专题07运动与相互作用 学案(原卷版+解析版)--2025-2026学年浙教版科学八上解析

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名称 专题07运动与相互作用 学案(原卷版+解析版)--2025-2026学年浙教版科学八上解析
格式 zip
文件大小 4.5MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-11-24 16:50:42

文档简介

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专题07运动与相互作用
▉考点01 牛顿第一定律
1.探究阻力对物体运动的影响
猜想与假设 阻力可能是使物体运动速度减小的原因
制订计划和设计实验 采用控制变量法,依次在水平木板上铺上棉布、丝绸,取一辆小车,让它三次都从斜面的同一高度由静止滑下。观察小车的运动情况,并记下其停止的位置
实验器材 小车、斜面、丝绸、木板、棉布、刻度尺等
实验过程 (1)在水平木板上铺上表面粗糙的棉布,让小车从斜面上适当位置由静止滑下,观察小车在棉布表面上运动的距离; (2)撤去棉布,铺上表面较粗糙的丝绸,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,观察小车在丝绸表面上运动的距离; (3)撤去丝绸,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,观察小车在木板表面上运动的距离
实验记录 水平面的材料小车受到的阻力小车运动的距离小车的速度变化棉布较大较近较快丝绸较小较远较慢木板最小最远最慢
实验结论 水平面越光滑,小车运动时所受的阻力越小,运动的距离越远,小车的速度减小得越慢
猜想 如果小车在水平面上运动时不受阻力作用,那么它将保持原来的速度和方向永远地运动下去
注意
(1)在实验中,可通过调节斜面的倾角来调节小车速度的大小,避免小车冲出木板。
(2)实验中应由静止释放小车,让小车自由滑下,不能用手推动小车。
你知道吗
实验推理法
因为自然界中不存在完全不受力作用的环境,所以我们无法用实验显示物体不受力时的运动。此时可以采用实验推理法:先用实验探究不同阻力对物体运动的影响,然后再推测出物体不受力的作用时的运动情况。实验推理法,也叫科学推理法、理想实验法。
2.牛顿第一定律
(1)人们认识力的过程
科学家 提出的观点
亚里士多德 如果一个物体要持续运动,就必须有其他物体对它施加力的作用;如果这个力被撤去,物体就会停止运动
伽利略 如果物体在运动中不受力的作用,它的速度将保持不变
笛卡儿 如果运动物体不受任何力的作用,它将永远沿原来的方向做匀速直线运动
牛顿 运动的物体在不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态,而静止的物体在不受外力作用时,总保持原来的静止状态
(2)牛顿第一定律的内容
注意
牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验,因此它已经成为公认的科学基本定律之一。
3.力和运动的关系:改变物体的运动状态
由牛顿第一定律可知,物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态,所以,要改变物体的速度大小或运动方向,必须对物体施加力的作用。牛顿第一定律揭示了力与运动的关系,即力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
思考与讨论
1.小球受到竖直向下的重力作用,小球的受力方向和运动方向相同,速度越来越大。
2.小球在向上运动时受到竖直向下的重力作用,小球的受力方向与运动方向相反,速度越来越小。
3.沿斜上方抛出的小球,受到竖直向下的重力作用,小球的受力方向与运动方向不在一条直线上,小球做曲线运动,运动方向会发生变化。
▉考点02 惯性
1.惯性的概念:一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质。物体有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,这种性质叫作惯性。因此,牛顿第一定律也叫作惯性定律。
2.对惯性的认知
普遍性 一切物体在任何情况下都具有惯性。无论是固体、液体还是气体,无论质量大小,无论是运动的还是静止的,无论受力还是不受力,物体都具有惯性
决定因素 惯性只和物体的质量有关。物体的质量越大,惯性越大;质量越小,惯性越小
与力的区别 惯性是物体的一种固有属性,它不是力,力是物体对物体的作用。因此不能说“惯性作用”“惯性力”,在惯性前面加“产生”“受到”“出现”“克服”等词都是错误的
3.生活中惯性的利用与危害
实例 现象 解释
利用 跳远运动员快速助跑后、飞身一跃,能在空中继续前进 助跑之后,运动员因具有惯性在空中继续向前运动
铁锤的锤头松了,人们在坚硬凳面上撞击锤柄下端,锤头就会紧套在锤柄上 锤柄遇到凳面而突然停止,锤头因具有惯性会继续向下运动,进而牢牢地套在锤柄上
危害 人要拉住公交车上的扶手或吊环,以防公交车突然刹车或启动而造成危险 公交车突然刹车(或启动),人因具有惯性会向前倾倒(或向后倾倒)
探索活动
1.向右倾倒。向右拉动小车使小车和木块一起向右运动,当小车突然停止运动时,小车上面的木块的上部由于惯性继续向右运动,下部受小车的阻力停止运动,所以会向右倾倒。
2.不会。用手指弹击卡片,卡片受力而运动,而硬币由于惯性,仍然保持原来的静止状态,所以不会跟着飞出,而是落入杯中。
3.点燃的蜡烛被吹熄灭。塑料瓶中的气体受压从瓶口急速射出,由于惯性气流继续向前运动,把点燃的蜡烛吹灭。
思考与讨论
1.由于筷子被铁锤敲打,筷子向下运动,但是土豆由于惯性,保持原来的静止状态,视觉效果就感觉土豆反而往上爬了。
2.当人坐在汽车上跟汽车一起运动时,人和汽车保持向前运动的状态,但是当遇到紧急情况时,汽车被制动减速,而人由于具有惯性仍然会保持向前运动的状态,所以人会离开座位,只有系上安全带后,人才会被安全带束缚住,以防发生事故。
4.惯性与牛顿第一定律的区别与联系
区别 牛顿第一定律是描述物体不受外力作用时所遵循的运动规律,是有条件的,即只有在不受外力作用时才遵循;而惯性是物体的一种属性,与物体是否受力等一切外在因素无关,任何时候都存在
联系 因为人们把物体保持原有静止状态或匀速直线运动的性质叫作惯性,所以牛顿第一定律又被称为惯性定律
▉考点03 二力平衡
1.二力平衡
(1)二力平衡现象
图示 吊灯 被匀速提起的货物
受力分析 挂在天花板上的吊灯,受到向下的重力和电线对它向上的拉力 货物受到向下的重力和吊机对它向上的拉力
状态 静止 匀速直线运动
(2)二力平衡:一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,就说明这两个力是平衡的(即二力平衡)。
注意
物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。注意,“保持”一词也很关键。竖直上抛的物体,到达最高点时有极为短暂的“静止”,但不能保持,随即就下落,所以竖直上抛的物体在最高点的状态不能称为平衡状态。
归纳总结
二力平衡的条件
提出问题 二力平衡时,这两个力有什么特点 二力平衡的条件是什么
猜想与假设 可能与两个力的大小、方向、是否作用在同一直线上有关
设计实验 改变小车两侧绳子拉力的大小(通过改变砝码的质量实现)、方向(通过扭转小车实现),由静止释放小车,观察小车在什么条件下会保持静止状态不变
进行实验 图示
操作 (1)在两边的托盘中放不等重的砝码 (2)在两边的托盘中放等重的砝码 (3)在两边的托盘中放等重的砝码,并将小车扭转一个角度,使小车两侧绳子相互平行
现象 放开小车后,小车将会向砝码重的一侧运动 放开小车后,小车保持静止 放开小车后,小车将会旋转
分析 此时小车两侧受到的拉力方向相反,在同一直线上,但大小不相等,小车不能处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等,方向相反,在同一直线上,小车处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等,方向相反,但不在一条直线上,小车不能处于平衡状态
实验记录 序号小车所受二力的情况小车运动状态是否改变大小方向是否在同一直线上(1)不相等相反是是(2)相等相反是否(3)相等相反否是
实验结论 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且力的作用线在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡
说明
(1)虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的,但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。
(2)二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们也说这几个力平衡,物体处于平衡状态。
平衡力和相互作用力的异同
平衡力 相互作用力
示意图
相同点 大小 相等
方向 相反,且在同一条直线上
不同点 作用对象 作用在同一物体上 分别作用在两个物体上
作用时间 二力具有独立性,当一个力消失或变化时,另一个力可能不变 同时产生、同时消失
作用效果 两个力作用在同一物体上,使物体保持平衡状态 两个力分别作用在不同的物体上,产生不同的效果
思考与讨论
1.茶杯所受的重力和桌面给茶杯的支持力是一对相互平衡的力;茶杯给桌面的压力和桌面给茶杯的支持力是相互作用力。
2.因为跳伞运动员在空中做匀速直线运动,所以跳伞运动员和伞受到一对平衡力,即跳伞运动员和伞所受的总重力与空气给跳伞运动员和伞的阻力是一对平衡力,所以跳伞运动员和伞受到的阻力等于它们的总重力,所以它们受到的阻力大小是1000 N,方向竖直向上。
4.二力平衡条件的应用
(1)判断未知力的大小和方向
①若物体只受两个力的作用,且保持静止或匀速直线运动状态,那么这两个力一定是一对平衡力,必定满足“同体、等大、反向、共线”四个条件。知道其中一个力,即可求出另一个力。
②物体在水平方向上受到一对作用力,在竖直方向上也受到一对作用力,若物体能保持静止或匀速直线运动状态,则水平方向的一对力是平衡力,竖直方向的一对力也是平衡力。知道一个力,即可求出对应的平衡力。
(2)判断物体的运动状态
若物体只受到两个力,且这两个力满足“同体、等大、反向、共线”四个条件,那么可以判断该物体一定处于静止或匀速直线运动状态。
▉考点04 摩擦力
1.摩擦力的存在
(1)滑动摩擦力的存在
实验内容 图示 现象及分析
① 用手推一下放在桌面上的木块,使它运动起来,观察木块离开手后运动状态有什么变化 运动的木块最终在桌面上静止,说明木块受到桌面阻碍它运动的力
② 用扫把从右往左清扫地面,感受施加给扫把的力,观察扫把刷毛朝哪个方向弯曲 扫把刷毛朝右弯曲,说明刷毛受到地面阻碍它运动的力
总结
两个互相接触的物体,当一个物体在另一个物体表面上滑动时,在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
(2)静摩擦力的存在
实验内容 图示 现象及分析
纸杯中盛有米,米内插有筷子。将米压紧后,竖直向上提筷子,观察会出现什么现象 筷子能将米和纸杯提起,说明米与筷子、米与纸杯之间存在摩擦力,摩擦力使筷子、米和纸杯保持相对静止
总结
两个互相接触的物体间有相对运动趋势时,在它们的接触面上产生阻碍物体间相对运动趋势的力叫作静摩擦力。
(3)摩擦力的应用
实例 应用分析
人走路时两只脚的前后位置会交替变化、后脚离开地面前要蹬地,这时,地面会对它产生一个向前的摩擦力,正是这个力,人才得以向前运动;而前脚踩到地面时,地面会对它产生一个向后的摩擦力,正是这个力,才使脚停止了向前的运动
神舟载人飞船返回舱进入大气层时,外壳与空气发生摩擦,产生的摩擦力对返回舱起到减速的作用
说明
不但固体与固体之间会产生摩擦,固体、液体、气体之间也会产生摩擦。
特别提醒
摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反,如左图中,人的运动方向向前,后脚受到的摩擦力方向向前,与运动方向一致,是动力;前脚受到的摩擦力方向向后,是阻力。它们都与“相对运动趋势”的方向相反。
2.影响摩擦力大小的因素
(1)探究影响滑动摩擦力大小的因素
提出问题 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
猜想与假设 接触面受到的压力越大,摩擦力越大。 接触面越粗糙,摩擦力越大
实验原理 用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,这样读出弹簧测力计的示数,就可以知道滑动摩擦力的大小
制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个,因此在探究过程中要用控制变量法,如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时,要保持接触面的粗糙程度不变;在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时,则应控制压力不变
实验步骤 如图甲所示,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使其在较光滑的长木板上匀速滑动,记下此时弹簧测力计的示数,其示数大小等于滑动摩擦力的大小; 如图乙所示,在木块上放砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小; 如图丙所示,在长木板上铺上棉布,以增大接触面的粗糙程度,测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小
实验数据 实验序号实验条件滑动摩擦/N压力大小接触面粗糙程度1木块的重力较光滑0.92木块和砝码的总重力较光滑1.63木块的重力较粗糙2.1
分析论证 (1)由实验1、2可知,接触面粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计的示数越大,即滑动摩擦力越大; (2)由实验1、3可知,压力大小相同,接触面越粗糙,弹簧测力计的示数越大,即滑动摩擦力越大
得出结论 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(2)实验注意事项
①实验时所用的木板要足够长,以保证木块在木板上滑动时有匀速直线运动的过程。
②实验时应保持弹簧测力计与长木板平行。
③实验中要做到匀速拉动木块不好实现,可做如图所示改进:将弹簧测力计的秤钩与木
块相连,拉环处固定,拉动长木板进行实验。这样不但方便读数,而且长木板也不用一定做匀速运动。
教材深挖
静摩擦力的大小
物体受到静摩擦力时,仍处于静止状态,受力平衡,因此静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等。
如图甲所示,当用10N的力推箱子,而未推动时,由于箱子静止,受力平衡,故f甲=F甲=10N;如图乙所示,增大推力,用20 N的力推箱子,但仍未推动,此时箱子静止,受力平衡,故f乙=F乙=20 N;如图丙所示,用更大的推力,箱子动起来,此时箱子和地面相对运动,受到滑动摩擦力。
3.增大或减小摩擦的方法
(1)有益摩擦和有害摩擦
摩擦无处不在。摩擦有时是有益的,如用手拿物体时,手与物体间的摩擦;人行走时,鞋底与地面间的摩擦;刹车时刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。摩擦有时是有害的,如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损,进而使机器丧失原有精度和功能等。因此有时要增大有益摩擦,有时又要设法减小有害摩擦。
(2)增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法
方法 举例
增大有益摩擦 增大接触面间的压力 将传送带的皮带张紧
增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹,运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急制动时,制动系统使车轮变滚动为滑动
减小有害摩擦 减小接触面间的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时,让车内乘客都下车以减小车重
减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰面
变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋
使接触面分离 给机械部件加润滑油,气垫船、磁悬浮列车
探索活动
1.底座不容易滑动。
2.当气体从小孔中泄出时,因为形成了气垫,压力减小,底座较容易滑动。
一.平衡力的判别(共6小题)
1.在2025年九三阅兵中,歼﹣20S战斗机沿水平方向匀速飞过天安门上空。此时关于飞机的受力情况,下列说法正确的是(  )
A.飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对平衡力
B.飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对相互作用力
C.飞机受到的升力与重力是一对相互作用力
D.飞机受到的重力与飞机对地球的引力是一对平衡力
【答案】B
【解答】解:AB、飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力同时作用在空气和飞机上,符合相互作用力的特点,是一对相互作用力,不是一对平衡力,故A错误,B正确。
C、飞机受到的升力与重力是作用在同一物体上的两个力,不是一对相互作用力,故C错误。
D、飞机受到的重力与飞机对地球的引力是同一个力,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
2.2024年8月2日,在巴黎奥运会羽毛球混合双打项目决赛中,温州选手郑思维与队友合作夺得冠军。比赛过程中,有关羽毛球运动和受力的说法正确的是(  )
A.发球时,羽毛球受到的力与球拍受到的力是一对平衡力
B.飞行时,羽毛球受到推力、重力和空气阻力
C.下落时,羽毛球受到的重力方向始终竖直向下
D.静止时,羽毛球受到的支持力与重力是一对相互作用力
【答案】C
【解答】解:A、发球时,羽毛球受到的力与球拍受到的力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、飞行时,羽毛球受到重力和空气阻力,不再受到推力的作用,故B错误;
C、下落时,羽毛球受到的重力方向始终竖直向下,故C正确;
D、静止时,羽毛球受到的支持力与重力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
3.图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带,传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品,图乙是其俯视示意图,与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时,下列分析正确的是(  )
A.此时N受力平衡
B.传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力
C.此时M不受摩擦力
D.M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解答】解:A.N此时通过弯曲的轨道,运动方向改变,说明处于非平衡状态,故受力不平衡,故A错误;
B.传送带对M的支持力和M受到的重力作用在同一物体,不是一对相互作用力,而是一对平衡力,故B错误;
C.行李箱M做匀速直线运动,与传送带之间没有相对运动或相等运动趋势,故没有受到摩擦力,故C正确;
D.M对传送带的压力和传送带对M的支持力作用在不同物体上,不是平衡力,是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
4.企鹅静止站在水平冰面上沐浴阳光(如图)。下列说法正确的是(  )
A.企鹅受到的重力与企鹅对冰面的压力方向相反
B.企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力方向相同
C.企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力大小相等
D.企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解答】解:A、重力的方向竖直向下,企鹅对冰面的压力垂直于冰面向下,企鹅所受的重力与企鹅对冰面的压力方向相同,故A错误;
B、重力的方向竖直向下,支持力的方向垂直于支持面向上,企鹅所受的重力与冰面对企鹅的支持力方向不相同,故B错误;
C、企鹅所受的重力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力,大小相等,故C正确;
D、企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
5.如图,某快递公司使用无人机进行快递配送,无人机下方用绳子悬挂一个包裹,不考虑空气阻力,则无人机在空中(  )
A.悬停时,包裹受到的重力与包裹对绳子的拉力是一对平衡力
B.加速上升时,包裹受到非平衡力的作用
C.匀速下降时,包裹所受的重力大于绳子对包裹的拉力
D.水平匀速飞行时,悬挂包裹的绳子会偏离竖直方向
【答案】B
【解答】解:A.悬停时,包裹受到的重力与包裹对绳子的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.加速上升时,包裹受到的合力不为零,处于非平衡状态,故B符合题意;
C.匀速下降时,包裹处于平衡状态,包裹所受的重力与绳子对包裹的拉力是一对平衡力,大小相等,所以包裹所受的重力等于绳子对包裹的拉力,故C不符合题意;
D.水平匀速飞行时,包裹与飞机保持相对静止,所以悬挂包裹的绳子不会偏离竖直方向,故D不符合题意。
故选:B。
6.跳水运动是我国在国际比赛中的优势项目。如图所示,跳水运动员站在地面上静止时,她受到的重力和支持力是一对  平衡力  (选填“平衡力”或“相互作用力”),运动员将跳板压弯时,说明力可以使物体发生  形变  ,运动员从静止开始运动说明力还可以改变物体的  运动状态  。
【答案】平衡力;形变;运动状态。
【解答】解:(1)跳水运动员站在地面上静止时,她受到的重力和支持力大小相等、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;
(2)运动员将跳板压弯时,施力物体是运动员;
运动员将跳板压弯,说明力可以改变物体的形状;
运动员从静止开始运动说明力还可以改变物体的运动状态。
故答案为:平衡力;形变;运动状态。
二.平衡状态的判断(共6小题)
7.浙BA篮球联赛中,球员的每一次投篮、突破、传球背后都隐藏着力与运动的基本规律。请完成下面小题。以下运动员的状态处于平衡状态的是(  )
A.竖直起跳 B.加速奔跑前进
C.曲线突破前进 D.静坐休息
【答案】D
【解答】解:竖直起跳、加速奔跑前进时,运动员的速度大小发生变化,曲线突破前进时,运动员的运动方向发生变化,都不是平衡状态,只有静坐休息时,运动员处于平衡状态。故选项ABC错误,D正确。
故选:D。
8.如图,木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到F1、F2和摩擦力三个力的作用,当F1=10N,F2=2N时木块处于静止状态。若撤去力F1,则下列说法正确的是(  )
A.木块将向左运动
B.木块受到滑动摩擦力
C.木块共受到3个力作用
D.木块受到的摩擦力为2N
【答案】D
【解答】解:
木块在水平方向共受到三个力,即F1、F2和摩擦力的作用,木块恰好处于静止状态,根据力的平衡可知,木块受到的最大静摩擦力为f=F1﹣F2=10N﹣2N=8N;
撤去F1后,木块共受到,2个力作用,F2=2N,小于最大静摩擦力8N,则木块仍然处于静止状态,故合力为零,此时的静摩擦力与外力F2平衡,所以f′=F2=2N,其方向与F2相反,即水平向左,故D正确,ABC错误。
故选:D。
9.城市交通拥堵已经成为全球城市的一大顽疾。为了解决交通堵塞问题,科研人员设计了一种机动立交桥(如图所示)。当一辆汽车匀速通过这座桥的弧形部分时,汽车的受力情况是(  )
A.只受到重力的作用
B.一直受平衡力的作用
C.一直不受平衡力的作用
D.有些时候受平衡力作用,有些时候不受平衡力作用
【答案】C
【解答】解:A、当桥在汽车上行驶时,会受到重力和桥对汽车的支持力的作用;同时在其前进的方向还会受到汽车的牵引力,在其运动的反方向还会受到桥面对汽车的摩擦力,故A错误;
BCD、由于桥不是直线形状的,所以汽车在桥上不是做匀速直线运动,所以不是平衡状态,故所受的力不是平衡力,故C正确,BD错误。
故答案为:C。
10.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢……”。如图所示,用脚踢毽子时,脚会感觉疼是因为  力的作用是相互的  ;毽子被踢出表明力可以改变物体的  运动状态  ;毽子到达最高点时处于  非平衡  (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
【答案】力的作用是相互的;运动状态;非平衡。
【解答】解:用脚踢毽子时,脚会感觉疼是因为脚给毽子一个力,同时毽子也给脚一个力,说明力的作用是相互的。
毽子在力的作用下,由静止变为运动,运动状态发生改变,这表明力可以改变物体的运动状态;
被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子此时只受到重力作用,合力不为0,因此处于非平衡状态。
故答案为:力的作用是相互的;运动状态;非平衡。
11.赛龙舟是中华民族传统文化,每年的端午节横店影视城都会举办端午龙舟赛。如图所示是龙舟赛的精彩情景。
(1)坐在龙舟最前面的是指挥者,他相对于龙舟来说是  静止的  (填“运动的”或“静止的”)。
(2)队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动,这说明了  力的作用是相互的  ,此时龙舟受力  不平衡  (填“平衡”或“不平衡”)。使龙舟前进的力的施力物体是  水  。
【答案】(1)静止的;(2)力的作用是相互的;不平衡;水。
【解答】解:(1)坐在龙舟最前面的是指挥者与龙舟的位置关系没有改变,他相对于龙舟来说是静止的;
(2)队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动,这说明了力的作用是相互的;此时速度大小改变,运动状态改变,则龙舟受力不平衡,运动员用桨向后划水,给水一个向后的作用力,根据力的作用是相互的,水就给桨一向前的作用力,使龙舟前进的力的施力物体是水。
故答案为:(1)静止的;(2)力的作用是相互的;不平衡;水。
(多选)12.在广场游玩时,一小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块静止置于水平地面上,如图所示。若水平风速逐渐增大(设空气密度不变),则下列说法正确的是(  )
A.细绳的拉力逐渐增大
B.地面受到小石块的压力逐渐减小
C.小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大,滑动后受到的摩擦力不变
D.小石块有可能连同气球一起被吹离地面
【答案】AC
【解答】解:
A、以气球为研究对象,分析受力如图1所示:
气球受到四个力的作用:重力G1、空气的浮力F1、风力F、绳子的拉力T;设绳子与水平方向的夹角为α,当风力增大时,α将减小。根据平衡条件得
竖直方向:F1=G1+Tsinα,当α减小时,sinα减小,而F1、G1都不变,则绳子拉力T增大。故A正确。
BC、以气球和石块整体为研究对象,分析受力如图2:
根据平衡条件得
竖直方向:N+F1=G1+G2,
水平方向:f=F
气球所受的浮力F1、气球的重力G1、石块的重力G2都不变,则地面对石块的支持力N不变,地面受到小石块的压力也不变。在石块滑动前,当风力F增大时,石块所受的摩擦力增大,当石块滑动后受到的摩擦力f=μN保持不变。故B错误,C正确。
D、由于地面对石块的支持力N=G1+G2﹣F1保持不变,与风力无关,所以当风力增大时,小石块连同气球一起不可能被吹离地面。故D错误。
故选:AC。
三.二力平衡的概念(共6小题)
13.如图甲所示,小亮用水平力推地面上的木箱,木箱运动的v﹣t图象如图乙所示,则下列分析正确的是(  )
A.在0~20s内,木箱未处于二力平衡状态
B.在0~40s内,木箱一直处于匀速直线运动状态
C.在20~40s内,木箱处于二力平衡状态
D.在0~40s内,木箱一直处于静止状态
【答案】C
【解答】解:A、由图乙可知,在0~20s内,木箱速度为0,即处于静止状态,此时木箱在水平方向上只受到小亮的推力和地面对木箱的摩擦力的作用,由于物体处于平衡状态,所以木箱此时处于二力平衡状态,故A错误;
BD、由图可知,在0~20s内,木箱处于静止状态,20~40s内,木箱处于匀速直线运动状态,所以在0~40s内,木箱既不是一直处于匀速直线运动状态,也不是一直处于静止状态,故BD错误;
C、在20~40s内,木箱处于匀速直线运动状态,此时木箱在水平方向上只受到小亮的推力和地面对木箱的摩擦力的作用,由于物体处于平衡状态,所以木箱此时处于二力平衡状态,故C正确。
故选:C。
14.2020年2月11日微信朋友圈中出现的一种传言——“美国宇航局NASA说,因为今天地球完美的重力角度,这一天地球的引力最小,是唯一一天可以让扫把独立站立的日子”。针对这一网络传言,同学们纷纷表达了自己的观点,其中合理的是(  )
A.扫把立起来时,扫把的重力大小和方向发生了变化
B.立在任何地面上的扫把其重力方向一定与地面垂直
C.扫把对地面的压力和地面对扫把的支持力大小相等
D.地面对扫把的支持力大于扫把的重力时才能立起来
【答案】C
【解答】解:A、扫把立起来时,其重心相对地面的位置发生了变化,但物体的质量不变,则重力的大小和方向不变,故A错误;
B、如果地面不平,立在任何地面上的扫把其重力方向不与地面垂直,故B错误;
C、扫把对地面的压力和地面对扫把的支持力是相互作用力,大小相等,故C正确;
D、地面对扫把的支持力和它的重力是平衡力,支持力等于重力时,才能立起来,故D错误。
故选:C。
15.北京冬奥会上,机器人在疫情防控中发挥重要作用。如图,是机器人在水平地面上行走,与其所受的重力是一对平衡力的是(  )
A.地面对机器人的摩擦力
B.机器人对地球的吸引力
C.地面对机器人的支持力
D.机器人对地面的压力
【答案】C
【解答】解:A、地面对机器人的摩擦力与其所受的重力,不在同一直线上,不是一对平衡力,故A错误;
B、机器人对地球的吸引力与其所受的重力,不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、地面对机器人的支持力与受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故C正确;
D、机器人对地面的压力与其所受的重力,不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
16.如图所示,在一根结实的细绳的一端栓一个小球,绳子的另一端固定在悬挂点O上,做成一个单摆。拉动小球到B处,放手后使它摆动起来,则小球在摆动过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球运动到最低处A时,小球受到的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B.小球运动到最高处B时,它对细绳拉力与它受到重力平衡
C.小球运动到最高处C时,细绳对它拉力与它受到重力平衡
D.小球摆动过程中不可能受到平衡力
【答案】D
【解答】解:
A、小球运动到最低处A时,细绳对它拉力大于重力,会使得小球做圆周运动,故小球受力不平衡,故A错误;
BC、小球运动到最高处B和C时,细绳对它的拉力和它受到的重力没有作用在同一条直线上,且大小不相等,故它们不是平衡力,故BC错误;
D、在摆动过程的任一位置,小球都不静止或匀速直线运动,处于非平衡状态,受到的力都不平衡,故D正确。
故选:D。
17.关于二力平衡,正确的是(  )
A.只要两个力大小相等,方向相反,这两个力就相互平衡
B.只要两个力方向相反且在一条直线上,这两个力就相互平衡
C.只要两个力相等,方向相反,作用在同一条直线上,这两个力就相互平衡
D.作用在同一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,这两个力就相互平衡
【答案】D
【解答】解:如果二力平衡,那么这两个力必须作用在同一个物体上,大小相等、方向相反、在同一条直线上,
分析各选项可知ABC错误,D正确。
故选:D。
18.如图所示,竖直握在手中的瓶子处于静止状态,下列属于平衡力的是(  )
A.手对瓶子的摩擦力与手对瓶子的压力
B.手对瓶子的压力与瓶子受到的重力
C.手对瓶子的摩擦力与瓶子受到的重力
D.手对瓶子的压力与瓶子对手的弹力
【答案】C
【解答】解:AB、手对瓶子的压力是水平方向的,瓶子受到的重力和摩擦力是竖直方向的,所以,瓶子受到的压力与受到的重力不平衡,瓶子受到的压力与瓶子的摩擦力不平衡,故AB错误;
C、瓶子处于平衡状态,所受合力为0,所以竖直方向手对瓶子的摩擦力与瓶子受到的重力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确;
D、手对瓶子的压力与瓶子对手的弹力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
四.二力平衡条件的应用(共6小题)
19.磁悬浮灯泡(如图)在控制电路的调节下,永磁体和线圈所产生的磁场能使灯泡静止悬浮在空中。关于灯泡受力情况,下列说法中正确的是(  )
A.灯泡受到的磁力方向竖直向下
B.灯泡受到的磁力方向竖直向上
C.灯泡受到的磁力小于灯泡受到的重力
D.灯泡受到的磁力大于灯泡受到的重力
【答案】B
【解答】解:灯泡在竖直方向受到两个力的作用:重力和磁力,并且保持静止状态,说明这两个力是一对平衡力。
AB、已知重力的方向竖直向下,所以磁力的方向是竖直向上的。A选项错误,B选项正确;
CD、磁力和重力大小应该相等。此两选项均错误。
故选:B。
20.如图“竹筷提米”实验中玻璃杯和米被提起后,与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是(  )
A.米对玻璃杯向上的摩擦力
B.竹筷对米向上的摩擦力
C.手对竹筷向上的提力
D.米对竹筷产生的压力
【答案】A
【解答】解:由题意知:玻璃杯在空中静止处于平衡状态,此时玻璃杯受到的重力与米对玻璃杯向上的摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,方向相反,且在同一条直线上;
而玻璃杯自身受到的重力与竹筷对米向上的摩擦力、手对竹筷向上的提力、米对竹筷产生的压力都不是作用在同一个物体上,所以不是平衡力,故A正确、BCD错误。
故选:A。
21.如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1N,则弹簧秤A和B的示数分别为(  )
A.1N,1N B.0N,1N C.2N,1N D.1N,0N
【答案】A
【解答】解:甲图中弹簧测力计右端由于物体的重力,受到了一个水平向右的1N的拉力;弹簧测力计的左端也受到了一个力的作用,因为重力通过绳子对弹簧测力计施加了一个1N的向右的拉力,弹簧测力计就会通过绳子对左端固定点施加了一个1N的拉力,由于物体间力的作用是相互的,所以固定点也会对弹簧测力计施加一个1N的向左的拉力。
乙图中物体由于重力的作用会对弹簧测力计分别施加一个向左和一个向右的1N的拉力,弹簧测力计受到的力和甲图是一样的,弹簧测力计的示数也就是相等的。
弹簧测力计虽然两端都受到了力的作用,但弹簧测力计测出其中一个力的大小,就像用弹簧测重力时你只读出了物体的重力而没有手对弹簧的拉力。
所以两次弹簧测力计的示数都是1N。
故选:A。
22.如图所示,三个质量相同的物体分别受到竖直向上的拉力作用,处于不同的状态:甲静止,乙以5m/s的速度向上做匀速直线运动,丙以10m/s的速度向下做匀速直线运动,则F甲、F乙、F丙的大小关系是(  )(不计空气阻力)
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丙>F乙
【答案】A
【解答】解:不计空气阻力,虽然三个物体的状态不同,但由于甲静止,乙、丙都是匀速直线运动,所以物体都处于平衡状态,即受力平衡,则三个物体所受拉力与重力相等,即三个力大小相等。
故选:A。
23.如图所示,AB为两个弹簧秤,钩码G为50牛顿,如不计滑轮摩擦和绳重,当钩码静止时AB弹簧秤的读数分别为(  )
A.50牛顿 0牛顿 B.50牛顿 50牛顿
C.0牛顿 50牛顿 D.50牛顿 100牛顿
【答案】B
【解答】解:由图知,A弹簧测力计保持静止,说明A弹簧测力计水平方向上受力平衡,钩码的重力为50N,则弹簧测力计示数为50N,弹簧测力计受到水平向左的拉力也为50N;同理,B测力计两端受的力都是50N,示数也为50N。
故选:B。
24.起重机的钢绳吊着5×103N的重物,先以0.5m/s的速度匀速上升,后静止在空中,再以1m/s的速度匀速下降,在这三个运动状态下,钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3,则F1 =  F2 =  F3(填“>”“<”或“=”)。
【答案】=;=。
【解答】解:当物体匀速上升、静止或匀速下降时,受到的拉力与重力都是平衡力,大小都等于重力,所以F1=F2=F3。
故答案为:=;=。
五.摩擦力的概念(共6小题)
25.用两个相同的足够大的水平力F将2016个完全相同的木块夹在两个相同的竖直木板之间,所有木块都如图所示保持静止状态,每个木块的质量都为m,则编号2015和2016号木块之间的摩擦力的大小为(木块从左至右编号依次为1、2、3…2014、2015、2016)(  )
A.1007mg B.1008mg C.2015mg D.2016mg
【答案】A
【解答】解:
将2016个木块看成一个整体,对整体进行受力分析,在竖直方向,共受到三个力的作用:竖直向下的重力2016mg,两个相等的竖直向上的摩擦力f,由平衡条件可得:2f=2016mg,f=1008mg,因此左侧受到向上的f'=1007mg,由此可知2015和2016号木块之间的摩擦力的大小为1007mg;故BCD错误,A正确。
故选:A。
26.在水平桌面上从左往右放置了甲乙丙丁四个完全相同的木块,现对四个木块施加不同的水平方向上的拉力,木块均静止不动,如图所示。则受到向左的摩擦力且最大的是木块(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】A
【解答】解:由图可知,甲、乙、丙、丁均静止不动,说明水平方向上都受平衡力,
甲受到水平向右3N的拉力,则摩擦力为3N,水平向左;
乙受到水平向左5N的拉力,则摩擦力为5N,水平向右;
丙受到的合力大小为10N﹣7N=3N,合力方向水平向左,则摩擦力为3N,水平向右;
丁受到的合力大小为12N﹣10N=2N,合力方向水平向右,则摩擦力为2N,水平向左;
综上所述,受到向左的摩擦力且最大的是木块甲。
故选:A。
27.玻璃窗上趴着一只壁虎,如图所示。水平向右推窗,在壁虎随玻璃窗一起向右匀速移动的过程中,壁虎受到摩擦力的方向是(  )
A.竖直向上 B.水平向左 C.斜向右上 D.斜向左下
【答案】A
【解答】解:当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中,壁虎和玻璃之间是相对静止的,壁虎受到平衡力的作用;竖直方向上壁虎受到重力和摩擦力的作用,重力的方向竖直向下,则摩擦力的方向竖直向上。
故选:A。
28.如图1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3s静止,3~6s速度由0变为1m/s,6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是(  )
A.6~9s,物体通过的路程为1m
B.6~9s,物体受到的摩擦力大小为4N
C.3~6s,物体受到的摩擦力大小为6N
D.0~3s,物体受到的摩擦力大小为0N
【答案】B
【解答】解:A、物体6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,根据s=vt可知,6~9s物体通过的路程为:
s=vt=1m/s×3s=3m,故A错误;
BC、物体6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为4N,3~6s时物体做加速运动,拉力大于摩擦力,物体对水平面的压力及接触面粗糙程度不变,则它受到的滑动摩擦力不变,所以,物体受到的摩擦力为4N,故B正确,C错误;
D、物体0~3s静止,处于平衡状态,它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图可知,0~3s时,拉力大小为2N,所以摩擦力也为2N,故D错误;
故选:B。
29.如图所示,一铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下,铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是(  )
A.磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B.拉力和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C.若磁性平板对铁块的吸引力突然消失,则铁块所受摩擦力也消失
D.若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动,则拉力将变大
【答案】C
【解答】解:
A.磁性平板对铁块的吸引力作用在铁块上,铁块对磁性平板的吸引力作用在平板上,二力作用在两个物体上,是一对相互作用力,故A错误;
B.铁块竖直方向受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态,则拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C.滑动摩擦力的大小与压力的大小有关,若铁块所受的吸引力突然消失,则它受到的摩擦力也消失,故C正确;
D.铁块竖直向上做匀速直线运动时,接触面的粗糙程度和铁块与磁性平板之间的引力即压力不变,受到的摩擦力不变,铁块受到的重力也不变,所以若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动,则拉力F将不变,故D错误。
故选:C。
30.如图所示,物体甲、乙叠放在物体丙上,丙置于水平地面上,水平力F作用于乙,使甲、乙、丙一起做匀速直线运动,则各接触面间摩擦力的情况是(  )
A.乙对丙有向左的摩擦力
B.丙对甲有向左的摩擦力
C.物体丙受到三个摩擦力作用
D.丙对地面有向右的摩擦力
【答案】D
【解答】解:A、以乙为研究对象,乙水平方向受到向右的拉力 F 作用,由于乙做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,丙对乙有向左的静摩擦力,且此静摩擦力与 F 平衡。力的作用是相互的,所以乙对丙有向右的静摩擦力,故A错误。B、对甲进行受力分析,甲做匀速直线运动,处于平衡状态,若甲受到丙对它的摩擦力,则甲受力不平衡,无法做匀速直线运动,所以丙对甲没有摩擦力,故B错误。C、以整体为研究对象,甲、乙、丙整体做匀速直线运动,水平方向受到向右的拉力F,根据二力平衡可知,地面对丙有向左的滑动摩擦力。结合选项 A 的分析,丙受到乙对其向右的摩擦力和地面对其向左的摩擦力,共两个摩擦力,故C错误。D、根据里的作用是相互的,地面对丙有向左的滑动摩擦力,那么丙对地面有向右的滑动摩擦力,故D正确。
故选:D。
六.增大或减小摩擦力的方法(共6小题)
31.如图实例中,通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦的是(  )
A.刹车时用力捏闸 B.手上涂防滑粉
C.冰壶运动中刷冰面 D.滚动轴承装有钢管
【答案】B
【解答】解:A、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,故A不合题意;
B、手上涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B符合题意;
C、冰壶运动中刷冰面,是在压力一定时,通过使接触面变光滑,或在接触面形成一层水膜,使接触面分离来减小摩擦,故C不合题意;
D、滚动轴承装有钢管,是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力,故D不合题意。
故选:B。
32.防滑袜能防止我们在室内乐园游玩时滑倒。其底部有一些硅胶材质的凸起(如图),这种设计的目的是(  )
A.艺术性设计,使袜子更加美观
B.凹凸状设计,走路时按摩脚底
C.增大接触面粗糙程度,增大摩擦力
D.增大脚底受到的压力,增大摩擦力
【答案】C
【解答】解:防滑袜底部有一些硅胶材质的凸起,增大了接触面的粗糙程度,在压力一定时,增大了摩擦力,所以能防止我们在室内乐园游玩时滑倒。这种设计的目的不是为了使袜子更加美观,不能增大脚底受到的压力。故选项ABD错误,C正确。
故选:C。
33.骑行成为近年来的热门活动。下列关于自行车物理原理的描述正确的是(  )
A.车轮轴与轴承间的摩擦属于有益摩擦
B.轮胎和脚踏板上的花纹属于有害摩擦
C.刹车时按压把手是通过增大压力的方式来增大摩擦
D.加速骑行可以减小自行车与地面间的摩擦
【答案】C
【解答】解:A、车轮轴与轴承间的摩擦属于有害摩擦,故A错误;
B、轮胎和脚踏板上的花纹属于有益摩擦,防止脚打滑,故B错误;
C、刹车时手捏把手,是通过杠杆增大了车闸和车圈之间的压力,增大了摩擦力,故C正确;
D、加速骑行时,压力不变,接触面的粗糙程度不变,自行车与地面间的摩擦大小不变,故D错误。
故选:C。
34.下列利用气球进行的实验中,解释错误的是(  )
A.甲图:轻推气球,快速滑行——说明利用气垫可以减小摩擦
B.乙图:向后喷气,气球前进——说明力是维持物体运动的原因
C.丙图:对气球充气,小圆点距离增大——模拟宇宙膨胀现象
D.丁图:左球挤右球,两球都变形了——说明力的作用是相互的
【答案】B
【解答】解:A、利用气垫使接触面分离,可以减小摩擦,故A正确;
B、向后喷气,气球前进说明物体间力的作用是相互的,故B错误;
C、小黑点的间距变大,类比说明星系距离在变大,宇宙在膨胀,故C正确。
D、因为物体间力的作用是相互的,所以左球挤右球,两球都变形了,故D正确。
故选:B。
35.在自行车轮胎上刻花纹可以增大摩擦,下列方法与上述相同的是(  )
A.刹车时捏紧把手 B.脚蹬表面凹凸不平
C.链条上加润滑油 D.车轴处装有滚动轴承
【答案】B
【解答】解:在轮胎上刻花纹,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;
A、自行车刹车时捏紧把车,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A不符合题意;
B、脚蹬表面凹凸不平,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符合题意;
C、运链条上加润滑油,使接触面脱离从而减小摩擦,故C不符合题意;
D、车轴处装有滚动轴承,是用滚动代替滑动,可以减小摩擦,故D不符合题意。
故选:B。
36.自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。
例如:A.轮胎上刻有花纹B.车胎做成圆形C.脚踏板凹凸不平D.刹车时用力捏闸 E.车轴处装有滚珠F.车的把手上有凹槽
上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是: ACF  ,通过增大压力而增大摩擦的是: D  。
【答案】ACF;D。
【解答】解:A.轮胎上刻有花纹,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;
B.车胎做成圆形,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力;
C.脚踏板凹凸不平,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;
D.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;
E.车轴处装有滚珠,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力;
F.车的把手上有凹槽,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;
综上分析,上述各项内容中属于通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是:ACF,通过增大压力而增大摩擦的是D。
故答案为:ACF;D。
七.摩擦力大小的影响因素(共6小题)
37.如图,将两本书逐页交叉叠在一起后,让两位同学在两边用力拉也很难分开。主要是因为受到了(  )
A.书本的重力 B.书对人的拉力
C.纸张间的摩擦力 D.纸张间的压力
【答案】C
【解答】解:书页交叉叠放在一起后,书页之间接触面比较粗糙,且产生一定的压力,从而产生很大的摩擦力,这是拉不开的主要原因,故ABD错误,C正确。
故选:C。
38.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v1<v2<v3,匀速拉动该木块所需的水平拉力分别为F甲、F乙和F丙。下列关系正确的是(  )
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
【答案】C
【解答】解:
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。
39.小科看到同学桌边有挂手提袋的“神器”一移动便携挂钩,于是尝试用硬铁丝做了两个,如图甲、图乙所示。图中AB与BC垂直,EF与FH垂直,挂钩的自重不计。将两个挂钩分别挂在桌子边缘,如图丙、图丁所示,挂上手提袋后会发生的情况是(  )
A.图丙挂钩不易掉落
B.图丙挂钩向逆时针方向掉落
C.图丁挂钩不易掉落
D.图丁挂钩向逆时针方向掉落
【答案】C
【解答】解:图丙挂上袋子后,由于挂钩和袋子整体的重心右移,使得挂钩容易顺时针旋转而掉下来;图丁中挂上袋子后,挂钩和袋子整体的重心左移,增大了对桌面的压力,从而增大摩擦力而不容易掉下来,故选丁图。
故选:C。
40.如图所示,建筑工人使用夹砖器(取砖工具)夹住砖块竖直提起后静止在空中。下列说法正确的是(  )
A.砖块的重力与手对夹子的拉力是一对平衡力
B.砖块的重力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力
C.砖块对夹子的摩擦力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力
D.夹子对砖块的压力越大,砖块受到的摩擦力越大
【答案】B
【解答】解:A.砖块的重力与手对夹子的拉力不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.砖块静止受力平衡,砖块的重力与夹子对砖块的摩擦力,大小相等,作用在同一物体、同一直线上,方向相反,是一对平衡力,故B正确;
C.砖块对夹子的摩擦力与夹子对砖块的摩擦力不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.砖块静止受力平衡,摩擦力与重力平衡,大小相等,夹子对砖块的压力越大,砖块受到的摩擦力仍等于重力,重力不变,摩擦力不变,故D错误。
故选:B。
41.书法是中国特有的一种传统艺术。如图是某老师写毛笔字的情景,向右运笔时,笔毫
向左弯曲,笔毫受到的摩擦力方向  水平向左  ,笔毫上的墨汁越少就越干涩,在相同的压力下,墨汁越少,运笔时笔毫对纸张的摩擦力  越大  。
【答案】水平向左;越大。
【解答】解:在纸上写字,笔在运行中时笔毫向左弯曲,说明笔毫相对于纸张是向右运动的,此时笔毫所受摩擦力会阻碍笔毫向右运动,故摩擦力的方向水平向左,
笔毫上的墨汁越少,接触面越粗糙,在相同的压力下,笔毫对纸张的摩擦力越大。
故答案为:水平向左;越大。
42.端午佳节,小孙随叔叔到柯桥乔波滑雪场进行滑雪运动。滑雪场是一个高为H、长L的斜坡。如图所示。小孙从滑道顶端一直滑到水平终点的整个过程中,在斜坡上时受到的摩擦力为f1,在水平轨道时受到的摩擦力为f2,由此可知f1 小于  f2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】小于。
【解答】解:当小金在斜坡上滑行时对斜坡的压力小于其总重力,在水平轨道对水平轨道的压力等于其总重力,在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大,由此可知在斜坡上的时受到的摩擦力为f1小于在水平轨道时受到的摩擦力为f2。
故答案为:小于。
八.牛顿第一定律(共6小题)
43.如图所示,火车在水平铁轨上匀速直线行驶,车厢内水平光滑桌面上放着物体A、B,A的质量较大,在火车突然停止时,两物体会由于惯性而运动,在它们离开桌面前(  )
A.一定相碰 B.一定不相碰
C.可能相碰 D.无法判断
【答案】B
【解答】解:在小车突然停止时,由于是光滑的桌面,A和B在水平方向不受力的作用,由牛顿第一定律,即惯性定律可知:两物体都要保持原来的速度匀速向前运动,由于是匀速,所以A与B之间距离不变,所以它们不会相碰。
故选:B。
44.目前,人类发射的探测器已经能够飞出太阳系,如果这种探测器所受的外力全部消失,那么探测器将(  )
A.沿原路径返回地球
B.沿原方向做匀速直线运动
C.停在原处静止不动
D.沿原方向做减速直线运动
【答案】B
【解答】解:牛顿第一定律告诉我们:一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
探测器在外力消失之前是运动的,那么在外力消失之后,由于它不受任何力的作用,所以它的运动状态就不会发生改变,只能沿直线永远的匀速运动下去。
故选:B。
45.小科将一小球竖直向上抛出,当小球向上运动过程中,突然所受外力全部消失,那么小球的运动状态将是(  )
A.立即掉落下来 B.匀速向下运动
C.匀速向上运动 D.向上越米越快
【答案】C
【解答】解:由牛顿第一运动定律可知,物体不受外力时将保持原来的运动状态不变,
小球被竖直向上抛出,当小球向上运动过程中,突然所受外力全部消失,
则小球的运动状态不会改变,即小球将做匀速直线运动,即匀速向上运动。
故选:C。
46.浙江越剧小生陈丽君凭借扎实的基本功和出色的人物塑造能力,迅速成为全网关注的焦点,如图是陈丽君在表演“抛伞”的瞬间!下列相关说法正确的是(  )
A.伞被倾斜向上抛到最高点时,若突然一切外力同时消失,伞将保持静止状态
B.抛出伞后,陈丽君受到的重力和地面给陈丽君的支持力是一对相互作用力
C.伞离开陈丽君的手后,伞相对于陈丽君直处于静止
D.伞在空中运动时,受到不平衡力
【答案】D
【解答】解:A、伞被倾斜向上抛到最高点时,仍有水平方向的速度,此时若突然一切外力同时消失,伞将保持匀速直线运动状态,故A错误;
B、抛出伞后,陈丽君受到的重力和地面给陈丽君的支持力作用在同一物体上,是一对平衡力,不是一对相互作用力,故B错误;
C、伞离开陈丽君的手后,伞相对于陈丽君位置发生了改变,处于运动状态,故C错误;
D、伞在空中运动时,伞的速度发生变化,处于非平衡状态,即受力不平衡,故D正确。
故选:D。
47.2024年4月9日,第二届诸暨“村BA”拉开序幕,全市311支球队、超4000名运动员参加比赛。篮球场上,运动员起跳投篮,篮球离手后至投入篮框的运动轨迹如图所示,下列分析不正确的是(  )
A.手用力向前抛出篮球说明力可以改变物体的运动状态
B.篮球在空中作曲线运动,是由于物体的运动方向和力的方向不在同一直线上
C.篮球运动到最高点时,如果一切外力突然消失,篮球将保持静止
D.手用力向前抛出篮球时,篮球对手也有反作用力
【答案】C
【解答】解:A、手用力向前抛出篮球,篮球在力的作用下由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B、篮球在空中作曲线运动,是由于物体的运动方向和力的方向不在同一直线上,故B正确;
C、篮球运动到最高点时,在水平方向上速度不为0,根据牛顿第一定律,如果一切外力突然消失,篮球将保持匀速直线运动状态,故C错误;
D、物体间力的作用是相互的。手用力向前抛出篮球时,篮球对手也有反作用力,故D正确。
故选:C。
48.在东京奥运会上,中国乒乓球队的优异表现引起世界关注。图为正在进行比赛的乒乓球运动员。
(1)乒乓球受到球拍击打时,球拍发生形变,说明 力可以改变物体的形状  ;
(2)乒乓球以抛物线的姿态飞出,在到达位置①时,重力方向为 竖直向下  ;
(3)如果乒乓球在到达最高点②的瞬间所有力都消失,则乒乓球会 匀速直线运动  。(填“静止”或“匀速直线运动”)
【答案】(1)力可以改变物体的形状;(2)竖直向下;(3)匀速直线运动。
【解答】解:(1)乒乓球受到球拍击打时,球拍发生形变,说明力可以改变物体的形状;
(2)重力的方向始终是竖直向下,乒乓球以抛物线的姿态飞出,在到达位置①时,重力方向为竖直向下;
(3)由牛顿第一定律可知,如果乒乓球在到达最高点②的瞬间所有力都消失,则乒乓球会做匀速直线运动。
故答案为:(1)力可以改变物体的形状;(2)竖直向下;(3)匀速直线运动。
九.力与运动的关系的应用(共6小题)
49.蹦极是一项极其富有刺激性的运动,小辰一直想去又不敢去,便在家做了一个模拟“蹦极”的小实验,如图所示,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。不计空气阻力,关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是(  )
A.小石块的速度一直在减小
B.从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小石块所受合力先减小后增大
D.到达C点时,小石块受到的拉力等于自身的重力
【答案】C
【解答】解:ABC、小石块在下落过程中,不计空气阻力,在AB段,小石块只受到重力作用,重力不断改变小石块的运动状态,小石块加速下落;在BC段受到橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋开始伸长(大于原长),弹力逐渐增大,当拉力小于重力时,小石块仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小石块减速下落;从B点下落到C点的过程中,小石块所受合力先减小后增大,故AB错误、C正确;
D、到达C点时,小石块受到的拉力大于自身的重力,小石块会向上做加速运动,故D错误。
故选:C。
50.如图所示,水平传送带上的物体正在向右匀速运动,分析物体受到的力有(  )
A.重力、传送带的支持力
B.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
C.重力、对传送带的压力
D.重力、传送带的支持力、向左的摩擦力
【答案】A
【解答】解:A、B、物体正在向右匀速运动,物体相对传送带静止,物体受到重力和传送带的支持力作用;物体不受向右的摩擦力作用。故选项A正确,选项B、D错误。
C、物体对传送带的压力,传送带是受力物体,物体是施力物体。故C选项是错误的。
故选:A。
51.一物体放在水平地面上,如图1所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。(  )
A.t=1s时,物体受到的摩擦力为2N
B.t=3s时,物体受到的合力为1N
C.t=4s时,物体移动的距离为12m
D.若8s时撤去F,物块将做匀速直线运动
【答案】B
【解答】解:A、由v﹣t图象可知,0~2s物体的速度为0,处于静止状态,拉力与摩擦力是一对平衡力;由F﹣t图象可知,0~2s拉力F=1N,所以t=1s时物体受到的摩擦力为1N,故A错误;
B、由v﹣t图象可知,6~8s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力;由F﹣t图象知6~8s拉力F′=2N,故滑动摩擦力为2N;2~6s做加速运动,拉力大于摩擦力,拉力为3N,滑动摩擦力仍为2N,故物体受到的合力为3N﹣2N=1N,故B正确;
C、t=4s时物块做加速运动,无法计算物体移动的距离,故C错误;
D、若8s时撤去F,物块水平方向上只受摩擦力作用,物块将做减速直线运动,故D错误。
故选:B。
52.在“天宫课堂”第四课中,航天员朱杨柱和桂海潮在梦天实验舱以水珠为球、毛巾为球拍面,让水珠在球拍间来回运动且质量保持不变。以下说法正确的是(  )
A.水珠受到球拍击打时仅运动状态改变
B.水珠离开球拍后不受到任何力的作用
C.水珠来回运动时水分子处于静止状态
D.选毛巾做球拍面可以说明它不易吸水
【答案】D
【解答】解:A、水珠受到球拍击打时,形状和运动状态都会发生改变,故A错误;
B、水珠离开球拍后,受到重力的作用,故B错误;
C、水珠来回运动时,水分子也在不停地做无规则运动,故C错误;
D、使用普通球拍时,水球会粘在球拍上;而选毛巾做球拍面时,水珠在球拍间来回运动且质量保持不变,说明毛巾不易吸水,故D正确。
故选:D。
53.图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,下列说法错误的是(  )
A.当t=1.5s时,物体受到的摩擦力1N
B.2s~4s内,物体所受推力大于摩擦力
C.t=3s时,物体受到的摩擦力为6N
D.4s~6s,物体运动的路程为8m
【答案】C
【解答】解:A、当t=1.5s时,由丙图知,物体处于静止状态,受平衡力,由乙图可知,物体受到的推力为1N,根据二力平衡条件知,受到的摩擦力为1N,故A正确;
B、2s~4s内,由丙图知,物体做加速运动,物体所受推力大于摩擦力,故B正确;
C、4s~6s,由丙图知,物体速度为4m/s,处于匀速直线运动状态,由乙图可知,物体受到的推力为2N,根据二力平衡条件,物体受到的滑动摩擦力2N,当t=3s时,由丙图知,物体做加速运动,而物体所受的压力大小和接触面的粗糙程度没变,即物体受到的滑动摩擦力还是2N,故C错误;
D、4s~6s,由丙图知,物体速度为4m/s,处于匀速直线运动状态,物体运动的路程为s=vt=4m/s×2s=8m,故D正确。
故选:C。
54.如图所示,有四块相同的砖块,被A、D外两侧两块竖直的木板左右夹住,砖块处于静止状态,问此时B砖块受到几个力的作用(  )
A.三个 B.四个 C.五个 D.六个
【答案】B
【解答】解:设每块砖的重力为G,先把四块砖看作一个整体:四块砖的总重力是4G,两边的压力F相同,两边受到的摩擦力也相同,根据平衡力知识,向下的重力4G与两边的摩擦力之和相等,故两边的砖块A和D各受到2GN的摩擦力作用,且方向竖直向上,;
对于第一块砖(A):受到左边木板向上的摩擦力作用,大小为2G;自身向下的重力作用,大小为G;根据平衡力知识,它(A)还受到B砖对它向下的摩擦力作用,大小为G;根据力的作用是相互的,A砖对B砖的摩擦力大小为G,方向向上;
对于第二块砖(B):已经受到了两个力的作用,分别是:自身向下的重力G、A砖对它(B)的向上的摩擦力G,这两个力正好是一对平衡力;故B砖不再受其它力,即B砖和C砖之间没有力的作用;第二块与第三块砖间的摩擦力大小也就为0。
因为固体可以大小不变的传递压力,故B物体还受到左右的压力,故物体B受到四个力的作用,故B正确。
故选:B。
十.惯性(共6小题)
55.浙BA篮球联赛中,球员的每一次投篮、突破、传球背后都隐藏着力与运动的基本规律。请完成下面小题。浙BA球员快速奔跑突破后,即使停止蹬地,身体仍会向前冲出一段距离,主要原因是(  )
A.球员受到向前的推力
B.球员具有惯性
C.球员受到地面的支持力
D.球员的惯性消失
【答案】B
【解答】解:A、停止蹬地后,球员不再受向前的推力,故A错误;
B、运动员原来是运动的,停止蹬地后,身体由于具有惯性会继续向前运动,所以身体仍会向前冲出一段距离,故B正确;
C、球员受到地面的支持力是竖直向上的,不能使球员向前运动,故C错误;
D、任何物体在任何时候都具有惯性,球员的惯性不会消失,故D错误。
故选:B。
56.小明在家观看汽车拉力赛的电视节目,发现汽车行驶速度很快。其中途经一段如图所示的“S”形弯道时,他想:现场观看的观众为了安全,应站的位置是图中(  )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丁 D.乙、丙
【答案】D
【解答】解:
由图可知,当车在路上行驶时,如果车失去控制,由于惯性,车将会沿原来运动的方向冲出,即会冲到图中的甲区和丁区,故人在乙区或丙区是安全的,故D正确。
故选:D。
57.晨练结束之后,同学们对运动场上出现的现象进行了讨论,下列说法正确的是(  )
A.两名体育老师推篮球架,但是没有推动,因为推力小于地面对篮球架的摩擦力
B.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
C.草坪上静止的足球受到的支持力与足球对地面的压力是一对相互作用力
D.百米赛跑时,当运动员冲过终点时,由于受到惯性力的作用不会立即停下来
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
A、沿水平方向推篮球架,没有推动,此时物体处于平衡状态,推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B、足球离开脚后,不再受踢力的作用,是靠惯性向前运动,故B错误;
C、草坪上静止的足球受到的支持力与它对草坪的压力是一对相互作用力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C正确;
D、百米赛跑时,当运动员冲过终点时,由于具有惯性不能立即停下来,惯性不是力,不能说受到惯性或惯性力,故D错误。
故选:C。
58.如图所示,小花想搬起一块石头,下列说法正确的是(  )
A.若石头没有被搬动,以地面为参照物,它是静止的
B.若石头没被搬起,是因为石头受到的惯性力较大
C.若石头被搬起,说明力可以改变石头惯性的大小
D.若石头没被搬起,此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解答】解:
A、若石头没有被搬动,以地面为参照物,它们之间没有发生位置的变化,故它是静止的,故A正确;
B、若石头没被搬起,是因为搬的力小于重力,与惯性无关,故B错误;
C、若石头被搬起,说明力可以改变石头的运动状态,故C错误;
D、若石头没被搬起,此时石头受到的重力和石头对地面的压力的方向是相同的,不是平衡力,故D错误。
故选:A。
59.小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩,下列有关惯性的说法正确的是(  )
A.小东和妈妈都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B.汽车紧急刹车时,小东向前倾,是由于受到惯性力的作用
C.驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D.高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
【答案】C
【解答】解:
A、小东和妈妈都系上安全带,是为了减小惯性带来的伤害,不是减小惯性,故A错误;
B、行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于乘客具有惯性,惯性是一种性质,不能说惯性力,故B错误;
C、驾驶员松开油门后,汽车还能继续行驶一段距离,是因为汽车具有惯性,故C正确;
D、物体的惯性大小只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关,高速公路严禁超速,是因为速度越大动能越大,故D错误。
故选:C。
60.两端开口的玻璃管,下端套有扎紧的气球,管中装有适量水,处于竖直静止状态(图甲)。手握管子突然  向上  (向上/向下)运动时,气球突然变大(图乙),此时手对管子竖直向上的力  大于  (大于/等于/小于)管子总重,该现象的产生是由于  水  具有惯性。
【答案】向上;大于;水。
【解答】解:两端开口的玻璃管,下端套有扎紧的气球,管中装有适量水,处于竖直静止状态(图甲),当气球突然变大,说明水向下充入了气球,由于水具有惯性,当手握管子突然向上运动时,管子上升,水保持静止,流入气球,使得气球突然变大,由于整体做加速运动,受力不平衡,较大的力与运动方向相同,则此时手对管子竖直向上的力大于管子总重。
故答案为:向上;大于;水。
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专题07 运动与相互作用
▉考点01 牛顿第一定律
1.探究阻力对物体运动的影响
猜想与假设 阻力可能是使物体运动速度减小的原因
制订计划和设计实验 采用控制变量法,依次在水平木板上铺上棉布、丝绸,取一辆小车,让它三次都从斜面的同一高度由静止滑下。观察小车的运动情况,并记下其停止的位置
实验器材 小车、斜面、丝绸、木板、棉布、刻度尺等
实验过程 (1)在水平木板上铺上表面粗糙的棉布,让小车从斜面上适当位置由静止滑下,观察小车在棉布表面上运动的距离; (2)撤去棉布,铺上表面较粗糙的丝绸,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,观察小车在丝绸表面上运动的距离; (3)撤去丝绸,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,观察小车在木板表面上运动的距离
实验记录 水平面的材料小车受到的阻力小车运动的距离小车的速度变化棉布较大较近较快丝绸较小较远较慢木板最小最远最慢
实验结论 水平面越光滑,小车运动时所受的阻力越小,运动的距离越远,小车的速度减小得越慢
猜想 如果小车在水平面上运动时不受阻力作用,那么它将保持原来的速度和方向永远地运动下去
注意
(1)在实验中,可通过调节斜面的倾角来调节小车速度的大小,避免小车冲出木板。
(2)实验中应由静止释放小车,让小车自由滑下,不能用手推动小车。
你知道吗
实验推理法
因为自然界中不存在完全不受力作用的环境,所以我们无法用实验显示物体不受力时的运动。此时可以采用实验推理法:先用实验探究不同阻力对物体运动的影响,然后再推测出物体不受力的作用时的运动情况。实验推理法,也叫科学推理法、理想实验法。
2.牛顿第一定律
(1)人们认识力的过程
科学家 提出的观点
亚里士多德 如果一个物体要持续运动,就必须有其他物体对它施加力的作用;如果这个力被撤去,物体就会停止运动
伽利略 如果物体在运动中不受力的作用,它的速度将保持不变
笛卡儿 如果运动物体不受任何力的作用,它将永远沿原来的方向做匀速直线运动
牛顿 运动的物体在不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态,而静止的物体在不受外力作用时,总保持原来的静止状态
(2)牛顿第一定律的内容
注意
牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验,因此它已经成为公认的科学基本定律之一。
3.力和运动的关系:改变物体的运动状态
由牛顿第一定律可知,物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态,所以,要改变物体的速度大小或运动方向,必须对物体施加力的作用。牛顿第一定律揭示了力与运动的关系,即力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
思考与讨论
1.小球受到竖直向下的重力作用,小球的受力方向和运动方向相同,速度越来越大。
2.小球在向上运动时受到竖直向下的重力作用,小球的受力方向与运动方向相反,速度越来越小。
3.沿斜上方抛出的小球,受到竖直向下的重力作用,小球的受力方向与运动方向不在一条直线上,小球做曲线运动,运动方向会发生变化。
▉考点02 惯性
1.惯性的概念:一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质。物体有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,这种性质叫作惯性。因此,牛顿第一定律也叫作惯性定律。
2.对惯性的认知
普遍性 一切物体在任何情况下都具有惯性。无论是固体、液体还是气体,无论质量大小,无论是运动的还是静止的,无论受力还是不受力,物体都具有惯性
决定因素 惯性只和物体的质量有关。物体的质量越大,惯性越大;质量越小,惯性越小
与力的区别 惯性是物体的一种固有属性,它不是力,力是物体对物体的作用。因此不能说“惯性作用”“惯性力”,在惯性前面加“产生”“受到”“出现”“克服”等词都是错误的
3.生活中惯性的利用与危害
实例 现象 解释
利用 跳远运动员快速助跑后、飞身一跃,能在空中继续前进 助跑之后,运动员因具有惯性在空中继续向前运动
铁锤的锤头松了,人们在坚硬凳面上撞击锤柄下端,锤头就会紧套在锤柄上 锤柄遇到凳面而突然停止,锤头因具有惯性会继续向下运动,进而牢牢地套在锤柄上
危害 人要拉住公交车上的扶手或吊环,以防公交车突然刹车或启动而造成危险 公交车突然刹车(或启动),人因具有惯性会向前倾倒(或向后倾倒)
探索活动
1.向右倾倒。向右拉动小车使小车和木块一起向右运动,当小车突然停止运动时,小车上面的木块的上部由于惯性继续向右运动,下部受小车的阻力停止运动,所以会向右倾倒。
2.不会。用手指弹击卡片,卡片受力而运动,而硬币由于惯性,仍然保持原来的静止状态,所以不会跟着飞出,而是落入杯中。
3.点燃的蜡烛被吹熄灭。塑料瓶中的气体受压从瓶口急速射出,由于惯性气流继续向前运动,把点燃的蜡烛吹灭。
思考与讨论
1.由于筷子被铁锤敲打,筷子向下运动,但是土豆由于惯性,保持原来的静止状态,视觉效果就感觉土豆反而往上爬了。
2.当人坐在汽车上跟汽车一起运动时,人和汽车保持向前运动的状态,但是当遇到紧急情况时,汽车被制动减速,而人由于具有惯性仍然会保持向前运动的状态,所以人会离开座位,只有系上安全带后,人才会被安全带束缚住,以防发生事故。
4.惯性与牛顿第一定律的区别与联系
区别 牛顿第一定律是描述物体不受外力作用时所遵循的运动规律,是有条件的,即只有在不受外力作用时才遵循;而惯性是物体的一种属性,与物体是否受力等一切外在因素无关,任何时候都存在
联系 因为人们把物体保持原有静止状态或匀速直线运动的性质叫作惯性,所以牛顿第一定律又被称为惯性定律
▉考点03 二力平衡
1.二力平衡
(1)二力平衡现象
图示 吊灯 被匀速提起的货物
受力分析 挂在天花板上的吊灯,受到向下的重力和电线对它向上的拉力 货物受到向下的重力和吊机对它向上的拉力
状态 静止 匀速直线运动
(2)二力平衡:一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,就说明这两个力是平衡的(即二力平衡)。
注意
物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。注意,“保持”一词也很关键。竖直上抛的物体,到达最高点时有极为短暂的“静止”,但不能保持,随即就下落,所以竖直上抛的物体在最高点的状态不能称为平衡状态。
归纳总结
二力平衡的条件
提出问题 二力平衡时,这两个力有什么特点 二力平衡的条件是什么
猜想与假设 可能与两个力的大小、方向、是否作用在同一直线上有关
设计实验 改变小车两侧绳子拉力的大小(通过改变砝码的质量实现)、方向(通过扭转小车实现),由静止释放小车,观察小车在什么条件下会保持静止状态不变
进行实验 图示
操作 (1)在两边的托盘中放不等重的砝码 (2)在两边的托盘中放等重的砝码 (3)在两边的托盘中放等重的砝码,并将小车扭转一个角度,使小车两侧绳子相互平行
现象 放开小车后,小车将会向砝码重的一侧运动 放开小车后,小车保持静止 放开小车后,小车将会旋转
分析 此时小车两侧受到的拉力方向相反,在同一直线上,但大小不相等,小车不能处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等,方向相反,在同一直线上,小车处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等,方向相反,但不在一条直线上,小车不能处于平衡状态
实验记录 序号小车所受二力的情况小车运动状态是否改变大小方向是否在同一直线上(1)不相等相反是是(2)相等相反是否(3)相等相反否是
实验结论 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且力的作用线在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡
说明
(1)虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的,但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。
(2)二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们也说这几个力平衡,物体处于平衡状态。
平衡力和相互作用力的异同
平衡力 相互作用力
示意图
相同点 大小 相等
方向 相反,且在同一条直线上
不同点 作用对象 作用在同一物体上 分别作用在两个物体上
作用时间 二力具有独立性,当一个力消失或变化时,另一个力可能不变 同时产生、同时消失
作用效果 两个力作用在同一物体上,使物体保持平衡状态 两个力分别作用在不同的物体上,产生不同的效果
思考与讨论
1.茶杯所受的重力和桌面给茶杯的支持力是一对相互平衡的力;茶杯给桌面的压力和桌面给茶杯的支持力是相互作用力。
2.因为跳伞运动员在空中做匀速直线运动,所以跳伞运动员和伞受到一对平衡力,即跳伞运动员和伞所受的总重力与空气给跳伞运动员和伞的阻力是一对平衡力,所以跳伞运动员和伞受到的阻力等于它们的总重力,所以它们受到的阻力大小是1000 N,方向竖直向上。
4.二力平衡条件的应用
(1)判断未知力的大小和方向
①若物体只受两个力的作用,且保持静止或匀速直线运动状态,那么这两个力一定是一对平衡力,必定满足“同体、等大、反向、共线”四个条件。知道其中一个力,即可求出另一个力。
②物体在水平方向上受到一对作用力,在竖直方向上也受到一对作用力,若物体能保持静止或匀速直线运动状态,则水平方向的一对力是平衡力,竖直方向的一对力也是平衡力。知道一个力,即可求出对应的平衡力。
(2)判断物体的运动状态
若物体只受到两个力,且这两个力满足“同体、等大、反向、共线”四个条件,那么可以判断该物体一定处于静止或匀速直线运动状态。
▉考点04 摩擦力
1.摩擦力的存在
(1)滑动摩擦力的存在
实验内容 图示 现象及分析
① 用手推一下放在桌面上的木块,使它运动起来,观察木块离开手后运动状态有什么变化 运动的木块最终在桌面上静止,说明木块受到桌面阻碍它运动的力
② 用扫把从右往左清扫地面,感受施加给扫把的力,观察扫把刷毛朝哪个方向弯曲 扫把刷毛朝右弯曲,说明刷毛受到地面阻碍它运动的力
总结
两个互相接触的物体,当一个物体在另一个物体表面上滑动时,在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
(2)静摩擦力的存在
实验内容 图示 现象及分析
纸杯中盛有米,米内插有筷子。将米压紧后,竖直向上提筷子,观察会出现什么现象 筷子能将米和纸杯提起,说明米与筷子、米与纸杯之间存在摩擦力,摩擦力使筷子、米和纸杯保持相对静止
总结
两个互相接触的物体间有相对运动趋势时,在它们的接触面上产生阻碍物体间相对运动趋势的力叫作静摩擦力。
(3)摩擦力的应用
实例 应用分析
人走路时两只脚的前后位置会交替变化、后脚离开地面前要蹬地,这时,地面会对它产生一个向前的摩擦力,正是这个力,人才得以向前运动;而前脚踩到地面时,地面会对它产生一个向后的摩擦力,正是这个力,才使脚停止了向前的运动
神舟载人飞船返回舱进入大气层时,外壳与空气发生摩擦,产生的摩擦力对返回舱起到减速的作用
说明
不但固体与固体之间会产生摩擦,固体、液体、气体之间也会产生摩擦。
特别提醒
摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反,如左图中,人的运动方向向前,后脚受到的摩擦力方向向前,与运动方向一致,是动力;前脚受到的摩擦力方向向后,是阻力。它们都与“相对运动趋势”的方向相反。
2.影响摩擦力大小的因素
(1)探究影响滑动摩擦力大小的因素
提出问题 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
猜想与假设 接触面受到的压力越大,摩擦力越大。 接触面越粗糙,摩擦力越大
实验原理 用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,这样读出弹簧测力计的示数,就可以知道滑动摩擦力的大小
制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个,因此在探究过程中要用控制变量法,如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时,要保持接触面的粗糙程度不变;在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时,则应控制压力不变
实验步骤 如图甲所示,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使其在较光滑的长木板上匀速滑动,记下此时弹簧测力计的示数,其示数大小等于滑动摩擦力的大小; 如图乙所示,在木块上放砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小; 如图丙所示,在长木板上铺上棉布,以增大接触面的粗糙程度,测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小
实验数据 实验序号实验条件滑动摩擦/N压力大小接触面粗糙程度1木块的重力较光滑0.92木块和砝码的总重力较光滑1.63木块的重力较粗糙2.1
分析论证 (1)由实验1、2可知,接触面粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计的示数越大,即滑动摩擦力越大; (2)由实验1、3可知,压力大小相同,接触面越粗糙,弹簧测力计的示数越大,即滑动摩擦力越大
得出结论 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(2)实验注意事项
①实验时所用的木板要足够长,以保证木块在木板上滑动时有匀速直线运动的过程。
②实验时应保持弹簧测力计与长木板平行。
③实验中要做到匀速拉动木块不好实现,可做如图所示改进:将弹簧测力计的秤钩与木
块相连,拉环处固定,拉动长木板进行实验。这样不但方便读数,而且长木板也不用一定做匀速运动。
教材深挖
静摩擦力的大小
物体受到静摩擦力时,仍处于静止状态,受力平衡,因此静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等。
如图甲所示,当用10N的力推箱子,而未推动时,由于箱子静止,受力平衡,故f甲=F甲=10N;如图乙所示,增大推力,用20 N的力推箱子,但仍未推动,此时箱子静止,受力平衡,故f乙=F乙=20 N;如图丙所示,用更大的推力,箱子动起来,此时箱子和地面相对运动,受到滑动摩擦力。
3.增大或减小摩擦的方法
(1)有益摩擦和有害摩擦
摩擦无处不在。摩擦有时是有益的,如用手拿物体时,手与物体间的摩擦;人行走时,鞋底与地面间的摩擦;刹车时刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。摩擦有时是有害的,如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损,进而使机器丧失原有精度和功能等。因此有时要增大有益摩擦,有时又要设法减小有害摩擦。
(2)增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法
方法 举例
增大有益摩擦 增大接触面间的压力 将传送带的皮带张紧
增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹,运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急制动时,制动系统使车轮变滚动为滑动
减小有害摩擦 减小接触面间的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时,让车内乘客都下车以减小车重
减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰面
变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋
使接触面分离 给机械部件加润滑油,气垫船、磁悬浮列车
探索活动
1.底座不容易滑动。
2.当气体从小孔中泄出时,因为形成了气垫,压力减小,底座较容易滑动。
一.平衡力的判别(共6小题)
1.在2025年九三阅兵中,歼﹣20S战斗机沿水平方向匀速飞过天安门上空。此时关于飞机的受力情况,下列说法正确的是(  )
A.飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对平衡力
B.飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对相互作用力
C.飞机受到的升力与重力是一对相互作用力
D.飞机受到的重力与飞机对地球的引力是一对平衡力
2.2024年8月2日,在巴黎奥运会羽毛球混合双打项目决赛中,温州选手郑思维与队友合作夺得冠军。比赛过程中,有关羽毛球运动和受力的说法正确的是(  )
A.发球时,羽毛球受到的力与球拍受到的力是一对平衡力
B.飞行时,羽毛球受到推力、重力和空气阻力
C.下落时,羽毛球受到的重力方向始终竖直向下
D.静止时,羽毛球受到的支持力与重力是一对相互作用力
3.图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带,传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品,图乙是其俯视示意图,与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时,下列分析正确的是(  )
A.此时N受力平衡
B.传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力
C.此时M不受摩擦力
D.M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力
4.企鹅静止站在水平冰面上沐浴阳光(如图)。下列说法正确的是(  )
A.企鹅受到的重力与企鹅对冰面的压力方向相反
B.企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力方向相同
C.企鹅受到的重力与冰面对企鹅的支持力大小相等
D.企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力
5.如图,某快递公司使用无人机进行快递配送,无人机下方用绳子悬挂一个包裹,不考虑空气阻力,则无人机在空中(  )
A.悬停时,包裹受到的重力与包裹对绳子的拉力是一对平衡力
B.加速上升时,包裹受到非平衡力的作用
C.匀速下降时,包裹所受的重力大于绳子对包裹的拉力
D.水平匀速飞行时,悬挂包裹的绳子会偏离竖直方向
6.跳水运动是我国在国际比赛中的优势项目。如图所示,跳水运动员站在地面上静止时,她受到的重力和支持力是一对     (选填“平衡力”或“相互作用力”),运动员将跳板压弯时,说明力可以使物体发生     ,运动员从静止开始运动说明力还可以改变物体的     。
二.平衡状态的判断(共6小题)
7.浙BA篮球联赛中,球员的每一次投篮、突破、传球背后都隐藏着力与运动的基本规律。请完成下面小题。以下运动员的状态处于平衡状态的是(  )
A.竖直起跳 B.加速奔跑前进
C.曲线突破前进 D.静坐休息
8.如图,木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到F1、F2和摩擦力三个力的作用,当F1=10N,F2=2N时木块处于静止状态。若撤去力F1,则下列说法正确的是(  )
A.木块将向左运动
B.木块受到滑动摩擦力
C.木块共受到3个力作用
D.木块受到的摩擦力为2N
9.城市交通拥堵已经成为全球城市的一大顽疾。为了解决交通堵塞问题,科研人员设计了一种机动立交桥(如图所示)。当一辆汽车匀速通过这座桥的弧形部分时,汽车的受力情况是(  )
A.只受到重力的作用
B.一直受平衡力的作用
C.一直不受平衡力的作用
D.有些时候受平衡力作用,有些时候不受平衡力作用
10.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢……”。如图所示,用脚踢毽子时,脚会感觉疼是因为     ;毽子被踢出表明力可以改变物体的     ;毽子到达最高点时处于     (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
11.赛龙舟是中华民族传统文化,每年的端午节横店影视城都会举办端午龙舟赛。如图所示是龙舟赛的精彩情景。
(1)坐在龙舟最前面的是指挥者,他相对于龙舟来说是     (填“运动的”或“静止的”)。
(2)队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动,这说明了     ,此时龙舟受力     (填“平衡”或“不平衡”)。使龙舟前进的力的施力物体是     。
(多选)12.在广场游玩时,一小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块静止置于水平地面上,如图所示。若水平风速逐渐增大(设空气密度不变),则下列说法正确的是(  )
A.细绳的拉力逐渐增大
B.地面受到小石块的压力逐渐减小
C.小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大,滑动后受到的摩擦力不变
D.小石块有可能连同气球一起被吹离地面
三.二力平衡的概念(共6小题)
13.如图甲所示,小亮用水平力推地面上的木箱,木箱运动的v﹣t图象如图乙所示,则下列分析正确的是(  )
A.在0~20s内,木箱未处于二力平衡状态
B.在0~40s内,木箱一直处于匀速直线运动状态
C.在20~40s内,木箱处于二力平衡状态
D.在0~40s内,木箱一直处于静止状态
14.2020年2月11日微信朋友圈中出现的一种传言——“美国宇航局NASA说,因为今天地球完美的重力角度,这一天地球的引力最小,是唯一一天可以让扫把独立站立的日子”。针对这一网络传言,同学们纷纷表达了自己的观点,其中合理的是(  )
A.扫把立起来时,扫把的重力大小和方向发生了变化
B.立在任何地面上的扫把其重力方向一定与地面垂直
C.扫把对地面的压力和地面对扫把的支持力大小相等
D.地面对扫把的支持力大于扫把的重力时才能立起来
15.北京冬奥会上,机器人在疫情防控中发挥重要作用。如图,是机器人在水平地面上行走,与其所受的重力是一对平衡力的是(  )
A.地面对机器人的摩擦力
B.机器人对地球的吸引力
C.地面对机器人的支持力
D.机器人对地面的压力
16.如图所示,在一根结实的细绳的一端栓一个小球,绳子的另一端固定在悬挂点O上,做成一个单摆。拉动小球到B处,放手后使它摆动起来,则小球在摆动过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球运动到最低处A时,小球受到的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B.小球运动到最高处B时,它对细绳拉力与它受到重力平衡
C.小球运动到最高处C时,细绳对它拉力与它受到重力平衡
D.小球摆动过程中不可能受到平衡力
17.关于二力平衡,正确的是(  )
A.只要两个力大小相等,方向相反,这两个力就相互平衡
B.只要两个力方向相反且在一条直线上,这两个力就相互平衡
C.只要两个力相等,方向相反,作用在同一条直线上,这两个力就相互平衡
D.作用在同一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,这两个力就相互平衡
18.如图所示,竖直握在手中的瓶子处于静止状态,下列属于平衡力的是(  )
A.手对瓶子的摩擦力与手对瓶子的压力
B.手对瓶子的压力与瓶子受到的重力
C.手对瓶子的摩擦力与瓶子受到的重力
D.手对瓶子的压力与瓶子对手的弹力
四.二力平衡条件的应用(共6小题)
19.磁悬浮灯泡(如图)在控制电路的调节下,永磁体和线圈所产生的磁场能使灯泡静止悬浮在空中。关于灯泡受力情况,下列说法中正确的是(  )
A.灯泡受到的磁力方向竖直向下
B.灯泡受到的磁力方向竖直向上
C.灯泡受到的磁力小于灯泡受到的重力
D.灯泡受到的磁力大于灯泡受到的重力
20.如图“竹筷提米”实验中玻璃杯和米被提起后,与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是(  )
A.米对玻璃杯向上的摩擦力
B.竹筷对米向上的摩擦力
C.手对竹筷向上的提力
D.米对竹筷产生的压力
21.如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1N,则弹簧秤A和B的示数分别为(  )
A.1N,1N B.0N,1N C.2N,1N D.1N,0N
22.如图所示,三个质量相同的物体分别受到竖直向上的拉力作用,处于不同的状态:甲静止,乙以5m/s的速度向上做匀速直线运动,丙以10m/s的速度向下做匀速直线运动,则F甲、F乙、F丙的大小关系是(  )(不计空气阻力)
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丙>F乙
23.如图所示,AB为两个弹簧秤,钩码G为50牛顿,如不计滑轮摩擦和绳重,当钩码静止时AB弹簧秤的读数分别为(  )
A.50牛顿 0牛顿 B.50牛顿 50牛顿
C.0牛顿 50牛顿 D.50牛顿 100牛顿
24.起重机的钢绳吊着5×103N的重物,先以0.5m/s的速度匀速上升,后静止在空中,再以1m/s的速度匀速下降,在这三个运动状态下,钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3,则F1    F2    F3(填“>”“<”或“=”)。
五.摩擦力的概念(共6小题)
25.用两个相同的足够大的水平力F将2016个完全相同的木块夹在两个相同的竖直木板之间,所有木块都如图所示保持静止状态,每个木块的质量都为m,则编号2015和2016号木块之间的摩擦力的大小为(木块从左至右编号依次为1、2、3…2014、2015、2016)(  )
A.1007mg B.1008mg C.2015mg D.2016mg
26.在水平桌面上从左往右放置了甲乙丙丁四个完全相同的木块,现对四个木块施加不同的水平方向上的拉力,木块均静止不动,如图所示。则受到向左的摩擦力且最大的是木块(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
27.玻璃窗上趴着一只壁虎,如图所示。水平向右推窗,在壁虎随玻璃窗一起向右匀速移动的过程中,壁虎受到摩擦力的方向是(  )
A.竖直向上 B.水平向左 C.斜向右上 D.斜向左下
28.如图1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,物体0~3s静止,3~6s速度由0变为1m/s,6~9s以1m/s的速度做匀速直线运动,拉力随时间变化关系如图2所示。下列选项正确的是(  )
A.6~9s,物体通过的路程为1m
B.6~9s,物体受到的摩擦力大小为4N
C.3~6s,物体受到的摩擦力大小为6N
D.0~3s,物体受到的摩擦力大小为0N
29.如图所示,一铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下,铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是(  )
A.磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B.拉力和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C.若磁性平板对铁块的吸引力突然消失,则铁块所受摩擦力也消失
D.若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动,则拉力将变大
30.如图所示,物体甲、乙叠放在物体丙上,丙置于水平地面上,水平力F作用于乙,使甲、乙、丙一起做匀速直线运动,则各接触面间摩擦力的情况是(  )
A.乙对丙有向左的摩擦力
B.丙对甲有向左的摩擦力
C.物体丙受到三个摩擦力作用
D.丙对地面有向右的摩擦力
六.增大或减小摩擦力的方法(共6小题)
31.如图实例中,通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦的是(  )
A.刹车时用力捏闸 B.手上涂防滑粉
C.冰壶运动中刷冰面 D.滚动轴承装有钢管
32.防滑袜能防止我们在室内乐园游玩时滑倒。其底部有一些硅胶材质的凸起(如图),这种设计的目的是(  )
A.艺术性设计,使袜子更加美观
B.凹凸状设计,走路时按摩脚底
C.增大接触面粗糙程度,增大摩擦力
D.增大脚底受到的压力,增大摩擦力
33.骑行成为近年来的热门活动。下列关于自行车物理原理的描述正确的是(  )
A.车轮轴与轴承间的摩擦属于有益摩擦
B.轮胎和脚踏板上的花纹属于有害摩擦
C.刹车时按压把手是通过增大压力的方式来增大摩擦
D.加速骑行可以减小自行车与地面间的摩擦
34.下列利用气球进行的实验中,解释错误的是(  )
A.甲图:轻推气球,快速滑行——说明利用气垫可以减小摩擦
B.乙图:向后喷气,气球前进——说明力是维持物体运动的原因
C.丙图:对气球充气,小圆点距离增大——模拟宇宙膨胀现象
D.丁图:左球挤右球,两球都变形了——说明力的作用是相互的
35.在自行车轮胎上刻花纹可以增大摩擦,下列方法与上述相同的是(  )
A.刹车时捏紧把手 B.脚蹬表面凹凸不平
C.链条上加润滑油 D.车轴处装有滚动轴承
36.自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。
例如:A.轮胎上刻有花纹B.车胎做成圆形C.脚踏板凹凸不平D.刹车时用力捏闸 E.车轴处装有滚珠F.车的把手上有凹槽
上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是:    ,通过增大压力而增大摩擦的是:    。
七.摩擦力大小的影响因素(共6小题)
37.如图,将两本书逐页交叉叠在一起后,让两位同学在两边用力拉也很难分开。主要是因为受到了(  )
A.书本的重力 B.书对人的拉力
C.纸张间的摩擦力 D.纸张间的压力
38.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v1<v2<v3,匀速拉动该木块所需的水平拉力分别为F甲、F乙和F丙。下列关系正确的是(  )
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
39.小科看到同学桌边有挂手提袋的“神器”一移动便携挂钩,于是尝试用硬铁丝做了两个,如图甲、图乙所示。图中AB与BC垂直,EF与FH垂直,挂钩的自重不计。将两个挂钩分别挂在桌子边缘,如图丙、图丁所示,挂上手提袋后会发生的情况是(  )
A.图丙挂钩不易掉落
B.图丙挂钩向逆时针方向掉落
C.图丁挂钩不易掉落
D.图丁挂钩向逆时针方向掉落
40.如图所示,建筑工人使用夹砖器(取砖工具)夹住砖块竖直提起后静止在空中。下列说法正确的是(  )
A.砖块的重力与手对夹子的拉力是一对平衡力
B.砖块的重力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力
C.砖块对夹子的摩擦力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力
D.夹子对砖块的压力越大,砖块受到的摩擦力越大
41.书法是中国特有的一种传统艺术。如图是某老师写毛笔字的情景,向右运笔时,笔毫
向左弯曲,笔毫受到的摩擦力方向     ,笔毫上的墨汁越少就越干涩,在相同的压力下,墨汁越少,运笔时笔毫对纸张的摩擦力     。
42.端午佳节,小孙随叔叔到柯桥乔波滑雪场进行滑雪运动。滑雪场是一个高为H、长L的斜坡。如图所示。小孙从滑道顶端一直滑到水平终点的整个过程中,在斜坡上时受到的摩擦力为f1,在水平轨道时受到的摩擦力为f2,由此可知f1    f2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
八.牛顿第一定律(共6小题)
43.如图所示,火车在水平铁轨上匀速直线行驶,车厢内水平光滑桌面上放着物体A、B,A的质量较大,在火车突然停止时,两物体会由于惯性而运动,在它们离开桌面前(  )
A.一定相碰 B.一定不相碰
C.可能相碰 D.无法判断
44.目前,人类发射的探测器已经能够飞出太阳系,如果这种探测器所受的外力全部消失,那么探测器将(  )
A.沿原路径返回地球
B.沿原方向做匀速直线运动
C.停在原处静止不动
D.沿原方向做减速直线运动
45.小科将一小球竖直向上抛出,当小球向上运动过程中,突然所受外力全部消失,那么小球的运动状态将是(  )
A.立即掉落下来 B.匀速向下运动
C.匀速向上运动 D.向上越米越快
46.浙江越剧小生陈丽君凭借扎实的基本功和出色的人物塑造能力,迅速成为全网关注的焦点,如图是陈丽君在表演“抛伞”的瞬间!下列相关说法正确的是(  )
A.伞被倾斜向上抛到最高点时,若突然一切外力同时消失,伞将保持静止状态
B.抛出伞后,陈丽君受到的重力和地面给陈丽君的支持力是一对相互作用力
C.伞离开陈丽君的手后,伞相对于陈丽君直处于静止
D.伞在空中运动时,受到不平衡力
47.2024年4月9日,第二届诸暨“村BA”拉开序幕,全市311支球队、超4000名运动员参加比赛。篮球场上,运动员起跳投篮,篮球离手后至投入篮框的运动轨迹如图所示,下列分析不正确的是(  )
A.手用力向前抛出篮球说明力可以改变物体的运动状态
B.篮球在空中作曲线运动,是由于物体的运动方向和力的方向不在同一直线上
C.篮球运动到最高点时,如果一切外力突然消失,篮球将保持静止
D.手用力向前抛出篮球时,篮球对手也有反作用力
48.在东京奥运会上,中国乒乓球队的优异表现引起世界关注。图为正在进行比赛的乒乓球运动员。
(1)乒乓球受到球拍击打时,球拍发生形变,说明    ;
(2)乒乓球以抛物线的姿态飞出,在到达位置①时,重力方向为    ;
(3)如果乒乓球在到达最高点②的瞬间所有力都消失,则乒乓球会    。(填“静止”或“匀速直线运动”)
九.力与运动的关系的应用(共6小题)
49.蹦极是一项极其富有刺激性的运动,小辰一直想去又不敢去,便在家做了一个模拟“蹦极”的小实验,如图所示,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。不计空气阻力,关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是(  )
A.小石块的速度一直在减小
B.从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小石块所受合力先减小后增大
D.到达C点时,小石块受到的拉力等于自身的重力
50.如图所示,水平传送带上的物体正在向右匀速运动,分析物体受到的力有(  )
A.重力、传送带的支持力
B.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
C.重力、对传送带的压力
D.重力、传送带的支持力、向左的摩擦力
51.一物体放在水平地面上,如图1所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。(  )
A.t=1s时,物体受到的摩擦力为2N
B.t=3s时,物体受到的合力为1N
C.t=4s时,物体移动的距离为12m
D.若8s时撤去F,物块将做匀速直线运动
52.在“天宫课堂”第四课中,航天员朱杨柱和桂海潮在梦天实验舱以水珠为球、毛巾为球拍面,让水珠在球拍间来回运动且质量保持不变。以下说法正确的是(  )
A.水珠受到球拍击打时仅运动状态改变
B.水珠离开球拍后不受到任何力的作用
C.水珠来回运动时水分子处于静止状态
D.选毛巾做球拍面可以说明它不易吸水
53.图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,下列说法错误的是(  )
A.当t=1.5s时,物体受到的摩擦力1N
B.2s~4s内,物体所受推力大于摩擦力
C.t=3s时,物体受到的摩擦力为6N
D.4s~6s,物体运动的路程为8m
54.如图所示,有四块相同的砖块,被A、D外两侧两块竖直的木板左右夹住,砖块处于静止状态,问此时B砖块受到几个力的作用(  )
A.三个 B.四个 C.五个 D.六个
十.惯性(共6小题)
55.浙BA篮球联赛中,球员的每一次投篮、突破、传球背后都隐藏着力与运动的基本规律。请完成下面小题。浙BA球员快速奔跑突破后,即使停止蹬地,身体仍会向前冲出一段距离,主要原因是(  )
A.球员受到向前的推力
B.球员具有惯性
C.球员受到地面的支持力
D.球员的惯性消失
56.小明在家观看汽车拉力赛的电视节目,发现汽车行驶速度很快。其中途经一段如图所示的“S”形弯道时,他想:现场观看的观众为了安全,应站的位置是图中(  )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丁 D.乙、丙
57.晨练结束之后,同学们对运动场上出现的现象进行了讨论,下列说法正确的是(  )
A.两名体育老师推篮球架,但是没有推动,因为推力小于地面对篮球架的摩擦力
B.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
C.草坪上静止的足球受到的支持力与足球对地面的压力是一对相互作用力
D.百米赛跑时,当运动员冲过终点时,由于受到惯性力的作用不会立即停下来
58.如图所示,小花想搬起一块石头,下列说法正确的是(  )
A.若石头没有被搬动,以地面为参照物,它是静止的
B.若石头没被搬起,是因为石头受到的惯性力较大
C.若石头被搬起,说明力可以改变石头惯性的大小
D.若石头没被搬起,此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
59.小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩,下列有关惯性的说法正确的是(  )
A.小东和妈妈都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B.汽车紧急刹车时,小东向前倾,是由于受到惯性力的作用
C.驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D.高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
60.两端开口的玻璃管,下端套有扎紧的气球,管中装有适量水,处于竖直静止状态(图甲)。手握管子突然     (向上/向下)运动时,气球突然变大(图乙),此时手对管子竖直向上的力     (大于/等于/小于)管子总重,该现象的产生是由于     具有惯性。
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