第八章《运动和力》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.在下列事例中,受平衡力作用的物体是 ( )
A.正在圆形轨道上运动的过山车 B.减速进站的火车
C.跑道上滑行的飞机 D.在马路上匀速直线行驶的汽车
2.围棋评论员讲解棋局时,所用的棋子具有磁性,棋盘用磁性材料制成,棋子可以静止在竖直放置的棋盘上,则 ( )
A.棋盘对棋子的吸引力大于棋子对棋盘的吸引力
B.棋盘对棋子的吸引力等于棋子所受的重力
C.棋子所受的摩擦力大于棋子的重力
D.棋子所受的摩擦力与棋子的重力大小相等
3.下列有关排球运动的说法中,正确的是 ( )
A.运动员在发球时,手对排球的力大于排球对手的力
B.排球在上升过程中,如果它受到的力全部消失,排球将静止
C.排球在下落过程中,速度变快,惯性变大
D.排球触网后方向改变,说明力可以改变物体的运动状态
4.课本放在桌面上静止时,下列各力中属于一对平衡力的是 ( )
A.课本受到的重力和它对桌面的压力 B.课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力
C.课本受到的重力和桌面对课本的支持力 D.课本受到的重力和桌子受到的重力
5.如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置,下列有关此探究活动的各种表述,错误的是( )
A.每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下
B.由于惯性,小车到达水平面后继续向前运动
C.水平面越粗糙,小车在水平面上前进的距离越远
D.运动的物体若不受阻力,将一直运动下去
6.下列现象中,不属于惯性的应用的是 ( )
A.用手拍打衣服上的灰尘 B.运动员采用助跑跳远
C.锄头松了,将锤柄在地上撞击几下 D.骑自行车时为了减速捏刹车闸
7.中国茶文化博大精深,源远流长,以下是小亮饮茶时观察到的现象,其中正确的是( )
A.打开茶杯盖,闻到茶香四溢,说明分子在永不停息的做无规则运动
B.飘在水面的茶叶受到浮力,沉在杯底的茶叶不受浮力
C.倒水冲茶时,茶叶随水旋转,停止倒水,茶叶仍然运动,是由于茶叶受到惯性的作用
D.冲茶所用的热水有内能凉水不具有内能
8.磁悬浮列车是利用强磁场将列车微微托起,使其“浮”在轨道上方,从而可以高速行驶,其可以高速行驶的原因是 ( )
A.减小了列车的惯性 B.减小了列车的重力
C.减小了列车受到的空气阻力 D.减小了列车与轨道间的摩擦
9.一人用大小为120N的水平力推着一木箱在水平地板上做匀速直线运动,箱重350N,那么木箱所受的阻力的大小为( )
A.470N B.350N C.230N D.120N
10.如图所示,在做“探究二力平衡条件”实验时,选用质量较小的卡片,目的是忽略小卡片的重力对实验的影响.这种突出问题的主要方面,忽略次要因素,是物理学中经常采用的一种科学研究方法.以下四个实例中所用研究方法与此相同的是( )
A.选用质量相同的物体探究重力势能与高度的关系
B.选用小磁针探究磁体周围的磁场
C.选用轻绳探究使用定滑轮的特点
D.选用2Ω和8Ω两个电阻串联代替10Ω的电阻
11.如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是 ( )
A.球被脚踢出去,说明力可以改变物体的运动状态
B.脚踢球使球飞出去,说明力是使物体运动的原因
C.足球在空中飞行过程中,它的惯性逐渐发生变化
D.若飞行的足球所受力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
12.物体只受F1、F2两个力的作用而处于静止状态。现保持F1在t1时间内不变,只改变F2的大小,此过程中物体受到的合力的方向始终与F1方向相同,表示F2大小随时间变化的图像是图中的(? )
A. B.C. D.
二、多选题(每小题至少有两个正确答案)
13.共享单车进入郑州后,迅速成为郑州街头的一道风景线,如图所示为某街道旁共享单车的停放处.下列关于共享单车的说法正确的是( )
A.共享单车的刹车皮是用橡胶做的,目的是通过增大压力来增大摩擦
B.车圈为铝合金材质,可减轻质量,从而减小车的惯性
C.人骑车前行时,人相对于自行车是静止的
D.人骑车在水平路面匀速前进时,地面对车的支持力和车的重力是一对平衡力
14.如图是女排运动员训练排球时的情景,下列有关说法中正确的是 ( )
A.球垫起后,在空中能向上运动,是因为受到惯性的作用
B.球垫起后,女排运动员对球不做功
C.垫球时,手对球的作用力大于球对手的作用力
D.球下落后越来越快,说明球的动能变大
15.小玲和小亮面对面站在水平地面上,小玲穿着旱冰鞋,她所受的重力为G,小玲对地面的压力为N,地面对小玲的支持力为N ′。小玲推了小亮一下,如图所示,小玲自己却向后运动,而小亮依然在原地静止,则下列说法中正确的是( )
A.G与N ′是一对平衡力
B.N与N ′是一对相互作用力
C.小玲推小亮时,小玲所受的合力为零
D.小玲推小亮时,小亮受地面的摩擦力大于小玲给他的推力
16.一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力的影响.则从撤去力F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球一直做加速运动
B.小球在A点处于静止状态
C.小球上升到乙图位置时的速度最大
D.小球离开弹簧前,受到的合力先减小后增大
17.关于惯性,下列说法中不正确的是( )
A.一切物体在不受外力作用时,保持静止或匀速直线运动状态的性质,叫惯性
B.推出去的铅球能在空中继续运动,是因为铅球具有惯性
C.汽车突然刹车时,乘客向前摔倒,是因为乘客上半身有惯性,下半身没有惯性
D.惯性是物体本身的一种属性,物体受力或不受力,运动状态改变或不改变,都具有惯性
三、实验题
18.实验桌上有符合实验要求的橡皮筋一根、弹簧测力计(量程0-5N) —个、钩码(每个钩码的质量为50g)—盒、带横杆的铁架台一个、刻度尺一把、细线若干。请你选用上述实验器材设计一个实验证明:如果同一直线上的两个力与的方向相反,且大于,则与的合力。请你写出实验步骤(可画示意图辅助说明),画出实验数据记录表格。
请你写出实验步骤(可画示意图辅助说明)
画出实验数据记录表格
19.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小黄同学提出以下猜想:
A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关.
B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关.
C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关.
小黄同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程:
(1)在实验中,小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做______________运动.
(2)对比图中_______________两个探究过程,可以验证猜想C.
(3)在甲探究过程中,小黄正确操作,拉动物体时,测力计示数是2N,此时摩擦力为__________ N,若拉力增大到3N时,摩擦力为_______________ N.
20.在学习《牛顿第一定律》时为了研究“阻力对物体运动的影响”,我们做了如图所示的实验①②③及推理④.
(1)为了使小车在进入平面时初速度相同,在试验中应让小车从同一斜面__________由静止开始滑下;
(2)实验表明:表面越光滑,小车运动的距离越________(选填“远”或“近”),这说明小车受到的阻力越小,速度减少得越________。(选填“快”或“慢”)
(3)进而推理得出:如果运动物体不受力,它将__________。
四、计算题
21.一列火车以450kW的功率在平直轨道上匀速行驶,速度为50m/s。求:
(1)机车的牵引力多大?
(2)火车行驶1min,机车牵引力做了多少功?
22.一辆质量为1.4吨的汽车,当它在水平路面上匀速行驶时,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,求:
(1)汽车受到的支持力;
(2)行驶时汽车的牵引力.
试卷第6页,总6页
参考答案
1.D
【解析】物体静止或做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力作用;物体不处于平衡状态时,不受平衡力作用。正在圆形轨道上转圈的过山车,运动方向不断变化,运动状态不断改变,不受平衡力作用,故A错误;减速进站的火车,速度的大小不断减小,不受平衡力作用,故B错误;跑道上滑行的飞机速度在减小,运动状态不断变化,不受平衡力作用,故C错误;在马路上匀速直线行驶的汽车,处于平衡状态,受平衡力作用,故D正确,故选D。
2.D
【解析】棋盘对棋子的吸引力与棋子对棋盘的吸引力是作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故AB错误;棋子受到竖直向下的重力,向上的摩擦力而静止,处于平衡状态,棋子受到的摩擦力等于棋子的重力,故C错误;D、棋子受到的摩擦力与棋子的重力是一对平衡力,大小相等,故D正确,故选D。
3.D
【解析】
【分析】
(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(2)一切物体在不受力的作用时,保持静止或匀速直线运动状态;
(3)一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性只与质量有关,质量越大惯性越大;
(4)力的作用效果:力改变物体的形状,力改变物体的运动状态,其中物体运动状态的改变包括方向和速度两个方面。
【详解】
A、用手击打排球时,手对排球的力和排球对手的力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
B、排球在上升过程中,如果它受到的力全部消失,它将以原来的速度和方向做匀速直线运动。故B错误;
C、排球在下落过程中,速度变快,质量不变,惯性不变,故C错误;
D、排球触网受到力的作用,运动方向发生了改变即力改变了排球的运动状态,故D正确。
故选:D。
【点睛】
此题以排球赛为素材,考查了力的作用相互性、牛顿第一定律、惯性、力和运动的关系等知识,体现了物理与社会生活的密切联系。
4.C
【解析】
课本重力和课本对桌面的压力,二力的方向相同,不符合二平衡条件,故A不正确;课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B不正确;课本重力和桌面对课本的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确;课本重力和桌子的重力,二力大小不相等,方向相同,作用在两个物体上,故D不正确,故选C。
5.C
【解析】试题分析:A选项,每次实验时,应使小车滑到水平面时的初速度相等,是通过控制小车在斜面上的高度来实现的,该选项说法正确。B选项,小车从斜面上滑下,到达水平面后由于惯性继续向前运动,该选项说法正确。C选项,水平表面越粗糙,小车的速度减小得越快,小车滑行的距离越短,该选项说法错误。D选项,从该实验的基础上进行推理可以得到,运动的物体若不受阻力,将一直运动下去,故该选项说法正确。正确的选择是C。
考点:阻力对物体运动的影响
6.D
【解析】用手拍打衣服上的灰尘,灰尘由于惯性保持原来的状态,离开了衣服,A正确;运动员助跑跳起后,离开地面,由于惯性人会继续向前运动,B正确;撞击中,锤头和锤柄一块运动,锤柄受力静止,而锤头由于惯性还要继续运动,与锤柄结合的更结实,C正确;为了减速捏刹车闸是为了给车阻力,让车停下来,D错误,本题选错误的,故选D。
7.A
【解析】
试题分析:能闻到茶香是由于分子不停地夫规则运动造成的,属于扩散现象,故A正确;沉在杯底的茶叶是由于所受的浮力小于重力,故B错;惯性是物体本身所具有,不能说受到惯性,故C错;一切物体都具有内能,凉水也具有内能,故D错;应选A。
考点:分子动理论;浮力;惯性;内能
8.D
【解析】
试题分析:磁悬浮列车是用强磁场将列车微微托起,使其浮在轨道上方,从而可以高速行驶,其可以高速行驶的原因是使接触面分离,从而减小了摩擦,故选D.
考点:增大或减小摩擦的方法
9.D
【解析】木箱一共受到四个力的作用,即重力、支持力、推力和阻力,其中推力和阻力是一对平衡力,所以阻力大小为120N.
10.C
【解析】
A、选用质量相同的物体探究重力势能与高度的关系,是控制变量法.故A错误.
B、选用小磁针探究磁体周围的磁场,是控制变量法.故B错误.
C、探究使用定滑轮的特点的实验中,由于绳的重力对该实验有影响,所以可选用轻绳,以便忽略其影响,故C正确.
D、选用2Ω和8Ω两个电阻串联代替10Ω的电阻,是等效替代法,故D错误.
故选C
11.A
【解析】
试题分析:
A、力可以改变物体的运动状态,所以在力的作用下足球被踢出去.此选项正确;
B、脚踢球,使球飞出去,说明力可以改变物体的运动状态.此选项错误;
C、足球在空中运动过程中,质量不变,惯性不变.此选项错误;
D、空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态,沿原来的方向做匀速直线运动.此选项错误.
故选A.
12.B
【解析】
物体只受F1、F2两个力的作用而处于静止状态。现保持F1在t1时间内不变,只改变F2的大小,此过程中物体受到的合力的方向始终与F1方向相同,表示F2大小随时间变化的图像是图4中的B选项。
13.BC
【解析】A. 共享单车的刹车皮是用橡胶做的,目的是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A错误;B. 车圈为铝合金材质,可在体积一定时,减轻质量,同时车的惯性也会减小,故B正确;C.人骑车前行,人相对于自行车位置没有发生改变,所以是静止的,故C正确;D. 人骑车在水平路面匀速前进时,地面对车的支持力和车与人的总重力是一对平衡力,故D错误。故选BC.
14.BD
【解析】惯性是物体本身所固有的,不能说受到惯性,故A错;球垫起后,就不再受运动员的作用力了,所以运动员对球不做功,故B正确;手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力,这两个力是相等的,故C错;球下落时速度越来越大,动能越来越大,故D正确;应选BD。
15.AB
【解析】
G与N’大小相等,方向相反,作用在小玲一个物体上,作用在同一直线上,故是一对平衡力,A说法正确;小玲对地面的压力为N,地面对小玲的支持力为N ′,故N与N’是一对相互作用力,B说法正确;小玲推小亮时,小玲自己却向后运动,即小玲的运动状态发生改变,小玲所受的合力一定不为零,C说法错误;小玲推小亮时,小亮处于静止状态,可知小亮受到平衡力的作用,即小亮受地面的摩擦力等于小玲给他的推力,D说法错误;答案选AB。
16.CD
【解析】由题意知,乙图小球受到的重力等于弹簧的弹力;当将小球压至丙图时,弹力大于重力,小球向上做加速运动,到乙图位置时,弹力等于重力,速度最大,再向上运动,弹力小于重力,做减速运动;小球离开弹簧向上减速运动,到达最高点速度为零,小球先加速后减速,A错误;小球到达A点速度为零,但此时受力不平衡,所以不是平衡状态,B错误;在乙图位置时,速度最大,C正确;小球从开始上升到乙图位置,弹力大于重力,但弹力减小,所以合力减小;到乙图位置,弹力等于重力,合力为零;从乙图位置到离开弹簧,弹力小于重力,弹力减小,所以合力增大,所以小球合力先减小后增大,D正确,故选CD。
故选CD
17.AC
【解析】A. 一切物体都有保持静止或匀速直线运动状态的性质,叫惯性,并非是在不受外力作用时才有惯性,故A错误;B. 推出去的铅球能在空中继续运动,是因为铅球具有惯性,故B正确;汽车突然刹车时,乘客向前摔倒,是因为乘客有惯性,但并不是上半身有惯性,下半身没有惯性,下半身是由于受车箱的摩擦力而停止的,故C错误;D. 惯性是物体本身的一种属性,物体受力或不受力,运动状态改变或不改变,都具有惯性,故D正确。
点睛:惯性是一切物体保持原来运动状态不变的性质,与物体的运动状态、受力情况无关.
18.略
19. 匀速直线运动 甲丙 2N 2N
【解析】在实验中,小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动,此时物体处于平衡状态,所受摩擦力与拉力大小相等。
探究滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关,应控制接触面粗糙程度相同,改变压力的大小,所以对比图中甲、丙两个探究过程,可以验证猜想C。
在甲探究过程中,小黄正确操作,拉动物体时,测力计示数是2N,此时摩擦力f=F=2N,若拉力增大到3N时,因为压力大小和接触面粗糙程度没变,摩擦力不变,仍为2N,物体做加速运动。
20. 同一高度 远 慢 以恒定不变的速度永远运动下去
【解析】(1)用控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车在进入平面时的运动速度相同;
(2)表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越长,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(3)假如小车受到的阻力为零,那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了,小车将以恒定不变的速度永远运动下去。
21.(1) 9000N;(2) 2.7×107J。
【解析】(1)由P==Fv可得,牵引力的大小:F= =9×103N;(2)由P=可得,火车行驶1min机车牵引力做的功:W=Pt=450×103W×60s=2.7×107J.
点睛: (1)知道火车的功率和行驶的速度,根据P==Fv求出牵引力的大小;(2)根据W=Pt求出火车行驶1min机车牵引力做的功.
22.(1) 1.4×104N (2)420N
【解析】(1)已知m=1.4t=1.4×103kg,
则汽车的重力:G=mg=1.4×103kg×10N/kg=1.4×104N;
汽车在水平面上匀速行驶时重力和支持力相等,即F=G=1.4×104N
(2)汽车受到的阻力:f=0.03G=1.4×104N=420N,
汽车做匀速直线运动,在水平方向上二力平衡,
汽车发动的牵引力:F=f=420N.
答:(1)汽车受到的支持力为1.4×104N;?
(2)行驶时汽车的牵引力为420N.