第07讲 运动与相互作用（暑假预习讲义）新八年级科学新教材浙教版

第07讲 运动与相互作用 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 牛顿第一定律 惯性 二力平衡 摩擦力 1. 牛顿第一定律与探究实验 2. 惯性及其应用 3. 二力平衡原理与实验 4. 摩擦力及探究实验 学习重点：牛顿第一定律的实验，二力平衡原理，摩擦力的探究 学习难点：判断清楚受力平衡，平衡力的应用，摩擦力的探究实验 情｜境｜启｜思 手拿一把钢尺用力击打一摞棋子中的一个，该棋子飞出，而其余的棋子仍整齐叠放，这是为什么? 概｜念｜构｜建 1. 牛顿第一定律与探究力与运动的实验 2. 利用惯性与惯性的危害 3. 二力平衡的条件与实验 4. 摩擦力及滑动摩擦的探究实验 深｜研｜精｜炼 知识点01 牛顿第一定律 1.维持物体运动的原因：力能改变物体的运动状态。那么，物体的运动是否一定需要力来维持?力是怎样改变物体运动状态的?对于这些问题，2000多年前就有人进行了研究。 （1）亚里士多德认为，如果一个物体要持续运动，就必须有其他物体对它施加力的作用;如果这个力被撤去，物体就会停止运动。 （2）400多年前，伽利略通过实验与推理得出，物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为它受到了阻力。 2.探索维持物体运动的原因 （1）在水平木板上分别铺上棉布和丝绸，如图2.2-1中的甲和乙，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离，并将结果记录在表2.2-1中。 注意每次实验时小车都要从斜面的同一位置开始滑下。你知道这是为什么吗? （2）水平木板上不铺任何材料，如图2.2-1丙，重复上述实验。 （3） 实验表明:水平面越光滑，小车在水平面上运动时，所受的阻力越______________运动的距离越______________速度减小得越____________________________ （4） 如果进一步减小小车所受阻力，它能运动的距离是否会更远?如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用，那么它将做怎样的运动? 3.牛顿第一定律：牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的科学规律:任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 4.理想实验法：牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过归纳和推理概括出来的。这种以可靠的实验事实为基础，通过推理得出结论的研究方法是科学研究的重要方法。从牛顿第一定律得出的推论，经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律是公认的科学基本定律之一。 5.力与运动的关系：因为物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态，所以，要改变物体的速度大小和运动方向，必须对物体施加力的作用。由此可见，牛顿第一定律为我们深刻地揭示了力和运动之间的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。 【例1】小科为探究“阻力对物体运动的影响”，将同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止释放，记录小车在不同水平面上滑行的距离，如图甲所示。小车到达水平面后的速度与时间关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲的斜面需要和水平面铺有同种材料 B．图甲中的小车最终都会停下，说明运动需要力来维持 C．根据此实验的结论可以直接得出牛顿第一定律 D．图乙中的④可表示小车在铺有毛巾的水平面上的运动情况 【即练1】对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程，许多科学家做出了巨大的贡献，关于牛顿第一定律，请完成下面小题 下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是（　　） A．②③① B．③①② C．①②③ D．③②① 【即练2】频闪相机每隔相等的时间拍摄一次，记录物体的位置。小明在做牛顿第一定律实验时，俯视角度拍下小车在不同水平面上运动的频闪照片，其中乙组小车的频闪照片如图所示，据此推测丙组对应的频闪照片为（　　） A．B．C． D． 知识点02 惯性 1.惯性：从牛顿第一定律我们可以知道，物体在不受外力作用时，原来静止的物体将一直保持静止状态，原来运动的物体将保持匀速直线运动状态。物体有保持原有静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫作惯性。因此，牛顿第一定律也叫作惯性定律。 2.探索物体具有惯性 （1）如图2.2-4甲所示，向右拉动小车，当小车受阻碍而停止运动时，小车上面的木块将会发生什么现象?为什么? （2）如图2.2-4乙所示，用手指弹击高脚杯上的卡片，卡片上的硬币会跟着卡片飞出去吗?为什么? （3）如图2.2-4丙所示，突然推动装了水的水槽，会看到什么现象? （4）如图2.2-4丁所示，取一只大的塑料瓶，让瓶口对着点燃的蜡烛火焰，用两只手同时迅速挤压瓶身，将会看到什么现象?解释这一现象。 3.惯性是一切物体固有的属性：无论是固体、液体还是气体，无论物体是运动的还是静止的，都具有惯性。 4.惯性的利用：生活中，人们经常会利用物体的惯性。例如，跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，利用自身的惯性，能在空中继续前进。如图2.2-5所示，铁锤的锤头松了，人们在凳面上撞击锤柄下端，锤头就会紧套在锤柄上。这是因为锤柄遇到坚硬凳面而突然停止，锤头具有惯性会继续向下运动，这样锤头就牢牢地套在锤柄上了。 5.惯性也会给人们带来危害：例如，人站在公交车上，没有用手拉住扶手或吊环，当公交车突然启动或刹车时可能会发生危险，因此，乘公交车时手要拉住车上的扶手或吊环。 【例1】气泡水平仪是常见的检查物体表面是否水平的装置，图甲为气泡水平仪的俯视图，当水平仪左右相平时，液体中气泡恰好位于正中央。图乙为气泡水平仪的侧视图，若某时刻气泡的位置如图乙所示，则原因可能是（　　） A．图乙中平面的左侧高于右侧 B．静止的气泡水平仪在水平桌面上开始向左做加速运动 C．运动的气泡水平仪在水平桌面上开始向右做减速运动 D．运动的气泡水平仪在水平桌面上开始向左做减速运动 【即练1】如图所示，生活中有很多方法都可以将斧头安紧在斧柄上，下面四种方法能更好地利用斧头惯性的是（　　） A．B．C． D． 【即练2】油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　） A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂 B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体 C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大 D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻 知识点03 二力平衡 1.受力的物体如何保持静止或匀速直线运动：我们身边所有的物体无一例外地都受到力的作用，不存在不受力的物体。力是改变物体运动状态的原因，在受力的情况下，为什么许多物体仍能保持静止或匀速直线运动状态?对此，我们来探究其中的缘由。 2.平衡的力：放在桌面上的书本受到重力和桌面支持力的作用而保持静止，吊在天花板上的吊灯受到重力和天花板的拉力作用而保持静止，在公路上行驶的汽车受到牵引力和阻力作用而保持匀速直线运动。一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，就说这两个力是平衡的。 3.探究二力平衡 （1）如图2.2-7所示的装置，把小车放在较光滑的水平桌面上，向挂在小车两端质量相等的托盘里加砝码。观察小车的运动状态是否变化。 a.在两个托盘里加质量不相等的砝码。 图2.2-7 探究二力平衡的条件 b.在两个托盘里加质量相等的砝码。 c.保持两个托盘里加的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，然后释放。 (2)把实验条件和现象记录在表2.2-2中。 (3)与同学讨论实验结果，总结二力平衡的条件。 4.二力平衡：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且力的作用线在同一条直线上，那么这两个力就相互平衡，这就是二力平衡。虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的，但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们也说这几个力平衡，物体处于平衡状态。 【例1】如图所示是探究的二力平衡条件的实验，下列说法做正确的是（　　） A．实验中改变所挂钩码的个数是为了探究两个力的方向对物体平衡的影响 B．实验中选择小卡片作为研究对象，可以很好地减小重力对实验的影响 C．实验中将小卡片旋转一个角度，再松手，是为了探究两个力大小对物体平衡的影响 D．实验中为了探究一对平衡力是否作用在同一物体上，可以将细线一段的钩码取走 【即练1】小敏用如图装置研究二力平衡，下列相关说法不正确的是（　　） A．通过调整钩码的质量来改变塑料板两端的拉力 B．用轻质塑料板的目的是为了减小塑料板自重对实验的影响 C．将塑料板扭转一个角度是为了验证二力平衡时，两个力需要方向相反 D．松手后塑料板不能保持平衡 【即练2】企鹅静止站在水平冰面上沐浴阳光（如图）。下列说法正确的是（　　） A．企鹅受到的重力与企鹅对冰面的压力方向相反 B．企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力方向相同 C．企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力大小相等 D．企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力 知识点04 摩擦力 1.生活中的摩擦力：将手掌紧压桌面，并在其上慢慢滑动，能感到桌面对手掌有阻碍作用。这种阻碍作用来自手掌与桌面之间的摩擦力，摩擦力是一种很常见的力。 2.滑动摩擦力：两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上滑动时，在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 两个物体相对滑动时会产生滑动摩擦力，两个物体相对静止时是否也会产生摩擦力呢? 将筷子向上提起时，筷子与米之间也存在摩擦力。正是这个摩擦力使筷子与米之间保持相对静止，才使得筷子能将装有米的杯子提起。 3.摩擦力的作用：摩擦力普遍存在于我们的生活之中，对我们的生活起着极为重要的影响。人走路时两只脚的前后位置会交替变化，后脚离开地面前要蹬地，这时，地面对它会产生一个向前的摩擦力，正是这个力，人才得以向前运动;而前脚踩到地面时，地面会对它产生一个向后的摩擦力，正是这个力，才使脚停止了向前的运动。 4.不但固体与固体之间会产生摩擦，固体、液体、气体之间也会产生摩擦。 5.探究影响滑动摩擦力大小的因素 （1）目标：用实验探究滑动摩擦力大小的影响因素。 （2）器材：长木板，弹簧测力计，木块，砝码，棉布等。 （3）过程 a.建立猜想。 ①接触面受到的压力越大，滑动摩擦力也越大。 ②接触面越粗糙，滑动摩擦力也越大。 b.实验验证。 ①如图2.2-16甲所示，在水平放置的长木板上放一块木块，用弹簧测力计水平拉木块，使它在长木板上做匀速直线运动，测出木块运动时受到的滑动摩擦力，并将结果记录在表2.2-3中。 ②如图2.2-16乙所示，在木块上放砝码，增大木块与长木板之间的压力，测出木块运动时受到的滑动摩擦力，并将结果记录在表2.2-3中。 ③在长木板上铺上棉布，增大接触面的粗糙程度，按图2.2-16丙的方式测出木块运动时受到的滑动摩擦力，并将结果记录在表2.2-3中。 (4) 分析论证，得出结论。 (5) 问题讨论 ①为什么要用弹簧测力计匀速地拉木块在水平木板上运动? ②当一个物体在另一个物体的表面上滑动时，滑动摩擦力的大小跟作用在接触面上的压力大小有关，还跟接触面的粗糙程度有关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 6.如何增大有益摩擦：虽然摩擦力会阻碍物体之间的相对运动，但在某些情况下，这种阻碍作用对我们来说是有益的，因此，人们常常需要设法增大这种摩擦力。那么，采用什么措施可以增大物体之间的摩擦? 7.如何减小有害摩擦：减小接触面的粗糙程度，将滑动变为滚动，都可以减小摩擦，气垫船就是利用船与水面之间的气垫而减小船行驶时的摩擦阻力的。 8.车速不同时的制动距离：司机驾车行驶时，常因发现意外情况而紧急刹车。在司机刹车后，汽车还会继续滑行一段距离，这段距离叫作制动距离。制动距离的大小与车速、汽车质量(包括所载货物的质量)及路面的状况有关。车速越大，汽车质量越大，路面越平滑，制动距离就越长。根据汽车的制动性能国家标准GB12676-2014和GB/T13594一2003的规定:不超过九座的载客汽车初速度为50km/h时，制动距离不超过19m;其他总质量不超过4.5t的汽车初速度为50km/h时，制动距离不超过21m;其他汽车初速度为30km/h时，制动距离不超过9m。 表2.2-4是一辆保养良好的汽车在干燥公路上以不同的速度行驶刹车后，测得的制动距离。你从表中的数据能得出什么? 【例1】如图所示，某同学骑普通自行车沿斜坡向上加速行驶，某时刻链条突然断裂，自行车开始向上减速直至速度为零，不计空气阻力、轮子转轴处的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．链条断裂前，自行车前轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向上 B．链条断裂前，自行车后轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向下 C．链条断裂后，自行车前轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向上 D．链条断裂后，自行车后轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向下 【即练1】如图所示，在粗糙程度不变的水平面上，用5N的拉力拉着重为10N的物块由A点到B点做匀速直线运动，在B点将拉力增大为10N，在C点撤去外力。则下列说法正确的是（　　） A．物块在AB段受到的摩擦力大小等于10N B．在C点撤去外力后，物块将保持静止 C．物块在AC段所受到的摩擦力大小始终保持不变 D．物块在BC段受到的摩擦力大于5N 【即练2】在物流仓库中，三个底面平整的货箱A、B、C依次叠放在地面上。若对中间的货箱B施加一个持续、稳定的水平向左推力 F，令人惊奇的是，A、B、C三个货箱如同被“粘”在一起，一起向左做匀速直线运动，如图所示。以下说法正确的是（    ） A．货箱A 和货箱B之间不存在摩擦力 B．货箱B对货箱C的摩擦力水平向右 C．恒力F和地面摩擦力大小不相等 D．B对C的压力和地面对C的支持力是一对平衡力 【例2】自行车是绿色环保的交通工具。自行车设计中用到大量的科学知识，如图是自行车示意图，从摩擦力的角度思考，下列说法中，错误的是（　　） A．自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力 B．刹车时用力捏闸是通过增加压力的方法增大摩擦力 C．自行车把手与手之间的摩擦属于有害摩擦，应该减小 D．自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力 【即练1】小明和爸爸自驾游，汽车行至结冰路段，车轮打滑，无法前行，为避免打滑，爸爸下车为轮胎安装了防滑链，车果然安全驶过了该路段。下列做法与小明爸爸的做法蕴含相同原理的是（   ） A．鞋底做得凹凸不平 B．给轮滑鞋的转轴加润滑剂 C．自行车刹车时，用力捏车闸 D．给机器安装滚动轴承 【即练2】小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用，拉力F1和F2的大小随时间变化的图象如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图象如图丁，根据图象，下列分析正确的是（　　） A．t=1s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力的方向水平向右 B．t=3s时，小车受到的摩擦力大小是2.5N，摩擦力方向水平向左 C．t=7s时，小车受到的合力大小是4.5N，合力方向水平向右 D．在4到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动 一、选择题 1．2025年我国航天科普活动中，某同学在空间站模型的真空舱内模拟了“微重力环境下物体的运动”（微重力可等效为不受重力）；对一个静止在水平木板上的小球施加一次短暂的水平推力后，小球将（　　） A．保持静止状态 B．在水平方向做加速运动 C．在水平方向做减速运动 D．在水平方向做匀速直线运动 2.为促进学生身心发展，我市多校已落实课间活动30分钟，针对课间的各项活动，下列叙述正确的是（　　） A．踢足球时，足球受到惯性的作用继续往前运动 B．垫排球时，排球对手的力大于手对排球的力 C．打乒乓球时，乒乓球在空中飞行的过程中，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动 D．打羽毛球时，球拍发生形变是因为受到力的作用 3．如图所示，当小科跳到最高点时，若一切外力消失，则他将（　　） A．水平向右匀速运动 B．竖直向下匀速运动 C．斜向下匀速运动 D．保持静止 4．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．静止的物体没有惯性 B．速度越大的物体惯性越大 C．质量越大的物体惯性越大 D．物体只有在运动状态改变时才有惯性 5．驾驶员进行驾驶技能比赛时，可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上（如图所示），如果水面突然发生了如图所示的变化，则公交的运动状态可能发生的变化是（　　） ①突然向右启动 ②突然向左启动 ③向右运动时突然刹车 ④向左运动时突然刹车 A．②或③ B．①或③ C．①或② D．②或④ 6．《三国》中“败走麦城”剧中关羽的坐骑赤兔马被绊马索突然绊倒，导致关羽从马上摔下被擒。对此现象从科学的角度解释有如下四句话：①在重力作用下关羽跌倒在地上；②赤兔马突然被绊住停止运动；③由于惯性关羽仍要继续向前运动；④关羽骑在马上和马一起向前运动。这四句话正确的排列顺序是（　　） A．①②③④ B．③④②① C．④②③① D．②④③① 7．下列现象中，不能用惯性知识解释的是（   ） A．行驶的汽车总保持一定车距 B．竖直向上抛出的石子会落向地面 C．推出去的铅球离开手后继续向前运动 D．拍打衣服使灰尘抖落 8．如图所示，公交车上的乘客都拉好了扶手，当车的运动状态突然发生改变时，乘客都向东倾，产生此现象的原因可能是（　　） A．车由静止突然向东启动 B．车匀速前行时突然加速 C．车匀速前行时突然减速 D．匀速倒车时突然减速 9．如图所示，小车从斜面上滑下，下列分析正确的是（　　） A．小车在斜面上只受重力作用 B．小车到达斜面底端不能立即停下来，是因为受到惯性力的作用 C．小车在水平面上运动的速度逐渐变小，是因为小车不受力 D．小车在水平面上运动时，若所受外力突然消失，它将做匀速直线运动 10．如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在做匀速圆周运动过程中（　　） A．橡皮受平衡力作用 B．橡皮运动状态没有发生改变 C．橡皮抵抗运动状态变化的力是惯性 D．如果橡皮受到的力都消失，它将做匀速直线运动 11．如图，在盛水杯子的杯口盖上明信片，将一枚鸡蛋放在明信片上，用手指将明信片弹飞，鸡蛋掉入水中，下列分析错误的是（　　） A．明信片被弹飞前，鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡 B．明信片被弹飞，说明力能改变物体的运动状态 C．明信片被弹飞时，鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性 D．明信片被弹飞后，鸡蛋掉入水中是由于受到重力 12．下列不属于惯性现象的是（   ） A．紧固锤头 B．不再蹬地滑板车继续前进 C．安全气囊 D．撑杆跳运动员上升过程 13．下列说法正确的是（   ） A．惯性是物体的一种属性 B．物体只有静止时才有惯性 C．物体只有受到力的作用时才具有惯性 D．物体只有运动时才有惯性 14．在笔直的公路上行驶的汽车里悬挂一小球，如图所示，在汽车前进的方向上，当悬线摆向前方与竖直方向成一角度时，说明汽车在（　　） A．加速行驶 B．减速行驶 C．匀速行驶 D．无法确定 15．如图是探究“二力平衡”实验装置，由于木块与桌面存在摩擦力，当右盘放150g砝码，左盘放100g砝码木块刚好向右做匀速直线运动，当木块向左做匀速直线运动，下列调整的可能是（　　）（不计绳重及滑轮与轴的摩擦） A．向左再加50g砝码 B．将右盘砝码取下50g砝码 C．向左再加100g砝码 D．向左再加150g砝码 16．小鑫同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验，下列说法正确的是（   ） A．实验时应把小车放在粗糙的水平桌面上 B．只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 C．实验中通过调整钩码的数量来改变拉力的大小 D．将小车扭转一个角度后松手，是为了探究相互平衡的两个力方向是否必须相反 17．图1为研究二力平衡条件的传统装置。某同学利用如图2装置代替传统装置，通过力传感器可将拉力的大小显示在电脑上，实验结果如图3所示（纵轴分别显示 和 的大小）。与传统实验相比，该实验的优点是可以（    ） A．分别改变两个拉力的大小 B．确定两个拉力是作用在同一直线上 C．确定两个拉力是作用在同一物体上 D．比较两个拉力大小的连续变化过程 18．2026年五一假期，杭州西湖景区迎来客流高峰，智能机器人交警正式上岗执勤，在西湖边疏导人流，保障景区交通有序。下列关于该机器人交警受力与运动的说法，正确的是（　　） A．机器人交警匀速直线巡逻时，地面对它的支持力和它的重力是一对相互作用力 B．机器人交警巡逻时，地面对它的摩擦力和它对地面的摩擦力是一对平衡力 C．机器人交警匀速转弯时，处于平衡状态，所受到的力为平衡力 D．机器人交警从静止开始向前启动巡逻，说明力可以改变物体的运动状态 19．小科乘坐观光缆车游览六春湖，当缆车与钢缆一起斜向上做匀速直线运动时（如图所示），忽略空气阻力，下列说法正确的是（    ） A．缆车受到的重力与缆车对钢缆的拉力方向相反 B．缆车对钢缆的拉力与钢缆对缆车的拉力大小不等 C．小科受到的重力与小科对缆车的压力是一对相互作用力 D．缆车和小科受到的总重力与钢缆对缆车的拉力是一对平衡力 20．春分这一天，我国民间流行“竖蛋游戏”（如图所示）。关于竖立在水平桌面上的鸡蛋的受力情况，下列说法正确的是（   ） A．鸡蛋所受的重力和鸡蛋对桌面的压力是一对相互作用力 B．鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力 C．鸡蛋所受的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力 D．鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋所受的重力是一对平衡力 21．图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带，传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品，图乙是其俯视示意图，与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时，下列分析正确的是（   ） A．此时N受力平衡 B．传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力 C．此时M不受摩擦力 D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力 22．甲、乙两个物体叠放在一起，此时静止在水平地面上．下列说法正确的是（　　） A．甲物体受到重力和乙对甲的支持力，它们是一对相互作用力 B．甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对平衡力 C．乙对地面的压力与地面对乙的支持力是一对相互作用力 D．地面对乙的支持力与乙受到的重力是一对平衡力 23．如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　） A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力 B．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对相互作用力 C．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力 D．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力 24．自行车是一种常见的绿色健康交通工具，小爱每天骑着自行车往返于家和学校之间，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．静止的自行车没有惯性，运动的自行车有惯性 B．行驶的自行车速度越大，惯性越大 C．自行车的重力与地面对自行车的支持力是一对平衡力 D．骑行过程中，小爱给自行车的动力可能会小于地面对自行车的摩擦力 25．科学小组进行“筷子提米”实验。已知杯中米的重力为 1.5 N，塑料杯的重力为 0.1 N，筷子的重力为 0.1 N。小科将筷子插入米中，压紧米后，竖直向上提筷子，成功将米和杯子一起悬空提起并保持静止。下列分析正确的是（     ） A．实验前用力将米压紧，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 B．悬空静止时，米对筷子的摩擦力与筷子对米的摩擦力是一对平衡力 C．悬空静止时，筷子受到米对它的摩擦力方向竖直向下，大小为 1.6 N D．若换用表面更粗糙的木筷重复实验，筷子受到的摩擦力将变大 26．如图所示，弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块A 相连，当匀速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧测力计的示数为10N，若用力加速抽出木板B的过程中，此时弹簧测力计的示数和A的运动状态将（　　） A．大于10N 向左加速运动 B．等于10N 向左匀速运动 C．大于10N 静止 D．等于10N 静止 27．手握瓶子实验中，瓶子被手慢慢提起(如图所示)，正确的是（    ） A．手对瓶子产生的压力与手向上的摩擦力是一对平衡力，使瓶子不掉下来 B．手对瓶子有向下的摩擦力 C．手对瓶子有向上的摩擦力 D．手对瓶子的压力与瓶子对手的支持力是一对平衡力，使瓶子不掉下来 28．如图所示，木块在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动，F与时间t的关系如图所示。0~2s内，木块做匀速直线运动，下列分析正确的是（　　） A．0~2s内，木块所受的摩擦力方向向右 B．3~4s内，木块所受的摩擦力大小为2N C．3~4s内，木块做匀速直线运动 D．若第4s时撤去F，木块将立即停止运动 29．如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动。下列相关说法中正确的是（　　） ①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力 ②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右 ③地面对物块B的摩擦力大小是20N，方向向右 ④ 物块A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力是一对平衡力 A．①②③ B．③④ C．②④ D．①②④ 30．人们常在杯子外侧套上杯套，如图所示，杯套内壁有凹凸不平的纹理，其目的是（　　） A．减小接触面粗糙程度，增大摩擦 B．减小接触面粗糙程度，减小摩擦 C．增大接触面粗糙程度，增大摩擦 D．增大接触面粗糙程度，减小摩擦 31．下图所示的实例，目的是减小摩擦力的是（　　） A．轮滑鞋装有滚轮 B．球拍上贴有胶皮 C．脚蹬做得凹凸不平 D．防滑手套 32．滑板运动是年轻人中非常流行的一项时尚运动。滑板由板面、滑板支架（滑板桥）和四个滑板轮等部分组成，板面上表面粗糙，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．滑板上表面粗糙是为了减小人与滑板间的摩擦 B．滑板上表面粗糙是为了增大人与滑板间的摩擦 C．滑板上表面粗糙是为了减小滑板轮与地面间的摩擦 D．滑板上表面粗糙是为了增大滑板轮与地面间的摩擦 33．下列关于自行车的实例，为了减小摩擦的是（　　） A．车把上套了有花纹的橡胶套 B．遇到紧急情况时用力捏刹车闸 C．自行车轮胎上刻有花纹 D．车轮的轴承中装有滚珠 34．下列几种情况中，属于滚动摩擦力的有（　　） A．用卷笔刀削铅笔，刀口与铅笔之间的摩擦 B．用砂轮盘磨刀，砂轮与刀口之间的摩擦 C．小孩从滑梯上滑下 D．用圆珠笔写字时，滚珠与纸之间的摩擦 35．如图1所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用，拉力随时间变化关系如图2所示，速度随时间变化关系如图3所示。下列选项正确的是（　　） A．0～3s受到的摩擦力大小为0N B．3～6s受到的摩擦力大小为6N C．6～9s受到的摩擦力大小为4N D．6～9s物体通过的路程1m 36．水平面上的物体受到水平拉力F的作用，拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示，物体运动的距离s与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．0~2s内物体处在匀速直线运动状态，物体受到的摩擦力为2N B．2~4s内物体处在变速直线运动状态，物体受到的摩擦力为6N C．4~6s内物体处在匀速直线运动状态，物体受到的摩擦力为6N D．6~8s内物体处在变速直线运动状态，物体受到的摩擦力为4N 37．探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的三次实验如图所示。实验时，木块在水平木板（或棉布）上做匀速直线运动。下列说法正确的是（    ） A．实验乙、丙说明，摩擦力的大小与压力有关 B．实验甲、乙说明，摩擦力的大小跟接触面的大小无关 C．实验乙、丙说明，摩擦力的大小只跟接触面的粗糙程度有关 D．实验甲、丙说明，摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关 38．为了探究拔河比赛取胜的“秘密”，同学们做了如图所示的实验。第一次（如图甲），甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力，结果两人正好处于相持状态；第二次（如图乙），甲站在一平板小车上，乙站在地面上，两人仍用100N的拉力拉绳，甲同学被乙同学匀速向右拉动，整个过程中不计绳及弹簧秤的自重。则下列说法正确的是（   ） A．甲中弹簧测力计的示数等于200N B．乙中弹簧测力计的示数等于100N C．甲中弹簧测力计受力不平衡 D．乙中弹簧测力计受力不平衡 39．如图所示，两个质量相等且上、下底面粗糙程度也相同的圆台形物体甲和乙，放置于水平地面上，分别在水平力、的作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是（   ） A．拉力大于拉力 B．甲的速度一定等于乙的速度 C．甲受到的摩擦力可能小于乙受到的摩擦力 D．甲、乙受到地面的摩擦力一定相等 二、探究题 40．探究“物体在水平面上运动时，阻力对运动距离的影响”时，某同学分别将毛巾、棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在不同水平面上通过的距离。小车在毛巾、棉布和木板表面通过的距离分别如图甲、图乙和图丙所示。 (1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是为了使小车到达斜面底端水平面时________相同。 (2)实验结果发现木板表面运动的距离最远，说明水平面粗糙程度越小，小车运动的路程越远，小车受到的阻力越小，速度减小得越________（填“快”或“慢”）。 (3)进一步推理得到：在绝对光滑水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，小车将做________运动。 (4)若在实验中，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板，在不改变原有器材的情况下，改进的方法是________。 41．小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，进行(了如下探究：依次让小车分别从三个斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。 (1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________。 (2)根据实验现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。进一步推理：如果运动的物体不受阻力时，它将在水平面上做___________，说明物体的运动___________(选填“需要力”“不需要力”)来维持。 (3)拓展：如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿___________(填“a”、“b”、“c”或“d”)路线继续运动。 42．为了研究运动和力的关系，科学家进行了如图所示的实验，在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和玻璃。 (1)实验时让小车从斜面的顶端静止开始滑下的目的是______。 (2)观察实验的结果，可以推翻的观点是______。（填字母） A．一个物体要持续运动，就必须有其他物体对它施加力的作用 B．物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为它受到了阻力 (3)若水平木板表面绝对光滑，则小车在该水平面上将______。 (4)在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，不计空气阻力，炸弹与飞机的位置关系为______。（填字母） A． B． C． 43．在“探究二力平衡的条件”活动中，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来 探究二力平衡的条件？小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大 小来进行比较。在小明的方案中，只能根据相互作用力的关系直接测出弹簧测力计对物体的拉力大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施； (1)两位同学不断改进并先后设计了图乙所示A、B、C三个方案，他们改进的先后顺序为______（用字母表示），这样改进是为了减小摩擦力对实验的影响； (2)图丙是最终确定的实验方案，当小卡片静止时，为了研究两个力是否作用在同一条直线上，小华的操作是：______。 (3)如图丁所示，当两侧滑轮不在同一高度上时，该装置______（选填“能”或“不能”）用于探究二力平衡的条件。 (4)他们也进一步思考如图甲中测重力的原理。以下知识在测重力中有应用到的是______。 A．二力平衡的条件 B．物体的重力跟质量的关系 C．力可以改变物体的运动状态 D．物体间力的作用是相互的，并且相互作用力的大小相等 44．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示： (1)甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平______拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为 F1、F2和F3，其中示数最大的是______。 (2)比较乙、丙两次实验，得出的结论是：______。 (3)在丙图中，木块A向右匀速运动时，弹簧测力计示数为5牛，若弹簧测力计示数增大到6牛，此时的木块 A 所受滑动摩擦力为______。 (4)小明将实验装置改成图丁后更方便来探究，若长木板在10牛的拉力F 作用下水平向右运动，此时弹簧测力计的示数是4牛，则长木板受到地面的摩擦力方向和大小分别是是______。 45．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示： (1)甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平_______拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为F1、F2和F3，其中 (2)比较甲、乙两次实验，得出的结论是：____________。 (3)在丙图中，木块A 向右匀速运动时，弹簧测力计示数为2牛，若弹簧测力计示数增大到3牛，此时的木块A 所受滑动摩擦力为_______牛。 (4)实验装置改为丁图后，若要测出木板对A的滑动摩擦力大小时，_______(填“必须”或“不必”)拉着木板做匀速运动。 46．小乐用如图所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素，记录在4秒钟内拉力大小的变化，并得到如图乙所示的图像。 (1)木块受到的滑动摩擦力的大小和方向分别是________（选填字母）； A．3.3牛、水平向左 B．3.3牛、水平向右 C．3.0牛、水平向左 D．3.0牛、水平向右 (2)上述实验中，若在3秒钟后，电动机的转速加快使小车运动更快，则弹簧测力计的示数将________；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)若长方体木块先随平板小车一起运动，之后开始滑动，则请判断长方体木块在图乙a，b两个时间点中，处于平衡状态的时间点是________； (4)若要探究滑动摩擦力的大小和物体对小车压力大小的关系，在现有实验的基础上，应进行的操作是：________________。 47．小科同学设计并进行了如图所示的“影响滑动摩擦力大小因素”探究实验，已知实验中铝块、木 块与下方木板之间接触面粗糙程度不变。 (1)如图甲，用弹簧测力计水平匀速拉动铝块，根据__________原理，可知此时铝块受到的摩擦力与拉力 大小相等。 (2)如图甲实验时很难保持匀速，小科改用图乙的方法拉动木块。相比图甲，该方法的优点是__________。 (3)图乙实验中弹簧测力计示数是1.2N，图丙实验中弹簧测力计示数是1.6N。比较乙、丙两次实验，可得结论：__________。 (4)探究结论要应用于实践。请判断：同一铝块，图丁中所受滑动摩擦力__________（填“大于”“等于”或“小 于”）图乙中所受滑动摩擦力。 三、解答题 48．“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡儿和牛顿等科学家不断完善的过程。如图所示是意大利物理学家伽利略提出的“斜面实验”，步骤如下： ①若斜面B变成水平面，小球再也达不到原来的高度，物体将在水平面上永远运动下去。 ②两个对接的斜面A、B，小球由斜面A静止释放后，将滚上斜面B。 ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 ④减小斜面B的倾角，小球若要到达原来的高度将通过更长的路程。 (1)上述步骤正确的排列顺序是_________（填序号）。 (2)下列结论的得出，与得出“牛顿第一定律”的研究方法相同的是（　　）（填字母）。 A．光的反射定律 B．重力与质量的关系 C．探索声音在空气中的传播 D．影响压力作用效果的因素 (3)下列关于牛顿第一定律的理解或应用不正确的是（　　）（填字母）。 A．牛倾第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律 B．说明运动的物体在不受外力时，会保持静止或匀速直线运动状态 C．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，则一定沿水平方向做匀速直线运动 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 运动与相互作用 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 牛顿第一定律 惯性 二力平衡 摩擦力 1. 牛顿第一定律与探究实验 2. 惯性及其应用 3. 二力平衡原理与实验 4. 摩擦力及探究实验 学习重点：牛顿第一定律的实验，二力平衡原理，摩擦力的探究 学习难点：判断清楚受力平衡，平衡力的应用，摩擦力的探究实验 情｜境｜启｜思 手拿一把钢尺用力击打一摞棋子中的一个，该棋子飞出，而其余的棋子仍整齐叠放，这是为什么? 概｜念｜构｜建 1. 牛顿第一定律与探究力与运动的实验 2. 利用惯性与惯性的危害 3. 二力平衡的条件与实验 4. 摩擦力及滑动摩擦的探究实验 深｜研｜精｜炼 知识点01 牛顿第一定律 1.维持物体运动的原因：力能改变物体的运动状态。那么，物体的运动是否一定需要力来维持?力是怎样改变物体运动状态的?对于这些问题，2000多年前就有人进行了研究。 （1）亚里士多德认为，如果一个物体要持续运动，就必须有其他物体对它施加力的作用;如果这个力被撤去，物体就会停止运动。 （2）400多年前，伽利略通过实验与推理得出，物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为它受到了阻力。 2.探索维持物体运动的原因 （1）在水平木板上分别铺上棉布和丝绸，如图2.2-1中的甲和乙，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离，并将结果记录在表2.2-1中。 注意每次实验时小车都要从斜面的同一位置开始滑下。你知道这是为什么吗? （2）水平木板上不铺任何材料，如图2.2-1丙，重复上述实验。 （3） 实验表明:水平面越光滑，小车在水平面上运动时，所受的阻力越______________运动的距离越______________速度减小得越____________________________ （4） 如果进一步减小小车所受阻力，它能运动的距离是否会更远?如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用，那么它将做怎样的运动? 3.牛顿第一定律：牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的科学规律:任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 4.理想实验法：牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过归纳和推理概括出来的。这种以可靠的实验事实为基础，通过推理得出结论的研究方法是科学研究的重要方法。从牛顿第一定律得出的推论，经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律是公认的科学基本定律之一。 5.力与运动的关系：因为物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态，所以，要改变物体的速度大小和运动方向，必须对物体施加力的作用。由此可见，牛顿第一定律为我们深刻地揭示了力和运动之间的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。 【例1】小科为探究“阻力对物体运动的影响”，将同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止释放，记录小车在不同水平面上滑行的距离，如图甲所示。小车到达水平面后的速度与时间关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲的斜面需要和水平面铺有同种材料 B．图甲中的小车最终都会停下，说明运动需要力来维持 C．根据此实验的结论可以直接得出牛顿第一定律 D．图乙中的④可表示小车在铺有毛巾的水平面上的运动情况 【答案】D 【解析】A．实验中要改变小车在水平面受到的阻力，所以图甲的斜面要保持相同，而在水平面铺不同的材料，斜面和水平面铺的材料不同，故A错误； BC．由图甲可知，水平面越光滑，小车在水平面滑行的距离越远，速度减小得越慢，据此推理：若水平面绝对光滑即不受阻力，小车将做匀速直线运动。这说明物体的运动不需要力来维持，图甲中的小车最终都会停下是因为受到了阻力的作用。牛顿第一定律是在此实验的基础上经过推理得出的，故BC错误； D．小车在铺有毛巾的水平面上滑行的距离最短，速度减小得最快，所以图乙中的④可表示小车在铺有毛巾的水平面上的运动情况，故D正确。 故选D。 【即练1】对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程，许多科学家做出了巨大的贡献，关于牛顿第一定律，请完成下面小题 下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是（　　） A．②③① B．③①② C．①②③ D．③②① 【即练2】频闪相机每隔相等的时间拍摄一次，记录物体的位置。小明在做牛顿第一定律实验时，俯视角度拍下小车在不同水平面上运动的频闪照片，其中乙组小车的频闪照片如图所示，据此推测丙组对应的频闪照片为（　　） A．B．C． D． 【答案】4．A 5．B 【解析】4．亚里士多德认为“力是维持物体运动的原因”，即物体运动需要力来维持，这是早期的错误观点；伽利略通过斜面实验提出“运动的物体不需要力来维持”，认为力是改变物体运动状态的原因；牛顿总结出牛顿第一定律（惯性定律），指出物体在不受外力时将保持静止或匀速直线运动。故选A。 5．由图可知，小车在水平面上做减速运动，速度逐渐减小，且在丙中运动的距离最远，可知越往后，相同时间内经过的距离越近，且照片中痕迹最长。故选B。 知识点02 惯性 1.惯性：从牛顿第一定律我们可以知道，物体在不受外力作用时，原来静止的物体将一直保持静止状态，原来运动的物体将保持匀速直线运动状态。物体有保持原有静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫作惯性。因此，牛顿第一定律也叫作惯性定律。 2.探索物体具有惯性 （1）如图2.2-4甲所示，向右拉动小车，当小车受阻碍而停止运动时，小车上面的木块将会发生什么现象?为什么? （2）如图2.2-4乙所示，用手指弹击高脚杯上的卡片，卡片上的硬币会跟着卡片飞出去吗?为什么? （3）如图2.2-4丙所示，突然推动装了水的水槽，会看到什么现象? （4）如图2.2-4丁所示，取一只大的塑料瓶，让瓶口对着点燃的蜡烛火焰，用两只手同时迅速挤压瓶身，将会看到什么现象?解释这一现象。 3.惯性是一切物体固有的属性：无论是固体、液体还是气体，无论物体是运动的还是静止的，都具有惯性。 4.惯性的利用：生活中，人们经常会利用物体的惯性。例如，跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，利用自身的惯性，能在空中继续前进。如图2.2-5所示，铁锤的锤头松了，人们在凳面上撞击锤柄下端，锤头就会紧套在锤柄上。这是因为锤柄遇到坚硬凳面而突然停止，锤头具有惯性会继续向下运动，这样锤头就牢牢地套在锤柄上了。 5.惯性也会给人们带来危害：例如，人站在公交车上，没有用手拉住扶手或吊环，当公交车突然启动或刹车时可能会发生危险，因此，乘公交车时手要拉住车上的扶手或吊环。 【例1】气泡水平仪是常见的检查物体表面是否水平的装置，图甲为气泡水平仪的俯视图，当水平仪左右相平时，液体中气泡恰好位于正中央。图乙为气泡水平仪的侧视图，若某时刻气泡的位置如图乙所示，则原因可能是（　　） A．图乙中平面的左侧高于右侧 B．静止的气泡水平仪在水平桌面上开始向左做加速运动 C．运动的气泡水平仪在水平桌面上开始向右做减速运动 D．运动的气泡水平仪在水平桌面上开始向左做减速运动 【答案】D 【解析】A．当图乙中平面的左侧高于右侧时，由于液体的密度远大于气体的密度，液体会向右侧运动，进而将气泡挤向左侧，这与图乙中气泡的位置情况不相符，故A不符合题意； B．静止的气泡水平仪在水平桌面上开始向左做加速运动时，液体由于惯性要保持原来的静止状态，会向右运动，那么气泡就会向左运动，这与图乙中气泡位置不符，故B不符合题意； C．运动的气泡水平仪在水平桌面上开始向右做减速运动时，液体由于惯性要保持原来的运动状态，会向右运动，气泡则会向左运动，与图乙中气泡位置不匹配，故C不符合题意； D．运动的气泡水平仪在水平桌面上开始向左做减速运动时，液体由于惯性要保持原来的运动状态，会向左运动，气泡会向右运动，符合图乙中气泡位置，故D符合题意。 故选D。 【即练1】如图所示，生活中有很多方法都可以将斧头安紧在斧柄上，下面四种方法能更好地利用斧头惯性的是（　　） A．B．C． D． 【答案】A 【解析】A．斧头和斧柄原来是一起向下运动的，当斧柄因撞击而突然停止时，斧头由于惯性，仍要保持原来的运动状态继续向下运动，所以斧头就紧紧地套在斧柄上了，能更好地利用斧头的惯性，故A符合题意； BCD．图中通过敲击斧柄，使斧柄由静止变成运动，斧头由于惯性，保持静止；当斧柄穿过斧头的孔时，对斧头产生力的作用，斧头由静止变成运动，所以不能更好地利用斧头的惯性，故BCD不符合题意。 故选A。 【即练2】油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　） A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂 B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体 C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大 D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻 【答案】C 【解析】A．油罐车急刹车时，由于罐内的液体具有惯性，会保持原来的运动状态，因此向前冲击，可能导致罐体破裂，故A正确，不符合题意； B．油罐内的防波板可将液体分散，即通过分散液体的冲击，从而保护罐体，故B正确，不符合题意； C．惯性是物体的属性，与物体的速度无关，故C错误，符合题意； D．油罐车在转弯时应提前减速，由于油罐车具有惯性，速度大时，依据惯性运动的距离大，液体向一侧集中引起侧翻，故D正确，不符合题意。 故选C。 知识点03 二力平衡 1.受力的物体如何保持静止或匀速直线运动：我们身边所有的物体无一例外地都受到力的作用，不存在不受力的物体。力是改变物体运动状态的原因，在受力的情况下，为什么许多物体仍能保持静止或匀速直线运动状态?对此，我们来探究其中的缘由。 2.平衡的力：放在桌面上的书本受到重力和桌面支持力的作用而保持静止，吊在天花板上的吊灯受到重力和天花板的拉力作用而保持静止，在公路上行驶的汽车受到牵引力和阻力作用而保持匀速直线运动。一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，就说这两个力是平衡的。 3.探究二力平衡 （1）如图2.2-7所示的装置，把小车放在较光滑的水平桌面上，向挂在小车两端质量相等的托盘里加砝码。观察小车的运动状态是否变化。 a.在两个托盘里加质量不相等的砝码。 图2.2-7 探究二力平衡的条件 b.在两个托盘里加质量相等的砝码。 c.保持两个托盘里加的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，然后释放。 (2)把实验条件和现象记录在表2.2-2中。 (3)与同学讨论实验结果，总结二力平衡的条件。 4.二力平衡：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且力的作用线在同一条直线上，那么这两个力就相互平衡，这就是二力平衡。虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的，但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们也说这几个力平衡，物体处于平衡状态。 【例1】如图所示是探究的二力平衡条件的实验，下列说法做正确的是（　　） A．实验中改变所挂钩码的个数是为了探究两个力的方向对物体平衡的影响 B．实验中选择小卡片作为研究对象，可以很好地减小重力对实验的影响 C．实验中将小卡片旋转一个角度，再松手，是为了探究两个力大小对物体平衡的影响 D．实验中为了探究一对平衡力是否作用在同一物体上，可以将细线一段的钩码取走 【答案】B 【解析】A．改变所挂钩码的个数，是为了改变拉力大小，目的是探究两个力的大小对物体平衡的影响，故A错误； B．实验选用的小卡片质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，选择小卡片可以很好地减小重力对实验的影响，故B正确； C．将小卡片旋转一个角度后松手，此时两个力不在同一直线上，该操作是为了探究两个力是否需要作用在同一直线上才能平衡，故C错误； D．探究一对平衡力是否作用在同一物体上，正确操作是将小卡片从中间剪开，使两个力分别作用在两个物体上观察现象；取走一侧钩码只改变了力的大小，无法探究该问题，故D错误。 故选B。 【即练1】小敏用如图装置研究二力平衡，下列相关说法不正确的是（　　） A．通过调整钩码的质量来改变塑料板两端的拉力 B．用轻质塑料板的目的是为了减小塑料板自重对实验的影响 C．将塑料板扭转一个角度是为了验证二力平衡时，两个力需要方向相反 D．松手后塑料板不能保持平衡 【答案】C 【解析】A．通过调整钩码的个数(质量)来改变塑料板两端拉力的大小，A正确，故A不符合题意； B．本实验研究二力平衡，故要减小塑料板自重对实验的影响，因此选用轻质塑料板，B正确，故B不符合题意； C．将塑料板扭转一个角度是为了验证二力平衡时，两个力需要作用在同一条直线上，C错误，故C符合题意； D．松手后，由于两个力不在同一条直线上，故塑料板不能保持平衡，D正确，故D不符合题意。 故选C。 【即练2】企鹅静止站在水平冰面上沐浴阳光（如图）。下列说法正确的是（　　） A．企鹅受到的重力与企鹅对冰面的压力方向相反 B．企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力方向相同 C．企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力大小相等 D．企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】A．重力的方向竖直向下，企鹅对冰面的压力垂直于冰面向下，企鹅所受的重力与企鹅对冰面的压力方向相同，故A错误； B．重力的方向竖直向下，支持力的方向垂直于支持面向上，企鹅所受的重力与冰面对企鹅的支持力方向不相同，故B错误； C．企鹅静止站在水平冰面上，所受的重力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力，大小相等，故C正确； D．企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 知识点04 摩擦力 1.生活中的摩擦力：将手掌紧压桌面，并在其上慢慢滑动，能感到桌面对手掌有阻碍作用。这种阻碍作用来自手掌与桌面之间的摩擦力，摩擦力是一种很常见的力。 2.滑动摩擦力：两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上滑动时，在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 两个物体相对滑动时会产生滑动摩擦力，两个物体相对静止时是否也会产生摩擦力呢? 将筷子向上提起时，筷子与米之间也存在摩擦力。正是这个摩擦力使筷子与米之间保持相对静止，才使得筷子能将装有米的杯子提起。 3.摩擦力的作用：摩擦力普遍存在于我们的生活之中，对我们的生活起着极为重要的影响。人走路时两只脚的前后位置会交替变化，后脚离开地面前要蹬地，这时，地面对它会产生一个向前的摩擦力，正是这个力，人才得以向前运动;而前脚踩到地面时，地面会对它产生一个向后的摩擦力，正是这个力，才使脚停止了向前的运动。 4.不但固体与固体之间会产生摩擦，固体、液体、气体之间也会产生摩擦。 5.探究影响滑动摩擦力大小的因素 （1）目标：用实验探究滑动摩擦力大小的影响因素。 （2）器材：长木板，弹簧测力计，木块，砝码，棉布等。 （3）过程 a.建立猜想。 ①接触面受到的压力越大，滑动摩擦力也越大。 ②接触面越粗糙，滑动摩擦力也越大。 b.实验验证。 ①如图2.2-16甲所示，在水平放置的长木板上放一块木块，用弹簧测力计水平拉木块，使它在长木板上做匀速直线运动，测出木块运动时受到的滑动摩擦力，并将结果记录在表2.2-3中。 ②如图2.2-16乙所示，在木块上放砝码，增大木块与长木板之间的压力，测出木块运动时受到的滑动摩擦力，并将结果记录在表2.2-3中。 ③在长木板上铺上棉布，增大接触面的粗糙程度，按图2.2-16丙的方式测出木块运动时受到的滑动摩擦力，并将结果记录在表2.2-3中。 (4) 分析论证，得出结论。 (5) 问题讨论 ①为什么要用弹簧测力计匀速地拉木块在水平木板上运动? ②当一个物体在另一个物体的表面上滑动时，滑动摩擦力的大小跟作用在接触面上的压力大小有关，还跟接触面的粗糙程度有关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 6.如何增大有益摩擦：虽然摩擦力会阻碍物体之间的相对运动，但在某些情况下，这种阻碍作用对我们来说是有益的，因此，人们常常需要设法增大这种摩擦力。那么，采用什么措施可以增大物体之间的摩擦? 7.如何减小有害摩擦：减小接触面的粗糙程度，将滑动变为滚动，都可以减小摩擦，气垫船就是利用船与水面之间的气垫而减小船行驶时的摩擦阻力的。 8.车速不同时的制动距离：司机驾车行驶时，常因发现意外情况而紧急刹车。在司机刹车后，汽车还会继续滑行一段距离，这段距离叫作制动距离。制动距离的大小与车速、汽车质量(包括所载货物的质量)及路面的状况有关。车速越大，汽车质量越大，路面越平滑，制动距离就越长。根据汽车的制动性能国家标准GB12676-2014和GB/T13594一2003的规定:不超过九座的载客汽车初速度为50km/h时，制动距离不超过19m;其他总质量不超过4.5t的汽车初速度为50km/h时，制动距离不超过21m;其他汽车初速度为30km/h时，制动距离不超过9m。 表2.2-4是一辆保养良好的汽车在干燥公路上以不同的速度行驶刹车后，测得的制动距离。你从表中的数据能得出什么? 【例1】如图所示，某同学骑普通自行车沿斜坡向上加速行驶，某时刻链条突然断裂，自行车开始向上减速直至速度为零，不计空气阻力、轮子转轴处的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．链条断裂前，自行车前轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向上 B．链条断裂前，自行车后轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向下 C．链条断裂后，自行车前轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向上 D．链条断裂后，自行车后轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向下 【答案】D 【解析】AB．普通自行车后轮是主动轮，由链条带动转动，后轮接触地面的位置相对斜面有向下滑的趋势，因此地面对后轮的摩擦力沿斜坡向上；前轮是从动轮，被车身推着向上运动，前轮接触地面的位置相对斜面有向上滑的趋势，因此地面对前轮的摩擦力沿斜坡向下，故AB错误； CD．自行车失去动力，整体沿斜坡向上减速运动，此时前后轮都随车身整体向上运动，两轮接触地面的位置相对斜面都有向上运动的趋势，因此地面对前后轮的摩擦力都沿斜坡向下，故C错误，D正确。 故选D。 【即练1】如图所示，在粗糙程度不变的水平面上，用5N的拉力拉着重为10N的物块由A点到B点做匀速直线运动，在B点将拉力增大为10N，在C点撤去外力。则下列说法正确的是（　　） A．物块在AB段受到的摩擦力大小等于10N B．在C点撤去外力后，物块将保持静止 C．物块在AC段所受到的摩擦力大小始终保持不变 D．物块在BC段受到的摩擦力大于5N 【答案】C 【解析】A．用5N的拉力拉着重为10N的物块由A点到B点做匀速直线运动，则拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，滑动摩擦力为5N，故A错误。 B．在C点撤去外力后，物块由于具有惯性仍然会向右运动，故B错误。 CD．滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关，物块在AC段对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变，所受到的摩擦力大小始终保持5N不变，故C正确，D错误。 故选C。 【即练2】在物流仓库中，三个底面平整的货箱A、B、C依次叠放在地面上。若对中间的货箱B施加一个持续、稳定的水平向左推力 F，令人惊奇的是，A、B、C三个货箱如同被“粘”在一起，一起向左做匀速直线运动，如图所示。以下说法正确的是（    ） A．货箱A 和货箱B之间不存在摩擦力 B．货箱B对货箱C的摩擦力水平向右 C．恒力F和地面摩擦力大小不相等 D．B对C的压力和地面对C的支持力是一对平衡力 【答案】A 【解析】A．根据整体法分析，A、B、C三个货箱一起向左做匀速直线运动，A、B之间并没有相互运动趋势，因此AB之间没有摩擦力。故A正确； B．B受到一个水平向左的推力F，因此B受到C对它的一个向右的摩擦力，根据力的作用是相互的，因此B对C的摩擦力水平向左。故B错误； C． 货箱一起向左做匀速直线运动 ，根据二力平衡的相关知识，推力F大小等于摩擦力，故C错误； D．B对C的压力等于A+B的重力， 地面对C的支持力大小等于ABC的总重力，两则大小不相等，故D错误。 故选A。 【例2】自行车是绿色环保的交通工具。自行车设计中用到大量的科学知识，如图是自行车示意图，从摩擦力的角度思考，下列说法中，错误的是（　　） A．自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力 B．刹车时用力捏闸是通过增加压力的方法增大摩擦力 C．自行车把手与手之间的摩擦属于有害摩擦，应该减小 D．自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力 【答案】C 【解析】A．自行车轮胎上的花纹，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A正确，不符合题意； B．刹车时用力捏闸，是在粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B正确，不符合题意； C．自行车把手与手之间的摩擦能防止握车把的手打滑，属于有益摩擦，故C错误，符合题意； D．自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力，相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，故D正确，不符合题意。 故选C。 【即练1】小明和爸爸自驾游，汽车行至结冰路段，车轮打滑，无法前行，为避免打滑，爸爸下车为轮胎安装了防滑链，车果然安全驶过了该路段。下列做法与小明爸爸的做法蕴含相同原理的是（   ） A．鞋底做得凹凸不平 B．给轮滑鞋的转轴加润滑剂 C．自行车刹车时，用力捏车闸 D．给机器安装滚动轴承 【答案】A 【解析】为轮胎安装了防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 A．鞋底做得凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A符合题意； B．给轮滑鞋的转轴加润滑剂，是通过使接触面脱离来减小摩擦，故B不符合题意； C．自行车刹车时用力捏刹把，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大滑动摩擦力，故C不符合题意； D．给机器安装滚动轴承，是变滑动为滚动，减小摩擦，故D不符合题意。 故选A。 【即练2】小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用，拉力F1和F2的大小随时间变化的图象如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图象如图丁，根据图象，下列分析正确的是（　　） A．t=1s时，小车受到的摩擦力大小是3N，摩擦力的方向水平向右 B．t=3s时，小车受到的摩擦力大小是2.5N，摩擦力方向水平向左 C．t=7s时，小车受到的合力大小是4.5N，合力方向水平向右 D．在4到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动 【答案】C 【解析】A．由图丁可知，时小车的速度为0，处于静止状态，受到的合力为0，水平方向上受到向左的拉力和向右的拉力、静摩擦力的共同作用，这三个力的合力为0；由图可知，此时的，，则静摩擦力 方向与的方向相同，水平向右，故A错误； B．由图像可知，小车做匀速直线运动，水平方向上受到的合力为0；由图可知，此时的，，则摩擦力 方向与的方向相同，水平向右；时，大于，小车向左运动，小车对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，为，摩擦力方向水平向右，故B错误； C．时，，，小车向左运动，小车对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，为，此时的合力 合力的方向水平向右，故C正确； D．在4s到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，则小车不会受到摩擦力的作用，由于此时的两个拉力不同，则小车做变速运动，故D错误。 故选C。 一、选择题 1．2025年我国航天科普活动中，某同学在空间站模型的真空舱内模拟了“微重力环境下物体的运动”（微重力可等效为不受重力）；对一个静止在水平木板上的小球施加一次短暂的水平推力后，小球将（　　） A．保持静止状态 B．在水平方向做加速运动 C．在水平方向做减速运动 D．在水平方向做匀速直线运动 【答案】D 【解析】微重力环境下，对一个静止在水平木板上的小球施加一次短暂的水平推力后，由于小球不受重力，则小球也不受摩擦力和支持力，即小球处于完全不受力的状态，根据牛顿第一定律，小球将在水平方向做匀速直线运动。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2.为促进学生身心发展，我市多校已落实课间活动30分钟，针对课间的各项活动，下列叙述正确的是（　　） A．踢足球时，足球受到惯性的作用继续往前运动 B．垫排球时，排球对手的力大于手对排球的力 C．打乒乓球时，乒乓球在空中飞行的过程中，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动 D．打羽毛球时，球拍发生形变是因为受到力的作用 【答案】D 【解析】A．惯性是物体本身固有的属性，惯性不是力，不能给足球作用，故A错误； B．垫排球时，排球对手的力与手对排球的力是一对相互作用力，大小相等，故B错误； C．打乒乓球时，乒乓球在空中飞行的过程中，若它所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，它一定做匀速直线运动，但不一定是沿水平方向上匀速直线运动，故C错误； D．力的作用效果之一是使物体发生形变。球拍在击打羽毛球时，会受到羽毛球的冲击力，从而导致球拍发生形变 ，故D正确。 故选D。 3．如图所示，当小科跳到最高点时，若一切外力消失，则他将（　　） A．水平向右匀速运动 B．竖直向下匀速运动 C．斜向下匀速运动 D．保持静止 【答案】A 【解析】当小科跳到最高点时，他在水平方向上仍有一定速度，所以根据牛顿第一定律可知，若一切外力消失，则他将水平向右匀速运动。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．静止的物体没有惯性 B．速度越大的物体惯性越大 C．质量越大的物体惯性越大 D．物体只有在运动状态改变时才有惯性 【答案】C 【解析】惯性是一切物体的固有属性，所有物体在任何状态下都具有惯性，惯性的大小只和物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态、速度大小都无关。故选C。 5．驾驶员进行驾驶技能比赛时，可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上（如图所示），如果水面突然发生了如图所示的变化，则公交的运动状态可能发生的变化是（　　） ①突然向右启动 ②突然向左启动 ③向右运动时突然刹车 ④向左运动时突然刹车 A．②或③ B．①或③ C．①或② D．②或④ 【答案】A 【解析】①列车突然向右启动，水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右运动，而水杯中的水由于惯性还将保持原来的静止状态，此时水面会左侧升高，故①不符合实际； ②列车突然向左启动，水杯由于受到摩擦力会随列车一起向左运动，而水杯中的水由于惯性还将保持原来的静止状态，此时水面右侧升高，故②符合实际； ③向右运动时突然刹车，水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右减速运动，而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动，此时水面会右侧升高，故③符合实际； ④向左运动时突然刹车，水杯由于受到摩擦力会随列车一起向左减速运动，而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动，此时水面左侧升高，故④不符合实际； 综上所述，公交的运动状态可能发生的变化是②或③，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．《三国》中“败走麦城”剧中关羽的坐骑赤兔马被绊马索突然绊倒，导致关羽从马上摔下被擒。对此现象从科学的角度解释有如下四句话：①在重力作用下关羽跌倒在地上；②赤兔马突然被绊住停止运动；③由于惯性关羽仍要继续向前运动；④关羽骑在马上和马一起向前运动。这四句话正确的排列顺序是（　　） A．①②③④ B．③④②① C．④②③① D．②④③① 【答案】C 【解析】关羽骑马，关羽和马一起运动，赤兔马被绊马索突然绊住而停止了运动，关羽由于惯性仍要保持继续向前运动的状态，关羽就会脱离马背在空中继续向前运动，然后关羽在重力作用下跌倒在地上，正确的排列顺序是④②③①，故C正确，ABD错误。 故选C。 7．下列现象中，不能用惯性知识解释的是（   ） A．行驶的汽车总保持一定车距 B．竖直向上抛出的石子会落向地面 C．推出去的铅球离开手后继续向前运动 D．拍打衣服使灰尘抖落 【答案】B 【解析】A．行驶的汽车刹车时，由于惯性汽车不会立即停止，而是会继续滑行一段距离，所以为了安全要保持一定车距，能用惯性知识解释。故A正确，不符合题意； B．竖直向上抛出的石子会落向地面，是因为石子受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的，使石子改变了运动状态，落向地面，这与惯性无关，不能用惯性知识解释。故B错误，符合题意； C．推出去的铅球离开手后，由于铅球具有惯性，要保持原来的运动状态，所以会继续向前运动，能用惯性知识解释。故C正确，不符合题意； D．拍打衣服时，衣服受力运动，而灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，从而使灰尘与衣服分离，灰尘抖落，能用惯性知识解释。故D正确，不符合题意。 故选B。 8．如图所示，公交车上的乘客都拉好了扶手，当车的运动状态突然发生改变时，乘客都向东倾，产生此现象的原因可能是（　　） A．车由静止突然向东启动 B．车匀速前行时突然加速 C．车匀速前行时突然减速 D．匀速倒车时突然减速 【答案】C 【解析】A．公交车由静止突然向东启动，乘客的脚由于摩擦力会随公交车一起向东运动，而上半身由于惯性还保持原来的静止状态，此时乘客会都会向西倾斜，故A不符合题意； B．车匀速前行时突然加速，乘客的脚由于摩擦力会随公交车一起向东运动，而上半身由于惯性还保持原来的匀速运动，此时乘客会都会向西倾斜，故B不符合题意； C．车匀速前行时突然减速，乘客的脚由于摩擦力会随公交车一起向西减速运动，而上半身由于惯性还保持原来的速度运动，此时乘客会都会向东倾斜，故C符合题意； D．匀速倒车时突然减速题，乘客的脚由于摩擦力会随公交车一起向东减速运动，而上半身由于惯性还保持原来的倒车速度运动，此时乘客会都会向西倾斜，故D不符合题意。 故选C。 9．如图所示，小车从斜面上滑下，下列分析正确的是（　　） A．小车在斜面上只受重力作用 B．小车到达斜面底端不能立即停下来，是因为受到惯性力的作用 C．小车在水平面上运动的速度逐渐变小，是因为小车不受力 D．小车在水平面上运动时，若所受外力突然消失，它将做匀速直线运动 【答案】D 【解析】A．小车在斜面上受到重力、支持力和摩擦力的作用，故A错误； B．小车到达斜面底端不能立即停下来，由于小车具有惯性，惯性不是力，不能说“受到惯性”或者“惯性力”，故B错误； C．小车在水平面上运动的速度逐渐变小，是因为小车受到阻力的作用，力能改变物体的运动状态，故C错误； D．小车在水平面上运动时，若所受外力突然消失，由牛顿第一定律可知它将做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 10．如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在做匀速圆周运动过程中（　　） A．橡皮受平衡力作用 B．橡皮运动状态没有发生改变 C．橡皮抵抗运动状态变化的力是惯性 D．如果橡皮受到的力都消失，它将做匀速直线运动 【答案】D 【解析】A．静止或匀速直线运动时物体处于平衡状态，受到平衡力的作用，当速度和运动方向改变时，运动状态改变。 橡皮做匀速圆周运动，不是平衡状态，受到非平衡力的作用，故A不符合题意； B．橡皮做匀速圆周运动，运动方向一直在改变，运动状态改变，故B不符合题意； C．惯性是物体的属性，不是力，故C不符合题意； D．根据牛顿第一定律，如果橡皮受到的力都消失，它将做匀速直线运动，故D符合题意。 故选D。 11．如图，在盛水杯子的杯口盖上明信片，将一枚鸡蛋放在明信片上，用手指将明信片弹飞，鸡蛋掉入水中，下列分析错误的是（　　） A．明信片被弹飞前，鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡 B．明信片被弹飞，说明力能改变物体的运动状态 C．明信片被弹飞时，鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性 D．明信片被弹飞后，鸡蛋掉入水中是由于受到重力 【答案】A 【解析】A．鸡蛋对明信片的压力作用在明信片，明信片对鸡蛋的支持力作用在鸡蛋上，两力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，因此二力是相互作用力，不是平衡力，故A错误，符合题意； B．明信片被弹飞，明信片由静止变为运动，运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确，不符合题意； C．明信片被弹飞前，鸡蛋静止在明信片上，明信片被弹飞时，鸡蛋由于惯性，还要保持原来的静止状态，所以鸡蛋没有随明信片一起飞出去，故C正确，不符合题意； D．明信片被弹飞后，鸡蛋由于受到重力的作用，因此落入杯中，故D正确，不符合题意。 故选A。 12．下列不属于惯性现象的是（   ） A．紧固锤头 B．不再蹬地滑板车继续前进 C．安全气囊 D．撑杆跳运动员上升过程 【答案】D 【解析】A．撞击中，锤头和锤柄一块运动，锤柄受力静止，而锤头由于惯性还要继续运动，与锤柄结合的更结实，属于惯性现象，故A不符合题意； B．不再蹬地滑板车继续前行，是因为滑板车具有惯性，仍要保持原来的运动状态，属于惯性现象，故B不符合题意； C．当汽车的前部遇到撞击时，汽车迅速减速，而人由于惯性会前倾，安全气囊可对人起到保护作用，属于惯性现象，故C不符合题意； D．撑杆跳运动员上升过程是受到杆的弹力，力可以改变物体的运动状态，不是惯性现象，故D符合题意。 故选D。 13．下列说法正确的是（   ） A．惯性是物体的一种属性 B．物体只有静止时才有惯性 C．物体只有受到力的作用时才具有惯性 D．物体只有运动时才有惯性 【答案】A 【解析】A．一切物体在任何情况下都具有惯性，不论是运动还是静止、匀速运动、变速运动，还是是否受力，惯性是物体本身的一种基本属性，故A正确，BCD错误。 故选A。 14．在笔直的公路上行驶的汽车里悬挂一小球，如图所示，在汽车前进的方向上，当悬线摆向前方与竖直方向成一角度时，说明汽车在（　　） A．加速行驶 B．减速行驶 C．匀速行驶 D．无法确定 【答案】B 【解析】根据惯性的知识，若小车做匀速直线运动，运动状态不变，则小球不会摆动，若小车向左加速，则小球由于惯性会向右摆动，若小车向左减速，则小球由于惯性向左摆动。 由图知，小球向左摆动，说明汽车相对于小球的速度减慢，在做减速运动。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．如图是探究“二力平衡”实验装置，由于木块与桌面存在摩擦力，当右盘放150g砝码，左盘放100g砝码木块刚好向右做匀速直线运动，当木块向左做匀速直线运动，下列调整的可能是（　　）（不计绳重及滑轮与轴的摩擦） A．向左再加50g砝码 B．将右盘砝码取下50g砝码 C．向左再加100g砝码 D．向左再加150g砝码 【答案】C 【解析】在左盘中放质量为100g的砝码，右盘中放质量为150g砝码时，木块恰好向右做匀速直线运动，木块受到绳子向右的拉力、向左的拉力和摩擦力，由于右侧的拉力大于左侧，摩擦力的方向水平向左，且这三个力平衡，所以 摩擦力的大小为 当木块向左运动时，摩擦力方向向右，由于压力和接触面的粗糙程度不变，故物体受到摩擦力不变，又因为物体仍然做匀速直线运动，所以木块受到向右的摩擦力、拉力与木块受到向左的拉力平衡，所以 由此可知，左盘中砝码重力增加，增大的砝码的重力 左盘增加的砝码的质量，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 16．小鑫同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验，下列说法正确的是（   ） A．实验时应把小车放在粗糙的水平桌面上 B．只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 C．实验中通过调整钩码的数量来改变拉力的大小 D．将小车扭转一个角度后松手，是为了探究相互平衡的两个力方向是否必须相反 【答案】C 【解析】A．“探究二力平衡条件”这个实验很重要的一点就是尽量减少物体受到的摩擦力对实验的影响，所以水平面越光滑越好，故A错误； B．静止的物体和匀速直线运动的物体都称为物体处于平衡状态，在这两种状态下都受平衡力作用，故B错误； C．实验中通过调整砝码数量来改变拉力的大小，且F=G可知，受到拉力的大小等于钩码的总重力。故C正确； D．将平衡后的小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，是为了探究相互平衡的两个力方向是否在同一直线上，故D错误。 故选C。 17．图1为研究二力平衡条件的传统装置。某同学利用如图2装置代替传统装置，通过力传感器可将拉力的大小显示在电脑上，实验结果如图3所示（纵轴分别显示 和 的大小）。与传统实验相比，该实验的优点是可以（    ） A．分别改变两个拉力的大小 B．确定两个拉力是作用在同一直线上 C．确定两个拉力是作用在同一物体上 D．比较两个拉力大小的连续变化过程 【答案】D 【解析】由图3可知，和 的大小变化时是连续的，每个时刻两个力的大小相等、方向相反，两个拉力的大小同时改变，与传统实验相比，该实验的优点是可以比较两个拉力大小的连续变化过程，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 18．2026年五一假期，杭州西湖景区迎来客流高峰，智能机器人交警正式上岗执勤，在西湖边疏导人流，保障景区交通有序。下列关于该机器人交警受力与运动的说法，正确的是（　　） A．机器人交警匀速直线巡逻时，地面对它的支持力和它的重力是一对相互作用力 B．机器人交警巡逻时，地面对它的摩擦力和它对地面的摩擦力是一对平衡力 C．机器人交警匀速转弯时，处于平衡状态，所受到的力为平衡力 D．机器人交警从静止开始向前启动巡逻，说明力可以改变物体的运动状态 【答案】D 【解析】A．地面对机器人的支持力和机器人的重力，都作用在机器人同一物体上，方向相反、作用在同一直线，且匀速直线运动，则这两个力是一对平衡力，故A错误； B．地面对机器人的摩擦力和机器人对地面的摩擦力，作用在地面和机器人两个不同物体上，是一对相互作用力，故B错误； C．匀速转弯时运动方向发生改变，运动状态改变，不是平衡状态，受到非平衡力作用，故C错误； D．机器人从静止变为运动，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。 故选D。 19．小科乘坐观光缆车游览六春湖，当缆车与钢缆一起斜向上做匀速直线运动时（如图所示），忽略空气阻力，下列说法正确的是（    ） A．缆车受到的重力与缆车对钢缆的拉力方向相反 B．缆车对钢缆的拉力与钢缆对缆车的拉力大小不等 C．小科受到的重力与小科对缆车的压力是一对相互作用力 D．缆车和小科受到的总重力与钢缆对缆车的拉力是一对平衡力 【答案】D 【解析】A．缆车受到的重力方向是竖直向下，缆车对钢缆的拉力方向是沿钢缆向下，二者方向不相反，故A‌错误‌； B．缆车对钢缆的拉力与钢缆对缆车的拉力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点可知，这两个力大小相等，故B错误； C．小科受到的重力方向竖直向下，小科对缆车的压力方向也是竖直向下，它们方向相同，不符合相互作用力方向相反的特点，故C错误； D．缆车和小科在受到的总重力与钢缆对缆车的拉力的作用下，做匀速直线运动，是二力平衡现象，所以这两个力是一对平衡力，故D正确‌。 故选D。 20．春分这一天，我国民间流行“竖蛋游戏”（如图所示）。关于竖立在水平桌面上的鸡蛋的受力情况，下列说法正确的是（   ） A．鸡蛋所受的重力和鸡蛋对桌面的压力是一对相互作用力 B．鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力 C．鸡蛋所受的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力 D．鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋所受的重力是一对平衡力 【答案】C 【解析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个不同的物体上。 A．鸡蛋受到的重力和鸡蛋对桌面的压力都是竖直向下的，二者方向相同，不是一对相互作用力，故A错误； B．鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力方向相反、大小相等、作用在两个不同物体上且在一条直线上，所以是一对相互作用力，故B错误； C．鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确； D．鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋受到的重力，二者方向相同，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 21．图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带，传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品，图乙是其俯视示意图，与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时，下列分析正确的是（   ） A．此时N受力平衡 B．传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力 C．此时M不受摩擦力 D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】A．N此时正在转弯，运动状态发生改变，处于非平衡状态，故受力不平衡，故A错误； B．传送带对M的支持力和M受到的重力作用在同一物体，不是一对相互作用力，而是一对平衡力，故B错误； C．行李箱M做匀速直线运动，与传送带之间没有相对运动或相等运动趋势，故没有受到摩擦力，故C正确； D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力作用在不同物体上，不是平衡力，是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 22．甲、乙两个物体叠放在一起，此时静止在水平地面上．下列说法正确的是（　　） A．甲物体受到重力和乙对甲的支持力，它们是一对相互作用力 B．甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对平衡力 C．乙对地面的压力与地面对乙的支持力是一对相互作用力 D．地面对乙的支持力与乙受到的重力是一对平衡力 【答案】C 【解析】A．甲物体受到重力和乙对甲的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，它们是一对平衡力，故A错误； B．甲对乙的压力与乙对甲的支持力，作用在不同物体上，是一对相互作用力，故B错误； C．乙对地面的压力与地面对乙的支持力，作用在不同物体上，是一对相互作用力，故C正确； D．地面对乙的支持力等于甲乙两物体的总重力，则地面对乙的支持力与乙受到的重力大小并不相等，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 23．如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　） A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力 B．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对相互作用力 C．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力 D．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】A．人对吊椅的压力，受力物体是吊椅；吊环对吊椅的拉力，受力物体也是吊椅。但人对吊椅的压力大小等于人的重力，吊环对吊椅的拉力大小等于人和吊椅的总重力，这两个力大小不相等，不满足平衡力“大小相等”的条件，所以不是一对平衡力，故A错误； B．相互作用力要求作用在两个不同物体上，而人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力，受力物体都是吊椅，不满足“作用在两个不同物体上”的条件，所以不是一对相互作用力，故B错误； C．人所受的重力，受力物体是人，方向竖直向下；吊椅对人的支持力，受力物体是人，方向竖直向上。这两个力大小相等（都等于人的重力）、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体（人）上，满足平衡力的所有条件，所以是一对平衡力，故C正确； D．相互作用力要求作用在两个不同物体上，人所受的重力和吊椅对人的支持力，受力物体都是人，不满足“作用在两个不同物体上”的条件，所以不是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 24．自行车是一种常见的绿色健康交通工具，小爱每天骑着自行车往返于家和学校之间，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．静止的自行车没有惯性，运动的自行车有惯性 B．行驶的自行车速度越大，惯性越大 C．自行车的重力与地面对自行车的支持力是一对平衡力 D．骑行过程中，小爱给自行车的动力可能会小于地面对自行车的摩擦力 【答案】D 【解析】AB．惯性是物体本身的一种属性，任何时候都具有惯性，且只与物体自身的质量有关，质量越大，惯性越大，跟速度无关，故AB错误； C．自行车的重力与地面对自行车的支持力，两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故C错误； D．当自行车做匀速直线运动时，自行车处于平衡状态，小爱给自行车的动力等于地面对自行车的摩擦力；当自行车做减速直线运动时，自行车处于非平衡状态，小爱给自行车的动力小于地面对自行车的摩擦力，故D正确。 故选D。 25．科学小组进行“筷子提米”实验。已知杯中米的重力为 1.5 N，塑料杯的重力为 0.1 N，筷子的重力为 0.1 N。小科将筷子插入米中，压紧米后，竖直向上提筷子，成功将米和杯子一起悬空提起并保持静止。下列分析正确的是（     ） A．实验前用力将米压紧，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 B．悬空静止时，米对筷子的摩擦力与筷子对米的摩擦力是一对平衡力 C．悬空静止时，筷子受到米对它的摩擦力方向竖直向下，大小为 1.6 N D．若换用表面更粗糙的木筷重复实验，筷子受到的摩擦力将变大 【答案】C 【解析】A．用力压紧米，是通过增大压力来增大摩擦力，不是增大接触面粗糙程度，故A错误； B．米对筷子的摩擦力作用在筷子上，筷子对米的摩擦力作用在米上，两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力（平衡力需要作用在同一物体上），故B错误； C．将米和杯子看作整体，整体悬空静止，受力平衡，筷子对米的摩擦力向上，大小等于米和杯子的总重力 根据力的作用是相互的，米对筷子的摩擦力方向竖直向下，大小也为1.6N，故C正确； D．换用更粗糙的筷子，仍保持悬空静止，摩擦力仍需要平衡米和杯子的总重力，总重力不变，因此筷子受到的摩擦力大小不变，故D错误。 故选C。 26．如图所示，弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块A 相连，当匀速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧测力计的示数为10N，若用力加速抽出木板B的过程中，此时弹簧测力计的示数和A的运动状态将（　　） A．大于10N 向左加速运动 B．等于10N 向左匀速运动 C．大于10N 静止 D．等于10N 静止 【答案】D 【解析】当匀速抽出长木板B的过程中，木块A处于静止状态（平衡状态），此时木块受到的弹簧测力计的拉力和木板B对木块A的摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡条件，这两个力大小相等，已知弹簧测力计的示数为10N，所以木块A受到的摩擦力大小为10N。 当用力加速抽出木板B的过程中，木块A仍然处于静止状态（平衡状态），木块受到的弹簧测力计的拉力和木板B对木块A的摩擦力仍然是一对平衡力。因为木块对木板B的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块A受到的摩擦力不变，那么弹簧测力计的示数也不变，仍为10N，木块A保持静止状态。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 27．手握瓶子实验中，瓶子被手慢慢提起(如图所示)，正确的是（    ） A．手对瓶子产生的压力与手向上的摩擦力是一对平衡力，使瓶子不掉下来 B．手对瓶子有向下的摩擦力 C．手对瓶子有向上的摩擦力 D．手对瓶子的压力与瓶子对手的支持力是一对平衡力，使瓶子不掉下来 【答案】C 【解析】A．手对瓶子的压力是水平方向的，摩擦力是竖直方向的，两个力不在同一直线上，不是平衡力，故A错误； BC．瓶子有向下掉落的趋势，因此手对瓶子的摩擦力方向与相对运动趋势相反，是向上的，故B错误，C正确； D．手对瓶子的压力与瓶子对手的支持力是作用在两个物体上的相互作用力，故D错误。 故选C。 28．如图所示，木块在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动，F与时间t的关系如图所示。0~2s内，木块做匀速直线运动，下列分析正确的是（　　） A．0~2s内，木块所受的摩擦力方向向右 B．3~4s内，木块所受的摩擦力大小为2N C．3~4s内，木块做匀速直线运动 D．若第4s时撤去F，木块将立即停止运动 【答案】B 【解析】由F - t图像可知，0~2s内，推力，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，此时木块所受摩擦力；2~4s内，推力，木块做加速直线运动，由于滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，这两个因素不变，所以木块所受摩擦力仍为2N。 A．因为木块向右运动，根据摩擦力方向与物体相对运动方向相反，所以0~2s内，木块所受的摩擦力方向向左，故A错误； B．由上述分析可知，2~4s内木块所受摩擦力大小不变，仍为2N，所以3~4s内，木块所受的摩擦力大小为2N，故B正确； C．由F - t图像可知，3~4s内，推力，大于此时的摩擦力2N，根据力与运动的关系，物体受力不平衡时做变速运动，所以木块做加速直线运动，故C错误； D．若第4s时撤去F，木块由于惯性，不会立即停止运动，还会继续向前运动一段距离，故D错误。 故选B。 29．如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动。下列相关说法中正确的是（　　） ①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力 ②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右 ③地面对物块B的摩擦力大小是20N，方向向右 ④ 物块A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力是一对平衡力 A．①②③ B．③④ C．②④ D．①②④ 【答案】C 【解析】①物块B受到的重力小于地面对B的支持力（地面对B的支持力等于A和B的重力之和），所以这两个力不是一对平衡力，故①错误； ②A向右做匀速直线运动，水平方向受到向右的拉力F和B对A向左的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，即B对A的摩擦力为20N；根据相互作用力，A对B的摩擦力大小是20N，方向向右，故②正确。 ③B向右做匀速直线运动，水平方向受到A对B向右的摩擦力和地面对B向左的摩擦力，这两个力是一对平衡力，所以地面对物块B的摩擦力大小是20N，方向向左，故③错误； ④ 物块A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力，都作用在B上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故④正确。 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 30．人们常在杯子外侧套上杯套，如图所示，杯套内壁有凹凸不平的纹理，其目的是（　　） A．减小接触面粗糙程度，增大摩擦 B．减小接触面粗糙程度，减小摩擦 C．增大接触面粗糙程度，增大摩擦 D．增大接触面粗糙程度，减小摩擦 【答案】C 【解析】杯套内壁凹凸不平的纹理，相比于光滑的表面，增大了接触面的粗糙程度。而人们在使用杯子时，希望杯套能更好地固定在杯子上，不轻易滑落，也就是需要增大杯套与杯子之间的摩擦力。所以杯套内壁有凹凸不平的纹理，目的是增大接触面粗糙程度，增大摩擦，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 31．下图所示的实例，目的是减小摩擦力的是（　　） A．轮滑鞋装有滚轮 B．球拍上贴有胶皮 C．脚蹬做得凹凸不平 D．防滑手套 【答案】A 【解析】A．轮滑鞋装有滚轮，用滚动代替滑动，减小了摩擦，故A符合题意； B．球拍上贴有胶皮，在压力一定时，增加了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，故B不符合题意； C．脚蹬做得凹凸不平，在压力一定时，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，故C不符合题意； D．防滑手套，在压力一定时，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，故D不符合题意。 故选A。 32．滑板运动是年轻人中非常流行的一项时尚运动。滑板由板面、滑板支架（滑板桥）和四个滑板轮等部分组成，板面上表面粗糙，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．滑板上表面粗糙是为了减小人与滑板间的摩擦 B．滑板上表面粗糙是为了增大人与滑板间的摩擦 C．滑板上表面粗糙是为了减小滑板轮与地面间的摩擦 D．滑板上表面粗糙是为了增大滑板轮与地面间的摩擦 【答案】B 【解析】滑板上表面粗糙这是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大人与滑板之间的摩擦，故B正确，ACD错误。 故选B。 33．下列关于自行车的实例，为了减小摩擦的是（　　） A．车把上套了有花纹的橡胶套 B．遇到紧急情况时用力捏刹车闸 C．自行车轮胎上刻有花纹 D．车轮的轴承中装有滚珠 【答案】D 【解析】A．车把上套了有花纹的橡胶套，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A不符合题意； B．遇到紧急情况时用力捏刹车，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B不符合题意； C．自行车轮胎上刻有花纹，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．轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D符合题意。 故选D。 34．下列几种情况中，属于滚动摩擦力的有（　　） A．用卷笔刀削铅笔，刀口与铅笔之间的摩擦 B．用砂轮盘磨刀，砂轮与刀口之间的摩擦 C．小孩从滑梯上滑下 D．用圆珠笔写字时，滚珠与纸之间的摩擦 【答案】D 【解析】根据物体的运动状态对摩擦力进行分类，即静止时，受到的摩擦力叫静摩擦；滚动时，受到的摩擦力叫滚动摩擦；滑动时，受到的摩擦力叫滑动摩擦。 A．用卷笔刀削铅笔时，铅笔和卷笔刀发生相对滑动，因此铅笔和卷笔刀间的摩擦是滑动摩擦，故A不符合题意； B．用砂轮盘磨刀，刀在砂轮上滑动，所以砂轮与刀口之间的摩擦是滑动摩擦，故B不符合题意； C．小孩从滑梯上滑下，小孩在滑梯上滑动，因此小孩和滑梯之间的摩擦为滑动摩擦，故C不符合题意； D．圆珠笔在纸上写字时，是利用圆珠在纸上滚动，因此圆珠笔在纸上写字时的摩擦是滚动摩擦，故D符合题意。 故选D。 35．如图1所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用，拉力随时间变化关系如图2所示，速度随时间变化关系如图3所示。下列选项正确的是（　　） A．0～3s受到的摩擦力大小为0N B．3～6s受到的摩擦力大小为6N C．6～9s受到的摩擦力大小为4N D．6～9s物体通过的路程1m 【答案】C 【解析】A．由图3可知，0~3s内物体的速度为0，处于静止状态。静止状态下，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力；由图2可知，0~3s内拉力，所以摩擦力，故A错误； B．由图3可知，3~6s内物体的速度从0增加到1m/s，做加速直线运动，此时物体受到的是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，这两个因素在这段时间内没有变化；6~9s内物体速度保持1m/s不变，做匀速直线运动，此时拉力与滑动摩擦力平衡，由图2可知，6~9s内拉力，所以滑动摩擦力 ，因此3~6s内的滑动摩擦力也为4N，故B错误； C．6~9s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与摩擦力大小相等，拉力，滑动摩擦力，故C正确； D．6~9s的时间， 速度，则物体通过的路程，故D错误。 故选C。 36．水平面上的物体受到水平拉力F的作用，拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示，物体运动的距离s与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．0~2s内物体处在匀速直线运动状态，物体受到的摩擦力为2N B．2~4s内物体处在变速直线运动状态，物体受到的摩擦力为6N C．4~6s内物体处在匀速直线运动状态，物体受到的摩擦力为6N D．6~8s内物体处在变速直线运动状态，物体受到的摩擦力为4N 【答案】D 【解析】由图乙可知，0~2s内物体路程始终为0，故是静止状态，根据乙图物体运动的距离s与时间t的关系可知，只有4~6s内是一条倾斜的直线，即物体处在匀速直线运动状态，因而受力平衡，摩擦力大小等于拉力，故 根据摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，故摩擦力不变，始终是4N，2~4s内或6~8s内物体处在变速直线运动状态，摩擦力也是4N，故D正确，ABC错误。 故选D。 37．探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的三次实验如图所示。实验时，木块在水平木板（或棉布）上做匀速直线运动。下列说法正确的是（    ） A．实验乙、丙说明，摩擦力的大小与压力有关 B．实验甲、乙说明，摩擦力的大小跟接触面的大小无关 C．实验乙、丙说明，摩擦力的大小只跟接触面的粗糙程度有关 D．实验甲、丙说明，摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关 【答案】D 【解析】A．比较乙、丙两图，接触面和压力大小都不相同，滑动摩擦力的大小也不相同，有两个变量，不符合控制变量法的思想，无法确定滑动摩擦力的大小与压力有关，故A错误； B．比较甲、乙两图，接触面都是木板，接触面的粗糙程度相同，甲图中木块对水平木板的压力小，滑动摩擦力小，乙图中木块对水平木板的压力大，滑动摩擦力大，说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关，故B错误； C．比较乙、丙两图，接触面和压力大小都不相同，滑动摩擦力的大小也不相同，有两个变量，不符合控制变量法的思想，无法确定滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，故C错误； D．比较甲、丙两图，木块对接触面的压力大小相同，甲图中木块与水平木板接触，接触面粗糙程度小，滑动摩擦力小，丙图中木块与棉布接触，接触面粗糙程度大，滑动摩擦力大，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，故D正确。 故选D。 38．为了探究拔河比赛取胜的“秘密”，同学们做了如图所示的实验。第一次（如图甲），甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力，结果两人正好处于相持状态；第二次（如图乙），甲站在一平板小车上，乙站在地面上，两人仍用100N的拉力拉绳，甲同学被乙同学匀速向右拉动，整个过程中不计绳及弹簧秤的自重。则下列说法正确的是（   ） A．甲中弹簧测力计的示数等于200N B．乙中弹簧测力计的示数等于100N C．甲中弹簧测力计受力不平衡 D．乙中弹簧测力计受力不平衡 【答案】B 【解析】A．据甲图可知，此时弹簧处于静止，受平衡力，故弹簧受到向左的拉力和向右的拉力相等，即都是100N，而弹簧测力计的读数以挂钩一侧的示数为准，故此时弹簧测力计的示数是100N，故A错误； B．据乙图可知，由于两人仍用100牛的拉力拉绳，故绳子上的拉力始终是100N，故此时弹簧秤的读数为100N，故B正确； C．甲图可知，此时弹簧处于静止，受平衡力，故C错误； D．图乙中由于左侧的人踩在平板车上，小车向右匀速运动，此时弹簧测力计处于平衡状态，受平衡力的作用，故D错误。 故选B。 39．如图所示，两个质量相等且上、下底面粗糙程度也相同的圆台形物体甲和乙，放置于水平地面上，分别在水平力、的作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是（   ） A．拉力大于拉力 B．甲的速度一定等于乙的速度 C．甲受到的摩擦力可能小于乙受到的摩擦力 D．甲、乙受到地面的摩擦力一定相等 【答案】D 【解析】CD．甲、乙质量相同，重力相同，甲、乙放在水平地面上，则甲、乙对水平地面的压力相同；甲、乙和地面接触面的粗糙程度相同，所以甲、乙受到的滑动摩擦力相同，故C错误，D正确； AB．甲、乙都做匀速直线运动，但甲的速度不一定与乙的速度相同，甲、乙水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，甲、乙受到的滑动摩擦力相等，拉力等拉力，故AB错误。 故选D。 二、探究题 40．探究“物体在水平面上运动时，阻力对运动距离的影响”时，某同学分别将毛巾、棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在不同水平面上通过的距离。小车在毛巾、棉布和木板表面通过的距离分别如图甲、图乙和图丙所示。 (1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是为了使小车到达斜面底端水平面时________相同。 (2)实验结果发现木板表面运动的距离最远，说明水平面粗糙程度越小，小车运动的路程越远，小车受到的阻力越小，速度减小得越________（填“快”或“慢”）。 (3)进一步推理得到：在绝对光滑水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，小车将做________运动。 (4)若在实验中，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板，在不改变原有器材的情况下，改进的方法是________。 【答案】(1)速度 (2)慢 (3)匀速直线 (4)降低小车在斜面上的下滑高度 【解析】（1）为了使小车到达斜面底端水平面时速度相同，需要让小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑。 （2）由图可知，木板表面最光滑，小车运动的距离最远，说明水平面粗糙程度越小，小车运动的路程越远，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。 （3）进一步推理，如果水平面光滑，受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动。 （4）小车冲出木板是因为初速度太大，改进的方法是降低小车释放的高度，可减小初速度，避免冲出。 41．小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，进行(了如下探究：依次让小车分别从三个斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。 (1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________。 (2)根据实验现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。进一步推理：如果运动的物体不受阻力时，它将在水平面上做___________，说明物体的运动___________(选填“需要力”“不需要力”)来维持。 (3)拓展：如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿___________(填“a”、“b”、“c”或“d”)路线继续运动。 【答案】(1)速度 (2) 匀速直线运动 不需要 (3)b 【解析】（1）探究阻力对物体运动影响的实验中需要控制物体运动的速度相同，让小车从同一高度由静止滑下，是为了确保小车到达水平面时的速度相同，这样才能通过滑行距离对比阻力的影响。若速度不同，无法判断滑行距离差异是阻力还是初始速度导致，不符合控制变量要求。 （2）[1][2]实验现象显示，阻力越小，小车速度减小越慢、滑行的距离越远。进一步推理，若物体不受阻力，速度不会减小，将做匀速直线运动。这一结论说明，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，而非维持运动的原因。 （3）小球在C点时，运动方向沿水平方向。根据牛顿第一定律，一切外力消失时，小球将保持原来的运动方向做匀速直线运动，因此会沿b路线运动。 42．为了研究运动和力的关系，科学家进行了如图所示的实验，在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和玻璃。 (1)实验时让小车从斜面的顶端静止开始滑下的目的是______。 (2)观察实验的结果，可以推翻的观点是______。（填字母） A．一个物体要持续运动，就必须有其他物体对它施加力的作用 B．物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为它受到了阻力 (3)若水平木板表面绝对光滑，则小车在该水平面上将______。 (4)在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，不计空气阻力，炸弹与飞机的位置关系为______。（填字母） A． B． C． 【答案】(1)控制小车到达水平面的速度相同 (2)A (3)一直作做速直线运动 (4)B 【解析】（1）实验时让小车从斜面的顶端静止开始滑下的目的是为了让小球每次到达水平面时的速度都相同，便于比较。 （2）由于图可知，在玻璃板上小车滑行的距离最远，小车在玻璃板上受阻力最小，可知小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。推理可知，如果没有阻力，小车将会一直保持原来的速度，做匀速直线运动，故A错误，B正确。 故选A。 （3）推理可知，如果没有阻力，小车将会一直保持原来的速度，做匀速直线运动。 （4）不计空气对炸弹的阻力，在水平方向上，炸弹与飞机的速度相等，它们相对静止，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为B图。 故选B。 43．在“探究二力平衡的条件”活动中，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来 探究二力平衡的条件？小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大 小来进行比较。在小明的方案中，只能根据相互作用力的关系直接测出弹簧测力计对物体的拉力大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施； (1)两位同学不断改进并先后设计了图乙所示A、B、C三个方案，他们改进的先后顺序为______（用字母表示），这样改进是为了减小摩擦力对实验的影响； (2)图丙是最终确定的实验方案，当小卡片静止时，为了研究两个力是否作用在同一条直线上，小华的操作是：______。 (3)如图丁所示，当两侧滑轮不在同一高度上时，该装置______（选填“能”或“不能”）用于探究二力平衡的条件。 (4)他们也进一步思考如图甲中测重力的原理。以下知识在测重力中有应用到的是______。 A．二力平衡的条件 B．物体的重力跟质量的关系 C．力可以改变物体的运动状态 D．物体间力的作用是相互的，并且相互作用力的大小相等 【答案】(1)BAC (2)将小卡片扭转一定角度后释放，观察其是否保持平衡 (3)能 (4)AD 【解析】（1）在探究二力平衡的条件时，为了减小摩擦力对实验结果的影响，实验装置的改进顺序应为： ① B方案：物体与桌面直接接触，会受到较大的摩擦力； ② A方案：使用滚动摩擦（如小车）代替滑动摩擦，摩擦力较小； ③C方案：将小车悬挂起来，完全消除接触面（如悬挂卡片），摩擦力几乎为零。 因此改进顺序为BAC。 （2）为了验证两个力是否作用在同一直线上，需要破坏共线条件。操作方法是：扭转小卡片，使两个拉力的方向不再共线。若卡片不能保持静止（发生转动），说明二力平衡需共线；反之则无需共线。 （3）二力平衡的条件是两力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，与滑轮是否等高无关。只要拉力方向沿绳子方向，且卡片静止，即可探究平衡条件。因此装置能用于实验。 （4）A．弹簧测力计静止时，物体所受重力与弹簧拉力平衡（大小相等）。此过程直接应用了二力平衡的条件，故A符合题意， B．物体的重力跟质量的关系，是探究两者的关系，目的不是测量重力，故B不符合题意； C．其中没有利用到力和运动状态的关系，故C不符合题意； D．物体间力的作用是相互的，并且相互作用力的大小相等，用弹簧测力计拉物体的力与物体拉弹簧测力计的力是相互作用力，故D符合题意。 故选AD。 44．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示： (1)甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平______拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为 F1、F2和F3，其中示数最大的是______。 (2)比较乙、丙两次实验，得出的结论是：______。 (3)在丙图中，木块A向右匀速运动时，弹簧测力计示数为5牛，若弹簧测力计示数增大到6牛，此时的木块 A 所受滑动摩擦力为______。 (4)小明将实验装置改成图丁后更方便来探究，若长木板在10牛的拉力F 作用下水平向右运动，此时弹簧测力计的示数是4牛，则长木板受到地面的摩擦力方向和大小分别是是______。 【答案】(1) 匀速直线 F3 (2)当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (3)5牛 (4)水平向左，6N 【解析】（1）[1]甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平匀速直线拉动木块，此时木块处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。 [2]比较甲、乙实验，压力相同，乙中接触面（毛巾）更粗糙，所以 F2> F1 ；比较乙、丙实验，接触面粗糙程度相同，丙中压力更大，所以 F3> F2，因此示数最大的是F3。 （2）比较乙、丙两次实验，接触面粗糙程度相同，丙中压力大，滑动摩擦力大，得出的结论是：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）在丙图中，木块 A 向右匀速运动时，弹簧测力计示数为5 牛，此时滑动摩擦力为5 牛。若弹簧测力计示数增大到6 牛，由于压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，所以此时木块 A 所受滑动摩擦力为5牛。 （4）在图丁中，木块静止，受弹簧测力计的拉力和长木板的滑动摩擦力，二力平衡，故木块受到的滑动摩擦力为4 牛，方向水平向右；根据力的作用是相互的，长木板受到木块的摩擦力大小为 4牛，方向水平向左。长木板在 10 牛的拉力 F 作用下水平向右匀速运动，受木块的摩擦力、地面的摩擦力和拉力，这三个力平衡，所以地面的摩擦力大小为，方向水平向左。 45．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示： (1)甲、乙、丙三次实验中，用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平_______拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为F1、F2和F3，其中 (2)比较甲、乙两次实验，得出的结论是：____________。 (3)在丙图中，木块A 向右匀速运动时，弹簧测力计示数为2牛，若弹簧测力计示数增大到3牛，此时的木块A 所受滑动摩擦力为_______牛。 (4)实验装置改为丁图后，若要测出木板对A的滑动摩擦力大小时，_______(填“必须”或“不必”)拉着木板做匀速运动。 【答案】(1)匀速 (2)压力大小相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大 (3)2 (4)不必 【解析】（1）用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小，操作都要求水平匀速拉动木块，此时拉力与摩擦力是平衡力，测力计示数等于摩擦力的大小；甲、乙两图的压力相同，乙图比甲图接触面粗糙，所以乙的摩擦力大于甲的摩擦力；乙、丙两图相比，接触面的粗糙程度相同，丙图比乙图压力大，所以丙图的摩擦力大于乙图的摩擦力；又因为物体做匀速直线运动，所以F=F摩，因此F3示数最大。 （2）甲、乙两图的压力相同，乙图比甲图接触面粗糙，所以可得在压力相同时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大。 （3）在丙图中，当弹簧测力计示数为2N时，木块做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，物体受到的滑动摩擦力等于拉力，大小为2N；若弹簧测力计示数增大到3N，因压力大小和接触面粗糙程度不变，此时木块A所受滑动摩擦力不变，仍然为2N （4）如图丁所示的方式测量滑动摩擦力，木块相对于地面相对静止，受到的测力计的拉力与受到的摩擦力为一对平衡力，此时木块处于平衡状态，故图丁实验中不一定要匀速拉动长木板。 46．小乐用如图所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素，记录在4秒钟内拉力大小的变化，并得到如图乙所示的图像。 (1)木块受到的滑动摩擦力的大小和方向分别是________（选填字母）； A．3.3牛、水平向左 B．3.3牛、水平向右 C．3.0牛、水平向左 D．3.0牛、水平向右 (2)上述实验中，若在3秒钟后，电动机的转速加快使小车运动更快，则弹簧测力计的示数将________；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)若长方体木块先随平板小车一起运动，之后开始滑动，则请判断长方体木块在图乙a，b两个时间点中，处于平衡状态的时间点是________； (4)若要探究滑动摩擦力的大小和物体对小车压力大小的关系，在现有实验的基础上，应进行的操作是：________________。 【答案】(1)C (2)不变 (3)b (4)在木块上增减砝码以改变压力，重复实验比较摩擦力大小 【解析】（1）根据乙图可知，在4秒内拉力大小稳定在3.0牛左右。由于木块相对于小车是静止的（即滑动摩擦力与拉力平衡），因此滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，方向与拉力相反。因为测力计对木块的拉力水平向右，所以木块受到的滑动摩擦力大小为3N，方向水平向左，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体相对运动的速度无关。小车转速加快后，压力和接触面粗糙程度都不变，因此滑动摩擦力大小不变，弹簧测力计示数等于滑动摩擦力，故示数不变。 （3）平衡状态的特点是物体受力平衡，保持静止或匀速直线运动状态。点木块刚刚开始滑动，运动状态未稳定，受力不平衡；点木块稳定后相对于地面静止，拉力与滑动摩擦力平衡，因此点处于平衡状态。 （4）根据控制变量法，探究滑动摩擦力与物体对小车压力大小的关系，需要改变压力大小（如增减砝码）而保持接触面粗糙程度不变，观察摩擦力变化，那么接下来的操作为：在木块上增减砝码以改变压力，重复实验比较摩擦力大小。 47．小科同学设计并进行了如图所示的“影响滑动摩擦力大小因素”探究实验，已知实验中铝块、木 块与下方木板之间接触面粗糙程度不变。 (1)如图甲，用弹簧测力计水平匀速拉动铝块，根据__________原理，可知此时铝块受到的摩擦力与拉力 大小相等。 (2)如图甲实验时很难保持匀速，小科改用图乙的方法拉动木块。相比图甲，该方法的优点是__________。 (3)图乙实验中弹簧测力计示数是1.2N，图丙实验中弹簧测力计示数是1.6N。比较乙、丙两次实验，可得结论：__________。 (4)探究结论要应用于实践。请判断：同一铝块，图丁中所受滑动摩擦力__________（填“大于”“等于”或“小 于”）图乙中所受滑动摩擦力。 【答案】(1)二力平衡 (2)不需要控制木板做匀速直线运动，操作方便，且弹簧测力计示数稳定，便于读数 (3)接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (4)等于 【解析】（1）甲图中铝块匀速直线运动时，水平方向的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理，二者大小相等。 （2）乙图中铝块始终静止，受力始终平衡，无论木板是否匀速运动，弹簧测力计的示数都等于滑动摩擦力大小，因此不需要控制木板匀速运动，操作更简单，且弹簧测力计静止，便于读数。 （3）乙、丙控制了接触面粗糙程度相同，丙中总压力更大，滑动摩擦力更大，因此得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）滑动摩擦力只和压力大小、接触面粗糙程度有关。丁图中铝块对木板的压力依然等于铝块的重力，铝块和木板的接触面粗糙程度也和乙图相同，因此滑动摩擦力大小不变，等于图乙的滑动摩擦力。 三、解答题 48．“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡儿和牛顿等科学家不断完善的过程。如图所示是意大利物理学家伽利略提出的“斜面实验”，步骤如下： ①若斜面B变成水平面，小球再也达不到原来的高度，物体将在水平面上永远运动下去。 ②两个对接的斜面A、B，小球由斜面A静止释放后，将滚上斜面B。 ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 ④减小斜面B的倾角，小球若要到达原来的高度将通过更长的路程。 (1)上述步骤正确的排列顺序是_________（填序号）。 (2)下列结论的得出，与得出“牛顿第一定律”的研究方法相同的是（　　）（填字母）。 A．光的反射定律 B．重力与质量的关系 C．探索声音在空气中的传播 D．影响压力作用效果的因素 (3)下列关于牛顿第一定律的理解或应用不正确的是（　　）（填字母）。 A．牛倾第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律 B．说明运动的物体在不受外力时，会保持静止或匀速直线运动状态 C．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，则一定沿水平方向做匀速直线运动 【答案】(1)②③④① (2)C (3)BC 【解析】（1）首先是②两个对接的斜面A、B，小球由斜面A静止释放后，将滚上斜面B；接着③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度；然后④减小斜面B的倾角，小球若要到达原来的高度将通过更长的路程；最后①若斜面B变成水平面，小球再也达不到原来的高度，物体将在水平面上永远运动下去，所以正确顺序是②③④①。 （2）牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的。 A．光的反射定律是通过实验直接得出的，故A不符合题意； B．重力与质量的关系是通过实验直接得出的，故B不符合题意； C．探索声音在空气中的传播是在实验基础上通过推理得出的，故C符合题意； D．影响压力作用效果的因素是通过实验直接得出的，故D不符合题意。 故选C。 （3）A．牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律，故A正确，不符合题意； B．说明运动的物体在不受外力时，会保持匀速直线运动状态，而不是静止或匀速直线运动状态，故B错误，符合题意； C．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，则一定沿原来的方向做匀速直线运动，不一定是水平方向，故C错误，符合题意。 故选BC。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $