2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练单元测试卷：第八章 运动和力
一、选择题
1．（2023·南皮模拟）推理是一种重要的科学思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．阳离子是带正电的粒子，因此带正电的粒子一定是阳离子
B．有机物一定含有碳元素，则含有碳元素的化合物一定是有机物
C．在水平面上运动的小车，受到的阻力越小，运动距离越大，所以如果小车不受阻力作用，它将一直运动下去
D．铁能被磁铁吸引，所以能被磁铁吸引的黑色物质一定是铁
2．“复兴号”高铁在启动离站的加速过程中，其惯性（ ）
A．持续变大 B．先不变后变大
C．始终不变 D．先变大后不变
3．（2020八下·新田期中）如图所示，下列物体受力示意图中，物体能处于平衡状态的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2023九上·肇源期中）一个重为10N的物体受到竖直向上10N的拉力，那么该物体（ ）
A．一定处于静止状态 B．一定匀速上升
C．一定匀速下降 D．以上说法都有可能
5．（2023九上·金堂月考）若作用在一个物体上的两个力分别是和，且在同一直线上，则这两个力的合力是（ ）
A．一定是 B．一定是
C．可能是或 D．无法判断
6．（2023·连云期末）小王推铅球，球离手后在空中运动的轨迹如图所示，如果推出的铅球在上升到最高点的一瞬间，不再受任何力的作用。则球将（ ）
A．在空中静止
B．竖直向下掉
C．水平向右匀速直线运动
D．继续沿原轨迹向下掉
7．（2022八下·迁安期末）小亮用水平力F推放在水平地面上的木箱，F的大小与时间t的关系如图甲所示，木箱的运动速度v与时间t 的关系如图乙、丙所示。下列说法不正确的是（ ）
A．t=1s时，木箱所受的摩擦力为 2N
B．t=3s时，木箱所受的摩擦力为 4N
C．整个过程中，水平地面所受到的压强不变
D．在第6s时，若撤去水平推力F的作用，则木箱将做匀速直线运动
8．（2023九上·金堂月考）如图所示，一物体重为，将其放在竖直的两木板之间时处于静止状态，则其所受摩擦力为（ ）
A．物体受到的摩擦力等于力
B．物体受到的摩擦力等于
C．当增大时，物体受到的摩擦力不会改变
D．当增大时，物体受到的摩擦力将增大
9．（2023八上·沂水月考）图中的四个实例，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．冰壶面很光滑
B．轮胎上刻有花纹
C．磁悬浮列车离轨悬浮
D．给车轴上机油
10．（2023八下·苏州期中）如图所示，水平地面上的木块乙上叠放木块甲，在力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知F1＝100N，F2＝10N，下列关于甲、乙和地面之间的摩擦力大小和方向说法正确的是（ ）
A．甲对乙的摩擦力为100 N，水平向左
B．乙对地面的摩擦力为90 N，水平向右
C．甲受到的摩擦力为10 N，水平向左
D．地面对乙的摩擦力为10 N，水平向右
二、填空题
11．（2023八下·郑州期末） 如图所示，宇航员在中国空间站进行了“太空抛物”实验。冰墩墩被抛出后由于具有 而继续运动；当空间站绕地球飞行时，空间站所受的力 选填“是”或“不是”平衡力。
12．（2023八下·瑶海期末） 地铁已成为合肥市的主要绿色交通工具之一，如图所示是地铁安检时传送带运行的示意图。小明把一行李箱放在水平传送带上。忽略空气阻力，在行李箱随传送带一起匀速直线运动的过程中，行李箱 选填“受到”或“不受”摩擦力的作用。行李箱离开传送带还能继续前进一段距离，是因为行李箱具有 。
13．（2023八下·南京期末） 端午节“赛龙舟”习俗，蕴含着大量的物理知识，“赛龙舟”比赛时，桨向 选填“前”或“后”划水时，龙舟就会向前运动，这说明物体间力的作用是 ，还说明力可以改变物体的 。离开岸后的船不施力也会继续前进是由于船具有 。
14．（2023八下·南岗期中）如图所示，在探究“二力平衡条件”的实验中，为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡，可将小车 ，释放时观察其是否能保持平衡：若小车释放时不能保持平衡，则说明二力平衡的条件之一是两个力要 。
15．（2022八下·深圳期末）如图所示，甲图是小强在水平地面上向右沿直线推物体A，乙图是水平推力F随时间t变化的关系图像，丙图是物体A的速度v随时间t变化的关系图像。则0~1s内物体A受到的摩擦力为 N；1~2s内物体A受到的摩擦力为 N。
16．（2023八下·寻乌期末） 如图所示是中国队在2022北京冬奥会短道速滑混合团体2000米接力赛中勇夺中国首金比赛时的情景图中运动员所穿的冰刀与地面之间的摩擦属于 选填“滑动”或“滚动”摩擦；运动员沿弯道匀速滑行时，运动状态 选填“改变”或“不变”。
三、作图题
17．（2023九上·麒麟月考） 如图所示，一个木块静止在斜面上，请画出木块对斜面的压力和木块所受摩擦力的示意图。
四、实验探究题
18．（2023八下·南岗期中）在“推断物体不受力时的运动”的实验中，小明让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
（1）每次让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑的目的：是为了保证小车到达水平面的 相同。
（2）根据实验现象，可以得出结论：运动的物体受到的阻力越 ，速度减小的就越 ，它运动的时间就越长。
（3）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减小，这时物体将 ，由此可知物体的运动 （填“需要”或“不需要”）力来维持。
19．（2023九上·深圳开学考）某实验小组利用如图所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验：
（1）如图甲，实验中定滑轮的作用是改变力的 ，通过调整砝码的质量可以改变拉力的 ；
（2）如图乙，小明用小车替换木块的目的是为了 对实验的影响；实验中他是通过观察小车是否处于 状态来判断它受到的两个力是否平衡的；
（3）如图乙，当左右两端分别同时放入质量相等的砝码时，小车静止，此时、的大小相等，方向 ；
（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，小明用轻质硬纸片代替小车做实验，如图丙所示，他将要对硬纸片进行的操作是 。
20．（2023·万秀期末）如下图所示是小明“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程图：
（1）该实验要求用弹簧测力计拉着木块 运动，根据 原理，可知此时摩擦力与拉力大小相等；
（2）分析图甲和丙，发现弹簧测力计示数，说明 ；
（3）分析图甲和乙，发现弹簧测力计的示数，说明滑动摩擦力的大小还跟 的大小有关。人们通过大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比。如图丁所示，在丙图中物块上叠放一块与之等重的物块，用弹簧测力计拉着物块，使物块随一起匀速直线运动，此时弹簧测力计示数为，则： ；
（4）小明在本次实验中运用的研究方法是转换法和 ；
（5）小军要对实验装置进行改动，如图所示，重复实验，发现效果更好。实验中，小军 选填“一定”或“不一定”要匀速拉动长木板。
五、综合题
21．（2023八上·徐汇期末）把一个小球竖直向上抛出，小球在空中受到重力G和空气阻力f的作用，重力为10牛，空气阻力方向始终与运动方向相反，大小为重力的0.1倍，且保持不变。在上升过程中：
（1）画出小球所受力的示意图；
（2）求所受合力F的大小和方向。
22．（2023八下·青岛期中）阅读下面材料，回答问题。
登陆火星
2021年5月15日，我国发射的“祝融号”火星车登陆火星表面。登陆一颗陌生的星球，大体分为“绕”、“着”、“巡”三步。“绕”：探测器经过漫长的旅程，实现对登陆星球的环绕飞行。“着”：探测器着陆星球表面的过程。“巡”：探测器到达星球表面后，放出巡视车，完成对星球表面的拍摄及土壤分析等工作。其中最困难的一步就是“着”。这个过程中要使探测器的速度在短短的几分钟内降至零，通常要先后经历“气动减速”、“降落伞减速”、“动力减速”三个阶段。火星是太阳系中与地球最相似的行星，表面有大气层，温度适宜，火星表面引力为地球表面引力的38%。
（1）探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图所示，此时探测器处于 状态（选填“平衡”或“不平衡”）。
（2）若着陆过程中只利用火星大气的阻力对探测器进行气动减速，探测器受到的大气阻力大小随探测器速度的增大而增大，探测器沿直线下落，且它距离火星表面足够高，可以推断：火星探测器着陆火星前的运动状态一定是 ____。
A．加速运动 B．减速运动
C．先加速运动，后减速运动 D．先加速运动，后匀速运动
（3）利用降落伞减速时，若开伞的瞬间，探测器受到的向上的力大于它的重力，可以推断：开伞的瞬间探测器会 （选填“向上”或“向下”）运动。
（4）“祝融号”火星车的太阳能电池板表面有一层钛、硅材料微结构膜，这层膜表面的微观结构与莲叶表面的结构类似，能够令火星的沙尘与太阳能电池板表面之间存在一层空气，可以极大减小火星尘埃与太阳能电池板表面的摩擦力，从而大大减少火星沙尘附着的可能性。请列举一个与上述减小摩擦力方法相同的实例： 。
（5）小明在地球上最多可以举起质量为38kg的杠铃，可以推断：若在火星表面，他最多可以举起 kg的杠铃。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】 A、 阳离子是带正电的粒子， 质子带正电，但不属于阳离子，故A错误；
B、有机物是含碳元素的化合物，但一氧化碳、二氧化碳和碳酸钠等具有无机物的特点，它们一般被看成无机物，故B错误；
C、 在水平面上运动的小车， 受到的阻力越小，滑行距离越远，所以小车不受阻力作用，将一直运动下去，故C正确；
D、铁能被磁铁吸引，但能被磁铁吸引的还可能是四氧化三铁、钴、镍等物质，故D错误。
故选：C。
【分析】 (1) 质子是带正电荷的，电子是带负电荷的。质子是氢原子核。
(2) 有机物指有机化合物。主要是指由碳元素、氢元素组成，一定是含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物和硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物、碳硼烷、羰基金属。
(3) 无机物，是无机化合物的简称。一般指除碳以外的各种元素的化合物，也包括少数的含碳化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等。
(4) 磁铁的性质有：磁铁能吸铁、磁性可以传递、磁铁两极的磁性最强、磁极可以指示南北方向、磁铁同极相斥、异极相吸等。
2．【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】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，地铁启动离站的加速过程中，其质量不变，只是速度的变化，所以，列车的惯性一直不变，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度.跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系.
3．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A．两个力没作用在一个物体上，不符合题意；
B．两个力不在同一直线上，不符合题意；
C．两个力满足二力平衡的条件，大小相等、方向相反，作用在同一直线上并且作用在同一物体，符合题意；
D．两个力大小不相等，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】相互平衡的两个力，要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
4．【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【解答】物体受到竖直向下的重力10N，竖直向上的拉力10N，二力大小相等、方向相反、在同一物体、在同一直线上，是平衡力，物体受到平衡力，处于平衡状态，包括匀速直线运动状态或静止状态，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据力的大小和方向，判断平衡力；受到平衡力的物体处于平衡状态。
5．【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】当同一物体受到在同一直线上的5N和8N的力时，两个力方向相同，则合力为5N+8N=13N，若力的方向相反，合力8N-5N=3N，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在同一物体同一直线上的力，方向相同，力相加，方向相反力相减。
6．【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化；力与运动的关系
【解析】【解答】 推出的铅球在上升到最高点的一瞬间，竖直方向的速度为零，水平方向的速度不为零（即仍然有水平向前的速度），根据牛顿第一定律可知，不再受任何力的作用后，铅球将沿水平向右的方向做匀速直线运动，故C正确、ABD错误。
故答案为：C。
【分析】 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，这就是牛顿第一定律，也叫惯性定律，据此分析即可解答。
7．【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与图象的结合
【解析】【解答】A．如图乙、丙，t=1s时，木箱静止，处于平衡状态，所受的摩擦力等于拉力为2N，A正确，不符合题意；
B．如图乙、丙，由第4s到第6s可知，物体做匀速直线运动时，滑动摩擦力大小等于拉力为4N；滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，滑动摩擦力保持不变，故t=3s时，木箱在地面上滑动，受到滑动摩擦力也为4N，B正确，不符合题意；
C．整个过程中，水平地面受到的压力等于木箱的重力保持不变，受力面积不变，由
可知，压强不变，C正确，不符合题意；
D．在第6s时，若撤去水平推力F的作用，则木箱在水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，将做减速运动，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】静止和匀速直线运动的物体受到平衡力，二力平衡时力的大小相等；压力和受力面积一定时，压强相同。
8．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小
【解析】【解答】AB.物体静止，受到平衡力，此时受到的摩擦力等于重力G，A不符合题意；B不符合题意；
CD.增大压力F时，物体仍然静止，受到的摩擦力仍等于重力，不会改变，C符合题意；D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等。
9．【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、冰壶面光滑是减小摩擦，故A错误。
B、轮胎上刻有花纹是增加接触面粗糙程度从而增大摩擦，故B正确。
C、列车离轨悬浮是减小摩擦，故C错误。
D、给车轴上机油是减小接触面粗糙程度，从而减小摩擦，故D错误。
故答案为：B。
【分析】本题考查改变摩擦力大小的方法以及影响摩擦力大小的因素。
10．【答案】B
【知识点】力作用的相互性；平衡状态的判断；摩擦力的方向
【解析】【解答】AC.甲物体向右做匀速直线运动，说明甲物体在水平方向受到的向右的拉力F1和向左的乙对甲摩擦力平衡，大小相等，所以甲受到的摩擦力等于F1=100N，水平向左，故C错误；乙对甲的摩擦力和甲对乙的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以甲对乙的摩擦力为100N，方向水平向右，故A错误；
BD.乙物体向右做匀速直线运动，乙受到了向右的甲对乙的摩擦力和向左的拉力F2和地面对乙的摩擦力，三个力平衡，则地面对乙的摩擦力为F1-F2=100N-10N=90N，故D错误；地面对乙的摩擦力和乙对地面的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以乙对地面的摩擦力为90N，方向向右，故B正确；
故答案为B。
【分析】甲乙物体都做匀速直线运动，受平衡力作用，因此分别对甲乙物体进行受力分析，根据二力平衡的条件进行分析解答。
11．【答案】惯性；不是
【知识点】惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】（1）抛出去的冰墩墩能继续运动，是由于冰墩墩具有：惯性；
（2）当空间站绕地球飞行时，空间站所做的是曲线运动，其运动方向不断改变，即运动状态不断改变，所以空间站受到的：不是平衡力；
故本题的第一空应填：“惯性”；第二空应填：“不是” 。
【分析】 （1）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫物体的惯性，因此一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性；
（2）物体在平衡力作用下处于平衡状态（静止状态或匀速直线运动状态），物体在非平衡力作用下运动状态会发生改变。
12．【答案】不受；惯性
【知识点】惯性及其现象；摩擦力产生的条件
【解析】【解答】行李箱随传送带一起匀速直线运动的过程中，行李箱与传送带相对静止，行李箱不受摩擦力。行李箱离开传送带还能继续前进一段距离，是因为行李箱具有惯性。
【分析】相对静止的两物体之间不会产生摩擦力。惯性是维持物体运动状态的原因。
13．【答案】后；相互的；运动状态；惯性
【知识点】力作用的相互性；物体运动状态的变化；惯性及其现象
【解析】【解答】（1）（2）“赛龙舟”比赛时，桨向后划水时，对水施加向后的力，同时水对船桨施加向前的反作用，于是龙舟就会向前运动，这说明物体间力的作用是相互的 ，还说明力可以改变物体的运动状态 。
（3）离开岸后的船不施力也会继续前进是由于船具有惯性。
【分析】（1）根据物体间力的作用的相互性分析解答；
（2）物体运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；
（3）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
14．【答案】扭转一定角度；在同一条直线上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 （1）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将小车扭转一定角度，并保持两个拉力方向相反，松开手后观察释放瞬间小车能否平衡。
（2）松开手后小车不能平衡，说明二力平衡需要两个力在同一条直线上。
【分析】要验证不在同一直线上两个力是否平衡，可以将小车转过一个角度，小车上受到的两个拉力就不在一条直线上。
15．【答案】30；40
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与图象的结合
【解析】【解答】由丙图可知，0~1s内物体A处于静止，所受摩擦力为静摩擦力，等于推力大小，由图乙可知此时推力为30N，故摩擦力为30N。
由丙图可知，2~3s内物体A处于匀速直线运动状态，受到的滑动摩擦力与推力是一对平衡力，由图乙可知此时推力为40N，即此时的滑动摩擦力为40N；由丙图可知，1~2s内物体A处于加速状态，受到滑动摩擦力的作用，而滑动摩擦力大小只与接触面粗糙程度和压力大小有关，故此时摩擦力为40N。
【分析】静止和匀速直线运动的物体，受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等。
16．【答案】滑动；改变
【知识点】力的作用效果；摩擦力的种类
【解析】【解答】（1）图中运动员所穿的冰刀与地面之间的摩擦属于滑动摩擦；
（2）运动员沿弯道匀速滑行时，速度不变，但是方向改变，则运动状态改变。
【分析】（1）物体和物体之间发生相对滑动时产生的摩擦力为滑动摩擦，发生相对滚动时的摩擦力为滚动摩擦；
（2）运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，速度大小改变或运动方向改变。
17．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；摩擦力的示意图
【解析】【解答】斜面哈桑静止的物体，受到平衡力，由于物体有下滑的趋势，所以受到了沿斜面向上的摩擦力；斜面受到物体垂直向下的压力，如图
。
【分析】摩擦力和物体相对运动方向相反；压力和支撑面垂直。
18．【答案】（1）速度
（2）小；慢
（3）做匀速直线运动；不需要
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】 （1）根据控制变量法，在实验过程中，该同学让小车从斜面的同一位置静止释放，这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
（2）木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，可以得出结论：运动的物体受到的阻力越小，速度减小的就越慢，它运动的时间就越长。
（3）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减小，这时物体将做匀速直线运动，由此可知物体的运动不需要力来维持。
【分析】（1）根据控制变量法，在实验过程中，要控制小车下滑到水平面的速度相同。
（2）根据实验现象分析。
（3）根据（2）推理得出结论。
19．【答案】（1）方向；大小
（2）减小摩擦力；静止
（3）相反
（4）将纸片从中间剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态。
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】（1）①定滑轮的作用是改变力的方向
②物体的重力和质量成正比例，砝码质量的大小可以改变拉力的大小
（2）①图乙中小车B和木块A相比摩擦力较小，有助于实验
②为了便于观察让小车处于静止状态，静止的物体受平衡力的作用
（3）从图乙可以得出F1F2两个力的方向相反
（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上 ，需要把这两个力作用在两个物体上，将纸片从中间剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态
【分析】（1）①根据定滑轮的作用是改变力的方向
②根据物体的重力和质量成正比例，改变砝码质量的大小可以改变拉力的大小
（2）①图乙中小车B和木块A相比摩擦力较小，有助于实验
②为了便于观察让小车处于静止状态，静止的物体受平衡力的作用
（3）从图乙可以得出F1F2两个力的方向相反
（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上 ，需要把这两个力作用在两个物体上，将纸片从中间剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态
20．【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
（3）压力；2：1
（4）控制变量法
（5）不一定
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与什么因素有关的实验时，
（1）实验中，弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，根据二力平衡，拉力等于摩擦力，可知此时摩擦力的大小；
（2）分析图甲和丙，压力相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计F1（3）根据图甲和乙，接触面的粗糙程度相同，压力不同，发弹簧测力计的示数F1（4）实验中，保持压力相同，比较接触面的粗糙程度对摩擦力的影响，当接触面的粗糙程度相同，比较压力对摩擦力的影响，是控制变量法；
（5）改实验为图2时，物体相对静止，拉动物体下面的接触面，拉动时不一定要匀速拉动，测力计示数稳定。
【分析】（1）探究摩擦力的影响因素时，物体要匀速直线运动，根据二力平衡，测量摩擦力；
（2）根据实验总结，压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）当改变压力时，摩擦力改变，可知摩擦力和压力有关；压力越大，滑动摩擦力越大；
（4）改变被探究的物理量，其他保持不变，是控制变量法；
（5）物体固定，拉动下面的接触面，可以不匀速直线运动。
21．【答案】（1）解：小球所受的阻力为
小球向上运动，受到了竖直线下的重力和向下的阻力，故受力示意图如图所示：
（2）解：所受合力F的大小为
合力方向：竖直向下
答：所受合力F的大小为11N，方向为竖直向下。
【知识点】重力示意图；力的合成与应用
【解析】【分析】（1）根据摩擦力和物体重力的关系，计算摩擦力，根据物体受到的力和方向，画出物体受力情况；
（2）根据物体受到的力的大小和方向，计算合力。
22．【答案】（1）不平衡
（2）D
（3）向下
（4）气垫船
（5）100
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】（1）探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，说明探测器的运动方向在变化，所以探测器处于不平衡状态；
（2）着陆过程，探测器只利用火星大气的阻力进行气动减速，初始阶段，重力大于阻力，所以探测器加速运动；由于探测器受到的大气阻力大小随探测器速度的增大而增大，所以阻力越来越大，当等于重力时，探测器受力平衡，将匀速运动，故ABC错误，D正确；
（3）若开伞的瞬间，探测器正在向下运动，由于惯性，即使探测器受到的向上的力大于它的重力，此时探测器仍会继续向下运动；
（4）太阳能电池板表面的钛、硅材料微结构膜，是通过减小接触面的粗糙程度的方式，来减小滑动摩擦力，气垫船就是用的这种方式；
（5）火星表面引力为地球表面引力的38%，所以若小明在地球上最多可以举起质量为的杠铃，在火星表面，他最多可以举起的杠铃质量为。
【分析】物体运动方向发生变化，就不处于平衡态；速度增加，则阻力增加，增加到等于重力时，探测器受力平衡；物体有保持原有运动状态不变的性质；压力一定时，可以通过减小接触面的粗糙程度的方式，来减小滑动摩擦力； 小明举杠铃克服的是杠铃的重力，根据火星表面引力与地球表面引力关系，可以判断小明举杠铃的质量关系。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练单元测试卷：第八章 运动和力
一、选择题
1．（2023·南皮模拟）推理是一种重要的科学思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．阳离子是带正电的粒子，因此带正电的粒子一定是阳离子
B．有机物一定含有碳元素，则含有碳元素的化合物一定是有机物
C．在水平面上运动的小车，受到的阻力越小，运动距离越大，所以如果小车不受阻力作用，它将一直运动下去
D．铁能被磁铁吸引，所以能被磁铁吸引的黑色物质一定是铁
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】 A、 阳离子是带正电的粒子， 质子带正电，但不属于阳离子，故A错误；
B、有机物是含碳元素的化合物，但一氧化碳、二氧化碳和碳酸钠等具有无机物的特点，它们一般被看成无机物，故B错误；
C、 在水平面上运动的小车， 受到的阻力越小，滑行距离越远，所以小车不受阻力作用，将一直运动下去，故C正确；
D、铁能被磁铁吸引，但能被磁铁吸引的还可能是四氧化三铁、钴、镍等物质，故D错误。
故选：C。
【分析】 (1) 质子是带正电荷的，电子是带负电荷的。质子是氢原子核。
(2) 有机物指有机化合物。主要是指由碳元素、氢元素组成，一定是含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物和硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物、碳硼烷、羰基金属。
(3) 无机物，是无机化合物的简称。一般指除碳以外的各种元素的化合物，也包括少数的含碳化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等。
(4) 磁铁的性质有：磁铁能吸铁、磁性可以传递、磁铁两极的磁性最强、磁极可以指示南北方向、磁铁同极相斥、异极相吸等。
2．“复兴号”高铁在启动离站的加速过程中，其惯性（ ）
A．持续变大 B．先不变后变大
C．始终不变 D．先变大后不变
【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】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，地铁启动离站的加速过程中，其质量不变，只是速度的变化，所以，列车的惯性一直不变，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度.跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系.
3．（2020八下·新田期中）如图所示，下列物体受力示意图中，物体能处于平衡状态的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A．两个力没作用在一个物体上，不符合题意；
B．两个力不在同一直线上，不符合题意；
C．两个力满足二力平衡的条件，大小相等、方向相反，作用在同一直线上并且作用在同一物体，符合题意；
D．两个力大小不相等，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】相互平衡的两个力，要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
4．（2023九上·肇源期中）一个重为10N的物体受到竖直向上10N的拉力，那么该物体（ ）
A．一定处于静止状态 B．一定匀速上升
C．一定匀速下降 D．以上说法都有可能
【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【解答】物体受到竖直向下的重力10N，竖直向上的拉力10N，二力大小相等、方向相反、在同一物体、在同一直线上，是平衡力，物体受到平衡力，处于平衡状态，包括匀速直线运动状态或静止状态，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据力的大小和方向，判断平衡力；受到平衡力的物体处于平衡状态。
5．（2023九上·金堂月考）若作用在一个物体上的两个力分别是和，且在同一直线上，则这两个力的合力是（ ）
A．一定是 B．一定是
C．可能是或 D．无法判断
【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】当同一物体受到在同一直线上的5N和8N的力时，两个力方向相同，则合力为5N+8N=13N，若力的方向相反，合力8N-5N=3N，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在同一物体同一直线上的力，方向相同，力相加，方向相反力相减。
6．（2023·连云期末）小王推铅球，球离手后在空中运动的轨迹如图所示，如果推出的铅球在上升到最高点的一瞬间，不再受任何力的作用。则球将（ ）
A．在空中静止
B．竖直向下掉
C．水平向右匀速直线运动
D．继续沿原轨迹向下掉
【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化；力与运动的关系
【解析】【解答】 推出的铅球在上升到最高点的一瞬间，竖直方向的速度为零，水平方向的速度不为零（即仍然有水平向前的速度），根据牛顿第一定律可知，不再受任何力的作用后，铅球将沿水平向右的方向做匀速直线运动，故C正确、ABD错误。
故答案为：C。
【分析】 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，这就是牛顿第一定律，也叫惯性定律，据此分析即可解答。
7．（2022八下·迁安期末）小亮用水平力F推放在水平地面上的木箱，F的大小与时间t的关系如图甲所示，木箱的运动速度v与时间t 的关系如图乙、丙所示。下列说法不正确的是（ ）
A．t=1s时，木箱所受的摩擦力为 2N
B．t=3s时，木箱所受的摩擦力为 4N
C．整个过程中，水平地面所受到的压强不变
D．在第6s时，若撤去水平推力F的作用，则木箱将做匀速直线运动
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与图象的结合
【解析】【解答】A．如图乙、丙，t=1s时，木箱静止，处于平衡状态，所受的摩擦力等于拉力为2N，A正确，不符合题意；
B．如图乙、丙，由第4s到第6s可知，物体做匀速直线运动时，滑动摩擦力大小等于拉力为4N；滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，滑动摩擦力保持不变，故t=3s时，木箱在地面上滑动，受到滑动摩擦力也为4N，B正确，不符合题意；
C．整个过程中，水平地面受到的压力等于木箱的重力保持不变，受力面积不变，由
可知，压强不变，C正确，不符合题意；
D．在第6s时，若撤去水平推力F的作用，则木箱在水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，将做减速运动，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】静止和匀速直线运动的物体受到平衡力，二力平衡时力的大小相等；压力和受力面积一定时，压强相同。
8．（2023九上·金堂月考）如图所示，一物体重为，将其放在竖直的两木板之间时处于静止状态，则其所受摩擦力为（ ）
A．物体受到的摩擦力等于力
B．物体受到的摩擦力等于
C．当增大时，物体受到的摩擦力不会改变
D．当增大时，物体受到的摩擦力将增大
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小
【解析】【解答】AB.物体静止，受到平衡力，此时受到的摩擦力等于重力G，A不符合题意；B不符合题意；
CD.增大压力F时，物体仍然静止，受到的摩擦力仍等于重力，不会改变，C符合题意；D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等。
9．（2023八上·沂水月考）图中的四个实例，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．冰壶面很光滑
B．轮胎上刻有花纹
C．磁悬浮列车离轨悬浮
D．给车轴上机油
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、冰壶面光滑是减小摩擦，故A错误。
B、轮胎上刻有花纹是增加接触面粗糙程度从而增大摩擦，故B正确。
C、列车离轨悬浮是减小摩擦，故C错误。
D、给车轴上机油是减小接触面粗糙程度，从而减小摩擦，故D错误。
故答案为：B。
【分析】本题考查改变摩擦力大小的方法以及影响摩擦力大小的因素。
10．（2023八下·苏州期中）如图所示，水平地面上的木块乙上叠放木块甲，在力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知F1＝100N，F2＝10N，下列关于甲、乙和地面之间的摩擦力大小和方向说法正确的是（ ）
A．甲对乙的摩擦力为100 N，水平向左
B．乙对地面的摩擦力为90 N，水平向右
C．甲受到的摩擦力为10 N，水平向左
D．地面对乙的摩擦力为10 N，水平向右
【答案】B
【知识点】力作用的相互性；平衡状态的判断；摩擦力的方向
【解析】【解答】AC.甲物体向右做匀速直线运动，说明甲物体在水平方向受到的向右的拉力F1和向左的乙对甲摩擦力平衡，大小相等，所以甲受到的摩擦力等于F1=100N，水平向左，故C错误；乙对甲的摩擦力和甲对乙的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以甲对乙的摩擦力为100N，方向水平向右，故A错误；
BD.乙物体向右做匀速直线运动，乙受到了向右的甲对乙的摩擦力和向左的拉力F2和地面对乙的摩擦力，三个力平衡，则地面对乙的摩擦力为F1-F2=100N-10N=90N，故D错误；地面对乙的摩擦力和乙对地面的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以乙对地面的摩擦力为90N，方向向右，故B正确；
故答案为B。
【分析】甲乙物体都做匀速直线运动，受平衡力作用，因此分别对甲乙物体进行受力分析，根据二力平衡的条件进行分析解答。
二、填空题
11．（2023八下·郑州期末） 如图所示，宇航员在中国空间站进行了“太空抛物”实验。冰墩墩被抛出后由于具有 而继续运动；当空间站绕地球飞行时，空间站所受的力 选填“是”或“不是”平衡力。
【答案】惯性；不是
【知识点】惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】（1）抛出去的冰墩墩能继续运动，是由于冰墩墩具有：惯性；
（2）当空间站绕地球飞行时，空间站所做的是曲线运动，其运动方向不断改变，即运动状态不断改变，所以空间站受到的：不是平衡力；
故本题的第一空应填：“惯性”；第二空应填：“不是” 。
【分析】 （1）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫物体的惯性，因此一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性；
（2）物体在平衡力作用下处于平衡状态（静止状态或匀速直线运动状态），物体在非平衡力作用下运动状态会发生改变。
12．（2023八下·瑶海期末） 地铁已成为合肥市的主要绿色交通工具之一，如图所示是地铁安检时传送带运行的示意图。小明把一行李箱放在水平传送带上。忽略空气阻力，在行李箱随传送带一起匀速直线运动的过程中，行李箱 选填“受到”或“不受”摩擦力的作用。行李箱离开传送带还能继续前进一段距离，是因为行李箱具有 。
【答案】不受；惯性
【知识点】惯性及其现象；摩擦力产生的条件
【解析】【解答】行李箱随传送带一起匀速直线运动的过程中，行李箱与传送带相对静止，行李箱不受摩擦力。行李箱离开传送带还能继续前进一段距离，是因为行李箱具有惯性。
【分析】相对静止的两物体之间不会产生摩擦力。惯性是维持物体运动状态的原因。
13．（2023八下·南京期末） 端午节“赛龙舟”习俗，蕴含着大量的物理知识，“赛龙舟”比赛时，桨向 选填“前”或“后”划水时，龙舟就会向前运动，这说明物体间力的作用是 ，还说明力可以改变物体的 。离开岸后的船不施力也会继续前进是由于船具有 。
【答案】后；相互的；运动状态；惯性
【知识点】力作用的相互性；物体运动状态的变化；惯性及其现象
【解析】【解答】（1）（2）“赛龙舟”比赛时，桨向后划水时，对水施加向后的力，同时水对船桨施加向前的反作用，于是龙舟就会向前运动，这说明物体间力的作用是相互的 ，还说明力可以改变物体的运动状态 。
（3）离开岸后的船不施力也会继续前进是由于船具有惯性。
【分析】（1）根据物体间力的作用的相互性分析解答；
（2）物体运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；
（3）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
14．（2023八下·南岗期中）如图所示，在探究“二力平衡条件”的实验中，为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡，可将小车 ，释放时观察其是否能保持平衡：若小车释放时不能保持平衡，则说明二力平衡的条件之一是两个力要 。
【答案】扭转一定角度；在同一条直线上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 （1）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将小车扭转一定角度，并保持两个拉力方向相反，松开手后观察释放瞬间小车能否平衡。
（2）松开手后小车不能平衡，说明二力平衡需要两个力在同一条直线上。
【分析】要验证不在同一直线上两个力是否平衡，可以将小车转过一个角度，小车上受到的两个拉力就不在一条直线上。
15．（2022八下·深圳期末）如图所示，甲图是小强在水平地面上向右沿直线推物体A，乙图是水平推力F随时间t变化的关系图像，丙图是物体A的速度v随时间t变化的关系图像。则0~1s内物体A受到的摩擦力为 N；1~2s内物体A受到的摩擦力为 N。
【答案】30；40
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与图象的结合
【解析】【解答】由丙图可知，0~1s内物体A处于静止，所受摩擦力为静摩擦力，等于推力大小，由图乙可知此时推力为30N，故摩擦力为30N。
由丙图可知，2~3s内物体A处于匀速直线运动状态，受到的滑动摩擦力与推力是一对平衡力，由图乙可知此时推力为40N，即此时的滑动摩擦力为40N；由丙图可知，1~2s内物体A处于加速状态，受到滑动摩擦力的作用，而滑动摩擦力大小只与接触面粗糙程度和压力大小有关，故此时摩擦力为40N。
【分析】静止和匀速直线运动的物体，受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等。
16．（2023八下·寻乌期末） 如图所示是中国队在2022北京冬奥会短道速滑混合团体2000米接力赛中勇夺中国首金比赛时的情景图中运动员所穿的冰刀与地面之间的摩擦属于 选填“滑动”或“滚动”摩擦；运动员沿弯道匀速滑行时，运动状态 选填“改变”或“不变”。
【答案】滑动；改变
【知识点】力的作用效果；摩擦力的种类
【解析】【解答】（1）图中运动员所穿的冰刀与地面之间的摩擦属于滑动摩擦；
（2）运动员沿弯道匀速滑行时，速度不变，但是方向改变，则运动状态改变。
【分析】（1）物体和物体之间发生相对滑动时产生的摩擦力为滑动摩擦，发生相对滚动时的摩擦力为滚动摩擦；
（2）运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，速度大小改变或运动方向改变。
三、作图题
17．（2023九上·麒麟月考） 如图所示，一个木块静止在斜面上，请画出木块对斜面的压力和木块所受摩擦力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；摩擦力的示意图
【解析】【解答】斜面哈桑静止的物体，受到平衡力，由于物体有下滑的趋势，所以受到了沿斜面向上的摩擦力；斜面受到物体垂直向下的压力，如图
。
【分析】摩擦力和物体相对运动方向相反；压力和支撑面垂直。
四、实验探究题
18．（2023八下·南岗期中）在“推断物体不受力时的运动”的实验中，小明让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
（1）每次让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑的目的：是为了保证小车到达水平面的 相同。
（2）根据实验现象，可以得出结论：运动的物体受到的阻力越 ，速度减小的就越 ，它运动的时间就越长。
（3）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减小，这时物体将 ，由此可知物体的运动 （填“需要”或“不需要”）力来维持。
【答案】（1）速度
（2）小；慢
（3）做匀速直线运动；不需要
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】 （1）根据控制变量法，在实验过程中，该同学让小车从斜面的同一位置静止释放，这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
（2）木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，可以得出结论：运动的物体受到的阻力越小，速度减小的就越慢，它运动的时间就越长。
（3）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减小，这时物体将做匀速直线运动，由此可知物体的运动不需要力来维持。
【分析】（1）根据控制变量法，在实验过程中，要控制小车下滑到水平面的速度相同。
（2）根据实验现象分析。
（3）根据（2）推理得出结论。
19．（2023九上·深圳开学考）某实验小组利用如图所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验：
（1）如图甲，实验中定滑轮的作用是改变力的 ，通过调整砝码的质量可以改变拉力的 ；
（2）如图乙，小明用小车替换木块的目的是为了 对实验的影响；实验中他是通过观察小车是否处于 状态来判断它受到的两个力是否平衡的；
（3）如图乙，当左右两端分别同时放入质量相等的砝码时，小车静止，此时、的大小相等，方向 ；
（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，小明用轻质硬纸片代替小车做实验，如图丙所示，他将要对硬纸片进行的操作是 。
【答案】（1）方向；大小
（2）减小摩擦力；静止
（3）相反
（4）将纸片从中间剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态。
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】（1）①定滑轮的作用是改变力的方向
②物体的重力和质量成正比例，砝码质量的大小可以改变拉力的大小
（2）①图乙中小车B和木块A相比摩擦力较小，有助于实验
②为了便于观察让小车处于静止状态，静止的物体受平衡力的作用
（3）从图乙可以得出F1F2两个力的方向相反
（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上 ，需要把这两个力作用在两个物体上，将纸片从中间剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态
【分析】（1）①根据定滑轮的作用是改变力的方向
②根据物体的重力和质量成正比例，改变砝码质量的大小可以改变拉力的大小
（2）①图乙中小车B和木块A相比摩擦力较小，有助于实验
②为了便于观察让小车处于静止状态，静止的物体受平衡力的作用
（3）从图乙可以得出F1F2两个力的方向相反
（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上 ，需要把这两个力作用在两个物体上，将纸片从中间剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态
20．（2023·万秀期末）如下图所示是小明“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程图：
（1）该实验要求用弹簧测力计拉着木块 运动，根据 原理，可知此时摩擦力与拉力大小相等；
（2）分析图甲和丙，发现弹簧测力计示数，说明 ；
（3）分析图甲和乙，发现弹簧测力计的示数，说明滑动摩擦力的大小还跟 的大小有关。人们通过大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比。如图丁所示，在丙图中物块上叠放一块与之等重的物块，用弹簧测力计拉着物块，使物块随一起匀速直线运动，此时弹簧测力计示数为，则： ；
（4）小明在本次实验中运用的研究方法是转换法和 ；
（5）小军要对实验装置进行改动，如图所示，重复实验，发现效果更好。实验中，小军 选填“一定”或“不一定”要匀速拉动长木板。
【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
（3）压力；2：1
（4）控制变量法
（5）不一定
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与什么因素有关的实验时，
（1）实验中，弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，根据二力平衡，拉力等于摩擦力，可知此时摩擦力的大小；
（2）分析图甲和丙，压力相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计F1（3）根据图甲和乙，接触面的粗糙程度相同，压力不同，发弹簧测力计的示数F1（4）实验中，保持压力相同，比较接触面的粗糙程度对摩擦力的影响，当接触面的粗糙程度相同，比较压力对摩擦力的影响，是控制变量法；
（5）改实验为图2时，物体相对静止，拉动物体下面的接触面，拉动时不一定要匀速拉动，测力计示数稳定。
【分析】（1）探究摩擦力的影响因素时，物体要匀速直线运动，根据二力平衡，测量摩擦力；
（2）根据实验总结，压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）当改变压力时，摩擦力改变，可知摩擦力和压力有关；压力越大，滑动摩擦力越大；
（4）改变被探究的物理量，其他保持不变，是控制变量法；
（5）物体固定，拉动下面的接触面，可以不匀速直线运动。
五、综合题
21．（2023八上·徐汇期末）把一个小球竖直向上抛出，小球在空中受到重力G和空气阻力f的作用，重力为10牛，空气阻力方向始终与运动方向相反，大小为重力的0.1倍，且保持不变。在上升过程中：
（1）画出小球所受力的示意图；
（2）求所受合力F的大小和方向。
【答案】（1）解：小球所受的阻力为
小球向上运动，受到了竖直线下的重力和向下的阻力，故受力示意图如图所示：
（2）解：所受合力F的大小为
合力方向：竖直向下
答：所受合力F的大小为11N，方向为竖直向下。
【知识点】重力示意图；力的合成与应用
【解析】【分析】（1）根据摩擦力和物体重力的关系，计算摩擦力，根据物体受到的力和方向，画出物体受力情况；
（2）根据物体受到的力的大小和方向，计算合力。
22．（2023八下·青岛期中）阅读下面材料，回答问题。
登陆火星
2021年5月15日，我国发射的“祝融号”火星车登陆火星表面。登陆一颗陌生的星球，大体分为“绕”、“着”、“巡”三步。“绕”：探测器经过漫长的旅程，实现对登陆星球的环绕飞行。“着”：探测器着陆星球表面的过程。“巡”：探测器到达星球表面后，放出巡视车，完成对星球表面的拍摄及土壤分析等工作。其中最困难的一步就是“着”。这个过程中要使探测器的速度在短短的几分钟内降至零，通常要先后经历“气动减速”、“降落伞减速”、“动力减速”三个阶段。火星是太阳系中与地球最相似的行星，表面有大气层，温度适宜，火星表面引力为地球表面引力的38%。
（1）探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图所示，此时探测器处于 状态（选填“平衡”或“不平衡”）。
（2）若着陆过程中只利用火星大气的阻力对探测器进行气动减速，探测器受到的大气阻力大小随探测器速度的增大而增大，探测器沿直线下落，且它距离火星表面足够高，可以推断：火星探测器着陆火星前的运动状态一定是 ____。
A．加速运动 B．减速运动
C．先加速运动，后减速运动 D．先加速运动，后匀速运动
（3）利用降落伞减速时，若开伞的瞬间，探测器受到的向上的力大于它的重力，可以推断：开伞的瞬间探测器会 （选填“向上”或“向下”）运动。
（4）“祝融号”火星车的太阳能电池板表面有一层钛、硅材料微结构膜，这层膜表面的微观结构与莲叶表面的结构类似，能够令火星的沙尘与太阳能电池板表面之间存在一层空气，可以极大减小火星尘埃与太阳能电池板表面的摩擦力，从而大大减少火星沙尘附着的可能性。请列举一个与上述减小摩擦力方法相同的实例： 。
（5）小明在地球上最多可以举起质量为38kg的杠铃，可以推断：若在火星表面，他最多可以举起 kg的杠铃。
【答案】（1）不平衡
（2）D
（3）向下
（4）气垫船
（5）100
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】（1）探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，说明探测器的运动方向在变化，所以探测器处于不平衡状态；
（2）着陆过程，探测器只利用火星大气的阻力进行气动减速，初始阶段，重力大于阻力，所以探测器加速运动；由于探测器受到的大气阻力大小随探测器速度的增大而增大，所以阻力越来越大，当等于重力时，探测器受力平衡，将匀速运动，故ABC错误，D正确；
（3）若开伞的瞬间，探测器正在向下运动，由于惯性，即使探测器受到的向上的力大于它的重力，此时探测器仍会继续向下运动；
（4）太阳能电池板表面的钛、硅材料微结构膜，是通过减小接触面的粗糙程度的方式，来减小滑动摩擦力，气垫船就是用的这种方式；
（5）火星表面引力为地球表面引力的38%，所以若小明在地球上最多可以举起质量为的杠铃，在火星表面，他最多可以举起的杠铃质量为。
【分析】物体运动方向发生变化，就不处于平衡态；速度增加，则阻力增加，增加到等于重力时，探测器受力平衡；物体有保持原有运动状态不变的性质；压力一定时，可以通过减小接触面的粗糙程度的方式，来减小滑动摩擦力； 小明举杠铃克服的是杠铃的重力，根据火星表面引力与地球表面引力关系，可以判断小明举杠铃的质量关系。
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