第七章 力与运动
一、选择题(每小题3分,共36分)
1.如图所示,下列物体的受力示意图中,物体受到平衡力的是( A )
2.关于惯性,以下说法正确的是( A )
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,是为了减小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.高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
第3题图
3.如图所示,在盛水杯子的杯口盖上明信片,将一枚鸡蛋放在明信片上.用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中.下列分析错误的是( A )
A.明信片被弹飞前,鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡
B.明信片被弹飞,说明力能改变物体的运动状态
C.明信片被弹飞时,鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性
D.明信片被弹飞后,鸡蛋掉入水中是由于受到重力
第4题图
4.如图所示,一只碗放在水平餐桌上,它们都处于静止状态.以下两个力属于一对平衡力的是( B )
A.餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力
B.餐桌对碗的支持力和碗受到的重力
C.碗对餐桌的压力和地面对餐桌的支持力
D.餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力
第5题图
5.如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有( A )
A.重力和支持力
B.重力、支持力和水平向右的摩擦力
C.重力、支持力和水平向左的摩擦力
D.重力、支持力和斜向上的摩擦力
第6题图
6.如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带.当向前行驶的汽车分别出现被追尾突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( D )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
7.将物体A挂于细线下,当A以大小为v1的速度竖直向上匀速运动时,细线的拉力为F1;当A以大小为以v2的速度竖直向下匀速运动时,细线的拉力为F2.若v1<v2,不计空气阻力,则( B )
A.F1=F2,它们方向相反 B.F1=F2,它们方向相同
C.F1<F2,它们方向相反 D.F1<F2,它们方向相同
第8题图
8.如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球( A )
A.从A点向上运动O点的过程中,它的速度先增大后减小
B.从A点向上运动O点的过程中,在O点处速度达到最大值
C.脱离弹簧以后,它的运动速度先增大后减小
D.脱离弹簧运动到最高点时,撤去一切外力,将会做匀速直线运动
第9题图
9.如图所示,小华同学酷爱滑板运动.在他玩滑板的过程中,关于几个力学问题的思考,下列说法正确的是( C )
A.玩滑板时尽量降低重心是为了增加板对地的压力
B.人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
C.滑板底部安装轮子是为了用滚动代替滑动从而减小摩擦力
D.滑板在地面滑行是因为人和滑板受到惯性力的作用
第10题图
10.小明学习惯性的知识之后,在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中,他查了相关资料,发现地球由西向东自转,赤道附近的速度约为460 m/s,济南市城区地面的自转速度约为370 m/s.关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是( D )
A.因为人有惯性,地球没有惯性,所以向东跳成绩更好
B.因为人的惯性小,地球的惯性大,所以向西跳成绩更好
C.因为跳起后,地球会向东自转一段距离,所以向西跳更有利于提高成绩
D.因为人和地球都有惯性,且自转速度相同,无论向哪跳对成绩都没有影响
11.下列各种动作中,在水平地面上无法保持的是( B )
12.雨滴自高空由静止开始下落,下落过程中受到的空气阻力随其下落速度增大而增大,在整个下落过程中雨滴的运动情况是(设下落高度足够大)( B )
A.先加速下落,后减速下落
B.先加速下落,后匀速下落
C.先加速下落,中间匀速下落,最后减速下落
D.先匀速下落,后加速下落,最后减速下落
二、填空题(每空2分,共30分)
13.飞机的起飞距离和降落时的制动距离都很长,是因为飞机的质量大, 惯性 大,运动状态难以改变.
14.在小伟创作的一部科幻小说中,描述了这样的场景:为了探索未知世界,小伟驾驶宇宙飞船翱翔在没有星系、没有星云,空荡荡的、一望无际的宇宙空间.请你展开想象,假如飞船的燃料燃尽,飞船将会以燃料燃尽时的速度做匀速直线运动.你作出此判断的理由是燃料燃尽,飞船所受的外力为0,将会以此时的速度做匀速直线运动.(答案合理即可)
第15题图
15.如图所示,小侯让小球从斜曲面下滑,这个过程中,小球的运动状态改变(填“改变”或“不改变”).小球滑过C点后,将沿轨迹c运动.若小球到达C点时,所有的力都消失,小球将沿轨迹b运动.(后两空均填字母)
16.如图甲所示,一个密闭的玻璃管放在平板车上,玻璃管中装有水,管中留有一个小气泡.如图乙所示,当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,气泡向左运动;就水和气泡运动状态的变化情况进行分析,产生这种现象的根本原因是水的质量比气泡的质量大,水的惯性比气泡的惯性大.
第16题图
17.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢”.在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的运动状态.被踢出后,毽子竖直上升到最高处时,若所有的外力都消失,毽子将处于静止状态.
第17题图
18.如图所示,一艘微型汽艇在空中沿竖直方向匀速下降,受到方向始终竖直向上的升力5 000 N.若汽艇中物体的质量减少80 kg,汽艇就能沿竖直方向匀速上升.设汽艇在上升和下降时所受的升力和阻力大小均不变,则汽艇在下降时受到的重力是5 400N.运动中受到的空气阻力大小为400N.
第18题图
19.雨滴在空中下落时受到重力G和阻力F阻的共同作用,则雨滴下落过程中所受合力F合=G-F阻(用上述字母表示).在雨滴下落越来越快的过程中,G>(填“>”“=”或“<”)F阻;阻力F阻随雨滴下落速度的增大而增大,当速度增大至某一个值时,F阻=G,此后雨滴将做匀速直线运动.
三、作图与实验探究题(20题2分,21~22每空3分,共17分)
20.如图所示,将小刀插入铅笔中,改变小刀的形状,可以让它们巧妙地立在手指上静止.把小刀和铅笔当做一个整体,笔尖O为整体的重心,请作出这个整体受到力的示意图.
第20题图
如图所示:
第20题图
21.某同学利用如图所示装置研究阻力对物体运动的影响,甲、乙木板上分别铺有毛巾和棉布,丙木板上不铺任何材料,让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下,观察现象.试回答下列问题:
第21题图
(1)科学实验需要控制变量,本实验中,影响小车在水平面上运动距离的因素,除了阻力外,还有小车到达水平面时的初速度,该因素可以采用小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制.
(2)实验可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是小车在丙木板上运动的距离最远.
22.在探究“二力平衡的条件”的实验中:
第22题图
(1)实验装置如图所示.实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系.
(2)实验中,通过调整钩码个数来改变F1和F2的大小.
(3)实验中,保持F1与F2大小相等,用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将转动.
四、简答与计算题(23题7分,24题10分,共17分)
第23题图
23.2022年“五一”旅游高峰期间,在某道路发生一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,虽B车驾驶员紧急刹车,仍撞击了A车(如图所示).①请根据物理知识解释“追尾”原因.②“追尾”后,A车驾驶员受到(选答:“安全气囊”“安全带”或“汽车头枕”)保护未严重受伤,作出相应的解释.
①虽然B车驾驶员紧急刹车,但由于B车具有惯性,仍然保持原有运动状态,继续向前运动,造成“追尾”事故;
②A车驾驶员由于受到汽车头枕的保护,撞击时A车加速运动,A车驾驶员由于具有惯性,仍保持原有运动状态,相对于车向后运动,受头枕保护未严重受伤.
24.质量为1.5 t的汽车,在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.02倍,(g取10 N/kg)求:
(1)汽车受到的支持力;
(2)汽车受到的摩擦力;
(3)汽车匀速行驶时,发动机对汽车的牵引力.
解:(1)车的质量m=1.5 t=1.5×103 kg,
车的重力:G=mg=1.5×103 kg×10 N/kg=1.5×104 N,
汽车在水平公路上行驶,公路对汽车的支持力和车受到的重力是一对平衡力,则F支=G=1.5×104 N;
(2)车受到的摩擦力:
f=0.02G=0.02×1.5×104 N=3×102 N;
(3)因为车在水平公路上匀速行驶,所以车受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力,则有
F牵=f=3×102 N.第七章 力与运动
一、选择题(每小题3分,共36分)
1.如图所示,下列物体的受力示意图中,物体受到平衡力的是( )
2.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,是为了减小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.高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
第3题图
3.如图所示,在盛水杯子的杯口盖上明信片,将一枚鸡蛋放在明信片上.用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中.下列分析错误的是( )
A.明信片被弹飞前,鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡
B.明信片被弹飞,说明力能改变物体的运动状态
C.明信片被弹飞时,鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性
D.明信片被弹飞后,鸡蛋掉入水中是由于受到重力
第4题图
4.如图所示,一只碗放在水平餐桌上,它们都处于静止状态.以下两个力属于一对平衡力的是( )
A.餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力
B.餐桌对碗的支持力和碗受到的重力
C.碗对餐桌的压力和地面对餐桌的支持力
D.餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力
第5题图
5.如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有( )
A.重力和支持力
B.重力、支持力和水平向右的摩擦力
C.重力、支持力和水平向左的摩擦力
D.重力、支持力和斜向上的摩擦力
第6题图
6.如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带.当向前行驶的汽车分别出现被追尾突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
7.将物体A挂于细线下,当A以大小为v1的速度竖直向上匀速运动时,细线的拉力为F1;当A以大小为以v2的速度竖直向下匀速运动时,细线的拉力为F2.若v1<v2,不计空气阻力,则( )
A.F1=F2,它们方向相反 B.F1=F2,它们方向相同
C.F1<F2,它们方向相反 D.F1<F2,它们方向相同
第8题图
8.如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球( )
A.从A点向上运动O点的过程中,它的速度先增大后减小
B.从A点向上运动O点的过程中,在O点处速度达到最大值
C.脱离弹簧以后,它的运动速度先增大后减小
D.脱离弹簧运动到最高点时,撤去一切外力,将会做匀速直线运动
第9题图
9.如图所示,小华同学酷爱滑板运动.在他玩滑板的过程中,关于几个力学问题的思考,下列说法正确的是( )
A.玩滑板时尽量降低重心是为了增加板对地的压力
B.人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
C.滑板底部安装轮子是为了用滚动代替滑动从而减小摩擦力
D.滑板在地面滑行是因为人和滑板受到惯性力的作用
第10题图
10.小明学习惯性的知识之后,在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中,他查了相关资料,发现地球由西向东自转,赤道附近的速度约为460 m/s,济南市城区地面的自转速度约为370 m/s.关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是( )
A.因为人有惯性,地球没有惯性,所以向东跳成绩更好
B.因为人的惯性小,地球的惯性大,所以向西跳成绩更好
C.因为跳起后,地球会向东自转一段距离,所以向西跳更有利于提高成绩
D.因为人和地球都有惯性,且自转速度相同,无论向哪跳对成绩都没有影响
11.下列各种动作中,在水平地面上无法保持的是( )
12.雨滴自高空由静止开始下落,下落过程中受到的空气阻力随其下落速度增大而增大,在整个下落过程中雨滴的运动情况是(设下落高度足够大)( )
A.先加速下落,后减速下落
B.先加速下落,后匀速下落
C.先加速下落,中间匀速下落,最后减速下落
D.先匀速下落,后加速下落,最后减速下落
二、填空题(每空2分,共30分)
13.飞机的起飞距离和降落时的制动距离都很长,是因为飞机的质量大, 大,运动状态难以改变.
14.在小伟创作的一部科幻小说中,描述了这样的场景:为了探索未知世界,小伟驾驶宇宙飞船翱翔在没有星系、没有星云,空荡荡的、一望无际的宇宙空间.请你展开想象,假如飞船的燃料燃尽,飞船将会 .你作出此判断的理由是 .(答案合理即可)
第15题图
15.如图所示,小侯让小球从斜曲面下滑,这个过程中,小球的运动状态 (填“改变”或“不改变”).小球滑过C点后,将沿轨迹 运动.若小球到达C点时,所有的力都消失,小球将沿轨迹 运动.(后两空均填字母)
16.如图甲所示,一个密闭的玻璃管放在平板车上,玻璃管中装有水,管中留有一个小气泡.如图乙所示,当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,气泡向 运动;就水和气泡运动状态的变化情况进行分析,产生这种现象的根本原因是 .
第16题图
17.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢”.在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 .被踢出后,毽子竖直上升到最高处时,若所有的外力都消失,毽子将处于 状态.
第17题图
18.如图所示,一艘微型汽艇在空中沿竖直方向匀速下降,受到方向始终竖直向上的升力5 000 N.若汽艇中物体的质量减少80 kg,汽艇就能沿竖直方向匀速上升.设汽艇在上升和下降时所受的升力和阻力大小均不变,则汽艇在下降时受到的重力是 N 运动中受到的空气阻力大小为 N.
第18题图
19.雨滴在空中下落时受到重力G和阻力F阻的共同作用,则雨滴下落过程中所受合力F合= (用上述字母表示).在雨滴下落越来越快的过程中,G (填“>”“=”或“<”)F阻;阻力F阻随雨滴下落速度的增大而增大,当速度增大至某一个值时,F阻=G,此后雨滴将做 运动.
三、作图与实验探究题(20题2分,21~22每空3分,共17分)
20.如图所示,将小刀插入铅笔中,改变小刀的形状,可以让它们巧妙地立在手指上静止.把小刀和铅笔当做一个整体,笔尖O为整体的重心,请作出这个整体受到力的示意图.
第20题图
21.某同学利用如图所示装置研究阻力对物体运动的影响,甲、乙木板上分别铺有毛巾和棉布,丙木板上不铺任何材料,让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下,观察现象.试回答下列问题:
第21题图
(1)科学实验需要控制变量,本实验中,影响小车在水平面上运动距离的因素,除了阻力外,还有 ,该因素可以采用小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制.
(2)实验可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是 .
22.在探究“二力平衡的条件”的实验中:
第22题图
(1)实验装置如图所示.实验目的是探究 在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系.
(2)实验中,通过调整 来改变F1和F2的大小.
(3)实验中,保持F1与F2大小相等,用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将 .
四、简答与计算题(23题7分,24题10分,共17分)
第23题图
23.2022年“五一”旅游高峰期间,在某道路发生一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,虽B车驾驶员紧急刹车,仍撞击了A车(如图所示).①请根据物理知识解释“追尾”原因.②“追尾”后,A车驾驶员受到(选答:“安全气囊”“安全带”或“汽车头枕”)保护未严重受伤,作出相应的解释.
①虽然B车驾驶员紧急刹车,但由于B车具有惯性,仍然保持原有运动状态,继续向前运动,造成“追尾”事故;
②A车驾驶员由于受到汽车头枕的保护,撞击时A车加速运动,A车驾驶员由于具有惯性,仍保持原有运动状态,相对于车向后运动,受头枕保护未严重受伤.
24.质量为1.5 t的汽车,在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.02倍,(g取10 N/kg)求:
(1)汽车受到的支持力;
(2)汽车受到的摩擦力;
(3)汽车匀速行驶时,发动机对汽车的牵引力.