衔接点04 力与运动 讲义-欢乐暑假2024年初高中物理衔接练

衔接点04 力与运动 初中知识点 高中 二力平衡：平衡状态、二力平衡、二力平衡的应用 共点力的平衡（初中阶段重点学习二力平衡，高中在重点研究多个力作用下物体的平衡，即）： 共点力的概念、物体的受力分析、平衡状态及平衡条件、平衡条件的应用 力的合成：合力、分力、同一直线上二力合成的应用 力的合成与分解： 合力与分力、力的合成（初中只学习同意直线上力的合成，高中将要学习互成角度的两个力的合成）、力的分解（初中只学习已知几个合力求其中一个力叫力的分解，高中则需要把一个力分解成两个力等效代替原来那个力叫力的分解）、力的正交分解法 牛顿第一定律 牛顿第一定律：对牛顿第一定律的内容及理解（与初中基本相同） 运动和力的关系： 运动和力的关系、由力判断运动、由运动判断力 对力和运动关系的研究 惯性现象、惯性在实际生活中的应用、防止惯性带来的危害 惯性的因素（在初中惯性的概念基础上增加惯性大小与物体质量的关系）、惯性的应用 牛顿第二定律的内容和表达式（高中引出牛顿第二定律及后续高一下学期的曲线运动） 牛顿第三定律（在初中“力的作用是相互的”基础上引入，此知识点提前到高中物理《第三章相互作用——力》中学习）：作用力和反作用力的概念、牛顿个第三定律的内容及理解、相互作用力与平衡力的比较 牛顿运动定律的应用： 从受力确定运动情况、从运动确定受力情况、超重和失重、动力学中的整体法与隔离法、单位制。 一、旧知识回顾 牛顿第一定律 1.牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态. ____________________________________________________________________________________________。 2.惯性：物体________________的性质叫惯性；或者说物体保持________________或________________的性质。牛顿第一定律也叫做惯性定律。 惯性是一切物体的________________，________________是惯性的唯一量度. ________________.不能说________________，更不能说________________。可以说________________。 二力平衡 1.物体平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持________________状态或________________状态,我们就说这几个力平衡。当物体在两个力的作用下处于平衡状态时，就叫做二力平衡。 2.二力平衡的条件：作用在________________的两个力，如果________________、________________、并且在________________，则这两个力二力平衡时合力为________________。 3.物体在不受力或受到平衡力作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态。 4.二力平衡力和相互作用力的区别与联系： ①相同点：________________、________________、________________。 ②不同点：平衡力作用在________________，相互作用力作用在________________。 二、热身练手 Ⅰ、单选题：本大题共10小题。 1.(2024·广东省佛山市·月考试卷)如图甲，用弹簧测力计沿水平面匀速拉动物块。如图乙，小明同学分别对物块和弹簧测力计进行了水平方向上的受力分析，则下列说法正确的是(    ) A. 和是一对相互作用力 B. 和是一对平衡力 C. 和是一对相互作用力 D. 和是一对平衡力 2.(2024·安徽省阜阳市·其他类型)在过安检门时，箱包随皮带一起水平向右做匀速直线运动如图，下列说法正确的是(    ) A. 箱包受到重力、支持力和摩擦力 B. 箱包受到的重力和它对皮带的压力是一对平衡力 C. 箱包受到的重力和支持力是一对相互作用的力 D. 箱包不受摩擦力 3.(2024·湖北省襄阳市·月考试卷)农忙季节小强帮助爸爸干农活，爸爸用的拉力向前拉车，小强用的推力向前推车，他们合力的大小和方向分别是(    ) A.   向前 B.   向前 C.   向后 D.   向后 4.(2024·河北省张家口市·期中考试)如图所示，弹簧测力计及细绳重力不计，砝码重，静止时弹簧测力计的示数和所受的合力分别为 A. ， B. ， C. ， D. ， 5.(2024·内蒙古自治区·期中考试)正在运动的物体，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象(    ) A. 物体会立即停下来 B. 物体将慢慢停下来 C. 物体将做匀速直线运动 D. 以上情况都有可能 6.(2024·河南省开封市·期中考试)小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动，假设石块受到的力全部消失，则该石块将(    ) A. 做匀速直线运动 B. 继续做匀速圆周运动 C. 落到地面上 D. 立即停止运动 7.(2024·海南省海口市·期中考试)如图所示，小宇分别让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，滑到水平放置的毛巾、棉布、木板平面上，探究阻力对物体运动的影响。下列分析中正确的是(    ) A. 小车下滑到毛巾平面时的速度最大 B. 小车在棉布平面上运动时受到的阻力最小 C. 小车在木板平面上运动的距离最短 D. 该实验不能直接得出牛顿第一定律 8.(2024·福建省·期中考试)如图所示与惯性有关的做法中，属于防止因惯性造成危害的是(    ) A. B. C. D. 9.(2024·海南省·月考试卷)惯性是一切物体固有的属性．在如图所示的四种物体中，惯性最大的是(    ) A. 飞翔的老鹰 B. 出膛的子弹 C. 行驶的汽车 D. 进站的动车 10.(2024·江苏省无锡市·其他类型)关于力和运动，下列说法正确的是(    ) A. 物体受到力的作用时运动状态一定改变 B. 在平衡力作用下物体一定处于静止状态 C. 手拉长橡皮筋，说明力可以使物体发生形变 D. 绕操场做匀速圆周运动的玩具电动车处于平衡状态 Ⅱ、计算题：本大题共3小题。 11.(2024·四川省成都市·其他类型)如图所示的电动巡逻车，运动时所受的阻力为人和车总重的倍，某次巡逻时人和车总重量为，每个轮胎与地面的接触面积为，在水平路面上以的速度匀速行驶了，取求： 巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力 巡逻车对水平地面的压强。 12.(2024·安徽省芜湖市·月考试卷)无为市交通秩序整治行动中规定：违规三轮、四轮车将于年月日起禁止在禁行区域内行驶。如图所示，交警正在主要路段对违规车主进行宣传、劝诫。此违规车空车质量，该车在行驶过程中受到的阻力为总重的倍，求： 汽车所受的重力； 该车以的速度匀速行驶通过的路程； 总质量为的人员乘坐该车，汽车匀速行驶过程中受到的牵引力。 13.(2024·海南省海口市·期中考试)比亚迪的仰望汽车具有应急浮水功能，能在野外涉水遇险等情况下保障车内人员的行车安全性。在某次测试中，水体深度为，仰望汽车的总质量是，车轮最低处距离水面。水密度取，取。 车轮最低处受到水的压强为多大？ 当汽车漂浮在水面上时，汽车受到的浮力为多大？ 当汽车漂浮在水面上时，汽车排开水的体积是多大？ 当该车以的速度在水中匀速行驶时，所受阻力是总重力的倍，汽车发动机提供的牵引力是多大？ 一、新知识梳理 牛顿运动定律 1.牛顿第一定律:一切物体总保持________________或________________，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止. （1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持. （2）定律说明了任何物体都有________________. （3）不受力的物体是不存在的.牛顿第一定律不能用实验直接验证.但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的.它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法:通过观察大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律. （4）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系. 2.惯性:物体保持________________状态或________________状态的性质. （1）惯性是物体的固有________________，即一切物体都有惯性，与物体的受力情况及运动状态无关.因此说，人们只能“利用”惯性而不能“克服”惯性. （2）________________是物体惯性大小的量度. 3.牛顿第二定律:物体的加速度跟________________的合力成正比，跟物体的________________成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表达式 （1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律，分析出物体的运动规律;反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础. （2）对牛顿第二定律的数学表达式，是力，是力的作用效果，特别要注意不能把看作是力. （3）牛顿第二定律揭示的是力的瞬间效果.即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬间效果是加速度而不是速度. （4）牛顿第二定律，是矢量，也是矢量，且与的方向总是一致的.可以进行合成与分解，也可以进行合成与分解. 4.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力与反作用力总是________________，________________，作用在________________. （1）牛顿第三运动定律指出了两物体之间的作用是相互的，因而力总是成对出现的，它们总是同时产生，同时消失. （2）作用力和反作用力总是同种性质的力. （3）作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，各产生其效果，不可叠加. 5.牛顿运动定律的适用范围: ________________的物体和在惯性系中. 6.超重和失重 （1）超重:物体有向上的加速度称物体处于超重.处于超重的物体对支持面的压力FN（或对悬挂物的拉力）________________物体的重力mg，即F N =mg+ma. （2）失重:物体有向下的加速度称物体处于失重.处于失重的物体对支持面的压力FN（或对悬挂物的拉力）________________物体的重力mg.即FN=mg-ma.当a=g时N=0，物体处于完全失重. （3）对超重和失重的理解应当注意的问题 ①不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力________________，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）不等于物体本身的重力. ②超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速度的方向.“加速上升”和“减速下降”都是超重;“加速下降”和“减速上升”都是失重. ③在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等. 二、小试牛刀 Ⅰ、单选题：本大题共10小题。 1.(2024·黑龙江省·期中考试)东汉王充在论衡状留篇中记述了球的运动：“圆物投之于地，东西南北，无之不可；策杖叩动，才微辄停”。关于运动和力的关系，下列说法中正确的是(    ) A. 力是维持物体运动的原因 B. 力是改变物体惯性大小的原因 C. 力是改变物体运动状态的原因 D. 力是改变物体位置的原因 2.(2024·江苏省·期中考试)小明将放在地面的足球用力踢向空中，下列判断正确的是(    ) A. 足球静止于地面时没有惯性 B. 足球在空中飞行时没有惯性 C. 足球在空中飞行时惯性逐渐变小 D. 足球的惯性跟它的质量有关 3.(2024·全国·单元测试)我国高铁技术全球领先，高铁使人们出行更加便捷，速度快，安全性高。小明同学在高铁上发现列车启动过程中杯中水面的形状是下图中的(    ) A. B. C. D. 4.(2024·湖南省邵阳市·期中考试)如图所示，甲、乙两人踩着滑雪板在冰面上“拔河”。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，甲的质量比乙大，拉绳时手与绳没有发生相对滑动，则在“拔河”比赛中，下列说法正确的是 A. 甲对乙的拉力大 B. 乙对甲的拉力大 C. 甲的惯性大 D. 乙的惯性大 5.(2024·海南省·期中考试)打羽毛球是同学们喜爱的体育活动，下列说法正确的是(    ) A. 羽毛球飞行的速度越大惯性越大 B. 羽毛球运动到最高点时，不受任何力的作用 C. 发球时，球拍对羽毛球施加了力，羽毛球对球拍没有力的作用 D. 发球时，球拍对羽毛球施加了力，羽毛球对球拍也有反作用力 6.(2024·海南省海口市·期中考试)“鸡蛋碰石头”的结果显而易见．下列关于鸡蛋与石头间的相互作用力的说法中，正确的是(    ) A. 鸡蛋对石头施力在先，石头对鸡蛋施力在后 B. 鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力 C. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等 D. 只有鸡蛋受力，而石头不受力 7.(2024·重庆市·期中考试)如图所示，某同学站在一弹性木板的中央，当静止时木板被压弯，则下列说法中正确的是(    ) A. 木板受到人的压力是因为木板的形变产生的 B. 木板对人的支持力与人对木板的压力大小相等 C. 人对木板的压力与人的重力是一对平衡力 D. 如果某时刻该同学突然下蹲，在下蹲开始阶段木板的弯曲程度将增大 8.(2024·广东省中山市·模拟题)若战机从航空母舰上起飞滑行的距离相同，牵引力相同，则(    ) A. 携带弹药越多，加速度越大 B. 加速度相同，与携带弹药的多少无关 C. 携带燃油越多，获得的起飞速度越大 D. 携带弹药越多，滑行时间越长 9.(2024·全国·单元测试)竖直起飞的火箭在推力的作用下产生的加速度，若推力增大到，则火箭的加速度将达到取(    ) A. B. C. D. 10.(2023·广东省深圳市·期末考试)在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据。刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下来的痕迹。在某次交通事故中，汽车刹车线的长度为，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为，取，则汽车刹车开始时的速度为(    ) A. B. C. D. Ⅱ、计算题：本大题共3小题。 11.(2024·贵州省·期中考试)如图，物体质量，静止放在光滑的水平地面上．现给物体施加一个水平向右的外力，使物体由静止开始运动．若取，求： 物体的加速度； 秒末物体的速度； 秒末物体的位移． 12.(2024·陕西省·月考试卷)汽车在平直公路上以的初速度开始做匀加速直线运动，汽车运动的加速度，运动的时间。求： 汽车做匀加速运动的末速度大小； 汽车做匀加速运动的位移大小； 如果汽车的质量，汽车在加速运动过程中受到的合外力多大？ 13.(2024·海南省海口市·期中考试)某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上，从静止开始加速后起飞。已知飞机质量为，加速度为。求： 飞机所受合力的大小  飞机起飞时的速度大小  飞机在跑道上通过的位移大小。 第1页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 衔接点04 力与运动 初中知识点 高中 二力平衡：平衡状态、二力平衡、二力平衡的应用 共点力的平衡（初中阶段重点学习二力平衡，高中在重点研究多个力作用下物体的平衡，即）： 共点力的概念、物体的受力分析、平衡状态及平衡条件、平衡条件的应用 力的合成：合力、分力、同一直线上二力合成的应用 力的合成与分解： 合力与分力、力的合成（初中只学习同意直线上力的合成，高中将要学习互成角度的两个力的合成）、力的分解（初中只学习已知几个合力求其中一个力叫力的分解，高中则需要把一个力分解成两个力等效代替原来那个力叫力的分解）、力的正交分解法 牛顿第一定律 牛顿第一定律：对牛顿第一定律的内容及理解（与初中基本相同） 运动和力的关系： 运动和力的关系、由力判断运动、由运动判断力 对力和运动关系的研究 惯性现象、惯性在实际生活中的应用、防止惯性带来的危害 惯性的因素（在初中惯性的概念基础上增加惯性大小与物体质量的关系）、惯性的应用 牛顿第二定律的内容和表达式（高中引出牛顿第二定律及后续高一下学期的曲线运动） 牛顿第三定律（在初中“力的作用是相互的”基础上引入，此知识点提前到高中物理《第三章相互作用——力》中学习）：作用力和反作用力的概念、牛顿个第三定律的内容及理解、相互作用力与平衡力的比较 牛顿运动定律的应用： 从受力确定运动情况、从运动确定受力情况、超重和失重、动力学中的整体法与隔离法、单位制。 一、旧知识回顾 牛顿第一定律 1.牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态.(牛顿第一定律是在经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的，因而不能用实验来证明这一定律）。 2.惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性；或者说物体保持静止或匀速直线运动状态的性质。牛顿第一定律也叫做惯性定律。 惯性是一切物体的属性，质量是惯性的唯一量度. 惯性不是力.不能说物体受到惯性作用，更不能说物体受到惯性力作用。可以说物体具有惯性。 二力平衡 1.物体平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。当物体在两个力的作用下处于平衡状态时，就叫做二力平衡。 2.二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上，则这两个力二力平衡时合力为零。 3.物体在不受力或受到平衡力作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态。 4.二力平衡力和相互作用力的区别与联系： ①相同点：大小相等、方向相反、同一直线。 ②不同点：平衡力作用在一个物体上，相互作用力作用在两个物体上。 二、热身练手 Ⅰ、单选题：本大题共10小题。 1.(2024·广东省佛山市·月考试卷)如图甲，用弹簧测力计沿水平面匀速拉动物块。如图乙，小明同学分别对物块和弹簧测力计进行了水平方向上的受力分析，则下列说法正确的是(    ) A. 和是一对相互作用力 B. 和是一对平衡力 C. 和是一对相互作用力 D. 和是一对平衡力 【答案】D  【解析】解：在水平方向，物块受到弹簧测力计向右的拉力 和地面向左的摩擦力，且木块匀速运动，这两个力是一对平衡力，故A错误； B.是弹簧测力计对物块的拉力、是物块对弹簧测力计的拉力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B错误； C.是物块受到的摩擦力，是手对弹簧测力计的拉力，这两个力既不是 平衡力也不是相互作用力，故C错误； D.和都是作用在弹簧测力计上的力，且大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对平衡力，故D正确。 故选：。 一对相互作用力应满足的条件：二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在两个物体上； 一对平衡力应满足的条件：二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上。 本题考查了平衡力和相互作用力的区分，是基础题，但难度不大。 2.(2024·安徽省阜阳市·其他类型)在过安检门时，箱包随皮带一起水平向右做匀速直线运动如图，下列说法正确的是(    ) A. 箱包受到重力、支持力和摩擦力 B. 箱包受到的重力和它对皮带的压力是一对平衡力 C. 箱包受到的重力和支持力是一对相互作用的力 D. 箱包不受摩擦力 【答案】D  【解析】本题考查了平衡力和相互作用力的辨别、摩擦力的产生条件。 非光滑接触面，物体之间有压力，物体发生相对运动或有相对运动趋势时，会产生摩擦力。若物体没有发生相对运动也没有相对运动趋势时，就不会产生摩擦力； 处于平衡状态的物体受到的力为平衡力，一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。 【解答】 、因为箱包与皮带一起水平向右匀速运动，所以它们之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，则箱包没有受到摩擦力的作用，故A错误，D正确； B、箱包受到的重力和它对皮带的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误； C、箱包随水平传送带一起水平向右做匀速直线运动，处于平衡状态，皮带对箱包的支持力与箱包所受的重力是一对平衡力，故C错误。 3.(2024·湖北省襄阳市·月考试卷)农忙季节小强帮助爸爸干农活，爸爸用的拉力向前拉车，小强用的推力向前推车，他们合力的大小和方向分别是(    ) A.   向前 B.   向前 C.   向后 D.   向后 【答案】A  【解析】解：已知小强和他爸爸用力的方向相同，都水平向前，并且在同一条直线上，所以其合外力为二力之和，即，方向：水平向前。 故选：。 同一直线上力的合成，两力方向相同时，合力大小等于两力的大小之和，方向与两力的方向相同；当两力方向相反时，合力大小等于两力大小之差，方向与较大的力的方向相同。 此类问题是考查作用在同一条直线上，并且方向相同的两个力的合力求解方法。 4.(2024·河北省张家口市·期中考试)如图所示，弹簧测力计及细绳重力不计，砝码重，静止时弹簧测力计的示数和所受的合力分别为 A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C  【解析】本题考查了弹簧测力计的示数、求合力的问题，是一道基础题；知道物体的平衡条件是解题的关键。 弹簧测力计的示数等于弹簧受到的拉力； 判断弹簧测力计所处的状态，由平衡条件求出弹簧测力计所受到的合力。 【解答】物体对弹簧的拉力大小等于物体所受的重力，所以弹簧测力计的示数是； 弹簧测力计静止，处于平衡状态，由平衡条件知，弹簧测力计所受的合力为零。故C正确，ABD错误。 故选C。 5.(2024·内蒙古自治区·期中考试)正在运动的物体，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象(    ) A. 物体会立即停下来 B. 物体将慢慢停下来 C. 物体将做匀速直线运动 D. 以上情况都有可能 【答案】C  【解析】根据以下知识答题：根据牛顿第一定律，当物体所受外力全部消失时，原本运动的物体，将以该速度做匀速直线运动，原本静止的物体，将保持静止。 【解答】正在运动的物体具有一定的速度，如果物体所受的所有外力同时消失，则物体不受力，将保持自己原来的速度做匀速直线运动。 故选C。 6.(2024·河南省开封市·期中考试)小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动，假设石块受到的力全部消失，则该石块将(    ) A. 做匀速直线运动 B. 继续做匀速圆周运动 C. 落到地面上 D. 立即停止运动 【答案】A  【解析】本题考查了牛顿第一定律。 牛顿第一定律：一切物体在不受力的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 【解答】 小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动，假设石块受到的力全部消失，则该石块将沿着当时的运动方向做匀速直线运动。故A正确、BCD错误。 7.(2024·海南省海口市·期中考试)如图所示，小宇分别让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，滑到水平放置的毛巾、棉布、木板平面上，探究阻力对物体运动的影响。下列分析中正确的是(    ) A. 小车下滑到毛巾平面时的速度最大 B. 小车在棉布平面上运动时受到的阻力最小 C. 小车在木板平面上运动的距离最短 D. 该实验不能直接得出牛顿第一定律 【答案】D  【解析】本题考查探究阻力对物体运动的影响。 根据控制变量法，实验中需要控制小车到达水平面的速度相同； 压力一定时，接触面的粗糙程度越小，阻力越小； 小车在阻力最大的毛巾表面运动的距离最小； 牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理得出的。 【解答】 A.小车到达毛巾、棉布、木板平面时的速度相同，故A错误； B.小车在棉布平面上运动时受到的阻力最大，故B错误； C.小车在木板平面受到的阻力最小，则小车在木板平面上运动的距离最长，故C错误； D.该实验不能直接得出牛顿第一定律，需要在实验的基础上进一步推理得出牛顿第一定律，故D正确。 8.(2024·福建省·期中考试)如图所示与惯性有关的做法中，属于防止因惯性造成危害的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】本题考查了学生对惯性在实际生活中的应用与防止；让学生们知道惯性与生产、生活密切相关。 一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种属性，人们在实际生活中利用惯性为我们服务，也能更好的防止它带来的危害。 【解答】 A.汽车驾驶员和乘客必须系安全带是为了防止汽车突然减速时，人由于惯性而带来伤害，故A符合题意； B.把鸡蛋放在桌子上，转动鸡蛋，离手后观察它的转动情形；如果转动顺利，则为熟蛋，如果转动不顺利，则为生蛋，这属于利用惯性，故B不符合题意； C.跳远时助跑，即原来运动员是运动的，当其起跳后，由于惯性，会仍然保持运动状态，所以可以取得更好的成绩，属于利用惯性，故C不符合题意； D.锤头松动时，把锤柄的一端在凳子上撞几下，即该过程中，锤头和锤柄都处于运动状态，当锤柄撞击到地面时运动停止，而锤头由于惯性仍保持运动状态，从而使锤头套紧，属于利用惯性，故D不符合题意。 故选A。 9.(2024·海南省·月考试卷)惯性是一切物体固有的属性．在如图所示的四种物体中，惯性最大的是(    ) A. 飞翔的老鹰 B. 出膛的子弹 C. 行驶的汽车 D. 进站的动车 【答案】D  【解析】本题考查惯性，物体保持原来匀速直线运动状态和静止状态的性质叫惯性；惯性是物体的一种性质。 惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量大的物体惯性就大，质量小的物体惯性就小，惯性的大小跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系。 【解答】动车的质量最大，质量大的物体惯性就大，惯性大小和物体的运动速度无关。 故选项D符合题意，选项ABC不符合题意。 故选D。 10.(2024·江苏省无锡市·其他类型)关于力和运动，下列说法正确的是(    ) A. 物体受到力的作用时运动状态一定改变 B. 在平衡力作用下物体一定处于静止状态 C. 手拉长橡皮筋，说明力可以使物体发生形变 D. 绕操场做匀速圆周运动的玩具电动车处于平衡状态 【答案】C  【解析】解：、物体受到非平衡力作用时，运动状态一定改变，而物体受到平衡力作用时，运动状态不会发生变化，故A错误； B、在平衡力作用下，物体可能静止，也可能做匀速直线运动，故B错误； C、用力可以把橡皮筋拉长，橡皮筋的形状发生改变，说明力可以使物体发生形变，故C正确； D、绕操场匀速转动的玩具电动车运动方向一直发生变化，所以不是平衡状态，故D错误。 故选：。 由牛顿第一定律可知，当物体不受任何外力时，物体总保持静止状态或匀速直线运动状态； 力的作用效果有两个：力可以改变物体的形状即使物体发生形变。力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化； 本题考查平衡状态、力的作用效果以及平衡力，是一道综合题，但难度不大。 Ⅱ、计算题：本大题共3小题。 11.(2024·四川省成都市·其他类型)如图所示的电动巡逻车，运动时所受的阻力为人和车总重的倍，某次巡逻时人和车总重量为，每个轮胎与地面的接触面积为，在水平路面上以的速度匀速行驶了，取求： 巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力 巡逻车对水平地面的压强。 【答案】解： 巡逻车在水平路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力与阻力二力平衡，则牵引力为 ， 四个轮胎与地面的接触面积为， 小轿车对水平地面的压力为， 则小轿车对水平地面的压强为。 答：巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力为； 巡逻车对水平地面的压强为。  【解析】巡逻车在水平路面上匀速行驶时，牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件得到牵引力； 根据得到巡逻车对水平地面的压力，根据得到巡逻车对水平地面的压强。 此题主要考查的是学生对重力、压强的理解和掌握，基础性题目。 12.(2024·安徽省芜湖市·月考试卷)无为市交通秩序整治行动中规定：违规三轮、四轮车将于年月日起禁止在禁行区域内行驶。如图所示，交警正在主要路段对违规车主进行宣传、劝诫。此违规车空车质量，该车在行驶过程中受到的阻力为总重的倍，求： 汽车所受的重力； 该车以的速度匀速行驶通过的路程； 总质量为的人员乘坐该车，汽车匀速行驶过程中受到的牵引力。 【答案】解：汽车所受的重力；； 汽车的速度为， 汽车行驶的时间为， 由速度公式可得汽车通过的路程为：； 人的重力为：； 所以车和人的总重力为：； 由题可知。 答：汽车所受的重力是； 该车以的速度匀速行驶通过的路程是； 总质量为的人员乘坐该车，汽车行驶过程中受到的阻力是。  【解析】利用求出汽车的重力； 根据速度的变形公式进行求解； 根据车在行驶过程中受到的阻力为总重的倍求出阻力大小。 本题考查重力、速度的计算，灵活应用公式即可正确解题。 13.(2024·海南省海口市·期中考试)比亚迪的仰望汽车具有应急浮水功能，能在野外涉水遇险等情况下保障车内人员的行车安全性。在某次测试中，水体深度为，仰望汽车的总质量是，车轮最低处距离水面。水密度取，取。 车轮最低处受到水的压强为多大？ 当汽车漂浮在水面上时，汽车受到的浮力为多大？ 当汽车漂浮在水面上时，汽车排开水的体积是多大？ 当该车以的速度在水中匀速行驶时，所受阻力是总重力的倍，汽车发动机提供的牵引力是多大？ 【答案】解：车轮最低处受到水的压强：； ， 汽车漂浮在水面上，浮力和重力是一对平衡力，； 当汽车漂浮在水面上时，汽车排开水的体积： 汽车在水中匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，。  【解析】本题主要考查浮力、液体压强的计算以及二力平衡条件的应用，难度一般。 根据液体压强计算公式计算车轮最低处受到水的压强； 根据漂浮时浮力和重力相等解答； 根据计算汽车漂浮在水面上时，汽车排开水的体积； 汽车在水中匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，由此得出汽车发动机提供的牵引力。 一、新知识梳理 牛顿运动定律 1.牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止. （1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持. （2）定律说明了任何物体都有惯性. （3）不受力的物体是不存在的.牛顿第一定律不能用实验直接验证.但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的.它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法:通过观察大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律. （4）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系. 2.惯性:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质. （1）惯性是物体的固有属性，即一切物体都有惯性，与物体的受力情况及运动状态无关.因此说，人们只能“利用”惯性而不能“克服”惯性. （2）质量是物体惯性大小的量度. 3.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表达式 （1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律，分析出物体的运动规律;反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础. （2）对牛顿第二定律的数学表达式，是力，是力的作用效果，特别要注意不能把看作是力. （3）牛顿第二定律揭示的是力的瞬间效果.即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬间效果是加速度而不是速度. （4）牛顿第二定律，是矢量，也是矢量，且与的方向总是一致的.可以进行合成与分解，也可以进行合成与分解. 4.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上. （1）牛顿第三运动定律指出了两物体之间的作用是相互的，因而力总是成对出现的，它们总是同时产生，同时消失. （2）作用力和反作用力总是同种性质的力. （3）作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，各产生其效果，不可叠加. 5.牛顿运动定律的适用范围:宏观低速的物体和在惯性系中. 6.超重和失重 （1）超重:物体有向上的加速度称物体处于超重.处于超重的物体对支持面的压力FN（或对悬挂物的拉力）大于物体的重力mg，即F N =mg+ma. （2）失重:物体有向下的加速度称物体处于失重.处于失重的物体对支持面的压力FN（或对悬挂物的拉力）小于物体的重力mg.即FN=mg-ma.当a=g时N=0，物体处于完全失重. （3）对超重和失重的理解应当注意的问题 ①不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力并没有改变，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）不等于物体本身的重力. ②超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速度的方向.“加速上升”和“减速下降”都是超重;“加速下降”和“减速上升”都是失重. ③在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等. 二、小试牛刀 Ⅰ、单选题：本大题共10小题。 1.(2024·黑龙江省·期中考试)东汉王充在论衡状留篇中记述了球的运动：“圆物投之于地，东西南北，无之不可；策杖叩动，才微辄停”。关于运动和力的关系，下列说法中正确的是(    ) A. 力是维持物体运动的原因 B. 力是改变物体惯性大小的原因 C. 力是改变物体运动状态的原因 D. 力是改变物体位置的原因 【答案】C  【解析】本题关键要理解力有两种作用效果：改变物体运动状态或改变物体形状，而力不是维持物体运动的原因。 力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，由此分析即可。 【解答】 A.由题意：“圆物投之于地，东西南北，无之不可”，说明物体的运动不需要力的维持，故A错误； B.惯性是物体的固有属性，仅仅与物体的质量有关，与是否受力无关，故B错误； C.由题意，“策杖叩动，才微辄停”，即力是改变物体运动状态的原因，故C正确； D.运动是改变物体位置的原因，故D错误。 故选：。 2.(2024·江苏省·期中考试)小明将放在地面的足球用力踢向空中，下列判断正确的是(    ) A. 足球静止于地面时没有惯性 B. 足球在空中飞行时没有惯性 C. 足球在空中飞行时惯性逐渐变小 D. 足球的惯性跟它的质量有关 【答案】D  【解析】解：一切物体都有惯性，且大小只与物体的质量有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，所以足球在运动状态改变时，惯性不变。故ABC错误，D正确。 故选：。 要解决此题需要掌握惯性的概念：物体保持原来运动状态不变的性质。知道任何物体在任何情况下都有惯性，惯性的大小只与质量有关。 本题主要考查了惯性的有关知识，要理解惯性定义，知道一切物体都有惯性是解题的关键。 3.(2024·全国·单元测试)我国高铁技术全球领先，高铁使人们出行更加便捷，速度快，安全性高。小明同学在高铁上发现列车启动过程中杯中水面的形状是下图中的(    ) A. B. C. D. 【答案】C  【解析】解：列车启动过程中，速度增大，即杯子的速度增大，而杯子中的水由于惯性仍要保持原来的静止状态，所以水相对杯子向后运动，故C正确，ABD错误。 故选：。 根据惯性定律分析即可。 本题主要考查了惯性，惯性只与物体的质量有关，难度一般。 4.(2024·湖南省邵阳市·期中考试)如图所示，甲、乙两人踩着滑雪板在冰面上“拔河”。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，甲的质量比乙大，拉绳时手与绳没有发生相对滑动，则在“拔河”比赛中，下列说法正确的是 A. 甲对乙的拉力大 B. 乙对甲的拉力大 C. 甲的惯性大 D. 乙的惯性大 【答案】C  【解析】甲跟乙没有接触，没有产生相互的作用力，绳子对于甲、乙的拉力大小相等；惯性是物体的固有属性，其大小由物体的质量决定，质量越大，惯性越大，与运动状态无关。 【解答】、甲对绳的拉力大小与乙对绳的拉力大小相等，但甲跟乙没有接触，因此甲乙不产生相互的拉力，故AB错误；  、质量是惯性的唯一量度，质量大则惯性大，故甲的惯性大，故C正确，D错误。 5.(2024·海南省·期中考试)打羽毛球是同学们喜爱的体育活动，下列说法正确的是(    ) A. 羽毛球飞行的速度越大惯性越大 B. 羽毛球运动到最高点时，不受任何力的作用 C. 发球时，球拍对羽毛球施加了力，羽毛球对球拍没有力的作用 D. 发球时，球拍对羽毛球施加了力，羽毛球对球拍也有反作用力 【答案】D  【解析】解：羽毛球的惯性大小取决于其质量，与运动的速度没有关系。故A错误； B.羽毛球运动到最高点时速度为零，仍然受重力。故B错误； 根据牛顿第三定律可知，球拍对羽毛球施力的同时，也受到羽毛球对球拍的作用力。故C错误；D正确。 故选：。 首先根据质量和惯性的关系来分析羽毛球惯性的决定因素，再根据羽毛球的受力特点得出运动到最高点的受力。最后由牛顿第三定律分析相互作用力的特点和关系，作用力与反作用力大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上。 理解了惯性的决定因素和相互作用力的性质，就可以轻松解答此类问题。 6.(2024·海南省海口市·期中考试)“鸡蛋碰石头”的结果显而易见．下列关于鸡蛋与石头间的相互作用力的说法中，正确的是(    ) A. 鸡蛋对石头施力在先，石头对鸡蛋施力在后 B. 鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力 C. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等 D. 只有鸡蛋受力，而石头不受力 【答案】C  【解析】解：、石头对鸡蛋施加力的同时，由于物体间力的作用是相互的，石头也受到了鸡蛋施加的反作用力；故A错误； B、鸡蛋和石头受到的是一对相互作用力，相互作用力的大小是相等的，鸡蛋皮比较薄，所以鸡蛋容易破；故B错误，C正确； D、鸡蛋和石头同时受到力的作用，故D错误； 故选：。 鸡蛋与石头相碰，由于物体间力的作用是相互的，鸡蛋受到的力和石头受到的力是一对相互作用力，力的大小是相等的，而且时同时产生的，鸡蛋容易破是因为鸡蛋壳的承受能力比较弱． 此题考查的是相互作用力的特点，注意作用力和反作用力具有：等大反向、同生同灭同变化的特点． 7.(2024·重庆市·期中考试)如图所示，某同学站在一弹性木板的中央，当静止时木板被压弯，则下列说法中正确的是(    ) A. 木板受到人的压力是因为木板的形变产生的 B. 木板对人的支持力与人对木板的压力大小相等 C. 人对木板的压力与人的重力是一对平衡力 D. 如果某时刻该同学突然下蹲，在下蹲开始阶段木板的弯曲程度将增大 【答案】B  【解析】本题考查了对弹力的产生的理解，弹力是因为施力物体发生形变后要恢复原状，从而产生了对受力物体的作用力，并掌握牛顿第二、三定律的内容。 物体发生形变后，要恢复原状，对与它接触的物体有力的作用，这就是弹力；是施力物体发生弹性形变对受力物体的力；当人下蹲瞬间具有向下的加速度，根据牛顿第二定律人所受的支持力；再依据民牛顿第三定律，即可一一求解。 【解答】 A.木板受到向下的压力，是因为人发生了形变，产生对木板的作用力，故A错误； B.根据牛顿第三定律，木板对人的支持力与人对木板的压力大小相等，故B正确； C.人对木板的压力与人的重力不是作用于同一物体，因它们不可能是一对平衡力，故C错误； D.突然下蹲瞬间人向下加速，具有向下的加速度，人处于失重状态，根据牛顿第二定律分析可知板对人的支持力小于人的重力，弯曲程度开始阶段将减小，故D错误。 8.(2024·广东省中山市·模拟题)若战机从航空母舰上起飞滑行的距离相同，牵引力相同，则(    ) A. 携带弹药越多，加速度越大 B. 加速度相同，与携带弹药的多少无关 C. 携带燃油越多，获得的起飞速度越大 D. 携带弹药越多，滑行时间越长 【答案】D  【解析】本题主要考查牛顿第二定律、动能定理以及运动学公式的应用。根据牛顿第二定律列方程可知携带弹药的质量与加速度的关系；根据动能定理列方程可知携带燃油的质量与战机起飞速度的大小关系；结合牛顿第二定律和运动学公式分析携带弹药质量与滑行时间的关系。 【解答】 A、、根据牛顿第二定律，有：；携带弹药越多，质量越大，故加速度越小，故A错误，B错误； C、携带燃油越多，质量越大，根据动能定理，故速度越小，故C错误； D、携带弹药越多，质量越大，根据牛顿第二定律，有：，故加速度越小，根据，滑行时间越长，故D正确； 故选：。 9.(2024·全国·单元测试)竖直起飞的火箭在推力的作用下产生的加速度，若推力增大到，则火箭的加速度将达到取(    ) A. B. C. D. 【答案】C  【解析】根据牛顿第二定律，先求出推力，再计算推力增大到时的加速度的大小。 【解答】设火箭的质量为，根据牛顿第二定律可得：， 所以有：， 当推动力增大到时，有：， 即： 得：， 故选：。 10.(2023·广东省深圳市·期末考试)在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据。刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下来的痕迹。在某次交通事故中，汽车刹车线的长度为，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为，取，则汽车刹车开始时的速度为(    ) A. B. C. D. 【答案】B  【解析】本题比较简单，直接利用匀变速直线运动的位移速度公式即可求解，匀减速直线运动，末速度为零，位移速度公式可简化为，表示加速度大小，不含方向。 汽车刹车看作是匀减速直线运动，末速度为零，刹车加速度由滑动摩擦力提供，然后根据匀变速直线运动的位移速度公式即可求解。 【解答】 刹车过程中由牛顿第二定律可得：    刹车位移为：                     联立可解得：，故ACD错误，B正确。 故选B。 Ⅱ、计算题：本大题共3小题。 11.(2024·贵州省·期中考试)如图，物体质量，静止放在光滑的水平地面上．现给物体施加一个水平向右的外力，使物体由静止开始运动．若取，求： 物体的加速度； 秒末物体的速度； 秒末物体的位移． 【答案】解：根据牛顿第二定律，物体的加速度为： 物体在内的速度大小为：； 秒末物体的位移 答：物体加速度为； 物体在末的速度为； 秒末物体的位移为。  【解析】 对物体受力分析后求出合力，再根据牛顿第二定律求出加速度； 物体匀加速前进，根据速度时间公式求解即可； 物体匀加速前进，根据位移时间公式求解即可。 本题关键根据牛顿第二定律求出加速度后，再根据运动学公式联立方程求解；注意体会加速度在力和运动中的桥梁作用。 12.(2024·陕西省·月考试卷)汽车在平直公路上以的初速度开始做匀加速直线运动，汽车运动的加速度，运动的时间。求： 汽车做匀加速运动的末速度大小； 汽车做匀加速运动的位移大小； 如果汽车的质量，汽车在加速运动过程中受到的合外力多大？ 【答案】解：由速度公式可得：。 由匀变速直线运动位移公式可得：。 由牛顿第二定律可得：。  【解析】本题为最简单的运动学和牛顿第二定律的应用，注意在应用的时候各个量的方向问题。 由匀变速直线运动速度公式可得汽车做匀加速运动的末速度； 由匀变速直线运动位移公式可得汽车做匀加速运动的位移； 由牛顿第二定律可得汽车在加速运动过程中受到的合外力。 13.(2024·海南省海口市·期中考试)某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上，从静止开始加速后起飞。已知飞机质量为，加速度为。求： 飞机所受合力的大小  飞机起飞时的速度大小  飞机在跑道上通过的位移大小。 【答案】解：由牛顿第二定律得：  根据匀变速直线运动速度公式 飞机起飞时的速度大小  飞机在跑道上通过的位移大小  答：飞机所受合力的大小为； 飞机起飞时的速度大小为； 飞机在跑道上通过的位移大小为。  【解析】根据牛顿第二定律求出飞机所受合力的大小； 根据求出飞机起飞时的速度大小； 根据求出飞机在跑道上通过的位移大小。 本题考查牛顿第二定律和匀变速直线运动公式的基本应用，基础题。 第1页，共19页 学科网（北京）股份有限公司 $$