2025-2026学年八年级下册物理沪科版期末专项复习 力与运动

**基本信息** 以科学思维与科学探究为核心，构建“概念生成-实验推理-应用辨析”三维方法体系，系统整合力与运动知识逻辑。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |核心素养|4维度|物理观念建构、科学推理应用|从运动现象到受力本质的认知进阶| |单元知识|4知识点|控制变量法、等效替代法|牛顿第一定律→惯性→力的合成→二力平衡的递进关系| |经典例题|3道|图像分析法、实验误差控制|覆盖实验探究、运动状态判断、实际应用三类核心考法| |基础提升|24题|易错点对比辨析|从基础概念辨析到综合受力分析的能力梯度|

第01讲 模块一：八下物理 力与运动 章节定位：本章为中考力学必考核心内容，考题覆盖面广，选择、填空、实验、简答均有涉及，常结合生活实际、运动场景命题，分值稳定。 核心重难点：掌握牛顿第一定律；熟记二力平衡条件；分清平衡力和相互作用力；理解力和运动的关系；掌握实验推理思想；范作答惯性相关简答题。 高频易错点：常误以为运动需力维持；答题惯性用语不规范；惯性大小的判断；忽略二力平衡条件；混淆平衡力和相互作用力，物体受力与运动状态的关系判断错误。 备考方略：理解用科学推理法得出牛顿第一定律；牢记惯性只与质量有关；分清平衡力和相互作用力的区别；熟练掌握力与运动的对应关系；规范惯性简答题答题思路。 一、核心素养 物理观念 1.明白力只改变物体运动状态，并非维持运动； 2.认清惯性大小只由质量决定； 3.掌握静止、匀速直线运动的受力特点； 4.能用知识点解释生活常见运动现象。 科学思维 1.学会通过实验现象推导物理规律； 2.能结合运动状态判断物体受力情况； 3.准确区分平衡力和相互作用力。 科学探究 1.熟悉阻力影响运动的整个实验过程； 2.掌握实验里控制变量、科学推理的物理方法； 3.依据实验现象总结规律得出结论。 科学态度与责任 1.尊重物理客观规律，端正学习态度； 2.认识惯性在生活中的利用与防范； 3.做到学以致用，把物理知识联系实际生活。 二、思维导图 三、单元知识 1.牛顿第一定律： （1）探究过程：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下（控制变量法，保证小车到达水平面时的初速度相同）。水平面分别铺毛巾、棉布、木板，改变接触面粗糙程度，从而改变阻力大小。 （2）研究方法：控制变量法 + 科学推理法 。 （3）实验结论：不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 （4）核心内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。 2.惯性： （1）概念：物体保有自身原有运动状态不变的性质。 （2）特点：所有物体都具备惯性，惯性只与物体质量大小决定，质量越大惯性越大，和速度、运动状态、受力情况均无关。 （3）规范表述：只能说物体具有惯性，不可说成受到惯性、惯性作用或惯性力。 （4）运用与防范：借助惯性完成跳远助跑、抖落衣物灰尘等利用安全带、保持行车间距等，降低惯性带来的危险 3.力的合成： （1）概念：几个力共同作用效果等同于一个力，这个力就是合力，组成合力的各个力为分力，求合力的过程叫力的合成。 （2）方法：等效替代法。 （3）同一直线二力合成： 两力同向：合力大小等于两力相加，方向与两力一致； 两力反向：合力大小等于两力相减，方向与较大的力方向一致。 4.二力平衡: （1）概念：物体保持静止或者做匀速直线运动，都属于平衡状态。 （2）条件：作用在同一物体上，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 （3）平衡力与相互作用力区别：平衡力作用在同一个物体；相互作用力作用在两个物体上。 （4）特点：物体受平衡力作用时，运动状态始终保持不变。 四.知识点误区： 误区：物体运动就一定受力 ； 正解：物体不受力也能匀速直线运动，运动不需要力维持； 误区：速度越大，物体惯性越大； 正解：惯性只由质量决定，和速度快慢无关； 误区：静止物体没有惯性 ； 正解：一切物体任何状态下都具有惯性； 误区：可以说物体“受到惯性、惯性力”； 正解：只能说物体“具有惯性”，惯性不是力； 误区：两个大小相等、方向相反的力就是平衡力； 正解：还必须作用在同一物体、同一直线上才是平衡力； 误区：不受力的物体才会静止； 正解：受平衡力的物体同样可以保持静止。 五.经典例题： 1.在粗糙程度相同的地面上沿水平方向推箱子前行，推箱子过程中，其和图像分别如图甲、乙所示，则下列分析正确的是（　　） A．在内，箱子受到地面的滑动摩擦力为 B．时，箱子受到的合力为 C．在内，箱子受到的摩擦力在增大 D．若在时松手，箱子将做匀速直线运动 【答案】B 【详解】A.由图乙可知，0~3s内，箱子处于静止状态，水平方向受到的静摩擦力和推力平衡，而不是滑动摩擦力，由图甲可知，此时的推力是3N，则箱子受到地面的静摩擦力是3N，故A错误；B.在t=5s时，由图乙可知，箱子的速度在增加，说明箱子受到的推力大于摩擦力。根据图像，推力为9N，9~12s内箱子做匀速直线运动，推力与滑动摩擦力平衡，大小相等，该阶段推力为6N，因此滑动摩擦力f=6N，滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，整个过程两个条件均不变，因此滑动摩擦力始终为6N，此时箱子的合力为F合=F-f=9N-6N=3N，故B正确；C.在6~9s内，由图像可知，箱子做减速运动，同时滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，此阶段两个因素都未改变，则滑动摩擦力大小不变，故C错误；D.在t=12s时，若松手，箱子受到摩擦力的作用，做减速运动，而不是匀速直线运动，故D错误。故选B。 1.考点分析：运动图像（v-t、F-t图像）解读；二力平衡的应用；滑动摩擦力的影响因素；合力与物体运动状态的关系。 2.核心逻辑：结合图像分析物体不同时间段的运动状态，根据滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关的规律，判断摩擦力大小变化，区分平衡状态与非平衡状态下的受力特点。 3.解题思路：由v-t图像判断运动状态： 0~3s：速度为0，物体静止，受静摩擦力，静摩擦力大小等于推力； 3~6s：速度增大，物体加速运动，受力不平衡，合力不为0； 6~9s：速度减小，物体减速运动，受力不平衡，合力不为0； 9~12s：速度保持1m/s不变，物体匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向推力与滑动摩擦力二力平衡，滑动摩擦力等于此时的推力6N。 滑动摩擦力影响因素：接触面粗糙程度、物体对地面的压力不变，滑动摩擦力大小始终不变。加速、减速阶段滑动摩擦力大小仍为6N，匀速阶段滑动摩擦力也为6N，与运动速度无关。4.解题要点：先看v-t图像定运动状态：静止或匀速直线运动→平衡状态（合力为0）；滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度决定，与运动速度、运动状态无关。水平地面推物类题型：匀速运动时，摩擦力大小恒等于推力大小。 5.类题型：水平推物体时，只要压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力大小始终不变；平衡状态下摩擦力等于推力，非平衡状态下摩擦力大小仍等于匀速阶段的摩擦力大小。 2.在探究“二力平衡条件”的实验中： (1)A、B两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图甲、乙所示，老师指出________（选填“A”或“B”）组同学选择的器材更加合理，原因是：____________________________________________________。 (2)小明也选择图乙所示的装置进行实验探究。 ①小明将系于小车上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线两端的吊盘上放砝码，使作用在小车上的两个拉力方向________，并通过调整________来改变拉力的大小。 ②当小车平衡时，小明将小车旋转，松手后小车________（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是探究___________________________________________________。 (3)C组同学分析后，改进本组的设计如图丙所示，实验中选择小卡片的目的是________（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力；为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，先将系于小卡片上的细线分别跨过左右滑轮，并在线的两端挂上钩码，使小卡片处于平衡状态，然后下一步的操作是_______________________________。 (4)小明利用弹簧测力计代替图丙中的钩码进行了探究，发现卡片两边细线的拉力的大小还有较小的差别。你认为形成差别的原因可能是_____________________________________________。 【答案】（1） B B组同学器材受桌面的摩擦力影响较小（2） 相反 砝码数量 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡（3） 不考虑 将卡片剪成两半（4）读数存在误差 【解析】（1）甲实验中木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，乙实验中小车受到的摩擦力为滚动摩擦力，在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，为了减小摩擦力对实验的影响，应选择乙实验装置进行实验，则B组同学选择的器材更加合理。（2）小明将系于小车上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线两端的吊盘上放砝码，使作用在小车上的两个拉力方向相反，并通过调整砝码数量来改变拉力的大小，砝码的个数越多，拉力越大；当小车平衡时，小明将小车旋转，松手后，小车两边受到的拉力不在同一直线上，小车不能保持静止，不能平衡，设计此实验步骤的目的是探究不在同一直线上的两个力能否平衡。（3）小卡片的质量很小，实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力；为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，先将系于小卡片上的细线分别跨过左右滑轮，并在线的两端挂上钩码，使小卡片处于平衡状态，然后下一步的操作是将卡片剪成两半，观察卡片的运动情况。（4）用相同的弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，由于读数误差使得两个力的大小还有较小的差别。 1.考点分析：二力平衡的条件探究；实验装置的优化；摩擦力对实验的影响；控制变量法的应用。 2.核心逻辑：通过对比不同实验装置（木块/小车/卡片）的优缺点，分析摩擦力对实验结果的影响；结合控制变量法，依次探究二力平衡时“大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上”这四个条件。 3.解题思路： （1）装置选择： 甲（木块）：木块与桌面间是滑动摩擦力，摩擦力较大，会干扰实验； 乙（小车）：小车与桌面间是滚动摩擦力，摩擦力较小，对实验干扰小； 丙（小卡片）：卡片重力可忽略，不受桌面摩擦力影响，能更精准探究二力平衡条件。 （2）条件探究： 大小相等：通过增减砝码数量改变拉力大小，观察卡片/小车是否平衡； 方向相反：保持拉力大小相等、作用在同一直线，改变拉力方向，观察是否平衡； 同一物体：用剪刀将平衡的小卡片从中间剪开，观察两个卡片是否平衡。 4.解题要点：优先选择摩擦力影响小的装置（小车或小卡片）；判断二力平衡需同时满足四个条件，缺一不可；实验中用到的研究方法是控制变量法。 5.类题型：探究“大小相等”时，控制方向相反、同一直线、同一物体，改变拉力大小； 探究“同一直线”时，控制大小相等、方向相反、同一物体，扭转角度； 探究“同一物体”时，控制大小相等、方向相反、同一直线，将物体分成两个。 3.某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向的运动）。下列判断正确的是（　　） A．从A点到B点过程中运动员减速下落 B．运动员在C点受力平衡 C．时刻运动员速度最小 D．运动员重力大于 【答案】C [详解]A.在B点运动员所受弹力恰好等于重力，则从A点到B点过程中，弹性形变程度小于B点，运动员所受弹力小于重力，运动员加速下落，故A错误; B.在B点运动员所受弹力恰好等于重力，从B点到C点过程中，弹性绳弹性形变程度继续增大，运动员所受弹力增大，所以运动员在c点时所受弹力大于重力，受力不平衡，故B错误; c.由图知，to时刻，弹力最大，则弹性绳的弹性形变程度是最大的勺，所以此时运动员达到了最低点，此时运动员速度最小，速度为零，故c正确; D.由图知，最后绳的弹力几乎不变，说明此时运动员已经静止下来，此时弹力的大小等于重力的大小。由图知，此时绳子的弹力小于 F0，运动员的重力小于F0，故D错误。 故选C。 1. 考点分析：弹力与重力的大小变化；运动状态的判断；动能与势能的变化；图像信息的解读。 2. 核心逻辑：结合蹦极过程中弹力随时间的变化图像，分析不同阶段运动员的受力情况（重力与弹力的大小关系），进而判断运动状态、速度和能量的变化。 3. 解题思路： O到A：弹性绳未被拉长，弹力为0，运动员只受重力，加速下落； A到B：弹性绳被拉长，弹力逐渐增大，但弹力小于重力，合力向下，运动员仍加速下落； B到C：弹力大于重力，合力向上，运动员减速下落，到C点时速度为0，到达最低点。 4. 解题要点：判断运动状态的关键是看合力方向与运动方向的关系；合力与运动方向同向时加速，反向时减速；最低点时速度为0，动能最小；最终静止时弹力等于重力。 5. 类题型： 分析受力变化时，结合图像判断弹力与重力的大小关系； 分析速度变化时，分阶段判断合力方向； 分析能量变化时，结合高度、速度的变化判断重力势能、动能的变化。 六、基础过关 1.如图所示，从斜面上同一高度下滑的小车．①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短  ②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动 ③在铺有棉布的水平面上，运动路程较短④在水平平整的木板表面上，运动路程较长．则下面的判断和排列次序正确的是（ ） A．事实①②④，推论③ B．事实①③④，推论② C．事实①③，推论②④ D．事实①②，推论③④ 2. 下列关于惯性现象的说法中正确的是（　　） A．跳远时运动员助跑起跳能提高成绩，是利用了惯性 B．高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后惯性消失 C．高速行驶的列车惯性很大，是因为它的速度很大 D．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客受到惯性力的作用 3.在户外实践活动中，大壮与亮亮两位同学配合用小车运农作物。在斜坡上大壮在车前用300N 的力沿斜坡向上拉车，亮亮在后面用200N 的力沿斜坡向上推车，如图所示，则车受到这两个力的合力大小和方向是（　　） A．100 N，沿斜坡向下 B．200 N，沿斜坡向上 C．300 N，沿斜坡向上 D．500 N，沿斜坡向上 4.下列例子中，物体处于平衡状态的是（　　） A．汽车在路上匀速转弯 B．小明从地面向上跳 C．飞机斜向上匀速直线飞行 D．小朋友从滑梯上滑下 5.如图所示的单摆，小球从a点释放经过最低点c然后到达最高点b（忽略空气阻力）。则当小球到达最低点c时，绳子对小球的拉力_____（选填“等于”或“不等于”）小球所受重力，理由是_____；当小球到达最高点b时，绳子突然断裂，则小球将沿路线______（选填“①”“②”或“③”）运动。 6.如图所示，飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品，空投位置应是图中A、B、C中的______ 处，这是因为物体具有_______。 7.一个体重为650N的高空跳伞运动员，从飞机上跳下。打开降落伞前，所受的空气阻力为300N，运动员受到的合力的大小_______N；打开降落伞后，某时刻跳伞运动员以5m/s的速度匀速下落，此时运动员受到的合力大小是_______N。 8. 2024年6月25日，嫦娥六号首次为人类将月球背面的1935.3克月壤样品带回地球，标志着中航天事业取得了伟大的成就，月壤在地球上与在月球上相比，质量________，嫦娥六号环绕月球运动时______________（选填“不受力”或“受平衡力”或“受非平衡力”）。 9.物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置进行“二力平衡条件”的探究： （1）小组利用图甲的装置进行探究，桌面两侧的定滑轮可起到 的作用； （2）小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 才能平衡； （3）某次实验中，当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小 （选填“相等”或“不相等”），但小车仍处于静止状态。此时小车受到的 （选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到 的影响； （4）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小敏下一步操作是 ： A．左右各加一个钩码            B．把卡片剪成两半        C．把卡片扭转一个角度 （5）如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示，在左右两盘各放入重4N的砝码，忽略盘重和绳重，则弹簧测力计的示数为 N。 10.把一个质量为200克的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。空气阻力的大小恒为0.2牛，方向始终与运动方向相反。 求：（1）苹果受到的重力； （2）苹果在上升和下降过程中所受合力的大小和方向。 11.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小洛设计了如图2所示的实验，请你完成下列内容。 (1)实验过程中，弹簧测力计须沿水平方向拉动物体A做_______运动，根据_______原理得出滑动摩擦力等于拉力。 (2)比较图2甲、乙两次实验，可得结论：_____。比较图2中_______两次实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。 (3)比较图2甲、丁两次实验，小洛发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是：_______。 (4)图甲中，某同学以0.1m/s匀速拉动时拉力为，又以0.3m/s匀速拉动时拉力为，则_____（选填“>”、“=”或“<”） (5)小洛又对实验装置进行了如图3所示的改进，实验中_______（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，物体A受到的摩擦力向_____（“左”或“右”）。 12.生活中处处有物理，利用一瓶矿泉水，我们可以探究很多物理问题： （1）如图（a）所示，有一种挂矿泉水瓶用的挂钩，用食指捏一下它下方把手，出现一个缺口，可以将矿泉水挂起来，松手后会自动闭合，则被压弯的塑料把手具有________势能； （2）小明将矿泉水如图（b）A、B两种方式放置，用手推A的上部，瓶会倾倒，而推A的下部，瓶会滑动，这表明力的作用效果跟力的________有关。分别沿水平方向方向吹A和垂直纸面向里吹B，发现B很容易被吹动，这说明在相同条件下，________摩擦力比________摩擦力小（选填“滚动”或“滑动”）； （3）小明用力挤压矿泉水瓶，发现瓶子会变形，说明力可以________； （4）小明想测出一个瓶身平滑但没有标签的矿泉水瓶的容积。他用刻度尺测量瓶的高为L，瓶底的直径为D，往瓶中倒入一部分水，测出水面高度，堵住瓶口，将瓶倒置后测出水面与瓶底的距离，如图（d）所示，由此他得出瓶的容积V约为________。 A．　　B． C．　　D． 7.能力提升 1.如图所示，用水平力F推行李箱，此时行李箱上的小包和行李箱一起水平向右做匀速直线运动，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A．小包的重力和箱子对小包的支持力是一对相互作用力 B．小包受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用 C．行李箱的重力和地面对行李箱的支持力是一对平衡力 D．小包对行李箱的压力和行李箱对小包的支持力是一对相互作用力 2.如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下，物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，已知在4s~6s内物体受到的水平推力F为2N，则下列说法中正确的是（　　） A．t=1s时，物体处于非平衡状态 B．t=3s时，物体所受摩擦力大小为2N C．t=5s时，物体所受水平推力大于物体所受摩擦力 D．t=6s时，将F撤掉，物体立即静止 3.如图所示，一个小球在一段光滑弧形斜槽 AB 上运动，当小球从 A 运动到 B 时，若小球所受的全部外力突然消失，那么小球将（ ） A. 做匀速直线运动 B. 立即停止运动 C. 运动越来越慢 D. 运动越来越快 4.中国航母是中国的骄傲，也是中国安全的保障。中国人民解放军海军福建舰（简称福建舰），是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。下列有关中国航母的说法中，正确的是（　　） A．停在甲板上的战斗机对甲板的压力和甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力 B．停在甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力 C．以正在起飞的战斗机为参照物，航母处于静止状态 D．使战斗机前进的动力是喷出气体对空气的冲击力 5.如图所示是正在运输液体货物的一辆槽车，车内液体的上方有一个空气泡．当槽车遇情况紧急刹车时，由于________气泡将向________运动．(选填“右”或“左”) 6. 如图所示，物块A重25N、B重10N，B放在A上。用100N的水平推力F，将A压在足够高的粗糙程度不变的竖直墙上，AB恰能一起匀速下滑。推力F保持不变，在物体AB下滑过程中，将B拿走，此时A所受到的摩擦力是______N，经过足够长的时间后，A所受到的摩檫力是________N。继续保持推力F不变，然后在A的下方施加一个竖直向上的力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则F1的大小为_____N。 7.如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1~3s木箱做 (选填“匀速”或“变速”运动)；3~5s 摩擦力是 N,1~3s木箱所受的滑动摩擦力是 N。 8. 已知物体运动速度越大，受到的空气阻力越大。如图所示，篮球在______受到的力的合力最大，在____受到的力的合力最小（前两空均选填“最高点”“抛出点”或“落地点”）。在整个过程中，篮球受到的力的合力______（选填“先变大后变小”“先变小后变大”“一直变大”或“一直变小”）。 9.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像； 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的平板小车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 1.0 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1~4s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)在图丙中进行某次实验时，传感器记录的力随时间的图像如图丁所示，5s之后传感器示数不稳定的原因可能是______。 (5)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______。 (6)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：______。 10.装有适量水的容器放在水平桌面上，用轻质细绳将物体A系在容器底部，如图所示。已知：物体A所受重力为16N，物体A静止时细绳对它竖直向下的拉力为4N。g取10N//kg。求： (1)请画出物体A受力的示意图 (2)物体A受浮力F浮； (3)细绳断了的瞬间，物体A受到的合力的大小和方向。 11.如图是一辆质量为4t的油罐运输车，运输车装满油的总质量为30t，在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为总重的0.2倍，g取，求： (1)运输车空载时自身的重力； (2)运输车装满油后，地面对运输车的支持力； (3)运输车在匀速行驶时牵引力的大小。 12.跳伞是一项极具挑战的运动。一个运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，下落过程中，运动员的速度与时间关系如图所示，其中前15s内下落距离为210m。运动员质量为60kg，降落伞装备质量为40kg，忽略所有物体受到的空气浮力。求： (1)前15s运动员的平均速度； (2)15~30s内，运动员和降落伞受到的空气阻力； (3)运动员跳伞前，悬停的直升机受到升力为；跳伞后，直升机飞回水平地面静止时，受到地面支持力。若航空燃油密度为0.8kg/L，求该过程消耗燃油的体积。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 模块一：八下物理 力与运动解析版 章节定位：本章为中考力学必考核心内容，考题覆盖面广，选择、填空、实验、简答均有涉及，常结合生活实际、运动场景命题，分值稳定。 核心重难点：掌握牛顿第一定律；熟记二力平衡条件；分清平衡力和相互作用力；理解力和运动的关系；掌握实验推理思想；范作答惯性相关简答题。 高频易错点：常误以为运动需力维持；答题惯性用语不规范；惯性大小的判断；忽略二力平衡条件；混淆平衡力和相互作用力，物体受力与运动状态的关系判断错误。 备考方略：理解用科学推理法得出牛顿第一定律；牢记惯性只与质量有关；分清平衡力和相互作用力的区别；熟练掌握力与运动的对应关系；规范惯性简答题答题思路。 一、核心素养 物理观念 1.明白力只改变物体运动状态，并非维持运动； 2.认清惯性大小只由质量决定； 3.掌握静止、匀速直线运动的受力特点； 4.能用知识点解释生活常见运动现象。 科学思维 1.学会通过实验现象推导物理规律； 2.能结合运动状态判断物体受力情况； 3.准确区分平衡力和相互作用力。 科学探究 1.熟悉阻力影响运动的整个实验过程； 2.掌握实验里控制变量、科学推理的物理方法； 3.依据实验现象总结规律得出结论。 科学态度与责任 1.尊重物理客观规律，端正学习态度； 2.认识惯性在生活中的利用与防范； 3.做到学以致用，把物理知识联系实际生活。 二、思维导图 三、单元知识 1.牛顿第一定律： （1）探究过程：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下（控制变量法，保证小车到达水平面时的初速度相同）。水平面分别铺毛巾、棉布、木板，改变接触面粗糙程度，从而改变阻力大小。 （2）研究方法：控制变量法 + 科学推理法 。 （3）实验结论：不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 （4）核心内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。 2.惯性： （1）概念：物体保有自身原有运动状态不变的性质。 （2）特点：所有物体都具备惯性，惯性只与物体质量大小决定，质量越大惯性越大，和速度、运动状态、受力情况均无关。 （3）规范表述：只能说物体具有惯性，不可说成受到惯性、惯性作用或惯性力。 （4）运用与防范：借助惯性完成跳远助跑、抖落衣物灰尘等利用安全带、保持行车间距等，降低惯性带来的危险 3.力的合成： （1）概念：几个力共同作用效果等同于一个力，这个力就是合力，组成合力的各个力为分力，求合力的过程叫力的合成。 （2）方法：等效替代法。 （3）同一直线二力合成： 两力同向：合力大小等于两力相加，方向与两力一致； 两力反向：合力大小等于两力相减，方向与较大的力方向一致。 4.二力平衡: （1）概念：物体保持静止或者做匀速直线运动，都属于平衡状态。 （2）条件：作用在同一物体上，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 （3）平衡力与相互作用力区别：平衡力作用在同一个物体；相互作用力作用在两个物体上。 （4）特点：物体受平衡力作用时，运动状态始终保持不变。 四.知识点误区： 误区：物体运动就一定受力 ； 正解：物体不受力也能匀速直线运动，运动不需要力维持； 误区：速度越大，物体惯性越大； 正解：惯性只由质量决定，和速度快慢无关； 误区：静止物体没有惯性 ； 正解：一切物体任何状态下都具有惯性； 误区：可以说物体“受到惯性、惯性力”； 正解：只能说物体“具有惯性”，惯性不是力； 误区：两个大小相等、方向相反的力就是平衡力； 正解：还必须作用在同一物体、同一直线上才是平衡力； 误区：不受力的物体才会静止； 正解：受平衡力的物体同样可以保持静止。 五.经典例题： 1.在粗糙程度相同的地面上沿水平方向推箱子前行，推箱子过程中，其和图像分别如图甲、乙所示，则下列分析正确的是（　　） A．在内，箱子受到地面的滑动摩擦力为 B．时，箱子受到的合力为 C．在内，箱子受到的摩擦力在增大 D．若在时松手，箱子将做匀速直线运动 【答案】B 【详解】A.由图乙可知，0~3s内，箱子处于静止状态，水平方向受到的静摩擦力和推力平衡，而不是滑动摩擦力，由图甲可知，此时的推力是3N，则箱子受到地面的静摩擦力是3N，故A错误；B.在t=5s时，由图乙可知，箱子的速度在增加，说明箱子受到的推力大于摩擦力。根据图像，推力为9N，9~12s内箱子做匀速直线运动，推力与滑动摩擦力平衡，大小相等，该阶段推力为6N，因此滑动摩擦力f=6N，滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，整个过程两个条件均不变，因此滑动摩擦力始终为6N，此时箱子的合力为F合=F-f=9N-6N=3N，故B正确；C.在6~9s内，由图像可知，箱子做减速运动，同时滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，此阶段两个因素都未改变，则滑动摩擦力大小不变，故C错误；D.在t=12s时，若松手，箱子受到摩擦力的作用，做减速运动，而不是匀速直线运动，故D错误。故选B。 1.考点分析：运动图像（v-t、F-t图像）解读；二力平衡的应用；滑动摩擦力的影响因素；合力与物体运动状态的关系。 2.核心逻辑：结合图像分析物体不同时间段的运动状态，根据滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关的规律，判断摩擦力大小变化，区分平衡状态与非平衡状态下的受力特点。 3.解题思路：由v-t图像判断运动状态： 0~3s：速度为0，物体静止，受静摩擦力，静摩擦力大小等于推力； 3~6s：速度增大，物体加速运动，受力不平衡，合力不为0； 6~9s：速度减小，物体减速运动，受力不平衡，合力不为0； 9~12s：速度保持1m/s不变，物体匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向推力与滑动摩擦力二力平衡，滑动摩擦力等于此时的推力6N。 滑动摩擦力影响因素：接触面粗糙程度、物体对地面的压力不变，滑动摩擦力大小始终不变。加速、减速阶段滑动摩擦力大小仍为6N，匀速阶段滑动摩擦力也为6N，与运动速度无关。4.解题要点：先看v-t图像定运动状态：静止或匀速直线运动→平衡状态（合力为0）；滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度决定，与运动速度、运动状态无关。水平地面推物类题型：匀速运动时，摩擦力大小恒等于推力大小。 5.类题型：水平推物体时，只要压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力大小始终不变；平衡状态下摩擦力等于推力，非平衡状态下摩擦力大小仍等于匀速阶段的摩擦力大小。 2.在探究“二力平衡条件”的实验中： (1)A、B两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图甲、乙所示，老师指出________（选填“A”或“B”）组同学选择的器材更加合理，原因是：____________________________________________________。 (2)小明也选择图乙所示的装置进行实验探究。 ①小明将系于小车上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线两端的吊盘上放砝码，使作用在小车上的两个拉力方向________，并通过调整________来改变拉力的大小。 ②当小车平衡时，小明将小车旋转，松手后小车________（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是探究___________________________________________________。 (3)C组同学分析后，改进本组的设计如图丙所示，实验中选择小卡片的目的是________（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力；为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，先将系于小卡片上的细线分别跨过左右滑轮，并在线的两端挂上钩码，使小卡片处于平衡状态，然后下一步的操作是_______________________________。 (4)小明利用弹簧测力计代替图丙中的钩码进行了探究，发现卡片两边细线的拉力的大小还有较小的差别。你认为形成差别的原因可能是_____________________________________________。 【答案】（1） B B组同学器材受桌面的摩擦力影响较小（2） 相反 砝码数量 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡（3） 不考虑 将卡片剪成两半（4）读数存在误差 【解析】（1）甲实验中木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，乙实验中小车受到的摩擦力为滚动摩擦力，在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，为了减小摩擦力对实验的影响，应选择乙实验装置进行实验，则B组同学选择的器材更加合理。（2）小明将系于小车上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线两端的吊盘上放砝码，使作用在小车上的两个拉力方向相反，并通过调整砝码数量来改变拉力的大小，砝码的个数越多，拉力越大；当小车平衡时，小明将小车旋转，松手后，小车两边受到的拉力不在同一直线上，小车不能保持静止，不能平衡，设计此实验步骤的目的是探究不在同一直线上的两个力能否平衡。（3）小卡片的质量很小，实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力；为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，先将系于小卡片上的细线分别跨过左右滑轮，并在线的两端挂上钩码，使小卡片处于平衡状态，然后下一步的操作是将卡片剪成两半，观察卡片的运动情况。（4）用相同的弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，由于读数误差使得两个力的大小还有较小的差别。 1.考点分析：二力平衡的条件探究；实验装置的优化；摩擦力对实验的影响；控制变量法的应用。 2.核心逻辑：通过对比不同实验装置（木块/小车/卡片）的优缺点，分析摩擦力对实验结果的影响；结合控制变量法，依次探究二力平衡时“大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上”这四个条件。 3.解题思路： （1）装置选择： 甲（木块）：木块与桌面间是滑动摩擦力，摩擦力较大，会干扰实验； 乙（小车）：小车与桌面间是滚动摩擦力，摩擦力较小，对实验干扰小； 丙（小卡片）：卡片重力可忽略，不受桌面摩擦力影响，能更精准探究二力平衡条件。 （2）条件探究： 大小相等：通过增减砝码数量改变拉力大小，观察卡片/小车是否平衡； 方向相反：保持拉力大小相等、作用在同一直线，改变拉力方向，观察是否平衡； 同一物体：用剪刀将平衡的小卡片从中间剪开，观察两个卡片是否平衡。 4.解题要点：优先选择摩擦力影响小的装置（小车或小卡片）；判断二力平衡需同时满足四个条件，缺一不可；实验中用到的研究方法是控制变量法。 5.类题型：探究“大小相等”时，控制方向相反、同一直线、同一物体，改变拉力大小； 探究“同一直线”时，控制大小相等、方向相反、同一物体，扭转角度； 探究“同一物体”时，控制大小相等、方向相反、同一直线，将物体分成两个。 3.某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向的运动）。下列判断正确的是（　　） A．从A点到B点过程中运动员减速下落 B．运动员在C点受力平衡 C．时刻运动员速度最小 D．运动员重力大于 【答案】C [详解]A.在B点运动员所受弹力恰好等于重力，则从A点到B点过程中，弹性形变程度小于B点，运动员所受弹力小于重力，运动员加速下落，故A错误; B.在B点运动员所受弹力恰好等于重力，从B点到C点过程中，弹性绳弹性形变程度继续增大，运动员所受弹力增大，所以运动员在c点时所受弹力大于重力，受力不平衡，故B错误; c.由图知，to时刻，弹力最大，则弹性绳的弹性形变程度是最大的勺，所以此时运动员达到了最低点，此时运动员速度最小，速度为零，故c正确; D.由图知，最后绳的弹力几乎不变，说明此时运动员已经静止下来，此时弹力的大小等于重力的大小。由图知，此时绳子的弹力小于 F0，运动员的重力小于F0，故D错误。 故选C。 1. 考点分析：弹力与重力的大小变化；运动状态的判断；动能与势能的变化；图像信息的解读。 2. 核心逻辑：结合蹦极过程中弹力随时间的变化图像，分析不同阶段运动员的受力情况（重力与弹力的大小关系），进而判断运动状态、速度和能量的变化。 3. 解题思路： O到A：弹性绳未被拉长，弹力为0，运动员只受重力，加速下落； A到B：弹性绳被拉长，弹力逐渐增大，但弹力小于重力，合力向下，运动员仍加速下落； B到C：弹力大于重力，合力向上，运动员减速下落，到C点时速度为0，到达最低点。 4. 解题要点：判断运动状态的关键是看合力方向与运动方向的关系；合力与运动方向同向时加速，反向时减速；最低点时速度为0，动能最小；最终静止时弹力等于重力。 5. 类题型： 分析受力变化时，结合图像判断弹力与重力的大小关系； 分析速度变化时，分阶段判断合力方向； 分析能量变化时，结合高度、速度的变化判断重力势能、动能的变化。 六、基础过关 1.如图所示，从斜面上同一高度下滑的小车．①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短  ②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动 ③在铺有棉布的水平面上，运动路程较短④在水平平整的木板表面上，运动路程较长．则下面的判断和排列次序正确的是（ ） A．事实①②④，推论③ B．事实①③④，推论② C．事实①③，推论②④ D．事实①②，推论③④ [答案] B [分析]根据实际实验得出的现象为事实;在实验的基础上得出的结论为推论;先将五种现象进行分类，然后再根据实验顺序进行排序。 [讲解]由题目给出的四个步骤可以看出，该实验的思路是让小车从斜面的勺同一高度下滑(控制小车到达平面时的初速度相同)，然后逐步减小平面的粗糙程度，观察小车滑行的距离，进而推测出平面较光滑和绝对光滑时，小车的滑行情况，最后总结得出结论;根据这个思路，可以判断出:该实验的排序为①③④②;其中，可以通过实验观察到的是①③④，由推论得出的结论是②、故选B. 2. 下列关于惯性现象的说法中正确的是（　　） A．跳远时运动员助跑起跳能提高成绩，是利用了惯性 B．高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后惯性消失 C．高速行驶的列车惯性很大，是因为它的速度很大 D．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客受到惯性力的作用 [答案】A [详解]A.跳远时运动员助跑起跳，是为了利用惯性提高成绩，故A正确; B.一切物体在任何情况下都有惯性，高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后，仍具有惯性，故B错误; C.惯性大小只与质量有关，高速行驶的列车惯性很大，是因为质量很大，故C错误; D.急刹车时乘客向前倾，是由于乘客具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。故选A 3.在户外实践活动中，大壮与亮亮两位同学配合用小车运农作物。在斜坡上大壮在车前用300N 的力沿斜坡向上拉车，亮亮在后面用200N 的力沿斜坡向上推车，如图所示，则车受到这两个力的合力大小和方向是（　　） A．100 N，沿斜坡向下 B．200 N，沿斜坡向上 C．300 N，沿斜坡向上 D．500 N，沿斜坡向上 [答案] 详解]斜坡路上，大壮在车前用300N的力沿斜坡向上拉车，亮亮在后面用200N的力沿斜坡向上推车，这两个力的方向相同且作用在同一直线上，这两个力的合力为F=F拉+F推=300N+200N=500N 方向是沿斜坡向上，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 4.下列例子中，物体处于平衡状态的是（　　） A．汽车在路上匀速转弯 B．小明从地面向上跳 C．飞机斜向上匀速直线飞行 D．小朋友从滑梯上滑下 [答案]C A.匀速转弯的汽车，运动方向发生改变，所以汽车不是处于平衡状态，故A不符合题意; B.小明从地面向上跳，速度不断减小，所以小明不是处于平衡状态，故B不符合题意; C.飞机斜向上匀速直线飞行，速度大小和运动方向均不变，所以飞机处于平衡状态，故C符合题意; D.小朋友从滑梯上滑下，速度不断增大，所以小朋友不是处于平衡状态，故D不符合题意。故选C。 5.如图所示的单摆，小球从a点释放经过最低点c然后到达最高点b（忽略空气阻力）。则当小球到达最低点c时，绳子对小球的拉力_____（选填“等于”或“不等于”）小球所受重力，理由是_____；当小球到达最高点b时，绳子突然断裂，则小球将沿路线______（选填“①”“②”或“③”）运动。 [答案】 不是 1 静止 [详解][1]当小球到达最高点b点时，绳子对小球的拉力与小球所受重力没有作用在同一条直线上，所以不是一对平衡力。 [2]如绳子此时突然断裂，小球只受竖直向下的重力作用，则小球将沿路线1运动。 [3]当小球到达最高点b点时，瞬间速度为0，如绳子突然断裂，此时所有外力消失，根据牛顿第一定律可知，小球将保持静止。 6.如图所示，飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品，空投位置应是图中A、B、C中的______ 处，这是因为物体具有_______。 [答案] A惯性 [详解][1][2]飞机空投救灾物品时，救灾物品在下落过程中，由于惯性，会向前运动一段距离，故应在接近目标的上方提前投掷物品，故在图中的A处投 7.一个体重为650N的高空跳伞运动员，从飞机上跳下。打开降落伞前，所受的空气阻力为300N，运动员受到的合力的大小_______N；打开降落伞后，某时刻跳伞运动员以5m/s的速度匀速下落，此时运动员受到的合力大小是_______N。 [答案] 350 0 [详解][1]运动员受到的重力方向竖直向下，大小为650N，受到空气阻力为300N，方向竖直向上。由同一直线上的二力合成可知，运动员受到的合力 的大小是F=G-f=650N-300N=350N [2]某时刻跳伞运动员以5m/s的速度匀速下落，处于平衡状态，受平衡力的作用，所受合力为0。 8. 2024年6月25日，嫦娥六号首次为人类将月球背面的1935.3克月壤样品带回地球，标志着中航天事业取得了伟大的成就，月壤在地球上与在月球上相比，质量________，嫦娥六号环绕月球运动时______________（选填“不受力”或“受平衡力”或“受非平衡力”）。 [答案] 不变 受非平衡力 [详解][1]物体的质量与位置无关，将样品带回地球后，其质量不变。 [2]在环月轨道上运行时，嫦娥六号运动方向改变，则运动状态改变，受非平衡力。 9.物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置进行“二力平衡条件”的探究： （1）小组利用图甲的装置进行探究，桌面两侧的定滑轮可起到 的作用； （2）小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 才能平衡； （3）某次实验中，当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小 （选填“相等”或“不相等”），但小车仍处于静止状态。此时小车受到的 （选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到 的影响； （4）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小敏下一步操作是 ： A．左右各加一个钩码            B．把卡片剪成两半        C．把卡片扭转一个角度 （5）如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示，在左右两盘各放入重4N的砝码，忽略盘重和绳重，则弹簧测力计的示数为 N。 [答案] 改变力的方向 同一条直线上 不相等 是 摩擦力 B 4 【详解】(1)[1]根据定滑轮的特点可知，定滑轮可以改变力的方向，在本实验中，桌面两侧的定滑轮利用的就是这一特点。 (2)[2]将相同质量的砝码放在左右两盘后，这是保证力的大小相同;把小小车转过一个角度，这改变了力的方向，使小车在水平方向上的两个力不在同一条直线上;然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在同一条直线上才能平衡。 (3)[3]在本实验中，对小车的水平拉力是由砝码的重力提供的，所以当左盘砝码质量大于右盘时，根据G=mg可知，小车两边的拉力大小不相等。 [4][5]由题意可知，小车处于静止状态，即平衡状态，所以此时小车受到的是平衡力，又因为小车两边的拉力大小不相等，所以小车在水平方向上受到两个拉力和桌面对小车的摩擦力，这三个力的合力为0，所以产生这一现象的原因可能是小车受到摩擦力的影响。 (4)[6]A.左右各加一个钩码，改变的是拉力的大小，此时两个拉力仍作用在同一物体上，所以这并不能验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，故A不符合题意; B.把卡片剪成两半，此时两个拉力作用在不同的物体上，然后观察两个更小的卡片是否平衡，所以这可以验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，故B符合题意; C.把卡片扭转一个角度，改变的是拉力的方向，此时两个拉力仍作用在同一物体上，所以这并不能验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，故C不符合题意。故选B. (5)[7]将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示，在左右两盘各放入重4N的砝码，忽略盘重和绳重，此时弹簧受到的拉力为4N，所以弹簧测力计的示数为4N, 10.把一个质量为200克的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。空气阻力的大小恒为0.2牛，方向始终与运动方向相反。 求：（1）苹果受到的重力； （2）苹果在上升和下降过程中所受合力的大小和方向。 [答案](1)1.96N (2)2.16N方向竖直向下:1.76N方向竖直向下 【详解】(1)苹果的质量为200克，苹果受到的重力G=mg=0.2kgx9.8N/kg=1.96N (2)上升过程中，阻力的方向是竖直向下的，则合力为F=G+f=1.96N+0.2N=2.16N合力方向竖直向下; 下降过程中，阻力的方向是竖直向上的，则合力为F'=G-f=1.96N-0.2N=1.76N合力方向竖直向下。 11.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小洛设计了如图2所示的实验，请你完成下列内容。 (1)实验过程中，弹簧测力计须沿水平方向拉动物体A做_______运动，根据_______原理得出滑动摩擦力等于拉力。 (2)比较图2甲、乙两次实验，可得结论：_____。比较图2中_______两次实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。 (3)比较图2甲、丁两次实验，小洛发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是：_______。 (4)图甲中，某同学以0.1m/s匀速拉动时拉力为，又以0.3m/s匀速拉动时拉力为，则_____（选填“>”、“=”或“<”） (5)小洛又对实验装置进行了如图3所示的改进，实验中_______（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，物体A受到的摩擦力向_____（“左”或“右”）。 [答案](1) 匀速直线 二力平衡 (2) 在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 乙和丙 (3)错误没有控制压力相同 (4)= (5)不需要左 [详解】(1)实验过程中，弹簧测力计拉着物块A沿水平方向做匀速直线运力时，物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹 簧测力计的示数。 (2)图2甲、乙两次实验对比:接触面粗糙程度相同，乙的压力更大，弹簧测力计示数更大，故可知:在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关，需要控制压力相同，改变接触面粗糙程度，故比较图2中乙、丙两次实验。 (3)为了探究滑动摩擦力与接触面积的关系，应控制压力和接触面的精糙程度不变，丁实验中切去一半后，受力面积变为原来的一半，压力变为原来的一半，变量不唯一，没有控制压力相同，故说法错误。 (4)滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与运动速度无关。所以用0.1m/s和0.3m/s匀速拉动时，摩擦力相等，拉力也相等，即 F1=F2 (5)图3改进后，无论木板是否匀速，A相对于地面都处于静止状态，受力平衡，所以不需要匀速拉动长木板。物体A相对于长木板向右运动，受到的摩擦力方向与相对运动方向相反，故方向向左。 12.生活中处处有物理，利用一瓶矿泉水，我们可以探究很多物理问题： （1）如图（a）所示，有一种挂矿泉水瓶用的挂钩，用食指捏一下它下方把手，出现一个缺口，可以将矿泉水挂起来，松手后会自动闭合，则被压弯的塑料把手具有________势能； （2）小明将矿泉水如图（b）A、B两种方式放置，用手推A的上部，瓶会倾倒，而推A的下部，瓶会滑动，这表明力的作用效果跟力的________有关。分别沿水平方向方向吹A和垂直纸面向里吹B，发现B很容易被吹动，这说明在相同条件下，________摩擦力比________摩擦力小（选填“滚动”或“滑动”）； （3）小明用力挤压矿泉水瓶，发现瓶子会变形，说明力可以________； （4）小明想测出一个瓶身平滑但没有标签的矿泉水瓶的容积。他用刻度尺测量瓶的高为L，瓶底的直径为D，往瓶中倒入一部分水，测出水面高度，堵住瓶口，将瓶倒置后测出水面与瓶底的距离，如图（d）所示，由此他得出瓶的容积V约为________。 A．　　B． C．　　D． [答案]弹性 作用点 滚动 滑动 改变物体的形状C [详解](1)[1]如图(a)所示，用食指捏一下瓶盖上方把手，出现一个缺口，可以将矿泉水挂起来，松手后会自动闭合形变，松手后会恢复原状，因此被压弯的塑料把手具有弹性势能。 (2)[2]小明将矿泉水如图(b)A、B两种方式放置，用手推A的上部，瓶会倾倒，而推A的下部，瓶会滑动，力的同，这表明力的作用效果跟力的作用点有关。 [3][4]分别沿水平方向方向吹A和垂直纸面向里吹B，A会发生滑动，B会发生滚动，B很容易被吹动，这说明在相同条擦力小。 (3)[5]用力挤压矿泉水瓶，瓶子受到力后会发生形变，说明力可以改变物体的形状。(4)[6]瓶子正放时，水的体积为V1=SL1=πD2L1 瓶子倒放时，里面水的体积不变，空的部分的体积为V2=SL2=πD2L2 瓶的容积V=V1+V2=πD2(L1+L2) 故选C, 7.能力提升 1.如图所示，用水平力F推行李箱，此时行李箱上的小包和行李箱一起水平向右做匀速直线运动，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A．小包的重力和箱子对小包的支持力是一对相互作用力 B．小包受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用 C．行李箱的重力和地面对行李箱的支持力是一对平衡力 D．小包对行李箱的压力和行李箱对小包的支持力是一对相互作用力 [答案]D [详解]A.小包的重力和箱子对小包的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，是一对平衡力，故A错误; B.小包与行李箱一起水平向右做匀速直线运动，小包相对于行李箱没有相对运动，也没有相对运动的趋势，小包不受行李箱的摩擦力，空气阻力忽略不计，只受重力、支持力两个力的作用，故B错误; C.地面对行李箱的支持力等于小包与行李箱的总重力，行李箱的重力和地面对行李箱的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误; D.小包对行李箱的压力、行李箱对小包的支持力，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。 2.如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下，物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，已知在4s~6s内物体受到的水平推力F为2N，则下列说法中正确的是（　　） A．t=1s时，物体处于非平衡状态 B．t=3s时，物体所受摩擦力大小为2N C．t=5s时，物体所受水平推力大于物体所受摩擦力 D．t=6s时，将F撤掉，物体立即静止 [答案]B [详解]:A.由v-t图象可知，t=1s时，物体静止，因此物体处于平衡状态，故A错误; BC.由v-t图象可知，在4s~6s内，物体做匀速运动，水平方向受力平衡，此时的推力等于2N，根据二力平衡可知摩擦力等于2N; 由v-t图象可知，t=3s时，物体做加速直线运动，由于接触面粗糙程度和压力都不变，所以摩擦力大小与4s~6s摩擦力大小相等，即2N，故B正确、C错误; D.由v-t图象可知，t=6s时，将F撤掉，物体由于惯性还要继续往前运动一段距离,故D错误。故选:B。 3.如图所示，一个小球在一段光滑弧形斜槽 AB 上运动，当小球从 A 运动到 B 时，若小球所受的全部外力突然消失，那么小球将（ ） A. 做匀速直线运动 B. 立即停止运动 C. 运动越来越慢 D. 运动越来越快 [答案]A [详解]由牛顿第一运动定律可知，物体不受外力时将保持原来的运动状态不变，因此让小球从A点静止释放，运动到B点时，若一切外力全部消失，则小球的运动状态不会改变，故小球将做匀速直线运动。 故选A. 4.中国航母是中国的骄傲，也是中国安全的保障。中国人民解放军海军福建舰（简称福建舰），是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。下列有关中国航母的说法中，正确的是（　　） A．停在甲板上的战斗机对甲板的压力和甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力 B．停在甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力 C．以正在起飞的战斗机为参照物，航母处于静止状态 D．使战斗机前进的动力是喷出气体对空气的冲击力 [答案] A [详解] A.相互作用力的特点是:两个力作用在两个不同的物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。停在甲板上的战斗机对甲板的压力，受力物体是甲板;甲板对战斗机的支持力，受力物体是战斗机，两个力分别作用在两个物体上，满足相互作用力的全部条件，因此该说法正确。 B.分析平衡力的特点是:两个力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。战斗机受到的重力受力物体是战斗机，战斗机对甲板的压力受力物体是甲板，两个力没有作用在同一物体上，不满足平衡力的条件，因此该说法错误。 C.判断物体的运动状态需要选定参照物，若物体和参照物的相对位置发生变化,则物体是运动的。以正在起飞的战斗机为参照物，航母和战斗机之间的相对位置在不断发生改变，因此航母是运动的，该说法错误。 D.力的作用是相互的，战斗机发动机向后喷出气体时，喷出的气体会对战斗机施加一个向前的反作用力，这才是使战斗机前进的动力，并非是喷出气体对空气的冲击力，因此该说法错误。答案:A 5.如图所示是正在运输液体货物的一辆槽车，车内液体的上方有一个空气泡．当槽车遇情况紧急刹车时，由于________气泡将向________运动．(选填“右”或“左”) [答案]:惯性; 左。 [详解]:当刹车时，液体由于惯性仍保持原来的运动状态，因此会向前挤，从而将气泡向后挤压，使气泡向后运动。 故答案为:惯性;左。 6. 如图所示，物块A重25N、B重10N，B放在A上。用100N的水平推力F，将A压在足够高的粗糙程度不变的竖直墙上，AB恰能一起匀速下滑。推力F保持不变，在物体AB下滑过程中，将B拿走，此时A所受到的摩擦力是______N，经过足够长的时间后，A所受到的摩檫力是________N。继续保持推力F不变，然后在A的下方施加一个竖直向上的力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则F1的大小为_____N。 [答案]:35; 25；60。 [详解]初始状态下，物块A和B作为一个整体在竖直方向上受力平衡。它们受到竖直向下的总重力Gg=GA+GB=25N+10N=35N，以及竖直向上的滑动摩擦力f。因为AB恰能一起匀速下滑，所以滑动摩擦力f=G=35N。 推力F保持不变，即A对墙壁的压力不变(为100N)，且接触面的粗糙程度不变。根据滑动摩擦力公式f=μFN，滑动摩擦力的大小保持不变。在物体AB下滑过程中，将B拿走的瞬间，A仍在向下滑动，此时A受到的滑动摩擦力依然是35N。 将B拿走后，A受到的重力变为GA=25N，而此时向下的重力小于向上的滑动摩擦力，A将做减速运动。经过足够长的时间后，A的速度减为零并保持静止。此时A在竖直方向上受到向下的重力GA和向上的静摩擦力f，处于平衡状态，所以f=GA=25N; 推力F不变，接触面粗糙程度不变，所以摩擦力大小仍为35N，当A向上匀速运动时，竖直方向上F1=GA+f=25N+35N=60N。故答案为:35:25:60。 7.如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1~3s木箱做 (选填“匀速”或“变速”运动)；3~5s 摩擦力是 N,1~3s木箱所受的滑动摩擦力是 N。 8. 已知物体运动速度越大，受到的空气阻力越大。如图所示，篮球在______受到的力的合力最大，在____受到的力的合力最小（前两空均选填“最高点”“抛出点”或“落地点”）。在整个过程中，篮球受到的力的合力______（选填“先变大后变小”“先变小后变大”“一直变大”或“一直变小”）。 [答案]抛出点 落地点 一直变小 [详解][1][2][3]篮球竖直向上抛出时受到两个力，竖直向下的重力和竖直向下的阻力，合力等于两个力之和。刚抛出时篮球的速度最大，阻力最大，所以此时合力最大;在篮球上升过程中，速度减小，阻力减小，合力也逐渐减小;篮球在最高点时，仅受竖直向下的重力作用;下降过程中，篮球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，则此时合力等于两个力之差，重力大于阻力;下降过程中阻力逐渐增大，合力逐渐减小;所以整个运动过程中，篮球所受力的合力逐渐减小。所以篮球在抛出点受到的力的合力最大，在落地点受到的力的合力最小;在整个过程中，篮球受到的力的合力一直变小。 9.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像； 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的平板小车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 1.0 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1~4s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)在图丙中进行某次实验时，传感器记录的力随时间的图像如图丁所示，5s之后传感器示数不稳定的原因可能是______。 (5)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______。 (6)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，滑动摩擦力越小 (4)接触面的粗糙程度不均匀(合理即可) (5)在其他条件相同时，换用面积不同的侧面进行实验 (6)不合理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 [详解] 1 分析步骤一的二力平衡状态 甲图中铁块始终保持静止,水平方向上受到拉力传感器的拉力、小车对铁块的滑动摩擦力,二力大小相等。从图乙可知1s后拉力传感器示数稳定为2.0N，因此铁块受到的滑动摩擦力为2.0N。 2 对比两次实验的变量差异 步骤一和步骤二第1次实验中,铁块对小车的压力都等于铁块的重力5N,铁块接触面的粗糙程度完全相同，唯一不同的是两个平板小车的接触面粗糙程度不同，最终滑动摩擦力大小不同，因此可知滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 3 分析表格数据推导实验结论 表格中三次实验,铁块和小车的接触面粗糙程度不变，向上的弹簧测力计示数越大，铁块对小车的压力(压力=铁块重力-弹簧测力计拉力)就越小，对应的拉力传感器示数(即滑动摩擦力)也越小。因此可得出结论:当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小随物体间压力的减小而减小(或接触面粗糙程度相同时，压力越小，滑动摩擦力越小)。 4 分析图丁示数波动的原因 5s之后拉力传感器示数小幅不稳定,说明铁块受到的滑动摩擦力在不断小幅变化，在压力不变的前提下，原因是平板小车接触面的粗糙程度分布不均匀,导致铁块受到的滑动摩擦力大小不断波动。5 设计探究接触面积影响的实验操作 根据控制变量法,需要控制压力大小、接触面粗糙程度不变,改变铁块与小车的接触面积,操作应为:将铁块的不同表面分别平放、侧放、竖放在同一平板小车上,保持铁块对小车的压力不变，水平拉动小车，分别记录对应拉力传感器的示数，比较滑动摩擦力的大小。 6判断小轩说法是否合理 小轩的说法是不合理的。理由是:拉力传感器测量的是铁块与平板小车之间的滑动摩擦力,铁块始终保持静止，水平方向二力平衡，该滑动摩擦力的大小只和铁块与小车之间的压力、接触面粗糙程度有关，水平面和小车之间的摩擦力不会影响铁块与小车之间的滑动摩擦力大小，因此水平面粗糙不会使拉力传感器示数偏大。 10.装有适量水的容器放在水平桌面上，用轻质细绳将物体A系在容器底部，如图所示。已知：物体A所受重力为16N，物体A静止时细绳对它竖直向下的拉力为4N。g取10N//kg。求： (1)请画出物体A受力的示意图 (2)物体A受浮力F浮； (3)细绳断了的瞬间，物体A受到的合力的大小和方向。 [答案]（1）如图所示 （2）20N （3）4N 竖直向上F浮 [详解] (1)物体A静止在水中，受到三个力的作用:竖直向上的浮力、竖直向下的重力和细绳竖直向下的拉力。受力示意图所示: F拉 G (2)由于物体A处于静止状态，所以受力平衡。根据平衡条件可知，物体A受到的浮力等于其重力与细绳拉力之和。根据二力平衡条件可得 F浮=G+F拉=16N+4N=20N (3)细绳断了的瞬间，物体A所受的拉力消失，但其所受的重力和浮力的大小和方向均不改变。 此时物体A受到的合力为浮力和重力的合力。因为浮力和重力方向相反，所以合力大小为F合=F浮-G=20N-16N=4N由于F浮>G，所以合力的方向与浮力方向相同，即竖直向上。 11.如图是一辆质量为4t的油罐运输车，运输车装满油的总质量为30t，在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为总重的0.2倍，g取，求： (1)运输车空载时自身的重力； (2)运输车装满油后，地面对运输车的支持力； (3)运输车在匀速行驶时牵引力的大小。 [答案](1)4×104 N (2)3×105 N (3)6×104 N [详解](1)运输车的质量为4吨，运输车空载时自重G车=m车g=4×103kg×10N/kg=4×104N (2)运输车装满油后的总重为G总=m总g=30×103kg×10 N/kg=3×105N 车在地面上静止时，地面对车的支持力和车的重力是一对平衡力，则F支=G总=3×105N (3)由题意知，在平直公路上匀速行驶时，受到的摩擦力f=0.2G总=0.2×3×105N=6×104N 在水平方向上运输车在平直的公路上匀速行m牵引力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，则运输车的牵引力的大小F=f=6×104N 12.跳伞是一项极具挑战的运动。一个运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，下落过程中，运动员的速度与时间关系如图所示，其中前15s内下落距离为210m。运动员质量为60kg，降落伞装备质量为40kg，忽略所有物体受到的空气浮力。求： (1)前15s运动员的平均速度； (2)15~30s内，运动员和降落伞受到的空气阻力； (3)运动员跳伞前，悬停的直升机受到升力为；跳伞后，直升机飞回水平地面静止时，受到地面支持力。若航空燃油密度为0.8kg/L，求该过程消耗燃油的体积。 [答案] (1) 14m/s (2)1000N (3)12.5L [详解](1)已知前15s下落距离为210m，根据平均速度公式v=可得前15s运动员的平均速度为v1=1=21m=14m/s (2)由速度-时间图像可知，15-30s内运动员做匀速直线运动，处于平衡状态，此时运动员和降落伞受到的重力与空气阻力是一对平衡力，大小相等。运动员质量m=60kg 降落伞装备质量m2=40kg 则总质量m=m1+m2=60kg+40kg=100kg 根据重力公式G=mg可得总重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N所以空气阻力f=G=1000N (3)跳伞前，悬停的直升机受到升力F升1=1.3×104N 此时直升机处于平衡状态，升力等于直升机、运动员、降落伞装备和燃油的总重力，即F升1=G机+G人+G+G油跳伞后，直升机飞回水平地面静止时，受到地面支持力F支=1.19×104N此时直升机处于平衡状态，支持力等于直升机的重力，即F支=G机所以G机=1.19×104N; G人=mg=60kg×10N/kg=600N, G伞=m2g=40kg×10N/kg=400N则燃油的重力G油=F升1-G机-G人-G=1.3×104N-1.19×104N-600N-400N=100N根据G=mg可得燃油的质量m油= G油= =10N,根据密度公式ρ=可得燃油的体积V= = =125L 学科网（北京）股份有限公司 $