第七章力与运动
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.把一块木块立在底板光滑且平整的小车上,并随小车沿水平桌面一起向左做匀速直线运动,当小车遇到障碍物而突然停止时(如图所示),车上的木块将 ( )
A.立即停止运动 B.立即向前倒下
C.立即向后倒下 D.继续向前做匀速直线运动
2.如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方体物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力大小为10N,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动,由此可知,关于A、B间摩擦力f1和B、C间摩擦力f2的分析中,正确的是( )
A.f1=0N,f2=0N B.f1=0N,f2=10N
C.f1=10N,f2=0N D.f1=10N,f2=10N
3.关于乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( )
A.乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B.当球运动到最高点时,它的运动速度将变为0
C.离开球拍后,乒乓球能继续飞行是因为受到惯性作用
D.空中飞行的乒乓球,若所受的力全部消失,它将保持力消失时的速度做匀速直线运动
4.教室的门关不紧,常被风吹开。热心为班级做贡献的小明同学在门与门框之间垫上一块硬纸片,门就不易被风吹开了。下列解释合理的是( )
A.垫硬纸片前,门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B.垫硬纸片前,门被风吹开是因为风吹门的力小于门受到的摩擦力
C.垫硬纸片后,门没被风吹开是因为风吹门的力大于门受到的摩擦力
D.垫硬纸片后,门没被风吹开是因为通过增大压力增大了门受到的摩擦力
5.平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是在该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车向右行驶,以下判断正确的是( )
A.乙图中,车此时一定处于静止状态
B.乙图中,车此时一定处于匀速直线状态
C.丁图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力
D.丁图中,车此时可能在刹车礼让行人
6.重为的石块在空中下落,则此过程中石块受到重力和空气阻力的合力的大小
A.等于 B.等于零 C.大于 D.小于
7.百米赛跑比赛中,运动员冲到终点后不能立即停下来,这是因为运动员( )
A.惯性大于阻力
B.具有惯性
C.受到惯性的作用
D.失去惯性
8.如图是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,毽子在运动过程中受到重力和空气阻力,以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是 ( )
A.上升过程合力方向向上
B.最高点时合力为零
C.最高点时合力最小
D.上升过程合力大于下落过程合力
9.如图所示,小球静止在弹簧上。在不计空气阻力的情况下,若小球受到的重力突然消失,下列关于小球的运动状态的描述正确的是( )
A.仍保持静止状态
B.做匀速直线运动
C.先做变速直线运动,后做匀速直线运动
D.一直做变速直线运动
10.火星的引力大约是地球的0.4倍。“天问一号”负责执行中国第一次火星探测任务,载有火星探测器的登陆舱与火星表面成45度角匀速直线靠近火星,如图所示,关于其所受阻力(用F表示)的方向,选项中的四幅图中正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
11.如图所示,小明沿着滑梯匀速下滑的过程,下列说法中错误的是(忽略空气阻力)( )
A.小明所受重力和滑梯对小明的支持力是一对平衡力
B.小明所受重力和滑梯对小明的支持力是一对相互作用力
C.小明对滑梯的压力和滑梯对小明的支持力是一对平衡力
D.小明对滑梯的压力和滑梯对小明的支持力是一对相互作用力
12.如图甲所示,小明在粗糙程度相同的水平地面上,用水平向右的推力F作用于箱子上,推力F的大小与时间t的关系如图乙所示,箱子运动速度v与时间t的关系如图丙所示,以下说法正确的是( )
A.内,箱子没有被推动,是因为它受到的推力小于摩擦力
B.,物体处于非平衡状态
C.,箱子做减速运动,受到的摩擦力在增大
D.,箱子做匀速运动,所受的摩擦力为6N
13.下列说法中正确的是
A.游船在水上行驶时,坐在船上的游客相对于船是静止的
B.做曲线运动的物体,受到的力一定是不平衡的
C.冰雪地面行车必须慢速驾驶,主要是为了防止由于车的惯性带来的危险
D.支持力与物体受到的重力总是大小相等的
14.同一直线上两个力的合力F为50N,其中一个力为30N,那么另一个力的大小可能是( )
A.10N B.20N C.50N D.80N
15.如图所示,小明去海洋馆观看海狮表演,看到海狮将球顶在头上静止不动。关于其中涉及的力,下列说法正确的是( )
A.球的重力和海狮对球的支持力是一对平衡力
B.地面对海狮的支持力和球对海狮的压力是一对相互作用力
C.地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力是一对相互作用力
D.海狮的重力和地面对海狮的支持力是一对平衡力
三、填空题
16.物体保持 的性质叫惯性,一切物体都具有 ;惯性仅 有关;在做“斜面小车”实验时,每一次都要使小车从斜面的相同高度由静止开始下滑,这样做的目的是使小车滑到斜面底端时的 相同;在粗糙的表面上,小车因受到的阻力 ,所以运动的距离 ;表面越光滑,小车受到的阻力 ,所以运动的距离 ,越接近 运动;若表面光滑到没有阻力时,小车将保持 状态,永远地运动下去。
17.平衡状态:牛顿第一定律告诉我们,物体在不受外力的时候总保持 状态或 状态。这时物体所处的状态叫作平衡状态。
18.在实践活动中,小明和小红两位同学配合用小车运送农作物。如图,在斜坡上小明在车前用200N的力沿斜坡向上拉车,小红在后面用100N的力沿斜坡向上推车,则小车受到这两个力的合力大小 N,方向是沿 。
19.一切物体都有保持 的性质,我们把这种性质叫做惯性,惯性是物体的一种 ,大小只与物体的 有关。
20.同一直线上的两个力,如果方向相同,合力的大小等于这两个力的大小之 ,合力的方向与这两个力的方向 ;如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小之 ,合力的方向与 方向一致。
四、实验题
21.如图所示为小韦同学在“探究同一直线上两个力的合力”的实验中出现的情景,请根据该情景,回答下列问题。
(1)在实验a、b、c中,该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到B点,是为了使三次实验中力的 相同,这种研究方法叫 法。
(2)根据实验b、c可以推断,实验a中的测力计拉力 N。
五、综合题
22.将一个重为3牛的小球竖直向上抛出,小球在运动中受到的阻力大小保持不变,方向始终与运动方向相反,若小球上升时所受的合力大小为3.32牛。求:
①小球所受的阻力大小;
②小球下落时,所受的合力大小及方向。
小明在体育课上进行射门练习,如图是他向空中路出足球到足球落地而停止运动的场景,箭头表示足球的运动方向,请完成下面小题。
23.当足球运动到最高点c时,若所有外力作用都消失,则足球将( )
A.静止不动
B.竖直下落
C.向右做匀速直线运动
D.向左做匀速直线运动
【学科素养·推理能力】
24.某位同学说:“当足球运动到d点时,如果外力全部消失,足球将竖直下落。”这位同学的观点 (选填“正确”或“不正确”),理由是 。
25.当足球运动到e点时,若所受外力全部消失,足球的运动方向为 ,运动状态为 。
《第七章力与运动》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B D D D D B D C C
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC BD ABC BD AC
1.D
【详解】小车停止前,木块和小车一起做匀速直线运动,并且木块和小车具有共同的速度,当小车突然停止时,由于木块在光滑的接触面上,水平方向不受力,因此木块由于惯性,还要保持原来大小不变的速度向左做匀速直线运动。
故选D。
2.B
【详解】物块A和B以相同的速度做匀速直线运动,它们之间没有相对运动也没有相对运动趋势,因此A、B之间没有摩擦力,因此f1=0N。以整体为研究对象,因整体做匀速直线运动,由力的平衡条件分析可知,地面对B有一定摩擦力,则摩擦力与拉力F是平衡力,二者大小相等,故
f2=F=10N
故ACD错误,B正确。
故选B。
3.D
【详解】A.乒乓球在空中飞行时,已经脱离了球拍,不再受到向前的推力。它能继续运动是由于惯性,在空中仅受重力和空气阻力的作用,故A错误;
B.当乒乓球运动到最高点时,其竖直方向的速度为0,但水平方向由于惯性仍然保持运动状态,因此速度不为0,故B错误;
C.离开球拍后,乒乓球能继续飞行是因为物体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故C错误;
D.根据牛顿第一定律,一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。因此,空中飞行的乒乓球若所受的力全部消失,它将保持力消失瞬间的速度和方向,做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.垫硬纸片前,被风吹开是因为门受到的滑动摩擦力很小,风很容易克服摩擦将门吹开,故A不符合题意;
B.垫硬纸片前,门被风吹开是因为风吹门的力大于门受到的摩擦力,故B不符合题意;
C.垫硬纸片后,门没被吹开,说明门处于静止状态,是因为风吹门的力等于门受到的摩擦力,故C不符合题意;
D.垫硬纸片后,使门与门框之间的压力增大,因此是通过增大压力来增大门受到的摩擦力,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】AB.乙图中,拉环处于平衡状态,说明车此时可能是处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故AB错误;
CD.车子向右行驶,如图丁所示,拉环向车头方向偏,则此时车可能在刹车礼让行人,拉环由于惯性,继续接着往前运动,此时拉环处于非平衡状态,受到的是平衡力作用,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力大小不相等,所以,不是一对平衡力,故C错误,D正确。
故选D。
6.D
【详解】重力为G的石块在下落时,受到重力和空气阻力的作用,重力竖直向下,空气阻力竖直向上,两力的方向相反,在下落过程中,下落速度越来越大,说明石块受到向下的力,即重力和空气阻力的合力向下,合力大小小于G.故D正确.
7.B
【详解】因为运动员到达终点前,以较快的速度向前运动,当到达终点时,由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动,因此当运动员跑到终点时,不能立即停下来,惯性是物体本身具有的一种性质,不是力,不能与阻力相比较,不能说受到惯性作用,任何物体在任何情况下都具有惯性,不能失去惯性,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.D
【详解】A.毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力方向向下,故A错误;
B.上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,此时毽子只受到重力作用,合力不为零,故B错误;
C.上升到最高点时,此时毽子只受到重力作用,合力为重力大小;下落过程合力等于重力与空气阻力之差;所以最高点时合力不是最小,故C错误;
D.上升过程合力等于重力与空气阻力之和,下落过程合力等于重力与空气阻力之差,故上升过程合力大于下落过程合力。故D正确。
故选D。
9.C
【详解】小球突然失去重力,此时只受弹簧的弹力作用,马上做变速运动,当离开弹簧后将不受任何力,小球将做匀速直线运动,所以小球先做变速运动,后做匀速直线运动。
故选C。
10.C
【详解】登陆舱匀速靠近火星,做匀速直线运动,受到平衡力的作用,登陆舱受到的重力和阻力是一对平衡力,平衡力的方向相反,所以阻力的方向应是竖直向上的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选 C。
11.ABC
【详解】A.小明所受重力和滑梯对小明的支持力方向不在同一直线上,不是一对平衡力,故A错误,符合题意;
B.小明所受重力和滑梯对小明的支持力方向不在同一直线上,不是一对相互作用力,故B错误,符合题意;
CD.小明对滑梯的压力和滑梯对小明的支持力作用在两个物体上,是两个物体间的相互作用,是一对相互作用力,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选ABC。
12.BD
【详解】A.,箱子没有被推动,即箱子处于静止状态,受力平衡,推力等于摩擦力,故A错误;
B.由图丙可知,物体在做加速运动,物体的运动状态发生改变,所以受力不平衡,故B正确;
C.由图丙可知,物体在做减速运动,受到的是滑动摩擦力,滑动摩擦力与压力大小及接触面的粗糙程度有关,在物体运动的过程中,压力大小和接触面的粗糙程度没有发生改变,所以受到的滑动摩擦力不变,故C错误;
D.由图丙可知,物体运动的速度不变,即物体做匀速直线运动,受力平衡,推力等于摩擦力,由图乙可知,此时物体受到的推力为6N,所以摩擦力为6N,故D正确。
故选BD。
13.ABC
【详解】A、游船在水上行驶时,坐在船上的游客相对于船的位置没有发生变化,所以游客相对于船是静止的,故A说法正确;
B、力是改变物体运动状态的原因,做曲线运动的物体,运动状态时刻发生改变,受到的力一定不是平衡力,故B说法正确;
C、雪天路滑要减速慢行,限速是为了防止惯性带来的危害,机动车高速运动时,遇到紧急情况,由于惯性不能立即停下来,容易发生交通事故,故C选项正确;
D、只有物体在水平面上时,支持力与物体受到的重力大小才相等,故D选项错误.
故选ABC.
14.BD
【详解】如果这两个力方向相同,另一个力的大小为
如果这两个力方向相反,另一个力的大小为
故BD符合题意,AC不符合题意。
故选BD。
15.AC
【详解】A.球的重力和海狮对球的支持力,二力大小相等,方向相反,作用在同一物体上(小球),作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故A正确;
B.地面对海狮的支持力和球对海狮的压力,二力作用在同一物体上(海狮),二力大小不相等,不符合相互作用力的要求,所以二力不是一对相互作用力,故B错误;
C.地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力,二力大小相等,方向相反,作用在不同物体上(前者作用在海狮上,后者作用在地面上),作用在同一直线上,因此是一对相互作用力,故C正确;
D.海狮的重力和地面对海狮的支持力,二力大小不相等,因此不是一对平衡力,故D错误。
故选AC。
16. 静止状态或匀速直线运动状态 惯性 与物体的质量 速度 越大 越小 越小 越大 匀速直线 匀速直线运动
【详解】[1]物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。
[2]惯性是物体的性质,一切物体都具有惯性。
[3]惯性仅与物体的质量有关。
[4]在做“斜面小车”实验时,每一次都要使小车从斜面的相同高度由静止开始下滑,这样做的目的是使小车滑到斜面底端时的速度相同。
[5]在粗糙的表面上,小车因受到的阻力越大。
[6]在粗糙的表面上,小车因受到的阻力越大,所以运动的距离越小。
[7]表面越光滑,小车受到的阻力越小。
[8]表面越光滑,小车受到的阻力越小,所以运动的距离越大。
[9]表面越光滑,小车受到的阻力越小,所以运动的距离越大,越接近匀速直线运动。
[10]若表面光滑到没有阻力时,小车将保持匀速直线运动状态,永远地运动下去。
17. 静止 匀速直线运动
【详解】[1][2]牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律,由牛顿第一定律的内容可知,物体在不受力的作用时,总保持静止状态或者匀速直线运动状态,所以静止状态和匀速直线运动状态是平衡状态。
18. 300 斜面向上
【详解】[1]斜坡路上,小明在车前用200N的力沿斜坡向上拉车,小红在后面用100N的力沿斜坡向上推车,这两个力的方向相同且作用在同一直线上;这两个力的合力大小
[2]这两个力的方向相同且作用在同一直线上,方向都是沿斜面向上,故合力的方向是沿斜面向上。
19. 原来运动状态不变 属性 质量
【详解】[1][2][3]物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性,无论是固体、液体或气体,无论物体是运动还是静止,都具有惯性。惯性大小只跟物体的质量大小有关,质量越大,惯性越大。
20. 和 相同 差 较大的力
【详解】[1][2][3][4]作用在同一直线上且方向相同的两个力的合力的大小等于这两个力的大小之和,合力的方向与这两个力的方向相同;作用在同一直线上且方向相反的两个力的合力的大小等于较大的力减去较小的力,即合力的大小等于这两个力的大小之差,合力的方向与较大的那个力的方向相同。
21.(1) 作用效果 等效替代
(2)3
【详解】(1)[1][2]在实验a、b、c中,该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到B点,是为了使三次实验中力的作用效果相同,这种研究方法叫等效替代法。因为弹簧的伸长量相同,代表力对弹簧产生的拉伸效果相同,通过一个力(如实验a中的力F)的作用效果与两个力(如实验b、c 中的两个力)的共同作用效果相同,来研究合力与分力的关系。
(2)因为实验a中一个力的作用效果与实验b、c 中两个力的作用效果相同,所以实验a中的测力计拉力F=2N+1N=4N-1N=3N。
22.①;②,方向:竖直向下
【详解】解:①重力方向竖直向下,当小球竖直上升时阻力方向竖直向下,此时小球受到两个力的作用,且方向相同,合力大小为两力大小之和,所以小球受到的阻力大小为
②小球下落时,阻力竖直向上,阻力的大小不变,仍为0.32N,重力的方向竖直向下,此时小球所受的两个力方向相反,则合力大小为
合力方向与较大的力的方向相同,所以下落时小球的合力方向竖直向下。
答:①小球所受的阻力大小为0.32N;
②小球下落时,所受的合力大小为2.68N,方向是竖直向下的。
23.C 24. 不正确 见解析 25. 水平向右 匀速直线运动
【解析】23.足球运动到最高处时仍然处于运动状态(其水平方向的速度不为零),若所有的力全部都消失,由牛顿第一定律可知,足球将向右做匀速直线运动,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
24.[1][2]当足球运动到d点时,如果外力全部消失,根据牛顿第一定律可得,足球将会以在d点时的速度大小及方向做匀速直线运动,所以这位同学的观点是不正确的。
25.[1][2]当足球运动到e点时,若所受外力全部消失,根据牛顿第一定律可得,足球将会以在e点时的速度大小及方向做匀速直线运动,即水平向右做匀速直线运动。