第八章 运动和力(计算题30道)-2025-2026学年人教版八年级物理全册热点题型专练(解析版)

第八章运动和力\o"取消选择此知识点"（计算题30道）1．一辆汽车的质量为，当它以60km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶时，受到的牵引力为2000N。(1)那么汽车受到的重力为多少？(2)汽车受到的摩擦力为多少？（g取10N/kg）【答案】(1)(2)2000N【详解】（1）汽车受到的重力（2）汽车匀速直线行驶时，牵引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等、方向相反。因此汽车受到的摩擦力2．我国自主研发的长航程极地漫游机器人，质量约600kg，装有四条三角形履带，该机器人匀速直线行走时受到的阻力是重力的0.1倍。在南极内陆冰盖完成了30km的自主行走。求：(1)该机器人所受的阻力是多少？(2)该机器人匀速行走时所受到向前的牵引力是多少？【答案】(1)600N(2)600N【详解】（1）机器人重力为阻力是重力的0.1倍，因此该机器人所受的阻力（2）机器人匀速直线运动，根据二力平衡可知，牵引力与阻力大小相等、方向相反，因此3．一辆自动智能驾驶汽车的总质量为9000kg，在平直公路上向东匀速行驶，汽车受到的阻力是车重的0.05倍，g取10N/kg。求：(1)汽车所受的重力。(2)汽车在平直公路上向东匀速行驶时，受到的牵引力大小。【答案】(1)9×104N(2)4.5×103N【详解】（1）由公式可知，汽车所受的重力为（2）由题意可知，汽车受到的阻力为，由于汽车做匀速直线运动，则汽车在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，两个力大小相等，故4．一辆总重10t的汽车在水平路面上做匀速直线运动，已知汽车所受的阻力是汽车总重力的0.03倍，（g=10N/kg）求：(1)汽车受到的重力是多少N？(2)汽车的牵引力（发动机产生的使汽车前进的动力）是多少N？【答案】(1)105N(2)3×103N【详解】（1）汽车的质量m=10t=104kg汽车受到的总重力G=mg=104kg×10N/kg=105N（2）汽车受到的阻力f=0.03G=0.03×105N=3×103N汽车水平方向匀速行驶，汽车的牵引力和汽车受到的阻力是一对平衡力，汽车的牵引力F=f=3×103N5．小明用20N的水平推力，使小车在水平路面上匀速前进。此时小车所受的合力是多大?当水平推力增大到30N时，小车所受的合力是多大?【答案】0，10N【详解】小车沿水平方向做匀速直线运动，小车所受的力为平衡力，即此时小车所受的合力为0。小车水平方向的所受的摩擦力与推力是一对平衡力，即摩擦力的大小为20N，当推力增大到30N，因压力大小接触面粗糙程度不变，小车受到的摩擦力大小不变，仍为20N，则小车所受的合力为F=30N-20N=10N6．水平桌面上放有一质量为5千克的正方体，现用大小为10牛的力F沿竖直向下方向施加于正方体上表面的中央。，求：(1)正方体受到重力G的大小和方向；(2)正方体受到地面支持力的大小。【答案】(1)，竖直向下(2)【详解】（1）正方体受到重力重力的方向竖直向下。（2）正方体受到竖直向下的重力，竖直向下的和竖直向上的支持力，三个力平衡，则正方体受到地面支持力7．一正方体木块，边长2cm，密度是3x103kg/m3，求：（g=10N/kg）(1)木块的质量是多少？(2)木块所受重力是多少？(3)如果将木块放在水平地面上匀速直线推动，所需推力是20N，则木块所受的摩擦力是多少N？【答案】(1)0.024kg(2)0.24N(3)20N【详解】（1）木块的体积为木块的质量是（2）木块所受重力是（3）木块做匀速直线运动时，受到的摩擦力与推力平衡，所以此时木块受到的摩擦力为8．北京冬奥会引领了我国滑雪运动的潮流。如图所示，滑雪爱好者小红正在水平雪地里滑雪。已知小红的质量为50kg，每块滑板的质量为1kg，每块滑板与雪面的接触面积为400cm2。(1)求小红和滑板的总重；(2)若滑雪板在50N推力的作用下沿平直雪面匀速滑动，求滑雪板受到的阻力；【答案】(1)520N(2)50N【详解】（1）小红和滑板的总重为（2）若滑雪板在推力的作用下沿平直雪面匀速滑动，处于平衡状态，滑雪板受到的阻力为9．重2×104N的汽车在平直路面上匀速运动，所受阻力为1800N，求：(1)在图中表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中受力示意图；(2)发动机对汽车的牵引力多大?(3)汽车的质量是多少t？【答案】(1)(2)1800N(3)2【详解】（1）解：水平方向汽车处于匀速直线运动状态，受到牵引力和阻力的作用，这两个力是一对平衡力，竖直方向上受到重力和支持力的作用，二力也是一对平衡力。作用点画在重心处。如下图所示：（2）发动机对汽车的牵引力等于阻力，即有（3）根据可得，汽车的质量为10．电动平衡车，作为一种极具创新性的短途代步工具，正悄然改变着人们的出行方式，以独特魅力融入日常生活。如图所示，为某一款电动平衡车，其质量为10kg。一名质量为50kg的中学生，骑着电动平衡车在水平地面上做匀速直线运动时其阻力是总重力的，求：（g取10N/kg）(1)骑行过程中电动平衡车和人的总重力为多少；(2)在匀速直线骑行过程中，牵引力为多少。【答案】(1)600N(2)100N【详解】（1）已知电动平衡车的质量为10kg，中学生的质量为50kg，因此骑行过程中电动平衡车和人的总重力为G总=m总g=(10kg+50kg)×10N/kg=600N（2）在匀速直线骑行过程中，平衡车处于平衡状态，受到的牵引力等于其阻力，即11．新型公交车总质量为4.5t，车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.5倍，公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶，取10N/kg，忽略司机的重量。求：(1)公交车的重力；(2)公交车匀速行驶时所受的牵引力。【答案】(1)4.5×104N(2)2.25×104N【解析】【小题1】公交车的重力【小题2】因为公交车沿平直公路匀速行驶，所以公交车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，则公交车所受牵引力12．有一辆小车，质量为0.4t在水平路面上运动时受到的阻力是车重的0.05倍，问∶(1)小车受到的重力是多少？（g=10N/kg）(2)小车做匀速直线运动时受到的牵引力是多大？(3)当小车受到的牵引力是220N时，小车受到的合力是多大？【答案】(1)4000N(2)200N(3)20N【详解】（1）已知小车的质量为0.4t，即400kg，根据重力计算公式可得小车受到的重力为（2）小车匀速直线运动时，受力平衡，牵引力等于阻力，阻力为车重的0.05倍，所以牵引力（3）当小车受到的牵引力是220N时，阻力仍为200N，且方向与牵引力相反，故小车受到的合力为13．一个重力为5N的小球被竖直上抛，小球在空中运动过程中所受阻力的方向始终与运动方向相反，且阻力f大小始终为0.2N。求：被抛在空中的小球竖直下落过程中所受合力F合的大小和方向。【答案】合力的大小为4.8N，方向竖直向下【详解】小球在竖直下落过程中，受竖直向下的重力G、竖直向上的阻力f，且重力大于阻力，则小球在竖直下落过程中受到的合力合力的方向与重力的方向相同，即竖直向下。14．质量为60kg的小明骑自行车上学，该车的相关数据见表。他在某水平路面上沿直线匀速骑行，所受阻力为总重力的0.02倍，请计算：车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10(1)碳纤维车架的密度；(2)小明骑行时受到的阻力。【答案】(1)1.8×103kg/m3(2)14N【详解】（1）碳纤维车架的密度（2）小明骑行时的总重力因为匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍，所以小明骑行时受到的阻力15．物体A的质量为2千克，某人用60牛的水平力F将物体A紧压在竖直的墙壁上，如图所示，此时物体向下沿直线做匀速运动。求：（1）物体受到的重力G；（2）物体受到墙壁的摩擦力f；（3）撤去水平力F后，物体A受到的合力∆F的大小（不计空气阻力）。【答案】（1）19.6N；（2）19.6N；（3）19.6N【详解】解：（1）物体受到的重力G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N（2）因为向下做匀速直线运动，所以在竖直方向上受到平衡力，物体受到墙壁的摩擦力f=G=19.6N（3）撤去力F后，摩擦力等于0，物体A受到的合力∆F=G=19.6N答：（1）物体受到的重力为19.6N；（2）物体受到墙壁的摩擦力为19.6N；（3）物体A受到的合力为19.6N。16．如图，小美同学每天骑电动自行车上学，小美和电动自行车的总质量为120kg，小美家到学校2400m，用时200s。（g=10N/kg），求：(1)小美和电动自行车受到的总重力为多少N?(2)骑行时水平路面对车的支持力是多少？(3)小美骑自行车的速度为多少m/s?(4)若自行车车受到的阻力为车重的0.1倍，则骑行时自行车受到的阻力为多少N?【答案】(1)1200N(2)1200N(3)12m/s(4)120N【详解】（1）小美和电动自行车受到的总重力为（2）根据二力平衡，骑行时水平路面对车的支持力（3）小美骑自行车的速度为（4）骑行时自行车受到的阻力为17．五一假期，小强一家人驾驶小汽车外出游玩，小汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力大小为，已知阻力的大小等于小汽车（包括车上的人和物品）所受重力的，取。求：(1)小汽车（包括车上的人和物品）的质量。(2)小汽车所受的牵引力。(3)地面对小汽车的支持力。【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）由题可知，，所以小汽车所受重力为由得，小汽车的质量为（2）小汽车在平直公路上匀速行驶，水平方向二力平衡，所以小汽车所受的牵引力为（3）在平直公路上，小汽车竖直方向上二力平衡，小汽车所受的支持力为18．一座公路桥头旁立有一块如图所示的标志牌（t表示吨），用来表示对过桥车辆的限制。现有一辆总重为600kg的卡车，在水平公路上匀速直线行驶时，地面对它的摩擦阻力是它本身重力的0.3倍。求：(1)卡车受到的重力多大？(2)此时汽车发动机的牵引力多大？(3)若车以80km/h的速度匀速直线运动时，受到的空气阻力是400N，则此时汽车发动机的牵引力多大？(4)通过计算回答这辆卡车能不能通过此桥？【答案】(1)6000N(2)1800N(3)2200N(4)能【详解】（1）卡车受到的重力（2）由于汽车匀速直线运动，故牵引力F与阻力f是一对平衡力，得牵引力（3）汽车在水平公路上做匀速直线运动，受到的牵引力F和阻力是一对平衡力，即（4）这辆卡车的质量，所以能通过此桥。19．如图甲所示，有一个质量为4kg的正方体物块，在拉力的作用下沿水平面做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化的图像分别如图乙、丙所示，已知物块在2～4s的运动距离为2m。取10N/kg，求:(1)物块的重力；(2)在0～6s，物块运动的距离；(3)在2～4s，物块受到的摩擦力。【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）由重力公式可得，物块的重力为（2）由丙图知，物块静止，加速运动的路程为，的速度为，路程则在，物块运动的距离（3）物块在做匀速直线运动，摩擦力与拉力大小相等，即物块在做加速运动，但物块对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则摩擦力大小不变，所以物块受到的摩擦力20．质量为60kg的小明骑自行车上学，该车的相关数据见表。他在某水平路面上沿直线匀速骑行，所受阻力为总重力的0.02倍，请计算：车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10(1)碳纤维车架的密度；(2)骑行时水平路面对车的支持力；(3)小明骑行时受到的阻力。【答案】(1)(2)700N(3)14N【详解】（1）碳纤维车架的密度为（2）小明、车的总重力根据力的作用是相互的可知，骑行时水平路面对车的支持力等于车对水平路面的压力，根据平衡力条件可知车对水平路面的压力等于小明和车的总重力，所以骑行时水平路面对车的支持力为700N。（3）小明骑行时受到的阻力21．如图所示，一个底面积为0.2m2，质量为2kg的正方体物块，静止置于水平地面上，某同学在一高处，在保持场地安全情况下，将此物块在高空中由静止向竖直向下松手丢下，下落时物块在运动过程中受到的空气阻力f跟运动方向相反，大小为5N，求：（1）物块受到的重力；（2）物块静止置于水平地面上，物块对地面的压强；（3）物块竖直向下下落过程中物块受到的合力F。

【答案】（1）20N；（2）100Pa；（3）15N【详解】解：（1）质量为2kg的正方体物块，受到的重力（2）底面积为0.2m2，物块对地面的压强（3）物块在下落过程中受到的空气阻力f跟运动方向相反，大小为5N，物块下落过程中，受到重力方向竖直向下，则物块受到的合力F合=G-f=20N-5N=15N答：（1）物块受到的重力为20N；（2）物块静止置于水平地面上，物块对地面的压强为100Pa；（3）物块竖直向下下落过程中物块受到的合力为15N。22．人工智能逐渐融入我们的生活，一些餐厅、饭店等餐饮场所使用送餐机器人送餐。如图所示是某餐厅的送餐机器人，其自身质量为50kg，当该送餐机器人托着质量为4kg的物体送餐时，机器人受到的摩擦力约为其总重力的0.08倍。求：（g取10N/kg）(1)该送餐机器人自身的重力；（未携带物体时）(2)此次送餐过程中，送餐机器人所受摩擦力的大小。【答案】(1)500N(2)43.2N【详解】（1）机器人自身的重力为（2）机器人和托举物体的总质量为机器人总重力为摩擦力f为总重力的0.08倍，即23．如图是现行版校车，采用了多方位的安全设计，切实保护学生安全；该校车用15min将学生送到距离发车点10km的学校，已知校车的质量为5000kg，可乘坐40位学生，每位学生的质量约为40kg，当校车在水平路面上匀速直线行驶时，所受阻力约是重力的0.1倍（）；求：(1)此过程中校车的平均速度；(2)没乘坐学生时校车受到的重力大小；(3)校车满载学生匀速行驶时受到的阻力大小。【答案】(1)40km/h(2)50000N(3)6600N【详解】（1）此过程中校车的平均速度（2）没乘坐学生时校车受到的重力大小G车=m车g=5000kg×10N/kg=50000N（3）校车满载学生匀速行驶时受到的阻力大小f=0.1G总=0.1×(m车+m人)g=0.1×(5000kg+40kg×40)×10N/kg=6600N24．随着人们健康意识和环保意识的不断增强，骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车，其相关数据见下表：（g取10N/kg）车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4整车质量/kg10(1)求碳纤维车架的密度；(2)求这辆山地自行车所受重力；(3)质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上匀速行驶时受到的摩擦阻力大约是总重的0.05倍，求此时自行车所受的牵引力。【答案】(1)1.6×103kg/m3(2)100N(3)30N【详解】（1）碳纤维车架的密度（2）这辆山地自行车所受重力G车=m车g=10kg×10N/kg=100N（3）小军骑着这辆自行车在水平路面上匀速行驶时受到的摩擦力f=0.05G总=0.05×(m车+m人)g=0.05×(10kg+50kg)×10N/kg=30N因匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，此时自行车受到的牵引力F=f=30N25．随着人们环保和健康意识的不断增强，骑自行车上班、上学已经成为一种时尚。小闽家距学校1.5km，他骑车从家到学校用时10min，小闽和自行车的总质量是60kg，自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力是总重力的0.04倍。（g取10N/kg）求：(1)小闽骑车上学的平均速度；(2)小闽和自行车受到的总重力；(3)小闽骑车时自行车受到的摩擦力。【答案】(1)2.5m/s(2)600N(3)24N【详解】（1）根据平均速度公式，其中路程时间则小闽骑车上学的平均速度为（2）已知小闽和自行车的总质量是，则小闽和自行车受到的总重力为

（3）由题意知，摩擦力是总重力的0.04倍，则小闽骑车时自行车受到的摩擦力26．高性能电动汽车小米SU7，由于其卓越的性能和极其优美的外观，被推上了舆论的风口浪尖，四驱版小米SU7的部分参数如下，试求：（取10N/kg）纯电续航里程800km风阻系数0.195整车质量2.2t单只轮胎与地面接触面积200cm²0-100km/h加速时间2.78s(1)四驱版小米SU7整车重力为多少；(2)四驱版小米SU7在以100km/h匀速直线行驶时，所受阻力为车重的0.02倍，此时SU7的牵引力有多大？【答案】(1)22000N(2)440N【详解】（1）整车质量m=2.2t=2200kg四驱版小米SU7整车重力为G=mg=2200kg×10N/kg=22000N（2）所受阻力为f=0.02G=0.02×22000N=440N汽车做匀速直线运动，牵引力F牵=f=440N27．如图所示，小明发明了能载小型摄像机在空气中拍摄的风筝，现有一台小型摄像机的质量是3千克，求：（1）这台小型摄像机受到的重力；（2）在起飞的过程中，风筝对摄像机施以50牛竖直向上的拉力，此时作用在摄像机上的合力大小是多少？方向如何？（3）当风筝拉着摄像机使其以2米/秒的速度匀速上升时，风筝对摄像机施加的拉力是多少？【答案】（1）29.4N；（2）20.6N；（3）29.4N【详解】解：（1）摄像机的质量是3千克，摄像机的重力G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N（2）在起飞过程中，风筝对摄像机施以50牛的力，方向竖直向上，摄像机受到的重力方向竖直向下，则摄像机受到的合力F合=F-G=50N-29.4N=20.6N由于风筝对摄像机施加的力大于摄像机的重力，所以合力的方向竖直向上。（3）当风筝拉着摄像机匀速上升时，摄像机处于平衡状态，所受的合力为0，则此时风筝对摄像机施加的力等于其重力，则风筝对摄像机施加的拉力F拉=G=29.4N答：（1）这台小型摄像机受到的重力为29.4N；（2）作用在摄像机上的合力大小是20.6N，方向竖直向上；（3）风筝对摄像机施加的拉力是29.4N。28．一辆载重汽车装完砂石后总质量为2t，以额定功率80kW从静止开始运动，v-t图像如图所示，经15s运动100m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机滑行50m停下。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车总重的0.2倍。（g=10N/kg）求：(1)汽车匀速运动时的牵引力；(2)前40s过程中发动机做的功；(3)若发动机的热机效率为80%，则整个过程中需要燃烧多少千克汽油？（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）【答案】(1)4000N(2)(3)【详解】（1）汽车匀速运动时，受力平衡，则汽车的牵引力为（2）前40s过程中发动机做的功为（3）汽油完全燃烧放出的总热量为则整个过程中需要燃烧汽油质量为29．换流变压器是特高压直流输电工程中重要的组成设备之一，其具有体型大、重量大、运输难度高、施工难度高、施工周期长等诸多特点。如图是我国自行研制的±1100千伏特高压换流变压器，主体部件达m1=500t，两只阀侧套管每只自重m2=18t，阀侧套管长达L=28m，所有部件全部组装之后总重M=909t。

（1）换流变压器主体部件由一辆长90米的特殊装备运输车运送，运输车自重，m3=40t（包含轮胎）、为防止车辆运送过程对道路的损坏，设计要求运输车对路面的压强不得超过Pa，已经每个轮胎与地面接触面积为S1=0.25m2，运输车至少要安装多少个轮胎？（2）特殊装备运输车自身无动力，依靠两辆大件运输车驱动，2min内在平直的道路上匀速行驶了60m，一辆大件运输车在前方进行牵引，一辆大件运输车在尾部推行，特殊装备运输车在水平路面上受到的阻力是自身总重力的0.2倍，两辆大件运输车对特殊装备运输车做功的总功率为多少kW？（3）换流变压器的组装最困难的就是两只阀侧套管的安装，首先用专用吊环A和C固定套管，然后吊至离地面大约2m处