【备考2023】浙教版科学中考核心考点训练（十二）：运动和力【word，含解析】

运动和力
1.关于冬奥会运动项目的说法，正确的是（　　）
A．跳台滑雪运动员离开地面后继续在空中飞行时受平衡力的作用
B．短道速滑运动员在匀速转弯滑行的过程中运动状态不变
C．冰壶被掷出后速度逐渐减慢的过程中，冰壶的重力克服摩擦力做功
D．冰球运动员奔跑中不能立即停止导致激烈碰撞，因为运动员具有惯性
2.3月23日的天宫课堂第二课格外精彩。在太空抛物实验中，王亚平将冰墩墩抛向叶光富，“墩墩”姿态格外轻盈，以近匀速画出了一条漂亮的直线，稳稳站在了叶光富手中。
下列说法正确的是 （　　）
A．王亚平对冰墩墩的推力和冰墩墩对王亚平的反推力是一对平衡力
B．冰墩墩只能以叶光富为参照物才做近匀速直线运动
C．该实验验证了牛顿第一运动定律
D．冰墩墩能在空中飞行说明力是维持物体运动的原因
3.荡秋千是孩子们非常喜欢的游戏活动（如图一），图二为荡秋千的示意图，A、C分别是荡到前后时的最高点，下列分析正确的是（　　）
A．架秋千时必须选择牢固的绳子，如果在B点绳子断了，小孩将竖直下落坠地而受伤
B．小孩从A点到B点，速度增大，惯性增大
C．小孩在B点受到重力和绳子的拉力，二力平衡
D．在C点如果一切外力全部消失，小孩将保持静止
4.小滨用如图1所示的装置探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化。他请教老师，知道可用F—t图象表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F—t图象如图2所示；其中0～4s木块处于静止状态。下列分析正确的是（　　）
A．当在木块没有被拉动时，弹策测力计的示数小于木块所受的摩擦力
B．当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为2.1N
C．若用F=2.6牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为2.6N
D．若以更快速度拉动木块滑动，弹黄测力计的示数和木块所受的摩擦力都大于2.0N
5．如图甲，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图像(以地面为参照物)如图乙所示，已知v2>v1。
（1）在t2～t3时间内小物块　 　摩擦力。（选填“受到”或者“不受到”）
（2）小物块相对传送带滑动的距离达到最大在　 　。（选填“t1”、“t2”或者“t3”）
6.为了探究二力平衡的条件,小李同学进行了如图实验。实验步骤如下：
（1）如图A所示，保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码，实验中发现两边的钩码质量不相等时, 小卡片运动；质量相等时, 小卡片静止,说明二力平衡的一个条件是力的　 　；
（2）将图A中的小卡片转过一个角度，并保持两个拉力方向相反，如图B所示，松开手后小卡片　 　平衡（选填“能”或“不能”）；
（3）小郑同学将木块放在水平桌面上，设计了如图C所示的实验，实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，你认为出现这种情况的原因是　 　。
7.为研究橡皮筋是否与弹簧有类似的性质，某兴趣小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码(图甲所示)，记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量△x，根据多组测量数据画出的图线如图乙所示。
（1）分析实验数据可以得到结论是：在橡皮筋的弹性范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量　 　(选填 “越大”、“越小”或“不变”) ．
（2）当在橡皮筋B上悬挂重力为0.5牛的物体时，橡皮筋B的伸长量为　 　厘米。
（3）分别用这两根橡皮筋制成测力计，用橡皮筋　 　，(选填 “A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高。
（4）兴趣小组的同学将A、B橡皮筋如丙图方式连接起来，能够测量力的最大值为　 　(选填“1”或“1.5”)牛。
8．小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想，小明进行了如下实验。
（1）要完成实验，除了需要图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外，还需要的测量仪器是　 　。进行实验后，小明记录的数据如下表，表中数据明显错误的是第　 　次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力(钩码总重)F/牛 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量△L/厘米 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
（2）去除错误的一组数据，在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图像。
（3）由图像可验证小明的猜想是　 　(填“正确”或“错误”)的。
（4）小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些？答：　 　；理由是　 　。
9.在学习影响滑动摩擦力大小的因素后，小柯还是认为：重力越大，滑动摩擦力越大。于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一：将铁块放在木板上，往砂桶中加入一定量细沙，使压力传感器的示数为5.00牛，水平向左拉动木板，读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二：换用质量不同、粗糙程度和底面积相同的铁块，重复步骤一，记录结果如下表：
试验次数 质量不同的铁块 压力传感器示数（牛） 拉力传感器示数（牛）
1 小 5.00 2.10
2 中 5.00 2.11
3 大 5.00 2.11
请回答下列问题：
（1）第1次实验中铁块受到的摩擦力为　 　牛。
（2）实验中能否用钩码代替细沙？并说明理由：　 　。
（3）通过实验得出的结论是　 　。
（4）小柯认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大，你认为他的说法是否合理，为什么？　 　。
10.在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小金设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止。
（1）该实验中的研究对象是 　 　。
（2）在图甲、乙中，h2＞h1，若s2＞s1，则可得出结论 　 　。
（3）小金又利用丁图来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为t1，B小球通过凹形槽的时间为t2，则t1　 　t2 (填 “＜”、“＝”、“＞”)。
11.同学们利用如图所示的实验装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
（1）实验中应该用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上滑动，这样做的依据是________，从而测出木块所受摩擦力大小。
（2）在实验过程中，小江同学记录了开始拉动后弹簧测力计的示数与弹簧测力计移动距离的关系，并根据测量数据作出了如图丁所示的图象。在进行实验丙的探究过程中，弹簧测力计的示数与弹簧测力计移动距离的关系可以用图像中曲线________（选填“A”、“B”或“C”）来表示。图像中“d”点表示此时物体受到的摩擦力类型是________。
（3）通过实验，同学们得出结论：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。而另一组的小华得出的结论则不同，小华设计的是将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出结论：滑动摩擦力的大小随受力面积的减小而减小。你认为小华的结论正确吗？请简要说明理由________。
12.某同学学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”后，做了如下实验：同种材质且体积相等、质量都为500g的A、B两个木块，放在一长木板上进行实验，实验中保证水平匀速拉动弹簧测力计，实验过程及结果如图所示。
（1）图甲中物体运动的速度大小为v1，图乙中物体运动的速度大小为v2，实验过程中，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是 。
A.v1一定大于v2
B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v2
D.v1可以大于、等于或小于v2
（2）图丁中拉动物体A、B一起匀速运动，拉力F4的大小为________N。
（3）在甲乙丙丁实验中，对比________实验，可以得出A木块与B木块表面粗糙程度不同。
答案及解析
1.D
【解析】A.跳台滑雪运动员离开地面后继续在空中飞行时，它受到重力和阻力，二者不在同一直线上，肯定不是平衡力，故A错误；
B.短道速滑运动员在匀速转弯滑行的过程中，它的运动方向不断改变，即运动状态改变，故B错误；
C.冰壶被掷出后速度逐渐减慢的过程中，冰壶的重力竖直向下，而冰壶没有在这个方向上通过距离，因此重力不做功，故C错误；
D.冰球运动员奔跑中不能立即停止导致激烈碰撞，因为运动员具有惯性，故D正确。 故选D。
2.C
【解析】A.王亚平对冰墩墩的推力作用在冰墩墩上，而冰墩墩对王亚平的反推力作用在王亚平上，二者没有作用在同一物体上，肯定不是平衡力，故A错误；
B.冰墩墩以舱内的座椅为参照物时，也做近匀速直线运动 ，故B错误；
C.出手后的冰墩墩不受外力的作用，它在空中做匀速直线运动，则该实验验证了牛顿第一运动定律，故C正确；
D.冰墩墩能在空中飞行，说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选C。
3.D
【解析】A.在B点时，小孩的运动方向水平向右。如果此时绳子断了，那么根据惯性的知识可知，此时它应该水平向右运动，故A错误；
B.小孩从A点到B点时，速度增大，但是质量不变，因此它的惯性大小不变，故B错误；
C.小孩在B点时重力小于绳子的拉力，二者不平衡，故C错误；
D.C点为右侧的最高点，此时重力势能最大，动能最小为零，即此时速度为零。如果此时外力全部消失，那么小孩将保持原来的静止状态，故D正确。 故选D。
4.B
【解析】A.当木块没有被拉动时，它处于静止状态，此时弹簧测力计的拉力与摩擦力相互平衡，即二者大小相等，故A错误；
B.根据图二可知，木块的最大静摩擦力为2.3N，因为2.1N<2.3N，所以此时木块仍然处于静止状态。根据二力平衡的条件可知，此时木块受到的静摩擦力f=F=2.1N，故B正确；
C.根据图二可知，当木块做匀速直线运动时，它受到的拉力为2N。根据二力平衡的条件可知，此时木块受到的滑动摩擦力f=F=2N。因为2.6N>2.3N，则木块运动起来，且做加速运动，但是木块对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力海水2N，故C错误；
D.滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与速度大小无关，因此即使速度再快，摩擦力还是2N，故D错误。 故选B。
5．（1）不受到（2）t2
【解析】（1）根据图乙可知，在t2~t3时间内，小物块的速度已经达到v1，此时它与传送带保持相对静止状态，即二者之间没有相对运动的趋势，则小物块不受摩擦力。
（2）当小物块与传送带接触后，它就受到摩擦力，从而时自身的速度减小，这段时间内小物块会向左滑动。当它的速度变为0后，此时摩擦力使它的速度增大，直至与传送带的速度相同时摩擦力消失，这段时间内它仍然向左滑动，因此当它的速度达到v1时，滑动的距离最大，故选t2。
6.（1）大小相等（2）不能（3）桌面对木块有较大的摩擦力
【解析】（1）如图A所示，保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码，实验中发现两边的钩码质量不相等时，小卡片运动；质量相等时, 小卡片静止，说明二力平衡的一个条件是力的大小相等。
（2）将图A中的小卡片转过一个角度，并保持两个拉力方向相反，此时两个力并不在同一直线上，则松开手后小卡片不能平衡。
（3）小郑同学将木块放在水平桌面上，设计了如图C所示的实验，实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，我认为出现这种情况的原因是：桌面对木块有较大的摩擦力。
7.（1）越大（2）5（3）A（4）1
【解析】（1）根据图乙可知，在弹性范围内，橡皮筋伸长的长度与受到拉力的变化图像为一条斜线，即二者成正比，那么得到：在橡皮筋的弹性范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大。
（2）根据图乙可知，在橡皮筋B上悬挂重力为0.5牛的物体时，橡皮筋B的伸长量为5厘米。
（3）根据图乙可知，当受到0.5N的拉力时，橡皮筋B伸长5cm，A伸长10cm，则用橡皮筋A制成的测力计精确度更高。
（4）根据图乙可知，橡皮筋B的最大测量值为1.5N，而橡皮筋A的最大测量值为1N，二者串联时都会伸长，则测量力的大小以小的为准，即能够测量力的最大值为1N。
8．（1）刻度尺；4（2） （3）正确
（4）钩码；弹簧测力计难控制，力的大小、弹簧的伸长量不易确定
【解析】（1）根据实验目的可知，实验中要测量弹簧的伸长量，因此还需要刻度尺。根据表格可知，当拉力每增大1N时，弹簧伸长0.4cm，则第4次实验时，弹簧的伸长量应该为：0.4cm×3=1.2cm≠1.7cm，则错误的数据是第4次实验。
（2）根据图2可知，方格纸上横轴表示拉力，纵轴表示弹簧的伸长量，将表格中每组数据描点，最后将相邻的点连接起来即可，如下图所示：
（3）根据图像可知，弹簧的伸长量与拉力的变化图像为一条通过坐标原点的斜线，那么二者呈正比关系，则小明的猜想是正确的。
（4）我认为用钩码更好一些，理由是：弹簧测力计难控制，力的大小、弹簧的伸长量不易确定。
9.（1）2.10（2）不能，钩码质量太大，不能像细沙那样较准确地调节对铁块的拉力，来保证对木板的压力大小相同（3）摩擦力大小与重力无关（4）不合理，拉力传感器示数始终等于木板对铁块的摩擦力，与压力传感器和木板之间的摩擦力无关
【解析】（1）根据图片可知，铁块在水平方向上保持静止状态，则它受到的摩擦力与测力计的拉力相互平衡，即二者大小相等，那么f=F=2.1N。
（2）实验中不能否用钩码代替细沙，理由：钩码质量太大，不能像细沙那样较准确地调节对铁块的拉力，来保证对木板的压力大小相同。
（3）根据表格数据可知，当铁块的质量增大时，它的重力不断增大，但是拉力传感器的示数保持不变，即：摩擦力大小与重力无关。
（4）我认为他的说法是不合理，理由：拉力传感器示数始终等于木板对铁块的摩擦力，与压力传感器和木板之间的摩擦力无关。
10.（1）小球（2）质量不变时，速度越大，动能越大（3）＞
【解析】（1）根据图片和题目描述可知，该实验的研究对象为小球。
（2）h2>h1，则速度v1>v2，此时小球的质量相同，那么得到结论：质量不变时，速度越大，动能越大。
（3）左图：小球先上升后下降，则动能转化为重力势能再转化为动能，那么小球速度先减小后增大，那么全程的平均速度小于v；
右图：小球先下降后上升，则重力势能转化为动能再转化为重力势能，那么小球速度先增大后减小，那么全程的平均速度大于v。 比较可知，全程的平均速度v1t2。
11.（1）二力平衡（物体匀速运动时处于平衡状态，受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等）
（2）A；静摩擦力
（3）不正确，出现了压力大小和受力面积两个变量
【解析】（1）只有当木块做匀速直线运动状态时，它受到的拉力和摩擦力相互平衡，即F=f；
（2）根据影响摩擦力的因素，对实验中摩擦力的大小进行比较，再根据二力平衡的知识确定三个测力计示数的大小，进而进行判断。将d点的拉力与a点进行比较，确定此时A是否在运动，如果在运动，那么受到的就是滑动摩擦力；如果没有运动，那么受到的就是静摩擦力。
（3）根据控制变量法的要求分析。
【解答】（1）实验中应该用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上滑动，这样做的依据是二力平衡，从而测出木块所受摩擦力大小。
（2）丙图和乙图比较，压力相同，丙的接触面更粗糙，所以摩擦力f丙>f乙；乙图和甲图比较，接触面相同，乙中的压力大，所以摩擦力f乙>f甲；那么摩擦力的排序为：f丙>f乙>f甲，因此图像中的曲线A表示丙图。图像中的“d”点的测力计示数小于f丙，那么此时物体A处于静止状态，受到的摩擦力为静摩擦力。
（3）要探究滑动摩擦力的大小与受力面积的关系，必须控制压力和接触面的粗糙程度相同，再改变接触面的大小，而小华的实验中出现了压力和受力面积两个变量，因此不正确。
12.（1）D
（2）4.4
（3）甲、丙或乙、丁
【解析】（1）滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关，只要保持物体做匀速直线运动，那么它受到的摩擦力就与测力计的示数相等；
（2）当接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比，根据丙、丁两图计算即可；
（3）探究滑动摩擦力的大小与表面粗糙程度的关系时，必须控制压力相等而改变接触面。
【解答】（1） 图甲中物体运动的速度大小为v1， 图乙中物体运动的速度大小为v2， 实验过程中， v1可以大于、等于或小于v2，故选D；
（2）对比丙和丁，接触面的粗糙程度相同，而丁对地面的压力等于丙对地面压力的2倍，那么丁中物体受到的摩擦力就是丙图中的2倍，即f=2.2N×2=4.4N；
（3）甲丙两图中，压力相同但接触面不同；乙丁两图中，压力相同但接触面不同，因此对比甲、丙或乙、丁实验，可以得出A木块与B木块表面粗糙程度不同
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