初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）同一直线上二力的合成一课一练

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）同一直线上二力的合成一课一练，共12页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.从图中得到的信息中，正确的是（ ）
A . 图甲说明物体所受的重力跟它的质量成反比
B . 图乙表示物体正以5m/s的速度作变速运动
C . 图丙告诉我们小灯泡的电阻值是固定不变的
D . 图丁警示我们一个多世纪以来人类能源消耗急剧增长
2.一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车，但小汽车没动，则（ ）
A . 小孩的推力小于小汽车受到的阻力
B . 小孩的推力与小汽车受到的阻力是一对平衡力
C . 小孩的推力与小汽车受到的阻力是一对相互作用力
D . 小孩的推力与小汽车受到的阻力无关
3.“北国风光，千里冰封，万里雪飘。”出自毛泽东的《沁园春·雪》。若某片雪花的重力为G、所受阻力为f，则这片雪花仅在这两个力的作用下从空中加速飘落的过程中，它所受合力的大小和方向为（ ）
A . 大小：G-f；方向：竖直向上
B . 大小：G+f：方向：竖直向上
C . 大小：G+f：方向：竖直向下
D . 大小：G-f：方向：竖直向下
4.a、b两个弹簧测力计放在水平桌面上并相互钩在一起，在拉力F 1、F 2的作用下，两弹簧测力计静止示数如图所示，则下列分析错误的是（ ）
A . F1＝F2＝2N
B . 两个弹簧测力计都受平衡力作用
C . 实验说明相互作用的两个力大小相等
D . a和b受到的合力均为0
5.海洋钻井平台水面下的支撑立柱经常受到洋流的冲击．为增强平台的稳定性，我国“南海石油981”钻井平台采用了世界先进的动力定位系统：在立柱上安装可以按需要改变朝向的螺旋桨，螺旋桨高速排水可以保持立柱的平衡．螺旋桨排水的方向应该是（ ）
A . 逆着洋流方向
B . 顺着洋流方向
C . 与洋流方向垂直
D . 竖直向下
6.排球垫球是中考体育测试的项目之一，如图所示是小宇同学练习时的场景，下列分析正确的是（ ）

A . 竖直上升过程中合力方向向上
B . 竖直上升过程中的合力大于竖直下落过程中的合力
C . 在最高点时合力最大
D . 最高点时处于静止且合力为零
7.一名跳伞运动员的质量为80kg，他随身所带的全部装备总重力为250N，运动员匀速下落，受到竖直向上的空气阻力，他受到的合力为零，则他所受到的空气阻力为（ ）
A . 0N B . 788N C . 1034N D . 1050N
二、多选题
1.物理研究中常常用到“控制变量法”“等效替代法”“转换法”“类比法”等方法，下面是初中物理中的几个研究实例，其中采用了相同研究方法的是（ ）
A . 研究平面镜成像特点时用了两个相同的棋子
B . 研究影响导体电阻大小的因素时通过电流的大小来比较电阻的大小
C . 研究电流时把它与水流相比
D . 在研究力的作用效果时，用合力来代替分力
2.在探究压力作用的效果与哪些因素有关时，小明为验证猜想“压力作用的效果是否与受力面积有关”，采用如图甲和图乙两种方向静止地挤压在两手指间来进行实验，下列说法正确的是（ ）
A . 图甲与图乙中铅笔都受到了平衡力的作用
B . 图甲与图乙中两手指受到铅笔的压力都相等
C . 图甲的方法合理、图乙的方法不合理
D . 用图甲的方法还能研究压力的作用效果与压力的关系
3.一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法正确的是（ ）
A . 木板形变是由于木板产生弹力造成的
B . 足球产生的弹力作用在木板上
C . 足球受到的支持力是木板产生的弹力
D . 足球产生的弹力就是木板对足球的支持力
4.小红看见邻居正在修建楼房，她通过交流了解到：质量为80kg的工人站在水平地面上，利用如图所示的滑轮组，在20s的时间内将重900N的红砖匀速提升到6m高的地方供砌墙用，滑轮组中大滑轮重120N，小滑轮重60N。忽略绳重和机械之间的摩擦。小红计算的结果中正确的是（ ）

A . 工人对水平地面的压力为800N
B . 绳子端运动的速度为0.6m/s
C . 20s内工人做的额外功为720J
D . 若提升重240N的红砖，滑轮组的机械效率为80%
5.小车在水平方向受到两个拉力 F1和 F2的作用，拉力 F1和 F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图像如图丁，根据图像，下列分析正确的是（ ）
A . t＝1s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力的方向水平向右
B . t＝3s时，小车受到的摩擦力大小是2.5N，摩擦力方向水平向右
C . t＝7s时，小车受到的合力大小是4.5N，合力方向水平向右
D . 在4s到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动
6.一段弹簧固定在水平桌面上，如图甲所示，将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态（如图乙所示），用竖直向下的力F压小球至图丙位置，然后撤去力F，小球向上运动到A点后下落（如图丁所示），不计空气阻力的影响。则从撤去力F到小球运动到A点的过程中，下列说法中不正确的是（ ）
A . 小球一直做加速运动
B . 小球在A点处于静止状态
C . 小球离开弹簧时的速度最大
D . 小球离开弹簧前，受到的合力先减小后增大
7.一辆汽车在水平公路上做匀速直线运动，关于汽车所受的力下列说法正确的是（ ）
A . 汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对相互作用力
B . 汽车的牵引力等于汽车所受的阻力
C . 汽车所受的重力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
D . 汽车所受的重力就是对地面的压力
三、填空题
1.“奥运五环”（如图）象征五大洲的团结。2022年北京冬奥会开幕式上，有一个巨大奥运五环“破冰而出”的精彩表演。
（1）表演中，要使总重为3×104牛的奥运五环缓缓升起，需要对它施加向上的拉力至少为 ________ 牛；
（2）奥运五环在40秒的时间内要匀速提升12米，其上升的速度应为 ________ 米/秒。
2.一物体沿水平面做匀速直线运动，物体受到的摩擦力是20N，则物体受到的拉力是 ________ N；如果拉力增大到25N，物体受到的摩擦力为 ________ N．
3.物体运动时所受的阻力随运动速度的增大而增大．小宝同学将一个重为G的苹果竖直向上抛出，如图所示．若苹果在上升过程中的A点与下降过程中的B点运动速度相同，则苹果在A点所受的合力F1 ________ 在B点所受的合力F2 （选填“大于”，“小于”或“等于”），苹果上升到最高点时所受的合力为 ________ ．
4.一个苹果的重力为 2.5N ， 它在空中运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反，大小恒为 0.2N。关于苹果运动过程中所受合力 F合 ， 则竖直上升时，合力为 ________ N，合力方向是 ________ 。
5.消防员在演练紧急集合时，往往会抓住一根竖直的杆从楼上滑下。如果某消防员自身及装备质量共90kg，当他抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 ________ N；接近地面时，他增大握力，则杆对手的摩擦力将 ________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）。（g=10N/kg）
四、实验探究题
1.某小组同学用如图所示装置，研究物体受到大小相等的向上拉力 F拉 时，它对水平面的压力 F 大小的变化情况。他们将重力不同的物块甲（ G甲 ）和物块乙（ G乙 ）分别置于台秤中央，用大小为10牛的向上拉力 F拉 作用于物块，并改变拉力与水平方向的夹角 θ ，将 θ 、压力 F （ F 的大小等于台秤的示数）分别记录在表一和表二中。
（1） 分析比较实验序号3与10（或4与11或6与12）中数据， F 和 G 的关系及相关条件，可得出的初步结论是：不同物体受到大小相等的向上拉力 F拉 时，当 θ 相同时， F 和 G ________ （选项“有关”或“无关”）；
（2） 分析表一、表二中的数据及相关条件可知： G甲= ________ 牛， G乙= ________ 牛；
（3） 根据表格中的信息可知：当物体重力 G 相同时， F 和 θ 存在一定关系。请在表二实验序号14中填入相应的实验数据。 ________ ；
（4） 分析比较实验序号1~7或8~13的数据中 F 与 θ 的变化情况及相关条件，可知初步结论是 ________ 。
2.小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上， 用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。
(1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为 ________ N；
(2)小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F =7.0N，如图乙所示。F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是 ________ （选填“控制变量法”或“等效替代法”）；
(3)小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F3=3.0N、F4=4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F＇= ________ N。根据你对合力与分力的理解，判断F＇ ________ （选填 “是”或“不是”） F3、F4的合力。
五、计算题
1.已知大山同学的质量为60kg，每只鞋底与地面的接触面积为0.015m 2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。（g取10N/kg）求：
（1）物体受到摩擦力的大小；
（2）大山前进的速度；
（3）拉力做功的功率；
（4）大山在水平地面上立正时对地面的压强。
2.如图，一辆汽车通过滑轮组将一个重物从低处匀速缓慢地提升到高处，已知汽车的速度为2m/s，汽车牵引力的功率始终为50kW，汽车受到地面的阻力为 5×103N ， 动滑轮的重力为800N，不考虑空气阻力、绳重和绳与滑轮间的摩擦力。求：
（1）汽车牵引力的大小；
（2）汽车对绳子的拉力大小；
（3）该滑轮组（不含汽车）工作时的机械效率。
3.雨季来临，河水上涨。为保障发电站安全，科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置，并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器，B为不吸水的实心圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深 h1=18 cm时，B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0，水面上涨到设计的警戒水位（水面与模型顶部的距离）时，圆柱体B对压力传感器A的压力为 F=6 N ， 刚好触发报警装置，开启排洪阀门（图中未画出）。已知圆柱体B的底面积为 SB=100 cm2 ， 圆柱体B的高度为 hB=30 cm ， ρ水=1×103kg/m3 ， g取10N/kg。
（1） 当模型内水深 h1=18 cm时，求水对模型底部的压强p；
（2） 刚好触发报警装置时，求此时的警戒水位H；
（3） 为了提高防洪安全性，警戒水位比原设计下降 Δh=2 cm ， 科创小组提出两个解决方案：①在圆柱体B的上方加上与圆柱体B同材质、同底面积的圆柱体C，求圆柱体C的高度 hC厘米；②调整压力传感器A刚好触发报警装置的压力值，调整为多少N刚好排洪？
4.自动驾驶和人工智能（AI）逐渐融入我们的生活，一些快递公司开始使用无人配送车进行货物运输，如图所示是某公司的配送车。已知该配送车自重150kg，最大装载质量200kg，行驶时配送车受到的阻力约为其总重力的0.08倍。一辆满载货物的无人配送车在水平路面向右匀速直线行驶，通过计算回答：
（1）配送车受到的牵引力是多少？
（2）检测到前方路口是红灯时，配送车的牵引力减小为100N，车辆所受合力及方向。
5.小英同学得到一边长为10cm，密度为 0.6g/cm3的正方体木块，她将木块用细线系于水平桌面上底面积为 200cm2圆柱形容器的水中，如图所示，（g=10N/kg）请你帮她分析以下几个问题：
（1）木块所受的浮力大小？
（2）细线的拉力大小？
（3）剪断细线，当木块静止时，容器底部受到水的压强与细线未断时变化了多少？
六、综合题
1.10月5日，来自美国、挪威等国的跳伞运动高手云集上海，参加“中华第一高楼”金茂大厦的国际跳伞表演活动，挪威跳伞家特杰·霍尔沃森在空中还展开了一面中国国旗，若他的质量为65kg。
（1）霍尔沃森在下落的初始阶段加速向下运动。假设在加速向下运动阶段某一位置他所受竖直向上的阻力为100N，如果不考虑其他装备质量，则他所受合力的大小和方向如何？
（2）打开降落伞后的某一阶段霍尔沃森匀速竖直向下降落，这时降落伞受到的空气竖直向上的阻力为800N，如果考虑其他装备质量，则跳伞运动员携带的装备总质量为多少？
2.力与速度的关系。
材料一：在力学中，同一条直线上的两个力，若方向相同，它们的合力大小等于两个力之和，方向与这两个力的方向相同；若方向相反，它们的合力大小等于两个力之差，方向与这两个力中较大的力方向相同；
材料二：物理学中，物体的速度与所受合力之间存在着密切的关系。若合力与速度方向相同，物体做加速运动；若合力与速度方向相反，物体做减速运动；

（1）将一个小球从空中某点静止释放，落在竖直放置的轻弹簧上。小球在A点与弹簧刚刚接触；运动到B点时，重力与弹力大小相等；C点是弹簧被压缩的最低点。则小球从A点到B点运动过程中，速度 ________ ，从B点运动到C点过程中速度 ________ ；
（2）小球速度最大的位置是 ________ 。
A.A点
B.B点
C.A与B点之间的某个位置
D.B与C点之间的某个位置
3.空气的阻力与速度有关，我们把研究的对象近似地简化成球体，当物体的速度比较慢时，空气阻力的表达式是. f=6πηrv,η是空气的黏度，取 η≈1.8×10−5Pa⋅s,不考虑它随温度的变化，r是物体的半径，v是物体的速度大小；当物体的速度比较快时，空气的阻力的表达式是 f=πρ空r2v25,式中ρ空 为空气的密度.依据以上的原理，请分析以下问题(球体的体积公式为V=4πr33):
（1） 试计算半径分别为 r1=10−6m与 r2=10−3m的水滴在空中竖直下落的速度，并由此说明云、雾和雨是由何种半径的水滴下落形成.
（2） 在尘土飞扬的马路上洒水的物理原理是什么?
（3） PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物.每立方米空气中这种颗粒的含量越高，就代表空气污染越严重.请简要分析PM2.5的来源，以及PM2.5在大气中的停留时间长、输送距离远的原因.
4.物体的质量m=2kg，两根轻细绳AB和AC的一端连接于竖直招墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F，相关几何关系如图所示。(g取10m/s 2 )若要使绳都能伸直，求拉力F的大小范围。
5.某同学用弹簧测力计悬挂一均匀实心金属圆柱体浸在液体中.分别研究弹簧测力计示数与液体密度、物体在液体中深度的关系.实验时，该同学先把圆柱体浸没在不同液体中，分别记下了弹簧测力计的示数，测得的实验数据如表1所示；然后把圆柱体浸在同种液体中，通过改变液面到圆柱体底部的距离，记下弹簧测力计的示数，测得实验数据如表2所示.
表1 表2
根据实验数据，回答下列问题：
（1） 根据表1、表2中的实验数据，请通过计算、分析，完成表1和表2中的空格填写.
（2） 在图中，能正确反映表1中弹簧测力计示数与液体密度之间关系的是下列选项中的____。
A .
B .
C .
D .
（3） 金属圆柱体的底面积为多少平方米?(要求写出完的解答过程.)
（4） 在研究弹簧测力计示数与液体密度关系时，当液体密度为 3.0×103kg/m3时，测得弹簧测力计的示数为0，请说明产生此现象的原因.
（5） 通过分析表2，是否能得出反映弹簧测力计示数与金属块浸在液体中体积之间的规律?若能，可以用什么表达式来表达?若不能，请说明理由.
表一 甲物块（ G甲 ）
表二 乙物块（ G乙 ）
实验序号
拉力与水平方向的夹角 θ （度）
压力 F （牛）
实验序号
拉力与水平方向的夹角 θ （度）
压力 F （牛）
1
10
13.3
8
15
17.4
2
30
10.0
9
45
12.9
3
60
6.3
10
60
11.3
4
90
5.0
11
90
10.0
5
120
6.3
12
135
12.9
6
135
7.9
13
140
13.6
7
150
10.0
14
165
液面到金属块底部的距离 h/m
0
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
弹簧测力示数 F/N
11.1
9.9
8.7
7.5
7.5