2025年广东深圳市中考物理一轮通关训练:机械运动、运动和力综合专题训练(二)
2025-03-08
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内容正文:
2025年深圳市中考物理一轮通关训练:
机械运动、运动和力综合专题训练(二)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.如图所示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 汽车轮胎上刻有花纹
B. 瓶盖上刻有竖条纹
C. 脚蹬面做得凹凸不平
D. 储物箱下装有滚轮
2.下列关于弹力形成的说法正确的是( )
A. 将一叠书放在桌面上,我们没有观察到桌面有什么变化,因此桌面没有产生弹力
B. 风将树枝吹得弯曲,因此树枝产生弹力
C. 磁铁将一铁片吸得弯曲,但磁铁未与铁片接触,因此铁片不产生弹力
D. 将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状,因为橡皮泥的形状发生改变,所以小兔子有弹力
3.下列图象中,能正确反映“物体所受的重力跟它的质量的关系”的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,实验小车的车厢顶部,悬挂着一个钢球,图中表示小车水平向右运动的不同情况,则小车做减速直线运动的是( )
A. B.
C. D.
5.如图甲所示,木块与小车一起向右做匀速直线运动,某时刻观察到图乙所示的现象。由此可判断( )
A. 小车突然加速运动 B. 小车突然减速运动
C. 小车保持匀速运动 D. 小车可能做加速运动,也可能做减速运动
6.是磁铁,对铁块有吸引力,竖直的墙壁表面也是铁做的,、都相对墙壁保持静止状态可以把物体受到的摩擦力当作是作用在物体重心上,下列说法正确的是( )
和对的压力是一对平衡力
对的压力和对的压力是一对平衡力
受到的重力和对的摩擦力是一对平衡力
一定受到向下的摩擦力
仅当比重时,受到的摩擦力是竖直向下的
A. B. C. D.
7.小东在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时,竖直向上拉动弹簧测力计使细线水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,如图甲所示;将铁块放在木块上,再次通过弹簧测力计水平拉动木块,使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲所示实验中,细线对木块的拉力就是木块受到的滑动摩擦力
B. 图乙所示实验中,木板受到的压力等于木块受到的重力
C. 甲、乙两次实验,探究的是木块受到滑动摩擦力的大小与木块和木板接触面上压力大小是否有关
D. 甲、乙两次实验,探究的是木块受到滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
8.重的物体,除了重力,只受到竖直向上拉力的作用,拉力随时间变化的图象如图所示。,物体的运动状态( )
A. 一定会发生改变
B. 一定不会发生改变
C. 可能不会发生改变
D. 无法判断会不会发生改变
9.骑踏板车是小朋友喜爱的一项运动,如图是小明在水平路面上匀速骑踏板车的情景,下列说法正确的是( )
A. 小明匀速骑踏板车时受到惯性作用
B. 小明受到的重力和地面对踏板车的支持力是一对平衡力
C. 小明对踏板车的压力和踏板车对小明的支持力是一对相互作用力
D. 小明对踏板车的压力是由于踏板车发生形变产生的
10.如图,小明在做模拟“蹦极”的小实验,橡皮筋下端系一个小石块,上端固定在点,点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置,点是小石块从点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力作用,下列说法正确的是( )
A. 小石块在点时受重力和弹力作用
B. 小石块在点时,速度为零,受平衡力的作用
C. 从点下落到点的过程中,小石块的速度先增大后减小
D. 小石块在点时,橡皮筋对小球的拉力大于球对橡皮筋的拉力
11.一茶杯放在桌面上,如下图,下列关于茶杯和桌面的受力的描述中,正确的是( )
A. 茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B. 桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
C. 桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D. 茶杯受到向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
12.车沿路面直线运动,球初始相对车静止,如图为先后拍的两张照片,能导致球从甲变成乙的是( )
A. 车始终匀速向西运动 B. 车向西运动时减速
C. 车向东运动时加速 D. 车向东运动时减速
二、填空题:本大题共8小题,共16分。
13.如图所示,用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子落下,棋子飞出说明力改变物体的______,上面的棋子具有______且受到______力的作用而落下。
14.图中的智能手表还可以通过运动软件监测自己的运动情况。当小南绕操场跑一圈时,软件截屏如图所示,则他这段时间内的平均速度是______,合______。软件上的“配速”指的是跑每公里所需要的时间,若他跑步的速度是米秒,则他跑步的配速是______。
15.甲乙两辆小车在平直的路面上向东运动,小明测出它们运动的路程和时间,并依据数据作出了相应的路程时间图象,如图所示,由图可知小车甲做______运动,速度大小为______。若以甲车为参照物,乙车向______运动。
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力的作用,的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系如图乙和丙所示。由图象可知,当时,物体处于______选填“加速”“匀速”或“减速”状态;当时,物体受到的摩擦力为______,方向是______;当时,物体受到的摩擦力为______。
17.如图所示,物块、、叠放在水平桌面上,受到向右的力,受到向左的力,三物块始终处于静止状态,则物块对物块的摩擦力大小为______。
18.泸州云龙机场用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,甲为水平传送带,乙为倾斜传送带,如图所示.当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力 选填“等于零”或“不等于零”,乙传送带上的行李所受的摩擦力 选填“等于零”或“不等于零”如果乙传送带上的行李随传送带向下做匀速运动,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带 选填“向上”或“向下”.
19.如图所示,盛有水的烧杯和小车一起向右做匀速直线运动,当烧杯中的水出现如图所示的状态时,说明小车在做______选填“加速”“减速”或“匀速”运动,在此过程中,小车的惯性______选填“变大”“变小”或“不变”。
20.某同学在科技馆参观时发现这样一个展品,在水平轨道上有一列小火车,车厢顶部有两个孔和,小火车在轨道上沿直线匀速运动,如图所示,当小火车即将经过“”形框架的下方时,从孔中竖直向上弹出一个小球。不计小球受到的空气阻力,弹出的小球上升到最高点时,小球速度 填为或不为零,小球的落点位于 填或,是因为 填小球或小火车具有惯性若在小球从孔弹出的同时,火车突然向前加速,则小球的落点是在 填孔孔前方或孔后方。
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
21.在图中画出被压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
22.如图所示,书静止放在水平桌面上,请在点画出书受到的重力和支持力的示意图。
23.如图,请作出斜面上小球所受重力和它对斜面压力的示意图。
24.请在图中画出细线悬挂的小球摆动到图示位置时受到的力的示意图不考虑空气阻力。
四、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
25.小明在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,如图所示。
根据______条件,当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,如图甲所示。
小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定。于是,他与同学们一起改进实验,如图乙所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如表,则木块所受的滑动摩擦力大小为______。
实验次数
长木板运动情况
弹簧测力计示数
匀速
由慢到快
由快到慢
写出用图乙装置的一条优点:______。
26.小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的________滑下,这种研究问题的方法是________法选填“微小量放大”“模型”或“控制变量”。
比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越________选填“远”或“近”,说明小车运动的速度改变得越________选填“快”或“慢”。
伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做________,说明物体的运动________力来维持选填“需要”或“不需要”。
牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律,该定律________。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
27.为研究作用在物体上的两个力满足什么条件时,才能使物体处于平衡状态,进行如下实验。
选用轻薄塑料片作为图甲所示实验研究对象的原因是________________________。
将图甲中静止的研究对象转到虚线位置,松手后发现研究对象发生转动。据此可以得出结论:作用在物体上的两个力需要满足的条件是________________,物体才处于静止状态。
如图乙所示,若启动电动机继续进行研究:当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时,观察物体的运动状态。当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时,再观察物体的运动状态。继续这项研究的目的是________________________________。
五、计算题:本大题共4小题,共32分。
28.“十四五”是我国实现“碳达峰、碳中和”的关键时期,据有关研究表明:汽车自身质量每降低,公里油耗可减少,每节约燃料可减少二氧化碳排放。如图所示,某型号汽车原来使用的是质量高达的钢质外壳,若用密度为的镁合金材质替换全部钢质外壳,已知,求:
该车外壳所用材料的体积;
该车用镁合金材料替换后减少的重力;
改装后的汽车行驶可减排二氧化碳的质量。
29.质量为的物体在水平向右推力的作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的倍,取,求:
物体受到的重力。
物体受到的推力。
若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为的水平拉力使物体减速。求在减速的过程中,物体受到的摩擦力的大小是多少合力合的大小又是多少
30.某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码弹簧原长为,探究拉力与弹簧伸长量的关系。下表是他实验时记录的数据,实验时拉力始终未超过弹簧的弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计。
弹簧受到的拉力
弹簧的长度
求拉力与弹簧长度的关系式。
当弹簧长度是时,求此时该弹簧所受的拉力。
该弹簧在弹性限度承受的最大拉力为,求该弹簧的最大长度。
31.如图甲所示,某同学在粗糙程度均匀的水平地面上,用水平向右的推力推木箱。推力大小随时间变化的图像如图乙所示,木箱运动速度大小随时间变化的图像如图丙所示。求:
木箱在内的运动状态。
木箱在内受到地面的摩擦力大小。
木箱在内前进的距离。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】
、汽车轮胎上刻有花纹、瓶盖上刻有条纹、脚蹬面做得凹凸不平,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故ABC不符合题意;
D、储物箱下装有滚轮,是用滚动代替滑动减小摩擦力,故D符合题意。
故选:。
2.【答案】
【解析】桌面受书的压力作用,形状一定会发生改变,只是这种形变量太小,我们不能观察到;风、磁铁分别使树枝、铁片发生了弹性形变,因此有弹力产生;橡皮泥的形变是非弹性形变,不会产生弹力.
3.【答案】
【解析】A、如图,物体质量增大时,物体的重力不变,不符合题意。
B、如图,物体的重力和物体的质量是一个一次函数图象,物体的重力跟物体的质量成正比,符合题意。
C、如图,物体的重力跟物体的质量之间是二次函数图象,不符合题意。
D、如图,物体的质量增大时,物体的重力减小,不符合题意。
故选:。
【分析】根据物体受到的重力跟物体的质量成正比进行判断,两个物理量成正比时,图象是一次函数图象。
从数学角度,分析图象的横坐标和纵坐标的关系,和物理量之间关系进行对照。
4.【答案】
【解析】实验小车的车厢顶部,悬挂着一个钢球,小车做减速直线运动时,小球由于惯性仍保持原来的运动状态,钢球会向右摆动,故D符合题意,不符合题意。
故选D。
5.【答案】
【解析】由于木块与小车一起向右做匀速直线运动,当小车突然减速运动时,木块底部也随之减速,而木块的上部由于惯性仍要保持原来的匀速直线运动状态,所以会出现如图乙所示的现象,选项A、、均与图乙所示的现象不符。
故选:。
物体保持原来的运动状态不变的性质叫惯性,原来运动的物体保持运动,原来静止的保持静止,也可理解为“静者恒静、动者恒动”,据此分析回答。
本题考查了惯性在生活中的应用,惯性与人们的生活密切相关,学习时,多联系、多分析。
6.【答案】
【解析】【分析】
对物体分别进行受力分析;物体在受力时处于平衡状态,则物体一定受到平衡力的作用;
二力平衡的条件:两个力的大小相等,方向相反,作用在同一物体上并且在同一直线上。
理解二力平衡条件、能辨别平衡力和相互作用力,并能对物体所受的力进行正确分析是解答本题的关键。
【解答】
以为研究对象,保持静止状态,受平衡力作用;在水平方向上,只受吸引力和对的压力,所以二力一定是一对平衡力,故正确;
对的压力和对的压力,二力的受力物体不同,是一对相互作用力,而不是一对平衡力,故错误;
以为研究对象,保持静止状态,受平衡力作用;在竖直方向上,只受到的重力和对的摩擦力,所以二力也一定是一对平衡力,故正确;
在竖直方向上受到竖直向下的重力和对竖直向上的摩擦力,由于物体间力的作用是相互的,所以一定受到向下的摩擦力,故正确;
由的分析可知,一定受到向下的摩擦力,与、重力的大小关系无关,故错误。
综上所述,说法正确的是。
故选:。
7.【答案】
【解析】A.图甲中,对木块受力分析,木块受到滑动摩擦力与细线对木块的拉力,二力平衡,故A错误;
B.由图乙可知,木块上放着铁块,所以木板受到的压力大小等于木块和铁块的总重力,故B错误;
甲、乙两次实验压力大小不同,接触面的粗糙程度相同,所以探究的是滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,故C正确,D错误。
故选C。
8.【答案】
【解析】解:由图可知,内物体受到的拉力为,物体所受的拉力大于重力,根据力与运动的关系可知,物体的运动状态一定会发生改变。
故选:。
根据图示读出物体内所受拉力的大小,当物体所受的拉力与重力大小相等,物体处于平衡状态,当物体所受的拉力与重力不相等时,物体处于非平衡状态,据此分析判断。
本题考查物体运动状态变化的判断,重点考查学生的识图能力,解题的关键是能从图中得出相关信息。
9.【答案】
【解析】解:、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
B、小明受到的重力和地面对踏板车的支持力大小不等,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、小明对踏板车的压力和踏板车对小明的支持力同时作用在踏板车和小明上,是一对相互作用力,故C正确;
D、由于小明受到重力,所以小明会对踏板车产生压力,压力是弹力,其施力物体是小明的脚,所以是小明的脚发生形变产生的,故D错误。
故选:。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
平衡力的条件: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;
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上;
物体发生弹性形变,会产生弹力。发生形变的物体就是产生弹力的施力物体。常见的推、拉、提、压等均为弹力。
此题考查惯性、平衡力与相互作用力的区别、弹力产生的原因,平衡力与相互作用力的区别主要在于:平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
10.【答案】
【解析】A.点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置,因为小石块在点时橡皮筋没有发生弹性形变,所以只受重力作用,不受弹力作用,故A错误;
从点下落到点的过程中,橡皮筋的弹性形变一直增大,开始一段时间内,弹力小于小球的重力,合力的方向竖直向下,与运动方向相同,小石块加速;后来橡皮筋的弹力大于小球的重力,合力方向竖直向上小石块在点时受到的弹力大于重力,受非平衡力的作用,与运动方向相反,小石块减速,从点下落到点的过程中,小石块的速度先增大后减小,故B错误,C正确;
D.小石块在点时,球对橡皮筋的拉力和橡皮筋对小球的拉力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选C。
11.【答案】
【解析】【分析】
本题考查对弹力的理解,弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是与之接触的物体。
【解答】
A、茶杯和桌面之间有相互作用的弹力,是由于桌面和茶杯都发生了形变,故A错误。
、桌面受到向下的弹力,是茶杯施加的,是由于茶杯发生了形变而产生的,故B错误、C正确。
D、茶杯受到桌面向上的弹力,是由于桌面发生了形变,故D错误。
故选:。
12.【答案】
【解析】【分析】
物体具有保持原来运动状态不变的性质,叫做惯性;任何物体在任何情况下都具有惯性。
本题考查了惯性知识的应用,知道惯性是物体保持运动状态不变的性质。
【解答】
车沿路面直线运动,球初始相对车静止,
A、当车始终匀速向西运动时,小球由于惯性要保持原来的静止状态,小球不会向东摆动,故A错误;
B、当车向西运动时减速时,小球由于惯性要保持原来的运动状态,小球会向西摆动,故B错误;
C、当车向东运动时加速时,小球由于惯性要保持原来的运动状态,小球会向西摆动,故C错误;
D、当车向东做减速直线运动时,小球由于惯性要保持原来的运动状态,小球会向东摆动,故D正确。
故选:。
13.【答案】运动状态 惯性; 重
【解析】解:用力击打一摞棋子中间的一个,对棋子施加了力,该棋子飞出,说明力改变物体的运动状态,上面的棋子由于惯性保持原来静止状态,不会随该棋子飞出,在重力的作用下竖直下落。
故答案为:运动状态;惯性;重。
力可以改变物体的运动状态。物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性。重力的方向是竖直向下的。
此题考查的是有关惯性现象的应用、力的作用效果、重力的方向,属力学基础题。
14.【答案】
【解析】解:看图可知:跑步路程用时,则这段时间内的平均速度是:
;
配速是指跑每公里所用的时间,若她跑步的速度是,则配速:
故答案为:;;。
已知跑步路程和所用时间,根据速度公求出这段时间内的平均速度;
根据配速定义结合速度公式分析。
本题考查题速度公式的运用及数据分析和获取知识解决实际问题的能力。
15.【答案】匀速直线 西
【解析】解:
由甲乙的图象可知,路程和时间均成正比,所以甲、乙两车均做匀速直线运动;
由图象可知,当时,,,
则甲、乙两辆小车的速度分别为:
,,
因甲、乙两辆小车在平直的路面上向东运动,且,
所以,以甲为参照物,乙车向西运动。
故答案为:匀速直线;;西。
由图象得出甲乙运动过程中通过的路程与所用时间的对应关系,从而确定甲乙两车的运动状态;
从图象中读出一组数据,根据求出甲乙两车的速度,然后判断以甲为参照物时乙运动的方向。
用图象来直观形象的表示物理量之间的变化规律,已成为中考物理考查的热点。图象信息题着重考查学生对图象的识别能力、分析判断能力以及用数学知识解决物理问题的能力。
16.【答案】加速 水平向左
【解析】【分析】
由图丙的速度时间图象可以判断物体在不同时刻的运动情况;
物体做匀速直线运动时,物体的图象是一条平行于时间轴的直线,由图丙的图象可知,时物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由图乙找出时推力的大小,然后由平衡条件求出物体所受摩擦力大小及方向;
物体与地面间的滑动摩擦力由物体间的接触面与物体间的压力决定,如果物体间的接触面不变,物体间的压力不变,则物体间的摩擦力不变,据此求出时摩擦力的大小。
此题考查了学生对图象问题的分析能力,能从图象中得出相关的信息,然后结合力与速度分析运动状态解题,是中考的热点考题。
【解答】
由图丙的图象可以看出,在内,物体的速度随时间均匀增加,物体做加速运动,因此当时,物体处于加速状态;
由图丙的图象可知,内做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可得,物体所受到的摩擦力与推力是一对平衡力,即;由图乙的图象可知,在内,推力,物体所受到的摩擦力,推力水平向右,摩擦力的方向与推力方向相反,水平向左;
物体与地面间的摩擦力由物体与地面的接触面、物体与地面间的压力决定,摩擦力与物体的运动状态无关,物体在时与在时,物体与地面间的接触面、物体与地面间的压力不变,因此时摩擦力与时摩擦力相同,为。
17.【答案】
【解析】三物块始终处于静止状态,所以三物体受力平衡受到的合力为零,受到向右的力 ,由二力平衡可知,那么受到向左的摩擦力,施力物体是,大小为,因为物体间力的作用是相互的,所以物块对物块的摩擦力为,对物体进行受力分析可知,物体受到物块对物块的摩擦力和物块对物块的摩擦力,因为受力平衡,所以两个力大小相等,为。
18.【答案】等于零
不等于零
向上
【解析】甲传送带上的行李随传送带一起匀速运动时,行李与传送带之间相对静止,没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用;乙传送带上的行李随传送带一起匀速运动时,行李与传送带之间相对静止,但行李有向下运动的趋势,因此受到摩擦力的作用;乙传送带上的行李随传送带向下做匀速直线运动时,行李与传送带之间相对静止,但行李有向下运动的趋势,受到的摩擦力方向沿传送带向上.
19.【答案】减速 不变
【解析】解:如图,原来水在烧杯里很平稳,保持相对静止,因此水、水杯和车一起向右匀速直线运动,
现在水由于惯性保持原来的运动状态,水面向右倾,说明车在减速,惯性只与质量有关,与其他因素无关,因此在此过程中,小车的惯性不变。
当车进行加速直线运动时,烧杯和车之间存在摩擦随车一起加速,水由于惯性保持原来的运动状态,水面向车行方向相反的方向倾。
当车进行减速直线运动时,烧杯和车之间存在摩擦随车一起减速,水由于惯性保持原来的运动状态,水面向车行方向倾。
惯性只与质量有关,与其他因素无关。
此类习题首先确定原来的状态,条件变化时,哪个物体的状态改变,哪个物体由于惯性保持原来的运动状态。
20.【答案】不为 小球 孔后方
【解析】【分析】相对于地面,小球做的是竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀速运动,能落回小孔是因为小球具有惯性,在水平方向保持与火车相同的速度。
正确理解惯性的概念,会利用惯性知识解释生活中的一些现象。
【解答】
从孔中竖直向上弹出一个小球,相对于地面,小球竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀速运动,小球上升到最高点时,小球在水平方向上的速度不为零;
因为小球具有惯性,在水平方向保持与火车相同的速度,所以小球最终能落回孔;
在小球弹出的同时,火车突然加速运动,火车的速度大于小球的速度,小球由于具有惯性将落到孔后方的车厢顶上。
21.【答案】
【解析】压缩的弹簧对拇指弹力作用在拇指上,方向水平向右,故画出弹簧对拇指弹力的示意图如图:
22.【答案】解:过重心作竖直向下的重力,在箭头的末端用表示。书静止受力平衡,则支持力与重力大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,都画在重心上,如图所示:
【解析】用一条带箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的示意图;重力方向始终竖直向下,静止的物体受力平衡。
本题考查了重力和支持力的示意图的画法,关键知道二力时平衡的。
23.【答案】解:从小球重心画带箭头的线段,方向竖直向下,即重力示意图;
在斜面上选取小球与接触面的点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。如图所示:
【解析】重力是物体受到的力,因此根据规则物体的重心在物体的几何中心,重力的方向总是竖直向下的,从物体的重心表示出重力的方向即可;
压力是接触面受到的力,因此压力的作用点在接触面上,然后根据压力的方向垂直于受力面,并从压力作用点表示出压力的方向即可。
本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向,并会用力的图示表示力的三要素。
24.【答案】
【解析】【分析】
不考虑空气阻力。小球摆动过程中,受到重力和绳子拉力的作用。根据规则物体的重心在物体的几何中心,然后过重心表示出重力的方向和拉力的方向。
此题考查的是重力和拉力示意图的作法,关键是确定压力和重力的作用点和方向。
【解答】
不考虑空气阻力。小球摆动过程中,受到重力和绳子拉力的作用。过球心作竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力。如图所示:
25.【答案】二力平衡;匀速直线;
;
长木板不必进行匀速直线运动,摩擦力等于弹簧测力计示数,并且弹簧测力计处于静止状态,容易读数
【解析】【分析】
此题是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,考查了实验原理、实验的改进等,注意控制变量法的应用。
根据二力平衡的条件分析;
乙图中木块相对于地面保持静止状态,木块在水平方向上受力平衡,受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力;
拉动木板时测力计相对静止。
【解答】
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;
固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,木块相对于地面保持静止状态,木块在水平方向上受力平衡,受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计示数为,则滑动摩擦力为;
与直接用弹簧测力计拉动木块测量摩擦力相比,拉动木板进行实验具有容易操作的优点:长木板不必进行匀速直线运动,摩擦力总等于拉力,并且弹簧测力计处于静止状态,便于读数。
26.【答案】同一高度处 控制变量 远 慢匀速直线运动 不需要
【解析】为使小车滑到水平面时的初速度相同,应让小车从同一斜面的同一高度处由静止滑下;小车在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力最小,速度减小得最慢;若水平面绝对光滑,即小车不受摩擦力,将一直做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持;牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理概括出来的,不能用实验来验证。
27.【答案】减小研究对象的自重对实验的影响 在同一直线上 探究作用在物体上的两个力大小满足什么条件,物体才能保持匀速直线运动状态
【解析】由于薄塑料片的质量很小,重力远小于其受到的拉力,其重力可不考虑;题图甲中静止的研究对象转到虚线位置时,两个力不在同一条直线上,松手后发现研究对象发生转动,表明所受的两个力必须在同一条直线上,物体才处于平衡状态;当测力计示数与物重相等时,物体做匀速直线运动,当测力计示数与物重不相等时,物体做变速运动,由此得出研究目的。
28.【答案】解:钢质外壳的体积:;
钢质外壳换成镁合金材料的质量:,
该车用镁合金材料替换后减少的质量;
该车用镁合金材料替换后减少的重力:,
由题知,汽车自身质量每降低,每百公里油耗可减少,现在减少了,
每百公里油耗可减少:,
汽车行驶的路程:,
能节约汽油:,
因每节约燃料可减少排放,
所以,能减少排放的质量:。
答:车外壳所用材料的体积是;
该车用镁合金材料替换后减少的重力;
改装后的汽车行驶,大约能少排放的。
【解析】解:钢质外壳的体积:;
钢质外壳换成镁合金材料的质量:,
该车用镁合金材料替换后减少的质量;
该车用镁合金材料替换后减少的重力:,
由题知,汽车自身质量每降低,每百公里油耗可减少,现在减少了,
每百公里油耗可减少:,
汽车行驶的路程:,
能节约汽油:,
因每节约燃料可减少排放,
所以,能减少排放的质量:。
答:车外壳所用材料的体积是;
该车用镁合金材料替换后减少的重力;
改装后的汽车行驶,大约能少排放的。
已知钢质外壳的质量和钢的密度,利用公式可得钢质外壳的体积;
求出钢质外壳换成镁合金材料的质量,钢制外壳的质量减去镁合金外壳的质量即减小的质量,根据求出该车用镁合金材料替换后减少的重力;
由题知,汽车自身质量每降低,每百公里油耗可减少,现在减少了,可求每百公里油耗可减少量;已知汽车行驶的路程,进而求出能节约汽油体积,最后利用每节约燃料可减少排放得出答案。
本题考查了密度公式和速度、重力公式的应用,从题干中获取有用的信息是关键,要注意钢质外壳换成镁合金材料后体积不变。
29.【答案】解:物体受到的重力
由二力平衡条件可知,物体受到的推力
在减速的过程中,由于物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以,物体受到的摩擦力也不变,大小为。在减速的过程中,拉力和摩擦力的方向相同,合力的大小
合
答案:;;,
【解析】解:物体受到的重力
由二力平衡条件可知,物体受到的推力
在减速的过程中,由于物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以,物体受到的摩擦力也不变,大小为。在减速的过程中,拉力和摩擦力的方向相同,合力的大小
合
答案:;;,
30.【答案】解:由数据可知弹簧所受的拉力每增加,伸长量就增加;
所以;
当弹簧的长度为时,弹簧所受拉力:;
当时,代入中关系式可得:;
解得:。
答:拉力与弹簧长度的关系式为;
当弹簧长度是时,此时该弹簧所受的拉力为;
该弹簧在弹性限度承受的最大拉力为,该弹簧的最大长度为。
【解析】本题比较简单考查了胡可定律的应用,做题时需要结合数学知识求解,是一道考查数学与物理结合的好题目。
表格中的数据按比例增加,由胡克定律:得:弹力和形变量是正比关系,求得,得出拉力与弹簧长度的关系式;
根据拉力与弹簧长度的关系式得出当弹簧长度是时该弹簧所受的拉力;
根据拉力与弹簧长度的关系式得出该弹簧在弹性限度承受的最大拉力为时,该弹簧的最大长度。
31.【答案】解:由图丙可知,木箱运动速度为,处于静止状态;
由图丙可知,在内木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,由二力平衡可知,木箱受到的滑动摩擦力等于此时的推力;
由图乙可知,在内推力,则木箱受到的滑动摩擦力
由图丙可知,木箱在内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力与推力大小无关,接触面的粗糙程度与压力不变,则木箱受到的滑动摩擦力不变,则内木箱受到的摩擦力大小为。
由图丙知,内木箱做匀速直线运动,其速度为,则内木箱通过的距离。
答:木箱在内是静止的;木箱在内受到地面的摩擦力大小。木箱在内前进的距离为。
【解析】根据图丙判断出木箱在、、内的运动状态;
物体处于静止或者匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力,相互平衡的两个力大小相等。
本题考查了学生对力学图象的分析能力,能从图象上得到有用的物理信息是解题的关键,是一道锻炼学生分析思考能力的好题。
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