第08章 运动和力（核心考点讲练）-2025年中考物理一轮复习高频考点精讲与热点题型精练（全国通用）

第八章 运动和力（核心考点讲练） 考点01 牛顿第一定律 【高频考点精讲】 1、牛顿第一定律 （1）内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是牛顿第一定律。 （2）牛顿第一定律不可能简单从实验中得出，它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。 （3）力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。 （4）探究牛顿第一定律中，每次都要让小车从斜面上同一高度滑下，其目的是使小车滑至水平面上的初速度相等。 （5）牛顿第一定律的意义： ①揭示运动和力的关系。 ②证实了力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因。 ③认识到惯性也是物体的一种特性。 2、惯性 （1）惯性：一切物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性。 （2）对“惯性”的理解： ①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。 ②惯性是物体本身所固有的一种属性，不是一种力，所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等都是错误的。 【热点题型精练】 1．关于牛顿第一定律和惯性，下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律可以用实验直接验证 B．一切物体都具有惯性 C．牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持 D．小轿车行车时司乘人员系安全带是为了减小惯性 2．如图所示，汽车头枕能在下列何种情形中保护司机（　　） A．前行时突然刹车 B．前行时撞上前车 C．静止时受到前车撞击 D．静止时受到后车撞击 3．如图所示，当铁锤的锤头松动时，握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的地面，锤头会紧紧地套在木柄上。这是因为木柄撞击地面时（　　） A．锤头由静止变为运动，木柄由于惯性仍要继续向下运动 B．锤头由运动变为静止，木柄由于惯性仍要保持静止状态 C．木柄由静止变为运动，锤头由于惯性仍要保持静止状态 D．木柄由运动变为静止，锤头由于惯性仍要继续向下运动 4．可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示，有一企鹅先加速从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，达到一定速度后，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏。则下列说法正确的是（　　） A．企鹅卧倒后贴着冰面能向前滑行是因为受到了沿冰面向上的冲力 B．企鹅卧倒后贴着冰面能向前滑行是因为企鹅具有惯性 C．企鹅冲到最高点时惯性消失 D．企鹅向下退滑时速度越来越大，其惯性也越来越大 5．“五一”期间，小华同父母从成都乘坐动车去古城西安。动车在某平直路段匀速行驶，小华将一苹果竖直向上抛到一定高度（未到达车厢天花板，且抛出前后手的位置相对座椅不变），则苹果落下的位置应是（　　） A．手中 B．手的后方 C．手的前方 D．以上情况都有可能 6．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．跳远时助跑是为了增大惯性 B．物体只有受到力的作用时才具有惯性 C．为了防止惯性带来的危害，驾车时必须系好安全带 D．人造卫星绕地球运行时没有惯性 7．观察、实验、推理、归纳等是进行科学探究的基本方法。伽利略通过观察和实验发现摆球的运动规律：悬线越长，摆球的摆动越 　 　（选填“快”或“慢”）；牛顿在总结前人研究成果的基础上，进一步推理、归纳出运动和力的规律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持 　 　状态或静止状态。 8．如图所示，用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片，鸡蛋由于具有 　 　并未随纸片一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用，纸片将保持 　 　状态。 9．在某辆向右行驶的汽车车厢顶壁上挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在向右做　 　（选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动。此时小球共受到　 　个力的作用（不计空气阻力）。 10．如图所示，物体在拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动。当撤去拉力F时，物体将做　 　运动，此时，假设重力突然消失，请推断物体的运动状态　 　。（不计空气阻力） 11．司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人会向 　 　（填“前”或“后”）倾倒，这是因为人具有 　 　。 12．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体 　 　（选填“会”或“不会”）相撞，原因是：　 　。 13．在探究“阻力对物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。 （1）实验时要固定斜面，并将小车从斜面上 　 　（同一/不同）位置由静止释放； （2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上 　 　； （3）如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取可靠的证据？答： 　 　（需要/不需要）； （4）在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是 　 　。 A.小车在水平面上所受阻力大小 B.阻力对小车运动的影响情况 C.A、B选项均正确 14．小舟骑自行车时发现，猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。 【建立猜想】①……；②物体运动可能与阻力大小有关。 【设计方案】 方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。 方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。 【交流反思】 （1）方案一的设计，小舟基于的猜想是 　 　。 （2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将 　 　。 （3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是 　 　。 考点02 二力平衡 【高频考点精讲】 1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。 2、二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在一条直线上。 3、平衡力与相互作用力比较 相同点：①大小相等；②方向相反；③作用在一条直线上。 不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力；相互力作用在不同物体上是相同性质的力。 4、力和运动状态的关系 物体受平衡力作用时，合力为0，运动状态不变。（静止或匀速直线运动） 物体受非平衡力作用时，合力不为0，运动状态改变。（运动快慢改变或运动方向改变） 【热点题型精练】 15．关于物体受力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体受平衡力作用也能做曲线运动 B．物体受非平衡力作用一定做曲线运动 C．做曲线运动的物体若只受一个力作用，力的大小和方向可能都不变 D．做曲线运动的物体若只受一个力作用，力的大小可能不变但方向一定改变 16．若小球由如图所示位置向右摆动到最低点时绳子断裂，假设此时所有外力均消失，此后，小球的运动情况是（　　） A．匀速直线下落 B．匀速直线上升 C．静止 D．水平向右匀速直线运动 17．在平直的路面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（　　） A．20N，向西 B．20N，向东 C．150N，向西 D．150N，向东 18．如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　） A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力 B．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力 C．吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力 D．人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力 19．如图所示，用球形的珠子连成均匀的珠链，把珠链挂在一个水平横杆上，横杆表面光滑，横截面为直角三角形，开始时珠链静止，下列对珠链运动状态的判断正确的是（　　） A．斜面AB倾斜程度更大，AB面上的珠子将沿斜面下滑，拉动整个珠链绕横杆顺时针转动 B．斜面AC上的珠子更多，AC面上的珠子将沿斜面下滑，拉动整个珠链绕横杆逆时针转动 C．珠链将保持静止 D．以上三种情况都有可能 20．两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具，备受中学生的喜爱。如图所示，当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　） A．关闭电机后，平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用 B．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来 C．平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力 D．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力 21．如图所示，铁块A重3N，静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上，将重为1N的铜块B放在铁块A上面时，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。取走铜块B，用竖直向上的力F拉铁块A，使其匀速向上运动，则F的大小为（　　） A．3N B．4N C．5N D．7N 22．如图，弹簧左端固定于竖直墙壁，右端与物块M连接，置于粗糙水平面上，当M位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将物块M拉至A处由静止释放，M向左最远可运动至B点。则物块（　　） A．从A到O一直加速运动 B．从A到O先加速后减速 C．从O到B先加速后减速 D．从O到B先匀速后减速 23．用弹簧测力计测量力时，弹簧受到的拉力越大就伸得越长，说明力的作用效果与力的 　 　有关。如图所示，物体受到的重力为 　 　N，物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 　 　力，此时，若物体所受的力全部消失，它将 　 　。 24．航天迷小伟利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程，将带有降落伞的重物从高处释放，一段时间后打开降落伞，重物在离地4m高处开始匀速下落，速度为5m/s。若打开降落伞后，降落伞和重物受到的阻力f与速度v满足关系式f＝kv2，k＝3N•s2/m2，则重物从开始匀速下落到落地所用的时间为　 　s，降落伞和重物的总重为 　 　N。 25．如图所示，连接在水平桌面上的物块两端的轻质细绳，分别绕过定滑轮与物体A、B相连，两细绳恰好在同一水平线上。已知A物体重6N，当B物体重4N时，物块恰好静止，若细绳与定滑轮之间的摩擦不计，此时物块受到的摩擦力大小为 　 　N，方向 　 　。 26．联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 　 　（选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是 　 　。 27．如图所示，当直升机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对　 　（选填“相互作用力”或“平衡力”），当直升机在竖直方向加速升空时，飞行员受到的合力　 　（“向上”、“向下”或“为零”） 28．立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知，该运动员受到的重力为　 　N；他在　 　（填“t1”“t2”或“t3”）时刻获得向上的最大速度。 29．某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦（g取10N/kg）。 （1）在图甲的装置中滑轮的作用是 　 　。 （2）当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向 　 　；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 　 　（选填“匀速”或“变速”）运动，此时塑料片受到的合力为 　 　N。 （3）在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 　 　平衡（选填“能”或“不能”）。 30．小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下： （1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上，木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但 　 　不相等，则这两个力不平衡。 （2）按住塑料块，把跨过B轮的细线移到C轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过C轮的细线移到B轮上，把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但 　 　，这两个力不平衡。 （3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丁所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是 　 　。 A.塑料块容易扭转；B.塑料块是比较容易获取的材料；C.减少了摩擦力对实验结果的影响。 考点03 摩擦力 【高频考点精讲】 一、摩擦力 1、定义：两个互相接触的物体，当它们已经发生相对运动或者存在相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动或者相对运动趋势的力。 2、产生条件 （1）相互接触并且存在相互挤压； （2）接触面不是光滑的； （3）已经发生相对运动或者存在相对运动的趋势。 3、方向：摩擦力的方向与物体相对运动或者相对运动趋势的方向相反。注意：可能与物体运动方向相反，也可能与物体运动方向相同。 与运动方向相反 与运动方向相同 4、分类 （1）静摩擦。（2）动摩擦：①滑动摩擦；②滚动摩擦。 二、研究影响滑动摩擦力大小的因素 1、 测量原理：二力平衡条件。 2、 测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小。 3、影响因素：（1）接触面受到的压力；（2）接触面的粗糙程度。 三、摩擦力的应用 1、增大摩擦力方法 （1）接触面粗糙程度一定时，增大压力。如图a所示，骑自行车刹车时用力捏闸。 （2）压力一定时，增大接触面粗糙程度。如图b所示，浴室的防滑垫制作成颗粒状。 a b 2、减小摩擦力方法 （1）接触面粗糙程度一定时，减小压力。如图甲所示，单杠运动员完成旋转动作时，握杠较松。 （2）压力一定时，减小接触面粗糙程度。如图乙所示，缝衣针表面磨得很光滑。 （3）压力和接触面粗糙程度一定时，变滑动摩擦为滚动摩擦。如图丙所示，滚珠轴承。 （4）加润滑油或者使用气垫使等方法接触面彼此分开。如图丁所示，为自行车齿轮添加润滑油。 甲 乙 丙 丁 【热点题型精练】 31．教室的门关不紧，常被风吹开。小明在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了。下列解释合理的是（　　） A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦 32．“自动擦窗机器人”是一种智能家用电器，它帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中，受到的摩擦力大小（　　） A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断 33．移动重物时，把重物一端稍微往上提起一些会更容易推拉，原因是（　　） A．重物对地面的压力变小，导致摩擦力变小 B．重物和地面的接触面积变小，导致摩擦力变小 C．重物的重力变小，导致摩擦力变小 D．接触面的粗糙程度变小，导致摩擦力变小 34．“低碳环保，绿色出行”已成为共识。自行车是便捷环保的交通工具，以下设计和操作，可以减小摩擦的是（　　） A．轮胎表面有凹凸不平的花纹 B．给轴承加润滑油 C．用力捏闸，使车更快地停下来 D．刹车时，使车轮由滚动变为滑动 35．如图所示，水平桌面上有甲、乙、丙三个物块叠放在一起，现用5N的力F沿水平方向拉物块乙，甲、乙、丙都保持静止。下列说法中错误的是（　　） A．乙对丙的摩擦力为5N B．甲对乙的摩擦力为5N C．桌面对甲的摩擦力为5N D．桌面受到的摩擦力为5N 36．小明用平行斜面向上的拉力F将物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．物块受到的重力与斜面对物块的支持力是一对平衡力 B．拉力F与斜面对物块的摩擦力是一对平衡力 C．斜面对物块的摩擦力大于物块对斜面的摩擦力 D．如果仅增大拉力F，斜面对物块的摩擦力不变 37．小芳同学用图示装置研究滑动摩擦力，用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木块保持静止不动。下列说法正确的是（　　） A．木块所受摩擦力方向水平向左 B．地面对长木板的摩擦力与力F是平衡力 C．力F增大时，木块所受滑动摩擦力大小不变 D．若弹簧测力计示数为5N，则力F大小也为5N 38．如图甲，将一块粗糙的、有三段长度相等区域的木板水平放置，用恒为2N的水平拉力F，拉动物块（不考虑物块的大小）在木板上从区域Ⅰ的最左端由静止开始运动，在进入区域Ⅲ时撤去拉力，物块最终停在区域Ⅲ的最右端。图乙为物块在区域Ⅰ和Ⅱ上运动的v﹣t图像，则下列判断错误的是（　　） A．物块在区域Ⅰ上做加速运动 B．物块在区域Ⅰ上的平均速度比区域Ⅱ上的小 C．物块在区域Ⅱ上所受的摩擦力等于2N D．物块在区域Ⅲ上运动的时间等于1s 39．如图所示，用10N的力握住重为5N的矿泉水瓶，使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止此时矿泉水瓶受到的摩擦力为　 　N，再将握力增大至20N，此时矿泉水瓶受到的摩擦力大小将　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 40．如图甲所示，完全相同的木块A和B紧靠在一起平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在10N的水平推力F1作用下一起向右做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上，用水平力F2拉着B使它们一起向右做匀速直线运动（如图乙所示），则拉力F2＝　 　N，此时木块A所受的摩擦力为 　 　N。 41．如图是小明用抹布做清洁时的情景。当小明向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向是向 　 　的。为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了用力，这是为了 　 　摩擦。 42．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量滑动摩擦力大小，这样操作的错误是　 　，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做　 　运动。若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将　 　（选填“变大”或“不变”）。 43．如图所示，物体重10N，被水平向左的力F压在竖直墙壁上，当F＝50N时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是　 　N；当F＝80N时，物体在墙壁上保持静止，此时物体受到的摩擦力是　 　N。 44．随着电子商务的发展，人们购物变得十分便捷。如图所示的是分拣快递件的皮带传输机，转动轮带动水平皮带匀速向右运动。将一快递件轻轻放在皮带的左端，快递件在皮带的作用下向右做速度增加的变速直线运动，此时快递件受到的摩擦力的方向为　 　（选填“向右”或“向左”）。经过较短时间后，快递件随皮带一起以相同的速度向右做匀速直线运动，此时快递件受到的摩擦力　 　（选填“为零”、“方向向左”或“方向向右”） 45．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某实验小组选择如下器材：长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。 （1）根据 　 　知识，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 　 　运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 （2）比较图1中 　 　两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）实验中发现图1丙弹簧测力计的示数比图1甲的大，由此得出结论：当压力相同时，接触面越 　 　 ，滑动摩擦力越大。 （4）本实验主要采用的科学探究方法是 　 　法。 （5）该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图1丁所示，测得木块所受摩擦力与图1甲测得的摩擦力进行比较，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是 　 　的（选填“正确”或“错误”）。 （6）该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定。于是他们改进实验，如图2所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程 　 　匀速拉动长木板，更易操作（选填“需要”或“不需要”）。 46．某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上进行实验。 （1）实验中用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做 　 　运动，根据 　 　知识，可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。当停止拉动木块后，木块由于 　 　会继续运动。 （2）比较甲、乙两图，得出的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，　 　越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较乙、丙两图，得出的结论是：滑动摩擦力大小与接触面积大小 　 　。（选填“有关”或“无关”） （4）在利用甲图装置进行实验时，拉动木块由静止到匀速直线运动过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图丁所示。0﹣3s木块处于静止状态，3s后木块开始运动，分析图象可知，当木块所受拉力为0.4N时，木块处于 　 　状态。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第八章 运动和力（核心考点讲练） 考点01 牛顿第一定律 【高频考点精讲】 1、牛顿第一定律 （1）内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是牛顿第一定律。 （2）牛顿第一定律不可能简单从实验中得出，它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。 （3）力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。 （4）探究牛顿第一定律中，每次都要让小车从斜面上同一高度滑下，其目的是使小车滑至水平面上的初速度相等。 （5）牛顿第一定律的意义： ①揭示运动和力的关系。 ②证实了力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因。 ③认识到惯性也是物体的一种特性。 2、惯性 （1）惯性：一切物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性。 （2）对“惯性”的理解： ①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。 ②惯性是物体本身所固有的一种属性，不是一种力，所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等都是错误的。 【热点题型精练】 1．关于牛顿第一定律和惯性，下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律可以用实验直接验证 B．一切物体都具有惯性 C．牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持 D．小轿车行车时司乘人员系安全带是为了减小惯性 解：A、牛顿第一定律是在实验的基础上，通过概括推理得出的，不可能用实验直接验证，故A错误； B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体在任何时候都有惯性，故B正确； C、牛顿第一定律给出了物体不受力作用时的运动规律，同时也说明了力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故C错误； D、小轿车行车时司乘人员系安全带是为了防止惯性带来伤害，但不能减小惯性，故D错误。 答案：B。 2．如图所示，汽车头枕能在下列何种情形中保护司机（　　） A．前行时突然刹车 B．前行时撞上前车 C．静止时受到前车撞击 D．静止时受到后车撞击 解： AB、前行时突然刹车或前行时撞上前车，人的上半身由于惯性会向前倾，则头枕对此不起保护作用，故AB不符合题意； C、静止时受到前车撞击，人的下半身随车向后运动，但人的上半身由于惯性仍保持原来的静止状态，所以人的上半身相对于下半身会向前倾，则头枕对此不起保护作用，故C不符合题意； D、静止时受到后车撞击，人的头部由于惯性会向后仰，此时车辆的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部，而柔软的头枕对头部能起到保护作用，故D符合题意。 答案：D。 3．如图所示，当铁锤的锤头松动时，握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的地面，锤头会紧紧地套在木柄上。这是因为木柄撞击地面时（　　） A．锤头由静止变为运动，木柄由于惯性仍要继续向下运动 B．锤头由运动变为静止，木柄由于惯性仍要保持静止状态 C．木柄由静止变为运动，锤头由于惯性仍要保持静止状态 D．木柄由运动变为静止，锤头由于惯性仍要继续向下运动 解：当铁锤的锤头松动时，握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的地面，原来锤头和木柄都处于运动状态，当木柄碰到地面后停止运动，而锤头由于惯性会仍然保持运动状态，故此时锤头能紧紧的套在木柄上，故ABC错误，D正确。 答案：D。 4．可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示，有一企鹅先加速从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，达到一定速度后，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏。则下列说法正确的是（　　） A．企鹅卧倒后贴着冰面能向前滑行是因为受到了沿冰面向上的冲力 B．企鹅卧倒后贴着冰面能向前滑行是因为企鹅具有惯性 C．企鹅冲到最高点时惯性消失 D．企鹅向下退滑时速度越来越大，其惯性也越来越大 解：AB、企鹅加速从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，达到一定速度后，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，是因为企鹅具有惯性，要保持原来的运动状态不变，故A错误，B正确； C、惯性是物体的一种属性，一切物体任何状态下都有惯性，所以企鹅冲到最高点时仍然具有惯性，故C错误； D、惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度的大小等都没有关系，企鹅向下退滑时速度越来越大，但其惯性不变，故D错误。 答案：B。 5．“五一”期间，小华同父母从成都乘坐动车去古城西安。动车在某平直路段匀速行驶，小华将一苹果竖直向上抛到一定高度（未到达车厢天花板，且抛出前后手的位置相对座椅不变），则苹果落下的位置应是（　　） A．手中 B．手的后方 C．手的前方 D．以上情况都有可能 解：在平直轨道上匀速行驶的动车车厢里，竖直向上抛出的苹果由于惯性还要保持原来的运动状态，因此仍将落回原处，即落在小华手中，故A正确。 答案：A。 6．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．跳远时助跑是为了增大惯性 B．物体只有受到力的作用时才具有惯性 C．为了防止惯性带来的危害，驾车时必须系好安全带 D．人造卫星绕地球运行时没有惯性 解：A、惯性大小只与质量有关，与速度无关，故A不符合题意； BD、任何物体在任何情况下都有惯性，故BD不符合题意； C、汽车驾驶员驾车时必须系安全带是为了防止由于惯性而被撞伤，属于防止惯性的不利影响，故C符合题意。 答案：C。 7．观察、实验、推理、归纳等是进行科学探究的基本方法。伽利略通过观察和实验发现摆球的运动规律：悬线越长，摆球的摆动越 　慢　（选填“快”或“慢”）；牛顿在总结前人研究成果的基础上，进一步推理、归纳出运动和力的规律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持 　匀速直线运动　状态或静止状态。 解：伽利略通过观察和实验发现摆球的运动规律：当悬线越长时，摆球的摆动越慢； 牛顿第一定律的内容是：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。 答案：慢；匀速直线运动。 8．如图所示，用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片，鸡蛋由于具有 　惯性　并未随纸片一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用，纸片将保持 　匀速直线运动　状态。 解：用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片，该硬纸片由于受力由静止开始沿水平方向飞出去，杯口的鸡蛋由于惯性，要保持原来的静止状态，不随纸板一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用，纸片将保持匀速直线运动状态。 答案：惯性；匀速直线运动。 9．在某辆向右行驶的汽车车厢顶壁上挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在向右做　加速　（选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动。此时小球共受到　两　个力的作用（不计空气阻力）。 解：（1）汽车平稳行驶时，小球和车厢保持相对静止状态；当汽车加速时，绳子的上端随车厢向前运动，而小球由于惯性要保持较慢的速度向前运动，所以小球就向后偏； （2）通过对小球进行受力分析可知，若忽略空气阻力，此时小球共受到绳子对它的拉力和重力两个力的作用。 答案：加速；两。 10．如图所示，物体在拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动。当撤去拉力F时，物体将做　减速　运动，此时，假设重力突然消失，请推断物体的运动状态　匀速直线运动　。（不计空气阻力） 解：物体在拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，则所受拉力和摩擦力是一对平衡力；当撤去拉力F时，物体只受到与运动方向相反的摩擦力作用，将做减速运动； 由题知，撤去拉力F时，再假设重力突然消失，则物体对水平面的压力、物体与水平面间的摩擦力以及支持力都会同时消失，即此时物体不再受到力的作用，所以其运动状态不变，将做匀速直线运动。 答案：减速；匀速直线运动。 11．司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人会向 　前　（填“前”或“后”）倾倒，这是因为人具有 　惯性　。 解：司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人下半身随车一起速度减小而停止，而上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动，所以乘客身体要向前倾倒。 答案：前；惯性。 12．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体 　不会　（选填“会”或“不会”）相撞，原因是：　AB都具有惯性，保持原来运动状态不变　。 解：小车停止前，AB物块和小车一起做匀速直线运动，并且两物体和小车具有共同的速度， 当小车突然停止时，由于物体在光滑接触面上，因此两物体由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个物体间的距离不变，一定不会相碰。 答案：不会；AB都具有惯性，保持原来运动状态不变。 13．在探究“阻力对物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。 （1）实验时要固定斜面，并将小车从斜面上 　同一　（同一/不同）位置由静止释放； （2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上 　做匀速直线运动　； （3）如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取可靠的证据？答：　不需要　（需要/不需要）； （4）在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是 　B　。 A.小车在水平面上所受阻力大小 B.阻力对小车运动的影响情况 C.A、B选项均正确 解：（1）在本实验中，探究阻力对物体运动的影响时，应控制小车到达水平面的初速度相同，使小车从同一斜面同一位置静止释放，目的就是使小车到达不同水平面的速度就相同； （2）从实验现象可知，同一小车在越光滑上的水平面上受到的阻力越小，小车运动的距离越远，若水平面绝对光滑，在水平面上受到的阻力为零时，则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动； （3）本实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况，三次实验小车运动的距离不同，可以说明阻力对小车运动的影响，无需要重新实验。 （4）本实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离反映了阻力对小车运动的影响情况，这叫转换法，故B正确。答案：B。 答案：（1）同一；（2）做匀速直线运动；（3）不需要；（4）B。 14．小舟骑自行车时发现，猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。 【建立猜想】①……；②物体运动可能与阻力大小有关。 【设计方案】 方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。 方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。 【交流反思】 （1）方案一的设计，小舟基于的猜想是 　物体运动可能与速度大小有关　。 （2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将 　做匀速直线运动　。 （3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是 　助跑会增大动能，通过转化为更多的其他形式的能来提高成绩　。 解：（1）让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，则小车到水平面时候的速度不相同，小车在水平面上运动的距离也会不同，所以小舟的猜想是物体运动可能与速度大小有关； （2）小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。所以当不受阻力的时候，小车不再减小速度，小车将匀速直线运动下去。 （3）助跑会增大动能，将更多的动能转化为其他形式的能来提高成绩。 答案：（1）物体运动可能与速度大小有关；（2）做匀速直线运动；（3）助跑会增大动能，通过转化为更多的其他形式的能来提高成绩。 考点02 二力平衡 【高频考点精讲】 1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。 2、二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在一条直线上。 3、平衡力与相互作用力比较 相同点：①大小相等；②方向相反；③作用在一条直线上。 不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力；相互力作用在不同物体上是相同性质的力。 4、力和运动状态的关系 物体受平衡力作用时，合力为0，运动状态不变。（静止或匀速直线运动） 物体受非平衡力作用时，合力不为0，运动状态改变。（运动快慢改变或运动方向改变） 【热点题型精练】 15．关于物体受力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体受平衡力作用也能做曲线运动 B．物体受非平衡力作用一定做曲线运动 C．做曲线运动的物体若只受一个力作用，力的大小和方向可能都不变 D．做曲线运动的物体若只受一个力作用，力的大小可能不变但方向一定改变 解：A、物体受平衡力作用处于平衡状态，能静止也可能做匀速直线运动，但不可能做曲线运动，故A错误； B、物体受非平衡力作用时，处于非平衡状态，可能是运动速度发生变化也可能是运动方向发生变化，但不一定做曲线运动，如竖直下落的物体，只受重力作用，速度方向不变，故B错误； CD、做曲线运动的物体若只受一个力作用，如平抛出去的物体，只受重力作用，运动过程中，力的大小和方向可能都不变，故C正确，D错误。 答案：C。 16．若小球由如图所示位置向右摆动到最低点时绳子断裂，假设此时所有外力均消失，此后，小球的运动情况是（　　） A．匀速直线下落 B．匀速直线上升 C．静止 D．水平向右匀速直线运动 解：根据牛顿第一定律可知，物体在不受外力作用时，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，速度的大小和方向都不改变； 小球向右摆动到最低点时，其运动方向是水平向右的，则当外力突然消失时，小球仍然保持原来的运动状态，即小球沿水平方向向右做匀速直线运动。 答案：D。 17．在平直的路面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（　　） A．20N，向西 B．20N，向东 C．150N，向西 D．150N，向东 解：沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动，小车受到的推力和摩擦力是一对平衡力，其大小相等、方向相反，所以小车所受阻力的大小和方向分别是20N，向东。 故ACD错误；B正确。 答案：B。 18．如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　） A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力 B．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力 C．吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力 D．人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力 解：A、人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力大小不相等，方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，不是一对平衡力，故A错误； B、人所受的重力和吊椅对人的支持力大小相等，方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故B正确； C、吊椅所受的重力与吊椅对地球的吸引力是相互作用力，故C错误； D、人所受的重力和人对吊椅的压力是不同性质的两个力，故D错误。 答案：B。 19．如图所示，用球形的珠子连成均匀的珠链，把珠链挂在一个水平横杆上，横杆表面光滑，横截面为直角三角形，开始时珠链静止，下列对珠链运动状态的判断正确的是（　　） A．斜面AB倾斜程度更大，AB面上的珠子将沿斜面下滑，拉动整个珠链绕横杆顺时针转动 B．斜面AC上的珠子更多，AC面上的珠子将沿斜面下滑，拉动整个珠链绕横杆逆时针转动 C．珠链将保持静止 D．以上三种情况都有可能 解：根据题意可知，珠链处于静止状态，整体受到的合力为0，在不受到外力的作用下，珠链的运动状态不会改变，将保持静止状态。 答案：C。 20．两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具，备受中学生的喜爱。如图所示，当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　） A．关闭电机后，平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用 B．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来 C．平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力 D．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力 解： A、惯性是一切物体的固有属性，不能说物体受到惯性的作用，A错误； B、若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，根据牛顿第一定律，平衡车会做匀速直线运动，B错误； C、平衡车对地面的压力与地面对它的支持力，大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，C正确； D、平衡车受到的重力小于地面对它的支持力，这两个力大小不相等，不是一对平衡力，D错误。 答案：C。 21．如图所示，铁块A重3N，静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上，将重为1N的铜块B放在铁块A上面时，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。取走铜块B，用竖直向上的力F拉铁块A，使其匀速向上运动，则F的大小为（　　） A．3N B．4N C．5N D．7N 解：当A和B沿着黑板缓慢匀速下滑时，由于B对黑板没有压力的作用，B与黑板之间无摩擦力；整体处于平衡状态，则整体的重力与滑动摩擦力是一对平衡力，所以A受到的滑动摩擦力为大小fA＝G总＝3N+1N＝4N； 取走铜块B，用竖直向上的力F使铁块A匀速向上运动时，铁块A对磁性黑板的压力大小不变（与重力的大小无关）、接触面的粗糙程度不变，所以A受到的滑动摩擦力大小不变，仍然为4N， 此时A受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力F、竖直向下的滑动摩擦力的作用，则F＝GA+fA＝3N+4N＝7N。 答案：D。 22．如图，弹簧左端固定于竖直墙壁，右端与物块M连接，置于粗糙水平面上，当M位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将物块M拉至A处由静止释放，M向左最远可运动至B点。则物块（　　） A．从A到O一直加速运动 B．从A到O先加速后减速 C．从O到B先加速后减速 D．从O到B先匀速后减速 解： 将物块M拉至A处由静止释放，物体从A点向左运动到O点的过程中，受到向左的弹力和向右的摩擦力；开始一段时间内弹力大于摩擦力，物体向左做加速运动；随着物体向左运动，弹簧伸长量减小，弹力逐渐减小，合力减小，当合力减小到零时，速度达到最大；继续向左运动，此后由于弹力小于摩擦力，合力方向向右（与运动方向相反），则物体会继续向左做减速运动，故物块从A点运动到O点速度先增加后减小； 当M位于O点时弹簧恰好不发生形变，物块从O到B，物块压缩弹簧，此时物块受到向右的弹力和向右的摩擦力，合力方向向右（与运动方向相反），则从O点到B点物体一直做减速运动。 答案：B。 23．用弹簧测力计测量力时，弹簧受到的拉力越大就伸得越长，说明力的作用效果与力的 　大小　有关。如图所示，物体受到的重力为 　2.6　N，物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 　平衡　力，此时，若物体所受的力全部消失，它将 　保持静止状态　。 解：（1）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关，弹簧测力计测量力时，弹簧受到的拉力越大就伸得越长，其形变的程度就越大，这说明力的作用效果与力的大小有关； （2）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，可见弹簧测力计的示数是2.6N，则物体的重力为G＝2.6N； （3）物体受到的重力与弹簧对它的拉力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力； （4）物体处于静止状态，若物体所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将保持静止状态。 答案：大小；2.6；平衡；保持静止状态。 24．航天迷小伟利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程，将带有降落伞的重物从高处释放，一段时间后打开降落伞，重物在离地4m高处开始匀速下落，速度为5m/s。若打开降落伞后，降落伞和重物受到的阻力f与速度v满足关系式f＝kv2，k＝3N•s2/m2，则重物从开始匀速下落到落地所用的时间为0.8s，降落伞和重物的总重为75N。 解： （1）根据v可得，重物从开始匀速下落到落地所用的时间： t0.8s； （2）由题意得，匀速下落时有：f＝kv2＝3N•s2/m2×（5m/s）2＝75N， 故降落伞和重物的总重：G＝f＝75N。 答案：0.8；75。 25．如图所示，连接在水平桌面上的物块两端的轻质细绳，分别绕过定滑轮与物体A、B相连，两细绳恰好在同一水平线上。已知A物体重6N，当B物体重4N时，物块恰好静止，若细绳与定滑轮之间的摩擦不计，此时物块受到的摩擦力大小为 　2　N，方向 　水平向右　。 解：由图可知，物块处于静止状态，水平方向上受到的合力为0，A对物块有水平向左的6N的拉力，B对物块有水平向右的4N的拉力，由于物块水平方向合力为0，则物块受到水平向右的摩擦力的作用，摩擦力的大小为：f＝6N﹣4N＝2N。 答案：2；水平向右。 26．联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 　不能　（选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是 　重力和支持力不在同一直线上　。 解：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止，人受力平衡，在水平方向上受到平衡力的作用，在竖直方向上人受到重力和地面的支持力的作用，地面对人的支持力分别作用在人的两只脚上，抬起一只脚，则人受力不平衡，重力和支持力不在同一直线上，所以人不能保持静止不动。 答案：不能；重力和支持力不在同一直线上。 27．如图所示，当直升机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对　平衡力　（选填“相互作用力”或“平衡力”），当直升机在竖直方向加速升空时，飞行员受到的合力　向上　（“向上”、“向下”或“为零”） 解：当直升机静止在水平停机坪上时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、都作用在飞机上，是一对平衡力，不是相互作用力。当直升机在竖直方向加速升空时，所受合力与运动方向相同，故合力方向向上。 答案：平衡力；向上。 28．立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知，该运动员受到的重力为　500　N；他在　t3　（填“t1”“t2”或“t3”）时刻获得向上的最大速度。 解： （1）运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态（图中0﹣t1这段时间），其受力平衡，重力和支持力平衡，二力的大小相等，则由图象可知运动员的重力：G＝F＝500N； （2）运动员受到地面的支持力F方向向上，运动员的重力G方向向下； 由图象可知： t1﹣t2内，F＞G，运动员所受合力向上，运动员向上加速运动，其速度增大。 t2﹣t3内，F＞G，运动员所受合力向上，运动员继续向上加速运动，其速度增大。 t3﹣t4内，F＜G，运动员受到合力向下，由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小； 所以，t1﹣t3过程，运动员的速度一直增大；t3﹣t4是减速，故t3时刻获得最大速度。 答案：500；t3。 29．某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦（g取10N/kg）。 （1）在图甲的装置中滑轮的作用是 　改变力的方向　。 （2）当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向 　相反　；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 　变速　（选填“匀速”或“变速”）运动，此时塑料片受到的合力为 　1　N。 （3）在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 　不能　平衡（选填“能”或“不能”）。 解：（1）在图甲的装置中滑轮的作用是改变力的方向； （2）实验中所用的钩码均为100g，则每个钩码重：G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，根据二力平衡条件可知其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向相反，当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片受力不平衡，塑料片将做变速运动，此时塑料片受到的合力为：F＝F左﹣F右＝2N﹣1N＝1N； （3）在上面步骤的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪开，这样塑料片成了两个物体，将不能保持静止，说明不在同一物体上的两个力不能平衡。 答案：（1）改变力的方向；（2）相反；变速；1；（3）不能。 30．小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下： （1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上，木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但 　大小　不相等，则这两个力不平衡。 （2）按住塑料块，把跨过B轮的细线移到C轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过C轮的细线移到B轮上，把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但 　不在同一直线上　，这两个力不平衡。 （3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丁所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是 　C　。 A.塑料块容易扭转 B.塑料块是比较容易获取的材料 C.减少了摩擦力对实验结果的影响 解：（1）二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力，方向相反，大小相等，两侧所挂钩码不相同，则两侧受到的力大小不等，所以塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但大小不相等，则这两个力不平衡。 （2）把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，由此表明，作用在同物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但不在同一直线上，这两个力不平衡； （3）小华的实验塑料块不与木板接触，减少了摩擦力对实验结果的影响，答案：C。 答案：（1）大小；（2）不在同一直线上；（3）C。 考点03 摩擦力 【高频考点精讲】 一、摩擦力 1、定义：两个互相接触的物体，当它们已经发生相对运动或者存在相对运动趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动或者相对运动趋势的力。 2、产生条件 （1）相互接触并且存在相互挤压； （2）接触面不是光滑的； （3）已经发生相对运动或者存在相对运动的趋势。 3、方向：摩擦力的方向与物体相对运动或者相对运动趋势的方向相反。注意：可能与物体运动方向相反，也可能与物体运动方向相同。 与运动方向相反 与运动方向相同 4、分类 （1）静摩擦。（2）动摩擦：①滑动摩擦；②滚动摩擦。 二、研究影响滑动摩擦力大小的因素 1、 测量原理：二力平衡条件。 2、 测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小。 3、影响因素：（1）接触面受到的压力；（2）接触面的粗糙程度。 三、摩擦力的应用 1、增大摩擦力方法 （1）接触面粗糙程度一定时，增大压力。如图a所示，骑自行车刹车时用力捏闸。 （2）压力一定时，增大接触面粗糙程度。如图b所示，浴室的防滑垫制作成颗粒状。 a b 2、减小摩擦力方法 （1）接触面粗糙程度一定时，减小压力。如图甲所示，单杠运动员完成旋转动作时，握杠较松。 （2）压力一定时，减小接触面粗糙程度。如图乙所示，缝衣针表面磨得很光滑。 （3）压力和接触面粗糙程度一定时，变滑动摩擦为滚动摩擦。如图丙所示，滚珠轴承。 （4）加润滑油或者使用气垫使等方法接触面彼此分开。如图丁所示，为自行车齿轮添加润滑油。 甲 乙 丙 丁 【热点题型精练】 31．教室的门关不紧，常被风吹开。小明在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了。下列解释合理的是（　　） A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦 解：A、被风吹开是因为门的滑动摩擦力很小，很容易克服摩擦将门吹开；故A错误； B、门相当于一个杠杆，门没被吹开，说明杠杆处于平衡状态，风吹门的力也可能大于或等于摩擦力，故B错误； CD、塞入硬纸片后，使门与门框之间的压力增大，因此是通过增大压力来增大摩擦；故C正确，D错误。 答案：C。 32．“自动擦窗机器人”是一种智能家用电器，它帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中，受到的摩擦力大小（　　） A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断 解：“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中，摩擦力与重力二力平衡，受到的摩擦力大小等于重力，运动过程中，摩擦力不变。 答案：C。 33．移动重物时，把重物一端稍微往上提起一些会更容易推拉，原因是（　　） A．重物对地面的压力变小，导致摩擦力变小 B．重物和地面的接触面积变小，导致摩擦力变小 C．重物的重力变小，导致摩擦力变小 D．接触面的粗糙程度变小，导致摩擦力变小 解：移动重物时，把重物一端稍微往上提起一些，重物对地面的压力变小，导致摩擦力变小，所以会更容易推拉。此过程中，重物的重力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小与重物和地面的接触面积无关。故A正确、BCD错误。 答案：A。 34．“低碳环保，绿色出行”已成为共识。自行车是便捷环保的交通工具，以下设计和操作，可以减小摩擦的是（　　） A．轮胎表面有凹凸不平的花纹 B．给轴承加润滑油 C．用力捏闸，使车更快地停下来 D．刹车时，使车轮由滚动变为滑动 解：A、轮胎表面有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，A不合题意； B、给轴承加润滑油，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故B符合题意； C、用力捏闸，使车更快地停下来，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C不合题意； D、刹车时，使车轮由滚动变为滑动，可以增大摩擦力，故D不合题意。 答案：B。 35．如图所示，水平桌面上有甲、乙、丙三个物块叠放在一起，现用5N的力F沿水平方向拉物块乙，甲、乙、丙都保持静止。下列说法中错误的是（　　） A．乙对丙的摩擦力为5N B．甲对乙的摩擦力为5N C．桌面对甲的摩擦力为5N D．桌面受到的摩擦力为5N 解： A、由题知，甲、乙、丙都保持静止；以丙为研究对象，丙没有相对运动的趋势，所以乙对丙没有摩擦力，故A错误； B、以乙为研究对象，在水平方向上乙受到向右的拉力，则甲对乙一定有向左的摩擦力，乙才能静止，则甲对乙摩擦力f＝F＝5N，故B正确； CD、将甲、乙、丙三个物体看成一个整体，处于静止状态，受到平衡力的作用；由题意知，向右的拉力F与桌面对甲水平向左的摩擦力f相互平衡，所以桌面对甲的摩擦力f′＝F＝5N，又因为物体间力的作用是相互的，所以桌面受到的摩擦力也为5N，故CD正确。 答案：A。 36．小明用平行斜面向上的拉力F将物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．物块受到的重力与斜面对物块的支持力是一对平衡力 B．拉力F与斜面对物块的摩擦力是一对平衡力 C．斜面对物块的摩擦力大于物块对斜面的摩擦力 D．如果仅增大拉力F，斜面对物块的摩擦力不变 解：A、沿斜面向上匀速移动的物块受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向下的摩擦力和沿斜面向上的拉力，四个力使物块处于平衡状态， 而重力和支持力不在同一直线上，拉力F与斜面对物块的摩擦力大小不相等，因此重力和支持力不是平衡力，拉力与摩擦力也不是平衡力，故AB错误； C、由于力的作用是相互的，所以斜面对物块的摩擦力和物块对斜面的摩擦力是一对相互作用力，因此大小相等，故C错误； D、由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，与其它因素无关，因此仅增大拉力，物块对斜面的压力和接触面的粗糙程度均不变，则斜面对物块的摩擦力不变，故D正确。 答案：D。 37．小芳同学用图示装置研究滑动摩擦力，用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木块保持静止不动。下列说法正确的是（　　） A．木块所受摩擦力方向水平向左 B．地面对长木板的摩擦力与力F是平衡力 C．力F增大时，木块所受滑动摩擦力大小不变 D．若弹簧测力计示数为5N，则力F大小也为5N 解： A、木块保持静止不动，水平方向上受力平衡，弹簧测力计对木块的拉力水平向左，则木块受到的摩擦力水平向右，故A错误； B、用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木板在水平方向上受力平衡，水平方向上受到水平向右的拉力F、水平向左的地面对木板的摩擦力、水平向左的木块对木板的摩擦力，所以地面对长木板的摩擦力与力F不是平衡力，故B错误； C、力F增大时，木块对木板的压力大小、接触面的粗糙程度不变，所以木块所受滑动摩擦力大小不变，故C正确； D、若弹簧测力计示数为5N，则力F应大于5N，故D错误。 答案：C。 38．如图甲，将一块粗糙的、有三段长度相等区域的木板水平放置，用恒为2N的水平拉力F，拉动物块（不考虑物块的大小）在木板上从区域Ⅰ的最左端由静止开始运动，在进入区域Ⅲ时撤去拉力，物块最终停在区域Ⅲ的最右端。图乙为物块在区域Ⅰ和Ⅱ上运动的v﹣t图像，则下列判断错误的是（　　） A．物块在区域Ⅰ上做加速运动 B．物块在区域Ⅰ上的平均速度比区域Ⅱ上的小 C．物块在区域Ⅱ上所受的摩擦力等于2N D．物块在区域Ⅲ上运动的时间等于1s 解：由图知：物块在0～2s内做加速运动，在2s～3s内做匀速运动，且物块在0～2s内图象与2s～3s内图象与坐标轴围成的面积相同，说明物块运动的路程相同。即物块在0～2s内在区域Ⅰ上做加速运动，在2s～3s内在区域Ⅱ上做匀速直线运动，区域Ⅰ表面上受到的摩擦力小于拉力F，在区域Ⅱ表面上受到的摩擦力等于拉力F。 AB、由图乙知：物块在0～2s内在区域Ⅰ上做加速运动，到第2s时速度为2m/s，此时平均速度一定小于2m/s；在2s～3s内在区域Ⅱ上做匀速直线运动，速度为2m/s，故AB正确； C、在2s～3s内在区域Ⅱ上做匀速直线运动，受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，所以区域Ⅱ表面上受到的摩擦力等于拉力F，故C正确； D、物块进入区域Ⅲ时的速度为2m/s，做减速运动，在区域Ⅲ的平均速度一定小于2m/s，所以运动时间一定大于1秒，故D错误。 答案：D。 39．如图所示，用10N的力握住重为5N的矿泉水瓶，使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止此时矿泉水瓶受到的摩擦力为　5　N，再将握力增大至20N，此时矿泉水瓶受到的摩擦力大小将　不变　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 解：由于矿泉水瓶子在握力作用下处于静止状态，所以在竖直方向上矿泉水瓶子受平衡力，摩擦力与重力平衡，f＝G＝5N； 当握力增大时，由于矿泉水瓶子仍然静止，矿泉水瓶子重力不变，摩擦力与重力仍然平衡，大小相等，摩擦力仍为5N，大小不变。 答案：5；不变。 40．如图甲所示，完全相同的木块A和B紧靠在一起平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在10N的水平推力F1作用下一起向右做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上，用水平力F2拉着B使它们一起向右做匀速直线运动（如图乙所示），则拉力F2＝　10　N，此时木块A所受的摩擦力为 　0　N。 解：图甲中，在10N的水平推力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，把AB看成一个整体，AB在水平方向上受到的推力和滑动摩擦力为一对平衡力，因此摩擦力等于推力等于10N； 图乙中，压力大小和接触面的粗糙程度都没变，把AB看成一个整体，物体AB受到的摩擦力不变，等于10N，由于物体AB做匀速直线运动，故物体AB在水平方向上受平衡力作用，拉力F2和物体受到的滑动摩擦力是二力平衡，F2＝10N； A和B一起匀速运动，A和B没有相对运动趋势，不存在摩擦力的作用，故此时木块A所受的摩擦力为0N。 答案：10；0。 41．如图是小明用抹布做清洁时的情景。当小明向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向是向 　右　的。为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了用力，这是为了 　增大　摩擦。 解：当小明向左擦拭桌面时，抹布相对与桌面向左移动，则抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的； 为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大了用力，这是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力的。 答案：右；增大。 42．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量滑动摩擦力大小，这样操作的错误是　拉力不在水平方向　，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做　水平方向匀速直线　运动。若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将　变大　（选填“变大”或“不变”）。 解：（1）如图，弹簧测力计没有水平拉动木块，即使木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力，因为它们不在同一直线上。所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计要水平拉动木块，使木块在水平面上进行匀速直线运动； （2）若在木块上再放一个砝码，接触面粗糙程度不变，压力增大，滑动摩擦力增大。 答案：拉力不在水平方向；水平方向匀速直线；变大。 43．如图所示，物体重10N，被水平向左的力F压在竖直墙壁上，当F＝50N时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是　10　N；当F＝80N时，物体在墙壁上保持静止，此时物体受到的摩擦力是　10　N。 解： （1）用50N的压力把物体重10N的物体压在竖直墙壁上，物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑，则物体处于平衡状态，物体受平衡力作用，则物体在竖直方向受重力和摩擦力作用，二力应大小相等方向相反，故摩擦力大小为10N； （2）当压力增大为80N时，物体在竖直墙壁上静止不动，物体处于静止状态，受平衡力作用，即物体在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上摩擦力的作用，故摩擦力10N。 答案：10；10。 44．随着电子商务的发展，人们购物变得十分便捷。如图所示的是分拣快递件的皮带传输机，转动轮带动水平皮带匀速向右运动。将一快递件轻轻放在皮带的左端，快递件在皮带的作用下向右做速度增加的变速直线运动，此时快递件受到的摩擦力的方向为　向右　（选填“向右”或“向左”）。经过较短时间后，快递件随皮带一起以相同的速度向右做匀速直线运动，此时快递件受到的摩擦力　为零　（选填“为零”、“方向向左”或“方向向右”） 解： （1）输送带是向右匀速运动的，快递件刚放上时，由静止变为向右运动，水平方向没有其他拉力或推力，所以只受向右的摩擦力； （2）经过较短时间后，快递件随皮带一起以相同的速度向右做匀速运动，相对静止，快递件没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，所以此时煤块不受摩擦力，即所受的摩擦力为零。 答案：向右；为零。 45．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某实验小组选择如下器材：长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。 （1）根据 　二力平衡　知识，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 　匀速直线　运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 （2）比较图1中 　甲、乙　两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）实验中发现图1丙弹簧测力计的示数比图1甲的大，由此得出结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）本实验主要采用的科学探究方法是 　控制变量　法。 （5）该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图1丁所示，测得木块所受摩擦力与图1甲测得的摩擦力进行比较，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是 　错误　的（选填“正确”或“错误”）。 （6）该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定。于是他们改进实验，如图2所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程 　不需要　匀速拉动长木板，更易操作（选填“需要”或“不需要”）。 解：（1）实验中，应在水平方向拉着木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数； （2）甲、乙两图接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力的大小与压力大小有关，且接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）甲图和丙图所示实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的示数不同，说明了滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； （4）本实验主要采用的科学探究方法是控制变量法； （5）由图甲、丁所示实验，发现实验丁弹簧测力计的示数小于实验甲中弹簧测力计的示数，不能得出滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，因为接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，所以他的结论是错误的； （6）用图2进行实验时，无论长木板是否做匀速直线运动，木块都处于静止状态，受拉力与摩擦力平衡，拉力等于摩擦力，并且容易读数。 答案：（1）二力平衡；匀速直线；（2）甲、乙；（3）粗糙；（4）控制变量；（5）错误；（6）不需要。 46．某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上进行实验。 （1）实验中用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做 　匀速直线　运动，根据 　二力平衡　知识，可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。当停止拉动木块后，木块由于惯性会继续运动。 （2）比较甲、乙两图，得出的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，　压力　越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较乙、丙两图，得出的结论是：滑动摩擦力大小与接触面积大小 　无关　。（选填“有关”或“无关”） （4）在利用甲图装置进行实验时，拉动木块由静止到匀速直线运动过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图丁所示。0﹣3s木块处于静止状态，3s后木块开始运动，分析图象可知，当木块所受拉力为0.4N时，木块处于 　静止或匀速直线运动　状态。 解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，拉力大小才等于滑动摩擦力的大小；当停止拉动木块后，木块由于具有惯性，仍然保持原来的运动状态，继续向右运动； （2）比较甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，弹簧测力计示数不同，滑动摩擦力不同，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）比较乙、丙两图可知，压力大小、接触面的粗糙程度相同，接触面积不同，弹簧测力计示数相同，滑动摩擦力相同，得出的结论是：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关； （4）由图丁知，要使木块由静止开始运动，至少要用0.5N的力；当木块受到的拉力是0.4N时，木块可能静止（还没拉动），也可能做匀速直线运动。 答案：（1）匀速直线；二力平衡；惯性；（2）压力；（3）无关；（4）静止或匀速直线运动。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$