【精品解析】教科版物理八年级下册第八章《运动和力》单元测试提高卷

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【精品解析】教科版物理八年级下册第八章《运动和力》单元测试提高卷

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教科版物理八年级下册第八章《运动和力》单元测试提高卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1.(2025八下·桂林期末)公交车前进时司机突然踩刹车,乘客会向前倾。如图所示。关于乘客向前倾的原因.下列说法正确的是
A.乘客具有惯性 B.汽车具有惯性
C.刹车时乘客惯性减小 D.刹车时汽车惯投减小
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】AB.公交车前进时司机突然踩刹车,人的脚由于摩擦停止运动,而乘客的身体由于惯性,继续保持原来的运动状态,所以会向前倾,故A正确,B错误;
CD.惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,故CD错误。
故选A。
【分析】惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质;惯性是物体的固有属性,惯性的惟一量度是质量,质量越大,物体具有的惯性越大。
2.(2025八下·金平月考)车贴已经成为一种时尚,下列选项提示语属于“防止因惯性带来的危害”的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.“你让我也让,心宽路更宽”,此提示语主要强调的是文明驾驶、互相礼让,与惯性带来的危害无关,故A不符合题意;
B.“注意刹车 保持车距”,汽车刹车后,由于惯性不能立即停止,保持车距可以防止刹车时与前车发生碰撞,属于“防止因惯性带来的危害”,故B符合题意;
C.“驾车请自觉关闭远光灯”,该提示语是为了避免远光灯对其他驾驶员视线造成干扰,与惯性无关,故C不符合题意;
D.“别滴滴 越滴越慢”,此提示语是强调文明驾驶,不要频繁按喇叭,与惯性无关,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1.惯性是物体保持原有运动状态不变的性质;
2.当汽车行驶过程中,若突然刹车,由于惯性,车会继续向前滑行一段距离,据此进行分析。
3.(2025八下·长沙期末)5月25日,2025年马来西亚羽毛球大师赛决赛结束,中国选手李诗沣表现出色夺得男单冠军。在羽毛球比赛过程中,下列分析正确的是
A.球拍击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
B.飞出去的羽毛球,受到重力和推力的作用
C.球拍击球后,羽毛球飞出,说明力可以改变物体的运动状态
D.若在空中向前飞行的羽毛球所受外力突然消失,羽毛球将静止
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;牛顿第一定律
【解析】【解答】A、击球时,球拍对球的力与球对球拍的力是一对相互作用力,二者大小相等,故A错误;
B、飞出去的羽毛球,受到重力和推力的作用,受到重力和空气阻力,不再受到球拍对球的作用力,故B错误;
C、球拍击球后,羽毛球飞出,羽毛球由静止变运动,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D、若在空中向前飞行的羽毛球所受外力突然消失,由牛顿第一定律内容可知,羽毛球将做匀速直线运动,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)相互作用力的特点:两个受力物体(相互的),两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(2)一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性;
(3)力可以改变物体的运动状态和形状;
(4)牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
4.(2025八下·正阳期末)小明在假期观看电影《哪吒之魔童闹海》后购买了周边文创“哪吒”盲盒,并将“哪吒”放在盒子上拍照,如图所示,下列分析正确的是(  )
A.“哪吒”受到的重力和它对盒子的压力是一对平衡力
B.盒子受到的重力和地面对盒子的支持力是一对平衡力
C.“哪吒”对盒子的压力和地面对盒子的支持力是一对相互作用力
D.“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.“哪吒”受到的重力方向竖直向下,它对盒子的压力的方向也是竖直向下,即二者方向相同,因此不是一对平衡力,故A错误;
B.地面对盒子的支持力等于盒子和哪咤的总重力,肯定大于盒子受到的重力,因此不是一对平衡力,故B错误;
C.地面对盒子的支持力等于盒子和哪咤的总重力,“哪吒”对盒子的压力等于哪咤的重力,则二者大小不同,不是一对相互作用力,故C错误;
D.“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
【分析】平衡力和相互作用力的相同点:作用在同一直线,大小相等,方向相反。不同点:前者在同一物体上,后者在不同物体上。
5.如图所示是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是(  ).
A.上升过程合力方向向上
B.最高点时处于静止状态合力为零
C.下落过程合力越来越大
D.上升过程合力大于下落过程合力
【答案】D
【知识点】重力的方向;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力方向向下,故A错误;
B、上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,此时,毽子只受到重力作用,合力不为零,故B错误;
C、下落过程小球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,毽子的速度越来越大,阻力越来越大,重力不变,合力越来越小.故C错误;
D、上升过程合力等于重力与空气阻力之和,下落过程合力等于重力与空气阻力之差,故D正确。
故答案为:D
【分析】通过灵活运用力的合成与应用,掌握如果已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向称为力的合。(求合力时,一定要注意力的方向),注意:同一直线上的两个力,方向相同时,合力必大于其中的任何一个力;方向相反的两个力,大小相等时,合力为0;大小不等时,合力一定小于较大的力,可能大于较小的力,也可能小于较小的力,即可以解答此题。
6.对如图所示四个情景的说法中正确的是(  ).
A.滑板车变滑动为滚动可以增大摩擦
B.手拍桌子感觉疼是因为物体间力的作用是相互的
C.汽车内部配有安全气囊是为了减小碰撞时人的惯性
D.举重运动员举起杠铃静止时对杠铃的支持力大于重力
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;摩擦力的大小
【解析】【解答】A、滑板车变滑动为滚动可以减小摩擦,故A错误;
B、拍桌子感到疼是因为力的作用是相互的,手给桌子一个力的同时,桌子也会给手一个作用力,故B正确;
C、汽车配备安全气囊是为了减小惯性给行驶中人带来的危害,不会减小惯性,故C错误;
D、举重运动员举起杠铃静止时受平衡力,故对杠铃的支持力等于重力,故D错误。
故答案为:B。
【分析】【学找切入点】 滑板车变滑动为滚动的目的是减小摩擦;惯性大小取决于物体的质量,汽车内部配的安全气囊可以减小碰撞时由于惯性而带来的伤害,并不能减小人的惯性;举重运动员举起杠铃静止时,杠铃受到的支持力和重力平衡,它们大小相等。
7.(2025八下·肇庆期末)如图所示的事例中,目的是为了增大摩擦的是
A.冰壶底打磨很光滑
B.在瓶盖上制出细条纹
C.搬运重物时垫上滚木
D.为车轴添加润滑油
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A. 冰壶底打磨很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A错误;
B. 在瓶盖上制出细条纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;
C. 搬运重物时垫上滚木,是通过用滚动摩擦代替滑动摩擦,来减小摩擦力,故C错误;
D. 为车轴添加润滑油,使接触面分离,减小摩擦力,故D错误。
故选B。
【分析】增大摩擦力的方法:在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;变滚动摩擦为滑动摩擦。
8.(2025八下·高州月考)图为运动员撑竿跳高的场景。他通过助跑将撑竿压弯后起跳,越过横杆,松手后撑竿恢复原状。下列说法正确的是(  )
A.助跑时运动员相对于地面是静止的
B.撑竿被压弯说明力能改变物体的运动状态
C.运动员鞋底的花纹是为了增大摩擦
D.松手后运动员仍然受到撑竿的作用力
【答案】C
【知识点】力的作用效果;增大或减小摩擦的方法;参照物及其选择
【解析】【解答】 A.助跑时,运动员相对于地面的位置发生了变化,所以运动员相对于地面是运动的,故A错误;
B.用力撑杆,撑竿被压弯,说明力能改变物体的形状,故B错误;
C.运动员鞋底的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C正确;
D.力是物体对物体的作用,松手后运动员不再受撑杆的作用力,故D错误。
故选C。
【分析】 A.分析物体是运动还是静止的,就看它与参照物间的相对位置是否发生变化;如果相对位置发生了变化,则物体是运动的,如果没发生变化,则物体是静止的;
B.力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
C.摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;
D.力是物体对物体的作用。
9.(2025八下·凉州月考)在体育测试中,小刚同学投出的铅球的运动轨迹如图所示,若不计空气阻力,下面说法正确的是(  )
A.铅球离开手后能继续前进是因为受到惯性的作用
B.运动的铅球最终会静止在地面上,说明物体的运动需要力的维持
C.若铅球运动到最高点a时,铅球受到的重力突然消失,铅球将沿1轨迹运动
D.铅球落地后滚动的过程中受到两个力的作用
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.铅球具有惯性,仍保持原来的运动状态,铅球离开手后,能继续前进,不能说受到惯性作用,故A错误;
B.运动的铅球会静止在地面上,是力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.图中,铅球运动到最高点a时,向上速度为零,水平向右的速度不为零,若所有力突然消失,铅球会水平向右做匀速直线运动,即沿1轨迹运动,故C正确;
D.铅球落地后,滚动的过程中受重力、支持力和阻力,3个力的作用,故D错误。
故选C。
【分析】惯性是物体保持原有状态的性质;力是改变物体运动状态的原因,运动的物体不受力,做匀速直线运动。
10.如图所示,在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平.下列判断中正确的是(  ).
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A、图中,小车向右运动,若木块压缩弹簧,则木块相对于小车向前运动,则小车在减速运动,A错误;
B、当小车向右加速时,木块由于惯性,有向左的运动趋势,木块受到向右的摩擦力,B正确;
C、木块受到竖直方向的重力和支持力,再受到水平方向的力,反应运动状态在改变,则小车的运动状态在改变,不一定是加速运动,C错误;
D、小车的运动状态改变时,木块可能受到静摩擦时,弹簧不发生形变,D错误。
故选B。
【分析】物体静止或匀速直线运动时,受到平衡力的作用,当运动状态改变时,受到非平衡力。
二、多选题(每题3分,共9分)
11.如图所示,锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上.则下列说法正确的是(  ).
A.锤柄下端受到撞击时,锤柄先停止运动
B.锤柄下端受到撞击时,锤头先停止运动
C.这利用了锤头的惯性,锤头质量越大越容易套紧
D.这利用了锤头的惯性,锤头质量越小越容易套紧
【答案】A,C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】解:AB项,锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上受到阻力作用,改变了它的运动状态,就停止了运动,锤头仍保持原来运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了,故A项正确,B项错误。
CD项,当锤柄受到阻力停止运动时,锤头由于具有惯性,继续向下运动,就紧套在锤柄上了,并且锤头质量越大惯性越大,越容易套紧,故C项正确,D项错误。综上所述,本题正确答案为AC。
故答案为:AC
【分析】1、一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性;惯性与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,据此结合题意分析判断。
2、关于惯性现象的解释,一般分为三个步骤:①指出研究对象原来所处的状态:锤头随着锤柄一起运动;②发生了什么变化:由于撞击锤柄停止运动;③由于惯性出现了什么现象:由于惯性,锤头仍要向下运动,所以套在了锤柄上。
12.(2025八下·柳州月考)一物体的受力情况如图所示,其中F1与F2大小相等。那么F1与F2满足二力平衡条件的是
A. B.
C. D.
【答案】B,D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.如图,两个力不在同一直线上,不是平衡力,故A不符合题意;
B.如图,两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.如图,两个力不在同一直线上,不是平衡力,故C不符合题意;
D.如图,两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故D符合题意。
故选BD。
【分析】二力平衡的条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
13.(2024八下·阆中月考) 如图所示,一个木箱放在水平面上,小雨同学用水平推力向右推木箱,但未推动。关于小雨推木箱,下列说法中正确的是(  )
A.木箱对水平地面的压力和木箱受到的重力是一对平衡力
B.木箱对水平地面的压力与地面对木箱的支持力是一对相互作用力
C.地面对木箱的摩擦力等于人对木箱的推力
D.地面对木箱的摩擦力大于人对木箱的推力
【答案】B,C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A、木箱对水平地面的压力和木箱受到的重力,作用在两个物体上,不是一对平衡力,故 A错误;
B、木箱对水平地面的压力与地面对木箱的支持力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B正确;
CD、小雨同学用水平推力向右推木箱,但没推动,木箱处于静止状态,水平方向上受到人对木箱向右的推力、地面对木箱向左的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C正确,D错误。故选:BC。
【分析】(1)根据平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;(2)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。物体间力的作用是相互的。
三、填空题(共3题,共14分)
14.(2025八下·北京市期中)冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力   (大于/等于/小于)冰面对冰壶的摩擦力;撤去推力,在BC过程中所受摩擦力    (变大/不变/变小);由于具有    ,冰壶还会在CD过程中继续向前运动。
【答案】等于;不变;惯性
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)投手推着冰壶做匀速直线运动时,人对冰壶的推力与冰面对冰壶的摩擦力是一对平衡力,二者大小相等;
(2)撤去推力,冰壶由于惯性继续向前运动,在BC过程中压力和接触面的粗糙程度均不变,所受摩擦力不变;
(3)冰壶由于惯性,将继续保持原来的运动状态向前运动。
故答案为:等于;不变;惯性。
【分析】(1)物体受到两个力的作用保持平衡状态时,所受的两个力为平衡力;
(2)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度,可减小摩擦;
(3)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
15.物块A 静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示.物块A 受到水平拉力 F 的作用,拉力 F 随时间t 变化关系如图乙所示.小萍从t=0开始,每隔2s记录一次物块A 的位置(用“·”表示物块A),如图丙所示.6s~12s内物块所受的摩擦力为   N,10s~14s内物块的平均速度为    cm/s.
【答案】6;5.5
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)图丙中,12s~18s内,物块在相同时间内通过的路程相等,物块做匀速直线运动,受到滑动摩擦力,图乙中,此时的拉力F=6N,根据二力平衡条件,则滑动摩擦力:f=F=6N;
图丙中,6~12s内,物块处于运动状态,受到滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关,当接触面的粗糙程度与物体间的压力不变,滑动摩擦力大小不变,即6s~12s内物块所受摩擦力仍等于6N;
图丙中,10s~14s内,物块的平均速度:。
故第1空填:6;第2空填:5.5。
【分析】在12s~18s内,物块在相同时间内通过的路程相等,物块做匀速直线运动,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,结合拉力,测量滑动摩擦力;6s~12s内,物块处于运动状态,物块受到的滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关,当接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变,滑动摩擦力大小不变,即12s~18s内物块所受摩擦力相等;根据,计算速度。
16.(2025八下·绵阳期末)如图所示,用水平向右50N的拉力,拉着重200N的物体在水平地面做匀速直线运动,则物体所受的摩擦力大小为   N,方向是水平向   
【答案】50;左
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】(1)当物体在水平地面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡条件可知,水平向右的拉力为 50N,因此物体所受摩擦力的大小等于拉力大小,即 等于50N;
(2)摩擦力的方向与拉力方向相反,即水平向左。
故答案为:50;左。
【分析】(1)平衡状体指静止状态或者匀速直线运动状体;
(2)物体只受两个力且保持平衡状态时所受的力为平衡力;二力平衡条件:作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
四、作图题(共2题,共8分)
17.(2025八下·深圳期中)如图是小帅同学练习头球的示意图,他一只脚向后蹬地,用头将球顶出去。请画出小帅受到的摩擦力以及足球在空中受到的力(不计空气阻力)。(力的作用点已标出)
【答案】
【知识点】重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】解:小帅在一只脚向后蹬地,用头将球顶出去时,给地一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给人的脚一个向前的摩擦力。从摩擦力的作用点开始,沿水平向右的方向画一条带箭头的线段,并在线段末尾标上字母f;
足球在不计空气阻力的情况下,只受重力的作用,作用在球的重心,方向竖直向下,如下图:
【分析】 小帅在向前跑步时,向后蹬地,给地一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给人的脚一个向前的摩擦力,据此按照力的示意图的画法作图;
顶出去的足球靠惯性飞行,在忽略空气阻力的情况下,只受到重力的作用,而重力的方向是始终竖直向下的,不受其位置和运动状态的影响,据此,再利用作图法画出重力即可。
18.(2025八下·紫金期中)
(1)高颜值、高速度的中国高铁是中国制造迈向中国创造的重要标志.如图甲所示,在水平行驶的高铁上,一枚硬币稳稳地立在窗台上,请画出硬币所受重力的示意图(O为重心).
(2)如图乙所示,把汤匙放在手指上,仔细调节支撑汤匙的支点,就能使其在手指上平衡,请画出此时汤匙受力的示意图.
(3)如图丙所示,请画出斜面上匀速上滑的物体A所受的重力和摩擦力的示意图.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】 (1)分析可知,硬币受到两个力的作用:重力G和支持力F,二力是一对平衡力,大小相等、方向相反。过硬币的重心,沿竖直向下画一条有向线段,用G表示。如图所示:
(2)图中所示勺子静止时,重心在支撑点的上方,勺子处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用,如图所示:
【分析】(1) 硬币稳稳地立在窗台上,硬币受到重力G和支持力F,作用点在重心,重力的方向是竖直向下的,支持力的方向是竖直向上的。
(2) 勺子被支起,处于平衡状态,手对勺子的支持力和重力是一对平衡力,由二力平衡可知,重心在支撑点的上方,然后过重心表示出重力、支持力。
五、实验探究题(共7分)
19.(2025八下·白云期末)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)图甲中,将一个木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,这样做的理由是此时滑动摩擦力与拉力是一对   力,就可根据弹簧测力计示数得到滑动摩擦力大小。
(2)乙图是在同一木板表面,两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像,两次拉力   (选填“<”“=”或“>”)。
(3)图丙中,在木块上放一重物,重复(1)操作。比较甲、丙两图中弹簧测力计的示数,可探究滑动摩擦力大小与   的关系;以下事例中,用到了该探究结论的是   (单选)。
A.鞋底的槽纹        B.机器转轴处加润滑油
C.体操运动员在手上涂镁粉  D.自行车刹车时用力捏闸
(4)如图丁所示的A、B两木块,材料相同,质量、表面粗糙程度不同,小白希望仅利用弹簧测力计,判断哪个木块表面更粗糙。实验步骤如下:在相同的地面,用测力计分别水平拉动A、B木块做匀速直线运动,测得摩擦力分别为。小白的实验能否初步实现实验目的?   (选填“能”或“不能”)若能,请写出实验结论;若不能,请写出原因:   。
【答案】(1)平衡
(2)=
(3)压力大小;D
(4)不能;没有控制接触面受到的压力相同
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)如图甲,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块所受的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等;
(2)由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,两次拉动时,接触面所受的压力和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力的大小不变,所以两次拉力。
(3)甲图中弹簧测力计的示数为2.6N,丙两图中弹簧测力计的示数为3.6N,由图甲、丙可知,接触面的粗糙程度相同,丙图中的压力较大,弹簧测力计的拉力较大,则木块受到的滑动摩擦力较大,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
A.鞋底的槽纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A不符合题意;
B.机器转轴处加润滑油,使接触面分离,减小摩擦,故B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂镁粉,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C不符合题意;
D.自行车刹车时用力捏闸,是通过增大压力来增大摩擦的,过D符合题意。
故选D。
(4)用弹簧测力计判断哪个木块表面更粗糙时,应控制控制接触面受到的压力相同,而图丁中, A、B两木块的质量、表面粗糙程度不同,即接触面所受的压力和接触面的粗糙程度都不相同,所以小白的实验不能初步实现实验目的,原因是没有控制接触面受到的压力相同。
【分析】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块所受的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等;
(2)在s-t图像的图像是一条过原点的斜线,表示物体做匀速直线运动,根据二力平衡知识可知,滑动摩擦力等于拉力大小;
(3)(4)滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力和接触的粗糙程度有关, 根据控制变量法进行分析得出结论。
(1)如图甲,将一个木块在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,此时物体处于平衡状态,滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。
(2)由乙图可知,两次物体都做匀速直线运动,,滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力和接触的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,两次拉动时压力不变接触面不变,滑动摩擦力的大小不变,两次拉力。
(3)[1]如图甲,测力计的分度值为0.2N,读数为2.6N,甲图中摩擦力的大小为2.6N;丙两图中测力计的分度值为0.2N,读数为3.6N,丙图中摩擦力的大小为3.6N,甲丙两图接触面的粗糙程度相同,丙图的压力大,摩擦力大;比较甲丙实验,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]A.鞋底的槽纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.机器转轴处加润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦,故B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂镁粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意;
D.自行车刹车时用力捏闸,是在接触面一定时,通过增大压力来增大摩擦,过D符合题意。
故选D。
(4)[1][2]小白希望仅利用弹簧测力计,判断哪个木块表面更粗糙,此时应控制控制两次实验时,接触面受到的压力相同,先把B放在A上,在接触面上水平匀速拉动AB两个木块,在把A放在B上,在接触面上水平匀速拉动AB两个木块,比较测力计的示数,得出结论;小白的实验不能初步实现实验目的,原因:两次实验时,没有控制接触面受到的压力相同。
六、计算题(共3题,共16分)
20.(2024八下·衡南期中)如表是某小汽车的部分数据,g取,求:
小汽车的质量 汽油的密度
耗油量 汽油的价格7.8元
(1)小汽车行驶消耗汽油的重力;
(2)若该小汽车在水平路面上匀速直线行驶,受到的阻力是车重的,则小汽车所受的牵引力。(不考虑消耗汽油的重力)
【答案】解:(1)小汽车行驶100km消耗汽油的体积为V=10L=10dm3=1×10-2m3;
消耗汽油的质量为m=ρV=0.71×103kg/m3×1×10-2m3=7.1kg;
则消耗汽油的重力为G=mg=7.1kg×10N/kg=71N;
(2)由题意可得,小汽车受到的阻力为
由于小汽车在做匀速直线运动,水平方向所受牵引力和摩擦力是一对平衡力,则小汽车所受的牵引力F=f=1000N。
答:(1)小汽车行驶100km消耗汽油的重力为71N;
(2)小汽车所受的牵引力为1000N。
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】 (1)由表格数据可知汽车行驶100km消耗的汽油的体积,利用密度公式求消耗汽油的质量,然后可求得耗油所受到的重力;
(2)根据小车受到的阻力是重力的0.05倍,求得阻力,小轿车匀速行驶时处于平衡状态,受到的力为平衡力,根据二力平衡条件求出小汽车受到的阻力。
21.(2024八下·广州期中)重2×104N的汽车在平直路面上匀速运动,所受阻力为1800N,求:
(1)在图中表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中受力示意图;
(2)发动机对汽车的牵引力多大
(3)汽车的质量是多少t?
【答案】(1)
(2)发动机对汽车的牵引力等于阻力,即有
(3)根据可得,汽车的质量为
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】1.汽车处于匀速直线运动状态,受到牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上;2.根据求汽车的质量。
(1)解:水平方向汽车处于匀速直线运动状态,受到牵引力和阻力的作用,这两个力是一对平衡力,如下图所示:
(2)发动机对汽车的牵引力等于阻力,即有
(3)根据可得,汽车的质量为
22.(2024八下·浏阳期中)浏阳环保部门为了保持道路的清洁,环保洒水车常在街道进行洒水保洁。已知洒水车满载时车和水的总质量为15t,在某水平直线路段匀速行驶,受到的阻力是其总重力的0.1倍,当汽车满载且未洒水时()。求:
(1)洒水车与水的总重力;
(2)洒水车在匀速直线行驶时牵引力。
【答案】(1)
(2)洒水车匀速直线行驶,牵引力大小等于其受到的阻力,为
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据求出洒水车与水的总重力;
(2)洒水车匀速直线行驶,牵引力大小等于其受到的阻力。
(1)洒水车与水的总重力为
(2)洒水车匀速直线行驶,牵引力大小等于其受到的阻力,为
七、综合题(共5分)
23.(2025八下·紫金期中) 如图所示的山东舰是我国首艘国产航母,航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,歼-15是我国第一代多用途舰载喷气式战斗机.右下表是歼-15战斗机的部分技术参数,推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重的比值.翼载是指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值.(g取10 N/kg)
空机质量/t 17.5
最大起飞质量/t 325
推重比 0.4--0.9
发动机最大巡航推力/N 2.5×105
(1)关于舰载机,下列说法正确的是____ (填字母).
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,随着速度的减小,舰载机的惯性逐渐减小
C.舰载机着落在航母甲板上受支持力是因为航母甲板发生了形变
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态发生了改变
(2)航母的舰体呈流线型,是为了    .如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,当航母以最高航速54 km/h匀速航行时受到的阻力为9×105N,则当航母以 36 km/h的速度匀速航行时受到的阻力为    N.
(3)若歼-15飞机的翼载是 500 kg/m2,则机翼面积为    m2.强度比是指材料所能承受的最大撞击力与最大拉力的比值.在航母上的飞机拦阻索建造时,已知该材料的强度比是0.8,要让拦阻索材料能够承受的飞机着舰时最大撞击压强为4×108Pa,那么使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为    N.
【答案】(1)C
(2)减小水的阻力;4×105
(3)65;5×104
【知识点】力与运动的关系;力的合成与应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】 (1) A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力,大小相同,故A错误;
B.舰载机在航母上着落时,随着速度的减小,舰载机的质量不变,其惯性大小不变,故B错误;
C.舰载机着落在航母甲板上,舰载机对甲板产生了压力,航母甲板会发生形变,所以航母甲板会对舰载机产生支持力,故C正确;
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机也匀速直线航行,舰载机的运动状态没有发生改变,故D错误。
故选:C。
(2)航母的舰体呈流线型,是为了减小水的阻力,航母的最高航速54km/h=15m/s;根据题意可得,航母受到的阻力为:f=kv2,即:9×105N=k×(15m/s)2,解得:k=4×103Ns2/m2,
当航母以10m/s的速度匀速航行时,受到的阻力为:;
(3)根据翼载的定义可得:,
则机翼面积:;
1cm2面积上能够承受的飞机着舰时最大撞击压力为:
F最大撞击力=pS=4×108Pa×1×10-4m2=4×104N,
因为强度比是0.8,即;
所以使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为:。
故答案为:(1)C;(2)减小水的阻力;4×105;(3)65;5×104。
【分析】(1)A、物体间力的作用是相互的,相互作用力的大小相同;
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性只与物体的质量有关;
C、支持力是支持的物体发生形变产生的;
D、物体静止或匀速直线运动时,运动状态不变;
(2)流线型的设计可以减少阻力;根据f=kv2求出k的值,然后代入f=kv2求出航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力;
(3) 根据翼载的定义可得:,
则机翼面积;
根据F=pS算出1cm2面积上能够承受的飞机着舰时最大撞击压力,根据强度比是0.8算出使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力。
八、科普阅读题(共2题,共11分)
24.境自远尘皆入咏,物含妙理总堪寻!——物理规律往往隐藏在众多表象的茫茫迷雾之中,而科学研(探)究就像穿透这迷雾的明灯,引导着探索者到达真理的彼岸.人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程.
(1)古希腊哲学家亚里士多德认为:   ,这一根据生活经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年.
(2)17 世纪,伽利略通过理想斜面实验,正确地揭示了“运动和力的关系”.如图所示,伽利略的斜面实验有如下步骤:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度.
②两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面.
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去.
上述步骤中,有的属于可靠事实,有的则是科学推论.将这些事实和推论进行分类排序,以下正确的是____.
A.事实②→事实①→推论③→推论④
B.事实②→推论①→推论③→推论④
C.事实②→推论①→推论④→推论③
D.事实②→推论③→推论①→推论④
(3)伽利略得出:运动物体如果不受其他物体的作用,将会   ,伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法.
【答案】(1)力是维持物体运动状态的原因
(2)D
(3)永远匀速运动下去
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】解:(1)关于力和运动的关系,亚里士多德的观点是错误的,他说力是维持物体运动的原因,根据物理学历史事实回答第一空。
(2)这是依据思维程序排序的问题,伽利略的观点是在实验事实的基础上,经过推理概括得出结论,第一步是实验事实,即②;小球滚到右侧斜面的高度与小球自由放手的位置接近,摩擦越小越接近,得出推理,如果无摩擦,小球上升的高度与自由放手位置相同,即第二步是③;继续推理,在无摩擦的情况下如果改变右侧斜面的倾斜程度,减小倾解,仍能使小球上升的高度与自由放手的位置相同,即第三步是①;继续大胆推理,在无摩擦的情况下,右侧斜面继续减小倾角为0,即水平,则小球永远运动,即第四步是④,按照这样的思维程序排列顺序。
(3)这是实验基础上,再推理得出的结论,实验无法直接验证,运动物体不受力将永远匀速直线运动下去。
故答案为:(1)力是维持物体运动状态的原因(2)D(3)永远匀速运动下去
【分析】这道题围绕“运动和力的关系”认知历程,考查以下知识点:
一、亚里士多德的观点
亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因 ,这是早期基于生活经验的错误认知,考查对历史上运动和力关系错误观点的了解,对比后续科学理论,凸显科学发展的曲折性。
二、伽利略理想斜面实验
1. 事实与推论区分:
事实是可直接观察、验证的现象(步骤②“两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面”,是实际能操作观察的);
推论是在事实基础上,通过逻辑推理得出、无法直接完全实现(受现实摩擦等影响)的结论(步骤①“减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度”、③“如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度”、④“继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去”,需在事实②基础上,结合推理得到)。
考查对实验中事实和推论的辨别,以及科学推理逻辑(从事实到逐步推导理想情况 )的理解。
2. 实验结论:伽利略得出“运动物体如果不受其他物体的作用,将会永远匀速运动下去”,这是牛顿第一定律的重要基础,考查对伽利略实验成果及科学研究方法(实验+推理)的掌握,理解其对“运动和力关系”正确认知的奠基作用。
25.(2023八下·江城期中)阅读短文,回答问题。
背包式飞行器深圳光启公司生产的一款单人背包式飞行器,是全球首款商业化、实用化的个人立体飞行器,它的外形像一把有扶手和踏板的座椅,由汽油发动机提供动力,带动两个扇形螺旋桨转动,飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上下、左右及俯仰飞行。发动机、燃料箱和飞行员处于升力扇中间下方,以降低重心,避免喷气背包在飞行中上下频倒,撞向地面。
该飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术,即在空中双手松开操纵杆之后,飞行器就会在空中悬停,等待下一步操作;使用与F1赛车相同类型的驾驶舱,可以在撞击时保护飞行员的安全,还配备了弹射降落伞系统,如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,同时打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而避免驾驶者快速落地面造成伤害,该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。表一为它的部分技术参数。
表一
飞行器类型 一级超轻型 飞行器主要材料 碳纤维
成员数量 单人飞行 飞行距离
满油时飞行器质量 200kg 最大飞行速度
最大起飞质量 300kg 定速巡航速度
最大承载质量 100kg 飞行时间
燃料体积 50L 升限 1000m
燃料及油品 汽油 弹射降落伞 超低高度弹射功能
为了给飞行器设计面积合适的降落伞,研究人员对降落伞所受阻力与降落伞的伞面面积、下落速度之间的关系进行了探究,他们分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞,从高处下落,测出最终匀速下落时的速度(即收尾速度),实验结果如表二所示:
表二
伞和物总重
2 3 4 2
4 9 16 4
(1)飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种飞行,说明力的作用效果跟力的    和    有关;
(2)关于上述背包式飞行器,下列说法正确的是    ;
A.用碳纤维作为飞行器的主要制作材料,是因为可以减小自身重力
B.若不计空气阻力,飞行器匀速上升时的升力大于匀速下降时的升力
C.遇到特殊情况飞行器无法正常降落时,关闭动力源后惯性会减小
D.当该飞行器在空中启动零空速悬停技术时,受到的升力就会突然消失
(3)该飞行器通过两个螺旋浆轮动可以实现变向和变速,它的工作原理是利用力的作用是    的,它在月球上    (选填“可以”或“不可以”)飞行,该飞行器未装油时的质量为    kg;(已知油的密度ρ油=0.72×103 kg/m3)
(4)分析表二数据可知:当伞面面积一定时,降落伞所受的空气阻力与    成正比;
(5)按最大起飞质量计算,要使该飞行器的收尾速度不超过5m/s,则降落伞的面积至少为    m2。
【答案】方向;大小;A;相互;不可以;164;收尾速度的平方;60
【知识点】密度公式及其应用;力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)改变螺旋桨的方向和转速改变了力的方向和大小,所以力的大小、方向和力的作用效果有关。
(2) A.碳纤维密度小,同体积较轻,根据可知用碳纤维作为飞行器可以减小自身重力,故A正确;
B.飞行器匀速上升和匀速下降时都处于平衡状态,受到的重力和升力是一对平衡力,所以飞行器匀速上升时的升力等于匀速下降时的升力,故B错误;
C.惯性和质量有关,质量不变,惯性不变,故C错误;
D.该飞行器在空中启动零空速悬停技术时,受到的升力与重力相等,升力不会消失,故D错误。
故选A。
(3)根据力的作用是相互的,飞行器对空气有向下的力,空气对飞行器有向上的力,所以可以飞行;月球上没有空气,飞行器无法获得升力,所以在月球上不能飞行,匀速时升力始终等于重力,所以飞行器匀速上升时的升力等于匀速下降时的升力。根据密度公式计算装满油后油质量为
,该飞行器未装油时的质量为

(4)匀速时阻力等于总重力,降落伞所受阻力与收尾速度的平方之间的关系式为,即降落伞所受阻力与收尾速度的平方成正比;要使飞行器的收尾速度不超过,按最大起飞质量300kg计算,最大重力
(5)降落伞的面积至少为、
【分析】 1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
2、测量物体密度试:原理为ρ=m/v;
3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,
4、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
5、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
6、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。
1 / 1教科版物理八年级下册第八章《运动和力》单元测试提高卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1.(2025八下·桂林期末)公交车前进时司机突然踩刹车,乘客会向前倾。如图所示。关于乘客向前倾的原因.下列说法正确的是
A.乘客具有惯性 B.汽车具有惯性
C.刹车时乘客惯性减小 D.刹车时汽车惯投减小
2.(2025八下·金平月考)车贴已经成为一种时尚,下列选项提示语属于“防止因惯性带来的危害”的是
A. B.
C. D.
3.(2025八下·长沙期末)5月25日,2025年马来西亚羽毛球大师赛决赛结束,中国选手李诗沣表现出色夺得男单冠军。在羽毛球比赛过程中,下列分析正确的是
A.球拍击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
B.飞出去的羽毛球,受到重力和推力的作用
C.球拍击球后,羽毛球飞出,说明力可以改变物体的运动状态
D.若在空中向前飞行的羽毛球所受外力突然消失,羽毛球将静止
4.(2025八下·正阳期末)小明在假期观看电影《哪吒之魔童闹海》后购买了周边文创“哪吒”盲盒,并将“哪吒”放在盒子上拍照,如图所示,下列分析正确的是(  )
A.“哪吒”受到的重力和它对盒子的压力是一对平衡力
B.盒子受到的重力和地面对盒子的支持力是一对平衡力
C.“哪吒”对盒子的压力和地面对盒子的支持力是一对相互作用力
D.“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力是一对相互作用力
5.如图所示是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是(  ).
A.上升过程合力方向向上
B.最高点时处于静止状态合力为零
C.下落过程合力越来越大
D.上升过程合力大于下落过程合力
6.对如图所示四个情景的说法中正确的是(  ).
A.滑板车变滑动为滚动可以增大摩擦
B.手拍桌子感觉疼是因为物体间力的作用是相互的
C.汽车内部配有安全气囊是为了减小碰撞时人的惯性
D.举重运动员举起杠铃静止时对杠铃的支持力大于重力
7.(2025八下·肇庆期末)如图所示的事例中,目的是为了增大摩擦的是
A.冰壶底打磨很光滑
B.在瓶盖上制出细条纹
C.搬运重物时垫上滚木
D.为车轴添加润滑油
8.(2025八下·高州月考)图为运动员撑竿跳高的场景。他通过助跑将撑竿压弯后起跳,越过横杆,松手后撑竿恢复原状。下列说法正确的是(  )
A.助跑时运动员相对于地面是静止的
B.撑竿被压弯说明力能改变物体的运动状态
C.运动员鞋底的花纹是为了增大摩擦
D.松手后运动员仍然受到撑竿的作用力
9.(2025八下·凉州月考)在体育测试中,小刚同学投出的铅球的运动轨迹如图所示,若不计空气阻力,下面说法正确的是(  )
A.铅球离开手后能继续前进是因为受到惯性的作用
B.运动的铅球最终会静止在地面上,说明物体的运动需要力的维持
C.若铅球运动到最高点a时,铅球受到的重力突然消失,铅球将沿1轨迹运动
D.铅球落地后滚动的过程中受到两个力的作用
10.如图所示,在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平.下列判断中正确的是(  ).
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
二、多选题(每题3分,共9分)
11.如图所示,锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上.则下列说法正确的是(  ).
A.锤柄下端受到撞击时,锤柄先停止运动
B.锤柄下端受到撞击时,锤头先停止运动
C.这利用了锤头的惯性,锤头质量越大越容易套紧
D.这利用了锤头的惯性,锤头质量越小越容易套紧
12.(2025八下·柳州月考)一物体的受力情况如图所示,其中F1与F2大小相等。那么F1与F2满足二力平衡条件的是
A. B.
C. D.
13.(2024八下·阆中月考) 如图所示,一个木箱放在水平面上,小雨同学用水平推力向右推木箱,但未推动。关于小雨推木箱,下列说法中正确的是(  )
A.木箱对水平地面的压力和木箱受到的重力是一对平衡力
B.木箱对水平地面的压力与地面对木箱的支持力是一对相互作用力
C.地面对木箱的摩擦力等于人对木箱的推力
D.地面对木箱的摩擦力大于人对木箱的推力
三、填空题(共3题,共14分)
14.(2025八下·北京市期中)冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力   (大于/等于/小于)冰面对冰壶的摩擦力;撤去推力,在BC过程中所受摩擦力    (变大/不变/变小);由于具有    ,冰壶还会在CD过程中继续向前运动。
15.物块A 静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示.物块A 受到水平拉力 F 的作用,拉力 F 随时间t 变化关系如图乙所示.小萍从t=0开始,每隔2s记录一次物块A 的位置(用“·”表示物块A),如图丙所示.6s~12s内物块所受的摩擦力为   N,10s~14s内物块的平均速度为    cm/s.
16.(2025八下·绵阳期末)如图所示,用水平向右50N的拉力,拉着重200N的物体在水平地面做匀速直线运动,则物体所受的摩擦力大小为   N,方向是水平向   
四、作图题(共2题,共8分)
17.(2025八下·深圳期中)如图是小帅同学练习头球的示意图,他一只脚向后蹬地,用头将球顶出去。请画出小帅受到的摩擦力以及足球在空中受到的力(不计空气阻力)。(力的作用点已标出)
18.(2025八下·紫金期中)
(1)高颜值、高速度的中国高铁是中国制造迈向中国创造的重要标志.如图甲所示,在水平行驶的高铁上,一枚硬币稳稳地立在窗台上,请画出硬币所受重力的示意图(O为重心).
(2)如图乙所示,把汤匙放在手指上,仔细调节支撑汤匙的支点,就能使其在手指上平衡,请画出此时汤匙受力的示意图.
(3)如图丙所示,请画出斜面上匀速上滑的物体A所受的重力和摩擦力的示意图.
五、实验探究题(共7分)
19.(2025八下·白云期末)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)图甲中,将一个木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,这样做的理由是此时滑动摩擦力与拉力是一对   力,就可根据弹簧测力计示数得到滑动摩擦力大小。
(2)乙图是在同一木板表面,两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像,两次拉力   (选填“<”“=”或“>”)。
(3)图丙中,在木块上放一重物,重复(1)操作。比较甲、丙两图中弹簧测力计的示数,可探究滑动摩擦力大小与   的关系;以下事例中,用到了该探究结论的是   (单选)。
A.鞋底的槽纹        B.机器转轴处加润滑油
C.体操运动员在手上涂镁粉  D.自行车刹车时用力捏闸
(4)如图丁所示的A、B两木块,材料相同,质量、表面粗糙程度不同,小白希望仅利用弹簧测力计,判断哪个木块表面更粗糙。实验步骤如下:在相同的地面,用测力计分别水平拉动A、B木块做匀速直线运动,测得摩擦力分别为。小白的实验能否初步实现实验目的?   (选填“能”或“不能”)若能,请写出实验结论;若不能,请写出原因:   。
六、计算题(共3题,共16分)
20.(2024八下·衡南期中)如表是某小汽车的部分数据,g取,求:
小汽车的质量 汽油的密度
耗油量 汽油的价格7.8元
(1)小汽车行驶消耗汽油的重力;
(2)若该小汽车在水平路面上匀速直线行驶,受到的阻力是车重的,则小汽车所受的牵引力。(不考虑消耗汽油的重力)
21.(2024八下·广州期中)重2×104N的汽车在平直路面上匀速运动,所受阻力为1800N,求:
(1)在图中表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中受力示意图;
(2)发动机对汽车的牵引力多大
(3)汽车的质量是多少t?
22.(2024八下·浏阳期中)浏阳环保部门为了保持道路的清洁,环保洒水车常在街道进行洒水保洁。已知洒水车满载时车和水的总质量为15t,在某水平直线路段匀速行驶,受到的阻力是其总重力的0.1倍,当汽车满载且未洒水时()。求:
(1)洒水车与水的总重力;
(2)洒水车在匀速直线行驶时牵引力。
七、综合题(共5分)
23.(2025八下·紫金期中) 如图所示的山东舰是我国首艘国产航母,航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,歼-15是我国第一代多用途舰载喷气式战斗机.右下表是歼-15战斗机的部分技术参数,推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重的比值.翼载是指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值.(g取10 N/kg)
空机质量/t 17.5
最大起飞质量/t 325
推重比 0.4--0.9
发动机最大巡航推力/N 2.5×105
(1)关于舰载机,下列说法正确的是____ (填字母).
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,随着速度的减小,舰载机的惯性逐渐减小
C.舰载机着落在航母甲板上受支持力是因为航母甲板发生了形变
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态发生了改变
(2)航母的舰体呈流线型,是为了    .如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,当航母以最高航速54 km/h匀速航行时受到的阻力为9×105N,则当航母以 36 km/h的速度匀速航行时受到的阻力为    N.
(3)若歼-15飞机的翼载是 500 kg/m2,则机翼面积为    m2.强度比是指材料所能承受的最大撞击力与最大拉力的比值.在航母上的飞机拦阻索建造时,已知该材料的强度比是0.8,要让拦阻索材料能够承受的飞机着舰时最大撞击压强为4×108Pa,那么使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为    N.
八、科普阅读题(共2题,共11分)
24.境自远尘皆入咏,物含妙理总堪寻!——物理规律往往隐藏在众多表象的茫茫迷雾之中,而科学研(探)究就像穿透这迷雾的明灯,引导着探索者到达真理的彼岸.人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程.
(1)古希腊哲学家亚里士多德认为:   ,这一根据生活经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年.
(2)17 世纪,伽利略通过理想斜面实验,正确地揭示了“运动和力的关系”.如图所示,伽利略的斜面实验有如下步骤:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度.
②两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面.
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去.
上述步骤中,有的属于可靠事实,有的则是科学推论.将这些事实和推论进行分类排序,以下正确的是____.
A.事实②→事实①→推论③→推论④
B.事实②→推论①→推论③→推论④
C.事实②→推论①→推论④→推论③
D.事实②→推论③→推论①→推论④
(3)伽利略得出:运动物体如果不受其他物体的作用,将会   ,伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法.
25.(2023八下·江城期中)阅读短文,回答问题。
背包式飞行器深圳光启公司生产的一款单人背包式飞行器,是全球首款商业化、实用化的个人立体飞行器,它的外形像一把有扶手和踏板的座椅,由汽油发动机提供动力,带动两个扇形螺旋桨转动,飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上下、左右及俯仰飞行。发动机、燃料箱和飞行员处于升力扇中间下方,以降低重心,避免喷气背包在飞行中上下频倒,撞向地面。
该飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术,即在空中双手松开操纵杆之后,飞行器就会在空中悬停,等待下一步操作;使用与F1赛车相同类型的驾驶舱,可以在撞击时保护飞行员的安全,还配备了弹射降落伞系统,如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,同时打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而避免驾驶者快速落地面造成伤害,该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。表一为它的部分技术参数。
表一
飞行器类型 一级超轻型 飞行器主要材料 碳纤维
成员数量 单人飞行 飞行距离
满油时飞行器质量 200kg 最大飞行速度
最大起飞质量 300kg 定速巡航速度
最大承载质量 100kg 飞行时间
燃料体积 50L 升限 1000m
燃料及油品 汽油 弹射降落伞 超低高度弹射功能
为了给飞行器设计面积合适的降落伞,研究人员对降落伞所受阻力与降落伞的伞面面积、下落速度之间的关系进行了探究,他们分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞,从高处下落,测出最终匀速下落时的速度(即收尾速度),实验结果如表二所示:
表二
伞和物总重
2 3 4 2
4 9 16 4
(1)飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种飞行,说明力的作用效果跟力的    和    有关;
(2)关于上述背包式飞行器,下列说法正确的是    ;
A.用碳纤维作为飞行器的主要制作材料,是因为可以减小自身重力
B.若不计空气阻力,飞行器匀速上升时的升力大于匀速下降时的升力
C.遇到特殊情况飞行器无法正常降落时,关闭动力源后惯性会减小
D.当该飞行器在空中启动零空速悬停技术时,受到的升力就会突然消失
(3)该飞行器通过两个螺旋浆轮动可以实现变向和变速,它的工作原理是利用力的作用是    的,它在月球上    (选填“可以”或“不可以”)飞行,该飞行器未装油时的质量为    kg;(已知油的密度ρ油=0.72×103 kg/m3)
(4)分析表二数据可知:当伞面面积一定时,降落伞所受的空气阻力与    成正比;
(5)按最大起飞质量计算,要使该飞行器的收尾速度不超过5m/s,则降落伞的面积至少为    m2。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】AB.公交车前进时司机突然踩刹车,人的脚由于摩擦停止运动,而乘客的身体由于惯性,继续保持原来的运动状态,所以会向前倾,故A正确,B错误;
CD.惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,故CD错误。
故选A。
【分析】惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质;惯性是物体的固有属性,惯性的惟一量度是质量,质量越大,物体具有的惯性越大。
2.【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.“你让我也让,心宽路更宽”,此提示语主要强调的是文明驾驶、互相礼让,与惯性带来的危害无关,故A不符合题意;
B.“注意刹车 保持车距”,汽车刹车后,由于惯性不能立即停止,保持车距可以防止刹车时与前车发生碰撞,属于“防止因惯性带来的危害”,故B符合题意;
C.“驾车请自觉关闭远光灯”,该提示语是为了避免远光灯对其他驾驶员视线造成干扰,与惯性无关,故C不符合题意;
D.“别滴滴 越滴越慢”,此提示语是强调文明驾驶,不要频繁按喇叭,与惯性无关,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1.惯性是物体保持原有运动状态不变的性质;
2.当汽车行驶过程中,若突然刹车,由于惯性,车会继续向前滑行一段距离,据此进行分析。
3.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;牛顿第一定律
【解析】【解答】A、击球时,球拍对球的力与球对球拍的力是一对相互作用力,二者大小相等,故A错误;
B、飞出去的羽毛球,受到重力和推力的作用,受到重力和空气阻力,不再受到球拍对球的作用力,故B错误;
C、球拍击球后,羽毛球飞出,羽毛球由静止变运动,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D、若在空中向前飞行的羽毛球所受外力突然消失,由牛顿第一定律内容可知,羽毛球将做匀速直线运动,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)相互作用力的特点:两个受力物体(相互的),两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(2)一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性;
(3)力可以改变物体的运动状态和形状;
(4)牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
4.【答案】D
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.“哪吒”受到的重力方向竖直向下,它对盒子的压力的方向也是竖直向下,即二者方向相同,因此不是一对平衡力,故A错误;
B.地面对盒子的支持力等于盒子和哪咤的总重力,肯定大于盒子受到的重力,因此不是一对平衡力,故B错误;
C.地面对盒子的支持力等于盒子和哪咤的总重力,“哪吒”对盒子的压力等于哪咤的重力,则二者大小不同,不是一对相互作用力,故C错误;
D.“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
【分析】平衡力和相互作用力的相同点:作用在同一直线,大小相等,方向相反。不同点:前者在同一物体上,后者在不同物体上。
5.【答案】D
【知识点】重力的方向;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力方向向下,故A错误;
B、上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,此时,毽子只受到重力作用,合力不为零,故B错误;
C、下落过程小球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,毽子的速度越来越大,阻力越来越大,重力不变,合力越来越小.故C错误;
D、上升过程合力等于重力与空气阻力之和,下落过程合力等于重力与空气阻力之差,故D正确。
故答案为:D
【分析】通过灵活运用力的合成与应用,掌握如果已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向称为力的合。(求合力时,一定要注意力的方向),注意:同一直线上的两个力,方向相同时,合力必大于其中的任何一个力;方向相反的两个力,大小相等时,合力为0;大小不等时,合力一定小于较大的力,可能大于较小的力,也可能小于较小的力,即可以解答此题。
6.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;摩擦力的大小
【解析】【解答】A、滑板车变滑动为滚动可以减小摩擦,故A错误;
B、拍桌子感到疼是因为力的作用是相互的,手给桌子一个力的同时,桌子也会给手一个作用力,故B正确;
C、汽车配备安全气囊是为了减小惯性给行驶中人带来的危害,不会减小惯性,故C错误;
D、举重运动员举起杠铃静止时受平衡力,故对杠铃的支持力等于重力,故D错误。
故答案为:B。
【分析】【学找切入点】 滑板车变滑动为滚动的目的是减小摩擦;惯性大小取决于物体的质量,汽车内部配的安全气囊可以减小碰撞时由于惯性而带来的伤害,并不能减小人的惯性;举重运动员举起杠铃静止时,杠铃受到的支持力和重力平衡,它们大小相等。
7.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A. 冰壶底打磨很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A错误;
B. 在瓶盖上制出细条纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;
C. 搬运重物时垫上滚木,是通过用滚动摩擦代替滑动摩擦,来减小摩擦力,故C错误;
D. 为车轴添加润滑油,使接触面分离,减小摩擦力,故D错误。
故选B。
【分析】增大摩擦力的方法:在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;变滚动摩擦为滑动摩擦。
8.【答案】C
【知识点】力的作用效果;增大或减小摩擦的方法;参照物及其选择
【解析】【解答】 A.助跑时,运动员相对于地面的位置发生了变化,所以运动员相对于地面是运动的,故A错误;
B.用力撑杆,撑竿被压弯,说明力能改变物体的形状,故B错误;
C.运动员鞋底的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C正确;
D.力是物体对物体的作用,松手后运动员不再受撑杆的作用力,故D错误。
故选C。
【分析】 A.分析物体是运动还是静止的,就看它与参照物间的相对位置是否发生变化;如果相对位置发生了变化,则物体是运动的,如果没发生变化,则物体是静止的;
B.力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
C.摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;
D.力是物体对物体的作用。
9.【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.铅球具有惯性,仍保持原来的运动状态,铅球离开手后,能继续前进,不能说受到惯性作用,故A错误;
B.运动的铅球会静止在地面上,是力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.图中,铅球运动到最高点a时,向上速度为零,水平向右的速度不为零,若所有力突然消失,铅球会水平向右做匀速直线运动,即沿1轨迹运动,故C正确;
D.铅球落地后,滚动的过程中受重力、支持力和阻力,3个力的作用,故D错误。
故选C。
【分析】惯性是物体保持原有状态的性质;力是改变物体运动状态的原因,运动的物体不受力,做匀速直线运动。
10.【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A、图中,小车向右运动,若木块压缩弹簧,则木块相对于小车向前运动,则小车在减速运动,A错误;
B、当小车向右加速时,木块由于惯性,有向左的运动趋势,木块受到向右的摩擦力,B正确;
C、木块受到竖直方向的重力和支持力,再受到水平方向的力,反应运动状态在改变,则小车的运动状态在改变,不一定是加速运动,C错误;
D、小车的运动状态改变时,木块可能受到静摩擦时,弹簧不发生形变,D错误。
故选B。
【分析】物体静止或匀速直线运动时,受到平衡力的作用,当运动状态改变时,受到非平衡力。
11.【答案】A,C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】解:AB项,锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上受到阻力作用,改变了它的运动状态,就停止了运动,锤头仍保持原来运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了,故A项正确,B项错误。
CD项,当锤柄受到阻力停止运动时,锤头由于具有惯性,继续向下运动,就紧套在锤柄上了,并且锤头质量越大惯性越大,越容易套紧,故C项正确,D项错误。综上所述,本题正确答案为AC。
故答案为:AC
【分析】1、一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性;惯性与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,据此结合题意分析判断。
2、关于惯性现象的解释,一般分为三个步骤:①指出研究对象原来所处的状态:锤头随着锤柄一起运动;②发生了什么变化:由于撞击锤柄停止运动;③由于惯性出现了什么现象:由于惯性,锤头仍要向下运动,所以套在了锤柄上。
12.【答案】B,D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.如图,两个力不在同一直线上,不是平衡力,故A不符合题意;
B.如图,两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.如图,两个力不在同一直线上,不是平衡力,故C不符合题意;
D.如图,两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故D符合题意。
故选BD。
【分析】二力平衡的条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
13.【答案】B,C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A、木箱对水平地面的压力和木箱受到的重力,作用在两个物体上,不是一对平衡力,故 A错误;
B、木箱对水平地面的压力与地面对木箱的支持力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B正确;
CD、小雨同学用水平推力向右推木箱,但没推动,木箱处于静止状态,水平方向上受到人对木箱向右的推力、地面对木箱向左的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C正确,D错误。故选:BC。
【分析】(1)根据平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;(2)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。物体间力的作用是相互的。
14.【答案】等于;不变;惯性
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)投手推着冰壶做匀速直线运动时,人对冰壶的推力与冰面对冰壶的摩擦力是一对平衡力,二者大小相等;
(2)撤去推力,冰壶由于惯性继续向前运动,在BC过程中压力和接触面的粗糙程度均不变,所受摩擦力不变;
(3)冰壶由于惯性,将继续保持原来的运动状态向前运动。
故答案为:等于;不变;惯性。
【分析】(1)物体受到两个力的作用保持平衡状态时,所受的两个力为平衡力;
(2)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度,可减小摩擦;
(3)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
15.【答案】6;5.5
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)图丙中,12s~18s内,物块在相同时间内通过的路程相等,物块做匀速直线运动,受到滑动摩擦力,图乙中,此时的拉力F=6N,根据二力平衡条件,则滑动摩擦力:f=F=6N;
图丙中,6~12s内,物块处于运动状态,受到滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关,当接触面的粗糙程度与物体间的压力不变,滑动摩擦力大小不变,即6s~12s内物块所受摩擦力仍等于6N;
图丙中,10s~14s内,物块的平均速度:。
故第1空填:6;第2空填:5.5。
【分析】在12s~18s内,物块在相同时间内通过的路程相等,物块做匀速直线运动,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,结合拉力,测量滑动摩擦力;6s~12s内,物块处于运动状态,物块受到的滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关,当接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变,滑动摩擦力大小不变,即12s~18s内物块所受摩擦力相等;根据,计算速度。
16.【答案】50;左
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】(1)当物体在水平地面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡条件可知,水平向右的拉力为 50N,因此物体所受摩擦力的大小等于拉力大小,即 等于50N;
(2)摩擦力的方向与拉力方向相反,即水平向左。
故答案为:50;左。
【分析】(1)平衡状体指静止状态或者匀速直线运动状体;
(2)物体只受两个力且保持平衡状态时所受的力为平衡力;二力平衡条件:作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
17.【答案】
【知识点】重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】解:小帅在一只脚向后蹬地,用头将球顶出去时,给地一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给人的脚一个向前的摩擦力。从摩擦力的作用点开始,沿水平向右的方向画一条带箭头的线段,并在线段末尾标上字母f;
足球在不计空气阻力的情况下,只受重力的作用,作用在球的重心,方向竖直向下,如下图:
【分析】 小帅在向前跑步时,向后蹬地,给地一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给人的脚一个向前的摩擦力,据此按照力的示意图的画法作图;
顶出去的足球靠惯性飞行,在忽略空气阻力的情况下,只受到重力的作用,而重力的方向是始终竖直向下的,不受其位置和运动状态的影响,据此,再利用作图法画出重力即可。
18.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】 (1)分析可知,硬币受到两个力的作用:重力G和支持力F,二力是一对平衡力,大小相等、方向相反。过硬币的重心,沿竖直向下画一条有向线段,用G表示。如图所示:
(2)图中所示勺子静止时,重心在支撑点的上方,勺子处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用,如图所示:
【分析】(1) 硬币稳稳地立在窗台上,硬币受到重力G和支持力F,作用点在重心,重力的方向是竖直向下的,支持力的方向是竖直向上的。
(2) 勺子被支起,处于平衡状态,手对勺子的支持力和重力是一对平衡力,由二力平衡可知,重心在支撑点的上方,然后过重心表示出重力、支持力。
19.【答案】(1)平衡
(2)=
(3)压力大小;D
(4)不能;没有控制接触面受到的压力相同
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)如图甲,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块所受的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等;
(2)由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,两次拉动时,接触面所受的压力和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力的大小不变,所以两次拉力。
(3)甲图中弹簧测力计的示数为2.6N,丙两图中弹簧测力计的示数为3.6N,由图甲、丙可知,接触面的粗糙程度相同,丙图中的压力较大,弹簧测力计的拉力较大,则木块受到的滑动摩擦力较大,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
A.鞋底的槽纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A不符合题意;
B.机器转轴处加润滑油,使接触面分离,减小摩擦,故B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂镁粉,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C不符合题意;
D.自行车刹车时用力捏闸,是通过增大压力来增大摩擦的,过D符合题意。
故选D。
(4)用弹簧测力计判断哪个木块表面更粗糙时,应控制控制接触面受到的压力相同,而图丁中, A、B两木块的质量、表面粗糙程度不同,即接触面所受的压力和接触面的粗糙程度都不相同,所以小白的实验不能初步实现实验目的,原因是没有控制接触面受到的压力相同。
【分析】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块所受的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等;
(2)在s-t图像的图像是一条过原点的斜线,表示物体做匀速直线运动,根据二力平衡知识可知,滑动摩擦力等于拉力大小;
(3)(4)滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力和接触的粗糙程度有关, 根据控制变量法进行分析得出结论。
(1)如图甲,将一个木块在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,此时物体处于平衡状态,滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。
(2)由乙图可知,两次物体都做匀速直线运动,,滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力和接触的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,两次拉动时压力不变接触面不变,滑动摩擦力的大小不变,两次拉力。
(3)[1]如图甲,测力计的分度值为0.2N,读数为2.6N,甲图中摩擦力的大小为2.6N;丙两图中测力计的分度值为0.2N,读数为3.6N,丙图中摩擦力的大小为3.6N,甲丙两图接触面的粗糙程度相同,丙图的压力大,摩擦力大;比较甲丙实验,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]A.鞋底的槽纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.机器转轴处加润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦,故B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂镁粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意;
D.自行车刹车时用力捏闸,是在接触面一定时,通过增大压力来增大摩擦,过D符合题意。
故选D。
(4)[1][2]小白希望仅利用弹簧测力计,判断哪个木块表面更粗糙,此时应控制控制两次实验时,接触面受到的压力相同,先把B放在A上,在接触面上水平匀速拉动AB两个木块,在把A放在B上,在接触面上水平匀速拉动AB两个木块,比较测力计的示数,得出结论;小白的实验不能初步实现实验目的,原因:两次实验时,没有控制接触面受到的压力相同。
20.【答案】解:(1)小汽车行驶100km消耗汽油的体积为V=10L=10dm3=1×10-2m3;
消耗汽油的质量为m=ρV=0.71×103kg/m3×1×10-2m3=7.1kg;
则消耗汽油的重力为G=mg=7.1kg×10N/kg=71N;
(2)由题意可得,小汽车受到的阻力为
由于小汽车在做匀速直线运动,水平方向所受牵引力和摩擦力是一对平衡力,则小汽车所受的牵引力F=f=1000N。
答:(1)小汽车行驶100km消耗汽油的重力为71N;
(2)小汽车所受的牵引力为1000N。
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】 (1)由表格数据可知汽车行驶100km消耗的汽油的体积,利用密度公式求消耗汽油的质量,然后可求得耗油所受到的重力;
(2)根据小车受到的阻力是重力的0.05倍,求得阻力,小轿车匀速行驶时处于平衡状态,受到的力为平衡力,根据二力平衡条件求出小汽车受到的阻力。
21.【答案】(1)
(2)发动机对汽车的牵引力等于阻力,即有
(3)根据可得,汽车的质量为
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】1.汽车处于匀速直线运动状态,受到牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上;2.根据求汽车的质量。
(1)解:水平方向汽车处于匀速直线运动状态,受到牵引力和阻力的作用,这两个力是一对平衡力,如下图所示:
(2)发动机对汽车的牵引力等于阻力,即有
(3)根据可得,汽车的质量为
22.【答案】(1)
(2)洒水车匀速直线行驶,牵引力大小等于其受到的阻力,为
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据求出洒水车与水的总重力;
(2)洒水车匀速直线行驶,牵引力大小等于其受到的阻力。
(1)洒水车与水的总重力为
(2)洒水车匀速直线行驶,牵引力大小等于其受到的阻力,为
23.【答案】(1)C
(2)减小水的阻力;4×105
(3)65;5×104
【知识点】力与运动的关系;力的合成与应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】 (1) A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力,大小相同,故A错误;
B.舰载机在航母上着落时,随着速度的减小,舰载机的质量不变,其惯性大小不变,故B错误;
C.舰载机着落在航母甲板上,舰载机对甲板产生了压力,航母甲板会发生形变,所以航母甲板会对舰载机产生支持力,故C正确;
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机也匀速直线航行,舰载机的运动状态没有发生改变,故D错误。
故选:C。
(2)航母的舰体呈流线型,是为了减小水的阻力,航母的最高航速54km/h=15m/s;根据题意可得,航母受到的阻力为:f=kv2,即:9×105N=k×(15m/s)2,解得:k=4×103Ns2/m2,
当航母以10m/s的速度匀速航行时,受到的阻力为:;
(3)根据翼载的定义可得:,
则机翼面积:;
1cm2面积上能够承受的飞机着舰时最大撞击压力为:
F最大撞击力=pS=4×108Pa×1×10-4m2=4×104N,
因为强度比是0.8,即;
所以使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为:。
故答案为:(1)C;(2)减小水的阻力;4×105;(3)65;5×104。
【分析】(1)A、物体间力的作用是相互的,相互作用力的大小相同;
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性只与物体的质量有关;
C、支持力是支持的物体发生形变产生的;
D、物体静止或匀速直线运动时,运动状态不变;
(2)流线型的设计可以减少阻力;根据f=kv2求出k的值,然后代入f=kv2求出航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力;
(3) 根据翼载的定义可得:,
则机翼面积;
根据F=pS算出1cm2面积上能够承受的飞机着舰时最大撞击压力,根据强度比是0.8算出使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力。
24.【答案】(1)力是维持物体运动状态的原因
(2)D
(3)永远匀速运动下去
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】解:(1)关于力和运动的关系,亚里士多德的观点是错误的,他说力是维持物体运动的原因,根据物理学历史事实回答第一空。
(2)这是依据思维程序排序的问题,伽利略的观点是在实验事实的基础上,经过推理概括得出结论,第一步是实验事实,即②;小球滚到右侧斜面的高度与小球自由放手的位置接近,摩擦越小越接近,得出推理,如果无摩擦,小球上升的高度与自由放手位置相同,即第二步是③;继续推理,在无摩擦的情况下如果改变右侧斜面的倾斜程度,减小倾解,仍能使小球上升的高度与自由放手的位置相同,即第三步是①;继续大胆推理,在无摩擦的情况下,右侧斜面继续减小倾角为0,即水平,则小球永远运动,即第四步是④,按照这样的思维程序排列顺序。
(3)这是实验基础上,再推理得出的结论,实验无法直接验证,运动物体不受力将永远匀速直线运动下去。
故答案为:(1)力是维持物体运动状态的原因(2)D(3)永远匀速运动下去
【分析】这道题围绕“运动和力的关系”认知历程,考查以下知识点:
一、亚里士多德的观点
亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因 ,这是早期基于生活经验的错误认知,考查对历史上运动和力关系错误观点的了解,对比后续科学理论,凸显科学发展的曲折性。
二、伽利略理想斜面实验
1. 事实与推论区分:
事实是可直接观察、验证的现象(步骤②“两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面”,是实际能操作观察的);
推论是在事实基础上,通过逻辑推理得出、无法直接完全实现(受现实摩擦等影响)的结论(步骤①“减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度”、③“如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度”、④“继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去”,需在事实②基础上,结合推理得到)。
考查对实验中事实和推论的辨别,以及科学推理逻辑(从事实到逐步推导理想情况 )的理解。
2. 实验结论:伽利略得出“运动物体如果不受其他物体的作用,将会永远匀速运动下去”,这是牛顿第一定律的重要基础,考查对伽利略实验成果及科学研究方法(实验+推理)的掌握,理解其对“运动和力关系”正确认知的奠基作用。
25.【答案】方向;大小;A;相互;不可以;164;收尾速度的平方;60
【知识点】密度公式及其应用;力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)改变螺旋桨的方向和转速改变了力的方向和大小,所以力的大小、方向和力的作用效果有关。
(2) A.碳纤维密度小,同体积较轻,根据可知用碳纤维作为飞行器可以减小自身重力,故A正确;
B.飞行器匀速上升和匀速下降时都处于平衡状态,受到的重力和升力是一对平衡力,所以飞行器匀速上升时的升力等于匀速下降时的升力,故B错误;
C.惯性和质量有关,质量不变,惯性不变,故C错误;
D.该飞行器在空中启动零空速悬停技术时,受到的升力与重力相等,升力不会消失,故D错误。
故选A。
(3)根据力的作用是相互的,飞行器对空气有向下的力,空气对飞行器有向上的力,所以可以飞行;月球上没有空气,飞行器无法获得升力,所以在月球上不能飞行,匀速时升力始终等于重力,所以飞行器匀速上升时的升力等于匀速下降时的升力。根据密度公式计算装满油后油质量为
,该飞行器未装油时的质量为

(4)匀速时阻力等于总重力,降落伞所受阻力与收尾速度的平方之间的关系式为,即降落伞所受阻力与收尾速度的平方成正比;要使飞行器的收尾速度不超过,按最大起飞质量300kg计算,最大重力
(5)降落伞的面积至少为、
【分析】 1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
2、测量物体密度试:原理为ρ=m/v;
3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,
4、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
5、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
6、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。
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