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2024-2025年人教版八年级下册物理期末专题训练:运动和力计算题
1.水是生命之源,矿泉水则具有丰富的矿物质和微量元素。小华在体育课后购买了一瓶矿泉水。已知矿泉水瓶的质量约18g,容量为550mL。(g取10N/kg)求:
(1)矿泉水的质量(ρ水=1.0g/cm3);
(2)这瓶矿泉水所受到的总重力;
(3)当小明按如图方式握住矿泉水时,水瓶静止,求水瓶与手之间的摩擦力。
2.篮球是一项在全球范围内广受欢迎的运动。一个质量为625g的篮球,在运动过程中受到的阻力的方向是始终与物体运动方向相反,且大小为1N。(g取10N/kg)求:
(1)篮球所受到的重力;
(2)篮球在竖直上升过程中受到的合力大小和方向;
(3)篮球在竖直下降过程中受到的合力大小和方向。
3.随着人们环保意识和健康意识的不断增强,骑自行车上班、上学已经成为一种时尚。质量是50kg的小董上学所骑的山地自行车的相关数据如下表。小董家距学校1.5km,他骑车从家到学校用时5分钟。 ()求:
车架材料 碳纤维
车架体积/m 2.5×10
车架质量/kg 4
整车质量/kg 10
(1)整车重力是多少?
(2)碳纤维车架的密度;
(3)若这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力是总重力的0.04倍,小董骑车时自行车受到的摩擦力是多少?
4.已知物体在空中竖直下落时所受空气阻力f与速度大小v的二次方成正比,即f=kv2。现有质量为0.8kg的物体从空中竖直下落,在落到地面之前做匀速直线运动,其速度大小为4m/s。
(1)求k的值。
(2)若不同质量的物体所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有一物体从空中竖直下落,在落到地面之前也做匀速直线运动,其速度大小为8m/s,求该物体的质量是多少?
5.质量为100kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力是它本身受到重力的0.2。已知g取10N/kg,求:
(1)物体的重力。
(2)木块受到的拉力。
(3)若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动,物体运动30min通过的路程。
6.电动汽车是正在大力推广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点。假设一辆电动汽车的总质量为1.6t,在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是车的总重力的0.2倍,g取10N/kg。
(1)这辆电动汽车的总重力是多少?
(2)这辆电动汽车匀速行驶时,地面对它的支持力是多少?
(3)若该电动汽车受到的牵引力为3.5103N,该电动汽车将怎样运动?
7.人工智能逐渐融入我们的生活,一些餐厅、饭店等餐饮场所使用送餐机器人送餐。如图所示是某餐厅的送餐机器人,其自身质量为50kg,当该送餐机器人托着质量为4kg的物体送餐时,在2min内匀速直线运动180m,机器人受到的摩擦力约为其总重力的0.08倍。求:(g取10N/kg)
(1)该送餐机器人自身的重力。(未携带物体时)
(2)此次送餐过程中,送餐机器人的速度。
(3)此次送餐过程中,送餐机器人所受摩擦力的大小。
8.如图,相同的长方体木块A、B静止在粗糙水平桌面上,用大小为10N的水平推力F作用在A的一端,使两个木块一起做匀速直线运动。求:
(1)A和B运动时整体所受摩擦力的大小。
(2)木块A受到的摩擦力的大小。
(3)木块A对B的推力大小。
9.一辆载重汽车装完砂石后总质量为2t,以额定功率80kW从静止开始运动,v-t图像如图所示,经15s运动100m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机滑行50m停下。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车总重的0.2倍。(g=10N/kg)求:
(1)汽车匀速运动时的牵引力;
(2)前40s过程中发动机做的功;
(3)若发动机的热机效率为80%,则整个过程中需要燃烧多少千克汽油?(已知汽油的热值大约为5×107J/kg )
10.泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的平均阻力是,消耗燃油1.2kg(假设燃油完全燃烧)。汽油的热值,求:
(1)专用车牵引力所做的功;
(2)燃油放出的热量;
(3)该专用车的热机效率是多少?
11.电动平衡车,又叫体感车,利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,保持系统平衡,是现代人用来作为代步工具、休闲娱乐的绿色环保的新型产物。一个质量是60kg的中学生骑着一辆质量为20kg的电动平衡车水平公路上以24km/h的速度匀速直线行驶,电动小车所受到的阻力为是车重的0.2倍(g取10N/kg)。在上述情境中,求:
(1)该中学生的重力;
(2)地面对平衡车的支持力;
(3)电动平衡车在水平方向上所受到的牵引力大小。
12.如图质量为20千克的物体在水平向右拉力的作用下,在水平地面上做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力f大小为重力的0.2倍,g取求:
(1)把该物体带到月球上的它的质量 kg;
(2)物体受到的重力G;
(3)物体受到的拉力;
(4)当水平向右的拉力大小变为50牛时,物体受到合力F的大小及合力的方向。
13.质量为的汽车在平直的公路上以10m/s的速度向右匀速行驶,在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.06倍,g取,求:
(1)汽车在10min内通过的路程;
(2)汽车所受重力的大小;
(3)汽车受到的牵引力大小。
14.某款小汽车在水平公路上匀速直线行驶时,行驶100km消耗汽油6L。已知汽油的密度ρ=0.75×103kg/m3,热值q=4.2×107J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg ℃),请计算:
(1)6L汽油完全燃烧放出的热量;
(2)若发动机的效率为30%,小汽车在水平公路上匀速直线行驶时所受的阻力大小;
(3)若6L汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收,能使多少千克水从20℃升高到70℃。
15.一正方体木块,边长2cm,密度是3x103kg/m3,求:(g=10N/kg)
(1)木块的质量是多少?
(2)木块所受重力是多少?
(3)如果将木块放在水平地面上匀速直线推动,所需推力是20N,则木块所受的摩擦力是多少N?
16.一辆小车,总质量为600kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍问:(g取10N/kg)
(1)小车运动时受到的阻力为多大?
(2)小车静止时,用200N的水平拉力拉小车,小车是否运动?此时小车受到的阻力为多大?
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
17.我国自主研发的长航程极地漫游机器人,质量约500kg,装有四条三角形履带,2013年2月,首次在南极内陆冰盖完成了27km的自主行走,。求:
(1)该机器人所受的重力是多少?
(2)如果机器人刚启动时水平方向上牵引力是20N,受到的阻力是10N则机器人此时水平方向上受到的合力是多大?
18.物体A的质量为2千克,某人用60牛的水平力F将物体A紧压在竖直的墙壁上,如图所示,此时物体向下沿直线做匀速运动。求:
(1)物体受到的重力G;
(2)物体受到墙壁的摩擦力f;
(3)撤去水平力F后,物体A受到的合力 F的大小(不计空气阻力)。
19.如图所示,质量为15kg的物体在水平向右拉力F的作用下,在水平地面上做匀速直线运动。物体受到的滑动摩擦力f的大小为物体所受重力的。求:(g取10N/kg)
(1)物体受到的重力G;
(2)拉力F的大小;
(3)当拉力F的大小变为50N时,物体受到合力F合的大小和方向。
20.一辆小车的总质量为500kg在水平路面上水平向右运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍,求:
(1)小车受到的重力;
(2)小车恰能做匀速直线运动时,小车受到的拉力大小;
(3)小车受到的水平向右拉力为350N时,小车受到的合力大小及方向。
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《2024-2025年人教版八年级下册物理期末专题训练:运动和力计算题》参考答案
1.(1)550g
(2)5.68N
(3)5.68N
【详解】(1)由可得,该矿泉水的质量
(2)整瓶矿泉水的质量
这瓶矿泉水所受到的总重力
(3)水瓶静止,处于平衡状态,则水瓶和手之间的摩擦力与这瓶矿泉水的重力为一对平衡力,摩擦力大小为
2.(1)6.25N
(2)竖直向下,7.25N
(3)竖直向下,5.25N
【解析】【小题1】篮球质量为
g取10N/kg,篮球所受到的重力
【小题2】竖直上升过程,阻力方向竖直向下,大小为1N,重力方向竖直向下,故篮球在竖直上升过程中受到的合力的方向竖直向下。
合力大小为
【小题3】竖直下降过程,阻力方向竖直向上,大小为1N,重力方向竖直向下,重力大于阻力,故篮球在竖直下降过程中受到的合力的方向竖直向下。
合力大小为
3.(1)100N
(2)
(3)
【详解】(1)整车的重力
(2)车架的密度
(3)人和车的总重力为
自行车受到的摩擦力
4.(1)
(2)3.2kg
【详解】(1)质量为0.8kg的物体从空中竖直下落,在落到地面之前做匀速直线运动,则物体受力平衡,重力大小等于物体受到的阻力大小,则物体受到的阻力f=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N
其速度大小为4m/s,即v=4m/s,由题意可知,物体在空中竖直下落时所受空气阻力f与速度大小v的二次方成正比,即f=kv2,则8N=k(4m/s)2
解得
(2)不同质量的物体所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同,即,现有一物体从空中竖直下落,在落到地面之前也做匀速直线运动,其速度大小为8m/s,则该物体受到的阻力
物体在落到地面之前做匀速直线运动,则物体受力平衡,重力大小等于物体受到的阻力大小,则物体受到的重力G1=f1=32N
该物体的质量
5.(1)1000N
(2)200N
(3)720m
【详解】(1)物体的重力
(2)物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,则拉力
(3)由得,物体运动30min通过的路程
6.(1)1.6104N
(2)1.6104N
(3)电动汽车将做加速运动
【详解】(1)这辆电动汽车的总重力是
(2)电动汽车匀速行驶时,受到的重力与支持力是一对平衡力,所以地面对电动汽车的支持力
(3)电动汽车行驶时受到的阻力为
由于,即电动汽车受到的牵引力大于它行驶时受到的阻力,所以电动汽车将做加速运动。
7.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)送餐机器人自身的重力
(2)此次送餐过程中,送餐机器人的速度
(3)送餐机器人的总质量为
送餐机器人的重力为
餐机器人所受摩擦力的大小为
8.(1)10N
(2)5N
(3)5N
【详解】(1)因为木块A、B一起做匀速直线运动,所以A、B受到的推力与摩擦力是一对平衡力,则整体受到的摩擦力为f总=F=10N
(2)A和B是相同的木块,A对桌面的压力是整体对桌面压力的一半,接触面粗糙程度不变,所以木块A受到的摩擦力的大小为
(3)A和B是相同的木块,B对桌面的压力是整体对桌面压力的一半,接触面粗糙程度不变,所以木块B受到的摩擦力的大小为
由于B处于匀速直线运动状态,即平衡状态,根据二力平衡可知,木块A对B的推力大小为F′=fB=5N
9.(1)4000N
(2)
(3)
【详解】(1)汽车匀速运动时,受力平衡,则汽车的牵引力为
(2)前40s过程中发动机做的功为
(3)汽油完全燃烧放出的总热量为
则整个过程中需要燃烧汽油质量为
10.(1)1.68×107J
(2)4.8×107J
(3)35%
【详解】(1)因为专用车匀速行驶,处于平衡状态,所以牵引力
牵引力所做的功
(2)消耗燃油的质量,燃油完全燃烧放出的热量
(3)该专用车的热机效率
11.(1)600N
(2)800N
(3)160N
【详解】(1)该中学生的重力
(2)电动平衡车与人的总重力为等于地面给小车的支持力,支持力为
(3)电动平衡车水平公路上以24km/h的速度匀速直线行驶,在水平方向上所受到的牵引力大小等于阻力,为
12.(1)20
(2)200N
(3)40N
(4)10N,水平向右
【详解】(1)物体的质量不随位置的变化而改变,把该物体带到月球上的它的质量仍然是20kg。
(2)物体的质量是20kg,则物体的重力为
(3)物体受到的滑动摩擦力f大小为重力的0.2倍,物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,则物体受到的拉力为
(4)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,若拉力增大到50N,物体受到的摩擦力仍为40N不变,此时摩擦力和拉力的方向相反,且在同一条直线上,合力的方向与拉力的方向相同,即水平向右;合力的大小为
13.(1)6×103m
(2)7×104N
(3)4.2×103N
【解析】【小题1】汽车在10min内通过的路程
s=vt=10m/s×10min=10m/s×600s=6000m=6×103m
【小题2】汽车所受重力
G=mg=7×103kg×10N/kg=7×104N
【小题3】汽车受到的阻力
f=0.06G=0.06×7×104N=4200N=4.2×103N
因为汽车做的是匀速运动,所以汽车在水平方向上受的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,即牵引力
F=f=4200N=4.2×103N
14.(1)1.89×108J
(2)567N
(3)900kg
【详解】(1)根据密度公式可知,6L汽油的质量
m=ρV=0.75×103kg/m3×6×10-3m3=4.5kg
(2)根据可知,小汽车做的机械功
W=ηQ放=30%×1.89×108J=5.67×107J小汽车受到的牵引力为
因小汽车在公路上匀速直线行驶,所受的阻力大小
f=F=567N
(3)若6L汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收,即
Q放=Q吸=c水m水(t-t0)则水的质量
15.(1)0.024kg
(2)0.24N
(3)20N
【详解】(1)木块的体积为
木块的质量是
(2)木块所受重力是
(3)木块做匀速直线运动时,受到的摩擦力与推力平衡,所以此时木块受到的摩擦力为
16.(1)300N
(2)小车静止;200N
(3)300N
【详解】(1)小车受到的重力
由于受到的阻力是车重的0.05倍,故此时所受的阻力是
(2)小车运动时受到的阻力为300N,用F2=200N水平拉力拉小车,拉力小于小车运动时的阻力,所以小车不会运动;当小车静止时,小车在水平方向,上受到的阻力与拉力大小相同,是一对平衡力,大小相等,故阻力的大小为
(3)由(1)知,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是300N,故当小车恰能做匀速直 线运动时,小车受到的拉力
17.(1)5000N
(2)10N
【解析】【小题1】该机器人所受到的重力
G=mg=500kg×10N/kg=5000N
【小题2】机器人水平方向上牵引力是20N,受到的阻力是10N,则合力为
18.(1)19.6N;(2)19.6N;(3)19.6N
【详解】解:(1)物体受到的重力
G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
(2)因为向下做匀速直线运动,所以在竖直方向上受到平衡力,物体受到墙壁的摩擦力
f=G= 19.6N
(3)撤去力F后,摩擦力等于0,物体A受到的合力
F= G= 19.6N
答:(1)物体受到的重力为19.6N;
(2)物体受到墙壁的摩擦力为19.6N;
(3)物体A受到的合力为19.6N。
19.(1)150N;(2)30N;(3)20N,水平向右
【详解】解:(1)物体受到的重力为
(2)物体沿水平地面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,所以物体受到的拉力大小为
(3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗 程度和压力的大小有关,所以拉力F增大到50N,物体受到的摩擦力大小仍为30N,方向向左,所以合力的大小为
方向与拉力的方向相同,即水平向右。
答:(1)物体受到的重力为150N;
(2)拉力F的大小为30N;
(3)当拉力F的大小变为50N时,物体受到合力F合的大小为20N,方向水平向右。
20.(1)4900N;(2)245N;(3)105N,方向水平向右
【详解】解:(1)小车受到的重力
(2)小车恰能做匀速直线运动时,小车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,所以拉力为
(3)车受到的合力大小
方向与拉力方向相同,水平向右。
答:(1)小车受到的重力是4900N;
(2)小车受到的拉力大小是245N;
(3)小车受到的合力大小是105N,方向水平向右。
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