上海田林第二中学运动和力单元训练.docx
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上海田林第二中学运动和力单元训练
上海田林第二中学运动和力单元训练
一、选择题
1．如图所示，物块从左侧光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带后冲上右侧的光滑曲面，最远能到达A点。
现在启动传送带，使皮带沿逆时针方向运动，让该物块仍从P点自由滑下，则物块最远能到达图中的（ ）
A．A点B．B点C．C点D．D点
2．中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：
将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。
转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。
随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。
下列判断正确的是（）
A．金属球转动速度越大，惯性越大
B．金属球转动过程中，运动状态保持不变
C．网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力
D．网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力
3．如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端连接一小球。
开始时小球静止在O点，将小球向下拉到B点，释放小球，已知AO=OB，研究小球在竖直方向上的受力和运动情况，则（ ）
A．小球运动到O点时将停止运动并保持静止
B．小球运动到A点时将停止运动并保持静止
C．小球从B运动到O的过程中弹力大于重力、速度不断增大
D．小球从O运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小
4．如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变．现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
5．在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右吸在黑板上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，如图所示．此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反．若要证明：
“两个力平衡的必要条件之一是必须作用在同一条直线上”，则下列实验操作正确的是
A．手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手
B．手扶卡片，使其竖直向下移动一些，松手
C．手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，松手
D．手扶卡片，将右侧滑轮竖直向下移动至与左侧滑轮在同一水平线上，松手
6．利比亚当地时间2011年3月19日18时45分起，法国、美国、英国等国家开始对利比亚实施代号为“奥德赛黎明”的军事打击．从一架沿水平方向匀速飞行的飞机上先后落下三颗炸弹，在不计空气阻力的条件下，在炸弹未落地之前，站在地面上的人看到飞机和三颗炸弹的运动情况是
A．
B．
C．
D．
7．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
8．静止在水平桌面上的矿泉水瓶，下列说法正确的是
A．水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力是一对平衡力
B．水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力
C．水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是相互作用力
D．水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力
9．下列关于重力的说法中不正确的是
A．在斜面上向下滚动的小球所受的重力方向仍是竖直向下的
B．一投出的篮球上升过程中受重力，下落过程中也受重力作用
C．地面附近的物体在失去支持时，要向地面降落，这是由于物体受到重力作用的缘故
D．物体的重心一定是在物体上
10．用弹簧测力计拉着重8N的物体在水平面上以2.5m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为2N．当绳子突然断开时，则：
（）
A．物体速度保持不变，受到的摩擦力等于2NB．物体速度逐渐减小，受到的摩擦力等于2N
C．物体速度逐渐不变，受到的摩擦力等于8ND．物体立即停止，受到的摩擦力为零
二、填空题
11．超市里小红用15N的力推着重30N的购物车，沿水平方向做匀速直线运动，则购物车受到的摩擦力为_____N，购物车安装车轮的作用是_____（选填“增大”或“减小”）摩擦．
12．如图所示是可变形液态金属机器，它能在各种结构槽道中蜿蜒前行，遇到拐弯时则略有停顿，好似略作思索后继续行进，在拐弯时液态金属机器受______（填平衡力/非平衡力）作用。
在物质燃料耗尽后，液态金属机器由于具有______它将继续前进一段距离。
13．如图所示，长木板放在水平桌面上，木块放在长木板上，砝码放在木块上．现用4N的拉力F水平拉木块，木块、砝码和长木板均保持静止，在静止状态下，木块对砝码的摩擦力为_______N，长木板对木块的摩擦力为_______N，桌面对长木板的摩擦力为_______N。
14．如图甲所示，水平地面上一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物体速度v与时间t的关系如图乙所示，则第1秒内，物体处于______状态，物体受到的摩擦力是______N；第2秒内，物体受到的摩擦力是______N，假若此时物体不再受任何力的作用，物体将保持______状态。
15．学习惯性知识后，小明用6N的水平推力推着书，书上的橡皮擦恰好随书一起向右做匀速直线运动，书对橡皮擦的支持力是由于______（选填“书”或“橡皮擦”）发生形变产生的，如果书突然停止运动，橡皮擦将会向______（选填“左”或“右”）
16．如图是航天员王亚平在太空做的一个实验：
她将小球拉到一定高度并拉直细线，放手后发现小球悬停在空中．然后轻轻拨动小球，小球便不停地绕O点转动，若转动中突然剪断细线，小球将会做______运动，这是由于小球具有_______．
17．一个携带有气象仪器的高空探测气球以3m/s的速度匀速上升，若其总质量为200kg，在忽略空气阻力的情况下，该气球受到空气的浮力是_________N。
若有仪器零件从气球上脱落，则该零件刚脱落时会__________（填“立即下落”“静止不动”或“向上运动”）。
18．如图所示，一位穿着旱冰鞋的小女孩用力推墙，身体却向后运动，这可以说明物体间力的作用是_______；同时还能说明力可以改变物体的_______。
小女孩穿旱冰鞋的目的是为了_______。
19．今年五一期间，合芜高速发生一起交通事故，两辆同向行驶的汽车发生“追尾”如图所示汽车B刹车后由于_____撞到汽车A，此时对汽车A中的司机起保护作用的是_____（选填“汽车座椅上的头枕”或“座位前方安全气囊”）；我们常说汽车靠牵引力前进，实际上是靠后胎与地面间的_____力来推动汽车前进。
20．一辆重为2×104N的汽车在平直的马路上做匀速直线运动时，汽车受到的牵引力大小为4×103N，则汽车受到的摩擦力大小为____N，当加大油门，汽车所受牵引力突然增大时，汽车受到的摩擦力大小___（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、实验题
21．婷婷要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，她猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小。
接下来婷婷通过如图所示的实验作验操作验证她的猜想。
（1）实验中婷婷应该用弹簧测力计水平__________拉动木块在水平长木板上滑动，这样做是根据_____的原理、测出木块受到的摩擦力的大小，这种实验方法叫做__________。
（2）如果婷婷要探究猜想①，她应该选择__________两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：
在其他条件相间时，____________，滑动摩擦力越大。
（3）婷婷要探究猜想③，她将木块切去一半，重复甲图的操作过程，如图丁所示，她比较甲和丁的实验结果，得出结论：
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
你认为她的结论可靠吗？
答：
________。
如果你来完成探究猜想③实验，你在完成实验丙步驟后，下一步你将如何操作？
_________
22．在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中，同学们选用了以下器材：
长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同，长木板一面为较光滑的木板面，另一面是粗糙的布面。
选择不同的接触面，改变木块对木板的压力，依次实验，将每次测量结果填入下表。
实验序号
木块与木板的接触面
压力
测力计示数
1
木块正面与木板面
2.0N
0.6N
2
木块正面与木板面
4.0N
1.2N
3
木块正面与木板面
6.0N
1.8N
4
木块侧面与木板面
2.0N
0.6N
5
木块侧面与布面
2.0N
0.8N
6
木块正面与布面
2.0N
（1）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在_______。
（2）如图，将木板固定水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小_______（选填“一定”或“不一定”）相等。
（3）由实验1、4可知，滑动摩擦力的大小与接触面的面积________（选填“有关”或“无关”），则实验6空格中的数据应该是________N。
（4）由实验4、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越_________。
（5）下列现象中应用了由实验1、2、3所得结论的是________（填字母）
A．自行车链条上加润滑油
B．足球守门员戴着防滑手套
C．用力压住橡皮，擦去写错的字
D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫
23．在研究“阻力对物体运动的影响”时，我们使用不同的材料做了如图所示的三次实验。
（1）为了使小车在进入水平面时初速度相同，在三次实验中应让小车从同一斜面的____由静止开始下滑；
（2）实验表明：
表面越光滑，小车运动的距离越_________（选填“远”或“近”），这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越____________（选填“快”或“慢”）
（3）进而推理得出：
如果小车不受阻力，它将__________。
英国物理学家_________在前人基础上，研究了大量实验事实，提出了惯性定律。
24．在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：
A．与压力大小有关；
B．与接触面积大小有关；
C．与木块运动的快慢有关；
D．与接触面的粗糙程度有关。
小明同学用一个表面平整的长木板、一个表面粗糙的长木板、一个带钩的长方体木块和一个弹簧测力计进行实验，如图所示。
（1）实验时，用弹簧测力计拉木块在水平长木板上做_______运动，根据_______知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）他得到如下表格中的实验数据：
次数
长木板表面
木块放置
木块运动
测力计示数/N
1
平整
平放
慢
1.2
2
平整
平放
较快
1.2
3
粗糙
平放
慢
1.5
根据表中数据，小明同学的实验可以验证猜想_______（填字母符号）是错误的。
比较1和3两次实验可得到的正确结论是_______；
（3）上述实验的探究方法与下列哪个实验的探究方法相同（______）
A．影响压力作用效果的因素
B．重力与质量的关系
C．测量大气压的值
25．小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关．
（1）实验中，他应将弹簧测力计沿_____方向拉动长方体木块，使长方体木块在水平面上做________运动，并记下弹簧测力计的示数．
（2）比较步骤____与_____可得：
摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，并且压力越大，摩擦力越大；
（3）比较步骤甲与丙可得：
摩擦力的大小跟接触面的______有关，且接触面越_______，摩擦力越大．
（4）小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关，利用上述实验器材设计的实验步骤是：
①___________
②____________
四、解答计算题
26．如图所示，一个工件与传送带一起水平向右匀速运动，请在图中画出工件所受力的示意图．
27．如图所示，一个木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后停下来，请画出：
①在斜面上下滑时，木块所受重力G、木块对斜面压力F的示意图；
②木块在水平面上滑动时受力的示意图。
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．A
解析：
A
【详解】
物体从P点滑倒A点的过程中要受到水平向左的滑动摩擦力，启动传送带后，物体受到的滑动摩擦力大小、方向都没有发生改变，所以物块最远仍能到达图中的A点。
故选A。
2．D
解析：
D
【详解】
A．惯性大小只与物体的质量有关，而与速度无关，故A错误；
B．金属球作圆周运动，方向不断改变，所以运动状态改变，故B错误；
C．网袋对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对相互作用力，故C错误；
D．网袋由静止向上运动，合力向上，所以拉力大于重力，故D正确。
故选D。
3．C
解析：
C
【详解】
A．O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，则小球从B点运动到O点时，速度不为0，小球由于惯性仍然向上运动，故A不符合题意；
B．O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，小球到达A点时，处于静止状态，此时所受合力向下，所以不会保持静止状态，故B不符合题意；
C．开始时小球静止在O点（弹簧原长的位置在O点的上方），说明此时小球受到向上的弹力和向下的重力大小相等；小球从B运动到O的过程中（不含O点）弹簧的形变量大于在O点的形变量，所以此过程中弹力大于重力，合力方向向上，则小球向上做加速运动，其速度不断增大，故C符合题意；
D．在从O点运动到A点过程分为两个阶段，从O点恢复到原长过程，弹力逐渐减小方向仍向上，但合力向下，此时弹力小于重力，故减速，从原长到速度为0时，弹力逐渐增大，方向向下，故合力向下，继续减速，故D不符合题意。
故选C。
4．C
解析：
C
【详解】
A．小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，故A说法错误；
B．由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，故B说法错误；
C．小球在A点时受到向上的弹力最大，从A到O的过程中弹力逐渐减小，然后小球脱离弹簧，不再受弹力作用，所以小球速度先增大后减小，故C说法正确；
D．小球从O点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，故D说法错误．
5．C
解析：
C
【详解】
A．手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手，此时力的大小不同，不能平衡，验证二力平衡与力的大小的关系，故A错误；
B．手扶卡片，使其竖直向下移动一些，此时力不在同一直线上，但方向也不相反，没有控制好变量，故B错误；
C．手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，将小卡片转过一个角度，两个力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，这个操作可以探究相互平衡的两个力是否必须处于同一直线上，故C正确；
D．滑轮的位置，即主否同高，不影响两个力大小相等，方向相反，还是作用在同一直线上，作用在同一个物体上，故不能验证两个力还必须作用在同一条直线上才能彼此平衡，故D错误；
故选C．
6．B
解析：
B
【分析】
一切物体都有保持原来运动状态不变的属性，即惯性，从飞机上先后投下三颗炸弹后，三颗炸弹也有惯性，以原来的速度向前运动．
【详解】
三颗炸弹在没有离开飞机前与飞机一起做匀速直线运动，离开飞机后，由于惯性，在水平方向上仍以原来的速度向前运动，在水平方向上相对于飞机静止，所以三颗炸弹在飞机的正下方．故选B.
7．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．
8．D
解析：
D
【解析】A．水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力，二力作用在两个物体上，且方向相同，不符合二力平衡条件，故A错误；
B．水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力，大小相等、方向相反、作用在不同的物体上、作用在一条直线上，是一对相互作用力，故B错误；
CD．水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力，大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故C错误、D正确．
故选D．
9．D
解析：
D
【详解】
A．重力的方向总是竖直向下的，所以在斜面上向下滚动的小球所受的重力方向仍是竖直向下的，故A正确；
B．地球附近的物体都受重力作用，与物体所处的运动状态无关，故B正确；
C．因为重力的方向总是竖直向下的，因此物体在失去支持时，物体最终是要落回地面的，故C正确；
D．物体的重心与物体的形状和质量分布两个因素有关，重心不一定在物体上，也可能在物体之外，比如均匀圆环的重心在环心，故D错误．
10．B
解析：
B
【解析】
由于物体在水平面上做匀速直线运动，那么在水平方向上，物体受到一对平衡力的作用：
拉力和摩擦力；即这两个力的大小相同，由弹簧测力计的示数可知拉力为2N，因此摩擦力等于2N；当绳子断开后，拉力消失，平衡状态被打破，在摩擦力的作用下，小车慢慢停下来，但影响滑动摩擦力的因素没有发生变化，因此摩擦力仍等于2N，只有B符合题意；
故选B．
【点睛】此题主要考查了二力平衡条件的运用以及摩擦力的大小；准确的对绳子断开前后，物体的受力情况进行分析，是解答此题的关键．
二、填空题
11．减小
【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用，根据平衡力的条件进行判断；当受力不平衡时，物体运动状态将发生改变；
变滑动为滚动可以减小摩擦力，据此分析解答．
【详解】
（1
解析：
减小
【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用，根据平衡力的条件进行判断；当受力不平衡时，物体运动状态将发生改变；
变滑动为滚动可以减小摩擦力，据此分析解答．
【详解】
（1）重30N的购物车，在15N水平推力作用下，在水平地面上做匀速直线运动，水平方向上受到推力和摩擦力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，所以摩擦力大小是15N．
（2）购物车安装车轮的作用是变滑动为滚动，减小摩擦．
12．非平衡力惯性
【详解】
在平衡力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动；一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
[1]液态金属机器拐弯过程中，方向发生变化，所以受到的是非平
解析：
非平衡力惯性
【详解】
在平衡力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动；一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
[1]液态金属机器拐弯过程中，方向发生变化，所以受到的是非平衡力。
[2]在物质燃料耗尽后，由于惯性，液态金属机器仍然可以继续向前运动一段距离。
13．44
【详解】
[1]假设木块对砝码有摩擦力，这个力在水平方向上，只受到一个力的作用，那么砝码不会静止，这与题中条件不符合，所以木块对砝码没有摩擦力，摩擦力为零。
[2]由上述可知，
解析：
44
【详解】
[1]假设木块对砝码有摩擦力，这个力在水平方向上，只受到一个力的作用，那么砝码不会静止，这与题中条件不符合，所以木块对砝码没有摩擦力，摩擦力为零。
[2]由上述可知，木块对砝码没有摩擦力，那么砝码对木块也没有摩擦力，木块静止，处于平衡状态，那么肯定受到木板对它的摩擦力，大小等于4N。
[3]长木板处于平衡状态，它受到木块对它的摩擦力，也受到桌面对它的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，也是4N。
14．静止3040匀速直线运动
【详解】
[1]由图可知，第1秒内物体的运动速度为0，说明第1秒内物体处于静止状态。
[2]第1秒内物体处于静止状态，物体在水平方向上受到拉
解析：
静止3040匀速直线运动
【详解】
[1]由图可知，第1秒内物体的运动速度为0，说明第1秒内物体处于静止状态。
[2]第1秒内物体处于静止状态，物体在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，两个力互为平衡力，所以物体受到的摩擦力等于推力30N。
[3]第1秒内物体匀速运动，此时拉力和摩擦力作用，两个力互为平衡力，则物体滑动摩擦力为40N，第2秒内，物体加速运动，但物体对地面压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力等于匀速运动时的摩擦力，所以第2秒内物体所受摩擦力为40N。
[4]由牛顿第一定律可知，若此时物体不再受任何力的作用，物体将保持匀速直线运动状态。
15．书右
【详解】
[1]由于书发生了弹性形变，要恢复弹性形变，而产生一个对橡皮的支持力。
[2]书突然停止运动，橡皮擦由于惯性继续向右运动，故橡皮擦将会向右运动。
解析：
书右
【详解】
[1]由于书发生了弹性形变，要恢复弹性形变，而产生一个对橡皮的支持力。
[2]书突然停止运动，橡皮擦由于惯性继续向右运动，故橡皮擦将会向右运动。
16．匀速直线惯性
【详解】
若转动中突然剪断细线，小球将不再受到细线的拉力，此时小球不受任何力的作用，由于惯性，小球将沿细线断时的速度做匀速直线运动．
解析：
匀速直线惯性
【详解】
若转动中突然剪断细线，小球将不再受到细线的拉力，此时小球不受任何力的作用，由于惯性，小球将沿细线断时的速度做匀速直线运动．
17．向上运动
【详解】
[1]气球匀速上升时，空气阻力不计，则向上的浮力与与向下的重力是一对平衡力，则
F浮=G=mg=200kg×10N/kg=2000N
[2]由于气球匀速上升，若有仪器零件
解析：
向上运动
【详解】
[1]气球匀速上升时，空气阻力不计，则向上的浮力与与向下的重力是一对平衡力，则
F浮=G=mg=200kg×10N/kg=2000N
[2]由于气球匀速上升，若有仪器零件从气球上脱落，零件由于具有惯性，该零件刚脱落时保持原来的运动状态，仍旧会向上运动。
18．相互的运动状态减小摩擦
【详解】
[1]小女孩用力推墙，身体却向后运动，小女孩对墙施力，墙也对小女孩施力，说明物体间力的作用是相互的。
[2]小女孩身体向后运动，说明力可以改
解析：
相互的运动状态减小摩擦
【详解】
[1]小女孩用力推墙，身体却向后运动，小女孩对墙施力，墙也对小女孩施力，说明物体间力的作用是相互的。
[2]小女孩身体向后运动，说明力可以改变物体的运动状态。
[3]小女孩穿旱冰鞋的目的是把滑动摩擦变为滚动摩擦，减小与地面的摩擦。
19．惯性汽车座椅上的头枕摩擦
【详解】
[1]一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性，汽车B刹车后由于惯性仍撞到汽车A。
[2]由图可知，在车辆发生追尾时
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