作業(yè)8 運動和力（解析版）

假期作業(yè)8——運動和力一．選擇題（共13小題）1．如圖是2020年2月11日微信朋友圈中出現(xiàn)的一種傳言。針對這一網(wǎng)絡(luò)傳言，同學(xué)們紛紛表達了自己的觀點，其中合理的是（）A．微信上突然發(fā)出此傳言，肯定是對的 B．掃把立起來時，重力發(fā)生了變化 C．從掃把的重心引出的重垂線通過地面和它的接觸面，掃把就有可能立起來 D．地面對掃把的支持力大于掃把的重力，掃把才能立起來【解答】解：A、掃把能否立起來跟日期沒有關(guān)系，只要重力和支持力構(gòu)成一對平衡力時，就能立起來，故A不合理；B、掃把立起來時，其重心相對地面的位置發(fā)生了變化，但物體的質(zhì)量不變，則重力大小方向不變，故B不合理；CD、從掃把的重心引出的重垂線通過地面和它的接觸面時，掃把所受的重力和支持力剛好在同一豎直線上，符合二力平衡的條件，掃把就能夠立起來，故C合理，D不合理。故選：C。2．2017杭州西溪國際龍舟賽“五常龍舟盛會”成功舉辦，根據(jù)如圖賽龍舟的情景，思考以下說法正確的是（）A．使龍舟前進的施力物體是船槳 B．使龍舟前進的力是人對船槳的力 C．槳往后劃龍舟前進說明物體間力的作用是相互的 D．停止劃槳后，龍舟還會繼續(xù)前進一段距離，是因為龍舟受到水向前的推力作用【解答】解：AC、運動員用槳向后劃水，對水施加力的作用，由于物體間力的作用是相互的，水就會對船槳產(chǎn)生向前的反作用力使龍舟前進。因此使龍舟前進的力的施力物體是水，而不是船槳，故A錯誤、C正確；B、使龍舟前進的力是水對船槳的力，故B錯誤；D、龍舟到達終點后不能立即停下來，是因為具有慣性的原因，要保持原來的運動狀態(tài)，故D錯誤。故選：C。3．一輛汽車沿斜面向下行駛，下圖能正確表示該車在行駛過程中所受重力的方向是（）A． B． C． D．【解答】解：斜面上的汽車受到重力作用，重力的方向豎直向下，與水平面垂直；故BCD錯誤；A正確。故選：A。4．月球?qū)ζ浔砻嫖矬w的引力只有地球?qū)Φ孛嫖矬w引力的六分之一。設(shè)想我們乘宇宙飛船到達月球后，下列說法中正確的是（）A．地球上質(zhì)量為60kg的物體，在月球上質(zhì)量只有10kg B．在地球上重為600N的人，在月球上重為100N C．一個金屬球在月球上的密度僅為它在地球上的六分之一 D．一根輕彈簧，在地球表面將它拉長1cm需要6N的拉力，在月球上只需要1N的拉力【解答】解：A．質(zhì)量是物體的一種屬性，它不隨物體的形狀、狀態(tài)、位置的改變而改變，地球上質(zhì)量為6kg的物體，在月球上仍為6kg，故選項A錯誤；B．因為月球?qū)ζ浔砻嫖矬w的引力只有地球?qū)Φ孛嫖矬w引力的六分之一，在地球上重為600N的人，月球?qū)ζ湮?00N，故選項B正確；C．密度是物質(zhì)的一種特性，每種物質(zhì)都有一定的密度，密度與物體所處的位置無關(guān)，故選項C錯誤；D．彈簧的伸長跟所受的拉力成正比，在地球表面將彈簧拉長需6N的拉力，在月球上也需要6N的拉力，故選項D錯誤。故選：B。5．如圖所示，使一薄鋼條的下端固定，分別用不同的力去推它，使其發(fā)生（a）、（b）、（c）、（d）各圖中的形變，如果力的大小F1＝F3＝F4＞F2，那么，能說明力的作用效果跟力的作用點有關(guān)的圖是（）A．圖（a）和（b） B．圖（a）和（c） C．圖（a）和（d） D．圖（b）和（d）【解答】解：A．圖（a）和（b），力的方向和作用點相同時，研究力的作用效果跟力的大小的關(guān)系，力越大鋼條形變大，不符合題意；B、圖（a）和（c），力的大小和作用點相同時，研究力的作用效果跟力的方向的關(guān)系，力的方向不同，鋼條的形變不同，不符合題意；C、圖（a）和（d），力的大小和力的方向相同時，研究力的作用效果跟力的作用點的關(guān)系，力的作用點不同，鋼條的形變大小不同，符合題意；D、圖（b）和（d），力的方向相同時，力的大小不同，力的作用點不同，一個不變量，兩個改變量，不能研究力的作用效果的影響因素，不符合題意。故選：C。6．鉛球被推出到落地，并在草地上滾動一段距離后靜止在丁處，此過程中如圖所示甲、乙、丙、丁4個位置，其受力示意圖正確的是（不計空氣阻力）（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁【解答】解：AB、鉛球離開手后，不再受到推力的作用，不計空氣阻力，只受到重力的作用，重力的作用點在鉛球重心，方向豎直向下，故A錯誤，B正確；C、鉛球被推出到落地，由于慣性在草地上滾動一段距離，所以在丙處受到水平向左的摩擦力，同時受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，故C錯誤；D、靜止在丁處，處于平衡狀態(tài)，受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，并且這兩個力是一對平衡力，不再受到摩擦力的作用。故D錯誤；故選：B。7．下列物體上升的原理與火箭升空的原理不相同的是（）①直升飛機②氫氣球③向上拋擲的石頭④噴水火箭⑤慶典禮花。A．①② B．②③ C．③④ D．②③⑤【解答】解：火箭升空時對噴出的氣體有向下的力，同時氣體對火箭產(chǎn)生了向上巨大的推力，這說明力的作用是相互的；①直升飛機的升空是利用了機翼旋轉(zhuǎn)時給空氣一個向下的力，空氣給機翼一個向上的反作用力，從而使直升機升空，利用了力的作用是相互的，與火箭升空的原理相同；②熱氣球升空是利用熱氣球受到的浮力大于自身重力升空的，與火箭升空的原理不相同；③向上拋擲的石頭是由于具有慣性保持上升的運動狀態(tài)，與火箭升空的原理不相同；④噴水火箭發(fā)射時向后噴水，同時水對火箭產(chǎn)生了向上的推力，利用了力的作用是相互的，與火箭升空的原理相同；⑤慶典禮花升空向下噴出氣體，同時氣體對禮花產(chǎn)生了向上的推力，利用了力的作用是相互的，與火箭升空的原理相同；綜上所述，與火箭升空的原理不相同的是②③。故選：B。8．2021年6月17日，搭載神舟十二號載人飛船的長征運載火箭成功將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名宇航員送入太空，如圖所示。同時，載人飛船與中國空間站完成對接，開啟了中國逐夢空間站的新征程，下列判斷正確的是（）A．火箭加速升空的施力物體是空氣 B．載人飛船進入軌道后，運動狀態(tài)保持不變 C．載人飛船進入軌道后，仍然受到力的作用 D．載人飛船進入太空后，它的慣性消失【解答】解：A、火箭升空時向地面噴出了高溫高壓的燃氣，由于物體間力的作用是相互的，高溫高壓的燃氣對火箭施加了一個向上的反作用力，使火箭升空，故火箭加速升空的施力物體是燃料，故A錯誤；B、載人飛船進入軌道后，速度的大小、運動方向都改變，所以運動狀態(tài)改變，故B錯誤；C、載人飛船進入軌道后，飛船仍然受到引力的作用，故C正確；D、慣性是物體的一種屬性，不會隨著位置的改變而改變，所以載人飛船進入太空后，它的慣性不會消失，故D錯誤；故選：C。9．排球是某市學(xué)業(yè)考試體育測試的項目之一。如圖是某同學(xué)排球考試時的場景。下列分析正確的是（）A．排球離開手后還能繼續(xù)向上運動是由于受到慣性的作用 B．排球上升到最高點時受力不平衡 C．手擊打排球的力大于排球?qū)κ值淖饔昧?D．排球離開手后還能繼續(xù)向上運動是由于受到手對球的力【解答】解：A、慣性是物體的一種屬性，排球離開手后，由于慣性還能繼續(xù)向上運動，慣性不是力，不能說受到慣性的作用，故A錯誤；B、排球上升到最高點時，只受重力的作用，因此受力不平衡，故B正確；C、手擊打排球的力和排球?qū)κ值淖饔昧κ且粚ο嗷プ饔昧?，則二力的大小相等，故C錯誤；D、排球離開手后受到重力和空氣阻力的作用，不再受手對球的力，排球由于慣性還能繼續(xù)向上運動，故D錯誤。故選：B。10．如圖所示，疊放在一起的物體A和B，在大小為F的恒力作用下沿水平面做勻速直線運動，則下列結(jié)論中正確的是（）A．甲、乙兩圖中A物體所受的摩擦力大小均為F B．甲、乙兩圖中B物體受到地面對它的摩擦力均為F C．甲圖中物體A受到的摩擦力為0，物體B受到地面對它的摩擦力為F D．乙圖中物體A受到的摩擦力為F，物體B受到地面對它的摩擦力為F【解答】解：A、甲圖中，A做勻速直線運動，在水平方向受拉力F和B對它的摩擦力作用，根據(jù)二力平衡條件可知f＝F，即A物體所受的摩擦力大小為F；乙圖中A物體與B相對靜止，A物體在水平方向沒有力的作用，A物體所受的摩擦力為0；故A錯誤；B、以AB整體為研究對象，在水平方向受地面的摩擦力和拉力F，這兩個力相互平衡，則f＝F，所以兩種情況下B物體受到地面對它的摩擦力均為F，故B正確；C、甲圖中以A為研究對象，A做勻速直線運動，在水平方向受拉力F和B對它的摩擦力作用，且f＝F，故C錯誤；D、乙圖中，AB同時向前做勻速直線運動，所以AB之間沒有相對運動的趨勢，A不受摩擦力的作用，故D錯誤。故選：B。11．如圖是小明在運動場上看到的一些場景，他運用學(xué)過的科學(xué)知識進行分析，下列分析正確的是（）A．王浩同學(xué)踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來，是因為足球沒有受到力的作用 B．張紅同學(xué)百米沖線后沒有立即停下來，是因為此時受到慣性的作用 C．張彥同學(xué)在做引體向上，當(dāng)他在單杠上靜止不動時，他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力 D．李寧同學(xué)正在跳高，當(dāng)他騰躍到最高點時，由于受到重力的作用，他落了下來【解答】解：A、踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來，是因為足球受到了地面摩擦力的作用，是摩擦力改變了足球的運動狀態(tài)。故A錯誤；B、百米沖線后沒有立即停下來，是因為人具有慣性，而不能說受到慣性的作用，故B錯誤；C、張彥同學(xué)做引體向上，他對單杠的拉力和他受到的重力作用在不同的物體上，且這兩個力的方向相同，所以它們不是平衡力，故C錯誤；D、李寧同學(xué)正在跳高，當(dāng)他騰躍到最高點時，由于受到豎直向下的重力作用，所以他落了下來，故D正確。故選：D。12．同一小球以同樣的速度v沿著與水平方向成θ角斜向上拋出，一個在空中、另一個沿光滑斜面，若不計阻力，小球能到達的最高點分別為h1和h2，則h1和h2的關(guān)系是（）A．h1＝h2 B．h1＞h2 C．h1＜h2 D．都有可能【解答】解：已知小球的質(zhì)量和拋出時的速度相同，所以具有的動能Ek相同，無論小球沿什么方向拋出，不考慮空氣阻力，小球沿光滑的斜面上升到最高點h1時速度為零，即動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，重力勢能大，高度高；而乙到達最高處h2時在水平方向還有速度，即動能只有一部分轉(zhuǎn)化為重力勢能，重力勢能小，因此上升高度小一些，即h1＞h2，故B正確。故選：B。13．如圖中，彈簧固定在天花板A上，下端懸掛物體C，彈簧自重不計，下列各對力中屬于平衡力的是（）A．A對B的拉力和B對A的拉力 B．B對A的拉力和B對C的拉力 C．A對B的拉力和B受到的重力 D．B對C的拉力和C受到的重力【解答】解：A、這兩個力并不作用在同一物體上，因此不是一對平衡力；B、這兩個力一個作用在A上，一個作用在C上，也不是一對平衡力；C、B為彈簧，它的自重不計，而A對它的拉力還包括了對物體C的拉力，因此不是一對平衡力；D、這兩個力都作用在C上，大小相等、方向相反、在一條直線上，是一對平衡力。故選：D。二．作圖題（共1小題）14．如圖所示，氫氣球下吊一物體，物體沿MN方向做勻速直線運動，請畫出該物體所受力的示意圖（不計空氣阻力）?！窘獯稹拷猓何矬w沿MN方向勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，不計空氣阻力，物體在運動過程中受到重力和拉力的作用，并且這兩個力是一對平衡力，大小相等，重力的方向總是豎直向下的，拉力的方向豎直向上，因此從物體的重心沿豎直向下的方向和豎直向上的方向分別畫一條帶箭頭的線段，用符號G和F表示，注意兩條線段長度要相等。如圖所示：三．實驗探究題（共3小題）15．如圖為網(wǎng)傳的一有趣現(xiàn)象——“不離不棄的泡沫箱”。一輛小貨車車廂中的泡沫箱由于顛簸從車廂中掉落到路面上，在經(jīng)過路面反彈后又回到了車廂中，隨后再次掉落卻如倒帶般再次彈回車中，這個神奇的現(xiàn)象引起了人們熱烈的議論和探討，請你一起參與分析：（1）泡沫箱由于慣性，在掉落瞬間仍具有向前的速度。（2）泡沫箱掉落時，以汽車為參照物，它是向后（選填“前”或“后”）運動的。（3）泡沫箱掉落到地面被反彈上來后，除受到重力外，很可能還受到一個向前的氣壓差，導(dǎo)致它重新回到車內(nèi)?！窘獯稹拷猓海?）泡沫箱由于具有慣性，仍要保持原來的運動狀態(tài)，所以，在掉落瞬間仍具有向前的速度。（2）泡沫箱掉落時，以汽車為參照物，泡沫箱與汽車之間的距離變大，所以它是向后運動的。故答案為：（1）慣性；（2）后。16．在學(xué)習(xí)影響滑動摩擦力大小的因素后，小柯還是認為：重力越大，滑動摩擦力越大。于是張老師用如圖裝置與他一起實驗。步驟一：將鐵塊放在木板上，往沙桶中加入一定量細沙，使壓力傳感器的示數(shù)為5.00牛，水平向左拉動木板，讀出拉力傳感器的示數(shù)并記錄。步驟二：換用質(zhì)量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊，重復(fù)步驟一，記錄結(jié)果如表。實驗次數(shù)質(zhì)量不同的鐵塊壓力傳感器示數(shù)（牛）拉力傳感器示數(shù)（牛）1小5.002.102中5.002.113大5.002.11請回答下列問題：（1）第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為2.10牛。（2）通過實驗得出的結(jié)論是在壓力和接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力大小相同，與重力無關(guān)。（3）小柯認為：該實驗中壓力傳感器的上表面要盡量光滑，否則會使拉力傳感器的讀數(shù)偏大，你認為他的說法是否合理，為什么？小柯的說法不合理；鐵塊與壓力傳感器不接觸，拉力傳感器示數(shù)始終等于木塊對鐵塊的摩擦力，而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關(guān)。【解答】解：（1）實驗中，水平向左拉動木板時，鐵塊在水平方向受到向左的摩擦力和拉力傳感器向右的拉力處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的知識可知，水平方向受到的摩擦力和拉力大小相同，因此第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為2.10N；（2）三次實驗中，木板受到的壓力和接觸面的粗糙程度相同，摩擦力大小相同，可得出結(jié)論：在壓力和接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力大小相同，與重力無關(guān)；（3）實驗中測量的摩擦力是鐵塊與木板之間的摩擦力，鐵塊與壓力傳感器不接觸，壓力傳感器與木板之間的摩擦力對實驗無影響，所以小柯的說法不合理。故答案為：（1）2.10；（2）在壓力和接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力大小相同，與重力無關(guān)；（3）小柯的說法不合理；鐵塊與壓力傳感器不接觸，拉力傳感器示數(shù)始終等于木板對鐵塊的摩擦力，而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關(guān)。17．如圖甲是小婷同學(xué)探究二力平衡條件時的實驗情景。（1）小婷將系于小卡片（重力可忽略不計）兩端的細線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個拉力方向相反，并通過調(diào)整鉤碼的個數(shù)來改變拉力的大小。（2）當(dāng)小卡片平衡時，小婷將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，松手后小卡片不能（選填“能”或“不能”）平衡。（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲所示情況下，小婷下一步的操作是：把小紙片剪成兩半。（4）在探究同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計了如圖乙所示的實驗，同學(xué)們認為小婷的實驗優(yōu)于小明的實驗，其主要原因是A。A．減少摩擦力對實驗結(jié)果的影響B(tài)．小卡片是比較容易獲取的材料C．容易讓小卡片在水平方向上保持平衡D．小卡片容易扭轉(zhuǎn)?！窘獯稹拷猓海?）小卡片兩端通過滑輪各掛一個鉤碼，兩個鉤碼由于重力通過繩子對小卡片施加了兩個向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼的數(shù)量越多，拉力就越大；（2）小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，小卡片兩端的拉力就不在一條直線上，紙片就會轉(zhuǎn)動，說明了不在同一直線上的兩個力不能平衡；（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，可以將小卡片剪成兩半，使拉力作用在兩個小卡片上；（4）小明將木塊放在水平桌面上，木塊和水平桌面上就會產(chǎn)生摩擦力，就會影響實驗效果。故答案為：（1）相反；（2）不能；（3）把小紙片剪成兩半；（4）A。四．解答題（共3小題）18．小華和小明同學(xué)在探究“彈簧長度與外力的變化關(guān)系”時，找來幾個相同質(zhì)量的鉤碼，用一彈簧做實驗，并記錄了相應(yīng)的數(shù)據(jù)，如表：鉤碼質(zhì)量/g050100150200250300400指針位置/cm23456788（1）分析數(shù)據(jù)，小華可以得出的結(jié)論是：在拉力不大于3N的情況下，彈簧的伸長跟鉤碼的拉力成正比；（2）小華同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)所作的“彈簧長度與外力的變化關(guān)系”圖象，應(yīng)該是圖2中的B（填序號）所示的圖象；（3）這項研究在實際中應(yīng)用彈簧測力計。【解答】解：（1）從表格可知，當(dāng)彈簧的長度達到8cm時就不再伸長，說明已經(jīng)達到彈性限度，這時受到的拉力：F＝G＝mg＝0.3N/kg×10N/kg＝3N；當(dāng)鉤碼數(shù)目為0時，彈簧的長度2cm就是彈簧的原長；當(dāng)掛一個鉤碼50g時，彈簧伸長：3cm﹣2cm＝1cm；當(dāng)掛兩個鉤碼100g時，彈簧伸長：4cm﹣2cm＝2cm；那么：在拉力不超3N時，彈簧的伸長與受到的拉力成正比。（2）根據(jù)表格可知，當(dāng)外力為0時，彈簧的原長是2cm，當(dāng)彈簧長度達到為8cm后就保持長度不變，從2cm到8cm之間是成正比的，也就是一條斜線，因此華同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)所作的“彈簧長度與外力的變化關(guān)系”圖象，應(yīng)該是圖2中的B；（3）這項研究在實際中應(yīng)用是彈簧測力計。故答案為：（1）3；伸長；（2）B；（3）是彈簧測力計。19．小偉要探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”，他猜想影響滑動摩擦力大小的因素可能有：①接觸面所受的壓力大?。虎诮佑|面的粗糙程度；③接觸面積的大小。接下來小偉通過如圖所示實驗操作驗證他的猜想：（1）實驗中小偉應(yīng)該用彈簧測力計水平勻速拉動木塊在長木板上滑動，這樣做是根據(jù)二力平衡的知識得出拉力等于摩擦力，從而測出木塊所受的摩擦力的大小。（2）如果小偉要探究猜想②，他應(yīng)該選擇甲、丙兩幅圖所示的實驗步驟來操作，根據(jù)圖中彈簧測力計的示數(shù)可得出結(jié)論：在其他因素相同的情況下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（3）小偉要探究猜想③，他將木塊切去一半，重復(fù)甲的操作過程，如圖丁所示。他比較甲和丁的實驗結(jié)果，得出結(jié)論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)。你認為小偉在實驗中存在的問題是沒有控制壓力的大小相同?！窘獯稹拷猓海?）實驗中上偉應(yīng)該用彈簧測力計水平勻速直線拉動木塊在長木板上滑