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.下列关于力的说法正确的是( )
A.人推车,人对车有作用力,但车对人没有作用力
B.力产生时一定同时存在施力物体和受力物体
C.力是维持物体运动的原因
D.两个力的三要素完全相同,这两个力一定是平衡力
2.下列摩擦现象中属于滑动摩擦的有( )
A.穿旱冰鞋溜冰,旱冰鞋与地面之间的摩擦
B.手握瓶子静止时,手和瓶子之间的摩擦
C.人走路时鞋底与地面的摩擦
D.狗拉雪橇,雪橇与雪地之间的摩擦
3.物理学中用小磁针来研究磁场的方向,这种研究问题的方法经常用到。下列实验中应用了这种方法的是( )
A.探究平面镜成像的特点时,用蜡烛确定蜡烛像的位置
B.探究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度显求压力的作用效果
C.探究压力对滑动摩擦力的影响时,保持接触面的粗糙程度等因素不变
D.探究物质的吸热能力时,选取相同质量的水和食用油
4.关于下列说法正确的是( )
A.判断物体是否运动,不能选择运动的物体作为参照物
B.足球踢出后继续运动,是由于足球具有重力
C.小球沿水平轨道运动,重力没有对小球做功
D.小孩从滑梯上匀速下滑,机械能保持不变
5.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.排运动员用力击球时,手对球的作用力与球对手的作用力大小相等
B.下沉的物体不受浮力
C.汽车急刹车时,人会向前“冲”,是因为惯性突然消失
D.人推木箱没有推动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
6.一氢气球下系一小重物,重物只在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动,不计空气阻力和风力的影响,重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向,图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是( )
A. B. C. D..
7.IPS独轮车适用于每日通勤使用或者周末时作为一项休闲运动,使用者把脚分别放在轮子两侧的折叠式踏板上以后,轻轻向前倾斜身体是前进,向后倾斜是停止,向左和向右倾斜身体是转弯。身体向前倾斜的越厉害,速度就越快,车内的一系列回旋装置确保它能很好地保持平衡。如图所示,当某人驾驶独轮车在水平路面上匀速直线运动时,下列分析正确的是( )
A.人相对于独轮车是运动的
B.独轮车做匀速直线运动时不受摩擦力
C.独轮车受的重力与地面对独轮车的支持力是一对平衡力
D.人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对相互作用力
8.如图所示是跨栏运动员进行训练的图片,下列说法中,正确的是( )
A.运动员穿钉鞋,目的是为了增大与地面之间的压力
B.两脚腾空后仍能向前运动是因为受到惯性的作用
C.起跳时用力蹬地,是运用了“物体间力的作用是相互的”
D.栏架对地面的压力和地面对栏架的支持力是一对平衡力
9.如图是小明在玩过山车的情景。下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( )
A.质量不断改变 B.运动方向不变
C.受到重力的方向始终竖直向下 D.在运动中始终处于二力平衡状态
10.下列运动过程中,处于平衡状态的物体是 ( )
A.在空中自由下落的苹果
B.竖直向上抛出的石子
C.在空中匀速直线下降的跳伞运动员
D.沿光滑斜坡滚动的小球
11.小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与正压力的关系,下列操作正确的是( )
A.保持正压力不变 B.使木块侧放减小接触面积
C.以不同速度匀速向右拉木块 D.保持接触面粗糙程度不变
12.取一张轻薄小纸片,沿对角线向下折一个角度顶在针尖上,手掌在纸片上方迅速上移,原来静止的纸片旋转起来。手拿开,纸片又逐渐静止下来(如图)。下列有关分析正确的是( )
A.针尖顶着的纸片静止时,纸片只受到重力的作用
B.静止的纸片旋转起来时,纸片只受到空气推力的作用
C.手拿开后纸片没有立即停止旋转,是因为纸片有惯性
D.手拿开后纸片逐渐静止下来,是因为纸片没有受到力的作用
13.如图,人踢足球时,使球飞出的力F1与使脚痛的力F2,它们:( )
A.是一对平衡力 B.大小和作用点相同 C.大小相同 D.二力合力为零
14.宇航员在天宫一号和神舟十号飞船对接后的组合体工作生活,这期间他们要锻炼身体,以下方式中有效的是( )
A.引体向上 B.做俯卧撑 C.举哑铃 D.原地蹬自行车
二、多选题(每小题至少有两个正确答案)
15.下列几个过程中,存在滑动摩擦的是( )
A.擦黑板时,板擦与黑板间的摩擦
B.传动皮带打滑时,皮带与皮带轮间的摩擦
C.用卷笔刀削铅笔时,铅笔与转孔间的摩擦
D.骑车时车轮与地面之间的摩擦
16.下列说法正确的是
A.出枪口的子弹利用惯性能够继续向前飞行
B.潜水艇在海水中悬浮时只受到浮力的作用
C.放在高处的物体就比放在低处的物体机械能多
D.汽车加速前进时受到的力一定不是平衡力
17.下列各种现象中,属于利用惯性现象的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
C.运动员采用助跑跳远
D.骑自行车时为了减速捏刹车闸
18.如图所示,小明遛狗时,用力拉住拴狗的绳子,正僵持不动,如果绳子重力不计,下列说法错误的是( )
A.小明所受的合力为零
B.小明拉狗的力与狗拉小明的力是一对平衡力
C.小明一定是受到非平衡力的作用
D.小明的运动状态是不变的
19.小明利用斜面分别进行了“探究阻力对物体运动的影响”(如图甲)和“探究影响动能大小的因素”(如图乙)两个实验,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两个实验中,小车和小球到达水平面能继续向前运动是因为它受到惯性的作用
B.甲、乙两个实验中,从斜面同一高度静止释放小车和小球都是为了使小车和小球到达水平面时的速度相同
C.甲实验中要改变水平面的粗糙程度,乙实验中水平面的粗糙程度要相同
D.甲实验中小车滑行的距离越远,说明小车刚开始下滑时具有的机械能越大
三、实验题
20.小滨先用5N的水平推力推放在水平地面上的课桌,没推动,此时的摩擦力_______5N(选填“大于”、“等于”或“小于”).用10N的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌,则课桌受到地面对它的摩擦力大小为______N;小滨将课桌内的书包拿走后,把课桌沿原路线用水平力推回的过程中,课桌受到的摩擦力______10N(选填“大于”、“等于”或“小于”) .
21.我们在做“阻力对物体运动的影响”的实验中,实验装置如图所示,(a)表面为棉布,(b)表面为木板,(c)表面为玻璃.让同一小车从同一斜面的同一高度滚下.在不同的表面继续运动一段距离后停下.
(1)使小车从同一高度滑下的目的是使小车滑到水平平面上具有相等的 初速度 ;
(2)小车在不同材料表面滑行的距离不同,在 玻璃 表面上滑行的距离最长;
(3)从实验推理得出的结论是:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持 静止状态 或 匀速直线运动状态 .
22.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.
(1)小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______,并通过调整______来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片______(填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究______.
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是______.
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是______.
A.小卡片容易扭转 B.小卡片是比较容易获取的才料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.减小摩擦力对实验结果的影响
(5)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?小明提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码在______(填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计示数______(填“变大”、“变小”或“不变”)的现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态.
四、计算题
23.小车自身重力为8000N,沿水平路面向右匀速行驶,小车上坐着重力为500N的小明, 小车受到的阻力为全部重力的0.1倍,
(1)阻力的大小和方向
(2)小车牵引力的大小和方向
24.一个体重为65kg的高空跳伞运动员,从飞机上跳下。(g取10N/kg)
①打开降落伞前,运动员受到的合力多大?方向如何?(不计空气阻力)
②打开降落伞后,某时刻受到竖直向上的空气阻力f = 1000N,此时运动员受到的合力大小方向如何?
试卷第6页,总6页
参考答案
1.B
【解析】由于力的作用是相互的,所以人推车向前运动时,车对人也产生反作用力,故A错误;力是物体对物体的作用,力产生时,一定同时存在施力物体和受力物体,故B正确;力是改变物体运动状态的原因,故C错误;两个力的三要素完全相同,其中之一是方向相同,故不具备二力平衡的四个条件,即D错误,故选B。
2.D
【解析】A、穿旱冰鞋溜冰,旱冰鞋底有小轮子,因此旱冰鞋与地面之间的摩擦属于滚动摩擦,A错误.
B、手握瓶子静止时,瓶子静止,手和瓶子之间的摩擦属于静摩擦,B错误.
C、人走路时,鞋底与地面之间发生了相对运动趋势,但并没有在表面滑动,属于静摩擦,C错误.
D、狗拉雪橇,雪橇在雪地上滑动,它们之间的摩擦属于滑动摩擦,D正确.
故选D.
点睛:此题考查了摩擦力的种类,关键是分析出物体发生的相对运动是何种运动方式:滑动、滚动或相对静止.
3.B
【解析】
【分析】
物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,常用一些直观的现象去认识或用易测量的科学量间接测量.这种研究问题的方法叫转换法.
【详解】
磁场不能直接观察,通过小磁针指示方向的变化证明磁场的存在和方向,采用的是转换法。A. 探究平面镜成像的特点时,用蜡烛确定蜡烛像的位置,采用的是等效替代法。故A不符合题意;B. 压力的作用效果不易直接观察。探究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度显示压力的作用效果,采用的是转换法。故B符合题意;C. 滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度都有关系。探究压力对滑动摩擦力的影响时,保持接触面的粗糙程度等因素不变,采用的是控制变量法。故C不符合题意;D. 物质的吸收热量的多少与物质的种类、质量及升高的温度都有关系。在探究物质的吸热能力时,选取相同质量的水和食用油,采用的是控制变量法。故D不符合题意。故选B.
4.C
【解析】
试题分析:A.参照物可以根据需要任意选取,能选择运动的物体作为参照物,故A错误;
B.足球踢出后继续运动,是由于足球具有惯性保持继续向前运动,故B正确;
C.小球沿水平轨道运动,重力的方向竖直向下,所以重力没有对小球做功,故C正确;
D.小孩从滑梯上匀速下滑,动能不变,重力势能减小,机械能减小,故D错误。
故选BC。
考点:参照物;惯性;重力;机械能。
点评:本题考查了多个知识点,但属于基础知识,掌握清楚相应的概念就能正确解题。
5.A
【解析】试题分析:A、因为力的作用是相互的,用手击打排球时,手对排球的作用力与排球对手的作用力是一对相互作用力,二者大小相等,故A正确;B、在液体中下沉的物体,物体下表面受到的压力也大于上表面受到的压力,存在着压力差,受浮力作用,故B错误;C、刹车前,汽车和车上的人共同以较大的速度向前行驶,当突然刹车时,汽车由于阻力作用突然减慢速度,而人由于惯性还要保持原来较大的速度向前运动,因此人会向前“冲”,故C错误;D、人推木箱没有推动,处于静止状态,说明人对木箱的推力等于地面对木箱的摩擦力,故D错误.故选A.
考点:力作用的相互性;惯性;平衡状态的判断;浮力的利用.
6.A
【解析】如果不计空气阻力和风力影响,则重物只在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动,即二力平衡,因为重力的方向总是竖直向下的,所以氢气球对重物的拉力应该在同一条竖直线上,故选A。
点睛:本题考查的是平衡力的辨别,重力是一种最常见的力,关键是掌握重力的方向始终是竖直向下的。
7.D
【解析】A. 人相对于独轮车位置不变,所以是静止的,故A错误;B. 独轮车做匀速直线运动时受摩擦力,摩擦力与牵引力平衡,故B错误;C. 独轮车和人受的总重力与地面对独轮车的支持力是一对平衡力,故C错误;D. 人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力符合相互作用力的条件,是一对相互作用力,故D正确。故选D.
8.C
【解析】
试题分析:(1)增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2)一切物体在任何时候都有惯性;
(3)物体间力的作用是相互的;
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上,作用在一个物体上.
解:A、运动员穿钉鞋,目的是为了增大与地面之间的摩擦力,故A错误;
B、惯性是一种性质,不可以说惯性作用,故B错误;
C、由于物体间力的作用是相互的,起跳时用力蹬地,地面会给人一个较大的力,故C正确;
D、栏架对地面的压力和地面对栏架的支持力,二力作用在不同的物体上,因此不是平衡力;故D错误.
故选C.
9.C
【解析】A. 质量不随物体的形状、状态、位置的改变而改变,故错误;
B. 过山车沿着轨道运动,运动方向一直在改变,所以B错误;
C. 重力的方向始终竖直向下,并且不受运动状态的影响而改变,所以C正确;
D.二力平衡时物体处于静止或匀速直线运动状态,而过山车的运动状态一直在改变,故D错误。
选C。
点睛:解题的关键是重力的方向和平衡状态的判断,注意多练习、积累。
10.C
【解析】
试题分析:在空中自由下落的苹果,速度加快,不是平衡状态,A错误;竖直向上抛出的石子,速度减慢,不是平衡状态,B错误;在空中匀速直线下降的跳伞运动员,运动方向和快慢不变,是平衡状态,C正确;
沿光滑斜坡滚动的小球,速度加快,不是平衡状态,D错误,故选C。
考点:平衡状态的判断
11.D
【解析】滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,所以研究滑动摩擦力大小与正压力的关系时,应保持接触面粗糙程度不变,改变压力的大小,匀速拉动木块进行探究,故D正确,A错误;
而摩擦力与接触面积和速度无关,故BC错误;
故选D。
12.C
【解析】
试题分析:A.针尖顶着的纸片静止,是平衡状态,受力平衡,受到重力和针尖的支持力的作用,A错;B.静止的纸片旋转起来时,纸片仍受重力和支持力及空气阻力的作用,B错;C.手拿开后纸片没有立即停止旋转,是因为纸片有惯性,仍保持原来运动状态不变的性质,继续运动下去,C正确;D.手拿开后纸片逐渐静止下来,是因为纸片仍受重力和支持力的作用,D错。正确选C。
【考点定位】运动和力
13.C
【解析】
试题分析:使球飞出的力F1是脚施加在球上的力,使脚痛的力F2是是球作用在脚上的力,这两个力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,在一条直线上,在两个物体上。所以不符合二力平衡条件,A选项错误;由于作用点不同,B选项错误;C选项符合题意,选填C。因为作用点不同,不能求合力,D选项错误。答案:C
考点:二力平衡条件应用;相互作用力;合力。
14.D
15.ABC
【解析】A、板擦与黑板之间存在相对运动,是滑动摩擦力.B、皮带打滑时,皮带不动,皮带轮转动,两者存在相对运动,是滑动摩擦力.C、削铅笔时,铅笔转动,转孔不动,是滑动摩擦力.D、车轮滚动向前,与地面之间是滚动摩擦力.故选ABC.
点睛:摩擦力的分类有三种:一是滑动摩擦力,二是滚动摩擦力,三是静摩擦力.根据选项中的现象进行具体分析。
16.AD
【解析】A、子弹离开枪口后,由于惯性还要保持原来的运动状态,所以子弹能够继续向前飞行;故A正确;B、潜水艇在海水中悬浮时受到浮力的作用,也受到重力的作用;故B错误;C、物体的重力势能与高度有关、还与质量有关,因两物体的质量关系未知,所以不能判断两物体的重力势能,也就不能判断两物体的机械能,故C错误;D、汽车加速前进时,速度变大,即运动状态发生改变,所以汽车受到非平衡力的作用,故D正确。故选:AD。
点睛:一切物体都具有惯性;浸在液体或气体中的物体受到的液体或气体的竖直向上托的力叫浮力;物体的重力势能由高度和质量共同决定;在平衡力的作用下物体保持静止或匀速直线运动状态。
17.ABC
【解析】用手拍打衣服上的灰尘 ,衣服受力而运动,由于惯性灰尘“跑”出来了,故A符合题意。
锤头松了,将锤柄在地上撞击几下。锤头和锤柄一起运动,锤柄受到地面的阻力停止运动,由于惯性锤头继续运动,锤头就紧紧地套在锤柄上了,故B符合题意。
运动员采用助跑跳远,由于惯性,会跳得更远,故C符合题意。
骑自行车时为了减速捏刹车闸,是通过增大压力来增大摩擦,不是利用惯性,故D不符合题意。
答案为ABC。
18.BC
【解析】A. C. 正僵持不动,处于静止,受到平衡力的作用,所以小明所受的合力为零,故A正确,C错误;
B. 小明拉狗的力与狗拉小明的力,两力相互作用,是一对相互作用力,故B错误;
D. 静止和匀速直线运动是平衡状态,运动状态不变,所以小明的运动状态是不变的,故D正确。
故BC错误,符合题意。
点睛:重点是平衡状态的判断,要牢记静止和匀速运动时物体受力一定平衡,
19.BC
【解析】
【分析】
(1)惯性是物体保持运动状态不变的性质;
(2)小车和小球从斜面的同一高度滑下到达水平面的速度相同;
(3)“探究阻力对物体运动的影响”时要改变水平面的粗糙程度,“探究影响动能大小的因素”实验中水平面的粗糙程度要相同;
(4)机械能包括动能和势能,动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
【详解】
A、甲、乙两个实验中,小车和小球到达水平面能继续向前运动是因为小球具有惯性,不能说“受惯性作用”,故A错误;
B、从斜面同一高度静止释放小车和小球都是为了使小车和小球到达水平面时的速度相同,
故B正确;
C、“探究阻力对物体运动的影响”时要改变水平面的粗糙程度,探究出阻力逐渐减小时,物体的运动情况;“探究影响动能大小的因素”实验中水平面的粗糙程度要相同,观察木块被推动距离的远近来体现动能的大小,故C正确;
D、甲实验中要使同一小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是小车到达水平面时速度相同,根据重力势能大小的因素可知小车刚开始下滑时具有的机械能相同;小车滑行的距离越远,说明受到的阻力越小。故D错误。
故选BC。
【点睛】
此题考查了“探究运动和力的关系”实验和“探究影响动能大小的因素”的实验,知道惯性是物体本身的一种性质,只能说“具有惯性”、“由于惯性“。
20. 等于 10 小于
【解析】用5N的水平推力推放在水平地面上的课桌,虽然没推动保持静止,则课桌处于平衡状态,在水平方向上受平衡力的作用,故推力等于摩擦力即此时的摩擦力等于5N,用10N的水平推力匀速推动放在水平面上的课桌,课桌匀速运动处于平衡状态,即在水平方向上受平衡力作用,故摩擦力等于推力10N;滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,当将课桌内的书包拿走后,课桌对水平面的压力减小,则课桌受到的摩擦力小于10N。
21.(1)初速度;(2)玻璃;(3)静止状态;匀速直线运动状态.
【解析】
试题分析:小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,小车到达水平面时的初速度相等;分析图示情景,根据小车滑行距离大小,然后答题;根据实验事实进行合理推理,然后分析答题.
解:(1)使小车从同一高度滑下的目的是使小车滑到水平平面上具有相等的初速度;
(2)小车在不同材料表面滑行的距离不同,由图示可知,小车在玻璃表面上滑行的距离最长;
(3)从实验事实可知,小车受到的阻力越小,速度变化越慢,运动状态变化越慢,由此可知,力是改变物体运动状态的原因,如果物体不受力,则物体运动状态不变,
一切物体在没有受到外力作用的时候,总保匀速直线运动状态.
故答案为:(1)初速度;(2)玻璃;(3)静止状态;匀速直线运动状态.
考点:阻力对物体运动影响的探究实验.
点评:本题应用看控制变量法,熟练应用控制变量法、分析清楚图示情景是正确解题的关键.
22.(1)相反;钩码数量;(2)旋转;不在同一直线上两个力能否平衡;
(3)把小卡片剪成两半;(4)D;(5)任意方向;不变
【解析】
试题分析:(1)钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力,拉力的大小等于钩码的重力;
(2)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;
(3)为了验证作用在同一物体上的两个力才能平衡,则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上,据此可知下一步的操作.
(4)在实验中,应尽量减小摩擦力对实验的影响;
(5)物体做匀速直线运动,则物体受力平衡,物体的运动方向无关.
解:(1)在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反,可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小;
(2)小华将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,设计此实验步骤的目的是为了探究:不在同一直线上的两个力能否平衡;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上,所以下一步的操作是:可以把纸片剪成两半;
(4)两图相比,甲图可减小摩擦力对实验的影响;故选D;
(5)要探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件,可以拉着钩码在任意方向做匀速直线运动,因为拉力与摩擦力平衡,所以观察到的现象应为弹簧测力计的示数不变.物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态.
故答案为:(1)相反;钩码数量;(2)旋转;不在同一直线上两个力能否平衡;
(3)把小卡片剪成两半;(4)D;(5)任意方向;不变
23.(1)850N,方向水平向左;(2)850N,方向水平向右
【解析】(1)根据题意知道,小车的重力是G车=8000 N,小明的重力是G人=500N ,
所以小车的全部重力是G=G车+G人=8000N+500N=8500N,
小车匀速向右行驶时所受的阻力大小是:f=0.1G=0.1×8500 N=850 N,阻力的方向水平向左;
(2)因为小车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,所以小车的牵引力F=f=850N,方向水平向右。
点睛:本题考查了平衡条件,解题的关键是明确物体处于平衡状态时要受到平衡力的作用,掌握二力平衡的条件(或特点)是:等大、反向、共线、同体。
24.见解析所示
【解析】解:(1)跳伞运动员打开降落伞前,只受重力作用,所以F合=G=mg=65kg×10N/kg=650N,方向竖直向下。
(2)打开降落伞后,某时刻受到竖直向上的空气阻力f = 1000N,此时运动员受到的合力
F合=f-G =1000N-650N=350N ,合力的方向与较大的力方向相同,因此方向竖直向上。