上海曲阳第二中学运动和力单元综合训练.docx
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上海曲阳第二中学运动和力单元综合训练
上海曲阳第二中学运动和力单元综合训练
一、选择题
1．如图甲所示装置，其中心固定着一根竖直的杆，杆顶有一小球。
一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动，某时刻装置突然停止，小球从杆上落下，刚离开杆时的俯视图如图乙所示，请由此判断装置是向哪个方向运动（ ）
A．西南B．东南C．东北D．西北
2．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
3．小轩与爸爸乘火车去旅游时，用新买的数码相机拍下了许多珍贵的照片：
如下图甲乙丙所示为车厢内桌面上塑料杯瞬间的不同状态，则下列关于火车运动状态的判断正确的是
A．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速
B．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速
C．甲图中火车在减速运动，乙图中火车突然向左减速，丙图中火车突然向右加速
D．甲图中火车在加速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速
4．我国第一位“太空教师”王亚平通过物理实验，展示了飞船内部物体在失重（相当于物体不受重力）情况下的物理现象。
王亚平利用小球做了两次实验：
第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手；第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力。
下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况，其中符合实际的是（ ）
A．甲、丙B．甲、丁C．乙、丙D．乙、丁
5．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
6．下列关于惯性的说法正确的是（ ）
A．正在匀速行驶的汽车，遇到障碍物突然减速时惯性减小
B．驾驶汽车要系好安全带，是防止车突然启动或刹车时具有惯性从而带来危害
C．小华通过拍打衣服从而除去灰尘，是因为灰尘具有惯性
D．跳远运动员助跑是为了增大惯性
7．随着经济的快速发展和物质生活水平的提高，人们的精神文化需求日益增长，轮滑运动慢慢成为广大青年群众积极参与的社会活动，在轮滑运动中，下列说法正确的是（ ）
A．轮滑受到的重力和水平地面对轮滑的支持力是一对平衡力
B．轮滑下面的轮子是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦的
C．轮滑匀速转弯时，受到平衡力的作用
D．轮滑运动时不用力仍能保持向前滑行是由于受到惯性的作用
8．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止，已知F1＝5N，F2＝3N．那么物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小应分别为
A．5N、3NB．5N、2NC．2N、3ND．3N、5N
9．将一本物理书放在水平桌面上静止时，下列选项中的两个力相互平衡的是（）
A．书的重力与书对桌面的压力
B．书的重力与桌面对书的支持力
C．书对桌面的压力与桌面对书的支持力
D．书对桌面的压力与课桌的重力
10．许多体育运动是利用了惯性进行的，例如跳远，人在跑动过程中用力蹬地，腾空而起，由于惯性，在空中继续保持原来的向前运动的状态，才完成了跳远这个项目。
下列四项体育运动中，不是利用惯性进行的是（ ）
A．掷标枪B．推铅球C．拔河D．掷实心球
二、填空题
11．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______。
12．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，照相机每隔一定的时间曝光一次，记录下物体的位置。
甲、乙两个小球均从位置a竖直下落到位置b，其各自的频闪照片如图所示，试根据照片分析：
（1）若ab间距离为30cm，光源每隔0.02s曝光一次，则甲从位置a竖直下落到位置b，平均速度为____________m/s；
（2）乙球受到的重力____________阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）若甲球的质量为m，受到空气阻力与速度的关系f=kv2（k为常数），则甲球下落过程中可达到的最大速度为v=____________（写出表达式）。
13．如图所示，木块下面是一长木板，小明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所受摩擦力大小．不计弹簧测力计的自重，在木板运动的过程中，木块A所受摩擦力的方向是_____，拉动速度变大，弹簧测力计示数_____．（选填“变大”“变小”或“不变”）
14．如图（a）（b）表示一辆小车驶向一弹簧的运动过程，小车碰到弹簧后最终会停止，表明了力能使物体的______发生改变，同时弹簧被压缩表明了力能使物体发生______．小车碰到弹簧后，车上的物体向前倾倒，表明物体具有一种_________的性质，物理学中把这种性质叫做___________．
15．小孩盘腿坐在两端支起的木板上，使木板发生弯曲，是力______的作用效果。
小孩受到支持力和他受到的重力是一对______（填“平衡力”或“相互作用力”）；自行车的轮胎上刻有花纹是为了______（填“增大”或“减小”）摩擦；工人师傅在砌墙时利用了重力的方向始终是______的道理来保证墙壁与地面垂直。
16．如图所示，跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前，下落会越来越快，此时运动员受到的阻力_____重力；当降落伞打开后，运动员匀速下落时，受到的阻力_____重力．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
17．用力F=40N，按住一重10N的木块，如图所示，当木块沿竖直方向匀速下滑时，木块受到的摩擦力的大小是______N，摩擦力的方向______．
18．如图（a）所示，物体甲重10N，被15N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止，则物体甲受到的摩擦力f甲为_______N。
如图（b）所示，物体乙重10N，在6N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面匀速向右运动，物体乙受到的摩擦力f乙为_______N。
19．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。
20．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”）。
三、实验题
21．小李和小王同学通过实验研究滑动摩擦力的大小与什么因素有关．他们用弹簧测力计、一块长木板、及若干块大小和形状都相同的长方体金属块和木块做实验．金属块和木块的长、宽、高分别为10厘米、3厘米和2厘米，它们各自各个面的光滑程度均相同，但金属块表面较光滑，木块表面较粗糙，每块金属块和木块的重力分别为3牛和0.4牛．实验时，他们用不同的放置方法把金属块（或木块）放在长木板上，并用弹簧测力计拉动它在长木板上沿水平方向作匀速直线运动，实验过程及记录数据如表一，表二和表三所示．
表一金属块放在长木板上
次数
放置方法
接触面积（厘米2）
压力大小（牛）
弹簧测力计示数（牛）
1
三块叠加平放
30
9
2.7
2
二块叠加平放
30
6
1.8
3
一块平放
30
3
0.9
表二木块放在长木板上
次数
放置方法
接触面积（厘米2）
压力大小（牛）
弹簧测力计示数（牛）
4
三块叠加平放
30
1.2
0.6
5
二块叠加侧放
20
0.8
0.4
6
一块竖放
6
0.4
0.2
表三木块放在长木板上
次数
放置方法
接触面积（厘米2）
压力大小（牛）
弹簧测力计示数（牛）
7
一块平放
30
0.4
0.2
8
一块侧放
20
0.4
0.2
9
一块竖放
6
0.4
0.2
（1）小李根据表一中的实验次数1与2与3，得出的初步结论是：
当接触面积和粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．你认为小李的结论是_____（选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”）．
（2）小李和小王根据表二或表三中的实验数据分别得出初步结论：
小王认为根据表二数据可知滑动摩擦力的大小与接触面积有关，接触面积越大，滑动摩擦力越大，而小李认为滑动摩擦力的大小与接触面积无关，你认为_____（选填“小王”或“小李”）的初步结论是错误的，理由是_____．
（3）请进一步综合分析比较各表中弹簧测力计示数和压力大小的比值关系，可初步得出结论：
（a）_____．
（b）_____．
22．小明在探究“摩擦力的大小与什么有关”的实验时，用弹簧测力计水平方向拉动木块，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：
把毛巾铺在长木板上，从而改变接触面的粗糙程度，如图所示：
（1）比较甲图和________图所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关
（2）比较甲图和丙图所示实验，说明在________相同时，接触面越________，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压的关系图线如图丁所示，由图可知f摩=________F压。
若木块与砝码的总重力为10N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为________N，如果此时弹簧测力计的读数为3N，则木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为________N。
23．小明在探究“二力平衡的条件”的实验中，选择了如图所示的实验装置进行操作。
（1）他把小车放在较光滑的水平桌面上，向左右两端的小盘里加减砝码，当两盘中砝码质量____（填“相等”或“不相等”）时，小车静止，说明相互平衡的两个力大小____（填“相等”或“不相等”），方向_______（填“相同”或“相反”）；
（2）保持两盘砝码质量相等，把小车扭转一个角度，使拉力F1和F2不在一条直线上，观察到木块会发生________。
当木块重新恢复到原来静止状态时，拉力F1、F2作用在同一直线上。
说明这两个力还必须满足作用在___________上，才能相互平衡；
（3）本次实验中，小明选择小车而不是木块作为研究对象是因为_____（选填“小车”或“木块”）跟桌面的摩擦力太大，会影响实验效果。
24．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车每次从斜面顶端由静止滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离（每次测量时都观察小车右端所对刻度线的位置），结果记录在下表中：
接触面
毛巾
棉布
木板
阻力的大小
大
较大
小
小车运动的距离s/cm
18.3
26.8
（1）第三次实验中，小车在水平木板上滑行时的停止位置如下图甲所示，图中刻度尺的分度值为1cm，则小车在木板上滑行的距离为________；
（2）分析表中内容可知：
水平面越光滑，小车受到的阻力越_______，小车前进的距离就越_____；
（3）根据实验结果推理可得：
若接触面完全光滑，且轨道足够长，小车将一直做_____运动。
可见，力不是使物体运动的原因，力是_____物体运动状态的原因；
（4）小丽同学通过上面的探究学习了解到的知识，思考了一个问题：
当自己荡秋千运动到最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？
她做出了以下猜想，你认为其中正确的是______。
（图中的黑点表示小丽同学）
A．
做匀速圈周运动
B．
做匀速直线运动
C．
继续来回摆动
D．
保持静止状态
25．在学过摩擦力知识后，小明想探究：
摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？
他利用如图所示的装置进行探究实验．
实验步骤如下：
①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．
②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．
③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．
实验相关数据如下表：
（1）此实验是根据____________________原理测出摩擦力大小的,实验过程中金属盒受到的摩擦力的方向是___________.
（2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在：
____________________________________________（写出一条即可）________
（3）请你补齐上表中空格处的数据，其值为____________N．
（4）实验中是通过_________________改变金属盒总重力的．
（5）比较实验步骤_____________（填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关．
四、解答计算题
26．如图所示，小物块A在固定的斜面B上恰能匀速下滑，请在图中画出A下滑时受到斜面的摩擦力的示意图．
（_______________）
27．物体A． B的重分别为20N、10N，如图所示A、B 两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止,已知 F1=3N,F2=3N.画出物体A 和物体B 受力的完整示意图，并标出各个力的大小
（_____）
【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】
假设装置是向西南方向运动的，某时刻装置突然停止，小球由于惯性，还会继续向西南方向运动，这与图乙的运动相符合，所以该装置向西南方向运动符合题意，故选A。
2．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．
3．A
解析：
A
【解析】
甲图中，物体相对于桌面的位置没有发生改变，因此它们的运动状态是相同的，说明此时火车在匀速运动；
乙图中，物体向右倾倒，说明火车突然向左加速（或向右减速），因为，火车突然向左加速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着加速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向右倾倒；火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释；
丙图中，物体右左倾倒，说明火车突然向左减速（或向右加速），因为，火车突然向左减速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着减速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向左倾倒；火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释．
综上所述，甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速（或向右减速），丙图中火车突然向左减速（或向右加速），只有选项A符合题意．
故选A．
4．B
解析：
B
【详解】
飞船内部物体处于失重（相当于物体不受重力）情况，第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手，小球不受任何外力，根据牛顿第一运动定律，小球处于静止状态，故甲图正确；
第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力，由于惯性，小球继续保持匀速直线运动状态，又因为受到细线的拉力作用，所以小球做匀速圆周运动，故丁图正确。
故选B。
5．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。
6．C
解析：
C
【详解】
A．惯性大小只与物体本身质量有关，汽车减速时惯性不会发生变化，A错误；
B．系好安全带，是防止汽车刹车时，人因为具有惯性会向前倾从而带来危害，B错误；
C．拍打衣服时，衣服受到力的作用由静止开始运动，灰尘因为具有惯性，保持其原来的静止状态，从而和衣服分离，C正确；
D．跳远运动员助跑是为了起跳前获得较大的动能，惯性大小只与物体本身质量有关，D错误。
故选C。
7．B
解析：
B
【详解】
A．轮滑受到的重力和水平地面对轮滑的支持力大小并不相等，因此二力不是一对平衡力，故A错误；
B．轮滑下面的轮子是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦的，故B正确；
C．轮滑匀速转弯时，其运动方向改变，所以运动状态发生了改变，受到非平衡力的作用，故C错误；
D．轮滑运动时不用力仍能保持向前滑行是由于物体具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选B。
8．B
解析：
B
【详解】
物体A在水平方向受到拉力F1及摩擦力而处于静止状态，A受到拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡可得，A受B的摩擦力fA=F1=5N；
对整体进行分析，则整体在水平向上受F1、F2及地面对B的摩擦力而处于静止状态，故三个力平衡，则摩擦力fB=F1﹣F2=5N-3N=2N．
9．B
解析：
B
【解析】
一对平衡力会同时满足四个条件，即：
作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反．书的重力与书对桌面的压力的方向相同，但没有作用在同一个物体上，故A不符合题意；书的重力与桌面对书的支持力，作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故B符合题意；书对桌面的压力与桌面对书的支持力，没有作用在同一个物体上，故C不符合题意；书对桌面的压力与课桌的重力，力的方向相同，不是平衡力，故D错误，故选B．
点睛：
本题考查的是平衡力的辨别，解题时必须要牢记二力平衡的四个条件，判断时缺一不可．
10．C
解析：
C
【详解】
A．标枪运动员为取得好成绩，掷标枪前需要助跑，从而使人和标枪都具有一个较大的速度，这属于利用了惯性，A项不合题意；
B．推铅球时，人给球一个速度，球离开人后，由于惯性会继续向前运动，是利用了惯性，B项不合题意；
C．拔河是利用摩擦力，与惯性现象无关，不是利用惯性，选项C符合题意；
D．投实心球时，人给球一个速度，球离开人后，由于惯性会继续向前运动，是利用了惯性，D项不合题意。
故选C。
二、填空题
11．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。
12．等于
【详解】
[1]由题意可知，甲从位置a竖直下落到位置b，球运动的距离为30cm合0.3m，用时0.06s，则小球的速度为
[2]由乙球的频闪照片可知，相同时间小球运动的距离相
解析：
等于
【详解】
[1]由题意可知，甲从位置a竖直下落到位置b，球运动的距离为30cm合0.3m，用时0.06s，则小球的速度为
[2]由乙球的频闪照片可知，相同时间小球运动的距离相同，所以乙球做匀速直线运动，故乙球受平衡力作用，所以重力等会阻力。
[3]由空气阻力与速度的关系f=kv2可知，甲球刚开始下落时阻力较小，小于甲球重力，合力向下，甲球做加速运动，随着速度的增大逐渐阻力增大，合力减小，当重力等于阻力时即合力为零时，甲球下落过程中可达到的最大速度。
此时
即
则
13．水平向左不变
【解析】
【详解】
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反，因为木板水平向左运动，所以，木块相对木板来说是水平向右滑动了，因此它受到的摩擦力的方向水平向左；
滑动摩擦力大
解析：
水平向左不变
【解析】
【详解】
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反，因为木板水平向左运动，所以，木块相对木板来说是水平向右滑动了，因此它受到的摩擦力的方向水平向左；
滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关，因此拉动速度变大，弹簧测力计的示数不会变化．
14．运动状态形变维持原有运动状态惯性．
【解析】
小车碰到弹簧后最终会静止，运动状态发生了变化，是因为受到了弹簧对它的作用力，这个力改变了小车的运动状态．表明了力可以改变
解析：
运动状态形变维持原有运动状态惯性．
【解析】
小车碰到弹簧后最终会静止，运动状态发生了变化，是因为受到了弹簧对它的作用力，这个力改变了小车的运动状态．表明了力可以改变物体的运动状态．弹簧受力后会被压缩，形状发生了变化，表明力能使物体发生形变．小车碰到弹簧后，车上的物体向前倾倒，表明物体具有一种维持原有运动状态的性质，物理学中把这种性质叫做惯性．
15．改变物体的形状平衡力增大竖直向下
【分析】
（1）力的作用效果有两个，力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态；
（2）根据物体的平衡状态进行分析，即处于静止或
解析：
改变物体的形状平衡力增大竖直向下
【分析】
（1）力的作用效果有两个，力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态；
（2）根据物体的平衡状态进行分析，即处于静止或匀速直线运动状态的物体受到平衡力的作用；
（3）增大摩擦力的方法：
增大压力，增大接触面粗糙程度；
（4）重力的方向是竖直向下的，重锤线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
【详解】
[1]小孩盘腿坐在两端支起的木板上，使木板发生弯曲，是力可以改变物体的形状的作用效果。
[2]因为小孩静止在木板上，所以小孩受到平衡力的作用；又因为小孩只受到重力和支持力作用，所以支持力和重力是一对平衡力。
[3]自行车的轮胎上刻有花纹，是利用了在压力一定的条件下，增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
[4]因为重力的方向总是竖直向下，如果墙和重锤线的方向是一致的，即墙和重锤线平行，即墙壁就是竖直的，所以用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正，原理就是利用重力的方向是竖直向下的。
16．小于等于
【分析】
要知道力和
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