【中考锁分】2022中考物理一轮 精讲精练学案 第十章 力和运动(原卷+解析卷)(全国版)

文档属性

名称 【中考锁分】2022中考物理一轮 精讲精练学案 第十章 力和运动(原卷+解析卷)(全国版)
格式 zip
文件大小 3.5MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2021-11-29 14:26:57

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第十章 力和运动 解析卷
■考点一 力
1、力是物体对物体的作用,物体间有力的作用,一定存在着一个施力物体和一个受力物体,离开了物体就不存在力,不接触的物体之间也能发生力的作用。
2、力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。
3、力可以使物体发生形变;力还可以改变物体的运动状态。
4、力的作用效果跟力的大小、方向和作用点有关,物体所受的力可以用力的示意图来表示。
5、物体之间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。
■考点二 弹力
6、物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,我们通常说的压力、支持力、拉力都属于弹力。
7、测量力的大小的工具叫做测力计,在弹性限度内,物体的形变越大,产生的弹力越大。利用这个道理做成的测力计叫做弹簧测力计。
8、使用弹簧测力计之前要观察它的量程,并认清它的每一个小格表示多少牛,然后检查它的指针是否指在零刻度线上,如果不在,应该把指针调节到零刻度线上。
■考点三 重力
9、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。地球附近的所有物体都受到重力的作用。重力的施力物体是地球。
10、物体所受重力的大小跟物体的质量成正比,可以用公式G=mg,其中g的单位是N/kg,g值的大小是:g=9.8N/kg,g表示的物理意义是,质量为1千克的物体受到的重力9.8牛。
11、重力的方向总是竖直向下,重力在物体上的作用点叫做物体的重心。形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上。物体的重心也可能不在物体上。
■考点四 摩擦力
12、摩擦力是一种常见的力,两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
13、滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关。接触面所受的压力越大,接触越粗糙,滑动摩擦力就越大。在探究影响滑动摩擦的因素的实验中,实验原理是二力平衡;弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小;所用到的物理方法是:控制变量法。
14、增大摩擦的方法是增大压力,增大接触面的粗糙程度;减小摩擦的方法是减小压力 ,减小接触面的粗糙程度,加润滑油,以滚动摩擦代替滑动摩擦。
■考点五 牛顿第一定律
15、运动的小车受到的阻力越小,小车向前滑行的距离就越大,如果小车运动时不受阻力,小车就会不会停下来。在探究阻力对物体运动的影响的实验中,第一次小车都要从同一高度释放,目的是使小车到达水平面的速度相同;实验中是通过观察小车运动的距离来判断小车所受阻力的大小;实验中所用到的物理方法是:控制变量法。
16、一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是著名的牛顿第一定律,牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的。牛顿第一定律不可能用实验来直接验证。
17、一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性,惯性是物体本身的一种性质,中物体的运动情况和是否受力无关,跟物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大。我们应该有效的利用有益的惯性,也应该防止惯性给我们带来的危害。
■考点六 二力平衡
18、物体受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡,此时物体处于平衡状态。
19、作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一条直线上,这两个就彼此平衡。在探究二力平衡条件的实验中所的物理方法是反证法。
20、二力平衡的应用。
■易错提示:
1、物体之间发生力的作用,物体可以不接触。
2、力可以改变物体的运动状态,速度大小的改变和运动方向的改变都是运动状态的改变。
3、影响滑动摩擦力的因素跟物体间的接触面积无关。
4、牛顿第一定律跟惯性的区别和联系
5、二力平衡中的两个必须是作用在同一个物体上的两个力
规律总结1
★力:力是物体与物体之间的相互作用,产生力的作用至少有两个物体,力是不能离开物体而独立存在的;
力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果
相互接触的物体之间不一定有力的作用,不接触也能产生力的作用。
力的作用效果有两个:一改变物体的运动状态,二改变物体的形状;其中运动状态的改变包括速度和方向两个方面。
经典例题
【例1】(2021 昆明)下列四个现象中,一个力作用的效果与另外几个力同时作用的效果不等效的是(  )
A.一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力
B.一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力
C.一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力
D.两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力
【考查角度】 力的作用效果.
【解析】A、一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力,都是同一树叶移动,力的作用效果相同,故A正确;
B、一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力,都是一桶水搬到桌子上,力的作用效果相同,故B正确;
C、一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力,牛拉的是轿车,人拉的是卡车,力的作用效果不同,故C错误;
D、两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力,力的作用效果相同,故D正确。
故选:C。
【答案】C
规律总结2
★弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,生活中的压力、支持力、拉力都属于弹力。
(1)发生形变的物体要恢复原状对与它直接接触的物体要施加力的作用,这个力就是弹力。
(2)弹力产生的条件:①物体直接接触;②物体发生形变。
(3)弹力的大小与物体本身的性质及物体的型变量有关。
经典例题
【例1】(2021 枣庄)如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4N的力F拉另一端,弹簧伸长了5cm;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5cm,则每个人的力F分别为(  )
A.4N、0 B.0、4N C.4N、4N D.8N、8N
【考查角度】弹力
【解析】当弹簧受力平衡静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,仍为4N,且弹簧两端所受人的拉力大小相等,即均为4N,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【答案】C
规律总结3
★重力:(1)重力的作用点是重心,重心可以在物体上,也可以在物体外;
(2)物体的重力与质量成正比;
(3)物体在月球上受到的重力是地球上重力的六分之一;
(4)重力的方向是竖直向下。
经典例题
【例1】(2020 益阳)如图所示,在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是(  )
A. B. C. D.
【考查角度】重力的方向.
【解析】运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心,方向是竖直向下的,由图可知,AC图方向、作用点都错误,B图作用点错误,只有D正确。
故选:D。
【答案】D
规律总结4
★摩擦力:(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
经典例题
【例1】(2021 大连)下列实例中,为了减小摩擦的是(  )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
【考查角度】增大或减小摩擦的方法.
【解析】A、下雪后往路面撒煤渣,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错误;
B、拔河时用力握紧绳子,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错误;
C、运动鞋底部制有花纹,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错误;
D、给机器轴承加润滑油,在压力一定时,使接触面分离来减小摩擦力;故D正确。
故选:D。
【答案】D
【例2】(2021 日照)乐乐所在的小组做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,器材有:长方体木块(各表面的粗糙程度相同),一面较光滑一面粗糙的长木板,弹簧测力计,钩码若干。
【设计实验】
(1)如图甲所示,乐乐用弹簧测力计水平拉动木块在 ________运动,根据________原理,木块长木板上做受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对________,此时木块所受的滑动摩擦力等于 ________N。
(2)由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个,在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时,应该采用的研究方法是 ________法。
【进行实验与收集数据】
小组已进行了四次实验,数据记录如表。
实验次数 压力大小 接触面的粗糙程度 滑动摩擦力F/N
1 木块平放 粗糙 2
2 木块平放 较光滑 1.6
3 木块平放十钩码 较光滑 1.8
4 木块侧放 粗糙 2
5 木块侧放 较光滑
【分析与论证】
(3)分析实验数据,由此得到的结论是滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,而与接触面积的大小 ________,第五次实验,滑动摩擦力大小应等于 ________N。
【反思与评估】
(4)乐乐发现在本实验中用的是木块,而课本中做“探究二力平衡的条件”的实验时用的是如图乙所示的小车,且放在较光滑的桌面上,原因是小车与桌面间的 ________更小,从而减小对实验结果的影响。
【考查角度】影响滑动摩擦力大小的因素
【解析】 (1)根据二力平衡的知识,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,两力大小相等;由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.6N,则滑动摩擦力为1.6N;
(2)影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个,在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时,应该采用控制变量法;
(3)由表中第1和4次实验数据知,压力和接触面的粗糙程度相同,木块分别平放、侧放,滑动摩擦力大小都为2N,所以滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关;
据此,由第2和第5次实验数据知,压力和接触面的粗糙程度相同,所以第5次实验和第2次实验的滑动摩擦力大小相等,等于1.6N;
(4)“探究二力平衡的条件”的实验时用小车,且放在较光滑的桌面上,原因是小车与桌面间的摩擦力更小,从而减小对实验结果的影响。
【答案】(1)匀速直线;二力平衡;平衡力;1.6;(2)控制变量;(3)无关;1.6;(4)摩擦力。
规律总结5
★牛顿第一定律:根据牛顿第一定律,当物体所受的外力突然消失,物体将保持原来的运动状态不变。不管物体是不受力还是受平衡力,这种状态只有两种可能,一是静止,二是做匀速直线运动。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
经典例题
【例1】(2021 黄冈)下列现象中,为了防范惯性带来危害的是(  )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
【考查角度】力与运动的关系
【解析】A、列车进站前撤去动力,还能继续前行一段距离,是利用惯性,故A不符合题意;
B、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时,人由于惯性还要保持他起跳前的速度,从而能跳的更远,这是利用了惯性,故B不符合题意。
C、拍打窗帘前,窗帘和灰尘一起静止,当拍打时,窗帘运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,所以灰尘从窗帘上掉下来,是利用惯性,故C不符合题意。
D、汽车急刹车或减速时,人由于惯性会继续向前运动,使用安全带,避免造成人体伤害,是为了避免惯性造成的伤害,故D符合题意。
故选:D。
【答案】D
【例2】(2021 青岛)探究阻力对物体运动的影响。
(1)如图所示,使小车从斜面顶端 ________滑下,目的是让小车到达水平面时的速度相同。
(2)观察小车在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离,发现小车在 ________表面滑行的距离最远,说明小车在此表面受到的阻力最小,速度减小得最慢。由此推理,若小车运动时不受阻力,它将做 ________。
(3)实验中是通过改变 ________的方法来改变阻力大小的。
(4)小车从斜面上滑下时,它的________能转化成动能。
【考查角度】阻力对物体运动影响的探究实验.
【解析】(1)该实验中每次都从斜面上同一位置释放小车,让小车由静止滑下,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(2)表面越光滑,阻力就越小,所以会观察到小车在木板面上运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;由此推理,若小车运动时不受阻力,其运动状态不变,它将做匀速直线运动;
(3)在做“阻力对物体运动的影响实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,是为了改变小车所受阻力的大小,从而探究阻力对物体运动的影响;
(4)小车从斜面上滑下,质量不变,高度减小,速度增大,因此,从能量角度来看,是重力势能转化为动能。
故答案为:(1)由静止;(2)木板;匀速直线运动;(3)接触面的粗糙程度;(4)重力势。
【答案】(1)控制变量法;(2)甲;(3)匀速直线;(4)一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态.
规律总结6
★二力平衡:平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态;处于平衡状态的物体受到平衡力作用,一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上;
平衡力和相互作用力的区分:
(1)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;
(2)物体间力的作用是相互的,相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
经典例题
【例1】(2021 鄂尔多斯)如图是一款消毒机器人,消毒液储于机器人箱体内部。下列说法正确的是(  )
A.机器人对地面的压力和机器人受到的重力是相互作用力
B.机器人匀速直线前进时,所受牵引力和阻力是一对平衡力
C.喷洒药液消毒过程中,机器人的惯性大小保持不变
D.机器人边前进边消毒时,与地面间摩擦力大小不变
【考查角度】平衡力的辨别.
【解析】A、机器人对地面的压力和机器人受到的重力方向相同都是向下的,不是相互作用力,故A错误;
B、机器人匀速直线前进时,处于平衡状态,机器人所受牵引力和阻力是一对平衡力,故B正确;
C、惯性的大小与质量有关,喷洒药液消毒过程中,质量减小,机器人的惯性减小,故C错误;
D、机器人边前进边消毒时,质量减小,重力减小,机器人对地面的压力减小,由于接触面的粗糙程度不变,所以机器人与地面间摩擦力变小,故D错误。
故选:B。
【答案】D
【例2】(2021 衡阳)小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件,具体操作如下:
(1)如图甲所示,用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上,木板竖直挂起待用,用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过,并在紧靠塑料块的两侧各打一线结,使塑料块与细线固定在一起,且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动,实验表明,作用在同一个物体上的两个力,方向相反,但 ________不相等,则这两个力不平衡。
(2)按住塑料块,把跨过B轮的细线移到C轮上,在两线端挂上相同质量的钩码,松手后塑料块由静止开始转动,如图乙所示。按住塑料块,把跨过C轮的细线移到B轮上,把塑料块转过90°,松手后塑料块由静止开始转动,如图丙所示。由此表明,作用在同一物体上的两个力,如果仅仅大小相等,方向成某一角度或方向相反但 ________,这两个力不平衡。
(3)在探究同一问题时,另一同学将木块放在水平桌面上,设计了如图丁所示的实验,同学们认为小华的实验优于此实验,其主要原因是 ________。
A.塑料块容易扭转
B.塑料块是比较容易获取的材料
C.减少了摩擦力对实验结果的影响
【考查角度】二力平衡条件
【解析】(1)二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力,方向相反,大小相等,两侧所挂钩码不相同,则两侧受到的力大小不等,所以塑料块由静止开始运动,实验表明,作用在同一个物体上的两个力,方向相反,但大小不相等,则这两个力不平衡。
(2)把塑料块转过90°,松手后塑料块由静止开始转动,由此表明,作用在同物体上的两个力,如果仅仅大小相等,方向成某一角度或方向相反但不在同一直线上,这两个力不平衡;
(3)小华的实验塑料块不与木板接触,减少了摩擦力对实验结果的影响,故选:C。
【答案】(1)大小;(2)不在同一直线上;(3)C。
一.选择题(共33小题)
1.(2020 江苏模拟)下列关于力的说法正确的是(  )
A.只有相互接触的物体才会产生力
B.只要有物体,就一定会产生力的作用
C.力不能脱离物体而存在
D.孤立的一个物体也能产生力的作用
【解析】A、物体不接触也可以产生力的作用,如重力、磁力等,故A错误;
B、力是物体对物体的作用,但有物体,不一定会产生力的作用,故B错误;
C、力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在,故C正确;
D、力的产生必须有施力物体和受力物体,孤立的一个物体不能产生力的作用,故D错误。
故选:C。
【答案】C
2.(2021 东营)下列过程,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.篮球受重力从篮筐内竖直下落
B.滚动的足球受阻力缓缓停下
C.用力将实心球掷出
D.把橡皮泥捏成不同造型
【解析】A、篮球受重力从篮筐内竖直下落,速度越来越快,属于力改变物体的运动状态;
B、滚动的足球受阻力缓缓停下,足球由运动变为静止,力改变了足球的运动状态;
C、用力将实心球掷出,实心球由静止变为运动,属于力改变物体的运动状态;
D、把橡皮泥捏成不同造型,橡皮泥的形状发生变化,属于力改变物体的形状;
综合分析ABC属于力改变物体的运动状态,D属于力改变物体的形状,故D与ABC不同类。
故选:D。
【答案】D
3.(2021 百色模拟)如图所示,如图所示,甲、乙两种拧紧螺母的方式,主要体现力的作用效果与下列什么因素有关(  )
A.力的方向
B.力的大小
C.力的作用点
D.力的大小、方向、作用点都有关
【解析】由图知,两种拧紧螺母的方式中,力的作用点不同,影响了力的作用效果;主要体现影响力的作用效果与力的作用点有关,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【答案】C
4.(2021 长沙)怀旧的竹蜻蜓给孩子们的童年带来了无穷的乐趣,下列静止的竹蜻蜓所受支持力的示意图正确的是(  )
A. B.
C. D.
【解析】静止的竹蜻蜓受力平衡,受到竖直向下重力和竖直向上的支持力的作用,这两个力是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
【答案】D
5.(2021 连云港)小明和弟弟掰手腕,小明获胜。小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,则(  )
A.F1大于F2 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F2先于F1产生
【解析】小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,F1与F2是一对相互作用力,所以同时产生,且大小相等。
故ACD错误,B正确。
故选:B。
【答案】B
6.(2020 邵阳)下列现象中,发生了弹性形变的是(  )
A.橡皮泥上留下漂亮的指印
B.跳水跳板被运动员压弯
C.粉笔掉到地上断成两截
D.饼干一捏变成碎片
【解析】A、“橡皮泥上留下漂亮的指印”发生的不是弹性形变,因为橡皮泥形变后不能恢复原状,故A错误;
B、跳板被跳水运动员压弯,运动员离开后能够恢复原状,是弹性形变,故B正确;
C、粉笔掉到地上断成两截,粉笔形变后不能恢复原状,故C错误;
D、饼干一捏变成碎片,饼干形变后不能恢复原状,故D错误。
故选:B。
【答案】B
7.(2021 海淀区校级模拟)图中能正确表示,在弹性限度内弹簧的伸长量△L与受到的拉力F成正比的图像是(  )
A. B.
C. D.
【解析】(1)实验中用纵轴表示弹簧的伸长量△L,横轴表示弹簧的拉力F;
(2)弹簧平放时测量自然长度,此时弹簧伸长量为0cm;
(3)当竖直悬挂时,由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量,但此时所挂重物的重力为0N(即:F=0N)
(4)因为在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比,综合上述分析四个图像中只有B符合。
故选:B。
【答案】B
8.(2021 黄梅县模拟)正确使用仪器是做好物理实验的基础。下列操作不合理的是(  )
A.用弹簧测力计测量物体重力时,测力计必须竖直放置
B.用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码
C.用刻度尺测最长度,必须让零刻度线对准被测物体的一端
D.用量筒测量液体体积时,视线要与凹面的底部在同一水平线上
【解析】A、重力的方向是竖直向下的,使用弹簧测力计测量重力时,弹簧测力计必须竖直使用,故A正确;
B、用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码,故B正确;
C、使用刻度尺测物体的长度时,物体的一端不一定要对准刻度尺的零刻度线,可以让整刻度线对准被测物体的一端,故C错误;
D、用量筒测量液体体积时,读数时视线应与凹液面底部或凸液面顶部相平,故D正确。
故选:C。
【答案】C
9.(2021 长汀县校级一模)如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为(  )
A.0N B.6N C.3N D.12N
【解析】弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的,静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态,受到的就一定是平衡力;
弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,题中弹簧测力计的挂钩上受到了6N的力,所以弹簧测力计的示数为6N。
故选:B。
【答案】B
10.(2021 韩城市模拟)4月29日11时22分,新一代运载火箭长征五号B将中国迄今最大的航天器“天和”号核心舱送入预定轨道,标志着中国空间站时代即将开启。宇航员在空间站内部失重环境中进行下列测量工作,其中不能完成的是(  )
A.用天平测物体的质量
B.用温度计测量物体的温度
C.用秒表测时间
D.用刻度尺测量物体的长度
【解析】A、在地球上用天平测量物体的质量,是因为物体和砝码都受到重力作用,放在天平上对天平有力的作用,天平才能完成质量的测量,在失重状态下,物体和砝码对托盘没有压力.所以此实验无法进行,故A符合题意;
B、温度计是根据液体热胀冷缩性质工作的,液体热胀冷缩跟物体是否受重力没有关系,可以用温度计测量温度,故B不符合题意;
C、秒表是靠电流或发条的弹性形变工作的,与重力无关,所以可以进行实验,故C不符合题意;
D、物体的长度不受重力影响,在太空中可以用刻度尺测量物体的长度,故D不符合题意。
故选:A。
【答案】A
11.(2021 大庆)下列数据中与生活实际情况相符的是(  )
A.一只鸡蛋所受的重力约为50N
B.人感觉温暖而舒适的室内温度约为35℃
C.中学生步行上学的速度约为1.2m/s
D.初中学生课桌的高度约为0.7dm
【解析】A、一只鸡蛋所受的重力约为0.5N,故A错误;
B、人感觉温暖而舒适的室内温度约为25℃,故B错误;
C、中学生步行上学的速度约为1.2m/s,符合实际,故C正确;
D、初中学生课桌的高度约为0.7m,故D错误。
故选:C。
【答案】C
12.(2021 海淀区校级模拟)关于重心,下列说法正确的是(  )
A.物体的重心不一定在物体上
B.空心的足球没有重心
C.重心的位置跟质量分布无关
D.物体的重心就是物体的中心
【解析】A、重力的作用点叫重心,物体的重心不一定在物体上,故A正确。
B、由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的作用点叫重心,空心的足球也有重心,故B错误。
C、重力的作用点叫重心,重心的位置跟质量分布有关,故C错误。
D、物体的重心在规则物体的几何中心上,但重心不一定就是物体的中心,故D错误。
故选:A。
【答案】A
13.(2021 思明区校级模拟)关于重力和质量的关系,以下几种说法中正确的是(  )
A.1kg等于9.8N,重力方向总是竖直向下
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C.天平和弹簧测力计在月球上将无法正常使用
D.地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比
【解析】A、kg是质量的单位,N是力的单位,故不能说1kg等于9.8N;故A错误;
B、质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了位置,则质量不会发生改变;将10kg物体从地球带到月球上,物体仅是位置发生变化,所以质量不变;月球上物体的重力是地球上重力的,所以物体到达月球后,其受到的重力减小;故B错误;
C、天平是利用压力等于重力来测量物体质量的,弹簧测力计可以通过弹簧形变的大小反映拉力的大小;月球引力虽然小于地球,但物体和砝码受到的引力减小程度相同,所以在月球上可以正常使用天平和弹簧测力计;故C错误;
D、物体受到的重力与物体质量的关系为G=mg,即地面某位置处,物体受到的重力跟它的质量成正比;故D正确。
故选:D。
【答案】D
14.(2021 市中区三模)小明把汤匙支在手指上保持平衡,以下是同学们画出的汤匙重力的示意图,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【解析】地面附近的物体都受到重力的作用,重力的方向始终是竖直向下的,汤匙静止时,支撑汤匙的点即为重心,故C图正确。
故选:C。
【答案】C
15.(2021 锦江区模拟)在“探究重力的大小跟什么因素有关?”的实验中,弹簧测力计的量程为0~10N,实验得到如表数据,下列说法正确的是(  )
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88
A.实验中只能用质量相等的钩码进行实验
B.实验中当钩码静止时,弹簧测力计的示数大于钩码所受的重力
C.分析表中数据可知,物体的质量为0.7kg时,它受到的重力为6.86N
D.分析表中数据可得重力和质量的比值为98N/kg,表示1kg=98N
【解析】A、为实验结论具有普遍性,实验中并不要求质量相等的钩码进行实验,故A错误;
B、钩码静止时,弹簧测力计的示数等于钩码所受重力的大小,故B错误;
CD、分析数据可得,物体所受重力的大小与质量的比值是9.8N/kg,表示质量是1kg的物体所受的重力是9.8N;当质量是0.7kg时,所受重力的大小应是6.86N,故C正确,故D错误;
故选:C。【答案】C
16.(2021 沙依巴克区三模)如图所示,在一辆表面光滑的小车上有A、B两个小球,质量分别为mA、mB,两者与小车以相同的速度一起向左匀速运动,且B在A的正前方。假设小车上表面无限长,不计空气阻力,当车遇到障碍物突然停止后,则两小球(  )
A.一定不相碰 B.一定相碰
C.若mA>mB,则肯定相碰 D.若mA<mB,则一定不相碰
【解析】小车停止前,AB小球和小车一起做匀速直线运动,并且两物体和小车具有共同的速度,当小车突然停止时,由于物体在光滑接触面上,因此两物体由于惯性,还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动,因此两个物体间的距离不变,一定不会相碰。故A正确,BCD错误。
故选:A。
【答案】A
17.(2021 龙湖区二模)如图所示:具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动;如果在它的运动路径近旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解正确的是(  )
A.用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B.钢珠沿曲线运动说明惯性不起作用
C.钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因
【解析】A、钢珠沿曲线运动是因为钢珠被磁铁吸引受到了力的作用,而玻璃球不能被磁铁吸引,因此,用玻璃球代替钢珠不能达到实验目的,故A错误;
B、钢珠沿曲线运动是因为受到力的作用,不能说明惯性不起作用,故B错误;
C、钢珠沿曲线AC运动时方向发生改变,因此运动状态改变,故C错误;
D、实验说明力是改变物体运动状态的原因,故D正确。
故选:D。【答案】D
18.(2021 赤峰)锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.锤柄撞击桌面前,锤头随锤柄一起向下运动,此时锤头和锤柄没有惯性
B.锤柄撞击桌面时,锤头由于受到惯性力的作用紧套在锤柄上
C.撞击桌面时,锤柄由于受力运动状态改变而停止运动,此时锤柄没有惯性
D.锤柄撞击桌面时,锤头由于惯性,还要保持原来向下的运动状态,所以紧套在锤柄上
【解析】AC、一切物体在任何时候都有惯性,锤柄撞击桌面前,锤头随锤柄一起向下运动,此时锤头和锤柄都有惯性,撞击桌面时,锤柄由于受力运动状态改变而停止运动,此时锤柄仍然有惯性,故AC错误;
BD、锤头和锤柄原来一起运动,锤柄因撞击而停止运动,而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,锤头继续向下运动,就紧套在锤柄上了,惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故B错误,D正确。
故选:D。【答案】D
19.(2020 梧州)如图所示,用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子落下,将棋子击出的过程中,下列说法正确的是(  )
A.所有棋子都有惯性
B.飞出去的棋子没有惯性
C.上面部分的棋子没有惯性
D.只有最下面部分的棋子才有惯性
【解析】用力击打一摞棋子中间的一个,棋子被击飞,是力改变了物体的运动状态;惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性,被击飞的棋子、上方的棋子和下面部分的棋子都具有惯性,故A正确,BCD错误。
故选:A。【答案】A
20.(2021 福建)让滑块从斜面滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量滑块在水平面上的运动距离,探究“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗”。下列做法能获得结论的是(  )
A.坚持不懈进行多次实验探究
B.改进实验装置进行实验探究
C.调整实验方案进行实验探究
D.在实验基础上进行合理推理
【解析】实验中不可能不存在摩擦,多次实验、改进实验装置、调整实验方案都不可能消除摩擦,只能在实验的基础上经过推理得出结论,故D正确。
故选:D。
【答案】D
21.(2021 株洲)快速行驶的汽车如果发生剧烈碰撞,车身很快停止运动,安全气囊被弹出并瞬间充满气体,如图所示。安全气囊的作用之一是增大(  )
A.司机的动能 B.司机的惯性
C.司机受到的压强 D.司机的受力面积
【解析】A、快速行驶的汽车如果发生剧烈碰撞,车身很快停止运动;司机的质量不变,在力的作用下,人的速度变小,动能变小,故A错误;
B、惯性的大小只与质量有关,司机的质量不变,惯性不变,故B错误;
CD、安全气囊能增大人的受力面积,在压力不变的情况下能减小司机受到的压强,减小人受到的伤害程度,故C错误,D正确。
故选:D。
【答案】D
22.(2021 湘西州)在一次物理科技活动中,同学们热烈讨论运动和力的关系问题时。有四位同学发言记录如下,你认为正确的是(  )
A.小伟认为:物体运动需要力的作用
B.小华认为:静止物体没有受到力的作用
C.小红认为:物体静止或运动与力无关
D.小翠认为:一切物体在没有受到力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态
【解析】A、根据牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力来维持,故A错误;
B、静止物体可能受到平衡力的作用,也有可能不受力,故B错误;
C、物体的运动状态发生变化,说明物体受到了力的作用,故C错误;
D、一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,是牛顿第一定律,故D正确。
故选:D。
【答案】D
23.(2019 嘉兴)研究二力平衡的条件时,小明用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,他要研究的是这两个力是否(  )
A.作用在同一直线上 B.方向相反
C.作用在同一物体上 D.大小相等
【解析】在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪断,即成了两个物体,此时卡片不能平衡,即可以得到二力平衡的又一个条件是作用在同一物体;故ABD错误,C正确。
故选:C。
【答案】C
24.(2021 兴安盟)以下各图是每0.1s拍摄一次的小球在不同运动状态下的频闪照片,其中受到平衡力作用的是(  )
A. B. C. D.
【解析】A、物体的速度和方向均发生改变,则物体受到非平衡力作用,故A错误;
B、物体做匀速直线运动,受到平衡力作用,故B正确;
C、物体在水平方向运动,物体的速度不断变化,受到非平衡力作用,故C错误;
D、物体在竖直方向运动,物体的速度不断变化,受到非平衡力作用,故D错误。
故选:B。
【答案】B
25.(2021 邵阳)小芳同学站在教室的水平地面上,下列两个力是一对平衡力的是(  )
A.小芳受到的重力和她对地面的压力
B.小芳对地面的压力和地面对她的支持力
C.小芳受到的重力和地面对她的支持力
D.以上都不是
【解析】A、小芳受到的重力和她对地面的压力,它们的方向都是竖直向下的,且分别作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、小芳对地面的压力和地面对她的支持力,这是一对相互作用力,故B错误;
CD、小芳受到的竖直向下的重力和地面对她的竖直向上的支持力,这两个力大小相等、方向相反,并且作用在同一物体,同一直线上,是一对平衡力,使小芳静止在水平地面上,故C正确,D错误。
故选:C。
【答案】C
26.(2021 湘潭)小贝用力将足球踢出去,足球在水平地面上运动,以下说法正确的是(  )
A.足球由于具有惯性,继续向前运动
B.足球受力运动,说明物体的运动需要力来维持
C.足球受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
【解析】A、小贝用力将足球踢出去,足球由于具有惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,故A正确;
B、足球受力运动,说明力改变了物体的运动状态,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,故B错误;
C、足球受到的重力和支持力,这两个力作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D、脚对球的作用力与球对脚的作用力,是两个物体之间的相互作用,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选:A。
【答案】A
27.(2021 常州)2021年4月19日,“机智号”电动直升机在火星地表首飞成功,如图所示。在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段,“机智号”旋翼受到的升力分别为F1、F2、F3,不计机身受到的火星气体阻力,则(  )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F1=F3>F2 D.F1=F2=F3
【解析】由题意可知,“机智号”每次都是处于静止或匀速直线运动状态(即平衡状态),因此,“机智号”受到的是平衡力,不考虑阻力,则升力与重力平衡,二力的大小相等,物体的重力不变,所以升力都相等且都等于重力,即F1=F2=F3,故D正确。
故选:D。
【答案】D
28.(2020 常州)小明在家进行趣味物理实验“竖辣椒”,通过不断调节,最终把一根辣椒竖立在桌面上。下列关于辣椒的受力示意图中,正确的是(  )
A. B. C. D.
【解析】由题知,辣椒在竖直方向上保持静止状态,辣椒在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力。
A、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,二力方向相反、作用在一条直线上,都作用在辣椒上(作用点也可以都画在重心上),故A正确;
B、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,二力不在一条直线上,故B错误;
C、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,重力的作用点不在重心、二力不在一条直线上,故C错误;
D、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,重力的作用点不在重心、二力方向不相反、二力不在一条直线上,故D错误。
故选:A。
【答案】A
29.(2020 株洲)小华在班上擦黑板时隐隐约约感觉一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板,如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动起来;当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷,在这两种情形下,黑板刷分别(  )
A.受摩擦力;不受摩擦力
B.受摩擦力;受摩擦力
C.不受摩擦力;受摩擦力
D.不受摩擦力;不受摩擦力
【解析】小华给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动,黑板刷对黑板有一个压力,且黑板刷和黑板之间接触面粗糙,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用;
小华给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小时(大于0),黑板刷对黑板有一个压力,尽管黑板刷没有滑动,但黑板刷与黑板有相对运动的趋势,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用。
故选:B。
【答案】B
30.(2021 福建)小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2,若小华的自重为G,则(  )
A.f1=f2>G B.f1=f2<G C.f1=f2=G D.f1>G>f2
【解析】小华在竖直杆上攀爬,匀速向上运动或匀速向下运动时,处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力的作用,重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以f1=f2=G。
故选:C。
【答案】C
31.(2021 夏津县二模)如图所示,同一木块在同一粗糙水平面上,先后以不同的速度被匀速拉动。甲图中速度为v1,乙图中速度为v2,丙图中木块上叠放一重物,共同速度为v3,且(  )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙
C.F甲=F乙<F丙 D.F甲<F乙=F丙
【解析】滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力大小有关,与速度大小无关;
由题意和图示可知,甲、乙、丙三图中接触面的粗糙程度相同,甲、乙对水平面的压力相同,丙对水平面的压力较大(木块上叠放一重物),故摩擦力的大小关系为f甲=f乙<f丙;
因为三图中木块都在做匀速直线运动,所以由二力平衡条件可知拉力F=f,即 F甲=F乙<F丙,故C正确。
故选:C。
【答案】C
32.(2021 大庆)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,三幅图中均是完全相同的木块和木板,图甲、图乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平拴在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态。下列说法中正确的是(  )
A.若图丙中木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小 B.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度是否有关
C.图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确
D.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关
【解析】A、若图丙中木板做加速运动,木块相对于地面处于静止状态,水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,则弹簧测力计读数一定等于木块受到的摩擦力大小,故A错误;
BD、利用甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关,故B错误,D正确;
C、当拉动长木板运动的过程中,无论木板是否做匀速直线运动,木块保持静止状态,根据二力平衡的条件知:此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,弹簧测力计不动,容易读数,故C错误。
故选:D。
【答案】D
33.(2021 淄博)攀岩运动能强身健体,提高协调能力。其独特的魅力吸引着越来越多的人参与。下列攀岩设备或动作与增大摩擦无关的是(  )
A.攀登鞋采用特殊的橡胶,且攀登时与岩石贴合紧密
B.攀岩者随身携带的粉袋,方便手掌出汗时蘸取镁粉
C.攀岩者攀登时,脚用力蹬紧岩石
D.攀岩者佩戴宽厚的腰带,安全又舒适
【解析】A、攀登鞋采用特殊的橡胶,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、攀岩者手掌出汗时蘸取镁粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C、攀岩者攀登时,脚用力蹬紧岩石,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C不符合题意;
D、攀岩者佩戴宽厚的腰带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,与增大摩擦无关。故D符合题意。
故选:D。
【答案】D
二.填空题(共7小题)
34.(2021 淮安)如图所示,在太空飞行的人造卫星,A、B为卫星上的两个喷气发动机,根据表中指令的编码可知,当卫星收到编码为“11011,10001”的信息并执行指令后,卫星沿图中速度v的方向做________(填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,这说明了力可以改变物体的________。
指令 编码
发动机A 00100
发动机B 11011
点火 10001
熄火 01110
【解析】由表格知:“11011,10001”的指令是发动机B点火。
由图知,卫星向右运动。发动机B点火后向右侧喷出气流。由于力的作用是相互的,喷出的气流对卫星产生向左的反作用力,所以卫星做减速运动,这说明力可以改变物体的运动状态。
【答案】减速;运动状态。
35.(2021 内江)如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是________,受力物体是________。
【解析】球拍打球时,相互作用的力发生在球和球拍之间,球拍对球施加力的作用时,球对球拍施加反作用力,以乒乓球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是乒乓球。
【答案】球拍;乒乓球。
36.(2020 恩施州)弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否在________,来回拉动挂钩无异常后,将石块挂在测力计下,静止时如图所示。挂钩对弹簧的拉力大小是________N.根据力的作用是相互的和________的知识,可得知石块所受重力大小。
【解析】使用弹簧测力计之前,应该搞清楚量程、分度值,并注意观察指针是否在零刻度线上;
如图所示弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数即挂钩对弹簧的拉力大小是3.6N;
挂钩对弹簧的拉力与弹簧对挂钩的拉力是一对相互作用力,挂钩对石块的拉力与石块对挂钩的拉力又是一对相互作用力
而石块的重力与挂钩对石块的拉力是一对平衡力,所以可以根据力的作用是相互的和二力平衡的知识,可得知石块所受重力大小。
【答案】零刻度线上;3.6;二力平衡。
37.(2020 山西)通过银幕,看着宇航员在失重状态下的太空中工作,的确是一件很酷的事情。假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开……请你展开想象,你将会怎样?
________,其原因是________。
【解析】假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开,人会受到巨石的反作用力,故人会向后运动,原因是:物体间力的作用是相互的。
【答案】向后运动;物体间力的作用是相互的。
38.(2021 大连)除雪劳动中,同学们使用铁锹将路面的积雪铲起,抛到路边。抛出时,锹和雪一起向前运动,手使铁锹突然停住,雪由于________,继续向前运动;同时雪受到________力作用,落在路边。
【解析】抛出时,锹和雪一起向前运动,手使铁锹突然停住,但由于雪具有惯性,所以继续向前运动一段距离,同时雪受到重力作用,由于重力的方向竖直向下,所以雪落在路边。
【答案】惯性;重。
39.(2021 淄博)用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果与力的________有关。如图所示,物体受到的重力为________N,物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对________力,此时,若物体所受的力全部消失,它将________。
【解析】(1)力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,其形变的程度就越大,这说明力的作用效果与力的大小有关;
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,可见弹簧测力计的示数是2.6N,则物体的重力为G=2.6N;
(3)物体受到的重力与弹簧对它的拉力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力;
(4)物体处于静止状态,若物体所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,它将保持静止状态。
【答案】大小;2.6;平衡;保持静止状态。
40.(2021 德州)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数如图所示,则木块受到的摩擦力为________N,当水平拉力增大到3N时,木块受到的摩擦力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解析】该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,故此时的示数是1.8N;沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,
根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小,故木块所受的滑动摩擦力大小为1.8N;
当拉力增大后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变。
【答案】1.8;不变。
三.作图题(共5小题)
41.(2021 遵义)如图所示,细线悬挂下的小球刚好与光滑圆弧面相接触,细线处于竖直状态。请在图中画出小球的受力示意图。
【解析】小球处于静止状态,受力平衡,绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压),所以小球不受摩擦力和支持力的作用;则小球受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,两个力的作用点都画在球的重心上,这两个力是一对平衡力,大小相等,作图时两条线段的长度相等。如图所示:

【答案】见解析
42.(2021 南通)如图,判断重力方向装置中的小球静止,请画出小球的受力示意图。
【解析】由图可知,小球处于静止状态,受力平衡,受到竖直向下的重力和竖直向上的绳子的拉力的作用,这两个力都作用在小球的重心上,如图所示:
【答案】见解析
43.(2021 曲靖二模)在图中作出小球所受的的弹力。
【解析】据图可知,此时小球所受的弹力有两个,即线对小球的拉力,第二个是墙对小球的支持力,如右图:
【答案】见解析
44.(2021 吴忠一模)重60N的小球正从斜面上滚下,请画出该球所受重力的示意图。
【解析】重力的方向是竖直向下的,从小球重心(球心)画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,大小为60N,如图所示:
【答案】见解析
45.(2021 梧州)请在图中画出在水平公路上匀速行驶的汽车受到摩擦力的示意图。
【解析】由图可知,汽车在水平公路上向右匀速行驶,则受到的摩擦力水平向左,作用点在汽车的重心上,从摩擦力的作用点开始,沿水平向左的方向画一条有向线段,用f表示,如图所示:
【答案】见解析
四.实验探究题(共6小题)
46.(2021 海淀区二模)如图所示的实验中,将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图中虚线OA所示。在OA的旁边放一磁铁(图中未画出),再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图中虚线OB所示,小球在运动过程中与磁铁不接触。由上述实验现象可以得出的结论是________。
【解析】从图中实验可知:在OA方向的侧旁放一磁铁,再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,小球的运动方向改变,说明力可以改变物体的运动状态;
【答案】力可以改变物体的运动状态
47.(2021 陕西)同学们在学完弹簧测力计的相关知识后,自制了一个“橡皮筋测力计”,将橡皮筋不挂重物时下端对应位置标为零刻度线:挂1N重物时,下端对应位置标为1N;将这段距离等分为20格,每格表示0.05N。用此测力计测量物体重力时,发现测量值不准确。为了弄清其中的原因,同学们探究了橡皮筋的伸长与受到外力的关系。他们利用规格为0.05N的螺母若干、刻度尺、橡皮筋、白板等进行了实验探究。不挂重物时,使橡皮筋下端与刻度尺的零刻度线对齐;挂不同重物时,橡皮筋下端对应不同的刻度值,作出标记,如图所示。
(1)螺母挂在橡皮筋下静止时,受到橡皮筋的拉力________(选填“大于”“等于”或“小于”)它受到的重力。
(2)同学们在橡皮筋下依次挂上个数不等的螺母,实验数据记录如下表。
试验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
螺母个数n/个 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
螺母总重G/N 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55
刻度尺读数L/mm 0 5.0 11.0 20.0 30.0 45.0 60.0 75.0 90.0 110.0 133.0 158.0
①分析实验数据可初步得出:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长越________。
②进一步分析数据发现:每增加1个螺母时,刻度尺读数的变化量总体上是不同的,但中间有部分读数的变化量是相同的。若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的70.0mm处,推测橡皮筋下所挂的物体重约为________N(结果保留两位小数);若挂另一重物,静止时橡皮筋下端对应刻度尺的15.0mm处,此时________(选填“能”或“不能”)确定此物体的重。
(3)同学们根据实验数据,用此橡皮筋重新制作一个刻度均匀的测力计,橡皮筋上端和刻度尺的位置保持不变。若使测力计的量程最大,零刻度线应标在刻度尺的________mm刻度处,此测力计的最大量程为________。
(4)同学们更换不同的橡皮筋进行探究,发现其它橡皮筋的特点均与此相似,他们由此总结出,若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围________,整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计。
【解析】(1)螺母静止,受到橡皮筋的拉力和它受到的重力二力平衡,大小相等;
(2)分析表中数据可知,橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋所受拉力越大,刻度尺读数越大,即橡皮筋的伸长越长;
在第5次到第8次实验中,橡皮筋的伸长与所受拉力成正比,设橡皮筋所受拉力为Fx时,刻度尺的示数L为70.0mm,
则有:(L7﹣L5):(Lx﹣L5)=(F7﹣F5):(Fx﹣F5),
即:(60.0mm﹣30.0mm):(70.0mm﹣30.0mm)=(0.30N﹣0.20N):(Fx﹣0.20N),
解得:Fx=0.33N;
在其他次数实验中,橡皮筋的伸长量与所受拉力没有精确的数量关系,若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的15.0mm处时,并不能确定此时对应的物体重;
(3)在第5次到第8次实验中,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,要用此橡皮筋制作一个刻度均匀的测力计,精确的测量范围应在其伸长量为30.0mm到90.0mm之间,测力范围为0~0.2N;
(4)用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围小,整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计。
【答案】(1)等于;(2)长;0.33;不能;(3)30.0;0~0.2N;(4)小。
48.(2021 黄石)小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据。
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及________。
试验次数 被测物体 物体质量m(kg) 重力G(N) 比值G/m(N/kg)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5 ________ ________
(2)第3次实验“物体3”的重力如图所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知;同一物体重力与质量的比值为________N/kg。
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是 ________N。
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力________(选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
【解析】(1)探究“重力的大小跟质量的关系”时,需要测量质量和重力,需要的测量工具是天平和弹簧测力计;
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,“物体3”的重力G=4.9N,比值==9.8N/kg;
(3)实验中物体1、2、3测量的G/m值不同,为了减小误差,需要求平均值,则同一物体重力与质量的比值为=9.8N/kg;
(4)地球对航天员的引力G′=m′g=90kg×9.8N/kg=882N,由月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的可得,月球对他的引力G月=G′=×882N=147N;
(5)由图像可知,相同质量的物体在甲球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。
【答案】(1)天平;(2)4.9;9.8;(3)9.8;(4)147;(5)大于。
49.(2021 鞍山)某同学用如图所示的装置“探究阻力对物体运动的影响”。
(1)他在水平面上分别铺上不同材料,让同一小车从相同斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时的________相同;
(2)实验发现:小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时,在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小,运动状态越________(选填“容易”或“不容易”)改变。由此推测:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将一直做________;
(3)小车在水平面上三次滑行过程中,在________表面克服阻力做功的功率大;
(4)在不增加任何器材的情况下,若要“探究速度对动能大小的影响”,可将小车从斜面的________高度由静止滑下,比较小车在________水平面上滑行的距离即可。(以上两空均选填“相同”或“不同”)
【解析】(1)让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是:使小车到达水平面时的速度相同;
(2)实验中发现小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时,在木板表面滑行距离最远,说明接触面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动状态越不容易改变;
推理可知:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,小车的运动状态不变,它将做匀速直线运动;
(3)因小车达到水平面时初速度相同,小车的动能相同,最终速度为0,小车的动能全部转化为内能,大小等于克服阻力做的功,故小车在毛巾、棉布和木板表面上克服阻力做功相等;但在木板表面滑行时间长,其次是棉布表面,时间最短的是毛巾表面,根据P=可知,毛巾表面功率大;
(4)若要探究“速度对动能大小的影响”,需要改变小车的速度,即可将小车从斜面的不同高度由静止滑下,高度越高,速度越大;比较小车在相同水平面上滑行的距离即可。
【答案】(1)速度;(2)不容易;匀速直线运动;(3)毛巾;(4)不同;相同。
50.(2021 泸州)某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示,M为一轻薄塑料片,实验中所用的钩码均为100g,不计绳重及摩擦(g取10N/kg)。
(1)在图甲的装置中滑轮的作用是________。
(2)当左右两端同时各挂1个钩码时,塑料片静止,其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向  相反 ;当左端再挂上一个钩码时,如图乙所示,塑料片将做________(选填“匀速”或“变速”)运动,此时塑料片受到的合力为________N。
(3)在图甲实验的基础上,用剪刀将塑料片从中间剪断,断开的塑料片向两边加速运动,说明不在同一物体上的两个力________平衡(选填“能”或“不能”)。
【解析】(1)在图甲的装置中滑轮的作用是改变力的方向;
(2)实验中所用的钩码均为100g,则每个钩码重:G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,当左右两端同时各挂1个钩码时,塑料片静止,根据二力平衡条件可知其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向相反,当左端再挂上一个钩码时,如图乙所示,塑料片受力不平衡,塑料片将做变速运动,此时塑料片受到的合力为:F=F左﹣F右=2N﹣1N=1N;
(3)在上面步骤的基础上,用剪刀将塑料片从中间剪开,这样塑料片成了两个物体,将不能保持静止,说明不在同一物体上的两个力不能平衡。
【答案】(1)改变力的方向;(2)相反;变速;1;(3)不能。
51.(2021 天门)某实验小组为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,进行了如下猜想:
A.可能与压力的大小有关;
B.可能与接触面的粗糙程度有关;
C.可能与接触面积有关。
他们设计了如下实验:(长方体木块每个面的粗糙程度相同)
(1)如图甲,小芳同学用弹簧测力计斜向上拉动长方体木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。小明认为她的操作有误,此时的拉力与滑动摩擦力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,因为这两个力不在________上。
(2)小芳纠正错误后,重新实验,记录如下表实验次数1~3:
实验次数 木块放置方法 接触面 压力情况 弹簧测力计示数F/N
1 平放 木块与木板 木块 2.0
2 平放 木块与毛巾 木块+1个钩码 2.8
3 平放 木块与木板 木块+1个钩码
4 侧放 ① ② 2.0
①为了探究猜想A,应选择实验次数________(填序号);
②表格中第3次实验弹簧测力计的示数为________N(如图乙);
③由2与3两次实验可知:________。
(3)小明探究猜想C,设计并完成了第4次实验,分析表中的记录得出滑动摩擦力的大小与接触面积无关,表中第4次实验①②两处的信息忘记填写,请你帮他完成________、 ________。
【解析】(1)当物体在水平面上进行匀速直线运动时,物体受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力;图中小芳同学用弹簧测力计斜向上拉动长方体木块,拉力和滑动摩擦力不在同一直线上,不满足二力平衡的条件,因此不是一对平衡力;
(2)①实验中研究摩擦力的大小与压力的关系时,应控制其它因素不变,只改变压力的情况,因此根据表格可知,应选择实验次数1、3;
②图乙中弹簧测力计的分度值为0.2N,测力计示数为2.4N;
③比较实验次数2和3的实验数据可知,压力相同,改变了接触面的粗糙程度,因此是探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系,可得出结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,应控制接触面粗糙程度、压力情况相同,接触面积不同。比较第1、4次实验可知,弹簧测力计示数相等,木块放置方法不同,因此第1次和第4次实验的接触面和压力情况应该一样,故第4次实验接触面应该为木块与木板,压力情况应该为木块。
【答案】(1)不是;同一直线;(2)1、3;2.4;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;(3)木块与木板;木块。
五.计算题(共2小题)
52.(2021 温江区模拟)2020年11月24日4时30分,在文昌航天发射场,长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。嫦娥五号探测器由轨道器、返回器、着陆器和上升器四大部分组成,重达8.2吨。火箭以平均10.85km/s的速度飞行约2200秒后,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。
(1)若常数g取10N/kg,则嫦娥五号探测器的总重力为多少?
(2)嫦娥五号探测器从地球飞向预定轨道运动的路程大约为多少?
【解析】(1)嫦娥五号探测器的总质量:
m=8.2t=8.2×103kg,
嫦娥五号探测器的总重力:
G=mg=8.2×103kg×10N/kg=8.2×104N;
(2)根据v=可得,嫦娥五号探测器从地球飞向预定轨道运动的路程:
s=vt=10.85km/s×2200s=23870km。
答:(1)若常数g取10N/kg,则嫦娥五号探测器的总重力为8.2×104N;
(2)嫦娥五号探测器从地球飞向预定轨道运动的路程大约为23870km。
【答案】见解析
53.(2021 霍邱县二模)研究表明,滑动摩擦力大小与发生摩擦的两物体之间的压力大小及它们之间的接触面粗糙程度有关,具体关系为F摩=μFN,其中μ为动摩擦因数,FN为物体之间的压力。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计拉质量GA=10N的物体A在水平桌面上做匀速直线运动,弹簧测力计示数F1=2N.则物体A与桌面间的动摩擦因数μ多大?
(2)如图乙所示,将一个重力为GB=5N的物体B放在物体A上。用弹簧测力计水平匀速拉动A物体,使A、B两物体在水平桌面上一起做匀速直线运动,则拉力F′多大?
【解析】(1)A在水平面上做匀速直线运动,A对水平桌面的压力为:FN=GA=10N,
A受到的摩擦力为:f摩=F1=2N,
由公式f摩=μFN可得,物体A与桌面间的动摩擦因数为:μ====0.2;
(2)将一个重力为5N的B物体放在A物体上,水平桌面受到的压力为:FN′=GA+GB=10N+5N=15N,
A、B做匀速直线运动时,拉力大小为:F′=f摩′=μFN′=0.2×15N=3N。
答:(1)A物体在桌面上滑动时的动摩擦因数μ为0.2;
(2)拉力F′为3N。
【答案】见解析
六.综合能力题(共2小题)
54.(2021 山西)《流浪地球》是根据我省作家刘慈欣的同名小说改编的一部科幻电影。小阳看完这部电影后,兴奋地在日记本上写下:“假如上万座行星发动机同时启动,使地球突然向前加速时……”请你从物理学角度展开想象,站在“流浪地球”上的你将会________,其原因是________。
【解析】原来人与地球相对静止,当地球突然向前加速时,人由于具有惯性,仍要保持原来的静止状态,所以会向后倒。
【答案】向后倒;人具有惯性。
55.(2021 海淀区校级模拟)阅读短文回答问题:
微重力
2016年4月6日凌晨1点38分,“实践十号”卫星成功升空。这是空间科学战略性先导专项首批确定的科学卫星项目中唯一的返回式卫星,也是中国第一个专用的微重力实验卫星。
平时我们感觉到自己有多重时,这种感觉来自支持力。如果失去支持,我们就将失去对重力的感觉。例如,一个人从高处坠落,在坠落的过程中,因为失去了支持,所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是,失重环境中物体的重力却仍然存在。
要想造出失重的环境,可以让物体自由坠落,如自由坠落的电梯、飞机等,不过这只带来短暂的失重,而各种航天器如空间站、卫星等则是长期处在失重环境,这些家伙在不停地坠落,却又一直没有掉落到地面,这真是好极了!
那么问题来了,太空不都是失重环境吗?这个微重力又是怎么回事?
微重力就是微小的重力吗?显然不是!
我们平常说的重力是由地球引力产生的,所以不少人会误认为,人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远,因此地球对它们的引力很小,所以叫做微重力。这是不对的。
根据G=mg,同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远,g就越小,然而,就算是在距离地面200km的高度也没有降多少,大约为0.94g,而在1000km的高度为0.75g。也就是说,一个物体在地面重100N,到了1000km高度,依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km,因此,它受到的地球引力并没有减少多少。因此,如果我们把“微重力”理解为微小的重力,或者是微小的地球引力,肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时,才会出现地球引力很小的情况。
那么,大众媒体所说的微重力又是怎么回事呢?通常我们说的微重力环境,它其实跟地球引力的关系不是那么大,因为它主要是由其它外在因素造成的,如太空残余大气的阻力、航天器进行姿态调整时产生的推力、人员在航天器内的走动,以及重力梯度等等。
要想获得微重力环境,最好的当然是大型空间站,但它们通常都很贵。而微重力落塔的微重力持续时间太短。中科院微重力实验室的百米微重力实验落塔,自由下落提供的微重力环境只能持续约3.6s,而且每天只能进行2次实验。
相比之下,“实践十号”卫星的条件就好得多。它使用化学电池供电,因为无人而且任务时间相对短,就不需要考虑对接和人类活动等等干扰;又因为使用化学电池,所以不需要展开太阳翼。此外,它作为返回式卫星还有一个优点:机动性很高。可以说,以返回式卫星为基础的“实践十号”科学卫星,不只是未来空间站的补充,更有不可替代的作用。
同学们也许知道失重环境中,水滴是一个近乎完美的球体。还有许多诸如此类在太空环境中表现出来的不同于地面上的现象,因此,在失重或微重力环境下进行物理、化学、生物等相关学科的实验研究,显得非常有意义。
(1)失重状态下的人造地球卫星________(选填“受到”或“不受”)重力。
(2)一个重为100N的物体在距离地面200km的高度所受的重力为________N。
(3)“实践十号”微重力水平为10﹣5g,空间站的微重力水平一般为10﹣3g,________(选填“实践十号”或“空间站”)的微重力环境更好。
【解析】(1)由材料可知,失重环境中物体的重力却仍然存在,即使是离地球几百千米的人造地球卫星也受到重力。
(2)由题意知,在距离地面200km的高度时,重力常数大约为地面上的0.94g,
一个重为100N的物体在距离地面200km的高度所受的重力为
G′=0.94×100N=94N;
(3)根据材料信息可知;,“实践十号”的微重力环境更好。
【答案】(1)受到;(2)94N;(3)“实践十号”。
知识网络图
考点梳理
考点突破
考场演练
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第十章 力和运动 原卷
■考点一 力
1、力是________的作用,物体间有力的作用,一定存在着一个______和一个______,离开了物体就不存在力,____的物体之间也能发生力的作用。
2、力的单位是____,简称牛,符号是__。
3、力可以使物体发生____;力还可以改变物体的______。
4、力的作用效果跟力的____、____和____有关,物体所受的力可以用力的示意图来表示。
5、物体之间力的作用是____的,一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。
■考点二 弹力
6、物体由于发生弹性形变而产生的力叫做____,我们通常说的压力、____、拉力都属于弹力。
7、测量力的大小的工具叫做____,在弹性限度内,物体的形变越大,产生的____越大。利用这个道理做成的测力计叫做______。
8、使用弹簧测力计之前要观察它的____,并认清它的每一个小格表示多少牛,然后检查它的指针是否指在零刻度线上,如果不在,应该把指针调节到_____上。
■考点三 重力
9、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做____。地球附近的所有物体都受到重力的作用。重力的施力物体是____。
10、物体所受重力的大小跟物体的质量成____,可以用公式____,其中g的单位是N/kg,g值的大小是:g=9.8N/kg,g表示的物理意义是,____________。
11、重力的方向总是______,重力在物体上的作用点叫做物体的____。形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的____中心上。物体的重心也可能不在物体上。
■考点四 摩擦力
12、摩擦力是一种常见的力,两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做______。
13、滑动摩擦力的大小与接触面所受的____和________________有关。接触面所受的压力越大,接触越粗糙,滑动摩擦力就越大。在探究影响滑动摩擦的因素的实验中,实验原理是____;弹簧测力计的示数等于____的大小;所用到的物理方法是:______。
14、增大摩擦的方法是增大____,增____,以______代替滑动摩擦。
■考点五 牛顿第一定律
15、运动的小车受到的阻力____,小车向前滑行的距离就__大,如果小车运动时不受阻力,小车就会不会停下来。在探究阻力对物体运动的影响的实验中,第一次小车都要从_____释放,目的是使小车到达水平面的_____;实验中是通过观察小车运动的____来判断小车所受阻力的大小;实验中所用到的物理方法是:________。
16、一切物体在没有受到力的作用时,总保持____状态或________状态,这就是著名的牛顿第一定律,牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步____而概括出来的。牛顿第一定律____用实验来直接验证。
17、一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做____,惯性是物体本身的一种性质,中物体的运动情况和是否受力无关,跟物体的质量有关,物体的质量____,惯性____。我们应该有效的利用有益的惯性,也应该防止惯性给我们带来的危害。
■考点六 二力平衡
18、物体受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力______,此时物体处于平衡状态。
19、作用在______上的两个力,如果______、______、并且在________,这两个就彼此平衡。在探究二力平衡条件的实验中所的物理方法是____。
20、二力平衡的应用。
■易错提示
1、物体之间发生力的作用,物体可以不接触。
2、力可以改变物体的运动状态,速度大小的改变和运动方向的改变都是运动状态的改变。
3、影响滑动摩擦力的因素跟物体间的接触面积无关。
4、牛顿第一定律跟惯性的区别和联系
5、二力平衡中的两个必须是作用在同一个物体上的两个力
规律总结1
★力:力是物体与物体之间的相互作用,产生力的作用至少有两个物体,力是不能离开物体而独立存在的;
力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果
相互接触的物体之间不一定有力的作用,不接触也能产生力的作用。
力的作用效果有两个:一改变物体的运动状态,二改变物体的形状;其中运动状态的改变包括速度和方向两个方面。
经典例题
【例1】(2021 昆明)下列四个现象中,一个力作用的效果与另外几个力同时作用的效果不等效的是(  )
A.一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力
B.一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力
C.一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力
D.两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力
【考查角度】 力的作用效果.
【解析】A、一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力,都是同一树叶移动,力的作用效果相同,故A正确;
B、一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力,都是一桶水搬到桌子上,力的作用效果相同,故B正确;
C、一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力,牛拉的是轿车,人拉的是卡车,力的作用效果不同,故C错误;
D、两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力,力的作用效果相同,故D正确。
故选:C。
【答案】C
规律总结2
★弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,生活中的压力、支持力、拉力都属于弹力。
(1)发生形变的物体要恢复原状对与它直接接触的物体要施加力的作用,这个力就是弹力。
(2)弹力产生的条件:①物体直接接触;②物体发生形变。
(3)弹力的大小与物体本身的性质及物体的型变量有关。
经典例题
【例1】(2021 枣庄)如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4N的力F拉另一端,弹簧伸长了5cm;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5cm,则每个人的力F分别为(  )
A.4N、0 B.0、4N C.4N、4N D.8N、8N
【考查角度】弹力
【解析】当弹簧受力平衡静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,仍为4N,且弹簧两端所受人的拉力大小相等,即均为4N,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【答案】C
规律总结3
★重力:(1)重力的作用点是重心,重心可以在物体上,也可以在物体外;
(2)物体的重力与质量成正比;
(3)物体在月球上受到的重力是地球上重力的六分之一;
(4)重力的方向是竖直向下。
经典例题
【例1】(2020 益阳)如图所示,在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是(  )
A. B. C. D.
【考查角度】重力的方向.
【解析】运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心,方向是竖直向下的,由图可知,AC图方向、作用点都错误,B图作用点错误,只有D正确。
故选:D。
【答案】D
规律总结4
★摩擦力:(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
经典例题
【例1】(2021 大连)下列实例中,为了减小摩擦的是(  )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
【考查角度】增大或减小摩擦的方法.
【解析】A、下雪后往路面撒煤渣,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错误;
B、拔河时用力握紧绳子,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错误;
C、运动鞋底部制有花纹,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错误;
D、给机器轴承加润滑油,在压力一定时,使接触面分离来减小摩擦力;故D正确。
故选:D。
【答案】D
【例2】(2021 日照)乐乐所在的小组做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,器材有:长方体木块(各表面的粗糙程度相同),一面较光滑一面粗糙的长木板,弹簧测力计,钩码若干。
【设计实验】
(1)如图甲所示,乐乐用弹簧测力计水平拉动木块在 ________运动,根据________原理,木块长木板上做受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对________,此时木块所受的滑动摩擦力等于 ________N。
(2)由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个,在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时,应该采用的研究方法是 ________法。
【进行实验与收集数据】
小组已进行了四次实验,数据记录如表。
实验次数 压力大小 接触面的粗糙程度 滑动摩擦力F/N
1 木块平放 粗糙 2
2 木块平放 较光滑 1.6
3 木块平放十钩码 较光滑 1.8
4 木块侧放 粗糙 2
5 木块侧放 较光滑
【分析与论证】
(3)分析实验数据,由此得到的结论是滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,而与接触面积的大小 ________,第五次实验,滑动摩擦力大小应等于 ________N。
【反思与评估】
(4)乐乐发现在本实验中用的是木块,而课本中做“探究二力平衡的条件”的实验时用的是如图乙所示的小车,且放在较光滑的桌面上,原因是小车与桌面间的 ________更小,从而减小对实验结果的影响。
【考查角度】影响滑动摩擦力大小的因素
【解析】 (1)根据二力平衡的知识,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,两力大小相等;由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.6N,则滑动摩擦力为1.6N;
(2)影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个,在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时,应该采用控制变量法;
(3)由表中第1和4次实验数据知,压力和接触面的粗糙程度相同,木块分别平放、侧放,滑动摩擦力大小都为2N,所以滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关;
据此,由第2和第5次实验数据知,压力和接触面的粗糙程度相同,所以第5次实验和第2次实验的滑动摩擦力大小相等,等于1.6N;
(4)“探究二力平衡的条件”的实验时用小车,且放在较光滑的桌面上,原因是小车与桌面间的摩擦力更小,从而减小对实验结果的影响。
【答案】(1)匀速直线;二力平衡;平衡力;1.6;(2)控制变量;(3)无关;1.6;(4)摩擦力。
规律总结5
★牛顿第一定律:根据牛顿第一定律,当物体所受的外力突然消失,物体将保持原来的运动状态不变。不管物体是不受力还是受平衡力,这种状态只有两种可能,一是静止,二是做匀速直线运动。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
经典例题
【例1】(2021 黄冈)下列现象中,为了防范惯性带来危害的是(  )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
【考查角度】力与运动的关系
【解析】A、列车进站前撤去动力,还能继续前行一段距离,是利用惯性,故A不符合题意;
B、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时,人由于惯性还要保持他起跳前的速度,从而能跳的更远,这是利用了惯性,故B不符合题意。
C、拍打窗帘前,窗帘和灰尘一起静止,当拍打时,窗帘运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,所以灰尘从窗帘上掉下来,是利用惯性,故C不符合题意。
D、汽车急刹车或减速时,人由于惯性会继续向前运动,使用安全带,避免造成人体伤害,是为了避免惯性造成的伤害,故D符合题意。
故选:D。
【答案】D
【例2】(2021 青岛)探究阻力对物体运动的影响。
(1)如图所示,使小车从斜面顶端 ________滑下,目的是让小车到达水平面时的速度相同。
(2)观察小车在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离,发现小车在 ________表面滑行的距离最远,说明小车在此表面受到的阻力最小,速度减小得最慢。由此推理,若小车运动时不受阻力,它将做 ________。
(3)实验中是通过改变 ________的方法来改变阻力大小的。
(4)小车从斜面上滑下时,它的________能转化成动能。
【考查角度】阻力对物体运动影响的探究实验.
【解析】(1)该实验中每次都从斜面上同一位置释放小车,让小车由静止滑下,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(2)表面越光滑,阻力就越小,所以会观察到小车在木板面上运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;由此推理,若小车运动时不受阻力,其运动状态不变,它将做匀速直线运动;
(3)在做“阻力对物体运动的影响实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,是为了改变小车所受阻力的大小,从而探究阻力对物体运动的影响;
(4)小车从斜面上滑下,质量不变,高度减小,速度增大,因此,从能量角度来看,是重力势能转化为动能。
故答案为:(1)由静止;(2)木板;匀速直线运动;(3)接触面的粗糙程度;(4)重力势。
【答案】(1)控制变量法;(2)甲;(3)匀速直线;(4)一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态.
规律总结6
★二力平衡:平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态;处于平衡状态的物体受到平衡力作用,一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上;
平衡力和相互作用力的区分:
(1)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;
(2)物体间力的作用是相互的,相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
经典例题
【例1】(2021 鄂尔多斯)如图是一款消毒机器人,消毒液储于机器人箱体内部。下列说法正确的是(  )
A.机器人对地面的压力和机器人受到的重力是相互作用力
B.机器人匀速直线前进时,所受牵引力和阻力是一对平衡力
C.喷洒药液消毒过程中,机器人的惯性大小保持不变
D.机器人边前进边消毒时,与地面间摩擦力大小不变
【考查角度】平衡力的辨别.
【解析】A、机器人对地面的压力和机器人受到的重力方向相同都是向下的,不是相互作用力,故A错误;
B、机器人匀速直线前进时,处于平衡状态,机器人所受牵引力和阻力是一对平衡力,故B正确;
C、惯性的大小与质量有关,喷洒药液消毒过程中,质量减小,机器人的惯性减小,故C错误;
D、机器人边前进边消毒时,质量减小,重力减小,机器人对地面的压力减小,由于接触面的粗糙程度不变,所以机器人与地面间摩擦力变小,故D错误。
故选:B。
【答案】D
【例2】(2021 衡阳)小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件,具体操作如下:
(1)如图甲所示,用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上,木板竖直挂起待用,用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过,并在紧靠塑料块的两侧各打一线结,使塑料块与细线固定在一起,且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动,实验表明,作用在同一个物体上的两个力,方向相反,但 ________不相等,则这两个力不平衡。
(2)按住塑料块,把跨过B轮的细线移到C轮上,在两线端挂上相同质量的钩码,松手后塑料块由静止开始转动,如图乙所示。按住塑料块,把跨过C轮的细线移到B轮上,把塑料块转过90°,松手后塑料块由静止开始转动,如图丙所示。由此表明,作用在同一物体上的两个力,如果仅仅大小相等,方向成某一角度或方向相反但 ________,这两个力不平衡。
(3)在探究同一问题时,另一同学将木块放在水平桌面上,设计了如图丁所示的实验,同学们认为小华的实验优于此实验,其主要原因是 ________。
A.塑料块容易扭转
B.塑料块是比较容易获取的材料
C.减少了摩擦力对实验结果的影响
【考查角度】二力平衡条件
【解析】(1)二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力,方向相反,大小相等,两侧所挂钩码不相同,则两侧受到的力大小不等,所以塑料块由静止开始运动,实验表明,作用在同一个物体上的两个力,方向相反,但大小不相等,则这两个力不平衡。
(2)把塑料块转过90°,松手后塑料块由静止开始转动,由此表明,作用在同物体上的两个力,如果仅仅大小相等,方向成某一角度或方向相反但不在同一直线上,这两个力不平衡;
(3)小华的实验塑料块不与木板接触,减少了摩擦力对实验结果的影响,故选:C。
【答案】(1)大小;(2)不在同一直线上;(3)C。
一.选择题(共33小题)
1.(2020 江苏模拟)下列关于力的说法正确的是(  )
A.只有相互接触的物体才会产生力
B.只要有物体,就一定会产生力的作用
C.力不能脱离物体而存在
D.孤立的一个物体也能产生力的作用
2.(2021 东营)下列过程,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.篮球受重力从篮筐内竖直下落
B.滚动的足球受阻力缓缓停下
C.用力将实心球掷出
D.把橡皮泥捏成不同造型
3.(2021 百色模拟)如图所示,如图所示,甲、乙两种拧紧螺母的方式,主要体现力的作用效果与下列什么因素有关(  )
A.力的方向
B.力的大小
C.力的作用点
D.力的大小、方向、作用点都有关
4.(2021 长沙)怀旧的竹蜻蜓给孩子们的童年带来了无穷的乐趣,下列静止的竹蜻蜓所受支持力的示意图正确的是(  )
A.B.C.D.
5.(2021 连云港)小明和弟弟掰手腕,小明获胜。小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,则(  )
A.F1大于F2 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F2先于F1产生
6.(2020 邵阳)下列现象中,发生了弹性形变的是(  )
A.橡皮泥上留下漂亮的指印
B.跳水跳板被运动员压弯
C.粉笔掉到地上断成两截
D.饼干一捏变成碎片
7.(2021 海淀区校级模拟)图中能正确表示,在弹性限度内弹簧的伸长量△L与受到的拉力F成正比的图像是(  )
A. B.
C. D.
8.(2021 黄梅县模拟)正确使用仪器是做好物理实验的基础。下列操作不合理的是(  )
A.用弹簧测力计测量物体重力时,测力计必须竖直放置
B.用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码
C.用刻度尺测最长度,必须让零刻度线对准被测物体的一端
D.用量筒测量液体体积时,视线要与凹面的底部在同一水平线上
9.(2021 长汀县校级一模)如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为(  )
A.0N B.6N C.3N D.12N
10.(2021 韩城市模拟)4月29日11时22分,新一代运载火箭长征五号B将中国迄今最大的航天器“天和”号核心舱送入预定轨道,标志着中国空间站时代即将开启。宇航员在空间站内部失重环境中进行下列测量工作,其中不能完成的是(  )
A.用天平测物体的质量
B.用温度计测量物体的温度
C.用秒表测时间
D.用刻度尺测量物体的长度
11.(2021 大庆)下列数据中与生活实际情况相符的是(  )
A.一只鸡蛋所受的重力约为50N
B.人感觉温暖而舒适的室内温度约为35℃
C.中学生步行上学的速度约为1.2m/s
D.初中学生课桌的高度约为0.7dm
12.(2021 海淀区校级模拟)关于重心,下列说法正确的是(  )
A.物体的重心不一定在物体上
B.空心的足球没有重心
C.重心的位置跟质量分布无关
D.物体的重心就是物体的中心
13.(2021 思明区校级模拟)关于重力和质量的关系,以下几种说法中正确的是(  )
A.1kg等于9.8N,重力方向总是竖直向下
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C.天平和弹簧测力计在月球上将无法正常使用
D.地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比
14.(2021 市中区三模)小明把汤匙支在手指上保持平衡,以下是同学们画出的汤匙重力的示意图,正确的是(  )
A. B.
C. D.
15.(2021 锦江区模拟)在“探究重力的大小跟什么因素有关?”的实验中,弹簧测力计的量程为0~10N,实验得到如表数据,下列说法正确的是(  )
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88
A.实验中只能用质量相等的钩码进行实验
B.实验中当钩码静止时,弹簧测力计的示数大于钩码所受的重力
C.分析表中数据可知,物体的质量为0.7kg时,它受到的重力为6.86N
D.分析表中数据可得重力和质量的比值为98N/kg,表示1kg=98N
16.(2021 沙依巴克区三模)如图所示,在一辆表面光滑的小车上有A、B两个小球,质量分别为mA、mB,两者与小车以相同的速度一起向左匀速运动,且B在A的正前方。假设小车上表面无限长,不计空气阻力,当车遇到障碍物突然停止后,则两小球(  )
A.一定不相碰 B.一定相碰
C.若mA>mB,则肯定相碰 D.若mA<mB,则一定不相碰
17.(2021 龙湖区二模)如图所示:具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动;如果在它的运动路径近旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解正确的是(  )
A.用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B.钢珠沿曲线运动说明惯性不起作用
C.钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因
18.(2021 赤峰)锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.锤柄撞击桌面前,锤头随锤柄一起向下运动,此时锤头和锤柄没有惯性
B.锤柄撞击桌面时,锤头由于受到惯性力的作用紧套在锤柄上
C.撞击桌面时,锤柄由于受力运动状态改变而停止运动,此时锤柄没有惯性
D.锤柄撞击桌面时,锤头由于惯性,还要保持原来向下的运动状态,所以紧套在锤柄上
19.(2020 梧州)如图所示,用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子落下,将棋子击出的过程中,下列说法正确的是(  )
A.所有棋子都有惯性
B.飞出去的棋子没有惯性
C.上面部分的棋子没有惯性
D.只有最下面部分的棋子才有惯性
20.(2021 福建)让滑块从斜面滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量滑块在水平面上的运动距离,探究“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗”。下列做法能获得结论的是(  )
A.坚持不懈进行多次实验探究
B.改进实验装置进行实验探究
C.调整实验方案进行实验探究
D.在实验基础上进行合理推理
21.(2021 株洲)快速行驶的汽车如果发生剧烈碰撞,车身很快停止运动,安全气囊被弹出并瞬间充满气体,如图所示。安全气囊的作用之一是增大(  )
A.司机的动能 B.司机的惯性
C.司机受到的压强 D.司机的受力面积
22.(2021 湘西州)在一次物理科技活动中,同学们热烈讨论运动和力的关系问题时。有四位同学发言记录如下,你认为正确的是(  )
A.小伟认为:物体运动需要力的作用
B.小华认为:静止物体没有受到力的作用
C.小红认为:物体静止或运动与力无关
D.小翠认为:一切物体在没有受到力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态
23.(2019 嘉兴)研究二力平衡的条件时,小明用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,他要研究的是这两个力是否(  )
A.作用在同一直线上 B.方向相反
C.作用在同一物体上 D.大小相等
24.(2021 兴安盟)以下各图是每0.1s拍摄一次的小球在不同运动状态下的频闪照片,其中受到平衡力作用的是(  )
A. B. C. D.
25.(2021 邵阳)小芳同学站在教室的水平地面上,下列两个力是一对平衡力的是(  )
A.小芳受到的重力和她对地面的压力
B.小芳对地面的压力和地面对她的支持力
C.小芳受到的重力和地面对她的支持力
D.以上都不是
26.(2021 湘潭)小贝用力将足球踢出去,足球在水平地面上运动,以下说法正确的是(  )
A.足球由于具有惯性,继续向前运动
B.足球受力运动,说明物体的运动需要力来维持
C.足球受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
27.(2021 常州)2021年4月19日,“机智号”电动直升机在火星地表首飞成功,如图所示。在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段,“机智号”旋翼受到的升力分别为F1、F2、F3,不计机身受到的火星气体阻力,则(  )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F1=F3>F2 D.F1=F2=F3
28.(2020 常州)小明在家进行趣味物理实验“竖辣椒”,通过不断调节,最终把一根辣椒竖立在桌面上。下列关于辣椒的受力示意图中,正确的是(  )
A.B.C.D.
29.(2020 株洲)小华在班上擦黑板时隐隐约约感觉一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板,如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动起来;当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷,在这两种情形下,黑板刷分别(  )
A.受摩擦力;不受摩擦力
B.受摩擦力;受摩擦力
C.不受摩擦力;受摩擦力
D.不受摩擦力;不受摩擦力
30.(2021 福建)小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2,若小华的自重为G,则(  )
A.f1=f2>G B.f1=f2<G C.f1=f2=G D.f1>G>f2
31.(2021 夏津县二模)如图所示,同一木块在同一粗糙水平面上,先后以不同的速度被匀速拉动。甲图中速度为v1,乙图中速度为v2,丙图中木块上叠放一重物,共同速度为v3,且(  )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙
C.F甲=F乙<F丙 D.F甲<F乙=F丙
32.(2021 大庆)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,三幅图中均是完全相同的木块和木板,图甲、图乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平拴在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态。下列说法中正确的是(  )
A.若图丙中木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小
B.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度是否有关
C.图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确
D.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关
33.(2021 淄博)攀岩运动能强身健体,提高协调能力。其独特的魅力吸引着越来越多的人参与。下列攀岩设备或动作与增大摩擦无关的是(  )
A.攀登鞋采用特殊的橡胶,且攀登时与岩石贴合紧密
B.攀岩者随身携带的粉袋,方便手掌出汗时蘸取镁粉
C.攀岩者攀登时,脚用力蹬紧岩石
D.攀岩者佩戴宽厚的腰带,安全又舒适
二.填空题(共7小题)
34.(2021 淮安)如图所示,在太空飞行的人造卫星,A、B为卫星上的两个喷气发动机,根据表中指令的编码可知,当卫星收到编码为“11011,10001”的信息并执行指令后,卫星沿图中速度v的方向做    (填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,这说明了力可以改变物体的    。
指令 编码
发动机A 00100
发动机B 11011
点火 10001
熄火 01110
35.(2021 内江)如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是    ,受力物体是    。
36.(2020 恩施州)弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否在   ,来回拉动挂钩无异常后,将石块挂在测力计下,静止时如图所示。挂钩对弹簧的拉力大小是   N.根据力的作用是相互的和   的知识,可得知石块所受重力大小。
37.(2020 山西)通过银幕,看着宇航员在失重状态下的太空中工作,的确是一件很酷的事情。假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开……请你展开想象,你将会怎样?
   ,其原因是   。
38.(2021 大连)除雪劳动中,同学们使用铁锹将路面的积雪铲起,抛到路边。抛出时,锹和雪一起向前运动,手使铁锹突然停住,雪由于    ,继续向前运动;同时雪受到    力作用,落在路边。
39.(2021 淄博)用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果与力的    有关。如图所示,物体受到的重力为    N,物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对    力,此时,若物体所受的力全部消失,它将    。
40.(2021 德州)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数如图所示,则木块受到的摩擦力为    N,当水平拉力增大到3N时,木块受到的摩擦力    (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三.作图题(共5小题)
41.(2021 遵义)如图所示,细线悬挂下的小球刚好与光滑圆弧面相接触,细线处于竖直状态。请在图中画出小球的受力示意图。
42.(2021 南通)如图,判断重力方向装置中的小球静止,请画出小球的受力示意图。
43.(2021 曲靖二模)在图中作出小球所受的的弹力。
44.(2021 吴忠一模)重60N的小球正从斜面上滚下,请画出该球所受重力的示意图。
45.(2021 梧州)请在图中画出在水平公路上匀速行驶的汽车受到摩擦力的示意图。
四.实验探究题(共6小题)
46.(2021 海淀区二模)如图所示的实验中,将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图中虚线OA所示。在OA的旁边放一磁铁(图中未画出),再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图中虚线OB所示,小球在运动过程中与磁铁不接触。由上述实验现象可以得出的结论是   。
47.(2021 陕西)同学们在学完弹簧测力计的相关知识后,自制了一个“橡皮筋测力计”,将橡皮筋不挂重物时下端对应位置标为零刻度线:挂1N重物时,下端对应位置标为1N;将这段距离等分为20格,每格表示0.05N。用此测力计测量物体重力时,发现测量值不准确。为了弄清其中的原因,同学们探究了橡皮筋的伸长与受到外力的关系。他们利用规格为0.05N的螺母若干、刻度尺、橡皮筋、白板等进行了实验探究。不挂重物时,使橡皮筋下端与刻度尺的零刻度线对齐;挂不同重物时,橡皮筋下端对应不同的刻度值,作出标记,如图所示。
(1)螺母挂在橡皮筋下静止时,受到橡皮筋的拉力    (选填“大于”“等于”或“小于”)它受到的重力。
(2)同学们在橡皮筋下依次挂上个数不等的螺母,实验数据记录如下表。
试验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
螺母个数n/个 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
螺母总重G/N 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55
刻度尺读数L/mm 0 5.0 11.0 20.0 30.0 45.0 60.0 75.0 90.0 110.0 133.0 158.0
①分析实验数据可初步得出:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长越    。
②进一步分析数据发现:每增加1个螺母时,刻度尺读数的变化量总体上是不同的,但中间有部分读数的变化量是相同的。若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的70.0mm处,推测橡皮筋下所挂的物体重约为    N(结果保留两位小数);若挂另一重物,静止时橡皮筋下端对应刻度尺的15.0mm处,此时    (选填“能”或“不能”)确定此物体的重。
(3)同学们根据实验数据,用此橡皮筋重新制作一个刻度均匀的测力计,橡皮筋上端和刻度尺的位置保持不变。若使测力计的量程最大,零刻度线应标在刻度尺的    mm刻度处,此测力计的最大量程为    。
(4)同学们更换不同的橡皮筋进行探究,发现其它橡皮筋的特点均与此相似,他们由此总结出,若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围    ,整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计。
48.(2021 黄石)小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据。
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及    。
试验次数 被测物体 物体质量m(kg) 重力G(N) 比值G/m(N/kg)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5        
(2)第3次实验“物体3”的重力如图所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知;同一物体重力与质量的比值为    N/kg。
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是    N。
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力    (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
49.(2021 鞍山)某同学用如图所示的装置“探究阻力对物体运动的影响”。
(1)他在水平面上分别铺上不同材料,让同一小车从相同斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时的    相同;
(2)实验发现:小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时,在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小,运动状态越    (选填“容易”或“不容易”)改变。由此推测:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将一直做    ;
(3)小车在水平面上三次滑行过程中,在    表面克服阻力做功的功率大;
(4)在不增加任何器材的情况下,若要“探究速度对动能大小的影响”,可将小车从斜面的    高度由静止滑下,比较小车在    水平面上滑行的距离即可。(以上两空均选填“相同”或“不同”)
50.(2021 泸州)某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示,M为一轻薄塑料片,实验中所用的钩码均为100g,不计绳重及摩擦(g取10N/kg)。
(1)在图甲的装置中滑轮的作用是    。
(2)当左右两端同时各挂1个钩码时,塑料片静止,其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向    ;当左端再挂上一个钩码时,如图乙所示,塑料片将做    (选填“匀速”或“变速”)运动,此时塑料片受到的合力为    N。
(3)在图甲实验的基础上,用剪刀将塑料片从中间剪断,断开的塑料片向两边加速运动,说明不在同一物体上的两个力    平衡(选填“能”或“不能”)。
51.(2021 天门)某实验小组为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,进行了如下猜想:
A.可能与压力的大小有关;
B.可能与接触面的粗糙程度有关;
C.可能与接触面积有关。
他们设计了如下实验:(长方体木块每个面的粗糙程度相同)
(1)如图甲,小芳同学用弹簧测力计斜向上拉动长方体木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。小明认为她的操作有误,此时的拉力与滑动摩擦力    (选填“是”或“不是”)一对平衡力,因为这两个力不在    上。
(2)小芳纠正错误后,重新实验,记录如下表实验次数1~3:
实验次数 木块放置方法 接触面 压力情况 弹簧测力计示数F/N
1 平放 木块与木板 木块 2.0
2 平放 木块与毛巾 木块+1个钩码 2.8
3 平放 木块与木板 木块+1个钩码
4 侧放 ① ② 2.0
①为了探究猜想A,应选择实验次数    (填序号);
②表格中第3次实验弹簧测力计的示数为    N(如图乙);
③由2与3两次实验可知:   。
(3)小明探究猜想C,设计并完成了第4次实验,分析表中的记录得出滑动摩擦力的大小与接触面积无关,表中第4次实验①②两处的信息忘记填写,请你帮他完成    、   。
五.计算题(共2小题)
52.(2021 温江区模拟)2020年11月24日4时30分,在文昌航天发射场,长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。嫦娥五号探测器由轨道器、返回器、着陆器和上升器四大部分组成,重达8.2吨。火箭以平均10.85km/s的速度飞行约2200秒后,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。
(1)若常数g取10N/kg,则嫦娥五号探测器的总重力为多少?
(2)嫦娥五号探测器从地球飞向预定轨道运动的路程大约为多少?
53.(2021 霍邱县二模)研究表明,滑动摩擦力大小与发生摩擦的两物体之间的压力大小及它们之间的接触面粗糙程度有关,具体关系为F摩=μFN,其中μ为动摩擦因数,FN为物体之间的压力。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计拉质量GA=10N的物体A在水平桌面上做匀速直线运动,弹簧测力计示数F1=2N.则物体A与桌面间的动摩擦因数μ多大?
(2)如图乙所示,将一个重力为GB=5N的物体B放在物体A上。用弹簧测力计水平匀速拉动A物体,使A、B两物体在水平桌面上一起做匀速直线运动,则拉力F′多大?
六.综合能力题(共2小题)
54.(2021 山西)《流浪地球》是根据我省作家刘慈欣的同名小说改编的一部科幻电影。小阳看完这部电影后,兴奋地在日记本上写下:“假如上万座行星发动机同时启动,使地球突然向前加速时……”请你从物理学角度展开想象,站在“流浪地球”上的你将会    ,其原因是    。
55.(2021 海淀区校级模拟)阅读短文回答问题:
微重力
2016年4月6日凌晨1点38分,“实践十号”卫星成功升空。这是空间科学战略性先导专项首批确定的科学卫星项目中唯一的返回式卫星,也是中国第一个专用的微重力实验卫星。
平时我们感觉到自己有多重时,这种感觉来自支持力。如果失去支持,我们就将失去对重力的感觉。例如,一个人从高处坠落,在坠落的过程中,因为失去了支持,所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是,失重环境中物体的重力却仍然存在。
要想造出失重的环境,可以让物体自由坠落,如自由坠落的电梯、飞机等,不过这只带来短暂的失重,而各种航天器如空间站、卫星等则是长期处在失重环境,这些家伙在不停地坠落,却又一直没有掉落到地面,这真是好极了!
那么问题来了,太空不都是失重环境吗?这个微重力又是怎么回事?
微重力就是微小的重力吗?显然不是!
我们平常说的重力是由地球引力产生的,所以不少人会误认为,人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远,因此地球对它们的引力很小,所以叫做微重力。这是不对的。
根据G=mg,同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远,g就越小,然而,就算是在距离地面200km的高度也没有降多少,大约为0.94g,而在1000km的高度为0.75g。也就是说,一个物体在地面重100N,到了1000km高度,依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km,因此,它受到的地球引力并没有减少多少。因此,如果我们把“微重力”理解为微小的重力,或者是微小的地球引力,肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时,才会出现地球引力很小的情况。
那么,大众媒体所说的微重力又是怎么回事呢?通常我们说的微重力环境,它其实跟地球引力的关系不是那么大,因为它主要是由其它外在因素造成的,如太空残余大气的阻力、航天器进行姿态调整时产生的推力、人员在航天器内的走动,以及重力梯度等等。
要想获得微重力环境,最好的当然是大型空间站,但它们通常都很贵。而微重力落塔的微重力持续时间太短。中科院微重力实验室的百米微重力实验落塔,自由下落提供的微重力环境只能持续约3.6s,而且每天只能进行2次实验。
相比之下,“实践十号”卫星的条件就好得多。它使用化学电池供电,因为无人而且任务时间相对短,就不需要考虑对接和人类活动等等干扰;又因为使用化学电池,所以不需要展开太阳翼。此外,它作为返回式卫星还有一个优点:机动性很高。可以说,以返回式卫星为基础的“实践十号”科学卫星,不只是未来空间站的补充,更有不可替代的作用。
同学们也许知道失重环境中,水滴是一个近乎完美的球体。还有许多诸如此类在太空环境中表现出来的不同于地面上的现象,因此,在失重或微重力环境下进行物理、化学、生物等相关学科的实验研究,显得非常有意义。
(1)失重状态下的人造地球卫星   (选填“受到”或“不受”)重力。
(2)一个重为100N的物体在距离地面200km的高度所受的重力为   N。
(3)“实践十号”微重力水平为10﹣5g,空间站的微重力水平一般为10﹣3g,   (选填“实践十号”或“空间站”)的微重力环境更好。
知识网络图
考点梳理
考点突破
考场演练
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录