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第08章 运动和力（选拔卷）
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体静止时，一定不受力的作用
B．物体不受力的作用时，一定处于静止状态
C．物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用
D．物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变
解：A、物体静止时，可能不受力，也可能受平衡力的作用，故A错误；
B、由牛顿第一定律可知，物体不受力的作用时，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故B错误；
C、力是改变物体运动状态的原因，所以物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用，故C正确；
D、物体受到力的作用时，如果是平衡力，则运动状态不会发生改变，故D错误。
答案：C。
2．如图所示，铅球由a处向右上方推出，在空中划出一道弧线后落到地面b处。当铅球在飞行过程中，运动到最高点时，一切外力消失，则小球将会（ ）
A．竖直掉下来 B．静止在该点
C．仍会掉在b点 D．沿着水平方向运动
解：A、图中两个力大小相等，都是6N，方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故A符合题意；
B、两个力不在同一直线上，不是一对平衡力，故B不符合题意；
C、图示两个力大小不相等，不是一对平衡力，故C不符合题意；
D、由图示可知，两个力作用在不同的物体上，因此它们不是一对平衡力，故D不符合题意。
答案：A。
3．下列情景中，处于平衡状态的是（ ）
A．绕地球匀速运行的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹
C．下落的苹果 D．匀速下降的跳伞运动员
解：物体受到平衡力作用时能保持平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态。
A、绕地球匀速运行的卫星，运动方向不断变化，不是平衡状态；故A错误；
B、加速追赶猎物的猎豹，速度和运动方向不断变化，不是平衡状态；故B错误；
C、在空中下落的苹果，下落速度越来越快，不是平衡状态；故C错误；
D、匀速下降的跳伞运动员，处于匀速直线运动状态，是平衡状态。故D正确。
答案：D。
4．一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力的示意图正确的是（ ）
A． B． C． D．
解：物体沿斜面匀速下滑，对物体进行受力分析可知，物体受到地球施加的重力G，方向竖直向下；还受到斜面施加的支持力F，方向垂直于接触面向上；以及沿斜面向上的摩擦力。故A图缺少摩擦力，而且支持力没有与斜面垂直，B图缺少摩擦力，C图重力方向正确，摩擦力方向错误，故只有D正确。
答案：D。
5．关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．物体受平衡力作用时，运动状态可能会改变
B．静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C．拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
D．跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力
解：A、物体在平衡力作用下，处于静止状态或匀速直线运动状态，所以运动状态一定不变，故A错误；
B、静止在地面上的物体所受的重力和它对地球的吸引力是一对相互作用力，故B错误；
C、拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力，是相互作用力大小相等，C正确；
D、跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对相互作用力，故D错误。
答案：C。
6．如图所示，一辆公交车正在水平路面匀速向右行驶，遇到突发情况紧急刹车时，下列能正确表示车内拉环情形的是（ ）
A． B． C． D．
解：开始时公交车及拉环以相同速度向右行驶，突然刹车使车厢做减速运动时，拉环由于惯性保持原来的运动状态，故拉环向右运动，故A正确。
答案：A。
7．若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是（ ）
A． B． C． D．
解：A、如图，小球如果依靠惯性水平向右运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行如图的曲线运动。不符合题意。
B、如图，小球如果依靠惯性向右下方直线运动时，再受到一个竖直向上的力的作用，小球进行如图的曲线运动。不符合题意。
C、如图，小球如果依靠惯性竖直向下运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行竖直向下的加速运动。不符合题意。
D、如图，当受力的方向与物体运动的方向不在同一条直线上时，运动轨迹应该是曲线，D的运动轨迹却是直线，这种现象是不存在的。符合题意。
答案：D。
8．如图所示，水平向左的风吹得衣架在水平晾衣杆上滑动起来，若衣架和衣服做匀速运动，此时衣架对晾衣杆的压力（ ）
A．比没有风时大 B．比没有风时小
C．和没有风时一样大 D．以上都有可能
解：衣架在竖直方向上处于静止状态，对晾衣杆的压力大小等于晾衣架和衣服的重力，和没有风时一样大，故C正确，ABD错误。
答案：C。
9．小明观看亚运会比赛时，看到以下场景，其中属于减小摩擦的是（ ）
A．滑板运动员的滑板装有轮子
B．自行车运动员刹车时用力捏闸
C．体操运动员在手上涂防滑粉
D．长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
解：
A、滑板运动员的滑板装有轮子是变滑动为滚动，减小摩擦的，故A符合题意；
B、刹车时用力捏闸，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B不合题意；
C、运动员手上涂防滑粉，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C不合题意；
D、运动鞋底制有花纹，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D不合题意。
答案：A。
10．如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是（ ）
A．F1+F2 B．mg C．2mg D．3mg
解：木块的受到的重力为：G＝mg，
在竖直方向，当木块在两个力的作用下匀速下滑时，
由二力平衡条件可知：重力和摩擦力是平衡力，
所以，木块受到的摩擦力大小为f＝G＝mg，方向为：竖直向上；
当木块在两个力的作用下匀速上升时，
由二力平衡条件可知：向上的推力与物体向下的重力、向下摩擦力的合力是平衡力，
F＝G+f′
由影响滑动摩擦大小的因素可知：
匀速向上和匀速向下运动时，两个对物体的压力、接触面的粗糙程度不变；
所以f＝f′，
则F＝G+f＝2G＝2mg。
答案：C。
11．如图所示，大小适中的实心木球，球面有两个小孔在某条直径的两端，两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔，在竖直方向上用手拉绳的两端，球会静止在绳上，减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是（ ）
A．球静止时，绳两端的拉力是平衡力
B．通过拉力的调节，球可以匀速下滑
C．绳子下端突然松手，球就匀速下滑
D．通过手的运动和拉力调节，球不可能从绳的下端移到上端
解：
A、球静止时，绳子上端向上的拉力承担了球的重力及绳子下端向下的拉力，即，F上＝G球+F下，F上＞F下，绳两端的拉力不是平衡力，故A错误；
B、通过拉力的调节，球受到的摩擦力等于其重力时，可以匀速下滑，故B正确；
C、绳子下端突然松手，球就加速下滑，故C错误；
D、通过手的运动和拉力调节，球保持静止，突然向下拉绳子时，由于惯性球保持原来静止状态，球可能从绳的下端移到上端，故D错误。
答案：B。
12．如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是（ ）
A．若自行车停下，惯性就消失了
B．自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
C．路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
D．人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
解：A、一切物体都有惯性，当自行车静止时，同样具有惯性，故A错误；
B、在平直路面上匀速向前骑行时，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故B错误；
C、路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、把人和车看做一个整体，人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D正确。
答案：D。
13．小明观看亚运会比赛时，看到以下场景，其中属于减小摩擦的是（ ）
A．滑板运动员的滑板装有轮子
B．自行车运动员刹车时用力捏闸
C．体操运动员在手上涂防滑粉
D．长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
解：
A、滑板运动员的滑板装有轮子是变滑动为滚动，减小摩擦的，故A符合题意；
B、刹车时用力捏闸，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B不合题意；
C、运动员手上涂防滑粉，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C不合题意；
D、运动鞋底制有花纹，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D不合题意。
答案：A。
14．如图所示，小木块A与长木板B叠放在水平台面上，对长木板B施加一个水平向右的拉力F，当F＝5N时，弹簧测力计的示数为2N，小木块A保持静止，长木板B恰好向右做匀速直线运动，下列说法中不正确的是（ ）
A．B对A产生的滑动摩擦力大小为2N，方向水平向右
B．地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N，方向水平向左
C．当F＝8N时，弹簧测力计的示数为5N
D．若对A施加一个竖直向上的拉力，则地面对B产生的滑动摩擦力会减小
解：
A．A静止受力平衡，弹簧测力计通过滑轮的拉力与摩擦力平衡，弹簧测力计的示数为2N，B对A产生的滑动摩擦力大小为2N，方向水平向右，故A正确；B．长木板B恰好向右做匀速直线运动，向右的拉力5N与A对B的摩擦力和地面对B产生的滑动摩擦力的合力平衡，故地面的摩擦力为：f'＝F﹣f＝5N﹣2N＝3N，方向水平向左，故B正确；
C．当F＝8N时，木块的压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，故弹簧测力计的示数为2N，C错误；
D．若对A施加一个竖直向上的拉力，使得A对木板的压力减小，B对地面的压力也减小，地面与B的接触面的粗糙程度不变，则地面对B产生的滑动摩擦力会减小，故D正确。
答案：C。
二、填空题（每空1分，共18分）
15．被誉为“经典力学奠基人”的物理学家 牛顿 总结出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。为纪念他对物理学的贡献，物理学中用他的名字作为 力 （填物理量名称）的单位。
解：牛顿是经典力学的奠基人，伟大的物理学家，牛顿总结笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出牛顿第一定律：一切物体在不受外力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，为了纪念他对力学做出的杰出贡献，物理学以牛顿的名字命名力的基本单位。
答案：牛顿；力。
16．网传“2月11日这天地球引力最小，可以将扫把静立于地面”，如图所示，或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作，在任何时候你都能成功，扫把能静立于水平地面主要是利用了 二力平衡 原理，之所以细心操作是为了满足原理中 重力与支持力作用在同一条直线上 的这一条件，这与地球引力大小并无关系。
解：扫把静立于水平地面上时，处于平衡状态，此时扫把受到的重力和地面对扫把的支持力是一对平衡力，二力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上，即利用了二力平衡原理。
答案：二力平衡；重力与支持力作用在同一条直线上。
17．一架遥控直升飞机模型的质量为250g，当它悬停在空中时，旋翼提供的向上的升力是 2.5 N（g取10N/kg），当它匀速上升和匀速降落时，旋翼提供的升力是 相等 选填“相等”或“不等”）的。在某次竖直爬升的过程中，若四个悬翼同时意外停转，则飞机模型将立即 减速上升 （选填“加速下落”或“减速上升”），假设在月球表面上，该直升飞机模型 不能 （填“能”或“不能”）旋停在空中。
解：
（1）飞机模型悬停在空中，处于平衡状态，则受到的重力和空气作用力相互平衡，
所以旋翼提供的向上的升力F＝G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N；
当飞机模型匀速上升和匀速降落时，则飞机模型是平衡状态，受到平衡力作用，旋翼提供升力的大小仍然等于飞机模型的重力，则两种情况下旋翼提供的升力相等；
（2）飞机模型竖直爬升过程中，若四个旋翼同时意外停转，飞机模型不再受向上的升力，由于惯性飞行器还会上升，在重力的作用下飞机模型将立即减速上升；
（3）月球表面没有空气，而飞机是利用流体压强和流速的关系获得升力升空的，所以在月球上不能产生升力，直升飞机模型不能悬停在空中。
答案：2.5；相等；减速上升；不能。
18．如图是中国女子冰壶队在北京冬奥会期间的比赛场景，掷球员将冰壶沿水平冰面推出后，冰壶由于 惯性 继续向前运动；刷冰员不停地刷冰面可以 减小 （选填“增大”或“减小”）冰壶受到的摩擦力；如果摩擦力为零，运动的冰壶将 做匀速直线运动 （选填“静止”、“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”）。
解：
（1）运动员将冰壶推出之后，冰壶由于惯性，继续保持原来的运动状态向前运动；
（2）运动员在冰壶前进途中，不断地刷冰，为了使冰面形成一层水面，水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力；
（3）如果摩擦力为零，根据牛顿第一定律可知，运动的冰壶将做匀速直线运动。
答案：惯性；减小；做匀速直线运动。
19．如图所示，一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端，一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一瞬间细绳突然断了，猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中，若木杆始终竖直，猴子与地面的高度一直保持不变，g取10N/kg，则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 100 N。
解：在爬的过程中，若木杆始终竖直，猴子与地面的高度一直保持不变，所以猴子相对于地面始终处于静止状态，其受到的摩擦力等于自身重力，
猴子所受摩擦力的大小为：f＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N。
答案：100。
20．如图甲所示，完全相同的木块A和B紧靠着平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在12N的水平推力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上，用水平力F2拉着B使它们一起匀速运动（如图乙所示），则拉力F2＝ 12 N；此时木块A所受的摩擦力为 0 N。
解：图甲中，在12N的水平推力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，因此摩擦力等于推力等于12N；图乙中，压力大小和接触面的粗糙程度都没变，故拉力F2＝F1＝12N，A和B一起匀速运动，A和B没有相对运动趋势，不存在摩擦力的作用，故此时木块A所受的摩擦力为0N。
答案：12；0。
21．如图甲所示，重量为4N的正方体铁块，被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态，这时铁块受到的摩擦力大小为 4 N；若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉＝9N的作用，铁块将沿着该平板匀速向上运动，如图乙所示，此时铁块受到的摩擦力大小为 5 N。
解：重量为4N的正方体铁块在平板上处于静止状态；根据二力平衡的条件，竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力F是一对平衡力，所以，铁块受到的摩擦力大小为4N。
铁块沿着该平板匀速向上运动，所以，它受到的竖直方向上的拉力就等于物体的重力+摩擦力，拉力F＝9N，正方体铁块的重力为4N，所以，摩擦力为9N﹣4N＝5N。
答案：4；5。
22．如图所示，物块A与长木板B叠放在水平桌面上，水平轻质弹簧一端与物块A连接，另一端固定于竖直墙壁，长木板B用水平轻绳跨过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙子的总重力为G时，物块A处于静止状态，长木板B向左做匀速直线运动，则物块A受到 2或4 个力的作用；若向沙桶中再加入沙子，沙桶未接触地面且物块A未从长木板B的右端滑下，则桌面对长木板B的滑动摩擦力 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
解：当沙桶与沙子的总重力为G时，物块A处于静止状态，长木板B向左做匀速直线运动，如果AB之间的表面是粗糙的，则物块A受到4个力的作用：重力和支持力；弹簧对A向右的拉力和B对A向左的摩擦力。
如果AB之间的表面绝对光滑，不受摩擦力的作用，弹簧就不会发生弹性形变，此时A只受到重力和支持力两个力的作用。
若向沙桶中再加入沙子，绳对B的拉力变大；沙桶未接触地面且物块A未从长木板B的右端滑下，则桌面对长木板B的滑动摩擦力不变，因为压力和接触面的粗糙程度均不变。
答案：2或4；不变。
三、实验探究题（每空1分，共20分）
23．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 相等 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变 水平面的粗糙程度 来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 慢 （选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 匀速直线运动 。
（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 不能 （选填“能”或“不能”）直接由实验得出。
（6）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 静止 （选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）
解：
（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；
（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；
（3）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；
（4）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；
（5）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；
（6）当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，此时小球的动能全部转化为重力势能，速度为零，若不受任何外力，将保持静止状态不变。
答案：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）不能；（6）静止。
24．如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。
（1）把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 大小相等 。用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 方向相反 。
（2）把小车放在水平桌面上，保持两托盘砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车 扭转回来 ，这说明相互平衡的两个力作用在 同一直线上 。
（3）实验中为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较 大 的砝码进行实验。（选填“大”或“小”）
解：（1）两边的托盘中砝码质量不同时，则两边拉力不相等，小车运动；质量相等时，则两边拉力相等，小车静止，说明二力平衡需要两个力大小相等；保持两托盘里砝码的质量相等，把两个托盘挂在小车的同一侧，即两个力的方向相同，放手后小车运动，不能平衡，说明二力平衡需要两个力方向相反；
（2）将小车扭转一个角度，两个力就不在一条直线上了，松手后，小车将扭转回来，所以不能保持平衡状态，说明二力平衡需要两个力在同一直线上；
（3）小车运动过程中受到的摩擦力，若实验中砝码质量越大，即拉力与摩擦力差值大，实验中能减小摩擦力对实验的影响。
答案：（1）大小相等；方向相反；（2）扭转回来；同一直线上；（3）大
25．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 匀速直线运动 ，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小。
（2）比较1、2两次实验，得出结论： 在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大 。
（3）比较 2、3 两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
（4）刚开始小英做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力为 3 N。
（5）小芳同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向 水平向右 ，大小为 2.8 N．这样改进的好处是 不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作 。
（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为 2.8 N。
解：（1）只有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，拉力大小才等于摩擦力的大小，实验时，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，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力；
（2）由1、2两次接触面粗糙程度相同，压力不同，是探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系，故可以得出：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（3）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，图2、3两次符合要求。
（4）有图丙知：2～6s物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙知此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；
6～8s物体做减速运动，但由于压力的接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为3N，故第7s时，摩擦力为3N；
（5）木块处于静止状态，受到平衡力的作用，拉力和摩擦力大小相等，方向相反，
因测力计对木块的拉力方向水平向左，故木块受到的摩擦力方向为水平向右；
弹簧测力计分度值为0.1N，此时示数为2.8N，即拉力为2.8N，故滑动摩擦力为2.8N；
改进后，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该实验设计的优点是：一方面，不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作，另一方面，由于测力计静止便于读数；
（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为摩擦力大小为2.8N。
答案：
（1）匀速直线运动；等于；（2）在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（3）2、3；（4）3；（5）水平向右；2.8；不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作；（6）2.8。
四、计算题（26题12分，27题8分，共20分）
26．质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍，求：
（1）木块受到的拉力大小；
（2）若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动，求物体受到的摩擦力；
（3）若水平拉力增大为120牛，物体受到的摩擦力的大小是多少？（g＝10N/Kg）此时物体向右做加速运动还是匀速运动？
解：
（1）根据题意可得：f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×50kg×10N/kg＝100N；
木块水平方向做匀速直线运动，处于平衡状态，即拉力与摩擦力是一对平衡力，所以：F＝f＝100N；
（2）速度为0.4m/s时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，摩擦力f＝100N；
（3）拉力增大120N，物体的水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，摩擦力f＝100N；
物体受到的合力F合＝F﹣f＝120N﹣100N＝20N，方向与拉力方向相同，即合力方向：向右；
物体受到的合力不为零，合力方向向右，受力不平衡，物体向右做加速运动。
答：
（1）木块受到的拉力大小是100N；
（2）若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动，求物体受到的摩擦力是100N；
（3）若水平拉力增大为120牛，物体受到的摩擦力的大小是100N；向右做加速运动。
27．如图所示，轻绳一端与粗糙水平桌面上的滑块相连，另一端绕过定滑轮悬挂一个砂桶。调整桶内砂的质量，当砂桶和砂的总质量为m时，滑块做匀速直线运动，不计滑轮的摩擦。
（1）证明：滑块匀速运动时，滑块受到的摩擦力大小f＝mg。
（2）滑动摩擦力f的大小可以由公式f＝μFN来计算，μ反映了接触面的粗糙程度，F表示物体对接触面的压力，若滑块重力为4N，砂桶和砂的总质量为0.2kg，求滑块与桌面间的动摩擦因数μ。
解：（1）证明：滑块做匀速直线运动，不计滑轮的摩擦，在水平方向，滑块受绳子的拉力与滑动摩擦力，二力大小相等，f＝F，
砂桶和砂的总重力为：G＝mg，绳子拉力等于砂桶和砂的总重力，
滑块匀速运动时，滑块受到的摩擦力大小f＝mg。
（2）砂桶和砂的总重力为：G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N；
砂桶和滑块匀速运动，所以滑块受到的摩擦力f＝G＝2N，
F表示物体对接触面的压力，若滑块重力为4N，在水平面上FN＝G滑块＝4N，
由公式f＝μFN可得，滑块与桌面间的动摩擦因数μ：
μ0.5。
答：（1）见解答；（2）滑块与桌面间的动摩擦因数μ是0.5。
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第08章 运动和力（选拔卷）
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体静止时，一定不受力的作用
B．物体不受力的作用时，一定处于静止状态
C．物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用
D．物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变
2．如图所示，铅球由a处向右上方推出，在空中划出一道弧线后落到地面b处。当铅球在飞行过程中，运动到最高点时，一切外力消失，则小球将会（ ）
A．竖直掉下来 B．静止在该点
C．仍会掉在b点 D．沿着水平方向运动
3．下列情景中，处于平衡状态的是（ ）
A．绕地球匀速运行的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹
C．下落的苹果 D．匀速下降的跳伞运动员
4．一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力的示意图正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．物体受平衡力作用时，运动状态可能会改变
B．静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C．拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
D．跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力
6．如图所示，一辆公交车正在水平路面匀速向右行驶，遇到突发情况紧急刹车时，下列能正确表示车内拉环情形的是（ ）
A． B． C． D．
7．若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是（ ）
A． B． C． D．
8．如图所示，水平向左的风吹得衣架在水平晾衣杆上滑动起来，若衣架和衣服做匀速运动，此时衣架对晾衣杆的压力（ ）
A．比没有风时大 B．比没有风时小
C．和没有风时一样大 D．以上都有可能
9．小明观看亚运会比赛时，看到以下场景，其中属于减小摩擦的是（ ）
A．滑板运动员的滑板装有轮子
B．自行车运动员刹车时用力捏闸
C．体操运动员在手上涂防滑粉
D．长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
10．如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是（ ）
A．F1+F2 B．mg C．2mg D．3mg
11．如图所示，大小适中的实心木球，球面有两个小孔在某条直径的两端，两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔，在竖直方向上用手拉绳的两端，球会静止在绳上，减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是（ ）
A．球静止时，绳两端的拉力是平衡力
B．通过拉力的调节，球可以匀速下滑
C．绳子下端突然松手，球就匀速下滑
D．通过手的运动和拉力调节，球不可能从绳的下端移到上端
12．如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是（ ）
A．若自行车停下，惯性就消失了
B．自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
C．路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
D．人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
13．小明观看亚运会比赛时，看到以下场景，其中属于减小摩擦的是（ ）
A．滑板运动员的滑板装有轮子
B．自行车运动员刹车时用力捏闸
C．体操运动员在手上涂防滑粉
D．长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
14．如图所示，小木块A与长木板B叠放在水平台面上，对长木板B施加一个水平向右的拉力F，当F＝5N时，弹簧测力计的示数为2N，小木块A保持静止，长木板B恰好向右做匀速直线运动，下列说法中不正确的是（ ）
A．B对A产生的滑动摩擦力大小为2N，方向水平向右
B．地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N，方向水平向左
C．当F＝8N时，弹簧测力计的示数为5N
D．若对A施加一个竖直向上的拉力，则地面对B产生的滑动摩擦力会减小
二、填空题（每空1分，共18分）
15．被誉为“经典力学奠基人”的物理学家 总结出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。为纪念他对物理学的贡献，物理学中用他的名字作为 （填物理量名称）的单位。
16．网传“2月11日这天地球引力最小，可以将扫把静立于地面”，如图所示，或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作，在任何时候你都能成功，扫把能静立于水平地面主要是利用了 原理，之所以细心操作是为了满足原理中 的这一条件，这与地球引力大小并无关系。
17．一架遥控直升飞机模型的质量为250g，当它悬停在空中时，旋翼提供的向上的升力是 N（g取10N/kg），当它匀速上升和匀速降落时，旋翼提供的升力是 选填“相等”或“不等”）的。在某次竖直爬升的过程中，若四个悬翼同时意外停转，则飞机模型将立即 （选填“加速下落”或“减速上升”），假设在月球表面上，该直升飞机模型 （填“能”或“不能”）旋停在空中。
18．如图是中国女子冰壶队在北京冬奥会期间的比赛场景，掷球员将冰壶沿水平冰面推出后，冰壶由于 继续向前运动；刷冰员不停地刷冰面可以 （选填“增大”或“减小”）冰壶受到的摩擦力；如果摩擦力为零，运动的冰壶将 （选填“静止”、“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”）。
19．如图所示，一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端，一只质量为10kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一瞬间细绳突然断了，猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中，若木杆始终竖直，猴子与地面的高度一直保持不变，g取10N/kg，则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 N。
20．如图甲所示，完全相同的木块A和B紧靠着平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在12N的水平推力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上，用水平力F2拉着B使它们一起匀速运动（如图乙所示），则拉力F2＝ N；此时木块A所受的摩擦力为 N。
21．如图甲所示，重量为4N的正方体铁块，被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态，这时铁块受到的摩擦力大小为 N；若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉＝9N的作用，铁块将沿着该平板匀速向上运动，如图乙所示，此时铁块受到的摩擦力大小为 N。
22．如图所示，物块A与长木板B叠放在水平桌面上，水平轻质弹簧一端与物块A连接，另一端固定于竖直墙壁，长木板B用水平轻绳跨过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙子的总重力为G时，物块A处于静止状态，长木板B向左做匀速直线运动，则物块A受到 个力的作用；若向沙桶中再加入沙子，沙桶未接触地面且物块A未从长木板B的右端滑下，则桌面对长木板B的滑动摩擦力 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
三、实验探究题（每空1分，共20分）
23．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小
（选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 。
（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 （选填“能”或“不能”）直接由实验得出。
（6）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 （选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）
24．如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。
（1）把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 。用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 。
（2）把小车放在水平桌面上，保持两托盘砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车 ，这说明相互平衡的两个力作用在 。
（3）实验中为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较 的砝码进行实验。（选填“大”或“小”）
25．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 ，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小。
（2）比较1、2两次实验，得出结论： 。
（3）比较 两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
（4）刚开始小英做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力为 N。
（5）小芳同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向 ，大小为
N．这样改进的好处是 。
（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为
N。
四、计算题（26题12分，27题8分，共20分）
26．质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍，求：
（1）木块受到的拉力大小；
（2）若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动，求物体受到的摩擦力；
（3）若水平拉力增大为120牛，物体受到的摩擦力的大小是多少？（g＝10N/Kg）此时物体向右做加速运动还是匀速运动？
27．如图所示，轻绳一端与粗糙水平桌面上的滑块相连，另一端绕过定滑轮悬挂一个砂桶。调整桶内砂的质量，当砂桶和砂的总质量为m时，滑块做匀速直线运动，不计滑轮的摩擦。
（1）证明：滑块匀速运动时，滑块受到的摩擦力大小f＝mg。
（2）滑动摩擦力f的大小可以由公式f＝μFN来计算，μ反映了接触面的粗糙程度，F表示物体对接触面的压力，若滑块重力为4N，砂桶和砂的总质量为0.2kg，求滑块与桌面间的动摩擦因数μ。
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