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文档简介
第八章《运动和力》单元测试卷(培优卷)(解析版)
(考试时间:90分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级下册第8章。
第I卷选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的)
1.(2023秋•李沧区期中)生活处处有物理,留心观察皆学问。下列有关学习、生活中的
物理知识,正确的是()
A.体育课上,踢出去的足球从空中下落的过程,足球做匀速直线运动
B.倒车雷达,是利用次声波能够传递信息而制造的汽车装备
C.冬天的霜,是自然界中气体直接变成固体的凝华现象
D.在城市高架桥经过居民区的路段设置隔音板,是在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【解答】解:A、踢出去的足球从空中下落的过程,足球运动的方向和速度的大小不断变
化,做变速直线运动,故A错误;
B、倒车雷达是利用超声波传递信息的,B错误;
C、霜是由空气中的水蒸气直接变成固体冰晶,是一种凝华现象,故C错误;
D、在经过居民区的高速公路两旁设置隔音板,这是在噪声的传播过程中减弱噪声,故
D正确。
故选:D。
2.(2023秋•南明区期末)2023年12月10日,我国长征二号丁运载火箭成功将遥感三十
九号卫星送入预定轨道,这标志着我国在航天技术领域的持续发展。在燃料燃烧助推火
箭上升的过程中,下列说法正确的是()
A.燃料的质量保持不变B.卫星的质量保持不变
C.火箭运动状态不变D.卫星一定是静止的
【答案】B
【解答】解:A、在燃料燃烧助推火箭上升的过程中,燃料的质量,故A错误。
B、在燃料燃烧助推火箭上升的过程中,卫星的位置发生变化,但其所含物质的多少没
有变化,所以其质量不变,故B正确。
C、在燃料燃烧助推火箭上升的过程中,火箭的速度大小运动方向都在变化,所以其运
动状态改变,故C错误。
D、在燃料燃烧助推火箭上升的过程中,若以地面为参照物,卫星是运动的,故D错
误。
故选:Bo
3.(2023•青岛模拟)如图所示,物块A的重力GA=20N,物块B的重力GB=10N,水平
推力F作用在A上,A与竖直墙面接触,A和B匀速下滑,在推力F保持不变时,将B
取走,在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F2的大小为
()
/
/
/
/
/B
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
A.20NB.30NC.40ND.50N
【答案】D
【解答】解:
物体A、B组成的整体,受竖直向下的重力G=GA+GB=20N+1ON=30N,竖直向上的
摩擦力f,而处于平衡状态,
由平衡条件得A受到的摩擦力:f=G=30N,方向竖直向上;
滑动摩擦与压力和接触面的粗糙程度有关,所以当B取走,推力F保持不变,A受到的
摩擦力不变,
在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,此时A受到竖直向上
的推力Fi,A受到竖直向下的重力和竖直向下的摩擦力平衡,
所以Fi=GA+f=20N+30N=50N。
故选:D。
4.(2023秋•延庆区期末)用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动,两次运动
的路程随时间变化的图象如图所示,已知甲的重力大于乙的重力。则下列说法中正确的
是()
B.弹簧测力计对甲的拉力等于弹簧测力计对乙的拉力
C.两物体能够向上运动,是由于所受合力的方向向上
D.甲、乙两物体所受的合力均为零
【答案】D
【解答】解:A、据图象可知,在相同的时间内,甲的路程大于乙的路程,所以甲的速度
大于乙的速度,故A错误;
B、据图可知,两个物体都做匀速直线运动,即此时拉力等于物体的重力,由于甲的重
力大于乙的重力,所以弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力,故B错误;
CD、两个物体都做匀速直线运动,受力平衡,因而受到的合力都为0,物体向上运动,
是因为具有惯性保持向上的速度,故C错误,D正确;
故选:D。
5.(2023秋•仓山区期末)如图中的四个实例,目的是为了减小摩擦的是()
【答案】C
【解答】解:A、鞋底的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
力,故A不符合题意;
B、脚垫凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B
不符合题意;
C、门轴上加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故C符合题意;
D、瓶盖上的条纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D
不符合题意。
故选:Co
6.(2023春•杜集区校级月考)关于惯性,下列说法中正确的是()
A.洗手后人们习惯把手甩几下,是利用了手的惯性把水甩掉
B.子弹速度大,能轻易击穿木板,说明速度大的物体惯性大
C.发射人造卫星时通常沿着地球自转的方向,是利用了卫星随地球自转的惯性
D.沿竖直向上扔出的石块上升到最高点时,如果外力都消失,石块将静止,惯性也随
之消失
【答案】C
【解答】解:A、洗手后把手甩几下,可以把手上的水甩掉,这是利用了水的惯性,手停
止运动,水由于惯性仍保持运动状态,所以就离开了手,故A错误。
B、子弹速度大,动能大,所以能轻易击穿木板,不能说明速度大的物体惯性大,故B
错误。
C、发射人造卫星时通常沿着地球自转的方向,是利用了卫星随地球自转的惯性,故C
正确。
D、沿竖直向上扔出的石块上升到最高点时,如果外力都消失,石块将静止,但惯性不
会随之消失,故D错误。
故选:Co
7.(2023•漳州模拟)下列情景中,属于利用惯性的是()
A.跑步时穿钉鞋
B.跳远时要快速助跑
C.乘坐汽车时要系安全带
D.汽车拐弯时需减速慢行
【答案】B
【解答】解:A、跑步时穿钉鞋是为了增大摩擦,故A不符合题意;
B、跳远运动员助跑是为了在起跳前使自己获得较大运动速度,起跳后人由于惯性会跳
得更远,属于利用惯性,故B正确;
C、坐汽车时要系好安全带,否则在刹车时人由于惯性而向前倾,容易发生伤害事故,
属于防止惯性带来伤害,故C不符合题意;
D、汽车拐弯时减速慢行属于防止惯性带来的危害,故D不符合题意。
故选:Bo
8.(2023秋•筠连县校级期中)2022年H月3日9时32分,中国空间站梦天实验舱顺利
完成转位,使得三舱组合而成的空间站形成“T”字构型,这标志着中国空间站“T”字
基本构型在轨组装完成,从而向着建成空间站的目标迈出了关键一步。若以天和核心舱
B.梦天实验舱
C.对接过程中的货运飞船
D.出舱行走的航天员
【答案】B
【解答】解:若以核心舱为参照物,地球、对接过程中的货运飞船、出舱行走的宇航员
与核心舱之间有位置的变化,因此地球、对接过程中的货运飞船、出舱行走的宇航员是
运动的;实验舱与核心舱之间没有位置的改变,是静止的,处于平衡状态,故B正确,
ACD错误。
故选:Bo
9.(2023春•牟平区期末)从斜面上滚下的小铁球靠近磁铁时的运动情况如图,下列分析
正确的是()
A.小球在平面上运动时受到的是滑动摩擦力
B.小球在平面上运动时受力平衡
C.小球在平面上的运动情况说明力可以改变物体的形状
D.磁铁对小球有吸引力,小球对磁铁也有吸引力
【答案】D
【解答】解:
A、小球在水平桌面上滚动,与桌面之间的摩擦是滚动摩擦,故A错误;
B、C、小球在水平面上运动时受到摩擦力和吸引力作用,其速度大小不断变化,则小
球在水平面上运动受力不平衡,同时说明力可以改变物体的运动状态,故BC错误;
D、磁铁对小球有吸引力,根据力的作用是相互的,则小球对磁铁也有吸引力,故D正
确。
故选:D。
10.(2023秋•临淄区期末)踢毯子起源于我国汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以
铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毯子,三四成群走踢……”,如图所示。下列关于踢毯子的
相关说法中正确的是()
A.踢毯子时脚感到疼的施力物体是脚
B.脚将毯子踢出去,说明力可以改变物体的运动状态
C.在飞行过程中,健子受到重力和脚对它的踢力
D.稿子离开脚后不会持续运动,说明运动需要力来维持
【答案】B
【解答】解:A.踢毯子时脚会疼,因为人对稿子施加力的同时,由于力的作用是相互的,
脚感到疼的施力物体是毯子,穰子对脚施加了力,故A错误;
B.脚将犍子踢出去,犍子由静止变为运动,运动状态改变,说明力可以改变物体的运
动状态,故B正确;
C.在飞行过程中,脚与毯子不再发生相互作用,毯子只受到重力,没有脚对它的踢力,
故c错误;
D.毯子离开脚后不会持续运动,是因为重力的作用,说明力是改变物体运动状态的原
因,故D错误。
故选:Ba
11.(2023春•余干县期末)如图,是某同学玩滑板车时的情景,以下分析正确的是()
A.用力向后蹬地,人和滑板车一起向前运动,说明力的作用是相互的
B.如果不再蹬地,滑板车最终会停下来,说明运动要靠力来维持
C.人和车滑行的速度越快,他们的惯性越大,滑行的距离越远
D.人站在滑板车上时,滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力是一对平衡力
【答案】A
【解答】解:A.用力向后蹬地,脚给地向后的力,而物体间力的作用是相互的,地对人
有一个向前的力,说明物体间力的作用是相互的,故A正确;
B.如果不再蹬地,滑板车最终会停下来,滑板车受到阻力的作用,说明力可以改变物
体的运动状态,但物体的运动状态不需要力来维持,故B错误;
C.惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体的运动速度没有关系,所以速度越快时,
惯性不变,故C错误;
D.人站在滑板车上时,滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力大小不相等,不是
一对平衡力,故D错误。
故选:Ao
12.(2023秋•沙坪坝区校级期末)如图甲,小车在水平方向受到两个拉力Fi和F2的作用。
拉力Fi和F2的大小随时间变化的图象如乙和丙,小车的运动状态随时间变化的图象如
图丁,根据图象,下列分析正确的是()
①t=ls时,小车受到的摩擦力大小是IN,摩擦力的方向水平向左
②t=3s时,小车受到的摩擦力大小是L5N,摩擦力方向水平向右
③在4s到6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,小车将做匀速直线运动
④t=7s时,小车受到的合力大小是5.5N,合力方向水平向右
A.①②B.②③C.②④D.③④
【答案】C
【解答】解:
①、由图丁可知,t=ls时小车的速度为0,处于静止状态,受到的合力为0,水平方向
上受到向左的拉力F1和向右的拉力F2、静摩擦力的共同作用,这三个力的合力为0;由
图可知,此时的Fi=2N,F2=1N,则静摩擦力为:f=Fi-F2=2N-1N=1N,方向与
F2的方向相同,水平向右,故①错误;
②、由v-t图像可知,4s〜6s小车做匀速直线运动,水平方向上受到的合力为0;由图
可知,此时的Fi=5N,F2=3.5N,则£=四/2=51^-3.521.51^,方向与F2的方向
相同,水平向右;t=3s时,F1大于F2,小车向左运动,小车对桌面的压力不变,接触
面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,为L5N,摩擦力方向水平向右,故②正确;
③、在4到6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,则小车不会受到摩擦力的作用,由于
此时的两个拉力不同,则小车做变速运动,故③错误;
④、t=7s时,F"i=0N,F”2=4N,小车向右运动,小车对桌面的压力不变,接触面的
粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,为1.5N,此时的合力为:F=F"2+f-F"i=
4N+1.5N-0N=5.5N,合力的方向水平向右,故④正确。
故选:C=
13.(2023•常州二模)如图所示,某工人用大小相等的拉力F,以不同的方向分别拉动物
块使其在相同的水平面上做匀速直线运动,下列有关说法正确的是()
F
/77////////
甲乙
A.甲的摩擦力大B.乙的摩擦力大
C.甲乙摩擦力大小相等D.无法判断
【答案】B
【解答】解:影响滑动摩擦力大小的因素主要有两个:物体所受的压力以及接触面的粗
糙程度,甲、乙两种情况,接触面粗糙程度相同,压力大的,摩擦力大,对甲乙受力分
析,甲的压力小,故甲的摩擦力小,乙的摩擦力大。
故选:Bo
14.(2023春•聊城月考)如图所示,用F=4N水平向右的拉力,在光滑的地面上匀速拉动
物块A时,物块B相对于地面静止不动,此时弹簧测力计的示数及物块B所受摩擦力的
方向为()
AB
-I"'""八」[>4
夕—a
r////77///7/7/
A.8N,水平向右B.8N,水平向左
C.4N,水平向右D.4N,水平向左
【答案】C
【解答】解:用F=4N水平向右的拉力,在光滑的地面上匀速拉动物块A时,A不受地
面的摩擦力,物体B静止不动,所以B受到弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力是一对
平衡力,此时弹簧测力计的示数是4N,物体B所受摩擦力的大小为4N,方向水平向右;
故C正确。
故选:Co
15.(2023秋•兰山区期末)书放在水平桌面上涉及到很多力学知识,下列有关力的描述正
确的是()
A.书放到水平桌面上,没与地面接触,所以书不受重力作用
B.书放在桌面上,桌面没有发生形变,所以支持力不是弹力
C.书给桌面压力,桌面给书支持力,说明力的作用是相互的
D.书能够静止在桌面上,说明书受到一个水平方向的摩擦力
【答案】c
【解答】解:A、地球附近的一切物体都受到重力的作用。书放到水平桌面上,虽然没与
地面接触,但仍然受重力作用,故A错误。
B、书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,这个弹力是书的形变产生的,所以支
持力是弹力,故B错误。
C、书给桌面压力的同时,桌面给书支持力,这两个力是一对相互作用力,说明力的作
用是相互的,故C正确。
D、书能够静止在桌面上,是因为受到平衡力的作用,书相对于桌面没有相对运动,也
没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力,故D错误。
故选:Co
16.(2024•东西湖区校级开学)如图甲所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验
装置。小明在实验中用到了一个弹簧测力计、一个长方体木块、一个祛码、两个材料相
同但表面粗糙程度不同的长木板。小明做第2次实验时控制不好力度,木块的速度随时
甲乙
A.实验中只要拉动木块做匀速直线运动,滑动摩擦力大小就等于拉力大小
B.第2次实验中,祛码在第1s末受到的摩擦力方向与木块运动方向相同
C.第2次实验和第3次实验中的长木板表面粗糙程度相同
D.第2次实验中木块受到的滑动摩擦力在第1s末比第7s末要小
【答案】B
【解答】解:A、实验中只有沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受
到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小,故A
错误;
B、根据图乙可知,第2次实验中,祛码在第1s末是做加速运动,祛码在水平方向上受
到摩擦力的作用,所以摩擦力的方向与祛码运动的方向相同,也与木块运动的方向相同,
故B正确;
C,第2次实验和第3次实验中,压力相同,第3次实验中测力计示数大,木块受到滑动
摩擦力大,故长木板表面粗糙程度不相同,故C错误;
D、滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,木块在第1s
末和第7s末运动时,压力和接触面的粗糙程度都相同,所以滑动摩擦力也相同,故D错
误。
故选:Bo
第n卷非选择题
二、填空题(本题共6小题,每题2分,共14分)
17.(2023•重庆二模)伽利略通过实验分析得出:物体的运动不需要(选填“需要”
和“不需要”)力来维持。科学家牛顿在大量经验事实和前人研究成果的基础上得
出:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:17世纪,意大利科学家伽利略设想了一个理想斜面实验,抓住主要因素,
忽略次要因素,在实验的基础上进行合理推理,得到结论:物体的运动不需要力来维
持。
英国物理学家牛顿在大量经验事实和前人研究成果的基础上得出:一切物体在没有受到
力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,这是著名的牛顿第一定律。
故答案为:不需要;牛顿。
18.(2023秋•嵩明县期末)投出去的篮球能够在空中继续飞行,是因为篮球具有惯性;
如果篮球运动到最高点时所受到的力全部消失,那么此后篮球将沿水平方向做匀速
直线运动。
【答案】具有惯性;水平方向做匀速直线运动。
【解答】解:斜向上抛出一个篮球,抛出后篮球能继续运动,是因为篮球具有惯性,仍
要保持原来的运动状态;
篮球运动到最高点时,速度不为零,仍具有水平向前的速度,若此时受到的力全部消失,
根据牛顿第一定律可知,篮球将沿水平方向做匀速直线运动。
故答案为:具有惯性;水平方向做匀速直线运动。
19.(2023春•南岗区校级月考)静止在水平桌面上的文具盒受到的一对平衡力是支持力和
重力,这两个力的合力为0N,
【答案】重力;0
【解答】解:静止在水平桌面上的文具盒,受到的重力和桌面对文具盒的支持力大小相
等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,这两个力对文
具盒的作用效果相互抵消,合力为ON。
故答案为:重力;Oo
20.(2023秋•龙岩期末)如图所示,木板B在F=5N的水平拉力作用下,沿水平方向做
匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数是2N,则木块A受到的滑动摩擦力是2N:
当F增大到7N时,木块A受到的滑动摩擦力是2N,
TH
____
【答案】2;2o
【解答】解:(1)由题意知,用5N的水平力F,拉着长木板B沿水平地面上做匀速直
线运动,木块A始终静止不动,此时弹簧测力计对木块A的拉力与木块A和木板B间
的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故木块A受到的摩擦力是2N;
(2)逐渐增大F,B与A间的压力大小和接触面的粗糙程度仍不变,所以A受到的摩擦
力不变,仍为2N。
故答案为:2;2。
21.(2023春•东莞市校级月考)一辆小车在水平公路上沿直线运动,已知第一秒内运动了
10m,第二秒内运动了20m,第二秒内运动了30m,则该小车做变速(选填“匀速”
或“变速”)直线运动;小车在三秒内的平均速度为20m/s,此时小车处于非平
衡(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
【答案】变速;20;非平衡。
【解答】解:由题意可知,小车在相同的时间内通过的路程不相等,所以该小车做变速
直线运动。
小车在三秒内运动的路程s=10m+20m+30m=60m,
小车在三秒内的平均速度v=s,=60m=20m/s;
t3s
小车做变速运动,故小车处于非平衡状态。
故答案为:变速;20;非平衡。
22.(2023秋•惠州期末)小明握住装有水的杯子静止在空中,如图所示,杯子所受摩擦力
的方向为竖直向上;当若增大手的握力,杯子所受摩擦力不变;当他喝了半
杯水后,杯子所受摩擦力减小。(后两空均选填“增大”“不变”或“减小”)
【答案】竖直向上;不变;减小。
【解答】解:杯子被握在手中,处于静止状态,杯子在竖直方向上,受到竖直向下的重
力和竖直向上的摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,方向相反,摩擦力竖直向上,
若增大手的握力,仍平衡,摩擦力等于重力,杯子所受摩擦力不变。
若喝掉杯中一部分水后,仍按如图方式保持静止,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上
的摩擦力,仍是二力平衡,大小相等,喝掉杯中一部分水后杯子和水的重力减小,因此
摩擦力减小。
故答案为:竖直向上;不变;减小。
三.作图题(共2小题,共6分)
23.(2024•秦皇岛模拟)在图中画出正在沿斜面向上滑动的物块所受摩擦力f与支持力F
的示意图。
【答案】见解析图
【解答】解:物体受支持力F、摩擦力f,支持力从重心垂直斜面向上画,摩擦力平行斜
面向下画,并分别标出符号,如图:
24.(2023秋•镇平县期末)如图,小刚正在用力水平向右推动木箱,画出木箱所受摩擦力
的示意图。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
由图知,小刚水平向右推木箱,地面阻碍木箱向右运动,所以木箱受到地面对它水平向
左的摩擦力,力的作用点可以作用在木箱的重心处,如图所示:
四.实验题(本题共3小题,共19分)
25.(2023秋•嵩明县期末)如图为某同学“探究力与运动的关系”的实验装置。实验中该
同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度,然后分别用不同的力推了一下木
块,使其沿斜面向下运动,逐渐减小水平面的粗糙程度,观察木块运动的距离,从而得
出力和运动的关系。
(1)该同学在实验操作中有一处明显的错误是(不要求解释错误的原因):分别用不
同的力推了一下木块。
(2)更正错误后进行实验,从实验中可观察到,随着摩擦力逐渐减小,木块在水平面上
运动的距离逐渐变长。但由于实验中摩擦力不可能为零,所以不可能观察到
木块在水平面上作匀速运动的情形。
(3)在对上述实验现象观察分析的基础上,可以推测:如果摩擦力减小为零,水平面足
够长,那么木块在水平面上的运动速度既不减小,也不增加,运动方向也不发生改变,
木块将做匀速直线运动。
【答案】(1)分别用不同的力推了一下木块;(2)变长;不可能为零;(3)做匀速直
线运动。
【解答】解:(1)木块运动的距离长短不仅与木块受到的摩擦力有关,还与物体的初始
速度有关,因此在研究摩擦力对其运动距离的影响时,要控制木块的速度相同,即要用
到控制变量法。由于用不同的力推木块,导致了木块的初始速度不同。故这种操作是错
误的。
(2)随着接触面的改变,发现接触面越来越光滑,摩擦力越来越小,木块运动的距离会
越来越长。物体由于在运动过程中,受到的摩擦力不可能为零,故不能保持平衡状态,
所以不会出现木块做匀速直线运动的现象。
(3)根据匀速直线运动的定义可知:当物体的速度不变,经过的路线是直线的运动即为
匀速直线运动。
故答案为:(1)分别用不同的力推了一下木块;(2)变长;不可能为零;(3)做匀速
直线运动。
26.(2024•肇源县开学)如图1是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块A,应使它沿水平桌面做匀速直线运
动。
(2)在图1甲、乙、丙中,分别用Fi=L0N,F2=L8N,F3=1.6N的拉力,拉着物块A
匀速前进。分析甲、丙两图可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
并可得出,其他条件不变的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大(填“大”或
“小”)O
(3)另一小组的小苗同学对实验装置进行改动,如图丁所示。重复实验,发现效果更好。
实验中,小苗同学不一定(填“一定”或“不一定”)要水平匀速拉动木板。
「耳点玛「,上
甲(木板表面)乙(木板表面)丙(毛巾表面)
图1
------nr
图2
(4)要验证猜想“滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关”,将木块A切去一半,
重复甲的操作过程,如图2所示。比较甲和图2的实验结果,于是小明得出结论:滑动
摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论不可靠(选填“可靠”或
“不可靠”),理由是没有控制压力相同。
【答案】(1)匀速直线;(2)甲、丙;大;(3)不一定;(4)不可靠;没有控制压
力相同。
【解答】解:(1)实验时,为了测量滑动摩擦力的大小,应拉动弹簧测力计使木块A在
水平桌面上做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,弹簧测力计的示数
等于摩擦力的大小;
(2)甲、丙两图得,在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以甲、丙两图
可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)由图丁所示实验知道,拉动木板时木块相对地面静止,木块处于平衡状态,滑动摩
擦力的大小等于测力计的大小,实验时不一定要匀速拉动长木板;
(4)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相
同,改变接触面积的大小,而小明将木块切去一半,则在接触面积变化的同时,压力也
发生了变化,所以得出错误结论,不可靠;正确而又简便的操作应是:将切下的木块叠
放在被拉木块上面,重复甲的操作过程,比较它和甲的实验结果,得出结论。
故答案为:(1)匀速直线;(2)甲、丙;大;(3)不一定;(4)不可靠;没有控制
压力相同。
27.(2023春•涟水县期末)在“探究二力平衡条件”的实验中,小华设计的实验装置如图
甲所示。
(1)如图甲所示,现保持Fl与F2大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松
手后,小车将发生转动,此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在同一直线
±_»
(2)实验中通过改变钩码的数量来改变拉力的大小,从而探究二力大小的关系,
当小车处于静止状态或匀速直线运动状态,我们便可认为它受到的力相互平衡。
(3)在探究二力平衡的条件时,小姬设计了如图乙所示的实验,同学们认为小姬的实验
优于小华的实验。其主要原因是D。
A.小卡片容易扭转
B.小卡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.减小摩擦力对实验结果的影响
(4)利用图丙装置能(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。图丙装置
中保持两侧钩码数相等,用手将纸片拿住不动(如图中所示状态),松手后,纸片将
保持不动。
(5)小超认为,若采用如图丁的方案,必须测出物体所受的拉力和重力的大小来
进行比较。研究发现,在小超的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出拉力
的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以此方案无法实
施。
【答案】(1)同一直线上;(2)数量;(3)D;(4)能;保持不动;(5)重力;拉
力。
【解答】解:(1)将小车转动一个角度,两个力不在同一直线上,小车将转动回来,说
明一对平衡力需在同一直线上,所以实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两
个力一定在同一直线上;
(2)实验中通过改变钩码的数量来改变钩码的总质量,从而改变绳子对木块的拉力,探
究二力大小的关系;
(3)小姬实验用的小卡片重力小,悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响;小华实验用的
木块放在水平桌面上,木块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,所以还是小姬的实验方案好,故选D;
(4)因为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;
(5)因为物体处于静止状态时受到的重力和拉力是平衡力,所以要采用如图丁的方案探
究二力平衡的条件,必须测出物体所受的重力和拉力;弹簧测力计显示的示数是物体对
测力计的拉力,测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力,所以根据相
互作用的关系可以直接测出拉力的大小。
故答案为:(1)同一直线上;(2)数量;(3)D;(4)能;保持不动;(5)重力;
拉力。
五.解答题(本题共3小题,共29分)
28.(2023秋•沂水县期末)人工智能逐渐融入我们的生活,一些餐厅、饭店等餐饮场所使
用送餐机器人送餐。如图所示是某餐厅的送餐机器人小荣,其自身质量约为45kg,当该
送餐机器人托着质量为5kg的物体送餐时,在60s内匀速直线运动72m,机器人小荣受
到的摩擦力约为其总重力的0.2倍。(g=10N/kg,不考虑空气阻力)
(1)求该送餐机器人小荣自身的重力。
(2)此次送餐过程中,机器人小荣的速度为多少m/s?
(3)此次送餐过程中,送餐机器人小荣所受摩擦力的大小。
【答案】(1)送餐机器人的重力为450N;
(2)机器人送餐过程中,行进的速度为1.2m/s;
(3)机器人匀速前进送餐时受到的摩擦力为100N。
【解答】解:(1)送餐机器人的重力G=mg=45kgX10N/kg=450N;
(2)机器人送餐过程中,行进的速度:丫=且=必担=1.2m/s;
t60s
(3)若送餐机器人托着5kg的物体,此时机器人总质量和重力为:
m总=m+m'=5kg+45kg=50kg,
G总=m总g=50kgX1ON/kg=500N,
送餐机器人小荣所受摩擦力的大小:
f=0.2G,e=0.2X500N=100No
答:(1)送餐机器人的重力为450N;
(2)机器人送餐过程中,行进的速度为
(3)机器人匀速前进送餐时受到的摩擦力为100N。
29.(2023春•荔湾区期中)(1)如图甲所示,在水平方向用50N的力F,将一个重30N
的木块压在竖直的墙壁上静止,则墙壁对木块的支持力是50N,物体与墙壁间的摩
擦力为30No
(2)突然撤去力F,在图乙中画出木块受力的示意图(忽略空气阻力)。
图甲图乙图丙
(3)如图丙所示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
等于(选填“大于”、“小于”或“等于")讲台受到的摩擦力,从图中可以判断出
小明受到地面的摩擦力方向向左(选填“左”或“右)。
【答案】(1)50;30;(2)见上图;(3)等于;左。
【解答】解:(1)用50N的力把物体压在竖直墙壁上,物体在竖直墙壁上静止不动,物
体处于静止状态,受平衡力作用,墙壁对木块的支持力是50N;在竖直方向上,木块受
到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,则摩擦力f=G=30N;
(2)突然撤去力F,不考虑空气阻力,此时木块只受到重力,不再受压力、支持力和摩
擦力,如下图所示:
(3)讲台在水平推力的作用下保持静止状态
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