7.1 力 巩固练习
一、单选题
1.关于力的概念,下列说法中错误的是( )
A.力是物体对物体的作用,离开物体就没有力
B.发生力的作用,物体必须相互接触
C.一个受力物体,同时也一定是施力物体
D.马拉车前进,同时车也用力拉马
2.如图是双人皮划艇比赛的情景,队员拿着船桨用力向后划水,只见皮划艇向前直冲,使皮划艇向前直冲的力的施力物体是( )
A.队员的手 B.船桨 C.水 D.以上三项都是
3.在航空领域,常常发生小鸟撞毁飞机事件。小鸟对飞机的力记为,飞机对小鸟的力记为,则( )
A.和大小相等
B.大于
C.先于产生
D.后于产生
4.关于力的认识,下列说法正确的是( )
A.两个物体相互作用就一定产生力
B.两个物体相互接触就一定有力的作用
C.两个物体相互作用时,先有施力物体,后有受力物体
D.杯子放在桌子上,杯子是施力物体,桌子是受力物体
5.“足球进校园”是国家教育部增强青少年体质的一项重大举措,下列足球运动中不属于力改变物体运动状态的是( )
A.用力把足球踢出去 B.被踩在脚下的足球变形了
C.守门员抱住飞来的足球 D.草地上滚动的足球最终停下来
6.下列情形中体现了力可以改变物体运动状态的是( )
A.拉伸弹簧,弹簧变长 B.将静止的足球踢飞
C.橡皮泥被捏成各种形状 D.用力压气球,气球变瘪
7.力的作用效果是( )
A.既能改变物体的运动状态,又能改变物体的形状
B.只能改变物体的运动状态,不能改变物体的形状
C.只能改变物体的形状,不能改变物体的运动状态
D.既不能改变物体的运动状态,又不能改变物体的形状
8.下列说法正确的是( )
A.“风吹草动”,草受到了力,说明没有施力物体的力也是存在的
B.用手拍桌子,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力
C.只要物体发生了形变,就一定会产生弹力
D.力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系
9.下列物理量中,用科学家牛顿的名字作为单位的是( )
A.速度 B.力 C.质量 D.密度
10.“我劳动,我快乐!”小华在用扫把扫地时发现,用大小相同的力握在扫把的不同位置,扫地效果不同,如图所示。这说明影响力的作用效果的因素是( )
A.力的大小
B.力的方向
C.力的作用点
D.扫把的惯性
二、多选题
11.云南省玉溪市还保留着手打铜锅的传统工艺,铜熔化时温度随时间的变化情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.铜的熔点是1083℃
B.铜熔化过程中吸收热量,温度升高
C.铜水倒入模具浇铸成铜锅,此过程发生凝华现象
D.浇铸后的铜锅需反复锻打才能成形,说明力可以改变物体形状
12.关于力的知识,下列说法中不正确的是
A.一个物体也可以发生力的作用
B.施力物体一定也是受力物体
C.马拉车时,马对车有力的作用,车对马没有力的作用
D.只有直接接触的物体之间,才能产生力的作用
13.下列关于力的说法中,正确的是
A.人推车时,人也受到车给人的推力
B.两个物体只要互相接触,就一定发生力的作用
C.用手捏一个空易拉罐,易拉罐变瘪了,表明力可以使物体发生形变
D.排球运动员扣球使球运动方向发生了改变,表明力可以改变物体的运动状态
14.如图所示,国航一架波音757飞机的机载雷达罩在数千米高空被小鸟撞出一个大凹洞,机组人员处置得当,事件未造成人员伤亡.下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是
A.小鸟与飞机相撞时,小鸟是施力物体同时也是受力物体
B.小鸟与飞机相撞时,飞机只是受力物体
C.小鸟能撞破飞机,说明力可以改变物体的形状
D.小鸟撞飞机的力大于飞机撞小鸟的力
三、填空题
15.端午节时,佩奇与朋友一起划龙舟,发现要想使船获得向前的力,需要向后划水,这说明力的作用是 的;到达岸边后,受到河岸的作用而停止运动,这说明力改变了龙舟的 。
16.商河四季景色如画.春季悄然来临,风景旖旎的商河滨河公园,风吹柳絮飘,是因为力改变了柳絮的 .
17.在以“力”为主题的辩论赛中,正方和反方提出了许多观点,小明把他们的观点归纳整理如下表.你认为正确的观点有 .(只填序号)
18.鸡蛋碰石头,常是鸡蛋被碰破,石头完好。从物理学角度看,鸡蛋壳 (硬度/延展性/密度)不及石头,在碰撞时,鸡蛋对石头的力 (大于/等于/小于)石头对鸡蛋的力。
19.如图所示是游客在海上使用水上飞行器的场景。游客所穿戴的飞行器向下喷水,自己可以向上升空,这体现了力的作用是 的;在游客升空的过程中,若以水面为参照物,该游客是 的。
四、实验题
20.小雨为了探究“影响力的作用效果的因素”,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂上钩码(每个钩码规格相同)进行实验。
(1)本实验通过 来反映力的作用效果,这种实验方法叫作 。
(2)小雨利用弹簧测力计测量了单个钩码的重力,如图1所示,则单个钩码的重力为 N。
(3)只通过图2乙和丙,小雨 (选填“能”或“不能”)得出“探究力的作用效果与作用点有关”的正确的实验结论,原因是: 。
21.阅读短文,回答问题。
斜抛运动
小明在打篮球时远投三分总是沾不到篮筐(如图甲)。他想怎样才能将篮球投得更远呢?他通过查阅资料,知道篮球被投出后所做的运动叫做斜抛运动。他想探究斜抛运动的距离与哪些因素有关,他用如图乙所示的装置来做实验,保持容器水平,用开关探究水喷出的速度。让喷水嘴的方向不变(即抛射角不变),做了三次实验:第一次让水的喷出速度较小,这时水喷出后落在容器的A点;第二次,让水的喷出速度稍大,水喷出后落在容器的B点;第三次,让水的喷出速度最大,水喷出后落在容器的C点。
根据上面的探究结果,小明决定进行加强力量锻炼,使篮球出手时的速度增大。改进后,小明能把篮球投得更远了,三分投篮能力得到了大大加强。并且很高兴的把这个探究方法分享给了其他同学,小亮听了之后说:“我平时打篮球时,发现还有其它因素影响投篮远近”于是,他用一支玩具手枪为实验器材又进行了以下探究:把手枪固定在某一高度后,保持子弹从枪口射出时的速度相同。改变枪管与水平面夹角,用同一颗子弹做了五次试验,记录数据如下:
枪管与水平面夹角 15° 30° 45° 60° 75°
子弹落点到枪口水平距离s/m 7.5 10.1 10.9 9.2 5.3
(1)根据小明第一次的实验探究,可以得出的结论是:在抛射角一定时,当物体抛出速度越大,抛出的距离就越 ;
(2)小明想到投铅球时,铅球的运动也是斜抛运动。要使在投掷铅球时掷得最远,请你提出一条合理化建议: 。
五、简答题
22.划船时,桨向后划水,船就前进,这是为什么?
23.穿轮滑鞋的小朋友,当他用手推墙时人就会向后退,请用学过的物理知识进行解释.
六、综合题
24.你留意过以下事实吗?划船时,桨向后划水、船向前行驶;溜旱冰时,相对静止的两个人只要一个人去推对方,两人就会向相反的方向运动;将吹足了气的气球的嘴松开并放手,球内的气体喷出的同时,气球会向相反的方向运动,请归纳上述现象共同遵循的物理概念或规律:
(1)
(2) .
25.小华和小丽在观摩自行车比赛时,看到运动员在转弯时身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的,如图﹣1所示:
(1)骑自行车转弯时,身体为什么要向弯道内侧倾斜呢?
小华提出了疑问,一旁的小丽说:“要想转弯,必须受力,身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”,
小华觉得小丽“要想转弯,必须受力”的观点很有道理,因为力是 (选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。
(2)我们平时骑自行车转弯时,身体的倾斜没有这么明显,可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢?且靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显,使骑行的自行车转弯倾斜的力的大小可能与哪些因素有关?由此小华和小丽提出了两种猜想:
猜想一:可能与骑行的速度有关:
猜想二:可能与圆弧形赛道的半径有关。
小钢球初始位置 A B C
距压力传感器高度/m 0.5 0.4 0.3
压力传感器达到的最大示数/N 1.90 1.78 1.66
小华和老师一起设计实验,并在实验室里通过实验验证猜想一:他们把半径为0.5m的半圆轨道(左端连着横杆)通过横杆在O点与墙壁活动连接(能绕O点在竖直方向自由转动),让同一小钢球分别从弧面A、B、C三处自由滚下,如图﹣2所示,观察记录每次压力传感器达到的最大示数(注:小钢球到达最低点时的示数最大),记录如表:实验中让同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下的目的是使到达最低点的速度 (选填“相同”或“不同”),该实验可以得出的结论:在其他条件一定时,骑行的速度越大,使骑行的自行车转弯倾斜的力越 。
(3)小球运动到最低点时受 力(选填“平衡”或“非平衡”)。
(4)若要验证猜想二,应当让同一小球分别从 (选填“相同”或“不同”)半径的半圆轨道释放,
且距离传感器高度相同,记录每次压力传感器达到的最大示数(不考虑小钢球与轨道之间的摩擦)。若压力传感器的最大示数不同,这说明猜想二是 (选填“正确”或“错误”)。
七、计算题
26.(1)如图所示,用外力F把一个物体压在竖直的墙壁上使其静止,请画出物体在竖直方向上受力的示意图.
(2)如图所示,S′是烛焰上S点经凸透镜所成的实像,SA是从S点上射向凸透镜的一条任意光线,请画出光线SA经凸透镜折射后的光路图.
(3)工地上搬运砖头的独轮车,车厢和砖头总重力为G=1000N,独轮车的有关尺寸如图所示.推车时,工人对车把向上的作用力F是__________N.
(4)投篮时,相对于空中飞行的篮球,篮球框是_________的.(选填“运动”或“静止”)
(5)一标准大气压下,把质量为500g、初温为20℃的水加热至沸腾,水需要吸收的热量是_____________J.【c水=4.2×103J/(kg·℃)】
27.2020年南京市体育中考测试即将开始,50米跑是小丽的短板,寒假受新冠疫情的影响此项训练一直耽搁,自3月份我国疫情得到根本性的有效控制后,质量为50kg的小丽坚持每周末清晨骑自行车至玄武湖畔练习跑步,小丽家与玄武湖之间是一条长2km的平直马路(自行车的相关数据见表)。
车架材料 碳纤维
车架材料体/ 2500
车架质量/kg 4.5
整车质量/kg 10
(1)求车架材料的密度。
(2)求小丽在马路上骑行时地面对自行车的支持力。
参考答案:
1.B
【详解】A.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在,故A正确,不符合题意;
B.发生力的作用的物体不一定要相互接触,比如:磁铁吸引小铁钉,虽然磁铁和铁钉之间存在力的作用,但是没有相互接触,故B错误,符合题意;
C.因为力是物体对物体的作用,一个力必然涉及两个物体:一个是施力物体,一个是受力物体,故C正确,不符合题意;
D.因为物体间力的作用是相互的,所以马拉车前进的同时,车也用同样大小的力向后拉马,故D正确,不符合题意。
故选B。
2.C
【详解】队员拿着船桨用力向后划水,船桨给水一个向后的力,因为力的作用是相互的,故水会给船一个向前的力,使皮划艇向前直冲,使皮划艇向前直冲的力的施力物体是水,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.A
【详解】小鸟撞击飞机时,小鸟给飞机一个力,同时飞机给小鸟一个大小相等、方向相反的一个力,这两个力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,作用在两个物体上,同时产生同时消失。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.A
【详解】A.力是物体对物体的作用,两个物体相互作用就一定产生力。故A正确;
B.相互接触的物体间不一定有力的作用,如弹力就需要物体接触且发生弹性形变。故B错误;
C.力是物体对物体的作用,在产生力的作用时,一定同时存在受力物体和施力物体。故C错误;
D.杯子放在桌子上,杯子对桌子有压力,此时杯子是施力物体,桌子是受力物体;桌子对杯子有支持力,此时桌子是施力物体,杯子是受力物体。故D错误。
故选A。
5.B
【分析】力的作用效果:①改变物体的形状;②改变物体的运动状态;物体速度大小和方向的变化都属于运动状态的改变。
【详解】A.用力把足球踢出去,足球由静止到运动,力改变了物体的运动状态,则A不符合题意;
B.被踩在脚下的足球变扁,力可以改变物体的形状,则B符合题意;
C.守门员抱住飞来的足球,足球由运动到静止,力改变了物体的运动状态,则C不符合题意;
D.足球在草坪上滚动时,受到摩擦力的作用,摩擦力改变了足球的运动状态,越滚越慢,则D不符合题意。
6.B
【详解】A.被拉伸的弹簧变长,是力改变了弹簧的形状,故A不符合题意;
B.静止的足球,被踢飞,是力改变了足球的运动状态,故B符合题意;
C.橡皮泥被捏成各种形状,是橡皮泥受到力的作用形状发生改变,故C不符合题意;
D.用力的气球变瘪,是因为气球受到力的作用,形状发生改变,故D不符合题意。
故选B。
7.A
【详解】根据力的作用效果可知,力可以使物体发生形变,也可以改变物体的运动状态,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A
8.D
【详解】A.“风吹草动”,草受到了力,施力物体是空气,故A错误;
B.手拍桌子时,手对桌子施加了力,由于力的作用是相互的,桌子对手有反作用力,故B错误;
C.只有发生弹性形变的物体才能产生弹力,发生非弹性形变的物体不能产生弹力,故C错误;
D.力的三要素:大小、方向和作用点,都能影响力的作用效果,故D正确。
故选D。
9.B
【详解】速度的单位:m/s或km/h;
力的单位是:牛顿(N),是为了纪念伟大的物理学家牛顿,用他的名字作为力的单位;
质量的单位:千克(kg);
密度的单位:kg/m3;
故选B.
10.C
【详解】用大小相同的力,手握在扫把的不同位置扫地效果不同。这说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选C。
11.AD
【详解】AB.晶体熔化时,吸收热量,温度不变,该温度叫晶体的熔点,由图可知铜的熔点是1083℃,故A正确,B错误;
C.铜水倒入模具浇铸成铜锅,铜由液态变为固态的过程为凝固,故C错误;
D.浇铸后的铜锅需反复锻打才能成形,说明力可以改变物体形状,故D正确。
故选AD。
12.ACD
【详解】A. 根据力的概念可知;一个物体不可以发生力的作用,故A错误;B. 力的作用是相互的,若一物体是施力物体,则该物体一定同时也是受力物体.故B正确.C. 力的作用是相互的,马拉车时,马对车有力的作用,车对马也有力的作用,故C错误; D. 不直接接触的物体之间也可能有力的作用.比如两磁铁之间不接触也会力的作用.故D错误.故选ACD.
13.ACD
【详解】A、物体间力的作用是相互的,所以人推车时车也推人,故该选项说法正确;B、两个物体即使相互接触,但是如果不相互挤压,也不会发生力的作用,故该选项说法不正确;C、捏易拉罐,易拉罐瘪了,说明力可以改变物体的形状,故该选项说法正确;D、扣球使球的运动方向发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故该选项说法正确.
故选ACD
【点睛】(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;(2)力的作用效果有两个,一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态.
14.AC
【详解】力是物体对物体的作用,小鸟和飞机相撞时,小鸟既是施力物体同时也是受力物体,故A正确.
小鸟与飞机相撞,力的作用是相互的,飞机对小鸟有力的作用,所以飞机既是受力物体也是施力物体,故B错误.
小鸟能撞破飞机,说明力可以改变物体的形状,故C正确.
小鸟撞击飞机时,小鸟给飞机一个力,同时飞机给小鸟一个大小相等,方向相反的一个力,故D错误.
答案为AC.
15. 相互 运动状态
【详解】[1]要想使船获得向前的力,需要向后划,将水往后拨的同时,可以受到水向前的反作用力,说明力的作用是相互的。
[2]到达岸边后,受到河岸的作用而停止运动,原运动状态发生了改变,说明河岸力的作用可以改变龙舟的运动状态。
16.运动状态
【详解】试题分析:力的作用效果有:一是改变物体的运动状态,二是改变物体的形状.
解:风吹柳絮飘,柳絮被风力吹得漫天飞舞(即运动),显然柳絮的运动状态发生了改变.
故答案为运动状态.
【点评】本题考查了学生对力的作用效果的掌握,属于基础知识的考查,比较简单.
17.2、4、5、7、10
【详解】两个物体相互接触,不一定会产生力的作用(如紧靠竖直的墙放放在水平地面的木箱,与墙之间不存在力的作用);两个物体不接触,也不一定就不会产生力的作用(如磁体间的相互吸引);所以2、4是正确的;力不能离开物体而单独存在,所以5是正确的;力是物体间的相互作用,要产生力,至少需要两个物体,所以7是正确的;物体的运动并不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,所以10是正确的.故正确的有:2、4、5、7、10.
点睛:(1)力就是作用,力现象中的物体间推、拉、提、压、排斥、吸引等都叫力的作用;(2)力包括两种:接触力和非接触力;(3)力不能离开物体而存在,有力至少有两个物体,一个是施力物体,一个是受力物体;(4)物体的运动并不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因.
18. 硬度 等于
【详解】[1]鸡蛋碰石头,结果是鸡蛋壳被碰碎了,是因为鸡蛋壳的硬度小于石头的硬度,与延展性和密度没有关系,因而被石头撞破的。
[2]因为物体间力的作用是相互的,所以鸡蛋和石头相撞,鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用力,根据相互作用力之间的关系可得,这两个力大小是相等的。
19. 相互 运动
【详解】[1]游客所穿戴的飞行器向下喷水,对水有向下的作用力,而水对游客有向上的作用力,自己可以向上升空,这体现了力的作用是相互的。
[2]在游客升空的过程中,若以水面为参照物,游客的位置发生变化,故游客是运动的。
20. 钢片的形变程度 转换法 1.4 不能 没有控制力的大小相同,多个变量,无法得出实验结论
【详解】(1)[1][2]实验中,当钢片受到力的作用时,会发生形变,故可以通过钢片的形变程度反映力的作用效果,这种实验方法是转换法。
(2)[3]由图1可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则弹簧测力计的弹力为1.4N,由于弹簧测力计的弹力大小等于钩码重力的大小,则单个钩码的重力为1.4N。
(3)[4][5]比较乙丙两图可知,力的作用点不同,力的大小也不同,故不能探究力的作用效果与力的作用点的关系;没有控制力的大小相同,多个变量,无法得出实验结论。
21. 远 见解析
【详解】(1)[1]根据图乙实验,可以得出的结论是:在抛射角一定时,当物体抛出速度越大,抛出的距离就越远。
(2)[2]由表中的实验数据可知:枪管和水平面的夹角不同时,子弹的射程也不同,当夹角为45°时,射程最远;因此提出的建议是以水平方向成45°角用力将铅球扔出。
22.划船时,桨给水施加一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水对桨同时施加一个向前的力,所以船就向前行
【详解】因为力的作用是相互的,所以船桨向后划水时,桨给水向后的推力,水也要给桨(或船)向前的推力,船就前进了.
23.当穿轮滑鞋的小朋友用手推墙时施加了一个力,根据力的作用是相互的,墙对他施加了一个反作用力,所以人就会向后退.
【详解】试题分析:力是物体对物体的作用,力的作用是相互的.当穿轮滑鞋的小朋友用手推墙时对墙施加了一个力,根据力的作用是相互的,墙对他施加了一个反作用力,因为力可以改变物体的运动状态,所以人就会向后退.
考点:相互作用力知识应用;力可以改变物体的运动状态.
24. 力可以改变物体的运动状态 物体间力的作用是相互的
【详解】因为力的作用是相互的,所以划船时,桨向后划水时,桨给水一个向后的力,水就给船一个向前的作用力,船就会向前行驶,溜旱冰时,相对静止的两个人,只要一个人用力去推对方,另一个人也会受到力的作用,所以两人就会向相反方向运动;将吹足了气的气球嘴松开并放手,气球会向相反的方向运动,这些都是力的作用改变了物体的运动状态.
25. 改变 不同 大 非平衡 不同 正确
【详解】(1)[1]力是改变物体运动的状态的原因。转弯时运动方向改变,运动状态发生改变,一定受到了力的作用,因此“要想转弯,必须受力。
(2)[2]从不同的高度自由滚下,重力势能转化为动能,高度越高,重力势能越大,转化为动能越多,速度越快,则到达最低点的速度不同。
[3]由表中数据可知:在其他条件一定时,骑行的速度越大,使骑行的自行车转弯倾斜的力越大。
(3)[4]小球运动到最低点时水平方向只受摩擦阻力作用,则小球受非平衡力。
(4)[5] [6]若要验证猜想:可能与圆弧形赛道的半径有关,应当让同一小球分别从不同半径的半圆轨道释放,且距离传感器高度相同,以控制小球运动到传感器上速度相同;若压力传感器的最大示数不同,这说明猜想二正确。
26.(1)如图所示:
(2)如图所示:
(3)300;(4)运动;(5)1.68×105.
【详解】试题分析:(1)由题意知,物体在竖直方向上受到一个竖直向下的重力,同时物体处于静止且有向下运动的趋势,故受到一个大小等于重力,竖直向上的静止摩擦力的作用,如图所示;(2)S′是烛焰上S点经凸透镜所成的实像,即烛焰上S点所发出的所有光线经凸透镜折射后,折射光线都相交于S′点,故从S点上射出的SA经凸透镜折射后过点S′,如图所示;(3)由题意可知:车厢和砖头总重力为G=1000N,对应的阻力臂L2=0.3m,动力臂L1=0.3m+0.7m=1m,由FL1=GL2得F×1m=1000N×0.3m,工人对车把向上的作用力F=300N.(4)投篮时,相对于空中飞行的篮球,篮球框的位置发生了改变,故是运动的.(5)一标准大气压下,把质量为m=500g=0.5kg、初温为20℃的水加热至沸腾,Δt=100℃-20℃=80℃,c水=4.2×103J/(kg·℃),则水需要吸收的热量Q吸= c水mΔt==4.2×103J/(kg·℃) ×0.5kg×80℃=1.68×105J.
考点:物体受力分析,凸透镜成像,杠杆原理的应用,运动的相对性,物体吸热的计算
27.(1)1.8kg/m3;(2)600N
【详解】(1)车架材料的密度
===1.8kg/m3
(2)小明骑行时自行车对地面的压力
F=G=(m人+m整车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N
小明骑行时自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以小明骑行时地面对自行车的支持力为600N。
答:(1)车架材料的密度为1.8×103kg/m3。
(2)小明骑行时地面对自行车的支持力为600N。