苏科版八年级下册 第九章 力与运动
一、单选题
1.足球比赛中,运动员用头顶球,球在向上飞,若此时受到的力都消失,则球将会
A.静止 B.做匀速直线运动 C.下落 D.无法判断
2.如图所示,四个力中的一个与其它三个力所产生的作用效果不同的是( )
A.球拍对乒乓球的力 B.斧头对木柴的力
C.手对弹簧的拉力 D.瓶对海绵的力
3.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
4.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.平衡车对地的压力与地对平衡车支持力是一对相互作用力
B.平衡车受到的重为与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
D.平衡车做匀速直线运动是因为不受摩擦力
5.“五一”期间,小华同父母从成都乘坐动车去古城西安。动车在某平直路段匀速行驶,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度(未到达车厢天花板,且抛出前后手的位置相对座椅不变),则苹果落下的位置应是( )
A.手中 B.手的后方
C.手的前方 D.以上情况都有可能
6.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
7.滑雪运动包含了很多科学知识,如图是小雪正在滑雪的场景,下列说法正确的是( )
A.小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对相互作用力
B.小雪对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对平衡力
C.小雪用滑雪杆撑地加速滑行,说明力是维持物体运动状态的原因
D.小雪在水平滑道滑向终点时,停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性
8.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
9.小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩,下列有关惯性的说法正确的是( )
A.小东和妈妈都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B.汽车紧急刹车时,小东向前倾,是由于受到惯性力的作用
C.驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D.高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
10.如图,质量均为m的三个木块A、B、C,C拉着A、B一起水平向右做匀速直线运动,试分析它们的受力情况( )
A.物体A受到水平向右的摩擦力
B.物体B水平方向共受到3个力的作用
C.物体B受到桌面对其水平向左,大小为mg的摩擦力
D.物体C受到细线拉力大小大于其自身重力大小
11.如图所示,质量为m的物体放在竖直放置的钢板轨道AB之间,钢板固定不动,物体刚好以速度v向下匀速运动,若要使物体以速度3v沿钢板向上匀速运动,则需要施加的拉力F的大小应该等于( )
A.mg B.2mg C.3mg D.6mg
12.学校运动会蕴含丰富的物理知识,下列描述正确的( )
A.羽毛球比赛中,球在空中飞行,若所有力全部消失,球作匀速直线运动
B.跳远比赛中,运动员需要助跑,是为了增大惯性,跳得更远
C.运动员站在领奖台上,此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力
D.运动员手握奖杯悬空不动,增大手对奖杯的压力,奖杯所受摩擦力变大
13.如图,向右匀速行驶的动车桌面上有杯水,一束光斜射到水面上,保持人射光方向不变。动车减速时( )
A.入射角不变,折射角不变 B.入射角变小,折射角变小
C.入射角变大,折射角变大 D.入射角变大,折射角变小
14.下列关于运动和力的说法正确的是( )
A.物体不受力时,一定保持静止状态
B.牛顿第一定律是通过实验直接总结出来的
C.运动的物体具有惯性,静止的物体也具有惯性
D.静止在地面上的“歼-20”战机,受非平衡力的作用
15.如图所示,物体A、B叠放在水平桌面上,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.图中B物块与物体A 物块相对静止,物体A、B之间无摩擦力
B.图中A物块受到桌面对它的摩擦力大小为F,方向水平向右
C.物体A受到的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
D.物体A对地面的压力与地面对A的支持力是一对相互作用力
二、填空题
16.百米运动员跑到终点时,不能立即停下来,这是因为运动员有_____.锤头松了,将锤柄的一端在石墩上撞击几下,锤头就能紧套在锤柄上,这种做法是利用了锤头的______.
17.坐在向前行驶汽车里的小亮看见路旁的树木向后运动,他是以______为参照物,司机要求他必须系好安全带,因为汽车紧急刹车时,人由于______将继续向前运动,可能造成碰撞伤害。
18.如图a所示,在水平地面上放一物块甲,物块甲上面放一物块乙,在大小为10N的水平拉力F1作用下,甲、乙物块一起做匀速直线运动,此时物块甲所受地面的摩擦力大小为______N。如图b所示,在同一水平地面上,在水平拉力F2的作用下,物块甲做匀速直线运动,则F2______F1(选填“大于”、等于”或“小于”)。
19.如图所示,放在水平面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图b所示,物体运动速度v与时间t的关系如图C所示,由图象可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力为______N,由图象可知,当t=3s时,物体受到的摩擦力为______ N,当t=5s时,物体做______运动。.
20.如图所示,射箭时将弓拉弯,说明力可以使物体的___________发生改变,此时弓对箭产生了弹力作用。离弦的箭最后要落地,是因为受到了___________的作用。
三、综合题
21.阅读下面的短文,回答问题.
嫦娥四号的“WiFi路由器”
2019年1月3日上午10点26分,我国的嫦娥四号月球探测器已成功软着陆.这是全人类首次成功登陆月球背面.然而,要实现航天器在月球背面软着陆,并不容易.在过去半个多世纪里,人类发射了100多个月球探测器,其中有65个月球着陆器,没有任何一个曾实现在月球背面着陆.
由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同,所以月球总有一面背对着地球,这一面称为月球背面.若月球探测器着陆在月球背面,就会由于受到月球自身的遮挡,无法直接实现与地球的测控通信和数据传输.因此,建立地月之间的通信是探索月球背面的首要难题.我国科研工作者们为破解这一难题,给出了独特的中国方案.
2018年5月21日,在我国的西昌卫星发射中心,中国航天人发射“鹊桥”中继卫星.“鹊桥”中继卫星工作在距月球约6.5万公里、距地球40多万公里的地月连线延长线的拉格朗日L2点(见备注)附近的使命轨道上,它围绕L2点飞行,如图27所示.于是实现了对地、对月的中继通信,相当于在这个寂静了几十亿年的地方,接通一个“WiFi路由器”,在地面和月球背面之间架起了信息“天桥”.
“鹊桥”源于中国民间千古流传的牛郎织女传说,如今的“鹊桥”号则是中国航天人用智慧和汗水设计建造的地月信息联通的“天桥”,保障了嫦娥四号探月任务的顺利实施.
(备注:拉格朗日点又称为平动点,是指一个小物体在两大物体的引力作用下在空间的一点,在该点处,小物体相对于两大物体基本保持静止.在每个由两大天体构成的系统中,按推论有5个拉格朗日点,分别为L1~L5.这些点的存在,首先由瑞士数学家欧拉于1767年推算出前三个,法国数学家拉格朗日于1772年推导证明了剩下的两个.在拉格朗日点上,卫星消耗很少的燃料即可长期驻留,是探测器、天体望远镜定位和观测的理想位置,在工程和科学上具有重要的实际应用和科学探索价值,是国际深空探测关注的热点.)
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)嫦娥四号在着陆月球过程中,其重力势能将_________.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)月球总有一面背对着地球,是因为_________.
(3)处在拉格朗日点上的小物体,相对于两大物体基本_________.
(4)如图所示,“鹊桥”中继卫星在轨道上围绕L2点运动时,其所受合力_________.(选填“为零”或“不为零”)
22.如图甲所示,用10N的力握住玻璃瓶悬空静止不动.
(1)在图乙代表玻璃瓶的黑点A上,画出其静止时竖直方向受到的力的示意图.
( )
(2)若将手的握力增加到20N,则手与玻璃瓶之间摩擦力的大小将________(选填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)玻璃瓶受到手对它的压力时,玻璃瓶会不会发生微小的形变?答:__________(选填“会”或“不会”).
23.阅读短文,回答文后问题.
粘滞阻力
液体通常具有一定的粘性.当一个物体在液体中运动时,液体会对物体产生阻力,称为粘滞阻力.1845年,英国物理学家斯托克斯在研究球体在液体中下落的规律时,发现液体对球的粘滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关:一般情况下,半径为R的小球以速度v在液体中运动时,所受粘滞阻力的大小为f=6πηRv,η称为液体的粘滞系数.粘滞系数除了和液体的种类有关,还和液体的温度有关.由于受到粘滞阻力,物体在液体中下落时会达到一个稳定的速度,称为收尾速度;
(1)观察到蓖麻油温度越低越粘稠,可知蓖麻油的粘滞系数随温度降低而 ______(填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)如图所示,足够长的玻璃筒中盛有蓖麻油,一颗钢珠在液面由静止开始释放,钢珠下落过程中受到的粘滞阻力的方向为 ______;
(3)在钢珠整个下落过程中,粘滞阻力的大小变化是______
A.逐渐变大
B.保持不变
C.先逐渐变大后保持不变
D.先保持不变后逐渐变大
(4)如果钢珠的密度为ρ、半径为R,蓖麻油的密度为ρ0、粘滞系数为η,则钢珠的收尾速度的表达式为v=______(球体积公式V=)。
24.(1)正在匀速向右直行的火车车厢的光滑地板上,放着质量不同的甲、乙两个球,并且m甲。如图所示,当火车突然减速时,当小球还未与车厢内壁碰撞(不计空气阻力):两球相对正在减速的列车车厢是______(选填“静止”、“向左运动”或“向右运动”)的,原因是______。两球距离______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)如图所示,轻质弹簧一端固定在墙上,物体M沿粗糙地面水平向左运动,压缩弹簧运动到A点时,速度为vA,在方框内以点代M,画出M经过A点时的受力示意图______(图中已标示了弹簧对M的弹力F)
25.小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验(不考虑空气阻力)。让系于橡皮筋一端的小球,从O点的正下方的P点由静止释放,分别经过a、b、c三点,如图甲所示。整个下落过程中,橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示;小球的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。
(1)小球从a点运动到c点的过程中,小球下落速度的变化情况是______(填字母)。
A.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变大后不变
(2)当橡皮筋的伸长量最大时,小球的速度为______(选填“va”、 “vb”或“0”),此时小球处于______状态(选填“平衡”或“非平衡”);
26.阅读短文,回答问题。
流体的阻力
液体和气体统称为流体。物体在流体中运动时,会受到阻力的作用,该阻力叫做流体阻力,流体阻力的大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体的受到的阻力较小。物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见下表(g取10N/kg)。
(1)关于流体的阻力,下列说法正确的是 _________ ;
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形
B.一张纸揉成纸团从空中下落较快,是因为纸团受到的阻力小
C.人游泳时身体应尽可能保持流线型,可增大水对人体的作用力
D.海豚等海洋动物能在水中高速前行,是因为它们的横截面积较小,阻力较小
(2)分析实验数据,对于从高空由静止下落的球形物体,空气阻力大小与球的半径和速度的关系,下列说法不正确的是 _________ ;
A.1号小球受到空气阻力最大时,小球的速度为16m/s
B.2号小球以收尾速度运动时,受到的阻力为50N
C.3号小球的速度为30m/s时,空气阻力小于重力
D.半径相同的小球,质量大的小球收尾速度大
(3)现有一个质量为15g,半径为10×10-3m的小球从空中由静止落下,预计其收尾速度为 __________ m/s;
(4)若3号小球从足够高的高度由静止下落,它的速度随时间变化的大致图象是 ___________ 。
A. B. C. D.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
根据牛顿第一定律可知:物体在不受任何外力时,总是保持静止或者匀速直线运动状态.
【详解】
球在向上飞的过程中若是外力突然消失,球会由于惯性而保持外力消失那一刻的速度和方向做匀速直线运动.
故选B.
2.A
【详解】
ABCD.球拍对乒乓球的力改变了乒乓球的运动方向,即力改变了物体的运动状态;斧头对木柴的力,使木柴的形状发生了变化;手对弹簧的拉力,使弹簧变长,弹簧的形状发生变化;瓶子对海绵的力使海绵凹陷,海绵的形状发生变化。可见A项中的力与其它三个力所产生的作用效果不同,故A符合题意。
故选A。
3.B
【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。
4.A
【详解】
A.平衡车对地的压力与地对平衡车支持力,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A正确;
B.平衡车的重力和人的重力之和等于地面对平衡车的支持力,平衡车受到的重为与地面对平衡车的支持力大小不相等,不是平衡力,故B错误;
C.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C错误;
D.平衡车做匀速直线运动是因为受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力,故D错误。
故选A。
5.A
【详解】
由题意可知,在沿直线匀速行驶的动车里,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度,苹果由于具有惯性仍保持原来的运动状态,所以与车相同的速度和方向继续运动,在下落时,会落回原处,抛出前后手的位置相对座椅不变,则苹果落下的位置应是手中。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.C
【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。
7.D
【详解】
A.小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对平衡力,故A错误;
B.小雪对滑雪板的压力作用在滑雪板上,小雪受到的重力作用在小雪上不满足平衡力作用在同一物体上的条件,不是平衡力,故B错误;
C.小雪用滑雪杆撑地加速滑行,改变了小雪的运动状态,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.小雪在水平滑道滑向终点时,停止用力不能立即停下来是因为她仍具有运动的惯性,故D正确。
故选D。
8.D
【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。
9.C
【详解】
A.小东和妈妈都系上安全带,是为了减小由于惯性带来的伤害,人的质量不变,其惯性大小不变,故A错误;
B.惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故B错误;
C.驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性,要保持原先运动状态不变,故C正确;
D.汽车质量不变,惯性不变,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
A.对A受力分析,物体A处于平衡状态,A在水平方向上不受力,若受摩擦力,必然有力与之平衡,发现没有施力物体,没有力与之平衡,故物体A在水平方向上不受力,故A不符合题意;
B.对B受力分析,物体B在水平方向上只受到了拉力和地面对其的摩擦力,共2个力,故B不符合题意;
CD.因为C处于匀速直线运动,故物体C处于平衡状态,细线对物体C的拉力等于物体C重力的大小等于mg,再对B受力分析,发现向左的摩擦力的大小等于绳子的拉力,等于mg,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
11.B
【详解】
物体刚好以速度v向下匀速运动,即物体处于平衡状态,故物体受摩擦力与重力是一对平衡力知
若要使物体以速度3v沿钢板向上匀速运动则物体受摩擦力方向竖直向下,由力与运动关系知
故ACD不符合题意;故B符合题意。
故选B。
12.A
【详解】
A.物体不受外力作用时将保持匀速直线运动状态或静止状态,球在空中飞行,若所有力全部消失,球作匀速直线运动,故A正确;
B.惯性仅与物体质量有关,与物体是否运动、怎样运动无关;跳远比赛中,运动员需要助跑,是为了利用惯性,跳得更远,故B错误;
C.运动员站在领奖台上,此时领奖台所受的重力小于地面的支持力,这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.奖杯所受摩擦力的方向竖直向下,与重力是一对平衡力,大小相等;增大手对奖杯的压力,摩擦力不会变大,故D错误。
故选A。
13.C
【详解】
动车减速,杯中水由于惯性还要保持原来的运动状态,所以杯中水面向前倾斜,入射光的方向不变,所以入射角变大,折射角随入射角变大而变大,故ABD错误;C正确。
故选C。
14.C
【详解】
A.物体不受力时,总保持静止或匀速直线运动状态。故A错误;
B.牛顿第一定律是通过实验,加上科学的推理得出的结论,无法通过实验直接验证。故B错误;
C.惯性是物体的一种属性,任何物体任何情况下都具有惯性。故C正确;
D.静止的物体处于平衡状态,受到平衡力的作用。故D错误。
故选C。
15.A
【详解】
因为物体A、B在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,对物体A受力分析如下:
对物体B受力分析如下:
A.由受力分析可知,物体A、B间无摩擦力,没有做相对运动,处于相对静止,故A正确;
BCD.由对物体A受力分析可知,物体A受到自身的重力GA和物体B对它的支持力FB→A,物体A就只受到这两个力的作用,就没有再受到其他力的作用,故BCD错误。
故选A。
16. 惯性 惯性
物体保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,任何物体都有惯性.据此分析回答.
【详解】
百米运动员跑到终点时,由于运动员有惯性,保持原来的运动状态,所以不能立即停下来;
锤头和锤柄原来一起运动,锤柄因撞击而静止,而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,就紧套在锤柄上了.
17. 行驶的汽车 惯性
【详解】
[1]坐在向前行驶汽车里的小亮看见路旁的树木向后运动,相对于树木的位置发生改变的是行驶的汽车,所以他是以行驶的汽车为参照物,路旁的树木向后运动。
[2]一切物体都具有惯性,惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质,汽车紧急刹车时,人由于惯性将继续向前运动。
18. 10 小于
【详解】
[1][2]图a中,甲、乙物块一起做匀速直线运动,将两物体看作一个整体,则它在水平方向受平衡力,即拉力与滑动摩擦力平衡,所以受地面的摩擦力大小等于水平拉力F1,即此时滑动摩擦力的大小为10N;图b中,当把乙物块去掉后物块甲仍做匀速直线运动,所以其受到的滑动摩擦力和拉力F2平衡,大小相等,由于甲对地面的压力减小,则物块甲此时受到的滑动摩擦力会减小,所以拉力也会变小,即F2小于F1。
19. 2 4 匀速直线
【详解】
[1]由c图可知,前2s物体速度为零,仍处于静止状态;故物体受力平衡,则根据b图可知,物体所受拉力为2N,物体受力平衡,根据平衡力的特点,所以当t=1s时,摩擦力等于拉力为2N。
[2][3]由c图可知,4s~6s内,物体做匀速直线运动,故当t=5s时,物体也做匀速直线运动时。由b图可知,此时物体受到的拉力为4N,则滑动摩擦力也为4N;2s~4s内物体做匀加速直线运动,物体的压力和接触面的粗糙程度不变,受到的滑动摩擦力不变,即等于物体做匀速直线运动时的滑动摩擦力,所以t=3s时,物体受到的摩擦力为4N。
20. 形状 重力
【详解】
[1]在力的作用下,弓变弯了,说明力可以使物体的形状发生改变。
[2]因为地球附近的任何物体都受到重力的作用,又因重力的方向总是竖直向下,所以射出去的箭由于重力的作用最终会落回地面。
21. 减小 见详解 保持静止 不为零
【详解】
第一空.影响重力势能的因素有:物体的质量和距离地面的高度.嫦娥四号在着陆月球过程中,距离月球表面的高度降低,所以重力势能将减小.
第二空.由题中的材料可知,由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同,所以月球总有一面背对着地球,这一面称为月球背面.
第三空.由题中的材料可知,拉格朗日点又称为平动点,是指一个小物体在两大物体的引力作用下在空间的一点,在该点处,小物体相对于两大物体基本保持静止.
第四空.嫦娥四号绕月转动不是直线运动,运动方向不断变化,也就是状态不断变化,所以受非平衡力的作用; 即其所受合力不为零.
22. 不变 会
【详解】
(1)[1]用力握住玻璃瓶悬空静止不动,玻璃瓶处于平衡状态,受到重力和摩擦力是平衡力,大小相等,从A点沿竖直向下画出重力的示意图,从A点沿竖直向上画出摩擦力的示意图,如图所示:
(2)[2]若将手的握力增加到20N,玻璃瓶仍然静止不动,因此玻璃瓶受到的摩擦力仍然等于玻璃瓶的重力,而玻璃瓶的重力不变,故手与瓶之间摩擦力的大小将不变;
(3)[3]力可以改变物体的形状,玻璃瓶受到手对它的压力时,玻璃瓶会发生微小的形变.
23. 变大 竖直向上 C
【详解】
(1)[1]形成流体粘性的原因有两个方面:一是流体分子间的引力;二是流体分子的热运动;液体温度降低粘稠度增大时,其分子间的引力也会增大,所以其粘滞系数也会随之增大。
(2)[2]由题意可知,液体对物体的粘滞阻力会阻碍物体在液体的运动;由静止释放的钢珠在重力的作用下沿竖直方向下落,而粘滞阻力会阻碍这种作用;由“由于受到粘滞阻力,物体在液体中下落时会达到一个稳定的速度”可知,最终钢珠将在重力、浮力与粘滞阻力的作用下处于匀速直线运动状态;由此我们可推得:钢珠所受的重力与浮力、粘滞阻力的合力为0;钢珠所受重力的方向为竖直向下,浮力方向为竖直向上,且重力大于浮力,所以只有粘滞阻力的方向也为竖直向上,钢珠才能受力平衡处于匀速直线运动状态。
(3)[3]由“粘滞阻力的大小为f=6πηRv”可知,由静止释放的钢珠在重力的作用下开始运动,初期速度较低,受到的粘滞阻力较小,重力大于粘滞阻力与浮力之和,所以钢珠加速下落;在下落过程中,钢珠速度越来越大,受到的粘滞阻力也越来越大,即浮力与粘滞阻力的合力越来越大;当钢珠的速度增大到一定程度,其所受的粘滞阻力与浮力的合力将于其所受的重力大小相等,此时钢珠所受的合力为0,钢珠开始做匀速直线运动;此时钢珠的速度即为其收尾速度。
(4)[4]由分析(3)可知,当钢珠的速度达到收尾速度时,其所受的重力等于浮力加粘滞阻力,即
G=ρ0gV+6πηRv
又有
G=mg、m=ρV、V=
可得
解得收尾速度
24. 向右运动 两个小球由于惯性要保持原来的运动状态 不变
【详解】
(1)[1][2][3]当小车匀速直线运动时,两个小球和小车以相同的速度随车一起运动,当小车突然减速时,两个小球由于惯性要保持原来的运动状态,但是运动速度大于减速后小车的运动速度,所以两球相对于小车向右运动,因为地板光滑,两个小球不受摩擦力,所以两球距离保持不变。
(2)[4]物体M在A点受到四个力的作用,分别是重力G、弹力F、支持力FN和摩擦力f。重力G的方向竖直向下;支持力FN的方向竖直向上,大小与重力大小相等;摩擦力的方向水平向右(因为物体M相对地面向左运动).据上述各个力的情况可作出M经过A点时的受力示意图,如图所示
25. C 0 非平衡
【详解】
(1)[1]由图丙知,小球从a点运动到c点的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小,故选C。
(2)[2][3]由图甲和乙可知,在c点橡皮筋的伸长量最大,由图丙可知在c点时小球的速度为0;由图丙可知在b点时,小球停止加速,速度达到最大值,下一时刻小球将开始减速,经分析可知在b点时小球受到橡皮筋的拉力等于重力,而在c点时由于橡皮筋的伸长量比b点大,所以此时橡皮筋对小球的拉力大于小球的重力,此时小球处于非平衡状态。
26. B B 30 C
【详解】
(1)[1] A.流体阻力的大小跟跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体的受到的阻力较小,故A错误;
B.流体阻力的大小跟物体的横截面积有关,横截面越大,阻力越大;一张纸揉成纸团,它的横截面积减小,所受的阻力减小,故从空中下落较快,故B正确;
C.人游泳时身体应尽可能保持流线型,可以减小阻力,不能增加水对人的作用力,故C错误;
D.海豚等海洋动物能在水中高速前行,是因为它们的身体呈流线型,阻力较小,故D错误。
故选B。
(2)[2] A.1号小球受到空气阻力最大时,处于平衡状态,以收尾速度运动,故A正确,不符合题意;
B.2号小球以收尾速度运动时,处于平衡状态,受平衡力作用,所受的阻力等于重力,即
故错误,符合题意;
C.3号小球的速度为30m/s时,速度小于收尾速度,处于非平衡状态,所受的阻力小于重力,故C正确,不符合题意;
D.由1号、2号小球实验数据知:半径相同的小球,质量大的小球收尾速度大,故D正确,不符合题意。
故选B。
(3)[3]比较1、2的数据知,半径相同的小球,收尾速度之比等于质量之比,因此:小球半径相同时,收尾速度与质量成正比;与2号小球相比,若小球的质量为10g,半径为的小球从空中落下,其收尾速度为
①
由①知,小球质量为45g,半径为的小球从空中落下,其收尾速度为
②
由表中3号球的数据可知,小球质量为45g,半径为,从空中落下,其收尾速度为
③
由②③知,小球质量相等时,半径增大原来的3倍,其收尾速度减小为原来的
由此可得:小球质量相等时,小球的收尾速度与半径的平方成反比;
与2号小球相比,若小球质量为15g,半径为的小球从空中落下,其收尾速度为
根据小球质量相等时,小球的收尾速度与半径的平方成反比,可得,质量为15g,半径为的小球从空中落下,预计其收尾速度为
(4)[4]3号小球从足够高的高度由静止下落,它的速度会越来越大,所受阻力也越来越大,速度的增加量逐渐变小,当阻力等于物体的重力时,物体做匀速直线运动。
故选C。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页