中小学教育资源及组卷应用平台
第七章 力 单元同步练习卷
一、单选题
1.随着我国航天员在轨道舱里停留时间的增加,在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作.下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是:( )
A.举哑铃 B.拉弹簧拉力器
C.踢毽子 D.跳绳
2.使用弹簧测力计时,下列说法中错误的是( )
A.所测量的力不能超过其测量范围
B.使用时只能沿竖直方向使用,不得倾斜
C.使用前应明确分度值
D.使用前应把挂钩来回轻轻拉动几次
3.随着人们生活水平的不断提高,自行车功能正从代步转变为健身其构造中包含许多物理原理,例如:在轮胎上刻花纹来增大摩擦,下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是( )
A.自行车刹车时捏紧刹把
B.溜冰时穿旱冰鞋
C.体操运动员在手上涂镁粉
D.运动员击球时用力握球拍
4. 如图所示,在μ=01的水平桌面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中还受到一个方向向左、大小为10N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g取10N/kg)( )
A.10N,向右 B.10N,向左 C.20N,向右 D.20N,向左
5.如图所示,人坐在小船上,用力推另一艘小船时,发现自己坐的船也运动起来了。该现象说明( )
A.力可以改变物体的形状
B.物体的运动需要力来维持
C.物体间力的作用是相互的
D.力的作用效果与力的作用点有关
6.关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A.一个物体也可能产生力
B.没有接触的物体之间也可能产生弹力
C.相互接触的物体之间一定会有力的作用
D.没有接触的物体之间也可能有力的作用
7.下列情景中,能减小摩擦力的是( )
A.气垫船脱离水面航行 B.运动员手上涂防滑粉
C.瓶盖上刻有条纹 D.剩车时用力捏车闸
8.以下关于图片示例中摩擦力的说法正确的是( )
A.自行车行驶中,用力捏闸,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的
B.体操运动员上器械时,手上涂有防滑粉,是通过增大压力来增大摩擦的
C.冰壶运动中运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的
D.人跑步时,地面给人的摩擦力对人的跑步是无用的
9.在日常生活中,摩擦的现象普遍存在。下列实例中是为了减小摩擦的是( )
A.自行车的车轴处加润滑油 B.鞋底凹凸不平的花纹
C.汽车的轮子加防滑链 D.自行车刹车时捏紧刹车闸
10.磁悬浮列车靠强大的磁性将列车悬浮在轨道上方,从而可高速行驶,那么列车能高速行驶的原因是( )
A.依靠列车的惯性 B.减小了列车的重力
C.减小了列车与轨道间的摩擦 D.减小了列车所受的空气阻力
二、填空题
11.烧烤美食街上,环卫工人每天都要用洗涤剂把地面的油渍冲刷掉.否则,油渍会让行人不慎滑倒,原因是 .腿脚长满了刚毛的苍蝇并不受此困扰,哪怕剪掉翅膀也是如此,原因是 ,即便在油渍上爬行了一段时间,苍蝇也会通过腿脚搓动去除刚毛上的油污来解决这一问题.
12.2018年全国冰雪体育大会在哈尔滨举行,在冰上龙舟比赛中,发出的阵阵鼓声是由鼓面的 产生的,运动员越用力击鼓,鼓声的 越大。如图所示,全体划手有节奏地用冰钎齐向后用力推,龙舟就能快速前进,说明力的作用是 。
13.“神舟七号”飞船宇航员翟志刚的质量60kg,到达月球后的质量是 kg,他在月球上的重力是 N(是地球上的重力的六分之一).(g取10N/kg)
14.静止在桌面上的书,受到支持力和重力的作用,支持力的施力物体是 ,重力的施力物体是 .
15.3月27日,我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭,成功将云海三号02星发射升空。点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是 。卫星和火箭分离前,卫星相对于火箭是 的;分离后,火箭仍会继续向上运动一段距离,是因为它具有 。
16.我们常说“铁比棉花重”意思是铁的 较大;成语“孤掌难鸣”所揭示的物理道理是 ,甲、乙两物体的质量之比为5:2,若甲物体的质量是20kg,则乙物体的重力大小是 ;甲、乙两物体的重力之比为 .
17.“小五”是面向人居环境设计的第五代类人型机器人,如图是“小五”推轮椅上的老人外出活动的情景。“小五”的RGB-D相机在靠近障碍物过程中,相机所成的像会 (选填“变小”、“不变”或“变大”);当识别前方路面湿滑时,会规避此路线防止滑倒。湿滑路面容易滑倒的原因: 。
18.在探究滑动摩擦力与压力大小关系的实验中,如图1所示,在水平地面上放一物块甲,在大小为10N的水平拉力F1作用下,甲、乙物块同时以0.3m/s的速度一起做匀速直线运动,物块甲所受地面的摩擦力大小为 N.如图2所示,在同一水平地面上,在水平拉力F2的作用下,物块甲以0.1m/s的速度做匀速直线运动,则F2 F1(选填“大于””等于”或“小于”)
三、计算题
19.某玻璃瓶质量为0.1千克,装满某种液体后总质量为0.3千克。
(1)求瓶内液体所受的重力G液;
(2)将10颗相同的珠子浸没在该液体中,溢出液体的体积为2×10﹣5米3,若每颗珠子质量均为5×10﹣3千克,求珠子的密度ρ珠。
20.2023年6月4日,神舟十五号载人飞船返回舱(质量约为8t)在东风着陆场成功着陆,载人飞行任务取得圆满成功。神舟十五号采用了快速返回模式,返回所需时间缩短至9小时10分钟,神舟飞船在轨道上运行的速度大约为7.8 km/s,接近第一宇宙速度。此后飞船在大气层内继续减速下落,拉出减速伞后完全张开减速,将落地速度控制在8 m/s左右。在距离地面大约只有1 m时反推发动机点火,从返回舱底部冒出一股巨大的火焰,使返回舱以2 m/s的速度进行软着陆,航天员安全返回地面。
(1)返回舱进入大气层的重力环境中,受到的重力是多少 (g取10 N/kg)
(2)飞船以7.8 km/s的速度匀速飞行5 min,则这段时间内飞船飞行的路程是多少
(3)请你谈谈反推发动机点火工作,为什么能使返回舱减速实现软着陆
四、作图题
21.如图所示,请画出正在跑步的小明所受重力和地面对鞋底的摩擦力的示意图。
22.如图所示的木块与传送带一起向右匀速运动,试画出木块的受力示意图。
23.用力的示意图表示图沿斜面滚下的小球A物体受重力。
五、实验探究题
24.地球附近物体都要受到重力,小军同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用钩码、弹簧测力计、天平进行了探究.
(1)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的量程是 N,分度值是 N,所测的钩码重力为 N.
(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点作图连线后分析重力和质量的关系 .
次数 1 2 3 4
质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4
重力G/N l 3 4
(3)由图象可知 .
(4)本实验进行多次测量的目的是 .
25.小华同学在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,她利用如图A所示的实验装置来做实验,并记录了相应的数据,如表:
(1)分析数据,小华可以得出的结论是:在拉力不大于 N的情况下,弹簧的 跟钩码的拉力成正比;
(2)小华同学根据实验数据作出了的“弹簧长度与外力的变化关系”图象,应该是下面三幅图中图 (填序号)所示的图象.
26. 如图是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,实验时应沿水平方向拉动物体做 运动,这是利用了 的原理。
(2)图甲中滑动摩擦力的大小为 ,比较甲、乙两次实验可得到结论:当接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)通过图中 两次实验可以得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)有同学猜想滑动摩擦力的大小可能还和物体的运动速度有关,为了验证此猜想,利用原有器材进行实验,正确的实验操作是: 。
(5)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。以下属于增大摩擦的是____ 。
A.骑自行车遇到危险时用力捏车闸
B.气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触
C.冰壶运动中,用刷子用力刷冰
D.在机器的转动部分安装滚动轴承
27.为了提醒司机朋友在雨天里注意行车安全,在高速公路旁边设置了“雨天路滑,减速慢行”的警示牌。为了探究滑动摩擦力的大小与表面干湿情况是否有关,小梦参与的课外实践活动小组利用如下生活中的物品和实验室的器材进行实验,请你帮他设计实验并写出实验步骤,并根据实验现象进行分析得出相关结论。实验器材:一块玻璃板、水、带钩的小木块,弹簧测力计。
(1)实验步骤;
(2)实验现象及结论:。
六、综合题
28.用一只杯子盛某种液体,测得液体体积V和液体与杯子的总质量m的关系如图中的图线AB所示.则:
(1)量杯的质量是多少g?
(2)该液体的密度是多少g/cm3?
(3)如果在这只杯子里装60cm3的这种液体,液体与杯子的总重为多少N?(g 取10N/kg)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第七章 力 单元同步练习卷
一、单选题
1.随着我国航天员在轨道舱里停留时间的增加,在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作.下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是:( )
A.举哑铃 B.拉弹簧拉力器
C.踢毽子 D.跳绳
【答案】B
【解析】【解答】在失重状态下,可以用很小的力举哑铃、跳绳、踢毽子,起不到锻炼身体的作用;在失重状态下,要拉开弹簧拉力器,与在正常的不失重状态下一样,需要航天员施加较大的拉力,航天员在轨道舱中可以通过拉弹簧拉力器来锻炼身体.故ACD不符合题意;
故答案为:B.
【分析】在失重状态下,物体不会下落,但物体可以发生形变,产生弹力。
2.使用弹簧测力计时,下列说法中错误的是( )
A.所测量的力不能超过其测量范围
B.使用时只能沿竖直方向使用,不得倾斜
C.使用前应明确分度值
D.使用前应把挂钩来回轻轻拉动几次
【答案】B
【解析】【解答】A、弹簧测力计测量的力不能超过其最大测量值,否则会造成测量不准确,甚至损坏弹簧.A不符合题意;
B、只要使用方法正确,测量力的大小时,与方向没有关系.B符合题意;
C、为正确、迅速读出测量结果,使用弹簧测力计之前,要明确其分度值.C不符合题意;
D、使用弹簧测力计测量之前,把挂钩来回轻轻拉动几次,观察是否存在摩擦,防止影响测量的准确性.D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】(1)弹簧测力计使用前先观察量程和分度值,所测力不能超过量程;(2)使用前要检查弹簧测力计的指针是否指到零位置;(3)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致;(4)读数时视线要与刻度面垂直.
3.随着人们生活水平的不断提高,自行车功能正从代步转变为健身其构造中包含许多物理原理,例如:在轮胎上刻花纹来增大摩擦,下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是( )
A.自行车刹车时捏紧刹把
B.溜冰时穿旱冰鞋
C.体操运动员在手上涂镁粉
D.运动员击球时用力握球拍
【答案】C
【解析】【解答】在轮胎上刻花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,来增大摩擦的。
AD.自行车刹车时捏紧刹把、运动员击球时用力握球拍,都通过增大压力来增大摩擦,AD不符合题意;
B.溜冰时穿旱冰鞋通过变滑动为滚动来减小摩擦的,B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂镁粉,是通过增大接触面的粗糙程度,来增大摩擦的,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式;增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式。
4. 如图所示,在μ=01的水平桌面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中还受到一个方向向左、大小为10N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g取10N/kg)( )
A.10N,向右 B.10N,向左 C.20N,向右 D.20N,向左
【答案】D
【解析】【解答】物体受到的滑动摩擦力为
摩擦力的方向向左。
故答案为:D。
【分析】滑动摩擦力大小等于压力乘以动摩擦因数,方向与相对运动方向相反。
5.如图所示,人坐在小船上,用力推另一艘小船时,发现自己坐的船也运动起来了。该现象说明( )
A.力可以改变物体的形状
B.物体的运动需要力来维持
C.物体间力的作用是相互的
D.力的作用效果与力的作用点有关
【答案】C
【解析】【解答】A. 人坐在小船上,用力推另一艘小船时,发现自己坐的船也运动起来,说明力能改变物体的运动状态,故A不符合题意;
B.在用力向前推另一艘小船时,小船由静止变为运动,人不在对小船施加力的作用时,小船由于惯性仍能向前运动,故能说明力是改变物体运动状态的原因而不是物体的运动需要力来维持,故B不符合题意;
C.人坐在小船上,用力推另一艘小船时,另一艘船也会给他一个作用力,故他自己坐的船也运动起来,说明物体间力的作用是相互的,故C符合题意;
D.人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,人和自己坐的小船却向后移动,不能说明力的作用效果与力的作用点有关,故D不符合题意。
故选C。
【分析】(1)力能改变物体的运动状态也能改变物体的形状;
(2)力是改变物体运动状态的原因;
(3)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。
6.关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A.一个物体也可能产生力
B.没有接触的物体之间也可能产生弹力
C.相互接触的物体之间一定会有力的作用
D.没有接触的物体之间也可能有力的作用
【答案】D
【解析】【解答】A、力是物体间的相互作用,对单个物体而言,不存在“相互作用”,也就不存在力.A不符合题意;
B、弹力是物体发生弹性形变时产生的力,没有接触的物体不可能产生弹力,B不符合题意;
C、相互接触的物体之间如果不发生推、拉、挤、压等作用,则不会有力的作用,C不符合题意;
D、没有接触的物体之间也可能有力的作用,如磁力、重力,D符合题意.
故答案为:D
【分析】力是一个物体对另一个物体的作用,产生力的作用时,物体也可能不接触.
7.下列情景中,能减小摩擦力的是( )
A.气垫船脱离水面航行 B.运动员手上涂防滑粉
C.瓶盖上刻有条纹 D.剩车时用力捏车闸
【答案】A
【解析】【解答】A.气垫船向下喷气,使接触面脱离,能减小摩擦力,故A符合题意;
B.运动员手上涂防滑粉,在压力不变时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,故B不符合题意;
C.瓶盖上刻有条纹,在压力不变时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,故C不符合题意;
D.刹车时用力捏闸,在接触面粗糙程度不变时,通过增大压力,增大摩擦力,故D不符合题意;
故选A。
【分析】减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;用滑动代替滚动。
8.以下关于图片示例中摩擦力的说法正确的是( )
A.自行车行驶中,用力捏闸,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的
B.体操运动员上器械时,手上涂有防滑粉,是通过增大压力来增大摩擦的
C.冰壶运动中运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的
D.人跑步时,地面给人的摩擦力对人的跑步是无用的
【答案】C
【解析】【解答】A.自行车行驶中,用力捏闸,是通过增大压力来增大摩擦力的,故A错误;
B.体操运动员上器械时,手上涂有防滑粉,是通过接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B错误;
C.在冰壶运动中,运动员刷冰使冰熔化,在冰壶和冰之间产生水,是通过减小了接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故C正确;
D.人跑步时,地面对人的摩擦力是使人前进动力,对人的跑步是有用的,故D错误。
故选C。
【分析】增大摩擦力的方法:在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;变滚动摩擦为滑动摩擦。
9.在日常生活中,摩擦的现象普遍存在。下列实例中是为了减小摩擦的是( )
A.自行车的车轴处加润滑油 B.鞋底凹凸不平的花纹
C.汽车的轮子加防滑链 D.自行车刹车时捏紧刹车闸
【答案】A
【解析】【解答】A、自行车的车轴处加润滑油,在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A符合题意;
B、鞋底凹凸不平的花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不合题意;
C、汽车轮胎上装有防滑链,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不合题意。
D、自行车刹车时捏紧刹车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D不合题意;故选:A。
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
10.磁悬浮列车靠强大的磁性将列车悬浮在轨道上方,从而可高速行驶,那么列车能高速行驶的原因是( )
A.依靠列车的惯性 B.减小了列车的重力
C.减小了列车与轨道间的摩擦 D.减小了列车所受的空气阻力
【答案】C
【解析】【解答】磁悬浮列车磁悬浮列车,原因是减小了列车与轨道间的摩擦,即减小了阻力;而列车高速运动,与惯性无关;列车的重力也不会改变;列车受空气的阻力作用是不会改变,因为悬浮在轨道上方仍然处于空气当中,故空气阻力不会减小。
故C正确,ABD错误。
【分析】摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关;减小摩擦力可通过:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面分离,变滑动为滚动。
二、填空题
11.烧烤美食街上,环卫工人每天都要用洗涤剂把地面的油渍冲刷掉.否则,油渍会让行人不慎滑倒,原因是 .腿脚长满了刚毛的苍蝇并不受此困扰,哪怕剪掉翅膀也是如此,原因是 ,即便在油渍上爬行了一段时间,苍蝇也会通过腿脚搓动去除刚毛上的油污来解决这一问题.
【答案】油渍可以减小摩擦;刚毛增大了摩擦
【解析】【解答】解:(1)地面的油渍使脚和地面之间变得更加润滑,使摩擦力减小,因此油渍会让行人不慎滑倒;(2)腿脚长满了刚毛的苍蝇可以通过刚毛增大摩擦,因此不受此困扰,即便在油渍上爬行了一段时间,苍蝇也会通过腿脚搓动去除刚毛上的油污来解决这一问题.
故答案为:油渍可以减小摩擦;刚毛增大了摩擦.
【分析】(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度,压力越小,接触面越光滑,摩擦力越小.(2)减小摩擦的方法:从压力大小和接触面的粗糙程度考虑,减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动摩擦.(3)增大摩擦的方法:从压力大小和接触面的粗糙程度考虑,增大压力,增大接触面的粗糙程度,用滑动代替滚动摩擦.
12.2018年全国冰雪体育大会在哈尔滨举行,在冰上龙舟比赛中,发出的阵阵鼓声是由鼓面的 产生的,运动员越用力击鼓,鼓声的 越大。如图所示,全体划手有节奏地用冰钎齐向后用力推,龙舟就能快速前进,说明力的作用是 。
【答案】振动;响度;相互的
【解析】【解答】(1)鼓声是由于鼓面振动产生的;(2)运动员越用力击鼓,鼓面的振幅越大,鼓声的响度越大;(2)物体间力的作用是相互的,用桨向后划水,同时水给桨一个向前的力,推动船向前行驶。
故答案为:振动;响度;相互的.
【分析】声音的发生:由物体的振动而产生.振动停止,发声也停止.
乐音的三个特征:音调、响度、音色.(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系.(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系.
物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
13.“神舟七号”飞船宇航员翟志刚的质量60kg,到达月球后的质量是 kg,他在月球上的重力是 N(是地球上的重力的六分之一).(g取10N/kg)
【答案】60;100
【解析】【解答】质量是物体的一种属性,不随物体位置、形状、物态的变化而变化.所以宇航员到达月球后的质量不变,仍是60kg.
他在地球上所受的重力为 G=mg=60kg×10N/kg=600N,
月球上的重力是地球上的重力的六分之一,所以他在月球上的重力
故答案为:60;100.
【分析】质量是物体的一种属性,不随物体位置、形状、物态的变化而变化;月球上的重力是地球上的重力的六分之一.
14.静止在桌面上的书,受到支持力和重力的作用,支持力的施力物体是 ,重力的施力物体是 .
【答案】桌面;地球
【解析】【解答】解:书本静止在桌面上,受到重力和支持力的作用,支持力是桌面支持书本的力,所以支持力的施力物体是桌面;
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,所以重力的施力物体是地球.
故答案为:桌面;地球.
【分析】力是物体对物体的作用,发生力的作用时,至少要有两个物体;其中受到力的作用的物体叫受力物体;对别的物体施加了力的物体叫施力物体.
15.3月27日,我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭,成功将云海三号02星发射升空。点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是 。卫星和火箭分离前,卫星相对于火箭是 的;分离后,火箭仍会继续向上运动一段距离,是因为它具有 。
【答案】相互的;静止;惯性
【解析】【解答】火箭向下喷出燃气时,会产生向下的作用力,由于物体间力的作用是相互的,火箭同时受到向上的反作用力,故火箭会向上起飞。
分离前,卫星和火箭之间的位置没有发生变化,卫星相对于火箭是静止的。
分离后,火箭仍会继续向上运动一段距离,是因为它具有惯性。
故答案为:相互的;静止;惯性。
【分析】物体间力的作用是相互的。
物体运动还是静止,要判断物体与参照物之间的位置是否发生变化,位置发生变化是运动,没有变化是静止。
物体保持运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都具有惯性。
16.我们常说“铁比棉花重”意思是铁的 较大;成语“孤掌难鸣”所揭示的物理道理是 ,甲、乙两物体的质量之比为5:2,若甲物体的质量是20kg,则乙物体的重力大小是 ;甲、乙两物体的重力之比为 .
【答案】密度;力是物体对物体的作用;196N;5:2
【解析】【解答】解:①人们常说“铁比棉花重”意思就是物理学中所指的质量大,但默认前提是“体积相等”,所以指的就是“铁的密度比棉花的密度大”;②力是物体对物体的作用,发生力的作用至少有两个物体.所以成语“孤掌难鸣”所揭示的物理道理是力是物体对物体的作用;③乙物体的重力为:G=mg=20kg×9.8N/kg=196N;由于物体的重力与质量成正比,故甲、乙两物体的重力之比为等于其质量之比为5:2.
故答案为:密度;力是物体对物体的作用;196N; 5:2.
【分析】①体积相同的不同物质,密度与质量成正比;②力是物体对物体的作用,发生力的作用至少有两个物体;③重力与质量成正比,运用G=ng可计算物体的重力.
17.“小五”是面向人居环境设计的第五代类人型机器人,如图是“小五”推轮椅上的老人外出活动的情景。“小五”的RGB-D相机在靠近障碍物过程中,相机所成的像会 (选填“变小”、“不变”或“变大”);当识别前方路面湿滑时,会规避此路线防止滑倒。湿滑路面容易滑倒的原因: 。
【答案】变大;接触面粗糙程度较小
【解析】【解答】根据凸透镜成像规律“物近像远,像变大”的规律可知,“小五”的RGB-D相机在靠近障碍物过程中,相机所成的像会变大。
压力一定时,湿滑路面的粗糙程度变小,摩擦力变小,所以容易滑倒。
【分析】1.根据凸透镜成像规律“物近像远,像变大”的规律进行分析;
2.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关,据此进行分析。
18.在探究滑动摩擦力与压力大小关系的实验中,如图1所示,在水平地面上放一物块甲,在大小为10N的水平拉力F1作用下,甲、乙物块同时以0.3m/s的速度一起做匀速直线运动,物块甲所受地面的摩擦力大小为 N.如图2所示,在同一水平地面上,在水平拉力F2的作用下,物块甲以0.1m/s的速度做匀速直线运动,则F2 F1(选填“大于””等于”或“小于”)
【答案】10;小于
【解析】【解答】第1空、 甲处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件知甲所受地面的摩擦力大小 。 故该空填“10”;
第2空、 当把乙物块去掉后,甲对地面的压力减小,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力减小,物块甲做匀速直线运动,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力减小,拉力减小,所以 。故该空填“小于”;
【分析】 对于第一空,先判断甲的运动状态为匀速直线运动,从而得出其处于平衡状态,再根据平衡条件知道拉力和摩擦力平衡,已知拉力大小为 10N,所以得出摩擦力为 10N;对于第二空,考虑到去掉乙后甲对地面压力减小,而接触面粗糙程度不变,根据影响摩擦力的因素可知摩擦力减小,又因为甲仍做匀速直线运动处于平衡状态,所以拉力也减小,进而得出 F2 小于 F1。
三、计算题
19.某玻璃瓶质量为0.1千克,装满某种液体后总质量为0.3千克。
(1)求瓶内液体所受的重力G液;
(2)将10颗相同的珠子浸没在该液体中,溢出液体的体积为2×10﹣5米3,若每颗珠子质量均为5×10﹣3千克,求珠子的密度ρ珠。
【答案】(1)液体的质量为m液=0.3kg﹣0.1kg=0.2kg
瓶内液体所受的重力为G液=m液g=0.2kg×10N/kg=2N
答:瓶内液体所受的重力G液为2N;
(2)10颗相同珠子的总质量为
m珠总=10×m1=10×5×10-3kg=0.05kg
10颗珠子的总体积等于溢出液体的体积
V=V排=2×10﹣5m3
珠子的密度为
答:珠子的密度ρ珠为2.5×103kg/m3。
【解析】【分析】(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向竖直向下,重力大小与质量的关系为G=mg;
(2)珠子的体积为排开水的体积,利用总质量除以总体积即为珠子的密度。
20.2023年6月4日,神舟十五号载人飞船返回舱(质量约为8t)在东风着陆场成功着陆,载人飞行任务取得圆满成功。神舟十五号采用了快速返回模式,返回所需时间缩短至9小时10分钟,神舟飞船在轨道上运行的速度大约为7.8 km/s,接近第一宇宙速度。此后飞船在大气层内继续减速下落,拉出减速伞后完全张开减速,将落地速度控制在8 m/s左右。在距离地面大约只有1 m时反推发动机点火,从返回舱底部冒出一股巨大的火焰,使返回舱以2 m/s的速度进行软着陆,航天员安全返回地面。
(1)返回舱进入大气层的重力环境中,受到的重力是多少 (g取10 N/kg)
(2)飞船以7.8 km/s的速度匀速飞行5 min,则这段时间内飞船飞行的路程是多少
(3)请你谈谈反推发动机点火工作,为什么能使返回舱减速实现软着陆
【答案】(1)解: 返回舱质量约为m=8 t=8 000 kg,受到的重力是G=mg=8 000 kg×10 N/kg=80 000 N。
(2)解: 飞船飞行的路程是s=vt=7.8×103 m/s×5×60 s=2.34×106 m。
(3)解: 在距离地面大约只有1 m时反推发动机点火,从返回舱底部冒出一股巨大的火焰,返回舱给火焰一个向下的力,由于力的作用是相互的,所以火焰给返回舱一个向上的力,从而使返回舱减速实现软着陆。
【解析】【分析】(1)先把质量的单位吨换算成千克,再根据 G=mg 计算返回舱受到的重力。
(2)已知速度和时间,先把速度单位km/s 换算成m/s,时间单位min换算成s,再根据的变形公式 s=vt求飞船飞行的路程 。
(3)物体间力的作用是相互的,这一对相互作用力大小相等、方向相反, 返回舱给火焰一个向下的力,火焰给返回舱一个向上的力。
四、作图题
21.如图所示,请画出正在跑步的小明所受重力和地面对鞋底的摩擦力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】先确定人的重心O,过重心O画一条竖直向下的有向线段,用G表示,即为重力的示意图;人后脚蹬地面,脚相对地面有向后运动的趋势,所以鞋底受到的摩擦力向前,作用点在鞋底与地面的接触面上,用f表示,如图所示:
【分析】重力的方向总是竖直向下的;摩擦力是发生在物体接触面的阻碍物体相对运动的力,由此确定摩擦力的方向。按力的示意图的要求画出这两个力即可。
22.如图所示的木块与传送带一起向右匀速运动,试画出木块的受力示意图。
【答案】由于物体和传送带一起匀速运动,相对静止,所以不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用,并且这两个力是一对平衡力,大小相等,然后从木块重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力,注意两条线段长度要相等,如图所示:
【解析】【解答】物体和传送带一起匀速运动, 没有相对运动趋势,所以不受摩擦力,在竖直方向受重力和支持力且这两个力大小相等,重力方向竖直向下,支持力方向竖直向上。如图所示:
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
23.用力的示意图表示图沿斜面滚下的小球A物体受重力。
【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:从斜面上滚下的小球受到竖直向下的重力,方向竖直向下,作用点在重心,即小球的球心(圆心),如图所示:
【分析】重力的方向总是竖直向下的,过重心画一个带箭头的竖直向下的力即可.
五、实验探究题
24.地球附近物体都要受到重力,小军同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用钩码、弹簧测力计、天平进行了探究.
(1)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的量程是 N,分度值是 N,所测的钩码重力为 N.
(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点作图连线后分析重力和质量的关系 .
次数 1 2 3 4
质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4
重力G/N l 3 4
(3)由图象可知 .
(4)本实验进行多次测量的目的是 .
【答案】(1)0~5;0.2;2
(2);2
(3)物体的重力跟物体质量成正比
(4)发现规律,避免结论的偶然性
【解析】【解答】解:(1)由图知,测力计的量程为0~5N;
弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.2N,弹簧测力计示数是2N.(2)表中数据所示,物体的重力是质量的10倍,所以表中缺少的数据是2,据此描出(0.1,1)(0.2,2)(0.3,3)(0.4,4)各点,然后用平滑的线连接起来.如图.
;(3)由图象知,物体的重力跟物体质量成正比.(4)本实验进行多次测量的目的是发现规律,避免结论的偶然性.
故答案为:(1)0~5;0.2;2;(2)如上图;2;(3)物体的重力跟物体质量成正比;(4)发现规律,避免结论的偶然性.
【分析】(1)弹簧测力计的量程是指其测量范围;
弹簧测力计的分度值指弹簧测力计的一个小格代表的示数.
弹簧测力计读数:首先确定每一个大格和每一个小格的读数,然后读数.(2)利用数学描点法描出重力跟质量的对应点,然后用平滑的线连接起来.(3)重力跟质量的图象是正比函数图象,可以判断重力跟质量的关系.(4)物理实验一般要多次测量,目的有两个:发现规律,避免结论的偶然性;将测量结果取平均值以减小误差.
25.小华同学在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,她利用如图A所示的实验装置来做实验,并记录了相应的数据,如表:
(1)分析数据,小华可以得出的结论是:在拉力不大于 N的情况下,弹簧的 跟钩码的拉力成正比;
(2)小华同学根据实验数据作出了的“弹簧长度与外力的变化关系”图象,应该是下面三幅图中图 (填序号)所示的图象.
【答案】(1)3;伸长量
(2)C
【解析】【解答】(1)从表中数据知:钩码的拉力每增加0.5N,弹黄的伸长量也增加0.5cm,所以弹黄的伸长量与钩码的拉力是正比例关系,前提是钩码的拉力不能大于3N;
(2)从表中的数据知:当钩码的拉力是0N时,弹簧的长度是2.5cm,而A、B、C三幅图中,只有C符合题意.
故答案为:(1)3;伸长量(2)C
【分析】理解弹簧原长、长度、伸长量之间的关系,弹簧测力计的工作原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比.
26. 如图是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,实验时应沿水平方向拉动物体做 运动,这是利用了 的原理。
(2)图甲中滑动摩擦力的大小为 ,比较甲、乙两次实验可得到结论:当接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)通过图中 两次实验可以得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)有同学猜想滑动摩擦力的大小可能还和物体的运动速度有关,为了验证此猜想,利用原有器材进行实验,正确的实验操作是: 。
(5)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。以下属于增大摩擦的是____ 。
A.骑自行车遇到危险时用力捏车闸
B.气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触
C.冰壶运动中,用刷子用力刷冰
D.在机器的转动部分安装滚动轴承
【答案】(1)匀速直线;二力平衡
(2)2.6;压力
(3)乙、丙
(4)以较快的速度拉动做匀速直线运动,记下测力计的示数,与甲中示数比较
(5)A
【解析】【解答】(1)为了测量滑动摩擦力的大小,实验时应沿水平方向拉动物体做匀速直线运动,这是利用了二力平衡的原理。
(2)根据甲图可知,测力计的分度值为0.2N,则示数为2.6N,那么木块受到的滑动摩擦力为2.6N。
甲中只有木块,而乙中木块上有砝码,则乙比甲的压力大,那么得到结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力相等,只改变接触面,故选实验乙和丙;
(4)有同学猜想滑动摩擦力的大小可能还和物体的运动速度有关,为了验证此猜想,利用原有器材进行实验,正确的实验操作是:以较快的速度拉动做匀速直线运动,记下测力计的示数,与甲中示数比较。
(5)A.骑自行车遇到危险时用力捏车闸,通过增大压力增大摩擦力,故A符合题意;
B.气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触,通过改变接触面减小摩擦力,故B不合题意;
C.冰壶运动中,用刷子用力刷冰,此时冰面上出现一层水膜,通过改变接触面减小摩擦力,故C不合题意;
D.在机器的转动部分安装滚动轴承,通过变滑动为滚动的方向减小摩擦力,故D不合题意。
故选A。
【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时,它受到的摩擦力与拉力相互平衡。根据二力平衡的知识可知,此时摩擦力等于拉力;
(2)根据甲图确定测力计的分度值,根据指针位置读出示数,这就是木块受到的摩擦力。根据图片分析甲和乙中哪个因素不同即可;
(3)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(4)探究滑动摩擦力大小与速度大小的关系时,需要控制压力和接触面的粗糙程度不变,只改变速度,据此设计实验;
(5)增大摩擦的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度,据此分析判断。
27.为了提醒司机朋友在雨天里注意行车安全,在高速公路旁边设置了“雨天路滑,减速慢行”的警示牌。为了探究滑动摩擦力的大小与表面干湿情况是否有关,小梦参与的课外实践活动小组利用如下生活中的物品和实验室的器材进行实验,请你帮他设计实验并写出实验步骤,并根据实验现象进行分析得出相关结论。实验器材:一块玻璃板、水、带钩的小木块,弹簧测力计。
(1)实验步骤;
(2)实验现象及结论:。
【答案】(1)①把小木块放在水平玻璃板上,用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计示数为F1;
②在玻璃板上洒些水,用弹簧测力计沿水平方向拉小木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计示数为F2;
③比较可知F1与F2的大小光线
(2)①若F1≠F2,则压力大小和接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与表明干湿情况有关;
②若F1=F2,则压力大小和接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与表明干湿情况无关。
【解析】【分析】仿照探究滑动摩擦力大小的影响因素进行设计,设计实验验证湿摩擦力小于干摩擦力时,弹簧测力计拉动木块一定要进行匀速直线运动,滑动摩擦力才等于弹簧测力计示数,否则滑动摩擦力不等于弹簧测力计示数。
六、综合题
28.用一只杯子盛某种液体,测得液体体积V和液体与杯子的总质量m的关系如图中的图线AB所示.则:
(1)量杯的质量是多少g?
(2)该液体的密度是多少g/cm3?
(3)如果在这只杯子里装60cm3的这种液体,液体与杯子的总重为多少N?(g 取10N/kg)
【答案】(1)解:读图可知,当液体体积为0时,即没有液体时,质量为40g,则空量杯的质量m0 =40g;
(2)解:读图可知,当体积为50cm3 时,液体质量为100g-40g=60g,则液体的密度:ρ=m/V=60g/50cm3=1.2g/cm3 ;
(3)解:当液体的体积为60cm3 时,液体的质量:m′=ρV′=1.2g/cm3 ×60cm3 =72g,液体与杯子的总质量:m总 =m′+m0 =72g+40g=112g=0.112kg,
液体与杯子的总重:G=m总 g=0.112kg×10N/kg=1.12N
【解析】【分析】根据液体体积V和液体与杯子的总质量m的关系如图中的图线,读出液体体积为零时,质量m的读数,就是空杯子的质量;根据图中体积对应的质量代入密度公式ρ=m/V即可求出液体密度;先求出这只杯子里装60cm3的这种液体质量,再加上空杯子的质量,求出液体与杯子的总质量然后求出总重。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)