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人教版2025年下学期八年级物理期末计算题专项训练
运动和力（附答案）
学校:___________姓名：___________班级：___________
1．一重为5N的钩码放在水平桌面上静止，现用弹簧测力计对它施加一个竖直向上的拉力，弹簧测力计的示数如图所示。
（1）钩码受到重力和拉力的合力用表示，请求出的大小并判断其方向；
（2）钩码受到所有力的合力用表示，则的大小为多少？
2．小明一家驾车外出游玩，途径重庆寸滩长江大桥。如图所示，寸滩长江大桥南起黄桷湾立交，上跨长江，北至跑马坪立交：已知大桥主桥长880m，小明的爸爸驾驶总质量为2t的轿车匀速直线通过主桥所用时间为40s。（不计轿车车长）求：
（1）轿车在大桥上运动的速度；
（2）若轿车在寸滩大桥主桥上匀速直线行驶时，所受阻力为车总重的0.1倍，则轿车的牵引力为多少？
3．苏炳添在东京奥运会百米飞人大战中跑出了9秒83的好成绩，令无数亚洲人为之骄傲，请你回答以下问题。
（1）苏炳添奋力冲过终点为什么不可以立即停下来，用物理知识说明。
（2）计算苏炳添跑完100米的平均速度是多少？
4．无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备程序控制的不载人飞行器。广泛应用于农业、气象、电力、抢险救灾等行业。“无人机”通过电机带动旋翼转动，对空气施加向下的推力，自己同时获得升力。如图所示，一款多旋翼无人机部分参数如下表，g取10N/kg。
参数 数值
无人机空载质量 1.5kg
最大升力 28.8N
升力常数k
发动机功率P ___________W
(1)该无人机空载悬停在空中时，所有旋翼产生的升力是多少？
(2)小明查阅资料后得知，无人机获得的升力F与旋翼转速n之间的关系是：，其中k为升力常数。当无人机获得最大升力时，旋翼的转速n是多少？
5．如图（a）、（b）所示的分别是2023年杭州亚运会时的火炬手陈好颉在200米比赛时的起跑、冲刺瞬间。
(1)已知陈好颉身高161cm，体重48kg，求在图（a）中，跑道对她的支持力F支；
(2)在图（b）所示的冲刺阶段，陈好颉以匀速在6.2s内通过最后50m，她冲刺时的速度为多少。
6．如图甲是一辆家用纯电动小轿车，满载时的总质量为2t。乙图为该小轿车满载时直线行驶100m的过程中路程s与时间t的关系图像，此过程中小轿车行驶时受到的阻力为总重的0.05倍。
(1)求小轿车以图乙的运动状态行驶时受到的牵引力大小；
(2)若小轿车以图乙的运动状态行驶100m时，驾驶员突然发现前方有紧急情况，经过0.5s的反应时间（反应时间内汽车仍以原来的速度行驶）后开始紧急制动刹车，又经过1.5s滑行10m车停止。求小轿车在反应时间内通过的路程和从发现紧急情况到完全停止时这段时间的平均速度。
7．如图所示是一种新型的电动车——双轮自平衡电动车，它是利用一种动态平衡原理来控制前进、后退以及停止的高科技产品，深受年轻人的青睐。车子自身质量为20kg，该车车轮与地面的接触总面积为50cm2求：
（1）电动车的重力；
（2）一质量为60kg的人在水平路面上驾驶它时，电动车对地面的压强；
（3）若阻力是总重的0.1倍，60kg的人匀速骑行时的牵引力大小。
8．如图甲所示，有一底面积为0.01m2，质量为3kg的正方体物块，在拉力F的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示，已知物块在2～4s的运动距离为2m。求：
（1）物块静止时对水平面的压强；
（2）在2～4s物块受到的摩擦力；
（3）在前6s内，拉力F做的功。
9．很多人喜欢选用共享电动车出行，专业人员对某品牌共享电动车进行测试，让共享电动车在平直的道路上由静止开始直线运动，其速度随时间的变化图像如甲图所示，电动机产生的牵引力如图乙所示。求：
（1）电动车在0~2s内水平方向上的合力大小；
（2）电动车在7~12s内牵引力做的功。
10．在重庆国际滑翔伞营地可以体验热气球。正在竖直匀速上升的某热气球和所装货物总重9000N，受到的空气浮力（浮力方向始终是竖直向上）为9800N，求：（不考虑运动过程中热气球本身的质量变化）
（1）这一过程中热气球和货物受到的合力是多少？
（2）热气球和货物受到的空气阻力是多少？
（3）若热气球和货物在空中运动时受到的空气浮力和空气阻力的大小都不变，则要使热气球和货物竖直匀速下降，应在热气球的吊篮内再加上重力为多少牛的物体？
11．如图甲所示，我国自主研制的R20000-720型全球最大塔式起重机，拥有性能超强、技术先进、专利众多等特点，是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机最大起重量为720t，最大起升高度为400m。
（1）请在图乙中画出物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图。
（2）若塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m，拉力做的功是多少？
（3）若塔机在（2）过程中所用时间为200s，拉力做功的功率是多少？
12．随着低空经济时代的到来，无人驾驶载人航空器“空中巴士”即将投放使用。如图为某型号无人驾驶载人航空器空载试飞的场景，可实现垂直起降。航天器自重为4200N，最大载客质量为200kg（不计空气阻力）。求：
(1)该航天器空载悬停时的升力；
(2)该航天器满载悬停时的升力。
13．某款消毒机器人，可在无人控制的情况下，对需要消毒的场所进行智能消毒。消毒完毕后，关闭喷洒装置并使机器人在水平地面上沿直线返回。此过程中，牵引力F随时间t的变化图象如图甲所示，消毒机器人前进的速度v的大小随时间t的变化图象如图乙所示，在1s~6s内机器人通过的距离为3.5m，则：
(1)求在0~6s的时间内，机器人运动的平均速度；（精确到0.01）
(2)求机器人在运动的过程中受到的阻力大小；
(3)求在3s~5s内，牵引力所做的功；
(4)求该机器人在匀速直线运动时，牵引力做功的功率。
14．水是生命之源，矿泉水则具有丰富的矿物质和微量元素。小华在体育课后购买了一瓶矿泉水。已知矿泉水瓶的质量约18g，容量为550mL。（g取10N/kg）求：
(1)矿泉水的质量（ρ水=1.0g/cm3）；
(2)这瓶矿泉水所受到的总重力；
(3)当小明按如图方式握住矿泉水时，水瓶静止，求水瓶与手之间的摩擦力。
15．骑电动自行车比骑普通自行车更省力、更快，受到大家的喜爱，但也因为车身重，给出行带来了安全隐患。为了出行安全，国家制定了如图所示的电动车新国标。质量为50kg的陈老师购买了一辆质量为30kg的电动自行车，若陈老师在一段平直公路上以该电动车的的最大速度匀速骑行10min，行驶了3km。
(1)请通过计算判断陈老师购买的电动车速度是否符合国家标准；
(2)陈老师继续以3m/s的速度又骑行了5min，求骑行15min的平均速度；
(3)若在骑行过程车与地面之间的摩擦力大小为人和车总重的0.1倍，求该摩擦力的大小。
16．小明从课外资料上了解到物体下落过程中会受到空气阻力的作用，阻力的大小与物体的速度的二次方成正比，关系式为（为常数），并且搜集到一个质量为0.36g的物体在无风天气从空中由静止开始竖直落下时，物体受到的空气阻力与它对应速度的部分数据如下表所示（取10N/kg）。则：
速度 1 2 3 4 …
阻力 1 4 9 16 …
(1)求出该运动物体受到的空气阻力与物体运动速度的具体关系表达式（常数k需求出）。
(2)该物体匀速下落时受到的空气阻力和速度分别是多少 （假设在无风天气，物体下落高度足够大）
参考答案
1．（1）3.4N，竖直向下；（2）0
【详解】解：（1）由图可知，测力计的分度值为0.2N，拉力为1.6N，钩码的重力为5N，重力方向竖直向下，拉力方向竖直向上，所以等于重力减拉力，合力方向竖直向下，即为
（2）钩码处于静止状态，受力平衡，即合力为零。
答：（1）大小为3.4N，方向竖直向下；
（2）钩码的合力为0。
2．（1）22m/s；（2）2×103N
【详解】解：（1）轿车在大桥上运动的速度
（2）轿车的重力
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
由题意可知，轿车受到的阻力
f=0.1G=0.1×2×104N=2×103N
由于轿车做匀速直线运动，水平方向二力平衡，所以牵引力大小等于阻力大小
F牵=f=2×103N
答：（1）轿车在大桥上运动的速度为22m/s；
（2）轿车的牵引力为2×103N。
3．（1）由于惯性苏炳添仍有保持他冲刺时的运动状态，所以不能立即停下来；（2）10.17米/秒
【详解】解：（1）苏炳添奋力冲过终点，以较快的速度向前运动，当到达终点时，由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动，所以，当他跑到终点时，不能立即停下来。
（2）由知道，苏炳添跑完100米的平均速度是
答：（1）由于惯性苏炳添仍有保持他冲刺时的运动状态，所以不能立即停下来；
（2）苏炳添跑完100米的平均速度是10.17m/s。
4．(1)15N
(2)120转/s
【详解】（1）当“无人机”悬停在空中时，受到的升力与重力相平衡，则获得的升力为
F=G=mg=1.5kg×10N/kg=15N
（2）人机获得的升力F与旋翼转速n之间的关系是
当无人机获得最大升力28.8N时，则
解得旋翼的转速。
5．(1)480N
(2)8.06m/s
【详解】（1）根据图（a）可知，当陈好颉静止时，她受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，则跑道对她的支持力
（2）她冲刺时的速度为
6．(1)1000N
(2)5m，7.5m/s
【详解】（1）由图乙可知，小汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力与阻力是平衡力，二者大小相等，则牵引力F=f=0.05G车=0.05×2×103kg×10N/kg=1000N
（2）由图乙可知，小轿车以图乙的运动状态行驶100m时的速度
经过0.5s的反应时间（反应时间内汽车仍以原来的速度行驶）后开始紧急制动刹车，则小轿车在反应时间内通过的路程s′=vt′=10m/s×0.5s=5m
又经过1.5s滑行10m车停止，则从发现紧急情况到完全停止时这段时间的平均速度
7．（1）200N；（2）；（3）80N
【详解】解：（1）电动车的重力
G=mg=20kg10N/kg=200N
即电动车的重力是200N。
（2）人和车的总重力
G总=m总g=（60kg+20k g）10N/kg=800N
电动车对地面的压力等于人和车的总重力
F= G总=800N
电动车对地面的压强
即电动车对地面的压强是。
（3）由题意知，阻力
匀速骑行时的牵引力大小等于阻力，即牵引力为80N。
答：（1）电动车的重力为200N；
（2）一质量为60kg的人在水平路面上驾驶它时，电动车对地面的压强为；
（3）60kg的人匀速骑行时的牵引力大小为80N。
8．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）物块对水平面压力
物块对水平面的压强
（2）由图象可知物块在4～6s做匀速直线运动，摩擦力f与拉力F大小相等，即
物块运动过程压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变。所以2～4s物块受到的摩擦力
（3）0～2s物块处于静止状态拉力不做功，已知物块在2～4s运动的距离，2～4s拉力F做的功
物块在4～6s内运动的距离
4～6s拉力F做的功
前6s拉力F做的功
答：（1）物块静止时对水平面的压强是；
（2）在2～4s物块受到的摩擦力是6N；
（3）在前6s内，拉力F做的功是42J。
9．（1）100N；（2）1050J
【详解】解：（1）由图乙可得，在7~12s牵引力大小F=35N；由图甲可得，在7~12s，电动车匀速行驶，v=6m/s，处于平衡状态，电动车受到的摩擦力
f=F=35N
在0~2s内，电动车加速行驶，由图乙得出此时牵引力F′=135N，由于压力、接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，这段时间内电动车受合力大小
F合=F′- f=135N-35N=100N
（2）由图甲可得，在7~12s，电动车匀速行驶，v=6m/s，则电动车行驶距离
s=vt=6m/s×5s=30m
牵引力做的功
W=Fs=35N×30m=1050J
答：（1）电动车在0~2s内水平方向上的合力大小为100N；
（2）电动车在7~12s内牵引力做的功为1050J。
10．（1）0；（2）800N；（3）1600N
【详解】解：（1）热气球匀速上升时，热气球和货物在竖直方向上受到向上空气浮力和向下的重力、空气阻力的作用，处于平衡状态，所以这一过程热气球和货物受到的合力为0。
（2）热气球和货物受到三个力的作用，处于平衡状态，空气阻力
f=F浮-G=9800N-9000N=800N
（3）热气球匀速向下运动时，受到竖直向上的浮力、空气阻力和竖直向下的重力的作用，浮力及阻力的大小不变，此时热气球及货物的总重力
G1=F浮+f=9800N+800N=10600N
吊篮内再加上的物体重力
G加=G1-G=10600N-9000N=1600N
答：（1）这一过程中热气球和货物受到的合力是0；
（2）热气球和货物受到的空气阻力是800N；
（3）应在热气球的吊篮内再加上重力为1600N的物体。
11．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）物体沿竖直方向匀速上升，物体处于平衡状态，受到的竖直向上的拉力与竖直向下的重力大小相等，受力示意图如下图所示
（2）100t的物体的重力为
塔机匀速提起货物，拉力与物体重力大小相等，即
塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m，拉力做的功为
（3）塔机在（2）过程中所用时间为200s，则拉力做功的功率为
答：（1）物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图见解析；
（2）塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m，拉力做的功为；
（3）拉力做功的功率。
12．(1)4200N
(2)6200N
【详解】（1）航天器自重为4200N，空载悬停时，处于平衡状态，受到的升力
F=G=4200N
（2）最大载客质量为200kg，满载时的重力
G总=G+m客g=4200N+200kg×10N/kg=6200N航天器满载悬停时，处于平衡状态，受到的升力
F1=G总=6200N
13．(1)0.58m/s
(2)200N
(3)400J
(4)200W
【详解】（1）由图乙可知，0~1s，机器人的速度为0，因此处于静止状态，1s~6s内机器人通过的距离为3.5m，则机器人在0~6s的时间内运动的平均速度
（2）由题图乙可知机器人在3s~5s内做匀速直线运动，由题图甲可知此过程中机器人的牵引力F=200N，由二力平衡条件可知，机器人受到的阻力
（3）由可知，在3s~5s内，机器人运动的距离
则牵引力所做的功
（4）由图乙可知，该机器人在3s~5s内做匀速直线运动，所以该机器人在匀速直线运动时，牵引力做功的功率
14．(1)550g
(2)5.68N
(3)5.68N
【详解】（1）由可得，该矿泉水的质量
（2）整瓶矿泉水的质量
这瓶矿泉水所受到的总重力
（3）水瓶静止，处于平衡状态，则水瓶和手之间的摩擦力与这瓶矿泉水的重力为一对平衡力，摩擦力大小为
15．(1)见解析
(2)15.6km/h
(3)80N
【详解】（1）陈老师行驶的最大速度
该车速小于25km/h，所以陈老师购买的电动自行车符合国家标准。
（2）陈老师后5分钟行驶的路程s1=v1t1=3m/s×5×60s=900m=0.9km
由平均速度公式可得骑行15min的平均速度
（3）由重力公式可得人和车的总重G=mg=(50kg+30kg)×10N/kg=800N
摩擦力大小为人和车总重的0.1倍,所以摩擦力的大小f=0.1G=0.1×800N=80N
16．(1)
(2)，
【详解】（1）根据表格中的数据可知，当速度变为原来的2倍时，阻力变为原来的4倍，当速度变为原来的3倍时，阻力变为原来的9倍；根据关系式f＝kv2，把第一组数据代入可得
则
（2）无风天气情况下，该物体匀速下落时，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力的作用，这两个力是一对平衡力，则
匀速下落时的速度
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