运动和力单元卷
一、选择题(每小题3分,共33分)
1.分别让小车从斜面的同一高度滑下,滑到铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的水平面上,小车在不同的平面上运动的距离如图所示.实验结论可以反驳下列说法中的哪一条
A. 摩擦力越小,小车的速度减缓就越慢
B. 若平面非常光滑,小车将永远运动下去
C. 小车受到力的作用就运动,不受力的作用就不运动
D. 运动的物体不受力作用时,将保持匀速直线运动
2.如图所示在地球上的四个位置分别静立着中国人、北极熊、阿根廷人和企鹅,对他们的受力情况,下列说法中正确的是
A. 只有北极熊受到重力和地球对它的支持力是平衡的
B. 企鹅受到的重力大于地球对它的支持力
C. 中国人、阿根廷人除了受到重力和支持力外,一定还受到摩擦力
D. 他们受到的重力和地球对他们的支持力均为一对平衡力
3.下列关于力学现象的解释中正确的是
A. 人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦阻力
B. 书本静止在课桌上,是因为书本受到重力与书本对桌面的压力平衡
C. 汽车刹车后,速度会逐渐减小,最后会停下来,是因为汽车具有惯性
D. 苹果在空中下落的越来越快,是因为力是改变物体运动状态的原因
4.以下校园活动的场景中,有关说法正确的是
A.引体向上——人拉住单杠静止时,单杠对人的拉力与人的重力平衡
B.测试——人冲过终点时不能立即停下来,是由于受惯性作用
C.排球比赛——将排球向上垫起后,球在空中上升时受到弹力和重力作用。
D.掷实心球——若球在最高点时所受外力全部消失,球将竖直下落
5.如图所示,三位同学用同一组器材在水平地面上沿水平方向用力进行了下面三项操作:甲同学拉木块A在长木板B上匀速运动;乙同学拉A在B上加速运动;丙同学拉B,使AB一起匀速运动.三位同学的操作中A与B之间的摩擦力的大小分别为f甲、f乙、f丙,则下列说法正确的是( )
A. f甲=f乙,f丙=0 B. f甲=f乙=f丙 C. f甲=f丙<f乙 D. f甲<f乙,f丙不确定
6.在做“研究滑动摩擦力大小”的实验中,将木块A放置于水平木板B上,加载一个钩码,把一支测力计系在A上,如图所示.当向左拉动B时,测力计指针稳定.下列讨论中错误的是
A. 此装置可研究滑动力大小与压力的关系 B. A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力
C. A受到B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左 D. 若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
7. 第24届冬奥会将于2022年在北京—张家口举办。如图所示,当运动员穿着滑雪板在水平雪地上进行滑行训练时,下列说法中正确的是( )
A. 以滑雪板为参照物,运动员是运动的
B. 穿滑雪板是为了减小对雪地的压力
C. 滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力是一对平衡力
D. 雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力
8.木块在压力F的作用下静止在如图14所示位置,则下列说法正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力方向是竖直向下的
B.木块对墙壁的压力和墙壁对木块的支持力是一对平衡力
C.木块所受的重力和木块所受的摩擦力是一对平衡力
D.木块所受的支持力和木块所受的重力是一对平衡力
9.如图9所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是:【 】
10.水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示,以下说法不正确的是( )
A.0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力 B.2~4秒物体做加速直线运动
C.2~4秒物体受到的推力大于摩擦力 D.4~6秒,物体受到的摩擦力等于水平推力
11.如图甲所示,水平地面上的木箱受到沿水平向右的推力F的作用,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知( )
A.0~3s内,推力小于摩擦力 B.3~6s内,木箱受到的摩擦力力为9N
C.6~9s内,木箱受到的摩擦力力为6N D.9~12s内,木箱受到的摩擦力为3N
作图题(每小题3分,共9分)
12.如图12所示是小云在做吹硬币的实验,当她从硬币上方用力水平吹气时,硬币就会跳过直尺。请你在图中画出硬币还未离开桌面时在竖直方向上的受力示意图。
13.如图7所示,请画出随传送带一起向下匀速运动的小物块的受力示意图.
图12
14.如图13所示,小静脚穿滑轮鞋站在竖直墙前。当她用力推墙但还未滑动时,请在图中大致画出她在水平方向所受力的示意图。
三、实验探究题(15、16、17题每空2分,18每空1分,共49分)
15.在学习“运动和力的关系”时,我们曾追随着物理学家的足迹,设计过如图所示的“斜面”实验:
(1)逐渐减少图中水平面的粗糙程度,比较小车在不同水平面滑行的 ,可以得出初步的结论:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,小车的速度改变的越 (选填“快”或“慢”)向前运动的越远。由此联想到在雨雪天气驾驶汽车应适当 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离。
(2)从实验结论进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上将 。
16. 小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小; ②接触面粗糙程度; ③接触面积的大小.
接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想:
(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据 的知识测出木块所受的摩擦力的大小.实验中运用到的实验研究方法: .
(2)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示.他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关.你认为他的结论可靠吗?答: .小伟在实验中存在的问题是 .他应该如何操作?答:
(3)同组的小玲用甲图的器材做实验,她用弹簧测力计匀速拉动木块分别以0.2m/s和0.5m/s的速度水平向右运动并记下测力计示数F1和F2,则F1 F2(选填>、<、=)
17.小明在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,从而测出摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾等铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度.
(1)观察三个实验,比较甲图和____图所示实验,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关.
(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明在 相同时,接触面越 ,滑动摩擦力越大.
(3)小明在进行乙图中实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示,由图可知:F摩= F压.当木块与砝码的总重力为6 N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为____N,若此时弹簧测力计的读数为2.5 N,则木块将做 运动.
(4)实验中小明发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,为了解决上述问题,小伟同学对实验装置进行了改进,如图4所示. 该装置的优点是
(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动.
而且弹簧测力计可以保持静止,方便 .
18.在“探究二力平衡的条件”活动中:
如果物体只受到两个力的作用,且处于____________________状态,说明这两个力是相互平衡的. 由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件?
(2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的________和________的大小来进行比较. 研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去.
(3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图5乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序:________(用字母表示),这样的改进是为了减小________对实验的影响.
(4)如图5丙是最终确定的实验方案. 此方案中,由于___________________________,故卡片的重力可忽略不计.
(5)小华将系于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,并通过调整____________来改变拉力的大小.
(6)当卡片平衡时,小华将卡片转过一个角度,松手后卡片________(选填“能”或“不能”)平衡. 设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________________.
(7)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图丙所示情况下,小华下一步的操作是________________________________
四、综合运用(9分)
19.如图所示,共享单车已经成为流行趋势,是共享经济的一种新形态。与“有桩”的公共自行车相比,这种随时取用和停车的“无桩”理念给市民带来了极大便利。下表是某单车的部分参数。请完成下列问题:(g=10N/kg)
(1)共享单车在设计上应用了很多物理知识,请仿照示例再写出一个自行车上用到的物理知识:示例:自行车轮胎有花纹一一増大粗糙程度从而增大摩擦力。
___________________________________________________________________________
(2)一个质量为70kg的人骑上此共享单车在某路段匀速骑行3km,耗时10min,若
该路段阻力为总重力的0.02倍,他骑行时的对自行车的牵引力至少是多少?
运动和力提升测试参考答案
一、1.C 2.D 3.D 4.A 5.A 6.D 7.D 8.C 9.B 10.A 11.C
二、如图
三、
(1)距离、慢、增大,(2)永远做匀速直线运动。
(1)缓慢匀速、二力平衡、控制变量法 (2)不可靠、没有控制压力相等、将切掉部分
放在丁图木块上方,重复甲的操作,比较测力计示数大小。 (3)=
(1)乙 (2)压力、粗糙 (3)1/4、 1.5、 加速 (4)不需要、 读数
(1)静止或匀速直线运动 (2)拉力、 重力、 拉力 (3)BAC、 摩擦力
卡片重力远小于钩码重力 (5)钩码数量 (6)彼此平衡的两个力是否需要作用在同一直线上。 (7)把卡片剪成两半
四、
(1)示例:①使用滚动轴承,大大减小摩擦力,②刹车时用力捏闸,增大压力增大摩擦力
③自行车尾灯使用平面镜,利用光的反射改变光的传播方向。
(2)解:F=0.02G=0.02mg=0.02×(10kg+50kg)×10N/kg=12N