重难点01 受力分析 力和运动的关系-2025年中考科学【热点·重点·难点】专练（浙江专用）

重难点01 受力分析 力和运动的关系 考点 三年考情分析 2025考向预测 1、二力平衡 2、牛顿第一定律与惯性 3、力与运动的关系 二力平衡和力与运动的关系考查频率较高，几乎每年都会涉及。例如在 2022 - 2024 年浙江多个地区的中考及模拟考中，都有根据物体的运动状态判断其受力情况的题目，考查学生对力与运动关系的理解。惯性及惯性现象的解释也经常出现 预计 2025 年浙江中考科学仍会以选择题、填空题和实验探究题的形式考查受力分析、力和运动的关系。选择题可能会继续考查学生对基本概念的理解，如二力平衡条件、惯性概念等；填空题可能侧重于生活中力与运动现象的分析；实验探究题可能在阻力对物体运动的影响、二力平衡条件的探究等方面进行考查。 【体系构建】 【重难诠释】 知识点一、受力分析步骤 1.确定研究对象（求谁对谁受力分析，一般不对墙、地面分析） 2.确定研究对象运动状态 3.按顺序找力：一重二弹（推拉支压）三摩擦（也可先按顺序标出已知力，根据平衡状态F合=0求解未知力） 1、受力分析 2、摩擦力的方向分析 3、传送带的摩擦力分析 传送带问题：物体刚放到传送带上的时候，摩擦力提供动力，与物体运动方向相同。当物体与传送带相对静止时（物体与传送带共速），物体的摩擦力变为0。 传送带以2m/s速度顺时针匀速转动：物块从a静止释放，到b与传送带同速 ab：受水平向右滑动摩擦力，加速 bc：不受摩擦力，匀速 4、夹砖问题 总结：奇数块砖：最中间那块砖，左右两侧分别受到向上的f=0.5G，偶数块砖：最中间的两块砖之间无f 5、叠放问题 重点看懂下面几幅图即可（详细的受力分析）。 知识点二、力和运动的关系 （1）内容：一切物体在不受外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。 （2）惯性：物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质叫做惯性。 （3）惯性是物体本身的一种性质，它不随外界条件及物体的运动状态而改变，任何物体在任何条件和任何状态下都具有惯性；惯性不是一种力，不是物体间的相互作用。 （3）惯性的表现：原来静止的物体由于惯性要保持静止；原来运动的物体由于惯性要保持运动状态，直到有外力改变它的状态。 （4）惯性的大小与物体的质量有关，与物体的速度无关。质量大的物体惯性大，运动状态难改变；质量越小，惯性越小，运动状态越容易改变。 （5）力使物体速度大小改变：当物体受到一个与运动方向相同的力时，它会加速运动，速度不断增大。反之，当物体受到一个与运动方向相反的力时，它会做减速运动，速度不断减小。 （6）力使物体运动方向改变：力不仅可以改变物体速度的大小，还可以改变物体运动的方向。 知识点三、二力平衡 平衡力与相互作用力的关系 （1）平衡状态：物体受两个力（或多个力）的作用时，如果能够保持静止状态或匀速直线状态，则此时物体所处的运动状态叫平衡状态。如放在桌子上的墨水瓶受重力和支持力的作用而处于静止状态。我们就说墨水瓶处于平衡状态。 （2）平衡力：使物体处于静止或匀速直线运动的两个力（或多个力）叫平衡力。 （3）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、作用在同一物体上，则这两个力就相互平衡。 （4）平衡力与相互作用力的区别： 平衡力 相互作用力 相同点 ① 大小相等 大小相等 ② 方向相反 方向相反 ③ 作用在同一条直线上 作用在同一条直线上 不同点 ① 作用在同一物体上 作用在不同物体上 （建议用时：40分钟） 1．如图所示，水平地面上的木板M上放着小物块m，M与m间有一处于压缩状态的轻弹簧，整个装置处于静止状态，下述说法正确的是（　　） A．M对m的摩擦力方向向右 B．m对M的摩擦力方向向左 C．地面对M的摩擦力方向向右 D．地面对M无摩擦力作用 2．如图，两木块A和B被水平力F通过挡板C压在竖直墙上，处于静止状态，则（　　） A．物体A对B没有静摩擦力 B．物体A对B的静摩擦力方向竖直向下 C．物体A对B的静摩擦力与B对A的静摩擦力是一对平衡力 D．条件不足，无法判断 3．某同学将同一小球以相同大小的速度按如图两种方法抛掷小球。甲图是竖直上抛，乙图是以一定的角度斜抛小球。忽略运动过程中所受的空气阻力。下列叙述正确的是（　　） A．甲图中小球到达的水平高度等于乙图中小球的水平高度 B．甲图中小球到达地面时的速度大于乙图中小球的速度 C．如果乙图中小球到达最高点时突然不受重力，该小球将水平向右匀速直线运动= D．若将小球的质量增大，则小球到达地面时的速度都将比原来的大 4．如图甲所示，水平向右的推力F将重为5N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，则（　　） A．在2～4s时间内物体所受合力为0 B．当t＝6s时，物体受到的摩擦力为8N C．物体在t＝3s时与t＝5s时受到的摩擦力大小相等 D．在2～4s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小不变 5．如图甲，重5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．在2～6s内拉力F等于7N C．在2～6s内拉力F等于5N D．在0～2s内拉力F等于7N 6．2023年10月2日，中国选手华天夺得杭州亚运会马术三项赛场地障碍个人金牌，创下中国队亚运会历史最佳纪录。如图，某时刻华天和马在场地中静止，下列说法正确的是（　　） A．地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力 B．马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力 C．马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力 D．地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力大小之和 7．如图所示：甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．甲对乙的压力与桌面对乙的支持力相互平衡 B．甲对乙的压力和甲受到的重力相互平衡 C．乙受到的重力和桌面对它的支持力是一对相互作用力 D．甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力 8．水平皮带传输装置如图所示，O1为主动轮，O2为从动轮。当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时，物体在皮带上滑动，当它到达位置C后停止滑动，直到传送到目的地B端。在传送过程中，若皮带与轮不打滑，则关于物体受的摩擦力和图中P、Q两处（在O1、O2连线上）皮带所受摩擦力方向的正确说法是（　　） ①在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力，P处皮带受向上的静摩擦力。 ②在CB段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处皮带受向上的静摩擦力。 ③在CB段物体不受静摩擦力，Q处皮带受向下的静摩擦力。 ④在AC段物体受到水平向右的静摩擦力，P、Q两处皮带始终受向下的静摩擦力。 A．①③ B．③④ C．②③ D．①④ 9．一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示，利用拉力F将一木块从管道的左端竖直拉进，右端竖直拉出。已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同，并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．木块受到的重力为2N B．4～6秒，木块受到的摩擦力为8N C．0～2秒，木块受到的合力为7N D．2～4秒，木块受到的摩擦力最大 10．中国选手丁俊晖在2024斯诺克世界公开赛中取得了好成绩，某局比赛最后一杆“绝杀”时，他用球杆将白球击出，白球撞击黑球将黑球击进球洞，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．白球前进过程中，如果不受力，将立刻静止 B．白球离开球杆后能继续运动，是因为白球具有惯性 C．碰撞前白球只受到重力的作用 D．黑球被击进球洞，说明力能改变物体的形状 11．已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。 （1）如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1＝3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。 （2）若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。 （3）若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。 12．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（图甲）。在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度为5m/s，将弹簧压缩到最短（图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度ΔL'之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.2N的压力就缩短0.5cm，整个过程中始终发生弹性形变。小球在最低点处于 （平衡/非平衡）状态，在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度变化情况是 ，小球受到的重力为 N。（不考虑空气阻力） 13．在赛车界中有这么一句话：“谁控制好空气，谁就能赢得比赛!”，这里所说的空气，指的就是空气阻力。物体在流体（气体、液体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体所受阻力较小。雨滴从高空由静止下落，速度会越来越大，所受空气阻力也越来越大，下落过程中受到的空气阻力与雨滴（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2（其中k为比例常数）。下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。一般而言，直径为0.5mm的雨滴的收尾速度约为2m/s。 （1）关于流体的阻力，下列说法正确的是 。 A.飞机为了减小阻力，应做成头尖尾圆的形状； B.降落伞从空中下落时因横截面积较大，更利于增大空气阻力； C.赛车要赢得比赛，应设法增大空气阻力； D.海豚等海洋动物能在水中高速前行，是因为它们的横截面积较小，阻力较小。 （2）某雨滴的收尾速度为5m/s，当该雨滴的速度为4m/s时，其所受到的空气阻力 （“大于”、“等于”、“小于”）重力。 （3）人造地球卫星一般不需要设计成流线型，这是因为 。 （4）下列能大致反映雨滴下落速度v、所受到的空气阻力f随时间变化关系的图像为 。 14．为了探究“运动与力的关系”，小华同学设计了如图所示的斜面实验，让同一小车从同一斜面下滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上。 （1）实验中应每次让图（A）小车从斜面顶端同一高度静止滑下，目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的 相等； （2）如图（B）甲、乙、丙所示的三个图像是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面上运动的“速度与路程”图像； （3）分析与论证： ①分析图（B）甲、乙、丙三个实验图像可知：阻力越小，小车运动的速度 （填“越快”“越慢”“减小得越快”或“减小得越慢”）； ②推理可知：其他条件相同时，若水平面绝对光滑没有阻力，则小车将 ； （4）请在图（B）丁中，画出小车在斜面和绝对光滑水平表面上运动的“速度与路程”图像； （5）在一架水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由释放一包物资，下面给出了几种物资落地前与飞机位置关系的情形，如图（C）所示，请你作出正确的选择。 ①不计空气对物资的阻力，物资与飞机的位置关系为 图； ②实际上，由于空气阻力的存在，物资与飞机的位置关系为 图。 15．形状材料完全相同的N、M两个实心方块分别受到F＝10N并保持不变的拉力，均以v0＝3m/s的初速度滑上表面粗糙程度不同的水平面。其中，N滑上玻璃面，N与玻璃之间比较光滑；M滑上的水平面垫有毛巾，M与毛巾之间比较粗糙。N保持v0＝3m/s的速度做匀速直线运动，它受到的摩擦力为fN；M从O点进入水平面之后，减速运动到P点静止，它减速运动时受到的摩擦力为fM，静止在P点时受到的摩擦力为fM′。 （1）属于滑动摩擦力的是 （可以多选）。 A.fN B.fM C.fM' （2）摩擦力的大小关系为 （单选）。 A.fN＝fM＝f′M B fN＜fM＝f′M C.fN＝fM＞fM′ （3）关于N和M的质量关系是 （单选）。 A.mN＝mM B.mN＞mM C.mN＜mM D.以上都有可能 （4）若mN＜mM（此假设与上一问无关），则N、M两个物体的密度关系为pN pM（选填“＜”、“＞”或“＝”）。 16．12月4日，有网友称哈尔滨拉雪橇的狗狗们大都萎靡不振，不少网友建议哈尔滨文旅取消该项目。有游客不忍心，花钱买项目而不乘坐，想让狗狗多休息一会儿。如图所示的雪橇是雪地常见的交通工具，人和雪橇的总质量为150kg。狗拉着雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行，若此过程中雪橇受到的水平拉力为总重力的0.05倍，g取10N/kg，请计算上述过程中： （1）人和雪橇的总重； （2）雪橇受到的摩擦力； （3）若狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力 （填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇拉狗的力，这两个力是一对 （填“平衡力”或“相互作用力”）；狗拉雪橇的力 （填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇受到的摩擦力。 17．阅读短文，回答问题。 流体阻力 物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答： （1）流体阻力是否等同于摩擦力？ （填“是”或“否”）； （2）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力 阻力；（填“大于”“等于”或“小于”） （3）雨滴下落一段距离后，以某一速度做匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力 重力时（填“大于”“等于”或“小于”），雨滴开始匀速下落； （4）当雨滴匀速下落时，雨滴减少的 转化为内能； （5）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻＝kv²，其中k＝1×10﹣4 N/（m/s）2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 m/s。（g＝10N/kg） 18．如图1，A在水平拉力F1（恒为1N）作用下，在某一水平面从M运动到N，其s﹣t图像如图3所示；如图2，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2（恒为0.6N）作用下，在另一水平面从P运动到Q，钩码始终与物体A相对静止，其s﹣t图像如图4所示。 （1）在MN、PQ段，A的平均速度分别为v1、v2，A所受水平面的摩擦力分别为f1、f2，则①v1 v2，②f1 f2，依据是 ；（①和②选填“＞”、“＝”、“＜”） （2）如图1所示，物体A运动到N时撤去拉力F1，A在摩擦力f1的作用下开始做减速运动，经过0.05s停下来，请在图5中画出撤去F1后，物体A受到的地面摩擦力f1随时间的变化图像。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点01 受力分析 力和运动的关系 考点 三年考情分析 2025考向预测 1、二力平衡 2、牛顿第一定律与惯性 3、力与运动的关系 二力平衡和力与运动的关系考查频率较高，几乎每年都会涉及。例如在 2022 - 2024 年浙江多个地区的中考及模拟考中，都有根据物体的运动状态判断其受力情况的题目，考查学生对力与运动关系的理解。惯性及惯性现象的解释也经常出现 预计 2025 年浙江中考科学仍会以选择题、填空题和实验探究题的形式考查受力分析、力和运动的关系。选择题可能会继续考查学生对基本概念的理解，如二力平衡条件、惯性概念等；填空题可能侧重于生活中力与运动现象的分析；实验探究题可能在阻力对物体运动的影响、二力平衡条件的探究等方面进行考查。 【体系构建】 【重难诠释】 知识点一、受力分析步骤 1.确定研究对象（求谁对谁受力分析，一般不对墙、地面分析） 2.确定研究对象运动状态 3.按顺序找力：一重二弹（推拉支压）三摩擦（也可先按顺序标出已知力，根据平衡状态F合=0求解未知力） 1、受力分析 2、摩擦力的方向分析 3、传送带的摩擦力分析 传送带问题：物体刚放到传送带上的时候，摩擦力提供动力，与物体运动方向相同。当物体与传送带相对静止时（物体与传送带共速），物体的摩擦力变为0。 传送带以2m/s速度顺时针匀速转动：物块从a静止释放，到b与传送带同速 ab：受水平向右滑动摩擦力，加速 bc：不受摩擦力，匀速 4、夹砖问题 总结：奇数块砖：最中间那块砖，左右两侧分别受到向上的f=0.5G，偶数块砖：最中间的两块砖之间无f 5、叠放问题 重点看懂下面几幅图即可（详细的受力分析）。 知识点二、力和运动的关系 （1）内容：一切物体在不受外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。 （2）惯性：物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质叫做惯性。 （3）惯性是物体本身的一种性质，它不随外界条件及物体的运动状态而改变，任何物体在任何条件和任何状态下都具有惯性；惯性不是一种力，不是物体间的相互作用。 （3）惯性的表现：原来静止的物体由于惯性要保持静止；原来运动的物体由于惯性要保持运动状态，直到有外力改变它的状态。 （4）惯性的大小与物体的质量有关，与物体的速度无关。质量大的物体惯性大，运动状态难改变；质量越小，惯性越小，运动状态越容易改变。 （5）力使物体速度大小改变：当物体受到一个与运动方向相同的力时，它会加速运动，速度不断增大。反之，当物体受到一个与运动方向相反的力时，它会做减速运动，速度不断减小。 （6）力使物体运动方向改变：力不仅可以改变物体速度的大小，还可以改变物体运动的方向。 知识点三、二力平衡 平衡力与相互作用力的关系 （1）平衡状态：物体受两个力（或多个力）的作用时，如果能够保持静止状态或匀速直线状态，则此时物体所处的运动状态叫平衡状态。如放在桌子上的墨水瓶受重力和支持力的作用而处于静止状态。我们就说墨水瓶处于平衡状态。 （2）平衡力：使物体处于静止或匀速直线运动的两个力（或多个力）叫平衡力。 （3）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、作用在同一物体上，则这两个力就相互平衡。 （4）平衡力与相互作用力的区别： 平衡力 相互作用力 相同点 ① 大小相等 大小相等 ② 方向相反 方向相反 ③ 作用在同一条直线上 作用在同一条直线上 不同点 ① 作用在同一物体上 作用在不同物体上 （建议用时：40分钟） 1．如图所示，水平地面上的木板M上放着小物块m，M与m间有一处于压缩状态的轻弹簧，整个装置处于静止状态，下述说法正确的是（　　） A．M对m的摩擦力方向向右 B．m对M的摩擦力方向向左 C．地面对M的摩擦力方向向右 D．地面对M无摩擦力作用 【解答】解：由题知，轻弹簧处于压缩状态，整个装置处于静止状态（受平衡力作用）； AB、因轻弹簧处于压缩状态，则物块m在水平方向上受到向右的弹力，使物块m有向右运动的趋势，所以M对m的摩擦力方向水平向左，且该摩擦力f与向右的弹力F弹是一对平衡力，则f＝F弹； 因M对m的摩擦力方向是水平向左的，所以根据力作用的相互性可知，m对M的摩擦力f′方向向右，且f′＝f（相互作用力大小相等）；故AB错误。 CD、木板M在水平方向上受到向左的弹力F弹′（且F弹′＝F弹，同一根弹簧各处的弹力大小相等）、m对M向右的摩擦力f′（且f′＝f），所以可知F弹′＝f′，即这两个力平衡，若地面对M有摩擦力，则木板M不能平衡，所以地面对M无摩擦力作用，故C错误，D正确。 故选：D。 2．如图，两木块A和B被水平力F通过挡板C压在竖直墙上，处于静止状态，则（　　） A．物体A对B没有静摩擦力 B．物体A对B的静摩擦力方向竖直向下 C．物体A对B的静摩擦力与B对A的静摩擦力是一对平衡力 D．条件不足，无法判断 【解答】解：因为当前状态是静止状态，所以所有力都是平衡的。 A、如果A和B之间没有摩擦力的话，由于受重力，A和挡板就会往下掉，就不会处于静止状态了，故A错误。 B、因为A是处于静止状态，A竖直方向的受力情况： ①挡板C对A的摩擦力，因为挡板C是静止的，挡板C受到的重力和摩擦力平衡，故A对挡板C的摩擦力竖直向上，根据力的作用是相互的可知，挡板C对A的摩擦力的方向为竖直向下； ②重力，方向为竖直向下； ③B对A的摩擦力。 共受这三个力，且这三个力是平衡的，由于①②受力方向都是竖直向下的，所以B对A的摩擦力方向是竖直向上的，根据力的作用的相互性可知，A对B的摩擦力是竖直向下的，故B正确，D错误。 C、物体A对B的静摩擦力与B对A的静摩擦力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误。 故选：B。 3．某同学将同一小球以相同大小的速度按如图两种方法抛掷小球。甲图是竖直上抛，乙图是以一定的角度斜抛小球。忽略运动过程中所受的空气阻力。下列叙述正确的是（　　） A．甲图中小球到达的水平高度等于乙图中小球的水平高度 B．甲图中小球到达地面时的速度大于乙图中小球的速度 C．如果乙图中小球到达最高点时突然不受重力，该小球将水平向右匀速直线运动= D．若将小球的质量增大，则小球到达地面时的速度都将比原来的大 【解答】解：A、甲图是竖直上抛，到达最高点时动能为零，原来的机械能全部转化为重力势能，乙图到达最高点时还具有水平向右的速度，重力势能要小于原来的机械能，故甲图小球到达的水平高度大于乙图到达的水平高度，故A错误； B、若不计空气阻力，上升时动能全部转化为重力势能，下降时，重力势能全部转化为动能，故开始时的动能等于最后的动能，因为甲、乙两球质量相同，速度相同，开始时的动能相同，故甲图中小球到达地面时的速度等于乙图中小球的速度，故B错误； C、乙图中小球做斜抛运动，小球出向上运动，还向前运动，到达最高点时仍往前运动，若此时突然不受重力，该小球将沿水平向右方向做匀速直线运动，故C正确； D、若将小球的质量增大，小球开始的动能和结束的动能都与原来相等，速度也相等，与质量无关，故D错误。 故选：C。 4．如图甲所示，水平向右的推力F将重为5N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，则（　　） A．在2～4s时间内物体所受合力为0 B．当t＝6s时，物体受到的摩擦力为8N C．物体在t＝3s时与t＝5s时受到的摩擦力大小相等 D．在2～4s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小不变 【解答】解：A、由丙图可知，在2～4s时间内物体做加速运动，受力不平衡，所受合力不为0，故A错误； B、由v﹣t图象可知，4～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，此时的摩擦力大小为5N，故B错误； C、物体在2～4s时间内物体做加速运动，此时受到的滑动摩擦力小于物体的重力，4～6s物体受到的滑动摩擦力等于物体的重力，所以物体在t＝3s时受到的摩擦力小于在t＝5s时受到的摩擦力，故C错误； D、由乙图可知，2～4s时，物体对墙面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力的大小不变，故D正确。 故选：D。 5．如图甲，重5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．在2～6s内拉力F等于7N C．在2～6s内拉力F等于5N D．在0～2s内拉力F等于7N 【解答】解：A．重力和磁性平板对铁块吸引力不是一对平衡力，而且题目中没有说明这两个力的大小关系，所以其大小无法确定，故A错误； BC．由乙图可知，在2～6s铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，则2～6s内拉力F为F＝G+f＝5N+2N＝7N，故B正确，C错误； D．由图乙知，在0～2s内处于加速运动状态，铁块受到的摩擦力竖直向下，所以竖直方向铁块受到的拉力F大于重力和摩擦力之和，重力和摩擦力之和为7N，即拉力大于7N，故D错误。 故选：B。 6．2023年10月2日，中国选手华天夺得杭州亚运会马术三项赛场地障碍个人金牌，创下中国队亚运会历史最佳纪录。如图，某时刻华天和马在场地中静止，下列说法正确的是（　　） A．地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力 B．马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力 C．马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力 D．地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力大小之和 【解答】解：A、地面对马的支持力和马与人的总重是平衡力，地面对马的支持力和马受到的重力大小不等，不是平衡力，故A错误； B、马和人对地面的压力和地面对马的支持力是一对相互作用力，故B错误； C、马对人的支持力和人受到的重力是一对平衡力，故C错误； D、地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力之和，故D正确。 故选：D。 7．如图所示：甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．甲对乙的压力与桌面对乙的支持力相互平衡 B．甲对乙的压力和甲受到的重力相互平衡 C．乙受到的重力和桌面对它的支持力是一对相互作用力 D．甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力 【解答】解： A、甲、乙两物体叠放在水平桌面上，则甲对乙的压力大小等于甲的重力，桌面对乙的支持力大小等于甲、乙的重力之和，因此二力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误； B、甲对乙的压力和甲受到的重力，这两个力的方向是相同的，不是一对平衡力，故B错误； C、桌面对乙的支持力大小等于甲、乙的重力之和，所以乙物体受到的重力与桌面对它的支持力大小不相等，不是一对相互作用力，故C错误； D、甲对乙的压力与乙对甲的支持力，这是两个物体之间的相互作用，是一对相互作用力，故D正确。 故选：D。 8．水平皮带传输装置如图所示，O1为主动轮，O2为从动轮。当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时，物体在皮带上滑动，当它到达位置C后停止滑动，直到传送到目的地B端。在传送过程中，若皮带与轮不打滑，则关于物体受的摩擦力和图中P、Q两处（在O1、O2连线上）皮带所受摩擦力方向的正确说法是（　　） ①在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力，P处皮带受向上的静摩擦力。 ②在CB段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处皮带受向上的静摩擦力。 ③在CB段物体不受静摩擦力，Q处皮带受向下的静摩擦力。 ④在AC段物体受到水平向右的静摩擦力，P、Q两处皮带始终受向下的静摩擦力。 A．①③ B．③④ C．②③ D．①④ 【解答】解：在AC段，物体受滑动摩擦力带动，相对于地面沿传送带向右做加速运动，相对于传送带向左运动，故所受摩擦力方向水平向右，O1为主动轮，又因为P所在的为主动轮，即轮子带着传送带运动，故传送带相对轮子有向上运动的趋势，可知P处皮带受到的静摩擦力的方向下，O2为从动轮，Q处皮带受向下的静摩擦力；故③④正确，①②错误。 故选：B。 9．一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示，利用拉力F将一木块从管道的左端竖直拉进，右端竖直拉出。已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同，并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．木块受到的重力为2N B．4～6秒，木块受到的摩擦力为8N C．0～2秒，木块受到的合力为7N D．2～4秒，木块受到的摩擦力最大 【解答】解： ABC、由甲、乙两图得出，0～2秒时，拉力为12N，木块匀速直线上升，受到的合力为0，木块受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力、竖直向上的拉力，所以有：G+f＝12N ①； 4～6秒时，拉力为8N，木块匀速下降，竖直管道对木块的挤压作用完全相同，即压力、接触面的粗糙程度相同，则木块受到的摩擦力与0～2秒内的摩擦力相同；木块受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力、竖直向上的拉力，所以有：G+8N＝f ②； 联立得：G＝2N；f＝10N，故A正确，BC错误； D、2～4秒，木块在水平方向上做匀速直线运动，此时的拉力和摩擦力是一对平衡力，故此时受到的摩擦力为5N，5N＜10N，所以此时的摩擦力不是最大，故D错误。 故选：A。 10．中国选手丁俊晖在2024斯诺克世界公开赛中取得了好成绩，某局比赛最后一杆“绝杀”时，他用球杆将白球击出，白球撞击黑球将黑球击进球洞，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．白球前进过程中，如果不受力，将立刻静止 B．白球离开球杆后能继续运动，是因为白球具有惯性 C．碰撞前白球只受到重力的作用 D．黑球被击进球洞，说明力能改变物体的形状 【解答】解：A、白球前进过程中，如果不受力，将保持匀速直线运动状态，故A错误； B、白球离开球杆后仍能继续运动一段距离，是因为白球具有惯性，仍会保持原来的运动状态，故B正确； C、碰撞前白球受到重力、支持力和摩擦力作用，故C错误； D、白球撞击红球将红球击进球洞，说明力能改变物体的运动状态，故D错误。 故选：B。 11．已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。 （1）如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1＝3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。 （2）若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。 （3）若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。 【解答】解： （1）如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力，a、b、c能一起向右做匀速直线运动，将a、b、c视为一个整体（此时不考虑内部的摩擦力），整体处于平衡状态，在水平方向上受到向右的拉力F1，必然还受到地面向左的滑动摩擦力，这个滑动摩擦力和F1是一对平衡力，二力的大小相等，拉力F1的大小为3N，所以整体（实际上是c）和地面之间的摩擦力大小等于3N。 （2）若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，将a、b视为一个整体，ab的整体处于平衡状态，在水平方向上受到向右的拉力F2，必然还受到c对它向左的滑动摩擦力，这个摩擦力和F2是一对平衡力； 由于三者完全相同，当a、b能一起刚好向右做匀速运动，ab的整体对c的压力变为原来abc对地面压力的，接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力变为原来的，则ab的整体（实际上是b）和c之间的摩擦力为f3N＝2N； 因b和c之间的摩擦力和F2是一对平衡力，由二力平衡条件可知F2＝f＝2N。 （3）若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，此时c和b之间，c和地面之间都发生相对运动，都存在摩擦力，b和c之间的摩擦力大小仍然是2N，方向水平向右，c和地面之间的摩擦力大小仍然是3N，方向也是水平向右，所以，水平方向上c受到水平向左的拉力F3，b给c水平向右的摩擦力，地面给c水平向右的摩擦力，这三个力平衡，所以，F3＝2N+3N＝5N。 故答案为：（1）3；（2）2；（3）5。 12．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（图甲）。在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度为5m/s，将弹簧压缩到最短（图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度ΔL'之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.2N的压力就缩短0.5cm，整个过程中始终发生弹性形变。小球在最低点处于 （平衡/非平衡）状态，在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度变化情况是 ，小球受到的重力为 N。（不考虑空气阻力） 【解答】解：（1）当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时弹力大于重力，小球处于非平衡状态。 （2）由图象看出：在小球刚开始撞击弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，小球速度先变大后变小。 （3）在小球向下运动过程中，受竖直向上的弹簧的弹力，竖直向下的重力。开始时，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大。 随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时，两力是一对平衡力，合力为零。小球再向下运动，弹力大于重力，合力向上，小球速度减小。由此可见，当重力G与弹力F是一对平衡力时，小球速度最大。此时，由图可知弹簧的压缩量ΔL＝5cm， 由平衡条件得；G＝F5cm＝2N。 故答案为：非平衡；先变大后变小；2。 13．在赛车界中有这么一句话：“谁控制好空气，谁就能赢得比赛!”，这里所说的空气，指的就是空气阻力。物体在流体（气体、液体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体所受阻力较小。雨滴从高空由静止下落，速度会越来越大，所受空气阻力也越来越大，下落过程中受到的空气阻力与雨滴（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2（其中k为比例常数）。下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。一般而言，直径为0.5mm的雨滴的收尾速度约为2m/s。 （1）关于流体的阻力，下列说法正确的是 。 A.飞机为了减小阻力，应做成头尖尾圆的形状； B.降落伞从空中下落时因横截面积较大，更利于增大空气阻力； C.赛车要赢得比赛，应设法增大空气阻力； D.海豚等海洋动物能在水中高速前行，是因为它们的横截面积较小，阻力较小。 （2）某雨滴的收尾速度为5m/s，当该雨滴的速度为4m/s时，其所受到的空气阻力 （“大于”、“等于”、“小于”）重力。 （3）人造地球卫星一般不需要设计成流线型，这是因为 。 （4）下列能大致反映雨滴下落速度v、所受到的空气阻力f随时间变化关系的图像为 。 【解答】解：（1）A、物体所受阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体的受到的阻力较小，飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力，故A错误； B、流体阻力的大小跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大。降落伞从空中下落时因横截面积较大，可以增大空气阻力，故B正确； C．赛车要赢得比赛，应设法减小空气阻力，增大汽车的速度，故C错误； D．海豚等海洋动物头圆尾尖，是流线型，阻力较小，能在水中高速前行，故D错误； 故选B； （2）某雨滴的收尾速度为5m/s，当该雨滴的速度为4m/s时，小于收尾速度，正在做加速运动，则其所受到的空气阻力小于重力； （3）太空中没有空气，不需要减小阻力，所以人造地球卫星不需要设计成流线型； （4）雨滴从高空由静止下落，随着时间的增长，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度做匀速直线运动，阻力等于重力，阻力保持不变，故雨滴先做加速运动，再做匀速直线运动，所受空气阻力先增大后不变，故D正确。 故答案为：（1）B；（2）小于；（3）太空中没有空气；（4）D。 14．为了探究“运动与力的关系”，小华同学设计了如图所示的斜面实验，让同一小车从同一斜面下滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上。 （1）实验中应每次让图（A）小车从斜面顶端同一高度静止滑下，目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的 相等； （2）如图（B）甲、乙、丙所示的三个图像是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面上运动的“速度与路程”图像； （3）分析与论证： ①分析图（B）甲、乙、丙三个实验图像可知：阻力越小，小车运动的速度 （填“越快”“越慢”“减小得越快”或“减小得越慢”）； ②推理可知：其他条件相同时，若水平面绝对光滑没有阻力，则小车将 ； （4）请在图（B）丁中，画出小车在斜面和绝对光滑水平表面上运动的“速度与路程”图像； （5）在一架水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由释放一包物资，下面给出了几种物资落地前与飞机位置关系的情形，如图（C）所示，请你作出正确的选择。 ①不计空气对物资的阻力，物资与飞机的位置关系为 图； ②实际上，由于空气阻力的存在，物资与飞机的位置关系为 图。 【解答】解：（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取的研究方法是控制变量法； （3）①根据图像可知，接触面不同，小车运动的路程不相同，接触面越光滑，受到的阻力越小，小车运动的越远，速度减小的越慢，所以结论为：运动小车所受的阻力越小，速度减小的越慢； ②进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受摩擦力，小车的运动状态不变，则小车将做匀速直线运动； （4）小车仍在同一斜面顶端静止释放，小车的速度越来越大，在水平面上若阻力为零，根据牛顿第一定律可知，小车将做匀速直线运动，“速度与路程”图象如下所示： （5）①不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为乙图，此时炸弹由于惯性和飞机相对静止，在它的正下方，故乙正确。 ②实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为甲图，此时炸弹由于离开飞机后受到阻力，在飞机的后下方，故甲正确。 15．形状材料完全相同的N、M两个实心方块分别受到F＝10N并保持不变的拉力，均以v0＝3m/s的初速度滑上表面粗糙程度不同的水平面。其中，N滑上玻璃面，N与玻璃之间比较光滑；M滑上的水平面垫有毛巾，M与毛巾之间比较粗糙。N保持v0＝3m/s的速度做匀速直线运动，它受到的摩擦力为fN；M从O点进入水平面之后，减速运动到P点静止，它减速运动时受到的摩擦力为fM，静止在P点时受到的摩擦力为fM′。 （1）属于滑动摩擦力的是 （可以多选）。 A.fN B.fM C.fM' （2）摩擦力的大小关系为 （单选）。 A.fN＝fM＝f′M B fN＜fM＝f′M C.fN＝fM＞fM′ （3）关于N和M的质量关系是 （单选）。 A.mN＝mM B.mN＞mM C.mN＜mM D.以上都有可能 （4）若mN＜mM（此假设与上一问无关），则N、M两个物体的密度关系为pN pM（选填“＜”、“＞”或“＝”）。 【解答】解：（1）N保持v0＝3m/s的速度做匀速直线运动，M减速运动时受到的摩擦力为fM，在P点时除以静止状态，受到静摩擦力的作用，故选AB； （2）N保持v0＝3m/s的速度做匀速直线运动，则受力平衡，则fN＝F＝10N；M减速运动时受到的摩擦力为fM，则fM＞F＝10N；M静止在P点此时M受到平衡力的作用，则f′M＝F，所以摩擦力的大小关系为fM＞f′M＝fN；故选C。 （3）fM＞fN，滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关，已知N与玻璃之间比较光滑，M与毛巾之间比较粗糙，所以M、N对接触面的压力大小无法判断，均有可能，故选D。 （4）M、N体积相等，mN＜mM，根据可知ρN＜ρM。 故答案为：（1）AB；（2）C；（3）D；（4）＜。 16．12月4日，有网友称哈尔滨拉雪橇的狗狗们大都萎靡不振，不少网友建议哈尔滨文旅取消该项目。有游客不忍心，花钱买项目而不乘坐，想让狗狗多休息一会儿。如图所示的雪橇是雪地常见的交通工具，人和雪橇的总质量为150kg。狗拉着雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行，若此过程中雪橇受到的水平拉力为总重力的0.05倍，g取10N/kg，请计算上述过程中： （1）人和雪橇的总重； （2）雪橇受到的摩擦力； （3）若狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力 （填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇拉狗的力，这两个力是一对 （填“平衡力”或“相互作用力”）；狗拉雪橇的力 （填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇受到的摩擦力。 【解答】解：（1）人和雪橇的总重 G＝mg＝150kg×10N/kg＝1500N； （2）雪橇受到的摩擦力 f＝0.05G＝0.05×1500N＝75N； （3）狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力，是一对相互作用力，这两个力大小相等，方向相反。作用在相互作用的两个物体上。 狗拉动雪橇匀速爬坡时，雪橇受到重力、斜面的支持力、狗的拉力、斜面的摩擦力；重力沿斜面的分力和摩擦力都能产生使雪橇沿斜面向下的效果，狗的拉力与这两个力平衡，因此狗拉雪橇的力大于雪橇受到的摩擦力。 答：（1）人和雪橇的总重为1500N；（2）雪橇受到的摩擦力为75N；（3）等于；相互作用力；大于。 17．阅读短文，回答问题。 流体阻力 物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答： （1）流体阻力是否等同于摩擦力？ （填“是”或“否”）； （2）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力 阻力；（填“大于”“等于”或“小于”） （3）雨滴下落一段距离后，以某一速度做匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力 重力时（填“大于”“等于”或“小于”），雨滴开始匀速下落； （4）当雨滴匀速下落时，雨滴减少的 转化为内能； （5）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻＝kv²，其中k＝1×10﹣4 N/（m/s）2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 m/s。（g＝10N/kg） 【解答】解：（1）流体阻力大小与物体运动速度大小、物体的横截面积有关、物体的形状有关，而摩擦力与这些因素无关，故流体阻力不等同于摩擦力； （2）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，由于开始一段时间内重力大于阻力，合力方向向下，所以雨滴做加速运动，速度越来越大； （3）雨滴下落过程中，当雨滴受到的阻力等于重力时，雨滴的速度不再改变，开始做匀速运动； （4）当雨滴匀速下落时，动能不变，重力势能减少，机械能减少，由于雨滴要克服空气阻力做功，所以，减少的机械能转化为内能； （5）由题意知，当雨滴下落达到收尾速度时（即匀速运动），此时的阻力： F阻＝G＝mg＝0.25×10﹣3kg×10N/kg＝2.5×10﹣3N； 由F阻＝kv2得收尾速度： v5m/s。 故答案为：（1）否；（2）大于；（3）等于；（4）机械能；（5）5。 18．如图1，A在水平拉力F1（恒为1N）作用下，在某一水平面从M运动到N，其s﹣t图像如图3所示；如图2，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2（恒为0.6N）作用下，在另一水平面从P运动到Q，钩码始终与物体A相对静止，其s﹣t图像如图4所示。 （1）在MN、PQ段，A的平均速度分别为v1、v2，A所受水平面的摩擦力分别为f1、f2，则①v1 v2，②f1 f2，依据是 ；（①和②选填“＞”、“＝”、“＜”） （2）如图1所示，物体A运动到N时撤去拉力F1，A在摩擦力f1的作用下开始做减速运动，经过0.05s停下来，请在图5中画出撤去F1后，物体A受到的地面摩擦力f1随时间的变化图像。 【解答】解：（1）已知物体A的质量为m＝0.5kg，所以A的重力G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N； （2）由图3可知，路程s1＝0.3m，t1＝3s，其速度：v10.1m/s， 由图4可知，路程s2＝0.8m，t2＝4s，其速度：v20.2m/s，则v1＜v2； 因A在MN、PQ段均做匀速直线运动，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力， 所以，A所受摩擦力：f1＝F1＝1N，f2＝F2＝0.6N，则f1＞f2； （3）由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，在物体A运动过程中，压力和接触面的粗糙程度均不变，所以摩擦力大小保持不变，即f1＝1N，作出的物体A受到的地面摩擦力f1随时间的变化图像如图所示： 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$