第八章 运动和力 单元练习 (含答案)2023-2024学年人教版物理八年级下册

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名称 第八章 运动和力 单元练习 (含答案)2023-2024学年人教版物理八年级下册
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-03-15 21:59:05

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第八章 运动和力 单元练习
一、单选题
1.金属球用细绳挂在车厢内,并相对于车静止,位置如图甲所示。下列选项中能导致球突然从如图甲位置变成如图乙位置的是(  )
A.车向西起动 B.车做匀速直线运动
C.车向西直线运动时减速 D.车向东直线运动时减速
2.如图所示物体A,B叠放在水平地面上,对A施加水平向右的拉力F,A,B一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是(  )
①A受的摩擦力向左,大小为F
②A对B的摩擦力向右,大小为F
③物体B受到四个力的作用
④地面对B的摩擦力向左,大小为F
A.只有②③正确 B.只有①②正确
C.只有①②④正确 D.①②③④都正确
3.如图所示,A、B两个物体叠放在水平面上,同时有F=2N 的两个水平力分别作用于 A、B 两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,下列分析正确的是(  )
A.地面对 B的摩擦力为 0
B.A和 B 之间摩擦力为0
C.地面对 B 的摩擦力为 2N,方向水平向左
D.地面对 B 的摩擦力为 2N,方向水平向右
4.关于力与运动的关系,下列说法正确的是(  )
A.物体不受力的作用时处于静止状态
B.物体运动状态改变时,一定受到力的作用
C.物体运动速度越大其惯性越大
D.做匀速直线运动的物体,一定不受力的作用
5.如图所示的四个图中,F1和F2是物体所受的方向相反的两个力,哪种情况下,这两个力是平衡力(  )
A. B.
C. D.
6.在“研究滑动摩擦力大小”实验中,将木块A放置水平木板B上,加载一个砝码,把一只测力计系在A上,如图所示。当向左拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中正确的是(  )
A.A受到的重力与B对A的支持力是一对平衡力
B.A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是一对相互作用力
C.B受到地面的摩擦力的大小为2.6N,方向向右
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数不变
7.下列关于力和运动的说法中正确的是(  )
A.人站在水平地面上,人受到的重力和支持力是一对平衡力
B.推出去的铅球可以在空中继续运动,是因为铅球受到惯性的作用
C.鸡蛋磕到碗边上鸡蛋破了,是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
D.在草地上滚动的足球,最终会停下来,是因为物体的运动需要力来维持
8.下列关于弹力和弹簧测力计的说法中不正确的是(  )
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.两个物体直接接触且发生弹性形变时才会产生弹力
C.弹簧测力计在测量时,可以竖直拉,也可以倾斜着拉
D.弹簧的长度越长,产生的拉力越大
二、填空题
9.如图所示,小球向下运动与弹簧接触,弹簧被压缩后弹开小球。整个过程中,弹簧被压缩说明力可以使物体发生 ,小球被弹开说明力可以改变物体的 。
10.如图所示,用手握住重5N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小为 N,方向为 (选填“竖直向下”或“竖直向上”。
11.力是物体对 的作用。物理学中用 命名为力的单位,用符号 表示。
12.空中匀速下降的两只降落伞,其总质量相等。甲的速度是3m/s,乙的速度是5m/s,它们所受的阻力F甲、F乙之比是 。
13.甲乙两物体质量比是1:3,其中甲物体的重力是200N,则乙物体重力是 N,甲物体的质量比乙物体质量少 kg。()
三、作图题
14.按下列要求作图。
(1)木块A静止在斜面上,在图中画出斜面受到的压力的示意图。
(2)一个木块重4N在光滑的地板上,做匀速直线运动,请画出木块受到的重力和支持力。
15.如图所示,小明用细线系着橡皮擦在水平方向做圆周运动,请在图中画出橡皮擦受力的示意图(不计空气阻力)。
四、实验题
16.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 (选填“相等”或“不相等”);
(2)实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的;
(3)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (选填“快”或“慢”);
(4)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 ;
(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律 (选填“能”或“不能”)直接由实验得出;
(6)通过上面的探究后,小明再想考虑如下的问题,如图,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时, 如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将 (选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。
17.在“探究二力平衡条件”的活动中,学习小组设计了图甲和图乙两种实验方案。
(1)当物体处于静止状态或 状态时,它受到的力是相互平衡的;
(2)从实验效果的角度分析,你认为 方案更好,理由是 ;
(3)乙实验中向两端的小盘里加砝码,当两盘砝码质量 时,小卡片静止;
(4)把小卡片转过一个角度,然后松手,观察到小卡片转动,最后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在 才能平衡;
(5)在小卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,再松手时,小卡片运动,由此说明两个力必须作用在 才能平衡。
18.在探究力的平衡条件实验中:
(1)如图所示,水平放置的实验装置中,将系于小车两端的线挂上钩码,分别跨过两定滑轮,使作用在小车上的两个拉力方向相反,并通过调整 来改变拉力的大小。当小车平衡时,将小车水平转过一个角度,松手后小车不能保持平衡,这样的操作是为了探究相互平衡的二力是否 。若小车在粗糙水平面保持静止(线重与滑轮的摩擦不计),小车若受摩擦力则方向为 ;(选填“向左,向右,可能向左可能向右”)
(2)如图所示,A、B小车内装有电磁铁,电磁铁的通、断电可遥控实现,当通电时,A、B小车吸合成一体,为了探究二力平衡时,二力是否作用在同一物体上,在图中所示情况下,下一步的操作是 ;
(3)本实验用带轮的小车为研究对象,是因为滚动摩擦比滑动摩擦 。
参考答案:
1.C
【详解】A.车向西起动,根据牛顿第一定律知识可知,小球由于惯性要保持原来的静止状态,小球会东偏转,故A不符合题意;
B.车做匀速直线运动,根据牛顿第一定律知识可知,小球和车处于相对静止的状态,小球不会偏转,故B不符合题意;
C.车向东直线运动时加速,根据牛顿第一定律知识可知,由于惯性,小球会保持原来的运动状态,故小球会西偏转,故C符合题意;
D.车向东直线运动时减速,根据牛顿第一定律知识可知,小球会东偏转,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】①②A、B一起向右做匀速直线运动,说明两物体均处于平衡状态,都受到平衡力的作用;以A为研究对象,由于A做匀速直线运动,则A在水平方向上合力为零,A受到向右的拉力F,则A必然要受到向左的摩擦力,大小也为F;由于力的作用是相互的,所以A对B的摩擦力向右,大小也为F,故①②正确;
③④以B为研究对象,水平方向上受到A对B的摩擦力与地面对B的摩擦力,二力是一对平衡力,则地面对B的摩擦力向左,大小也为F,B竖直方向受到重力、A对B的压力和地面对B的支持力,B受到5个力的作用,故③错误,④正确。
故选C。
3.A
【详解】B.对A分析,A在水平方向上受水平向左的拉力F和B对A向右的静摩擦力,因为A处于静止状态,受到的这两个力是平衡力,大小相等,所以
f1=F=2N
故B错误;
ACD.把AB看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用,在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F,由于两力拉力大小相等,所以整体在水平方向上只受两个拉力,地面对B没有摩擦力,故A正确,CD错误。
故选A。
4.B
【详解】A.物体不受力的作用时,可能处于静止状态或匀速直线运动状态;故A错误;
B.力是改变物体运动状态的原因,故物体运动状态改变时,一定受到力的作用,故B正确;
C.惯性只与物体的质量有关,与速度无关;故C错误;
D.做匀速直线运动的物体,可能不受力,也可能受到平衡力的作用;故D错误。
故选B。
5.B
【详解】A.作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。本选项中,两个力大小不相等且没有作用在同一直线上,故A不符合题意;
B.作用在同一物体上的这两个力,大小均为4N,方向相反,并且在同一条直线上,满足二力平衡的条件,故B符合题意;
CD.两个力没有作用在同一直线上,所以不是一对平衡力,故CD不符合题意。
故选B。
6.D
【详解】A.B对A的支持力等于A的重力与砝码的重力之和,故A受到的重力与B对A的支持力大小不等,所以A受到的重力与B对A的支持力不是一对平衡力,故A错误;
B.A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故B错误;
C.由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为2.4N,A处于平衡状态,由二力平衡条件可知,A受到的滑动摩擦力为2.4N;A相对于B向右滑动,则A受到向左的滑动摩擦力,因为物体间力的作用是相互的,所以B受到A的摩擦力为2.4N,方向水平向右,由于B物体的运动情况未知,向左的拉力未知,所以不能确定B受到地面的摩擦力的大小,故C错误;
D.A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关;如果增大拉动B的速度,接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由力的平衡条件可知,测力计的示数不变,故D正确。
故选D。
7.A
【详解】A.人站在水平地面上,受到一个向下的重力和一个向上的支持力,重力和支持力作用在同一个物体上,方向相反,大小相等,同一直线上,属于一对平衡力,故A正确;
B.惯性是物体的一种属性,不是力,故不能讲受到惯性的作用,应该讲由于惯性,故B错误;
C.力的作用是相互的,鸡蛋磕到碗边,故碗对鸡蛋的力等于鸡蛋对碗的力,故C错误;
D.在草地上滚动的足球,最终会停下来,因为足球受到阻力的作用,故D错误。
故选A。
8.D
【详解】A.茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力,故A正确,不符合题意;
B.两个物体直接接触且互相挤压发生形变时才会产生弹力,故B正确,不符合题意;
C.使用弹簧测力计时,可以竖直拉,也可以倾斜拉,方向不受限制,故C正确,不符合题意;
D.弹性限度内,弹簧的伸长越长产生的拉力越大,而不是长度越长,产生的拉力越大,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 形变 运动状态
【分析】力的作用效果有两个:一是力可以改变物体的形状即使物体发生形变;二是可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【详解】[1]弹簧被压缩,形状发生了改变,故力可以使物体发生形变。
[2]小球被弹开,小球的运动状态发生了改变,故力可以改变物体的运动状态。
10. 5 竖直向上
【详解】瓶子处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力,摩擦力与重力是一对平衡力,瓶子的重力的大小为5N,所以摩擦力大小也是5N,方向与重力方向相反,竖直向上。
11. 物体 牛顿 N
【分析】根据对力的概念、单位的掌握作答。
【详解】[1][2][3]在物理学中,将一个物体对另一个物体的推、拉、提、压等作用叫做力的作用;在国际单位制中,力的基本单位是牛顿,简称牛,符号是N。
【点睛】此题考查了力的概念和单位,属于识记性知识的考查,容易解答。
12.1∶1
【详解】甲和乙的质量相等,根据G=mg可知甲乙的重力相等。甲以3m/s匀速下降时,阻力和重力是一对平衡力,阻力等于重力
F甲=G=mg
乙以5m/s匀速下降时,阻力和重力是一对平衡力,阻力等于重力
F乙=G=mg
甲乙受到的阻力之比是
F甲∶F乙= mg∶mg=1∶1
13. 600 40
【分析】由可得两物体重力之比等于两物体的质量之比。
【详解】[1]由可得
则乙物体的重力为
[2]由可得甲物体的质量比乙物体质量少的质量
【点睛】本题是对运用的考查,试题难度较易。
14.(1);(2)
【详解】(1)[1]以木块和斜面的接触面的中点作为压力的作用点,画一条垂直于斜面向下的线段,标出箭头,记为F,如图所示。
(1)[2]物体在竖直方向上受重力G和支持力N,它们彼此是一对平衡力,大小为均为4N,过木块重心分别沿竖直向上和竖直向下的方向画出这两个力,注意线段要等长,如图所示。
15.
【详解】不计空气阻力,橡皮擦在细线的拉力作用下做圆周运动,此时橡皮擦受到竖直向下的重力G、沿绳子向右的拉力F,二力的作用点均画在橡皮擦的重心O处,如下图所示:
16. 相等 水平面的粗糙程度 慢 匀速直线运动 不能 静止
【详解】(1)[1]每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相等。
(2)[2]在做“斜面小车实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,目的是探究阻力对物体运动的影响,由毛巾表面到棉布再到木板,接触面的粗糙程度减小,小车受到的阻力也减小。
(3)[3]表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(4)[4]假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动。
(5)[5]由上分析可知,牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,不是用实验直接得出的。
(6)[6]当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,此时小球的动能全部转化为重力势能,速度为零,若不受任何外力,将保持静止状态不变。
17. 匀速直线运动 乙 摩擦力对实验的影响较小 相等 同一直线 同一物体上
【详解】(1)[1]物体不受力或受到平衡力时处于平衡态,处于平衡态的物体保持静止状态或者保持匀速直线运动状态。
(2)[2][3]从实验效果角度分析,乙方案更好,因为乙方案与桌面不接触,摩擦力对实验的影响会更减小。
(3)[4]当两端小盘中砝码质量相同时,小卡片静止,因为小卡片此时受到水平上的两个拉力大小相等。
(4)[5]将小卡片转过一个角度时,小卡片在水平方向上所受的两个力不是作用在一条直线上,不能处于静止状态,而小卡片恢复原状后,水平方向上的两个力作用在同一直线上,则又可处于静止状态,这说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。
(5)[6]将小卡片剪开后,大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力分别作用在不同的物体上,则两个物体都会运动,所以说明这样的两个力必须作用在同一物体上,才能平衡。
18. 钩码的个数 作用在同一直线上 可能向左可能向右 遥控实现电磁铁断电 小
【分析】要探究二力是否在同一直线上,需使两个力不在同一直线上,看是否能够平衡;要探究一对平衡力是否作用在同一物体上,可使两个力不在同一物体上,看是否能够平衡。
【详解】(1)[1][2]实验中通过调整钩码的个数来改变拉力的大小。当小车平衡时,将小车水平转过一个角度,这样两个力不在同一直线上,这样的操作是为了探究相互平衡的二力是否在同一直线上。
[3]由于不知道左右两侧钩码重力的大小,如果左侧钩码的重力大于右侧钩码的重力,此时物体静止,处于平衡状态,则此物体水平方向受力平衡,摩擦力的方向水平向右;如果左侧钩码的重力小于右侧钩码的重力,此时物体M静止,处于平衡状态,则此物体水平方向受力平衡,摩擦力的方向水平向左。
(2)[4]探究二力平衡时,二力是否作用在同一物体上,可通过遥控断开电源,使电磁铁失去磁性,这样两个小车便会成为两个物体。
(3)[5]因为滚动摩擦比滑动摩擦小,所以用带轮的小车为研究对象。
【点睛】探究二力平衡条件的实验,在掌握平衡条件的同时,并要掌握探究的方法。