天津市双菱中学运动和力单元综合练习.docx
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天津市双菱中学运动和力单元综合练习
天津市双菱中学运动和力单元综合练习
一、选择题
1．如图摆球从A点静止释放，经过最低点B点，摆向另一侧的最高点C，在此过程中，下列说法中正确的是（）
A．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿水平方向做匀速直线运动
B．小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
C．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
D．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将做匀速圆周运动
2．在一列匀速直线行驶的列车内，一位同学相对于车厢竖直向上跳起，可能会出现下列哪种情况（ ）
A．落在车厢内原来起跳点之前B．落在车厢内原来起跳点之后
C．落在车厢内原来起跳点D．不确定落点的位置
3．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间变化的图像如图乙所示，则（）
A．0~t1时间内小球处于平衡状态
B．t1~t2时间内小球的速度越来越大
C．t2时刻小球处于静止状态
D．t3时刻小球处于非平衡状态
4．一名空降兵的质量为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
5．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
6．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
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．电视机放在水平桌面上静止，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A．桌面对电视机的支持力与电视机对桌面的压力
B．桌子受到的重力与电视机受到的重力
C．电视机受到的重力与桌面对电视机的支持力
D．电视机对桌面的压力与地面对桌子的支持力
9．梅西在发任意球时，能使足球由静止绕过人墙钻入球门，该现象说明（ ）
A．力的作用是相互的
B．力可以改变物体的形状
C．力可以改变物体的运动状态
D．梅西充分发挥了惯性力的作用
10．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
二、填空题
11．载有20t防疫物资的汽车沿岳华公路匀速直线向西行驶，汽车受到的水平牵引力是2.5⨯104N，则汽车在水平方向上受到的阻力________N。
到达我县防疫站卸下一半物资后，汽车以原速继续前进，那么汽车的动能与进站前相比___________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。
流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。
物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
根据以上资料分析回答：
（1）流体阻力是否等同于摩擦力？
___________（填“是”或“否”）
（2）举出两个我们生活中利用形状这一特点减小流体阻力的例子：
___________、___________。
（3）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力___________阻力。
（填“大于”“等于”或“小于”）
（4）雨滴下落一段距离后，以某一速度作匀速直线运动。
这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力___________重力时（填“大于”“等于”或“小于”）。
雨滴开始匀速下落。
（5）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻=kυ2，其中k=1×10﹣4N/（m/s2），则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为___________m/s。
（g=10N/kg）
13．如图所示，用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为4N，则物块B所受摩擦力的大小为________N，方向是________（填“水平向左”或”水平向右”）。
若A的运动速度增大，则B所受摩擦力______（填“变大”“变小”或“不变”）。
14．装满沙子的车子总重为400N，在150N的水平推力作用下做匀速直线运动，此时车子受到地面的摩擦力是_____N；当推力增大到170N时，车子受到地面的摩擦力是_______N。
15．如图所示，三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个相同的轻弹簧p、q用轻绳连接，每根弹簧受到的拉力为8N时，伸长量均为1cm。
木块a静止于光滑水平桌面、木块c静止于地面、木块b静止于木块c的正上方，弹簧p处于原长，光滑滑轮左侧的轻绳呈水平状态，而其右侧的轻绳呈竖直状态。
现用水平力F缓慢向左拉弹簧p的左端，直到木块c刚好离开水平地面，则F的大小为________N，该过程弹簧p的左端向左移动的距离是_________cm。
16．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。
17．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。
18．如图甲所示，完全相同的两物块A、B叠放在水平面上，在5N的水平力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为_____N；若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，则推力F2_____5N．（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
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．如图所示，重为20N的物体A只受两个力的作用，要使它保持与水平面成45o角的方向匀速直线运动，应对A施加______N的力，此力的方向是______。
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．同学们利用如图甲所示的装置探究“力对物体运动的影响”，让小车自斜面顶端从静止开始滑下。
小车从同一高度滑下后，在不同物体表面上运动的距离如图所示。
（1）让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的_____；
（2）由图示可知，小车在玻璃上运动的距离最_____（选填“远”或“近”），这说明小车受到的阻力最_____（选填“大”或“小”），速度减小得最_____（选填“快”或“慢”）；
（3）根据这个实验推理：
若水平面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车将一直保持_____，如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿_____路线继续运动。
23．小华同学研究水平掷出物体的落地点远近与哪些因素有关．他先在5米高处将物体P，以速度v1水平掷出，落地点在甲处，如图（a）所示．接着，他又分别在5米高处以速度v2、v3将物体P水平掷出，落地点分别在乙、丙处，实验过程和现象如图（b）、（c）所示．然后，他又以速度v3将物件Q（mP＜mQ），在相同高度水平掷出，落地点在丙处，实验过程和现象如图（d）所示．请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论．（v1＜v2＜v3）
①分析比较图（a）、（b）与（c）中落地点远近及相关条件可得：
__．
②分析出较图（c）与（d）中落地点远近及相关条件可得：
__．
24．小明用如图甲所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关。
实验中用到的器材有：
木块（重力为6N），木板，棉布，毛巾，弹簧测力计，细线，砝码（重力为2N）若干等。
（1）实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿____________方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动。
这样做的目的是__________________；
（2）小明改变条件多次实验，记录的部分数据如下表所示：
序号
木块放置情况
木块上表面情况
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
平放
木板
6
1.2
2
平放
木板
8
1.6
3
平放
木板
10
2.0
4
平放
木板上铺棉布
6
1.8
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.0
①分析序号_________三组数据可知：
滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，这三次实验中滑动摩擦力f大小与接触面所受压力F大小的关系式是_______；
②如要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，应选序号为___________三组数据进行分析；
（3）实验拓展，改用如图乙所示的装置进行实验，当匀速拉动木块向右运动的时候，弹簧测力计读数如图，则此时木块所受摩擦力为__________N（挂钩与细线间摩擦不计）；改用如图丙所示的装置进行实验，当向左拉动木板的过程中，发现弹簧测力计示数不稳定，原因可能是__________________。
25．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验，请你完成下列内容．
（1）实验过程中，弹簧测力计______（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）在甲、乙、丙三次实验中，滑动摩擦力最小的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与______是否有关；比较______（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：
滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是______（选填“正确”或“错误”）的；
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好，实验中，小明______（选填“一定”、“不一定”或“一定不”）要匀速拉动长木板。
四、解答计算题
26．如图所示，在20N水平向左的力F作用下，重6N的物块静止在竖直墙面上，请在图中画出物块在竖直方向所受力的图示．
（______）
27．在自动化生产线上，常用传送带传送工件，如图所示，一个工件与传送带一起沿水平向右做加速运动，不计空气阻力，请在图中画出工件受到的所有力的示意图。
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：
C
【详解】
A．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，受重力的作用要向下运动，故A错误；
B．小球到达B点的瞬间，速度不为0，若受到的力全部消失，小球将沿水平方向做匀速直线运动，故B错误；
CD．小球到达C点的瞬间，速度为0，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态，不会继续运动，故C正确，D错误。
故选C。
2．C
解析：
C
【详解】
列车与人原来是相对静止的，人起跳后，列车的运动状态不变，而人在水平方向上的受力亦不变，那么人在水平方向上也保持原来的状态不变，所以水平方向上列车和人还是处于相对静止状态，所以下落点和起跳点相同。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．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。
4．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．
5．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。
6．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。
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．C
解析：
C
【详解】
A．桌面对电视机的支持力与电视机对桌面的压力，这两个力作用在两个物体上，大小相等、方向相反，在同一条直线上，是相互作用力，不是平衡力，A项不合题意；
B．桌子受到的重力与电视机受到的重力，这两个力作用在不同物体上，方向相同，不符合平衡力的条件，不是平衡力，B项不合题意；
C．电视机受到的重力与桌面对电视机的支持力，这两个力作用在同一物体电视机上，大小相等、方向相反，属于平衡力，选项C符合题意；
D．电视机对桌面的压力与地面对桌子的支持力，这两个力虽然作用在同一物体桌子上，但是大小不同，地面对桌子的支持力大小等于电视机和桌子的重力之和，而电视机对桌面的压力大小等于电视机的重力大小，所以这两力不是平衡力，D项不合题意。
故选C。
9．C
解析：
C
【详解】
A．虽然力的作用是相互的，但是该现象不能体现相互性，故A不符合题意；
B．虽然力可以改变物体的形状，但是该现象不能体现物形状的改变，故B不符合题意；
C．梅西在发任意球时，能使足球由静止绕过人墙钻入球门（足球的运动状态不断变化，方向在变化），该现象说明力可以改变物体的运动状态，故C符合题意；
D．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，而不是力，故D不符合题意。
故选C。
10．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．
二、填空题
11．5×104变小
【详解】
[1]救灾货物的汽车沿济青高速公路向西行驶，受到牵引力和阻力的作用，因汽车匀速行驶，所以牵引力和阻力是一对平衡；力阻力与牵引力的大小相等，方向相反，即阻力大
解析：
5×104变小
【详解】
[1]救灾货物的汽车沿济青高速公路向西行驶，受到牵引力和阻力的作用，因汽车匀速行驶，所以牵引力和阻力是一对平衡；力阻力与牵引力的大小相等，方向相反，即阻力大小为2.5×104N，方向水平向东。
[2]当到达灾区某救助站卸下一半物资后，汽车继续前进，虽然汽车前进的速度与进站前的速度大小相同，但汽车的质量减小，动能减小，所以汽车的动能与进站前相比减小。
12．否潜水艇飞机大于相等5
【详解】
（1）[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响，而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响，因此流体阻力不等
解析：
否潜水艇飞机大于相等5
【详解】
（1）[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响，而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响，因此流体阻力不等同于摩擦力。
（2）[2][3]飞机采用了形状头圆尾尖的流线型结构；潜水艇等工具都采用了形状头圆尾尖的流线型结构。
（3）[4]雨滴下落时受到重力和阻力的作用，刚开始，重力大于阻力，故速度越来越大。
（4）[5]雨滴下落时受到重力和阻力的作用，雨滴要匀速直线下落，一定是处于二力平衡状态，因此，重力和阻力必须大小相等。
（5）[6]收尾速度即物体作匀速直线运动时的速度，也就是说重力和阻力大小相等，即
即
将数据代入即可算得
故一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为5m/s。
13．水平向右不变
【详解】
[1][2]在匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时B受到弹簧测力计的拉力与摩擦力的作用处于平衡状态，则摩擦力拉力是一对平衡力，所以摩擦力
f=FB=4N
而
解析：
水平向右不变
【详解】
[1][2]在匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时B受到弹簧测力计的拉力与摩擦力的作用处于平衡状态，则摩擦力拉力是一对平衡力，所以摩擦力
f=FB=4N
而拉力是水平向左的，则摩擦力的方向是水平向右。
[3]若A的运动速度增大，则B所受的摩擦力不变，因为B对接触面的压力、接触面的粗糙程度不变。
14．150
【详解】
[1]箱子在150N的水平拉力F的作用下沿地面做匀速直线运动，处于平衡状态，摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以箱子受到地面的摩擦力为150N。
[2]滑动摩擦力与接触
解析：
150
【详解】
[1]箱子在150N的水平拉力F的作用下沿地面做匀速直线运动，处于平衡状态，摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以箱子受到地面的摩擦力为150N。
[2]滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与拉力的大小无关，当拉力增大到170N时，箱子的压力和接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力不变，仍为150N，箱子做加速直线运动。
15．5
【详解】
[1]当c木块刚好离开水平地面时，绳子给b的拉力为
Fb=Gb+Gc=（mb+mc）g=（1kg+1kg）×10N/kg=20N
a受到水平向左的拉力和水平向右的拉力，根据平衡
解析：
5
【详解】
[1]当c木块刚好离开水平地面时，绳子给b的拉力为
Fb=Gb+Gc=（mb+mc）g=（1kg+1kg）×10N/kg=20N
a受到水平向左的拉力和水平向右的拉力，根据平衡条件可知F的大小为
F=Fb=20N
[2]开始未用水平力拉p弹簧时，弹簧q处于压缩状态，受到的压力等于b物体的重力，弹簧q压缩的长度为
x1=
=1.25cm
当c木块刚好离开水平地面时，弹簧q处于伸长状态，受到的拉力为等于c物体的重力，根据胡克定律得，弹簧q伸长的长度
x2=
=1.25cm
此时，弹簧p处于伸长状态，受到的拉力等于b、c的总重力，则弹簧p伸长的长度为
x3=
=2.5cm
该过程弹簧p的左端向左移动的距离
s=x1+x2+x3=1.25cm+1.25cm+2.5cm=5cm
16．3
【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，
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