北京玉渊潭中学运动和力单元综合训练文档格式.docx
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6.如图,将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直到刚没入水中(不接触容器,无水溢出),在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是
A.弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变
B.弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变
C.弹簧测力计的示数不变,台秤示数增大
D.弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大
7.如图所示,用大小为F的垂直于墙面的力挤压黑板擦,黑板擦静止于墙面上,此时黑板擦受到的摩擦力为f1;
改变F的大小使其变成
,黑板擦恰好匀速下滑,此时黑板擦受到的摩擦力为f2,请问f1和f2的大小关系是( )
A.f1<
f2B.f1=f2C.f1>
f2D.无法判断
8.在有些地区,人们常在小河边洗衣服。
如图所示,人们先把脏衣服浸泡在河水里,然后提出来放在石板上,用木棒捶打,水花四溅…,如此反复多次,直到衣服被洗净为止。
这里,用木棒捶打的主要目的是( )
A.把衣服上的灰尘打碎,以便于洗涤
B.增大木棒与灰尘之间的摩擦,将灰尘带走
C.迫使湿衣服里面的水从衣服纤维之间的缝隙中高速喷出,利用高速水流将灰尘冲洗掉
D.木棒捶打,使衣服突然运动起来,而衣服上的灰尘由于具有惯性仍然静止,从而使灰尘脱离衣服
9.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
10.如图,某工厂用传送带传送工件,将工件(其重心为O)由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,则传送带对工件的支持力F或对工件的摩擦力f随时间变化的图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
11.海南省正在开展社会文明大行动,规定汽车礼让行人.汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车具有_____,在遇到紧急情况时刹车不易停住.汽车轮胎表面刻有深槽花纹,是为了_____摩擦力(选填“增大”或“减小”).
12.如图所示,有两个相同的物块A和B叠放在一起,受F1的水平推力的作用,在水平地面上一起做匀速直线运动,若将物块B取下与物块A并列,再施加大小为F2的力让它们一起在水平地面上做匀速直线运动,则F1_____F2((大于/等于/小于),理由是___________________________.
13.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图象分别如乙、丙所示,由图象可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是__________N,当t=3s时,物体受到的摩擦力是____N。
14.如图甲所示,放在水平地面上的物体,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、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图象可知当t=5s时物体处于_____状态,此时所受摩擦力大小为_____N;
当t=3s时物体所受摩擦力大小为_____N。
15.如图所示,一位穿着旱冰鞋的小女孩用力推墙,身体却向后运动,这可以说明物体间力的作用是_______;
同时还能说明力可以改变物体的_______。
小女孩穿旱冰鞋的目的是为了_______。
16.今年五一期间,合芜高速发生一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”如图所示汽车B刹车后由于_____撞到汽车A,此时对汽车A中的司机起保护作用的是_____(选填“汽车座椅上的头枕”或“座位前方安全气囊”);
我们常说汽车靠牵引力前进,实际上是靠后胎与地面间的_____力来推动汽车前进。
17.小丽在超市购物时,用5N的水平力推着一辆重为80N购物车在水平地面上做匀速直线运动,这时小车受到地面的摩擦力为______N;
突然,她发现前面有一个小孩,她马上有20N的水平力向后拉小车,使小车减速,在减速运动的过程中,小车受到地面的摩擦力为______N。
18.如图所示,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,这是因为锤柄突然停止时,锤头由于______会继续向下运动,从而套紧锤头,且锤头质量______越容易套紧。
19.天气炎热,多喝水有益于身体健康,某同学买了一瓶瓶装矿泉水,发现瓶盖上有一道道条纹,其目的是在用手拧开瓶盖时能_______(填“增大”或“减小”)摩擦;
他用力握矿泉水瓶,看到瓶瘪了,表明力可以使物体发生_______。
20.如图所示,物体重4N,被5N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止,此时物体受到的摩擦力为____________N。
如果将水平压力F增大到7N,物体受到的摩擦力____________;
如果将水平压力F减少到4N,物体会沿墙壁匀速下滑,此时物体受到的摩擦力____________(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、实验题
21.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,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_________(能/不能)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足___________________的条件.
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,小华下一步的操作是将卡片_____________.
(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,其主要原因是能减少木块受到的_____________对实验的影响.
(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________(水平方向/竖直方向/任意方向)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计的读数________________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.
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.理想实验是物理发展过程中的一种重要的研究方法,伽利略曾设想了一个理想实验,如图所示(图中两个斜面底部均用一小段光滑圆弧连接),下列是该实验中的一些事实和推论
A、如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
B、减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然能达到原来的高度
C、继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球要沿水平面做匀速直线运动
D、两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面
①在上诉A、B、C、D四个步骤中,属于可靠性事实的有_____,属于理想化推论的有_____;
②上述理想实验的步骤按照正确的顺序排列是_____
③该理想实验_____(填“能”或“不能”)直接证明牛顿第一定律.
24.小明在探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验时,采用了下面三种图示情:
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做_______运动。
根据__________知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力;
(2)比较图__________与图__________可得∶摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,当压力越大,摩擦力越大;
(3)比较图甲与图丙可得∶摩擦力的大小跟接触面的______有关,当接触面越______,摩擦力越大;
(4)实验时,小明发现,在木块还没被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动为止。
该现象表明;
物体在静止时也可以能受到______力的作用,且该力的大小与______的大小有关。
25.小明用如图甲所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
实验时,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。
这样做的目的是使拉力与摩擦力。
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,说明了滑动摩擦力的大小与有关。
(3)小明在进行乙图中实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到滑动摩擦力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。
乙图中当木块与砝码对地面的压力变为12N时,木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为N,如果此时弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动,木块所受的滑动摩擦力为N,此时砝码受(静摩擦力、滑动摩擦力)作用。
方向为。
(选填“水平向右”、“水平向左”)。
(4)小明某次拉动木块由静止变为匀速运动时,拉力F随时间t的变化关系如图戊所示(其中0~3s木块处于静止状态)。
分析图像可知:
要使木块由静止到开始运动,至少要用N的水平拉力;
若木块所受的拉力F=4N,则木块所处的状态是。
A.静止
B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动
D.条件不足,无法判断
四、解答计算题
26.如图所示,物体A在共点力F1、F2、F3作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力和第三个力是平衡力,请你画出F1、F3合力F的示意图______。
27.如图所示,小明沿滑道匀速下滑,请你画出小明所受力的示意图。
(O点为小明的重心)
(________)
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
1.D
解析:
D
【详解】
小球先自由下落,在t1时刻与弹簧接触后,弹簧被压缩,在下降的过程中,弹力不断变大,当弹力小于重力时,物体加速下降,但合力变小,加速度变小,故做加速度减小的加速运动;
当加速度减为零时,速度达到最大;
之后物体由于惯性继续下降,弹力大于重力,合力变为向上且不断变大,故加速度向上且不断变大,故物体做加速度不断增大的减速运动,在t2时刻弹力达到最大,此时物体速度为零;
同理,上升过程,先做加速度不断减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大,之后做加速度不断增大的减速运动,直到t3时刻小球离开弹簧为止。
A.0~t1时间内,小球在重力作用下加速下降,不是平衡状态,故A不符合题意;
B.t1~t2时间内,小球受到向下的合力逐渐减小,其速度先增大后减小至零,故B不符合题意;
C.t2时刻,小球受到竖直向上的80N弹力作用,竖直向下的50N重力作用,瞬时速度为零但不处于静止状态,故C不符合题意;
D.t3时刻,小球刚脱离弹力作用,在重力作用下减速运动,故处于非平衡状态,故D符合题意。
故选D。
2.A
A
在甲图中,物体A、B在20N的水平拉力作用下,一起作匀速直线运动,因此,A、B都受到平衡力作用,而物体B在物体A上,一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0,即
f1=0N
物体A受到的推力和摩擦力是一对平衡力,即摩擦力大小等于推力的大小,也为20N;
在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为20N.即
F2=20N
故A正确,BCD错误。
故选A。
3.A
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.
4.C
C
A.天花板对弹簧的拉力,受力物是弹簧;
弹簧对天花板的拉力,受力物是天花板;
二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力,故A错误;
B.球对弹簧的拉力,受力物是弹簧;
弹簧对球的拉力,受力物是球;
二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力,故B错误;
C.弹簧对球的拉力和球受到的重力,符合二力平衡的条件,符合题意,故C正确;
D.球对弹簧的拉力,受力物是弹簧;
球受到的重力,受力物是球,二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
5.B
B
【解析】
试题分析:
力是物体对物体的作用,相互作用的物体可能相互接触也可能不需要相互接触,如重力和磁力就不需要相互接触。
A选项说法不正确;
力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,不是只由力的大小决定,B选项说法正确,选填B;
弹力是由于物体受到外力作用发生弹性形变时产生的要恢复物体原来形状的力,物体受到地球吸引而产生的力叫做重力,C选项说法不正确;
当压力大小与重力的大小有关时,摩擦力的大小才与物体的重力有关,否则无关,D选项说法不正确。
答案:
考点:
力的作用特点;
影响力的作用效果的因素;
弹力、重力概念辨析;
影响摩擦力大小的因素
6.D
对铝块受力分析可知:
铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力,由平衡条件得:
G铝=F+F浮,F=G铝-F浮,在铝块完全浸没前,V排逐渐增大,F浮逐渐增大,弹簧秤的示数F逐渐减小;
对台秤受力分析可知:
受烧瓶及水受竖直向下的重力,铝块向下的压力F压=F浮,由平衡条件得:
台秤的支持力FN=G+F压,在铝块完全浸没前,V排逐渐增大,F压=F浮逐渐增大,FN逐渐变大,台秤的示数增大;
故选D.
7.B
静止和匀速直线运动都属于平衡状态,黑板擦受到向上的摩擦力的大小都等于竖直向下的重力的大小,故选B。
8.C
用木棒捶打衣服,水从衣服的纤维中冲出,水给尘土一个力,尘土改变了原来的运动状态,使尘土脱离衣服。
9.B
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。
10.C
AB.将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,此时物体对传送带的压力等于物体的重力,压力大小保持不变,故AB错误;
CD.将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,在水平方向上工件受到水平向右的滑动摩擦力,工件将会由静止做加速运动,直到相对传送带静止,此时摩擦力为零,由于滑动摩擦力只与接触面粗糙程度和压力有关,而此题接触面粗糙程度和压力都没变,因此滑动摩擦力大小不变。
其图象为水平线最后突变为零,故C错误,D错误;
11.惯性增大
利用惯性和影响摩擦力的因素解答.
汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车具有惯性,即保持原来运动状不变的性质,所以在遇到紧急情况时刹车不易停住;
汽车
惯性增大
汽车轮胎表面刻有深槽花纹,是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力的.
点睛:
注意惯性的理解,惯性即物体保持运动状态不变的性质,是物体最基本的属性之一,要能用惯性解释物理学中的现象.
12.等于压力不变,接触面的粗糙程度不变所以摩擦力不变
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当物块A和B叠放在一起,对地面的压力是两个的重力,当物块B取下与物块A并列
等于压力不变,接触面的粗糙程度不变所以摩擦力不变
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当物块A和B叠放在一起,对地面的压力是两个的重力,当物块B取下与物块A并列,对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此摩擦力不变,F1=F2.
影响滑到摩擦因素
13.5
[1]由图知,物体在0—2s内处于静止状态,在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对平衡力大小相等,等于3N,故当t=1s时,物体受到的摩擦力是3N;
[2]再由图丙知,在4~6s
5
[2]再由图丙知,在4~6s时,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,摩擦力和拉力大小相等,此时
f=F=5N,
当t=3s时,由于接触面粗糙程度和压力大小不变,所以摩擦力大小不变,物体受到的摩擦力仍是5N,拉力大于摩擦力,物体做加速运动。
14.匀速直线运动44
[1][2]从图丙中的v﹣t图象上可以看出物体在4s﹣6s之间以4m/s的速度匀速运动,而从图乙中的F﹣t图象上可以看出,水平推力F=4N,根据二
匀速直线运动44
[1][2]从图丙中的v﹣t图象上可以看出物体在4s﹣6s之间以4m/s的速度匀速运动,而从图乙中的F﹣t图象上可以看出,水平推力F=4N,根据二力平衡,此时的摩擦力f=4N;
故t=5s时,f=F=4N;
此时物体匀速直线运动。
[3]由图丙的v﹣t图象可知,在2~4s内,物体的速度逐渐变大,所以当t=3s时,物体处于加速状态,由于物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力大小不变,仍为4N。
15.相互的运动状态减小摩擦
[1]小女孩用力推墙,身体却向后运动,小女孩对墙施力,墙也对小女孩施力,说明物体间力的作用是相互的。
[2]小女孩身体向后运动,说明力可以改
相互的运动状态减小摩擦
[2]小女孩身体向后运动,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]小女孩穿旱冰鞋的目的是把滑动摩擦变为滚动摩擦,减小与地面的摩擦。
16.惯性汽车座椅上的头枕摩擦
[1]一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性,汽车B刹车后由于惯性仍撞到汽车A。
[2]由图可知,在车辆发生追尾时,汽车A中的司机由于惯性
惯性汽车座椅上的头枕摩擦
[2]由图可知,在车辆发生追尾时,汽车A中的司机由于惯性会向后倒,此时压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而汽车头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
[3]汽车行驶过程中,发动机产生的牵引力使后轮胎对地面有向后的力,由于力的作用是相互的,地面对轮胎产生向前的摩擦力,来推动汽车前进。
17.5
[1]购物车在5N的水平推力作用下在地面上作匀速直线运动,即处于一种平衡状态,所以说,购物小车受到了平衡力的作用,经分析可知,此时水平方向上只存在两个力:
水平向前的推力和水平向
水平向前的推力和水平向后的摩擦力,这是一对平衡力,大小相等,即5N。
[2]小车在水平方向受拉力和摩擦力的作用,二力方向相同,所以在减速的过程中,由于对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故摩擦力不变仍为5N。
18.惯性越大
[1]惯性是指物体保持原有运动状态的属性,当锤柄突然停止时,锤头由于惯性会继续向下运动。
[2]惯性只与物体的质量有关,物体质量越大,惯性越大。
因此锤头的质量越大
惯性越大
因此锤头的质量越大越容易套紧。
19.增大形变
[1]矿泉水瓶盖上的条纹是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦。
[2]用力握矿泉水瓶,瓶瘪了,说明力让物体发生了形变.
增大形变
20.不变不变
[1]用力把物体压在竖直墙壁上,物体在竖直墙壁上静止不