第八章 运动和力 单元测试 2023-2024学年人教版八年级物理下册
一、单选题
1．下列事例中哪一种是减小摩擦（ ）
A．自行车的车轴中装有滚珠轴承
B．皮带传动中打皮带蜡
C．雪地上行车，轮胎上缠有铁链
D．举重运动员手上擦些滑石粉
2．关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．人用一水平推力推一个静止在水平地面上的木箱，但没推动是因为推力小于摩擦力
B．力是改变物体运动状态的原因
C．只有在力的作用下物体才能运动
D．只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变
3．一个苹果被竖直向上抛出，受到重力 G 和空气阻力 f 的作用。苹果在上升和下降过程中所受合力分别为 F1 和 F2，关于它们的大小和方向，下列说法中正确的是（ ）
A．F1 是竖直向上且小于 G B．F1 是竖直向下且大于 G
C．F2 是竖直向上且小于 G D．F2 是竖直向下且大于 G
4．【苏科版八年级物理下册第九章力与运动单元提优测试题】
在匀速行驶的火车上，一位乘客发现自己正上方的车厢顶棚上有一小水滴正要下落，这滴水下落后，将要落在( )
A．此乘客的座位前面 B．此乘客的座位后面
C．此乘客的头上 D．此乘客的左侧肩膀上
二、多选题
5．在探究阻力对物体运动的影响时，某同学让小车从斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下，观察小车从斜面上同一位置滑下后在粗糙程度不同的水平面上运动的距离。如图所示，为小车静止时所处的位置。下列说法中正确的是（ ）
A．小车从斜面上固定位置开始下滑，是为了让小车到达斜面底端的速度相同
B．小车在水平面上运动一段距离最终停下来，是因为没有力维持小车的运动
C．小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离越长，小车的速度减小得越慢
D．小车在水平面上运动时，如果所受外力全部消失，小车的运动状态将保持不变
6．起重机的钢丝绳吊着一个重为G的物体，以下说法正确的是（ ）
A．当物体以0.5m/s的速度匀速上升时，钢丝绳对物体的拉力大于G
B．当物体静止时，钢丝绳对物体的拉力等于G
C．当物体以1m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对物体的拉力等于G
D．无论物体静止、匀速运动还是变速运动，钢丝绳对物体的拉力都等于G
三、填空题
7．后轮驱动的汽车在平直路面上向前加速行驶时，地面对后轮的摩擦力方向是 ，对前轮的摩擦力方向是 。
8．近年来电动平衡车深受年轻人喜爱，已悄然成为生活中一种新的交通时尚，如图所示，平衡车的踏板上都刻有花纹，目的是 。人驾驶该车在水平路面匀速前进时，人受到的支持力与 力是一对平衡力；如果突然刹车，人的身体会向 （选填“前”或“后”）倾倒，危害生命安全。
9．如图所示为一起交通事故，两辆同向行驶的汽车发生“追尾”。虽B车司机紧急刹车，但由于 仍撞击了A车，碰撞的一瞬间，B车对A车的撞击力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）A车对B车的撞击力，此时A车司机会 （选填“前倾”或“后仰”）。
10．如图甲所示是一种常见的订书机，固定在钉槽内的弹簧给订书钉一个弹力，在使用过程中，随着订书钉的减少，这个力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。如图乙所示，在水平桌面上堆放一摞相同的书。若从这一摞书中水平抽出A或B中任一本书，抽出A书更容易，此现象表明滑动摩擦力的大小与 有关。
11．美国科学家密立根通过油滴实验，首次测量了最小电荷量，并获得了1923年的诺贝尔奖。他设计的实验装置如图，用喷雾器向一个透明的圆柱形容器里喷入带电油滴，油液被喷射撕裂成油滴时，一般都是带负电的。将容器中A、B板接入电路。我们可以通过改变极板间的电压从而改变电场来控制油滴的运动，假设极板间为匀强电场。
（1）调节电压，使油滴处于悬浮状态。两极板间的电场强度为E，设油滴质量为m，重力加速度为g，则q为 ；
（2）由此可知，为测得电荷量q，需要测量油滴质量m。因m很小，需用如下方法测定：两极板不加电压，若油滴在下落时只受到重力和空气阻力，空气阻力与下落速度成正比，根据斯托克斯定律可得空气阻力，其中η是空气的黏滞系数，r是油滴半径（油滴近似成球形），v为油滴下降的速率。油滴近似看成球形（半径未知），密度为ρ。测得油滴稳定运动时在t时间内向下通过的位移为l，请写出油滴质量m的表达式。 （表达式中含有ρ、t、l、η等物理量）；
（3）写出油滴电量q的表达式。 ；
（4）重复对许多油滴进行实验之后，发现油滴电荷量皆为某最小固定值的整数倍。此最小带电量数值为 C，我们称之为 。
12．小明看到一则新闻报道：“2023年12月10日，运城迎来了入冬以来的首场大雪，这场雪让整个城市银装素裹，美不胜收……这场大雪也给出行的朋友带来不便。大雪造成了很多交通事故，一辆小汽车由于速度过快，惯性过大，造成了追尾事故……。”请你指出该报告中的科学性错误： 。支持你的观点的理由是 。
13．2022年北京冬奥会向世界展示了我国运动健儿的风采和科技实力。如图所示是武大靖滑行在弯道上时的场景，此时武大靖受的力 （填“是”或“不是”）平衡力。
14．搬运工人用500N的力水平向西拉一辆重为1000N的板车，板车在水平地面上做匀速直线运动，则板车受到的阻力为 N，方向向 。
四、实验题
15．在探究 “影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小强有如下猜想： A．滑动摩擦力大小与压力大小有关； B．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；为此小强进行了如图所示实验，实验数据如表∶
序号 压力/N 接触面种类 弹簧测力计示数/N
1 6 木板 1.5
2 6 毛巾 2.8
3 12 毛巾 5.6
（1）实验1、2、3中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据 知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。
（2）由实验1、2 可验证猜想 （填 “A”或 “B”）正确；由实验2、3 可验证猜想 （填 “A ”或 “B”）正确，并可得到的结论是 。
16．在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中：
（1）让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑，是为了使小车到达水平面时的 相同；
（2）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以观察到：水平面对小车的阻力越 ，小车速度减小得越慢，小车滑行得越 ；
（3）进一步推理可得：如果水平面对小车无阻力，小车将 。
17．下图为研究“阻力对物体运动的影响”的实验。
（1）为了保证小车每次到达斜面底端时具有相同的速度，应该 ；这种研究方法叫 法；实验对斜面的要求是 （选填序号）。
A．必须光滑 B．不一定光滑
（2）为了让小车在水平面上受到不同的阻力，采用的做法是 。
（3）为了突显阻力大小对物体运动的影响进而推出物体不受力时的运动情况，实验的程序是：让小车在水平面上受到的阻力 （选填“先大后小”或“先小后大”）。
（4）实验表明，表面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越 （选填“远”或“近”），进而推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做 。
（5）通过实验探究后，对牛顿第一定律的知识有更深一层的理解：力不是维持物体运动状态的原因，而是 物体运动状态的原因。
（6）在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
18．在“探究二力平衡的条件”实验中，小李填写的实验报告（部分）如下，请完成空格处的内容。
( )( )( )
在实验过程中，小李同学用图中所示仪器 A、B 拉一个轻质木板 C，如图所示，这是为了探究当物体 （选填“A”“B”或“C”）只受两个力作用处于平衡状态时，这两个力的大小、 和作用线的关系。如图（a）所示的实验情景是为了探究物体平衡时，这两个力必须作用于 ；如图（b）所示的实验情景则是为了探究物体平衡时，这两个力必须作用于 。
五、简答题
19．某人沿水平方向用300N的力推着一辆质量为100kg的车加速向西运动，已知该车所受的摩擦力是其重力的0.2倍。求：
（1）车受到摩擦力的大小和方向，
（2）车水平方向受到的合力的大小和方向。
六、计算题
20．在某次活动中，一辆校车与所载学生的总质量为9000kg，在一段平直路面匀速行驶，车轮与地面的接触总面积为0.15 m2，此时校车受到的阻力是整个车重的0.05倍。求此时：
(1)校车对地面的压强是多大？
(2)校车发动机提供的牵引力为多少N？（g=10N/kg）
21．因海水涨潮，某游客被困岛礁，图为东海第一救助飞行队直升机救援时的场景。若救援绳索能够承受的最大拉力为3000牛，救援队员和受困者的总质量为150千克，问：
（1）救援能否成功？
（2）若直升机本身的重力为6.5×104牛，在空中沿竖直方向匀速上升进行救援时，螺旋桨产生的举力为多大？
参考答案：
1．A
【详解】A、自行车的前后轮都装在滚动轴承上，是用滚动代替滑动减小摩擦．符合题意．B、皮带传动中，在皮带上涂“皮带蜡”，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．不符合题意．C、汽车轮胎上缠有铁链，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦．不符合题意．D、举重时，运动员手上擦些镁粉，防止手抓杠铃时打滑，属于增大摩擦，故D不符合题意．故选A．
2．B
【详解】A．人用一水平推力推一个静止在水平地面上的木箱，但没推动，木箱静止，处于平衡状态，所以推力等于摩擦力，故A错误；
B．力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，故B正确；
C．物体的运动不需要力来维持，不受力的物体也可以运动，故C错误；
D．物体受平衡力的作用，物体的运动状态不会发生改变，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】AB．苹果在上升过程中，受到竖直向下的重力和阻力，所以合力等于二力之和，即
方向竖直向下，故A错误，B正确；
CD．苹果在下降的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，所以合力等于二力之差，即
由于苹果向下做加速运动，所以合力的方向竖直向下，故CD错误。
故选B。
4．C
【详解】惯性是物体的一种特性，是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质．在匀速向左行驶的火车的车厢里的人，他正上方的小水滴由静止开始下落，物体由于具有惯性仍要保持原来的运动状态，即匀速直线运动状态，或者说与火车相对静止的运动状态，所以小水滴落下的位置在抛出点的正下方，即落入乘客的头上．故选C
5．ACD
【详解】A．探究阻力对物体运动的影响时，为了让小车到达斜面底端的速度相同，应让小车从斜面上固定位置由静止释放，故A正确；
B．小车由斜面下滑，在水平面上运动时，由于受到水平面的阻力的作用，其运动一段距离后，距离最终停下来，故B错误；
C．由图可知小车以相同的速度在水平面上运动时，接触面粗糙程度越小，受到的阻力越小，小车运动的距离越长，说明小车的速度减小得越慢，故C正确；
D．当小车正在水平面上运动时，如果所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，小车将以原来的速度做匀速直线运动，小车的运动状态将保持不变，故D正确。
故选ACD。
6．BC
【详解】当物体处于平衡状态时，即物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受力平衡，此时物体受到的重力和绳对物体的拉力大小相等，故BC正确，AD错误。
故选BC。
7． 向前 向后
【详解】[1][2]因为汽车的后轮是驱动轮，前轮是从动轮，汽车加速时，后轮对地面有一个水平向后的摩擦力，由于物体间力的作用是相互的所以地面也同时给后轮一个水平向前的摩擦，这个摩擦力驱动汽车向前运动，当前轮向前运动时，地面的摩擦力将阻碍它向前运动，故地面对前轮的摩擦力方向是水平向后。
8． 增大摩擦力 重 前
【详解】[1]平衡车的踏板上都有花纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[2]人受到的支持力与重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一物体，且作用在同一直线上的两个力。
[3]如果突然刹车，脚受到摩擦力随着车停住了，但人的上半身由于惯性，要保持原来的运动状态，所以人会向前倾倒。
9． 惯性 等于 后仰
【详解】[1]B车司机紧急刹车，但车由于惯性，会保持原有的运动状态向前运动，故B车会撞击A车。
[2]B车对A车的撞击力与A车对B车的撞击力是一对相互作用力，大小相等。
[3]A车被撞后，速度变快，A车司机的下半身随A车速度变快，上半身由于惯性保持原来的速度向前运动，故A车司机会向后仰。
10． 减小 压力
【详解】[1]随着订书钉的减少，固定在钉槽内的弹簧的弹性形变程度变小，固定在钉槽内的弹簧给订书钉的弹力将越来越小。
[2]一摞书中水平抽出A或B中任一本书，抽出A书更容易，因为A处受到的压力比B处小，故此现象说明，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
11． 1.6×10-19 元电荷
【详解】（1）[1]由题意可知，油滴处于悬浮状态，对油滴受力分析可知
则
（2）[2]当油滴运动的速度趋近匀速时，重力大小等于阻力大小，则，油滴近似成球体，则质量
趋近匀速时的速度，可得油滴质量
（3）[3]代入
可得，油滴电量
（4）[4][5]由大量实验及原子结构的知识可知，所有电量都应该是电子e电荷量的整数倍，最小带电量数值为，称之为元电荷。
12． 速度过快，惯性过大 惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关
【详解】[1][2]惯性是物体的一种属性，其大小只与质量有关，与速度无关。根据题意，该报告中的科学性错误是：速度过快，惯性过大；支持你的观点的理由是：惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关。
13．不是
【详解】根据题意可知，武大靖滑行在弯道上，他的方向是变化的，受到的力不是平衡力。
14． 500 东
【详解】[1][2]板车在水平方向上做匀速直线运动，则受到的拉力和阻力是一对平衡力，大小相等，故地面对板车的阻力为500N，方向与拉力的方向相反，即水平向东。
15． 二力平衡 B A 接触面相同时， 压力越大，摩擦力越大
【详解】（1）[1]用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可得出二者大小相等。
（2）[2]由实验1、2可知，压力的大小相同，接触面的材料不变即接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同即受到的摩擦力不同，且接触面越粗糙摩擦力越大，可验证猜想B。
[3][4]由实验2、3可知，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，弹簧测力计的示数不同即受到的摩擦力不同，且压力越大摩擦力越大，可验证猜想A，可得结论：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。
16． 速度 小 远 做匀速直线运动
【详解】（1）[1]让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑，是为了使小车到达水平面时的速度相同；
（2）[2][3]玻璃表面最光滑，小车运动时在水平面上受到的阻力最小，通过的距离最大，小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以观察到：水平面对小车的阻力越小，小车速度减小得越慢，小车滑行得越远；
（3）[4]进一步推理可得：如果水平面对小车无阻力，小车的速度不会减小，小车将做匀速直线运动。
17． 让小车从斜面的同一高度由静止开始下滑 控制变量 B 改变水平面的粗糙程度 先大后小 远 匀速直线运动 改变 不是
【详解】（1）[1][2]实验中，必须使小车从斜面的同一高度滑下，这是为了保证小车每次到达斜面底端时具有相同的初速度，这一操作体现出的科学探究方法是控制变量法。
[3]实验时，斜面的粗糙程度对实验的影响不大，只要斜面相同且能完成实验就行，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（2）[4]实验中，当压力相同时，为了让小车受到不同的阻力，可以通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力。
（3）[5]实验发现水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，实验的程序应该是：让小车在水平面上受到的阻力先大后小。
（4）[6][7]实验发现水平面越光滑，小车受到的阻力越小，它前进的距离就越长，速度减小得越慢，由此可以推断：假如小车受到的阻力为零，它的运动状态将不变，将做匀速直线运动。
（5）[8]通过实验探究后，对牛顿第一定律的知识有更深一层的理解，当物体不受力时，运动状态不改变，可知，力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。
（6）[9]在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力方向都是向下，不满足平衡力的条件，所以不是一对平衡力。
18． 实验目的 弹簧测力计 静止或匀速直线运动 C 方向 同一直线上 同一物体
【详解】[1]由题意可知，探究二力平衡的条件是本次实验的实验目的。
[2]实验中要测力的大小，所以实验器材还需要弹簧测力计。
[3]要探究二力平衡的条件，所以是要探究物体在两个力作用下处于平衡状态时两力力的关系，即物体处于静止或者匀速直线运动状态时，两个力的关系。
[4][5]如图，A、B为两个测力计，对C施加作用力，所以是探究物体C处于平衡状态时，两个拉力的大小、方向和作用线的关系。
[6]图a中两个力作用在同一物体上，但作用线没有作用在同一直线上，此时物体会发生转动，所以是为了探究物体平衡时，这两个力必须作用于同一直线上。
[7]图b两个力的作用线在同一直线上，但两个力作用在不同的物体上，物体受力时会由静止变为运动，不能处于平衡状态，是为了探究物体平衡时，这两个力必须作用于同一物体上。
19．（1）200N，水平向东；（2）100N，水平向西
【详解】解：（1）已知该车所受的摩擦力是其重力的0.2倍，故摩擦力大小为
f=0.2G=0.2mg=0.2×100kg×10N/kg=200N
因为车在水平方向上加速向西运动，则摩擦力方向为：水平向东。
（2）车水平方向受到的合力的大小为
F合=F-f=300N-200N=100N
合力方向与较大力的方向一致，因此合力方向为：水平向西。
答：（1）车受到摩擦力的大小为200N，方向水平向东；
（2）车水平方向受到的合力的大小为100N，方向水平向西。
20．(1)6×105Pa；(2)4500
【详解】(1)校车的重力
校车对水平路面的压力
校车对水平路面的压强
校车对地面的压强是6×105Pa。
(2)校车受到的阻力
小车匀速行驶时，阻力等于牵引力，所以
答：(1)校车对地面的压强为6×105Pa。
(2)校车发动机提供的牵引力为4500N。
21．（1）救援能够成功；（2）6.647×104牛
【详解】解：（1） 根据题意可得救援队员和受困者的总重力
G总＝m总g＝150 kg×9.8 N/kg＝1 470 N
而T＝3 000N，因为T ＞ G总，所以救援能够成功。
（2） 根据题意可知
F = G总'= G总+G机= 0.147×104牛+6.5×104N= 6.647×104N
答：（1）救援能够成功；
（2）螺旋桨产生的举力大小为6.647×104N。
