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一、选择题(每小题 4 分,共 40 分)
1.(2018 山东青岛中考)“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。”总结概括出这重要规律的科学家是( )
A. 亚里士多德 B.伽利略C.牛顿 D.托里拆利
答案 C 牛顿在伽利略、笛卡儿的基础上得到牛顿第一定律:“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”。所以此科学规律是牛顿概括出的。
2.(2018 北京西城模拟)下列关于力的说法正确的是( ) A.平衡力可以改变物体的运动状态
B. 力可以不作用在物体上
C. 相互作用力可以作用在一个物体上D.平衡力可以使物体发生形变
答案 D 物体在平衡力作用下处于平衡状态,平衡力不能改变物体的运动状态,故 A 错误;力是物体对物体的作用,没有受力物体的力是不存在的,故 B 错误;相互作用力分别作用在两个不同的物体上,故 C 错误;平衡力不能改变物体的运动状态,但可以使物体发生形变,故 D 正确。
3.(2019 山东泰安中考)关于惯性,下列四个现象对应的说明正确的是( ) A.拍打衣服,灰尘脱落,说明衣服有惯性
B. 子弹离开枪膛,仍能向前飞行,说明子弹有惯性
C. 汽车突然快速启动,车上的人会向后倾,说明汽车有惯性D.运动员将足球顶出后,足球继续运动,说明运动员有惯性
答案 B 用手拍打衣服上的灰尘,衣服运动,灰尘由于惯性保持原来的静止状态,在重力作用下掉在地上,说明灰尘有惯性,故A 选项错误;子弹离开枪膛后,由于惯性仍能向前飞行,说明子弹有惯性,故 B 选项正确;汽车突然快速启动,车上的人会向后倾,说明人有惯性,而不是汽车有惯性,故 C 选项错误;运动员将足球顶出后,足球继续运动,说明足球有惯性,而不是运动员有惯性,故 D 选项错误。
4.(独家原创试题)一名空降兵的质量为 70kg,他随身所带的装备(包括降落伞和武器)总重为 300N。如图 8-4-1 所示,在控制匀速下落过程中,若在竖直向上只受空气阻力和重力的作用,则他与所带装备所受的空气阻力为(g 取 10N/kg)( )
A.300N B.370N C.700N D.1000N
图 8-4-1
答案 D 空降兵的重力 G=mg=70kg×10N/kg=700N;空降兵和装备的总重力 G 总=700N+300N=1000N。当他匀速下落时,受到重力和空气阻力的作用,这两个力是平衡力,大小相等,方向相反,所以受到的空气阻力为 f=G 总=1000N。
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5.(2019 四川巴中中考)在粗糙程度相同的水平面上,重为 10N 的物体在 F=5N 的水平拉力作用下,沿水平面由 A 点匀速运动到 B 点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到 C 点停下来,此过程中下列说法正确的是( )
图 8-4-2
A. 物体在 AB 段摩擦力等于 10N
B. 物体在 AB 段摩擦力小于 5N
C. 物体在 BC 段摩擦力等于 5N
D. 物体在 AB 段摩擦力大于 BC 段摩擦力
答案 C 物体在 AB 段做匀速直线运动,处于平衡状态,则拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,所以物体在AB 段摩擦力等于 5N,故 A、B 选项错误;在 BC 段物体做减速运动,因压力大小与接触面的粗糙程度均不变,所以滑动摩擦力的大小不变,还是 5N,故 C 选项正确,D 选项错误。
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6.(2018 山东枣庄中考)如图 8-4-3 所示,小丽用力 F 把一木块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分析,下述受力分析正确的 是 ( )
图 8-4-3
①小丽对木块的压力 F 和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力 F 和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力 F 和木块对小丽的弹力是一对平衡力A.只有①正确 B.只有④正确
C.只有①③正确 D.只有③④正确
答案 C 小丽对木块的压力和墙对木块的弹力、木块受到的摩擦力和木块的重力均符合二力平衡的条件,分别是一对平衡力,故 C 选项正确。
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7.(2019 湖南武冈一模)图 8-4-4 为小车载着木块向右运动过程中发生的现象,下列判断正确的是( )
图 8-4-4
A.图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生B.都是在小车突然启动时发生
C.图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然加速时发生D.都是在小车突然停止时发生
答案 A 甲图:木块与小车一起运动,当小车突然加速或启动时,下端受摩擦力随车加速,木块上端仍保持原来的静止或低速状态,使得木块向后倾倒;乙图:木块与小车一起运动,当小车突然减速或停止时,下端受摩擦力随车减速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向前倾倒。综上分析可知,B、C、D 选项错误,A 选项正确。
8.(2018 北京理工大学附中期中)根据实验事实和合理的理论推理来揭示自然规律是科学研究的重要方法。如图 8-4-5 所示, 从斜面上同一高度由静止释放一个小车,观察小车在水平面上的运动情况,并做出合理的推理,小明同学给出了如下的一些表述:
①在水平的木板表面上,小车运动路程较长
②如果在没有摩擦的水平面上,小车将做匀速直线运动
③如果在较光滑的水平面上,小车运动路程较长
④在铺有棉布的水平面上,小车运动路程较短
⑤在铺有毛巾的水平面上,小车运动路程很短
为揭示小车以一定的速度在水平面上滑行的规律,下面的判断和排列次序正确的是 。
图 8-4-5
A.事实①④⑤,推论②③ B.事实⑤④①,推论③② C.事实①②③,推论④⑤ D.事实①③②,推论⑤④
答案 B 由题中的表述可知,可以通过实验观察到的现象是①④⑤,由推理得出的结论是②③;该实验的思路是让小车从斜面的同一高度由静止下滑(控制小车到达水平面时的初速度相同),然后逐步减小水平面的粗糙程度,观察小车滑行的距离,进而推理出水平面较光滑和绝对光滑时,小车的滑行情况,最后总结得出结论;根据这个思路可知,实验操作(事实)的排序为⑤④①;推论的排序为③②,所以排列次序正确的是 B。
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9.如图 8-4-6 所示,一个物体在水平力 F 作用下,静止靠在竖直的墙上,在力 F 逐渐减小的过程中, 物体静止一段时间后,向下运动,则在这一过程中,摩擦力 f 与时间 t 的关系,可能符合选项所示图中的( )
图 8-4-6
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答案 C 当力 F 逐渐减小时,物体先静止,处于平衡状态,摩擦力等于重力不变;一段时间后,物体开始向下运动,此时由于压力减小、接触面的粗糙程度不变,物体受到的摩擦力减小,重力大于摩擦力使物体加速运动,即摩擦力先不变、后减小,故选 C。
图 8-4-7
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10. 如图 8-4-7 所示,木块 a 放在粗糙水平桌面上,木块 b 放在木块 a 上面,在水平拉力 F 作用下一起向右做匀速直线运动,空气阻力不计,下列判断正确的是( )
图 8-4-7
A. 拉力 F 和a 受到的摩擦力大小不相等
B. b 在水平方向上不受力
C.a 受到的重力和地面对 a 的支持力是一对平衡力
D.b 在水平方向上受到向左的摩擦力
答案 B 先分析 b,b 做匀速直线运动,由于不计空气的阻力,故它只在竖直方向上受一对平衡力,在水平方向上不受力, 选项 B 正确、D 错误。把 a 和 b 看成一个整体,它受到水平向右的拉力 F 和水平向左的摩擦力,这两个力是一对平衡力,
故拉力 F 和a 受到的摩擦力大小相等,故选项 A 错误。a 和 b 整体受到的重力和地面对 a 的支持力是一对平衡力,故选项C 错误。
二、填空题(每空 2 分,共 12 分)
11菏泽丹阳路跨铁路立交桥建造时,为了不影响南北方向上京九铁路的正常运行,主桥沿与铁路线平
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行的方向上修建。重达 2.48 万吨的主桥面建成后,再在水平方向上逆时针转动 81.67 度(如图 8-4-8 所示),以实现与东西方向引桥的精确对接。此项工程创造了转体重量最大、球铰直径最大、桥身最长三项世界纪录。主桥面的转盘在转动时需要减小摩擦,请你提出两种减小摩擦的办法:① ;② 。
图 8-4-8
答案 ①减小接触面的粗糙程度 ②添加润滑油
解析 减小摩擦的办法:①减小转盘与承接面即接触面的粗糙程度;②在转盘的转轴处添加润滑油。
12.(独家原创试题)如图 8-4-9 所示,驯鹿拉着雪橇在水平面上匀速直线行驶,已知雪橇总重 1800N,它受到的阻力是车重的
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0.1 倍,则驯鹿对雪橇的拉力是 N;当雪橇静止在水平面上时,雪橇受到水平面 N 的支持力。
图 8-4-9
答 案 180 1800
解析 由于雪橇在水平面上做匀速直线运动,处于平衡状态,根据二力平衡条件可知,雪橇受到的拉力和阻力是一对平衡力,故F 拉=f 阻=0.1G=0.1×1800N=180N;雪橇静止在水平面上时,雪橇在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力,因此 F 支持=G=1800N。
13.(独家原创试题)北京时间 2019 年 7 月 6 日晚 7 时,2019 丝绸之路国际汽车拉力赛正式开赛,小明在家观看拉力赛的直播时,发现汽车行驶速度很快。其中途经一段“S”形弯道,如图 8-4-10。他想现场观看的观众为了更安全,应站的位置是图中的 和 处。(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)
图 8-4-10
答 案 甲 丁
解析 由图可知,高速行驶的汽车,如果车失去控制,由于惯性,车将会沿原来运动的方向冲出,即会冲到图中的乙区或丙区,故人在甲区或丁区是安全的。
三、作图与简答题(14 题 4 分,15 题 6 分,共 10 分)
14.(独家原创试题)如图 8-4-11 一位同学展示自己心爱的指尖陀螺。指尖陀螺是一种轴承对称结构、可以在手指上空转的小玩具,拨动一下,它就可以在指尖长时间的转动,它的外形是弧形的,一旋转起来很尖锐很锋利很是危险,同学们玩耍时务必要注意安全。请你分析一下,为什么要做成轴承对称结构,持续转动的原因又是什么?
图 8-4-11
答案 指尖陀螺重心在轴承上,可使其平衡在指尖,拨动陀螺后,陀螺是运动的,由于惯性可以保持原来的运动状态;加之陀螺的轴承结构使其摩擦力小,所以可以转动较长的时间。
提示 从平衡、惯性和摩擦的角度进行分析作答。
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15.(2018 安徽中考)如图 8-4-12 甲所示,物块 A 在一固定的斜面上保持静止。可将物块 A 看成一个有质量的点(见图乙)。请在图乙中画出物块的受力示意图。
图 8-4-12
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答案 如图所示
解析 静止在斜面上的物块受到重力、摩擦力和支持力的作用,过点作竖直向下的重力 G,过点作沿斜面向上的摩擦力 f, 过点作垂直于斜面向上的支持力 F。
四、实验探究题
16.(2019 山东菏泽中考)小明探究“物体运动与其所受阻力的关系”实验时。让小车从斜面顶端由静止自由下滑到底端,
然后在三种水平表面上滑行,如图 8-4-13 所示。小明发现小车在水平木板表面上滑行的距离最长,这个现象说
明: ;实验中让小车从同一高度滑下的目的是 。
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图 8-4-13
答案 小车受到的阻力越小,速度减小得越慢 使小车每次在水平表面上开始滑行时的速度相等
解析 所给的 3 种接触面中,水平木板表面最光滑,小车受到的阻力最小,小车运动的距离最远,这个现象说明:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;每次均让小车从同一高度由静止滑下,是为了使小车每次在水平表面上开始滑行时的速度相等。
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