第八章
运动和力
单元测试
一、单选题
1.关于运动和力,下列说法正确的是(
)
A.物体如果受平衡力的作用时,一定处于静止状态
B.如果物体没有受到外力的作用,一定处于静止状态
C.要改变物体的运动状态,一定要对它施加力的作用
D.静止的物体,如果受到推力的作用,它的运动状态一定发生改变
2.下列是发生在我们身边常见的物理现象,其中解释正确的是( )
A.人用力推车,但是车始终没动,是因为车受到的推力小于摩擦力
B.汽车刹车后速度逐渐减小,最后会停下来,是因为汽车具有惯性
C.苹果在空中下落的越来越快,主要的原因是苹果受到的力越来越大
D.书本静止放在水平课桌上,因为它所受重力和支持力是一对平衡力
3.电动平衡车是集代步、休闲娱乐为一体的新型绿色环保产物。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.人对车的压力就是人受到的重力
B.当脚踏板水平时,人受到向前的摩擦力
C.车所受的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
D.地面对车的支持力与车对地面的压力是一对相互作用力
4.用5牛的水平压力把重为2牛的黑板擦压在竖直的黑板上,黑板擦处于静止状态。若将水平压力增加到8牛,则此时黑板擦所受的摩擦力大小为( )
A.2牛
B.3牛
C.5牛
D.8牛
5.如图所示,M是放在水平桌面上的物体,两边用细线通过滑轮与吊盘相连。若在左盘中放有未知重力的砝码、右盘中放重为3G的砝码时,物体M恰好以速度v向右匀速直线运动;如果左盘中砝码不变,右盘中放重为G的砝码时,物体M在水平桌面上以速度v向左匀速直线运动,则左盘中砝码重应为(吊盘重不计,绳子与滑轮摩擦不计)( )
A.3G
B.2G
C.5G
D.4G
6.如图所示,为放置在水平地面上的一个木箱,地面的粗糙程度不变。下列情形中,关于木箱受到摩擦力的说法中错误的是( )
A.只在重力和支持力的作用下,静止在水平地面上的木箱不受摩擦力
B.当用5N的力推木箱时,没有推动,此时木箱不受摩擦力
C.当用10N的力推木箱时,恰好推动木箱做匀速直线运动,此时木箱受到的摩擦力为10N
D.当用15N的力推木箱时,木箱在水平面上滑动,此时产生的摩擦力属于滑动摩擦力
7.如图所示,物块A和B放在水平地面上,它们之间用一根轻质弹簧连接,当用8N的水平拉力F使物块A和B一起向右做匀速直线运动时,它们受到地面的摩擦力,且整个过程中,弹簧一直在弹性限度内,则( )
A.此时弹簧没有发生形变
B.弹簧对B的拉力大小为8N
C.B物体受到的摩擦力水平向左,大小为6N
D.A物体受到的摩擦力水平向左,大小为6N
8.如图所示,物块A、B叠放在固定的斜面C上,若A、B一起沿斜面匀速下滑(A、B保持相对静止),设A、B间的摩擦力为,BC间的摩擦力为,则(
)
A.,
B.,
C.,
D.,
9.如图所示,木块A下面是一长木板B。将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块
A,实验时拉着长木板B沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受的滑动摩擦力大小。如果使长木板B加速向左运动,则在此过程中,关于木块A所受的摩擦力的方向及弹簧测力计示数的变化情况(不计弹簧测力计的自重)。下列分析判断正确的是( )
A.摩擦力方向水平向右、弹簧测力计示数变大
B.摩擦力方向水平向右、弹簧测力计示数变小
C.摩擦力方向水平向左、弹簧测力计示数变小
D.摩擦力方向水平向左、弹簧测力计示数不变
10.如图所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,水平力、分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止。以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小。则( )
A.,,
B.,,
C.,,
D.,,
二、填空题
11.物体保持______的特性称为惯性,惯性的大小只与______有关。
12.牛顿第一运动定律告诉我们,一切物体在不受外力作用时,它将处于___________状态或者___________状态。
13.一个小球沿粗糙的斜面向上滚动,若滚到斜面顶端时速度为v,这时重力突然消失,请判断物体小球的运动情况是:_____;你的理由是:_____。
14.重100
N的木箱放在粗糙程度相同的水平地板上,用水平推力F推木箱。F=15
N时,没推动,木箱所受摩擦力为______;F=30
N时,木箱做匀速直线运动;F=50
N时,木箱做加速运动,撤去F,木箱做减速运动,它所受摩擦力为______。
15.运动员将静止的足球踢飞,说明力可以_______,足球落地后会继续向前滚动,是因为足球具有________。当足球静止在水平地面上时,受到的重力和地面对它的支持力是一对_______(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
16.连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过滑轮与A、B相连,细绳恰好水平,
如图所示。当A重3N,B重5N时,M恰好做水平匀速直线运动,若滑轮摩擦不计,此时M受到的摩擦力方向为_____(选填“水平向左”或“水平向右”)。
17.小明在“探究二力平衡的条件”实验时,自制了一套如图所示的实验装置,将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的细线,分别跨过左右支架上的定滑轮。本实验中的研究对象是_____,当两端所挂钩码数量相同时,把小卡片转至如图所示位置,松手时小卡片将_____(选填“转动”或“静止”),该实验____(选填“能”或“不能”)说明平衡的两个力必须作用在同一直线上。
18.图甲所示,重量为5N的正方形铁块,被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态,这时铁块受到的摩擦力大小为____N;若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉=11N的作用,铁块将沿着该平板匀速向上运动,如图乙所示,此时铁块受到的摩擦力大小为______N。
19.一个木箱放在水平面上静止时,木箱的______与地面对木箱的______力是一对平衡力;当木箱受到10N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力______(填“大于”、“小于”或“等于”)10N;当水平推力增大到15N时,箱子恰好匀速直线运动,木箱受到的摩擦力为______N;当水平推力增大到20N时,木箱受到的摩擦力为______N。
20.如图所示,叠放在一起的a、b两物体在水平力的作用下,沿水平方向一起向右匀速直线运动,a、b的接触面之间___________(“存在”或“不存在”)摩擦力。若将b换为质量更大的物体c压在a上面,让a、c
也以相同的方式运动,则地面与a之间的摩擦力将___________(选填“变大”,“变小”或“不变”)。
21.小宇用图甲探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态。由图乙可知:要使木块由静止开始运动,至少要用______N的水平拉力拉木块;木块在第6秒时受到的摩擦力大小为______N。
22.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在F1=10N的水平拉力作用下A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动,此时木块A受桌面的摩擦力大小为_______N,木块B受桌面的摩擦力大小为_______N,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推动它们一起以1m/s的速度做匀速直线运动,如图乙,此时木块B所受的摩擦力大小为_______N。
三、实验题
23.为探究阻力对物体运动的影响,某同学做了如图所示的实验①、②、③及推理。
(1)在实验中让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,是为了使小车______相同;
(2)小车在毛巾水平面上运动时的受到摩擦力的方向______;(选填:向左或向右)
(3)从实验①、②、③可知,水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,它运动的距离就越远。进而推理得出:如果小车在运动中不受阻力,它将______。
24.(1)小杰同学采用甲图实验装置,小磊同学采用乙图实验装置探究二力平衡的条件。甲装置类似教材实验装置,乙装置是将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角线的细绳分别跨过左右支架上的滑轮,在细绳的两端分别加挂钩码,来完成验证。大家认为小磊同学的实验优于小杰同学实验,主要原因是______;
(2)小磊同学在线的两端挂上钩码,并通过调整______来改变拉力的大小;
(3)当小卡片平衡时,小磊将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(能或不能)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究______;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图乙所示情况下,下一步的操作是______;
(5)大量的实验事实表明,二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,必须______、______、______,这两个力叫平衡力。
25.为了探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,小明选用同一正方体木块在水平面上做了如图所示的三次实验。
(1)为了使拉力与摩擦力相等,他使用弹簧测力计水平拉着木块做___________运动。
(2)在图丙所示实验中,他发现弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是___________(选填字母)
A.毛巾的长度太长
B.毛巾表面的粗糙程度不均匀
C.木块相对于毛巾的速度太大
(3)图甲、丙两次实验表明:___________。
(4)在图甲所示实验中,当拉力为2.2N时,木块保持静止,木块所受摩擦力大小为___________。
(5)在图乙所示实验中,木块和砝码在拉力的作用下做匀速直线运动。若将拉力增大到4.5N,则木块和砝码一起向右做加速运动,此时木块所受滑动摩擦力为___________N。
26.如图所示是小新同学探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
(1)实验中应保持木块在水平木板上做______运动,使得拉力大小______(选填“小于”“大于”或“等于”)摩擦力。
(2)若要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应选择______两图进行实验。
(3)甲、乙两图是探究滑动摩擦力大小与______的关系,小新改变放在木块上的钩码个数,测出的实验数据如下表所示,请你在图中画出f-F的图像。______
实验次数
1
2
3
压力F/N
2
3
4
摩擦力f/N
0.8
1.2
1.6
(4)小昌同学对上述实验进行了改进,设计了如图丁所示的装置:将弹簧测力计一端固定,用F1拉动小车时,小车______(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动;此时弹簧测力计示数为F2,则摩擦力大小为______(选填“F1”或“F2”)。如图丁所示,当他拉出木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,你认为仍然不稳定的原因可能是______
。
(5)若小明在做乙图的实验时,拉力随时间变化的图像如A图所示,木块的速度随时间变化的图像如图B所示,则木块在第
7s
时的摩擦力为______N,木块在
0-2s、2-6s
和
6-8s
这三个时间段所受摩擦力大小相同的有______次。
参考答案
1.C
2.D
3.D
4.A
5.B
6.B
7.C
8.B
9.D
10.C
11.原有运动状态不变
物体质量
12.静止
匀速直线运动
13.小球将会做匀速直线运动
小球与斜面之间的压力为0,摩擦力为0,支持力为0,小球没有受到力的作用。
14.15
N
30
N
15.改变物体的运动状态
惯性
平衡力
16.水平向左
17.小卡片
转动
能
18.5
6
19.重力
支持
等于
15
15
20.不存在
变大
21.2.3
2.0
22.10
0
5
23.初速度
向左
做匀速直线运动
24.能减少摩擦力对实验结果的影响
钩码多少
不能
两个力方向不在同一直线上时是否能平衡
剪短其中一根绳子观察纸片能否平衡
大小相等
方向相反
作用在同一直线
25.匀速直线
B
当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
2.2N
3.4
26.匀速直线
等于
甲丙
压力大小
不一定
F2
木板表面粗糙程度不同
3
3