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初中物理下运动和力必考知识点归纳
1
单选题
1、让滑块从斜面滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量滑块在水平面上的运动距离,探究“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗”。下列做法能获得结论的是( )
A.坚持不懈进行多次实验探究B.改进实验装置进行实验探究
C.调整实验方案进行实验探究D.在实验基础上进行合理推理
答案:D
解析:
不受力的物体在现实生活中是不存在的,探究“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗”。必须在实验的基础上加以合理的推理才能得到。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2、共享单车是节能环保的交通工具。关于小马同学骑共享单车上学的情形,下列说法正确的是( )
A.车加速前进时,速度越快,惯性越大
B.下坡时不用蹬车,车继续滑行是因为受到惯性作用
C.骑车行驶过程,突然刹车,身体由于惯性会向前倾
D.刹车停止后,车的惯性消失
答案:C
解析:
A.惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与其他任何因素无关,车加速前进时,其质量不变,惯性大小不会改变,故A错误。
B.下坡时不用蹬车,车继续滑行是因为车具有惯性,但惯性不是力,不能说受到惯性作用,故B错误。
C.行骑车行驶过程,突然刹车,由于摩擦力问题,人的下半身随车一起减速,而人的上半身还要保持原来的运动状态继续前进,因此身体会向前倾,故C正确。
D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何时候都具有惯性,所以刹车停止后,车的惯性不会消失,故D错误。
故选C。
3、如图所示,若小球向右摆动到最低点时,绳子断裂,假设所有力同时消失,此后,小球的情况是( )
A.竖直下落,速度越来越快B.保持静止
C.继续向右摆动,速度越来越慢D.水平向右做匀速直线运动
答案:D
解析:
根据牛顿第一定律可知,物体在不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变,小球向右摆动到最低点时,有一定的速度,且此时运动方向是水平向右的,则当所有力同时消失时,小球仍然保持原来的运动状态,即小球将水平向右做匀速直线运动,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4、如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.在t=1s时,物体不受摩擦力B.在t=3s时,物体受到的摩擦力为6N
C.在0~2s内,物体所受摩擦力不断增大D.在2~4s内,物体受到的摩擦力为4N
答案:D
解析:
AC.在t=1s时,由丙可知,物体静止,由图乙知,物体受2N的力,所以静摩擦力为2N,同理知在0~2s内,物体所受摩擦力不变,为2N,故AC错误;
BD.在4~6s内,物体匀速运动,所以受力平衡,滑动摩擦力等于拉力4N,在2~4s内,物体运动,因为压力和粗糙程度没变,滑动摩擦力仍为4N,故B错误,D正确。
故选D。
5、如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直墙上,现在用F=20N的力把木块乙从右端匀速地抽出来,则甲、乙两木块所受的摩擦力是( )
A.甲和乙都受向左20N的摩擦力
B.甲和乙都受向右20N 的摩擦力
C.甲受向右20N的摩擦力,乙受向左20N的摩擦力
D.甲没有受到摩擦力,乙受向右的20N的摩擦力
答案:C
解析:
由木块乙向右端匀速运动可知,木块乙处于平衡状态,在水平方向受拉力F和甲对乙的摩擦力的作用,根据二力平衡的条件可以判断,乙受到的摩擦力为20N,方向水平向左;木块甲静止,木块甲处于平衡状态,在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用,摩擦力的大小为20N。故C符合题意。
故选C。
6、如图所示,将弹簧测力计A、B的挂钩挂在一起,然后用手水平左右拉弹簧测力计的圆环,使其保持静止状态,当弹簧测力计A的示数为4N时,则弹簧测力计B的示数及右手对弹簧测力计B的拉力大小分别是( )
A.8N、4NB.4N、8NC.0N、8ND.4N、4N
答案:D
解析:
知道弹簧测力计A的读数,由于弹簧测力计A处于静止,受平衡力作用,可得左侧手对弹簧测力计的拉力;力的作用是相互的,得出A弹簧对B弹簧的拉力等于弹簧测力计A的弹簧受力大小;而两个弹簧测力计整体要处于平衡状态,右手对弹簧测力计B的拉力等于左侧手对弹簧测力计的拉力。
弹簧测力计A的读数为4N时,说明弹簧测力计A的弹簧受力为4N,由于弹簧测力计A处于静止,受平衡力作用,则左侧手对弹簧测力计的拉力为4N;弹簧测力计A的弹簧受力大小为4N,由于力的作用是相互的,A弹簧对B弹簧的拉力等于弹簧测力计A的弹簧受力大小,也是4N,即弹簧测力计B的示数为4N;而两个弹簧测力计整体要处于平衡状态,右手对弹簧测力计B的拉力等于左侧手对弹簧测力计的拉力,也是4N。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7、如图所示,剩有部分饮料的易拉罐倾斜静止在水平桌面上,则易拉罐水平方向受力和受到的重力图,正确的是( )
A.B.
C.D.
答案:C
解析:
由题意可知易拉罐下部分有部分剩余的饮料,使整体的重心在易拉罐的下部,重力方向竖直向下。而易拉罐静止在水平桌面上,没有相对运动和相对的运动趋势,则易拉罐不受摩擦力。
故选C。
8、目前,部分快递企业开始使用无人机送货,当无人机匀速竖直上升时,它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f,如图所示。这三个力关系式正确的是( )
A.G>F+fB.G<F-fC.G=F+fD.G=F-f
答案:D
解析:
直升机沿竖直方向匀速升空时,处于平衡状态,所以受到的是平衡力。由题意知,直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f,其中升力F竖直向上。重力G和阻力f都竖直向下,则三者的关系是
F=G+f
即
G=F-f
故选D。
9、小兰同学周末在荆州关公义园游玩时,拾到一块彩色的小石块。为了测量小石块的密度(不考虑小石块吸水),小兰在实验室进行了如下操作∶①将水平台上的天平游码归零后调节平衡螺母,待指针在分度盘中线两侧等幅摆动时开始测小石块的质量∶②小石块的质量如图甲;③小石块的体积如图乙和丙。下列说法正确的是( )
A.当指针在分度盘中线两侧等幅摆动时,小兰就开始测量,其操作是合理的
B.小石块在托盘中静止时,所受支持力和对托盘的压力是一对平衡力
C.小石块的密度是2.1×103kg/cm3
D.如果小兰利用现有器材先测体积,再测质量,仍然可以精确测出小石块的密度
答案:A
解析:
A.当指针在分度盘中线两侧等幅摆动时,天平是平衡的,小兰开始测量,其操作是合理的,故A项正确;
B.小石块在托盘中静止时,所受支持力和对托盘的压力是一对相互作用力,故B项错误;
C.有图可知,小石块的质量为21g,体积为10cm3,所以小石块的密度是
ρ=mV=21g10cm3=2.1×103kgm3
故C项错误;
D.如果小兰利用现有器材先测体积,再测质量,会因为石头上占有水,导致测量的质量偏大,密度偏大,不能精确测量小石块的密度,故D项错误。
故选A。
10、用弹簧测力计先后两次水平拉同一木块,如图甲,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它两次运动的路程随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.图甲中木块受到的拉力为3.2 N
B.木块第一次和第二次的速度之比为1∶2
C.木块两次受到的滑动摩擦力之比为1∶1
D.第二次木块受到的拉力比第一次小
答案:C
解析:
A.图甲中弹簧测力计的分度值是0.2N,木块受到的拉力为3.4N,故A错误;
B.木块第一次为
v1=s1t1=50cm10s=5cm/s
木块第二次为
v2=s2t2=25cm10s=2.5cm/s
所以木块第一次和第二次的速度之比为2∶1,故B错误;
C.前后两次木块都是在同一水平木板上做匀速直线运动,压力及接触面的粗糙程度一样,所以木块前后两次受到的滑动摩擦力大小相等,滑动摩擦力之比为1∶1,与运动速度无关,故C正确;
D.根据二力平衡可知,木块在水平方向受到的拉力大小等于滑动摩擦力,前后两次滑动摩擦力大小相等,所以第二次木块受到的拉力与第一次相等,故D错误。
故选C。
11、如图,甲物重25N,乙物重15N,甲乙均静止,不计测力计自重,测力计示数 ( )
A.35NB.10NC.15ND.25N
答案:C
解析:
弹簧测力计受到乙对它一个向右的拉力和甲对它一个向左的拉力,处于平衡态,甲静止在地面上,还受到地面对它竖直向上支持力,所以弹簧测力计所受的拉力大小等于乙的重力,故弹簧测力计示数等于乙的重力大小为15N。故选C。
12、目前,部分快递企业开始使用无人机送货,当无人机匀速竖直上升时,它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f,如图所示。这三个力关系式正确的是( )
A.G>F+fB.G<F-fC.G=F+fD.G=F-f
答案:D
解析:
直升机沿竖直方向匀速升空时,处于平衡状态,所以受到的是平衡力。由题意知,直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f,其中升力F竖直向上。重力G和阻力f都竖直向下,则三者的关系是
F=G+f
即
G=F-f
故选D。
13、如图所示,两个各重2N的相同长方体A和B靠在一起,在大小为2N的力F的作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.B受到的摩擦力是1N
B.A受到桌面的支持力是4N
C.B对A的作用力是2N
D.A受到的摩擦力和推力F是一对平衡力
答案:A
解析:
A.把AB看做一个整体,AB大小为2N的力F的作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,AB受到的摩擦力与推力F是一对平衡力,大小为2N,A和B 重力相同,对水平桌面的压力相等,接触面的粗糙程度相同,故A和B 受到的摩擦力相等,即A和B 受到的摩擦力均为1N,故A正确。
B.A在水平桌面上做匀速直线运动,受到桌面的支持力与其重力是一对平衡力,所以A受到桌面的支持力是2N,故B错误。
C.B在水平桌面上做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的推力和摩擦力是一对平衡力,故B受到的A的作用力为1N,根据力的作用的相互性可知,B对A的作用力是1N,故C错误。
D.A受到的摩擦力和推力F大小不等,不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
14、如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.在t=1s时,物体不受摩擦力B.在t=3s时,物体受到的摩擦力为6N
C.在0~2s内,物体所受摩擦力不断增大D.在2~4s内,物体受到的摩擦力为4N
答案:D
解析:
AC.在t=1s时,由丙可知,物体静止,由图乙知,物体受2N的力,所以静摩擦力为2N,同理知在0~2s内,物体所受摩擦力不变,为2N,故AC错误;
BD.在4~6s内,物体匀速运动,所以受力平衡,滑动摩擦力等于拉力4N,在2~4s内,物体运动,因为压力和粗糙程度没变,滑动摩擦力仍为4N,故B错误,D正确。
故选D。
15、如图所示,用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保特静止,物块受到的摩擦力为f;减小压力,使物块沿竖直墙面匀速下滑,物块受到的摩擦力为f2,关于f1和f2的大小和方向说法正确的是( )
A.f1>f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
B.f1=f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
C.f1=f2,f1竖直向下,f2竖直向上
D.f1>f2,f1竖直向下,f2竖直向上
答案:B
解析:
物块处于静止状态时,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的静摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f1=G
物块沿竖直墙面匀速下滑,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的滑动摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f2=G
由此可知
f1=f2
故B正确,ACD错误。
故选B。
多选题
16、重10N的物体,除重力外,仅受到竖直向上大小为10N的拉力作用。物体的运动状态可能为( )
A.竖直向下减速直线运动B.竖直向上匀速直线运动
C.斜向上匀速直线运动D.匀速圆周运动
答案:BC
解析:
对物体进行受力分析,物体受向上的拉力F,向下的重力G,并且拉力的大小和重力的大小相等,方向相反,在一条直线上,二力平衡,因此物体应处于静止状态或匀速直线运动状态,故BC符合题意,AD不符合题意。
故选BC。
17、重10N的物体,除重力外,仅受到竖直向上大小为10N的拉力作用。物体的运动状态可能为( )
A.竖直向下减速直线运动B.竖直向上匀速直线运动
C.斜向上匀速直线运动D.匀速圆周运动
答案:BC
解析:
对物体进行受力分析,物体受向上的拉力F,向下的重力G,并且拉力的大小和重力的大小相等,方向相反,在一条直线上,二力平衡,因此物体应处于静止状态或匀速直线运动状态,故BC符合题意,AD不符合题意。
故选BC。
18、在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时,将木块A放置于水平木板B上,加载一个砝码,把弹簧测力计系在A上,并固定在墙上,如图所示。F=6N的水平拉力匀速拉动物体B时,物体A静止,弹簧测力计的示数为4N,下列说法中正确的是( )
A.B受到地面的摩擦力为6N
B.A受到B的摩擦力的大小为4N,方向水平向左
C.若增大拉动B的速度,弹簧测力计的示数不变
D.此装置可研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
答案:BC
解析:
AB.物体A静止,弹簧测力计的示数为4N,A静止,A处于平衡态,A受到了向左的摩擦力,其大小为4N,该力是B给A的摩擦力,根据力的作用是相互的,则A对B的摩擦力是向右的,其大小为4N,而此时物体B匀速向左运动,受到了向左的拉力为6N,还受到了向右的A给B的摩擦力,其大小为4N,故还受到了向右的摩擦力,其大小为2N,B物体才能处于平衡状态,这个力是地面给B的,故地面给B的摩擦力是向右的,其大小为2N,故A错误,B正确;
C.若增大拉动B的速度,B与A的摩擦力是滑动摩擦力,而B与A的接触面的粗糙程度不变,故B与A的摩擦力的大小不变,而弹簧测力计的拉力与B对A的摩擦力是一对平衡力,故弹簧测力计的大小不变,故C正确;
D.此题物体A与物体B之间是滑动摩擦力,B与地面之间也是滑动摩擦力,但是由于接触面的粗糙程度不变,故无法探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,故D错误。
故选BC。
19、下列现象中,物体运动状态发生改变的是( )
A.钟摆不停地来回摆动B.小孩沿直滑梯匀速下滑
C.熟透了的苹果从树上落下D.人造地球卫星绕地球匀速转动
答案:ACD
解析:
A.钟摆不停地来回摆动,速度的方向发生改变,运动状态发生改变,故A符合题意;
B.小孩沿直滑梯匀速下滑,是匀速直线运动,速度大小和方向都不发生改变,运动状态不发生改变,故B不符合题意;
C.熟透了的苹果从树上落下,由静止变为运动,运动状态发生改变,故C符合题意;
D.人造地球卫星绕地球匀速转动,速度的方向时刻发生改变,运动状态发生改变,故D符合题意。
故选ACD。
20、如图所示,对于静止在水平轨道上的“复兴号”列车,下列说法中正确的是( )
A.列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
B.列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对相互作用力
C.列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对相互作用力
D.列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对相互作用力
答案:AB
解析:
AD.列车所受的重力和铁轨对列车的支持力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,是一对平衡力,故A正确,D错误;
B.列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力,作用在两个不同的物体上,大小相等,方向相反,是一对相互作用力,故B正确;
C.列车所受的重力和列车对铁轨的压力,方向都向下,所以不是相互作用力,故C错误。
故选AB。
计算题
21、某汽车重力是1.6×104N,在一次测试中,该汽车在平直的路面上以30m/s的速度匀速行驶,受到的阻力是车重的0.1倍:(取g=10N/kg)求:
(1)汽车的质量;
(2)汽车受到的牵引力。
答案:(1)1.6×103kg;(2)1.6×103N
解析:
解:(1)由G=mg知道,汽车的质量
m=Gg=1.6×104N10N/kg=1.6×103kg
(2)汽车受到的阻力
f=0.1G=0.1×1.6×104N=1.6×103N
因为汽车在平直的路面上做匀速直线运动,处于平衡状态,所以汽车所受牵引力
F=f=1.6×103N
答:(1)汽车的质量为1.6×103kg;
(2)汽车受到的牵引力为1.6×103N。
22、质量m=0.2kg的小石子被竖直向上抛起,若小石子竖直上升时受到空气的阻力f阻=0.2N (保持不变),求:(取g=10N/kg)
(1) 小石子受到的重力G;
(2) 画出小石子上升过程中受力示意图;
(3) 小石子在上升时所受合力F合的大小和方向。
答案:(1)2N;(2);(3)2.2N,方向竖直向下
解析:
解:(1)由G=mg 知道,小石子的重力
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
(2)小石子受到竖直向下的重力G=2N和竖直向下的空气阻力f=0.2N,受力示意图如下
(3)小石子在上升时所受合力F合的大小
F合=G+f=2N+0.2N=2.2N
方向竖直向下。
答:(1)小石子受到的重力2N;
(2)示意图如上图;
(3)小石子在上升时所受合力F合的大小为2.2N,方向竖直向下。
23、一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=5.4t,在F=4×103N的水平向右的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,求:
(1)卡车连同货物受到重力的大小;
(2)卡车受到阻力的大小。
答案:(1)4.5×104N;(2)4×103N
解析:
解:(1)卡车连同货物的重力
G=mg=5.4×103kg×10N/kg=5.4×104N
(2)因为卡车做匀速直线运动,所以卡车受到的阻力和牵引力是平衡力,阻力
f=F=4×103N
答:(1)卡车连同货物受到重力的大小是4.5×104N;
(2)卡车受到阻力的大小是4×103N。
24、一个载有重物的气球总重力为G,在空气中受到2000N的浮力时,匀速竖直向上运动,此时受到的阻力为250N。求:气球受到的重力G多大?
答案:1750N
解析:
解:对重物和气球进行受力分析如图所示
又因为做匀速直线运动,所以,受平衡力作用,故气球受到的重力
G=F浮-f=2000N-250N=1750N
答:气球受到的重力是1750N。
25、某桥头立有交通标识牌,如图所示。现有一辆自身质量为6t的大卡车,装了6m3的石子,石子的密度为2.5×103kg/m3。
(1)通过计算说明,这辆卡车能否从该桥上通过?
(2)若大卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍,求大卡车空载时受到的牵引力?(不考虑车中人的质量)
答案:(1)不能通过;(2)3000N
解析:
解:(1)6m3的石子的质量为
m石=ρ石V石=2.5×103kg/m3×6m3=1.5×104kg=15t
这辆卡车的总质量为
m总=m石+m车=15t+6t=21t>20t
由于卡车的总质量大于大桥限载质量,所以这辆卡车不能该桥上通过。
(2)匀速行驶过程中受到的牵引力等于阻力,则大卡车空载时受到的牵引力为
F=f=0.05G=0.05×6×103kg×10N/kg=3000N
答:(1)由于卡车的总质量大于大桥限载质量,这辆卡车不能从该桥上通过;
(2)大卡车空载时受到的牵引力3000N。
19
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