第一章 运动和力 练习（含解析）

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第一章 运动和力 练习
一．选择题
1．探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，采用如图所示的实验装置。用弹簧测力计缓慢拉着木块使放置在木块上表面的砝码随木块一起沿水平地面做匀速直线运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．木块所受到的重力与水平地面对木块的支持力是一对平衡力
B．砝码对木块的压力与水平地面对木块的支持力是一对相互作用力
C．放置在木块上表面的砝码受到木块对其施加的水平向左的摩擦力
D．木块受到水平地面的摩擦力与弹簧测力计对木块拉力是一对平衡力
2．踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动，如图是一次精彩的传球攻门过程，下列说法正确的是（　　）
A．在足球离开脚的过程中，足球的惯性越来越大
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
C．足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用
D．足球飞行路线发生了变化，说明力能改变物体的运动状态
3．2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。下列关于冰雪运动的说法中正确的是（　　）
①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，他的运动状态没有改变
②乙图中谷爱凌腾空转体时，一定受到非平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒
A．①②③ B．②③④ C．②③ D．①②③④
4．如图所示是谷爱凌在自由式滑雪大跳台中的精彩表现，下列说法正确的是（　　）
A．选手从静止开始下滑，说明力是维持物体运动状态的原因
B．选手在空中完成旋转动作时重力消失
C．选手落地后还要继续滑行一段距离是因为选手具有惯性
D．选手站立时，滑板对雪地的压力和雪地对滑板的支持力是一对平衡力
5．水平桌面上的物理书处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　）
A．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
B．书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
C．桌面对书的支持力和书对桌面的压力是一对平衡力
D．桌子受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
6．如图所示，水平面上叠放着A、B两个物块，在水平方向的力F作用下，一起向左做匀速直线运动。已知F＝5N，下列说法正确的是（　　）
A．A物块受到的摩擦力为5N
B．B物块与地面间的摩擦力为5N
C．B物块受到的重力与地面对B的支持力是一对平衡力
D．B物块对地面的压力与地面对B的支持力是一对平衡力
7．如图所示，有两个相同的梯形物体，它们在力的作用下，以下列三种方式沿相同的水平面运动，下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较，正确的是（　　）
A．f丙＞f甲＞f乙 B．f乙＞f丙＞f甲
C．f乙＞f甲＞f丙 D．f甲＞f乙＞f丙
8．小伟观看体育频道的围棋节目，发现棋子在竖直放置的棋盘上保持静止，如图所示，原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的，下列说法中正确的是（　　）
A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力
B．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
C．棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D．棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
9．绕地球做匀速圆周运动的卫星，如果它受到的所有外力同时消失，卫星将（　　）
A．做匀速直线运动 B．慢慢停下来
C．竖直下落 D．继续做匀速圆周运动
10．如图所示，沿同一条直线向东运动的物体A、B，其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象，以下说法正确的是（　　）
①两物体由同一位置O点开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动
②t＝0时刻，A在O点，B在距离O点5m处
③从第3s开始，vA＞vB，5s末A、B相遇
④5s内A、B的平均速度相等
A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确
11．滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出．滑块离开弹簧后沿斜面向上运动的过程中，不考虑空气阻力，图中关于滑块的受力示意图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
12．如图摆球从A点静止释放，经过最低点B点，摆向另一侧的最高点C点，在此过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿水平方向做匀速直线运动
B．小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
C．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
D．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将做匀速直线运动
13．如图所示，用细线将物体A悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上。A、B间有一劲度系数为100N/m的轻弹簧（劲度系数为100N/m，即该弹簧每受到100N的力，压缩或伸长1m），此时弹簧压缩了2cm。已知细线受到的拉力为3N，地面对B的支持力为5N，则A、B两物体的重力分别是（　　）
A．1N和7N B．5N和3N C．7N和3N D．5N和7N
14．下列给出了几种事例，其中利用惯性的是（　　）
①苹果受重力从树上掉下
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门
③锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下
④绕地球做圆周运动的人造卫星
⑤跳远，运动员的助跑
⑥公共汽车的乘务员，时常提醒乘客扶住车的扶手，待车停稳后再下车
A．②③⑤ B．①②③⑤ C．②③⑤⑥ D．③④⑤⑥
15．在“研究滑动摩擦力大小”实验中，将木块A放置水平木板B上，加载一个砝码，把一只测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中正确的是（　　）
A．A受到的重力与B对A的支持力是一对平衡力
B．A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是一对相互作用力
C．B受到地面的摩擦力的大小为2.6N，方向向右
D．若增大拉动B的速度，测力计的示数不变
16．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球（　　）
A．一定不相碰 B．一定相碰
C．若m1＞m2，则肯定相碰 D．若m1＜m2，则一定不相碰
二．填空题
17．超速和超载是造成重大交通事故的主要原因，当汽车　 　时（选填“超速”或“超载”），它的惯性将变大。在一辆行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在向右做　 　运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
18．如图所示，物体A重30N，被F1＝50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A受到的摩擦力是　 　N；物体B重30N，受到F2＝20N的水平推力，在水平面上静止不动，则物体B受到的摩擦力是　 　__________N。
19．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量木块所受滑动摩擦力大小，这样操作的错误是　 　。纠正错误后，若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．冰壶运动员的鞋底一只是塑料的，另一只是橡胶的。他滑行时，橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到摩擦力大。如图他用b脚蹬冰面后，只用a脚向右滑行，滑行时冰对a鞋的摩擦力方向向　 　（选填“左”或“右”），a鞋底是　 　材料会滑得更远（选填“橡胶”或“塑料”）；蹬冰时冰对b鞋的摩擦力方向向　 　（选填“左”或“右”）。
21．如图所示，放在水平地面上的物体，受到水平拉力F1、F2作用而静止，物体受到的摩擦力大小为　 　N；若仅撤去F1，则物体将　 　（选填“保持静止”或“开始运动”），物体受到的摩擦力大小为　 　N，方向为　 　。
22．如图探究影响滑动摩擦力大小的因素，物体A的重为12N。
（1）如图甲，加速拉动木板，则测得的A的摩擦力　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
（2）由图　 　两次实验，可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
（3）由甲、丙两图的实验结论可知，丁图中氢气球对A向上的拉力为　 　N。
三．作图题
23．请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
24．如图所示，一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在C点。请作出物体在B、C两处所受摩擦力的示意图。
四．实验探究题
25．某学习小组利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）该探究装置中的研究对象是 　 　，实验是通过调整 　 　来改变拉力的大小。
（2）王明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车两边所受的拉力 　 　（选填“相等”或“不相等”），小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此得到二力平衡的一个条件是 　 　。
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，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，实际操作中还发现乙装置具有更适合探究 　 　的优点（填字母）。
A.不在同一条直线上的两个力能否平衡
B.不在同一物体上的两个力能否平衡
26．如图，小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，木板、棉布均放置在水平桌面上。
（1）为测出木块所受滑动摩擦力大小，应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做 　 　运动；
（2）图甲、乙可用来探究滑动摩擦力的大小与 　 　的关系；
（3）完成图甲所示实验时，小明进行了两次正确的操作，两次木块运动的速度分别为va、vb，所受的摩擦力分别为fa、fb。已知va＞vb，则fa　 　fb（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（4）在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小，下列改进措施可行的有 　 　；
A．增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B．仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C．仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
D．在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码，并将弹簧测力计的示数与乙比较
（5）下图的几次实验中弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的是 　 　；
A．木块在水平面做匀速直线运动
B．调节桶内沙子，使木块在水平桌面做匀速直线运动，测出沙和桶的总重（不计绳重及滑轮摩擦）
C．木块保持静止
D．木块沿斜面做匀速直线运动
27．探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的　 　滑下。
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越　 　（选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越　 　（选填“快”或“慢”）。
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做　 　运动。说明运动的物体　 　（选填“需要”或“不需要”）力来维持。
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律　 　。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
五．计算题（共3小题）
28．跳伞是一项极具挑战的运动而越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，再匀速直线下落15s，求：
（1）该运动员在前15s内下落的平均速度；
（2）该运动员在30s内下落的总高度；
（3）该运动员在30s内下落的平均速度。
29．高速公路已广泛应用ETC收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在某高速路上以如图甲所示的速度计所指的速度匀速行驶25min后到达收费站，在进入ETC收费道区域前s1＝50m处开始减速，经t1＝4s后运动至ETC收费道（图中阴影区域）边界，然后再以6m/s的速度匀速通过ETC收费道，其长s2＝36m。不计车长。求：
（1）汽车到达收费站前匀速行驶的路程；
（2）汽车通过ETC收费道所用的时间t2；
（3）汽车从减速开始到离开ETC收费道全过程的平均速度大小。
30．深孔探测是当前世界航天发展的前沿，小金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，从图中信息可知：
（1）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。
（2）甲星球表面上物体的G与其质量m的比值g是多大？
（3）你的质量是50kg，若有一天你来到甲星球，那么你受到的重力多大？
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，采用如图所示的实验装置。用弹簧测力计缓慢拉着木块使放置在木块上表面的砝码随木块一起沿水平地面做匀速直线运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．木块所受到的重力与水平地面对木块的支持力是一对平衡力
B．砝码对木块的压力与水平地面对木块的支持力是一对相互作用力
C．放置在木块上表面的砝码受到木块对其施加的水平向左的摩擦力
D．木块受到水平地面的摩擦力与弹簧测力计对木块拉力是一对平衡力
【解答】解：A．木块和砝码的重力等于地面的支持力，大于木块所受的重力，大小不同，不是平衡力，故A错误；
B．地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对相互作用力，砝码对木块的压力与木块对砝码的支持力也是一对相互作用力，故B错误；
C．由于砝码随木块一起匀速运动，没有相对运动趋势，砝码相对于木块静止，故没有摩擦力，故C错误；
D．木块匀速直线运动，水平方向受到的拉力与摩擦力是二力平衡，故D正确。
故选：D。
2．踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动，如图是一次精彩的传球攻门过程，下列说法正确的是（　　）
A．在足球离开脚的过程中，足球的惯性越来越大
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
C．足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用
D．足球飞行路线发生了变化，说明力能改变物体的运动状态
【解答】解：
A、惯性的大小只与质量有关，质量大、惯性大；在足球离开脚的过程中，足球的质量不变，惯性不变，故A错误；
B、足球对脚的作用力和脚对足球的作用力不是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、足球在空中能够继续飞行，是因为足球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故C错误；
D、足球飞行路线发生了变化，是重力作用的结果，说明力能改变物体的运动状态，故D正确。
故选：D。
3．2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。下列关于冰雪运动的说法中正确的是（　　）
①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，他的运动状态没有改变
②乙图中谷爱凌腾空转体时，一定受到非平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒
A．①②③ B．②③④ C．②③ D．①②③④
【解答】解：①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，运动方向不断变化，所以他的运动状态改变，故①错误；
②乙图中谷爱凌腾空转体时，处于非平衡状态，所以一定受到非平衡力的作用，故②正确；
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度减小与冰面的摩擦力，故③正确；
④丁图中做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒，故④正确。
故选：B。
4．如图所示是谷爱凌在自由式滑雪大跳台中的精彩表现，下列说法正确的是（　　）
A．选手从静止开始下滑，说明力是维持物体运动状态的原因
B．选手在空中完成旋转动作时重力消失
C．选手落地后还要继续滑行一段距离是因为选手具有惯性
D．选手站立时，滑板对雪地的压力和雪地对滑板的支持力是一对平衡力
【解答】解：A、选手从静止开始下滑，是因为受到重力的作用运动状态发生了变化，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B、选手在空中完成旋转动作时仍然受到重力的作用，重力不会消失，故B错误；
C、选手落地后还要继续滑行一段距离是因为选手具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故C正确；
D、选手站立时，滑板对雪地的压力和雪地对滑板的支持力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
5．水平桌面上的物理书处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　）
A．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
B．书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
C．桌面对书的支持力和书对桌面的压力是一对平衡力
D．桌子受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
【解答】解：A、物理书放在水平桌面上静止，书受到重力与桌面对书的支持力，大小相等、方向相反、在同一直线上、并且都作用在物理书上，符合二力平衡条件，是一对平衡力，故A正确；
B、物理书放在水平桌面上静止，书受到的重力和书对桌面的压力大小相等，但作用于两个不同的物体上，所以不是平衡力，故B错误；
C、书对桌面的压力与桌面对书的支持力分别作用在书桌和书上，不符合二力平衡条件，不是平衡力，故C错误；
D、桌子受到的重力和书对桌面的压力大小不相等；二者不具有平衡力的关系，故D错误。
故选：A。
6．如图所示，水平面上叠放着A、B两个物块，在水平方向的力F作用下，一起向左做匀速直线运动。已知F＝5N，下列说法正确的是（　　）
A．A物块受到的摩擦力为5N
B．B物块与地面间的摩擦力为5N
C．B物块受到的重力与地面对B的支持力是一对平衡力
D．B物块对地面的压力与地面对B的支持力是一对平衡力
【解答】解：A、两物体一起向左做匀速直线运动，两者之间没有相对运动的趋势，因此，A物块受到的摩擦力为零，故A错误；
B、将两物块看成一个整体，由于其做匀速直线运动，所以受平衡力；又因为拉力F＝5N，故B物块与地面间的摩擦力为5N，故B正确；
C、地面对B的支持力大小等于A、B两物块的重力之和，故B物块受到的重力与地面对B的支持力不是一对平衡力，故C错误；
D、B物块对地面的压力受力物体是地面，地面对B的支持力受力物体是B物体，不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
7．如图所示，有两个相同的梯形物体，它们在力的作用下，以下列三种方式沿相同的水平面运动，下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较，正确的是（　　）
A．f丙＞f甲＞f乙 B．f乙＞f丙＞f甲
C．f乙＞f甲＞f丙 D．f甲＞f乙＞f丙
【解答】解：（1）甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，乙图的压力大，因此乙图的摩擦力比甲图的大，即f乙＞f甲；
（2）甲、丙两图，压力相同，甲图是滑动摩擦，丙图是滚动摩擦，相同情况下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小，即f甲＞f丙。
综上分析可知，这三个图摩擦力大小顺序是：f乙＞f甲＞f丙。
故选：C。
8．小伟观看体育频道的围棋节目，发现棋子在竖直放置的棋盘上保持静止，如图所示，原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的，下列说法中正确的是（　　）
A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力
B．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
C．棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D．棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
【解答】解：
A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是作用在同一物体上的两个力，且不在同一直线上，所以不是一对相互作用力，故A错误；
B．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力不在同一物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．棋子处于静止状态，棋受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力，是一对平衡力，故C正确；
D．棋子对棋盘的吸引力作用在棋盘上，棋盘对棋子的吸引力作用在棋子上，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
9．绕地球做匀速圆周运动的卫星，如果它受到的所有外力同时消失，卫星将（　　）
A．做匀速直线运动 B．慢慢停下来
C．竖直下落 D．继续做匀速圆周运动
【解答】解：根据牛顿第一定律可知，正在运动的物体，如果它受到的所有外力同时消失，就是说该物体受力为零，所以该物体将做匀速直线运动，绕地球做匀速圆周运动的卫星，处于运动状态，所以如果它受到的所有外力同时消失，卫星将做匀速直线运动，故选项A正确，BCD错误。
故选：A。
10．如图所示，沿同一条直线向东运动的物体A、B，其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图象，以下说法正确的是（　　）
①两物体由同一位置O点开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动
②t＝0时刻，A在O点，B在距离O点5m处
③从第3s开始，vA＞vB，5s末A、B相遇
④5s内A、B的平均速度相等
A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确
【解答】解：①由图象可知两个物体不是从同一地点同时出发的，B是从距离O点5m处出发的，故①错误；
②t＝0时刻，A在O点，B在距离O点5m处，故②正确；
③从第3s开始，A的斜率大，故vA＞vB，5s末A、B相遇，故③正确；
④5s内，A、B运动的路程不同，所用时间相同，根据v＝可知A、B的平均速度不相等，故④错误。
故只有②③正确。
故选：B。
11．滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出．滑块离开弹簧后沿斜面向上运动的过程中，不考虑空气阻力，图中关于滑块的受力示意图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：光滑斜面，则滑块不受摩擦力作用，故只受竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力作用。
A、图中支持力方向错误，故A错误；
B、图中只画了重力和支持力，且其作用点和方向均正确，故B正确。
C、图中重力方向错误，故C错误；
D、图中画了摩擦力示意图，故D错误；
故选：B。
12．如图摆球从A点静止释放，经过最低点B点，摆向另一侧的最高点C点，在此过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿水平方向做匀速直线运动
B．小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
C．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
D．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将做匀速直线运动
【解答】解：A、当小球摆至B位置时，如果剪断细线，小球由于惯性继续向前运动，同时在重力作用下做抛物线运动；故A错误；
B、当小球摆至B位置时，若受到的力全部消失，小球由于惯性，将沿水平方向做匀速直线运动；故B错误；
CD、小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球由于惯性，将保持静止状态；故C正确，D错误。
故选：C。
13．如图所示，用细线将物体A悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上。A、B间有一劲度系数为100N/m的轻弹簧（劲度系数为100N/m，即该弹簧每受到100N的力，压缩或伸长1m），此时弹簧压缩了2cm。已知细线受到的拉力为3N，地面对B的支持力为5N，则A、B两物体的重力分别是（　　）
A．1N和7N B．5N和3N C．7N和3N D．5N和7N
【解答】解：弹簧的弹力为：F＝kx＝100N/m×0.02m＝2N；
物体A处于静止状态，那么它受到向上的弹力F，细线的拉力F拉，向下的重力GA，即：
F+F拉＝GA
2N+3N＝GA
GA＝5N；
物体B处于静止状态，它受到向下的重力GB，向下的弹力F，向上的支持力F支，即：
F支＝GB+F
5N＝GB+2N
GB＝3N。
故选：B。
14．下列给出了几种事例，其中利用惯性的是（　　）
①苹果受重力从树上掉下
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门
③锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下
④绕地球做圆周运动的人造卫星
⑤跳远，运动员的助跑
⑥公共汽车的乘务员，时常提醒乘客扶住车的扶手，待车停稳后再下车
A．②③⑤ B．①②③⑤ C．②③⑤⑥ D．③④⑤⑥
【解答】解：
①苹果受重力从树上掉下，是由于重力的作用，没有利用惯性；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门，依靠惯性滑行，利用了惯性；
③锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄撞到物体时，锤柄静止，锤头由于惯性继续向下运动，所以锤头紧套在锤柄上，利用了惯性；
④绕地球做圆周运动的人造卫星是利用动能与势能的相互转化，没有利用惯性；
⑤跳远运动员助跑一段距离才起跳，是利用惯性，这样才能跳得更远一些，故利用了惯性；
⑥公交车司机常提醒乘客扶住扶手，待车停稳后再下车是防止紧急刹车或突然减速时由于惯性造成人身伤害，没有利用惯性。
综上分析，其中利用惯性的是②③⑤，故A符合题意。
故选：A。
15．在“研究滑动摩擦力大小”实验中，将木块A放置水平木板B上，加载一个砝码，把一只测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中正确的是（　　）
A．A受到的重力与B对A的支持力是一对平衡力
B．A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是一对相互作用力
C．B受到地面的摩擦力的大小为2.6N，方向向右
D．若增大拉动B的速度，测力计的示数不变
【解答】解：
A、B对A的支持力等于A的重力与砝码的重力之和，故A受到的重力与B对A的支持力大小不等，所以A受到的重力与B对A的支持力不是一对平衡力，故A错误。
B、A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对相互作用力，故B错误。
C、由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为2.4N，A处于平衡状态，由二力平衡条件可知，A受到的滑动摩擦力f＝F示＝2.4N；
A相对于B向右滑动，则A受到向左的滑动摩擦力，因为物体间力的作用是相互的，所以B受到A的摩擦力为2.4N，方向水平向右，由于B物体的运动情况未知、向左的拉力未知，所以不能确定B受到地面的摩擦力的大小，故C错误。
D、A、B间的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，与物体的运动速度无关；如果增大拉动B的速度，接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变，物体间的滑动摩擦力不变，由力的平衡条件可知，测力计的示数不变，故D正确。
故选：D。
16．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球（　　）
A．一定不相碰 B．一定相碰
C．若m1＞m2，则肯定相碰 D．若m1＜m2，则一定不相碰
【解答】解：车停止前，两个小球和小车一起做匀速直线运动，并且两个小球和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，因此两个小球由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个小球间的距离不变，一定不会相碰。
故选：A。
二．填空题（共6小题）
17．超速和超载是造成重大交通事故的主要原因，当汽车　超载　时（选填“超速”或“超载”），它的惯性将变大。在一辆行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在向右做　加速　运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
【解答】解：
惯性大小跟物体的质量大小有关，质量越大，惯性越大，因此当汽车超载时，质量变大，惯性将变大；
汽车匀速运动时，小球与汽车相对静止，小球应在竖直方向上，当汽车加速运动时，车的运动速度变快，但小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球要向后运动；图中小球向后运动，说明汽车在做加速运动。
故答案为：超载；加速。
18．如图所示，物体A重30N，被F1＝50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A受到的摩擦力是　30　N；物体B重30N，受到F2＝20N的水平推力，在水平面上静止不动，则物体B受到的摩擦力是　20　N。
【解答】解：（1）左图中，物体被50N的水平向力压在竖直墙壁上静止不动，即处于平衡状态，此时水平方向上受到的压力和支持力是平衡力，物体竖直方向上受到重力和摩擦力是一对平衡力，重力是30N，方向竖直向下，所以摩擦力的大小是30N；
（2）右图中，B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，B处于静止状态，属于平衡状态，所以受到的是平衡力。在竖直方向上受到重力和支持力作用，二力平衡，水平方向受到摩擦力与推力作用，是一对平衡力，推力的大小为20N，所以摩擦力也是20N。
故答案为：30；20。
19．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量木块所受滑动摩擦力大小，这样操作的错误是　拉力不在水平方向　。纠正错误后，若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：
（1）如图，弹簧测力计没有水平拉动木块，即使木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力，因为它们不在同一直线上。所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计要水平拉动木块，使木块在水平面上进行匀速直线运动；
（2）若在木块上再放一个砝码，接触面粗糙程度不变，压力增大，滑动摩擦力增大。
故答案为：拉力不在水平方向；变大。
20．冰壶运动员的鞋底一只是塑料的，另一只是橡胶的。他滑行时，橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到摩擦力大。如图他用b脚蹬冰面后，只用a脚向右滑行，滑行时冰对a鞋的摩擦力方向向　左　（选填“左”或“右”），a鞋底是　塑料　材料会滑得更远（选填“橡胶”或“塑料”）；蹬冰时冰对b鞋的摩擦力方向向　右　（选填“左”或“右”）。
【解答】解：
由图知，他用b脚蹬冰面后，b脚相对冰面有向左运动趋势，冰面阻碍b脚向左运动，所以b脚受到的摩擦力方向向右；
a脚向右滑行时，相对冰面向右运动，冰面阻碍a脚向右运动，所以a脚受到摩擦力方向向左；
由题知，橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大；
b脚受到的摩擦力方向向右，使运动员向右运动，所以b脚受到的摩擦力是人向右运动的动力，故摩擦力大更好，所以b脚应该穿橡胶底的鞋。a脚受到摩擦力阻碍运动员向右运动，所以a脚穿应穿塑料底的鞋。
故答案为：左；塑料；右。
21．如图所示，放在水平地面上的物体，受到水平拉力F1、F2作用而静止，物体受到的摩擦力大小为　5　N；若仅撤去F1，则物体将　保持静止　（选填“保持静止”或“开始运动”），物体受到的摩擦力大小为　3　N，方向为　水平向右　。
【解答】解：
物体在F1和F2两个拉力的作用下保持静止，此时物体受到向右的拉力F1、向左的拉力F2和向左的静摩擦力f，这三个力平衡；
所以有：f+F2＝F1，则物体受到的摩擦力f＝F1﹣F2＝8N﹣3N＝5N。
当仅撤去F1时，物体受的拉力为F2＝3N＜5N（即小于原来的静摩擦力），所以物体仍然保持静止；
此时静摩擦力与拉力F2平衡，大小相等，方向相反，所以此时的摩擦力f′＝F2＝3N，方向水平向右。
故答案为：5；保持静止；3；水平向右。
22．如图探究影响滑动摩擦力大小的因素，物体A的重为12N。
（1）如图甲，加速拉动木板，则测得的A的摩擦力　不受影响　（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
（2）由图　甲、乙　两次实验，可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
（3）由甲、丙两图的实验结论可知，丁图中氢气球对A向上的拉力为　2　N。
【解答】解：（1）如图甲，实验中，若加速拉动木板，A与木板的压力、接触面粗糙程度不变，则测得的A的摩擦力不受影响；
（2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，接触面的粗糙程度不同，故对比甲、乙两图；
（3）如图甲，根据二力平衡的原理可知，向左拉动木板，当A静止后，A受到的滑动摩擦力就等于弹簧测力计的示数，为2.4N；
A的重力为12N，则A对木板的压力为12N，受到的摩擦力为2.4N，则摩擦力与压力的比值为 ＝0.2；
由图丁可知，此时的摩擦力为2N，减小的摩擦力为2.4N﹣2N＝0.4N，则减小的压力为：＝2N，即氢气球对A向上的拉力为2N。
故答案为：（1）不受影响；（2）甲、乙；（3）2。
三．作图题（共2小题）
23．请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
【解答】解：
压缩的弹簧对拇指弹力作用在拇指上，方向水平向右，故画出弹簧对拇指弹力F的示意图如图：
24．如图所示，一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在C点。请作出物体在B、C两处所受摩擦力的示意图。
【解答】解：
物体冲上粗糙斜面，物体向上运动，故物体在B点受到的摩擦力方向沿斜面向下；
物体冲上粗糙斜面后最终静止在C点，此时物体由于受重力的作用具有向下运动的趋势，所以物体在C点受到的摩擦力方向沿斜面向上；
两种情况下摩擦力的作用点都可以画在木块与斜面的接触面的中点上。如图所示：
四．实验探究题（共3小题）
25．某学习小组利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）该探究装置中的研究对象是 　小车　，实验是通过调整 　砝码的质量　来改变拉力的大小。
（2）王明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车两边所受的拉力 　相等　（选填“相等”或“不相等”），小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此得到二力平衡的一个条件是 　两个力大小相等　。
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车受到的 　是　（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 　摩擦力　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，实际操作中还发现乙装置具有更适合探究 　B　的优点（填字母）。
A.不在同一条直线上的两个力能否平衡
B.不在同一物体上的两个力能否平衡
【解答】解：（1）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车；
实验中通过调整钩码个数来改变拉力的大小；
（2）实验时，王明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等；
（3）实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力；
（4）探究二力必须作用在同一物体上，实验时可将物体分成两个物体，而无法将小车分成两个物体，因此该方案无法探究平衡力作用在同一物体上，所以乙装置具有更适合探究B、不在同一物体上的两个力能否平衡。
故答案为：（1）小车；砝码的质量；（2）相等；两个力大小相等；（3）是；摩擦力；（4）B。
26．如图，小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，木板、棉布均放置在水平桌面上。
（1）为测出木块所受滑动摩擦力大小，应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做 　匀速直线　运动；
（2）图甲、乙可用来探究滑动摩擦力的大小与 　压力大小　的关系；
（3）完成图甲所示实验时，小明进行了两次正确的操作，两次木块运动的速度分别为va、vb，所受的摩擦力分别为fa、fb。已知va＞vb，则fa　＝　fb（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（4）在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小，下列改进措施可行的有 　CD　；
A．增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B．仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C．仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
D．在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码，并将弹簧测力计的示数与乙比较
（5）下图的几次实验中弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的是 　B　；
A．木块在水平面做匀速直线运动
B．调节桶内沙子，使木块在水平桌面做匀速直线运动，测出沙和桶的总重（不计绳重及滑轮摩擦）
C．木块保持静止
D．木块沿斜面做匀速直线运动
【解答】解：
（1）弹簧测力计拉动物体时，当物体在水平面上做匀速直线运动时，物体受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知滑动摩擦力大小等于拉力的大小。
（2）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度不变，压力大小不同，探究滑动摩擦力大小跟压力大小的关系。
（3）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关，在两次实验中，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力的大小不变，即fa＝fb；
（4）A．增大丙实验中弹簧测力计的拉力，拉力大于摩擦力，不能通过拉力反映摩擦力大小，故A不符合题意；
B．探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度，保持压力大小不变，仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块，改变压力的大小，故B不符合题意；
C．仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾，压力一定时，增大接触面的粗糙程度，会增大摩擦力，弹簧测力计的示数会增大，两次实验弹簧测力计示数差距会增大，故C符合题意；
D．在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码，乙、丙两次实验，保持压力大小不变，接触面的粗糙程度不同，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码，压力增大，摩擦力会增大，弹簧测力计的示数会增大，将弹簧测力计的示数与乙比较，两次实验弹簧测力计示数差距会增大，故D符合题意。
故选CD。
（5）A．木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力不在同一直线上，不是一对平衡力，弹簧测力计的示数不等于木块所受滑动摩擦力，故A不符合题意。
B．实验中，沙桶和木块都做匀速直线运动，所以处于平衡状态，不计绳重及滑轮摩擦，依据二力平衡的知识可知滑动摩擦力大小和沙桶总重相等，故B符合题意。
C．木块保持静止，弹簧测力计的示数等于静摩擦力大小，故C不符合题意。
D．木块沿斜面做匀速直线运动，拉力和摩擦力不是平衡力，两个力的大小不相等，故D不符合题意。
故选B。
故答案为：（1）匀速直线；（2）压力大小；（3）＝；（4）CD；（5）B。
27．探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的　同一高度　滑下。
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越　远　（选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越　慢　（选填“快”或“慢”）。
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做　匀速直线　运动。说明运动的物体　不需要　（选填“需要”或“不需要”）力来维持。
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律　C　。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
【解答】解：（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的同一高度滑下；
（2）毛巾接触面粗糙最大，木板接触面粗糙程度最小，比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越慢；
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车的速度不发生改变，故在水平面上做匀速直线运动，说明运动的物体不需要力来维持；
（4）实际中不存在物体不受力的情况，牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用实验来验证，但是个正确的定律，故C正确。
故答案为：（1）同一高度；（2）远；慢；（3）匀速直线；不需要；（4）C。
五．计算题（共3小题）
28．跳伞是一项极具挑战的运动而越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，再匀速直线下落15s，求：
（1）该运动员在前15s内下落的平均速度；
（2）该运动员在30s内下落的总高度；
（3）该运动员在30s内下落的平均速度。
【解答】解：
（1）由题可知，运动员在0﹣15s下落的路程为s前＝210m，
则v前＝＝＝14m/s；
（2）由图像可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，
则运动员在15﹣30s通过的路程为：s后＝v后t后＝6m/s×15s＝90m，因此运动员在30s内下落的总高度：s＝s前+s后＝210m+90m＝300m；
（3）已知：t＝30s，
则整个过程中运动员下落的平均速度：v＝＝＝10m/s。
答：（1）该运动员在前15s内下落的平均速度为14m/s；
（2）该运动员在30s内下落的总高度为300m；
（3）该运动员在30s内下落的平均速度为10m/s。
29．高速公路已广泛应用ETC收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在某高速路上以如图甲所示的速度计所指的速度匀速行驶25min后到达收费站，在进入ETC收费道区域前s1＝50m处开始减速，经t1＝4s后运动至ETC收费道（图中阴影区域）边界，然后再以6m/s的速度匀速通过ETC收费道，其长s2＝36m。不计车长。求：
（1）汽车到达收费站前匀速行驶的路程；
（2）汽车通过ETC收费道所用的时间t2；
（3）汽车从减速开始到离开ETC收费道全过程的平均速度大小。
【解答】解：
（1）由图甲可知，汽车的速度：v＝90km/h；
由v＝可得，汽车到达收费站前匀速行驶的路程：
s＝vt＝90km/h×25×h＝37.5km；
（2）由题知，汽车以6m/s的速度匀速通过ETC收费道，
由v＝可得汽车通过收费道所用时间：
t2＝＝＝6s；
（3）通过收费站的平均速度：
v′＝＝＝8.6m/s。
答：（1）汽车到达收费站前匀速行驶的路程是37.5km；
（2）汽车通过ETC收费道所用的时间t2是6s；
（3）汽车从减速开始到离开ETC收费道全过程的平均速度大小是8.6m/s。
30．深孔探测是当前世界航天发展的前沿，小金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，从图中信息可知：
（1）相同质量的物体在甲星球表面上的重力　大于　（选填“大于”“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力。
（2）甲星球表面上物体的G与其质量m的比值g是多大？
（3）你的质量是50kg，若有一天你来到甲星球，那么你受到的重力多大？
【解答】解：（1）由图可知，当质量都为8kg时，甲的重力为120N，乙的重力为40N，
则在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力；
（2）甲星球表面上物体的重力120N时，与其质量m＝8kg的比值为：
g甲＝＝15N/kg，
则重力G与其质量m的关系式为：G＝m×15N/kg。
（3）质量是50kg，来到甲星球受到的重力：
G＝m×15N/kg＝50kg×15N/kg＝750N。
故答案为：（1）大于；（2）甲星球表面上物体的G与其质量m的比值g是15N/kg；（3）受到的重力是750N。
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