3.6运动和力的关系
一、选择题(共15题)
1.关于惯性的理解和现象解释,以下说法正确的是( )
A.高速飞行的子弹具有大的惯性,穿入木头静止后惯性消失,力是改变物体惯性原因
B.物体不受外力时有惯性,受到外力后惯性被克服掉了,运动状态才发生变化
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
2.下列关于如图所示中各情景的相关阐述中,正确的是
A.甲中箭离弦后还继续飞行,是因为力可以维持物体的运动状态
B.乙中运动员用力划水,船快速前进,船前进的力的施力物体是运动员
C.丙图中发射离地的火箭向下喷气而加速上升,表明了力的作用是相互的
D.丁图中短跑运动员冲过终点后不能立即停下是因为速度太大,惯性太大了
3.交通规则规定机动车驾驶人不系安全带属违法行为,正确系好安全带可以( )
A.减小机动车惯性,防止发生事故
B.减小驾驶员惯性,防止发生事故
C.减小因机动车突然加速对人员造成的伤害
D.减小因机动车紧急刹车对人员造成的伤害
4.下列说法正确的是( )
A.跳远运动员快速助跑后,飞身鱼跃,受惯性力的作用在空中继续前进
B.要让自行车更快的停下来,用力捏闸是通过增大压力来减小摩擦
C.2012年6月24日“神舟九号”与天宫一号”手动交会对接成功,成为一体。以“天宫一号”为参照物,“神舟九号”是静止的
D.拉力越大,弹簧被拉得越长,由此可知,力的作用效果只与力的大小有关
5.“运动的物体如果不受其他力的作用,将会继续保持同样的速度沿直线‘永恒’运动下去.”通过理想实验发现这一规律的科学家是
A.亚里士多德 B.伽利略 C.笛卡尔 D.牛顿
6.关于惯性的理解和现象解释,以下说法正确的是( )
A.高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性消失
B.汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于受到惯性的作用
D.用力拍打刚晒过的被子,灰尘离开被子,是由于灰尘具有惯性
7.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用,运动状态不一定改变
B.物体受到平衡力作用,它一定是静止的
C.物体只要运动就需要力的作用
D.物体受到的力越大,运动的速度就越大
8.做匀速圆周运动的小球,某时刻所受所有外力突然全部消失,则小球将( )
A.仍做圆周运动 B.静止 C.匀速直线运动 D.无法确定
9.用绳子拴住一个小球在光滑的水平面上做圆周运动,当绳子突然断裂时,小球将( )
A.保持原来的圆周运动状态
B.保持绳断时的速度做匀速直线运动
C.小球运动速度减少小,但保持直线运动
D.以上三种都有可能
10.如图所示,一只小闹钟静止在水平桌面上,下列属于一对平衡力的是:
A.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力
B.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力
C.桌面受到的支持力和闹钟对桌面的压力
D.桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力
11.用手捏着一支粉笔静止于空中,现将手松开,假设在手松开的同时,粉笔所受的一切外力同时消失,则( )
A.粉笔将静止于原来位置 B.粉笔将加速落向地面
C.粉笔将匀速落向地面 D.粉笔将减速落向地面
12.体育课上,小明推出实心球后,球在空中继续向前运动,是因为球具有( )
A.重力 B.惯性 C.动能 D.重力势能
13.如图所示是健身用的“跑步机”示意图。质量为m的健身者踩在与水平面成a角的静止皮带上,用力向后蹬皮带,可使皮带以速度v匀速向后运动。若皮带在运动过程中受脚的摩擦力为f,则下列说法中正确的是 ( )
A.是皮带运动的阻力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带要做功,其做功的功率为fv
D.人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力
14.如图,在盛水杯子的杯口盖上明信片,将一枚鸡蛋放在明信片上.用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中.下列分析错误的是()
A.明信片被弹飞前,鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡
B.明信片被弹飞,说明力能改变物体的运动状态
C.明信片被弹飞时,鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性
D.明信片被弹飞后,鸡蛋掉入水中是由于受到重力
15.如图所示,物体A随传送带一起向右上方做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.物体所受重力与皮带对物体的支持力是一对平衡力
B.若没有摩擦力物体将不能被传送
C.此过程物体的机械能保持不变
D.此过程物体的动能转化为重力势能
二、综合题(共5题)
16.如图小明对静止在水平地面上的箱子施加推力,箱子运动起来;撤去推力,箱子停了下来。请你从上述情景中提出一个物理问题,要求运用运动和力的关系进行解释,不要与示例重复。
(示例)问题:箱子为什么静止在水平地面上?
解释:箱子受到重力与支持力,二力平衡,箱子保持静止状态。
问题:______?
解释:______。
17.图所示,是小明推着购物车在超市购物,发现用力推车,车运动,不用力推车,车不动;向前用力推,车向前运动,向后拉车,车向后运动.于是他得出结论:力是使车运动的原因,且车运动的方向始终和对车施加的力方向一致.请简要说明小明的结论是错误的.
18.运用知识解决问题:
(1)如图所示是研究牛顿第一定律的实验装置,请在图中黑点O处作出小车在棉布上向右运动时的受力示意图________
(2)根据如图中情景可以判断以下说法正确的是(____)
A.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论 B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实,③④是实验推论 D.①②③是实验事实,④是实验推论.
19.阅读短文,回答问题:
随着人们生活水平的不断提高,各种轿车已经走进我们的家庭.轿车的一些设计和使用过程中的许多现象与物理知识有关,请你用学过的物理知识解答下面的问题:
(1)如图甲所示是小丽家新买的轿车,总质量1.2×103kg,车轮与地面总接触面积8×10-3m2,则轿车停放在车库时,车对地面的压强为_______Pa;
(2)交通法规规定轿车行驶时不能追尾.如两辆同向行驶的轿车发生“追尾”.轿车B刹车后由于_______仍撞到轿车A;观察轿车A的尾部(如图乙),说明力能够改变物体的_______;此时对轿车A中的司机起保护作用的是_______(安全气囊/汽车头枕).
(3)轿车采用四轮鼓式制动,有效地减少了制动距离.通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如下表所示:
请在图丙中描点作出s-v2图象______,写出s和v的定量关系式s=_______,当轿车速度为8m/s时对应的制动距离是_______m.
20.请阅读下列文章,并回答有关的问题:流体的阻力 气体和液体都具有流动性,统称为流体.物体在流体中运动时,要受到流体的阻力,阻力的方向与物体相对流体运动的方向相反.汽车、火车、飞机等交通工具在空气中运动,要受到空气的阻力.快速骑自行车,我们就会感到空气的阻力.轮船、潜艇在水面或水下航行,要受到水的阻力.鱼在水中游动,人在水中游泳,都要受到水的阻力.那么,流体的阻力大小与哪些因素有关?
我们可以发现如下的一些日常现象:
雨滴在空气中下落,速度越来越大,所受空气阻力也越来越大.当阻力增加到与雨滴所受重力相等时,二力平衡,雨滴开始匀速下落.
跳伞运动员在空中张开降落伞,凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力,得以比较缓慢地降落.
阅读上文后,请你回答:
(1)通过刚才的阅读,你可以归纳出流体的阻力与哪些因素有关?
(2)为减小阻力,火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船的水下部分,外形有什么特点?
参考答案
1.D
【详解】
A.物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与质量有关,高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性大小不变,故A错误;
B.任何物体在任何时候都有惯性,与是否受力无关,故B错误;
C.惯性是物体的一种性质,只可以说由于惯性,具有惯性,不可以说惯性作用、惯性力,故C错误;
D.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性,还要保持原来的运动状态,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】
A.甲中箭离弦后还继续飞行,由于箭具有惯性,故A错误;
B.运动员用力向后划水,运动员给水一个向后的力,水就给船一个向前的力,船前进的力的施力物体是水,故B错误;
C.火箭向下喷气而使其上升,说明物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.短跑运动员冲过终点后不能立即停下,是因为运动员具有惯性,惯性与质量有关,运动员的质量不变,惯性不变,故D错误.
3.D
【详解】
AB.惯性是物体本身的一种性质,仅与质量有关,当质量不变时,惯性不变,故AB错误;
CD.驾驶员与车一起向前运动,当紧急刹车时,车由运动突然变成静止,而驾驶员由于具有惯性,会继续向前运动,容易撞到挡风玻璃发生伤害,而使用安全带可以起到保护作用,故正确系好安全带可以减小因机动车紧急刹车对人员造成的伤害,故C错误,D正确。
故选D。
4.C
【详解】
A.惯性是物体本身的一种属性,而不是力,故跳远运动员快速助跑后,飞身鱼跃,由于惯性会仍然保持运动状态,在空中继续前进,故A错误;
B.用力捏闸,使行驶中的自行车更快停下来,这是通过增大压力增大摩擦,故B错误;
C.在对接成功后神舟九号相对于天宫一号没有发生位置的改变,以天宫一号为参照物,神舟九号是静止的,故C正确;
D.力的三要素指力的大小、方向和作用点,它们都能影响力的作用效果,用力拉弹簧,拉力越大,弹簧就被拉得越长,说明了力的作用效果与力的大小有关,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】
意大利物理学家伽利略通过理想斜面实验发现:运动物体如果不受其他力的作用,将会继续保持同样的速度沿直线“永恒”运动下去.
6.D
【详解】
A.一切物体在任何状态下都有惯性,运动的物体有惯性,静止的物体也有惯性,故高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性不会消失,故A错误;
B.汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小惯性带来的伤害,不是减小惯性,故B错误;
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于具有惯性,不能说受到惯性作用,故C错误;
D.用力拍打刚晒过的被子时,被子由于受到手的作用力由静止变为运动,而被子上的灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,灰尘和被子就会分离,故D正确。
故选D。
7.A
【详解】
A.物体到非平衡力的作用时,运动状态一定会发生改变,但是受到平衡力的作用时,运动状态就不会发生变化,故A正确;
B.物体受到平衡力作用,可以保持匀速运动状态,或者静止状态,故B错误;
C.在不受外力的作用下,物体可以保持匀速运动状态,故C错误;
D.物体受到的力大,速度不一定大,力与速度没有必然联系,故D错误。
故选A。
8.C
【详解】
根据牛顿第一定律可知,做匀速圆周运动的小球,某时刻所受所有外力突然全部消失,小球将沿外力消失的一瞬间的方向和速度做匀速直线运动。
故选C。
9.B
【详解】
A.做圆周运动说明小球的运动状态在改变;说明小球受非平衡力作用;故A错误;
B.当绳子突然断裂,在水平方向上,不受拉力和摩擦力;在竖直方向上,受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相互抵消;故小球相当于不受力,将保持绳子断裂时的速度做匀速直线运动.故B正确;
C.小球运动速度减小,标志着小球受到摩擦阻力作用,而平面光滑无摩擦;故C错误;
D.小球只能做匀速直线运动;故D错误。
故选B。
10.B
【详解】
A. 闹钟受到的重力与闹钟对桌面的压力,一个作用在闹钟上,一个作用在桌子上,不是同一物体,不是平衡力。故A错误;
B. 闹钟受到的重力与桌面对闹钟的支持力,符合二力平衡的条件,是一对平衡力。故B正确;
C. 闹钟受到的支持力和闹钟对桌面的压力,一个作用在闹钟上,一个作用在桌子上,不是同一物体,是一对相互作用力,不是平衡力。故C错误;
D. 桌子受到的重力和闹钟对桌面的压力,方向相同,大小不同,不是平衡力。故D错误。
11.A
【详解】
根据牛顿第一定律我们知道,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。因为粉笔原来是静止的,而松开手的同时,一切外力又同时消失,所以粉笔仍然保持原来的静止状态,故选项A正确,故选A。
12.B
【详解】
实心球被推出后,在空中继续向前运动,是因为球具有保持原来运动状态不变的性质,即惯性,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
13.C
【解析】解答:A. 脚蹬皮带时,脚和皮带之间产生了摩擦力,皮带受到的摩擦力是皮带运动的动力。故A错误;B. 人受到的重力竖直向下,支持力垂直皮带向上,皮带和水平面之间有夹角,所以两个力不在同一条直线上,不是平衡力。故B错误;C. 人对皮带要做功,其做功的功率为fv.故C正确;D. 皮带在人的作用下移动了距离,人对皮带做功。故D错误。
点睛:用力向后蹬皮带,脚和皮带之间产生了摩擦力,脚受到左的摩擦力,皮带受到向右的摩擦力作用,向右的摩擦力是皮带运动的动力.皮带在脚的作用下运动,人对皮带做功.
人对皮带做功的功率为P=fv.人受到的重力竖直向下,人受到皮带对人的支持力是垂直皮带向上的.两个力方向不在同一条直线上,不是平衡力.
14.A
【详解】
试题分析:鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,因此二力是相互作用力,故A错误;明信片被弹飞,明信片由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;明信片被弹飞前,鸡蛋静止在明信片上,明信片被弹飞时,鸡蛋由于惯性,还要保持原来的静止状态,所以鸡蛋没有随明信片一起飞出去,故C正确;明信片被弹飞后,鸡蛋由于受到重力的作用,因此落入杯中,故D正确,故选A.
15.B
【解析】分析:(1)一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(2)物体靠摩擦力的作用在传送带上运动;
(3)机械能包括动能和势能,根据动能和重力势能的变化可判断机械能的变化;
(4)根据动能和重力势能的变化判断其转化情况。
解答:A、物体所受重力与皮带的支持力大小不同,也不在一条直线上,不是平衡力,故A错误;
B、若没有摩擦,物体将会滑下来,因此将不能传送,故B正确;
C、物体速度不变,动能不变,高度升高,重力势能变大,所以机械能变大,故C错误;
D、物体速度不变,动能不变,高度升高,重力势能变大,所以不是动能转化为势能,故D错误。
故选:B。
16.撤去外力,箱子为什么停下来? 是因为箱子受到了摩擦力,阻碍物体的运动。
【详解】
可以提出的问题为撤去外力,箱子为什么停下来?
因为撤去推力后,箱子受到了摩擦力,阻碍物体的运动,摩擦力改变了箱子的运动状态。
17.在超市的水平地面上,用力向前推小车,车向前运动,撤掉推力,手离开小车,没有推力,车由于惯性还继续向前运动;这个现象说明力不是使车运动的原因,是使车从静止变为运动的原因;为了使向前运动的小车尽快停下来,对车施加一个向后的力(与车运动方向相反),车向前减速运动;这个现象说明,车运动的方向和对车施加的力方向不一致.
以上现象说明,小明的结论是错误的.
【详解】
首先明确这里要证明一个结论是错误的,这个结论就是“力是使车运动的原因,且车运动的方向始终和对车施加的力方向一致”.结合我们对力与运动的关系认识可知,物体不受力时同样可以运动,且物体运动的方向不一定与受力方向一致,也可能与受力方向相反.所以在超市的水平地面上,用力向前推小车,车向前运动,撤掉推力,手离开小车,没有推力,车由于惯性还继续向前运动;这个现象说明力不是使车运动的原因,是使车从静止变为运动的原因,是改变运动状态的原因;为了使向前运动的小车尽快停下来,对车施加一个向后的力(与车运动方向相反),车向前减速运动;这个现象说明,车运动的方向和对车施加的力的方向不一定一致.
以上现象说明,小明的结论是错误的.
18. D
【详解】
(1)小车在棉布表面向右运动时,除了受到重力和支持力,水平方向只受摩擦力,如图:
(2)①②③都可以通过实验来进行验证,只有④是不可能保证其不受任何阻力作用,因此只有④是实验推论;故选D;
19.1.5×106 惯性 形状 汽车头枕 s = v2/8 (或 s = 0.125v2) 8
【解析】
解答:(1)小轿车受到的重力:G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N;小轿车对地面的压力:F=G=1.2×104N;小轿车与地面的总接触面积(受力面积):S=8×10 3m2;小轿车对地面的压强:p== =1.5×106Pa;(2)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;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,人体由于惯性会向后倒,此时车辆加速或减速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部.(3)根据表中的数据,在坐标图中先画点,再描线,注意横坐标为速度的平方,纵坐标为距离.如上图所示.通过对1、2、3、4、5数据的分析可知,速度越大制动距离越大,即制动距离一定与速度有关,但明显不是正比关系.故可想到制动距离可能与速度的平方成正比,通过计算可得=8, =8…,即速度的平方与制动距离的比值为定值,可知制动距离确实与速度的平方成正比,所以可得s= ;则当轿车速度为8m/s时,对应的制动距离s′=(8m/s)2∕8=8m.
20.根据“雨滴在空气中下落,速度越来越大,所受空气阻力也越来越大”可知:流体的阻力与物体运动的速度有关; 根据“跳伞运动员在空中张开降落伞,凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力,得以比较缓慢地降落”可知:流体的阻力与物体横截面积有关; 根据平时的观察知:火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船在水下部分的外形呈流线型.
【详解】
(1)根据“雨滴在空气中下落,速度越来越大,所受空气阻力也越来越大”可知:流体的阻力与物体运动的速度有关;
根据“跳伞运动员在空中张开降落伞,凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力,得以比较缓慢地降落”可知:流体的阻力与物体横截面积有关;
(2)根据平时的观察知:火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船在水下部分的外形呈流线型.
故答案为(1)流体的阻力与物体的运动速度、横截面积有关;(2)为了减小阻力,火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船的水下部分的外形呈流线型.
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 2023-2024京改版物理八全同步教学 3.6 运动和力的关系 同步练习(含解析)