内容正文:
主题二 运动和力
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03核心精讲·题型突破
考点一 长度与时间的测量 机械运动
【真题研析】
►考法01 物理常识
►考法02 概念及应用
►考法03 测量问题
►考法04 计算题
►考法05 图像、图表题
【核心精讲】
►核心精讲一 长度与时间的测量
►核心精讲二 机械运动
【命题预测】
考点二 力 运动和力
【真题研析】
►考法01 概念辨析
►考法02 基础应用
►考法03 实验(选填题)
►考法04 创新题
►考法05 作图题
►考法06 实验题
【核心精讲】
►核心精讲一 力
►核心精讲二 运动和力
【命题预测】
考点
要求
课标要求
命题预测
长度和时
间的测量
2.1.1. 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
2.2.1. 会选用适当的工具测量长度和时间,会根据生活经验估测长度和时间。
2.2.2. 能用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。会测量物体运动的速度。
2.2.3 通过常见事例或实验,了解重力、弹力和摩擦力,认识力的作用效果。
2.2.4 能用示意图描述力。会测量力的大小。
2.2.3 通过常见事例或实验,了解摩擦力。
2.2.4 知道二力平衡条件。
2.2.5 通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
命题点有:长度与时间的单位换算、长度与时间的估测、长度与时间的测量等。考查题型主要有选择题、填空题,与其它考点结合在一起也会出现综合题。
机械运动
命题点有:
(1)参照物的选择与物体运动情况的判断,物体运动的相对性等。
(2)速度的概念与计算、s-t图像、简单计算。
(3)平均速度与计算、测量等。
(4)误差。
常见有选择题、填空题和与其他考点结合的综合题等。
力
命题点有:力的概念、作用效果、相互作用力、大小估测、力的三要素、画力的示意图等。
考查题型有选择题、填空题、作图题。此考点经常与摩擦力、相互作用力和平衡力共同组成一个考题。
弹力
主要命题点有:弹力的概念、弹力的三要素、弹力作图、用弹黉测力计测量力等。
常见考题题型有选择题、填空题和实验探究题。
对弹力概念的考查题型出现概率较低,用弹簧测力计测量力属于常考热点。
重力
命题点有:重力的概念、大小、方向与应用、重心的概念及应用,探究物体所受重力与质量的关系等。
常见题型有选择题、填空题、作图题、实验探究题等。
运动和力
命题点有:牛顿第一定律,惯性的概念,惯性的利用与防范,平衡状态与平衡力,二力平衡条件,探究阻力对物体运动的影响,探究二力平衡的条件等。
常考题型有:选择题、填空题、作图题、实验探究题、简答题和综合题等。
摩擦力
命题点有:摩擦力的概念,摩擦的利用与防止,摩擦力的测量,探究影响滑动摩擦力大小的因素等。
常考题型有:选择题、填空题、作图题、实验探究题、简答题和综合题等。
考点一 长度与时间的测量 机械运动
考法01 物理常识
1.(2024·江苏宿迁·中考真题)橡皮擦从课桌上掉落到地面,对有关橡皮擦数据的估测最接近实际的是( )
A.质量约为 B.体积约为
C.下落距离约为 D.下落时间约为
2.(2024·江苏苏州·中考真题)生活中的事物都有合适的尺度和范围,以下符合实际的是( )
A.一支2B铅笔的质量约80g
B.吃饭常用的筷子长约27cm
C.中学生的重力约50N
D.男生1000米跑步时间约2min
3.(2023·江苏南京·中考真题)下列估测符合实际的是( )
A.家用电视机的功率约为1000W
B.一元硬币的质量约为6mg
C.洗澡时合适的水温约为40℃
D.初三学生百米赛跑的平均成绩约为8s
考法02 概念及应用
4.(2024·江苏盐城·中考真题)小明乘车去奶奶家玩,坐在行驶的汽车上,以汽车为参照物,路边的树木是 的;刹车时,人会向前倾,这是由于人具有 ;车上安全锤的头部做得很尖,这样设计的目的是为了增大 。
5.(2024·江苏镇江·中考真题)神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后,相对核心舱静止的是( )
A.神舟十八号飞船 B.在舱外太空行走的宇航员
C.月球上的“嫦娥五号”着陆器 D.火星上的“祝融号”火星车
6.(2023·江苏镇江·中考真题)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船与空间站成功对接,神舟十六号和神舟十五号航天员们顺利会师,如图所示,以下列哪个物体为参照物,神舟十六号载人飞船是运动的( )
A.地球 B.核心舱 C.实验舱 D.神舟十五号载人飞船
考法03 测量问题
7.(2022·江苏常州·中考真题)在加勒比海红树林中,科学家发现最大的细菌——华丽硫珠菌,形如一根细绳,可用肉眼直接观察,如图所示,其长度l为( )
A.2cm B.2.0cm C.2.00cm D.2.000cm
8.(2024·江苏宿迁·中考真题)一节新干电池电压为 V,如图所示测量7号干电池长度,读数方法正确的是 (选填“A”或“B”),长度为 cm。
9.(2024·江苏镇江·中考真题)
(1)图1中,木块的长度为 ;
(2)图2中,弹簧测力计示数为 ;
(3)图3中,电流表示数为 。
10.(2022·江苏连云港·中考真题)如图所示,三条线段、、的长度分别为、、,它们的大小关系是( )
A. B.
C. D.
考法04 计算题
11.(2024·江苏扬州·中考真题)宁扬城际铁路将于2026年建成,全长约58km,快车全程用时约30min,则快车全程平均速度约为( )
A.54km/h B.77km/h C.116km/h D.190km/h
12.(2023·江苏南京·中考真题)今年五月,第七届南京市中小学生龙舟大赛成功举办。图示是比赛的一个场景。
(1)敲鼓越用力,鼓声越响,这是通过改变声源的 来改变声音的响度。运动员听到的鼓声是通过 传入人耳的。
(2)以运动员为参照物,龙舟是 的。
(3)某赛队在500m直道比赛中共用时1min40s。则龙舟的平均速度是 m/s。
13.(2023·江苏无锡·中考真题)将气球吹大,用夹子把口封紧,剪取一段长的吸管,用胶带把它固定在气球上.将一根细绳穿过吸管水平拉直,两端固定。把气球封口的夹子松开,气体向后喷出,气球向前运动,说明了 ;运动过程中气球与吸管保持相对静止.如图所示是气球运动时每隔。的频闪照片,则气球从A位置运动到B位置过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,实际路程是 m,速度为 。
考法05 图像、图表题
14.(2019·江苏宿迁·中考真题)甲、乙两同学在同一直道上,从同一出发点相同方向跑步锻炼,运动的路程和时间图象如图所示,他们跑步时,速度较快的是 同学,相遇时距离出发点 m.
15.(2023·江苏常州·中考真题)旅行者一号是美国于1977年发射的无人太空探测器,现已离开太阳系,2023年某日23:00:00(时:分:秒),地球收到旅行者一号于当日发出的 (超声波/电磁波)信号,发出信号的时刻用莫尔斯电码表示,其代码为“----- ·---- ----- ----- ----- -----”。旅行者一号发出该信号的时刻为 (时:分:秒),由此可估算出旅行者一号距离地球 m。(,)
莫尔斯电码
-----
·-----
··---
···--
····-
数字
0
1
2
3
4
莫尔斯电码
·····
-····
--···
---··
----·
数字
5
6
7
8
9
16.(2021·江苏常州·中考真题)常州地铁1号线的开通,为市民出行提供了极大的便利,如表为地铁1号线从茶山站到常州火车站的运行时刻表,问:
站名
茶山
清凉寺
同济桥
文化宫
博爱路
常州火车站
到站时刻/(时:分)
——
6:01
6:03
6:05
6:07
6:09
发车时间/(时:分)
6:00
6:02
6:04
6:06
6:08
——
路程/km
0
1.2
2.3
3.3
4.4
5.4
(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时多长?
(2)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,平均速度为多少千米每小时?合多少米每秒?
核心精讲一、长度与时间的测量
知识
概念
理解
长度的测量
1. 长度单位
(1)国际单位是 ,符号m。
(2)常用单位:
(3)单位换算
1km=103m=106mm=109μm=1012nm。
1m=10dm=102cm=103mm。
(4)长度估测。
2. 刻度尺的使用:会看(量程与分度值)、会放、会读、会记。
3. 长度测量的特殊方法
(1)长度测量的特殊方法有:
______法、 法(测多算少法)、 法等。
(2)读数时,要估读出分度值的 数值。
时间的测量
1. 时间单位
(1)国际单位是秒,符号s。
(2)常用单位有:h、min
(3)单位换算:
1h=60min 1min=60s
2. 测量工具:停表。
停表的读数方法
(1)看清停表的量程与分度值:量程以小表盘为准,分度值看大表盘的刻度。
(2)停表的读数= 读数(min)+ 读数(s)。
核心精讲二、机械运动
知识
概念
理解
机械
运动
(1)定义:把物体 的变化叫做机械运动。
(2)描述运动时,选做 的物体叫做参照物。
(3)运动和静止的 性。
选择的 不同,物体的运动情况就可能不同。
速度
(1)物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
(2)定义:把路程与时间之比叫做速度。
(3)公式:,速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程。
(4)单位:
①国际单位制: ,符号m/s
②交通运输中: ,符号km/h
速度的单位由路程单位和时间单位组合而成。
1m/s= km/h
匀速直线运动
(1)物体沿直线且 不变的运动叫做匀速直线运动。
(2)匀速直线运动的s-t、v-t图像
s-t图象该图像是过原点的 直线;
v-t图像是一条与t轴 的直线。
变速直线运动
(1)物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,这种运动叫做变速直线运动。
(2)平均速度:用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度,计算公式.
说一个物体的平均速度时,必须指出在哪段时间内,或在哪段路程中。
一、单选题
1.(2024·江苏镇江·一模)我们看到无人机航拍的画面中群山“迎面而来”,此时无人机的运动情况是( )
A.飞近群山 B.飞离群山 C.悬停在空中 D.飞向高空
2.(2024·江苏苏州·二模)下列数据中,基本符合事实的是( )
A.人洗澡时的适宜水温约为70℃
B.客厅柜式空调工作时的电流约2A
C.一本物理书的质量约为200g
D.正常人心跳一次的时间约为2s
3.(2024·江苏宿迁·一模)实心球是中考体育的选考项目之一,如图所示是小明准备训练时拿着的实心球,对实心球和活动中涉及物理量的估测正确的是( )
A.实心球的质量约为2000g B.实心球的直径约为15dm
C.正常投掷一次实心球时间约为0.2s D.实心球在空中飞行时受到惯性作用
4.(2024·江苏常州·一模)2023年10月,长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,神舟十六、十七号两个乘组6名航天员在中国空间站胜利会师。如图是神舟十七号正在靠拢空间站组合体,即将完成交会对接。下列说法错误的是( )
A.在靠拢空间站组合体过程中,以空间站组合体为参照物,神舟十七号是运动的
B.在靠拢空间站组合体过程中,以神舟十七号为参照物,空间站组合体是运动的
C.以地球为参照物,空间站组合体是静止的
D.以地球为参照物,神舟十七号是运动的
5.(2024·江苏淮安·模拟预测)2024年4月21日淮安马拉松暨大运河马拉松系列赛(淮安站)比赛于7时30分鸣枪起跑,如图是某位参赛者在比赛过程中“配速”随时间变化的图像。在t1、t2和t3三个时刻,运动速度分别为v1、v2、v3。请判断v1、v2、v3三者大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.无法比较
二、填空题
6.(2024·江苏苏州·二模)图甲中被测物体的长度是 cm,图乙中秒表的读数为 s。
7.(2024·江苏南京·一模)物理知识无处不在,校医室中:额温枪是利用红外线来工作的,红外线属于 波;消毒用的喷雾器,利用了流体的流速越大, 越小的原理;身高测量仪测得某同学身高如图所示,为 cm。
8.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,“运油-20”给“歼-20”空中加油的情景,“运油-20”飞机上鲜艳的国旗 红光(选填“吸收”或“反射”,下同);“歼-20”飞机表面特殊的油漆能 敌方雷达发射的电磁波,从而躲避侦查;以“运油-20”为参照物,“歼-20”是 的,以“歼-20”为研究对象,要说明“运动的相对性”,还需要补充的依据是 。
9.(2024·江苏无锡·一模)2024年3月24日全国马拉松锦标赛在无锡市举行,全程42.195km,何杰以2小时06分57秒获得男子组冠军并创造了新的全国记录。在比赛过程中,运动员相对于路牌是 (选填“静止”或“运动”)的,观众通过 方法比较运动员运动快慢;马拉松运动训练中,配速是一个重要指标,它指跑完每千米所需要的时间,何杰在此次比赛中的配速为 min/km(结果保留整数)。
10.(2024·江苏常州·一模)如图所示是物块从A处沿水平直线运动到E处的频闪照片,若频闪照相机每隔0.1s闪拍一次,分析照片可知:物块从C处到E处共运动了 cm的路程,此过程的平均速度为 m/s。
11.(2024·江苏无锡·一模)如图是一个五人制足球(直径约为15cm)离开脚,在客厅砖面水平向前滚动时,每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图。A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,已知铺客厅的正方形瓷砖有40cm×40cm、60cm×60cm和80cm×80cm三种规格,由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长为 m,足球滚动过程以 为参照物足球是运动的,足球滚动全程的平均速度为 m/s。
12.(2024·江苏无锡·模拟预测)周日,小明的爸爸开着汽车载着全家人在公路上以10m/s的速度匀速进入十字路口。当发现前方路口信号灯变为红灯,小明的爸爸经过0.5s反应时间后开始刹车,行驶的路程为 m;汽车刹车后再行驶了0.5s时,汽车的速度为 m/s;图中阴影部分的面积大小表示的物理量是 。
考点二 力 运动和力
考法01 概念辨析
1.(2024·江苏徐州·中考真题)用力拍打刚晒过的被子,可以除去附着在被子上的灰尘,这是( )
A.利用惯性 B.防止惯性的危害 C.利用摩擦 D.减小摩擦的影响
2.(2021·江苏徐州·中考真题)下列生活中的物品,利用弹力来工作的是( )
A.铅垂线 B.静电除尘刷 C.弹簧秤 D.指南针
3.(2024·江苏盐城·中考真题)如图是我国低真空、磁悬浮高速列车在试验线上行驶的情形。运行管道做成低真空,主要是为了减小列车所受( )
A.浮力 B.重力 C.阻力 D.支持力
4.(2023·江苏淮安·中考真题)下列做法中可以减小摩擦的是( )
A.用力压住橡皮擦去纸上的字
B.在自行车转轴处加润滑油
C.鞋底上有槽纹
D.体操运动员在手上涂镁粉
5.(2022·江苏连云港·中考真题)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.绕操场匀速转动的玩具电动车处于平衡状态
考法02 基础应用
6.(2024·江苏南通·中考真题)哈尔滨冰雪节的滑雪项目吸引了很多南方“小土豆”,他们戴的滑雪手套较粗糙,是为了增大手套与滑雪杆之间的 ;滑雪时,滑雪杆向后撑地使人向前滑行,说明力的作用是 ;自由滑行时,由于受到阻力,人的滑行速度逐渐变小,说明力能改变物体的 ;滑到终点时人不会立即停下来,是因为人具有 。
7.(2024·江苏盐城·中考真题)下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
A. B.
C. D.
8.(2023·江苏常州·中考真题)如图所示,小明用平行于水平地面的力推箱子,没有推动,下列属于平衡力的是( )
A.人推箱子的力和箱子对地面的摩擦力
B.人推箱子的力和箱子推人的力
C.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力
D.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力
9.(2024·江苏镇江·中考真题)如图两棋子静止叠放在水平面上,上方棋子受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。用尺快速水平击打下方棋子,由于上方棋子具有 ,其位置几乎不变。当下方棋子飞出后,上方棋子受 力的作用而下落。
10.(2023·江苏无锡·中考真题)如图所示,用手拉弹簧使弹簧伸长,弹簧发生了弹性形变。关于该实验,下列说法中错误的是( )
A.说明力能改变物体的形状
B.拉弹簧的力越大弹簧伸长越长
C.发生形变后的弹簧对手指产生弹力
D.手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力
11.(2024·江苏苏州·中考真题)如图所示,大小适中的实心木球,球面有两个小孔在某条直径的两端,两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔,在竖直方向上用手拉绳的两端,球会静止在绳上,减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是( )
A.球静止时,绳两端的拉力是平衡力
B.通过拉力的调节,球可以匀速下滑
C.绳子下端突然松手,球就匀速下滑
D.通过手的运动和拉力调节,球不可能从绳的下端移到上端
考法03 实验(选填题)
12.(2024·江苏无锡·中考真题)在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数如图所示,此时木块所受滑动摩擦力大小为 N;再将毛巾平铺在木板上进行实验,可探究滑动摩擦力大小与 的关系;为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系,你的做法是: 。
13.(2023·江苏宿迁·中考真题)图中两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“探究阻力对物体运动的影响”,以下分析正确的是( )
A.在图甲实验中,三次木块做匀速直线运动的速度应该相等
B.在图乙实验中,三次小车运动到水平面时的初速度应该相等
C.在图甲实验中,弹簧测力计可以不沿着水平方向拉动木块
D.在图乙实验中,小车所受阻力的改变可以通过在小车上放不同质量的砝码来实现
考法04 创新题
14.(2023·江苏南京·中考真题)平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车头在拉环的左方,以下判断正确的是( )
A.乙图中,车此时一定处于静止状态
B.丙图中,车此时可能在刹车礼让行人
C.丁图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力
D.乙图中拉环没有惯性,丙、丁图中拉环有惯性
15.(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
考法05 作图题
16.(2023·江苏盐城·中考真题)如图所示,苹果静置在地面上,画出苹果所受重力的示意图。
17.(2023·江苏镇江·中考真题)茶壶静止在水平桌面上,O为其重心,请画出其所受重力和支持力的示意图。
18.(2022·江苏南京·中考真题)图中,用轻质绳子悬挂一小球,小球与光滑轨道接触且处于静止状态,绳子竖直,在图中画出小球的受力示意图。
考法06 实验题
19.(2023·江苏泰州·中考真题)小明用不同的力将手掌压在各种不同物体表面上向前推,发现感受不同,猜想滑动摩擦力的大小可能与下列因素有关:①压力的大小、②接触面的粗糙程度、③接触面的材料种类,为了验证猜想是否正确,他进行了以下探究:
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,小明将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做 ,此时滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙两图的实验可知:滑动摩擦力的大小与 有关;
(3)如图甲、丙所示,小明将同一木块分别放在粗糙程度不同的木板一、木板二上测量滑动摩擦力的大小,此过程控制不变的影响因素是:压力的大小和 ;
(4)实验中发现弹簧测力计示数不易稳定,改用如图丁所示的装置水平拉动长木板,发现弹簧测力计的示数仍不稳定,可能的原因是: 。
20.(2023·江苏南京·中考真题)用木块、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计、金属块等器材做“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验。
(1)如图所示,将木块置于水平木板上,应水平拉动木块,使它沿长木板做 直线运动;
(2)实验中应选择木板、棉布、毛巾是为了改变 ;
(3)在图示情况下,做以下调整后再次水平拉动木块,其中会改变木块所受滑动摩擦力大小的有 (填序号):
①增大拉力
②加大拉动木块的速度
③把木块沿竖直方向截掉一部分
④在木块上加金属块
21.(2022·江苏扬州·中考真题)利用一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时,小明和小华的方法不同。
小明:在回形针上挂6个50g的钩码,记下指针静止时的位置,等分刻度,画出的刻度线如图2所示。
小华:在回形针上每次加挂一个50g的钩码,分别记下指针静止时的位置,画出相应的刻度线如图3所示。
(1)实际操作后发现两人的刻线并不完全重合,你认为图 的刻度较准确;若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,则测量值 真实值;
(2)小华想在原有刻度基础上进一步画出分度值是0.1N的刻线,但未找到10g的钩码。他注意到拉力越大,橡皮筋形变 ,于是想通过探寻形变与拉力的定量关系进行细分刻度。他测量了每根刻线到零刻线的距离L,数据记录在下表中;
拉力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
刻线到零刻线的距离L/cm
1.00
2.20
3.60
5.20
7.00
9.00
他在坐标纸上画出对应的F-L图像如图4所示,请你利用图像信息在图5中标出2.2N力对应的刻度线;( )
(3)小华将钩码逐个取下,测量每次指针到零刻线的距离L,画出拉力逐渐减小过程的F-L图像,如图6中图线②所示,与拉力逐渐增大过程的图线①不重合。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,请针对此橡皮筋的特性提出操作要求。
核心精讲一、 力
知识
概念
理解
力
(1)概念:力是物体对物体的作用。
(2)单位:牛顿(N)。
(3)力的作用效果
使物体发生 、改变物体的 。
(4)三要素:力的 、 、 。
(5)力的示意图。
(6)物体间力的作用是 的。
相互的力分别叫做作用力与反作用力。大小 ,方向 ,且在 上,但分别作用在 个物体上。
弹力
(1)弹力:物体发生弹性形变而产生的力。
(2)弹簧测力计的使用
调 ;力的方向与弹簧的 方向一致;读数时,视线要与指针对应的刻度线 。
弹簧测力计的测力原理
在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。
重力
(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。
(2)大小:物体所受的重力大小跟它的质量成 比,公式:G=mg
(3)重力的方向总是 。
(4)重心。
(1)重力和质量是两个不同的物理量。
(2)重力的方向“竖直向下”理解为与水平面垂直指向地心,不能说成“垂直向下”。
摩擦力
(1)三种摩擦:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦。
(2)滑动摩擦力:
①两个相互接触的物体,相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。
②影响因素: 与接触面的 。
(3)增大摩擦的方法:增大压力、接触面粗糙。
(4)减小摩擦的方法:减小压力、接触面光滑、分离、用滚动摩擦代替滑动摩擦。
测量滑动摩擦力
(1)原理: 。
(2)测量方法
用弹簧测力计水平拉动木块,使它做 运动,此时读出弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。
核心精讲二、运动和力
知识
概念
理解
牛顿第一定律
(1)阻力对物体运动的影响
运动物体受到的阻力越小,速度减小得越 ,运动得越远。
(2)牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或 状态。
牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的 概括出来的。
惯性
(1)惯性
一切物体都有保持原来 不变的性质,这种性质叫做惯性。
(2)惯性的利用。
(3)惯性的危害和防止
一切物体在任何情况下都具有惯性。惯性的大小由物体的 决定的。
二力平衡
(1)二力平衡的条件
简记:同体、等大、反向、共线。
(2)运动和力的关系
物体受到平衡力的作用,运动状态 改变。物体受到非平衡力的作用,运动状态 改变。
区别“平衡力”和“相互的力”关键是看两个力是否作用在同一物体上。作用在同一物体就是 力,作用在两个物体就是 力。
一、单选题
1.(2024·江苏盐城·一模)掷实心球是中考体育测试项目之一,如图为某同学掷出的实心球在空中飞行的情景。实心球向上运动的过程中( )
A.运动状态改变 B.重力势能减小
C.受到惯性作用 D.在最高点时受力平衡
2.(2024·江苏苏州·一模)如图所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述正确的是( )
A.瓶子处于静止状态时惯性变小
B.手的握力变大,瓶子所受的摩擦力变大
C.若握力减小瓶子匀速滑下时,所受摩擦力比原静止时小
D.若握力减小瓶子匀速滑下时,瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力
3.(2024·江苏宿迁·二模)2023年跳水世界杯蒙特利尔站女子10米台决赛,中国选手全红婵发挥完美获得冠军。题图是她跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是( )
A.运动员对跳台施加的力与跳台对运动员的力是一对相互作用力
B.起跳后继续向上运动是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C.上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将静止在空中
D.从最高点到入水前的过程中,运动员的动能转化为重力势能
4.(2024·江苏扬州·三模)某人拉着行李箱健步行走在水平路面上,行李箱匀速前进且保持倾角不变。如图乙,G为行李箱受到的重力,则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2?你的判断是( )
A.F1可能,F2不可能 B.F1不可能,F2可能
C.F1和F2都可能 D.F1和F2都不可能
5.(2024·江苏宿迁·二模)如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法中正确的个数为( )
①F1<F2<F3;
②F1=F2=F3;
③三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系为f2=f3>f1;
④三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2'<f1'<f3'。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
6.(2024·江苏苏州·一模)近期,沪宁沿江高铁已进入静态验收,即将建成投入运营,拉近了长三角地区各城市间的距离。列车进站前关闭电源,由于 动车仍以较大的速度前进,小明发现桌上静止茶杯中的水面突然变为如图乙所示情形,此时茶杯受到的摩擦力方向向 (南/北)。
7.(2024·江苏苏州·二模)如图所示,一重为G的木块放在水平面上,上表面固定一轻滑轮(不计滑轮摩擦),一端固定在右侧墙上,另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉,木块向右匀速运动,这个过程中木块受到的摩擦力大小为 ,木块对桌面的压力 G(选填“=”、“>”或“<”)。若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,这时拉力大小为F2,则F2 (选填“=”、“>”或“<”)。
8.(2024·江苏镇江·一模)如图所示,将测力计左端固定在墙上,右端用细线与重为 10N 的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,测力计保持水平拉动小车向右做匀速直线运动,当测力计示数稳定时,木块对小车的压力大小为 N,木块所受摩擦力的方向为 ,若拉动小车加速运动,测力计的示数将 。
9.(2024·江苏常州·一模)如图甲所示,工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中,斜面长3m、高1.5m,F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示,推力F的大小随时间变化关系如图丙所示。由此可知:箱子在斜面上运动的时间为 s;斜面的机械效率为 %;箱子在车厢中运动时受到的摩擦力大小为 N。
三、实验题
10.(2024·江苏南京·一模)小明用纸做了几个物理实验:
(1)图甲中将纸剪成小卡片探究二力平衡条件,实验中若在装置两端挂数量不相等但规格相同的钩码,小卡片不平衡,说明让物体处于平衡状态的两个力必须 ;
(2)在“比较纸锥下落快慢”的实验中,用纸做成两个锥角不等的纸锥,并将其从同一高度同时释放时,释放时应该选择 (选填“乙”或“丙”)图中的位置;在“测量纸锥下落的速度”活动中,为了便于测量纸锥下落的时间,应选择图中的 (选填“A”或“B”)纸锥;
(3)图丁中用尺子快速水平击打杯口的硬纸片,鸡蛋由于 未随纸片飞出,最终落入杯内是因为受到 的作用。
11.(2024·江苏无锡·一模)在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
(1)实验时要固定斜面,每次让小车从斜面的同一高度由静止释放如图甲,让小车到达水平面时获得相同的 。
(2)根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车速度减小的越 (快/慢)。
(3)在乙图中画出小车在棉布上运动时,水平方向上受到的力 。
(4)小红还想利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”的实验,装置如图丙所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板上后与木块碰撞。
①此实验是通过 来反映动能的大小。
②比较场景A和B,可探究动能大小与 的关系。
③若实验装置的水平面绝对光滑, (能/不能)得出实验结论。
④小红移去木块后,进行场景C和D实验时,其中场景D小车上加一钩码,此时小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为W1、W2,则W1 W2(>/=/<)。
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主题二 运动和力
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03核心精讲·题型突破
考点一 长度与时间的测量 机械运动
【真题研析】
►考法01 物理常识
►考法02 概念及应用
►考法03 测量问题
►考法04 计算题
►考法05 图像、图表题
【核心精讲】
►核心精讲一 长度与时间的测量
►核心精讲二 机械运动
【命题预测】
考点二 力 运动和力
【真题研析】
►考法01 概念辨析
►考法02 基础应用
►考法03 实验(选填题)
►考法04 创新题
►考法05 作图题
►考法06 实验题
【核心精讲】
►核心精讲一 力
►核心精讲二 运动和力
【命题预测】
考点
要求
课标要求
命题预测
长度和时
间的测量
2.1.1. 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
2.2.1. 会选用适当的工具测量长度和时间,会根据生活经验估测长度和时间。
2.2.2. 能用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。会测量物体运动的速度。
2.2.3 通过常见事例或实验,了解重力、弹力和摩擦力,认识力的作用效果。
2.2.4 能用示意图描述力。会测量力的大小。
2.2.3 通过常见事例或实验,了解摩擦力。
2.2.4 知道二力平衡条件。
2.2.5 通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
命题点有:长度与时间的单位换算、长度与时间的估测、长度与时间的测量等。考查题型主要有选择题、填空题,与其它考点结合在一起也会出现综合题。
机械运动
命题点有:
(1)参照物的选择与物体运动情况的判断,物体运动的相对性等。
(2)速度的概念与计算、s-t图像、简单计算。
(3)平均速度与计算、测量等。
(4)误差。
常见有选择题、填空题和与其他考点结合的综合题等。
力
命题点有:力的概念、作用效果、相互作用力、大小估测、力的三要素、画力的示意图等。
考查题型有选择题、填空题、作图题。此考点经常与摩擦力、相互作用力和平衡力共同组成一个考题。
弹力
主要命题点有:弹力的概念、弹力的三要素、弹力作图、用弹黉测力计测量力等。
常见考题题型有选择题、填空题和实验探究题。
对弹力概念的考查题型出现概率较低,用弹簧测力计测量力属于常考热点。
重力
命题点有:重力的概念、大小、方向与应用、重心的概念及应用,探究物体所受重力与质量的关系等。
常见题型有选择题、填空题、作图题、实验探究题等。
运动和力
命题点有:牛顿第一定律,惯性的概念,惯性的利用与防范,平衡状态与平衡力,二力平衡条件,探究阻力对物体运动的影响,探究二力平衡的条件等。
常考题型有:选择题、填空题、作图题、实验探究题、简答题和综合题等。
摩擦力
命题点有:摩擦力的概念,摩擦的利用与防止,摩擦力的测量,探究影响滑动摩擦力大小的因素等。
常考题型有:选择题、填空题、作图题、实验探究题、简答题和综合题等。
考点一 长度与时间的测量 机械运动
考法01 物理常识
1.(2024·江苏宿迁·中考真题)橡皮擦从课桌上掉落到地面,对有关橡皮擦数据的估测最接近实际的是( )
A.质量约为 B.体积约为
C.下落距离约为 D.下落时间约为
【答案】C
【详解】A.质量约为10g,故A不符合题意;
B.体积约为
故B不符合题意;
C.下落距离等于课桌的高度,约为,故C符合题意;
D.下落时间约为,故D不符合题意。
故选C。
2.(2024·江苏苏州·中考真题)生活中的事物都有合适的尺度和范围,以下符合实际的是( )
A.一支2B铅笔的质量约80g
B.吃饭常用的筷子长约27cm
C.中学生的重力约50N
D.男生1000米跑步时间约2min
【答案】B
【详解】A.一支铅笔的质量在8g左右.故A不符合题意;
B.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,筷子的长度略大于此数值,在27cm左右.故B符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
左右.故C不符合题意;
D.男子百米世界纪录略小于10s,中学生1000m跑的成绩在3min20s左右.故D不符合题意。
故选B。
3.(2023·江苏南京·中考真题)下列估测符合实际的是( )
A.家用电视机的功率约为1000W
B.一元硬币的质量约为6mg
C.洗澡时合适的水温约为40℃
D.初三学生百米赛跑的平均成绩约为8s
【答案】C
【详解】A.家用电视机的功率约为150W,故A不符合题意;
B.一元硬币的质量约为6g,故B不符合题意;
C.人的正常体温为37℃,洗澡时合适的水温比人的体温略高,约为40℃,故C符合题意;
D.百米赛跑世界冠军的成绩略小于10s,初三学生百米赛跑的平均成绩约为14s,故D不符合题意。
故选C。
考法02 概念及应用
4.(2024·江苏盐城·中考真题)小明乘车去奶奶家玩,坐在行驶的汽车上,以汽车为参照物,路边的树木是 的;刹车时,人会向前倾,这是由于人具有 ;车上安全锤的头部做得很尖,这样设计的目的是为了增大 。
【答案】 运动 惯性 压强
【详解】[1]坐在行驶的汽车上,以汽车为参照物,路边的树木与汽车之间的位置发生了变化,所以路边的树木是运动的。
[2]当汽车急刹车时,人的下半身随车停止运动,而上半身由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,所以人会向前倾。
[3]安全锤的头部做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
5.(2024·江苏镇江·中考真题)神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后,相对核心舱静止的是( )
A.神舟十八号飞船 B.在舱外太空行走的宇航员
C.月球上的“嫦娥五号”着陆器 D.火星上的“祝融号”火星车
【答案】A
【详解】A.神舟十八号飞船与核心舱对接完毕后,相对核心舱来说,神舟十八号飞船与核心舱位置没变,是静止的,故A符合题意;
BCD.在舱外太空行走的宇航员、月球上的“嫦娥五号”着陆器、火星上的“祝融号”火星车相对核心舱,它们的位置都发生变化,因此是运动的,故BCD不符合题意。
故选A。
6.(2023·江苏镇江·中考真题)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船与空间站成功对接,神舟十六号和神舟十五号航天员们顺利会师,如图所示,以下列哪个物体为参照物,神舟十六号载人飞船是运动的( )
A.地球 B.核心舱 C.实验舱 D.神舟十五号载人飞船
【答案】A
【详解】A.神舟十六号载人飞船与地球之间的空间位置发生了变化,因此以地球为参照物,神舟十六号载人飞船是运动的,故A符合题意;
BCD.神舟十六号载人飞船与空间站成功对接后,核心舱、实验舱、神舟十五号载人飞船和神舟十六号载人飞船之间相对的位置都没发生变化,神舟十六号载人飞船是静止的,故BCD不符合题意。
故选A。
考法03 测量问题
7.(2022·江苏常州·中考真题)在加勒比海红树林中,科学家发现最大的细菌——华丽硫珠菌,形如一根细绳,可用肉眼直接观察,如图所示,其长度l为( )
A.2cm B.2.0cm C.2.00cm D.2.000cm
【答案】C
【详解】由图可知,刻度尺的分度值是0.1cm,读数需要估读到分度值的下一位,所以长度为2.00cm,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.(2024·江苏宿迁·中考真题)一节新干电池电压为 V,如图所示测量7号干电池长度,读数方法正确的是 (选填“A”或“B”),长度为 cm。
【答案】 1.5 A 4.20
【详解】[1]一节新干电池电压为1.5V,家庭电路电压为220V,对人的安全电压是不高于36V。
[2]刻度尺读数时,视线要正对刻度线,不能斜视,所以读数方法正确的是A。
[3]刻度尺的分度值为1mm,电池的长度为4.20cm。
9.(2024·江苏镇江·中考真题)
(1)图1中,木块的长度为 ;
(2)图2中,弹簧测力计示数为 ;
(3)图3中,电流表示数为 。
【答案】(1)2.30
(2)2.2
(3)1.7
【详解】(1)图1中,刻度尺的分度值为1mm,即每小格代表1mm。木块的左端与0刻度线对齐,右端在2.30cm的位置,因此应所以,木块的长度为2.30cm。
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,即每小格代表0.2N。然后,观察指针位置,指针指在2N下一格处,因此,弹簧测力计的示数为2.2N。
(3)由图可知,电流表所选量程为0∼3A,分度值为0.1A,即每小格代表0.1A。观察指针位置,指针指在1.7A的刻度线上。所以,电流表的示数为1.7A。
10.(2022·江苏连云港·中考真题)如图所示,三条线段、、的长度分别为、、,它们的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】通过用刻度尺进行测量可得,三条线段、、的长度它们的大小关系是,单凭感觉判断长度是不可靠的,需要用刻度尺进行测量。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
考法04 计算题
11.(2024·江苏扬州·中考真题)宁扬城际铁路将于2026年建成,全长约58km,快车全程用时约30min,则快车全程平均速度约为( )
A.54km/h B.77km/h C.116km/h D.190km/h
【答案】C
【详解】快车全程平均速度约为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12.(2023·江苏南京·中考真题)今年五月,第七届南京市中小学生龙舟大赛成功举办。图示是比赛的一个场景。
(1)敲鼓越用力,鼓声越响,这是通过改变声源的 来改变声音的响度。运动员听到的鼓声是通过 传入人耳的。
(2)以运动员为参照物,龙舟是 的。
(3)某赛队在500m直道比赛中共用时1min40s。则龙舟的平均速度是 m/s。
【答案】 振幅 空气 静止 5
【详解】(1)[1]声音的响度与声源的振幅有关,敲鼓越用力,鼓声越响,这是通过改变声源的振幅来改变声音的响度。
[2]声音的传播需要介质,运动员听到的鼓声是通过空气传入人耳的。
(2)[3]以运动员为参照物,龙舟的位置不变,是静止的。
(3)[4]龙舟的平均速度是
13.(2023·江苏无锡·中考真题)将气球吹大,用夹子把口封紧,剪取一段长的吸管,用胶带把它固定在气球上.将一根细绳穿过吸管水平拉直,两端固定。把气球封口的夹子松开,气体向后喷出,气球向前运动,说明了 ;运动过程中气球与吸管保持相对静止.如图所示是气球运动时每隔。的频闪照片,则气球从A位置运动到B位置过程中做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,实际路程是 m,速度为 。
【答案】 力的作用是相互的 变速 1.5 0.75
【详解】[1]把封口的夹子松开,气球向左喷出空气的同时由静止开始向右运动,这是因为力的作用是相互的,喷气的同时,气球也受到了空气对它的反作用力,因此使气球由静止变为运动的力的施力物体是空气,此现象说明力可以改变物体的运动状态。
[2]气球从A位置运动到B位置过程中,相同时间通过的路程不相等,因此气球做变速运动。
[3]用刻度尺分别测量图中吸管和AB的长度,发现AB长度为吸管长度的15倍,吸管长10cm=0.1m,故AB路程为0.1m×15=1.5m;AB间有4个时间间隔,已知频闪照片的拍摄间隔为0.5s,则气球从A到B共用时0.5s×4=2s。
[4]气球从A到B的过程中共经历4个拍照间隔,气球运动的速度
考法05 图像、图表题
14.(2019·江苏宿迁·中考真题)甲、乙两同学在同一直道上,从同一出发点相同方向跑步锻炼,运动的路程和时间图象如图所示,他们跑步时,速度较快的是 同学,相遇时距离出发点 m.
【答案】 乙 200
【详解】第一空.由图象知,甲在120s内运动200m,而乙在120s-60s=60s内运动了200m,通过的路程相同,乙用的时间少,由可知乙的速度较快;
第二空.由图象知相遇时甲乙均走过200m的距离,因此相遇时距离出发点200m.
15.(2023·江苏常州·中考真题)旅行者一号是美国于1977年发射的无人太空探测器,现已离开太阳系,2023年某日23:00:00(时:分:秒),地球收到旅行者一号于当日发出的 (超声波/电磁波)信号,发出信号的时刻用莫尔斯电码表示,其代码为“----- ·---- ----- ----- ----- -----”。旅行者一号发出该信号的时刻为 (时:分:秒),由此可估算出旅行者一号距离地球 m。(,)
莫尔斯电码
-----
·-----
··---
···--
····-
数字
0
1
2
3
4
莫尔斯电码
·····
-····
--···
---··
----·
数字
5
6
7
8
9
【答案】 电磁波 01:00:00
【详解】[1]太空中是真空,声波不能在真空中传播,而电磁波可以,故科学探测得到的图像和数据是通过电磁波传递到地球的。
[2][3]对照表格信息,根据莫尔斯电码与数字的关系可推断出旅行一号发出信号的时刻是01:00:00,由题知,地球收到信号的时刻是当日23:00:00,则电磁波传播的时间为
t=23:00:00-01:00:00=22h
由速度公式可得,旅行者一号距离地球的距离为
16.(2021·江苏常州·中考真题)常州地铁1号线的开通,为市民出行提供了极大的便利,如表为地铁1号线从茶山站到常州火车站的运行时刻表,问:
站名
茶山
清凉寺
同济桥
文化宫
博爱路
常州火车站
到站时刻/(时:分)
——
6:01
6:03
6:05
6:07
6:09
发车时间/(时:分)
6:00
6:02
6:04
6:06
6:08
——
路程/km
0
1.2
2.3
3.3
4.4
5.4
(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时多长?
(2)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,平均速度为多少千米每小时?合多少米每秒?
【答案】(1)9min;(2)36km/h,10m/s
【详解】解:(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时
(2)平均速度为
答:(1)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,用时9min;
(2)地铁从茶山站出发直至抵达常州火车站,平均速度为36km/h,合10m/s。
核心精讲一、长度与时间的测量
知识
概念
理解
长度的测量
1. 长度单位
(1)国际单位是米,符号m。
(2)常用单位:
km、dm、cm、mm、μm、nm
(3)单位换算
1km=103m=106mm=109μm=1012nm。
1m=10dm=102cm=103mm。
(4)长度估测。
2. 刻度尺的使用:会看(量程与分度值)、会放、会读、会记。
3. 长度测量的特殊方法
(1)长度测量的特殊方法有:辅助法、累积法(测多算少法)、化曲为直法等。
(2)读数时,要估读出分度值的下一位数值。
时间的测量
1. 时间单位
(1)国际单位是秒,符号s。
(2)常用单位有:h、min
(3)单位换算:
1h=60min 1min=60s
2. 测量工具:停表。
停表的读数方法
(1)看清停表的量程与分度值:量程以小表盘为准,分度值看大表盘的刻度。
(2)停表的读数=分针读数(min)+秒针读数(s)。
核心精讲二、机械运动
知识
概念
理解
机械
运动
(1)定义:把物体位置的变化叫做机械运动。
(2)描述运动时,选做标准的物体叫做参照物。
(3)运动和静止的相对性。
选择的参照物不同,物体的运动情况就可能不同。
速度
(1)物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
(2)定义:把路程与时间之比叫做速度。
(3)公式:,速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程。
(4)单位:
①国际单位制:米/秒,符号m/s
②交通运输中:千米/小时,符号km/h
速度的单位由路程单位和时间单位组合而成。
1m/s=3.6km/h
匀速直线运动
(1)物体沿直线且速度不变的运动叫做匀速直线运动。
(2)匀速直线运动的s-t、v-t图像
s-t图象该图像是过原点的倾斜直线;
v-t图像是一条与t轴平行的直线。
变速直线运动
(1)物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,这种运动叫做变速直线运动。
(2)平均速度:用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度,计算公式.
说一个物体的平均速度时,必须指出在哪段时间内,或在哪段路程中。
一、单选题
1.(2024·江苏镇江·一模)我们看到无人机航拍的画面中群山“迎面而来”,此时无人机的运动情况是( )
A.飞近群山 B.飞离群山 C.悬停在空中 D.飞向高空
【答案】A
【详解】由题意知,无人机航拍的画面中群山“迎面而来”,则以无人机为参照物,群山离无人机越来越近,因此若以群山或地面为参照物,无人机正在飞近群山,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2024·江苏苏州·二模)下列数据中,基本符合事实的是( )
A.人洗澡时的适宜水温约为70℃
B.客厅柜式空调工作时的电流约2A
C.一本物理书的质量约为200g
D.正常人心跳一次的时间约为2s
【答案】C
【详解】A.人洗澡时的适宜水温约为40℃,故A不符合题意;
B.客厅柜式空调工作时的电流约5A,故B不符合题意;
C.一本物理书与一个苹果差不多重,质量约为200g,故C符合题意;
D.正常人心跳一次的时间约为1s,故D不符合题意。
故选C。
3.(2024·江苏宿迁·一模)实心球是中考体育的选考项目之一,如图所示是小明准备训练时拿着的实心球,对实心球和活动中涉及物理量的估测正确的是( )
A.实心球的质量约为2000g B.实心球的直径约为15dm
C.正常投掷一次实心球时间约为0.2s D.实心球在空中飞行时受到惯性作用
【答案】A
【详解】A.中考体育测试所用实心球的质量在2kg左右,即2000g,故A正确;
B.实心球的直径约为15cm,即1.5dm,故B错误;
C.常投掷一次实心球时间约为2s,故C错误;
D.惯性不是力,不能讲“受到惯性作用”,故D错误。
故选A。
4.(2024·江苏常州·一模)2023年10月,长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,神舟十六、十七号两个乘组6名航天员在中国空间站胜利会师。如图是神舟十七号正在靠拢空间站组合体,即将完成交会对接。下列说法错误的是( )
A.在靠拢空间站组合体过程中,以空间站组合体为参照物,神舟十七号是运动的
B.在靠拢空间站组合体过程中,以神舟十七号为参照物,空间站组合体是运动的
C.以地球为参照物,空间站组合体是静止的
D.以地球为参照物,神舟十七号是运动的
【答案】C
【详解】A.在靠拢空间站组合体过程中,以空间站组合体为参照物,神舟十七号相对于空间站组合体的位置在发生变化,所以神舟十七号是运动的。故A正确,不符合题意;
B.在靠拢空间站组合体过程中,以神舟十七号为参照物,空间站组合体相对于神舟十七号的位置也在发生变化,所以空间站组合体是运动的。故B正确,不符合题意;
C.空间站组合体绕地球轨道运行,其相对于地球的位置在发生变化,所以它是运动的。故C错误,符合题意;
D.神舟十七号在绕地球轨道上运行,其相对于地球的位置也在发生变化。是运动的。故D正确,不符合题意。
故选C。
5.(2024·江苏淮安·模拟预测)2024年4月21日淮安马拉松暨大运河马拉松系列赛(淮安站)比赛于7时30分鸣枪起跑,如图是某位参赛者在比赛过程中“配速”随时间变化的图像。在t1、t2和t3三个时刻,运动速度分别为v1、v2、v3。请判断v1、v2、v3三者大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.无法比较
【答案】B
【详解】由图可知,纵坐标为配速,单位为分钟/公里,而速度的单位为或,可见配速的单位与速度单位成倒数关系,因此纵坐标越大,即配速越大,则速度越小,由图可知t1时刻配速最大,速度最小,t2时刻配速最小,速度最大,可得
故选B。
二、填空题
6.(2024·江苏苏州·二模)图甲中被测物体的长度是 cm,图乙中秒表的读数为 s。
【答案】 2.60 337.5
【详解】[1]图甲中,刻度尺上1cm之间有10个小格,即此刻度尺的分度值为1mm,物体左侧与1.00cm对齐,右侧与3.60cm对齐,故被测物体的长度为
[2]图乙中,秒表小盘的分度值是0.5min,小盘示数为5min,大盘分度值为0.1s,小盘偏过中线,所以大盘指针在37.5s,故秒表的读数为
7.(2024·江苏南京·一模)物理知识无处不在,校医室中:额温枪是利用红外线来工作的,红外线属于 波;消毒用的喷雾器,利用了流体的流速越大, 越小的原理;身高测量仪测得某同学身高如图所示,为 cm。
【答案】 电磁 压强 172.0
【详解】[1]红外线和紫外线都属于电磁波,额温枪是利用红外线的热效应来工作的。
[2]消毒用的喷雾器,利用了流体的流速越大,压强越小的原理。
[3]如图所示,刻度尺分度值为1cm,读数时要估读到分度值下一位,则身高为172.0cm。
8.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,“运油-20”给“歼-20”空中加油的情景,“运油-20”飞机上鲜艳的国旗 红光(选填“吸收”或“反射”,下同);“歼-20”飞机表面特殊的油漆能 敌方雷达发射的电磁波,从而躲避侦查;以“运油-20”为参照物,“歼-20”是 的,以“歼-20”为研究对象,要说明“运动的相对性”,还需要补充的依据是 。
【答案】 反射 吸收 静止 见解析
【详解】[1]不透明物体的颜色是由它反射的色光的颜色决定的,“运油-20”飞机上鲜艳的国旗反射红光。
[2]为了躲避侦查,飞机表面特殊的油漆能吸收敌方雷达发射的电磁波,这样敌方雷达接收不到电磁波。
[3][4]以“运油-20”为参照物,“歼-20”的位置没有发生改变,“歼-20”是静止的;以“歼-20”为研究对象,分析“歼-20”与加油机的位置是否发生变化,说明“运动的相对性”。
9.(2024·江苏无锡·一模)2024年3月24日全国马拉松锦标赛在无锡市举行,全程42.195km,何杰以2小时06分57秒获得男子组冠军并创造了新的全国记录。在比赛过程中,运动员相对于路牌是 (选填“静止”或“运动”)的,观众通过 方法比较运动员运动快慢;马拉松运动训练中,配速是一个重要指标,它指跑完每千米所需要的时间,何杰在此次比赛中的配速为 min/km(结果保留整数)。
【答案】 运动 相同时间比路程 3
【详解】[1]在比赛过程中,运动员相对于路牌的位置不断变化,是运动的。
[2]观众通过相同时间比路程的方法比较运动员运动快慢。
[3]何杰在此次比赛中的配速为
10.(2024·江苏常州·一模)如图所示是物块从A处沿水平直线运动到E处的频闪照片,若频闪照相机每隔0.1s闪拍一次,分析照片可知:物块从C处到E处共运动了 cm的路程,此过程的平均速度为 m/s。
【答案】 6.00 0.3
【详解】[1]由图示知,刻度尺的分度值为0.1cm,物块从C处到E通过的路程
s=8.00cm-2.00cm=6.00cm
[2]由C到E所用时间t=0.2s,此过程的平均速度
11.(2024·江苏无锡·一模)如图是一个五人制足球(直径约为15cm)离开脚,在客厅砖面水平向前滚动时,每隔0.2s拍摄一次的频闪照片的俯视图。A、B两点为足球滚动过程中经过的两个点,已知铺客厅的正方形瓷砖有40cm×40cm、60cm×60cm和80cm×80cm三种规格,由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长为 m,足球滚动过程以 为参照物足球是运动的,足球滚动全程的平均速度为 m/s。
【答案】 0.6 瓷砖(地面) 4
【详解】[1]由图估算可以判断出:这个客厅正方形瓷砖边长约为3个足球的直径,则瓷砖边长为60cm=0.6m。
[2]足球是运动的,即足球相对于瓷砖(地面)的位置发生改变,说明足球滚动过程以瓷为参照物。
[3]图中整个运动过程所用的时间为
全程路程
平均速度为
12.(2024·江苏无锡·模拟预测)周日,小明的爸爸开着汽车载着全家人在公路上以10m/s的速度匀速进入十字路口。当发现前方路口信号灯变为红灯,小明的爸爸经过0.5s反应时间后开始刹车,行驶的路程为 m;汽车刹车后再行驶了0.5s时,汽车的速度为 m/s;图中阴影部分的面积大小表示的物理量是 。
【答案】 5 5 路程
【详解】[1]由图像知,汽车从小明爸爸发现信号灯变红色到脚踩刹车时,汽车做匀速直线运动,速度v1=10m/s,根据速度公式得,行驶的路程
s1=v2t=10m/s×0.5s=5m[2]由图像知,汽车刹车后再行驶了0.5s时,汽车速度为5m/s。
[3]图中阴影部分的面积大小等于速度和时间的乘积,即表示的物理量是路程。
考点二 力 运动和力
考法01 概念辨析
1.(2024·江苏徐州·中考真题)用力拍打刚晒过的被子,可以除去附着在被子上的灰尘,这是( )
A.利用惯性 B.防止惯性的危害 C.利用摩擦 D.减小摩擦的影响
【答案】A
【详解】拍打被子时,被子由于受到手的作用力由静止变为运动,而被子上的灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,灰尘和被子就会分离,由于重力的作用就会落下来,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2021·江苏徐州·中考真题)下列生活中的物品,利用弹力来工作的是( )
A.铅垂线 B.静电除尘刷 C.弹簧秤 D.指南针
【答案】C
【详解】A.铅垂线是利用重力方向竖直向下的原理工作的,故A不符合题意;
B.静电除尘刷是利用带电体能吸引轻小物体的原理工作的,故B不符合题意;
C.弹簧秤是利用在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比的原理工作的,故C符合题意;
D.指南针是利用地磁场工作的,故D不符合题意。
故选C。
3.(2024·江苏盐城·中考真题)如图是我国低真空、磁悬浮高速列车在试验线上行驶的情形。运行管道做成低真空,主要是为了减小列车所受( )
A.浮力 B.重力 C.阻力 D.支持力
【答案】C
【详解】列车在真空管道中行驶时,列车与空气间的摩擦力很小,可以忽略不计,列车受到的阻力很小,列车可以高速运行,所以运行管道做成低真空,主要是为了减小列车所受阻力。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.(2023·江苏淮安·中考真题)下列做法中可以减小摩擦的是( )
A.用力压住橡皮擦去纸上的字
B.在自行车转轴处加润滑油
C.鞋底上有槽纹
D.体操运动员在手上涂镁粉
【答案】B
【详解】A.用力压住橡皮擦去纸上的字,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A不符合题意;
B.在自行车转轴处加润滑油,是通过分开接触面的方法来减小摩擦力的,故B符合题意;
C.鞋底上有槽纹,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,故C不符合题意;
D.体操运动员在手上涂镁粉,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,故D不符合题意。
故选B。
5.(2022·江苏连云港·中考真题)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.绕操场匀速转动的玩具电动车处于平衡状态
【答案】C
【详解】A.当物体受到非平衡力时,运动状态一定改变;当物体受到平衡力时,物体处于平衡状态,运动状态不变,故A错误;
B.当物体受到平衡力时,物体处于平衡状态,物体将处于静止或者保持匀速直线运动状态,故B错误;
C.手拉长橡皮筋,橡皮筋长度被拉长,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,虽然速度大小不变,但运动方向发生了改变,物体的运动状态发生了改变,故电动车不处于平衡状态,故D错误。
故选C。
考法02 基础应用
6.(2024·江苏南通·中考真题)哈尔滨冰雪节的滑雪项目吸引了很多南方“小土豆”,他们戴的滑雪手套较粗糙,是为了增大手套与滑雪杆之间的 ;滑雪时,滑雪杆向后撑地使人向前滑行,说明力的作用是 ;自由滑行时,由于受到阻力,人的滑行速度逐渐变小,说明力能改变物体的 ;滑到终点时人不会立即停下来,是因为人具有 。
【答案】 摩擦力 相互的 运动状态 惯性
【详解】[1]滑雪时人的手里拿着滑雪杆不能掉,他们戴的滑雪手套较粗糙,是利用了增大接触面粗糙程度的方式增大手套与滑雪杆之间的摩擦力。
[2]滑雪时人用滑雪杆向后撑地,就是用滑雪杆对地面施加向后的力,同时地面对滑雪杆施加了向前的力使人可以向前滑行,这说明力的作用是相互的。
[3]由于受到阻力,人的滑行速度逐渐变小,在力的作用下改变了人的运动状态,这说明力能改变物体的运动状态。
[4]滑到终点时人不会立即停下来,是因为人具有惯性,会保持之前的运动状态。
7.(2024·江苏盐城·中考真题)下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,纸片能保持平衡状态,故A符合题意;
B.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个和一个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小不相等,即两个力的大小不相等、方向相反、作用在同一条直线上,所以不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故B不符合题意;
C.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,但纸片扭转一个角度,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,,故C不符合题意;
D.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,但纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故D不符合题意。
故选A。
8.(2023·江苏常州·中考真题)如图所示,小明用平行于水平地面的力推箱子,没有推动,下列属于平衡力的是( )
A.人推箱子的力和箱子对地面的摩擦力
B.人推箱子的力和箱子推人的力
C.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力
D.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力
【答案】D
【详解】平衡力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一个物体上;
A.人推箱子的力和箱子对地面的摩擦力,受力物体不是同一物体,故不是平衡力,故A不符合题意;
B.人推箱子的力和箱子推人的力,受力物体是二个物体,这两个力是相互作用力,不是平衡力,故B不符合题意;
C.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力,受力物体是二个物体,这两个力是相互作用力,不是平衡力,故C不符合题意;
D.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力符合平衡力的特点,是平衡力,故D符合题意。
故选D。
9.(2024·江苏镇江·中考真题)如图两棋子静止叠放在水平面上,上方棋子受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。用尺快速水平击打下方棋子,由于上方棋子具有 ,其位置几乎不变。当下方棋子飞出后,上方棋子受 力的作用而下落。
【答案】 平衡 惯性 重
【详解】[1]由于两棋子都静止叠放在水平面上,都处于平衡状态,所以上方棋子在竖直方向上受到的重力和下方棋子给它的支持力是一对平衡力。因此,上方棋子受力是平衡的。
[2]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,一切物体都具有惯性。当用尺快速水平击打下方棋子时,由于惯性,上方棋子会保持原来的静止状态,即其位置几乎不变。
[3]当下方棋子飞出后,上方棋子不再受到下方棋子的支持力,但在竖直方向上仍然受到重力的作用。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,它的方向总是竖直向下的。因此,在重力的作用下,上方棋子会下落。
10.(2023·江苏无锡·中考真题)如图所示,用手拉弹簧使弹簧伸长,弹簧发生了弹性形变。关于该实验,下列说法中错误的是( )
A.说明力能改变物体的形状
B.拉弹簧的力越大弹簧伸长越长
C.发生形变后的弹簧对手指产生弹力
D.手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A.用手拉弹簧使弹簧伸长,即用力使弹簧形状改变,所以说明力能改变物体的形状,故A正确,不符合题意;
B.由于在弹性限度内,弹簧伸长量与弹簧受到拉力成正比,所以拉弹簧的力越大弹簧伸长越长,故B正确,不符合题意;
C.由于力的作用是相互的,手对弹簧有力的作用,所以发生形变后的弹簧对手指产生弹力,故C正确,不会符合题意;
D.手对弹簧的拉力的受力物体是弹簧,弹簧对手的拉力的受力物体是手,两个力大小相等、方向相反,所以是一对相互作用力,故D错误,符合题意。
故选D。
11.(2024·江苏苏州·中考真题)如图所示,大小适中的实心木球,球面有两个小孔在某条直径的两端,两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔,在竖直方向上用手拉绳的两端,球会静止在绳上,减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是( )
A.球静止时,绳两端的拉力是平衡力
B.通过拉力的调节,球可以匀速下滑
C.绳子下端突然松手,球就匀速下滑
D.通过手的运动和拉力调节,球不可能从绳的下端移到上端
【答案】B
【详解】A.对绳子进行受力分析,绳子受到向上的拉力F1,球对绳的向下的摩擦力,绳子的重力,与向下的拉力F2,所以
所以,不是平衡力,故A错误;
B.球静止在绳上,处于平衡状态,此时球受到绳子对他竖直向上的摩擦力等于竖直向下的重力,当通过拉力的调节,只有使其竖直向上的摩擦力等于竖直向下的重力,球可以匀速下滑,故B正确;
C.绳子下端突然松手,球会在重力作用下加速下滑,故C错误;
D.通过手的运动和拉力调节,使小球由于惯性可以从绳的下端移到上端,故D错误。
故选B。
考法03 实验(选填题)
12.(2024·江苏无锡·中考真题)在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数如图所示,此时木块所受滑动摩擦力大小为 N;再将毛巾平铺在木板上进行实验,可探究滑动摩擦力大小与 的关系;为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系,你的做法是: 。
【答案】 0.3 接触面的粗糙程度 见解析
【详解】[1]由图可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,弹簧测力计的示数是0.3N,木块受到摩擦力是0.3N。
[2]再将毛巾平铺在木板上进行实验,压力不变,改变接触面的粗糙程度,可探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
[3]为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系,接触面的粗糙程度不变,改变压力大小,在木块上面放不同个数的钩码,匀速拉动木块,记录弹簧测力计的示数。
13.(2023·江苏宿迁·中考真题)图中两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“探究阻力对物体运动的影响”,以下分析正确的是( )
A.在图甲实验中,三次木块做匀速直线运动的速度应该相等
B.在图乙实验中,三次小车运动到水平面时的初速度应该相等
C.在图甲实验中,弹簧测力计可以不沿着水平方向拉动木块
D.在图乙实验中,小车所受阻力的改变可以通过在小车上放不同质量的砝码来实现
【答案】B
【详解】AC.图甲是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,实验过程中根据二力平衡木块需沿着水平方向做匀速直线运动,此时摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力,可以通过测力计示数知道大小,滑动摩擦力受压力的大小与接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以三次木块做匀速直线运动的速度不用相等,故AC错误;
B.图乙实验是“探究阻力对物体运动的影响”,实验过程中应控制小车到达水平面的速度相同,故B正确;
D.图乙实验是“探究阻力对物体运动的影响”,如果小车上放不同质量的砝码小车到达水平的速度就不同,而小车所受阻力的改变是通过改变接触面的粗糙程度来实现的,故D错误。
故选B。
考法04 创新题
14.(2023·江苏南京·中考真题)平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车头在拉环的左方,以下判断正确的是( )
A.乙图中,车此时一定处于静止状态
B.丙图中,车此时可能在刹车礼让行人
C.丁图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力
D.乙图中拉环没有惯性,丙、丁图中拉环有惯性
【答案】B
【详解】A.乙图中,拉环处于静止状态,说明此时车有可能静止,有可能做匀速直线运动,故A错误;
B.车头在拉环的左方,由图可知拉环向左偏,说明公交车可能在刹车礼让行人,故B正确;
C.由图可知此时拉环受竖直向下的重力、沿绳斜向左上方的拉力,这两个力不在同一直线上,因为一对平衡力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,所以拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力不是一对平衡力,故C错误;
D.一切物体在任何情况下都具有惯性,故D错误。
故选B。
15.(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。
考法05 作图题
16.(2023·江苏盐城·中考真题)如图所示,苹果静置在地面上,画出苹果所受重力的示意图。
【答案】
【详解】重力的方向是竖直向下的,作用点在重心位置,从苹果的重心竖直向下画一条带箭头的有向线段,用表示,如图所示:
17.(2023·江苏镇江·中考真题)茶壶静止在水平桌面上,O为其重心,请画出其所受重力和支持力的示意图。
【答案】
【详解】茶壶静止在水平桌面上,受到重力G的方向竖直向下、支持力F的方向竖直向上,二力是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用点都在重心O上;从重心O分别沿竖直向下、竖直向上的方向画一条带箭头的有向线段,用G、F表示,如图所示:
18.(2022·江苏南京·中考真题)图中,用轻质绳子悬挂一小球,小球与光滑轨道接触且处于静止状态,绳子竖直,在图中画出小球的受力示意图。
【答案】
【详解】由于绳子处于竖直状态,所以小球与光滑轨道相接触,但没有相互挤压,所以彼此没有压力,所以小球静止时,受到重力和绳子的拉力,两个力方向相反,都作用在小球的几何中心上,如下图所示:
考法06 实验题
19.(2023·江苏泰州·中考真题)小明用不同的力将手掌压在各种不同物体表面上向前推,发现感受不同,猜想滑动摩擦力的大小可能与下列因素有关:①压力的大小、②接触面的粗糙程度、③接触面的材料种类,为了验证猜想是否正确,他进行了以下探究:
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,小明将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做 ,此时滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙两图的实验可知:滑动摩擦力的大小与 有关;
(3)如图甲、丙所示,小明将同一木块分别放在粗糙程度不同的木板一、木板二上测量滑动摩擦力的大小,此过程控制不变的影响因素是:压力的大小和 ;
(4)实验中发现弹簧测力计示数不易稳定,改用如图丁所示的装置水平拉动长木板,发现弹簧测力计的示数仍不稳定,可能的原因是: 。
【答案】 匀速直线运动 等于/= 压力的大小 接触面的材料种类 长木板表面粗糙程度不同
【详解】(1)[1][2]滑动摩擦力的大小不能直接测量,为了测量滑动摩擦力的大小,应该使滑动摩擦力与某个能够使用测力计测量大小的力平衡,此时可通过测力计示数知道滑动摩擦力大小。所以小明将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,木块受到测力计的拉力与滑动摩擦力平衡,此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]比较甲、乙两图的实验发现,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,测力计示数不同,可知:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。
(3)[4]实验在探究过程中,猜想滑动摩擦力的大小可能与下列因素有关:①压力的大小、②接触面的粗糙程度、③接触面的材料种类,故探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时,控制不变的影响因素是:压力的大小和接触面的材料种类。
(4)[5]改用如图丁所示的装置水平拉动长木板,发现弹簧测力计的示数仍不稳定,则滑动摩擦力大小发生了变化,根据滑动摩擦力的两个影响因素可知,在压力不变时,可能原因是长木板表面粗糙程度不同。
20.(2023·江苏南京·中考真题)用木块、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计、金属块等器材做“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验。
(1)如图所示,将木块置于水平木板上,应水平拉动木块,使它沿长木板做 直线运动;
(2)实验中应选择木板、棉布、毛巾是为了改变 ;
(3)在图示情况下,做以下调整后再次水平拉动木块,其中会改变木块所受滑动摩擦力大小的有 (填序号):
①增大拉力
②加大拉动木块的速度
③把木块沿竖直方向截掉一部分
④在木块上加金属块
【答案】 匀速 接触面粗糙程度 ③④
【详解】(1)[1]为使弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小,则应沿水平方向匀速直线拉动弹簧测力计,物体在水平方向上受到平衡力的作用,弹簧测力计示数等于摩擦力的大小。
(2)[2]滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,因此选择木板、棉布、毛巾是为了改变接触面粗糙程度。
(3)[3]①②滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,因此增大拉力和加大拉动木块的速度都不会改变滑动摩擦力的大小,故①②不符合题意;
③把木块沿竖直方向截掉一部分,木块对接触面的压力减小,接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力变小,故③符合题意;
④在木块上加金属块,木块对接触面的压力增大,接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力变大,故④符合题意。
故选③④。
21.(2022·江苏扬州·中考真题)利用一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时,小明和小华的方法不同。
小明:在回形针上挂6个50g的钩码,记下指针静止时的位置,等分刻度,画出的刻度线如图2所示。
小华:在回形针上每次加挂一个50g的钩码,分别记下指针静止时的位置,画出相应的刻度线如图3所示。
(1)实际操作后发现两人的刻线并不完全重合,你认为图 的刻度较准确;若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,则测量值 真实值;
(2)小华想在原有刻度基础上进一步画出分度值是0.1N的刻线,但未找到10g的钩码。他注意到拉力越大,橡皮筋形变 ,于是想通过探寻形变与拉力的定量关系进行细分刻度。他测量了每根刻线到零刻线的距离L,数据记录在下表中;
拉力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
刻线到零刻线的距离L/cm
1.00
2.20
3.60
5.20
7.00
9.00
他在坐标纸上画出对应的F-L图像如图4所示,请你利用图像信息在图5中标出2.2N力对应的刻度线;( )
(3)小华将钩码逐个取下,测量每次指针到零刻线的距离L,画出拉力逐渐减小过程的F-L图像,如图6中图线②所示,与拉力逐渐增大过程的图线①不重合。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,请针对此橡皮筋的特性提出操作要求。
【答案】 3 小于 越大 先测量较小的力,紧接着测较大的力
【详解】(1)[1]由小华的方法可知,受到拉力时,橡皮筋的实际伸长量与受到的拉力不成正比,则刻度不均匀,所以,一次挂6个50g的钩码后,记下指针位置再等分刻度,误差较大,故图3的刻度较准确。
[2]若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,由于橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋形变程度越大,则真实值要大于2.0N,故测量值小于真实值。
(2)[3]由图3可知,拉力越大,刻度线的间距越大,说明橡皮筋形变程度越大。
[4]由图4可知,当拉力F=2.2N时,刻线到零刻线的距离为5.90cm,故作图如下所示
(3)[5]由图6可知,小华将钩码逐个取下,发现图线②与图线①不完全重合,说明拉力减小时,橡皮筋不能完全恢复到原来的形状。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,应先测量较小的力,紧接着测较大的力。
核心精讲一、 力
知识
概念
理解
力
(1)概念:力是物体对物体的作用。
(2)单位:牛顿(N)。
(3)力的作用效果
使物体发生形变、改变物体的运动状态。
(4)三要素:力的大小、方向、作用点。
(5)力的示意图。
(6)物体间力的作用是相互的。
相互的力分别叫做作用力与反作用力。大小相等,方向相反,且在同一条直线上,但分别作用在两个物体上。
弹力
(1)弹力:物体发生弹性形变而产生的力。
(2)弹簧测力计的使用
调零;力的方向与弹簧的轴线方向一致;读数时,视线要与指针对应的刻度线垂直。
弹簧测力计的测力原理
在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。
重力
(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。
(2)大小:物体所受的重力大小跟它的质量成正比,公式:G=mg
(3)重力的方向总是竖直向下。
(4)重心。
(1)重力和质量是两个不同的物理量。
(2)重力的方向“竖直向下”理解为与水平面垂直指向地心,不能说成“垂直向下”。
摩擦力
(1)三种摩擦:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦。
(2)滑动摩擦力:
①两个相互接触的物体,相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。
②影响因素:压力与接触面的粗糙程度。
(3)增大摩擦的方法:增大压力、接触面粗糙。
(4)减小摩擦的方法:减小压力、接触面光滑、分离、用滚动摩擦代替滑动摩擦。
测量滑动摩擦力
(1)原理:二力平衡。
(2)测量方法
用弹簧测力计水平拉动木块,使它做匀速直线运动,此时读出弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。
核心精讲二、运动和力
知识
概念
理解
牛顿第一定律
(1)阻力对物体运动的影响
运动物体受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动得越远。
(2)牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括出来的。
惯性
(1)惯性
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性。
(2)惯性的利用。
(3)惯性的危害和防止
一切物体在任何情况下都具有惯性。惯性的大小由物体的质量决定的。
二力平衡
(1)二力平衡的条件
简记:同体、等大、反向、共线。
(2)运动和力的关系
物体受到平衡力的作用,运动状态不发生改变。物体受到非平衡力的作用,运动状态发生改变。
区别“平衡力”和“相互的力”关键是看两个力是否作用在同一物体上。作用在同一物体就是平衡力,作用在两个物体就是相互的力。
一、单选题
1.(2024·江苏盐城·一模)掷实心球是中考体育测试项目之一,如图为某同学掷出的实心球在空中飞行的情景。实心球向上运动的过程中( )
A.运动状态改变 B.重力势能减小
C.受到惯性作用 D.在最高点时受力平衡
【答案】A
【详解】A.在空中飞行的实心球受到重力和空气阻力的作用,即受到非平衡力作用,运动状态改变, 故A符合题意;
B.实心球在空中飞行过程中,质量不变,高度增大,所以重力势能增大,故B不符合题意;
C.一切物体都具有惯性,不能说受到惯性作用,故C不符合题意;
D.实心球到最高点时没有处于静止状态,所以受力不平衡,故D不符合题意。
故选A。
2.(2024·江苏苏州·一模)如图所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述正确的是( )
A.瓶子处于静止状态时惯性变小
B.手的握力变大,瓶子所受的摩擦力变大
C.若握力减小瓶子匀速滑下时,所受摩擦力比原静止时小
D.若握力减小瓶子匀速滑下时,瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A.惯性只跟质量有关,瓶子处于静止状态时质量不变,则惯性不变,故A错误;
B.手握着瓶子处于竖直静止状态时,瓶子受力平衡,摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等。若手的握力变大,因为重力不变,则摩擦力不变,故B错误;
CD.若握力减小瓶子匀速滑下时,瓶子仍受力平衡,摩擦力与重力扔是一对平衡力,大小相等,手握着瓶子处于竖直静止状态时,瓶子受力平衡,摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,重力不变,摩擦力不变,故C错误,D正确。
故选D。
3.(2024·江苏宿迁·二模)2023年跳水世界杯蒙特利尔站女子10米台决赛,中国选手全红婵发挥完美获得冠军。题图是她跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是( )
A.运动员对跳台施加的力与跳台对运动员的力是一对相互作用力
B.起跳后继续向上运动是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C.上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将静止在空中
D.从最高点到入水前的过程中,运动员的动能转化为重力势能
【答案】A
【详解】A.运动员对跳台施加的力与跳台对运动员的力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力,故A正确;
B.起跳后继续向上运动是因为运动员具有惯性,要保持原来的运动状态,故B错误;
C.上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将以此时的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.从最高点到入水前的过程中,运动员的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故D错误。
故选A。
4.(2024·江苏扬州·三模)某人拉着行李箱健步行走在水平路面上,行李箱匀速前进且保持倾角不变。如图乙,G为行李箱受到的重力,则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2?你的判断是( )
A.F1可能,F2不可能 B.F1不可能,F2可能
C.F1和F2都可能 D.F1和F2都不可能
【答案】D
【详解】图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上,行李箱匀速前进,受力平衡,受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、水平向左的摩擦力和拉力的共同作用;F1的方向是竖直向上的,不会产生向右的动力;F2的方向虽然斜向上,但该力的作用效果会使得箱子顺时针转动,无法使箱子保持平衡状态,箱子不能做匀速直线运动,所以F1、F2都不可能,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2024·江苏宿迁·二模)如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法中正确的个数为( )
①F1<F2<F3;
②F1=F2=F3;
③三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系为f2=f3>f1;
④三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2'<f1'<f3'。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】三种情况下A、B物体组合对水平桌面的压力相同,接触面的粗糙程度相同,物体受到的摩擦力相同;又因为组合体做匀速直线运动,受到的推力与摩擦力是平衡力,所以
F1=F2=F3
所以①错误,②正确;
图甲中,物体A对地面的压力等于A的重力,图乙中,A对地面的压力等于A、B的总重力,接触面的粗糙程度相同,则f2>f1;图丙,对整体分析,整体对桌面的压力等于A、B的总重力,此时的推力等于桌面对B的摩擦力;对B分析,B在水平方向上受到水平向左的桌面的摩擦力,水平向右的A的摩擦力,这两个力大小相等,根据力的相互性可知,B对A的摩擦力等于A对B的摩擦力,综上所述,推力F3等于地面对B的摩擦力,即f3=F3,所以
f2=f3>f1
故③正确;
乙图,B与A之间没有发生相对运动的趋势,所以B受到的摩擦力为0;图甲,B对地面的压力等于其重力,图丙,B对地面的压力等于A、B的重力之和,接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大,所以
f2'<f1'<f3'
故④正确。综上所述,②③④正确,正确的个数有3个,故C正确,ABD错误。
故选C。
二、填空题
6.(2024·江苏苏州·一模)近期,沪宁沿江高铁已进入静态验收,即将建成投入运营,拉近了长三角地区各城市间的距离。列车进站前关闭电源,由于 动车仍以较大的速度前进,小明发现桌上静止茶杯中的水面突然变为如图乙所示情形,此时茶杯受到的摩擦力方向向 (南/北)。
【答案】 惯性 北
【详解】[1]关闭电源后,由于惯性,动车要保持原来的状态继续以较大的速度前进。
[2]如图乙,列车减速时,杯中水面南高北低,所以动车是向南减速,杯相对于桌子有向南运动的趋势,故所受摩擦力向北。
7.(2024·江苏苏州·二模)如图所示,一重为G的木块放在水平面上,上表面固定一轻滑轮(不计滑轮摩擦),一端固定在右侧墙上,另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉,木块向右匀速运动,这个过程中木块受到的摩擦力大小为 ,木块对桌面的压力 G(选填“=”、“>”或“<”)。若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,这时拉力大小为F2,则F2 (选填“=”、“>”或“<”)。
【答案】 F1 < >
【详解】[1]始终用大小为F1的力竖直向上拉,木块向右匀速运动,木块受到向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力为
[2]因为滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面粗糙程度,当绳子竖直向上拉时,对木块有竖直向上的拉力,木块对桌面的压力小于重力。
[3]若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,则木块受向右的两个F2和向左的摩擦力是一对平衡力,大小相等,即
因为滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面粗糙程度,当绳子竖直向上拉时,对木块有竖直向上的拉力,木块对桌面的压力小于重力,当改为水平向右拉时,木块对桌面的压力等于重力,压力增大,摩擦力增大,即
故
8.(2024·江苏镇江·一模)如图所示,将测力计左端固定在墙上,右端用细线与重为 10N 的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,测力计保持水平拉动小车向右做匀速直线运动,当测力计示数稳定时,木块对小车的压力大小为 N,木块所受摩擦力的方向为 ,若拉动小车加速运动,测力计的示数将 。
【答案】 10 水平向右 不变
【详解】[1]木块的重力为10N,木块对小车的压力大小等于木块的重力,则木块对小车的压力大小为10N。
[2]拉动小车向右做匀速直线运动,木块相对于小车向左运动,由于摩擦力与物体相对运动方向相反, 所以木块所受摩擦力的方向为水平向右。
[3]由于摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关, 与运动速度无关,所以拉动小车加速运动,摩擦力大小不变,故测力计的示数将不变。
9.(2024·江苏常州·一模)如图甲所示,工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中,斜面长3m、高1.5m,F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示,推力F的大小随时间变化关系如图丙所示。由此可知:箱子在斜面上运动的时间为 s;斜面的机械效率为 %;箱子在车厢中运动时受到的摩擦力大小为 N。
【答案】 10 83.3 200
【详解】[1]由乙图可知,0~10s内,物体在斜面做匀速直线运动,所以,箱子在斜面上运动的时间为10s。
[2]由丙图可知,0~10s内,推力为600N,则做的有用功为
斜面做的总功为
所以,斜面的机械效率为
[3]根据图乙可知,10~20s内,箱子在车厢内做匀速直线运动,推力的大小和摩擦力的大小相等,则由图丙可知,箱子在车厢中运动时受到的摩擦力大小为
三、实验题
10.(2024·江苏南京·一模)小明用纸做了几个物理实验:
(1)图甲中将纸剪成小卡片探究二力平衡条件,实验中若在装置两端挂数量不相等但规格相同的钩码,小卡片不平衡,说明让物体处于平衡状态的两个力必须 ;
(2)在“比较纸锥下落快慢”的实验中,用纸做成两个锥角不等的纸锥,并将其从同一高度同时释放时,释放时应该选择 (选填“乙”或“丙”)图中的位置;在“测量纸锥下落的速度”活动中,为了便于测量纸锥下落的时间,应选择图中的 (选填“A”或“B”)纸锥;
(3)图丁中用尺子快速水平击打杯口的硬纸片,鸡蛋由于 未随纸片飞出,最终落入杯内是因为受到 的作用。
【答案】(1)大小相等
(2) 乙 A
(3) 惯性 重力
【详解】(1)两端挂数量不相等但规格相同的钩码,则小卡片受到的力大小不相等,小卡 片不平衡,说明让物体处于平衡状态的两个力必须大小相等。
(2)[1]为了比较纸锥下落的快慢,应把两个纸锥拿 到同一高度同时释放;图乙中两纸锥的下端高度相同,图丙中两纸锥的上端高度相同,故应选图乙的位置释放。
[2]纸锥下落快,时间较难测量,必须增加 纸锥下落的高度和锥角,以增大下落时间,便于时间的测量,应该在图乙中选择纸锥A较好。
(3)[1][2]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,在重力的作用下落入杯中。
11.(2024·江苏无锡·一模)在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
(1)实验时要固定斜面,每次让小车从斜面的同一高度由静止释放如图甲,让小车到达水平面时获得相同的 。
(2)根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车速度减小的越 (快/慢)。
(3)在乙图中画出小车在棉布上运动时,水平方向上受到的力 。
(4)小红还想利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”的实验,装置如图丙所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板上后与木块碰撞。
①此实验是通过 来反映动能的大小。
②比较场景A和B,可探究动能大小与 的关系。
③若实验装置的水平面绝对光滑, (能/不能)得出实验结论。
④小红移去木块后,进行场景C和D实验时,其中场景D小车上加一钩码,此时小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为W1、W2,则W1 W2(>/=/<)。
【答案】(1)速度
(2)慢
(3)
(4) 木块移动的距离 速度 不能 <
【详解】(1)为了比较小车在水平面上运动的距离关系,应控制小车到达到斜面底端时的速度相等,所以每次让小车从斜面的同一高度由静止释放,就是为了控制小车运动到斜面底端时的速度相等。
(2)在实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小,小车在毛巾表面上滑行时阻力最大,滑行距离最近,在棉布表面滑行时阻力较大,滑行的距离较远,在木板上滑行时阻力最小,滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(3)小车在棉布上运动时,水平方向上受到方向向左的摩擦力。如图所示:
(4)[1]小车的动能无法直接观察,把小车的动能转化成小车推动木块移动的距离,小车推动木块移动距离越远,说明小车的动能越大。
[2]场景A和B,同一小车质量相等,从不同的高度由静止释放,到达斜面底端的速度不同,因此可探究动能大小与速度的关系。
[3]本实验是通过木块移动的距离来反映小车动能的大小的,若实验装置的水平面绝对光滑,木块将做匀速直线运动,无法比较木块移动的距离,不能得出实验结论。
[4]移去木块后,进行场景C和D,小车从同一高度静止释放,小车的质量不同,重力不同,小车对水平面的压力不同,小车和水平面之间的摩擦力不同,小车滑行距离相同,克服摩擦做功不同,小车越重,小车对水平面的压力越大,滑动摩擦力越大,滑行相同距离,根据做功公式W=Fs可知,克服摩擦做功越多,故W1<W2。
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