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专题01机械运动力和运动
☆3大考点概览
考点01机械运动
考点02力和运动及其计算
考点03力学实验和力学作图
考点1
机械运动
1.A
2.D
3.C
4.运动
增大
5.甲
匀速直线
6.变速
左
7.(1)右
(2)大
(3)
0.6
加速
考点2
力和运动及其计算
1.C
2.D
3.C
4.C
5.712
6.2×104
60
7.竖直向上
8.向左
形状
9.(1)60m
(2)600N
(3)18N
【详解】(1)根据s=t可知,小红在20s内骑行的路程s=t=3m/s
(2)小红和箱子的总质量m总=m1+m2=10kg+50kg=60kg
总重力G总=meg=60kg×10N/kg=600N
1/3
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×20s=60m
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(3)骑行时所受阻力f=0.03G。=0.03×600N=18N
电动行李箱沿水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,牵引力与阻力是一对平衡力,牵引力的大小为
F=f=18N。
10.(1)7.2km/h
(2)20kg
【详解】(1)该机器人跑步的平均速度为v=是=器=7.2kmh
(2)机器人对地面的压力为F=pS=1.8×104Pa×0.05m2=900N
则机器人和货物总重力为G总=F=900N
机器人和货物总质量为mg=学=器=90g
则该机器人所搬货物的质量为m货=m总一m机器人=90kg-70kg=20kg
11.(1)1.5×104N
(2)1.5×105Pa
(3)1.5×10]
【详解】(1)汽车与人的总重力为G总=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N
(2)汽车对地面的压力为F=G。=1.5×104N
汽车对地面的压强为P=号==1.5×10pa
0,1m2
(3)牵引力为F牵=0.1G皂=0.1×1.5×104N=1.5×10N
汽车的速度v=180km/h=50m/s
汽车移动的距离s=t=50m/s×200s=1×104m
牵引力所做的功W=Fs=1.5×103N×1×104m=1.5×107
考点3
力学实验和力学作图
1.(1)
匀速直线运动
二力平衡
(2)D
(3)
接触面积
无
(4)
减小
2.(1)调零
(2)匀速直线
2/3
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(3)A
(4)
无关
0.6
3.(1)
时间
80.0
20.0
(2)
到达水平面时的初速度相同
4.(1)
小
时间
(2)
速度
阻力
(3)
Fh
FL-Fh
5.(1)等于
(2)压力
(3)
左
3
(4)3
6.
G=4.5N
G
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专题01 机械运动 力和运动
3大考点概览
考点01 机械运动
考点02 力和运动及其计算
考点03 力学实验和力学作图
机械运动
考点1
1.(2026·福建泉州·一模)惠安开通的惠女主题公交车在平直道路上匀速行驶时,以车内穿着惠女传统服饰的驾驶员为参照物,座位上的乘客是( )
A.静止的 B.运动的 C.做匀速直线运动 D.无法判断
【答案】A
【详解】座位上的乘客相对于驾驶员,位置没有发生变化,因此以驾驶员为参照物,乘客是静止的。故选A。
2.(2026·福建福州·一模)估测在实际生活中的应用十分广泛,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为500g
B.普通家庭房间门的高度一般大于3m
C.家庭电路的电压值不能高于36V
D.中学生正常步行的速度约为4km/h
【答案】D
【详解】A.一个鸡蛋的质量约为50g,故A不符合题意;
B.普通家庭房间的高度在3m左右,门的高度在2m左右,故B不符合题意;
C.家庭电路的电压值是220V,故C不符合题意;
D.中学生正常步行的速度约为,故D符合题意。
故选D。
3.(2026·福建莆田·一模)“投壶”是古人宴会时礼节性的游戏。在投壶时,下列说法正确的是( )
A.投掷箭矢时,手对箭矢的力和箭矢对手的力是平衡力
B.以壶为参照物,投出去的箭矢是静止的
C.壶静止在水平地面上时,壶对地面的压力和地面对壶的支持力是一对相互作用力
D.箭矢脱手以后能够继续飞行,是由于惯性的作用
【答案】C
【详解】A.投掷箭矢时,手对箭矢的力和箭矢对手的力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.以壶为参照物,投出去的箭矢的相对位置改变,是运动的,故B错误;
C.壶静止在水平地面上时,壶对地面的压力和地面对壶的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上和不同的物体上,是一对相互作用力,故C正确;
D.箭矢脱手以后能够继续飞行是因为箭矢具有惯性,但惯性不是力,不能说“惯性的作用”,故D错误。
故选C。
4.(2026·福建漳州·一模)清扫车水平匀速行驶时,以摄像头为参照物,路边的树木是________的,工作时不断将地面上的落叶吸入车内,此过程中清扫车的机械能大小将________。
【答案】 运动 增大
【详解】[1]判断物体运动状态,需要看它相对参照物的位置是否变化。摄像头随清扫车一起运动,路边树木相对摄像头的位置不断改变,因此树木是运动的。
[2]机械能包含动能和重力势能。清扫车水平匀速行驶,速度、高度都不变,吸入落叶后整车总质量变大:动能与质量和速度有关,速度不变、质量增大,动能增大;重力势能与质量和高度有关,高度不变、质量增大,重力势能增大,因此总机械能变大。
5.(2026·福建福州·一模)我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示,记录了甲、乙两个小球每隔1s所处的位置。根据底片可以判断图2中的图像描述的是___________球做___________运动。
【答案】 甲 匀速直线
【详解】[1][2]从图1可知:甲球在相等时间内通过的路程相等,因此甲做匀速直线运动;乙球在相等时间内通过的路程逐渐变大,是变速运动。由图2可知,图像是过原点的倾斜直线,说明路程随着时间的增加而均匀增大且成正比关系,即图2是匀速直线运动的图像,所以该图像描述的是匀速直线运动,因此对应甲球的运动。
6.(2026·福建厦门·一模)如图所示,是足球被踢出去后在水平面上相同时间内运动的情况,该足球在做_______直线运动,运动方向是水平向_____的。
【答案】 变速 左
【详解】[1][2]足球被踢出去后在水平面上运动时,由于受到摩擦力的作用,足球做减速运动,即在相同的时间内运动的距离会变小,故足球是水平向左运动的,做的是变速直线运动。
7.(2026·福建莆田·一模)图甲是小乔测量小车平均速度的实验装置。
(1)实验时发现小车下滑时间太短,为了更方便计时,应将支撑木块水平向_________适当移动。
(2)在测量AB段的平均速度时,如果小车未到B点就停止计时,则测得的大小比真实值偏_________。
(3)小乔利用图乙所示的位置传感器,记录小车沿斜面下滑的v-t图像如图丙,由图像可知:小车在第3s时的速度为_________m/s;小车在斜面上做_________直线运动。
【答案】(1) 右
(2) 大
(3) 0.6 加速
【详解】(1)为了更方便计时,需要延长小车的运动时间,因此应将支撑木块向右移动,以减小斜面的坡度。
(2)如果小车未到达B点就停止计时,会导致测量的时间偏小,路程一定,根据可知计算出的平均速度偏大。
(3)[1]由图丙可知,小车在斜面上运动第3s时的速度为0.6m/s。
[2]从图丙中可看出,小车的速度随时间增加而变大,小车做加速直线运动。
力和运动及其计算
考点2
1.(2026·福建宁德·一模)如图所示,在12N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为4N,则( )
A.B所受滑动摩擦力为4N,方向水平向左
B.B所受滑动摩擦力为8N,方向水平向右
C.A受到地面的摩擦力大小为8N,方向水平向左
D.A受到地面的摩擦力大小为12N,方向水平向左
【答案】C
【详解】AB.弹簧测力计的示数为4N,则弹簧测力计对B的拉力为4N,方向向左;B水平方向上受拉力和A对B摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为4N,方向水平向右,故AB不符合题意;
CD.根据作用力和反作用力可得B对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左;以A为研究对象,它受到向右的拉力为12N,同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力三个力的作用,地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力二者之和为12N,所以地面对物体A的摩擦力大小为,方向水平向左。故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
2.(2026·福建泉州·一模)快递包裹“飞起来!”,如图所示,无人机正在配送包裹,若不考虑空气阻力,下列说法正确的是( )
A.空中悬停时,绳对包裹的拉力大于包裹所受的重力
B.匀速下降时,包裹所受的重力大于绳对包裹的拉力
C.空中悬停时,包裹对绳的拉力与绳对包裹的拉力是一对平衡力
D.匀速上升时,包裹所受的重力和绳对包裹的拉力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A.空中悬停时,包裹处于平衡状态,此时绳对包裹的拉力和包裹所受的重力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.匀速下降时,包裹处于平衡状态,包裹所受的重力与绳对包裹的拉力是一对平衡力,大小相等,故B错误;
C.空中悬停时,包裹对绳的拉力与绳对包裹的拉力是一对相互作用力,故C错误;
D.匀速上升时,包裹处于平衡状态,包裹所受的重力和绳对包裹的拉力是一对平衡力,大小相等,故D正确。
故选D。
3.(2026·福建三明·一模)如图为人骨关节示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是( )
A.行李箱下面装有轮子
B.推书柜时,先把书移出
C.给自行车车轴处加润滑油
D.车子陷在泥里,在车轮下面垫石子
【答案】C
【详解】A.行李箱装轮子,是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故A不符合题意;
B.推书柜时移出书,是通过减小压力来减小摩擦,故B不符合题意;
C.给自行车车轴加润滑油,是通过使接触面分离(形成油膜)来减小摩擦,故C符合题意。
D.车轮下垫石子,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意;
故选C。
4.(2026·福建漳州·一模)2026年米兰冬奥会,我国运动员宁忠岩勇夺速度滑冰男子1500米金牌,打破欧美在该项目长达一个世纪的奥运金牌垄断。他在比赛过程中( )
A.冲过终点后不能立即停下,是因为受到惯性
B.受到的重力与他对冰面的压力是一对平衡力
C.向后蹬冰面,人却向前运动,说明力的作用是相互的
D.冰刀使冰熔化形成水膜,从而增大冰刀与冰面的摩擦力
【答案】C
【详解】A.冲过终点后不能立即停下,是因为运动员具有惯性,而不是“受到惯性”,故A错误,不符合题意;
B.重力的受力物体是运动员,压力的受力物体是冰面,两个力的受力物体不同,不是一对平衡力,故B错误,不符合题意;
C.向后蹬冰面时,冰面会给运动员一个向前的反作用力,人就向前运动,这说明力的作用是相互的,故C正确,符合题意;
D.冰刀使冰熔化形成水膜,是为了减小冰刀与冰面的摩擦力,而不是增大,故D错误,不符合题意。
故选C。
5.(2026·福建泉州·一模)如图甲,一个磁铁吸附在足够大的竖直磁性黑板上静止,磁铁受到的重力为5N,若对磁铁施加一个竖直向下2N的拉力,磁铁将沿着黑板匀速向下运动,如图乙所示,此时磁铁受到的摩擦力大小为_______N。若换成对磁铁施加一个竖直向上的力,使磁铁匀速向上运动,则施加的力的大小为_______N。
【答案】 7 12
【详解】[1]磁铁将沿着黑板匀速向下运动,处于平衡状态,受到竖直向上的滑动摩擦力与磁铁的重力和拉力处于平衡状态,则磁铁受到的摩擦力大小为
[2]若换成对磁铁施加一个竖直向上的力,使磁铁匀速向上运动,处于平衡状态,此时磁铁受到竖直向上的拉力、竖直向下的重力、竖直向下的滑动摩擦力构成平衡力,由于压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,仍为7N,则施加的力的大小为
6.(2026·福建福州·一模)我国自主研发的某型号潜水器,当它悬浮在江水中时,排开水的质量为2t,此时受到的浮力为_________N,潜水器进入海洋后,若要继续保持悬浮,则应吸入质量为_________kg的海水。(,,g取10N/kg)
【答案】 60
【详解】江水中悬浮时,根据阿基米德原理可知潜水器所受浮力大小
潜水器在江中悬浮时排开液体的体积等于自身的体积,由可得
在海水中悬浮时,浮力变为
潜水器在江水中悬浮时,自身重力
设吸入海水的质量为,则总重力
海水中悬浮时潜水器的重力与浮力相等,即
所以需要吸入的海水质量
7.(2026·福建三明·一模)如图所示,重5N的物体,用F=20N的力,将它压在竖直墙面上静止不动,则物体受到摩擦力方向______。将压力减小为15N时,物体仍静止,则物体受到的摩擦力大小为_____N。
【答案】 竖直向上 5
【详解】[1]物体静止在竖直墙面上,处于平衡状态,竖直方向上,物体受到向下的重力,摩擦力与重力是一对平衡力,方向与重力相反,因此摩擦力方向为竖直向上。
[2]当压力减小,物体仍然保持静止,竖直方向依旧平衡,摩擦力大小始终等于重力大小,重力为,因此摩擦力大小仍为。
8.(2026·福建泉州·一模)如图所示,用毛笔在纸上写字,行笔过程中笔毫向左弯曲,此时笔毫所受摩擦力的方向______,笔毫弯曲说明力可以改变物体的______。
【答案】 向左 形状
【详解】[1]摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,行笔过程中笔毫相对于纸向右运动,故笔毫所受摩擦力的方向向左。
[2]力可以改变物体形状和运动状态,笔毫弯曲说明力可以改变物体的形状。
9.(2026·福建泉州·一模)如图为某品牌可骑行的电动行李箱,其质量为10kg,质量为50kg的小红坐在行李箱上,以3m/s的速度沿水平方向匀速直线骑行20s,骑行时所受阻力为人和箱子总重的0.03倍。求:
(1)小红在20s内骑行的路程;
(2)小红和箱子的总重力;
(3)电动行李箱的牵引力的大小。
【答案】(1)60m
(2)600N
(3)18N
【详解】(1)根据可知,小红在20s内骑行的路程
(2)小红和箱子的总质量
总重力
(3)骑行时所受阻力
电动行李箱沿水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,牵引力与阻力是一对平衡力, 牵引力的大小为。
10.(2026·福建莆田·一模)随着科技的发展,机器人的应用日益广泛。人形机器人是一种模仿人类外观和行为的机器人,某兴趣小组以此为主题开展了研究。
(1)某跑步机器人在一次长跑性能测试中,跑完18km的路程用时2.5h,该机器人跑步的平均速度是多少?
(2)某工业机器人质量为70kg,搬着货物静止在水平地面上,脚与地面的总接触面积为0.05m2,此时对地面的压强为1.8×104Pa,该机器人所搬货物的质量是多少?(g取10N/kg)
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)该机器人跑步的平均速度为
(2)机器人对地面的压力为
则机器人和货物总重力为
机器人和货物总质量为
则该机器人所搬货物的质量为
11.(2026·福建漳州·一模)在某次测试中,如图某品牌新能源电动汽车在平直公路上以最大速度匀速行驶了200s,测试数据记录如表所示,汽车牵引力为车重的0.1倍。求:
所有轮胎与地面接触的总面积
汽车与人总质量
1500kg
最大时速
180km/h
(1)汽车与人的总重力;
(2)汽车对水平地面的压强;
(3)在200s内牵引力所做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)汽车与人的总重力为
(2)汽车对地面的压力为
汽车对地面的压强为
(3)牵引力为
汽车的速度
汽车移动的距离
牵引力所做的功
力学实验和力学作图
考点3
1.(2026·福建福州·一模·)小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验过程如图1所示。
(1)小明实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做________,根据________原理,可得出滑动摩擦力的大小。
(2)若图1甲中木块A运动的速度大小为,图1乙中木块A运动的速度大小为,则下列说法正确的是________(填字母代号)。
A.一定大于 B.一定小于
C.一定等于 D.和大小关系不确定
(3)比较图1中丙、丁两次实验可得出结论:滑动摩擦力的大小与________无关;图1丙中木块A、B一起做匀速直线运动时,木块A、B之间________(选填“有”或“无”)摩擦力的作用。
(4)小明用如图2的器材探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”,通过改变沙桶中沙的质量来改变铜块对长木板(质量忽略不计)的压力大小,在抽拉长木板的时候(铜块相对地面静止)利用压力传感器和拉力传感器分别测出压力(假设长木板足够长)和拉力的大小。
①实验过程中随着沙桶中沙子的质量不断增加,压力传感器受到的压力不断________(选填“增大”或“减小”)。
②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图像如图3所示。由图可知:当压力为12N时,拉力传感器测出的拉力为________N。
【答案】(1) 匀速直线运动 二力平衡
(2)D
(3) 接触面积 无
(4) 减小 3
【详解】(1)[1][2]探究滑动摩擦力大小时,根据二力平衡原理,只有沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小。
(2)实验只要求木块做匀速直线运动即可,匀速运动速度大小与此时拉力大小无关,因此无法确定和的大小关系,故选D。
(3)[1]丙、丁实验中,接触面粗糙程度、总压力都相同,只有接触面积不同,最终滑动摩擦力大小相等,说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关;
[2]丙中A、B一起匀速直线运动时,A、B之间既没有相对运动,也没有相对运动趋势,因此二者之间无摩擦力。
(4)[1]沙子质量增加,沙桶重力增大,对铜块向下的拉力增大,铜块对长木板的压力减小,因此压力传感器受到的压力不断减小。
[2]由图3可知,滑动摩擦力与压力成正比,关系为;当时,
铜块相对地面静止,受力平衡,拉力传感器的拉力等于滑动摩擦力,因此拉力为。
2.(2026·福建泉州·一模)在一次换座位时,小亮要推动地面上两个完全相同的箱子,箱子可叠放,也可并排放,哪种放法推起来更轻松?于是,小亮用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)实验前,应在水平方向上对弹簧测力计进行______;
(2)实验时,应水平拉动木块做______运动,此时弹簧测力计示数反映了木块受到的滑动摩擦力的大小;
(3)比较图中甲、乙两次实验,可得出结论( )
A.在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
B.在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(4)比较图中丙、丁两次实验,可得出结论:木块叠放或并排放拉动时受到的滑动摩擦力大小相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积大小______(选填“有关”或“无关”);图丁中木块B受到的摩擦力为______N。
【答案】(1)调零
(2)匀速直线
(3)A
(4) 无关 0.6
【详解】(1)为测量准确,实验前,应在水平方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)实验时,应水平拉动木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,受到的测力计拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,则弹簧测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
(3)比较图中甲、乙两次实验,压力大小相同,乙中接触面较为粗糙,测力计示数较大,可得:在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)[1]木块叠放或并排放拉动时只有接触面积大小不同,比较图中丙、丁两次实验,木块叠放或并排放拉动时受到的滑动摩擦力大小相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
[2]图乙中木块A受到的滑动摩擦力为0.6N,木块A、B完全相同,图丁中木块B和图乙中木块A对支持面的压力相同,接触面粗糙程度相同,则受到的滑动摩擦力大小相同,也为0.6N。
3.(2026·福建厦门·一模)斜面在初中实验中多次使用,如图甲、乙是利用斜面做的实验。
(1)如图甲是测量小车沿斜面运动的平均速度的实验,让小车从斜面的A点由静止下滑并开始计时,测出小车运动的时间,可算出小车的平均速度。
①实验时应保持斜面的倾角较小,这是为了减小测量_________时造成的误差。
②图中AB段的距离_________cm,所用时间为4.0s,则小车的速度为_________cm/s。
(2)如图乙是探究阻力对物体运动的影响实验。每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车_________。根据现象,可得结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越_________(选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越远。
【答案】(1) 时间 80.0 20.0
(2) 到达水平面时的初速度相同 小
【详解】(1)[1]测量平均速度实验中,斜面倾角较小时,小车下滑速度慢、运动时间更长,目的是减小测量时间时的误差。
[2]由图甲可知,刻度尺分度值为1cm,A点对应刻度为80.0cm,B点对应0刻度,因此AB段距离。
[3]根据速度公式v=ts,可得小车速度
(2)[1]探究阻力对物体运动的影响时,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,是利用控制变量法,保证小车到达水平面时的初速度相同。
[2]水平面越光滑,接触面粗糙程度越小,小车受到的阻力就越小,对运动的阻碍越小,因此小车运动的距离越远。
4.(2026·福建福州·一模)在物理学中斜面是一个很重要的模型。初中物理的学习中与斜面有关的实验也多次使用。
(1)如图甲,利用斜面和小车测量平均速度,实验时应保持斜面的倾斜角较______,这是为了减小测量______时造成的误差。
(2)如图乙,让小车从斜面的同一高度自由下滑,这样操作的目的是控制小车到达不同水平面的______相同;实验中是通过观察小车在水平面通过的距离来反映______对物体运动的影响。
(3)如图丙,用F1的拉力直接将物体A匀速提升h,换用斜面把物体A匀速提升相同的高度,拉力为F2,物体沿斜面运动的距离为L,利用斜面工作过程中,对物体所做的有用功为______,克服物体受到的摩擦力做的额外功为______。
【答案】(1) 小 时间
(2) 速度 阻力
(3)
【详解】(1)实验时要选择倾斜角较小的斜面,小车在斜面上运行的速度慢,在坡上运行的时间长,方便计时,可以减小测量时间造成的误差。
(2)让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是使小车到达水平面时的速度相同。
阻力对物体运动的影响不易观察,实验中,是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断小车在水平面上受到阻力的大小。
(3)利用斜面工作过程中,对物体所做的有用功与用的拉力直接匀速提升物体所做的功相同,即
利用斜面工作过程中做的总功为
所以克服物体受到的摩擦力做的额外功为
5.(2026·福建宁德·一模)在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验过程中,弹簧测力计水平向右拉着木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力的大小______(填“大于”“等于”或“小于”)测力计的示数;
(2)通过对比第1次和第2次实验可知:接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)第2次实验中钩码与木块一起向右做匀速直线运动,该过程中木块受到的摩擦力方向为水平向______;第2次和第3次实验中木块受到的摩擦力较大的是第______次。
(4)刚开始做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第8s时受到的摩擦力为______N。
【答案】(1)等于
(2)压力
(3) 左 3
(4)3
【详解】(1)实验过程中,弹簧测力计水平向右拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,此时木块受到的滑动摩擦力的大小等于测力计的示数。
(2)通过对比第1次和第2次实验可知,接触面的粗糙程度相同,第2次压力大,测力计示数也大。故得出接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)第2次实验中钩码与木块一起向右做匀速直线运动,该过程中木块受到的摩擦力方向与木块相对运动的方向相反,为水平向左;第2次和第3次实验中,第3次实验接触面更粗糙,压力一定,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,因此第3次实验滑动摩擦力更大。
(4) 由图丙知物体在2~6s做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;第8s时物体做减速运动,由于影响滑动摩擦力的因素不变,滑动摩擦力不变,仍为3N。故第8s时,摩擦力为3N。
6.(2026·福建泉州·一模)如图,重为4.5N的足球在空中飞行时的情景,请画出足球的受力示意图(不计空气阻力)。
【答案】
【详解】不计空气阻力时,足球已经离开脚,不再受到脚的踢力,只受重力作用,重力的作用点在足球的重心,也就是球心,方向始终竖直向下,大小为。
7.(2026·福建厦门·一模)如图所示小艾用60N的力加速提起50N重的手提包,请在O点作出手提包受到的拉力和重力的示意图。
【答案】
【详解】手提包受到的重力,方向竖直向下,作用点在包的重心O点;手对包的拉力,方向竖直向上,作用点同样在O点。 因为手提包加速向上运动,所以拉力,在示意图中,拉力的线段长度要比重力更长,据此作图。
8.(2026·福建福州·一模)如图所示为传送带将快递箱A运送的示意图,请在图中画出快递箱A静止时受到的重力和摩擦力的示意图。
【答案】
【详解】过快递箱A的重心作竖直向下的带箭头的线段,表示快递箱A的重力;快递箱A相对传送带有向下滑动的趋势,则快递箱A受到的摩擦力沿传送带向上,作用点可画于重心,过快递箱A的重心作沿传送带向上带箭头的线段,表示快递箱A的摩擦力,如图所示:
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专题01 机械运动 力和运动
3大考点概览
考点01 机械运动
考点02 力和运动及其计算
考点03 力学实验和力学作图
机械运动
考点1
1.(2026·福建泉州·一模)惠安开通的惠女主题公交车在平直道路上匀速行驶时,以车内穿着惠女传统服饰的驾驶员为参照物,座位上的乘客是( )
A.静止的 B.运动的 C.做匀速直线运动 D.无法判断
2.(2026·福建福州·一模)估测在实际生活中的应用十分广泛,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为500g
B.普通家庭房间门的高度一般大于3m
C.家庭电路的电压值不能高于36V
D.中学生正常步行的速度约为4km/h
3.(2026·福建莆田·一模)“投壶”是古人宴会时礼节性的游戏。在投壶时,下列说法正确的是( )
A.投掷箭矢时,手对箭矢的力和箭矢对手的力是平衡力
B.以壶为参照物,投出去的箭矢是静止的
C.壶静止在水平地面上时,壶对地面的压力和地面对壶的支持力是一对相互作用力
D.箭矢脱手以后能够继续飞行,是由于惯性的作用
4.(2026·福建漳州·一模)清扫车水平匀速行驶时,以摄像头为参照物,路边的树木是________的,工作时不断将地面上的落叶吸入车内,此过程中清扫车的机械能大小将________。
5.(2026·福建福州·一模)我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示,记录了甲、乙两个小球每隔1s所处的位置。根据底片可以判断图2中的图像描述的是___________球做___________运动。
6.(2026·福建厦门·一模)如图所示,是足球被踢出去后在水平面上相同时间内运动的情况,该足球在做_______直线运动,运动方向是水平向_____的。
7.(2026·福建莆田·一模)图甲是小乔测量小车平均速度的实验装置。
(1)实验时发现小车下滑时间太短,为了更方便计时,应将支撑木块水平向_________适当移动。
(2)在测量AB段的平均速度时,如果小车未到B点就停止计时,则测得的大小比真实值偏_________。
(3)小乔利用图乙所示的位置传感器,记录小车沿斜面下滑的v-t图像如图丙,由图像可知:小车在第3s时的速度为_________m/s;小车在斜面上做_________直线运动。
力和运动及其计算
考点2
1.(2026·福建宁德·一模)如图所示,在12N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为4N,则( )
A.B所受滑动摩擦力为4N,方向水平向左
B.B所受滑动摩擦力为8N,方向水平向右
C.A受到地面的摩擦力大小为8N,方向水平向左
D.A受到地面的摩擦力大小为12N,方向水平向左
2.(2026·福建泉州·一模)快递包裹“飞起来!”,如图所示,无人机正在配送包裹,若不考虑空气阻力,下列说法正确的是( )
A.空中悬停时,绳对包裹的拉力大于包裹所受的重力
B.匀速下降时,包裹所受的重力大于绳对包裹的拉力
C.空中悬停时,包裹对绳的拉力与绳对包裹的拉力是一对平衡力
D.匀速上升时,包裹所受的重力和绳对包裹的拉力是一对平衡力
3.(2026·福建三明·一模)如图为人骨关节示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是( )
A.行李箱下面装有轮子
B.推书柜时,先把书移出
C.给自行车车轴处加润滑油
D.车子陷在泥里,在车轮下面垫石子
4.(2026·福建漳州·一模)2026年米兰冬奥会,我国运动员宁忠岩勇夺速度滑冰男子1500米金牌,打破欧美在该项目长达一个世纪的奥运金牌垄断。他在比赛过程中( )
A.冲过终点后不能立即停下,是因为受到惯性
B.受到的重力与他对冰面的压力是一对平衡力
C.向后蹬冰面,人却向前运动,说明力的作用是相互的
D.冰刀使冰熔化形成水膜,从而增大冰刀与冰面的摩擦力
5.(2026·福建泉州·一模)如图甲,一个磁铁吸附在足够大的竖直磁性黑板上静止,磁铁受到的重力为5N,若对磁铁施加一个竖直向下2N的拉力,磁铁将沿着黑板匀速向下运动,如图乙所示,此时磁铁受到的摩擦力大小为_______N。若换成对磁铁施加一个竖直向上的力,使磁铁匀速向上运动,则施加的力的大小为_______N。
6.(2026·福建福州·一模)我国自主研发的某型号潜水器,当它悬浮在江水中时,排开水的质量为2t,此时受到的浮力为_________N,潜水器进入海洋后,若要继续保持悬浮,则应吸入质量为_________kg的海水。(,,g取10N/kg)
7.(2026·福建三明·一模)如图所示,重5N的物体,用F=20N的力,将它压在竖直墙面上静止不动,则物体受到摩擦力方向______。将压力减小为15N时,物体仍静止,则物体受到的摩擦力大小为_____N。
8.(2026·福建泉州·一模)如图所示,用毛笔在纸上写字,行笔过程中笔毫向左弯曲,此时笔毫所受摩擦力的方向______,笔毫弯曲说明力可以改变物体的______。
9.(2026·福建泉州·一模)如图为某品牌可骑行的电动行李箱,其质量为10kg,质量为50kg的小红坐在行李箱上,以3m/s的速度沿水平方向匀速直线骑行20s,骑行时所受阻力为人和箱子总重的0.03倍。求:
(1)小红在20s内骑行的路程;
(2)小红和箱子的总重力;
(3)电动行李箱的牵引力的大小。
10.(2026·福建莆田·一模)随着科技的发展,机器人的应用日益广泛。人形机器人是一种模仿人类外观和行为的机器人,某兴趣小组以此为主题开展了研究。
(1)某跑步机器人在一次长跑性能测试中,跑完18km的路程用时2.5h,该机器人跑步的平均速度是多少?
(2)某工业机器人质量为70kg,搬着货物静止在水平地面上,脚与地面的总接触面积为0.05m2,此时对地面的压强为1.8×104Pa,该机器人所搬货物的质量是多少?(g取10N/kg)
11.(2026·福建漳州·一模)在某次测试中,如图某品牌新能源电动汽车在平直公路上以最大速度匀速行驶了200s,测试数据记录如表所示,汽车牵引力为车重的0.1倍。求:
所有轮胎与地面接触的总面积
汽车与人总质量
1500kg
最大时速
180km/h
(1)汽车与人的总重力;
(2)汽车对水平地面的压强;
(3)在200s内牵引力所做的功。
力学实验和力学作图
考点3
1.(2026·福建福州·一模·)小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验过程如图1所示。
(1)小明实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做________,根据________原理,可得出滑动摩擦力的大小。
(2)若图1甲中木块A运动的速度大小为,图1乙中木块A运动的速度大小为,则下列说法正确的是________(填字母代号)。
A.一定大于 B.一定小于
C.一定等于 D.和大小关系不确定
(3)比较图1中丙、丁两次实验可得出结论:滑动摩擦力的大小与________无关;图1丙中木块A、B一起做匀速直线运动时,木块A、B之间________(选填“有”或“无”)摩擦力的作用。
(4)小明用如图2的器材探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”,通过改变沙桶中沙的质量来改变铜块对长木板(质量忽略不计)的压力大小,在抽拉长木板的时候(铜块相对地面静止)利用压力传感器和拉力传感器分别测出压力(假设长木板足够长)和拉力的大小。
①实验过程中随着沙桶中沙子的质量不断增加,压力传感器受到的压力不断________(选填“增大”或“减小”)。
②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图像如图3所示。由图可知:当压力为12N时,拉力传感器测出的拉力为________N。
2.(2026·福建泉州·一模)在一次换座位时,小亮要推动地面上两个完全相同的箱子,箱子可叠放,也可并排放,哪种放法推起来更轻松?于是,小亮用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)实验前,应在水平方向上对弹簧测力计进行______;
(2)实验时,应水平拉动木块做______运动,此时弹簧测力计示数反映了木块受到的滑动摩擦力的大小;
(3)比较图中甲、乙两次实验,可得出结论( )
A.在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
B.在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(4)比较图中丙、丁两次实验,可得出结论:木块叠放或并排放拉动时受到的滑动摩擦力大小相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积大小______(选填“有关”或“无关”);图丁中木块B受到的摩擦力为______N。
3.(2026·福建厦门·一模)斜面在初中实验中多次使用,如图甲、乙是利用斜面做的实验。
(1)如图甲是测量小车沿斜面运动的平均速度的实验,让小车从斜面的A点由静止下滑并开始计时,测出小车运动的时间,可算出小车的平均速度。
①实验时应保持斜面的倾角较小,这是为了减小测量_________时造成的误差。
②图中AB段的距离_________cm,所用时间为4.0s,则小车的速度为_________cm/s。
(2)如图乙是探究阻力对物体运动的影响实验。每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车_________。根据现象,可得结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越_________(选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越远。
4.(2026·福建福州·一模)在物理学中斜面是一个很重要的模型。初中物理的学习中与斜面有关的实验也多次使用。
(1)如图甲,利用斜面和小车测量平均速度,实验时应保持斜面的倾斜角较______,这是为了减小测量______时造成的误差。
(2)如图乙,让小车从斜面的同一高度自由下滑,这样操作的目的是控制小车到达不同水平面的______相同;实验中是通过观察小车在水平面通过的距离来反映______对物体运动的影响。
(3)如图丙,用F1的拉力直接将物体A匀速提升h,换用斜面把物体A匀速提升相同的高度,拉力为F2,物体沿斜面运动的距离为L,利用斜面工作过程中,对物体所做的有用功为______,克服物体受到的摩擦力做的额外功为______。
5.(2026·福建宁德·一模)在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验过程中,弹簧测力计水平向右拉着木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力的大小______(填“大于”“等于”或“小于”)测力计的示数;
(2)通过对比第1次和第2次实验可知:接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)第2次实验中钩码与木块一起向右做匀速直线运动,该过程中木块受到的摩擦力方向为水平向______;第2次和第3次实验中木块受到的摩擦力较大的是第______次。
(4)刚开始做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第8s时受到的摩擦力为______N。
6.(2026·福建泉州·一模)如图,重为4.5N的足球在空中飞行时的情景,请画出足球的受力示意图(不计空气阻力)。
7.(2026·福建厦门·一模)如图所示小艾用60N的力加速提起50N重的手提包,请在O点作出手提包受到的拉力和重力的示意图。
8.(2026·福建福州·一模)如图所示为传送带将快递箱A运送的示意图,请在图中画出快递箱A静止时受到的重力和摩擦力的示意图。
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