7.5《运动和力》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(沪粤版2025)
一、单选题
1.(2024八下·朝阳期末)一位小朋友在玩滑板车,开始时,她通过不断用力蹬地使滑板车持续运动起来,如图甲所示;停止蹬地后滑板车继续前行,如图乙所示;一段时间后滑板车停止运动,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲中用力蹬地使滑板车运动说明力是维持物体运动的原因
B.图乙中停止蹬地后滑板车继续前行是由于滑板车具有惯性
C.图乙中停止蹬地后滑板车的速度逐渐变慢是由于它不再受到力的作用
D.图丙中滑板车停止运动后其惯性消失
2.(2024八下·新洲期中)在一堂物理活动课上,同学们正以“如果没有……”为主题展开讨论。以下是同学们提出的四个观点:①如果没有重力,水不会总向低处流;②如果没有摩擦力,我们就寸步难行;③如果没有受到力的作用,物体总保持静止状态;④如果没有惯性,汽车突然刹车时,乘客的身体会前倾。其中合理的是( )
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
3.(2024八下·新洲期中)如图所示,将系在细线下的小球拉至A点,然后由静止释放,小球将在A、C两点之间往复摆动,如果不考虑空气对小球的阻力,下列分析中正确的是( )
A.小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用
B.小球在摆动过程中,所受重力的大小和方向不断改变
C.当小球摆至B点时,如果细线突然断裂,小球将竖直下落
D.当小球摆至C点时,如果小球所受的力同时消失,小球将保持静止
4.(2024八下·博罗期末)如题图所示的足球运动到最高点C时,若所有外力作用都消失,则足球将( )
A.静止不动 B.竖直下落
C.向右做匀速直线运动 D.向左做匀速直线运动
5.(2024八下·井冈山期末)如图所示是物理爱好者小明同学在实验时观察到的情景,则下列分析正确的是( )
A.小球在水平桌面上受到的摩擦是滑动摩擦
B.小球从斜面滚下的过程中,动能转化为势能
C.小球在水平桌面上运动时,竖直方向受到平衡力的作用
D.小球在水平桌面上做曲线运动,说明力可以改变物体的形状
6.(2024八下·期末)共享电单车为喀什各族群众提供了低碳环保的绿色出行方式,有效缓解了群众开车出行拥堵和停车难等问题。小明骑行过程中,下列说法正确的是( )
A.小明可骑行的距离为
B.小明骑车匀速转弯时,运动状态不变
C.骑行中,电单车车轮发生弹性形变
D.下坡时小明不蹬车,单车继续滑行是因为受到惯性力的作用
7.(2024八下·惠山期末)如图中,一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至如图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到弹簧原长处时跟弹簧脱离,接着上升到A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力。则从撤去F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球在A点处于平衡状态
B.小球一直做加速运动
C.小球离开弹簧前一直在做加速运动
D.小球上升到图乙位置时速度最大
二、多选题
8.(2024八下·南昌期中) 2022年2月20日,北京冬奥会比赛日收官,中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。如图所示,下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
A.甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时,他的运动状态没有改变
B.乙图中谷爱凌腾空转体时,一定受到非平衡力的作用
C.丙图中的冰壶做的非常光滑,是为了减小与冰面的压强
D.丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下,是为了降低重心,避免摔倒
9.(2024八下·冠县期中)在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是( )
A.每次实验时,小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑
B.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越远,速度减小得越快
D.在类似甲、乙、丙的实验现象的基础上,经过推理归纳得出牛顿第一定律
10.(2024八下·吉安期中) 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦小球可在A、C两点间来回摆动。下列说法正确的是( )
A.若小球摆到B点时,细线恰好断开,小球将竖直下落
B.若小球摆到B点时,所有力都突然消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
C.若小球摆到C点时,细线恰好断开,小球将保持静止状态
D.若小球摆到C点时,所有力都突然消失,小球将保持静止状态
11.(2024八下·南昌期中) 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用。F的大小与时间关系如图乙所示;物体运动的速度与时间的关系如图丙所示,则下列说法中正确的( )
A.0~2s内物体不受摩擦力的作用
B.2~4s内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力
C.2~4s内物体做匀速直线运动
D.2~4s内所受摩擦力大小为2N
三、实验填空题
12.(2024八下·余江期中)小华同学用如图所示所示的装置探究运动和力的关系。
【实验器材】小车、斜面、木板、毛巾、棉布等。
【设计与进行实验】
(1)为了让小车受到不同的阻力,小华采用的做法是 .
(2)实验中,小华家先后三次将同一小车放在同一斜面的同一高度。分别用不同的力推了一下小车,使其尚斜面向下运动,观察小车运动的距离,从而得出了运动和力的关系。他在操作中有一处明显的错误,该错误是 ;正确的做法是 .
(3)更下错误后进行实验,小华发现随着阻力的逐渐减小,小车在水平面上运动的距离逐渐 (选填“变长”或“变短”),速度减小得越来越 (选填“快”或“慢”)。
【评估与交流】在上述实验分析的基础上,可以推测:如果阻力减小为零,水平面足够长,小车在水平面上将做 。下列选项所用的方法和得出此实验结论的方法相同的是 。
A.探究平面镜成像规律时,用蜡烛B代替蜡烛A的像
B.探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同
C.如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声
D.用光线来研究光的直线传播
13.(2024八下·德州期中)利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是控制小车每次滑到水平面时的 相同;
(2)实验通过观察____(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响;
A.小车滑行的距离 B.接触面的粗糙程度
(3)由实验可以知道,小车在 (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢;
(4)下列对此实验的分析或推理正确的是____;
A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持
B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来
(5)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是____。
A.物体受力,运动状态一定改变 B.物体不受力,一定会保持静止
C.物体运动,一定受到力的作用 D.物体运动状态改变,一定受力
(6)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持。图丁中的篮球,飞到空中A点时,若它受到的一切外力同时消失,则篮球的运动轨迹是 (选填图中数字)。
四、解答与计算题
14.(2024八下·临川月考) 如图是一辆质量为的油罐运输车,运输车装满油的总质量为。在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为总重力的0.2倍(g取)。求:
(1)运输车空载时所受的重力;
(2)运输车装满油后,地面对运输车的支持力大小;
(3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶时牵引力的大小。
15.(人教版物理八年级下册第八章第2节二力平衡同步检测卷)质量为2吨的汽车,载了5吨的货,匀速行驶在平直公路上时,所受摩擦力为重量的0.2倍,求汽车的牵引力?
16.(2024八下·玉州期中) 人工智能逐渐融入我们的生活,如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为,它与地面的接触面积为,在水平地面上工作时,所受阻力是机器人重力的倍。求:取()
(1)送餐机器人的重力;
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;
(3)若送餐机器人托着的物体,此时机器人对水平地面的压强。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.脚蹬地时,地面对脚有反作用力,滑板车前行,是力改变物体的运动状态,故A错误;
B.停止蹬地后滑板车继续前行,是滑板车具有惯性,要保持原有的运动状态,B正确;
C.滑板车在前进时,受到地面的阻力,力可以改变滑板车的运动状态,速度变慢,故C错误;
D.惯性是物体本身的性质,只与质量有关,滑板车停止运动,惯性不变,故D错误。
故选B。
【分析】力可以改变物体的运动状态;一切物体都有惯性,惯性维持物体的运动状态。
2.【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;惯性及其现象;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】①因为重力的方向竖直向下,并且水受重力的作用,所以水总往低处流;如果没有重力,则水不会从高处往低处流,故①正确;
②人走路是依靠鞋底与地面之间的摩擦力,当摩擦力消失,人将寸步难行,故②正确;
③根据牛顿第一定律可知,如果没有受到力的作用,物体总保持静止状态或匀速直线运动,故③错误;
④如果没有惯性,汽车突然刹车时,乘客的身体会停止,不会前倾,故④错误。
故A正确,BCD错误;;
故选:A。
【分析】地球周围的物体都受重力作用,重力的方向竖直向下;人行走时的动力是地面对人的摩擦力;一切物体在不受力时总保持静止或匀速直线运动状态;如果没有惯性,刹车时,乘客的身体将会停止。
3.【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.在摆动过程中,小球的运动方向和速度大小不断发生变化,处于非平衡状态,因此小球一直受到非平衡力的作用,故A错误;
B.重力大小与质量有关,方向始终竖直向下,所以小球在摆动过程中,所受重力的大小和方向都不改变,故B错误;
C.当小球摆至B位置时,小球的速度方向水平向右,如果细线突然断裂,小球由于惯性要继续向右运动,同时在重力作用下小球要下落,所以小球将做平抛运动,故C错误;
D.当小球摆至C点时,小球的速度为零,小球瞬间处于静止状态,此时如果小球所受的力同时消失,由牛顿第一定律可知,小球将静止在C位置,故D正确。
故选:D。
【分析】物体的运动状态不变时,处于平衡状态,则物体受到平衡力的作用;物体的运动状态变化时,处于非平衡状态,则物体受到非平衡力的作用;重力的方向始终竖直向下,重力的大小与物体的质量有关;当小球摆至b位置时,小球的速度方向水平向右,如果细线突然断裂,小球由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,小球还受到竖直向下的重力,据此可以判断小球的运动情况;一切物体在不受力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
4.【答案】C
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、 足球运动到最高点C 时,竖直方向速度为0,水平方向还具有速度,物体不受力的情况下,物体将向右做运动直线运动,ABD错误,C正确
综上选C
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用
5.【答案】C
【知识点】力的作用效果;力与运动的关系;摩擦力的种类
【解析】【解答】A、 小球在水平桌面上受到的摩擦是滚动摩擦 ,A错误
B、 小球从斜面滚下的过程中,势能转化为动能,B错误
C、 小球在水平桌面上运动时,竖直方向受到平衡力的作用 ,C正确
D、 小球在水平桌面上做曲线运动,说明力可以改变物体的运动状态,D错误
综上选C
【分析】滚动摩擦:物体滚动时,物体受到的摩擦力
动能和势能的转化:物体从斜面上滚下来的过程中,高度逐渐减小,速度逐渐增加,所以重力势能转化为动能
平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上,小球在水平桌面上运动时,竖直方向受到平衡力的作用
力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;本题中小球的运动方向发生改变,所以 力可以改变物体的运动状态
6.【答案】C
【知识点】弹力;物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A、骑自行车时,速度约5m/s,1min的距离为s=vt=5m/s×60s=300m=0.3km,A不符合题意;
B、骑车匀速转弯时,运动方向改变,是运动状态改变,B不符合题意;
C、骑行中,车轮受到压力,发生形变且能恢复原状,是弹性形变,C符合题意;
D、下坡时不蹬车,单车继续滑行,是因为受到重力的作用,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据骑行的速度和时间,利用s=vt计算路程;运动方向改变,运动状态在改变;能恢复原状的形变是弹性形变;物体下落,是受到重力的作用。
7.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.A点时受到重力的作用,不是平衡状态,故A错误;
BC.弹力大于重力,小球做加速运动,当重力等于弹力时,速度最大,当重力大于弹力,小球做减速运动,向上运动,故BC错误;
D.重力等于弹力,小球的速度最大,故D正确。
故选D。
【分析】分析图示,乙图重力与弹力相等,向下,弹力增大,向上,弹力减小,根据重力和弹力的大小关系分析合力方向得出小球的运动状态变化。
8.【答案】B,D
【知识点】重心;力与运动的关系;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、 甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时,他的运动状态发生改变,A错误
B、 乙图中谷爱凌腾空转体时,运动状态发生变化,一定受到非平衡力的作用 ,B正确
C、 丙图中的冰壶做的非常光滑,是为了减小与冰面的摩擦,C错误
D、 丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下,是为了降低重心,避免摔倒 ,D正确
综上选BD
【分析】根据力和运动、摩擦力、重心判识选项
1、力和运动:物体做匀速直线运动或者保持静止时,将受到平衡力,运动状态不发生变化,所以转弯时运动状态发生变化,一定受到非平衡力的作用
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3、重心:降低重心可以增加稳定性
9.【答案】A,B,D
【知识点】力的作用效果;牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】A.小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑,控制小车到达水平面时的初速度相同,故A正确;
B.实验中,运动的小车会停下来,是受到摩擦力的作用,说明力能改变物体的运动状态,故B正确;
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢,故C错误;
D.在实验的基础上,经过推理得出牛顿第一定律,即若接触面绝对光滑,小车不受摩擦力,将做匀速直线运动,故D正确。
故选ABD。
【分析】探究牛顿第一定律时,从相同高度下滑的小车,到达水平面的速度相同;运动时受到的阻力越小,速度减小越慢,运行越远;并通过推理得出结论。
10.【答案】B,D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、 若小球摆到B点时,只有水平方向的速度,细线恰好断开,小球将抛物线下落,A错误
B、 若小球摆到B点时,所有力都突然消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动 ,B正确
C、 若小球摆到C点时,速度为0,细线恰好断开,小球将竖直下落,C错误
D、 若小球摆到C点时,所有力都突然消失,小球将保持静止状态,D正确
综上选BD
【分析】根据力和运动判识选项
1、物体做匀速直线运动和静止时,物体受力平衡状态,若小球摆到B点时,只有水平方向的速度,细线断开受到重力,所以物体将做抛物线运动;若不受力,小球将做匀速直线运动;若小球摆到C点时,速度为0,细线恰好断开,只受重力,物体将竖直下落,若所有力都突然消失,小球将保持静止状态。
11.【答案】A,D
【知识点】力与图象的结合;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.由v-t图象可知,0~2s内物体运动的速度为0,处于静止状态,由F-t图象可知,0 ~ 2s内物体受到的拉力为0,因此没有相对运动的趋势,不受摩擦力的作用,故A正确;
BC.由v-t图象可知,2 ~ 4s内物体做匀加速直线运动,处于非平衡状态,受到的摩擦力和拉力不是一对平衡力, 故BC错误;
D.由v-t图象可知,4~6s内物体以4m/s的速度做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,由F-t图象可知,4 ~ 6s内物体受到的拉力为2N,则物体受到的滑动摩擦力为2N,因滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与物体运动的速度无关,所以2- 4s内物体受到的摩擦力也为2N,故D正确。
故选AD。
【分析】由F-t图象可知0 ~ 2s内物体受到的拉力,由v-t图象可知0 ~ 2s内物体运动的速度,然后判断出所处的状态,利用二力平衡条件判断物体是否受到摩擦力;由v-t图象可知2 ~ 4s内是倾斜线,说明速度在变化,即运动状态在变,物体受到了非平衡力;由v-t图像可知4 ~ 6s内物体的运动状态,由F-t图象可知拉力的大小,利用二力平衡条件得出滑动摩擦力的大小;滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与物体运动的速度无关。
12.【答案】(1)在水平面上铺上粗糙程度不同的物体
(2)分别用不同的力推了一下小车;让小车从同一斜面上同一高度由静止滑下
(3)变长;慢;匀速直线运动;C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】1) 为了让小车受到不同的阻力,小华采用的做法 在水平面上铺上粗糙程度不同的物体
综上 第1空为在水平面上铺上粗糙程度不同的物体
2) 实验中,小华家先后三次将同一小车放在同一斜面的同一高度。分别用不同的力推了一下小车,使其尚斜面向下运动,观察小车运动的距离,从而得出了运动和力的关系。他在操作中有一处明显的错误,该错误是 分别用不同的力推了一下小车 ,正确的做法是 让小车从同一斜面上同一高度由静止滑下
综上第1空为分别用不同的力推了一下小车;第2空为让小车从同一斜面上同一高度由静止滑下
3) 随着阻力的逐渐减小,小车在水平面上运动的距离逐渐变远, 速度减小得越来越 慢, 如果阻力减小为零,水平面足够长,小车在水平面上将做 匀速直线运动,该实验方法为合理推理法, 探究平面镜成像规律时,用蜡烛B代替蜡烛A的像 属于等效代替法,A错误
B、 探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同 ,属于控制变量法,B错误
C、 如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声 属于合理推理法,C正确
D、 用光线来研究光的直线传播属于物理模型法,D错误
综上选C
综上第1空为变长;第2空为慢;第3空为匀速直线运动;第4空为C
【分析】根据阻力对物体运动的影响填空
1、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。
2、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
13.【答案】(1)初速度
(2)A
(3)木板
(4)B
(5)D
(6)不需要;2
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】 (1)小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,重力势能完全转化为小车的动能,在小车质量相同时,能控制小车到达底端时,具有相同的初速度。
(2)实验通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响,故A正确;
(3)由实验可以知道,小车在木板表面上运动时,速度减小得慢;
(4)通过实验的分析或推理可知,如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来,故B正确;
(5) A.物体受平衡力,运动状态不改变,故A不正确;
B.根据牛顿第一定律可知,物体不受力,将会保持静止或匀速直线运动状态,故B不正确;
C. 物体匀速直线运动,有可能受平衡力或不受力作用,故C不正确;
D.物体运动状态改变,一定受力 ,故D正确,故选D。
(6)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动不需要力来维持。篮球做曲线运动,力突然消失,由牛顿第一定律可知,篮球将保持原来的运动状态不变,篮球将沿原来运动轨迹的切线方向做匀速直线运动。故篮球的运动轨迹是2。
【分析】 (1)根据控制变量法,要控制到达水平面上的速度相同;
(2)根据转换法,实验通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响;
(3)实验表明:表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(4) 如果小车在水平面运动时不受阻力 ,物体将做匀速直线运动;
(5)力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持;
(6)由牛顿第一定律可知物体不受外力,将会保持静止或匀速直线运动状态。
14.【答案】(1)解:运输车空载时所受的重力为
(2)运输车装满油后,总重力为
地面对运输车的支持力与运输车的总重力为一对平衡力,大小相等,大小为
(3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶时牵引力与运输车受到的阻力为一对平衡力,大小相等,大小为
【知识点】重力及其大小的计算;力与运动的关系
【解析】【分析】1)据题可知 运输车空载时的质量为2000kg,根据重力公式G=mg计算 运输车空载时所受的重力
2)据题可知,满载后的质量为 ,根据重力公式G=mg计算 运输车装满油后总重力,物体所受重力与地面对物体的支持力为一对平衡力,所以支持力等于重力
3)据题可知运输车匀速前进,所以 匀速行驶时牵引力与运输车受到的阻力为一对平衡力,所以
15.【答案】牵引力F=1960N
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【解答】汽车重力G=mg=5×103kg×4.9N/kg=4.9×104N;
因为汽车匀速行驶;所以汽车牵引力和阻力是一对平衡力;
所以牵引力F=f=0.04G=1960N
【分析】已知汽车质量,根据公式G=mg可求汽车重力;汽车匀速行驶,牵引力等于受到的阻力。
16.【答案】(1)解:送餐机器人的重力为
答:送餐机器人的重力为;
(2)解:送餐机器人在匀速直线运动过程中,处于平衡状态,所受向前的牵引力等于阻力,即
答:机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力为;
(3)解:若送餐机器人托着的物体,此时机器人对水平地面的压力为
此时机器人对水平地面的压强为
答:机器人对水平地面的压强为43000Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;力与运动的关系
【解析】【分析】1)据题可知机器人质量为40kg,根据重力公式G=mg可计算机器人重力
2)匀速直线运动,物体受到摩擦力等于牵引力,阻力为0.05G,据此计算牵引力
3)物体对地面的压力为机器人重力和物体重力 ,,地面的受力面积为 ,根据压强公式P=F/S计算 机器人对水平地面的压强 。
7.5《运动和力》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(沪粤版2025)
一、单选题
1.(2024八下·朝阳期末)一位小朋友在玩滑板车,开始时,她通过不断用力蹬地使滑板车持续运动起来,如图甲所示;停止蹬地后滑板车继续前行,如图乙所示;一段时间后滑板车停止运动,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲中用力蹬地使滑板车运动说明力是维持物体运动的原因
B.图乙中停止蹬地后滑板车继续前行是由于滑板车具有惯性
C.图乙中停止蹬地后滑板车的速度逐渐变慢是由于它不再受到力的作用
D.图丙中滑板车停止运动后其惯性消失
【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.脚蹬地时,地面对脚有反作用力,滑板车前行,是力改变物体的运动状态,故A错误;
B.停止蹬地后滑板车继续前行,是滑板车具有惯性,要保持原有的运动状态,B正确;
C.滑板车在前进时,受到地面的阻力,力可以改变滑板车的运动状态,速度变慢,故C错误;
D.惯性是物体本身的性质,只与质量有关,滑板车停止运动,惯性不变,故D错误。
故选B。
【分析】力可以改变物体的运动状态;一切物体都有惯性,惯性维持物体的运动状态。
2.(2024八下·新洲期中)在一堂物理活动课上,同学们正以“如果没有……”为主题展开讨论。以下是同学们提出的四个观点:①如果没有重力,水不会总向低处流;②如果没有摩擦力,我们就寸步难行;③如果没有受到力的作用,物体总保持静止状态;④如果没有惯性,汽车突然刹车时,乘客的身体会前倾。其中合理的是( )
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;惯性及其现象;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】①因为重力的方向竖直向下,并且水受重力的作用,所以水总往低处流;如果没有重力,则水不会从高处往低处流,故①正确;
②人走路是依靠鞋底与地面之间的摩擦力,当摩擦力消失,人将寸步难行,故②正确;
③根据牛顿第一定律可知,如果没有受到力的作用,物体总保持静止状态或匀速直线运动,故③错误;
④如果没有惯性,汽车突然刹车时,乘客的身体会停止,不会前倾,故④错误。
故A正确,BCD错误;;
故选:A。
【分析】地球周围的物体都受重力作用,重力的方向竖直向下;人行走时的动力是地面对人的摩擦力;一切物体在不受力时总保持静止或匀速直线运动状态;如果没有惯性,刹车时,乘客的身体将会停止。
3.(2024八下·新洲期中)如图所示,将系在细线下的小球拉至A点,然后由静止释放,小球将在A、C两点之间往复摆动,如果不考虑空气对小球的阻力,下列分析中正确的是( )
A.小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用
B.小球在摆动过程中,所受重力的大小和方向不断改变
C.当小球摆至B点时,如果细线突然断裂,小球将竖直下落
D.当小球摆至C点时,如果小球所受的力同时消失,小球将保持静止
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.在摆动过程中,小球的运动方向和速度大小不断发生变化,处于非平衡状态,因此小球一直受到非平衡力的作用,故A错误;
B.重力大小与质量有关,方向始终竖直向下,所以小球在摆动过程中,所受重力的大小和方向都不改变,故B错误;
C.当小球摆至B位置时,小球的速度方向水平向右,如果细线突然断裂,小球由于惯性要继续向右运动,同时在重力作用下小球要下落,所以小球将做平抛运动,故C错误;
D.当小球摆至C点时,小球的速度为零,小球瞬间处于静止状态,此时如果小球所受的力同时消失,由牛顿第一定律可知,小球将静止在C位置,故D正确。
故选:D。
【分析】物体的运动状态不变时,处于平衡状态,则物体受到平衡力的作用;物体的运动状态变化时,处于非平衡状态,则物体受到非平衡力的作用;重力的方向始终竖直向下,重力的大小与物体的质量有关;当小球摆至b位置时,小球的速度方向水平向右,如果细线突然断裂,小球由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,小球还受到竖直向下的重力,据此可以判断小球的运动情况;一切物体在不受力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
4.(2024八下·博罗期末)如题图所示的足球运动到最高点C时,若所有外力作用都消失,则足球将( )
A.静止不动 B.竖直下落
C.向右做匀速直线运动 D.向左做匀速直线运动
【答案】C
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、 足球运动到最高点C 时,竖直方向速度为0,水平方向还具有速度,物体不受力的情况下,物体将向右做运动直线运动,ABD错误,C正确
综上选C
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用
5.(2024八下·井冈山期末)如图所示是物理爱好者小明同学在实验时观察到的情景,则下列分析正确的是( )
A.小球在水平桌面上受到的摩擦是滑动摩擦
B.小球从斜面滚下的过程中,动能转化为势能
C.小球在水平桌面上运动时,竖直方向受到平衡力的作用
D.小球在水平桌面上做曲线运动,说明力可以改变物体的形状
【答案】C
【知识点】力的作用效果;力与运动的关系;摩擦力的种类
【解析】【解答】A、 小球在水平桌面上受到的摩擦是滚动摩擦 ,A错误
B、 小球从斜面滚下的过程中,势能转化为动能,B错误
C、 小球在水平桌面上运动时,竖直方向受到平衡力的作用 ,C正确
D、 小球在水平桌面上做曲线运动,说明力可以改变物体的运动状态,D错误
综上选C
【分析】滚动摩擦:物体滚动时,物体受到的摩擦力
动能和势能的转化:物体从斜面上滚下来的过程中,高度逐渐减小,速度逐渐增加,所以重力势能转化为动能
平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上,小球在水平桌面上运动时,竖直方向受到平衡力的作用
力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;本题中小球的运动方向发生改变,所以 力可以改变物体的运动状态
6.(2024八下·期末)共享电单车为喀什各族群众提供了低碳环保的绿色出行方式,有效缓解了群众开车出行拥堵和停车难等问题。小明骑行过程中,下列说法正确的是( )
A.小明可骑行的距离为
B.小明骑车匀速转弯时,运动状态不变
C.骑行中,电单车车轮发生弹性形变
D.下坡时小明不蹬车,单车继续滑行是因为受到惯性力的作用
【答案】C
【知识点】弹力;物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A、骑自行车时,速度约5m/s,1min的距离为s=vt=5m/s×60s=300m=0.3km,A不符合题意;
B、骑车匀速转弯时,运动方向改变,是运动状态改变,B不符合题意;
C、骑行中,车轮受到压力,发生形变且能恢复原状,是弹性形变,C符合题意;
D、下坡时不蹬车,单车继续滑行,是因为受到重力的作用,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据骑行的速度和时间,利用s=vt计算路程;运动方向改变,运动状态在改变;能恢复原状的形变是弹性形变;物体下落,是受到重力的作用。
7.(2024八下·惠山期末)如图中,一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至如图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到弹簧原长处时跟弹簧脱离,接着上升到A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力。则从撤去F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球在A点处于平衡状态
B.小球一直做加速运动
C.小球离开弹簧前一直在做加速运动
D.小球上升到图乙位置时速度最大
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.A点时受到重力的作用,不是平衡状态,故A错误;
BC.弹力大于重力,小球做加速运动,当重力等于弹力时,速度最大,当重力大于弹力,小球做减速运动,向上运动,故BC错误;
D.重力等于弹力,小球的速度最大,故D正确。
故选D。
【分析】分析图示,乙图重力与弹力相等,向下,弹力增大,向上,弹力减小,根据重力和弹力的大小关系分析合力方向得出小球的运动状态变化。
二、多选题
8.(2024八下·南昌期中) 2022年2月20日,北京冬奥会比赛日收官,中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。如图所示,下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
A.甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时,他的运动状态没有改变
B.乙图中谷爱凌腾空转体时,一定受到非平衡力的作用
C.丙图中的冰壶做的非常光滑,是为了减小与冰面的压强
D.丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下,是为了降低重心,避免摔倒
【答案】B,D
【知识点】重心;力与运动的关系;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、 甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时,他的运动状态发生改变,A错误
B、 乙图中谷爱凌腾空转体时,运动状态发生变化,一定受到非平衡力的作用 ,B正确
C、 丙图中的冰壶做的非常光滑,是为了减小与冰面的摩擦,C错误
D、 丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下,是为了降低重心,避免摔倒 ,D正确
综上选BD
【分析】根据力和运动、摩擦力、重心判识选项
1、力和运动:物体做匀速直线运动或者保持静止时,将受到平衡力,运动状态不发生变化,所以转弯时运动状态发生变化,一定受到非平衡力的作用
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
3、重心:降低重心可以增加稳定性
9.(2024八下·冠县期中)在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是( )
A.每次实验时,小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑
B.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越远,速度减小得越快
D.在类似甲、乙、丙的实验现象的基础上,经过推理归纳得出牛顿第一定律
【答案】A,B,D
【知识点】力的作用效果;牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】A.小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑,控制小车到达水平面时的初速度相同,故A正确;
B.实验中,运动的小车会停下来,是受到摩擦力的作用,说明力能改变物体的运动状态,故B正确;
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢,故C错误;
D.在实验的基础上,经过推理得出牛顿第一定律,即若接触面绝对光滑,小车不受摩擦力,将做匀速直线运动,故D正确。
故选ABD。
【分析】探究牛顿第一定律时,从相同高度下滑的小车,到达水平面的速度相同;运动时受到的阻力越小,速度减小越慢,运行越远;并通过推理得出结论。
10.(2024八下·吉安期中) 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦小球可在A、C两点间来回摆动。下列说法正确的是( )
A.若小球摆到B点时,细线恰好断开,小球将竖直下落
B.若小球摆到B点时,所有力都突然消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
C.若小球摆到C点时,细线恰好断开,小球将保持静止状态
D.若小球摆到C点时,所有力都突然消失,小球将保持静止状态
【答案】B,D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、 若小球摆到B点时,只有水平方向的速度,细线恰好断开,小球将抛物线下落,A错误
B、 若小球摆到B点时,所有力都突然消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动 ,B正确
C、 若小球摆到C点时,速度为0,细线恰好断开,小球将竖直下落,C错误
D、 若小球摆到C点时,所有力都突然消失,小球将保持静止状态,D正确
综上选BD
【分析】根据力和运动判识选项
1、物体做匀速直线运动和静止时,物体受力平衡状态,若小球摆到B点时,只有水平方向的速度,细线断开受到重力,所以物体将做抛物线运动;若不受力,小球将做匀速直线运动;若小球摆到C点时,速度为0,细线恰好断开,只受重力,物体将竖直下落,若所有力都突然消失,小球将保持静止状态。
11.(2024八下·南昌期中) 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用。F的大小与时间关系如图乙所示;物体运动的速度与时间的关系如图丙所示,则下列说法中正确的( )
A.0~2s内物体不受摩擦力的作用
B.2~4s内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力
C.2~4s内物体做匀速直线运动
D.2~4s内所受摩擦力大小为2N
【答案】A,D
【知识点】力与图象的结合;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.由v-t图象可知,0~2s内物体运动的速度为0,处于静止状态,由F-t图象可知,0 ~ 2s内物体受到的拉力为0,因此没有相对运动的趋势,不受摩擦力的作用,故A正确;
BC.由v-t图象可知,2 ~ 4s内物体做匀加速直线运动,处于非平衡状态,受到的摩擦力和拉力不是一对平衡力, 故BC错误;
D.由v-t图象可知,4~6s内物体以4m/s的速度做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,由F-t图象可知,4 ~ 6s内物体受到的拉力为2N,则物体受到的滑动摩擦力为2N,因滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与物体运动的速度无关,所以2- 4s内物体受到的摩擦力也为2N,故D正确。
故选AD。
【分析】由F-t图象可知0 ~ 2s内物体受到的拉力,由v-t图象可知0 ~ 2s内物体运动的速度,然后判断出所处的状态,利用二力平衡条件判断物体是否受到摩擦力;由v-t图象可知2 ~ 4s内是倾斜线,说明速度在变化,即运动状态在变,物体受到了非平衡力;由v-t图像可知4 ~ 6s内物体的运动状态,由F-t图象可知拉力的大小,利用二力平衡条件得出滑动摩擦力的大小;滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与物体运动的速度无关。
三、实验填空题
12.(2024八下·余江期中)小华同学用如图所示所示的装置探究运动和力的关系。
【实验器材】小车、斜面、木板、毛巾、棉布等。
【设计与进行实验】
(1)为了让小车受到不同的阻力,小华采用的做法是 .
(2)实验中,小华家先后三次将同一小车放在同一斜面的同一高度。分别用不同的力推了一下小车,使其尚斜面向下运动,观察小车运动的距离,从而得出了运动和力的关系。他在操作中有一处明显的错误,该错误是 ;正确的做法是 .
(3)更下错误后进行实验,小华发现随着阻力的逐渐减小,小车在水平面上运动的距离逐渐 (选填“变长”或“变短”),速度减小得越来越 (选填“快”或“慢”)。
【评估与交流】在上述实验分析的基础上,可以推测:如果阻力减小为零,水平面足够长,小车在水平面上将做 。下列选项所用的方法和得出此实验结论的方法相同的是 。
A.探究平面镜成像规律时,用蜡烛B代替蜡烛A的像
B.探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同
C.如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声
D.用光线来研究光的直线传播
【答案】(1)在水平面上铺上粗糙程度不同的物体
(2)分别用不同的力推了一下小车;让小车从同一斜面上同一高度由静止滑下
(3)变长;慢;匀速直线运动;C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】1) 为了让小车受到不同的阻力,小华采用的做法 在水平面上铺上粗糙程度不同的物体
综上 第1空为在水平面上铺上粗糙程度不同的物体
2) 实验中,小华家先后三次将同一小车放在同一斜面的同一高度。分别用不同的力推了一下小车,使其尚斜面向下运动,观察小车运动的距离,从而得出了运动和力的关系。他在操作中有一处明显的错误,该错误是 分别用不同的力推了一下小车 ,正确的做法是 让小车从同一斜面上同一高度由静止滑下
综上第1空为分别用不同的力推了一下小车;第2空为让小车从同一斜面上同一高度由静止滑下
3) 随着阻力的逐渐减小,小车在水平面上运动的距离逐渐变远, 速度减小得越来越 慢, 如果阻力减小为零,水平面足够长,小车在水平面上将做 匀速直线运动,该实验方法为合理推理法, 探究平面镜成像规律时,用蜡烛B代替蜡烛A的像 属于等效代替法,A错误
B、 探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同 ,属于控制变量法,B错误
C、 如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声 属于合理推理法,C正确
D、 用光线来研究光的直线传播属于物理模型法,D错误
综上选C
综上第1空为变长;第2空为慢;第3空为匀速直线运动;第4空为C
【分析】根据阻力对物体运动的影响填空
1、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。
2、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
13.(2024八下·德州期中)利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是控制小车每次滑到水平面时的 相同;
(2)实验通过观察____(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响;
A.小车滑行的距离 B.接触面的粗糙程度
(3)由实验可以知道,小车在 (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢;
(4)下列对此实验的分析或推理正确的是____;
A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持
B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来
(5)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是____。
A.物体受力,运动状态一定改变 B.物体不受力,一定会保持静止
C.物体运动,一定受到力的作用 D.物体运动状态改变,一定受力
(6)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持。图丁中的篮球,飞到空中A点时,若它受到的一切外力同时消失,则篮球的运动轨迹是 (选填图中数字)。
【答案】(1)初速度
(2)A
(3)木板
(4)B
(5)D
(6)不需要;2
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】 (1)小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,重力势能完全转化为小车的动能,在小车质量相同时,能控制小车到达底端时,具有相同的初速度。
(2)实验通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响,故A正确;
(3)由实验可以知道,小车在木板表面上运动时,速度减小得慢;
(4)通过实验的分析或推理可知,如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来,故B正确;
(5) A.物体受平衡力,运动状态不改变,故A不正确;
B.根据牛顿第一定律可知,物体不受力,将会保持静止或匀速直线运动状态,故B不正确;
C. 物体匀速直线运动,有可能受平衡力或不受力作用,故C不正确;
D.物体运动状态改变,一定受力 ,故D正确,故选D。
(6)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动不需要力来维持。篮球做曲线运动,力突然消失,由牛顿第一定律可知,篮球将保持原来的运动状态不变,篮球将沿原来运动轨迹的切线方向做匀速直线运动。故篮球的运动轨迹是2。
【分析】 (1)根据控制变量法,要控制到达水平面上的速度相同;
(2)根据转换法,实验通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响;
(3)实验表明:表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(4) 如果小车在水平面运动时不受阻力 ,物体将做匀速直线运动;
(5)力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持;
(6)由牛顿第一定律可知物体不受外力,将会保持静止或匀速直线运动状态。
四、解答与计算题
14.(2024八下·临川月考) 如图是一辆质量为的油罐运输车,运输车装满油的总质量为。在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为总重力的0.2倍(g取)。求:
(1)运输车空载时所受的重力;
(2)运输车装满油后,地面对运输车的支持力大小;
(3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶时牵引力的大小。
【答案】(1)解:运输车空载时所受的重力为
(2)运输车装满油后,总重力为
地面对运输车的支持力与运输车的总重力为一对平衡力,大小相等,大小为
(3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶时牵引力与运输车受到的阻力为一对平衡力,大小相等,大小为
【知识点】重力及其大小的计算;力与运动的关系
【解析】【分析】1)据题可知 运输车空载时的质量为2000kg,根据重力公式G=mg计算 运输车空载时所受的重力
2)据题可知,满载后的质量为 ,根据重力公式G=mg计算 运输车装满油后总重力,物体所受重力与地面对物体的支持力为一对平衡力,所以支持力等于重力
3)据题可知运输车匀速前进,所以 匀速行驶时牵引力与运输车受到的阻力为一对平衡力,所以
15.(人教版物理八年级下册第八章第2节二力平衡同步检测卷)质量为2吨的汽车,载了5吨的货,匀速行驶在平直公路上时,所受摩擦力为重量的0.2倍,求汽车的牵引力?
【答案】牵引力F=1960N
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【解答】汽车重力G=mg=5×103kg×4.9N/kg=4.9×104N;
因为汽车匀速行驶;所以汽车牵引力和阻力是一对平衡力;
所以牵引力F=f=0.04G=1960N
【分析】已知汽车质量,根据公式G=mg可求汽车重力;汽车匀速行驶,牵引力等于受到的阻力。
16.(2024八下·玉州期中) 人工智能逐渐融入我们的生活,如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为,它与地面的接触面积为,在水平地面上工作时,所受阻力是机器人重力的倍。求:取()
(1)送餐机器人的重力;
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;
(3)若送餐机器人托着的物体,此时机器人对水平地面的压强。
【答案】(1)解:送餐机器人的重力为
答:送餐机器人的重力为;
(2)解:送餐机器人在匀速直线运动过程中,处于平衡状态,所受向前的牵引力等于阻力,即
答:机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力为;
(3)解:若送餐机器人托着的物体,此时机器人对水平地面的压力为
此时机器人对水平地面的压强为
答:机器人对水平地面的压强为43000Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;力与运动的关系
【解析】【分析】1)据题可知机器人质量为40kg,根据重力公式G=mg可计算机器人重力
2)匀速直线运动,物体受到摩擦力等于牵引力,阻力为0.05G,据此计算牵引力
3)物体对地面的压力为机器人重力和物体重力 ,,地面的受力面积为 ,根据压强公式P=F/S计算 机器人对水平地面的压强 。