内容正文:
专题08 力与运动
1.(2023·安徽·统考中考真题)如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
2.(2022·安徽·统考中考真题)2022年4月16日,神舟十二号载人飞船从空间站成功返回地面,圆满完成各项任务。下列说法正确的是( )
A.太空中的载人飞船没有内能
B.空间站与地面间是通过电磁波传递信息的
C.空间站中的航天员没有惯性
D.返回舱在返回的过程中始终处于平衡状态
3.(2022·安徽·统考中考真题)图示为小张测量体重时的情景,静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,则( )
A.F2与G是一对平衡力 B. F1与F2是一对平衡力
C. F1与F2是一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力
4.(2021·安徽·统考中考真题)如图,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但它没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对沙发没有摩擦力的作用
B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
5.(2020·安徽·统考中考真题)如图所示,一轻质弹簧(即重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是( )
A.G与F3是一对平衡力
B.G与F3是一对相互作用力
C.F1与F2是一对平衡力
D.F1与F2是一对相互作用力
一、单选题
1.(2024·安徽·一模)如图,小车中放置了一个装有清水的封闭试管,试管内有一较大的空气泡。当小车在平直路面上突然向右加速行驶时,试管相对于小车保持静止状态,则此刻小车对试管的摩擦方向及试管内气泡的运动方向分别是( )
A.水平向左、水平向右 B.水平向左、水平向左
C.水平向右、水平向左 D.水平向右、水平向右
2.(2024·安徽淮北·三模)如图所示,在光滑的水平桌面上,一个质量为m的小球在细绳的拉力的作用下做匀速圆周运动。下列关于小球的说法中正确的是( )
A.小球的运动状态在不断地改变
B.小球相对于圆心是静止的
C.小球的重力和桌面对小球的支持力是一对相互作用力
D.小球受到的拉力和摩擦力是一对平衡力
3.(2024·安徽合肥·二模)如图所示,砝码放在硬纸片上。拨动左边的弹性片,它能将右边小的硬纸片弹走,然而纸片上的砝码未被弹走,下列说法正确的是( )
A.硬纸片具有惯性、砝码没有惯性 B.砝码未被弹起是因为不受力的作用
C.硬纸片受弹力后惯性会减小 D.硬纸片受弹力改变运动状态
4.(2024·安徽合肥·二模)如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.木块受到小车对它施加向右的摩擦力
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面非常光滑,木块将向右倾倒
D.小车对木块的支持力和木块对小车的压力是一对相互作用力
5.(2024·安徽蚌埠·三模)如图所示,嫦娥六号月球探测车成功着陆于月球背面的南极-艾特肯盆地,并保持静止状态。嫦娥六号月球探测车所受的重力为G,其所受月面的支持力为F1,其对月面的压力为F2。下列说法正确的是( )
A.F1和F2的合力为零
B.F1和 F2是一对平衡力
C.F2和G是一对相互作用力
D.F1和G是一对平衡力
6.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,女孩用拉力F竖直向上提书包,但书包静止不动,未离开地面。若书包的重力为G,下列说法正确的是( )
A.拉力F与重力G是一对平衡力 B.拉力F与重力G是一对相互作用力
C.书包的重力G和拉力F的合力方向为竖直向上 D.书包所受合力的大小为0
7.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,旅行包B放在拉杆箱A上,若地面和拉杆箱A的上表面均水平,在水平推力F的作用下,拉杆箱A和旅行包B一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A.A对B具有水平向右的摩擦力
B.B所受重力和A对B的支持力是一对平衡力
C.A对B具有水平向左的摩擦力
D.B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
8.(2024·安徽滁州·一模)车站广场上,常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上,如图所示。若地面和拉杆箱A的上表面均水平,拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A.A对B具有水平向右的摩擦力
B.A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
C.B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
D.地面对A的支持力大小等于A和B受到的重力之和
二、填空题
9.(2024·安徽安庆·三模)如图所示是老师上课演示的“苹果向上爬”的趣味实验:将筷子插在苹果中央,手握住筷子中上部,用锤子轻敲筷子上部,苹果就慢慢向上“爬”了,这是因为 (选填“筷子”或“苹果”)具有惯性的结果。
10.(2024·安徽合肥·二模)小明坐在水平匀速直线运动的火车中将图中小球竖直向上抛出,当小球上升到最高点时,所受的力全部消失、则相对于地面小球将 (选填“静止在最高点”“加速直线下降”或“水平匀速直线运动”)。
11.(2024·安徽六安·模拟预测)一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,其受力示意图如图所示,则斜面对这杯水作用力的合力方向 。
三、作图题
12.(2024·安徽池州·一模)小明在工厂参加劳动实践,观察到瓶子和传送带一起水平向右做匀速直线运动,如图所示。请画出该过程中瓶子受力的示意图(瓶子的重心在A点)。
13.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,小车向右运动的过程中,用细线悬吊的小球B和物体A均相对于车厢保持静止不动,请在题图A点画出物体A此时的受力示意图。
四、实验题
14.(2024·安徽合肥·模拟预测)在学习牛顿第一定律时,同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验,如图所示。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的 ;
(2)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见表。
接触面材料
小车受阻力情况
小车在水平面运动的距离cm
毛巾
大
23.2
棉布
较大
45.3
木板
小
97.5
同学们分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远;进一步推理得山的结论是:不受阻力作用时,运动的小车将 。
15.(2024·安徽·模拟预测)为了探究二力平衡的条件,小明取一块长方形轻质硬纸板在对角线顶点附近各开一个小 孔,用细线系住,细线的另一端跨过桌边的定滑轮各悬挂一个50g的钩码,如图甲所示。
(1)实验中让硬纸板处于静止状态,而不是让硬纸板做匀速直线运动,这样做的原因是 ;
(2)接着小明将硬纸板旋转一定角度释放,如图乙所示,这是为了探究 。
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专题08 力与运动
1.(2023·安徽·统考中考真题)如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
【答案】D
【解析】小车突然加速时,车速变大,人由于惯性要保持原来的运动状态,人的头部会向后仰,“头枕”对人有保护作用;当汽车紧急刹车时,人的下半身随车静止,而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动,所以人会向前倾,所以需要系安全带以保证安全。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.(2022·安徽·统考中考真题)2022年4月16日,神舟十二号载人飞船从空间站成功返回地面,圆满完成各项任务。下列说法正确的是( )
A.太空中的载人飞船没有内能
B.空间站与地面间是通过电磁波传递信息的
C.空间站中的航天员没有惯性
D.返回舱在返回的过程中始终处于平衡状态
【答案】B
【解析】A.一切物体都有内能,内能指组成物体的所有分子,其热运动的动能和分子势能的总和。由物质的质量、温度、体积、状态决定。故A错误;
B.空间站与地面间是通过电磁波传递信息的,故B正确;
C.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都具有惯性,故C错误;
D.返回舱在返回地面的过程中处于减速状态,受力不平衡,故D错误。
故选B。
3.(2022·安徽·统考中考真题)图示为小张测量体重时的情景,静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,则( )
A.F2与G是一对平衡力 B. F1与F2是一对平衡力
C. F1与F2是一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力
【答案】C
【解析】A.他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,方向都是向下的,故并不是平衡力,故A不符合题意;
BC.静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,是两个物体间的作用力,互为施力物体,互为受力物体,两个力的大小相等,方向相反,故是一对相互作用力,故B不符合题意;C符合题意;
D.静止时体重计对他的支持力为F1,他受到的重力为G,是同一个物体受到的两个力,两个力的大小相等,方向相反,故是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
4.(2021·安徽·统考中考真题)如图,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但它没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对沙发没有摩擦力的作用
B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】A.推沙发时,虽然没有被推动,但沙发有相对地面运动的趋势,所以地面对沙发有摩擦力的作用,故A不符合题意;
B.沙发没有被推动,处于平衡状态,人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故B符合题意;
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是分别作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C不符合题意;
D.沙发在竖直方向上静止,受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
5.(2020·安徽·统考中考真题)如图所示,一轻质弹簧(即重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是( )
A.G与F3是一对平衡力
B.G与F3是一对相互作用力
C.F1与F2是一对平衡力
D.F1与F2是一对相互作用力
【答案】D
【解析】重为G小球悬挂在铁架台的水平横杆上,由图可知F 1是弹簧对小球的拉力,F2是小球对弹簧的拉力,F3是铁架台的水平横杆对弹簧的拉力;根据平衡条件可知,重力G与F1是一对平衡力,F2和F3是一对平衡力,F 1与F2是一对相互作用力,G与F3是既不是平衡力也不是相互作用力。故ABC错误,D正确。
故选D。
一、单选题
1.(2024·安徽·一模)如图,小车中放置了一个装有清水的封闭试管,试管内有一较大的空气泡。当小车在平直路面上突然向右加速行驶时,试管相对于小车保持静止状态,则此刻小车对试管的摩擦方向及试管内气泡的运动方向分别是( )
A.水平向左、水平向右 B.水平向左、水平向左
C.水平向右、水平向左 D.水平向右、水平向右
【答案】D
【解析】小车在平直路面上突然向右加速行驶时,试管相对于小车保持静止状态,试管相对于小车有向左滑动的趋势,则试管受到的摩擦力方向水平向右,小车中放置了一个装有清水的封闭试管,试管内有一较大的空气泡,突然向右加速行驶时,水由于惯性要保持原来的静止状态,水向左挤压,所以气泡就向右运动。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.(2024·安徽淮北·三模)如图所示,在光滑的水平桌面上,一个质量为m的小球在细绳的拉力的作用下做匀速圆周运动。下列关于小球的说法中正确的是( )
A.小球的运动状态在不断地改变
B.小球相对于圆心是静止的
C.小球的重力和桌面对小球的支持力是一对相互作用力
D.小球受到的拉力和摩擦力是一对平衡力
【答案】A
【解析】A.小球做匀速圆周运动,速度大小不变,但运动方向不断变化,所以运动状态在不断地改变,故A正确;
B.小球相对于圆心的位置是不断变化的,所以是运动的,故B错误;
C.小球的重力和桌面对小球的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,且作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误;
D.小球受到的拉力方向指向圆心,因水平桌面光滑,所受摩擦力为0,所以它们不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
3.(2024·安徽合肥·二模)如图所示,砝码放在硬纸片上。拨动左边的弹性片,它能将右边小的硬纸片弹走,然而纸片上的砝码未被弹走,下列说法正确的是( )
A.硬纸片具有惯性、砝码没有惯性 B.砝码未被弹起是因为不受力的作用
C.硬纸片受弹力后惯性会减小 D.硬纸片受弹力改变运动状态
【答案】D
【解析】拨动左边的弹性片,它能将右边小的硬纸片弹走,说明力可以改变物体的运动状态,此时硬纸片是具有惯性的,硬纸片的质量不变,惯性的大小不变;上面的砝码不会随着一起飞出,是因为砝码具有惯性,仍要保持原来的静止状态。故ABC错误,D正确。
故选D。
4.(2024·安徽合肥·二模)如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.木块受到小车对它施加向右的摩擦力
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面非常光滑,木块将向右倾倒
D.小车对木块的支持力和木块对小车的压力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】A.由于木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,木块和小车间没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,不具备摩擦力产生的条件,所以木块没有受到摩擦力的作用,故A错误;
B.惯性的大小只与物体的质量有关,物体的运动速度不影响惯性的大小,因此木块运动速度越大,惯性不变,故B错误;
C.当小车受到阻力突然停止运动时,而木块由于惯性仍然保持原来的运动状态;如果木块与小车接触面光滑(无摩擦力),木块由于惯性会向前做匀速直线运动,则木块不会倾倒,故C错误;
D.木块对小车的压力与小车对木块的支持力,它们作用在不同的物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,所以是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
5.(2024·安徽蚌埠·三模)如图所示,嫦娥六号月球探测车成功着陆于月球背面的南极-艾特肯盆地,并保持静止状态。嫦娥六号月球探测车所受的重力为G,其所受月面的支持力为F1,其对月面的压力为F2。下列说法正确的是( )
A.F1和F2的合力为零
B.F1和 F2是一对平衡力
C.F2和G是一对相互作用力
D.F1和G是一对平衡力
【答案】D
【解析】A.月面对月球探测车的支持力F1和月球探测车对月面的压力F2,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,则不能求合力,故AB错误;
C.月球探测车对月面的压力F2的方向和月球探测车所受的重力G的方向相同,故不是一对相互作用力,故C错误;
D.月面对月球探测车的支持力F1和月球探测车所受的重力G,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
6.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,女孩用拉力F竖直向上提书包,但书包静止不动,未离开地面。若书包的重力为G,下列说法正确的是( )
A.拉力F与重力G是一对平衡力 B.拉力F与重力G是一对相互作用力
C.书包的重力G和拉力F的合力方向为竖直向上 D.书包所受合力的大小为0
【答案】D
【解析】AB.女孩用拉力F竖直向上提书包,但书包静止不动,未离开地面,此时书包受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和地面对它竖直向上的支持力,三力平衡,拉力和重力大小不相等,既不是一对平衡力,也不是一对相互作用力,故AB错误;
C.书包的重力大于女孩对书包的拉力,书包的重力G和拉力F的合力方向为竖直向下,故C错误;
D.书包处于静止状态,书包所受合力的大小为0,故D正确。
故选D。
7.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,旅行包B放在拉杆箱A上,若地面和拉杆箱A的上表面均水平,在水平推力F的作用下,拉杆箱A和旅行包B一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A.A对B具有水平向右的摩擦力
B.B所受重力和A对B的支持力是一对平衡力
C.A对B具有水平向左的摩擦力
D.B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】AC.拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,B处于受力平衡状态,若A对B具有水平向右的摩擦力,则B在水平方向上受力不平衡,故A错误;C错误;
B.B受到竖直向下的重力和竖直向上的A对B的支持力,B在这两个力的作用下做匀速直线运动,处于受力平衡状态,故B的重力和A对B的支持力是一对平衡力,故B正确;
D.B对A的压力和B的重力方向都是向下的,不是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
8.(2024·安徽滁州·一模)车站广场上,常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上,如图所示。若地面和拉杆箱A的上表面均水平,拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A.A对B具有水平向右的摩擦力
B.A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
C.B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
D.地面对A的支持力大小等于A和B受到的重力之和
【答案】D
【解析】A.二者保持相对静止且做匀速直线运动,之间没有相对运动趋势,故二者之间没有摩擦力作用。故A错误;
BD.以AB整体为研究对象,这个整体重力与地面对它们向上支持力为一对平衡力,即A、B二者总重与地面对A支持力为一对平衡力,A、B总重等于地面对A支持力。故B错误,D正确;
C.B对A压力方向向下,B重力方向向下,故此二力不是一对相互作用力。故C错误;
故选D。
二、填空题
9.(2024·安徽安庆·三模)如图所示是老师上课演示的“苹果向上爬”的趣味实验:将筷子插在苹果中央,手握住筷子中上部,用锤子轻敲筷子上部,苹果就慢慢向上“爬”了,这是因为 (选填“筷子”或“苹果”)具有惯性的结果。
【答案】苹果
【解析】苹果和筷子原来是静止的,用锤子敲击筷子的上端,筷子的运动状态改变,向下运动,而苹果由于惯性保持原来的静止状态,位置不变,则苹果相对于筷子向上运动了,看上去苹果顺着筷子“爬”了上来。
10.(2024·安徽合肥·二模)小明坐在水平匀速直线运动的火车中将图中小球竖直向上抛出,当小球上升到最高点时,所受的力全部消失、则相对于地面小球将 (选填“静止在最高点”“加速直线下降”或“水平匀速直线运动”)。
【答案】静止在最高点
【解析】根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动。当小球上升到最高点的瞬间,小球的速度为零,若所受的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,小球将静止在最高点。
11.(2024·安徽六安·模拟预测)一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,其受力示意图如图所示,则斜面对这杯水作用力的合力方向 。
【答案】竖直向上
【解析】这杯水受到三个力的作用:竖直向下的重力、沿斜面向上的摩擦力,垂直于斜面的支持力,在这三个力的作用下,处于静止状态,这三个力的合力为0,斜面对这杯水作用力的力是指摩擦力和支持力,这两个力的合力与重力平衡,符合二力平衡条件,所以方向与重力方向相反,为竖直向上。
三、作图题
12.(2024·安徽池州·一模)小明在工厂参加劳动实践,观察到瓶子和传送带一起水平向右做匀速直线运动,如图所示。请画出该过程中瓶子受力的示意图(瓶子的重心在A点)。
【答案】
【解析】瓶子随传送带一起水平向右做匀速直线运动,瓶子与传送带间没有相对运动,也没有相对运动趋势,所以瓶子不受摩擦力,只受两个力作用:重力和支持力,并且这两个力是一对平衡力;重力方向竖直向下,作用点在重心,支持力方向竖直向上,作用点也画在重心上,其受力示意图如下:
13.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,小车向右运动的过程中,用细线悬吊的小球B和物体A均相对于车厢保持静止不动,请在题图A点画出物体A此时的受力示意图。
【答案】
【解析】根据小球B的情形可知此时小车向右做加速运动,物体A相对于车厢保持静止不动,则物体A也向右做加速运动,所以物体A受到水平向右的摩擦力,竖直向上的支持力和竖直向下的重力,其中向上的支持力和竖直向下的重力是一对平衡力,大小相等,故作图如下:
四、实验题
14.(2024·安徽合肥·模拟预测)在学习牛顿第一定律时,同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验,如图所示。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的 ;
(2)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见表。
接触面材料
小车受阻力情况
小车在水平面运动的距离cm
毛巾
大
23.2
棉布
较大
45.3
木板
小
97.5
同学们分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远;进一步推理得山的结论是:不受阻力作用时,运动的小车将 。
【答案】 见解析 见解析
【解析】【小题1】(1)[1]探究阻力对物体运动的影响实验时,应控制速度相同,改变接触面粗糙程度,所以使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时速度相同。
(1)[2]通过实验发现,在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远,所以可以进一步推理,小车在不受阻力作用时,将保持原来的运动状态,做匀速直线运动。
15.(2024·安徽·模拟预测)为了探究二力平衡的条件,小明取一块长方形轻质硬纸板在对角线顶点附近各开一个小 孔,用细线系住,细线的另一端跨过桌边的定滑轮各悬挂一个50g的钩码,如图甲所示。
(1)实验中让硬纸板处于静止状态,而不是让硬纸板做匀速直线运动,这样做的原因是 ;
(2)接着小明将硬纸板旋转一定角度释放,如图乙所示,这是为了探究 。
【答案】 见解析 见解析
【解析】(1)[1]实际中,让纸板做匀速直线运动很难实现,所以选择让纸板处于静止状态。
(2)[2]将纸板转过一个角度,细线对纸板的拉力不再作用在同一直线上,因此这样做是为了探究两个力是否作用在同一直线上对物体平衡的影响。
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