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专题10 押苏州卷选择题(第12题)—力与运动的辨析
运动和力有关的知识是中考重点考查的内容之一,考查的重点是牛顿第一定律、惯性现象及其解释、二力平衡的条件、力和运动的关系、摩擦力大小的影响因素等.另外,牛顿第一定律、二力平衡、惯性是中考经常考查的热点知识,常用来解释生活中的一些现象.本章中考试题的特点是:结合生产、生活实际和科技发展创设问题情境,让同学们运用所学的知识分析和解决生活中的实际问题,考查同学们运用所学知识分析解决问题的能力以及发现问题和科学探究的能力.
一、力和运动的关系
【解法技巧】①首先要明确力和运动的关系:
②根据力和运动关系的互逆性进行分析判断。
1.(2022·江苏苏州·中考真题)三个相同的磁环a、b、c(质量均为m)套在有木质底座的光滑木杆上,由于磁极间的相互作用,上面两个磁环都悬在空中,如图所示。下列说法正确的是( )
A.a对b的磁力和a的重力是平衡力 B.b对c的磁力小于c对b的磁力
C.c受到b的磁力大小为2mg D.c对底座的压力大小为mg
【答案】C
【详解】A.a对b的磁力和a的重力的方向相同,不是平衡力,故A错误;
B.b对c的磁力和c对b的磁力是相互作用力,两个力的大小相等,故B错误;
C.将a和b看成一个整体,ab处于静止状态,c对b的磁力和ab的总重力是平衡力,由二力平衡的条件可知c对b的磁力大小
F=2mg
由力的作用相互性可知b对c的磁力大小和c对b的磁力大小相等,则c受到b的磁力大小为2mg,故C正确;
D.c对底座的压力大小等于c的重力和b对c的磁力大小之和,即
F压=mg+2mg=3mg
故D错误。
故选C。
2.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,上方木模呈现悬浮效果,这是利用了建筑学中的“张拉整体”结构原理。则( )
A.a的拉力等于mg
B.b的拉力大于a的拉力
C.沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,线上拉力会改变
D.沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,地面受到的压力会改变
【答案】C
【详解】AB.上方木模受到自身向下的重力mg,两根长线分别向下的拉力和短线a向上的拉力,两根长线的拉力相等,由受力平衡
则 Fa>mg,Fa>Fb,故AB不符合题意;
C.以a下方的连接点为支点,根据杠杆平衡条件得,Fb•Lb+Fc•Lc=G•LG,如沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,G•LG不变,Fb和Fc的力臂变化,Fb和Fc变化,Fa变化;则线上拉力会改变,故C正确;故C符合题意;
D.将两个木模看成一个整体,整体静止在地面上,受竖直向下的总重力、地面对它竖直向上的支持力,沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,整体还是处于平衡状态,故地面受到的压力还是木模的总重力,即不变。故D不符合题意。
故选C。
3.(2020·江苏苏州·中考真题)如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上,静止时位于点(如图乙)。现将小球下压至点,并用此处的装置锁定(如图丙)。解锁后,小球向上弹出筒口。下列说法正确的是
①图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力
②图乙中圆筒对桌面的压力等于图丙中的压力
③图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大
④图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度先变大后变小
A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④
【答案】D
【详解】以整体为研究对象,图乙、丙对桌面的压力相等,都等于容器、弹簧和小球的总重力,故①错误、②正确;小球在点时,向下的重力等于弹簧的弹力;由点解锁后,小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力,重力小于弹力,合力向上,小球速度越来越大;随着弹簧压缩量的减小,弹力逐渐减小,当弹力与重力相等(即到达点时),小球的速度达到最大,之后弹力小于重力时,合力向下,小球速度减小;故③错误、④正确;故D正确,A、B、C错误。
故选D。
4.(2021·江苏苏州·中考真题)如图,质量为2m的物块P下方连接有一个质量为m的钩码,上端通过细线绕过轻质定滑轮连接一质量为2m的物块Q,将它们由静止释放,在物块P下落到地面的过程中,P、Q间细线拉力大小为F。(细线重力及各处的摩擦均不计,钩码落地后不弹起)( )
A.钩码落地前,的机械能增大
B.钩码落地前,的机械能增大
C.钩码落地后,的机械能不变
D.钩码落地后,的机械能减小
【答案】B
【详解】物块P、物块Q和钩码在同一根绳上,运动情况相同,把钩码和物块P看成一个整体,这个整体和物块Q所受的合力大小相等,则
所以绳上的拉力为,物块P和Q合力方向和运动方向一致,所以机械能增