确;
E、科学理论的发现往往通过几代人的不断努力才能完成,故E正确。
故选:DE。
故答案为:(1)惯性;(2)没有涉及静止物体的运动规律;(3)DE。
三.实验探究题(共2小题)
46.【解答】解:(1)在汽车的质量不变的情况下,汽车的速度越小,动能越小,能减轻被撞时伤害的程度;
(2)要想测量出汽车的速度,需要测量出汽车的通过的路程和时间;实验方案如下:
①用粉笔画出校门口两边的起始点和终点;测量出校门口两侧的长度的大小;②多人同时使用秒表测量同一汽车通过两条粉笔划线之间的距离时的时间;③根据v求出求出的速度的大小,然后与30km/h对比,得出汽车是否超速。
故答案为:(1)质量不变时,速度越小,动能越小;(2)①用粉笔画出校门口两边的起始点和终点;测量出校门口两侧的长度的大小;②多人同时使用秒表测量同一汽车通过两条粉笔划线之间的距离时的时间;③根据v求出求出的速度的大小,然后与30km/h对比,得出汽车是否超速。
47.【解答】解:(1)实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。公式表示为F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数;故实验一表中的“k”应该填入的项目是:弹簧的劲度系数k(N/mm);
(2)由a到b时,开始弹力大于笔的外壳重力,笔的外壳向上做加速运动,当弹力等于笔的外壳重力时,笔外壳的速度最大,此时弹簧还未恢复原状,故笔外壳的最大速度处于位置ab之间;
(3)由题知,位置a是压缩弹簧后形变程度最大处,弹性势能也最大;
从位置a到b,弹簧恢复至原长,弹簧的弹性势能全部转化为外壳的动能和重力势能,内芯速度和高度均不变,所以其机械能不变;从位置b到c,外壳带着内芯向上运动,外壳的一部分机械能转移给内芯,内芯的机械能增大。所以从a到b到c位置笔的内芯的机械能先不变后增大;
故答案为:(1)弹簧的劲度系数k(N/mm);(2)ab;(3)先不变后增大。
四.解答题(共6小题)
48.【解答】解:(1)汽车通过监测点A和监测点B的速度分别为110km/h和100km/h,均小于该区间最高限速120km/h,所以汽车不超速;
(2)汽车在该区间行驶的时间 t=10:41﹣10:31=10minh,
该路段的平均车速 v150km/h。
150km/h>120km/h,所以采用“区间测速”法,该汽车在该路段会被判超速。
答:(1)不超速;
(2)采用“区间测速”法,该汽车在该路段会被判超速。
49.【解答】解:(1)为了使整车质量减小,车体应采用强度高、密度小的铝合金等材料制造,有利于列车高速运行,故选C;
(2)当列车进站时,速度较快,与乘客身后相比,动车与乘客之间的空气流速变快,压强较小,乘客身后的气体压强大于动车与乘客之间的气体压强,产生一个向动车的压力差,使人有可能被“吸入”铁轨内,造成危险,所以乘客在等待上车时要站在黄线外等候;
(3)从起始站到达终点站,全程历时3.95小时,此过程中列车的平均速度是:v13.5km/h。
故答案为:(1)C;(2)当列车进站时,速度较快,与乘客身后相比,动车与乘客之间的空气流速变快,压强较小,乘客身后的气体压强大于动车与乘客之间的气体压强,产生一个向动车的压力差,使人有可能被“吸入”铁轨内,造成危险,所以乘客在等待上车时要站在黄线外等候;(3)此过程中列车的平均速度是13.5km/h。
50.【解答】解:(1)一气球与所挂物体的总质量为5m,则G总1=5mg,若减少所挂物体,使气球与剩余物体的总质量变为3m,则G总2=3mg;此时气球以2m/s竖直向下做匀速直线运动,气球受力分析如图1所示;
当气球与剩余物体的总质量变为3m,气球以同样匀速竖直向上时,气球受力分析如图2所示;
(2)当气球匀速下降时,气球受力分析如图1所示,则由平衡条件得:
F浮+f=G总1﹣﹣﹣﹣﹣①
当气球与剩余物体的总质量变为3m,气球以同样匀速上升时,
气球受力分析如图2所示,则由平衡条件得:
F浮=f+G总2﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
把F浮=40N,G总1=5mg,G总2=3mg,g=10N/kg,代入①②式,解得:
f=10N m=1kg;
(3)由f=kv1得,k5N s/m;
若去掉所挂的所有物体,气球的质量为m,气球上升,设最终匀速运动,速度最大为v,气球受力分析所图3所示,
由平衡条件得:F浮=f′+G球;
则:f′=F浮﹣G球=40N﹣1kg×10N/kg=30N;
由f′=kv得:v6m/s。
答:
(1)受力示意图如图1。
(2)m的大小为1kg。
(3)若去掉所挂的所有物体,气球的质量为m,则气球能达到的最大速度是6m/s。
51.【解答】解:(1)生活中,鸡蛋在下落过程中受到的重力大于空气阻力,鸡蛋受到的合力方向向下,则鸡蛋下落过程中速度是越来越大的;
(2)生鸡蛋在图甲情况中,生鸡蛋下落过程中,受到的空气阻力比较大,鸡蛋克服阻力做功,有很大的一部分重力势能转化为内能,落地时的速度较小,故鸡蛋没有破裂。
故答案为:(1)逐渐变大;(2)受到的空气阻力比较大。
52.【解答】解:(1)因为地球是在围绕太阳公转的同时,还在自西向东自转,为了使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂,所以几乎所有火箭发射都选择朝东方向;
(2)根据对“天问一号”火星探测器发射的任务的了解可知,本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在水,以回答“火星是否存在支持生命的环境”。
(3)因为G=mg,
所以火星上的重力加速度:g′3.76N/kg。
故答案为:(1)自西向东自转;(2)水;(3)3.76N/kg。
53.【解答】解:(1)木块离手后继续向右做直线运动,是由于木块具有惯性,仍要保持原来的运动状态;
(2)木块离手后,不再受到人的推力,由于惯性继续向右做直线运动;
由图可知,木块在相等时间内,通过的距离不断变小,可知木块做减速直线运动,
所以木块在水平方向上受到向左的摩擦力;
同时木块在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力;
所以图中能表示照片中的木块所受力的示意图的是C。
故答案为:(1)惯性;(2)C。