内容正文:
第八章运动和力单元测试基础卷
(时间40分钟 满分80分)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
1.(2025·山东·中考真题)如图所示,塔吊的水平运动机构用钢丝绳悬挂着货物一起沿水平方向向前匀速运动,水平运动机构突然停止时,货物( )
A.停止运动 B.向前运动 C.向后运动 D.竖直向上运动
2.(2026·贵州·模拟预测)车贴已经成为一种时尚,它诙谐、搞笑又不乏警示。图中车贴中的提示语与惯性有关的是( )
A. B.
C. D.
3.(2025·福建·中考真题)在体育运动中,下图中的做法为了减小摩擦的是( )
A.穿轮滑鞋 B.手涂防滑粉
C.戴手套接球 D.用力捏车闸
4.(2026·广东深圳·一模)机器人的机械臂抓取零件时,若机械臂对零件的作用力为F,零件的重力为G,当零件被匀速向上提起时,这两个力的关系是( )
A.F > G B.F < G C.F = G D.无法确定
5.(25-26八年级上·山东济南·期末)如图所示,是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当不载货快递车在水平路面上匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A.快递车受到的重力与地面对快递车的支持力是一对平衡力
B.快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
C.快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力是一对平衡力
D.快递车受到的水平牵引力与快递车受到的支持力是一对平衡力
6.(2025·上海·中考真题)如图所示,物理王同学从蹦床向上运动过程中,以下说法正确的是( )
A.物理王同学离开蹦床后仍受向上的作用力
B.物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变
C.物理王同学达到最高点时处于平衡状态
D.物理王同学到达最高点时不具有惯性
7.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图所示,是小杨推着购物车在超市购物的情景。若超市地面水平且粗糙程度不变。下列有关说法正确的是( )
A.购物车安装滚轮,是为了减小摩擦
B.车在做匀速直线运动时,水平推车比水平拉车用力更小
C.水平推车做匀速直线运动,速度小比速度大时推力更小
D.车保持匀速直线运动过程中,随着车上货物的增加,水平推力将增大
8.(25-26八年级上·山东济南·期末)下列四幅图对应的说法正确的是( )
A.图甲中,某同学沿杆匀速向上爬升,该同学受到的摩擦力方向向上
B.图乙中,米受到的重力和筷子受到的摩擦力是一对相互作用力
C.图丙中,小红站在匀速向上的扶梯上(忽略空气阻力),她只受到重力和支持力
D.图丁中,重200N的小车至少要200N的水平方向的力才能推动它
9.(24-25八年级下·辽宁沈阳·开学考试)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F的作用,F的大小与时间t的关系及物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.时,物体受到的摩擦力为2N B.时,物体做匀速直线运动
C.2s~4s内物体所受摩擦力为3N D.时,物体所受摩擦力是1N
二、填空题(每空1分,共12分)
10.(25-26八年级下·河南周口·开学考试)如图所示,汽车被追尾时人会_______倾倒(选填“向前”或“向后”);_______(选填“头枕”或“安全带”)可以减小刹车时给人带来的伤害。
11.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图甲、乙、丙所示,是改变摩擦力的三种方法,其中________图改变摩擦力的方法与其它两幅图不同,该图是通过改变____________来改变摩擦力的。
12.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图所示,人和降落伞的总重力为800N,在它们匀速竖直下落时,处于_______状态,受到的空气阻力为_______N。
13.(25-26八年级上·福建福州·期末)如图所示,如图所示,小明用10N的力握住装水的杯子静止在空中,杯和水总重力为5N,则杯子所受摩擦力大小为___________N;若喝掉杯中一部分水后,仍按如图方式保持静止,则杯子所受摩擦力大小___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.(25-26九年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图所示,小球从斜面某一高度滚下至P点时,小球由于具有________不会立即停下,若此时小球不再受任何力,小球将沿轨迹________运动(选填“a”、“b”、“c”或“d”)。
15.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图所示,在搬运货物的时候,两个人同时对车施加沿水平向右方向的拉力F1 和推力F2。若F1 的大小为300N,F2的大小为180N,则两个力的合力大小为_____N,合力的方向水平向________。
三、作图题(每题2分,共4分)
16.(2025·四川乐山·中考真题)如图甲所示,一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上“纹丝不动”。请在图乙中画出硬币竖直方向上受力的示意图,O点为硬币的重心。
17.(2025·甘肃·中考真题)如图所示是登山运动员沿倾斜山脊向上行走的示意图,请在图中画出运动员所受支持力和摩擦力的示意图(可把力的作用点画在重心上)。
4、 实验题(共4小题,23分)
18.(5分)(25-26八年级上·河北邯郸·期末)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,让小车由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车到达斜面底端的________相同;
(2)小车在毛巾表面滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”)。
(3)多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做__________运动,这表明物体的运动_________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(4)牛顿第一定律就是建立在_______(填序号),经受住了实践检验,成为公认的物理学基本定律之一。
①日常生活经验的基础上
②科学家猜想的基础上
③直接实验结果的基础上
④实验和科学推理相结合的基础上
19.(7分)(2025·山东东营·中考真题)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验,如图所示。
(1)实验前要把弹簧测力计在___________(填“水平”或“竖直”)方向上调零;
(2)实验中,为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其在木板表面或毛巾表面做___________运动,根据___________的条件,可知此时摩擦力和拉力大小相等;
(3)比较甲、乙图中弹簧测力计的示数,可知滑动摩擦力的大小与___________有关;
(4)利用如图甲的实验装置重复操作,下列哪几个选项的木块所受摩擦力大小仍为1.6N:___________(填字母);
A.将水平拉力增大到3N
B.让木块以更大的速度运动
C.将木块从中间竖直切开后叠放
D.将木块水平切去一半
(5)有同学利用拉力传感器和木板改进实验,如图丁所示。请写出该实验的两条优点:___________;___________。
20.(6分)(25-26八年级下·辽宁盘锦·开学考试)某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”,每个钩码质量均为50g。
(1)如图甲所示,小组同学在左边和右边各挂一个钩码,这时木块保持静止,说明相互平衡的两个力大小________,方向相反。细心的小明在实验时发现,若左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时,木块仍然保持静止状态,经过讨论,同学们发现产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用,这时木块在水平方向受到的力________(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)实验小组决定改进实验设计,小明同学设计了如图乙所示实验装置,这个装置相比甲图实验装置的优点是________;
(3)经过讨论,又设计出了如图丙所示装置,要求卡片________(选填“弹性要好”或“质量要小”)。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后,将小卡片转动一小角度,松手后,小卡片旋转后又恢复原状,这表明相互平衡的两个力需要作用在________;
(4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,如果利用如图丙所示装置进行实验,下一步的操作是________(选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”)。
21.(5分)(25-26八年级下·全国·单元测试)物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力、的共同作用下伸长到。
(1)该实验应用了力能使物体发生形变的道理,图中表示橡皮筋________的长度。
(2)实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至点,这样做的目的是_____________。
(3)通过比较图______两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同。
(4)通过比较图乙和图丙两种情况,可知同一直线上方向_______的两个力的合力大小等于这两个力大小之差的绝对值,方向跟_____(选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
五、综合应用题(共3小题,23分)
22.(25-26八年级上·上海奉贤·期末)如图所示,某同学用大小为、方向为水平向左的推力推一个质量为的箱子,使箱子在水平路面上匀速前进。求:
(1)箱子受到的重力;
(2)此时箱子所受到地面的摩擦力;
(3)当水平推力增大到时,箱子所受的合力大小与方向。
23.(24-25八年级下·陕西西安·期中)如图所示,一只重力为0.05N的羽毛球,它在空中可以竖直向上、向下运动,受到空气阻力f的大小始终为0.02N不变,阻力的方向总是与羽毛球运动方向相反。求:
(1)当羽毛球竖直向上运动时,它所受合力的大小及方向;
(2)当羽毛球竖直向下运动时,它所受合力的大小及方向。
【答案】(1)
0.07N,方向竖直向下
(2)
0.03N,方向竖直向下
24. 科普阅读
2021年5月15日的清晨,天问一号成功登陆火星。天问一号作为我国首个自主研发的火星探测器,是天问一号火星任务中重要的一部分,经历9分多钟的生死考验后,天问一号穿越火星稀薄的大气层,成功着陆在火星北半球的乌托邦平原南部。从进入火星大气到着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为惊险的时刻,分为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障与缓速下降几个阶段(如图甲),历时大约9分钟。虽然火星大气稀薄,在动力减速阶段,着陆组合体冲入火星大气层后,5千米/秒的速度依然导致在与大气冲击和摩擦的过程中产生了巨大的振动和热量,足以熔化大部分金属。而通过隔热装置和多种散热手段,着陆组合体的温度依然能保持常温。当着陆组合体的速度骤降到数百米每秒时,巨大的降落伞在火星上空约10千米的高度打开。当速度降低到100米/秒以内,降落伞“功成身退”,着陆组合体依靠底部强大的反冲火箭工作进一步动力减速,此过程是通过减速来减小着陆组合体的惯性。随着速度进一步降低,着陆组合体进入悬停状态,最后缓慢降落在火星表面。
(1)着陆组合体打开降落伞后减速过程中,受到____________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
(2)着陆巡视器在空中悬停时(如图乙所示),反冲火箭喷气的方向为向___;若此时着陆组合体所受阻力为F1,火星对着陆组合体的吸引力为F2,则F1_____(选填“>”“<”或“=”)F2。
(3)着陆组合体由动力减速阶段进入悬停避障阶段时,反冲火箭的反推力将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)请你指出文中一处科学性错误:____________,原因是___________。
试卷第2页,共9页
试卷第1页,共9页
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第八章运动和力单元测试基础卷
(时间40分钟 满分80分)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
1.(2025·山东·中考真题)如图所示,塔吊的水平运动机构用钢丝绳悬挂着货物一起沿水平方向向前匀速运动,水平运动机构突然停止时,货物( )
A.停止运动 B.向前运动 C.向后运动 D.竖直向上运动
【答案】B
【详解】当货物随塔吊水平运动机构匀速运动时,货物具有和水平运动机构相同的水平速度。当水平运动机构突然停止时,货物由于惯性会保持原来水平向前的运动状态继续向前运动,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.(2026·贵州·模拟预测)车贴已经成为一种时尚,它诙谐、搞笑又不乏警示。图中车贴中的提示语与惯性有关的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】“新手上路,请多关照”是新司机在汽车行驶过程中驾驶技术不熟练、经验不足,提醒其他汽车驾驶员多多体谅,与惯性无关;“别滴滴,越滴越慢”属于不文明驾驶行为,与惯性无关;“跟车请自觉关闭远光灯”,提醒关闭远光灯,避免过强的光照影响驾驶员视线,减少交通事故的发生,与惯性无关;“注意刹车,保持车距”是指在汽车行驶过程中可能会随时紧急刹车,后面汽车刹车时由于惯性会有一段刹车距离,所以要保持一定车距,防止惯性带来危害,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.(2025·福建·中考真题)在体育运动中,下图中的做法为了减小摩擦的是( )
A.穿轮滑鞋 B.手涂防滑粉
C.戴手套接球 D.用力捏车闸
【答案】A
【详解】A.穿轮滑鞋是变滑动摩擦为滚动摩擦,减小摩擦力,故A符合题意;
B.运动员手涂防滑粉,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B不符合题意;
C.戴手套接球是在压力一定时,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.用力捏自行车的车闸,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D不符合题意。
故选A。
4.(2026·广东深圳·一模)机器人的机械臂抓取零件时,若机械臂对零件的作用力为F,零件的重力为G,当零件被匀速向上提起时,这两个力的关系是( )
A.F > G B.F < G C.F = G D.无法确定
【答案】C
【详解】当零件被匀速向上提起时,它处于匀速直线运动状态,属于平衡状态。此时,机械臂对零件的作用力 F 和零件的重力 G 是一对在竖直方向上的平衡力,由二力平衡条件可知,F = G。
故选C。
5.(25-26八年级上·山东济南·期末)如图所示,是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当不载货快递车在水平路面上匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A.快递车受到的重力与地面对快递车的支持力是一对平衡力
B.快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
C.快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力是一对平衡力
D.快递车受到的水平牵引力与快递车受到的支持力是一对平衡力
【答案】A
【详解】A.快递车受到的重力,地面对快递车的支持力,二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上,是一对平衡力,故A正确。
B.重力受力物体是快递车,快递车对地面的压力受力物体是地面,不是同一物体,且两个力方向都向下,不是平衡力,故B错误。
C.快递车对地面的压力受力物体是地面,地面对快递车的支持力受力物体是快递车,不作用在同一物体上,属于一对相互作用力,不是平衡力,故C错误。
D.水平牵引力是水平方向,支持力是竖直方向,不在同一直线上,方向也不相反,不是平衡力,故D错误。
故选A。
6.(2025·上海·中考真题)如图所示,物理王同学从蹦床向上运动过程中,以下说法正确的是( )
A.物理王同学离开蹦床后仍受向上的作用力
B.物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变
C.物理王同学达到最高点时处于平衡状态
D.物理王同学到达最高点时不具有惯性
【答案】B
【详解】A.物理王同学离开蹦床后,受到竖直向下的重力和空气阻力的作用,不再受到蹦床向上的作用力,故A错误;
B.离开蹦床后,王同学速度大小和方向不断变化(先向上减速,后向下加速 ),运动状态一直改变,故B正确;
C.到达最高点时,王同学只受重力(空气阻力极小可忽略 ),合力不为零,不是平衡状态,故C错误;
D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何状态下都有惯性,到达最高点时仍有惯性,故D错误。
故选B。
7.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图所示,是小杨推着购物车在超市购物的情景。若超市地面水平且粗糙程度不变。下列有关说法正确的是( )
A.购物车安装滚轮,是为了减小摩擦
B.车在做匀速直线运动时,水平推车比水平拉车用力更小
C.水平推车做匀速直线运动,速度小比速度大时推力更小
D.车保持匀速直线运动过程中,随着车上货物的增加,水平推力将增大
【答案】AD
【详解】A.安装滚轮将滑动摩擦变为滚动摩擦,在相同压力下,滚动摩擦力远小于滑动摩擦力,从而减小推动购物车的阻力,故A正确;
B.水平推车和水平拉车时,车对地面的压力不变,地面粗糙程度不变,因此滑动摩擦力大小相同。匀速运动时,水平推力或者拉力均等于摩擦力,用力大小相等,故B错误;
C.匀速直线运动时,滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关,因此推力大小不随速度变化,故C错误;
D.货物增加使总重力增大,车对地面的压力增大,滑动摩擦力随之增大。匀速运动时,推力需等于摩擦力,因此推力增大,故D正确。
故选 AD。
8.(25-26八年级上·山东济南·期末)下列四幅图对应的说法正确的是( )
A.图甲中,某同学沿杆匀速向上爬升,该同学受到的摩擦力方向向上
B.图乙中,米受到的重力和筷子受到的摩擦力是一对相互作用力
C.图丙中,小红站在匀速向上的扶梯上(忽略空气阻力),她只受到重力和支持力
D.图丁中,重200N的小车至少要200N的水平方向的力才能推动它
【答案】AC
【详解】A.图甲中,某同学沿杆匀速向上爬升,处于平衡状态,该同学受到的摩擦力和重力是一对平衡力,根据二力平衡条件,重力竖直向下,则该同学受到的摩擦力方向为竖直向上,故A正确;
B.图乙中,米受到的重力和筷子受到的摩擦力方向相同,不是一对相互作用力,故B错误;
C.图丙中,小红站在匀速向上的扶梯上(忽略空气阻力),她只受到重力和支持力,这是一对平衡力,小红在水平方向上不受力,故C正确;
D.水平方向推动物体的力由摩擦力大小决定,与竖直方向上的重力无关,故D错误。
故选AC。
9.(24-25八年级下·辽宁沈阳·开学考试)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F的作用,F的大小与时间t的关系及物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.时,物体受到的摩擦力为2N B.时,物体做匀速直线运动
C.2s~4s内物体所受摩擦力为3N D.时,物体所受摩擦力是1N
【答案】ABD
【详解】AB.由v-t图像可知,在4s~6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,合力为零,滑动摩擦力等于推力,,故AB正确;
C.在2s~4s内,物体做匀加速运动,滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变,仍为2N,故C错误;
D.由图乙知0~2s时,物体的速度为零,物体没有被推动,处于静止状态,所以推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即推力等于摩擦力,推力为1N,摩擦力为1N,所以时,物体所受摩擦力是1N,故D正确。
故选ABD。
二、填空题(每空1分,共12分)
10.(25-26八年级下·河南周口·开学考试)如图所示,汽车被追尾时人会_______倾倒(选填“向前”或“向后”);_______(选填“头枕”或“安全带”)可以减小刹车时给人带来的伤害。
【答案】 向后 安全带
【详解】[1]汽车被追尾时,相当于汽车突然加速,由于人具有惯性,要保持原来的运动状态不变,故身体会后倾。
[2]汽车刹车时,会突然减速,由于人具有惯性,要保持原来的运动状态不变,身体会前倾,此时安全带可以阻止人身体前倾,减小刹车给人带来的伤害。
11.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图甲、乙、丙所示,是改变摩擦力的三种方法,其中________图改变摩擦力的方法与其它两幅图不同,该图是通过改变____________来改变摩擦力的。
【答案】 甲 压力
【详解】[1][2]甲图中,刹车时捏紧车闸,通过增大压力增大车闸对轮胎的摩擦力;乙图中,通过增大接触面的粗糙程度,增大手受到摩擦力;丙图中,通过刷冰,减少接触面的粗糙程度,减小摩擦力。所以甲图是通过改变压力来改变摩擦力的,改变摩擦力的方法与其它两幅图不同。
12.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图所示,人和降落伞的总重力为800N,在它们匀速竖直下落时,处于_______状态,受到的空气阻力为_______N。
【答案】 平衡 800
【详解】[1][2]人和伞匀速竖直下落,做匀速直线运动,处于平衡状态,受到平衡力的作用,人和伞受到重力作为一个整体,受到向下的重力和向上的空气给的阻力,而处于平衡状态,则两个力大小相等、方向相反,所以空气给整体的阻力是。
13.(25-26八年级上·福建福州·期末)如图所示,如图所示,小明用10N的力握住装水的杯子静止在空中,杯和水总重力为5N,则杯子所受摩擦力大小为___________N;若喝掉杯中一部分水后,仍按如图方式保持静止,则杯子所受摩擦力大小___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 5 变小
【详解】] [1]用10N的力握住装水的杯子静止在空中,受力平衡,重力与竖直方向的摩擦力平衡,大小相等,杯和水总重力为5N,则杯子所受摩擦力大小为5N。
[2]杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,因为杯子和水的重力减小,杯子仍静止,这两个力仍是一对平衡力,所以摩擦力减小。
14.(25-26九年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图所示,小球从斜面某一高度滚下至P点时,小球由于具有________不会立即停下,若此时小球不再受任何力,小球将沿轨迹________运动(选填“a”、“b”、“c”或“d”)。
【答案】 惯性 b
【详解】[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫做惯性,因此小球滚到P点后由于具有惯性,不会立即停下。
[2]根据牛顿第一定律:运动的物体不受任何力时,将保持匀速直线运动状态。小球运动到P点时,瞬时速度方向沿轨迹在P点的切线方向,也就是图中的b方向,因此若此时不受任何力,小球将沿b轨迹做匀速直线运动。
15.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图所示,在搬运货物的时候,两个人同时对车施加沿水平向右方向的拉力F1 和推力F2。若F1 的大小为300N,F2的大小为180N,则两个力的合力大小为_____N,合力的方向水平向________。
【答案】 480 右
【详解】[1]两个力在同一条直线上、方向相同,属于共线同向力,合力大小为两个力的和,即
[2]合力方向与分力相同,即水平向右。
三、作图题(每题2分,共4分)
16.(2025·四川乐山·中考真题)如图甲所示,一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上“纹丝不动”。请在图乙中画出硬币竖直方向上受力的示意图,O点为硬币的重心。
【答案】
【详解】硬币在竖直方向上受到两个力的作用:一个是竖直向下的重力G,作用点在硬币的重心O点;另一个是竖直向上的支持力N,作用点在硬币与窗台的接触面上;由于硬币"纹丝不动",说明它处于平衡状态,根据二力平衡条件,重力G和支持力N大小相等、方向相反、作用在同一直线上;在作图时,重力G用带箭头的线段从O点竖直向下画出,支持力N用带箭头的线段从接触面竖直向上画出,两个力线段的长度应相等表示力的大小相等,如图所示:
17.(2025·甘肃·中考真题)如图所示是登山运动员沿倾斜山脊向上行走的示意图,请在图中画出运动员所受支持力和摩擦力的示意图(可把力的作用点画在重心上)。
【答案】
【详解】登山运动员沿倾斜山脊向上行走时,受到垂直斜坡的支持力,支持力的方向垂直斜坡向上;运动员向上行走时有向下滑动的趋势,受到的静摩擦力方向沿倾斜山脊向上,两个力都作用在运动员的重心上,示意图如图所示:
4、 实验题(共4小题,23分)
18.(5分)(25-26八年级上·河北邯郸·期末)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,让小车由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车到达斜面底端的________相同;
(2)小车在毛巾表面滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”)。
(3)多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做__________运动,这表明物体的运动_________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(4)牛顿第一定律就是建立在_______(填序号),经受住了实践检验,成为公认的物理学基本定律之一。
①日常生活经验的基础上
②科学家猜想的基础上
③直接实验结果的基础上
④实验和科学推理相结合的基础上
【答案】(1)初始速度
(2)慢
(3) 匀速直线 不需要
(4)④
【详解】(1)本实验用控制变量法,让小车每次从斜面同一位置滑下,目的是使小车到达斜面底端时的初速度相同,排除初始速度差异对实验的影响。
(2)由实验现象可知,小车受到的阻力越小,运动的距离越远,说明速度减小得越慢。
(3)[1][2]根据实验规律进一步推理:若水平面对小车的阻力为零,小车的速度不会减小,将一直保持匀速直线运动;该结论说明物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
(4)由上述实验可知,水平面越光滑,小车运动的距离越远。但是绝对光滑的水平面在现实中是没有的,因此由实验推理得到,如果小车不受阻力,将做匀速直线运动。在此实验、推理的基础上,归纳总结出了牛顿第一定律。因此牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上的。无法直接通过实验验证,因此选④。
19.(7分)(2025·山东东营·中考真题)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验,如图所示。
(1)实验前要把弹簧测力计在___________(填“水平”或“竖直”)方向上调零;
(2)实验中,为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其在木板表面或毛巾表面做___________运动,根据___________的条件,可知此时摩擦力和拉力大小相等;
(3)比较甲、乙图中弹簧测力计的示数,可知滑动摩擦力的大小与___________有关;
(4)利用如图甲的实验装置重复操作,下列哪几个选项的木块所受摩擦力大小仍为1.6N:___________(填字母);
A.将水平拉力增大到3N
B.让木块以更大的速度运动
C.将木块从中间竖直切开后叠放
D.将木块水平切去一半
(5)有同学利用拉力传感器和木板改进实验,如图丁所示。请写出该实验的两条优点:___________;___________。
【答案】(1)水平
(2) 匀速直线 二力平衡
(3)接触面的粗糙程度
(4)ABC
(5) 不用匀速拉动长木板 拉力读数更加便捷
【详解】(1)因实验中要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,且在水平方向上读数,故实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。
(2)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上才受力平衡,根据二力平衡的条件,拉力大小才等于摩擦力的大小。
(3)甲、乙两次实验中,压力大小相同,改变了接触面的粗糙程度,可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系。
(4)滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
A.将水平拉力增大到3N,压力和接触面的粗糙程度没有改变,所以滑动摩擦力的大小不变,故A符合题意;
B.让木块以更大的速度运动,改变物体的运动状态不影响滑动摩擦力的大小,故B符合题意;
C.将木块从中间竖直切开后叠放,木块对接触面的压力等于木块的重力,木块的重力没变,则压力和接触面的粗糙程度没有改变,所以滑动摩擦力的大小不变,故C符合题意;
D.将木块水平切去一半,木块的重力减小,木块对接触面的压力减小,滑动摩擦力变小,故D不符合题意。
故选ABC。
(5)[1][2]无论木板是匀速还是变速运动,木块相对于地面都处于静止状态,受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力始终是一对平衡力,弹簧测力计示数稳定。所以该实验的优点是:不用匀速拉动长木板,拉力读数更加便捷。
20.(6分)(25-26八年级下·辽宁盘锦·开学考试)某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”,每个钩码质量均为50g。
(1)如图甲所示,小组同学在左边和右边各挂一个钩码,这时木块保持静止,说明相互平衡的两个力大小________,方向相反。细心的小明在实验时发现,若左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时,木块仍然保持静止状态,经过讨论,同学们发现产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用,这时木块在水平方向受到的力________(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)实验小组决定改进实验设计,小明同学设计了如图乙所示实验装置,这个装置相比甲图实验装置的优点是________;
(3)经过讨论,又设计出了如图丙所示装置,要求卡片________(选填“弹性要好”或“质量要小”)。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后,将小卡片转动一小角度,松手后,小卡片旋转后又恢复原状,这表明相互平衡的两个力需要作用在________;
(4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,如果利用如图丙所示装置进行实验,下一步的操作是________(选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”)。
【答案】(1) 相等 平衡
(2)减小摩擦力对实验的影响
(3) 质量要小 同一直线上
(4)剪开卡片
【详解】(1)[1][2]木块保持静止,处于平衡状态,受到平衡力作用,所以相互平衡的两个力大小相等;当左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时,木块仍然保持静止状态,说明木块处于平衡状态,那么在水平方向受到的力是平衡的。
(2)图乙装置中用滚动的小车代替图甲中静止的木块,是用滚动摩擦代替滑动摩擦,能够减小摩擦力对实验的影响。
(3)[1][2]为了减小卡片自身重力对实验的影响,应选择质量要小的卡片;将小卡片转动一小角度,两个力不在同一直线上,松手后小卡片旋转后又恢复原状,这表明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。
(4)要探究“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,就需要把卡片从中间剪开,使它变成两个物体,观察两个小卡片的运动情况,所以下一步的操作是剪开卡片。
21.(5分)(25-26八年级下·全国·单元测试)物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力、的共同作用下伸长到。
(1)该实验应用了力能使物体发生形变的道理,图中表示橡皮筋________的长度。
(2)实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至点,这样做的目的是_____________。
(3)通过比较图______两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同。
(4)通过比较图乙和图丙两种情况,可知同一直线上方向_______的两个力的合力大小等于这两个力大小之差的绝对值,方向跟_____(选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
【答案】(1) 伸长
(2)控制力的作用效果相同
(3)甲、丙
(4) 相反 较大
【详解】(1)[1]图中橡皮筋在力的作用下伸长了,因此该实验应用了力能使物体发生形变的道理。
[2]图中表示橡皮筋原来的长度,则表示橡皮筋伸长的长度。
(2)每次都将橡皮筋右端拉至点,这样可以控制力的作用效果相同,从而反映合力的大小相同。
(3)图甲和图丙中,力和方向相同,通过比较可以得出同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同。
(4)[1][2]乙图中同一直线上方向相反的两个力的合力作用效果与丙图中力的作用效果相同,说明同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差,方向与较大力方向相同。
五、综合应用题(共3小题,23分)
22.(25-26八年级上·上海奉贤·期末)如图所示,某同学用大小为、方向为水平向左的推力推一个质量为的箱子,使箱子在水平路面上匀速前进。求:
(1)箱子受到的重力;
(2)此时箱子所受到地面的摩擦力;
(3)当水平推力增大到时,箱子所受的合力大小与方向。
【答案】(1)300N
(2)20N
(3)30N,方向水平向左
【详解】(1)根据重力公式,已知箱子质量,,则重力
(2)箱子在水平路面上匀速前进,处于平衡状态,水平方向上的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。已知推力,所以摩擦力
(3)滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,这两个因素不变,所以摩擦力仍为,方向与运动方向相反,即水平向右。此时水平推力,方向水平向左。合力大小
合力方向与推力方向相同,即水平向左。
23.(24-25八年级下·陕西西安·期中)如图所示,一只重力为0.05N的羽毛球,它在空中可以竖直向上、向下运动,受到空气阻力f的大小始终为0.02N不变,阻力的方向总是与羽毛球运动方向相反。求:
(1)当羽毛球竖直向上运动时,它所受合力的大小及方向;
(2)当羽毛球竖直向下运动时,它所受合力的大小及方向。
【答案】(1)
0.07N,方向竖直向下
(2)
0.03N,方向竖直向下
【详解】(1)羽毛球竖直向上运动时,受到竖直向下的重力G和竖直向下的空气阻力f的作用。
因为重力G和空气阻力f的方向相同,都在竖直方向上,所以合力为二者之和,即
合力的方向与两个分力的方向相同,即竖直向下。
(2)羽毛球竖直向下运动时,受到竖直向下的重力G和竖直向上的空气阻力f的作用。
因为重力和空气阻力的方向相反,都在竖直方向上,所以合力为二者之差,即
由于重力大于空气阻力,合力的方向与较大力(重力)的方向相同,即竖直向下。
24. 科普阅读
2021年5月15日的清晨,天问一号成功登陆火星。天问一号作为我国首个自主研发的火星探测器,是天问一号火星任务中重要的一部分,经历9分多钟的生死考验后,天问一号穿越火星稀薄的大气层,成功着陆在火星北半球的乌托邦平原南部。从进入火星大气到着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为惊险的时刻,分为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障与缓速下降几个阶段(如图甲),历时大约9分钟。虽然火星大气稀薄,在动力减速阶段,着陆组合体冲入火星大气层后,5千米/秒的速度依然导致在与大气冲击和摩擦的过程中产生了巨大的振动和热量,足以熔化大部分金属。而通过隔热装置和多种散热手段,着陆组合体的温度依然能保持常温。当着陆组合体的速度骤降到数百米每秒时,巨大的降落伞在火星上空约10千米的高度打开。当速度降低到100米/秒以内,降落伞“功成身退”,着陆组合体依靠底部强大的反冲火箭工作进一步动力减速,此过程是通过减速来减小着陆组合体的惯性。随着速度进一步降低,着陆组合体进入悬停状态,最后缓慢降落在火星表面。
(1)着陆组合体打开降落伞后减速过程中,受到____________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
(2)着陆巡视器在空中悬停时(如图乙所示),反冲火箭喷气的方向为向___;若此时着陆组合体所受阻力为F1,火星对着陆组合体的吸引力为F2,则F1_____(选填“>”“<”或“=”)F2。
(3)着陆组合体由动力减速阶段进入悬停避障阶段时,反冲火箭的反推力将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)请你指出文中一处科学性错误:____________,原因是___________。
【答案】(1) 非平衡力
(2) 下 =
(3)减小
(4) 此过程是通过减速来减小着陆组合体的惯性 惯性只与质量有关
【详解】(1)物体在平衡力作用下运动状态保持不变(静止或匀速直线运动),而着陆组合体运动状态改变,因此受到的是非平衡力。
(2)[1]悬停时需要向上的力维持平衡,根据力的作用是相互的,反冲火箭向下喷气,会获得向上的反作用力。
[2]悬停时着陆组合体处于平衡状态,合力为零,因此阻力F1与火星的吸引力F2大小相等。
(3)动力减速阶段,着陆组合体需减速下降,反冲火箭的推力需大于火星吸引力(合力向上);进入悬停阶段后,着陆组合体处于平衡状态,推力只需等于火星吸引力,因此反推力将减小。
(4)[1][2]惯性是物体的固有属性,仅与物体的质量有关;着陆组合体的质量不变,其惯性不会因减速而改变。
试卷第16页,共17页
试卷第15页,共17页
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