专题08 力与运动(专项训练,江苏专用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-02-28
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2份
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51页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 运动和力 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.97 MB |
| 发布时间 | 2026-02-28 |
| 更新时间 | 2026-02-28 |
| 作者 | 教物理的n老师 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-02-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56593644.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
主题二 力
专题08 力与运动(原卷版)
目 录
1
8
考点一 力 弹力 8
考点二 重力 力的示意图 12
考点三 平衡力及其应用 15
考点四 摩擦力 17
考点五 牛顿第一定律与惯性 21
考点六 力与运动的关系 24
27
27
1.(2025·淮安模拟)频闪照相机每隔相等时间曝光一次。下图为用它拍摄的小球运动轨迹所得到的照片,其中小球受平衡力作用的是( ) 新考法
A. B. C. D.
2.(2025·南京模拟)如图所示,2025年春节联欢晚会上,机器人跳舞的场景。下列说法正确的是( ) 新情境
A.机器人匀速转动手绢,手绢的运动状态是不变的
B.机器人对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力
C.地面给机器人的支持力是地面形变产生的
D.机器人抛出的手绢在空中运动过程中,若所受力全部消失,则手绢一定不会掉落
3.(2025·扬州模拟)2024年8月11日,巴黎奥运会举重项目女子81公斤决赛中,中国选手李雯雯勇夺冠军,为我国斩获第40枚金牌,她在赛场上展现了强大的实力,令国人骄傲。如图所示,为奥运冠军李雯雯举重过程的图片,下列说法中正确的是( ) 新情境
A.杠铃受到的重力和李雯雯对杠铃的支持力是一对相互作用力
B.李雯雯受到的重力和地面对李雯雯的支持力是一对平衡力
C.杠铃对李雯雯的压力和李雯雯对地面的压力是一对平衡力
D.李雯雯对地面的压力和地面对李雯雯的支持力是一对相互作用力
4.(2025·镇江模拟)2022年冬奥会在我国隆重举办。如图所示,冰壶运动亦称冰上溜石,冰壶石由纯粹的花岗岩石磨制而成,塑料环形手把利用螺栓固定。 跨学科
(1)冰壶离手后,依靠 继续向前运动,冰壶是可以控制方向的,如果冰壶投掷出时顺时针旋转,冰壶会向 (选填“左”或“右”)偏;
(2)队友扫冰导致冰面产生薄薄的水层, (选填“增大”或“减小”)冰壶前进过程受到的力,冰壶能滑行得更远。
5.(2025·常州模拟)如图所示,木杆竖直悬挂在细绳下端,一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态,此时猴子所受摩擦力的大小为 N。某一瞬间细绳断裂,猴子立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中,若木杆始终竖直,猴子与地面的高度保持不变,则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 N。(g=10N/kg) 新情境
6.(2025·盐城模拟)小明准备利用弹簧测力计、 一只小桶制成一杆简单液体密度秤,如图所示,已知小桶重G=1N,容积V=100mL,在小桶中加满待测液体就可以直接”称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度 N 处,1g/cm3应标在原刻度 N 处,此“密度秤”的测量范围是 g/cm3。(g=10N/kg) 跨学科
.
7.(2025·苏州模拟)54.(2025·苏州模拟)一辆拖车正在拖一辆小车往左匀速直线行驶,请画出此时小车的受力示意图。 新情境
8.(2025·盐城模拟)小明准备利用弹簧测力计、 一只小桶制成一杆简单液体密度秤,如图所示,已知小桶重G=1N,容积V=100mL,在小桶中加满待测液体就可以直接”称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度 N 处,1g/cm3应标在原刻度 N 处,此“密度秤”的测量范围是 g/cm3。(g=10N/kg) 新考法
.
9.(2025·苏州模拟)探究“阻力对物体运动的影响”:①在水平面铺上毛巾;②让小车从斜面某一高度由静止下滑;③小车下滑至斜面底端后在水平面继续滑行至静止,用传感器采集数据;④把毛巾换成棉布、塑料板,重复上述实验,小车速度与时间的变化关系如图。让小车三次都从同一高度由静止下滑目的是 ,本实验可以通过观察 来反映阻力对小车运动的影响情况,由图可知小车在 表面受到的阻力最小,进一步推测:当阻力为零时,运动的小车将 。 新考法
10.(2025·宿迁模拟)下图所示的是小文同学探究“同一直线上方向相同的两个力的合力与分力的关系”的实验,请回答下列问题: 新考法
(1)实验前,应将弹簧测力计沿水平方向 ;
(2)如图所示,小文在实验中两次都将弹簧从A点拉伸到同一点,使两次实验中力的作用效果相同,这是运用了 (选填“控制变量”“等效替代”或“转换”)的研究方法;
(3)根据表中的实验数据及相关条件,可归纳得出的初步结论是:作用在同一个物体同一直线上且方向相同的两个力的合力大小等于 ,合力方向与两个分力方向相同。
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
F/N
1.8
2.2
2.6
3.0
3.4
3.8
考点一 力 弹力
1.(2025·哈尔滨模拟)下列物理量中以科学家名字为单位的是( )
A.长度单位 B.速度单位
C.时间单位 D.力的单位
2.(2025·盐城模拟)如图,茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示茶杯作为施力物体产生的弹力的示意图是( )
A. B.
C. D.
3.(2025·济宁模拟)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.力可以脱离物体而存在
B.力的作用效果只与力的大小有关
C.相互接触的物体之间一定有力的作用
D.物体间的作用力和反作用力总是同时存在,同时消失
4.(2025·苏州模拟)如图所示,是某选手用球拍击打网球的瞬间,可以观察到球拍和网球均发生了形变。下列选项中,正确的是( )
A.网球形变产生的力使球拍发生形变
B.先有球拍对网球的力,后有网球对球拍的力
C.使网球运动状态发生改变的力是网球形变产生的
D.球拍对网球的力与网球对球拍的力是一对平衡力
5.(2025·泰州模拟)如图所示,用手指压铅笔尖,铅笔竖直静止在水平桌面上。请在图中画出手指所受弹力的示意图。
6.(2025·盐城模拟)小鸣同学发现对扎头发的橡皮筋施加拉力它会明显伸长。于是,她设计了以下实验探究皮筋伸长的特性。
【明确思路】探究橡皮筋伸长的特性,就是要研究橡皮筋的伸长量与所受拉力大小的关系。
【收集证据】
(1)按下图组装实验器材:先在塑料袋内放入一块橡皮作为配重(目的是使橡皮筋的初始状态基本成 ,然后将橡皮筋的两端通过细线分别与支架和小塑料袋相连,使它们竖直悬挂在支架上;
(2)为便于测量,用记号笔在橡皮筋上做两个红色标记,用刻度尺测量并记录两个红色标记间橡皮筋的长度L;
(3)向塑料袋中放入一元硬币(一枚一元硬币的质量用表示),并不断增加硬币的个数,测量相应的两个红色标记间橡皮筋的长度。记录数据如下表
一元硬币的个数n/个
0
2
4
6
8
10
12
14
橡皮筋的长度L/cm
10
11
12
13
14
15
15.5
15.7
橡皮筋的伸长量Δx/cm
0
1
2
3
4
5
5.5
5.7
【交流反思】
(1)本实验的研究对象是 ;
(2)为减小误差,两红色标记间的橡皮筋的长度不能太 ;
(3)请根据表格中的数据在坐标系中作出橡皮筋的伸长量Δx和塑料袋中硬币数的关系图像,
(4)分析图像可以得出结论: ;
(5)若想用以上器材测量一个小烧杯的质量(约7),只需在【收集证据】中再增加一个步骤。则增加的实验步骤为 ,小烧杯质量的表达式为:= 。
考点二 重力 力的示意图
7.(2025·泰州模拟)如图所示,玩具“不倒翁”被扳倒后自动会自动重新立起。相对于水平面,“不倒翁”在摆动过程中( )
A.所受的重力大小不变,方向变动 B.所受的重力大小改变,方向不变
C.所受支持力作用点改变,方向不变 D.所受支持力作用点不变,方向不变
8.(2025·苏州模拟)下表中的实验操作能达到实验目的的是( )
序号
实验目的
实验操作
①
探究物体重力和质量的关系
将质量相等的钩码换成质量不同的其他物体
②
探究二力平衡条件
小卡片质量和钩码质量相等
③
探究压力作用效果与哪些因素有关
将支撑面由海绵换成木板
④
探究平面镜成像的虚实
将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
9.(2025·常州模拟)小球落在竖直弹簧上,压缩弹簧至最低点后被弹起。请画出小球在最低点时所受力的示意图(O点为小球的球心)。
10.(2025·泰州模拟)小明分别利用绿豆和黄豆探究“重力的大小与质量的关系”,他利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
(1)根据测得的实验数据描绘成G-m的图像,发现图像是一条经过原点的直线,由此可知“物体所受的重力大小与质量成 ”;
(2)小明利用绿豆和黄豆分别进行实验:测量出它们的重力和质量,并绘制出G-m图像,三个图像中正确的是 ;(ρ绿豆>ρ黄豆)
(3) 对于小明的实验过程你的评价是______。
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成倍变化,应该用砝码做实验
C.合理,因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系
考点三 平衡力及其应用
11.(2025·泰州模拟)关于力与运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.匀速上升的电梯,所受到的拉力的大小等于电梯的总重力
B.推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球受到惯性的作用
C.人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
D.飞船绕地球做匀速圆周运动时,受平衡力作用
12.(2025·徐州模拟)超市里,小明用水平方向的力推着购物车在水平地面上匀速运动,下列说法正确的是( )
A.车对地面的压力与地面对车的支持力是一对平衡力
B.车对小明的力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
C.车所受的支持力与车对地面的压力是一对相互作用力
D.车对小明的力与地面对小明的力是一对相互作用力
13.(2025·南京模拟)小琪站在水平放置的体重计上测量体重。下列说法正确的是( `)
A.小琪对体重计的压力就是小琪受到的重力
B.小琪对体重计的压力与地面对体重计的支持力是一对平衡力
C.地面对体重计的支持力与体重计受到的重力是一对相互作用力
D.小琪受到的重力与体重计对她的支持力是一对平衡力
14.(2025·无锡模拟)在探究影响滑动摩擦力大小因素时,用如图方式拉动弹簧测力计使木块做匀速直线运动,木块 处于(选填“是”或“不是”,下同)平衡状态,拉力和摩擦力 一对平衡力。
15.(2025·扬州模拟)如图所示,水平地面上的物体A在斜向上的拉力F的作用下,向右做匀速直线运动,则物体A (“可能”或“一定”)受到四个力的作用。理由: 。
16.(2025·常州模拟)如图所示,在12N的水平拉力F作用下,木板A在光滑水平地面上加速向右运动的过程中,物体B始终保持静止,此时弹簧测力计的示数为5N,则物体B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),木板A受 (平衡力/非平衡力)。
考点四 摩擦力
17.(2025·镇江模拟)如图所示,手握装水的玻璃杯保持静止,下列方法中能增大手与玻璃杯之间摩擦的是( )
A.喝掉杯中一部分水 B.向杯中加一些水
C.给手戴上粗糙的手套 D.增大握水杯的力度
18.(2025·扬州模拟)如图所示,做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时,小明拉动水平木板向左运动,让物块分别在不同实验条件下相对底板保持静止。下列说法正确的是( )
A.比较图甲、乙,可知滑动摩擦力的大小跟物体重力有关
B.比较图乙、丙,可知滑动摩擦力的大小跟物体对表面的压力有关
C.比较图乙、丙,可知滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
D.比较图甲、丙,可知滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
19.(2025·盐城模拟)在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,物理学习小组利用同一长方体木块进行了如图所示的实验,下面有关实验的说法正确的是( )
A.测量滑动摩擦力利用了二力平衡的原理
B.为了测量方便可以斜向上匀速拉动木块
C.乙、丙两图实验现象比较,说明滑动摩擦力大小与压力大小无关
D.利用图中实验器材无法研究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系
20.(2025·无锡模拟)如图所示,是探究“物体所受滑动摩擦力大小的影响因素”的实验装置。当用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动时,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计的示数为2N,则下列说法中正确的是( )
A.必须匀速直线拉动木板A才能测量物体B所受滑动摩擦力的大小
B.当拉力F增大时,弹簧测力计的示数也增大
C.地面对木板A的摩擦力的大小为5N,方向水平向左
D.木板B对物体A的摩擦力的大小为2N,方向水平向左
21.(2025·扬州模拟)如图,手执毛笔竖直悬空静止,若握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将 (增大/减小/不变),在水平桌面上平铺白纸,然后在白纸的左侧放镇纸,防止书写时白纸在桌上打滑。书写“一”字时,向右行笔的过程中镇纸和白纸都保持静止。则毛笔受到白纸的摩擦力的方向 (向左/向右),镇纸 (受到/不受)摩擦力。
22.(2025·泰州模拟)如图,用3N的力握住总重为2N的水杯静止不动,若握力增大到6N,则手与水杯之间摩擦力的大小为 N。在水平桌面上堆放一摞相同的书,所有书的总重力为30N,最下面书与桌面的接触面积为,此时书对桌面的压力是由 的形变产生的,它对桌面的压强为 Pa。若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书,所用的力不同,这表明滑动摩擦力的大小与 有关。
考点五 牛顿第一定律与惯性
23.(2025·泰州模拟)用手拍打刚晒过的被子,可除去附着在被子上的灰尘,这是利用以下哪个物体的惯性( )
A.手 B.被子 C.灰尘 D.空气
24.(2025·镇江模拟)如图所示,汽车头枕能在下列何种情形中保护司机( )
A.前行时急刹车 B.倒车时加速
C.前行时被后车追尾 D.前行时与前车追尾
25.(2025·镇江模拟)在密闭的小车车厢内有两个气球,充有空气的气球甲用细线悬挂在车顶,充有氢气(氢气的密度小于空气的密度)的气球乙用细线固定在地板上,初始状态如图所示。当小车突然向右加速运动时,关于两个气球的运动方向,下列说法正确的是( )
A.甲、乙都向右倾斜 B.甲、乙都向左倾斜
C.甲向左倾斜,乙向右倾斜 D.甲向右倾斜,乙向左倾斜
26.(2025·无锡模拟)建立理想化模型,忽略影响较小的因素,来研究核心问题是物理研究的一种方法。下列根据这种方法所做出的结论,不合理的是( )
A.粗略研究原子的质量,忽略电子质量
B.研究蝙蝠的飞行轨迹,忽略空气阻力
C.研究小球在平板上的运动,忽略摩擦阻力
D.研究杯子中水的受力,忽略重力
27.(2025·淮安模拟)如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,通过四个螺旋桨的高速转动改变运动状态。不考虑空气阻力,当无人机在空中匀速上升时,下列说法正确的是( )
A.细线对重物的拉力大于重物所受的重力
B.细线对重物的拉力与重物所受的重力是一对相互作用力
C.若细线突然断了,重物由于惯性会继续向上运动一段距离
D.当无人机水平匀速飞行时,悬挂重物的细线会偏离竖直方向
28.(2025·无锡模拟)如图是研究牛顿第一定律的实验示意图,为了让小车在下列三种不同平面上运动的初始速度相同,要控制小车从斜面 由静止开始滑下,平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,由此推理可知;如果小车所受的摩擦力为零,小车将以 的速度永远运动下去。
考点六 力与运动的关系
29.(2025·常州模拟)关于力与运动,下列说法中正确的是( )
A.杯子放在水平桌面上,杯子受到的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
B.小明推动购物车加速向前时,小明对车的作用力大于车对小明的作用力
C.在匀速直线行驶的列车上立定跳远,向列车行驶的反方向跳,这样的跳远成绩最好
D.500N的杠铃静止在水平地面,小明用400N的力竖直向上提它,杠铃所受合力为0
30.(2025·宿迁模拟)2025年亚洲冬季运动会于2月7日至14日在哈尔滨举行,是继2022年北京冬奥会后中国举办的又一重大国际综合性冰雪盛会。如图所示是运动员进行越野滑雪比赛的精彩瞬间。下列说法中正确的是( )
A.滑行时若摩擦力消失,则运动员会停止运动
B.运动员在转弯过程中,其运动状态保持不变
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为受到惯性作用
D.运动员对地面的压力和运动员所受的支持力是一对相互作用力
31.(2025·镇江模拟)如图,两个相同的磁铁球1和2,从相同高度同时自由下落,其中球2途经一根竖直放置的铜管,在铜管中受到一个竖直向上的电磁阻力,其大小随速度增大而增大。某时刻两小球的位置如图中虚线所示(不计空气阻力)。则( )
A.此时球1的速度等于球2
B.此时球2的速度可能在减小
C.球2在铜管中速度可能一直增大
D.球1和球2到达水平线MN处的动能相等
32.(2025·盐城模拟)立定跳远可分解为下蹲、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随时间变化的关系。据图可知,下列说法正确的是( )
A.运动员受到的重力为
B.运动员在时刻获得向上的最大速度
C.内,运动员向下加速运动
D.时刻,运动员受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
33.(2025·镇江模拟)北京时间2025年4月25日,神舟二十号飞船与中国空间站对接成功,航天员乘组完成中国航天史上第6次“太空会师”。飞船发射时,火箭通过向下喷射高速气流,获得向上的推力,说明力的作用是 的;飞船升空如图所示,神舟二十号飞船处在缓缓靠近空间站的过程中,此时飞船是 的;飞船与空间站对接成功后将一起在离地面400km高度的近地轨道上平稳运行,在此过程中,飞船处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
34.(2025·佛山模拟)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做 运动,此时测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 N;当拉力增大到3N时,木块所受的合力为 N。
1.(2025·长沙卷)“丢沙包”是一种同学们经常玩的课间游戏。如图所示,小星将沙包抛出,沙包脱手后( )
A. 由于惯性继续运动 B. 做匀速直线运动
C. 不受任何力的作用 D. 始终受平衡力的作用
2.(2025·四川巴中)如图所示,运动员尝试做以下四个动作,下列动作无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
3.(2025·江苏镇江)如图所示,乘客站立在公交车厢内,当车向前启动时,以下说法正确的是( )
A.乘客会向后倾 B.乘客此时没有惯性
C.车厢对乘客有向后的摩擦力 D.车厢对乘客没有摩擦力
4.(2025·陕西)2025年世界乒乓球锦标赛男女混双决赛中,中国队以3∶0战胜对手,实现了三连冠。如图,是运动员比赛时的场景。下列说法正确的是 ( )
A.静止在手中的乒乓球没有惯性
B.乒乓球在下落的过程中,相对于地面是运动的
C.乒乓球在空中运动的过程中,一直受到球拍的作用力
D.击球时,球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对平衡力
5.(2025·江苏无锡)如图所示,是目前世界上能实现可控飞行的最小无线机器人。该机器人由两部分组成,一部分是用3D打印出来的主体结构,由四个螺旋桨叶片和一个平衡环组成,质量为14.7mg;另一部分是小永磁体,质量为6.3mg。根据设计的飞行路径,向机器人发射电磁波,在变化的磁场作用下,小永磁体被吸引和排斥,带动螺旋桨旋转并产生足够升力,让机器人完成离地飞行、悬停等动作。下列说法中错误的是(g取10N/kg)( )
A.该机器人重N B.电磁波传播的是周期性变化的电磁场
C.该机器人在真空中也能飞行 D.该机器人悬停时受到平衡力作用
6.(2025·山东青岛)“2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行,中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中,当运动员双臂竖直举起杠铃静止时,如图所示。与杠铃受到的重力是一对平衡力的是( )
A.杠铃对运动员的压力 B.运动员对杠铃的支持力
C.地面对运动员的支持力 D.运动员对地面的压力
7.(2025·陕西·A卷) 2025年5月5日,我国台球运动员赵心童以18:12战胜对手,成为第一位夺得斯诺克世锦赛冠军的亚洲球员,如图所示为其打球的瞬间。下列说法正确的是( )
A. 击球时,球杆对台球有作用力,台球对球杆没有作用力
B. 击球后台球运动,说明力可以改变物体的运动状态
C. 台球在滚动的过程中惯性越来越小
D. 台球在减速滚动的过程中机械能保持不变
8.(2025·北京)如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A. 冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B. 冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C. 冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D. 冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
9.(2025·广州)如图所示,小球悬挂在小桶的正上方,小车、小桶、小球一起沿水平地面向左做匀速直线运动。以小车为参照物,小球是 (选填“运动”或“静止”)的;某时刻将细线剪断,小车、小桶仍然以原速度向左做匀速直线运动,小球会落在 (选填“桶的左边”“桶的右边”或“桶中”)。
10.(2025·黑龙江绥化卷) 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小轩设计了如下实验。(实验所用铁块的长、宽、高不同,每个面的粗糙程度都相同;两小车材料相同)
步骤一:如图甲所示,小轩用水平向左的拉力F拉动放在水平面上的平板小车1,观察并记录4s内拉力传感器的示数,绘制了如图乙所示的图象;
步骤二:将同一铁块以同种方式放置在平板小车2上,如图丙,用电动机向左水平拉动放在水平面上平板小车2,再用弹簧测力计竖直向上拉铁块,读出弹簧测力计和拉力传感器的示数,记录在表格中。
实验次数
铁块重力/N
弹簧测力计示数N
拉力传感器示数/N
1
5
0
1.5
2
5
10
1.2
3
5
2.0
0.9
(1)在步骤一中,当平板小车1开始运动时,铁块受到的摩擦力为______N。
(2)步骤二第1次实验中拉力传感器的示数比步骤一中1s~4s内拉力传感器的示数小,由此可知滑动摩擦力的大小与____________有关。
(3)通过分析表中数据,可得出结论:_____________________。
(4)若用该铁块探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,他的操作应是_______________。
(5)小轩认为:该实验中水平面应尽量光滑,否则会使拉力传感器的示数偏大。他的说法______(选填“合理”或“不合理”),请说明理由:_____________________。
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主题二 力
专题08 力与运动(解析版)
目 录
1
8
考点一 力 弹力 8
考点二 重力 力的示意图 12
考点三 平衡力及其应用 15
考点四 摩擦力 17
考点五 牛顿第一定律与惯性 21
考点六 力与运动的关系 24
27
27
1.(2025·淮安模拟)频闪照相机每隔相等时间曝光一次。下图为用它拍摄的小球运动轨迹所得到的照片,其中小球受平衡力作用的是( ) 新考法
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】小球受平衡力作用时,处于平衡状态,可能是静止,也可能是匀速直线运动,图中A、C选项中小球做曲线运动,运动状态改变,D选项中相同时间内小球运动的路程越来越大,是加速运动,运动状态改变,而B选项中相同时间内小球运动的路程相等,且运动方向不变,即做匀速直线运动,故处于平衡状态,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.(2025·南京模拟)如图所示,2025年春节联欢晚会上,机器人跳舞的场景。下列说法正确的是( ) 新情境
A.机器人匀速转动手绢,手绢的运动状态是不变的
B.机器人对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力
C.地面给机器人的支持力是地面形变产生的
D.机器人抛出的手绢在空中运动过程中,若所受力全部消失,则手绢一定不会掉落
【答案】C
【详解】A.机器人匀速转动手绢,手绢的运动方向在改变,所以手绢的运动状态改变,故A错误;
B.机器人对地面的压力和地面对它的支持力,分别作用在地面和机器人上,是一对相互作用力,不是平衡力,故B错误;
C.地面给机器人的支持力是由于地面发生形变,要恢复原状而对机器人产生的力,故C正确;
D.机器人抛出的手绢在空中运动过程中,若手绢正好向下运动,所受力全部消失,手绢则向下做匀速直线运动,会落到地面,故D错误。
故选C。
3.(2025·扬州模拟)2024年8月11日,巴黎奥运会举重项目女子81公斤决赛中,中国选手李雯雯勇夺冠军,为我国斩获第40枚金牌,她在赛场上展现了强大的实力,令国人骄傲。如图所示,为奥运冠军李雯雯举重过程的图片,下列说法中正确的是( ) 新情境
A.杠铃受到的重力和李雯雯对杠铃的支持力是一对相互作用力
B.李雯雯受到的重力和地面对李雯雯的支持力是一对平衡力
C.杠铃对李雯雯的压力和李雯雯对地面的压力是一对平衡力
D.李雯雯对地面的压力和地面对李雯雯的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【详解】A.杠铃受到的重力和李雯雯对杠铃的支持力满足大小相等,方向相反,同一直线,作用在同一物体上,是一对平衡力,故A错误;
B.李雯雯受到的重力和地面对李雯雯的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C.杠铃对李雯雯的压力和李雯雯对地面的压力方向相同,大小不等,不是一对平衡力,故C错误;
D.李雯雯对地面的压力和地面对李雯雯的支持力满足大小相等,方向相反,同一直线,作用在不同一物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
4.(2025·镇江模拟)2022年冬奥会在我国隆重举办。如图所示,冰壶运动亦称冰上溜石,冰壶石由纯粹的花岗岩石磨制而成,塑料环形手把利用螺栓固定。 跨学科
(1)冰壶离手后,依靠 继续向前运动,冰壶是可以控制方向的,如果冰壶投掷出时顺时针旋转,冰壶会向 (选填“左”或“右”)偏;
(2)队友扫冰导致冰面产生薄薄的水层, (选填“增大”或“减小”)冰壶前进过程受到的力,冰壶能滑行得更远。
【答案】(1) 惯性 右 (2)减小
【详解】(1)[1]冰壶离手后,由于惯性冰壶会保持原来的运动状态不变,继续向前运动。
[2]冰壶投掷出时顺时针旋转,刷冰时会使冰面产生薄薄的水层,使冰壶与冰面之间的气体流动方向与冰壶旋转方向相同,根据流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,冰壶右侧的空气流速大,压强小,左侧的空气流速小,压强大,所以冰壶会向右偏。
(2)冰面产生薄薄的水层,使冰壶与接触面分离,因此减小了冰壶前进过程受到的摩擦力,冰壶能滑行得更远。
5.(2025·常州模拟)如图所示,木杆竖直悬挂在细绳下端,一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态,此时猴子所受摩擦力的大小为 N。某一瞬间细绳断裂,猴子立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中,若木杆始终竖直,猴子与地面的高度保持不变,则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 N。(g=10N/kg) 新情境
【答案】 100 100
【详解】[1]木杆竖直悬挂在细绳下端,一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态,此时猴子所受摩擦力与重力平衡,大小为
[2]在爬的过程中,若木杆始终竖直,猴子与地面的高度保持不变,说明猴子相对地面静止,则猴子受到的摩擦力的大小仍与重力相等,为100N。
6.(2025·盐城模拟)小明准备利用弹簧测力计、 一只小桶制成一杆简单液体密度秤,如图所示,已知小桶重G=1N,容积V=100mL,在小桶中加满待测液体就可以直接”称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度 N 处,1g/cm3应标在原刻度 N 处,此“密度秤”的测量范围是 g/cm3。(g=10N/kg) 跨学科
.
【答案】 1 2 0~4
【详解】[1]当桶内不装液体时,桶内液体的密度为0,筒的重力为1N,则密度为“0”刻度应标在原刻度1N处。
[2]当小桶装满1g/cm3的液体时,由得,小桶内液体的重力为
此时小桶总重力为
则1g/cm3应标在原刻度2N处。
[3]由图得,测力计的最大测量值为5N,当小桶的总重力为5N时,桶内液体的质量最大,桶内液体的体积始终等于小桶的体积,由得,此时桶内液体的密度最大,为
则此“密度秤”的测量范围是0~4g/cm3。
7.(2025·苏州模拟)54.(2025·苏州模拟)一辆拖车正在拖一辆小车往左匀速直线行驶,请画出此时小车的受力示意图。 新情境
【答案】
【详解】小车和拖车以相同的速度一起沿水平方向向左做匀速直线运动,彼此之间没有相对运动趋势,故小车不受摩擦力;小车处于平衡状态,受重力和支持力的作用,并且这两个力是平衡力,大小相等,重力的方向竖直向下,支持力的方向竖直向上,作用点都在小车的重心,如图所示:
8.(2025·盐城模拟)小明准备利用弹簧测力计、 一只小桶制成一杆简单液体密度秤,如图所示,已知小桶重G=1N,容积V=100mL,在小桶中加满待测液体就可以直接”称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度 N 处,1g/cm3应标在原刻度 N 处,此“密度秤”的测量范围是 g/cm3。(g=10N/kg) 新考法
.
【答案】 1 2 0~4
【详解】[1]当桶内不装液体时,桶内液体的密度为0,筒的重力为1N,则密度为“0”刻度应标在原刻度1N处。
[2]当小桶装满1g/cm3的液体时,由得,小桶内液体的重力为
此时小桶总重力为
则1g/cm3应标在原刻度2N处。
[3]由图得,测力计的最大测量值为5N,当小桶的总重力为5N时,桶内液体的质量最大,桶内液体的体积始终等于小桶的体积,由得,此时桶内液体的密度最大,为
则此“密度秤”的测量范围是0~4g/cm3。
9.(2025·苏州模拟)探究“阻力对物体运动的影响”:①在水平面铺上毛巾;②让小车从斜面某一高度由静止下滑;③小车下滑至斜面底端后在水平面继续滑行至静止,用传感器采集数据;④把毛巾换成棉布、塑料板,重复上述实验,小车速度与时间的变化关系如图。让小车三次都从同一高度由静止下滑目的是 ,本实验可以通过观察 来反映阻力对小车运动的影响情况,由图可知小车在 表面受到的阻力最小,进一步推测:当阻力为零时,运动的小车将 。 新考法
【答案】 使小车到水平面的速度相同 小车在水平面滑动的距离 塑料板 匀速直线运动
【详解】[1] 根据控制变量法,让小车三次都从同一高度由静止下滑的目的是使小车到水平面的速度相同。
[2]利用转换法,将阻力对小车运动的影响情况转换成小车在水平面滑动的距离。
[3] 由图可知小车在塑料板上运动时间最长,说明小车在塑料板上受到的阻力最小。
[4] 小车受到的阻力越小,速度减小越慢,由此可进一步推测:当阻力为零时,小车的速度不会变小,将做匀速直线运动。
10.(2025·宿迁模拟)下图所示的是小文同学探究“同一直线上方向相同的两个力的合力与分力的关系”的实验,请回答下列问题: 新考法
(1)实验前,应将弹簧测力计沿水平方向 ;
(2)如图所示,小文在实验中两次都将弹簧从A点拉伸到同一点,使两次实验中力的作用效果相同,这是运用了 (选填“控制变量”“等效替代”或“转换”)的研究方法;
(3)根据表中的实验数据及相关条件,可归纳得出的初步结论是:作用在同一个物体同一直线上且方向相同的两个力的合力大小等于 ,合力方向与两个分力方向相同。
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
F/N
1.8
2.2
2.6
3.0
3.4
3.8
【答案】(1)调零 (2)等效替代 (3)两个分力之和
【详解】(1)实验中,沿水平方向拉动弹簧测力计,所以实验前,应将测力计沿水平方向调零。
(2)两次实验都让弹簧从A点拉伸到B点,则弹簧的形变程度相同,所受的力相同,则两个力作用在弹簧上与一个力作用在弹簧上的效果相同,这是等效替代法的应用。
(3)由表格数据有1.2N+0.6N=1.8N,1.4N+0.8N=2.2N,1.6N+1.0N=2.6N,1.8N+1.2N=3.0N,2.0N+1.4N=3.4N,2.2N+1.6N=3.8N,即两个分力的和等于合力的大小,所以作用在同一物体同一直线上且方向相同的两个力的合力大小等于两个分力大小之和,合力方向与两个分力方向相同。
考点一 力 弹力
1.(2025·哈尔滨模拟)下列物理量中以科学家名字为单位的是( )
A.长度单位 B.速度单位
C.时间单位 D.力的单位
【答案】D
【详解】A.长度的基本单位是米,“米”不是以科学家名字命名的,故A不符合题意;
B.速度的单位是米/秒,它是由长度单位和时间单位组合而成,“米/秒” 不是以科学家名字命名的,故B不符合题意;
C.时间的基本单位是秒,“秒”不是以科学家名字命名的,故C不符合题意;
D.力的单位是牛顿,简称牛,符号是N,是为纪念英国科学家牛顿而命名的,故D符合题意。
故选D。
2.(2025·盐城模拟)如图,茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示茶杯作为施力物体产生的弹力的示意图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.图中力的方向是垂直于桌面向下,符合茶杯对桌面压力的方向,此时茶杯是施力物体,桌面是受力物体,故A符合题意;
B.图中力的方向是竖直向上,而茶杯作为施力物体时产生的弹力(茶杯对桌面的压力)方向应垂直于桌面向下,不是竖直向上,故B不符合题意;
CD.由图可知,图中的受力物体都是杯子,所以茶杯不是施力物体,故CD不符合题意。
故选A。
3.(2025·济宁模拟)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.力可以脱离物体而存在
B.力的作用效果只与力的大小有关
C.相互接触的物体之间一定有力的作用
D.物体间的作用力和反作用力总是同时存在,同时消失
【答案】D
【详解】A.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而单独存在。故A错误;
B.力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。故B错误;
C.相互接触的物体不一定有力的作用,比如并排放置,不相互挤压的桌子。故C错误;
D.力不可能离开物体而单独存在,物体间的作用力和反作用力总是同时存在,同时消失。故D正确。
故选D。
4.(2025·苏州模拟)如图所示,是某选手用球拍击打网球的瞬间,可以观察到球拍和网球均发生了形变。下列选项中,正确的是( )
A.网球形变产生的力使球拍发生形变
B.先有球拍对网球的力,后有网球对球拍的力
C.使网球运动状态发生改变的力是网球形变产生的
D.球拍对网球的力与网球对球拍的力是一对平衡力
【答案】A
【详解】A.力可以使物体发生形变,网球对球拍施加的力使球拍发生了形变,对球拍施加的力是网球形变产生的,故A正确;
B.球拍对网球的力和网球对球拍的力是一对相互作用力,它们同时产生、同时消失,不存在先后顺序,故B错误;
C.网球形变产生的力是作用在球拍上,而不是改变网球自身的运动状态,是球拍对网球的力改变网球的运动状态,故C错误;
D.球拍对网球的力与网球对球拍的力,这两个力分别作用在网球和球拍两个物体上,而平衡力是作用在同一物体上的,所以它们不是一对平衡力,而是相互作用力,故D错误。
故选A。
5.(2025·泰州模拟)如图所示,用手指压铅笔尖,铅笔竖直静止在水平桌面上。请在图中画出手指所受弹力的示意图。
【答案】
【详解】用手指压铅笔尖,铅笔竖直静止在水平桌面上,根据物体间力的作用是相互的,可知手指受笔尖施加的竖直向上的弹力F,作用点在两物体的接触点上,作图如下图所示:
6.(2025·盐城模拟)小鸣同学发现对扎头发的橡皮筋施加拉力它会明显伸长。于是,她设计了以下实验探究皮筋伸长的特性。
【明确思路】探究橡皮筋伸长的特性,就是要研究橡皮筋的伸长量与所受拉力大小的关系。
【收集证据】
(1)按下图组装实验器材:先在塑料袋内放入一块橡皮作为配重(目的是使橡皮筋的初始状态基本成 ,然后将橡皮筋的两端通过细线分别与支架和小塑料袋相连,使它们竖直悬挂在支架上;
(2)为便于测量,用记号笔在橡皮筋上做两个红色标记,用刻度尺测量并记录两个红色标记间橡皮筋的长度L;
(3)向塑料袋中放入一元硬币(一枚一元硬币的质量用表示),并不断增加硬币的个数,测量相应的两个红色标记间橡皮筋的长度。记录数据如下表
一元硬币的个数n/个
0
2
4
6
8
10
12
14
橡皮筋的长度L/cm
10
11
12
13
14
15
15.5
15.7
橡皮筋的伸长量Δx/cm
0
1
2
3
4
5
5.5
5.7
【交流反思】
(1)本实验的研究对象是 ;
(2)为减小误差,两红色标记间的橡皮筋的长度不能太 ;
(3)请根据表格中的数据在坐标系中作出橡皮筋的伸长量Δx和塑料袋中硬币数的关系图像,
(4)分析图像可以得出结论: ;
(5)若想用以上器材测量一个小烧杯的质量(约7),只需在【收集证据】中再增加一个步骤。则增加的实验步骤为 ,小烧杯质量的表达式为:= 。
【答案】 竖直直线 两个红色标记间的橡皮筋 小 在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与受到的拉力成正比 见详解 2m0(L' - L)
【详解】[1]因为橡皮筋会呈现自然弯曲的状态,为了使橡皮筋被拉直且使重物对橡皮筋拉力的方向与橡皮筋的伸长方向一致,便于测量橡皮筋的形变量,先在塑料袋内放入一块橡皮作为配重,目的是使橡皮筋的初始状态基本成竖直直线。
[2]本实验要探究橡皮筋伸长的特性,研究对象是橡皮筋,而且是两个红色标记间的橡皮筋。
[3]为减小误差,两红色标记间的橡皮筋的长度不能太小,因为长度越小,在拉力一定时,伸长量小,不便于测量。
[4]根据表格中的数据采用描点法画出图像,如图所示:
[5]分析图像,在放入12个硬币之前,图像为过原点的直线,可以得出结论:在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与受到的拉力成正比。
[6][7]一个小烧杯的质量m(约7m0),m< 12m0,在橡皮筋的弹性限度内,若想用以上器材测量小烧杯的质量m,需要测量出空烧杯在塑料袋中时,两个红色标记间橡皮筋的长度,算出空烧杯时的橡皮筋的伸长量Δx, 因此补充的实验步骤为:先取出塑料袋中的所有硬币,再将小烧杯放入塑料袋中,然后用刻度尺测量出两个红色标记间橡皮筋的长度记作L',此时橡皮筋的伸长量Δx'= L'- L,由图像可得,Δx=kn,当n=2时,Δx= 1cm,所以k=0.5,Δx=0.5n,即L'- L=0.5n,n=2(L'-L),小烧杯的质量相当于n个钩码的质量,1个钩码的质量为m0,所以一个小烧杯的质量m=2m0(L' - L)。
考点二 重力 力的示意图
7.(2025·泰州模拟)如图所示,玩具“不倒翁”被扳倒后自动会自动重新立起。相对于水平面,“不倒翁”在摆动过程中( )
A.所受的重力大小不变,方向变动 B.所受的重力大小改变,方向不变
C.所受支持力作用点改变,方向不变 D.所受支持力作用点不变,方向不变
【答案】C
【详解】AB.地面附近的一切物体都要受重力作用,重力的方向始终是竖直向下的,重力大小与质量成正比,“不倒翁”质量不变,则它的重力不变,所以,玩具“不倒翁”在摆动过程中,重力的大小和方向都不变;故AB不符合题意;
CD.支持力是接触面施加给玩具“不倒翁”的力,方向始终垂直于接触面,即竖直向上;在摆动过程中,玩具“不倒翁”与桌面的接触点会发生变化,因此支持力的作用点会随接触点的变化而改变,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
8.(2025·苏州模拟)下表中的实验操作能达到实验目的的是( )
序号
实验目的
实验操作
①
探究物体重力和质量的关系
将质量相等的钩码换成质量不同的其他物体
②
探究二力平衡条件
小卡片质量和钩码质量相等
③
探究压力作用效果与哪些因素有关
将支撑面由海绵换成木板
④
探究平面镜成像的虚实
将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】D
【详解】①探究物体重力和质量的关系,分别测出不同质量的物体的重力,计算出重力与质量的比值,得出结论,能达到目的;
②探究二力平衡条件,如果小卡片质量和钩码质量相等,会因小卡片太重影响实验结果,应该用质量比钩码小很多的卡片,不能达到实验目的;
③探究压力作用效果与哪些因素有关,是通过海绵的凹陷程度比较压力的作用效果,换成木板,由于木板形变不明显,达不到实验目的;
④探究平面镜成像的虚实,实像能用白纸承接,虚像不能,可以将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸,若白纸上出现物体的像,是实像,若不能,则是虚像,能达到实验目的。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.(2025·常州模拟)小球落在竖直弹簧上,压缩弹簧至最低点后被弹起。请画出小球在最低点时所受力的示意图(O点为小球的球心)。
【答案】
【详解】忽略空气阻力,小球压缩弹簧到最低点时,共受到重力和弹力两个力的作用,此时弹力最大,弹力大于重力,过小球重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,分别用G和F弹表示,且重力小于弹力,如图所示:
10.(2025·泰州模拟)小明分别利用绿豆和黄豆探究“重力的大小与质量的关系”,他利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
(1)根据测得的实验数据描绘成G-m的图像,发现图像是一条经过原点的直线,由此可知“物体所受的重力大小与质量成 ”;
(2)小明利用绿豆和黄豆分别进行实验:测量出它们的重力和质量,并绘制出G-m图像,三个图像中正确的是 ;(ρ绿豆>ρ黄豆)
(3) 对于小明的实验过程你的评价是______。
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成倍变化,应该用砝码做实验
C.合理,因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系
【答案】(1)正比 (2)C (3)C
【详解】(1)分析图像是一条经过原点的倾斜直线,过原点的直线是正比例函数,即G与m比是一个定值,说明物体所受重力大小与质量成正比。
(2)因物体所受重力大小与质量成正比,为一定值,两条直线应该重合,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)要探究物体所受重力的大小与质量的关系,必须改变物体的质量,绿豆和黄豆的材料不同,但不影响物体质量的改变,对于实验结果的探究无影响,实验中也不需要物体的质量成倍变化,所以,小明的实验过程中可以得到物体所受重力大小与质量的关系,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
考点三 平衡力及其应用
11.(2025·泰州模拟)关于力与运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.匀速上升的电梯,所受到的拉力的大小等于电梯的总重力
B.推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球受到惯性的作用
C.人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
D.飞船绕地球做匀速圆周运动时,受平衡力作用
【答案】A
【详解】A.匀速上升的电梯,受到重力和拉力的作用,由于是匀速直线运动,因此这两个力是一对平衡力,大小相等,故A正确;
B.铅球被推出后能够在空中继续飞行,是因为铅球具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.人推桌子,桌子没动,此时桌子处于静止状态,受到平衡力的作用,推力等于摩擦力,故C错误;
D.飞船绕地球做匀速圆周运动时,力与运动方向不在同一直线上,运动方向不断改变,受到的是非平衡力,故D错误。
故选A。
12.(2025·徐州模拟)超市里,小明用水平方向的力推着购物车在水平地面上匀速运动,下列说法正确的是( )
A.车对地面的压力与地面对车的支持力是一对平衡力
B.车对小明的力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
C.车所受的支持力与车对地面的压力是一对相互作用力
D.车对小明的力与地面对小明的力是一对相互作用力
【答案】C
【详解】A.车对地面的压力与地面对车的支持力是作用在不同物体上的两个力,不符合平衡力的条件,所以这两个力不是一对平衡力,故A错误;
B.车对小明的力与地面对车的摩擦力是作用在不同物体上的两个力,且两个力的方向相同,不符合平衡力的条件,所以这两个力不是一对平衡力,故B错误;
C.车所受的支持力是地面对车施加的支持力,与车对地面的压力彼此相互作用,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,符合相互作用力的条件,所以,车所受的支持力与车对地面的压力是一对相互作用力,故C正确;
D.车对小明的力与地面对小明的力是作用在同一物体上的两个力,但这两个力不在同一直线上,不符合相互作用力的条件,所以,这两个力不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
13.(2025·南京模拟)小琪站在水平放置的体重计上测量体重。下列说法正确的是( `)
A.小琪对体重计的压力就是小琪受到的重力
B.小琪对体重计的压力与地面对体重计的支持力是一对平衡力
C.地面对体重计的支持力与体重计受到的重力是一对相互作用力
D.小琪受到的重力与体重计对她的支持力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A.小琪对体重计的压力和小琪受到的重力,这两个力的施力物体和受力物体都不同,是两个不同的力,故A错误;
B.小琪对体重计的压力与地面对体重计的支持力,大小不同,不是一对平衡力,故B错误;
C.地面对体重计的支持力与体重计受到的重力,受力物体相同,不是一对相互作用力,故C错误;
D.小琪受到的重力与体重计对她的支持力受力物体相同,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
14.(2025·无锡模拟)在探究影响滑动摩擦力大小因素时,用如图方式拉动弹簧测力计使木块做匀速直线运动,木块 处于(选填“是”或“不是”,下同)平衡状态,拉力和摩擦力 一对平衡力。
【答案】 是 不是
【详解】[1]处于平衡状态的物体,总保持静止状态或匀速直线运动状态。木块做匀速直线运动,木块是处于平衡状态。
[2]由于拉力与摩擦力不在同一直线上,所以弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力。
15.(2025·扬州模拟)如图所示,水平地面上的物体A在斜向上的拉力F的作用下,向右做匀速直线运动,则物体A (“可能”或“一定”)受到四个力的作用。理由: 。
【答案】 一定 若没有支持力则没有压力就没有滑动摩擦力
【详解】[1][2]首先物体一定受重力;其次拉力F产生两个作用效果,即水平向右拉木块,竖直向上拉木块,由于木块匀速直线运动,受力平衡,水平方向必有摩擦力与拉力的分力平衡,即一定有摩擦力,结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力,因而物体一定受到四个力。
16.(2025·常州模拟)如图所示,在12N的水平拉力F作用下,木板A在光滑水平地面上加速向右运动的过程中,物体B始终保持静止,此时弹簧测力计的示数为5N,则物体B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),木板A受 (平衡力/非平衡力)。
【答案】 右 非平衡力
【详解】[1]物体B受到弹簧测力计向左的拉力,由于B始终保持静止,处于平衡状态,水平方向所受合力为零,因此B必受到水平向右的摩擦力,大小为5N,与拉力平衡。
[2]木板A在水平拉力F作用下加速向右运动,其运动状态发生改变(速度大小变化),根据牛顿第一定律可知,物体受非平衡力作用时运动状态会改变,因此木板A受非平衡力。
考点四 摩擦力
17.(2025·镇江模拟)如图所示,手握装水的玻璃杯保持静止,下列方法中能增大手与玻璃杯之间摩擦的是( )
A.喝掉杯中一部分水 B.向杯中加一些水
C.给手戴上粗糙的手套 D.增大握水杯的力度
【答案】B
【详解】用手握着装水的玻璃杯,装水的玻璃杯始终保持静止,处于平衡状态,装水的玻璃杯在竖直方向上受到的总重力和摩擦力始终是一对平衡力,二者大小相等。
A.喝掉杯中一部分水,装水的玻璃杯的总重力变小,由二力平衡的条件可知,摩擦力变小,故A不符合题意;
B.向杯中加一些水,装水的玻璃杯的总重力变大,由二力平衡的条件可知,摩擦力变大,故B符合题意;
C.给手戴上粗糙的手套,装水的玻璃杯的总重力不变,摩擦力不变,故C不符合题意;
D.增大握水杯的力度,装水的玻璃杯的总重力不变,摩擦力不变,故D不符合题意。
故选B。
18.(2025·扬州模拟)如图所示,做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时,小明拉动水平木板向左运动,让物块分别在不同实验条件下相对底板保持静止。下列说法正确的是( )
A.比较图甲、乙,可知滑动摩擦力的大小跟物体重力有关
B.比较图乙、丙,可知滑动摩擦力的大小跟物体对表面的压力有关
C.比较图乙、丙,可知滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
D.比较图甲、丙,可知滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
【答案】D
【详解】A.图甲、乙中,接触面粗糙程度相同,乙中物块上方增加了砝码,改变的是物块对接触面的压力,不是重力,不能得出滑动摩擦力与物体重力有关,故A错误;
B.图乙、丙中,乙是平滑木板,丙是粗糙木板,接触面粗糙程度不同,且乙中物块有砝码、丙中没有,压力也不同,变量不唯一,无法探究滑动摩擦力与物体对表面压力的关系,故B错误;
C.同理,乙、丙变量不唯一,不能探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,故C错误;
D.甲、丙对比,物块对接触面压力相同,接触面粗糙程度不同(甲平滑、丙粗糙 ),符合控制变量法,可探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,故D正确。
故选D。
19.(2025·盐城模拟)在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,物理学习小组利用同一长方体木块进行了如图所示的实验,下面有关实验的说法正确的是( )
A.测量滑动摩擦力利用了二力平衡的原理
B.为了测量方便可以斜向上匀速拉动木块
C.乙、丙两图实验现象比较,说明滑动摩擦力大小与压力大小无关
D.利用图中实验器材无法研究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系
【答案】A
【详解】A.测滑动摩擦力时,水平匀速拉木块,拉力与摩擦力二力平衡,利用二力平衡原理,故A正确;
B.斜向上拉木块,拉力与摩擦力不共线,无法用拉力表示摩擦力,故B错误;
C.乙、丙实验中,压力和接触面粗糙程度均不同,不符合控制变量法的要求,不能说明滑动摩擦力大小与压力大小无关,故C错误;
D.探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面粗糙程度与物体间压力相等而接触面面积不同,先把长方体木块平放,水平匀速拉力木块,读出弹簧测力计示数,然后把长方体木块侧放,水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数,比较摩擦力的大小,故D错误。
故选A。
20.(2025·无锡模拟)如图所示,是探究“物体所受滑动摩擦力大小的影响因素”的实验装置。当用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动时,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计的示数为2N,则下列说法中正确的是( )
A.必须匀速直线拉动木板A才能测量物体B所受滑动摩擦力的大小
B.当拉力F增大时,弹簧测力计的示数也增大
C.地面对木板A的摩擦力的大小为5N,方向水平向左
D.木板B对物体A的摩擦力的大小为2N,方向水平向左
【答案】D
【详解】A.无论木板A是否做匀速直线运动,物体B始终相对于地面静止,处于平衡状态,物体B所受滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数大小相等,故A错误;
B.当拉力F增大时,由于木块B与木板A之间的滑动摩擦力不变,则弹簧测力计的示数不变,故B错误;
CD.物体B处于平衡状态,受到水平向左的拉力与木板A对木块B施加的水平向右的摩擦力,由于弹簧测力计的示数为2N,则木板A对木块B施加的水平向右的摩擦力为2N,由于力的作用是相互的,木块B对木板A施加水平向左的摩擦力为2N,木板A处于平衡状态,此时受到水平向右5N的拉力和水平向左木块B对木板A施加2N的摩擦力,则木板A受到地面施加的摩擦力为
方向水平向左,故C错误,D正确。
故选D。
21.(2025·扬州模拟)如图,手执毛笔竖直悬空静止,若握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将 (增大/减小/不变),在水平桌面上平铺白纸,然后在白纸的左侧放镇纸,防止书写时白纸在桌上打滑。书写“一”字时,向右行笔的过程中镇纸和白纸都保持静止。则毛笔受到白纸的摩擦力的方向 (向左/向右),镇纸 (受到/不受)摩擦力。
【答案】 不变 向左 不受
【详解】[1]手执毛笔竖直悬空静止,毛笔受到的摩擦力是静摩擦,静摩擦与重力二力平衡,大小相等,静摩擦力的大小与压力无关,因此笔受到的摩擦力将不变。
[2]书写“一”字时,向右行笔的过程中,毛笔相对白纸向右运动,摩擦力阻碍相对运动,故毛笔受到白纸的摩擦力的方向向左。
[3]镇纸相对于白纸静止且无相对运动和相对运动趋势,镇纸不受摩擦力。
22.(2025·泰州模拟)如图,用3N的力握住总重为2N的水杯静止不动,若握力增大到6N,则手与水杯之间摩擦力的大小为 N。在水平桌面上堆放一摞相同的书,所有书的总重力为30N,最下面书与桌面的接触面积为,此时书对桌面的压力是由 的形变产生的,它对桌面的压强为 Pa。若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书,所用的力不同,这表明滑动摩擦力的大小与 有关。
【答案】 2 书 500 压力大小
【详解】[1]用3N的力握住总重为2N的水杯静止不动,水杯在竖直方向上水杯受平衡力,摩擦力与重力平衡,故
当握力增大时,由于水杯仍然静止, 水杯重力不变,摩擦力与重力仍然平衡,大小相等,摩擦力仍为2N,大小不变。
[2]书由于发生弹性形变想要恢复原状而挤压桌面,所以书对桌面的压力是由于书发生形变产生的。
[3]书对桌面的压力为
对桌面的压强
[4]书都相同,则接触面粗糙程度相同,从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书,压力不同,所用的力不同,故表明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
考点五 牛顿第一定律与惯性
23.(2025·泰州模拟)用手拍打刚晒过的被子,可除去附着在被子上的灰尘,这是利用以下哪个物体的惯性( )
A.手 B.被子 C.灰尘 D.空气
【答案】C
【详解】当我们用手拍打被子时,被子受到外力的作用而开始运动,然而,被子上的灰尘由于惯性,会保持原来的静止状态,灰尘没有随被子一起运动,因此会从被子上脱落,并在重力作用下掉落到地上,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
24.(2025·镇江模拟)如图所示,汽车头枕能在下列何种情形中保护司机( )
A.前行时急刹车 B.倒车时加速
C.前行时被后车追尾 D.前行时与前车追尾
【答案】C
【详解】A.汽车前行时急刹车,由于惯性,乘客身体会前倾,此时安全带起作用,防止人体收到伤害,故A不符合题意;
B.倒车时加速,由于惯性,乘客身体会前倾,此时安全带起作用,防止人体收到伤害,故B不符合题意;
C.前行时被后车追尾,由于惯性,乘客身体会后仰,此时头枕全带起作用,防止人体收到伤害,故C符合题意;
D.前行时与前车追尾,由于惯性,乘客身体会前倾,此时安全带起作用,防止人体收到伤害,故D不符合题意。
故选C。
25.(2025·镇江模拟)在密闭的小车车厢内有两个气球,充有空气的气球甲用细线悬挂在车顶,充有氢气(氢气的密度小于空气的密度)的气球乙用细线固定在地板上,初始状态如图所示。当小车突然向右加速运动时,关于两个气球的运动方向,下列说法正确的是( )
A.甲、乙都向右倾斜 B.甲、乙都向左倾斜
C.甲向左倾斜,乙向右倾斜 D.甲向右倾斜,乙向左倾斜
【答案】C
【详解】当小车突然向右加速运动时,气球甲由于惯性要保持原来的运动状态,所以向左倾斜;气球乙由于惯性要保持原来的运动状态,也应向左倾斜,但由于气球乙内充的是氢气,而氢气的密度远小于空气的密度,因此乙气球被车厢内的空气挤压,会向右倾斜,故ABD错误,C正确。
故选C。
26.(2025·无锡模拟)建立理想化模型,忽略影响较小的因素,来研究核心问题是物理研究的一种方法。下列根据这种方法所做出的结论,不合理的是( )
A.粗略研究原子的质量,忽略电子质量
B.研究蝙蝠的飞行轨迹,忽略空气阻力
C.研究小球在平板上的运动,忽略摩擦阻力
D.研究杯子中水的受力,忽略重力
【答案】D
【详解】A.原子质量主要集中在原子核上,电子质量相对于质子和中子质量来说非常小,约为质子质量的,所以粗略研究原子质量时,忽略电子质量是合理的,故A不符合题意;
B.空气阻力会对蝙蝠飞行产生影响,但在某些情况下,如研究蝙蝠大致的飞行轨迹时,空气阻力的影响相对较小,可忽略不计,以便简化问题,突出主要因素,该做法合理,故B不符合题意;
C.研究小球在平板上的运动时,摩擦阻力会影响小球的运动状态,但如果平板表面相对光滑,摩擦阻力较小,为了便于研究小球的运动规律,如研究其匀速直线运动等情况,忽略摩擦阻力是一种常见的理想化处理方法,是合理的,故C不符合题意;
D.重力是杯子中水受到的主要力之一,对水的状态和受力情况有重要影响,如影响水在杯子中的静止状态、水对杯底的压力等,不能忽略,否则无法正确研究杯子中水的受力情况,故D符合题意。
故选D。
27.(2025·淮安模拟)如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,通过四个螺旋桨的高速转动改变运动状态。不考虑空气阻力,当无人机在空中匀速上升时,下列说法正确的是( )
A.细线对重物的拉力大于重物所受的重力
B.细线对重物的拉力与重物所受的重力是一对相互作用力
C.若细线突然断了,重物由于惯性会继续向上运动一段距离
D.当无人机水平匀速飞行时,悬挂重物的细线会偏离竖直方向
【答案】C
【详解】A.当无人机在空中匀速上升时,重物处于平衡状态,细线对重物的拉力等于重物所受的重力,故A错误;
B.细线对重物的拉力与重物所受的重力使重物处于平衡状态,是一对平衡力,故B错误;
C.若细线突然断了,重物由于惯性保持原来的运动状态,会继续向上运动一段距离,故C正确;
D.当无人机水平匀速飞行时,悬挂重物的细线对重物的拉力总是方向竖直向上,细线对重物的拉力沿绳子向上,则细线不会偏离竖直方向,故D错误。
故选C。
28.(2025·无锡模拟)如图是研究牛顿第一定律的实验示意图,为了让小车在下列三种不同平面上运动的初始速度相同,要控制小车从斜面 由静止开始滑下,平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,由此推理可知;如果小车所受的摩擦力为零,小车将以 的速度永远运动下去。
【答案】 同一高度 不变
【详解】[1]当小车在斜面的同一高度时,所具有的重力势能相同,在下滑过程中,转化成的动能相同,质量又不变,所以到达水平面时的初速度相同。
[2]从实验中可以看出,水平面越光滑,对小车的阻力越小,小车运动得越远,小车的速度减小得越慢。当水平面绝对光滑时,运动的小车受到的阻力为0,即小车在水平方向上不受力的作用时,小车将以恒定不变的速度运动下去。
考点六 力与运动的关系
29.(2025·常州模拟)关于力与运动,下列说法中正确的是( )
A.杯子放在水平桌面上,杯子受到的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
B.小明推动购物车加速向前时,小明对车的作用力大于车对小明的作用力
C.在匀速直线行驶的列车上立定跳远,向列车行驶的反方向跳,这样的跳远成绩最好
D.500N的杠铃静止在水平地面,小明用400N的力竖直向上提它,杠铃所受合力为0
【答案】D
【详解】A.杯子受到的重力与杯子对桌面的压力方向都是竖直向下,且作用在不同物体,不是一对平衡力,故A错误;
B.推动购物车时,人推车的力和车推人的力是一对相互作用力,其大小相等,而购物车能加速运动,是因为受到的推力大于车所受的阻力,故B错误;
C.起跳前,人和列车以相同速度运动,人相对车是静止的,在匀速直线行驶的列车上立定跳远时,向列车行驶方向和行驶的反方向跳远,距离是一样的,故C错误;
D.用400N的力提重力为500N的杠铃时,提不动杠铃,所以杠铃仍处于静止状态,所受的力是平衡力,合力为0。故D正确。
故选D。
30.(2025·宿迁模拟)2025年亚洲冬季运动会于2月7日至14日在哈尔滨举行,是继2022年北京冬奥会后中国举办的又一重大国际综合性冰雪盛会。如图所示是运动员进行越野滑雪比赛的精彩瞬间。下列说法中正确的是( )
A.滑行时若摩擦力消失,则运动员会停止运动
B.运动员在转弯过程中,其运动状态保持不变
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为受到惯性作用
D.运动员对地面的压力和运动员所受的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【详解】A.滑行时若摩擦力消失,则运动员会由于惯性继续运动,故A错误;
B.运动员在转弯过程中,运动方向改变,其运动状态改变,故B错误;
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为具有惯性,但惯性不是力,不能说“受到惯性作用”,故C错误;
D.运动员对地面的压力和运动员所受的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线和不同物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
31.(2025·镇江模拟)如图,两个相同的磁铁球1和2,从相同高度同时自由下落,其中球2途经一根竖直放置的铜管,在铜管中受到一个竖直向上的电磁阻力,其大小随速度增大而增大。某时刻两小球的位置如图中虚线所示(不计空气阻力)。则( )
A.此时球1的速度等于球2
B.此时球2的速度可能在减小
C.球2在铜管中速度可能一直增大
D.球1和球2到达水平线MN处的动能相等
【答案】C
【详解】A.根据题意可知,球2经过铜管时,铜管切割磁感线,铜管中产生感应电流,磁铁球2对铜管产生作用力,因为力的作用是相互的,铜管也对磁铁球2产生作用力,从而使球2受到电磁阻力;当两球到达如图位置时,球1的重力势能转化为动能,球2的重力势能转化为动能和电能,球1的高度较小,重力势能减小得较多,球2的重力势能减小得较少,且有部分重力势能转化为电能,所以,球1的动能大于球2的动能,则此时球1的速度大于球2,故A不符合题意;
B.球2在铜管中受到重力和电磁阻力,重力竖直向下,电磁阻力竖直向上,且阻力随速度增大而增大。开始时,重力大于电磁阻力,球2所受合外力向下,速度会增大;随着速度增大,电磁阻力增大,但合力仍然向下,速度依然在增大,当电磁阻力等于重力时,球2做匀速运动,所以球2的速度不可能减小,故B不符合题意;
C.由选项B的分析可知,在电磁阻力增大到与重力相等之前,球2所受合外力向下,速度一直增大,当电磁阻力等于重力时,球2做匀速运动,所以球2在铜管中速度可能一直增大,直到达到匀速,故C符合题意;
D.球1和球2到达水平线MN处时,重力势能的减小量相同,球1的重力势能转化为动能,球2的重力势能转化为动能和电能,所以,球1的动能大于球2的动能,故D不符合题意。
故选C。
32.(2025·盐城模拟)立定跳远可分解为下蹲、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随时间变化的关系。据图可知,下列说法正确的是( )
A.运动员受到的重力为
B.运动员在时刻获得向上的最大速度
C.内,运动员向下加速运动
D.时刻,运动员受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.运动员在下蹲后蹬伸前处于平衡状态,受到的重力和支持力二力平衡,大小相等,由图像可知,下蹲后蹬伸前运动员受到的支持力为,则重力为,故A错误;
BC.运动员在时间内,支持力大于重力,合力方向向上,加速向上运动,时间内,支持力小于重力,合力方向向下,但仍向上运动,因此减速向上运动,则在时刻获得向上的最大速度,故B正确,C错误;
D.时刻,运动员受到的重力不为零,地面对他的支持力为零,大小不相等,因此不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
33.(2025·镇江模拟)北京时间2025年4月25日,神舟二十号飞船与中国空间站对接成功,航天员乘组完成中国航天史上第6次“太空会师”。飞船发射时,火箭通过向下喷射高速气流,获得向上的推力,说明力的作用是 的;飞船升空如图所示,神舟二十号飞船处在缓缓靠近空间站的过程中,此时飞船是 的;飞船与空间站对接成功后将一起在离地面400km高度的近地轨道上平稳运行,在此过程中,飞船处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
【答案】 相互 运动 非平衡
【详解】[1]火箭发射升空时,火箭向下喷射燃气,燃气对火箭产生向上的反作用力,利用了力的作用是相互的。
[2]神舟二十号飞船处在缓缓靠近空间站的过程中,以空间站为参照物,神舟二十号飞船相对于空间站位置发生改变,所以飞船是运动的。
[3]飞船与空间站对接成功后做圆周运动,运动状态不断改变,处于非平衡状态。
34.(2025·佛山模拟)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做 运动,此时测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 N;当拉力增大到3N时,木块所受的合力为 N。
【答案】 匀速直线 1.4 1.6
【详解】[1]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到的拉力和摩擦力是平衡力,大小相等。
[2]该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,故此时的示数是1.4N,所以木块受到的摩擦力为1.4N。
[3]当拉力增大到3N时,木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变,木块竖直方向受到的重力和支持力是平衡力,竖直方向合力为零,木块受到的合力F合=F-f=3N-1.4N=1.6N
1.(2025·长沙卷)“丢沙包”是一种同学们经常玩的课间游戏。如图所示,小星将沙包抛出,沙包脱手后( )
A. 由于惯性继续运动 B. 做匀速直线运动
C. 不受任何力的作用 D. 始终受平衡力的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.小星将沙包抛出,沙包脱手后,由于沙包具有惯性,会继续向前运动,故A符合题意;
B.小星将沙包抛出,沙包脱手后,沙包运动方向和速度的大小发生变化,做变速曲线运动,故B不符合题意;
C.小星将沙包抛出,沙包脱手后,沙包受到重力和空气阻力,故C不符合题意;
D.小星将沙包抛出,沙包脱手后,沙包的运动状态发生改变,受到非平衡力作用,故D不符合题意。
故选A。
2.(2025·四川巴中)如图所示,运动员尝试做以下四个动作,下列动作无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】在没有其他辅助的情况下,运动员要在水平地面上保持某种姿势,则运动员必须受到平衡力的作用,由于运动员在水平地面上静止时受到重力和支持力的作用,故这两个力必须在同一条直线上。ACD图中支持力和重力可能作用在同一直线上,所以运动员在这两个力的作用下可能平衡;B图中运动员受到的重力和地面对脚的支持力不可能在同一直线上,所以运动员不可能平衡,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.(2025·江苏镇江)如图所示,乘客站立在公交车厢内,当车向前启动时,以下说法正确的是( )
A.乘客会向后倾 B.乘客此时没有惯性
C.车厢对乘客有向后的摩擦力 D.车厢对乘客没有摩擦力
【答案】A
【解析】A.当公交车向前启动时,乘客由于具有惯性,身体会保持原来相对静止的状态,表现出相对于车厢向后倾,故A正确;
B.所有物体都具有惯性,故B错误;
C.车厢向前加速,要带动乘客一起前进,摩擦力应当向前,故C错误;
D.由于存在相对运动趋势,乘客与车厢间必然有摩擦力存在,故D错误。
故选A。
4.(2025·陕西)2025年世界乒乓球锦标赛男女混双决赛中,中国队以3∶0战胜对手,实现了三连冠。如图,是运动员比赛时的场景。下列说法正确的是 ( )
A.静止在手中的乒乓球没有惯性
B.乒乓球在下落的过程中,相对于地面是运动的
C.乒乓球在空中运动的过程中,一直受到球拍的作用力
D.击球时,球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,静止在手中的乒乓球也有惯性,故A错误;
B.乒乓球在下落过程中,相对于地面的位置在不断改变,所以以地面为参照物,乒乓球是运动的,故B正确;
C.乒乓球在空中运动时,已经脱离球拍,球拍与球之间没有接触,不再受到球拍的作用力,故C错误;
D.击球时,球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,但作用在两个不同的物体上,是一对相互作用力,而不是平衡力,故D错误。
故选B。
5.(2025·江苏无锡)如图所示,是目前世界上能实现可控飞行的最小无线机器人。该机器人由两部分组成,一部分是用3D打印出来的主体结构,由四个螺旋桨叶片和一个平衡环组成,质量为14.7mg;另一部分是小永磁体,质量为6.3mg。根据设计的飞行路径,向机器人发射电磁波,在变化的磁场作用下,小永磁体被吸引和排斥,带动螺旋桨旋转并产生足够升力,让机器人完成离地飞行、悬停等动作。下列说法中错误的是(g取10N/kg)( )
A.该机器人重N B.电磁波传播的是周期性变化的电磁场
C.该机器人在真空中也能飞行 D.该机器人悬停时受到平衡力作用
【答案】C
【解析】A.已知该机器人由两部分组成,主体结构的质量m1=14.7mg,小永磁体质量m2=6.3mg,则机器人总质量
则该机器人重力为,故A正确,不符合题意;
B.电磁波是由周期性变化的电场和磁场相互激发而形成的,所以电磁波传播的是周期性变化的电磁场,故B正确,不符合题意;
C.机器人是通过小永磁体在变化的磁场作用下,带动螺旋桨旋转并产生足够升力来飞行的。而螺旋桨旋转产生升力是利用空气的流动,真空环境中没有空气,螺旋桨无法产生升力,所以机器人在真空中不能飞行,故C错误,符合题意;
D.机器人悬停时静止,处于平衡状态,平衡状态下的物体受到平衡力的作用,所以机器人悬停时受到平衡力作用,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.(2025·山东青岛)“2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行,中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中,当运动员双臂竖直举起杠铃静止时,如图所示。与杠铃受到的重力是一对平衡力的是( )
A.杠铃对运动员的压力 B.运动员对杠铃的支持力
C.地面对运动员的支持力 D.运动员对地面的压力
【答案】B
【详解】相互平衡的两个力作用在一个物体上,杠铃受到的重力作用在杠铃上,与之平衡的力也必须作用在杠铃上。
A.杠铃对运动员的压力,作用在运动员上,故A不符合题意;
B.运动员对杠铃的支持力,作用在杠铃上,故B符合题意;
C.地面对运动员的支持力,作用在运动员上,故C不符合题意;
D.运动员对地面的压力,作用在地面上,故D不符合题意。
故选B。
7.(2025·陕西·A卷) 2025年5月5日,我国台球运动员赵心童以18:12战胜对手,成为第一位夺得斯诺克世锦赛冠军的亚洲球员,如图所示为其打球的瞬间。下列说法正确的是( )
A. 击球时,球杆对台球有作用力,台球对球杆没有作用力
B. 击球后台球运动,说明力可以改变物体的运动状态
C. 台球在滚动的过程中惯性越来越小
D. 台球在减速滚动的过程中机械能保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.击球时,球杆对台球有作用力,台球对球杆有反作用力,故A错误;
B.击球后台球由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C.惯性的大小只与质量有关,台球在滚动的过程中质量不变,所以惯性不变,故C错误;
D.台球在减速滚动的过程中高度不变,重力势能不变,速度减小,动能减小,则机械能减小,故D错误。
故选B。
8.(2025·北京)如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A. 冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B. 冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C. 冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D. 冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
【答案】D
【解析】A.从B到C的过程中,该同学已经松手,不再对冰壶施加力。因此,虽然冰壶在运动,但没有力作用在冰壶上,根据功的定义,功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积。该同学对冰壶没有做功,故A错误;
B.惯性是物体保持原有运动状态的性质,是物体固有属性,不是一种力。冰壶从B运动到C是因为它具有惯性,想要保持原来的运动状态,而不是“受到惯性作用”,故B错误;
C.从B到C的过程中,冰壶受到摩擦力的作用,摩擦力始终与冰壶的运动方向相反,因此冰壶会一直减速,直到最终静止。在此过程中,冰壶的机械能(动能)逐渐转化为内能,而不是“先加速后减速,机械能没有转化为内能”,故C错误;
D.冰壶在AB段和BC段都与冰面接触,且冰面的粗糙程度相同,冰壶对冰面的压力也相同(均为冰壶的重力)。根据滑动摩擦力大小影响因素,冰壶对冰面的压力大小不变,接触面粗糙程度不变,因此冰壶在AB段和BC段所受的摩擦力大小相等,故D正确。
故选D。
9.(2025·广州)如图所示,小球悬挂在小桶的正上方,小车、小桶、小球一起沿水平地面向左做匀速直线运动。以小车为参照物,小球是 (选填“运动”或“静止”)的;某时刻将细线剪断,小车、小桶仍然以原速度向左做匀速直线运动,小球会落在 (选填“桶的左边”“桶的右边”或“桶中”)。
【答案】 静止 桶中
【详解】[1]判断物体运动或静止,取决于所选的参照物,若物体相对于参照物的位置没有发生变化,则物体是静止的。以小车为参照物,小球相对于小车的位置始终没有改变,所以小球是静止的。
[2]小球原来和小车、小桶一起沿水平地面向左做匀速直线运动,将细线剪断后,由于小球具有惯性,会保持原来向左的运动速度继续运动;而小车、小桶仍然以原速度向左做匀速直线运动,小球在水平方向上的速度与小车、小桶相同,在竖直方向上由于重力作用下落,所以小球会落在桶中。
10.(2025·黑龙江绥化卷) 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小轩设计了如下实验。(实验所用铁块的长、宽、高不同,每个面的粗糙程度都相同;两小车材料相同)
步骤一:如图甲所示,小轩用水平向左的拉力F拉动放在水平面上的平板小车1,观察并记录4s内拉力传感器的示数,绘制了如图乙所示的图象;
步骤二:将同一铁块以同种方式放置在平板小车2上,如图丙,用电动机向左水平拉动放在水平面上平板小车2,再用弹簧测力计竖直向上拉铁块,读出弹簧测力计和拉力传感器的示数,记录在表格中。
实验次数
铁块重力/N
弹簧测力计示数N
拉力传感器示数/N
1
5
0
1.5
2
5
10
1.2
3
5
2.0
0.9
(1)在步骤一中,当平板小车1开始运动时,铁块受到的摩擦力为______N。
(2)步骤二第1次实验中拉力传感器的示数比步骤一中1s~4s内拉力传感器的示数小,由此可知滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)通过分析表中数据,可得出结论:______。
(4)若用该铁块探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,他的操作应是______。
(5)小轩认为:该实验中水平面应尽量光滑,否则会使拉力传感器的示数偏大。他的说法______(选填“合理”或“不合理”),请说明理由:______。
【答案】(1)2 (2)接触面的粗糙程度
(3)在接触面的粗糙程度相同时,压力越小(大),滑动摩擦力越小(大)
(4)在其它条件相同时,换用面积不同的侧面进行实验
(5) ①. 不合理 ②. 理由是平板小车与水平面之间的摩擦力不影响铁块与平板小车间的摩擦力
【解析】
【小问1详解】
步骤一中,拉动平板小车1时,铁块相对地面静止(拉力传感器拉铁块,铁块受的摩擦力与拉力平衡)。由图乙,1s后拉力传感器示数稳定在2N,此时滑动摩擦力等于拉力,故铁块受到的摩擦力为。
【小问2详解】
步骤一:铁块放置在平板小车1上,拉力传感器示数对应铁块与小车1间的滑动摩擦力;步骤二第1次实验:同一铁块以相同方式放置在平板小车2上,弹簧测力计示数为0(即铁块对小车的压力仍为重力5N,与步骤一相同)。小车1与小车2虽“材料相同”,但实验中未明确两者表面粗糙程度完全一致(如加工工艺、磨损程度等可能不同),而拉力传感器示数不同(步骤一1~4s示数为2N,步骤二第1次为1.5N)。压力相同的情况下,滑动摩擦力大小变化,说明变量为接触面粗糙程度(即小车1与小车2的表面粗糙程度存在差异)。因此,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
【小问3详解】
在步骤二的实验里,我们要探究滑动摩擦力大小的变化规律。实验中,铁块自身重力是固定的,这是初始的压力相关因素。当用弹簧测力计竖直向上拉铁块时,根据力的平衡,铁块对平板小车的实际压力等于铁块重力减去弹簧测力计的拉力,所以弹簧测力计拉力越大,铁块对小车的实际压力就越小。而拉力传感器示数反映的是铁块受到的滑动摩擦力大小(因为铁块相对静止,拉力与摩擦力平衡)。从表格数据能看到,随着弹簧测力计拉力增大(即实际压力减小),拉力传感器示数变小,也就是滑动摩擦力减小。又因为整个实验中,铁块与小车接触面的粗糙程度始终不变(题目说每个面粗糙程度相同,且实验中接触面不变),所以可以得出结论:在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小。
【小问4详解】
控制压力、接触面粗糙程度不变,改变接触面积。操作:将铁块不同面(长/宽/高对应面)朝下,放同一平板小车,用相同方式拉小车,比较拉力传感器示数。
【小问5详解】
[1][2]拉力传感器测的是铁块与小车之间的摩擦力,与“水平面(小车与地面)的光滑程度”无关。故小轩说法不合理,理由:实验中拉力传感器示数反映的是铁块与小车间的摩擦,水平面光滑不影响该摩擦力,因此不影响示数。
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