力和运动基础训练带解析过程.docx
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力和运动基础训练带解析过程
力和运动基础训练
一、选择题(本大题共7小题,每小题5分,共35分)
1.关于弹力的叙述正确的是()
A.只有弹簧、橡皮筋等一类物体才可能产生弹力
B.只要物体发生形变就会产生弹力
C.任何物体的弹性都有一定的限度,因而弹力不可能无限大
D.弹力的大小只跟物体形变的程度有关
2.如图,四个选项中表示力能使物体的运动状态发生改变的是()
3.(2012·温州中考)体育课中,被推出的铅球落地后沿水平地面向前滚动(如图),图中能正确表示铅球所受重力的方向的是()
4.如图所示的四个实例中,目的是增大摩擦的是()
5.在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力消失,那么宇宙飞船将
()
A.立即静止B.减速飞行
C.加速飞行D.匀速飞行
6.(2012·济南中考)由图可知:
驾驶员和前排乘客必须使用安全带.小刚用下面的四句话解释了安全带的作用:
①撞向挡风玻璃造成伤害,系上安全带就可有效避免这种伤害.②当驾驶员驾车高速行驶时,发现前面出现情况紧急刹车.③驾驶员由于具有惯性,仍然保持向前运动的状态.④汽车滑行很小一段距离,立即停下来.这四句话的正确排列顺序是()
A.②④①③B.②④③①
C.②③④①D.②③①④
7.(2012·泰安中考)如图是投掷实心球的场景.下列情况中实心球受到平衡力作用的是()
A.实心球在空中上升
B.实心球从空中下落
C.实心球在地上越滚越慢
D.实心球停在地面上
二、理解与应用(本大题共5小题,每空2分,共20分)
8.(2012·济宁中考)跳高运动员起跳时总是用力向下蹬地,利用的物理知识是_________________________________________________________________.
9.小车在2N的水平拉力作用下,在水平面上做匀速直线运动,则小车受到的摩擦力是_______N.若去掉拉力,小车还会继续运动一段距离,这是因为小车具有_________.
10.月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的
一个连同随身装备共90kg的宇航员,在月球上质量为______kg,重为_____N.(g=10N/kg)
11.冰冰用手握着一个重为10N的水杯静止在空中,杯口竖直向上,手的握力为20N,则水杯受到的摩擦力为_______N;若使手的握力增大到30N,则水杯受到的摩擦力为_________N.
12.(2012·青岛中考)探究牛顿第一定律:
三、分析与作图(本大题共2小题,共10分)
13.(5分)(2012·眉山中考)如图所示,小钟同学在做模拟引力实验时,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动.如图所示,请你画出橡皮受到的重力和拉力的示意图.
14.(5分)(2012·莱芜中考)在图中画出悬挂着的吊灯的受力示意图.
四、实验与探究(本大题共3小题,共35分)
15.(10分)(2011·无锡中考)如图甲是小华同学探究二力平衡的条件时的实验情景.
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_________,并通过调整________来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是探究________________.
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是________________________________________________.
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是()
A.减少摩擦力对实验结果的影响
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.小卡片容易扭转
16.(10分)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过推理抽象概括出来的.
(1)这里所说的“大量经验事实”指的是:
以一定初速度沿水平面滑行的滑块,受到的摩擦力越小,它停止运动前滑行的距离就越__________;通过的“推理”是:
如果受到的摩擦力减小到零,物体将保持这一初速度做___________,进而“抽象概括”出牛顿第一定律.
(2)在大量经验事实的基础上,通过推理抽象概括出规律是一种重要的思想方法,可以深刻地揭示出物理现象的本质.当年,牛顿还曾用这一方法研究过另一个问题:
牛顿注意到:
人们沿水平方向抛出去的石块,运动一段距离后会落回地面;沿水平方向抛石块的力越大,石块的落地点就会越远,他想,如果使用一门大炮用非常非常大的力沿水平方向将石块抛出,会怎样呢?
考虑到地球是圆的,于是他做出了一个大胆的推理:
石块将会___________.(友情提示:
你可以画个图来帮助思考!
)
现在牛顿通过推理得出的这个结论已经变成了现实,这就是在现代通信等领域大显身手的_________.
17.(15分)(2011·淄博中考)汽车大量增加,给人们的生活带来方便,但交通事故也随之增加,交通事故发生的一个重要原因是汽车从制动到完全停下来需要前进一段距离,这段距离的大小与轮胎和地面之间的摩擦力有直接的关系,同学们以“探究摩擦力大小与哪些因素有关”为课题进行了如下探究:
下表是某小组同学利用长木板、毛巾、两块完全相同的带钩立方体木块、弹簧测力计等器材,在实验探究时得到的一组实验数据:
(1)你认为表中哪个数据是不合理的,并指出在弹簧测力计正常使用下导致数据不合理的原因:
_________________________;___________________________.
(2)分析第1和第4两次实验数据,在________相同时,_______越大,摩擦力越大.这种研究问题的方法通常叫控制变量法.
(3)小丽同学提出了一个问题:
摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢?
然后她将木块沿竖直方向截取一半后,测得木块所受摩擦力变为原来的一半,她由此得出:
摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为她的探究过程存在的缺陷是_________________.要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”应该选择一个__________(选填“长方体”或“正方体”)木块,至少需要通过做______次实验才能得出较为准确的结论.
(4)人们雪后常在汽车轮胎上缠绕防滑链,这样可以减少交通事故的发生,请你从影响摩擦力大小的因素角度说明此做法的道理:
_____________________.
【拓展提升】
逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?
小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:
可调速电风扇(高、中、低三挡)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.
(1)小明设计了如图所示的实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据_________的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.
(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如下:
通过对表中数据分析,可得出的结论是_________________________________.
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:
________________________________________________________.
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有__________________(写出一个).
答案解析
1.【解析】选C.凡是发生弹性形变的物体都会产生弹力,故选项A错误;具有塑性的物体发生形变时不是弹性形变,所以就不会产生弹力,故选项B错误;弹力的大小不仅与物体形变的程度有关,还跟组成物体的材料有关,故选项D错误.
2.【解析】选D.本题考查力的作用效果.力的作用效果有两个:
一、力可以改变物体的形状;二、力可以改变物体的运动状态(运动状态是指运动的方向和速度的大小).分析A、B、C图分别使拉力器、球拍的网、弓的形状发生了变化.D图运动员的头部将飞来的足球顶飞,改变了足球的运动方向和运动速度,故选D.
3.【解析】选C.地球表面的所有物体无论运动状态如何都受到重力作用,重力的方向是竖直向下的,故选C.
4.【解析】选B.本题考查增大摩擦的方法.增大摩擦可以通过增大压力或增大接触面的粗糙程度或用滑动代替滚动的方式来实现.A、D项中的措施均可使两物体间脱离接触,可以减小摩擦;C项中的措施是通过变滑动为滚动以减小摩擦;B项中的措施是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,本题应选B.
5.【解析】选D.本题考查运动和力的关系.在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力消失,根据牛顿第一定律,一切物体不受外力时,原来运动的物体将做匀速直线运动,所以宇宙飞船将匀速飞行,故选D.
6.【解析】选B.本题考查惯性知识的应用.题图中的驾驶员没有系安全带时,当他在高速行驶时紧急刹车后,汽车由于受地面的摩擦力而迅速减速,驾驶员由于惯性还要继续向前运动,所以就会撞向挡风玻璃.因此,本题四句话的合理排列顺序应当是②④③①,本题应选B.
7.【解析】选D.实心球在空中上升和下落时,只受重力的作用,分别做减速和加速运动;实心球在地上滚动,是由于惯性,水平方向只受摩擦力的作用,所以会越滚越慢,受力不平衡;实心球停在地面上,所受的重力和地面的支持力是一对平衡力.故只有D对.
8.【解析】本题考查力的基础知识.跳高运动员用力蹬地时,由于物体间力的作用是相互的,地面同时给运动员一个方向相反的力.
答案:
力的作用是相互的
9.【解析】物体在平衡力作用下可以做匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是平衡力,两者相等,小车受到的摩擦力是2N.去掉拉力,由于惯性,小车还会运动一段距离.
答案:
2惯性
10.【解析】质量是物体的基本属性,它与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关,所以在月球上质量仍为90kg;g′=
答案:
90150
11.【解析】由于水杯静止在空中,处于平衡状态.所以,水杯在竖直方向上受到的是平衡力,即f=G=10N.由于水杯的状态没变,重力没变.所以,水杯受到的摩擦力不变,仍为10N.
答案:
1010
12.【解析】本题考查探究牛顿第一定律的相关知识.从同一高度释放小车后,小车在粗糙程度不同的水平面上运动的时间是不同的,在木板上受到的摩擦力最小,速度减小得最慢;通过科学推理法可以知道:
若小车不受任何力时小车将做匀速直线运动.这是一种理想实验法.
答案:
木板力理想实验
13.【解析】橡皮受到的重力方向竖直向下,作用点在橡皮的重心,大小用G表示;橡皮受到的拉力方向沿绳子并指向手,作用点画在橡皮的重心,大小用F表示.
答案:
如图所示
14.【解析】本题考查物体的受力分析和二力平衡知识.因为吊灯静止不动,所以灯受两个力:
竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F是平衡力.
答案:
如图所示
15.【解析】
(1)小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码对小卡片施加了两个方向相反的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,通过调节钩码的个数,调节小卡片受到的拉力.
(2)小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,小卡片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡.
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,可以将小卡片一剪两半,使拉力作用在两个小卡片上.
(4)小明将木块放在水平桌面上,木块在水平桌面上就会产生摩擦力,会影响实验效果(当木块两端的拉力相差很小时,因为受到摩擦力的作用,木块保持平衡).故选A.
答案:
(1)相反钩码的数量
(2)不能不在同一直线上的两个力能否平衡(3)把小纸片一剪两半(4)A
16.【解析】
(1)探究牛顿第一定律的实验中,
速度相同的滑块在不同平面上运动的距离不同,
平面越光滑,滑块运动得越远,由此推理如果
没有阻力,滑块的速度就不会减小,滑块会永
远运动下去.
(2)如图甲,沿水平方向抛出石块,速度较小时,石块落在B点,速度大一点会落在C点,速度越大,落下的
距离越远,如果速度足够大,石块就会沿与
地面水平的方向飞出,不会落在地面上;地
球是圆的,如果从空中观察,就是图乙所示
的情况,速度小时,石块落在地球上不同的
位置,速度足够大时,石块不会落下,会环
绕地球飞行,人造卫星就是根据这个原理制造的.
答案:
(1)远匀速直线运动
(2)绕地球旋转不再落回地球人造卫星
17.【解析】本题考查了对“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验过程的理解和对影响摩擦力因素的应用.解决问题的关键是知道弹簧测力计的用法、会分析实验数据与实验现象并由此得出结论、明确控制变量的含义.在使用弹簧测力计测摩擦力时,要注意以下两点:
(1)弹簧测力计要沿水平方向匀速直线拉动;
(2)力与弹簧测力计的中轴承线在同一直线上,防止弹簧与外壳摩擦力太大.控制变量法是指在探究多因素(多变量)的问题时,采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物的影响,先分别加以研究,最后再综合解决的方法.从这组同学设计的实验数据表格可知,1、4次实验:
接触面的材料相同,接触面积相同,只是压力不同,根据控制变量法,可以判断该实验的目的是探究摩擦力的大小与压力的关系,由数据看出压力大摩擦力也大,即可得出结论:
在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大.小丽同学在研究“摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”时,需要控制实验的压力、接触面的粗糙程度、运动速度等相同,只改变接触面积,她可选各个面不同的物体(长方体)进行实验,当她截取木块时改变了压力的大小,导致实验失败.汽车轮胎上缠绕防滑链,在压力相同的情况下增加接触面的粗糙程度,来增加摩擦力.
答案:
(1)第2次实验数据不合理弹簧测力计没有匀速直线拉动,力与弹簧测力计的中轴承线不在同一直线上,弹簧与外壳摩擦力太大
(2)接触面的粗糙程度压力(3)没有控制压力相同长方体三(4)压力相同时增加接触面的粗糙程度,从而增加摩擦力
【拓展提升】
【解析】
(1)用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力,小车在水平方向上受到空气阻力和弹簧测力计的拉力,且处于静止状态,所以小车受到的空气阻力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,故通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.
(2)通过对表中数据分析,可得出的结论是迎风面积一定时,风速越大,小车受到的空气阻力越大.(3)如果探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,采用控制变量法,可设计如下实验步骤:
保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力;(4)此题为开放性问题,没有标准答案,只要合理即可,如物体的形状、物体表面光滑程度、空气密度等.
答案:
(1)二力平衡
(2)在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大(或风速越大,阻力越大)
(3)保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力
(4)物体的形状(或物体表面光滑程度或空气密度等,只要合理即可)
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