第4讲 运动和力的关系-2026年1月浙江省物理学业水平考试冲A计划
2025-08-31
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 牛顿运动定律 |
| 使用场景 | 高考复习-学业考试 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.55 MB |
| 发布时间 | 2025-08-31 |
| 更新时间 | 2025-08-31 |
| 作者 | 路漫漫其修远 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53683825.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第4讲 运动和力的关系
课
程
标
准
考点
【课程要求】
◇体会理想实验的魅力,理解牛顿运动定律,知道惯性。
◇知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。
◇能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决
有关问题。通过实验,认识超重和失重现象。
【学业要求】
◇历史上对于运动和力的关系的不同认识。
◇牛顿第一定律的内容及其物理意义,应用。
◇运动状态改变的含义。
◇惯性及惯性与质量的关系,并运用惯性知识解释简单的实际问题。
◇通过直线运动和牛顿运动定律的学习,认识物理学是对自然现象的描述与解释,具有学习物理学的兴趣。
◇了解超重与失重,认识超重和失重现象。
◇能对物体进行受力分析和运动情况分析。
◇能从物理学的运动与相互作用观的视角分析自然与生
活中的有关简单问题。
牛顿第一定律
牛顿第二定律
力学单位制
从受力确定运动情况
从运动确定受力
超重与失重
考点一 牛顿第一定律
1.历史上对于运动和力关系的不同认识
(1)亚里士多德的错误观点:必须有力作用在物体上,物体才能运动______________________.
(2)伽利略:运动不需要力来维持,________________________________,而是改变物体运动状态的原因.
(3)笛卡尔:如果运动中的物体不受力,物体将保持原有速度(大小、方向)沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向.
2.速度表示物体的运动状态,速度变(大小变或方向变或大小、方向都变)则运动状态变.
3.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持________________________或____________,除非作用在它上面的力迫使它________这种状态.
(2)意义:力不是________物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因,一切物体都有________,因此牛顿第一定律又称为____________.
4.惯性
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.
1.(1)(力是维持物体运动的原因) (2)力不是维持物体运动的原因
3.(1)匀速直线运动状态 静止状态 改变
(2)维持 惯性 惯性定律
考点二 牛顿第二定律
1.牛顿第二定律
(1)牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成________,跟它的质量成________,加速度的方向跟作用力的方向________.
(2)表达式:________.F为物体所受外力的合力,即合外力.
发展提升
牛顿第二定律的五个特性
2.牛顿第二定律的解题步骤
(1)确定研究对象
(2)进行受力分析和运动情况分析、作出受力和运动示意图.
(3)由F=ma列方程求解.
发展提升
利用F合=ma求a,首先求出F合
(1)若物体受两个力作用求F合时,可以用合成法,也可以用正交分解法.(2)若物体受多个力作用求合力时,要用正交分解法,例如,图5中物体受到的两力F1=F2=10 N,夹角θ=60°,则F合=2F1cos 30°=ma.
图中物体在粗糙水平面上做加速运动,F方向斜向下与水平方向夹角为θ.
则Fcos θ-Ff=ma①
FN=mg+Fsin θ②
而Ff=μFN=μ(mg+Fsin θ)③
由①②③可求a.
1.(1)正比 反比 相同 (2)F=ma
考点三 力学单位制
1.基本单位和导出单位
(1)基本单位:所选定的几个________的单位叫作基本单位.
(2)导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.例如速度、加速度等物理量的单位.
2.力学单位制中的基本单位有kg、m和s;导出单位有N、m/s、m/s2等.
3.国际单位制中力学的基本单位
(1)国际单位制中选定__________________________________________七个量为基本物理量.
(2)在力学范围内,国际单位制中的基本量为长度、质量、时间,相应的基本单位为m、kg、s.
1.(1)基本量
3.(1)长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光强度(I)、物质的量(n)
考点四 两类动力学问题
1.两类动力学问题
(1)从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况,可以由牛顿第二定律求出物体的加速度,再通过运动学的规律就可以确定物体的运动情况.
(2)从运动情况确定受力
如果已知物体的运动情况,可根据运动学公式求出物体的加速度,再根据牛顿第二定律确定物体所受的力.
2.一般方法和步骤
考点五 超重与失重
1.超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大于 物体所受重力的现象;物体具有 向上 的加速度。
2.失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于 物体所受重力的现象;物体具有 向下 的加速度。
3.完全失重:物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力) 等于0 的现象称为完全失重现象;物体的加速度a= g ,方向竖直向下。
4.实重和视重
(1)实重:物体实际所受的重力,它与物体的运动状态 无关 。
(2)视重:当物体在竖直方向上有加速度时,物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将 不等于 物体的重力。此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重。
题型一、牛顿第一定律
[例题1] 2022年6月,我国第一艘完全自主建造的航母——福建舰正式下水,标志着我国海军进入大航母时代。如今,航母与舰载机已成为我国的大国利器,守卫着国家主权与人民安全。下列说法正确的是( )
A.测量福建舰直线航行的最大速度时,不能将它看成质点
B.舰载机在飞行时,若以飞行员为参考系,飞机是静止的
C.舰载机对航母甲板的压力是由于甲板的形变产生的
D.福建舰停泊的纬度不同,重力加速度会略有不同,同一舰载机的惯性也会略有不同
【答案】B
【详解】A.测量福建舰直线航行的最大速度时,其形状与大小可以忽略,故可以作为质点,故A错误;
B.舰载机在飞行时,若以飞行员为参考系,飞机与其的位置没有发生变化,故飞机是静止的,故B正确;
C.舰载机对航母甲板的压力是由于舰载机底部的弹性形变产生的,故C错误;
D.惯性只与质量有关,故D错误。
故选B。
[例题2] 北京时间2024年7月31日,巴黎奥运会跳水女子双人10米跳台决赛中,全红婵和陈芋汐复制粘贴式的默契征服了所有人,以总分359.10分的绝对优势获得金牌。若不考虑空气阻力,从起跳到入水的过程中,下列说法中正确的是( )
A.若要研究“水花消失术”,在入水过程中应将全红婵看成质点
B.陈芋汐下落的速度越大,其惯性越大
C.全红婵和陈芋汐从起跳到入水的过程中运动路程与位移大小相等
D.两人在腾空后到入水前的加速度始终不变
【答案】D
【详解】A.研究“水花消失术”时,全红婵的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,可知,在入水过程中不能够全红婵看成质点,故A错误;
B.惯性由质量决定,可知,陈芋汐下落的速度虽然越大,但其惯性不变,故B错误;
C.全红婵和陈芋汐从起跳到入水的过程中,速度方向先向上,后向下,可知,运动路程大于位移大小,故C错误;
D.由于不考虑空气阻力,仅受重力作用,可知,两人在腾空后到入水前的加速度始终不变,加速度始终为重力加速度,故D正确。
故选D。
[例题3] 2025年3月15日WTT乒乓球重庆冠军赛中国选手孙颖莎3:1战胜日本选手大藤沙月,图为比赛中的孙颖莎,下列说法正确的是( )
A.研究发球技巧时可将乒乓球看成质点
B.高抛发球当乒乓球运动到最高点时球处于平衡状态
C.乒乓球运动时若所受的力全部消失,将会做匀速直线运动
D.以30m/s飞向孙颖莎的乒乓球被她以30m/s击回,则乒乓球速度变化量为零
【答案】C
【详解】A.研究发球技巧时不可将乒乓球看成质点,故A错误;
B.乒乓球到达最高点时受重力和空气阻力,未处于平衡状态,故B错误;
C.根据牛顿第一定律,乒乓球运动时若所受的力全部消失,将会做匀速直线运动,故C正确;
D.规定击回速度为正方向,乒乓球速度变化量为
故D错误。
故选 C。
题型二、牛顿第二定律
[例题4] 如图甲所示为某同学制作的玩具弓的简化图,弓弦挂在固定点上,在弓臂的中点通过轻绳挂一重物,已知弓弦可看成遵循胡克定律的弹性轻绳,弓臂和重物的总质量为时,与竖直方向的夹角,不计一切摩擦,未拉动弓弦时弓弦恰好处于原长,重力加速度,,忽略弓臂的形变。如图乙所示,在弓弦上搭上质量为的箭,拉动弓弦,使两侧弓弦间的夹角为106°时,沿水平方向释放弓弦,下列说法正确的是( )
A.轻绳对重物的力和弓臂对轻绳的力是一对相互作用力
B.仅增加重物的质量并保持静止,与间的夹角减小
C.仅减少重物的质量并保持静止,弓弦的长度不变
D.弓弦对箭的作用力产生的最大加速度为
【答案】B
【详解】A.轻绳对重物的力与重物对轻绳的力为一对相互作用力,故A错误;
BC.设弓弦的张力为,根据平衡条件有
增加重物的质量,与间的夹角减小,减小,根据胡克定律可知,弓弦的长度变长,反之,减小重物的质量,与间的夹角增大,弓弦的长度变短,故B正确,C错误;
D.对弓臂和重物组成的系统进行受力分析,设弓弦上的张力为,此时弓弦的长度为,原长为,有
根据胡克定律
根据几何关系有
拉动弓弦,两侧弓弦间的夹角为106°时,有
根据胡克定律有
根据几何关系有,解得,故D错误。
故选B。
[例题5] 质量可以用天平来测量,但是在太空,物体完全失重,用天平无法测量质量。如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,飞船与空间站对接后,推进器的推力大小为F时,飞船和空间站在推力方向上一起运动的加速度大小为a,若飞船质量为,空间站的质量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设空间站的质量为,由牛顿第二定律有
解得
故选B。
[例题6] 雨滴下落时由于空气阻力的作用,经过一段加速后会趋近匀速下落。某同学查阅资料发现,若将雨滴视作半径为的球体,则在竖直下落过程中雨滴所受的阻力满足公式,其中是雨滴的横截面积,是雨滴下落的速度,为常数。半径分别为、的两颗雨滴()从同一高度由静止竖直下落,两颗雨滴下落趋近的最大速度分别为、,则( )
A. B.
C. D.无法比较与大小
【答案】B
【详解】设雨滴的密度为,半径为r的雨滴体积为
其质量为
当雨滴的重力与阻力相等时速度最大,设最大速度为,根据平衡条件可得
其中
联立解得
由于,则有。
故选B。
题型三、力学单位制
[例题7] 衡量电池性能的一个重要参数是能量密度,2025年我国动力电池目标是将能量密度提升至,下列属于国际单位制中基本单位符号的是( )
A.W B.h C.kg D.
【答案】C
【详解】A.W(瓦特)是功率单位,属于导出单位,A错误;
B.h(小时)是时间的非国际单位制单位,国际单位制中时间的基本单位是秒(s),B错误;
C.kg是国际单位制中质量的基本单位,C正确;
D.是能量密度的复合单位,不是基本单位,D错误。
故选C。
[例题8] 2025年4月19日,全球首个人形机器人半程马拉松(约21.1km)在北京亦庄鸣枪开跑。来自北京的天工Ultra人形机器人以2时40分42秒成绩获得冠军。此机器人身高1.8m,体重52kg,最高配速达到。下列说法正确的是( )
A.21.1km指的是位移 B.2时40分42秒指的是时刻
C.指的是平均速度 D.52kg中的kg是国际单位制中的基本单位
【答案】D
【详解】A.21.1km表示的是路程,A错误;
B.2小时40分42秒表示的是时间间隔,B错误;
C.指的是瞬时速度,C错误;
D.kg是国际单位制中的基本单位,D正确;
故选D。
[例题9] 中国科学院物理研究所陈立泉院士带领团队研发出某新能源固态电池,该电池在能量密度、功率密度和安全性等均达到世界第一,功率密度指的是电池放电时单位质量单位时间输出的能量,功率密度用国际单位制的基本单位符号表示正确的是( )
A.m2/s B.m3/s2 C.m/s3 D.m2/s3
【答案】D
【详解】由题知,功率密度的定义是电池放电时单位质量单位时间输出的能量,即
能量的国际单位是焦耳(J),1 J = 1 kg·m²/s²;质量的单位是kg,时间的单位是s。
因此功率密度的单位为
故选D。
题型四、牛顿运动定律的应用
[例题10] 图1所示为某超市的倾斜式自动人行道,将顾客随自动人行道上行的情境简化为图2所示的示意图。若运动过程中顾客与自动人行道始终保持相对静止,下列说法正确的是( )
A.自动人行道减速向上运行的过程中,顾客一定受重力、支持力和静摩擦力
B.自动人行道减速向上运行的过程中,顾客受摩擦力方向一定沿人行道向上
C.自动人行道加速向上运行的过程中,顾客受到的支持力比匀速时小
D.自动人行道加速向上运行的过程中,顾客受到的摩擦力比匀速时大
【答案】D
【详解】AB.令人行道倾角为,若自动人行道减速向上运行的加速度大小为,对顾客进行分析,根据牛顿第二定律可知,此时顾客所受外力的合力
即合力等于重力沿人行道向下的分力,可知,此时顾客只受到重力和人行道支持力的作用,故AB错误;
C.对顾客进行分析,其所受支持力
可知,不论自动人行道加速、匀速或减速向上运行,顾客受到的支持力大小均与其所受重力垂直于人行道的分力大小相同,故C错误;
D.若自动人行道加速向上运行,对顾客进行分析,根据牛顿第二定律有
解得
若自动人行道匀速向上运行,对顾客进行分析,根据平衡条件有
可知,顾客所受沿人行道向上的静摩擦力大于匀速时所受的摩擦力,故D正确。
故选D。
[例题11] A、B两物体同时受到同样的水平拉力后,分别在水平面上从静止开始做匀加速直线运动,时刻,同时撤去拉力,它们均做匀减速直线运动,直到停止,图像如图所示,重力加速度大小为。在A、B整个运动过程中,下列说法正确的是( )
A.A、B两物体位移之比为
B.A、B两物体质量之比为
C.A、B两物体受到摩擦力之比为
D.A、B两物体与水平面间动摩擦因数之比为
【答案】B
【详解】A.图像中,面积表示位移,故两物体的位移之比为,故A错误;
D.撤去拉力后,两物体均做匀减速直线运动,对物体受力分析,由牛顿第二定律得
加速度为
同理
图像的斜率的绝对值表示加速度大小,由图像得
则A、B两物体与水平面间动摩擦因数之比为,故D错误;
BC.时间内,两物体均从静止开始做匀加速直线运动,对物体受力分析,由牛顿第二定律得,
由图像得,
联立解得
A、B所受的摩擦力之比为,故B正确,C错误。
故选B。
[例题12] 2024年底CR450动车组成功下线,其最高速度可超过450公里/小时,再一次让世界为中国高铁惊叹。该动车组由8节车厢组成,其中2、3、6、7号车厢为动力车厢,其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F,每节车厢所受阻力大小均为f,各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时,下列说法正确的是( )
A.若列车匀速行驶,则车厢间拉力均为零
B.若列车匀速行驶,则车厢间拉力均不为零
C.若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
D.若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
【答案】D
【详解】AB.当动车组做匀速运动时,对整体有
解得
则根据平衡条件可知第一列车厢有
对于一、二列车厢整体有
可得二、三节车厢间作用力为
以此类推,可知 , , , ,
则可知各车厢间的作用力不是都为零,A错误;B错误;
CD.若列车动力全开匀加速行驶,根据牛顿第二定律有
整列车的加速度大小为
对后五节车厢整体,根据牛顿第二定律有
解得 ,C错误;D正确。
故选D。
题型五、超重和失重
[例题13] 如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯静止时,弹簧秤的示数为,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为。关于电梯的运动,下列说法正确的是取( )
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为
【答案】D
【详解】电梯静止时,弹簧秤示数等于重物重力
由
得
弹簧秤示数变为,拉力
重物处于超重状态,加速度方向向上。
对重物,由牛顿第二定律
解得
加速度向上时,电梯可能向上加速运动,也可能向下减速运动。
故选D。
[例题14] 梵净山位于我市印江、江口、松桃三县交界处,被誉为“地球绿洲”。2019年被美国《国家地理》杂志评为全球最值得到访的28个旅游目的地之一,如图所示是梵净山用倾斜的索道运输货物的简化情境,当载重车厢沿索道向上匀加速运动时,货物与车厢始终保持相对静止状态,货物与车厢底板的接触面保持水平。关于货物的受力,下列说法正确的是( )
A.货物受到2个力的作用
B.车厢对货物的支持力与货物受到的重力是一对平衡力
C.运动过程中货物处于超重状态
D.车厢对货物的作用力竖直向上
【答案】C
【详解】ABC.载重车厢沿索道向上匀加速运动,货物与车厢始终保持相对静止状态,即货物的加速度斜向上,货物受重力、支持力和摩擦力,竖直方向,根据牛顿第二定律
支持力大于重力,货物处于超重状态,故AB错误,C正确;
D.水平方向,根据牛顿第二定律,车厢对货物的作用力为支持力和摩擦力的合力,方向显然不是竖直向上,故D错误。
故选C。
[例题15] “单人蹦极”是游乐园里深受孩子们喜爱的游乐项目,其原理可简化为如图所示,两根相同的弹性绳一端分别系于固定杆的A、B处,另一端系在游玩者身体上。游玩者在C位置时弹性绳恰好为原长,D位置是游玩者运动的最低点,E位置是游玩者运动的最高点,不计空气阻力。游玩者从D位置到E位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.在D位置时,游玩者的加速度为0
B.在E位置时,游玩者的加速度为0
C.从D位置至C位置的过程,游玩者始终处于超重状态
D.从C位置至E位置的过程,游玩者始终处于失重状态
【答案】D
【详解】A.在D位置时,游玩者所受弹性绳弹力的合力大于重力,加速度向上,故A错误;
B.在E位置时,游玩者只受重力,加速度向下,故B错误;
C.从D位置至C位置的过程,游玩者的加速度先向上后向下,所以先超重后失重,故C错误;
D.从C位置至E位置的过程,游玩者只受重力,始终处于失重状态,故D正确。
故选D。
1. 一个球用轻绳吊在车厢光滑前壁上如图所示,车正向右匀速直线行驶。某时刻,突然刹车,该车开始做匀减速直线运动,则刹车瞬间( )
A.轻绳的拉力变大
B.轻绳的拉力变小
C.球对车厢的压力变大
D.球对车厢的压力变小
【答案】C
【详解】刹车时,加速度向左,设绳的拉力为F,绳与竖直方向的夹角为θ,车厢前壁对球的弹力为FN,则,
由此可知,θ一定,F一定,FN变大。
故选C。
2. 关于惯性,下列说法正确的是( )
A.动车高速行驶时的惯性比静止时大
B.跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性
C.货车满载时质量比空载时质量大,故满载时惯性大
D.我国航天员在地球上的惯性比在天宫二号空间站里的大
【答案】C
【详解】A.惯性是物体保持原有运动状态的属性,其大小仅由质量决定,惯性大小与速度无关,动车质量不变,惯性始终相同,故A错误;
B.助跑不会改变运动员的质量,惯性不变,故B错误;
C.货车满载时质量更大,惯性增大,故C正确;
D.惯性仅由质量决定,航天员质量不变,惯性始终相同,故D错误。
故选C。
3. 用大小为的水平恒力拉静置于粗糙水平地面上的物块,物块由静止开始运动,产生的加速度大小为;当拉力方向不变,大小变为时,产生的加速度大小为,下列正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】设滑动摩擦力为,根据牛顿第二定律,第一次拉力为时
第二次拉力为时
联立解得
则有
可得
故选D。
4. 有关下列教材插图的说法,正确的是( )
A.甲图中,龙舟加速时,水对桨的作用力大于桨对水的作用力
B.乙图中,小孩用水平推力推动沙发前进,推力越大,沙发受到的摩擦力也越大
C.丙图中,将刻度尺改造成测量反应时间的“反应尺”,改造好的尺子刻度不均匀
D.丁图中,女生蹲在体重秤上,若她迅速起立,则体重秤的示数一直大于其真实体重
【答案】C
【详解】A.龙舟加速时,水对桨的作用力等于桨对水的作用力,它们是一对相互作用力,故A错误;
B.丁图中小孩推着沙发向前运动,沙发受到滑动摩擦力,大小为
可知水平推力增大时沙发受到的滑动摩擦力保持不变,故B错误;
C.尺子松开后做自由落体运动,根据位移—时间关系公式,有
解得
h是均匀的,故t的刻度是不均匀的,故C正确;
D.人从下蹲状态站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,人先处于超重状态后处于失重状态,故体重计示数先大于体重,后小于体重,最后等于体重,故D错误。
故选C。
5. 小刚在一本课外参考书中看到圆锥的体积公式为,用单位制知识检查这个结果,则( )
A.可能是正确的 B.一定是正确的
C.一定是错误的 D.无法判断
【答案】C
【详解】体积V的单位为长度的三次方,即,对公式右边各量的单位分析:是半径,单位为长度,是高度,单位同为长度,没有单位,则公式右边单位为,可知该公式一定是错误的。
故选C。
6. 如图甲所示,某人站在力传感器上,从直立静止起,做“下蹲-起跳”动作,图甲中的“·”表示人的重心。图乙是由力传感器画出的F-t图线,其中1~4各点对应着图甲中1~4四个状态和时刻,4状态时人的重心上升到最高。取重力加速度g=10m/s²。下列说法正确的是( )
A.人的重力约为1800N
B.2~3的过程中,人的加速度一直在减小
C.人上升的最大加速度为15m/s²
D.人在下蹲阶段达到最大速度的时刻约为0.45s
【答案】D
【详解】A.图乙可知人重力约为600N,质量约为60kg,故A错误;
B.分析可知2~3的过程,人先超重后失重,合力先减小后增大,加速度先减小后增大,故B错误;
C.合力最大时加速度最大,图像可知F最大为1800N,故最大加速度,故C错误;
D. 分析可知人的速度最大时人的合力为0 ,即F与人的重力等大时,图像可知约0.45s时,F与人的重力等大,故人在下蹲阶段达到最大速度的时刻约为0.45s,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,某工地用缆车向高处运载货物。缆绳与水平方向夹角为,货物厢通过悬臂与缆绳固接,货物置于货物厢内。某段时间内货物、货物厢随缆绳一起斜向上做加速直线运动。若加速度逐渐增大的过程中,货物与货物厢始终保持相对静止,则关于货物对货物厢底的压力和货物对货物厢的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.减小,减小 B.增大,增大
C.减小,增大 D.增大,减小
【答案】B
【详解】如图所示
水平方向
竖直方向
货厢加速度逐渐增大,、增大,、均增大。
故选B。
8. 将一个质量为的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反,该过程的图像如图所示,取,下列说法正确的是( )
A.小球所受重力和阻力之比为
B.小球上升与下落所用时间之比为
C.小球回落到抛出点的速度大小为
D.小球下落过程,受到向上的空气阻力,处于超重状态
【答案】C
【详解】D.小球下落过程,受到向上的空气阻力,但加速度方向竖直向下,处于失重状态,故D错误;
A.由图像可求得小球上升过程中的加速度大小为
根据牛顿第二定律有
求得阻力
可知小球所受重力和阻力之比为,故A错误;
BC.根据牛顿第二定律,可得小球下落过程中的加速度大小为
设小球落回抛出点时的速度为,则有
求得
可得小球上升与下落所用时间之比为
故B错误,C正确。
故选C。
9. 关于国际单位制,下列说法正确的是( )
A.国际单位制中的基本单位可以随意选定
B.加速度的单位是由长度单位(m)、时间单位(s)和加速度的定义式推导出来的,所以加速度的单位是导出单位
C.牛顿(N)是国际单位制中的基本单位,
D.国际单位制中力学的三个基本物理量是长度、质量和力
【答案】B
【详解】A.国际单位制中的基本单位是经过科学选定的,不能随意选定,它们是构成其他单位的基础,故A错误;
B.加速度的单位()是根据加速度的定义式,由长度单位(m)和时间单位(s)推导出来的,所以加速度的单位是导出单位,故B正确;
C.牛顿(N)是国际单位制中的导出单位,故C错误;
D.国际单位制中力学的三个基本物理量是长度、质量和时间,故D错误。
故选B。
10. 某排球运动员竖直向上跃起击球的情景如图所示,下列说法正确的是( )
A.以排球为参考系,运动员一定是静止的
B.排球在最高点时,处于失重状态
C.运动员在最高点时,处于平衡状态
D.研究运动员跃起姿势时,可以将其视为质点
【答案】B
【详解】A.运动员击球过程中,运动员相对排球是运动的,A错误;
B.排球在最高点时,只受重力,具有向下的加速度,故处于失重状态,B正确;
C.运动员在最高点时,只受重力,故不是平衡状态,C错误;
D.研究跃起姿势时,大小和形状不能忽略,不能视为质点,D错误。
故选B。
11. 2022年11月29日神舟十五号载人飞船入轨后与空间站组合体进行自主快速交会对接。航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球,桂海潮用球拍击球,水球被弹开。对于该实验说法正确的是( )
A.击球过程中,水球所受弹力是由于水球发生形变产生的
B.击球过程中,水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对平衡力
C.梦天实验舱内,相对实验舱静止的水球不受任何外力的作用
D.梦天实验舱内,水球质量越大其惯性越大
【答案】D
【详解】A.击球过程中,水球所受弹力是由于“球拍”发生形变产生的,故A错误;
B.击球过程中,水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对作用力和反作用力,故B错误;
C.梦天实验舱内,相对实验舱静止的水球仍受地球对它的万有引力的作用,故C错误;
D.梦天实验舱内,水球质量越大其惯性越大,故D正确。
故选D。
12. 在直升机竖直降落的过程中,开始时飞机匀速降落,飞行员对座椅的压力情况如图所示,取重力加速度大小g=10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.飞行员的质量为70 kg
B.飞行员在t1时刻的加速度方向向下
C.飞行员在t2时刻的加速度方向向下
D.从图中可知飞行员在这两次规避障碍过程中的加速度的最大值为6 m/s2,方向向上
【答案】B
【详解】A.由题图可知,飞行员受到的重力大小为500 N,则质量为50 kg,A错误;
B.飞行员在t1时刻对座椅的压力小于其受到的重力,合力方向向下,加速度方向向下,B正确;
C.飞行员在t2时刻对座椅的压力大于其受到的重力,合力方向向上,加速度方向向上,C错误;
D.由题图可知,飞行员在t1时刻受到的合力最大,则有mg-F=mamax
代入数据解得amax=6 m/s2
方向向下,D错误。
故选B。
13. “天工”是纯电驱拟人奔跑全尺寸人形机器人,它可以稳定行走、奔跑、翻越障碍等,最大速度可达每小时12千米,该机器人将参加在北京举办的全球首个人形机器人半程马拉松赛。则( )
A.研究机器人踩踏动作时,可将机器人看成质点
B.研究机器人在跑半程马拉松的轨迹时,可将其看成质点
C.机器人以最大速度运动1小时,位移一定为
D.机器人沿楼梯上楼过程,始终处于失重状态
【答案】B
【详解】A.研究机器人踩踏动作时,机器人各部分间的运动不可忽略,不能将机器人看成质点,A错误。
B.研究机器人在跑马拉松的轨迹时,机器人的大小、形状可以忽略,可以将机器人看成质点,B正确。
C.机器人的运动不一定是单向直线运动,故机器人以最大速度运动1小时,路程为12km,但是位移不一定为,C错误。
D.机器人沿楼梯上楼过程,竖直方向的加速度方向不恒定,机器人不始终失重,D错误。
故选B。
14. 如图为运动员在篮球比赛时投篮的情景,下列说法正确的是( )
A.空中的篮球只受重力作用
B.篮球在最高点时合力竖直向下
C.篮球在最高点时速度为零
D.投篮时手对球的平均作用力大于球的重力
【答案】D
【详解】AB.空中的篮球除了受重力,还受空气阻力,篮球在最高点所受的合力不是竖直向下的,故AB错误;
C.篮球在最高点竖直速度为零,水平速度不为零,故B错误;
D.篮球出手后具有斜向上的速度,则投篮过程中篮球有竖直向上的加速度和水平方向的加速度,手对球的平均作用力为竖直方向的平均作用力与水平方向的平均作用力的矢量合,因手对篮球竖直方向的平均作用力大于篮球的重力,故手对球的平均作用力大于球的重力,故D正确。
故选D。
15. 下图是2025年1月7日西藏日喀则市定日县发生6.8级地震后起重机吊起石块的情景。正方体石块被绳子栓在起重机挂钩处。起重机和重物静止在水平地面上时,四根斜拉的绳端与竖直方向的夹角均相等,四条绳子拉力一样大。运动过程中,绳子始终绷紧。下列说法正确的是( )
A.石块从地面上升过程中一定处于平衡状态
B.当石块上升时,起重机对地的压力与起重机和石头的总重力一定大小相等
C.当石块匀速上升时,每根绳端对石头的拉力均为石块重力的四分之一
D.当起重机吊着石块水平运动时,起重机可能会受到水平地面对它的摩擦力
【答案】D
【详解】AB.当石块从静止开始上升,一定要先经历加速过程,对起重机和石块整体受力分析,加速度竖直向上,则此过程处于超重状态,AB错误;
C.当重物匀速上升时,设绳子上的拉力为F,绳子与竖直方向的夹角为,对重物受力分析有
故每根绳子上的拉力为,C错误;
D.当起重机吊着石块水平加速时,对起重机受力分析由牛顿第二定律可知,起重机一定会受到水平摩擦力;当起重机吊着石块水平匀速运动时,起重机不受水平摩擦力。D正确。
故选D。
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第4讲 运动和力的关系
课
程
标
准
考点
【课程要求】
◇体会理想实验的魅力,理解牛顿运动定律,知道惯性。
◇知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。
◇能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决
有关问题。通过实验,认识超重和失重现象。
【学业要求】
◇历史上对于运动和力的关系的不同认识。
◇牛顿第一定律的内容及其物理意义,应用。
◇运动状态改变的含义。
◇惯性及惯性与质量的关系,并运用惯性知识解释简单的实际问题。
◇通过直线运动和牛顿运动定律的学习,认识物理学是对自然现象的描述与解释,具有学习物理学的兴趣。
◇了解超重与失重,认识超重和失重现象。
◇能对物体进行受力分析和运动情况分析。
◇能从物理学的运动与相互作用观的视角分析自然与生
活中的有关简单问题。
牛顿第一定律
牛顿第二定律
力学单位制
从受力确定运动情况
从运动确定受力
超重与失重
考点一 牛顿第一定律
1.历史上对于运动和力关系的不同认识
(1)亚里士多德的错误观点:必须有力作用在物体上,物体才能运动______________________.
(2)伽利略:运动不需要力来维持,________________________________,而是改变物体运动状态的原因.
(3)笛卡尔:如果运动中的物体不受力,物体将保持原有速度(大小、方向)沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向.
2.速度表示物体的运动状态,速度变(大小变或方向变或大小、方向都变)则运动状态变.
3.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持________________________或____________,除非作用在它上面的力迫使它________这种状态.
(2)意义:力不是________物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因,一切物体都有________,因此牛顿第一定律又称为____________.
4.惯性
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.
1.(1)(力是维持物体运动的原因) (2)力不是维持物体运动的原因
3.(1)匀速直线运动状态 静止状态 改变
(2)维持 惯性 惯性定律
考点二 牛顿第二定律
1.牛顿第二定律
(1)牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成________,跟它的质量成________,加速度的方向跟作用力的方向________.
(2)表达式:________.F为物体所受外力的合力,即合外力.
发展提升
牛顿第二定律的五个特性
2.牛顿第二定律的解题步骤
(1)确定研究对象
(2)进行受力分析和运动情况分析、作出受力和运动示意图.
(3)由F=ma列方程求解.
发展提升
利用F合=ma求a,首先求出F合
(1)若物体受两个力作用求F合时,可以用合成法,也可以用正交分解法.(2)若物体受多个力作用求合力时,要用正交分解法,例如,图5中物体受到的两力F1=F2=10 N,夹角θ=60°,则F合=2F1cos 30°=ma.
图中物体在粗糙水平面上做加速运动,F方向斜向下与水平方向夹角为θ.
则Fcos θ-Ff=ma①
FN=mg+Fsin θ②
而Ff=μFN=μ(mg+Fsin θ)③
由①②③可求a.
1.(1)正比 反比 相同 (2)F=ma
考点三 力学单位制
1.基本单位和导出单位
(1)基本单位:所选定的几个________的单位叫作基本单位.
(2)导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.例如速度、加速度等物理量的单位.
2.力学单位制中的基本单位有kg、m和s;导出单位有N、m/s、m/s2等.
3.国际单位制中力学的基本单位
(1)国际单位制中选定__________________________________________七个量为基本物理量.
(2)在力学范围内,国际单位制中的基本量为长度、质量、时间,相应的基本单位为m、kg、s.
1.(1)基本量
3.(1)长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光强度(I)、物质的量(n)
考点四 两类动力学问题
1.两类动力学问题
(1)从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况,可以由牛顿第二定律求出物体的加速度,再通过运动学的规律就可以确定物体的运动情况.
(2)从运动情况确定受力
如果已知物体的运动情况,可根据运动学公式求出物体的加速度,再根据牛顿第二定律确定物体所受的力.
2.一般方法和步骤
考点五 超重与失重
1.超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大于 物体所受重力的现象;物体具有 向上 的加速度。
2.失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于 物体所受重力的现象;物体具有 向下 的加速度。
3.完全失重:物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力) 等于0 的现象称为完全失重现象;物体的加速度a= g ,方向竖直向下。
4.实重和视重
(1)实重:物体实际所受的重力,它与物体的运动状态 无关 。
(2)视重:当物体在竖直方向上有加速度时,物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将 不等于 物体的重力。此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重。
题型一、牛顿第一定律
[例题1] 2022年6月,我国第一艘完全自主建造的航母——福建舰正式下水,标志着我国海军进入大航母时代。如今,航母与舰载机已成为我国的大国利器,守卫着国家主权与人民安全。下列说法正确的是( )
A.测量福建舰直线航行的最大速度时,不能将它看成质点
B.舰载机在飞行时,若以飞行员为参考系,飞机是静止的
C.舰载机对航母甲板的压力是由于甲板的形变产生的
D.福建舰停泊的纬度不同,重力加速度会略有不同,同一舰载机的惯性也会略有不同
[例题2] 北京时间2024年7月31日,巴黎奥运会跳水女子双人10米跳台决赛中,全红婵和陈芋汐复制粘贴式的默契征服了所有人,以总分359.10分的绝对优势获得金牌。若不考虑空气阻力,从起跳到入水的过程中,下列说法中正确的是( )
A.若要研究“水花消失术”,在入水过程中应将全红婵看成质点
B.陈芋汐下落的速度越大,其惯性越大
C.全红婵和陈芋汐从起跳到入水的过程中运动路程与位移大小相等
D.两人在腾空后到入水前的加速度始终不变
[例题3] 2025年3月15日WTT乒乓球重庆冠军赛中国选手孙颖莎3:1战胜日本选手大藤沙月,图为比赛中的孙颖莎,下列说法正确的是( )
A.研究发球技巧时可将乒乓球看成质点
B.高抛发球当乒乓球运动到最高点时球处于平衡状态
C.乒乓球运动时若所受的力全部消失,将会做匀速直线运动
D.以30m/s飞向孙颖莎的乒乓球被她以30m/s击回,则乒乓球速度变化量为零
题型二、牛顿第二定律
[例题4] 如图甲所示为某同学制作的玩具弓的简化图,弓弦挂在固定点上,在弓臂的中点通过轻绳挂一重物,已知弓弦可看成遵循胡克定律的弹性轻绳,弓臂和重物的总质量为时,与竖直方向的夹角,不计一切摩擦,未拉动弓弦时弓弦恰好处于原长,重力加速度,,忽略弓臂的形变。如图乙所示,在弓弦上搭上质量为的箭,拉动弓弦,使两侧弓弦间的夹角为106°时,沿水平方向释放弓弦,下列说法正确的是( )
A.轻绳对重物的力和弓臂对轻绳的力是一对相互作用力
B.仅增加重物的质量并保持静止,与间的夹角减小
C.仅减少重物的质量并保持静止,弓弦的长度不变
D.弓弦对箭的作用力产生的最大加速度为
[例题5] 质量可以用天平来测量,但是在太空,物体完全失重,用天平无法测量质量。如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,飞船与空间站对接后,推进器的推力大小为F时,飞船和空间站在推力方向上一起运动的加速度大小为a,若飞船质量为,空间站的质量为( )
A. B. C. D.
[例题6] 雨滴下落时由于空气阻力的作用,经过一段加速后会趋近匀速下落。某同学查阅资料发现,若将雨滴视作半径为的球体,则在竖直下落过程中雨滴所受的阻力满足公式,其中是雨滴的横截面积,是雨滴下落的速度,为常数。半径分别为、的两颗雨滴()从同一高度由静止竖直下落,两颗雨滴下落趋近的最大速度分别为、,则( )
A. B.
C. D.无法比较与大小
题型三、力学单位制
[例题7] 衡量电池性能的一个重要参数是能量密度,2025年我国动力电池目标是将能量密度提升至,下列属于国际单位制中基本单位符号的是( )
A.W B.h C.kg D.
[例题8] 2025年4月19日,全球首个人形机器人半程马拉松(约21.1km)在北京亦庄鸣枪开跑。来自北京的天工Ultra人形机器人以2时40分42秒成绩获得冠军。此机器人身高1.8m,体重52kg,最高配速达到。下列说法正确的是( )
A.21.1km指的是位移 B.2时40分42秒指的是时刻
C.指的是平均速度 D.52kg中的kg是国际单位制中的基本单位
[例题9] 中国科学院物理研究所陈立泉院士带领团队研发出某新能源固态电池,该电池在能量密度、功率密度和安全性等均达到世界第一,功率密度指的是电池放电时单位质量单位时间输出的能量,功率密度用国际单位制的基本单位符号表示正确的是( )
A.m2/s B.m3/s2 C.m/s3 D.m2/s3
题型四、牛顿运动定律的应用
[例题10] 图1所示为某超市的倾斜式自动人行道,将顾客随自动人行道上行的情境简化为图2所示的示意图。若运动过程中顾客与自动人行道始终保持相对静止,下列说法正确的是( )
A.自动人行道减速向上运行的过程中,顾客一定受重力、支持力和静摩擦力
B.自动人行道减速向上运行的过程中,顾客受摩擦力方向一定沿人行道向上
C.自动人行道加速向上运行的过程中,顾客受到的支持力比匀速时小
D.自动人行道加速向上运行的过程中,顾客受到的摩擦力比匀速时大
[例题11] A、B两物体同时受到同样的水平拉力后,分别在水平面上从静止开始做匀加速直线运动,时刻,同时撤去拉力,它们均做匀减速直线运动,直到停止,图像如图所示,重力加速度大小为。在A、B整个运动过程中,下列说法正确的是( )
A.A、B两物体位移之比为
B.A、B两物体质量之比为
C.A、B两物体受到摩擦力之比为
D.A、B两物体与水平面间动摩擦因数之比为
[例题12] 2024年底CR450动车组成功下线,其最高速度可超过450公里/小时,再一次让世界为中国高铁惊叹。该动车组由8节车厢组成,其中2、3、6、7号车厢为动力车厢,其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F,每节车厢所受阻力大小均为f,各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时,下列说法正确的是( )
A.若列车匀速行驶,则车厢间拉力均为零
B.若列车匀速行驶,则车厢间拉力均不为零
C.若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
D.若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
题型五、超重和失重
[例题13] 如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯静止时,弹簧秤的示数为,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为。关于电梯的运动,下列说法正确的是取( )
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为
[例题14] 梵净山位于我市印江、江口、松桃三县交界处,被誉为“地球绿洲”。2019年被美国《国家地理》杂志评为全球最值得到访的28个旅游目的地之一,如图所示是梵净山用倾斜的索道运输货物的简化情境,当载重车厢沿索道向上匀加速运动时,货物与车厢始终保持相对静止状态,货物与车厢底板的接触面保持水平。关于货物的受力,下列说法正确的是( )
A.货物受到2个力的作用
B.车厢对货物的支持力与货物受到的重力是一对平衡力
C.运动过程中货物处于超重状态
D.车厢对货物的作用力竖直向上
[例题15] “单人蹦极”是游乐园里深受孩子们喜爱的游乐项目,其原理可简化为如图所示,两根相同的弹性绳一端分别系于固定杆的A、B处,另一端系在游玩者身体上。游玩者在C位置时弹性绳恰好为原长,D位置是游玩者运动的最低点,E位置是游玩者运动的最高点,不计空气阻力。游玩者从D位置到E位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.在D位置时,游玩者的加速度为0
B.在E位置时,游玩者的加速度为0
C.从D位置至C位置的过程,游玩者始终处于超重状态
D.从C位置至E位置的过程,游玩者始终处于失重状态
1. 一个球用轻绳吊在车厢光滑前壁上如图所示,车正向右匀速直线行驶。某时刻,突然刹车,该车开始做匀减速直线运动,则刹车瞬间( )
A.轻绳的拉力变大
B.轻绳的拉力变小
C.球对车厢的压力变大
D.球对车厢的压力变小
2. 关于惯性,下列说法正确的是( )
A.动车高速行驶时的惯性比静止时大
B.跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性
C.货车满载时质量比空载时质量大,故满载时惯性大
D.我国航天员在地球上的惯性比在天宫二号空间站里的大
3. 用大小为的水平恒力拉静置于粗糙水平地面上的物块,物块由静止开始运动,产生的加速度大小为;当拉力方向不变,大小变为时,产生的加速度大小为,下列正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 有关下列教材插图的说法,正确的是( )
A.甲图中,龙舟加速时,水对桨的作用力大于桨对水的作用力
B.乙图中,小孩用水平推力推动沙发前进,推力越大,沙发受到的摩擦力也越大
C.丙图中,将刻度尺改造成测量反应时间的“反应尺”,改造好的尺子刻度不均匀
D.丁图中,女生蹲在体重秤上,若她迅速起立,则体重秤的示数一直大于其真实体重
5. 小刚在一本课外参考书中看到圆锥的体积公式为,用单位制知识检查这个结果,则( )
A.可能是正确的 B.一定是正确的
C.一定是错误的 D.无法判断
6. 如图甲所示,某人站在力传感器上,从直立静止起,做“下蹲-起跳”动作,图甲中的“·”表示人的重心。图乙是由力传感器画出的F-t图线,其中1~4各点对应着图甲中1~4四个状态和时刻,4状态时人的重心上升到最高。取重力加速度g=10m/s²。下列说法正确的是( )
A.人的重力约为1800N
B.2~3的过程中,人的加速度一直在减小
C.人上升的最大加速度为15m/s²
D.人在下蹲阶段达到最大速度的时刻约为0.45s
7. 如图所示,某工地用缆车向高处运载货物。缆绳与水平方向夹角为,货物厢通过悬臂与缆绳固接,货物置于货物厢内。某段时间内货物、货物厢随缆绳一起斜向上做加速直线运动。若加速度逐渐增大的过程中,货物与货物厢始终保持相对静止,则关于货物对货物厢底的压力和货物对货物厢的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.减小,减小 B.增大,增大
C.减小,增大 D.增大,减小
8. 将一个质量为的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反,该过程的图像如图所示,取,下列说法正确的是( )
A.小球所受重力和阻力之比为
B.小球上升与下落所用时间之比为
C.小球回落到抛出点的速度大小为
D.小球下落过程,受到向上的空气阻力,处于超重状态
9. 关于国际单位制,下列说法正确的是( )
A.国际单位制中的基本单位可以随意选定
B.加速度的单位是由长度单位(m)、时间单位(s)和加速度的定义式推导出来的,所以加速度的单位是导出单位
C.牛顿(N)是国际单位制中的基本单位,
D.国际单位制中力学的三个基本物理量是长度、质量和力
10. 某排球运动员竖直向上跃起击球的情景如图所示,下列说法正确的是( )
A.以排球为参考系,运动员一定是静止的
B.排球在最高点时,处于失重状态
C.运动员在最高点时,处于平衡状态
D.研究运动员跃起姿势时,可以将其视为质点
11. 2022年11月29日神舟十五号载人飞船入轨后与空间站组合体进行自主快速交会对接。航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球,桂海潮用球拍击球,水球被弹开。对于该实验说法正确的是( )
A.击球过程中,水球所受弹力是由于水球发生形变产生的
B.击球过程中,水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对平衡力
C.梦天实验舱内,相对实验舱静止的水球不受任何外力的作用
D.梦天实验舱内,水球质量越大其惯性越大
12. 在直升机竖直降落的过程中,开始时飞机匀速降落,飞行员对座椅的压力情况如图所示,取重力加速度大小g=10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.飞行员的质量为70 kg
B.飞行员在t1时刻的加速度方向向下
C.飞行员在t2时刻的加速度方向向下
D.从图中可知飞行员在这两次规避障碍过程中的加速度的最大值为6 m/s2,方向向上
13. “天工”是纯电驱拟人奔跑全尺寸人形机器人,它可以稳定行走、奔跑、翻越障碍等,最大速度可达每小时12千米,该机器人将参加在北京举办的全球首个人形机器人半程马拉松赛。则( )
A.研究机器人踩踏动作时,可将机器人看成质点
B.研究机器人在跑半程马拉松的轨迹时,可将其看成质点
C.机器人以最大速度运动1小时,位移一定为
D.机器人沿楼梯上楼过程,始终处于失重状态
14. 如图为运动员在篮球比赛时投篮的情景,下列说法正确的是( )
A.空中的篮球只受重力作用
B.篮球在最高点时合力竖直向下
C.篮球在最高点时速度为零
D.投篮时手对球的平均作用力大于球的重力
15. 下图是2025年1月7日西藏日喀则市定日县发生6.8级地震后起重机吊起石块的情景。正方体石块被绳子栓在起重机挂钩处。起重机和重物静止在水平地面上时,四根斜拉的绳端与竖直方向的夹角均相等,四条绳子拉力一样大。运动过程中,绳子始终绷紧。下列说法正确的是( )
A.石块从地面上升过程中一定处于平衡状态
B.当石块上升时,起重机对地的压力与起重机和石头的总重力一定大小相等
C.当石块匀速上升时,每根绳端对石头的拉力均为石块重力的四分之一
D.当起重机吊着石块水平运动时,起重机可能会受到水平地面对它的摩擦力
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