赣州市运动和力单元专项训练.docx
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赣州市运动和力单元专项训练
赣州市运动和力单元专项训练
一、选择题
1.现有3块相同的砖,每块砖重为10N,一人用竖直的两板将三块砖如图所示夹起,则“2号”砖左侧和右侧各自所受摩擦力大小分别为( )
A.5N5NB.5N10NC.10N5ND.10N10N
2.一名空降兵的质量为60kg.他随身所带的装备(包括降落伞和武器)总重为200N.在匀速下落过程中,若在竖直向上只受空气阻力和重力的作用,则他与所带装备所受的空气阻力为( )
A.ONB.260NC.788ND.388N
3.下列体育项目中的一些现象,不能用“力的作用是相互的”来解释的是
A.跳水运动员踩踏跳板,身体向上跳起
B.滑冰运动员用力推墙,身体离墙而去
C.铅球运动员投出铅球后,铅球在空中会下落
D.游泳运动员向后划水,身体前进
4.值日时,小东提着一桶水走进教室.下列情况中,属于彼此平衡的两个力的是:
()
A.水桶对人的拉力和人对水桶的拉力B.水桶受到的重力和水桶对人的拉力
C.水桶受到的重力和人对水桶的拉力D.水桶受到的重力和水桶对地球的引力
5.弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动.其结构如图甲所示.图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程,针对此过裎(处在最低位置时高度为零).下列分析正确的是
A.在a状态时弹簧的弹性势能最大,小希的动能为零
B.a→b的过程中,弹簧的弹力越来越大,在b状态时弹力最大
C.b→c的过程中,弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能
D.a→c的过程中,小希先加速后减速,在b状态时速度最大
6.如图所示,吊在天花板下面的电灯处于静止状态,如果吊线突然断开的同时,所受外力全部消失,则电灯将()
A.竖直向下匀速运动B.竖直向下加速运动
C.保持原来静止状态D.竖直向上匀速运动
7.如图所示,昆明公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行,以下关于摩擦力的说法正确的是( )
A.骑行过程中,人受到了路面的摩擦力
B.摩擦力大小不受路面粗糙程度的影响
C.轮胎的表面做得凹凸不平是为了减小摩擦力
D.刹车时用力捏闸柄,通过增大闸皮对车圈的压力来增大摩擦力
8.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在F=10N的水平拉力作用下沿水平方向作匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.A物体受到的摩擦力为10N,B物体受到的摩擦力为0N
B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力
C.A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力也随着增大
9.妈妈做饭时,小军在旁边仔细观察。
联想到许多物理知识,其中错误的是( )
A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性飞出去了
B.把鸡蛋向碗沿一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用
C.饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
D.静止在水平桌面上的高压电饭锅重力约为10N
10.将一个物体竖直向上抛出,如果它受到的一切外力同时消失,那么它将:
( )
A.先减速上升,后加速下降B.沿竖直方向做匀速运动
C.立刻停在空中D.立刻向下加速运动
二、填空题
11.超市里小红用15N的力推着重30N的购物车,沿水平方向做匀速直线运动,则购物车受到的摩擦力为_____N,购物车安装车轮的作用是_____(选填“增大”或“减小”)摩擦.
12.跳伞运动员竖直向下匀速运动的过程中,运动员和降落伞作为整体处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
如图所示,小红静止站在一个可绕轴自由转动的圆盘N上(M为质量很大的底座),当她将手中的气球从A点放出气体后,人和圆盘N会沿______(选填“顺”或“逆”)时针转动(从上往下看),使人和圆盘N转动的力的施力物体是______;该现象说明:
力的作用是______,力可以改变物体的______。
13.立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。
图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。
据图可知,该运动员受到的重力为______N;他在______(选填“t2”“t3”或“t4”)时刻获得向上的最大速度。
14.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为______N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力F2=______N。
15.小李利用图示装置做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验.他沿水平方向匀速拉动木板,稳定时弹簧测力计示数如图所示,读数为_______N;在木块上放重物,重复实验,弹簧测力计的示数变化情况是____________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
16.如图,爷爷推箱子感到吃力。
聪明的芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,爷爷感觉轻松多了。
这是因为滚动摩擦比滑动摩擦要__________(选填“大”或“小”)得多的缘故。
17.在研究摩擦力的实验中,将木块置于水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,木块的运动状态和弹簧测力计的示数如表所示(每次木块与桌面的接触面相同,对桌面的压力相同)。
由表可知,在第一次试验中,木块受到的滑动摩擦力的大小为______N;在第二次试验中,木块受到的滑动摩擦力的大小为______N;在第三次试验中,木块受到的滑动摩擦力______(大于/小于/等于)第二次试验中木块受到的滑动摩擦力。
序号
木块运动状态
测力计示数/N
1
静止
0.3
2
匀速直线
0.5
3
加速直线
0.8
18.如图,桌子的边缘有一个斜面。
一个小球从斜面顶端滑到斜面的底端O点后,小球将沿________条路线运动;如果小球恰好滑到O点时,所受到的力全部消失,小球将沿________条路线运动。
(选填"a”、“b”、“c"或“d”)。
19.立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。
图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。
据图可知,该运动员受到的重力为_____N;他在_______(选填“t1”、“t2”、“t3”、“t4”或“t4之后”,下同)时刻获得向上的速度最大,他在_______时刻达到最高点。
20.在水平直线上行驶的火车上,若乘客突然觉得上身向火车运行方向倾斜,说明火车可能在________(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运行,此现象表明________(选填“火车”或“乘客”)具有惯性。
三、实验题
21.小菲在进行“探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验”,如图所示:
(1)小菲利用木板、毛巾、两块相同的长方体物块A、B,以及弹簧测力计进行实验。
实验时,应使弹簧测力计水平______拉动物块A;
(2)小菲通过比较甲乙两图的弹簧测力计示数,可以探究滑动摩擦力大小与______的关系。
比较乙丙两图中,可得到的初步结论:
______;
(3)在图丙中,物块A对物块B的摩擦力f=______N;若突然撤去拉力F,物块A受到物块B的摩擦力方向向______。
(选填“左”或“右”)
22.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,某同学设计了如下实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计需要沿水平方向向右_____拉动物块,此时弹簧测力计的示数_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)滑动摩擦力。
(2)本实验采用实验方法是_____,通过比较甲、乙实验可以得到结论_____,比较乙、丙实验是为研究滑动摩擦力大小与_____有关。
(3)某同学对实验装置进行改动,如丁图所示固定弹簧测力计拖动下面木板,重复实验,发现效果更好,这样改动的优点是_____。
23.“探究二力平衡的条件”:
小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案,如图所示。
(1)乙方案这样的改进是为了减小____________对实验的影响;方案丙中,小车的____________对实验有影响。
最终确认的实验方案丁。
这个创新的过程,运用了缺点____________法。
(2)丁方案,当卡片平衡时,小明将卡片在数字平面内转过一个角度,松手后卡片____________(“能”或“不能”)平衡,从而证明二力平衡时,两个力必须____________。
这种研究方法是____________。
(3)小华将系于卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在两线端挂上相同的钩码,如图戊所示,此时卡片____________(“能”或“不能”)平衡。
24.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做______运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小______弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______有关;______两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能还跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法______(选填“正确”或“错误”),理由是______。
次数
木块大小
接触面积S/cm2
摩擦力f/N
1
整块
150
1.5
2
三分之二块
100
1.0
3
三分之一块
50
0.6
(4)小华认为滑动摩擦力的大小可能与物体运动速度有关,他用甲图装置,进行了三次实验,实验数据验证了他的猜想______(选填“正确”或“错误”),依据是______。
次数
木块运动快慢
弹簧测力计示数/N
1
较快
1.8
2
慢
1.8
3
较慢
1.8
25.小明在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码(所有钩码规格相同)。
(1)实验中根据小卡片是否________来判断作用于小卡片上的两个力是否平衡。
(2)如图甲所示发现拉线不在同一直线上,卡片也能平衡,于是他得出:
二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是_________。
(3)实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象,为了探究大小不等的两个力是否平衡,小明将通过改变_______来改变拉力的大小,观察________(选填“松手瞬间”或“最终”)卡片是否平衡。
(4)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了如图丙所示的实验,同学们认为小明的实验优于小华的实验。
其主要原因是_______(选填序号)。
A.减少了摩擦力对实验结果的影响B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.小卡片容易扭转
四、解答计算题
26.如图所示,小铁块被竖直的磁性黑板吸住不动。
请作出黑板所受摩擦力的示意图。
(____________)
27.如图所示,物体静止在斜面上,请画出物体受力的示意图.
(_____)
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.A
解析:
A
【详解】
砖块受到的重力是10N,由于摩擦力与重力是一对平衡力,根据二力平衡的条件可知“2号”砖,左侧受到向上的5N摩擦力,右侧受向上5N的摩擦力。
故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.C
解析:
C
【解析】
伞兵的重力为:
G
mg
60kg×9.8N/kg
588N,伞兵和装备的总重力为:
G总
588N
200N
788N,当他匀速下落时,受到重力和空气阻力的作用,这两个力是平衡力,大小相等,方向相反,所以受到的空气阻力为:
f
G总
788N.故选C.
点睛:
已知伞兵的总质量,根据G
mg求出重力以及伞兵和装备的总重力.然后根据匀速下落,则受到的重力和空气阻力是一对平衡力(平衡力的条件:
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上.
3.C
解析:
C
【详解】
A.跳水运动员踩踏跳饭,给踏板施加了一个力,由于物体间力的作用是相互的,踏板也会给人的身体一个向上的力,身体向上跳起,故A不符合题意;
B.滑冰运动员用力推墙,运动员给墙施加了一个力,由于物体间力的作用是相互的,墙会给身体施加一个力,身体离墙而去,故B不符合题意;
C.铅球运动员投出铅球后,铅球受重力作用在空中会下落,重力和推力不是相互作用力,故C符合题意;
D.游泳运动员向后划水,给水施加了一个向后力,由于物体间力的作用是相互的,水也会给人的身体一个向前的力,身体前进,故D不符合题意.
故选C.
【点睛】
(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性.
(2)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体.
4.C
解析:
C
【解析】平衡力必须同时满足四个条件缺一不可,即:
大小相等、方向相反、作用线在同一直线上且作用在同一物体上。
水桶对人的拉力和人对水桶的拉力分别作用在人和水桶上,故不是平衡力,故A不符合条件;水桶受到的重力和水桶对人的拉力,分别作用在水桶和人上,故B不符合条件;水桶受到的重力和人对水桶的拉力满足二力平衡的四个条件,故是平衡力,C符合题意;水桶受到的重力和水桶对地球的引力是相互作用力,分别作用在水桶和地球上,不符合二力平衡的条件,故D不符合题意,故选C。
5.A
解析:
A
【详解】
A、由图可知,a状态时弹簧的形变程度最大,弹簧的弹性势能最大,小希此时速度为零,动能为零,故A正确;
B、a→b的过程中,开始一段时间内,弹簧的形变量较大,向上的弹力最大;随着弹簧形变量的减小,弹力减小,在b状态时弹簧恢复到原长,弹力最小为0,故B错误;
C、b→c的过程中,即离开地面上升的过程,弹簧的形变已经恢复,不再具有弹性势能,此时速度变小,是动能转化为小希的重力势能,故C错误;
D、a→c的过程中,开始一段时间内,弹簧的形变量较大,向上的弹力大于向下的重力,小明做加速运动;随着弹簧形变量的减小,弹力减小,当弹力等于重力时,小希速度最大,此后弹力小于于重力,小希的速度减小;在b状态时弹簧弹力为零,小希机械能最大,但速度已经小于最大速度了,故D错误.
6.C
解析:
C
【详解】
因为物体的运动必须用力来改变,若所有的力都消失了,则物体的运动状态将不做任何改变,即仍保持静止状态.
7.D
解析:
D
【详解】
A.在骑行过程中,人与路面不接触,不产生摩擦力,故A不正确;
B.车胎与路面之间的摩擦力受路面粗糙程度的影响,故B不正确;
C.轮胎的表面做得凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故C不正确;
D.刹车时用力捏闸柄,增大了闸皮对车圈的压力从而增大了摩擦力,故D正确。
故选D。
8.A
解析:
A
【详解】
A.A物体在水平方向上受到摩擦力与拉力的作用,根据二力平衡可知摩擦力为10N,B物体在水平方向上不受力,即受到的摩擦力为0N,故A正确;
B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对平衡力,故B错误;
C.A与B的总重力与地面对A的支持力是一对平衡力,故C错误;
D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力不变,因为压力不变,接触面的粗糙程度不变,故D错误。
故选A。
9.D
解析:
D
【详解】
A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性保持向前运动状态,飞出去了,故A正确,不符合题意;
B.把鸡蛋向碗边用力撞,力的作用是相互的,碗也会给鸡蛋一个同样大小的作用力,所以鸡蛋破了,故B正确,不符合题意;
C.力的作用效果包括力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;饺子上的花边是由于力改变物体的形状形成的,故C正确,不符合题意;
D.静止在水平桌面上的高压电饭锅重力大于10N,故D错误,符合题意。
故选D。
10.B
解析:
B
【详解】
将一个物体竖直向上抛出,如果它受到的一切外力同时消失,由牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,保持匀速直线运动状态或静止状态;故选B。
二、填空题
11.减小
【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用,根据平衡力的条件进行判断;当受力不平衡时,物体运动状态将发生改变;
变滑动为滚动可以减小摩擦力,据此分析解答.
【详解】
(1
解析:
减小
【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用,根据平衡力的条件进行判断;当受力不平衡时,物体运动状态将发生改变;
变滑动为滚动可以减小摩擦力,据此分析解答.
【详解】
(1)重30N的购物车,在15N水平推力作用下,在水平地面上做匀速直线运动,水平方向上受到推力和摩擦力的作用,这两个力是平衡力,大小相等,方向相反,所以摩擦力大小是15N.
(2)购物车安装车轮的作用是变滑动为滚动,减小摩擦.
12.平衡顺放出的气体相互的运动状态
【详解】
[1]跳伞运动员竖直向下匀速运动的过程中,做的是匀速直线运动,处于平衡状态。
[2][3][4][5]气球从A点放出
解析:
平衡顺放出的气体相互的运动状态
【详解】
[1]跳伞运动员竖直向下匀速运动的过程中,做的是匀速直线运动,处于平衡状态。
[2][3][4][5]气球从A点放出气体,放出的气体给周围的空气向后的推力,因为物体间力的作用是相互的,周围空气也给气球向前的推力,所以气球将沿顺时针转动,从而带动人和圆盘转动;使人和圆盘N转动力的施力物体是放出的气体,实验说明力的作用是相互的,也说明力可以改变物体的运动状态。
13.3
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象可知运动员的重力
[2]运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员
解析:
3
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中
这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象可知运动员的重力
[2]运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员的重力方向竖直向下;由图象可知,
内,F>G,运动员所受合力向上,运动员向上加速运动,其速度增大;
内,F>G,运动员所受合力向上,运动员继续向上加速运动,其速度增大;
内,F<G,运动员受到合力向下,由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小;所以,
过程,运动员的速度一直增大;
是减速,故t3时刻获得最大速度。
14.12
【详解】
[1]由于A、B一起作匀速直线运动,则A、B保持相对静止,A、B之间没有摩擦力,故此时木块B所受摩擦力为0N。
[2]由于均是推着物体做匀速直线运动,由二力平衡可知,推力等于
解析:
12
【详解】
[1]由于A、B一起作匀速直线运动,则A、B保持相对静止,A、B之间没有摩擦力,故此时木块B所受摩擦力为0N。
[2]由于均是推着物体做匀速直线运动,由二力平衡可知,推力等于动摩擦力,动摩擦大小与接触面粗糙程度以及压力有关,对比甲、乙两图,压力和接触面粗糙程度均相同,则动摩擦相同,故推力相同,为12N。
15.8变大
【详解】
由图可知,弹簧测力计刻度盘上一个大格为1N,一个大格又分为5个小格,所以该测力计的分度值为0.2N,示数为0.8N;
在木块上放重物,木块对木板的压力增大,接触面粗
解析:
8变大
【详解】
由图可知,弹簧测力计刻度盘上一个大格为1N,一个大格又分为5个小格,所以该测力计的分度值为0.2N,示数为0.8N;
在木块上放重物,木块对木板的压力增大,接触面粗糙程度不变,所以摩擦力增大,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故弹簧测力计的示数变大;
16.小
【详解】
减小摩擦的方法有:
减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动摩擦为滚动摩擦。
芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,是因为滚动摩擦比滑动摩擦要小得多的缘故。
解析:
小
【详解】
减小摩擦的方法有:
减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动摩擦为滚动摩擦。
芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,是因为滚动摩擦比滑动摩擦要小得多的缘故。
17.3N0.5N等于
【详解】
[1]在第一次试验中,木块静止,木块在水平方向上受拉力和摩擦力两个力作用,根据二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于拉力大小,所以此时摩擦力大小为
解析:
3N0.5N等于
【详解】
[1]在第一次试验中,木块静止,木块在水平方向上受拉力和摩擦力两个力作用,根据二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于拉力大小,所以此时摩擦力大小为0.3N。
[2]在第二次试验中,木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受拉力和摩擦力两个力作用,根据二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于拉力大小,所以此时摩擦力大小为0.5N。
[3]在第三次试验中,物体加速运动,但木块的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力等于匀速运动时的摩擦力,即第三次试验中,木块受到的滑动摩擦力等于第二次试验中木块受到的滑动摩擦力。
18.bc
【详解】
[1]小球从斜面顶端滑到斜面的底端O点后,由于惯性继续向前运动,在重力的作用下,小球在竖直方向上做自由落体运动,所以小球的运动轨迹会向下偏折,故b符合题意;故选b。
解析:
bc
【详解】
[1]小球从斜面顶端滑到斜面的底端O点后,由于惯性继续向前运动,在重力的作用下,小球在竖直方向上做自由落体运动,所以小球的运动轨迹会向下偏折,故b符合题意;故选b。
[2]如果小球恰好滑到O点时,所受到的力全部消失,根据牛顿第一定律,小球将做匀速直线运动,故c符合题意,故选c。
19.3t4之后
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t1这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象知道,运动员的重力
G=F=500N
解析:
3t4之后
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t1这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象知道,运动员的重力
G=F=500N
[2][3]运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员的重力G方向向下;由图象知道,t1-t2内,F>G,运动员所受合力向上,运动员向上加速运动,其速度增大。
t2-t3内,F>G,运动员所受合力向上,运动员继续向上加速运动,其速度增大。
t3-t4内,F<G,运动员受到合力向下,由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小;所以,t1-t3过程,运动员的速度一直增大;t3-t4是减速,故t3时刻获得最大速度。
运动员在t4之后会到达最高点。
20.减速乘客
【详解】
[1][2]火车减速时,乘客下身由于摩擦速度减小,而上身由于惯性保持原来的速度会向运行方向倾斜,所以火车速度会小于乘客的上身速度,乘客会向运行方向倾斜。
解析:
减速乘客
【详解】
[1][2]火车减速时,乘客下身由于摩擦速度减小,而上身由于惯性保持原来的速度会向运行方向倾斜,所以火车速度会小于乘客的上身速度,乘客会向运行方向倾斜。
三、实验题
21.匀速直线接触面粗糙程度在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大0右
【详解】
(1)[1]实验时,应使弹簧测力计水平匀速直线拉动纸盒A,纸盒A在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,测力计示数大小才等于摩擦力的大小。
(2)[2]小华通过比较甲乙两图知,压力相同,接触面粗糙程度不同,根据弹簧测力计示数,可