中小学教育资源及组卷应用平台
第七章 力 单元综合模拟培优卷
一、单选题
1.如图所示,在水平桌面上一重力为10N的物块,在大小为2N的水平向右的拉力作用下匀速直线运动,运动速度为0.1m/s。下说法正确的是( )
A.撤去拉力后,物块运动会越来越慢,摩擦力也越来越小
B.若在物块上再加一砝码,则仍可以用2N的力拉着物块匀速运动
C.若用1N的力拉着物块,物块运动会越来越慢,但摩擦力仍为2N
D.若物块运动以速度0.2m/s做匀速直线运动,则拉力变为4N
2.用天平和弹簧测力计分别在北京和广州称量同一物体,两次的称量结果是( )
A.天平及弹簧测力计的示数都相同
B.天平及弹簧测力计的示数都不相同
C.天平示数都不相同,弹簧测力计的示数相同
D.天平的示数相同,弹簧测力计的示数不相同
3.如图所示,分别用大小相等的力拉和压统一弹簧.该实验表明,弹簧受力产生的效果与力的( )
A.大小有关 B.作用点有关
C.大小、方向、作用点都有关 D.方向有关
4.如图,有两艘在水上能自由运动的小船,小明坐在静止的甲船上用力向左推静止的乙船,应会出现( )
A.甲乙两船一起向左运动 B.甲船不动,乙船向左运动
C.乙船不动,甲船向右运动 D.甲船向右运动,乙船向左运动
5.如图所示,关于弹簧测力计,以下说法正确的是( )
A.该弹簧测力计的量程及分度值分别是0~5N和1N
B.弹簧测力计上的字母“N”用来表示它的型号
C.弹簧测力计在测量时,让弹簧与外壳间没有摩擦
D.使用弹簧测力计只能测出物体重而无法测出水平方向上的拉力,且在月球上,不能用
6.某同学在用弹簧测力计测量一个物体的重力时,错将物体挂在拉环上,当物体静止时,弹簧测力计的读数为4N,则物体的重力( )
A.一定等于4N B.一定大于4N
C.一定小于4N D.以上判断均不正确
7.下列作图中,错误的是( )
A. 踢到空中的足球
B. 挂在墙上的球
C. 被风吹动的氢气球
D. 水面静止的皮球
8.如图所示的各力中,不属于弹力的是( )
A. 磁铁对小铁球的吸引力
B. 手对弹簧的拉力
C. 人对跳板的压力
D. 手对弓的拉力
9.追尾是一种常见的交通事故,由如图所示可知,后面白色轿车相对于前面白色轿车受伤更为严重,若从力的角度进行分析,可以得出( )
A.发生追尾时,后车对前车的作用力大于前车对后车的作用力
B.发生追尾时,后车对前车的作用力等于前车对后车的作用力
C.发生追尾时,后车对前车的作用力小于前车对后车的作用力
D.运动的车追尾静止的车,静止的车不受到力的作用
10.物理图像可以用来直观且定量地描述物理概念和物理规律。如图所示图像,不能表示一定条件下的下列两个物理量之间关系的有( )
A.匀速直线运动的路程和时间之间的关系
B.物体质量和体积之间的关系
C.弹簧的拉力和长度之间的关系
D.物体受到的重力与质量的关系
二、填空题
11.小明参加校运动会百米赛跑,他站在起跑线上,他对水平地面的压力是由于 发生形变而产生的,起跑时用力蹬地是利用了力的作用是 。
12.图中,弹簧测力计使用前应该用手拉一拉挂钩看弹簧与外壳是否 ,并调节指针到 位置,此时的示数为 。
13.小明同学动手制作弹簧测力计,他选用弹簧甲和乙进行测试:当在弹簧的下端挂相同的钩码时,两根弹簧的伸长不同,并绘出如图所示的图像.分析其中一根弹簧的实验图像得到结论是 .若他们要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧 ;若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧 (以上两空均填“甲”或“乙”),对于精度较高的弹簧测力计,紧相邻两刻度间隔1.5mm,则其分度值是 N。
14.如图所示,一位同学通过实验“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”。拉动木块分别在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动,操作时要求:拉力水平、使木块做 ,根据 知识,得出摩擦力的大小。
15. 水平面上的木箱重,用水平推力没有推动,此时木箱底部所受的摩擦力为 ;当推力为时,木箱水平向右做匀速直线运动,此时木箱底部所受的摩擦力为 ;当推力增大到时,木箱底部所受的摩擦力为 。
16.如图所示,用“悬挂法”测形状不规则薄板的重心位置,该实验应用到的物理知识是:① ;②
17.实验证明,在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越 ,若一根弹簧原长15cm,其下端挂5N重物时,弹簧长度为19cm,当其下端挂3N重物时,弹簧的伸长量将 4cm(选填“大于”,“等于”或“小于”).
18.小明利用饮料瓶、气球、瓶盖、吸管等制作了一个简易喷气小车,如图所示,拔掉吸管口的塞子,气球向左喷气,同时小车会向右运动,说明物体间力的作用是 的,使小车前进的力的施力物体是 。
三、计算题
19.如图是澳大利亚“空中升降机”公司制造的圆盘状飞艇,它能吊起的货物最大质量为,g取。问:
(1)飞艇能吊起的货物最大重力为多少?
(2)若飞艇已吊装的货物,最多还能吊装货物多少?
20.如图是2016年11月在我市举办的沿海湿地国际公路自行车赛的徽标,自行车的制作材料是影响自行车比赛成绩的重要因素.比赛用自行车车架是用密度小、强度大的碳纤维制成的,其密度为1.6×103kg/m3,体积仅为2.5×10-3m3,(g取10N/kg)求:
(1)车架的质量为多少kg?
(2)若运动员质量是60kg,则运动员和自行车架总重多少N?
(3)若车身全部改用钢铁制造,它的质量将增加多少千克?(ρ钢=7.8×103kg/m3)
四、作图题
21.请画出图中铅球在空中和落到地面时受到重力的示意图.
22.如图所示,神舟十五号飞船返回舱进入大气层从空中下降,O为其重心,请画出它的重力示意图。
23.如图是小明起跑时的背景,请画出小明所受重力(点O为重心)和右脚所受摩擦力的示意图。
五、实验探究题
24.如图是研究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
(1)小开用弹簧测力计水平向左拉木块做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图甲所示,此时木块受的滑动摩擦力为 N。但小开做实验时,发现弹簧测力计示数不稳定,在某时刻弹簧测力计示数如图乙所示,可以判断出木块正在水平向左做 运动(选填“匀速”、“加速”或“减速”);
(2)小开组的小江对实验装置进行改进,用图丙装置进行实验,实验时, (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板,来测木块的滑动摩擦力,木块受到的滑动摩擦力的方向是 。
25.如图,为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,请你完成下列实验步骤:
(1)实验中应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上运动(选填“匀速”或“加速”);
(2)由甲和乙实验可知,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 ;
(3)由 和丙实验可知,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
26.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图1所示的实验
(1)实验中应水平向右拉动弹簧测力计,使物体A做 ,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)比较图甲、乙所示的实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较图乙、丙所示的实验,是为了研究滑动摩擦力与 有关。
(3)在拉动物体A的过程中,若将拉力增大时,滑动摩擦力的大小 (选填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)比较图甲、丁所示的实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,于是小明得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
(5)爱动脑筋的小明认为上述实验在测滑动摩擦力的大小时误差较大,于是对实验装置进行了改进,如图2所示,进行实验时,发现效果很好。请写出用图2所示实验装置进行实验的优点 (只需写出一个即可)。
27.(1)如图所示,甲图中一节干电池的长度是 cm;温度计的读数为 ℃.
(2)使用弹簧测力计时被测的力不能超过 ,图中所测物体的重力为 N.
(3)如图所示是小明利用天平和量筒测量小石块密度实验,实验前调节天平平衡,将游码归零时指针所指的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节;测量小石块的质量如图乙所示,小石块的质量为 g,通过排水法测量小石块的体积为,则小石块的密度为 .
六、综合题
28.中国选手李坚柔在索契冬奥会短道速滑女子500米决赛中为中国体育代表团获得本届冬奥会首金,回答下列问题:
(1)若李坚柔的质量为55kg,她所受的重力为多大?
(2)李坚柔夺冠的成绩是45秒,她在500米比赛中的平均速度是多大?
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 单元综合模拟培优卷
一、单选题
1.如图所示,在水平桌面上一重力为10N的物块,在大小为2N的水平向右的拉力作用下匀速直线运动,运动速度为0.1m/s。下说法正确的是( )
A.撤去拉力后,物块运动会越来越慢,摩擦力也越来越小
B.若在物块上再加一砝码,则仍可以用2N的力拉着物块匀速运动
C.若用1N的力拉着物块,物块运动会越来越慢,但摩擦力仍为2N
D.若物块运动以速度0.2m/s做匀速直线运动,则拉力变为4N
【答案】C
【解析】【解答】A.滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,撤去拉力后,压力和接触面粗糙程度都不变,所以摩擦力不变,A不符合题意;
B.在物块上再加一砝码,压力增大,摩擦力也会随着增大,如果拉力仍为2N,拉力小于摩擦力,物体运动会越来越慢,B不符合题意;
C.若用1N的力拉着物块,因为拉力小于摩擦力,物块运动会越来越慢,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为2N,C符合题意;
D.当物块运动速度变为0.2m/s,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,物体处于平衡状态,拉力和摩擦力为平衡力,根据二力平衡条件得到拉力为2N,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】静摩擦力比较复杂,他的产生比较被动,只能通过受力分析求解静摩擦力的大小,滑动摩擦力可以通过公式计算来求解。
2.用天平和弹簧测力计分别在北京和广州称量同一物体,两次的称量结果是( )
A.天平及弹簧测力计的示数都相同
B.天平及弹簧测力计的示数都不相同
C.天平示数都不相同,弹簧测力计的示数相同
D.天平的示数相同,弹簧测力计的示数不相同
【答案】D
【解析】【解答】由于质量是物体的固有属性,它与物体的空间位置的变化无关,所以先后在北京和广州用天平称量同一物体质量,其读数不变,由于重力G=mg,重力的大小受重力常数的影响,因为在北京和广州的重力常数g不同,所以先后在北京和广州用弹簧测力计称量同一物体的重力,其读数不同,由以上分析可知:ABC不符合题意,D符合题意.
故答案为:D
【分析】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,地球上不同位置g不同,故重力不同。
3.如图所示,分别用大小相等的力拉和压统一弹簧.该实验表明,弹簧受力产生的效果与力的( )
A.大小有关 B.作用点有关
C.大小、方向、作用点都有关 D.方向有关
【答案】D
【解析】【解答】解:由图可知,用力向右拉弹簧时,弹簧变长;用力向左压弹簧时,弹簧变短;由此可见,在力的大小与作用点相同时,力的方向不同,力的作用效果不同.
故选:D.
【分析】力的三要素是大小、方向和作用点,当用大小相等的力拉和压同一弹簧时,力的方向是不同的,所以产生的效果不同.
4.如图,有两艘在水上能自由运动的小船,小明坐在静止的甲船上用力向左推静止的乙船,应会出现( )
A.甲乙两船一起向左运动 B.甲船不动,乙船向左运动
C.乙船不动,甲船向右运动 D.甲船向右运动,乙船向左运动
【答案】D
【解析】【解答】由于力的作用是相互的,小明坐在静止的甲船上用力向左推静止的乙船,乙船受到向左的作用力向左运动,一对相互作用力方向相反,所以,小明及甲船受到乙船对它向右的作用力,甲船向右运动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】根据力可以改变物体的运动状态;
物体间力的作用是相互的,一个物体在给另一个物体施力的同时,也受到另一个物体对这个物体施加的反作用力。
相互作用力的大小相等、方向相反,且作用在同一直线上。
5.如图所示,关于弹簧测力计,以下说法正确的是( )
A.该弹簧测力计的量程及分度值分别是0~5N和1N
B.弹簧测力计上的字母“N”用来表示它的型号
C.弹簧测力计在测量时,让弹簧与外壳间没有摩擦
D.使用弹簧测力计只能测出物体重而无法测出水平方向上的拉力,且在月球上,不能用
【答案】C
【解析】【解答】解:A、由图示弹簧测力计可以看出,其量程为0~5N,分度值为0.2N,故A错误;
B、弹簧测力计上的字母N是表示该弹簧测力计所采用的单位的,故B错误;
C、弹簧测力计只有测重力时要竖直放置,而测其它方向上的力时,则要求拉力的方向与弹簧伸长的方向一致,以防止弹簧与外壳发生摩擦.故C正确;
D、使用弹簧测力计既能测出重力又能测出水平方向上的拉力,只要挂钩与外壳平行即可,月球上的物体是有重力的,故而可以用弹簧测力计来测量力的大小,故D错误.
故选C.
【分析】(1)弹簧测力计使用前要首先进行指针调零、观察其量程和分度值.
(2)力的单位是牛顿,符号是N.
(3)测量时,拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行,避免扭曲和摩擦,尽量减小由于摩擦产生的测量误差.
(4)弹簧测力计可以测量重力,也可以测量水平方向上的力,只要挂钩不与外壳摩擦即可,即指针与外壳要平行.
6.某同学在用弹簧测力计测量一个物体的重力时,错将物体挂在拉环上,当物体静止时,弹簧测力计的读数为4N,则物体的重力( )
A.一定等于4N B.一定大于4N
C.一定小于4N D.以上判断均不正确
【答案】C
【解析】【解答】解:当将弹簧测力计倒置过来后,把物体挂在提环上,因为弹簧测力计本身有重力,挂钩显示的示数等于弹簧测力计自身的重力和物体的重力之和,所以此时物体的重力要小于测力计示数4N.
故选C.
【分析】弹簧测力计的读数等于弹簧相连的挂钩受到的力的大小.将弹簧测力计倒置过来后,再提着挂钩时,挂钩受到的力应该是物体重力和弹簧测力计本身重力之和.
7.下列作图中,错误的是( )
A. 踢到空中的足球
B. 挂在墙上的球
C. 被风吹动的氢气球
D. 水面静止的皮球
【答案】A
【解析】【解答】A.空中的足球受空气阻力和重力的作用,作用在球的重心,重力方向竖直向下,阻力方向与该点的运动方向相反,已知条件中没有指出球的运动方向,所以不能确定F的方向,故错误,符合题意;
B.挂在墙上的球受到三个力的作用:重力、墙对它的支持力、绳子对它的拉力,物体受多个力作用时,作用点放在物体的重心,故正确,不符合题意;
C.气球在竖直方向上,气球受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮,在空中由于风的作用,使他沿水平方向受到风的作用力F,绳子会对气球产生拉力F拉,故正确,不符合题意;
D.皮球静止在水面,所以重力和浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,故正确,不符合题意.
故答案为:A.
【分析】空中飞行的足球,不考虑空气阻力,只受到重力,不受到脚对足球的作用力。
8.如图所示的各力中,不属于弹力的是( )
A. 磁铁对小铁球的吸引力
B. 手对弹簧的拉力
C. 人对跳板的压力
D. 手对弓的拉力
【答案】A
【解析】【解答】A.磁铁对小球的引力是磁场力,不是弹力,在该事例中不存在弹力,故符合题意;
B.人拉弹簧拉力器时,弹簧变长发生形变,会产生弹力,故不符合题意;
C.跳板在人的压力作用下弯曲,发生形变,会产生弹力的作用,故不符合题意;
D.拉弓射箭时,弓发生形变,会产生弹力作用,故不符合题意。
故答案为:A
【分析】当弹性体发生弹性形变时而产生的力为弹力,压力、支持力、绳子的拉力都为弹力。
9.追尾是一种常见的交通事故,由如图所示可知,后面白色轿车相对于前面白色轿车受伤更为严重,若从力的角度进行分析,可以得出( )
A.发生追尾时,后车对前车的作用力大于前车对后车的作用力
B.发生追尾时,后车对前车的作用力等于前车对后车的作用力
C.发生追尾时,后车对前车的作用力小于前车对后车的作用力
D.运动的车追尾静止的车,静止的车不受到力的作用
【答案】B
【解析】【解答】力的作用是相互的,发生追尾时,两车相互碰撞,后车对前车有力的作用,前车对后车有反作用力,两个力是一对相互作用力,相互作用力大小相等、方向相反。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等,方向相反,在同一直线上。
10.物理图像可以用来直观且定量地描述物理概念和物理规律。如图所示图像,不能表示一定条件下的下列两个物理量之间关系的有( )
A.匀速直线运动的路程和时间之间的关系
B.物体质量和体积之间的关系
C.弹簧的拉力和长度之间的关系
D.物体受到的重力与质量的关系
【答案】C
【解析】【解答】A.匀速直线运动时,速度一定,由s=vt可知,通过的路程与运动时间成正比,该图像可以反映匀速直线运动的路程和时间之间的关系,故A正确;
B.物体的质量与体积成正比,物体的密度一定时,故该图像能反应质量与体积之间的关系,故B正确;
C.该图像能反应弹簧的伸长量(不是长度)与弹簧受到的拉力之间的关系,在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,故C错误;
D.物体的重力和质量成正比,故该图像可以反映重力和质量的关系,故D正确。
故选C。
【分析】图象可知,为一正比例图象,结合相关的物理知识解答。
二、填空题
11.小明参加校运动会百米赛跑,他站在起跑线上,他对水平地面的压力是由于 发生形变而产生的,起跑时用力蹬地是利用了力的作用是 。
【答案】脚;相互的
【解析】【解答】小明站在起跑线,脚与地面接触,则他对水平地面的压力是由于脚发生形变而产生的。起跑时用力蹬地,脚给地面一个向后的力,地面给脚一个向前的力,利用了力的作用是相互的。
【分析】力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
12.图中,弹簧测力计使用前应该用手拉一拉挂钩看弹簧与外壳是否 ,并调节指针到 位置,此时的示数为 。
【答案】卡壳;0刻度;2.8
【解析】【解答】弹簧测力计在使用前,拉一拉挂钩,看弹簧与外壳是否卡壳;对测力计进行调零,把指针调到零刻度线处;图中,弹簧测力计上每一个大格是,每一个小格是,根据指针位置,示数为。故第1空填:卡壳;第2空填:0刻度;第3空填:2.8。【分析】使用弹簧测力计前,先拉动弹簧,避免弹簧和外壳摩擦;对指针进行调零;根据指针位置,测量拉力。
13.小明同学动手制作弹簧测力计,他选用弹簧甲和乙进行测试:当在弹簧的下端挂相同的钩码时,两根弹簧的伸长不同,并绘出如图所示的图像.分析其中一根弹簧的实验图像得到结论是 .若他们要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧 ;若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧 (以上两空均填“甲”或“乙”),对于精度较高的弹簧测力计,紧相邻两刻度间隔1.5mm,则其分度值是 N。
【答案】见解析;乙;甲;0.1
【解析】【解答】图线均为一条过原点的倾斜直线,说明:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
读图像可知,在拉力相同时,弹簧甲的伸长更明显,因此它适合制作精确度较高的测力计。
弹簧甲制成的弹簧测力计,紧相邻两刻度间隔1.5mm,则其分度值是
综上第1空、在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比;第2空、乙;第3空、甲;第4空、0.1
【分析】根据弹簧测力计的计算填空
弹力:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,
弹簧测力计:高精度测力计:拉力相同,伸长量较大,分度值的计算:弹性系数与相邻位置长度的乘积
14.如图所示,一位同学通过实验“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”。拉动木块分别在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动,操作时要求:拉力水平、使木块做 ,根据 知识,得出摩擦力的大小。
【答案】匀速直线运动;二力平衡
【解析】【解答】在操作过程中,要使木块做匀速直线运动,从而保证木块受到的是平衡力的作用,根据二力平衡,弹簧的拉力大小等于摩擦力的大小。
故答案为:匀速直线运动;二力平衡
【分析】本题考查了物体在静止或匀速直线运动状态下,受到的是平衡力的作用。
15. 水平面上的木箱重,用水平推力没有推动,此时木箱底部所受的摩擦力为 ;当推力为时,木箱水平向右做匀速直线运动,此时木箱底部所受的摩擦力为 ;当推力增大到时,木箱底部所受的摩擦力为 。
【答案】80;180;180
【解析】【解答】没有推动时,摩擦力等于推力,即80N;匀速直线运动时,推力等于摩擦力,即180N;当推力增大到时,木箱受到的还是滑动摩擦力,所以木箱底部所受的摩擦力为180N。
【分析】木箱静止时,木箱受到的摩擦力随推力变化而变化;木箱加速或者匀速运动时,受到的滑动摩擦力大小不变。
16.如图所示,用“悬挂法”测形状不规则薄板的重心位置,该实验应用到的物理知识是:① ;②
【答案】二力平衡;重力的方向是竖直向下的
【解析】【解答】解:因为重力方向竖直向下,将物体沿A点吊起,然后沿A点竖直方向画一条线段AB,将物体再沿C点吊起,然后沿C点竖直方向画一条线段CD,两条线段的交点C即为该物体的重心;
将物体吊起后,物体处于静止状态,它受到的地球的吸引力和绳子对它的拉力是一对平衡力,故这种方法运用了二力平衡和重力的方向是竖直向下的知识.
故答案为:二力平衡;重力的方向是竖直向下的.
【分析】重心是重力的作用点,是一个物体受力的总效果的反应,可根据重力的方向是竖直向下的和二力平衡的条件来突破此题.
17.实验证明,在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越 ,若一根弹簧原长15cm,其下端挂5N重物时,弹簧长度为19cm,当其下端挂3N重物时,弹簧的伸长量将 4cm(选填“大于”,“等于”或“小于”).
【答案】长;小于
【解析】【解答】解:在一定弹性限度范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长;
其下端挂5N重物时,弹簧长度为19cm,弹簧伸长量为4cm,当其下端挂3N重物时,拉力减小,故弹簧的伸长量也减小,故将小于4cm;
故答案为:长;小于
【分析】定性地说,在弹性范围内弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越长;
定量的说,在弹性范围内,弹簧伸长的长度与受到的拉力成正比.
18.小明利用饮料瓶、气球、瓶盖、吸管等制作了一个简易喷气小车,如图所示,拔掉吸管口的塞子,气球向左喷气,同时小车会向右运动,说明物体间力的作用是 的,使小车前进的力的施力物体是 。
【答案】相互;喷出的气体
【解析】【解答】气球向左喷气,同时小车受到气体的反作用,会向右运动,说明物体间力的作用是相互的;使小车前进的力的施力物体是喷出的气体。
故答案为:相互;喷出的气体。
【分析】力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,施加力的是施力物体,承受力的是受力物体。
三、计算题
19.如图是澳大利亚“空中升降机”公司制造的圆盘状飞艇,它能吊起的货物最大质量为,g取。问:
(1)飞艇能吊起的货物最大重力为多少?
(2)若飞艇已吊装的货物,最多还能吊装货物多少?
【答案】(1)解:由题意可得,货物最大质量为
货物最大重力为
答:飞艇能吊起的货物最大重力为
(2)解:飞艇已吊装货物的质量
最多还能吊装货物的质量为
答:若飞艇已吊装 的货物,最多还能吊装货物 。
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力;
(2)根据物体的重力计算质量的大小。
20.如图是2016年11月在我市举办的沿海湿地国际公路自行车赛的徽标,自行车的制作材料是影响自行车比赛成绩的重要因素.比赛用自行车车架是用密度小、强度大的碳纤维制成的,其密度为1.6×103kg/m3,体积仅为2.5×10-3m3,(g取10N/kg)求:
(1)车架的质量为多少kg?
(2)若运动员质量是60kg,则运动员和自行车架总重多少N?
(3)若车身全部改用钢铁制造,它的质量将增加多少千克?(ρ钢=7.8×103kg/m3)
【答案】(1)解:车架的质量为m=ρV=1.6×103kg/m3×2.5×10-3m3=4kg
答:车架的质量为4kg;
(2)解:自行车和人的总质量为m总=4kg+60kg=64kg,
自行车和人总重为G总=m总g=64kg×10N/kg=640N;
答:自行车和人总重为640N.
(3)解:钢材料自行车的质量为m钢=ρ钢V=7.8×103kg/m3×2.5×10-3m3=19.5kg,
所以增加的质量为△m=m钢-m=19.5kg-4kg=15.5kg.
答:若车身全部改用钢铁制造,它的质量将增加15.5kg.
【解析】【分析】(1)已知车架的密度和体积,车架的质量用m=ρV计算;
(2)已知自行车和人的质量,可以得到总质量;已知总质量,利用G=mg可以得到自行车和人的总重;
(3)已知钢的密度和自行车架的体积,可以得到所需钢的质量;将钢材料车架质量与碳纤维材料车架质量比较,得出增加的质量.
四、作图题
21.请画出图中铅球在空中和落到地面时受到重力的示意图.
【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:铅球在空中和落到地面时,受到重力的方向都是竖直向下的,作用点都在球心,大小不变,如图所示:
【分析】首先找出力的作用点,重力的作用点即重心在物体的几何中心;然后确定力的方向,重力的方向是竖直向下的;最后用一条带箭头的线段表示力的方向.
22.如图所示,神舟十五号飞船返回舱进入大气层从空中下降,O为其重心,请画出它的重力示意图。
【答案】
【解析】【解答】重力的方向竖直向下,作用点为O点,如图:
【分析】重力的方向总是竖直向下的,作用点在重心。
23.如图是小明起跑时的背景,请画出小明所受重力(点O为重心)和右脚所受摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】【解答】过重心O画一条竖直向下的带箭头的线段,标上符号G,即为重力的示意图;
人走路时后脚蹬地面,脚有向后运动的趋势,则后脚受到的摩擦力向前,作用点在脚掌与地面的接触面上,如图所示:
【分析】正确分析力的大小、方向和作用点,再根据力的示意图的要求作出力的示意图.
五、实验探究题
24.如图是研究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
(1)小开用弹簧测力计水平向左拉木块做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图甲所示,此时木块受的滑动摩擦力为 N。但小开做实验时,发现弹簧测力计示数不稳定,在某时刻弹簧测力计示数如图乙所示,可以判断出木块正在水平向左做 运动(选填“匀速”、“加速”或“减速”);
(2)小开组的小江对实验装置进行改进,用图丙装置进行实验,实验时, (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板,来测木块的滑动摩擦力,木块受到的滑动摩擦力的方向是 。
【答案】2.2;加速;不需要;水平向左
【解析】【解答】 解:(1)由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2N,此时测力计的示数为2.2N;
图乙和图甲相比,虽然木块运动的速度发生了变化,但木块对接触面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,则木块受到的滑动摩擦力大小不变,仍然等于2.2N,由图乙可知,此时测力计的分度值为0.2N,示数为2.6N,大于摩擦力2.2N,可知此时木块正在水平向左做加速运动;
(2)实验时,滑块相对于桌面是静止的,因此受力平衡,不需要匀速拉动木板;
木块受到水平向右的拉力,滑动摩擦力的方向是水平向左。
故答案为:(1)2.2;加速;(2)不需要;水平向左。
【分析】 (1)看清测力计的分度值,然后根据指针的位置读数;根据二力平衡条件和影响摩擦力的因素分析得出此时木块受到摩擦力的大小,可知木块的运动状态;
虽然木块与弹簧测力计静止不动,但抽动木板的过程中,木块与木板之间仍然产生滑动摩擦力,并根据二力平衡解答。
(2)实验时,滑块相对于桌面是静止的,因此受力平衡,不需要匀速拉动木板;
木块受到水平向右的拉力,滑动摩擦力的方向是水平向左。
25.如图,为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,请你完成下列实验步骤:
(1)实验中应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上运动(选填“匀速”或“加速”);
(2)由甲和乙实验可知,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 ;
(3)由 和丙实验可知,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【答案】(1)匀速
(2)大
(3)甲
【解析】【解答】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使木块依次在水平放置的木板表面和毛巾表面上做匀速直线运动。(2)由图甲和乙可知,压力相同,而接触面粗糙程度不同,因此实验探究的是滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度的关系,可得结论:压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。(3)探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应控制接触面的粗糙程度相同,而物体间的压力不同,由图示可知,图甲与图丙接触面粗糙程度相同而压力不同,因此图甲、丙所示实验探究的是滑动摩擦力的大小跟压力的关系。
【分析】(1)用弹簧测力计匀速拉动木块,木块处于平衡状态,拉力与摩擦力是一对平衡力;(2)(3)滑动摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法的要求,分析图示情景,然后答题。
26.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图1所示的实验
(1)实验中应水平向右拉动弹簧测力计,使物体A做 ,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)比较图甲、乙所示的实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较图乙、丙所示的实验,是为了研究滑动摩擦力与 有关。
(3)在拉动物体A的过程中,若将拉力增大时,滑动摩擦力的大小 (选填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)比较图甲、丁所示的实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,于是小明得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
(5)爱动脑筋的小明认为上述实验在测滑动摩擦力的大小时误差较大,于是对实验装置进行了改进,如图2所示,进行实验时,发现效果很好。请写出用图2所示实验装置进行实验的优点 (只需写出一个即可)。
【答案】(1)匀速直线运动
(2)压力;粗糙程度
(3)不变
(4)错误;没有控制物体间的压力相同
(5)实验时不需要匀速拉动长木板
【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系。
由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,若将拉力增大时,压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。
(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,存在多个变量,所以他的结论是错误的。
(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,因为粗糙程度和压力均不变,所以实验时不需要匀速拉动长木板。
【分析】 (1)、物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)、接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,探究滑动摩擦力大小与压力的关系。
(3)、压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。
(4)、探究实验过程中要注意控制变量。
(5)、改良的装置的优点就是不需要匀速直线拉动木板,物块始终处于平衡状态。
27.(1)如图所示,甲图中一节干电池的长度是 cm;温度计的读数为 ℃.
(2)使用弹簧测力计时被测的力不能超过 ,图中所测物体的重力为 N.
(3)如图所示是小明利用天平和量筒测量小石块密度实验,实验前调节天平平衡,将游码归零时指针所指的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节;测量小石块的质量如图乙所示,小石块的质量为 g,通过排水法测量小石块的体积为,则小石块的密度为 .
【答案】(1)5.40(5.38~5.42都可以);86
(2)量程;3.6
(3)右;62;3.1×103
【解析】【解答】(1)①根据甲图可知,刻度尺的分度值为0.1cm,电池的长度:6.40cm-1.00cm=5.40cm;
②根据乙图可知,温度计的分度值为1℃,刻度向上增大,则在0℃以上,那么示数为86℃。
(2)① 使用弹簧测力计时被测的力不能超过量程;
②根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则示数为3.6N。
(3)①图中天平将游码归零时指针所指的位置偏向分度盘左侧,则左盘重,右盘轻,则此时应将平衡螺母向右调节;
②石块的质量为50g+10g+2g=62g,小石块的密度为:。
【分析】(1)①根据图片确定刻度尺的分度值,根据“测量值=准确值+估读值”分别记录两个刻度值,然后相减即可;
②根据乙图确定温度计的分度值,根据液面位置读出示数。
(2)①根据测力计的使用方法解答。
②根据图片确定测力计的分度值,根据指针位置读出示数。
(3)①天平的平衡螺母应向较轻的一侧调节;
②托盘中砝码的质量计数与标尺上游码读数之和为小石块的质量,根据密度公式计算小石块的密度ρ。
六、综合题
28.中国选手李坚柔在索契冬奥会短道速滑女子500米决赛中为中国体育代表团获得本届冬奥会首金,回答下列问题:
(1)若李坚柔的质量为55kg,她所受的重力为多大?
(2)李坚柔夺冠的成绩是45秒,她在500米比赛中的平均速度是多大?
【答案】(1)解:李坚柔的质量:G=mg=55kg×10N/kg=550N;
答:她所受的重力为550N.
(2)解:平均速度:v===11.1m/s.
答:李坚柔夺冠的成绩是45秒,她在500米比赛中的平均速度是11.1m/s.
【解析】【分析】(1)已知李坚柔的质量,利用G=mg可求其重力;
(2)已知时间和路程,利用v=可求平均速度.
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)