資源簡介 08 運動和力【課標】本中考考點和要求(“▲”表示該標準要求屬于評價水平這一層次)評價目標和評價水平 標準要求 知識性 目標 技能性 目標 體驗性 目標了解 認識 理解 獨立 操作 經 歷 認 同 內 化(1)通過常見事例或實驗,了解摩擦力,認識力的作用效果。 ▲ ▲(2)用示意圖描述力。會測量力的大小。知道二力平衡條件。 ▲ ▲(3) 通過實驗,認識牛頓第一定律。用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關現象。 ▲ ▲ ▲【規律】規律總結1:理解牛頓第一定律1.定律內容:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。2.說明解讀:(1)“一切物體”指所有物體都滿足此規律;(2)“不受力”并不是物體不受任何力,而是指物體在某一方向上合力為零或者完全不受力;(3)原來靜止的物體,不受力就繼續靜止;原來運動的物體,不受力就繼續做勻速直線運動;(4)牛頓第一定律是通過實驗事實和科學推理得出的,它不可能用實驗來直接驗證;(5)牛頓第一定律又稱慣性定律。規律總結2:解釋與慣性問題有關的物理問題思維方法1.概念:一切物體都有保持原來運動狀態不變的性質,這種性質叫慣性。2.性質:慣性是物體本身固有的一種屬性。一切物體在任何時候、任何狀態下都有慣性。3.說明:(1)慣性不是力,不能說慣性力的作用,慣性的大小只與物體的質量有關。(慣性與速度無關)(2)防止慣性的現象:汽車安裝安全氣囊,汽車安裝安全帶等。(3)利用慣性的現象:跳遠助跑可提高成績, 拍打衣服可除塵,運動員助跑,撞擊錘柄使錘頭緊套在錘柄上等。(4)利用慣性解釋現象解題方法舉例:例如:汽車突然剎車時,乘客為何向汽車行駛的方向傾倒?解答:汽車剎車前,乘客與汽車一起處于運動狀態,當剎車時,乘客的腳由于受摩擦力作用,隨汽車突然停止,而乘客的上身由于慣性要保持原來的運動狀態,繼續向汽車行駛的方向運動,所以汽車突然剎車時,乘客會向汽車行駛的方向傾倒。規律總結3:解決二力平衡問題思路1. 二力平衡條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。注意:(1)兩個力同物、等大、反向、共線。(2)相互作用力是兩個力等大、反向、共線,但這兩個力不同時作用在一個物體上。2.根據受力情況判斷物體的運動狀態:(1)當物體不受任何力作用時,物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。(2)當物體受平衡力作用時,物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。(3)當物體受非平衡力作用時,物體的運動狀態一定發生改變。3.根據物體的運動狀態判斷物體的受力情況:(1)當物體處于平衡狀態(靜止狀態或勻速直線運動狀態)時,物體不受力或受到平衡力。(2)當物體處于非平衡狀態(加速或減速運動、方向改變)時,物體受到非平衡力的作用。4.說明:(1)物體保持平衡狀態的條件:不受力或受平衡力。(2)力是改變物體運動狀態的原因,而不是維持物體運動的原因。(3)舉例:做勻速直線運動的汽車受到四個力的作用,重力、支持力、牽引力和摩擦力。重力和支持力是一對平衡力,牽引力和摩擦力是一對平衡力。規律總結4:影響滑動摩擦力大小因素實驗的解決辦法1.用控制變量法:用彈簧測力計拉物體做勻速直線運動,滑動摩擦力的大小與拉力大小相等。2.實驗原理:物體做勻速直線運動時, 物體在水平方向的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力。3.實驗結論:當接觸面粗糙程度相同時,滑動摩擦力隨壓力的增大而增大;當壓力一定時,摩擦力隨接觸面的粗糙程度增大而增大。【例題】考點一:摩擦力1.定義:兩個相互接觸并相互擠壓的物體,當它們要發生或已經發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力。2.方向:與物體相對運動的方向相反。3.分類:靜摩擦力、滑動摩擦力、滾動摩擦力。4.滑動摩擦力的影響因素:(1)壓力的大小;(2)接觸面的粗糙程度。5.增大(減小)摩擦的方法:(1)增大(減小)壓力;(2)使接觸面變粗糙(光滑);(3)變滾動(滑動)為滑動(滾動);(4)使接觸面分離,即加潤滑油或形成氣墊。【例題1】(2022湖南張家界)下列關于輪滑運動中涉及到的物理知識說法正確的是( )A. 輪滑要向前運動必須要受到向前的力B. 勻速轉彎時運動員受到的幾個力是相互平衡的C. 運動員所受重力和輪滑對運動員的支持力是一對相互作用力D. 輪滑停下來主要是因為受到地面對它的摩擦力【例題2】(2022四川綿陽)如圖所示,水平彈簧左端連接一物塊,右端受到大小為F的水平外力作用,物塊在水平桌面上做勻速直線運動。下列說法正確的是( )A.彈簧對物塊的拉力小于FB.桌面對物塊的滑動摩擦力等于FC.物塊對彈簧的拉力與外力F是一對相互作用力D.桌面對物塊的滑動摩擦力與外力F是一對平衡力考點二:牛頓第一定律1.內容:一切物體在沒有受到力或者受力平衡的時候,總保持靜止或勻速直線運動狀態。2.條件:沒有受到力或受力平衡。【例題3】(2022廣西桂林)小蓉和同學們用如圖所示實驗裝置來探究阻力對運動小車的影響。(1)實驗開始前,小蓉讓小車從斜面不同高度由靜止下滑,大家發現,小車在斜面上的高度越高,小車到達水平木板時的越大,小車在水平木板上運動距離越遠。從而讓大家更加明確了,本實驗要使用法。(2)實驗中,大家將可調節傾斜角度的斜面與木板平面組合,然后依次將毛巾、棉布鋪在木板上,開始探究小車在三種平面上的運動情況,結果發現小車直接沖出棉布末端,在僅有目前已搭建好的實驗器材基礎上,他們采取的方法完成了整個實驗探究過程。(3)通過實驗分析可知,水平面越光滑,同一運動小車受到的阻力_____,速度減小得越_____。推理可知,同一運動小車如果不受阻力作用,它將______。考點三:慣性1.定義:物體保持原有的運動狀態的性質。2.大小只與質量有關。3.慣性與牛頓第一定律的比較區 別 牛頓第一定律 慣性條 件 物體不受外力作用時 任何條件下本 質 描述物體在一定條件下遵循的運動規律 物體本身的屬性【例題4】(2022黑龍江龍東農墾森工)轎車除了安全帶以外,還有一種安全裝置“頭枕”,對人起保護作用。如圖所示,“頭枕”主要是防止以下哪種情況對人體造成傷害( )A.緊急剎車 B.左右轉彎 C.前方碰撞 D.后方追尾【例題5】(2022貴州黔東南)小敏爸爸駕駛小汽車載著家人外出旅游,小車在一段平直公路上勻速直線行駛,小敏坐在小車的座位上,突然遇到緊急情況,爸爸緊急剎車,小敏身體將向什么方向傾斜?說出理由。考點四:二力平衡1.定義:一個物體在兩個力的作用下保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這兩個力平衡或二力平衡。2.條件:(1)作用在同一直線上;(2)大小相等;(3)方向相反;(4)作用在同一物體上。【例題6】(2022廣西貴港)以下對四個體育運動項目中涉及的物理知識描述正確的是( )A. 踢足球——踢出去的足球在草地上越滾越慢是因為足球不受力的作用B. 立定跳遠——腳用力向后蹬地,是為了增大慣性C. 打排球——大力扣球,手對球的作用力大于球對手的作用力D. 引體向上——雙手握住單杠靜止時,人受到的重力與單杠對人的拉力是平衡力【例題7】(2022山東東營)如圖所示,在平直的地面上,沿著水平方向用力使物體勻速向右運動,請以O為作用點畫出物體所受拉力F和滑動摩擦力f的示意圖。【演練】一、選擇題(本道大題有14個小題,每小題2分,共28分)1. (2022青海)下列敘述正確的是( )A. 宇航員從地球到太空,慣性會發生變化B. 我國C919大型運輸機在空投物資時,應在目的地正上方進行空投C. 做圓周運動的物體,當它所受外力同時消失,物體將停止運動D. 乘坐轎車時必須要系上安全帶,是為了防止慣性帶來的危害2. (2022長春)公安交通管理部門要求行車時司機和乘客系安全帶。系安全帶的目的是( )A. 增大慣性 B. 減小慣性C. 利用慣性 D. 防止慣性帶來的危害3. (2022江蘇泰州)2021年4月13日,中國女足成功拿到東京奧運會門票,為祖國爭得榮譽。如圖是女足比賽時的場景。下列關于足球比賽中涉及到的物理知識,分析正確的是( )A. 腳對球施加的力大小相同,其作用效果一定相同B. 踢出去的足球能在空中繼續運動,是因為足球受到慣性C. 足球鞋底凹凸不平,是為了增大人與地面間摩擦力D. 運動員用腳踢球,球飛出去,說明力是使物體運動的原因4. (2022浙江麗水)我市各縣市在努力創建全國文明城市,市容市貌越來越好。如圖是環衛工人駕駛灑水車灑水時的情景。下列說法不正確的是( )A. 灑水時,灑水車一直具有慣性B. 灑水時,灑水車對地面的壓力一直在變小C. 灑水時,灑水車受到地面的摩擦力始終保持不變D. 灑水車剎車減速,說明力能改變物體的運動狀態5.(2022內蒙古通遼)關于力和運動,下列說法正確的是( )A.參加三級跳遠比賽時,快速助跑是為了增大慣性B.用力推桌子,桌子靜止不動,因推力等于摩擦力,這兩個力是一對相互作用力C.在操場跑步,勻速跑過彎道時人受到非平衡力D.踢球時,只要腳對球施加的力大小相同,其作用效果一定相同6. (2022江蘇揚州)下列實例中,目的是為了減小摩擦的是( )A. 自行車軸承安裝滾珠軸承B. 消防員即將到達地面時緊握滑竿C. 此車輪胎表面刻有花紋D. 足球守門員戴防滑手套7.(2022四川甘孜州)下列實例中,為了減小摩擦的是( )A. 用力握緊羽毛球拍 B. 足球守門員戴有防滑手套C. 擰瓶蓋時墊上毛巾 D. 給自行車的車軸加潤滑油8.(2022四川樂山市)下列實例中,目的是為了增大摩擦的是( )A. 滾動軸承B. 給木箱加裝輪子C. 自行車車輪有凹槽D. 磁懸浮列車與軌道不接觸9.(2022天津)一輛在水平道路上做勻速直線運動的汽車,它受到的平衡力有( )A. 一對 B. 二對 C. 三對 D. 四對10.(2022黑龍江龍東農墾森工)如圖所示,物體A和B疊放在一起放在水平地面上,在大小為F的恒力作用下,沿水平面做勻速直線運動,則下列結論錯誤的是( )A.甲乙兩圖中A物體所受摩擦力大小均為FB.甲乙兩圖中B物體受到地面對它的摩擦力均為FC.甲圖中物體A受到的摩擦力為F,物體B受到地面對它摩擦力為FD.乙圖中物體A受到的摩擦力為F,物體B受到地面對它摩擦力為F11.(2022安徽省)如圖,A、B兩物塊疊放在水平桌面上保持靜止。圖中分別給出了A、B的受力示意圖。下列說法正確的是( )A. F2與GA、F1兩個力的合力是一對作用力與反作用力B. F1與F3是一對作用力與反作用力C. GA與F2是一對平衡力D. F2與F1是一對平衡力12.(2022福建省模擬題)牛頓第一定律是建立在實驗和科學推理相結合的基礎上得到的。為了探究這個問題,小萬與同學們設計了如圖所示的實驗。下列做法或者說法有錯誤的是 ( )A.為了控制小車在水平面上開始滑行時的速度相等,采用了讓小車放在同一斜面的同一位置,由靜止開始下滑的方法;B.據小車滑行距離的遠近或小車速度減慢的快慢來比較“摩擦力”對“物體運動的影響”;C.根據實驗可知,表面越粗糙,滑行距離越近;表面越光滑,滑行距離越遠,所以如果表面絕對光滑時,小車將不受摩擦力,將永遠運動下去,即做勻速直線運動;D. 為了讓小車受到不同的阻力,采用的做法是使水平面的粗糙程度相同。13.(2022廣西北部灣)如圖所示的各種做法中,屬于增大摩擦的是( )A.自行車上的滾動軸承 B.體操運動員手上涂有防滑粉C.冰壺運動員用刷子刷冰面 D.給門軸上的合頁加潤滑油14.(2022湖北荊州)如圖所示,A、B兩個物體疊放在水平面上,同時用力F1、F2分別作用于A、B兩個物體上,A、B始終處于靜止狀態,其中力F1=3N,方向水平向左,力F2=5N方向,水平向右,下列分析正確的是( )A.A和B之間摩擦力為0B.地面對B的摩擦力為2N,方向水平向左C.地面對B的摩擦力為5N,方向水平向左D.B對A的摩擦力為5N,方向水平向右二、填空題(每空1分,共19分)1.(2022黑牡雞朝鮮族)一個箱子重為100N,放在水平面上,受6N的水平推力,箱子未動,這時箱子受到的摩擦力應___(選填“大于”、“等于”或“小于”)6N.當水平推力增大到10N時,箱子恰好做勻速運動.當水平推力增大到20N時,箱子受到的摩擦力為____N.2. (2022黑牡雞朝鮮族)用頭頂出去的足球仍能繼續運動,是因為足球具有______;足球最終會下落到地面,是因為足球受到______的作用。3.(2022青海)如圖所示跳水運動員站在跳板上準備起跳她受到的重力與跳板對她商的支持力是一對_______(選填“相互作用力”或“平衡力”),跳板表面做的比較粗糙是為了增大_________。4.(2022齊齊哈爾)如圖所示,一個木箱放在各處粗糙程度均相同的水平地面上,對木箱施加一個水平向右、大小為15N的拉力,使木箱水平向右做勻速直線運動,則此過程中木箱受到的摩擦力為 N,方向水平向 (選填“左”或“右”)。5.(2022山西)小明是個科幻迷,他創作了一篇科幻題材的短篇小說﹣﹣《我是超人》。小說中有這樣的故事情節:超人小明上天入海無所不能,有次為營救小伙伴,情急之下讓地球驟然停止自轉,結果小伙伴卻被甩向了天空。他這樣幻想的科學依據是 。地球驟然停止自轉,你認為可能發生的現象還有 (寫出一條即可)。6.(2022江蘇徐州模擬題)物塊A靜止在粗糙程度均勻的水平桌面上,如圖甲所示,物塊A受到水平拉力F的作用,拉力F隨時間t變化關系如圖乙所示。小萍從t=0開始,每隔2s記錄一次物塊A的位置(用“ ”表示物塊A),如圖丙所示,6s~12s內物塊所受的摩擦力為 N,10s~14s內物塊的平均速度為 cm/s。7.(2022吉林模擬題)如圖在水平拉力F1=10N作用下,木板甲在水平地面上勻速向右運動,同時物塊乙相對于地面靜止,已知此時墻壁對物塊乙的拉力F2=4N.則木板甲與地面間的摩擦力是 N。8.(2022大連)足球大賽場景中體現出很多物理知識,請根據下面給出的示例再寫出兩條.示例:用腳踢足球時,足球運動方向改變了.說明力是改變運動狀態的原因。(1) ;(2) .9.(2022綏化)“殲20”是我國自主研制的新一代隱身重型殲擊機,具有卓越的機動性能,如圖當該殲擊機從航母甲板上起飛時,以 為參照物,殲擊機是運動的;殲擊機著艦后由于 會繼續高速運動,所以必須適時放下著艦鉤,鉤住甲板上攔阻索,達到強行減速目的.10.(2022山東濰坊模擬)經典力學和實驗物理學的先驅 ,率先用望遠鏡觀察天空,由此得到的關于天體運行的結果支持了哥白尼的日心說;他還通過理想實驗說明了:運動物體如果不受其他物體的作用,它就會 .三、分析簡答題(每題5分,共10分)1.(2022四川廣元模擬)隨著人們生活水平的不斷提高,汽車已成為尋常百姓家里的代步工具.軍軍的爸爸經常會用汽車接送他上學.一天走到學校附近的十字路口,突然有人橫穿馬路,軍軍的爸爸緊急剎車,此時車上的軍軍突然向前撲去,事后軍軍給爸爸說:”這是受到慣性的作用“.你認為軍軍的說法對嗎?請用物理知識解釋這一現象.2.(2022牡丹江模擬)在2018年冬奧會上,冰壺運動員使用冰壺刷適當地“掃刷”冰面(如圖所示),從而讓冰壺可以走得更遠。請你用物理知識解析這種現象。四、作圖題(每題3分,共9分)1. (2022貴州黔東南州)如圖所示,重100N的貨物A隨小車B在拉力F的作用下一起向右做勻速直線運動,請在圖中畫出貨物A所受力的示意圖。2.(2022北京)某同學為了測出木塊A在水平桌面上運動的過程中所受滑動摩擦力的大小,采用了如圖所示的實驗裝置。他用彈簧測力計水平拉動木塊A,應使木塊A沿水平桌面做 直線運動。(2)請你畫出(1)中木塊A的受力示意圖,并分析說明這種運動狀態下,彈簧測力計的示數能表示木塊A所受滑動摩擦力大小的依據。3.(2022龍東)如圖所示,物塊A與平板小車一起在水平桌面上向右勻速運動,當小車突然靜止時,木塊隨即在小車的平板上滑行,畫出木塊滑行過程中受力示意圖.五、實驗探究題(本道大題有4個小題,共24分)1.(8分)(2022廣東省)小明在“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中,如圖所示。根據______ 條件,當彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做______ 運動時,木塊所受滑動摩擦力的大小等于拉力的大小,如圖甲所示。小明在圖甲實驗中發現較難保持木塊勻速運動,彈簧測力計示數不穩定。于是,他與同學們一起改進實驗,如圖乙所示,固定彈簧測力計,通過拉動長木板進行實驗,實驗記錄如表,則木塊所受的滑動摩擦力大小為______ N。實驗次數 長木板運動情況 彈簧測力計示數1 勻速2 由慢到快3 由快到慢寫出用圖乙裝置的一條優點:______ 。2.(8分)(2022齊齊哈爾)為了探究滑動摩擦力大小與什么因素有關,小夏設計了如圖所示實驗實驗所用棉布比木板表面粗糙。實驗過程中,彈簧測力計應沿水平方向拉著物塊做______ 運動,根據______ 知識,可知滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數。在這四次實驗中,滑動摩擦力最小的是______ 選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”。比較甲、乙兩次實驗,是為了探究滑動摩擦力大小與______ 是否有關;比較乙、丙兩次實驗,是為了探究滑動摩擦力大小與______ 是否有關。比較甲、丁兩次實驗,發現甲實驗中彈簧測力計的示數大于丁實驗中彈簧測力計的示數,小夏由此得出結論:滑動摩擦力大小與接觸面積的大小有關。你認為他的結論是______ 的選填“正確”或“錯誤”,理由是______ 。小夏對實驗裝置進行改進后,如圖戊所示,當他再進行實驗時,發現效果更好。請你說出改進后的優點是______ 寫出一條即可。3.(4分)(2022四川內江)如圖所示,是探究“二力平衡條件”的實驗裝置圖。(1)實驗時使用小車而不使用木塊,是因為小車與桌面間的 更小,從而減小對實驗結果的影響。(2)在實驗開始時,由于粗心只在左盤中放入砝碼,小車立即向左運動,在運動過程中,左盤中砝碼的重力勢能將 ,動能將 。(選填“變大”、“變小”或“不變”)(3)當兩個盤中分別放上兩個相同的砝碼后,小車靜止在桌面上,這說明二力平衡時,兩個力的大小 。4.(4分)(2022山西)同學們利用如圖甲所示的實驗裝置,測量物體所受的滑動摩擦力。(1)實驗中,應在水平方向拉著木塊做 直線運動;根據 得出滑動摩擦力大小等于拉力大小,即等于彈簧測力計示數。(2)“創新”小組在同一木板上,測量了不同壓力下滑動摩擦力的大小,并根據測量數據作出了如圖乙所示的圖象,分析圖象可以得出的結論是 。次數 1 2 3 4 5 6F壓/N 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0f/N 0.8 1.3 1.6 1.9 2.4 2.8(3)“牛頓”小組在桌面上也做了同樣的實驗,記錄實驗數據如上表,請你根據表格中的數據,在圖乙中描點作出圖象。對比分析兩組圖象你的新發現是 。六、計算題(本道大題有2個小題,共10分)1.(6分)(2022江蘇蘇州模擬)距離傳感器是一種測量距離的儀器,它發出的超聲波遇到物體后反射回傳感器,傳感器收到信號后自動計算出物體與傳感器的距離,并顯示物體的s-t圖象。已知超聲波在空氣中的速度是340m/s。(1)若傳感器在發出信號后0.01s收到從物體反射回來的信號,物體距傳感器多遠?(2)若顯示物體的s-t圖象如圖甲,物體在0至15s的運動情況如何?為什么?(3)另外一物體在F=10N的水平拉力作用下,沿水平地面做直線運動。傳感器顯示物體的s-t圖象如圖乙。求:在0至15s物體受到的摩擦力是多大?(寫出分析過程)2.(4分)(2022云南模擬)如圖所示,一個重為G的物體放在水平地面上,在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右作勻速直線運動,已知G=40N,F=10N。(1)求運動過程中物體受到的滑動摩擦力f的大小;(2)我們知道,滑動摩擦力f的大小是由物體接觸面間的壓力FN和接觸面的粗糙程度決定的。物理學中用動摩擦因數μ表示接觸面的粗糙程度,則有關系式f=μFN成立。求圖中物體與地面間的動摩擦因數μ。DD【例題】考點一:摩擦力1.定義:兩個相互接觸并相互擠壓的物體,當它們要發生或已經發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力。2.方向:與物體相對運動的方向相反。3.分類:靜摩擦力、滑動摩擦力、滾動摩擦力。4.滑動摩擦力的影響因素:(1)壓力的大小;(2)接觸面的粗糙程度。5.增大(減小)摩擦的方法:(1)增大(減小)壓力;(2)使接觸面變粗糙(光滑);(3)變滾動(滑動)為滑動(滾動);(4)使接觸面分離,即加潤滑油或形成氣墊。【例題1】(2022湖南張家界)下列關于輪滑運動中涉及到的物理知識說法正確的是( )A. 輪滑要向前運動必須要受到向前的力B. 勻速轉彎時運動員受到的幾個力是相互平衡的C. 運動員所受重力和輪滑對運動員的支持力是一對相互作用力D. 輪滑停下來主要是因為受到地面對它的摩擦力【答案】D【解析】A.當人停止蹬地后,輪滑由于慣性向前運動,此時沒有受到向前的力,故A錯誤;B.勻速轉彎時運動員的運動的方向發生了變化,其運動狀態發生了改變,受到的幾個力是非平衡力,故B錯誤;C.運動員所受重力和輪滑對運動員的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上,是一對平衡力,故C錯誤;D.輪滑與地面之間存在摩擦,輪滑停下來主要是因為受到地面對它的摩擦力的作用,故D正確。【例題2】(2022四川綿陽)如圖所示,水平彈簧左端連接一物塊,右端受到大小為F的水平外力作用,物塊在水平桌面上做勻速直線運動。下列說法正確的是( )A.彈簧對物塊的拉力小于FB.桌面對物塊的滑動摩擦力等于FC.物塊對彈簧的拉力與外力F是一對相互作用力D.桌面對物塊的滑動摩擦力與外力F是一對平衡力【答案】B【解析】A、水平外力F可以通過彈簧將力大小不變地傳遞給物塊,所以彈簧對物塊的拉力等于F,故A錯誤;B、物塊在水平桌面上做勻速直線運動,處于平衡狀態,桌面對物塊的滑動摩擦力與彈簧對物塊的拉力是一對平衡力,所以桌面對物塊的滑動摩擦力等于F,故B正確;C、物塊對彈簧的拉力與外力F是作用在同一物體上的兩個力,所以不是一對相互作用力,故C錯誤;D、桌面對物塊的滑動摩擦力與外力F不是作用在同一物體上的兩個力,所以不是一對平衡力,故D錯誤。考點二:牛頓第一定律1.內容:一切物體在沒有受到力或者受力平衡的時候,總保持靜止或勻速直線運動狀態。2.條件:沒有受到力或受力平衡。【例題3】(2022廣西桂林)小蓉和同學們用如圖所示實驗裝置來探究阻力對運動小車的影響。(1)實驗開始前,小蓉讓小車從斜面不同高度由靜止下滑,大家發現,小車在斜面上的高度越高,小車到達水平木板時的越大,小車在水平木板上運動距離越遠。從而讓大家更加明確了,本實驗要使用法。(2)實驗中,大家將可調節傾斜角度的斜面與木板平面組合,然后依次將毛巾、棉布鋪在木板上,開始探究小車在三種平面上的運動情況,結果發現小車直接沖出棉布末端,在僅有目前已搭建好的實驗器材基礎上,他們采取的方法完成了整個實驗探究過程。(3)通過實驗分析可知,水平面越光滑,同一運動小車受到的阻力_____,速度減小得越_____。推理可知,同一運動小車如果不受阻力作用,它將______。【答案】(1)初速度,控制變量:(2)減小斜面傾斜角度:(3)越小,慢,做勻速直線運動【解析】本題考查牛頓第一定律、控制變量法。小車到達水平面的速度與高度有關,小車直接沖出棉布未端說明速度過大,因此需要控制速度變小,調節斜面傾角即可。考點三:慣性1.定義:物體保持原有的運動狀態的性質。2.大小只與質量有關。3.慣性與牛頓第一定律的比較區 別 牛頓第一定律 慣性條 件 物體不受外力作用時 任何條件下本 質 描述物體在一定條件下遵循的運動規律 物體本身的屬性【例題4】(2022黑龍江龍東農墾森工)轎車除了安全帶以外,還有一種安全裝置“頭枕”,對人起保護作用。如圖所示,“頭枕”主要是防止以下哪種情況對人體造成傷害( )A.緊急剎車 B.左右轉彎 C.前方碰撞 D.后方追尾【答案】D【解析】當后方追尾時,坐在座椅上的人由于慣性要保持原來的運動狀態,頭會突然后仰,這時較軟的頭枕會保護頭頸不被撞傷。【例題5】(2022貴州黔東南)小敏爸爸駕駛小汽車載著家人外出旅游,小車在一段平直公路上勻速直線行駛,小敏坐在小車的座位上,突然遇到緊急情況,爸爸緊急剎車,小敏身體將向什么方向傾斜?說出理由。【答案】見解析。【解析】小敏坐在小車的座位上,當汽車緊急剎車時,小敏的下身隨汽車一起停止運動,但其上身由于慣性仍要保持原來的運動狀態繼續向前運動,所以小敏身體會突然向前方傾倒。考點四:二力平衡1.定義:一個物體在兩個力的作用下保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這兩個力平衡或二力平衡。2.條件:(1)作用在同一直線上;(2)大小相等;(3)方向相反;(4)作用在同一物體上。【例題6】(2022廣西貴港)以下對四個體育運動項目中涉及的物理知識描述正確的是( )A. 踢足球——踢出去的足球在草地上越滾越慢是因為足球不受力的作用B. 立定跳遠——腳用力向后蹬地,是為了增大慣性C. 打排球——大力扣球,手對球的作用力大于球對手的作用力D. 引體向上——雙手握住單杠靜止時,人受到的重力與單杠對人的拉力是平衡力【答案】 D【解析】平衡力和相互作用力的區別在于是否作用在同一物體上,兩個等大反向的力作用在同一物體上,即為平衡力,作用在不同物體上即為相互作用力。A.踢出去的足球在草地上越滾越慢是因為足球受到了阻力的作用,A不符合題意;B.一腳用力向后蹬地,是為了增大動能,慣性只與質量有關,B不符合題意;C.大力扣球,手對球的作用力與球對手的作用力是相互作用力,大小相等,方向相反,C不符合題意;D.雙手握住單杠靜止時,人受到的重力與單杠對人的拉力,滿足同一物體,大小相等,方向相反,且人也處于靜止狀態,故人受到的重力與單杠對人的拉力是平衡力,D符合題意。【例題7】(2022山東東營)如圖所示,在平直的地面上,沿著水平方向用力使物體勻速向右運動,請以O為作用點畫出物體所受拉力F和滑動摩擦力f的示意圖。【答案】如下圖所示。【解析】物體沿著水平方向勻速向右運動,處于平衡狀態,受到的拉力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,方向相反,多物體重心,分別沿水平向右和向左的方向畫一條有向線段,并分別用F和f表示,注意兩條線段長度要相等。【演練】一、選擇題(本道大題有14個小題,每小題2分,共28分)1. (2022青海)下列敘述正確的是( )A. 宇航員從地球到太空,慣性會發生變化B. 我國C919大型運輸機在空投物資時,應在目的地正上方進行空投C. 做圓周運動的物體,當它所受外力同時消失,物體將停止運動D. 乘坐轎車時必須要系上安全帶,是為了防止慣性帶來的危害【答案】D【解析】A.慣性是物體的屬性,一切物體都有慣性,宇航員從地球到太空,慣性不會發生變化,故A錯誤;B.由于一切物體都有慣性,投放的物資仍具有向前運動的狀態,我國C919大型運輸機在空投物資時,應在未到達目的地前進行空投,故B錯誤;C.由于一切物體都有慣性,做圓周運動的物體,當它所受外力同時消失,物體將沿此時運動的方向做勻速直線運動,故C錯誤;D.乘坐轎車時必須要系上安全帶,是為了防止車突然停下時人停不下來造成傷害,即慣性帶來的危害,故D正確。2. (2022長春)公安交通管理部門要求行車時司機和乘客系安全帶。系安全帶的目的是( )A. 增大慣性 B. 減小慣性C. 利用慣性 D. 防止慣性帶來的危害【答案】D【解析】AB. 慣性的大小只與質量有關,質量不變,慣性的大小不變,故AB錯誤;D.系安全帶是為了防止緊急剎車時,車在阻力作用下停止運動,而司機或乘客由于慣性繼續向前運動而被撞傷,這是防止慣性帶來的危害,而不是利用慣性,故C錯誤,D正確。3. (2022江蘇泰州)2021年4月13日,中國女足成功拿到東京奧運會門票,為祖國爭得榮譽。如圖是女足比賽時的場景。下列關于足球比賽中涉及到的物理知識,分析正確的是( )A. 腳對球施加的力大小相同,其作用效果一定相同B. 踢出去的足球能在空中繼續運動,是因為足球受到慣性C. 足球鞋底凹凸不平,是為了增大人與地面間摩擦力D. 運動員用腳踢球,球飛出去,說明力是使物體運動的原因【答案】C【解析】A.力的大小、方向和作用點都影響力的作用效果,所以,腳對球施加的力大小相同,其作用效果不一定相同,故A錯誤;B.慣性不是力,不能說受到慣性,故B錯誤;C.足球鞋底凹凸不平,是在壓力一定時,增大接觸面的粗糙程度,來增大摩擦力,故C正確;D.運動員用腳踢球,球飛出去,說明力是改變物體運動狀態的原因,故D錯誤。4. (2022浙江麗水)我市各縣市在努力創建全國文明城市,市容市貌越來越好。如圖是環衛工人駕駛灑水車灑水時的情景。下列說法不正確的是( )A. 灑水時,灑水車一直具有慣性B. 灑水時,灑水車對地面的壓力一直在變小C. 灑水時,灑水車受到地面的摩擦力始終保持不變D. 灑水車剎車減速,說明力能改變物體的運動狀態【答案】C【解析】A、一切物體在任何時候都有慣性,因此,灑水時灑水車一直具有慣性,故A正確;B、灑水時,灑水車的質量在不斷減小、重力減小,因此對地面的壓力一直在變小,故B正確;C、灑水時,灑水車對地面的壓力一直在變小,接觸面的粗糙程度不變,因此受到地面的摩擦力在變小,故C錯誤;D、灑水車剎車減速,說明力能改變物體的運動狀態,故D正確。5.(2022內蒙古通遼)關于力和運動,下列說法正確的是( )A.參加三級跳遠比賽時,快速助跑是為了增大慣性B.用力推桌子,桌子靜止不動,因推力等于摩擦力,這兩個力是一對相互作用力C.在操場跑步,勻速跑過彎道時人受到非平衡力D.踢球時,只要腳對球施加的力大小相同,其作用效果一定相同【答案】C【解析】(1)慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質,慣性的大小只與物體的質量有關;(2)物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時,物體不受力或受平衡力;(3)物體受到平衡力作用時,其運動狀態不變,即處于靜止狀態或勻速直線運動狀態;物體受非平衡力作用時,其運動狀態會發生變化,體現在速度大小或方向的變化;(4)影響力的作用效果的因素是力的大小、方向和作用點。A.跳遠運動員在起跳前要助跑是為了利用慣性,但慣性的大小只與物體的質量有關,所以快速助跑不能增大慣性,故A錯誤;B.用力推桌子,桌子沒有推動,處于平衡狀態,推力和摩擦力是一對平衡力,推力等于摩擦阻力,故B錯誤;C.在操場跑步,勻速跑過彎道時,人的運動的方向發生了變化,運動狀態發生改變,人受到非平衡力的作用,故C正確;D.力的大小、方向和作用點都影響力的作用效果,腳對球施加的力大小相同,其作用效果不一定相同,故D錯誤。6. (2022江蘇揚州)下列實例中,目的是為了減小摩擦的是( )A. 自行車軸承安裝滾珠軸承B. 消防員即將到達地面時緊握滑竿C. 此車輪胎表面刻有花紋D. 足球守門員戴防滑手套【答案】A【解析】A.自行車軸承安裝滾珠軸承,是用滾動代替滑動來減小摩擦力,故A符合題意;B.消防員即將到達地面時緊握滑竿,是在接觸面粗糙程度一定時,通過增大壓力來增大摩擦力,故B不符合題意;C.輪胎上刻有凹凸的花紋,是在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力,故C不符合題意;D.足球守門員戴防滑手套,是在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力,故D不符合題意。7.(2022四川甘孜州)下列實例中,為了減小摩擦的是( )A. 用力握緊羽毛球拍 B. 足球守門員戴有防滑手套C. 擰瓶蓋時墊上毛巾 D. 給自行車的車軸加潤滑油【答案】D【解析】A.用力握緊羽毛球拍是通過增大壓力來增大摩擦力,故A不符合題意;B.足球守門員戴有防滑手套是通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力,故B不符合題意;C.擰瓶蓋時墊上毛巾是通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力,故C不符合題意;D.給自行車的車軸加潤滑油是減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力,故D符合題意。8.(2022四川樂山市)下列實例中,目的是為了增大摩擦的是( )A. 滾動軸承B. 給木箱加裝輪子C. 自行車車輪有凹槽D. 磁懸浮列車與軌道不接觸【答案】C【解析】A.滾動軸承是將滑動摩擦變為滾動摩擦,減小了摩擦力。A選項不符合題意;B.給木箱加輪子,也是將滑動摩擦變為滾動摩擦,減小了摩擦力。B選項不符合題意;C.自行車車輪有凹槽,加大了接觸面的粗糙程度,增大了摩擦。C選項符合題意;D.將接觸面分離,減小了摩擦。D選項不符合題意。9.(2022天津)一輛在水平道路上做勻速直線運動的汽車,它受到的平衡力有( )A. 一對 B. 二對 C. 三對 D. 四對【答案】B【解析】因汽車做勻速直線運動,處于平衡狀態,受平衡力作用,在水平方向上,受牽引力和阻力的作用,兩個力作用于汽車,大小相等,方向相反,作用于同一條直線,是一對平衡力;在豎直方向,受重力和水平面對汽車的支持力作用,兩個力作用于汽車,大小相等,方向相反,作用于同一條直線,是一對平衡力;故汽車受二對平衡力的作用。10.(2022黑龍江龍東農墾森工)如圖所示,物體A和B疊放在一起放在水平地面上,在大小為F的恒力作用下,沿水平面做勻速直線運動,則下列結論錯誤的是( )A.甲乙兩圖中A物體所受摩擦力大小均為FB.甲乙兩圖中B物體受到地面對它的摩擦力均為FC.甲圖中物體A受到的摩擦力為F,物體B受到地面對它摩擦力為FD.乙圖中物體A受到的摩擦力為F,物體B受到地面對它摩擦力為F【答案】AD【解析】A.甲圖中,A做勻速直線運動,在水平方向受拉力F和B對它的摩擦力作用,根據二力平衡條件可知f=F,即A物體所受的摩擦力大小為F;乙圖中A物體與B相對靜止,A物體在水平方向沒有力的作用,A物體所受的摩擦力為0;故A錯誤;B.以AB整體為研究對象,在水平方向受地面的摩擦力和拉力F,這兩個力相互平衡,則f=F,所以兩種情況下B物體受到地面對它的摩擦力均為F,故B正確;C.甲圖中以A為研究對象,A做勻速直線運動,在水平方向受拉力F和B對它的摩擦力作用,且f=F,故C正確;D.乙圖,AB同時向前做勻速直線運動,所以AB之間沒有相對運動的趨勢,A不受摩擦力的作用,故D錯誤。11.(2022安徽省)如圖,A、B兩物塊疊放在水平桌面上保持靜止。圖中分別給出了A、B的受力示意圖。下列說法正確的是( )A. F2與GA、F1兩個力的合力是一對作用力與反作用力B. F1與F3是一對作用力與反作用力C. GA與F2是一對平衡力D. F2與F1是一對平衡力【答案】 B【解析】由圖知,A物塊受到向上的支持力F2、向下的重力GA、B對A向下的壓力F1;B物塊受到向上的支持力F3和向下的重力GB ,A、以A為研究對象,A物塊在水平桌面上保持靜止,受力平衡;GA、F1兩個力的合力方向向下,合力的大小GA+F1=F2 ,則可知F2與GA、F1兩個力的合力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上,均作用在A物塊上,所以是一對平衡力,不是一對相互作用力,A不符合題意;B、B對A有向下的壓力F1 , 因力的作用是相互的,則A對B有向上的支持力F3 , 所以F1與F3是一對作用力與反作用力,B符合題意;C、A物塊處于靜止狀態,由圖示和力的平衡條件可得:F2=GA+F1 , 則GA與F2的大小不等,所以GA與F2不是一對平衡力,C不符合題意;D、A物塊處于靜止狀態,由力的平衡條件可得:F2=GA+F1 , 則F2與F1的大小不等,所以F2與F1不是一對平衡力,D不符合題意。12.(2022福建省模擬題)牛頓第一定律是建立在實驗和科學推理相結合的基礎上得到的。為了探究這個問題,小萬與同學們設計了如圖所示的實驗。下列做法或者說法有錯誤的是 ( )A.為了控制小車在水平面上開始滑行時的速度相等,采用了讓小車放在同一斜面的同一位置,由靜止開始下滑的方法;B.據小車滑行距離的遠近或小車速度減慢的快慢來比較“摩擦力”對“物體運動的影響”;C.根據實驗可知,表面越粗糙,滑行距離越近;表面越光滑,滑行距離越遠,所以如果表面絕對光滑時,小車將不受摩擦力,將永遠運動下去,即做勻速直線運動;D. 為了讓小車受到不同的阻力,采用的做法是使水平面的粗糙程度相同。【答案】D【解析】(1)我們知道實驗中應控制不變的相關因素有同一輛小車;光滑程度相同的斜面;相同坡度的斜坡;小車從相同高度滑下等,這樣小車在水平面上開始滑行時的速度相等。(2)實驗中有兩個變量,其中自變量是水平表面的粗糙程度,因變量是小車運動的距離。(3)若圖中水平板是絕對光滑的, 且空氣阻力為零,則小車的運動情況為沿直線一直勻速直線運動下去。(4)為了讓小車受到不同的阻力,采用的做法是使水平面的粗糙程度不相同,也就是在木板表面上鋪設不同物質的器材。13.(2022廣西北部灣)如圖所示的各種做法中,屬于增大摩擦的是( )A.自行車上的滾動軸承 B.體操運動員手上涂有防滑粉C.冰壺運動員用刷子刷冰面 D.給門軸上的合頁加潤滑油【答案】B【解析】(1)增大摩擦力的方法:增大壓力,增大接觸面的粗糙程度.(2)減小摩擦力方法:減小壓力,減小接觸面粗糙程度,使接觸面脫離,用滾動代替滑動.A.自行車上的滾動軸承,是用滾動代替滑動來減小摩擦力.故A不符合題意;B.體操運動員手上涂有防滑粉,是在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力.故B符合題意;C.冰壺運動員用刷子刷冰面,是在壓力一定的情況下,通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦的,故C不符合題意;D.給門軸上的合頁加潤滑油,是使接觸面脫離來減小摩擦力.故D不符合題意.14.(2022湖北荊州)如圖所示,A、B兩個物體疊放在水平面上,同時用力F1、F2分別作用于A、B兩個物體上,A、B始終處于靜止狀態,其中力F1=3N,方向水平向左,力F2=5N方向,水平向右,下列分析正確的是( )A.A和B之間摩擦力為0B.地面對B的摩擦力為2N,方向水平向左C.地面對B的摩擦力為5N,方向水平向左D.B對A的摩擦力為5N,方向水平向右【答案】B【解析】AD、據物體間力的作用是相互的,A受到B的摩擦力水平向右,大小是3N,所以B上表面受到A的摩擦力水平向左,大小是3N,故AD錯誤;BC、物體B處于靜止狀態,水平方向上受到A對B水平向左的摩擦力、地面對B水平向左的摩擦力、水平向右的拉力F2,這三個力是平衡力,所以地面對B水平向左的摩擦力與A對B水平向左的摩擦力之和等于水平向右的拉力F2,所以B下表面受到地面的摩擦力大小為5N﹣3N=2N,方向向左,故C錯誤,B正確。二、填空題(每空1分,共19分)1.(2022黑牡雞朝鮮族)一個箱子重為100N,放在水平面上,受6N的水平推力,箱子未動,這時箱子受到的摩擦力應___(選填“大于”、“等于”或“小于”)6N.當水平推力增大到10N時,箱子恰好做勻速運動.當水平推力增大到20N時,箱子受到的摩擦力為____N.【答案】 等于 10【解析】箱子受6N的水平推力,箱子未動,說明箱子處于靜止狀態,則在水平方向上所受的推力與摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于6N;當水平推力增大到10N時,箱子恰好做勻速運動,所以此時摩擦力與推力是一對平衡力,大小等于10N,當水平推力增大到20N時,箱子對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變,所以摩擦力不變,仍為10N.2. (2022黑牡雞朝鮮族)用頭頂出去的足球仍能繼續運動,是因為足球具有______;足球最終會下落到地面,是因為足球受到______的作用。【答案】 慣性 重力(或地球的吸引力)【解析】頂出去的足球繼續運動是因為足球具有慣性。足球最終落到地面是由于足球受到重力的作用。3.(2022青海)如圖所示跳水運動員站在跳板上準備起跳她受到的重力與跳板對她商的支持力是一對_______(選填“相互作用力”或“平衡力”),跳板表面做的比較粗糙是為了增大_________。【答案】 平衡力 摩擦【解析】在跳板上準備起跳時,運動員是靜止狀態,受力平衡,重力與她所受跳板的支持力是一對平衡力。跳板表面比較粗糙是增大接觸面粗糙程度來增大摩擦。4.(2022齊齊哈爾)如圖所示,一個木箱放在各處粗糙程度均相同的水平地面上,對木箱施加一個水平向右、大小為15N的拉力,使木箱水平向右做勻速直線運動,則此過程中木箱受到的摩擦力為 N,方向水平向 (選填“左”或“右”)。【答案】15;左。【解析】對木箱施加一個水平向右、大小為15N的拉力,使木箱水平向右做勻速直線運動,此時木箱處于平衡狀態,拉力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,所以摩擦力為15N;木箱水平向右做勻速直線運動,則摩擦力的方向是水平向左的。5.(2022山西)小明是個科幻迷,他創作了一篇科幻題材的短篇小說﹣﹣《我是超人》。小說中有這樣的故事情節:超人小明上天入海無所不能,有次為營救小伙伴,情急之下讓地球驟然停止自轉,結果小伙伴卻被甩向了天空。他這樣幻想的科學依據是 。地球驟然停止自轉,你認為可能發生的現象還有 (寫出一條即可)。【答案】人具有慣性;地球上的汽車等物品也會由于慣性被甩向天空。【解析】物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性,一切物體都有慣性,慣性是物體的一種屬性。小伙伴原來隨地球一起運動,若地球驟然停止自轉,小伙伴由于具有慣性,仍要保持原來的運動狀態,所以會被甩向了天空,故他這樣幻想的科學依據是人具有慣性;地球驟然停止自轉,地球上的汽車等物品也會由于慣性被甩向天空。6.(2022江蘇徐州模擬題)物塊A靜止在粗糙程度均勻的水平桌面上,如圖甲所示,物塊A受到水平拉力F的作用,拉力F隨時間t變化關系如圖乙所示。小萍從t=0開始,每隔2s記錄一次物塊A的位置(用“ ”表示物塊A),如圖丙所示,6s~12s內物塊所受的摩擦力為 N,10s~14s內物塊的平均速度為 cm/s。【答案】6;5.5。【解析】(1)由圖丙知,12s~18s內物塊在相同時間內通過的路程相等,所以此時間內物塊做勻速直線運動,物塊受到的摩擦力為滑動摩擦力,由圖乙可知此時的拉力F=6N,由二力平衡條件可得,滑動摩擦力f=F=6N;由圖丙可知,6~10s內,物塊處于運動狀態,物塊受到的摩擦力為滑動摩擦力,滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、物體間的壓力大小有關,由于接觸面的粗糙程度與物體間的壓力都不變,所以滑動摩擦力大小不變,即6s~12s內物塊所受摩擦力仍等于6N;(2)由圖丙知,10s~14s內物塊的平均速度:v===5.5cm/s。7.(2022吉林模擬題)如圖在水平拉力F1=10N作用下,木板甲在水平地面上勻速向右運動,同時物塊乙相對于地面靜止,已知此時墻壁對物塊乙的拉力F2=4N.則木板甲與地面間的摩擦力是 N。【答案】6【解析】物體乙處于平衡狀態,據此判斷其所受摩擦力的大小。根據摩擦力的概念可判斷其所受摩擦力的方向。對甲進行受力分析,再進一步確定地面對甲的摩擦力大小。此時墻壁對物塊乙的拉力F2=4N,方向向左;乙水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力與拉力應大小相等,方向相反,故摩擦力大小為4N;摩擦力水平向右;以甲為研究對象,它受到向右的拉力為10N,同時受到地面對它的摩擦力和物體乙對它的摩擦力,二者之和為10N,所以地面對物體甲的摩擦力為f=10N﹣4N=6N。8.(2022大連)足球大賽場景中體現出很多物理知識,請根據下面給出的示例再寫出兩條.示例:用腳踢足球時,足球運動方向改變了.說明力是改變運動狀態的原因。(1) ;(2) .【答案】(1)足球場上奔跑的運動員,相對看臺上的觀眾是運動的。蘊含運動與靜止的相對性;(2)停在草地上的足球,受到平衡力作用。【解析】足球賽場上的體育活動蘊含豐富的物理知識,比如重力、摩擦力、運動與靜止的相對性、慣性、平衡力、克服足球阻力做功、力是物體對物體的相互作用、力是改變物體運動狀態的原因等。具體實例有踢出球后,球不再受到腳的作用力,由于慣性,球還能繼續運動;飛行中的球始終受到地球的重力,最終會落向地面;球落到地面后要滾一段距離停下,是由于受到阻力的作用;停在草地上的球受到平衡力是地對球的支持力和它受到的重力,這兩個力都作用在球上,且大小相等、方向相反、作用在同一直線上等。9.(2022綏化)“殲20”是我國自主研制的新一代隱身重型殲擊機,具有卓越的機動性能,如圖當該殲擊機從航母甲板上起飛時,以 為參照物,殲擊機是運動的;殲擊機著艦后由于 會繼續高速運動,所以必須適時放下著艦鉤,鉤住甲板上攔阻索,達到強行減速目的.【答案】航母;慣性.【解析】(1)殲擊機從航母甲板上起飛時,殲擊機和航母之間發生了位置的改變,所以殲擊機相對于航母是運動的.(2)當高速飛行的殲擊機在甲板上降落時,由于飛機具有慣性不能立即停止,所以飛機尾部會伸出一個鉤子,勾住甲板上的降落阻攔索,在阻攔索的巨大拉力作用下,飛機迅速減速而停下,這說明了力可以改變物體的運動狀態.10.(2022山東濰坊模擬)經典力學和實驗物理學的先驅 ,率先用望遠鏡觀察天空,由此得到的關于天體運行的結果支持了哥白尼的日心說;他還通過理想實驗說明了:運動物體如果不受其他物體的作用,它就會 .【答案】伽利略;保持勻速直線運動.【解析】根據伽利略對物理學貢獻的了解回答.同時要了解他通過理想實驗所得出的力與運動的關系.經典力學和實驗物理學的先驅伽利略率先用望遠鏡觀察天空,由此得到的關于天體運行的結果支持了哥白尼的日心說.伽利略還通過理想實驗說明了:運動物體如果不受其他物體的作用,它就會保持勻速直線運動.三、分析簡答題(每題5分,共10分)1.(2022四川廣元模擬)隨著人們生活水平的不斷提高,汽車已成為尋常百姓家里的代步工具.軍軍的爸爸經常會用汽車接送他上學.一天走到學校附近的十字路口,突然有人橫穿馬路,軍軍的爸爸緊急剎車,此時車上的軍軍突然向前撲去,事后軍軍給爸爸說:”這是受到慣性的作用“.你認為軍軍的說法對嗎?請用物理知識解釋這一現象.【答案】慣性是物體保持運動狀態不變的性質,不是一種作用,故軍軍的說法是錯誤的;軍軍的爸爸緊急剎車時,汽車很快停止了前進,軍軍的下半身隨車停止了運動,而上半身由于慣性要保持原來的狀態繼續向前運動,所以軍軍會向前傾.【解析】一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態或者靜止狀態的性質就是慣性.2.(2022牡丹江模擬)在2018年冬奧會上,冰壺運動員使用冰壺刷適當地“掃刷”冰面(如圖所示),從而讓冰壺可以走得更遠。請你用物理知識解析這種現象。【答案】見解析。【解析】運動員刷冰時,克服摩擦做功,將機械能轉化為內能,使冰面的內能增加,冰熔化成水;由于水的出現使冰壺與冰面分開,從而減小了冰壺與冰面之間的摩擦阻力,冰壺就運動得更遠。四、作圖題(每題3分,共9分)1. (2022貴州黔東南州)如圖所示,重100N的貨物A隨小車B在拉力F的作用下一起向右做勻速直線運動,請在圖中畫出貨物A所受力的示意圖。【答案】如圖所示。【解析】貨物A隨小車B在一起向右做勻速直線運動,貨物A相對于小車是靜止的,不受摩擦力作用,所以貨物A只受豎直向下的重力和豎直向上的支持力。2.(2022北京)某同學為了測出木塊A在水平桌面上運動的過程中所受滑動摩擦力的大小,采用了如圖所示的實驗裝置。他用彈簧測力計水平拉動木塊A,應使木塊A沿水平桌面做 直線運動。(2)請你畫出(1)中木塊A的受力示意圖,并分析說明這種運動狀態下,彈簧測力計的示數能表示木塊A所受滑動摩擦力大小的依據。【答案】(1)勻速;(2)見解析圖。 由于木塊A做勻速直線運動,處于平衡狀態,拉力和滑動摩擦力為一對平衡力,所以f=F,則彈簧測力計的示數能表示木塊A所受滑動摩擦力大小。【解析】(1)用彈簧測力計水平拉動木塊A,應使木塊A沿水平桌面做勻速直線運動,這樣做的目的是便于測出木塊所受滑動摩擦力的大小;(2)木塊A沿水平桌面做勻速直線運動,木塊A在水平方向上受拉力F和滑動摩擦力f,在豎直方向上受重力G和支持力F支,受力示意圖如下圖所示。由于木塊A做勻速直線運動,處于平衡狀態,拉力和滑動摩擦力為一對平衡力,所以f=F,則彈簧測力計的示數能表示木塊A所受滑動摩擦力大小。3.(2022龍東)如圖所示,物塊A與平板小車一起在水平桌面上向右勻速運動,當小車突然靜止時,木塊隨即在小車的平板上滑行,畫出木塊滑行過程中受力示意圖.【答案】如下圖所示【解析】原來物塊A與平板小車一起在水平桌面上向右勻速運動,當小車突然靜止,由于慣性木塊保持原來的速度繼續運動,木塊相對于平板向右滑動,收到水平向左的摩擦力;同時木塊受豎直向下的重力G、平板對它豎直向上支持力F的作用,這兩個力是一對平衡力,三個力的作用點都在物塊的重心上。五、實驗探究題(本道大題有4個小題,共24分)1.(8分)(2022廣東省)小明在“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中,如圖所示。根據______ 條件,當彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做______ 運動時,木塊所受滑動摩擦力的大小等于拉力的大小,如圖甲所示。小明在圖甲實驗中發現較難保持木塊勻速運動,彈簧測力計示數不穩定。于是,他與同學們一起改進實驗,如圖乙所示,固定彈簧測力計,通過拉動長木板進行實驗,實驗記錄如表,則木塊所受的滑動摩擦力大小為______ N。實驗次數 長木板運動情況 彈簧測力計示數1 勻速2 由慢到快3 由快到慢寫出用圖乙裝置的一條優點:______ 。【答案】二力平衡 勻速直線 長木板不必進行勻速直線運動,摩擦力等于彈簧測力計示數,并且彈簧測力計處于靜止狀態,容易讀數【解析】實驗中,應在水平方向拉著木塊做勻速直線運動,物體在水平方向上受到平衡力的作用,根據二力平衡,滑動摩擦力大小等于拉力大小,即等于彈簧測力計示數;固定彈簧測力計,通過拉動長木板進行實驗,木塊相對于地面保持靜止狀態,木塊在水平方向上受力平衡,受到的滑動摩擦力等于彈簧測力計的示數,彈簧測力計示數為,則滑動摩擦力為;與直接用彈簧測力計拉動木塊測量摩擦力相比,拉動木板進行實驗具有容易操作的優點:長木板不必進行勻速直線運動,摩擦力總等于拉力,并且彈簧測力計處于靜止狀態,便于讀數。2.(8分)(2022齊齊哈爾)為了探究滑動摩擦力大小與什么因素有關,小夏設計了如圖所示實驗實驗所用棉布比木板表面粗糙。實驗過程中,彈簧測力計應沿水平方向拉著物塊做______ 運動,根據______ 知識,可知滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數。在這四次實驗中,滑動摩擦力最小的是______ 選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”。比較甲、乙兩次實驗,是為了探究滑動摩擦力大小與______ 是否有關;比較乙、丙兩次實驗,是為了探究滑動摩擦力大小與______ 是否有關。比較甲、丁兩次實驗,發現甲實驗中彈簧測力計的示數大于丁實驗中彈簧測力計的示數,小夏由此得出結論:滑動摩擦力大小與接觸面積的大小有關。你認為他的結論是______ 的選填“正確”或“錯誤”,理由是______ 。小夏對實驗裝置進行改進后,如圖戊所示,當他再進行實驗時,發現效果更好。請你說出改進后的優點是______ 寫出一條即可。【答案】勻速直線 二力平衡 丁 壓力大小 接觸面粗糙程度 錯誤 沒有控制壓力大小相等 不必控制木板做勻速直線運動,便于操作或測力計的示數穩定,便于讀數【解析】彈簧測力計顯示拉力大小,彈簧測力計水平拉動木塊進行勻速直線運動時,水平方向上木塊受到拉力和滑動摩擦力作用,這兩個力是平衡力,根據二力平衡條件,滑動摩擦力大小等于拉力大小。滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關。由題意可知,甲乙丁的接觸面較光滑,并且丁的壓力最小,故丁實驗中木塊受到的滑動摩擦力最小。甲、乙兩次實驗,接觸面粗糙程度相同,壓力不同,故甲、乙實驗是為了探究滑動摩擦力大小與壓力大小是否有關;乙、丙兩次實驗,壓力相同,接觸面粗糙程度不同,故乙、丙為了探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度是否有關。甲、丁兩次實驗,接觸面的粗糙程度相同,壓力大小不同,接觸面積不同,即沒有控制壓力大小相等,無法探究滑動摩擦力跟接觸面積的關系,故得到的結論是錯誤的。實驗改進后,物體A相對于地面是靜止的,物體A受到測力計的拉力和木板對物體A的滑動摩擦力是一對平衡力,其大小始終相等,與木板運動的速度無關,所以實驗時不必控制木板做勻速直線運動,便于操作,且實驗時測力計的示數穩定,便于讀數。3.(4分)(2022四川內江)如圖所示,是探究“二力平衡條件”的實驗裝置圖。(1)實驗時使用小車而不使用木塊,是因為小車與桌面間的 更小,從而減小對實驗結果的影響。(2)在實驗開始時,由于粗心只在左盤中放入砝碼,小車立即向左運動,在運動過程中,左盤中砝碼的重力勢能將 ,動能將 。(選填“變大”、“變小”或“不變”)(3)當兩個盤中分別放上兩個相同的砝碼后,小車靜止在桌面上,這說明二力平衡時,兩個力的大小 。【答案】(1)摩擦力;(2)變小;變大;(3)相等。【解析】(1)實驗時使用小車而不使用木塊,將滑動摩擦力變為滾動摩擦力,大大減小了摩擦,減小了摩擦對實驗的影響;(2)小車向左運動過程中,左盤中砝碼的質量不變,高度減小,重力勢能將變小,砝碼的速度增大,動能將變大;(3)當兩個盤中分別放上兩個相同的砝碼后,由于砝碼的重力相同,這兩個力產生的拉力是一對平衡力,小車就能保持靜止,說明彼此平衡的兩個力大小相等。4.(4分)(2022山西)同學們利用如圖甲所示的實驗裝置,測量物體所受的滑動摩擦力。(1)實驗中,應在水平方向拉著木塊做 直線運動;根據 得出滑動摩擦力大小等于拉力大小,即等于彈簧測力計示數。(2)“創新”小組在同一木板上,測量了不同壓力下滑動摩擦力的大小,并根據測量數據作出了如圖乙所示的圖象,分析圖象可以得出的結論是 。次數 1 2 3 4 5 6F壓/N 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0f/N 0.8 1.3 1.6 1.9 2.4 2.8(3)“牛頓”小組在桌面上也做了同樣的實驗,記錄實驗數據如上表,請你根據表格中的數據,在圖乙中描點作出圖象。對比分析兩組圖象你的新發現是 。【答案】(1)勻速;二力平衡;(2)同一木板,滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比;(3)木板和桌面的粗糙程度不同。【解析】(1)實驗中,應在水平方向拉著木塊做勻速直線運動;根據二力平衡得出滑動摩擦力大小等于拉力大小,即等于彈簧測力計示數。(2)由圖多次實驗,接觸面粗糙程度相同,壓力越大,而測力計的示數較大,說明受到的摩擦力較大,可得當接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,摩擦力越大,分析圖象可以得出的結論是同一木板,滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比;(3)“牛頓”小組在桌面上也做了同樣的實驗,記錄實驗數據如上表,請你根據表格中的數據,在圖乙中描點作出圖象。對比分析兩組圖象你的新發現是壓力相同時,滑動摩擦力不同,可得結論:木板和桌面的粗糙程度不同。六、計算題(本道大題有2個小題,共10分)1.(6分)(2022江蘇蘇州模擬)距離傳感器是一種測量距離的儀器,它發出的超聲波遇到物體后反射回傳感器,傳感器收到信號后自動計算出物體與傳感器的距離,并顯示物體的s-t圖象。已知超聲波在空氣中的速度是340m/s。(1)若傳感器在發出信號后0.01s收到從物體反射回來的信號,物體距傳感器多遠?(2)若顯示物體的s-t圖象如圖甲,物體在0至15s的運動情況如何?為什么?(3)另外一物體在F=10N的水平拉力作用下,沿水平地面做直線運動。傳感器顯示物體的s-t圖象如圖乙。求:在0至15s物體受到的摩擦力是多大?(寫出分析過程)【答案】(1)1.7m(2)物體處于靜止狀態。因為物體運動的路程s沒有隨時間t改變。(3)10N【解析】(1)s=vt=340×0.01÷2 m =1.7m(2)物體處于靜止狀態。因為物體運動的路程s沒有隨時間t改變。(3)由圖可知該物體運動的路程s與t成正比,說明物體在做勻速運動,故受力平衡則f=F=10N2.(4分)(2022云南模擬)如圖所示,一個重為G的物體放在水平地面上,在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右作勻速直線運動,已知G=40N,F=10N。(1)求運動過程中物體受到的滑動摩擦力f的大小;(2)我們知道,滑動摩擦力f的大小是由物體接觸面間的壓力FN和接觸面的粗糙程度決定的。物理學中用動摩擦因數μ表示接觸面的粗糙程度,則有關系式f=μFN成立。求圖中物體與地面間的動摩擦因數μ。【答案】(1)10N(2)0.25【解析】(1)因為物體做勻速運動,水平方向受力平衡,所以,f=F=10N(2)當物體放在水平地面上時FN=G=40N由f=μFN可得μ=0.25第 2 頁 共 2 頁 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫