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人教八下物理 第八章 运动和力(单元检测B)
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这是一份人教八下物理 第八章 运动和力(单元检测B),共18页。
人教版八年级物理下册第八章《运动和力》学科核心素养单元检测(含答案详解)
第八章《运动和力》单元检测B
(内容:人教版八下第九章《压强》 时限:60分钟 总分:100)
一、单选题(共45分)
1.(本题3分)足球运动中蕴含着许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.飞行的足球,受到重力和推力的作用
B.足球在飞行过程中,它的运动状态不发生改变
C.踢出去的足球能继续飞行是因为足球具有惯性
D.飞行的足球,若所受的力全部消失它将立即停止运动
2.(本题3分)用测力计两次拉动重为 的物体竖直向上运动,两次运动的 图象如图所示,其对应的测力计示数分别为、,运动的速度分别为、,那么( )
A., B.,
C., D.以上三种情况都有可能
3.(本题3分)如图所示,关闭动力拉下制动后,某满载旅客的高铁沿平直轨道缓缓驶入南阳东站。下列说法正确( )
A.列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
B.列车由运动变为静止,列车的惯性减小了
C.列车减速前进时,坐在列车上的乘客相对于车站是静止的
D.列车由运动变为静止,说明物体的运动要靠力来维持
4.(本题3分)媛媛用水平向右的力推静止在水平地面上的桌子,推力F的大小以及桌子的运动速度v随时间t的变化情况如图甲、乙所示,则( )
A.在0~6s内,推力小于摩擦力
B.在第7s时,桌子处于平衡状态
C.在6~8s时,桌子受到的摩擦力为12N
D.当桌子受到摩擦力为10N的时候,桌子不一定做匀速直线运动
5.(本题3分)电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
B.人对平衡车的压力与平衡车和对人的支持力是一对相互作用力
C.若车运动过程中所受的力突然全部消失,则车处于静止状态
D.关闭电机、平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用
6.(本题3分)如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是( )
A.球被脚踢的过程中,只受到人脚的作用力
B.足球在空中飞行过程中,运动状态一定发生改变
C.脚踢球使球飞出去,说明力是物体运动的原因
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
7.(本题3分)关于摩擦力的说法中不正确的是
A.相互接触的物体间不一定有摩擦力
B.两物体保持相对静止时也有可能有摩擦
C.摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同
D.两个表面光滑的物体间也可能有摩擦
8.(本题3分)如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,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.在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
D.木块A所受摩擦力的方向水平向左.
9.(本题3分)如图所示,用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保特静止,物块受到的摩擦力为f;减小压力,使物块沿竖直墙面匀速下滑,物块受到的摩擦力为f2,关于f1和f2的大小和方向说法正确的是( )
A.f1>f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
B.f1=f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
C.f1=f2,f1竖直向下,f2竖直向上
D.f1>f2,f1竖直向下,f2竖直向上
10.(本题3分)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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.t=3s时,物体受到平衡力的作用 B.t=1s时,物体所受摩擦力是1N
C.2s~4s内物体所受摩擦力为3N D.t=6s时,将F撤掉,物体立刻静止
11.(本题3分)有甲、乙两辆小汽车,在牵引力的作用下在水平马路上做直线运动,其速度—时间图像如图所示,由图可知两车在行驶过程中受力情况是( )
A.甲、乙两车都受到平衡力的作用
B.甲车在水平方向受到的牵引力比阻力小
C.乙车在水平方向受到平衡力的作用
D.甲、乙两车在水平方向都不受平衡力的作用
12.(本题3分)如图所示,水平地面上静止叠放着A、B两物体,物体A上表面受到一竖直向下的压力F,下列说法正确的是
A.A物体受到的支持力与B物体受到的压力是一对相互作用力
B.A物体受到的重力与A物体受到的支持力是一对平衡力
C.B物体受到的支持力大小等于物体A和物体B的总重力
D.B物体受到A对它的压力大小与F的大小相同
13.(本题3分)图中的四个实例,目的是为了增大摩擦的是( )
A.冰壶面很光滑 B.轮胎上刻有花纹
C.磁悬浮列车离轨悬浮 D.给车轴上机油
14.(本题3分)如图所示,小华同学酷爱滑板运动。在他玩滑板的过程中,关于几个力学问题的思考,下列说法正确的是( )
A.玩滑板时尽量降低重心是为了增加板对地的压力
B.人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
C.滑板底部安装轮子是为了用滚动代替滑动从而减小摩擦力
D.滑板在地面滑行是因为人和滑板受到惯性力的作用
15.(本题3分)下列实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.滚动轴承
B.给木箱加装轮子
C.自行车车轮有凹槽
D.磁悬浮列车与轨道不接触
二、填空题(共28分)
16.(本题3分)汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了_____,某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力,快速行驶的汽车刹车后,由于_____,还会继续前进一段距离。
17.(本题4分)两个完全相同的物体A和B叠放在一起(如图甲),在F=12N的水平推力作用下,在水平面上一起做匀速直线运动,以A为参照物,B是______的,此时物体B受到的摩擦力大小为______N;当物体A撞到障碍物停止运动时,我们发现物体B由于______继续向前运动,从A上滑落。若A、B两物体(如图乙)仍在同一水平面上做匀速直线运动,此时A对B的推力大小是______N。
18.(本题3分)如图是一起交通事故,两部同向行驶的汽车发生“追尾”.汽车B刹车后由于______仍撞到汽车A;观察汽车A的尾部向上翘起,说明力能够使物体发生______;此时对汽车A中的司机起保护作用的是_________(安全气囊/汽车头枕).
19.(本题2分)某人用25N的力推重200N的物体,使它在水平地面做匀速直线运动,则地面对它的摩擦力为 ___________N,现推力增大到50N,此时物体受到的摩擦力是 ___________N。
20.(本题4分)重50N的物体静止在粗糙水平面上,当用5N的水平力向右推它时没有推动,物体所受摩擦力为____N;当将水平向右的推力增大到10N时,物体刚好由静止开始做匀速直线运动,此时物体的受摩擦力大小为_______N,方向为________;当将水平向右的推力增大到15N时,物体沿推力方向做加速直线运动,此时物体所受到的滑动摩擦力为_____N.
21.(本题4分)自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。例如:A.轮胎上刻有花纹 B.车轮做成圆形 C.在转动部分添加润滑油 D.刹车时用力捏闸 E、塑料套紧紧套在车把手上 F、车把手上有凹槽 G、车轴上装有滚珠
上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母):
(1)通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ___________;
(2)通过增大压力而增大摩擦的是:___________;
(3)通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ___________;
(4)通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是:___________。
22.(本题3分)如图所示,质量为3kg的物体被200N的水平力压在竖直的墙壁上静止不动,则此时物体受到的摩擦力大小为________N,方向________________;将水平压力减小为100N,此时物体刚好匀速下滑,则物体受到的摩擦力大小为________N.(g取10N/kg)
23.(本题3分)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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图像可知当t=1s时,物体处于_____状态;当t=5s时,物体受到的摩擦力为_____N,当t=3s时,物体受到的摩擦力为_____N。
24.(本题2分)如图小明用力推水平地面上静止的讲台,但没有推动.这是因为小明的推力________(大于、小于、等于)讲台受到的摩擦力.从图中可以看出小明受到地面的摩擦力方向向________(左、右).
三、实验题(共19分)
25.(本题9分)在学习“运动和力的关系”时,我们曾追随着物理学家的足迹,设计过这样的“斜面”实验:
(1)如图所示,让小车从斜面滑下后沿水平面运动,是为了使小车在水平面运动时,竖直方向上受到的_____力和_____力相平衡,相当于小车只受水平方向上的摩擦力.
(2)每次都让小车从同一斜面的_____位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有_____.
(3)减小图中水平面的粗糙程度,比较小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越_____,小车运动的越_____.
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做_____运动研究过程中采用了_____(选填“单纯的实验”或“实验加推理”)的方法.
(5)牛顿在前人研究成果的基础上,总结出牛顿第一定律,它的内容是:_____.
26.(本题10分)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,小华将卡片_______(选填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究_______的两个力能否平衡。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是_______。
(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_______。
A.小卡片容易扭转
B.小书片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减少摩擦力对实验结果的影响
(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_______(选填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察弹簧测力计的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)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。
(6)利用图丙装置_______(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(7)若将木块换成弹簧测力计,左右两侧各悬挂重5N的砝码,则弹簧测力计示数为_______N。
四、计算题(共8分)
27.(本题8分)我国自主研发的长航程极地漫游机器人,质量约450kg,装有四条三角形履带,并在南极内陆冰盖完成了27km的自主行走,g取10N/kg。求:
(1)该机器人所受的重力;
(2)该机器人静止在水平冰面上受冰面支持力;
(3)如果自主行走共耗时0.5h,它的平均速度;
(4)假定其作匀速直线运动,此过程中动力为8000N,求其阻力。
参考答案:
1.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.飞行的足球,受到重力和空气阻力的作用,不受推力的作用,故A错误;
B.足球在飞行过程中,它运动的方向和速度均变化,所以它的运动状态不断发生改变,故B错误;
C.物体具有保持原有运动状态的性质叫惯性,踢出去的足球能继续飞行是因为足球具有惯性,故C正确;
D.飞行的足球,若所受的力全部消失,它将保持匀速直线运动,故D错误。
故选C。
2.C
【解析】
【详解】
根据两次两次运动的s-t图象可知:
两图像都为直线,所以两次都做匀速直线运动,都处于平衡状态.
即物体受到的重力和拉力为一对平衡力,F1=F2=G;
由图像知,在相当时间时,1图像经过的距离更长,所以速度更大,即;
故选C.
3.A
【解析】
【详解】
A.列车受到的重力和铁轨对它的支持力大小相等、方向相反、同一直线,作用在同一个物体上,是一对平衡力,故A正确;
B.惯性大小只与物体的质量有关,列车由静止变为运动,列车的质量没有改变,则列车的惯性大小也不变,故B错误;
C.坐在列车上的乘客相对于车站来说,其位置发生了变化,所以列车上的乘客相对于车站是运动的,故C错误;
D.列车由运动变为静止,说明力是改变物体运动状态的原因,而不能说明物体的运动要靠力来维持,故D错误。
故选A。
4.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由v-t图像可知,0~6s内,桌子的速度为0,处于静止状态,受到的推力等于静摩擦力,故A错误;
BCD.由v-t图像可知,6~8s内桌子做匀加速运动,处于非平衡状态,8s后木块A做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,由二力平衡条件和F-t图像可得
f=F=10N
因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与运动的速度无关。在6~8s内,桌子做匀加速直线运动,桌子受到的摩擦力仍然为10N,故BC错误,D正确。
故选D。
5.B
【解析】
【分析】
(1)判断物体的运动和静止,首先确定被研究的物体,被研究的物体和参照物之间发生了位置是改变,被研究的物体是运动的,否则是静止的。
(2)相互作用力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上。
(3)所受的各力突然消失,即为牛顿第一定律描述的情况:当物体不受任何外力时,总要保持静止或是匀速直线运动状态。
(4)惯性是物体的固有属性,其大小只取决于物体的质量。
【详解】
A.平衡车匀速行驶时,平衡车与人的位置没有发生改变,因此平衡车相对于人是静止的,故A错误;
B.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上,是一对相互作用力,故B正确;
C.因物体是在做匀速直线运动时突然外力全部消失的,故要保持原来的运动状态,即仍做匀速直线运动,故C错误;
D.关闭电机后,由于惯性,平衡车能继续前进,但是不能说受到惯性作用,因为惯性不是力,故D错误。
故选B。
【点睛】
此题以平衡车为载体考查了运动与静止的相对性、牛顿第一定律、平衡力和惯性等多个知识点,综合性很强,但难度不是很大。
6.B
【解析】
【详解】
A.球被脚踢的过程中,同时受到人脚的作用力和重力,故A错误;
B.足球在空中运动过程中,受到竖直向下的重力和空气阻力的作用,这两个力不是平衡力,所以足球的运动状态一定发生改变,故B正确;
C.脚踢球,使球飞出去,说明力可以改变物体的运动状态,故C错误;
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态,沿原来的方向做匀速直线运动,但不一定是水平方向,故D错误。
故选B。
7.D
【解析】
【详解】
相互接触的两物体,发生相对运动,或有相对运动的趋势时,两物体间产生摩擦力.
A、如果两个物体接触没有运动,也没有运动趋势两个物体之间就没有摩擦力.故A正确.
B、例如斜面上静止的物体,虽然相对斜面来讲物体是静止的,但是物体在斜面上有向下运动的趋势,两者之间也存在摩擦力.故B正确.
C、摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反,但跟物体运动方向可能是相同的,如人走路时,受到的摩擦力向前.故C正确.
D、两个物体之间要产生摩擦力接触面一定是粗糙的,光滑表面不会产生摩擦力.故D错误.
故选D.
8.D
【解析】
【详解】
A.在木板向左运动过程中,木块A相对于木板向右滑动,因此木块A受到的是滑动摩擦力,不是静摩擦力,故A错误;
B.木块A相对于地面的位置没有发生改变,所以木块A相对于地面是静止的,故B错误;
C.测力计对物体A的拉力与物体A所受的摩擦力是一对平衡力,而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个因素均不变,所以摩擦力大小不变,则弹簧测力计的示数不会变化,故C错误;
D.摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木块A相对于木板向右滑动,所以,木块A所受摩擦力方向向左.故D正确。
故选D。
9.B
【解析】
【分析】
【详解】
物块处于静止状态时,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的静摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f1=G
物块沿竖直墙面匀速下滑,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的滑动摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f2=G
由此可知
f1=f2
故B正确,ACD错误。
故选B。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.从图乙可知,t=3s时,物体加速,说明物体不处于平衡态,故不受平衡力,故A错误;
B.t=1s时,物体的速度为零,即物体是静止的,物体的推力与摩擦力是平衡力,而此时物体的推力为1N,故物体所受摩擦力是1N,故B正确;
C.2s~4s内物体加速,物体不处于平衡态,故摩擦力不等于推力,而此时的推力为3N,故摩擦力不为3N,故C错误;
D.t=6s时,将F撤掉,物体由于惯性会继续运动,故D错误。
故选B。
11.C
【解析】
【详解】
由图像可知,甲的速度随时间的增加而增大,甲车在水平方向受到的牵引力比阻力大,因此甲受非平衡力作用;乙的速度随时间的增加保持不变,因此乙做匀速直线运动,因此乙受平衡力作用;综上所述,甲车在水平方向受到的牵引力比阻力大,甲受非平衡力作用,乙在水平方向受平衡力作用。
故选C。
12.A
【解析】
【分析】
(1)二力平衡条件:作用在一个物体上的两个力,大小相等、方向相反.作用在一条直线上;
(2)相互作用力的条件:作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反.作用在一条直线上;
(3)分析A、B两物体的受力情况,不要忽略了压力F的存在.
【详解】
A、B对A的支持力和A对B的压力,二力相互作用,作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反.作用在一条直线上,是一对相互作用力,故A正确;
B、A物体受到的支持力等于A的重加上压力F的大小,所以与重力不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C、B物体受到的支持力等于物体A、物体B的总重力再加上压力F,故C错误;
D、B物体受到A对它的压力等于A的重加上压力F,所以此压力大于F,故D错误.
故选A.
13.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.冰壶运动中冰壶面很光滑,这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故A不符合题意;
B.轮胎上刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B符合题意;
C.磁悬浮列车离轨悬浮是通过是相互接触的面分离来减小摩擦的,故C不符合题意;
D.给车轴上机油,这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故D不符合题意。
故选B。
14.C
【解析】
【详解】
A.玩滑板时尽量降低重心是为了增加人的稳定性,不能增加压力;故A错误;
B.人对滑板的压力,受力物体是滑板;对人的支持力,受力物体是人,压力和支持力不是一对平衡力,而是一对相互作用力,故B错误;
C.用滚动代替滑动可以减小摩擦,因此滑板底部安装轮子是利用了滚动代替滑动可以减小摩擦力;故C正确;
D.人和滑板在地面滑行,由于惯性继续向前滑行,滑板停下来是因为受到摩擦力,而不是惯性消失,故D错误。
故选C。
15.C
【解析】
【详解】
A.滚动轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了摩擦力。A选项不符合题意;
B.给木箱加轮子,也是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了摩擦力。B选项不符合题意;
C.自行车车轮有凹槽,加大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦。C选项符合题意;
D.将接触面分离,减小了摩擦。D选项不符合题意。
故选C。
16. 增大摩擦 等于 惯性
【解析】
【分析】
压力一定时,可以通过增加接触面粗糙程度来增大摩擦;物体静止时处于平衡状态,受到平衡力;惯性是物体具有保持原来运动状态的特性。
【详解】
[1][2][3]汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力;用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,汽车处于静止状态,在水平方向上受到推力和阻力,所以阻力大小等于推力;快速行驶的汽车刹车后,由于惯性,还会继续前进一段距离。
17. 静止 0 惯性 6
【解析】
【详解】
[1]A、B一起做匀速直线运动,以A为参照物,B相对于A的位置没有发生变化,所以B相对于A是静止的。
[2]B做匀速直线运动,受平衡力,它在水平方向并没有受到推力,所以它受的摩擦力为0。
[3]B原来随A一起做匀速直线运动,当A撞到障碍物停止运动时,B由于惯性保持原来的运动状态,继续向前运动,从A上滑落。
[4]当接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力的大小与压力成正比。当A、B如图乙方式放置时,B对地面的压力为图甲中A对地面压力的一半,所以B受到的滑动摩擦力大小也为原来的一半,即6N;因为B做匀速直线运动,所以A对B的推力与B所受滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以A对B的推力大小是6N。
18. 惯性 形变 汽车头枕
【解析】
【详解】
一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性,汽车B刹车后由于惯性仍要保持原来的运动状态,所以仍撞到汽车A;
汽车A的尾部向上翘起,说明力能够改变物体的形状;
在车辆发生追尾时,A车由于受到B车的撞击,速度加快,A车内的人下半身随着A车速度加快,而其上半身和头部由于惯性仍要保持原来的运动速度,人会向后倒,故对汽车A中的司机起保护作用的是汽车头枕.
19. 25 25
【解析】
【详解】
[1][2]用25N的水平推力推物体,物体在水平地面上做匀速直线运动,则物体水平方向上受到推力和摩擦力是平衡力,所以摩擦力的大小是25N;若将推力增大到50N时,物体对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,还是25N。
20. 5 10 水平向左 10
【解析】
【分析】
当物体题处于平衡状态时,摩擦力大小等于其平衡力;当物体做加速或减速运动时受到的滑动摩擦力大小总等于其匀速直线运动时所受到的摩擦力大小。
【详解】
当用5N的水平力向右推它时没有推动,物体仍是处于静止状态,此时物体所受到的是静摩擦力,和水平推力是一对平衡力,所以摩擦力大小等于水平推力5N;当将水平向右的推力增大到10N时,物体刚好做匀速直线运动,物体也是处于平衡状态,此时受到的是滑动摩擦力,和水平推力是一对平衡力,所以摩擦力大小等于水平推力10N,方向为水平向左;当推力增大到15N时物体虽然做加速直线运动,但是受到的仍是滑动摩擦力,而滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,但这两个因素都没变,所以物体受到的滑动摩擦力仍为10N。
【点睛】
21. AF DE BG C
【解析】
【详解】
A.轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
B.车轮做成圆形,是通过变滑动为滚动来减小摩擦;
C.在转动部分添加润滑油,是通过使接触面彼此分离而减小摩擦的;
D.刹车时用力捏闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦;
E.塑料套紧紧套在车把手上,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦;
F.车把手上有凹槽,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
G.车轴上装有滚珠,是通过变滑动为滚动来减小摩擦。
综上分析,(1)[1]通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是AF。
(2)[2]通过增大压力而增大摩擦的是DE。
(3)[3]通过变滑动为滚动而减小摩擦的是BG。
(4)[4]通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是C。
22. 30 竖直向上 30
【解析】
【详解】
根据题意知,物体静止,所以受平衡力作用,在竖直方向受重力和墙面竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,则
,方向竖直向上;若将水平压力增大到100N,物体仍处于静止状态,此时受到的摩擦力仍与重力平衡,大小相等,仍等于 .
因此,本题正确答案是:30;竖直向上;30.
【点睛】首先要明确物体处于静止状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题就可.
23. 静止 2 2
【解析】
【详解】
[1]由图乙的v-t图象可以可出,在0~2s内,物体的速度始终为0,则物体处于静止状态。
[2]由图乙的v-t图象可知,4s~6s内,物体的速度不变,做的是匀速直线运动,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,二力的大小相等,由图乙的F-t图象可知,4s~6s内推力F=2N,所以物体受到的摩擦力
[3]由图乙的v-t图象可知,2~4s之间,物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力,但由于物体和地面没有改变,即对地面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,即仍为2N。
24. 等于 左
【解析】
【分析】
(1)物体静止时,处于平衡状态,受力平衡;
(2)根据力的作用相互性、二力平衡,判断小明受到地面摩擦力的方向.
【详解】
如图小明用力推水平地面上静止的讲台,但没有推动,仍为静止状态,受力平衡,所以这时小明的推力等于讲台受到的摩擦力;
小明向左推讲台,由于力的作用相互,会受到讲台向右的反作用力;小明处于静止状态,所以此向右的力与地面对小明的摩擦力是一对平衡力,则小明受到地面的摩擦力方向向左.
25. 重力 支持力 同一 相同速度 小 远 匀速直线运动 实验加推理 见解析所示
【解析】
【详解】
(1)让小车从斜面滑下后沿水平面运动,是为了使小车在水平面上运动时,竖直方向上受到的重力和支持力相平衡,相当于小车只受水平方向上的摩擦力.(2)每次都让小车从同一斜面的同一高度位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度.(3)观察实验中的现象,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动的越远.(4)由实验现象进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做匀速直线运动.(5)牛顿第一定律的内容是: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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态,这就是牛顿第一定律,也叫惯性定律.
点睛:(1)小车在竖直方向上受重力和支持力的作用,二者互相平衡;(2)根据控制变量法的要求,应控制小车从同一斜面的同一高度滑下;(3)从实验现象可以得出,小车受到的摩擦力越小,其滑行的就越远;(4)由实验现象可推理得出在不受摩擦力时,小车将做匀速直线运动;(5)根据实验得出的结论,可用来解释生活中的现象,并提出自己的解决建议.
26. 相反 钩码个数 旋转 不在同一直线上 将小卡片从中间剪开 D 任意方向 不变 能 5
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码, 两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力;实验时,可以通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(2)[3][4]如果将卡片翻转一个角度,它受到的两个力大小、方向、作用点都没有发生改变,松手手小卡片是可以平衡的。如果将它旋转一个角度,此时它受到的两个国不在同一直线上,松手手卡片不能平衡。此实验步骤中,小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡。
(3)[5]为了验证只有作用在同-物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡。
(4)[6]小华实验用的小卡片重力小,可以忽略,悬在空中不受摩擦力影响;小明实验用的小车放在水平桌面上,小车和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响,所以小华的实验方案好,故D正确。
(5)[7][8]探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件,为了使实验结论具有普遍性,应该用弹簧测力计拉着钩码在任意方向做匀速直线运动,如果此时发现弹簧测力计示数不变,且等于物体的重力,则可以得出结论: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。
(6)[9]因为小卡片很轻,重力可不计,左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。
(7)[10]弹簧测力计的示数显示的是其一端所受到的拉力,当它的左右两侧各悬挂重5N的砝码,则弹簧测力计示数为5N。
27.(1)4500N;(2)4500N;(3)54km/h;(4)8000N
【解析】
【详解】
解:(1)机器人所受的重力为
G=mg=450kg×10N/kg=4500N
(2)该机器人静止在冰面上时,受力平衡,支持力为
FN=G=4500N
(3)自助行走过程中速度为
(4该机器人)匀速直线运动过程中,受力平衡,阻力为
F阻力=F动力=8000N
答:(1)该机器人所受的重力为4500N;(2)该机器人静止在水平冰面上受冰面支持力为4500N;(3)自主行走的平均速度为54km/h;(4)作匀速直线运动时阻力为8000N。
人教版八年级物理下册第八章《运动和力》学科核心素养单元检测(含答案详解)
第八章《运动和力》单元检测B
(内容:人教版八下第九章《压强》 时限:60分钟 总分:100)
一、单选题(共45分)
1.(本题3分)足球运动中蕴含着许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.飞行的足球,受到重力和推力的作用
B.足球在飞行过程中,它的运动状态不发生改变
C.踢出去的足球能继续飞行是因为足球具有惯性
D.飞行的足球,若所受的力全部消失它将立即停止运动
2.(本题3分)用测力计两次拉动重为 的物体竖直向上运动,两次运动的 图象如图所示,其对应的测力计示数分别为、,运动的速度分别为、,那么( )
A., B.,
C., D.以上三种情况都有可能
3.(本题3分)如图所示,关闭动力拉下制动后,某满载旅客的高铁沿平直轨道缓缓驶入南阳东站。下列说法正确( )
A.列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
B.列车由运动变为静止,列车的惯性减小了
C.列车减速前进时,坐在列车上的乘客相对于车站是静止的
D.列车由运动变为静止,说明物体的运动要靠力来维持
4.(本题3分)媛媛用水平向右的力推静止在水平地面上的桌子,推力F的大小以及桌子的运动速度v随时间t的变化情况如图甲、乙所示,则( )
A.在0~6s内,推力小于摩擦力
B.在第7s时,桌子处于平衡状态
C.在6~8s时,桌子受到的摩擦力为12N
D.当桌子受到摩擦力为10N的时候,桌子不一定做匀速直线运动
5.(本题3分)电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
B.人对平衡车的压力与平衡车和对人的支持力是一对相互作用力
C.若车运动过程中所受的力突然全部消失,则车处于静止状态
D.关闭电机、平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用
6.(本题3分)如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是( )
A.球被脚踢的过程中,只受到人脚的作用力
B.足球在空中飞行过程中,运动状态一定发生改变
C.脚踢球使球飞出去,说明力是物体运动的原因
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
7.(本题3分)关于摩擦力的说法中不正确的是
A.相互接触的物体间不一定有摩擦力
B.两物体保持相对静止时也有可能有摩擦
C.摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同
D.两个表面光滑的物体间也可能有摩擦
8.(本题3分)如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,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.在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
D.木块A所受摩擦力的方向水平向左.
9.(本题3分)如图所示,用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保特静止,物块受到的摩擦力为f;减小压力,使物块沿竖直墙面匀速下滑,物块受到的摩擦力为f2,关于f1和f2的大小和方向说法正确的是( )
A.f1>f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
B.f1=f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
C.f1=f2,f1竖直向下,f2竖直向上
D.f1>f2,f1竖直向下,f2竖直向上
10.(本题3分)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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.t=3s时,物体受到平衡力的作用 B.t=1s时,物体所受摩擦力是1N
C.2s~4s内物体所受摩擦力为3N D.t=6s时,将F撤掉,物体立刻静止
11.(本题3分)有甲、乙两辆小汽车,在牵引力的作用下在水平马路上做直线运动,其速度—时间图像如图所示,由图可知两车在行驶过程中受力情况是( )
A.甲、乙两车都受到平衡力的作用
B.甲车在水平方向受到的牵引力比阻力小
C.乙车在水平方向受到平衡力的作用
D.甲、乙两车在水平方向都不受平衡力的作用
12.(本题3分)如图所示,水平地面上静止叠放着A、B两物体,物体A上表面受到一竖直向下的压力F,下列说法正确的是
A.A物体受到的支持力与B物体受到的压力是一对相互作用力
B.A物体受到的重力与A物体受到的支持力是一对平衡力
C.B物体受到的支持力大小等于物体A和物体B的总重力
D.B物体受到A对它的压力大小与F的大小相同
13.(本题3分)图中的四个实例,目的是为了增大摩擦的是( )
A.冰壶面很光滑 B.轮胎上刻有花纹
C.磁悬浮列车离轨悬浮 D.给车轴上机油
14.(本题3分)如图所示,小华同学酷爱滑板运动。在他玩滑板的过程中,关于几个力学问题的思考,下列说法正确的是( )
A.玩滑板时尽量降低重心是为了增加板对地的压力
B.人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
C.滑板底部安装轮子是为了用滚动代替滑动从而减小摩擦力
D.滑板在地面滑行是因为人和滑板受到惯性力的作用
15.(本题3分)下列实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.滚动轴承
B.给木箱加装轮子
C.自行车车轮有凹槽
D.磁悬浮列车与轨道不接触
二、填空题(共28分)
16.(本题3分)汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了_____,某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力,快速行驶的汽车刹车后,由于_____,还会继续前进一段距离。
17.(本题4分)两个完全相同的物体A和B叠放在一起(如图甲),在F=12N的水平推力作用下,在水平面上一起做匀速直线运动,以A为参照物,B是______的,此时物体B受到的摩擦力大小为______N;当物体A撞到障碍物停止运动时,我们发现物体B由于______继续向前运动,从A上滑落。若A、B两物体(如图乙)仍在同一水平面上做匀速直线运动,此时A对B的推力大小是______N。
18.(本题3分)如图是一起交通事故,两部同向行驶的汽车发生“追尾”.汽车B刹车后由于______仍撞到汽车A;观察汽车A的尾部向上翘起,说明力能够使物体发生______;此时对汽车A中的司机起保护作用的是_________(安全气囊/汽车头枕).
19.(本题2分)某人用25N的力推重200N的物体,使它在水平地面做匀速直线运动,则地面对它的摩擦力为 ___________N,现推力增大到50N,此时物体受到的摩擦力是 ___________N。
20.(本题4分)重50N的物体静止在粗糙水平面上,当用5N的水平力向右推它时没有推动,物体所受摩擦力为____N;当将水平向右的推力增大到10N时,物体刚好由静止开始做匀速直线运动,此时物体的受摩擦力大小为_______N,方向为________;当将水平向右的推力增大到15N时,物体沿推力方向做加速直线运动,此时物体所受到的滑动摩擦力为_____N.
21.(本题4分)自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。例如:A.轮胎上刻有花纹 B.车轮做成圆形 C.在转动部分添加润滑油 D.刹车时用力捏闸 E、塑料套紧紧套在车把手上 F、车把手上有凹槽 G、车轴上装有滚珠
上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母):
(1)通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ___________;
(2)通过增大压力而增大摩擦的是:___________;
(3)通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ___________;
(4)通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是:___________。
22.(本题3分)如图所示,质量为3kg的物体被200N的水平力压在竖直的墙壁上静止不动,则此时物体受到的摩擦力大小为________N,方向________________;将水平压力减小为100N,此时物体刚好匀速下滑,则物体受到的摩擦力大小为________N.(g取10N/kg)
23.(本题3分)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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图像可知当t=1s时,物体处于_____状态;当t=5s时,物体受到的摩擦力为_____N,当t=3s时,物体受到的摩擦力为_____N。
24.(本题2分)如图小明用力推水平地面上静止的讲台,但没有推动.这是因为小明的推力________(大于、小于、等于)讲台受到的摩擦力.从图中可以看出小明受到地面的摩擦力方向向________(左、右).
三、实验题(共19分)
25.(本题9分)在学习“运动和力的关系”时,我们曾追随着物理学家的足迹,设计过这样的“斜面”实验:
(1)如图所示,让小车从斜面滑下后沿水平面运动,是为了使小车在水平面运动时,竖直方向上受到的_____力和_____力相平衡,相当于小车只受水平方向上的摩擦力.
(2)每次都让小车从同一斜面的_____位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有_____.
(3)减小图中水平面的粗糙程度,比较小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越_____,小车运动的越_____.
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做_____运动研究过程中采用了_____(选填“单纯的实验”或“实验加推理”)的方法.
(5)牛顿在前人研究成果的基础上,总结出牛顿第一定律,它的内容是:_____.
26.(本题10分)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,小华将卡片_______(选填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究_______的两个力能否平衡。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是_______。
(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_______。
A.小卡片容易扭转
B.小书片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减少摩擦力对实验结果的影响
(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_______(选填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察弹簧测力计的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)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。
(6)利用图丙装置_______(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(7)若将木块换成弹簧测力计,左右两侧各悬挂重5N的砝码,则弹簧测力计示数为_______N。
四、计算题(共8分)
27.(本题8分)我国自主研发的长航程极地漫游机器人,质量约450kg,装有四条三角形履带,并在南极内陆冰盖完成了27km的自主行走,g取10N/kg。求:
(1)该机器人所受的重力;
(2)该机器人静止在水平冰面上受冰面支持力;
(3)如果自主行走共耗时0.5h,它的平均速度;
(4)假定其作匀速直线运动,此过程中动力为8000N,求其阻力。
参考答案:
1.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.飞行的足球,受到重力和空气阻力的作用,不受推力的作用,故A错误;
B.足球在飞行过程中,它运动的方向和速度均变化,所以它的运动状态不断发生改变,故B错误;
C.物体具有保持原有运动状态的性质叫惯性,踢出去的足球能继续飞行是因为足球具有惯性,故C正确;
D.飞行的足球,若所受的力全部消失,它将保持匀速直线运动,故D错误。
故选C。
2.C
【解析】
【详解】
根据两次两次运动的s-t图象可知:
两图像都为直线,所以两次都做匀速直线运动,都处于平衡状态.
即物体受到的重力和拉力为一对平衡力,F1=F2=G;
由图像知,在相当时间时,1图像经过的距离更长,所以速度更大,即;
故选C.
3.A
【解析】
【详解】
A.列车受到的重力和铁轨对它的支持力大小相等、方向相反、同一直线,作用在同一个物体上,是一对平衡力,故A正确;
B.惯性大小只与物体的质量有关,列车由静止变为运动,列车的质量没有改变,则列车的惯性大小也不变,故B错误;
C.坐在列车上的乘客相对于车站来说,其位置发生了变化,所以列车上的乘客相对于车站是运动的,故C错误;
D.列车由运动变为静止,说明力是改变物体运动状态的原因,而不能说明物体的运动要靠力来维持,故D错误。
故选A。
4.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由v-t图像可知,0~6s内,桌子的速度为0,处于静止状态,受到的推力等于静摩擦力,故A错误;
BCD.由v-t图像可知,6~8s内桌子做匀加速运动,处于非平衡状态,8s后木块A做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,由二力平衡条件和F-t图像可得
f=F=10N
因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与运动的速度无关。在6~8s内,桌子做匀加速直线运动,桌子受到的摩擦力仍然为10N,故BC错误,D正确。
故选D。
5.B
【解析】
【分析】
(1)判断物体的运动和静止,首先确定被研究的物体,被研究的物体和参照物之间发生了位置是改变,被研究的物体是运动的,否则是静止的。
(2)相互作用力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上。
(3)所受的各力突然消失,即为牛顿第一定律描述的情况:当物体不受任何外力时,总要保持静止或是匀速直线运动状态。
(4)惯性是物体的固有属性,其大小只取决于物体的质量。
【详解】
A.平衡车匀速行驶时,平衡车与人的位置没有发生改变,因此平衡车相对于人是静止的,故A错误;
B.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上,是一对相互作用力,故B正确;
C.因物体是在做匀速直线运动时突然外力全部消失的,故要保持原来的运动状态,即仍做匀速直线运动,故C错误;
D.关闭电机后,由于惯性,平衡车能继续前进,但是不能说受到惯性作用,因为惯性不是力,故D错误。
故选B。
【点睛】
此题以平衡车为载体考查了运动与静止的相对性、牛顿第一定律、平衡力和惯性等多个知识点,综合性很强,但难度不是很大。
6.B
【解析】
【详解】
A.球被脚踢的过程中,同时受到人脚的作用力和重力,故A错误;
B.足球在空中运动过程中,受到竖直向下的重力和空气阻力的作用,这两个力不是平衡力,所以足球的运动状态一定发生改变,故B正确;
C.脚踢球,使球飞出去,说明力可以改变物体的运动状态,故C错误;
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态,沿原来的方向做匀速直线运动,但不一定是水平方向,故D错误。
故选B。
7.D
【解析】
【详解】
相互接触的两物体,发生相对运动,或有相对运动的趋势时,两物体间产生摩擦力.
A、如果两个物体接触没有运动,也没有运动趋势两个物体之间就没有摩擦力.故A正确.
B、例如斜面上静止的物体,虽然相对斜面来讲物体是静止的,但是物体在斜面上有向下运动的趋势,两者之间也存在摩擦力.故B正确.
C、摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反,但跟物体运动方向可能是相同的,如人走路时,受到的摩擦力向前.故C正确.
D、两个物体之间要产生摩擦力接触面一定是粗糙的,光滑表面不会产生摩擦力.故D错误.
故选D.
8.D
【解析】
【详解】
A.在木板向左运动过程中,木块A相对于木板向右滑动,因此木块A受到的是滑动摩擦力,不是静摩擦力,故A错误;
B.木块A相对于地面的位置没有发生改变,所以木块A相对于地面是静止的,故B错误;
C.测力计对物体A的拉力与物体A所受的摩擦力是一对平衡力,而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个因素均不变,所以摩擦力大小不变,则弹簧测力计的示数不会变化,故C错误;
D.摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木块A相对于木板向右滑动,所以,木块A所受摩擦力方向向左.故D正确。
故选D。
9.B
【解析】
【分析】
【详解】
物块处于静止状态时,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的静摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f1=G
物块沿竖直墙面匀速下滑,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的滑动摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f2=G
由此可知
f1=f2
故B正确,ACD错误。
故选B。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.从图乙可知,t=3s时,物体加速,说明物体不处于平衡态,故不受平衡力,故A错误;
B.t=1s时,物体的速度为零,即物体是静止的,物体的推力与摩擦力是平衡力,而此时物体的推力为1N,故物体所受摩擦力是1N,故B正确;
C.2s~4s内物体加速,物体不处于平衡态,故摩擦力不等于推力,而此时的推力为3N,故摩擦力不为3N,故C错误;
D.t=6s时,将F撤掉,物体由于惯性会继续运动,故D错误。
故选B。
11.C
【解析】
【详解】
由图像可知,甲的速度随时间的增加而增大,甲车在水平方向受到的牵引力比阻力大,因此甲受非平衡力作用;乙的速度随时间的增加保持不变,因此乙做匀速直线运动,因此乙受平衡力作用;综上所述,甲车在水平方向受到的牵引力比阻力大,甲受非平衡力作用,乙在水平方向受平衡力作用。
故选C。
12.A
【解析】
【分析】
(1)二力平衡条件:作用在一个物体上的两个力,大小相等、方向相反.作用在一条直线上;
(2)相互作用力的条件:作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反.作用在一条直线上;
(3)分析A、B两物体的受力情况,不要忽略了压力F的存在.
【详解】
A、B对A的支持力和A对B的压力,二力相互作用,作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反.作用在一条直线上,是一对相互作用力,故A正确;
B、A物体受到的支持力等于A的重加上压力F的大小,所以与重力不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C、B物体受到的支持力等于物体A、物体B的总重力再加上压力F,故C错误;
D、B物体受到A对它的压力等于A的重加上压力F,所以此压力大于F,故D错误.
故选A.
13.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.冰壶运动中冰壶面很光滑,这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故A不符合题意;
B.轮胎上刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B符合题意;
C.磁悬浮列车离轨悬浮是通过是相互接触的面分离来减小摩擦的,故C不符合题意;
D.给车轴上机油,这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,故D不符合题意。
故选B。
14.C
【解析】
【详解】
A.玩滑板时尽量降低重心是为了增加人的稳定性,不能增加压力;故A错误;
B.人对滑板的压力,受力物体是滑板;对人的支持力,受力物体是人,压力和支持力不是一对平衡力,而是一对相互作用力,故B错误;
C.用滚动代替滑动可以减小摩擦,因此滑板底部安装轮子是利用了滚动代替滑动可以减小摩擦力;故C正确;
D.人和滑板在地面滑行,由于惯性继续向前滑行,滑板停下来是因为受到摩擦力,而不是惯性消失,故D错误。
故选C。
15.C
【解析】
【详解】
A.滚动轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了摩擦力。A选项不符合题意;
B.给木箱加轮子,也是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了摩擦力。B选项不符合题意;
C.自行车车轮有凹槽,加大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦。C选项符合题意;
D.将接触面分离,减小了摩擦。D选项不符合题意。
故选C。
16. 增大摩擦 等于 惯性
【解析】
【分析】
压力一定时,可以通过增加接触面粗糙程度来增大摩擦;物体静止时处于平衡状态,受到平衡力;惯性是物体具有保持原来运动状态的特性。
【详解】
[1][2][3]汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力;用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,汽车处于静止状态,在水平方向上受到推力和阻力,所以阻力大小等于推力;快速行驶的汽车刹车后,由于惯性,还会继续前进一段距离。
17. 静止 0 惯性 6
【解析】
【详解】
[1]A、B一起做匀速直线运动,以A为参照物,B相对于A的位置没有发生变化,所以B相对于A是静止的。
[2]B做匀速直线运动,受平衡力,它在水平方向并没有受到推力,所以它受的摩擦力为0。
[3]B原来随A一起做匀速直线运动,当A撞到障碍物停止运动时,B由于惯性保持原来的运动状态,继续向前运动,从A上滑落。
[4]当接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力的大小与压力成正比。当A、B如图乙方式放置时,B对地面的压力为图甲中A对地面压力的一半,所以B受到的滑动摩擦力大小也为原来的一半,即6N;因为B做匀速直线运动,所以A对B的推力与B所受滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以A对B的推力大小是6N。
18. 惯性 形变 汽车头枕
【解析】
【详解】
一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性,汽车B刹车后由于惯性仍要保持原来的运动状态,所以仍撞到汽车A;
汽车A的尾部向上翘起,说明力能够改变物体的形状;
在车辆发生追尾时,A车由于受到B车的撞击,速度加快,A车内的人下半身随着A车速度加快,而其上半身和头部由于惯性仍要保持原来的运动速度,人会向后倒,故对汽车A中的司机起保护作用的是汽车头枕.
19. 25 25
【解析】
【详解】
[1][2]用25N的水平推力推物体,物体在水平地面上做匀速直线运动,则物体水平方向上受到推力和摩擦力是平衡力,所以摩擦力的大小是25N;若将推力增大到50N时,物体对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,还是25N。
20. 5 10 水平向左 10
【解析】
【分析】
当物体题处于平衡状态时,摩擦力大小等于其平衡力;当物体做加速或减速运动时受到的滑动摩擦力大小总等于其匀速直线运动时所受到的摩擦力大小。
【详解】
当用5N的水平力向右推它时没有推动,物体仍是处于静止状态,此时物体所受到的是静摩擦力,和水平推力是一对平衡力,所以摩擦力大小等于水平推力5N;当将水平向右的推力增大到10N时,物体刚好做匀速直线运动,物体也是处于平衡状态,此时受到的是滑动摩擦力,和水平推力是一对平衡力,所以摩擦力大小等于水平推力10N,方向为水平向左;当推力增大到15N时物体虽然做加速直线运动,但是受到的仍是滑动摩擦力,而滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,但这两个因素都没变,所以物体受到的滑动摩擦力仍为10N。
【点睛】
21. AF DE BG C
【解析】
【详解】
A.轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
B.车轮做成圆形,是通过变滑动为滚动来减小摩擦;
C.在转动部分添加润滑油,是通过使接触面彼此分离而减小摩擦的;
D.刹车时用力捏闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦;
E.塑料套紧紧套在车把手上,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦;
F.车把手上有凹槽,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
G.车轴上装有滚珠,是通过变滑动为滚动来减小摩擦。
综上分析,(1)[1]通过增大接触面粗糙程度而增大摩擦的是AF。
(2)[2]通过增大压力而增大摩擦的是DE。
(3)[3]通过变滑动为滚动而减小摩擦的是BG。
(4)[4]通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是C。
22. 30 竖直向上 30
【解析】
【详解】
根据题意知,物体静止,所以受平衡力作用,在竖直方向受重力和墙面竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,则
,方向竖直向上;若将水平压力增大到100N,物体仍处于静止状态,此时受到的摩擦力仍与重力平衡,大小相等,仍等于 .
因此,本题正确答案是:30;竖直向上;30.
【点睛】首先要明确物体处于静止状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题就可.
23. 静止 2 2
【解析】
【详解】
[1]由图乙的v-t图象可以可出,在0~2s内,物体的速度始终为0,则物体处于静止状态。
[2]由图乙的v-t图象可知,4s~6s内,物体的速度不变,做的是匀速直线运动,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,二力的大小相等,由图乙的F-t图象可知,4s~6s内推力F=2N,所以物体受到的摩擦力
[3]由图乙的v-t图象可知,2~4s之间,物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力,但由于物体和地面没有改变,即对地面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,即仍为2N。
24. 等于 左
【解析】
【分析】
(1)物体静止时,处于平衡状态,受力平衡;
(2)根据力的作用相互性、二力平衡,判断小明受到地面摩擦力的方向.
【详解】
如图小明用力推水平地面上静止的讲台,但没有推动,仍为静止状态,受力平衡,所以这时小明的推力等于讲台受到的摩擦力;
小明向左推讲台,由于力的作用相互,会受到讲台向右的反作用力;小明处于静止状态,所以此向右的力与地面对小明的摩擦力是一对平衡力,则小明受到地面的摩擦力方向向左.
25. 重力 支持力 同一 相同速度 小 远 匀速直线运动 实验加推理 见解析所示
【解析】
【详解】
(1)让小车从斜面滑下后沿水平面运动,是为了使小车在水平面上运动时,竖直方向上受到的重力和支持力相平衡,相当于小车只受水平方向上的摩擦力.(2)每次都让小车从同一斜面的同一高度位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度.(3)观察实验中的现象,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动的越远.(4)由实验现象进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做匀速直线运动.(5)牛顿第一定律的内容是: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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态,这就是牛顿第一定律,也叫惯性定律.
点睛:(1)小车在竖直方向上受重力和支持力的作用,二者互相平衡;(2)根据控制变量法的要求,应控制小车从同一斜面的同一高度滑下;(3)从实验现象可以得出,小车受到的摩擦力越小,其滑行的就越远;(4)由实验现象可推理得出在不受摩擦力时,小车将做匀速直线运动;(5)根据实验得出的结论,可用来解释生活中的现象,并提出自己的解决建议.
26. 相反 钩码个数 旋转 不在同一直线上 将小卡片从中间剪开 D 任意方向 不变 能 5
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码, 两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力;实验时,可以通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(2)[3][4]如果将卡片翻转一个角度,它受到的两个力大小、方向、作用点都没有发生改变,松手手小卡片是可以平衡的。如果将它旋转一个角度,此时它受到的两个国不在同一直线上,松手手卡片不能平衡。此实验步骤中,小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡。
(3)[5]为了验证只有作用在同-物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡。
(4)[6]小华实验用的小卡片重力小,可以忽略,悬在空中不受摩擦力影响;小明实验用的小车放在水平桌面上,小车和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响,所以小华的实验方案好,故D正确。
(5)[7][8]探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件,为了使实验结论具有普遍性,应该用弹簧测力计拉着钩码在任意方向做匀速直线运动,如果此时发现弹簧测力计示数不变,且等于物体的重力,则可以得出结论: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。
(6)[9]因为小卡片很轻,重力可不计,左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。
(7)[10]弹簧测力计的示数显示的是其一端所受到的拉力,当它的左右两侧各悬挂重5N的砝码,则弹簧测力计示数为5N。
27.(1)4500N;(2)4500N;(3)54km/h;(4)8000N
【解析】
【详解】
解:(1)机器人所受的重力为
G=mg=450kg×10N/kg=4500N
(2)该机器人静止在冰面上时,受力平衡,支持力为
FN=G=4500N
(3)自助行走过程中速度为
(4该机器人)匀速直线运动过程中,受力平衡,阻力为
F阻力=F动力=8000N
答:(1)该机器人所受的重力为4500N;(2)该机器人静止在水平冰面上受冰面支持力为4500N;(3)自主行走的平均速度为54km/h;(4)作匀速直线运动时阻力为8000N。
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