沪科版八年级物理第七章 力与运动单元检测(基础卷)
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(2024八上·昆明期中)在科学发展的历程中,许多学者、科学家做出了杰出的贡献。下列叙述正确的是( )
①哥白尼用“日心说”否定了托勒密提出的“地心说”
②牛顿是经典力学和实验物理学的先驱
③伽利略建立了著名的运动定律
④爱因斯坦提出了相对论,从根本上冲击了经典物理学体系
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
2.(2024八下·信宜月考)一个运动的物体受到所有力都消失后的运动情况可用以下哪个图表示( )
A. B.
C. D.
3.(2024八上·长沙开学考)篮球比赛中,球员在前场面对篮筐远投,出手后,篮球在空中( )
A.只受重力作用
B.只受手对它的推力作用
C.同时受到重力和手对它推力的作用
D.同时受到重力和空气阻力的作用
4.(2024八下·石家庄期末)2024年2月17日,国际乒联釜山世界乒乓球团体锦标赛男子团体小组赛中,中国队以比分战胜古巴队。如图所示( )
A.击球时,球拍对球的力的施力物体是球
B.击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
C.击球时,球由静止变为运动说明力可以改变物体的运动状态
D.球拍将球击出后,球将做匀速直线运动
5.(2023八上·通州期末)关于惯性,以下说法正确的是( )
A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了消除汽车行驶中人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D.足球静止在水平地面上时没有惯性
6.(2024八下·泉港期末)热爱劳动是中华民族的传统美德,班级大扫除中,总重为200N的水桶静止在水平地面上,小华用150N的力竖直向上提水桶时,此时水桶受到的合力为( )
A.0N B.50N C.150N D.350N
7.(2024八下·达川期中)已知合力的大小为8N,其中一个水平向左的分力为6N,则在同一直线上另一个力的大小为( )
A.2N B.2N或14N C.2N到6N之间 D.6N到14N之间
8.(2024八下·惠山期末)如图中,一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至如图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到弹簧原长处时跟弹簧脱离,接着上升到A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力。则从撤去F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球在A点处于平衡状态
B.小球一直做加速运动
C.小球离开弹簧前一直在做加速运动
D.小球上升到图乙位置时速度最大
9.(2024八下·新洲期中)在如图所示的跳伞表演中,跳伞运动员在空中匀速直线下降,如果已知人和伞所受的重力分别是800N和200N,则运动员和降落伞共受阻力的大小和方向分别是( )
A.600N竖直向上 B.600N竖直向下
C.1000N竖直向上 D.1000N竖直向下
10.(2024八下·富平期末)富平是中国柿子之乡。如图所示,挂在枝头上的柿子如同一个个小灯笼,下列有关说法正确的是( )
A.一个柿子的重力大约为80 N
B.树枝对柿子的拉力与柿子受到的重力是一对平衡力
C.树枝对柿子的拉力和柿子对树枝的拉力是一对平衡力
D.静止在枝头的柿子所受外力突然消失,柿子将沿竖直方向做匀速直线运动
11.(2024八下·黔东南期末)在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照片如图所示。能表示照片中的木块所受力示意图的是( )
A. B.
C. D.
12.(2024八下·余干期末)关于如图所示的四种情境,下列说法正确的是( )
A.甲图中足球运动员踢球使球飞出去,说明力是物体间的相互作用
B.乙图中跳远运动员助跑后起跳是为了增大惯性
C.丙图中撑杆跳高运动员向上弹起时,竿对人的弹力大于人对竿的拉力
D.丁图中运动员在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力
13.(2024八下·玉州期中) 茶杯静止在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是( )
A.茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力
B.茶杯所受的重力和茶杯对桌面的压力
C.茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力
D.桌子所受的重力和地面对桌子的支持力
14.(2024八下·南昌期中)如图是使用弹簧测力计的四个场景,下列说法正确的是( )
A.甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,拉力大小等于重力大小
B.乙弹簧测力计沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小
C.丙弹簧测力计拉着物体静止时,也可以测出物体的重力大小
D.吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向和拉力方向在同一直线上
15.(2024八下·江岸期中)某同学利用如图所示装置探究二力平衡的条件,下列说法正确的是( )
A.小车应放在粗糙的水平桌面上
B.改变左右两盘中砝码的质量,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等
C.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究相互平衡的两个力是否方向相反
D.图中小车静止时,小车只受到一对平衡力的作用
二、填空题(每空2分,共24分)
16.(2024八下·新洲期中)2024年1月5日,武汉市新洲区智造的快舟火箭,将天目一号掩星探测星座15~18星送入预定轨道,圆满完成2024年中国航天首次发射。如图所示,使火箭升空的推力的施力物体是 (选填“周围的空气”或“喷出的燃气”);火箭加速升空时,火箭推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)重力;由于地球在自西向东不停地自转,为节省燃料,火箭在升空后,应向偏 (选填“东”或“西”)方向飞行。
17.(2024八下·合肥期中) 小明用大小为15N的拉力竖直向上提着一个静止在水平桌面上重为18N的物体,则该物体受到的合力大小为 N,水平桌面对该物体的支持力大小为 N。
18.(2024八下·湖南期末)如图所示,用的握力将总重为的水杯竖直抓在手里,此时水杯受到的摩擦力为 ;若手握得更紧一些,水杯受到的摩擦力将 选填“变大”、“变小”或“不变”。
19.(2024八下·防城期中)如图所示, 用 F=9N的水平推力将重为5N的物体压在竖直墙壁上静止时,物体受到摩擦力的大小是 N,如果把水平推力F增大为12N, 物体受到的摩擦力的大小是 N.
20.(2023八上·潮南月考)小满用水平力推水平地面上的物体,物体的图象如图所示,
(1)物体在处于 状态;
(2)物体在第的速度是 ;
(3)物体在内通过的路程是 。
三、实验探究题(共2题,共12分)
21.(2024八下·江阴期中) 如图甲为探究”二力平衡条件”的实验装置示意图:
(1)在两个力的作用下,物体处于平衡状态,我们就说这两个力是平衡力。“物体处于平衡状态”是指物体处于 状态或 状态;
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 (选填“能”或“不能”)保持平衡。这说明两个力必须大小 (选填“相等”或“不相等”),才能使小车平衡;
(3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图乙中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在 上的条件;
(4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,同学们在上面步骤的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将 (选填“能”或“不能”)保持静止。这说明只有当两个力作用在 (选填“同一”或“不同”)物体上时,才能使物体保持平衡。
22.(初中物理人教版八年级下册8.1牛顿第一定律练习题)在“探究阻力对物体运动状态的影响”的实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离,结果记录在下表中。
接触面 毛巾 棉布 木板
小车受到的阻力大小 大 较大 小
小车运动的距离 18.30 26.83 ____
(1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处 。
(2)分析表中内容可知:平面越光滑,小车受到的阻力越 ,小车前进的距离就越 .
(3)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足够长,小车将一直做 运动。可见,力不是使物体运动的原因,而是改变物体 的原因。
四、计算题(共2题,共14分)
23.(2023八下·漳平期中)质量为10kg的物体,在12N水平拉力的作用下,沿水平地面向右运动,物体受到地面的阻力为物体重力的0.1倍。求:
(1) 物体受到的重力大小G;
(2)物体在水平方向上受到的合力大小F合及合力的方向。
24.(2024八下·凤凰月考)重50N的物体紧靠在墙面上,并在100N的压力作用下保持静止:
(1)通过计算求出物体的质量是多少?
(2)当作用的压力增大为200N时,物体所受的摩擦力为多少?
(3)如果水平推力F减小到85N,物体刚好向下做匀速直线运动,此时物体所受的摩擦力大小为多大?
五、综合题(共5分)
25.(2022八下·潮南期中)中长跑是中考体育必考项目,如图是小明跑步时的情景。
(1)请画出他所受重力(O点为重心)和右脚所受摩擦力(A点为作用点)的示意图。
(2)人跑步时,人所受的重力与 是一对平衡力:跑步时要 (选填“利用”或“避免”)鞋底与地面间的摩擦,此时,鞋底与地面间的摩擦力方向与人跑步的方向 (选填“相同”或“相反”),跑步过程中速度越来越快,则人的惯性 (选填“越来越大”、“不变”或“越来越小”)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;物理常识
【解析】【解答】①哥白尼提出了“日心说”,否定了托勒密提出的“地心说”,故①正确;
②实验物理学的先驱是伽利略,故②错误;
③运动定律是由牛顿提出来的,故③错误;
④爱因斯坦的相对论(特别是狭义相对论)颠覆了牛顿力学的部分观念,所以④正确;故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】根据物理常识判识选项。
1、 牛顿提出了牛顿运动定律和万有引力定律 ,建立的经典的物理学,实验物理学先驱是伽利略,著名的试验有斜坡试验,阻力影响小车运动试验等;
2、相对论的部分理论,如质量不变等对牛顿力学部分观念有冲突;
3、日心说是由哥白尼提出,且被证明正确。
2.【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象
【解析】【解答】由牛顿第一定律可知,一个运动的物体当它受到的所有力都突然消失,则物体将仍保持原来的速度和方向做匀速直线运动。
A:图是s-t图像,随着时间的变化路程不变,表示静止状态。故A错误;
B: 图是 t图像,随着时间的变化速度越来越大,表示加速运动。故B错误;
C:图是s-t图像,随着时间的变化,在相同时间内 通过的路程越来越少,表示减速运动。故C错误;
D:图是 t图像,随着时间的变化速度不变,表示匀速直线运动。故D错误。
综上所述,正确答案为D。
【分析】 首先,需要明确不同图像所代表的物理意义。对于 s-t 图像,斜率表示速度,若路程不变则是静止状态,若路程随时间变化情况不同可判断是加速或减速运动;对于 v-t 图像,其纵坐标直接体现速度的变化情况,速度不变为匀速直线运动,速度增大为加速运动等。
3.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】任何地球周围的物体都会受到地球的吸引,篮球在飞行过程中,一定要受到重力的作用,由于篮球在飞行中,已经与手分开,由于一切物体都有保持原来运动状态的性质,所以手不会对其施加推力,篮球飞行是由于本身的惯性,而且会受到空气阻力,所以篮球在空中运动过程中受到重力和空气阻力的作用,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】当蓝球被推出去以后,蓝球一定会受到重力作用其施力物体是地球,受力物体是蓝球;手对蓝球的推力施力物体是手,但手已经脱离蓝球,所以没有该力。
4.【答案】C
【知识点】力的概念及单位;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.击球时,球拍对球的力,施力物体是球拍,A不符合题意;
B.击球时,球拍对球的力和球对球拍的力是相互作用力,大小相等,B不符合题意;
C.球由静止变为运动,运动状态在改变,是受到了力,说明力可以改变物体的运动状态,C符合题意;
D.球拍将球击出后,球受力不平衡,不能做匀速直线运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】发出力的物体,是施力物体;物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等;力可以改变物体的运动状态。
5.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.百米赛跑运动员到达终点,由于运动员具有惯性,还要保持原来较快的速度,不能马上停下来,A符合题意;
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小因惯性带来的危害,物体在任何情况下都有惯性,不能消除,B不符合题意;
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性,惯性不是力,不能说惯性力的作用,C不符合题意;
D.物体在任何情况下都有惯性,足球静止在水平地面上时也有惯性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】惯性是物体保持原有状态的性质;惯性不是力。
6.【答案】A
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】水桶受向下的重力及向上的拉力;因重力大于拉力,无法将水桶提起,水桶静止,处于平衡状态,受到平衡力,合力为零,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】静止的物体受到平衡力,平衡力合力为零。
7.【答案】B
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】同一直线水平向左2N,可与6N合并为8N,水平向右14N,可与6N合并为8N,B正确,ACD错误
综上选B
【分析】根据力的合成与分解
同一直线上的力,当力同向时,合力为两力之和,当力反向时,合力为差值。
8.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.A点时受到重力的作用,不是平衡状态,故A错误;
BC.弹力大于重力,小球做加速运动,当重力等于弹力时,速度最大,当重力大于弹力,小球做减速运动,向上运动,故BC错误;
D.重力等于弹力,小球的速度最大,故D正确。
故选D。
【分析】分析图示,乙图重力与弹力相等,向下,弹力增大,向上,弹力减小,根据重力和弹力的大小关系分析合力方向得出小球的运动状态变化。
9.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】人和伞所受的重力分别是800N和200N,则人和伞总重力为
800N+200N=1000N,
由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,处于平衡状态,所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,因此阻力大小为1000N,方向为竖直向上。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
【分析】二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上。据此分析解答。
10.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.一个柿子质量约150g,重力约为,故A错误;
B.静止挂在树枝下的柿子受平衡力,拉力与柿子受到的重力是一对平衡力,故B正确;
C.树枝对柿子的拉力和柿子对树枝的拉力是力与反作用力,是一对相互作用力,故C错误;
D.静止在枝头的柿子所受外力突然消失,由于惯性,柿子将保持静止状态,故D错误。
故选B。
【分析】根据物体的质量,计算重力;静止的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等;静止的物体若不受外力,继续保持静止状态。
11.【答案】B
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】木块在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,由题可知,离手后,手对木块没有推力,由图可知,木块在水平面上向右做减速运动,故木块在水平面只受向左的摩擦力;木块所受力的示意图如下:
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】图示得出木块的运动状态,然后对木块进行受力分析,再按照力的示意图的画法画出各个力。
12.【答案】D
【知识点】力的概念及单位;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、 甲图中足球运动员踢球使球飞出去,说明力可以改变物体运动状态,A错误
B、惯性和质量有关,与速度无关,B错误
C、 丙图中撑杆跳高运动员向上弹起时,竿对人的弹力等于人对竿的拉力 ,C错误
D、 丁图中运动员在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力 ,D正确
综上选D
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;足球运动员踢球使球飞出去,说明力可以改变物体运动状态
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上,丙图中撑杆跳高运动员向上弹起时,竿对人的弹力和人对竿的拉力属于相互作用力
3、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上丁图中运动员在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力
4、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表示
13.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、 茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力为平衡力,A正确;
B、 茶杯所受的重力和茶杯对桌面的压力 相等,B错误
C、 茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力,二者为相互作用力,C错误
D、 桌子所受的重力和地面对桌子的支持力 ,二者大小相等,D错误
综上选A
【分析】根据相互作用力、平衡力判识选项
1、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上,所以茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力为平衡力
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体,且大小相等、方向相反,作用在两个物体上,茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力。
14.【答案】C
【知识点】弹簧测力计及其使用;力与运动的关系
【解析】【解答】A、 甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,拉力大小大于重力大小,A错误
B、 乙弹簧测力计沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小在斜面上的分力,B错误
C、 丙弹簧测力计拉着物体静止时,也可以测出物体的重力大小 ,C正确
D、 吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向和拉力方向在不同一直线上 ,D错误
综上选C
【分析】根据受力分析、力和运动关系判识选项
1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于重力,所以物体加速上升,拉力大于重力
2、受力分析,沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小在斜面上的分力,吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向为倾斜的,拉力方向为竖直向上的
15.【答案】B
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 A.把小车放在较光滑的水平桌面上,小车受到的摩擦力越小,摩擦力对实验的影响越小,对得出实验结论更有利,故A不正确;
B.改变左右两盘中砝码的质量,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等 ,故B正确;
C.将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,二力不平衡,故松手后,小车将转动,不能保持平衡, 设计此实验的目的是探究不在同一直线上的两个力是否平衡 ,故C不正确;
D.在竖直方向,小车受重力和支持力,在水平方向,小车受两边细绳的拉力,所以受到两对平衡力作用,故D不正确。故选B。
【分析】 为了减小摩擦力对实验结果的影响,应选用较光滑的平面; 根据二力的平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一物体上分析答题。
16.【答案】喷出的燃气;大于;东
【知识点】力的概念及单位;惯性及其现象;运动和静止的相对性
【解析】【解答】火箭通过喷射燃气升空,是由于物体间力的作用是相互的,即火箭对燃气施加一个向后的作用力的同时,燃气会对火箭施加一个向上的反作用力,所以火箭升空的力的施力物体是燃气;火箭加速升空,说明火箭受到的合力的方向是向上的,所以受到的向上推力大于向下的重力和向下的空气阻力之和,所以推力大于重力;由于地球是自西向东的自转,根据惯性,飞船脱离地球后仍然会向东运动,故偏东飞行会节约燃料。
故答案为: 喷出的燃气 ; 大于 ; 东 。
【分析】根据力的作用是相互的,判断使火箭升空的推力的施力物体;根据火箭的运动状态,判断其受合力情况,进一步分析火箭推力和重力的大小关系;根据地球自西向东转以及惯性,分析节省燃料的实际操作。
17.【答案】0;3
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】物体受到的拉力15N,重力为18N,拉力小于重力,物体仍然静止,合力为0,物体受到的支持力为F支=G-F拉=18N-15N=3N。
【分析】静止的物体受到平衡力,平衡力合力为零;根据物体受到的力,计算分力大小。
18.【答案】8;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】水杯的总重力为8N,竖直握在手里静止,水杯受到的摩擦力和重力是平衡力,则摩擦力为8N;若手握得更紧一些,水杯受到的重力不变,摩擦力将不变。
【分析】物体静止时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等;静摩擦力和压力大小无关。
19.【答案】5;5
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【解答】物体处于静止状态,所以竖直方向上,重力等于摩擦力,此时摩擦力为5N,物体仍然处于静止状态,所以水平推力增加时,物体的摩擦力仍等于重力,所以摩擦力为5N
综上第1空为5;第2空为5
【分析】根据力和运动关系填空
物体处于静止状态,所以受到平衡力的作用,即重力等于摩擦力。
20.【答案】静止;0.5;2
【知识点】速度公式及其应用;力与图象的结合
【解析】【解答】物体在的速度为0,处于静止状态;物体在第的速度是,物体在的速度为,运动时间为2s,由可知,物体在内通过的路程是
综上 第1空、 静止; 第2空、0.5; 第3空、2
【分析】速度的计算:v=s/t,相同时间下物体的路程大,则速度大,相同路程下,物体的时间小速度大,当速度一定时,时间越长通过的路程越长
21.【答案】(1)静止;匀速直线运动
(2)不能;相等
(3)同一直线
(4)不能;同一
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究二力平衡的条件
【解析】【解答】1)“物体处于平衡状态”是指物体处于静止和匀速直线运动
综上第1空为静止;第2空为匀速直线运动
2) 在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 不能保持平衡, 这说明两个力必须大小 相等,才能使得小车平衡
综上第1空为不能;第2空为相等
3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图乙中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在同一直线上
综上 第1空为同一直线
4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,同学们在上面步骤的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将不同静止, 说明只有当两个力作用在 同一物体上时,才能使物体保持平衡
综上第1空为不能;第2空为同一
【分析】根据探究二力平衡的试验填空
1、探究二力平衡试验仪器,砝码、纸片、铁支架,选择卡片可以不考虑物体重力,不选择木块是可以减少摩擦力的影响,避免影响两侧砝码质量不同,带来错误结论
2、实验步骤: 在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个力方向 相反,调整砝码数量改变拉力大小, 为了探究平衡力是否在同一直线上,进行如下操作:当小卡片平衡后,小华将卡片 旋转 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡 ,将卡片 一剪为二
二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。
22.【答案】(1)31.20
(2)小;远
(3)匀速直线运动;运动状态
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】(1)根据物体同一边对应的刻度值读数,结果要有估计值,(2)由表格中的数据可知,毛巾→棉布→木板表面越来越光滑,受到的阻力越来越小,小车受到的摩擦力越小,运动距离越远,(3)若物体不受外力,则会做匀速直线运动,所以力可以改变物体的运动状态.
故答案为:(1)31.20;(2)小;远;(3)匀速直线运动;运动状态.
【分析】根据长度测量和刻度尺的使用要求读数,摩擦力阻碍物体的运动,若物体不受摩擦力,就会做匀速直线运动.
23.【答案】(1)解:物体受到的重力大小为G=mg=10kg×10N/kg=100N
答:物体受到的重力大小为100N;
(2)解:物体在水平方向上受到的阻力为f=0.1G=0.1×100N=10N
合力大小F合为F合=F-f=12N-10N=2N
由于拉力大于阻力,合力的方向应与拉力方向相同,水平向右。
答:物体在水平方向上受到的合力大小为2N,合力的方向向右。
【知识点】重力及其大小的计算;力的合成与应用
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算物体的重力;
(2)同一直线上、方向相同的两个力,其合力大小等于这两个力的大小之和,合力的方向跟这两个力的方向相同;同一直线上、方向相反的两个力,其合力大小等于这两个力的大小之差,合力的方向跟较大的那个力相同。
24.【答案】解:1)物体的质量是m=50N/10N/kg=5kg
2)作用力增大时,物体依然保持静止状态,物体静止时,竖直方向受向下的重力和向上的摩擦力,根据二力平衡,摩擦力大小等于重力,物体所受的摩擦力f=G=50N
3)当水平推力F减小到85N,物体沿竖直面匀速下滑时处于平衡状态,竖直方向受重力和向上的摩擦力仍为一对平衡力,二力大小相等,故摩擦力大小仍为50N
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【分析】1)据题可知物体重力为5N,根据重力公式G=mg计算物体的质量
2)物体保持静止,重力等于摩擦力,所以摩擦力大小=50N
3)物体做匀速直线运动,所以物体受到平衡状态,重力等于摩擦力,所以摩擦力大小=50N
25.【答案】(1)解:如图所示:
(2)地面支持力;利用;相同;不变
【知识点】重力示意图;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)他所受重力方向竖直向下,右脚所受摩擦力为动力,方向向前,如图:
(2)人跑步时,竖直方向人所受的重力与地面对人的支持力是一对平衡力;跑步时要利用鞋底与地面间的摩擦提供动力,所以,此时鞋底与地面间的摩擦力方向与人跑步的方向相同,跑步过程中速度越来越快,则人的惯性不变。
【分析】(1)他所受重力方向竖直向下,右脚所受摩擦力方向向前,提供前进的动力;
(2)人跑步时,竖直方向运动状态不变,人所受的重力与地面对人的支持力是一对平衡力;惯性只与质量有关,质量不变,惯性不变。
1 / 1沪科版八年级物理第七章 力与运动单元检测(基础卷)
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(2024八上·昆明期中)在科学发展的历程中,许多学者、科学家做出了杰出的贡献。下列叙述正确的是( )
①哥白尼用“日心说”否定了托勒密提出的“地心说”
②牛顿是经典力学和实验物理学的先驱
③伽利略建立了著名的运动定律
④爱因斯坦提出了相对论,从根本上冲击了经典物理学体系
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;物理常识
【解析】【解答】①哥白尼提出了“日心说”,否定了托勒密提出的“地心说”,故①正确;
②实验物理学的先驱是伽利略,故②错误;
③运动定律是由牛顿提出来的,故③错误;
④爱因斯坦的相对论(特别是狭义相对论)颠覆了牛顿力学的部分观念,所以④正确;故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】根据物理常识判识选项。
1、 牛顿提出了牛顿运动定律和万有引力定律 ,建立的经典的物理学,实验物理学先驱是伽利略,著名的试验有斜坡试验,阻力影响小车运动试验等;
2、相对论的部分理论,如质量不变等对牛顿力学部分观念有冲突;
3、日心说是由哥白尼提出,且被证明正确。
2.(2024八下·信宜月考)一个运动的物体受到所有力都消失后的运动情况可用以下哪个图表示( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象
【解析】【解答】由牛顿第一定律可知,一个运动的物体当它受到的所有力都突然消失,则物体将仍保持原来的速度和方向做匀速直线运动。
A:图是s-t图像,随着时间的变化路程不变,表示静止状态。故A错误;
B: 图是 t图像,随着时间的变化速度越来越大,表示加速运动。故B错误;
C:图是s-t图像,随着时间的变化,在相同时间内 通过的路程越来越少,表示减速运动。故C错误;
D:图是 t图像,随着时间的变化速度不变,表示匀速直线运动。故D错误。
综上所述,正确答案为D。
【分析】 首先,需要明确不同图像所代表的物理意义。对于 s-t 图像,斜率表示速度,若路程不变则是静止状态,若路程随时间变化情况不同可判断是加速或减速运动;对于 v-t 图像,其纵坐标直接体现速度的变化情况,速度不变为匀速直线运动,速度增大为加速运动等。
3.(2024八上·长沙开学考)篮球比赛中,球员在前场面对篮筐远投,出手后,篮球在空中( )
A.只受重力作用
B.只受手对它的推力作用
C.同时受到重力和手对它推力的作用
D.同时受到重力和空气阻力的作用
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】任何地球周围的物体都会受到地球的吸引,篮球在飞行过程中,一定要受到重力的作用,由于篮球在飞行中,已经与手分开,由于一切物体都有保持原来运动状态的性质,所以手不会对其施加推力,篮球飞行是由于本身的惯性,而且会受到空气阻力,所以篮球在空中运动过程中受到重力和空气阻力的作用,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】当蓝球被推出去以后,蓝球一定会受到重力作用其施力物体是地球,受力物体是蓝球;手对蓝球的推力施力物体是手,但手已经脱离蓝球,所以没有该力。
4.(2024八下·石家庄期末)2024年2月17日,国际乒联釜山世界乒乓球团体锦标赛男子团体小组赛中,中国队以比分战胜古巴队。如图所示( )
A.击球时,球拍对球的力的施力物体是球
B.击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
C.击球时,球由静止变为运动说明力可以改变物体的运动状态
D.球拍将球击出后,球将做匀速直线运动
【答案】C
【知识点】力的概念及单位;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.击球时,球拍对球的力,施力物体是球拍,A不符合题意;
B.击球时,球拍对球的力和球对球拍的力是相互作用力,大小相等,B不符合题意;
C.球由静止变为运动,运动状态在改变,是受到了力,说明力可以改变物体的运动状态,C符合题意;
D.球拍将球击出后,球受力不平衡,不能做匀速直线运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】发出力的物体,是施力物体;物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等;力可以改变物体的运动状态。
5.(2023八上·通州期末)关于惯性,以下说法正确的是( )
A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了消除汽车行驶中人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D.足球静止在水平地面上时没有惯性
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.百米赛跑运动员到达终点,由于运动员具有惯性,还要保持原来较快的速度,不能马上停下来,A符合题意;
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小因惯性带来的危害,物体在任何情况下都有惯性,不能消除,B不符合题意;
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性,惯性不是力,不能说惯性力的作用,C不符合题意;
D.物体在任何情况下都有惯性,足球静止在水平地面上时也有惯性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】惯性是物体保持原有状态的性质;惯性不是力。
6.(2024八下·泉港期末)热爱劳动是中华民族的传统美德,班级大扫除中,总重为200N的水桶静止在水平地面上,小华用150N的力竖直向上提水桶时,此时水桶受到的合力为( )
A.0N B.50N C.150N D.350N
【答案】A
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】水桶受向下的重力及向上的拉力;因重力大于拉力,无法将水桶提起,水桶静止,处于平衡状态,受到平衡力,合力为零,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】静止的物体受到平衡力,平衡力合力为零。
7.(2024八下·达川期中)已知合力的大小为8N,其中一个水平向左的分力为6N,则在同一直线上另一个力的大小为( )
A.2N B.2N或14N C.2N到6N之间 D.6N到14N之间
【答案】B
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】同一直线水平向左2N,可与6N合并为8N,水平向右14N,可与6N合并为8N,B正确,ACD错误
综上选B
【分析】根据力的合成与分解
同一直线上的力,当力同向时,合力为两力之和,当力反向时,合力为差值。
8.(2024八下·惠山期末)如图中,一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至如图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到弹簧原长处时跟弹簧脱离,接着上升到A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力。则从撤去F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球在A点处于平衡状态
B.小球一直做加速运动
C.小球离开弹簧前一直在做加速运动
D.小球上升到图乙位置时速度最大
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.A点时受到重力的作用,不是平衡状态,故A错误;
BC.弹力大于重力,小球做加速运动,当重力等于弹力时,速度最大,当重力大于弹力,小球做减速运动,向上运动,故BC错误;
D.重力等于弹力,小球的速度最大,故D正确。
故选D。
【分析】分析图示,乙图重力与弹力相等,向下,弹力增大,向上,弹力减小,根据重力和弹力的大小关系分析合力方向得出小球的运动状态变化。
9.(2024八下·新洲期中)在如图所示的跳伞表演中,跳伞运动员在空中匀速直线下降,如果已知人和伞所受的重力分别是800N和200N,则运动员和降落伞共受阻力的大小和方向分别是( )
A.600N竖直向上 B.600N竖直向下
C.1000N竖直向上 D.1000N竖直向下
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】人和伞所受的重力分别是800N和200N,则人和伞总重力为
800N+200N=1000N,
由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,处于平衡状态,所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,因此阻力大小为1000N,方向为竖直向上。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
【分析】二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上。据此分析解答。
10.(2024八下·富平期末)富平是中国柿子之乡。如图所示,挂在枝头上的柿子如同一个个小灯笼,下列有关说法正确的是( )
A.一个柿子的重力大约为80 N
B.树枝对柿子的拉力与柿子受到的重力是一对平衡力
C.树枝对柿子的拉力和柿子对树枝的拉力是一对平衡力
D.静止在枝头的柿子所受外力突然消失,柿子将沿竖直方向做匀速直线运动
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.一个柿子质量约150g,重力约为,故A错误;
B.静止挂在树枝下的柿子受平衡力,拉力与柿子受到的重力是一对平衡力,故B正确;
C.树枝对柿子的拉力和柿子对树枝的拉力是力与反作用力,是一对相互作用力,故C错误;
D.静止在枝头的柿子所受外力突然消失,由于惯性,柿子将保持静止状态,故D错误。
故选B。
【分析】根据物体的质量,计算重力;静止的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等;静止的物体若不受外力,继续保持静止状态。
11.(2024八下·黔东南期末)在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照片如图所示。能表示照片中的木块所受力示意图的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】木块在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,由题可知,离手后,手对木块没有推力,由图可知,木块在水平面上向右做减速运动,故木块在水平面只受向左的摩擦力;木块所受力的示意图如下:
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】图示得出木块的运动状态,然后对木块进行受力分析,再按照力的示意图的画法画出各个力。
12.(2024八下·余干期末)关于如图所示的四种情境,下列说法正确的是( )
A.甲图中足球运动员踢球使球飞出去,说明力是物体间的相互作用
B.乙图中跳远运动员助跑后起跳是为了增大惯性
C.丙图中撑杆跳高运动员向上弹起时,竿对人的弹力大于人对竿的拉力
D.丁图中运动员在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】力的概念及单位;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、 甲图中足球运动员踢球使球飞出去,说明力可以改变物体运动状态,A错误
B、惯性和质量有关,与速度无关,B错误
C、 丙图中撑杆跳高运动员向上弹起时,竿对人的弹力等于人对竿的拉力 ,C错误
D、 丁图中运动员在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力 ,D正确
综上选D
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;足球运动员踢球使球飞出去,说明力可以改变物体运动状态
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上,丙图中撑杆跳高运动员向上弹起时,竿对人的弹力和人对竿的拉力属于相互作用力
3、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上丁图中运动员在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力
4、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表示
13.(2024八下·玉州期中) 茶杯静止在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是( )
A.茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力
B.茶杯所受的重力和茶杯对桌面的压力
C.茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力
D.桌子所受的重力和地面对桌子的支持力
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、 茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力为平衡力,A正确;
B、 茶杯所受的重力和茶杯对桌面的压力 相等,B错误
C、 茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力,二者为相互作用力,C错误
D、 桌子所受的重力和地面对桌子的支持力 ,二者大小相等,D错误
综上选A
【分析】根据相互作用力、平衡力判识选项
1、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上,所以茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力为平衡力
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体,且大小相等、方向相反,作用在两个物体上,茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力。
14.(2024八下·南昌期中)如图是使用弹簧测力计的四个场景,下列说法正确的是( )
A.甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,拉力大小等于重力大小
B.乙弹簧测力计沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小
C.丙弹簧测力计拉着物体静止时,也可以测出物体的重力大小
D.吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向和拉力方向在同一直线上
【答案】C
【知识点】弹簧测力计及其使用;力与运动的关系
【解析】【解答】A、 甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,拉力大小大于重力大小,A错误
B、 乙弹簧测力计沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小在斜面上的分力,B错误
C、 丙弹簧测力计拉着物体静止时,也可以测出物体的重力大小 ,C正确
D、 吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向和拉力方向在不同一直线上 ,D错误
综上选C
【分析】根据受力分析、力和运动关系判识选项
1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于重力,所以物体加速上升,拉力大于重力
2、受力分析,沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小在斜面上的分力,吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向为倾斜的,拉力方向为竖直向上的
15.(2024八下·江岸期中)某同学利用如图所示装置探究二力平衡的条件,下列说法正确的是( )
A.小车应放在粗糙的水平桌面上
B.改变左右两盘中砝码的质量,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等
C.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究相互平衡的两个力是否方向相反
D.图中小车静止时,小车只受到一对平衡力的作用
【答案】B
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 A.把小车放在较光滑的水平桌面上,小车受到的摩擦力越小,摩擦力对实验的影响越小,对得出实验结论更有利,故A不正确;
B.改变左右两盘中砝码的质量,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等 ,故B正确;
C.将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,二力不平衡,故松手后,小车将转动,不能保持平衡, 设计此实验的目的是探究不在同一直线上的两个力是否平衡 ,故C不正确;
D.在竖直方向,小车受重力和支持力,在水平方向,小车受两边细绳的拉力,所以受到两对平衡力作用,故D不正确。故选B。
【分析】 为了减小摩擦力对实验结果的影响,应选用较光滑的平面; 根据二力的平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一物体上分析答题。
二、填空题(每空2分,共24分)
16.(2024八下·新洲期中)2024年1月5日,武汉市新洲区智造的快舟火箭,将天目一号掩星探测星座15~18星送入预定轨道,圆满完成2024年中国航天首次发射。如图所示,使火箭升空的推力的施力物体是 (选填“周围的空气”或“喷出的燃气”);火箭加速升空时,火箭推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)重力;由于地球在自西向东不停地自转,为节省燃料,火箭在升空后,应向偏 (选填“东”或“西”)方向飞行。
【答案】喷出的燃气;大于;东
【知识点】力的概念及单位;惯性及其现象;运动和静止的相对性
【解析】【解答】火箭通过喷射燃气升空,是由于物体间力的作用是相互的,即火箭对燃气施加一个向后的作用力的同时,燃气会对火箭施加一个向上的反作用力,所以火箭升空的力的施力物体是燃气;火箭加速升空,说明火箭受到的合力的方向是向上的,所以受到的向上推力大于向下的重力和向下的空气阻力之和,所以推力大于重力;由于地球是自西向东的自转,根据惯性,飞船脱离地球后仍然会向东运动,故偏东飞行会节约燃料。
故答案为: 喷出的燃气 ; 大于 ; 东 。
【分析】根据力的作用是相互的,判断使火箭升空的推力的施力物体;根据火箭的运动状态,判断其受合力情况,进一步分析火箭推力和重力的大小关系;根据地球自西向东转以及惯性,分析节省燃料的实际操作。
17.(2024八下·合肥期中) 小明用大小为15N的拉力竖直向上提着一个静止在水平桌面上重为18N的物体,则该物体受到的合力大小为 N,水平桌面对该物体的支持力大小为 N。
【答案】0;3
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】物体受到的拉力15N,重力为18N,拉力小于重力,物体仍然静止,合力为0,物体受到的支持力为F支=G-F拉=18N-15N=3N。
【分析】静止的物体受到平衡力,平衡力合力为零;根据物体受到的力,计算分力大小。
18.(2024八下·湖南期末)如图所示,用的握力将总重为的水杯竖直抓在手里,此时水杯受到的摩擦力为 ;若手握得更紧一些,水杯受到的摩擦力将 选填“变大”、“变小”或“不变”。
【答案】8;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】水杯的总重力为8N,竖直握在手里静止,水杯受到的摩擦力和重力是平衡力,则摩擦力为8N;若手握得更紧一些,水杯受到的重力不变,摩擦力将不变。
【分析】物体静止时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等;静摩擦力和压力大小无关。
19.(2024八下·防城期中)如图所示, 用 F=9N的水平推力将重为5N的物体压在竖直墙壁上静止时,物体受到摩擦力的大小是 N,如果把水平推力F增大为12N, 物体受到的摩擦力的大小是 N.
【答案】5;5
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【解答】物体处于静止状态,所以竖直方向上,重力等于摩擦力,此时摩擦力为5N,物体仍然处于静止状态,所以水平推力增加时,物体的摩擦力仍等于重力,所以摩擦力为5N
综上第1空为5;第2空为5
【分析】根据力和运动关系填空
物体处于静止状态,所以受到平衡力的作用,即重力等于摩擦力。
20.(2023八上·潮南月考)小满用水平力推水平地面上的物体,物体的图象如图所示,
(1)物体在处于 状态;
(2)物体在第的速度是 ;
(3)物体在内通过的路程是 。
【答案】静止;0.5;2
【知识点】速度公式及其应用;力与图象的结合
【解析】【解答】物体在的速度为0,处于静止状态;物体在第的速度是,物体在的速度为,运动时间为2s,由可知,物体在内通过的路程是
综上 第1空、 静止; 第2空、0.5; 第3空、2
【分析】速度的计算:v=s/t,相同时间下物体的路程大,则速度大,相同路程下,物体的时间小速度大,当速度一定时,时间越长通过的路程越长
三、实验探究题(共2题,共12分)
21.(2024八下·江阴期中) 如图甲为探究”二力平衡条件”的实验装置示意图:
(1)在两个力的作用下,物体处于平衡状态,我们就说这两个力是平衡力。“物体处于平衡状态”是指物体处于 状态或 状态;
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 (选填“能”或“不能”)保持平衡。这说明两个力必须大小 (选填“相等”或“不相等”),才能使小车平衡;
(3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图乙中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在 上的条件;
(4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,同学们在上面步骤的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将 (选填“能”或“不能”)保持静止。这说明只有当两个力作用在 (选填“同一”或“不同”)物体上时,才能使物体保持平衡。
【答案】(1)静止;匀速直线运动
(2)不能;相等
(3)同一直线
(4)不能;同一
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究二力平衡的条件
【解析】【解答】1)“物体处于平衡状态”是指物体处于静止和匀速直线运动
综上第1空为静止;第2空为匀速直线运动
2) 在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 不能保持平衡, 这说明两个力必须大小 相等,才能使得小车平衡
综上第1空为不能;第2空为相等
3)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图乙中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在同一直线上
综上 第1空为同一直线
4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,同学们在上面步骤的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将不同静止, 说明只有当两个力作用在 同一物体上时,才能使物体保持平衡
综上第1空为不能;第2空为同一
【分析】根据探究二力平衡的试验填空
1、探究二力平衡试验仪器,砝码、纸片、铁支架,选择卡片可以不考虑物体重力,不选择木块是可以减少摩擦力的影响,避免影响两侧砝码质量不同,带来错误结论
2、实验步骤: 在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个力方向 相反,调整砝码数量改变拉力大小, 为了探究平衡力是否在同一直线上,进行如下操作:当小卡片平衡后,小华将卡片 旋转 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡 ,将卡片 一剪为二
二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。
22.(初中物理人教版八年级下册8.1牛顿第一定律练习题)在“探究阻力对物体运动状态的影响”的实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离,结果记录在下表中。
接触面 毛巾 棉布 木板
小车受到的阻力大小 大 较大 小
小车运动的距离 18.30 26.83 ____
(1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处 。
(2)分析表中内容可知:平面越光滑,小车受到的阻力越 ,小车前进的距离就越 .
(3)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足够长,小车将一直做 运动。可见,力不是使物体运动的原因,而是改变物体 的原因。
【答案】(1)31.20
(2)小;远
(3)匀速直线运动;运动状态
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】(1)根据物体同一边对应的刻度值读数,结果要有估计值,(2)由表格中的数据可知,毛巾→棉布→木板表面越来越光滑,受到的阻力越来越小,小车受到的摩擦力越小,运动距离越远,(3)若物体不受外力,则会做匀速直线运动,所以力可以改变物体的运动状态.
故答案为:(1)31.20;(2)小;远;(3)匀速直线运动;运动状态.
【分析】根据长度测量和刻度尺的使用要求读数,摩擦力阻碍物体的运动,若物体不受摩擦力,就会做匀速直线运动.
四、计算题(共2题,共14分)
23.(2023八下·漳平期中)质量为10kg的物体,在12N水平拉力的作用下,沿水平地面向右运动,物体受到地面的阻力为物体重力的0.1倍。求:
(1) 物体受到的重力大小G;
(2)物体在水平方向上受到的合力大小F合及合力的方向。
【答案】(1)解:物体受到的重力大小为G=mg=10kg×10N/kg=100N
答:物体受到的重力大小为100N;
(2)解:物体在水平方向上受到的阻力为f=0.1G=0.1×100N=10N
合力大小F合为F合=F-f=12N-10N=2N
由于拉力大于阻力,合力的方向应与拉力方向相同,水平向右。
答:物体在水平方向上受到的合力大小为2N,合力的方向向右。
【知识点】重力及其大小的计算;力的合成与应用
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算物体的重力;
(2)同一直线上、方向相同的两个力,其合力大小等于这两个力的大小之和,合力的方向跟这两个力的方向相同;同一直线上、方向相反的两个力,其合力大小等于这两个力的大小之差,合力的方向跟较大的那个力相同。
24.(2024八下·凤凰月考)重50N的物体紧靠在墙面上,并在100N的压力作用下保持静止:
(1)通过计算求出物体的质量是多少?
(2)当作用的压力增大为200N时,物体所受的摩擦力为多少?
(3)如果水平推力F减小到85N,物体刚好向下做匀速直线运动,此时物体所受的摩擦力大小为多大?
【答案】解:1)物体的质量是m=50N/10N/kg=5kg
2)作用力增大时,物体依然保持静止状态,物体静止时,竖直方向受向下的重力和向上的摩擦力,根据二力平衡,摩擦力大小等于重力,物体所受的摩擦力f=G=50N
3)当水平推力F减小到85N,物体沿竖直面匀速下滑时处于平衡状态,竖直方向受重力和向上的摩擦力仍为一对平衡力,二力大小相等,故摩擦力大小仍为50N
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【分析】1)据题可知物体重力为5N,根据重力公式G=mg计算物体的质量
2)物体保持静止,重力等于摩擦力,所以摩擦力大小=50N
3)物体做匀速直线运动,所以物体受到平衡状态,重力等于摩擦力,所以摩擦力大小=50N
五、综合题(共5分)
25.(2022八下·潮南期中)中长跑是中考体育必考项目,如图是小明跑步时的情景。
(1)请画出他所受重力(O点为重心)和右脚所受摩擦力(A点为作用点)的示意图。
(2)人跑步时,人所受的重力与 是一对平衡力:跑步时要 (选填“利用”或“避免”)鞋底与地面间的摩擦,此时,鞋底与地面间的摩擦力方向与人跑步的方向 (选填“相同”或“相反”),跑步过程中速度越来越快,则人的惯性 (选填“越来越大”、“不变”或“越来越小”)。
【答案】(1)解:如图所示:
(2)地面支持力;利用;相同;不变
【知识点】重力示意图;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)他所受重力方向竖直向下,右脚所受摩擦力为动力,方向向前,如图:
(2)人跑步时,竖直方向人所受的重力与地面对人的支持力是一对平衡力;跑步时要利用鞋底与地面间的摩擦提供动力,所以,此时鞋底与地面间的摩擦力方向与人跑步的方向相同,跑步过程中速度越来越快,则人的惯性不变。
【分析】(1)他所受重力方向竖直向下,右脚所受摩擦力方向向前,提供前进的动力;
(2)人跑步时,竖直方向运动状态不变,人所受的重力与地面对人的支持力是一对平衡力;惯性只与质量有关,质量不变,惯性不变。
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