人教版八年级物理下册第8章 运动和力 训练docx.docx
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第8章运动和力训练
1.惯性现象
由于惯性,运动的物体总要保持原来的运动状态继续运动,但由于重力或阻力的缘故,物体的运动状态又会发生变化;因此,在分析惯性现象时,既要考虑惯性,又要考虑其他因素对物体运动状态的影响。
由惯性现象判断运动状态
1.(中考·孝感)一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上,自由落下了一颗炸弹。
下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形,如图所示。
则:
(第1题图)
(1)不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系为________图。
(2)实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为________图。
2.在一条东西方向的平直公路上,一辆沿公路行驶的汽车上有水滴在路面上,路面上部分水滴的印迹如图所示(图中虚线为汽车的行驶路线)。
由水滴印迹的特点知汽车行驶方向是由________向________,这是因为水滴离开汽车后,由于______,在水平方向仍保持向前运动的状态,滴到地上后,最初接触地面呈圆形的部分很快停止,其余部分继续向前运动而向前抛洒,因此出现了先圆后不规则的印迹。
(第2题图)
由运动状态判断惯性现象
3.(2015·德阳)匀速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小石头,当绳子突然断了以后,小石头的运动情况是(不计空气阻力)( )
A.将立即加速下降
B.减速上升一段距离后再加速下降
C.由于惯性,将继续匀速上升
D.匀速上升一段距离后再加速下降
4.如图所示,轮船在海上匀速航行,小明同学在甲板中央竖直向上跳起,则小明下落时( )
(第4题图)
A.仍在起跳点B.在起跳点前
C.在起跳点后D.可能从船后部落水
摔倒与绊倒(对比法)
5.小明同学在放学回家的路上,脚被石块绊了一下,如图甲所示,身体向前跌倒,过了一会儿,不小心脚踩到一块西瓜皮,身体向后摔倒,如图乙所示。
这是由于两种情况下脚的运动状态改变,上身由于________保持原来的运动状态。
(第5题图)
(第6题图)
6.在反映古代战争的电视连续剧中,经常可以看到使用绊马索将敌方飞奔的马绊倒的场面,如图所示。
这是因为:
当飞奔的马遇到绊马索时,马腿________下来,马的上身由于具有惯性,仍要向前________而摔倒。
(填“停止”或“运动”)
射击与惯性
7.(2015·株洲)练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域,如图所示。
当水平向右平行于靶面运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在( )
A.Ⅰ区 B.Ⅱ区 C.Ⅲ区 D.Ⅳ区
(第7题图)
(第8题图)
8.(2015·苏州)小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标。
他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图。
忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是( )
A.一定能够射中A点B.一定射在A点左侧
C.一定射在A点右侧D.控制速度大小,以上都有可能
2.二力平衡条件及其应用
一般来说,物体处于二力平衡状态时,一定有一个力与重力是一对平衡力,且这个力与重力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上。
这一规律常常被用来由重力的三要素推断另一个力的三要素。
当物体处于平衡状态时,其受平衡力作用;若物体运动状态改变,则其受力不平衡。
由力及力——由重力推断另一个力
1.(中考·内江)我国已成功发射嫦娥三号探月卫星,该卫星着陆以前,在距月球表面约为100m的高度处开启喷气发动机,向下喷气使其处于悬停状态,以观察地形,选择合适的着陆地点。
如果月球表面的g是地球表面的1/6,探月卫星在着陆时的质量为1.2吨,g地=10N/kg,那么,嫦娥三号探月卫星,在着陆前悬停时开动的喷气发动机的推力为( )
A.1.2×104NB.2.0×103N
C.2.4×103ND.3.0×103N
2.(中考·福州)如图所示,一根羽毛放置在长木片上,并保持静止状态。
下列对羽毛受到重力的分析中错误的是( )
A.重力大小等于木片对它的支持力
B.重力方向是竖直向下的
C.重心位置在羽毛上的a点
D.重心位置在羽毛上的b点
(第2题图)
(第4题图)
3.(2015·昆明)起重机的钢绳吊着5×103N的重物,先以0.5m/s的速度匀速上升,后静止在空中,再以1m/s的速度匀速下降,在这三个运动状态下,钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3,则F1______F2______F3(填“>”“<”或“=”)。
4.取一块形状不规则的薄硬纸板,用细线把它悬挂起来,并在纸板上沿悬线方向画一直线(图甲),再在纸板上这一条直线以外的另一位置用细线把它悬挂起来,并沿细线方向再画一直线(图乙),纸板上所画的两条直线的交点“O”,就是纸板的重心。
这里包含的道理是:
物体受到的______与______是一对平衡力,故两力一定作用在同一直线上,方向相反,则物体重心一定在悬线所在的直线AO、BO上,即O点处。
由运动状态及力
5.有甲、乙两个物体,在力的作用下做水平直线运动,其速度—时间图象如图所示。
由图可知,两物体运动过程中水平方向上受力情况是( )
A.两物体都受平衡力作用
B.两物体都受非平衡力作用
C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用
D.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用
(第5题图)
(第6题图)
6.某次演练中,直升机悬停于高空,一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落,其速度v与时间t的关系如图所示。
下列判断正确的是( )
A.在0~t1内,伞兵受到的重力小于阻力
B.在t1~t2内,伞兵受到的重力等于阻力
C.在t2~t3内,伞兵受到的重力大于阻力
D.在t2~t3内,伞兵受到的阻力保持不变
7.(2016·天津)直升机沿竖直方向匀速升空时,在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f,下面关于这三个力的关系式正确的是( )
A.F>G+fB.F C.F=G+fD.F=G-f 8.(2015·连云港)极限跳伞是一项惊险的体育运动。 如图,跳伞员从3600m高空跳下,一段时间后打开降落伞,开始做减速运动。 减速下降时,跳伞员及降落伞所受的阻力________(填“大于”“等于” (第8题图) 或“小于”)跳伞员及降落伞所受的重力。 若跳伞员看到地面“迎面扑来”,则他是以________为参照物的。 若从跳下到落地用时200s,则其下落的平均速度为________m/s。 3.探究力的规律 1.探究阻力对运动影响的实验技巧: (1)让同一小车从同一斜面的同一高度处自由滑下——控制小车在水平面上的初速度相同; (2)改变接触面的材料——改变阻力的大小。 探究阻力影响因素的实验需要用到控制变量法和推理法。 2.探究二力平衡条件的实验技巧: (1)用小车代替木块——减小摩擦力对实验的影响; (2)用纸片代替小车——减小重力对实验的影响。 (3)扭转纸片的目的——探究一对平衡力是否作用在同一直线上。 (4)从中间剪开纸片的目的——探究一对平衡力是否作用在同一物体上。 阻力对物体运动影响的探究 1.(2016·百色)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图甲所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。 (第1题图) (1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是: 使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小____________(填“相等”或“不相等”)。 (2)实验中是通过改变______________________来改变小车所受阻力大小的。 (3)实验中发现: 小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越________(填“快”或“慢”)。 (4)推理: 本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做________________________________________________________________________。 (5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问: 牛顿第一定律________(填“能”或“不能”)直接由实验得出。 (6)通过上面的探究后,小明再思考如下的问题: 如图乙所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将________________(填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。 二力平衡条件的探究 2.(2015·盘锦)在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。 (1)如图,甲装置是探究二力平衡条件的一种方法,实验中通过改变砝码的______来探究二力大小的关系;通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否_________________________________________________________。 (第2题图) (2)小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程,又设计了图乙所示的装置。 在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件__________________________________________。 3.如图所示,在研究二力平衡条件的实验中,取一块硬纸板在相对的顶点附近各开一个小孔用细线系住,细线的另一端跨过桌边的两个定滑轮。 (第3题图) (1)硬纸板没有与桌面接触,这样做的好处是_________________________ _________________________________________________。 (2)当两侧滑轮上所挂钩码质量________时,纸板静止。 (3)保持两侧所挂钩码质量相等,把纸板扭转一个角度,使拉力F1和F2不在同一直线上,这时纸板________。 当纸板重新恢复到原来的静止状态时,拉力F1和F2作用在同一直线上。 由上述实验可知,作用在同一物体上的力,如果________,方向________,作用在____________,这两个力就彼此平衡。 阻力影响因素的探究 4.(2015·温州)小明发现,高空坠物下落越来越快,而跳伞运动员利用降落伞却能安全着地。 空中下落的物体,其最大速度与什么因素有关呢? 为了研究这一问题,小明在老师的帮助下进行如下实验: (第4题图) ①取相同型号、质量为m的纸杯10个,按如图所示分成A、B、C、D四组。 ②将A组纸杯在一定高度、底部向下静止释放,让其自由下落,并用仪器记录下落过程中的速度。 ③分别用B、C、D组纸杯重复步骤②。 ④记录并整理相关数据如下表。 时间(秒)纸杯质量 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 m 0.5 0.8 1.0 1.1 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 2m 0.6 1.0 1.3 1.5 1.6 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 3m 0.8 1.3 1.6 1.9 2.0 2.1 2.2 2.2 2.2 2.2 4m 0.9 1.5 1.8 2.0 2.2 2.4 2.5 2.6 2.6 2.6 (1)实验中应将叠加的纸杯尽量压紧,目的是为了控制__________尽可能相同。 (2)本实验的结论是_______________________________________________。 (3)某同学分析实验数据后,认为“纸杯下落的最大速度越大,其所受的最大空气阻力也越大”,请说明其依据: ___________________________________ ________________________________________________________________。 5.(2015·株洲)物体下落时受到的空气阻力与速度和横截面积有关,已探究出在横截面积不变时空气阻力与速度的平方成正比。 为探究空气阻力与横截面积的关系,取质量相同,半径分别为r、2r和3r的甲、乙、丙三个小球,让它们从不同高度分别竖直落下,并以砖墙为背景,当进入砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等时间曝光一次的方法记录小球的运动过程,如图是其中一段的示意图。 (第5题图) (1)在图示运动过程中,甲、乙、丙三个小球的速度之比是________________。 (2)分析实验数据可知: 在阻力相同时,小球的速度与半径的关系是____________________________________________________________________。 (3)实验结论是: 在速度不变时,小球受到的空气阻力 ________________________________________________________________。 同一直线上两力的合成 6.小明在探究同一直线上二力合成的实验中,把一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次实验时,都将弹簧由A拉伸到B位置。 研究过程及实验数据如图a、b、c所示,请仔细观察图中的装置、操作及现象,然后归纳得出初步结论 (1)探究实验所采用的科学方法是____________法。 (2)由图a、b中拉力方向及弹簧测力计示数可得出的结论是: 同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之________,合力的方向跟两力方向相同。 (3)由图a、c中拉力方向及弹簧测力计示数可得出的结论是: 同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之________,合力的方向跟较________力的方向相同。 (第6题图) 7.探究同一直线上二力的合成的实验装置如图所示,图中AE表示橡皮筋原来的长度,EE′表示橡皮筋伸长的长度。 (第7题图) (1)实验中应用了力能使物体____________的道理。 (2)通过比较________和________(填“a”“b”或“c”)两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小,等于这两个力大小________,方向跟这两个力的方向相同。 (3)通过比较________和________(填“a”“b”或“c”)两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小,等于这两个力大小________,方向跟较大的那个力的方向相同。 答案 1 1. (1)乙 (2)甲 点拨: 炸弹投下后,由于惯性,仍要以原来的速度向前匀速飞行,若不计空气阻力,炸弹一直在飞机正下方;若考虑空气阻力,炸弹会落在飞机后方。 2.西;东;惯性 3.B 点拨: 由于惯性,石头会先上升;由于重力的作用,石头会减速上升;最后,石头会加速下降。 4.A 点拨: 小明同学原来与轮船一起做匀速直线运动,跳起来后由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动,故其下落后仍落在起跳点。 5.惯性 6.停止;运动 点拨: 马向前运动,马腿受阻力停止,马上身由于惯性仍要向前运动而摔倒。 7.B 点拨: 子弹射出后由于惯性继续向右运动;又由于重力的缘故,子弹会向下偏,最终落在右下角。 8.C 点拨: 由于惯性,镖头会向前运动,但由于重力的缘故,镖头最终会落在A点的右侧。 2 1.B 点拨: 卫星在地球表面受到的重力G1=mg地=1200kg×10N/kg=1.2×104N,卫星在月球表面受到的重力G2=G1×1/6=2.0×103N,卫星向下喷气使其处于悬停状态,由二力平衡条件可知F=G2=2.0×103N。 2.D 点拨: 羽毛保持静止,处于平衡状态,受到重力和木片的支持力,这是一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 重力作用在物体的重心,并且重力的方向是竖直向下的,木片对羽毛的支持力的作用点在羽毛上的a点,则重心位置在羽毛上的a点。 3.=;= 点拨: 三个运动过程中,重物受到的拉力与重力是一对平衡力,则F1=F2=F3=G。 4.重力;拉力 5.C 点拨: 甲是匀速运动(平衡状态),而乙是加速运动(非平衡状态);所以甲受平衡力作用,而乙受非平衡力作用。 6.B 点拨: 由图知在0~t1内,伞兵速度在增大,受到的重力大于阻力,故A错误;由图知在t1~t2内,伞兵速度不变,做匀速直线运动,受到的重力等于阻力,故B正确;由图知在t2~t3内,伞兵速度在减小,受到的重力小于阻力,并且速度越大,阻力越大,因此阻力在逐渐减小,故C、D错误。 7.C 8.大于;自己;18 点拨: 下落的平均速度v=s/t==18m/s。 1. (1)相等 (2)接触面的粗糙程度 (3)慢 (4)匀速直线运动 (5)不能 (6)静止 点拨: 当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,速度为零,若不受任何外力,将保持静止状态不变。 2. (1)质量;在同一条直线上 (2)二力作用在同一物体上 点拨: (1)甲装置的实验中通过改变砝码的质量来探究二力大小的关系: 通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否在同一条直线上。 (2)当卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是二力必须作用在同一物体上。 3. (1)减少了阻力对实验结果的影响 (2)相等 (3)会转动;大小相等;相反;同一直线上 点拨: (1)把物体放在水平桌面上,物体和水平桌面之间存在阻力,会对实验产生影响。 硬纸板没有与桌面接触,这样做的好处是减少了阻力对实验结果的影响。 (2)纸板两端通过滑轮各挂质量相同的钩码,纸板两端的拉力大小相等,可研究平衡力大小相等的关系。 (3)纸板转过一个角度,纸板两端的拉力就不在一条直线上,纸板就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 二力平衡的条件是: 作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 4. (1)形状 (2)相同条件下,纸杯质量越大,下落的最大速度越大 (3)纸杯重力越大,其最大速度越大,纸杯匀速运动时,所受最大空气阻力等于重力,因此下落的纸杯最大速度越大,其所受最大空气阻力也越大 点拨: (1)实验中应将叠加的纸杯尽量压紧,目的是为了控制纸杯的形状尽可能相同; (2)本实验的结论是相同条件下,纸杯质量越大,下落的最大速度越大;(3)纸杯重力越大,其最大速度越大;纸杯匀速运动时,所受最大空气阻力等于重力,因此下落的纸杯最大速度越大,其所受最大空气阻力也越大。 5. (1)6∶3∶2 (2)速度与半径的乘积不变 (3)与横截面积成正比 点拨: (1)在相同的间隔时间内,甲运动3块砖的厚度时,乙运动1.5块砖的厚度,丙运动1块砖的厚度,路程之比为6∶3∶2,则速度之比为6∶3∶2; (2)甲、乙、丙三个小球的半径分别为r、2r和3r,在阻力相同时,速度之比为6∶3∶2,由此可知,在阻力相同时,小球的速度与半径的乘积不变;(3)速度不变时,小球受到的空气阻力与横截面积成正比。 6. (1)等效替代 (2)和 (3)差;大 方法规律: (1)弹簧形变相同,表明受到相同的拉力,这种方法叫等效替代法。 (2)由图a、b可知,同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之和,即F=F1+F2,合力的方向跟两力方向相同。 (3)同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差,即F=F3-F4,合力的方向跟较大力F3的方向相同。 7. (1)发生形变 (2)a;c;之和 (3)b;c;之差 点拨: 由a、c可知,同一直线上方向相同的两个力的合力大小,等于这两个力大小之和,即F=F1+F2,方向跟这两个力的方向相同;由b、c可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小,等于这两个力大小之差,即F=F1′-F2′,方向跟较大的那个力的方向相同 初中物理试卷 灿若寒星制作
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