《运动和力》单元检测题
一、单选题
1.如图所示,是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(图中的黑点表示物体),其中可能受到平衡力作用的物体是( )
A. B. C. D.
2.练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域,如图所示.当水平向左平行于靶面运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在( )
A. Ⅰ区 B. Ⅱ区 C. Ⅲ区 D. Ⅳ区
3.小华静止站在水平地面上,下列说法中正确的是( )
A. 他对地面的压力和地面对他的支持力是相互作用力
B. 他受到的重力和地面对他的支持力是相互作用力
C. 他对地面的压力和地面对他的支持力二力平衡
D. 他对地面的压力和他所受到的重力二力平衡
4.两手对拉一弹簧秤,它的示数是10 N,这两手的拉力分别为( )
A. 5 N,5 N B. 10 N,10 N C. 0 N,0 N D. 20 N,20 N
5.如图所示,饮料瓶在力的作用下处于静止状态.下列说法中正确的是( )
A. 瓶受到的重力与手对瓶的压力是一对相互作用力
B. 瓶受到的重力与手对瓶的摩擦力是一对平衡力
C. 瓶对手的力与手对瓶的力是一对平衡力
D. 瓶对手的作用力与手对瓶的摩擦力是一对平衡力
6.如图,一只钢球从圆槽的顶端滑下,若滑到最低点(O点)时,钢球受到的一切外力同时消失,则钢球的运动路线是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7.惯性有时要加以利用,有时要防止其造成的危害.下列事例中属于防止惯性带来危害的是( )
A. 拍打衣服,把灰尘拍去
B. 将足球射入球门
C. 驾车时,驾驶员要系安全带
D. 跳远时快速助跑
8.班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减少摩擦的措施是( )
A. 擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
B. 书柜下装有滚轮便于移动位置
C. 黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成
D. 水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
9.一跳伞运动员的质量为65 kg,降落伞的质量为5 kg.运动员在空中张开伞匀速竖直下降,在此过程中人和伞受到空气阻力的大小为(取g=10 N/kg)( )
A. 650 N B. 65 N C. 700 N D. 70 N
10.一木块在水平面上做匀速直线运动,此时它受到的水平拉力为10 N,若把拉力增大到18 N,仍使木块在该水平面上运动,这时木块受到的合力为( )
A. 0 N B. 8 N C. 18 N D. 28 N
二、多选题
11. 竖直悬挂的磁性黑板上吸着一块磁铁,磁铁静止不动,属于平衡力的是
A. 黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力
B. 黑板对磁铁的吸引力与黑板对磁铁的摩擦力
C. 黑板对磁铁的吸引力与黑板对磁铁的支持力
D. 磁铁的重力与黑板对磁铁的摩擦力
12. 关于惯性,下列说法错误的是( )
A. 物体运动时的惯性比静止时的惯性大
B. 任何物体在任何情况下都具有惯性
C. 物体在地球上有惯性,在太空中也有惯性
D. 只有固体才有惯性,液体和气体没有惯性
13. 关于惯性,下列说法正确的是( )
A. 物体不运动,就不会有惯性
B. 紧急刹车时,乘客向前倾,说明只有此时乘客有惯性
C. 短跑运动员到达终点不能立即停下来,是因为运动员有惯性
D. 气体也有惯性
14. 下列做法中,属于增大摩擦的是( )
A. 鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹
B. 骑自行车刹车时,用力握手闸
C. 在气垫船底和水面之间形成一层空气垫
D. 为了防止传动皮带打滑,需要把皮带张紧些
15. 如图所示,将弹簧测力计一端固定钩住铁块A,铁块下面是长 木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动.当铁块A不再随长 木板移动时,弹簧测力计示数即木块A所受滑动摩擦力大小.在木 板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A. 铁块A受到的是静摩擦力
B. 必须匀速拉动长木板
C. 铁块A所受摩擦力的方向向左
D. 加速拉动长木板时,弹簧测力计示数变大
三、填空题
16.牛顿第一定律指出物体在不受任何外力作用的条件下只存在两种状态,分别是(1)________(2)________.由于实际上不存在不受力的物体,因而牛顿第一定律不能用________来直接证明.
17.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动.当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下.(回答下列小题请选填以下合适的字母标号)
A.受到方向向右的摩擦力
B.受到方向向左的摩擦力
C.不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为________
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为________
(3)当将输送带突然制动时,米袋在水平方向上受力情况为________
(4)将米袋以大于传送带的速度向右放上去,米袋在水平方向上受力情况为________.
四、实验题
18.在测量滑动摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉动木块延长木板做________运动,弹簧测力计的示数如图所示,则木块与长木板之间的滑动摩擦力是________N;此时,砝码与木块之间的摩擦力是________N.如果将长木板表面铺上毛巾,重复上述操作,弹簧测力计的示数与原来相比将________.
19.小明用弹簧测力计、粗糙程度均匀的水平桌面、砝码和木块等实验器材来探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系.
(1)小明用图甲所示的实验装置进行实验,要想知道滑动摩擦力的大小,应该使木块在水平桌面上做________运动.此时滑动摩擦力大小为________N.
(2)分析本实验误差产生的原因,请写出其中1条:________.
(3)根据图乙给出的数据点画出声f~F压关系图象.依据f~F压关系图象,思考当F压=6 N时如何确定滑动摩擦力的f大小,在图乙中纵坐标轴上用字母A标记f大小的位置并留下作图痕迹.
(4)自行车刹车时,捏手刹用的力越大,车子停的越快的原因是________.
五、计算题
20.质量均为2 t的甲、乙两件货物在两台吊车钢索的牵引力作用下竖直向上运动,它们运动的s-t图象分别如图甲、乙所示,则:
(1)作匀速直线运动的是哪个物体?速度为多少?
(2)吊车对甲物体的拉力为多少?
(3)吊车对乙物体的拉力和物体的重力是否相等?为什么?
21.重为8×104N的卡车,在水平公路上匀速直线行驶时受到的阻力是车重的0.02倍.求卡车受到的牵引力.
六、作图题
22.请在图中画出沿斜面向上运动的物体受到的摩擦力f的示意图.
23.某物体在水平面上做匀速直线运动,已知力F如图所示,试用力的图示法画出水平方向受到的摩擦力.
答案解析
1.【答案】C
【解析】选项A,虽然物体的速度是一定的,但物体不是在沿直线运动,所以物体做的不是匀速直线运动,受到的不是平衡力作用;选项B和D,虽然物体是在沿直线运动,但物体的速度在发生变化,所以物体做的不是匀速直线运动,受到的也不是平衡力作用;选项C,物体的速度一定且沿直线运动,所以物体受到的是平衡力作用.故选C.
2.【答案】C
【解析】汽车向左平行于靶面运动,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹射出后由于惯性继续向左运动,又由于受到重力作用,向下运动,所以子弹会射向靶面的左下方,即Ⅲ区.故选C.
3.【答案】A
【解析】他对地面的压力和地面对他的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,符合相互作用力的条件,所以是相互作用力.故A正确.
4.【答案】B
【解析】弹簧测力计受平衡力的作用,弹簧测力计测出一个力的大小,但弹簧测力计两端都受到了力的作用.故选B.
5.【答案】B
【解析】瓶受到的重力与手对瓶的摩擦力作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上,是一对平衡力,故B正确.
6.【答案】B
【解析】
7.【答案】C
【解析】系安全带是防止急刹车时,人由于惯性向前撞击车体而发生事故,属于防止惯性带来的危害,故C符合题意.
8.【答案】B
【解析】A、擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是通过增大压力来增大摩擦的,故A错误;
B、书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B正确;
C、黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C错误;
D、水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D错误.
故选B.
9.【答案】C
【解析】G=mg=(65 kg+5 kg)×10 N/kg=70 kg×10 N/kg=700 N,人和伞受到重力和阻力作用,这两个力是平衡力,阻力和重力相等,所以,阻力F=700 N.故选C.
10.【答案】B
【解析】
11.【答案】CD
【解析】竖直悬挂的磁性黑板上吸着一块磁铁,磁铁的受力示意图如图所示(其中F2为吸引力,F1为支持力):
黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力,作用在两个物体上,符合相互作用的条件,不是平衡力,故A不正确;黑板对磁铁的吸引力与黑板对磁铁的摩擦力,两个力不是作用在同一条直线上,不符合二力平衡的条件,不是平衡力,故B不正确;黑板对磁铁的吸引力与黑板对磁铁的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,故C正确;磁铁的重力与黑板对磁铁的摩擦力,两个力的大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,故D正确.
12.【答案】AD
【解析】
13.【答案】CD
【解析】任何物体在任何情况下都有惯性,C、D选项正确.
14.【答案】ABD
【解析】A、鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.符合题意.
B、骑自行车刹车时,用力握手闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,符合题意.
C、在气垫船底和水面之间形成一层空气垫,使接触面脱离来减小摩擦的,不符合题意.
D、为了防止传动皮带打滑,需要把皮带张紧些.是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,符合题意.
故选ABD.
15.【答案】BC
【解析】A、因为木块和木板之间发生了相对滑动,因此这时的摩擦属于滑动摩擦,故A错误.
B、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,拉力与摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数,故B正确;
C、摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左.故C正确;
D、滑动摩擦力大小只跟压力大小、接触面的粗糙程度相关,与物体运动速度大小无关,因此弹簧测力计的示数不会变化,故D错误.
故选BC.
16.【答案】静止状态 匀速直线运动状态 实验
【解析】
17.【答案】(1)A;(2)C;(3)B;(4)B
【解析】(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,米袋相对于传送带向左运动,故传送带对米袋施加向右的摩擦力;
(2)物体匀速直线运动时,或者不受力,或者受平衡力.米袋向右匀速运动时,水平方向上如果受摩擦力,一定有另一个力与它平衡,因为没有其他力,所以不受力;
(3)输送带制动时,米袋会继续向前滑动一段距离,米袋相对于传送带向右运动,故传送带对米袋施加向左的摩擦力;
(4)米袋以大于传送带的速度向右放上去,米袋相对于传送带向右运动,故传送带对米袋施加向左的摩擦力.
故答案为:(1)A;(2)C;(3)B;(4)B.
18.【答案】匀速直线;2;0;变大
【解析】(1)如图,木块在水平面上运动,要测滑动摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等;该弹簧测力计的量程为5 N,分度值为0.2 N,示数为2.0 N;
(2)在图中,砝码与木块在水平拉力作用下,一起作匀速直线运动,砝码与木块没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以砝码与木块之间不受摩擦力,即摩擦力为0;
在桌面上铺上毛巾,再重复上面的实验时,木块对长木板的压力相同,接触面变粗糙,所以此时受到的摩擦力变大.
故答案为:匀速直线;2;0;变大
19.【答案】(1)匀速直线;2.2;(2)很难完全做到匀速直线运动(或测力计是在运动中读数);(3)1.8 N,如上所示;(4)捏手刹用的力越大,压力越大,根据影响滑动摩擦力的因素,摩擦力越大,根据力是改变物体运动状态的原因,故车子停的越快
【解析】(1)只有沿水平方向拉着物体在水平方向上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,由图知,测力计分度值为0.1 N,示数为2.2 N,即此时滑动摩擦力大小为 2.2 N.
(2)分析本实验误差产生的原因,请写出其中1条:很难完全做到匀速直线运动(或测力计是在运动中读数.
(3)根据图乙给出的数据点画出声f~F压关系图象,将各点用直线连接起来,直线两边的点分布大致均匀,并延长交过6 N的垂线于A,如下所示:
可知,当F压=6 N时,对应的滑动摩擦力的f大小为1.8 N;
(4)自行车刹车时,捏手刹用的力越大,压力越大,根据影响滑动摩擦力的因素,摩擦力越大,根据力是改变物体运动状态的原因,故车子停的越快;
故答案为:(1)匀速直线;2.2;(2)很难完全做到匀速直线运动(或测力计是在运动中读数);(3)1.8 N,如上所示;(4)捏手刹用的力越大,压力越大,根据影响滑动摩擦力的因素,摩擦力越大,根据力是改变物体运动状态的原因,故车子停的越快.
20.【答案】(1)作匀速直线运动的是甲物体;速度为0.067 m/s;
(2)吊车对甲物体的拉力为2×104N;
(3)拉力和重力不相等.因为乙物体不是做匀速直线运动,乙物体受力不是平衡力.
【解析】(1)由图象可知,甲图中路程和时间的比值不变,即为匀速直线运动;乙图中路程和时间的比值变小,即不做匀速直线运动;甲速度为:v==≈0.067 m/s;
(2)处于平衡状态的物体一定受到平衡力的作用,处于非平衡状态的物体,一定受到非平衡力的作用.甲物体的重力:G=mg=2×103N×10 N/kg=2×104N,甲物体做匀速直线运动,受力平衡,所以吊车对甲物体的拉力:F=G=2×104N;
(3)拉力和重力不相等.因为乙物体不是做匀速直线运动,乙物体受力不是平衡力.
21.【答案】对物体进行受力分析如下:
由题知:Ff=0.02G=0.02×8×104N=1.6×103N
因为卡车作匀速直线运动,所以F牵=Ff=1.6×103N.
答:卡车受到的牵引力是1.6×103N.
【解析】因为卡车在水平公路上匀速直线行驶,所以受平衡力,在水平方向上牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等.先求出卡车受到的阻力,再由二力平衡条件求出牵引力.
22.【答案】
【解析】物体在斜面上沿斜面向上运动,所以受沿斜面向下的摩擦力,作用点在物体下端与斜面接触处.如图所示:
23.【答案】
【解析】由图可知,标度表示10 N,拉力F=10 N×3=30 N;
因为物体在水平面上做匀速直线运动,处于平衡状态,
所以由平衡条件得:物体在水平方向上受到的摩擦力水平向左,大小为f=F=30 N,
以图示标度,从摩擦力f的作用点O,水平向左作有向线段,有向线段的长度是标度的三倍,如图所示: