第七章运动和力 自我测评卷
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.(2024·合肥三模)“无风水面琉璃滑,不觉船移.微动涟漪,惊起沙禽掠岸飞.”这是欧阳修描绘安徽颍州西湖美景的词句.如图所示是一只水鸟平行于水面飞行的画面,若以水鸟的倒影为参照物,水鸟是 (选填“运动”或“静止”)的.
2.汽车在平直的公路匀速直线行驶时受到的阻力与牵引力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力.进站后,汽车会关闭发动机,在阻力作用下,汽车最终停了下来,这说明力可以改变物体的 .
3.如果两个力作用于同一物体上,其三要素均相同,那么这两个力 (选填“可能”或“不可能”)相互平衡.
4.如图所示,木块竖立在表面粗糙的小车上,随小车一起在地面上向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力.小车对木块的支持力与木块所受重力是一对 力;当小车突然停车时,木块将向 (选填“左”或“右”)倾倒.
第4题图
5.如图所示,A物体受到甲、乙两弹簧测力计向相反方向的拉力,当A物体 时,它处于平衡状态,此时弹簧测力计的示数为 N.
第5题图
6.如图所示的图像是某物体在40 s内沿直线运动的s-t图像.分析图像信息可知,前3 s内物体通过的路程为 m;在这40 s内,该物体的平均速度为 m/s.
7.(2024·合肥期中)如图所示,木块在水平向左的力F1和水平向右的力F2的作用下向右做匀速直线运动,其中F1为1 N,F2为3 N,若此时撤去F2,则木块在水平方向上受到的合力大小为 N.
8.(2024·邯郸期中)中国古代科技著作《天工开物》中有“场中打稻”的场景(如图),通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为 (选填“稻粒”或“稻秆”)具有惯性;摔打下来的稻粒落到地面会被弹起(不计空气阻力),但由于受到 的作用,最终会落到地面上.若摔打下来的稻粒被地面弹起上升时所受的力全部消失,稻粒将 (选填“静止”或“做匀速直线运动”).
9.(2024·蚌埠阶段练)某小组同学使用了如图所示装置测滑动摩擦力.将A、B叠放、分别用弹簧测力计去拉,当A被匀速拉动时,弹簧测力计a示数为60 N,b示数为110 N,则B对A产生的摩擦力的方向是 ,大小为 N.
第9题图
10.如图所示,用细线将小钢球悬挂起来.让其在竖直平面内左右摆动.忽略空气阻力,在图上画出小钢球摆动到B点时所受力的示意图.
第10题图
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.大郡坐在行驶的小汽车副驾驶上,下列说法正确的是( )
A.紧急刹车时,安全带会起作用
B.突然启动时,大郡会向前倾倒
C.感觉座椅在推大郡时,车辆正减速前进
D.车辆向左急转弯,大郡会向车的左侧倾倒
12.(2024·青海中考)从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月,天涯共此时”,再到朱自清的文学作品《荷塘月色》,月亮被赋予了多种寓意.“飞天”兴趣小组依照张九龄的诗绘制了如图所示的一幅画,若以地面为参照物,运动的是( )
A.升起的明月 B.海边的礁石
C.站立的诗人 D.海边的房屋
13.在某学校举办的“以体育人,成为更好的自己”主题活动中,学生进行了蹲踞式跳远专项训练.如图所示,学生助跑后单脚起跳,起跳腿屈膝前摆在空中形成蹲踞式,然后小腿自然前伸落地.关于该跳远训练,下列说法正确的是( )
A.学生起跳前助跑是为了增大自己的惯性
B.学生落地时惯性消失
C.学生跳到最高点时若所受的力全部消失,学生将做匀速直线运动
D.学生的运动状态改变是因为受到惯性力的作用
14.课外活动时,小国和小锐一起在操场上沿直线跑道同向进行跑步训练.他们通过的路程和时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.前2 s内,小国以自己为参照物,观察小锐是向前运动的
B.前10 s内,小锐的平均速度为1.25 m/s
C.小锐后4 s的速度大于他前8 s的速度
D.前14 s内,小国的平均速度大于小锐的平均速度
15.如图所示,将盛水的烧杯静置于水平桌面上.下列分析正确的是( )
A.烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
B.烧杯和水的重力与烧杯对桌面的压力是一对平衡力
C.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力
D.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
16.将重80 N的物体放在水平桌面上,第一次用60 N的力竖直向上拉物体,第二次用40 N的力竖直向上拉物体,比较物体受到的合力( )
A.第一次物体受到的合力大,等于140 N
B.第二次物体受到的合力大,等于40 N
C.物体先后两次所受合力大小相等,都为0 N
D.物体先后两次所受合力之差等于20 N
17.如图所示,物体A放在粗糙程度相同的水平桌面上,用平行于桌面的细线通过定滑轮与小桶B相连.逐渐向小桶B中加入细沙,当小桶和细沙的总质量为m时,物体A恰好沿水平桌面匀速向右运动(忽略绳重和滑轮摩擦).下列判断正确的是( )
A.物体A受到的重力与桌面对它的支持力是一对相互作用力
B.小桶对细线的拉力与细线对小桶的拉力是一对平衡力
C.物体A向右运动过程中,受到水平向左的滑动摩擦力,大小为mg
D.向小桶中加入细沙,物体A没有被拉动的过程中,A所受摩擦力的大小不变
三、实验题(第18小题5分,第19小题8分,第20小题4分,共17分)
18.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图甲所示.
(1)依据照片可判断,小球在做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动.
(2)如果频闪照相机每隔0.2 s拍摄一次,并测得sAB=5 cm,sBC=15 cm,则小球在BC段的平均速度为 m/s,小球在AC段的平均速度为 m/s.
(3)如图乙所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是 (选填字母).
(4)小球在AD段运动过程中,经过时间tAD中点时的速度为v1,经过路程sAD中点时的速度为v2,则v1 v2(选填“>”“<”或“=”).
19.探究阻力对物体运动的影响.
(1)实验中让小车在同一斜面顶端由 释放,是为了使小车到达水平面时的 相同.
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的一对平衡力是 和 .
(3)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离最远,说明水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,速度减小得越 (选填“快”或“慢”),在水平面上运动的距离越远.
(4)推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将做 运动.
(5)探究过程中主要采用了控制变量法和 两种研究方法.
20.在探究二力平衡的条件实验中,小明进行下列实验步骤:
(1)小明将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力 .
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是探究 .
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图中所示情况下,小明下一步的操作是 .
四、计算题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题7分,共19分;解答要有必要的公式和过程)
21.跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱.在某次跳伞训练过程中,一名运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系图像如图所示.运动员在起跳后15 s的时间内下落210 m,然后做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s.已知运动员及装备的质量为50 kg,g取10 N/kg.求:
(1)前15 s运动员下落的平均速度.
(2)从开始做匀速直线运动直至落地,此过程运动员下落的距离.
(3)在后15 s的时间内运动员受到的阻力.
22.如图所示,一辆装载钢卷的卡车在3 000 N的水平牵引力F作用下,以20 m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶.已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2倍.(g取10 N/kg)求:
(1)卡车受到路面的阻力f的大小及方向.
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小.
(3)当卡车卸掉300 kg的钢卷后,要使卡车能以30 m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
23.如图甲所示,在高速公路上一辆轿车做匀速直线运动,在其正前方有一固定的超声波测速装置.该装置每隔1 s发射一束超声波脉冲信号,每个脉冲信号持续时间极短,超声波遇到轿车后立即返回,返回信号被超声波测速装置接收,经过计算机处理自动计算出车速.如图乙所示是该测速装置连续发射和接收两次信号的波形图.已知发射第二个脉冲信号时第一个脉冲信号已被接收,超声波在空气中的传播速度为340 m/s,根据图像获得的信息计算:
(1)第一个脉冲信号和轿车相遇时,轿车距测速装置有多远?
(2)该轿车车速为多少?(结果保留一位小数)第七章运动和力 自我测评卷
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.(2024·合肥三模)“无风水面琉璃滑,不觉船移.微动涟漪,惊起沙禽掠岸飞.”这是欧阳修描绘安徽颍州西湖美景的词句.如图所示是一只水鸟平行于水面飞行的画面,若以水鸟的倒影为参照物,水鸟是 静止 (选填“运动”或“静止”)的.
2.汽车在平直的公路匀速直线行驶时受到的阻力与牵引力 是 (选填“是”或“不是”)一对平衡力.进站后,汽车会关闭发动机,在阻力作用下,汽车最终停了下来,这说明力可以改变物体的 运动状态 .
3.如果两个力作用于同一物体上,其三要素均相同,那么这两个力 不可能 (选填“可能”或“不可能”)相互平衡.
4.如图所示,木块竖立在表面粗糙的小车上,随小车一起在地面上向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力.小车对木块的支持力与木块所受重力是一对 平衡 力;当小车突然停车时,木块将向 右 (选填“左”或“右”)倾倒.
第4题图
5.如图所示,A物体受到甲、乙两弹簧测力计向相反方向的拉力,当A物体 静止(或做匀速直线运动) 时,它处于平衡状态,此时弹簧测力计的示数为 1.8 N.
第5题图
6.如图所示的图像是某物体在40 s内沿直线运动的s-t图像.分析图像信息可知,前3 s内物体通过的路程为 30 m;在这40 s内,该物体的平均速度为 5 m/s.
7.(2024·合肥期中)如图所示,木块在水平向左的力F1和水平向右的力F2的作用下向右做匀速直线运动,其中F1为1 N,F2为3 N,若此时撤去F2,则木块在水平方向上受到的合力大小为 3 N.
8.(2024·邯郸期中)中国古代科技著作《天工开物》中有“场中打稻”的场景(如图),通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为 稻粒 (选填“稻粒”或“稻秆”)具有惯性;摔打下来的稻粒落到地面会被弹起(不计空气阻力),但由于受到 重力 的作用,最终会落到地面上.若摔打下来的稻粒被地面弹起上升时所受的力全部消失,稻粒将 做匀速直线运动 (选填“静止”或“做匀速直线运动”).
9.(2024·蚌埠阶段练)某小组同学使用了如图所示装置测滑动摩擦力.将A、B叠放、分别用弹簧测力计去拉,当A被匀速拉动时,弹簧测力计a示数为60 N,b示数为110 N,则B对A产生的摩擦力的方向是 水平向左 ,大小为 60 N.
第9题图
10.如图所示,用细线将小钢球悬挂起来.让其在竖直平面内左右摆动.忽略空气阻力,在图上画出小钢球摆动到B点时所受力的示意图.
第10题图
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.大郡坐在行驶的小汽车副驾驶上,下列说法正确的是( A )
A.紧急刹车时,安全带会起作用
B.突然启动时,大郡会向前倾倒
C.感觉座椅在推大郡时,车辆正减速前进
D.车辆向左急转弯,大郡会向车的左侧倾倒
12.(2024·青海中考)从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月,天涯共此时”,再到朱自清的文学作品《荷塘月色》,月亮被赋予了多种寓意.“飞天”兴趣小组依照张九龄的诗绘制了如图所示的一幅画,若以地面为参照物,运动的是( A )
A.升起的明月 B.海边的礁石
C.站立的诗人 D.海边的房屋
13.在某学校举办的“以体育人,成为更好的自己”主题活动中,学生进行了蹲踞式跳远专项训练.如图所示,学生助跑后单脚起跳,起跳腿屈膝前摆在空中形成蹲踞式,然后小腿自然前伸落地.关于该跳远训练,下列说法正确的是( C )
A.学生起跳前助跑是为了增大自己的惯性
B.学生落地时惯性消失
C.学生跳到最高点时若所受的力全部消失,学生将做匀速直线运动
D.学生的运动状态改变是因为受到惯性力的作用
14.课外活动时,小国和小锐一起在操场上沿直线跑道同向进行跑步训练.他们通过的路程和时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( C )
A.前2 s内,小国以自己为参照物,观察小锐是向前运动的
B.前10 s内,小锐的平均速度为1.25 m/s
C.小锐后4 s的速度大于他前8 s的速度
D.前14 s内,小国的平均速度大于小锐的平均速度
15.如图所示,将盛水的烧杯静置于水平桌面上.下列分析正确的是( C )
A.烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
B.烧杯和水的重力与烧杯对桌面的压力是一对平衡力
C.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力
D.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
16.将重80 N的物体放在水平桌面上,第一次用60 N的力竖直向上拉物体,第二次用40 N的力竖直向上拉物体,比较物体受到的合力( C )
A.第一次物体受到的合力大,等于140 N
B.第二次物体受到的合力大,等于40 N
C.物体先后两次所受合力大小相等,都为0 N
D.物体先后两次所受合力之差等于20 N
17.如图所示,物体A放在粗糙程度相同的水平桌面上,用平行于桌面的细线通过定滑轮与小桶B相连.逐渐向小桶B中加入细沙,当小桶和细沙的总质量为m时,物体A恰好沿水平桌面匀速向右运动(忽略绳重和滑轮摩擦).下列判断正确的是( C )
A.物体A受到的重力与桌面对它的支持力是一对相互作用力
B.小桶对细线的拉力与细线对小桶的拉力是一对平衡力
C.物体A向右运动过程中,受到水平向左的滑动摩擦力,大小为mg
D.向小桶中加入细沙,物体A没有被拉动的过程中,A所受摩擦力的大小不变
三、实验题(第18小题5分,第19小题8分,第20小题4分,共17分)
18.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图甲所示.
(1)依据照片可判断,小球在做 加速 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动.
(2)如果频闪照相机每隔0.2 s拍摄一次,并测得sAB=5 cm,sBC=15 cm,则小球在BC段的平均速度为 0.75 m/s,小球在AC段的平均速度为 0.5 m/s.
(3)如图乙所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是 C (选填字母).
(4)小球在AD段运动过程中,经过时间tAD中点时的速度为v1,经过路程sAD中点时的速度为v2,则v1 < v2(选填“>”“<”或“=”).
19.探究阻力对物体运动的影响.
(1)实验中让小车在同一斜面顶端由 静止 释放,是为了使小车到达水平面时的 速度 相同.
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的一对平衡力是 重力 和 支持力 .
(3)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离最远,说明水平面越光滑,小车受到的阻力越 小 ,速度减小得越 慢 (选填“快”或“慢”),在水平面上运动的距离越远.
(4)推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将做 匀速直线 运动.
(5)探究过程中主要采用了控制变量法和 转换法 两种研究方法.
20.在探究二力平衡的条件实验中,小明进行下列实验步骤:
(1)小明将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力 相等 .
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 不能 (选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是探究 不在同一直线上的两个力能否平衡 .
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图中所示情况下,小明下一步的操作是 将小卡片从中间剪开 .
四、计算题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题7分,共19分;解答要有必要的公式和过程)
21.跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱.在某次跳伞训练过程中,一名运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系图像如图所示.运动员在起跳后15 s的时间内下落210 m,然后做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s.已知运动员及装备的质量为50 kg,g取10 N/kg.求:
(1)前15 s运动员下落的平均速度.
(2)从开始做匀速直线运动直至落地,此过程运动员下落的距离.
(3)在后15 s的时间内运动员受到的阻力.
解:(1)前15 s运动员下落的平均速度v1===14 m/s.
(2)由图知,从开始做匀速直线运动直至落地,其速度为v2=6 m/s,时间为t2=30 s-15 s=15 s,根据速度公式得,此过程下落的距离是s2=v2t2=6 m/s×15 s=90 m.
(3)由图像可知,后15 s内运动员做匀速直线运动,受到的阻力与重力是一对平衡力,大小相等,则F阻=G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N.
22.如图所示,一辆装载钢卷的卡车在3 000 N的水平牵引力F作用下,以20 m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶.已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2倍.(g取10 N/kg)求:
(1)卡车受到路面的阻力f的大小及方向.
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小.
(3)当卡车卸掉300 kg的钢卷后,要使卡车能以30 m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
解:(1)由于卡车在平直的公路上匀速直线行驶,卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即f=F=3 000 N,因为牵引力水平向左,所以摩擦力水平向右.
(2)卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2倍,即f=0.2G,
则卡车和钢卷所受的总重G总的大小为G总===15 000 N.
(3)当卡车卸掉300 kg的钢卷后,300 kg的钢卷重力G1=300 kg×10 N/kg=3 000 N,
总重力G2=15 000 N-3 000 N=12 000 N,新的阻力f'=0.2G2=0.2×12 000 N=2 400 N,继续匀速直线运动,牵引力F'=f'=2 400 N.
23.如图甲所示,在高速公路上一辆轿车做匀速直线运动,在其正前方有一固定的超声波测速装置.该装置每隔1 s发射一束超声波脉冲信号,每个脉冲信号持续时间极短,超声波遇到轿车后立即返回,返回信号被超声波测速装置接收,经过计算机处理自动计算出车速.如图乙所示是该测速装置连续发射和接收两次信号的波形图.已知发射第二个脉冲信号时第一个脉冲信号已被接收,超声波在空气中的传播速度为340 m/s,根据图像获得的信息计算:
(1)第一个脉冲信号和轿车相遇时,轿车距测速装置有多远?
(2)该轿车车速为多少?(结果保留一位小数)
解:(1)由图乙知,测速装置第一次发出、接收脉冲信号用的时间为0.5 s,则测速装置发出的脉冲信号从汽车处返回到测速装置所用时间t1=×0.5 s=0.25 s,由v=得,第一个脉冲信号和轿车相遇时轿车到测速装置的距离s1=v声t1=340 m/s×0.25 s=85 m.
(2)由图乙知,测速装置第二次发出、接收脉冲信号用的时间为0.3 s,则测速装置发出的脉冲信号从汽车处返回到测速装置所用时间t2=×0.3 s=0.15 s.由v=得,第二个脉冲信号和轿车相遇时轿车到测速装置的距离s2=v声t2=340 m/s×0.15 s=51 m,轿车在两次与脉冲信号相遇的过程中,行驶的距离s'=s2-s1=85 m-51 m=34 m.由图乙知,轿车收到两次信号的时间间隔t'=1.15 s-0.25 s=0.9 s,轿车行驶速度v车==≈37.8 m/s.