模块二 力学
第09讲 运动和力【测试】（解析版）
（试题分值：90分 测试时间：80分钟）
一、单选题(本题包括15小题,每小题2分,共30分)
1.2024年2月16日在韩国釜山进行了世界乒乓球团体赛，如图所示。下列说法中正确的是（ ）。
A．在空中运动的乒乓球不受重力作用
B．乒乓球上升到最高点时受平衡力作用
C．乒乓球被击打的过程中，说明力可以改变物体的运动状态
D．乒乓球被击打后继续前进是因为受到了惯性力的作用
【答案】C。
【解析】A．物体只要有质量，只要在地球上(不局限于地球)，都要受到重力的作用，在空中运动的乒乓球也受重力作用，故A错误；
B．乒乓球上升到最高点时只受重力作用，受力不平衡，故B错误；
C．球被球拍击回，受到力的作用，运动方向改变，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D．球离开球拍后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，惯性不是力，是物体本身具有的属性，故D错误。故选C。
2.关于惯性，下列说法正确的是（ ）。
A．洒水车在工作过程中，因为匀速直线行驶，所以惯性不变
B．运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是为了防止惯性带来的危害
D．锤头松动时，撞击锤柄使锤头紧套在锤柄上，是由于惯性力的作用
【答案】B。
【解析】A．匀速直线行驶的洒水车洒水时，洒水车的质量变小，惯性变小，故A错误；
B．冲过终点的运动员不能马上停下来是因为他具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动，故B正确；
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是为了防止利用惯性，使得铁饼能投掷更远，故C错误；
D．锤头松动时，撞击锤柄使锤头紧套在锤柄上是利用了惯性，惯性是一种性质，不是力，故D错误。
故选B。
3.2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国奥运健儿交出了完美答卷（如图）。下列关于冰雪运动的说法中正确的是（ ）。
A．甲图中短道速滑运动员用力蹬冰面时冰面对冰刀的支持力减小
B．乙图中滑雪运动员腾空运动到最高点时不受力
C．丙图中冰壶离开运动员的手沿水平地面滑行是因为冰壶受到惯性的作用
D．丁图中两名运动员一起旋转的过程中，以彼此为参照物是静止的
【答案】D。
【解析】A．甲图中短道速滑运动员用力蹬冰面时冰面对冰刀的支持力大小仍然等于运动员和冰刀的总重力，不会减小，故A错误；
B．乙图中滑雪运动员腾空运动到最高点，会受到重力的作用，故B错误；
C．冰壶离开手后在冰面上滑行，是因为冰壶具有惯性，惯性是物体的属性，不是力，不能说受到惯性作用，故C错误；
D．丁图中两名运动员一起旋转的过程中，即同步运动，以彼此为参照物位置不发生改变，是静止的，故D正确。故选D。
4.在2024年第33届奥运会上，中国队包揽乒乓球5枚金牌，中国运动员用激情和汗水登上又一个高峰。图所示为比赛时的某一情景。下列说法正确的是（ ）。
A．击球时，球拍不一定受到球对它的作用力
B．以击出的乒乓球为参照物，球桌是静止的
C．用球拍击球，力改变了乒乓球的运动状态
D．球拍表面贴橡胶是为了减小球与球拍间的摩擦
【答案】C。
【解析】A．由于力的作用是相互的，因此击球时，球拍一定受到球对它的作用力，故A错误；
B．以击出的乒乓球为参照物，球桌的位置发生改变是运动的，故B错误；
C．用球拍击球，球因受力运动状态发生改变，说明力此时改变了乒乓球的运动状态，故C正确；
D．球拍表面贴橡胶是通过增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力，故D错误。故选C。
5.下面是同学们在学校进行运动时的场景，有关其原理的分析中，正确的是（ ）。
A．立定跳远起跳时用力蹬地，这利用了物体间力的作用是相互的
B．投篮时，空中飞行的篮球一定受到平衡力
C．拔河比赛时，赢的一方对绳子施加的拉力更大
D．雪地足球赛中踢出去的足球由于受到惯性力的作用，继续向前运动
【答案】A。
【解析】A．立定跳远起跳时用力蹬地，人给地面一个向后的力，人之所以能够向前运动，是因为地面同时给人一个向前的反作用力，所以利用了物体间力的作用是相互的，故A正确；
B．投篮时，空中飞行的篮球受到重力和空气阻力，篮球在空中的运动状态不断改变，所以这两个力不是平衡力，故B错误；
C．拔河比赛时，由于力的作用的相互性，赢的一方对绳子的拉力等于失败一方对绳子的拉力，失败一方是由于受到地面的摩擦力小于拉力而造成的。故C错误；
D．踢出去的足球能够继续向前，是因为足球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。故选A。
6.2月25日，在韩国釜山进行的2024年国际乒联釜山世界乒乓球团体锦标赛男子团体决赛中，中国队3比0战胜法国队，夺得冠军。如图是运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是（ ）。
A．击球时，球和球拍都会发生弹性形变
B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对平衡力
C．乒乓球离开球拍继续运动，是因为受到惯性的作用
D．乒乓球最终会落到地面，是因为没有了力的作用
【答案】A。
【解析】A．击球时，球和球拍都受到了力的作用，球和球拍的形状发生了变化，故球和球拍都会发生弹性形变，故A正确；
B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力作用在不同物体上，是一对相互作用力，故B错误；
C．惯性不是力，不能说受到了惯性作用，故C错误；
D．乒乓球最终会落到地面，是因为受到了重力的作用，故D错误。故选A。
7.如图所示，下列说法中错误的是（ ）。
A．甲图中用球拍击打球时，若以球为研究对象，施力物体是球拍
B．乙图中小明把小聪向左推开，小明对小聪施加的力等于小聪对小明施加的力
C．丙图中用50N向上的拉力提地面上重80N的箱子保持静止，箱子所受合力为30N
D．丁图中人推车时没有推动，此时小车受到水平方向的推力等于地面对小车的摩擦力
【答案】C。
【解析】A．用球拍击打球时，施力物体是球拍，受力物体是球，故A正确，不符合题意；
B．小明对小聪施加的力与小聪对小明施加的力是相互作用力，两个力大小相等，故B正确，不符合题意；
C．用50N向上的拉力提地面上重80N的箱子，箱子保持静止，静止的物体受力平衡，即合力为0，故C错误，符合题意；
D．推车没有推动，小车处于静止状态，水平方向小车受到水平方向的推力等于地面对小车的摩擦力，故D正确，不符合题意。故选C。
8.下列现象中不属于力产生作用效果的是（ ）。
A．用力压弹簧，弹簧缩短了 B．足球在草地上越滚越慢
C．小车在转弯处匀速行驶 D．小冰块在光滑的平面上做匀速直线运动
【答案】D。
【解析】A．用力压弹簧，弹簧缩短了，是力改变了物体的形状，属于力产生的效果，故A不符合题意；
B．足球在草地上越滚越慢，是摩擦力改变了物体的运动状态，属于力产生的效果，故B不符合题意；
C．小车在转弯处匀速行驶，小车运动的方向改变了，是力改变了物体的方向，属于力产生的效果，故C不符合题意；
D．小冰块在光滑的水平面上匀速滑动，是由于小冰块具有惯性，不属于力产生的效果，故D符合题意。
故选D。
9.2024年4月21日，马龙在澳门国际乒联世界杯男单决赛中夺冠，下列说法正确的是（ ）。
A．球拍的表面有凹凸颗粒，这样可以增大摩擦力
B．发出去的乒乓球继续运动，是因为受到惯性作用
C．抛球后，球竖直向上运动到最高点时处于平衡状态
D．静止在台面的乒乓球受到的重力和支持力是相互作用力
【答案】A。
【解析】A．球拍的表面有凹凸颗粒，这是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确；
B．发出去的乒乓球继续运动，是因为乒乓球具有惯性，惯性不是力，不能说“受到惯性作用”，故B错误；
C．抛球后，球竖直向上运动到最高点时只受重力作用，处于非平衡状态，故C错误；
D．静止在台面的乒乓球受到的重力和支持力，作用在同一物体上，不是相互作用力，故D错误。
故选A。
10．停放在水平地面上的汽车，此时（ ）。
A．车的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
B．车的重力与地面的压力是相互作用力
C．车的支持力与地面的压力是一对平衡力
D．车的重力与地面对车的支持力是相互作用力
【答案】A。
【解析】A．停放在水平地面上的汽车，车的重力与地面对车的支持力作用在同一个物体上，符合二力平衡条件，故A符合题意；
B．车的重力与地面的压力不是作用在相互作用的两个物体上的力，不是相互作用力，故B不符合题意；
C．车的支持力与地面的压力是作用在不同物体上的两个力，不是平衡力，故C不符合题意；
D．车的重力与地面对车的支持力是作用在同一物体上的两个力，是一对平衡力，故D不符合题意。
故选A。
11.如图所示，用和水平方向成角的力F拉着物体m，下列说法中正确的是（ ）。
A．当物体匀速移动时，拉力F和摩擦力是平衡力关系
B．当物体匀速移动时，拉力F和摩擦力是相互作用力关系
C．撤去力F，当物体静止时重力和支持力是平衡力关系
D．撤去力F，当物体静止时重力和对地面压力是相互作用力关系
【答案】C。
【解析】AB．由于摩擦力的方向与物体的运动方向相反，由题图可知，物体受到的摩擦力方向水平向左，拉力F和摩擦力二力没有作用在同一直线上，所以，二力不是平衡力关系；且二力作用在同一物体上，所以二力也不是相互作用力关系，故AB错误；
C．撤去力F，当物体静止时，重力和支持力二力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，所以，二力是平衡力关系，故C正确；
D．撤去力F，当物体静止时，重力和对地面压力二力方向相同，因此二力不是相互作用力关系，故D错误。故选C。
12.自行车在轮胎上刻花纹来增大摩擦，下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是（ ）。
A．自行车刹车时捏紧把 B．脚凳表面凹凸不平
C．运动员击球时用力握球拍 D．车轴处装有滚动轴承
【答案】B。
【解析】自行车在轮胎上刻花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
A．自行车刹车时捏紧把，是通过增大压力来增大摩擦，故A不符合题意；
B．脚凳表面凹凸不平，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B符合题意；
C．运动员击球时用力握球拍，是通过增大压力来增大摩擦，故C不符合题意；
D．车轴处装有滚动轴承，是变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦，故D不符合题意。故选B。
13.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F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受磁性平板的吸引力突然消失，则磁性平板对铁块的摩擦力为零
D．铁块向上运动时，所受重力方向垂直向下
【答案】C。
【解析】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，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，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（方向竖直向下）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，即此时压力为零，则它受到的摩擦力也消失，故C正确；
D．重力的方向始终竖直向下，所以铁块向上运动时，所受重力方向竖直向下，故D错误。故选C。
14.如图所示是一名中学生在体育测试时投掷实心球的情景，下列说法正确的是（ ）。
A．在空中上升过程中，实心球做的是匀速直线运动
B．在空中下降过程中，实心球运动速度越来越慢
C．在地上滚动最终停下来，说明力能改变物体的运动状态
D．停止运动后，具有的惯性将会立即消失
【答案】C。
【解析】A．在空中上升过程中，实心球运动速度和方向都在变化，做的不是匀速直线运动，故A错误；
B．在空中下降过程中，实心球运动速度越来越快，故B错误；
C．实心球在地上滚动最终停下来，是因为受到摩擦力，说明力能改变物体的运动状态，故C正确；
D．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不会凭空消失，故D错误。故选C。
15.2024年跳水世界杯最后一站超级决赛将于4月19日至21日在西安举行。如图是运动员站在跳板上准备跳水的情景。下列说法不正确的是（ ）。
A．运动员向下踏跳板，身体却向上弹起说明力的作用是相互的
B．跳板被跳水运动员压弯，跳板的形变是弹性形变
C．运动员离开跳板后继续上升是因为运动员受到惯性的作用
D．起跳前，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对相互作用力
【答案】C。
【解析】A．运动员向下踏跳板，运动员对跳板有向下的弹力，同时跳板对运动员有向上的弹力，这说明力的作用是相互的，A正确，故A不符合题意；
B．跳板被跳水运动员压弯，如果撤去压力跳板可以恢复原状，所以跳板的形变是弹性形变，B正确，故B不符合题意；
C．运动员离开跳板后继续上升，是由于运动员具有惯性，要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，C错误，故C符合题意；
D．起跳前，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是作用在不同物体上的两个力，是一对相互作用力，D正确，故D不符合题意。 故选C。
二、多选题（8小题，每小题3分，共24分。每题有2个及以上答案，全对得3分，不全得2分，选错不得分）
16.中国选手全红婵获得2023年世界杯跳水女子10米台冠军。下图所示是全红婵参加跳水比赛时向上起跳和下落的运动轨迹示意图。下列说法正确的是（ ）。
A．起跳时，运动员对跳台施加了力，同时跳台对运动员也施加了力
B．起跳后能继续向上运动，是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C．起跳上升过程中，若运动员所受的力全部消失，她将做匀速直线运动
D．从最高点到入水前的过程中，运动员的惯性逐渐增大
【答案】AC。
【解析】A．由于力的作用是相互的，所以当起跳时，运动员对跳台施加了力，反过来，跳台对运动员也有力的作用，故A正确；
B．运动员离开了跳台，运动员只受重力，起跳后能继续向上运动，是运动员具有惯性的原因，故B错误；
C．起跳上升过程中，运动员速度不为零，若运动员所受的力全部消失，这时没有力改变运动员的运动状态，将做匀速直线运动，故C正确；
D．惯性只与质量的大小有关，与运动员的运动状态无关，从最高点到入水前的过程中，运动员的质量不变，惯性不变，故D错误。故选AC 。
17.3月31日上午7时30分，随着发令枪响，2024石家庄马拉松赛开跑。3.1万名身着荧光粉赛服的选手奔跑在石家庄街头，为春色正浓的城市增添了一道亮丽的风景线。关于运动员在比赛中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）。
A．跑鞋底部有凹凸花纹是为了增大摩擦
B．冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
C．起跑前静止时所受重力和地对人的支持力相互平衡
D．通过弯道和加速快跑说明力可以改变人的运动状态
【答案】ACD。
【解析】A．跑鞋底部有凹凸花纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A正确；
B．冲过终点不能立即停下来是因为运动员具有惯性，要保持原来的运动状态，故B错误；
C．起跑前静止时所受重力和地对人的支持力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，这两个力相互平衡，故C正确；
D．通过弯道和加速快跑是需要用力，运动员的运动状态发生了改变，说明力可以改变人的运动状态，故D正确。故选ACD。
18.“天宫课堂”第四课进行了钢球碰撞实验：如图甲，梦天实验舱中，失重状态下（重力好像消失了），大钢球a悬停在空中不动，航天员抛出手中的小钢球b，用b去碰撞a；如图乙，碰撞后，b反向运动，a沿着b的初始运动方向做近似匀速运动。此实验说明了（ ）。
A．物体间力的作用是相互的 B．力可以改变物体的运动状态
C．物体的运动需要力来维持 D．物体在不受力时不具有惯性
【答案】AB。
【解析】A．用b去碰撞a，碰撞后，b反向运动，说明物体间力的作用是相互的，故A符合题意；
B．用b去碰撞a，碰撞后，b反向运动，说明力可以改变物体的运动状态，故B符合题意
C．物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，故C不符合题意
D．惯性是物体的一种性质，与质量有关，与是否受力无关，故D不符合题意。 故选AB。
19.请运用学过的物理知识对图体育运动项目进行分析，下列说法不正确的是（ ）。
A．甲图，运动员举着杠铃静止不动，杠铃的重力和杠铃对他的压力是一对平衡力
B．乙图，运动员正在跳高，当他腾跃到最高点时，惯性最大
C．丙图，运动员游泳时向后拨水，他向前进，说明物体间力的作用是相互的
D．丁图，运动员将篮球投出后，篮球将不受重力的作用
【答案】ABD。
【解析】A．杠铃的重力和杠铃对他的压力是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，所以不是一对平衡力，故A错误，符合题意；
B．当运动员腾跃到最高点时，其质量不变，所以惯性大小不变，故B错误，符合题意；
C．运动员游泳时向后划水，则他向前进，则他受到一个水施加的向前的力，说明物体间力的作用是相互的，故C正确，不符合题意；
D．篮球出手后仍能继续运动是因为篮球具有惯性，同样受到重力作用，故D错误，符合题意。
故选ABD。
20.热爱劳动的阳阳用毛刷清洗家中的地垫，清洗过程中，毛刷水平向右移动，地垫始终保持静止，如图所示，下列说法正确的是（ ）。
A．地垫始终保持静止，所以水平方向不受力
B．地垫始终保持静止，所选参照物是地面
C．毛刷移动速度越快，所受摩擦力越大
D．地垫对毛刷的摩擦力方向为水平向左
【答案】BD。
【解析】AD．地垫始终保持静止，毛刷水平向右移动，地垫会阻碍毛刷向右运动，所以地垫给毛刷一个向左的摩擦力，由于物体间力的作用是相互的，所以毛刷给地垫一个向右的力，所以地垫水平方向上是受力的，故A错误，D正确；
B．地垫与地面之间没有发生相对位置的变化，以地面为参照物，地垫是静止的，故B正确；
C．毛刷移动过程中，压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以受到的滑动摩擦力不变，滑动摩擦力的大小与速度大小无关，故C错误。故选BD。
21.体育运动中蕴含很多物理知识。下列相关说法中正确的是（ ）。
A．运动员用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是改变物体运动状态的原因
B．踢球时脚会痛，是因为球对脚的力大于脚对球的力
C．体操运动员上杠之前在手上涂镁粉，是为了减小摩擦
D．投掷实心球时，实心球离开手后能继续飞行，是因为实心球具有惯性
【答案】AD。
【解析】A．运动员用滑雪杆撑地时，地面对杆及人施加了作用力，使运动员加速滑行，运动状态发生了改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故A正确；
B．踢球时脚会痛，是因为力的作用是相互的，脚对球施加作用力时，球也对脚施加了作用力，此时，球对脚的力和脚对球的力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；
C．体操运动员上杠之前在手上涂镁粉，是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故C错误；
D．投掷实心球时，实心球离开手后能继续飞行，是因为实心球具有惯性，要保持原来的运动状态继续向前运动，故D正确。故选AD。
22.水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和的共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力。图乙中，下列说法正确的是（ ）。
A．A受到桌面的摩擦力方向向左 B．A与桌面的摩擦力为14N
C．B与桌面的摩擦力为8N D．绳子的拉力为6N
【答案】AC。
【解析】A．图乙中，A相对于桌面向右运动，则受到向左的滑动摩擦力，故A正确；
B．由甲图可知，A在的作用下向左做匀速直线运动，受平衡力，此时A受到摩擦力大小为
图乙中，A对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以A与桌面的摩擦力仍为6N，故B错误；
D．图乙中，A向右做匀速直线运动，受到绳子向右的拉力，地面对A向左的摩擦力和向左的力，受力平衡，根据力的平衡条件，绳子的拉力为，故D错误；
C．图乙中，B向右做匀速直线运动，受到绳子向左的拉力，地面对B向左的摩擦力和向右的力，受力平衡，根据力的平衡条件，B与桌面的摩擦力为
故C正确。故选AC。
23.如图甲所示，物体位于粗糙程度相同的水平地面上，用水平拉力F作用于物体上，拉力F大小与时间t的关系图像如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0~6s，物体受到的拉力小于摩擦力 B．0~6s，物体所受摩擦力逐渐增大
C．6~8s，物体受到的拉力大于摩擦力 D．6~12s， 物体所受的摩擦力始终为10N
【答案】BCD。
【解析】AB．由图丙得，0~6s，物体处于静止状态，物体受到的拉力等于摩擦力，由图乙得，此过程中受到的拉力变大，则物体所受摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；
C．6~8s，物体做加速运动，物体受到的拉力大于摩擦力，合力大于0，故C正确；
D．由图丙得，8~12s，物体处于匀速直线运动，物体受到的滑动摩擦力等于拉力；由图乙得，此过程中物体受到的拉力等于10N，则物体受到的滑动摩擦力等于10N；由图丙得，6~8s，物体做加速运动，物体运动过程中，对水平面的压力、接触面粗糙程度相同，则物体受到的滑动摩擦力不变，为10N，故C错误，D正确。
故选BCD。
三、填空题(本题5小题，每空1分，共13分)
24.2024年1月20日，江原道冬青奥会的短道速滑女子1500米决赛成为焦点赛事，我们速滑队的“兔子战术”再次惊艳亮相，杨婧茹与李金恣通过这一战术实现了完美的配合，成功包揽金银牌。运动员在最后一圈冲刺时，用力蹬冰来加速，此时运动员受力 （选填“平衡”或“不平衡”）；由于 ，运动员冲过终点线不能立即停下来。假设杨婧茹某次训练的成绩为2分30秒，则她全程的平均速度为 km/h。
【答案】不平衡；惯性；36。
【解析】[1]运动员在最后一圈冲刺时，用力蹬冰就加速运动，此时，运动员处于非平衡状态，受力不平衡。
[2]一切物体都具有惯性，运动员冲过终点时，不能立即停下来，而是会继续向前运动一段距离，这是因为运动员具有惯性，仍然要保持原来的运动状态。
[3]运动员运动的路程s=1500米，所用的时间t=2min30s=150s
她全程的平均速度为。
25.已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1=3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。
【答案】(1)3；(2)2；(3)5。
【解析】（1）如图所示，三个相同木块叠在一起，a、b、c能一起向右做匀速直线运动，a、b、c视为一个整体（此时不考虑内部的摩擦力），在水平方向上受到向右的拉力F1，必然还受到地面向左的滑动摩擦力，这个滑动摩擦力和F1是一对平衡力，所以整体（实际上是c）和地面之间的摩擦力大小等于3N。
（2）若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，将a、b视为一个整体，在水平方向上受到向右的拉力F2，必然还受到c对它向左的滑动摩擦力，这个摩擦力和F2是一对平衡力；由于三者完全相同，a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同，当ab的整体对c的压力变为原来abc对地面压力的，所以滑动摩擦力变为原来的
因b和c之间的摩擦力和F2是一对平衡力，由二力平衡条件可知
（3）若现在右手固定a、b不动, 左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，此时c和b之间，都存在摩擦力，方向也是水平向右，水平方向上c受到水平向左的拉力F3，b给c水平向右的摩擦力，地面给c水平向右的摩擦力，所以。
26.如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝5s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝3s物体受到的摩擦力是 N。
【答案】2；4；4。
【解析】[1]由图丙可知，物体在0~2s处于静止状态，属于平衡状态，受力平衡，摩擦力等于推力，由图乙可知，此时推力为2N，因此当t=1s时，物体受到的摩擦力是2N。
[2]由图丙可知，物体在4~6s处于匀速直线运动状态，属于平衡状态，受力平衡，摩擦力等于推力，由图乙可知，此时推力为4N，因此当t=5s时，物体受到的滑动摩擦力是4N。
[3]由图丙可知，物体在2~4s处于加速状态，此时物体对接触面的压力，接触面的粗糙程度都不变，则摩擦力不变，所以当t＝3s物体受到的摩擦力仍为4N。
27.图甲中的同学拉着行李箱行走在水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力不可能是图中的 （选填“F1”或“F2”）。你判断的理由是 。
【答案】F1 ；F1的方向是竖直向上的，不会产生向右的动力与摩擦力平衡。
【解析】[1][2]拉着行李箱匀速前进并保持倾角不变。行李箱匀速前进，受力平衡，行李箱受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、水平向左的摩擦力和拉力的共同作用；F1的方向是竖直向上的，不会产生向右的动力与摩擦力平衡，因而不可能匀速前进。F2的方向向右上方，会产生向右的动力与摩擦力平衡。因此该同学对行李箱施加的拉力不可能是图中的F1。
28.如图，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，B物块受到水平向左拉力F=8N，此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则B对A的摩擦力为 N，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向 。
【答案】0；左。
【解析】[1]对A物体分析可知，A物体保持静止状态，假设A受B给它的摩擦力，没有其他力与其平衡，故假设不成立，A物体不受摩擦力为0N。
[2]根据整体法，在水平方向，AB整体，受到水平向右的力，因处于平衡状态，则桌面对B的摩擦力大小
方向水平向右，由于力的作用是相互的，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向左的。
四、实验题4小题，每空1分，共23分）
29.（6分）小鹏发现生活中船靠岸时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，可为什么缆绳要缠绕很多圈呢？那么“绕在固定圆棒上的绳子受到的滑动摩擦力大小与哪些因素有关？”他作出猜想如下：
猜想①：可能与缆绳缠绕圈数有关
猜想②：可能与立柱的材质有关
小鹏用钩码、弹簧测力计、绳子、粗糙程度相同材质不同的圆棒进行实验。如图1所示，将绳子缠绕在固定的圆棒上，绳子一段挂上钩码，将弹簧测力计系在绳子的另一端，拉动绳子使之匀速上升并记下弹簧测力计的读数填入表中。
实验序号 圆棒材质 缠绕圈数 弹簧测力计示数
a 橡胶 1 0.7N
b 橡胶 2 1.6N
c 橡胶 3 4.1N
d 玻璃 1 1.2N
e 玻璃 2 4.0N
(1)当钩码匀速上升时，绳子受到的摩擦力方向 （选填“向上”或“向下”）；
(2)分析序号a、b、c的三次实验数据，可以得出：圆棒的材质相同时，绳子缠绕的圈数越多，缠绕在固定圆棒上的绳子受到的摩擦力 （选填“越大”或“越小”）；
(3)探究猜想②时，小鹏通过a、d和b、e两次实验数据得出：在其他条件相同时，绳子受到的摩擦力与立柱材质有关。且材料越柔软摩擦力越小，你认为这一结论是否可靠 ；理由是 ；
(4)如图2所示为了牢牢的将船拴住，现在很多码头使用铁做成如图所示的双立柱来绕绳，请结合上述实验说明这样设计是否合理 ；理由： 。
【答案】(1)向下；(2)越大；(3)不可靠；小鹏只用了一组材料进行实验，从而得出结论，结论不具有普遍性；(4)合理；能增加绳子缠绕圈数，从而增大绳子与立柱间的摩擦力。
【解析】（1）当钩码匀速上升时，绳子整体向上运动，即绳子相对于圆棒向上运动，绳子受到的摩擦力方向与相对运动方向相反，故绳子受到的摩擦力方向向下。
（2）由表中数据可知，a、b、c的三次实验中圆棒材质相同，缠绕圈数越来越多；拉动绳子使之匀速上升，以绳子为研究对象，绳子受到弹簧测力计对其施加的拉力、滑动摩擦力和钩码对其施加的拉力，钩码对其施加的拉力等于钩码的重力，根据力的平衡，测力计示数F等于绕在固定圆棒上的绳子受到的滑动摩擦力f与所挂钩码的重力G之和，即
则绕在固定圆棒上的绳子受到的滑动摩擦力大小为
因钩码的重力G一定，a、b、c三次实验中测力计示数越来越大，故绕在固定圆棒上的绳子受到的滑动摩擦力越来越大，故分析序号a、b、c的三次实验数据，可以得出：圆棒的材质相同时，绳子缠绕的圈数越多，缠绕在固定圆棒上的绳子受到的摩擦力越大。
（3）[1][2]小鹏只用了一组材料进行实验，从而得出结论，结论不具有普遍性，故结论不可靠。
（4）[1][2]如图所示的双立柱来绕绳，能增加绳子缠绕圈数，使绳子与立柱间的摩擦力增大，所以这样的设计合理。
30．（5分）小天在学习了同一直线上二力的合成以后，对不在同一直线上的两个力的合成产生了兴趣，因此他去查找了相关的资料，资料上显示：不在同一直线上的两个力的合成遵循平行四边形定则，即不在同一直线的两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。小天为了验证资料上内容的真实性，设计了如下实验：
（1）如图甲所示，用图钉将橡皮条固定在A点，用两弹簧测力计将橡皮条与细绳的结点拉至O，并记录结点O的位置、OB和OC的方向、弹簧测力计的示数F1、F2；
（2）只用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使结点也拉到O点，记下此时弹簧测力计的读数F'和细绳的方向。弹簧测力计的示数如图丙所示，示数为 N。如果操作正确，图乙中F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是 ，理由是 ；
（3）本实验采用的科学方法是 （填字母）；
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
（4）某次实验时，一同学得到力F1和F2的方向如图丁所示，请根据实验资料作出F1、F2的合力F 。
【答案】4；F'；见解析；B；见解析。
【解析】（2）[1][2][3]弹簧测力计的示数如图丙所示，分度值为0.2N，示数为4N；橡皮筋的弹力方向和只用一个弹簧测力计拉橡皮条的弹力方向应该在同一条直线上，即AO方向上，故方向一定沿AO方向的是F’。
（3）[4]由于一个弹簧测力计产生的效果与橡皮筋产生的效果相同，故采用的是等效替代法，故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
（4）[5]根据题文可知，不在同一直线上的两个力的合成遵循平行四边形定则，即不在同一直线的两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，故如图所示：
31．（6分）在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图甲所示：
(1)在图甲中，当物体处于 状态或匀速直线运动状态时，我们认为它受到的力是平衡力；
(2)实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这两个力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。请你帮助小明分析一下，出现这种现象的原因是 ，这时木块在水平方向受到的力是 （选填“平衡”或“不平衡”）的；
(3)如图乙是优化后的实验方案，该同学选用轻质小卡片，好处是 ；
①A图中的小卡片处于静止状态；
②将B图中的小卡片扭转过一个角度后，保持两个 拉力的方向相反，此时小卡片处于静止状态，松开手小华是通过观察到小卡片 现象，来判断小卡片受到的两个拉力不是平衡力；
③A图中的小卡片处于静止状态时，小华为了探究“只有作用在同一个物体上的两个力”才有可能是平衡力，接下来小华需要进行怎样的操作： 。
【答案】(1)静止；(2)木块受到桌面的摩擦力；平衡；(3)忽略小卡片的重力；不能保持静止；剪开小卡片。
【解析】（1）物理中静止或匀速直线运动称为平衡状态，所以当木块受力平衡时，木块将做匀速直线运动或处于静止状态。
（2）[1][2]当小明把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，此时可能是木块受到桌面的摩擦力作用而仍然处于平衡状态，由于木块处于平衡状态，所以此时受平衡力。
（3）[1]由于小卡片比较轻小，所以减小了卡片的自重对实验产生的影响。
[2]将B图中的小卡片扭转过一个角度后，由于两个力不在同一条直线上，因此不是平衡力，当松开手后，小卡片不能静止。
（4）[3]实验中要探究一对平衡力是否必须作用在同一个物体上，可以把小卡片用剪刀剪成两部分，观察小卡片是否能处于平衡状态。
32．（6分）小明“五一”假期到游乐场体验了一项惊险刺激的游戏项目“过山车”，满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰而下，到达大回环的顶端，再疾驰而下，体验了“过山车”的惊险刺激后，小明做了以下的实验探究。
（1）小明设计了如图甲所示的装置，右侧斜面上可以铺设不同材质的面料，右侧的斜面倾角可以调节；
①保持右侧斜面倾角不变，在斜面铺上毛巾。让小球从左端等高线A处自由下滑，小球 （选填“能”或“不能”）到达右侧等高线处；
②更换较光滑的棉布面，重复刚才的操作，发现滑到右侧斜面最高点比第一次距离等高线 （选填“远”或“近”）；
③继续更换成更光滑的面料，重复上述操作……；
通过以上实验现象，小明进一步推理得出：当右侧斜面绝对光滑时，小球将到达右侧等高线处；
（2）小明在上述第①次实验中，取下毛巾，其他条件不变，只减小了右侧斜面的倾角。他发现倾角越小，小球在右侧斜面上运行的距离越大；进一步推理得出：当倾角为0°时，如图乙，如果小球在水平面运动时受到的阻力为0，则小球将做 运动。英国科学家牛顿在此类研究成果上，概括总结出一条重要的物理规律“牛顿第一定律”；
（3）通过以上实验，小明发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一，为了验证是否还有其他影响因素，小明进一步设计了以下实验进行探究。如图丙、丁、戊所示，A、B是完全相同的两个物块，与木板的接触面的粗糙程度不变；
①实验要求拉动物块时均需要保持物块做匀速直线运动、根据 知识，拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小；
②由图丙、图丁两次实验测得（物块AB一起运动），可得出结论：当接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的 越大，滑动摩擦力越大；
③由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系（物块AB一起运动），实验测得 （选填“>”“<”或“=”）。
【答案】不能；近；匀速直线；二力平衡；压力；=。
【解析】（1）[1][2]保持右侧斜面倾角不变，在斜面铺上毛巾，让小球从左端等高线A处自由下滑，由于有摩擦力，一部分机械能转化为内能，小球不能到达右侧等高线处；更换较光滑的棉布面，重复刚才的操作，发现滑到右侧斜面最高点比第一次距离等高线近，更换更光滑的斜面重复上述操作，由此推理：当右侧斜面绝对光滑时，小球将到达右侧等高线处。
（2）[3]当倾角为0°时，如果小球在水平面运动时受到的阻力为零，则小球将做匀速直线运动，牛顿第一定律就是由此概括得出的。
（3）[4]物块做匀速直线运动，处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力的大小。
（3）[5]丙丁两图，物块的压力不同，接触面的粗糙程度相同，丁图压力大，拉力也大，所以可得：当接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[6]丁戊两图，可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，实验测得，可得出结论：压力和接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与接触面的面积大小无关。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)模块二 力学
第09讲 运动和力【测试】（原卷版）
（试题分值：90分 测试时间：80分钟）
一、单选题(本题包括15小题,每小题2分,共30分)
1.2024年2月16日在韩国釜山进行了世界乒乓球团体赛，如图所示。下列说法中正确的是（ ）。
A．在空中运动的乒乓球不受重力作用
B．乒乓球上升到最高点时受平衡力作用
C．乒乓球被击打的过程中，说明力可以改变物体的运动状态
D．乒乓球被击打后继续前进是因为受到了惯性力的作用
2.关于惯性，下列说法正确的是（ ）。
A．洒水车在工作过程中，因为匀速直线行驶，所以惯性不变
B．运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是为了防止惯性带来的危害
D．锤头松动时，撞击锤柄使锤头紧套在锤柄上，是由于惯性力的作用
3.2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国奥运健儿交出了完美答卷（如图）。下列关于冰雪运动的说法中正确的是（ ）。
A．甲图中短道速滑运动员用力蹬冰面时冰面对冰刀的支持力减小
B．乙图中滑雪运动员腾空运动到最高点时不受力
C．丙图中冰壶离开运动员的手沿水平地面滑行是因为冰壶受到惯性的作用
D．丁图中两名运动员一起旋转的过程中，以彼此为参照物是静止的
4.在2024年第33届奥运会上，中国队包揽乒乓球5枚金牌，中国运动员用激情和汗水登上又一个高峰。图所示为比赛时的某一情景。下列说法正确的是（ ）。
A．击球时，球拍不一定受到球对它的作用力
B．以击出的乒乓球为参照物，球桌是静止的
C．用球拍击球，力改变了乒乓球的运动状态
D．球拍表面贴橡胶是为了减小球与球拍间的摩擦
5.下面是同学们在学校进行运动时的场景，有关其原理的分析中，正确的是（ ）。
A．立定跳远起跳时用力蹬地，这利用了物体间力的作用是相互的
B．投篮时，空中飞行的篮球一定受到平衡力
C．拔河比赛时，赢的一方对绳子施加的拉力更大
D．雪地足球赛中踢出去的足球由于受到惯性力的作用，继续向前运动
6.2月25日，在韩国釜山进行的2024年国际乒联釜山世界乒乓球团体锦标赛男子团体决赛中，中国队3比0战胜法国队，夺得冠军。如图是运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是（ ）。
A．击球时，球和球拍都会发生弹性形变
B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对平衡力
C．乒乓球离开球拍继续运动，是因为受到惯性的作用
D．乒乓球最终会落到地面，是因为没有了力的作用
7.如图所示，下列说法中错误的是（ ）。
A．甲图中用球拍击打球时，若以球为研究对象，施力物体是球拍
B．乙图中小明把小聪向左推开，小明对小聪施加的力等于小聪对小明施加的力
C．丙图中用50N向上的拉力提地面上重80N的箱子保持静止，箱子所受合力为30N
D．丁图中人推车时没有推动，此时小车受到水平方向的推力等于地面对小车的摩擦力
8.下列现象中不属于力产生作用效果的是（ ）。
A．用力压弹簧，弹簧缩短了 B．足球在草地上越滚越慢
C．小车在转弯处匀速行驶 D．小冰块在光滑的平面上做匀速直线运动
9.2024年4月21日，马龙在澳门国际乒联世界杯男单决赛中夺冠，下列说法正确的是（ ）。
A．球拍的表面有凹凸颗粒，这样可以增大摩擦力
B．发出去的乒乓球继续运动，是因为受到惯性作用
C．抛球后，球竖直向上运动到最高点时处于平衡状态
D．静止在台面的乒乓球受到的重力和支持力是相互作用力
10．停放在水平地面上的汽车，此时（ ）。
A．车的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
B．车的重力与地面的压力是相互作用力
C．车的支持力与地面的压力是一对平衡力
D．车的重力与地面对车的支持力是相互作用力
11.如图所示，用和水平方向成角的力F拉着物体m，下列说法中正确的是（ ）。
A．当物体匀速移动时，拉力F和摩擦力是平衡力关系
B．当物体匀速移动时，拉力F和摩擦力是相互作用力关系
C．撤去力F，当物体静止时重力和支持力是平衡力关系
D．撤去力F，当物体静止时重力和对地面压力是相互作用力关系
12.自行车在轮胎上刻花纹来增大摩擦，下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是（ ）。
A．自行车刹车时捏紧把 B．脚凳表面凹凸不平
C．运动员击球时用力握球拍 D．车轴处装有滚动轴承
13.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F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受磁性平板的吸引力突然消失，则磁性平板对铁块的摩擦力为零
D．铁块向上运动时，所受重力方向垂直向下
14.如图所示是一名中学生在体育测试时投掷实心球的情景，下列说法正确的是（ ）。
A．在空中上升过程中，实心球做的是匀速直线运动
B．在空中下降过程中，实心球运动速度越来越慢
C．在地上滚动最终停下来，说明力能改变物体的运动状态
D．停止运动后，具有的惯性将会立即消失
15.2024年跳水世界杯最后一站超级决赛将于4月19日至21日在西安举行。如图是运动员站在跳板上准备跳水的情景。下列说法不正确的是（ ）。
A．运动员向下踏跳板，身体却向上弹起说明力的作用是相互的
B．跳板被跳水运动员压弯，跳板的形变是弹性形变
C．运动员离开跳板后继续上升是因为运动员受到惯性的作用
D．起跳前，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对相互作用力
二、多选题（8小题，每小题3分，共24分。每题有2个及以上答案，全对得3分，不全得2分，选错不得分）
16.中国选手全红婵获得2023年世界杯跳水女子10米台冠军。下图所示是全红婵参加跳水比赛时向上起跳和下落的运动轨迹示意图。下列说法正确的是（ ）。
A．起跳时，运动员对跳台施加了力，同时跳台对运动员也施加了力
B．起跳后能继续向上运动，是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C．起跳上升过程中，若运动员所受的力全部消失，她将做匀速直线运动
D．从最高点到入水前的过程中，运动员的惯性逐渐增大
17.3月31日上午7时30分，随着发令枪响，2024石家庄马拉松赛开跑。3.1万名身着荧光粉赛服的选手奔跑在石家庄街头，为春色正浓的城市增添了一道亮丽的风景线。关于运动员在比赛中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）。
A．跑鞋底部有凹凸花纹是为了增大摩擦
B．冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
C．起跑前静止时所受重力和地对人的支持力相互平衡
D．通过弯道和加速快跑说明力可以改变人的运动状态
18.“天宫课堂”第四课进行了钢球碰撞实验：如图甲，梦天实验舱中，失重状态下（重力好像消失了），大钢球a悬停在空中不动，航天员抛出手中的小钢球b，用b去碰撞a；如图乙，碰撞后，b反向运动，a沿着b的初始运动方向做近似匀速运动。此实验说明了（ ）。
A．物体间力的作用是相互的 B．力可以改变物体的运动状态
C．物体的运动需要力来维持 D．物体在不受力时不具有惯性
19.请运用学过的物理知识对图体育运动项目进行分析，下列说法不正确的是（ ）。
A．甲图，运动员举着杠铃静止不动，杠铃的重力和杠铃对他的压力是一对平衡力
B．乙图，运动员正在跳高，当他腾跃到最高点时，惯性最大
C．丙图，运动员游泳时向后拨水，他向前进，说明物体间力的作用是相互的
D．丁图，运动员将篮球投出后，篮球将不受重力的作用
20.热爱劳动的阳阳用毛刷清洗家中的地垫，清洗过程中，毛刷水平向右移动，地垫始终保持静止，如图所示，下列说法正确的是（ ）。
A．地垫始终保持静止，所以水平方向不受力
B．地垫始终保持静止，所选参照物是地面
C．毛刷移动速度越快，所受摩擦力越大
D．地垫对毛刷的摩擦力方向为水平向左
21.体育运动中蕴含很多物理知识。下列相关说法中正确的是（ ）。
A．运动员用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是改变物体运动状态的原因
B．踢球时脚会痛，是因为球对脚的力大于脚对球的力
C．体操运动员上杠之前在手上涂镁粉，是为了减小摩擦
D．投掷实心球时，实心球离开手后能继续飞行，是因为实心球具有惯性
22.水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和的共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力。图乙中，下列说法正确的是（ ）。
A．A受到桌面的摩擦力方向向左 B．A与桌面的摩擦力为14N
C．B与桌面的摩擦力为8N D．绳子的拉力为6N
23.如图甲所示，物体位于粗糙程度相同的水平地面上，用水平拉力F作用于物体上，拉力F大小与时间t的关系图像如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0~6s，物体受到的拉力小于摩擦力 B．0~6s，物体所受摩擦力逐渐增大
C．6~8s，物体受到的拉力大于摩擦力 D．6~12s， 物体所受的摩擦力始终为10N
三、填空题(本题5小题，每空1分，共13分)
24.2024年1月20日，江原道冬青奥会的短道速滑女子1500米决赛成为焦点赛事，我们速滑队的“兔子战术”再次惊艳亮相，杨婧茹与李金恣通过这一战术实现了完美的配合，成功包揽金银牌。运动员在最后一圈冲刺时，用力蹬冰来加速，此时运动员受力 （选填“平衡”或“不平衡”）；由于 ，运动员冲过终点线不能立即停下来。假设杨婧茹某次训练的成绩为2分30秒，则她全程的平均速度为 km/h。
25.已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1=3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。
26.如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝5s时，物体受到的摩擦力是 N，当t＝3s物体受到的摩擦力是 N。
27.图甲中的同学拉着行李箱行走在水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力不可能是图中的 （选填“F1”或“F2”）。你判断的理由是 。
28.如图，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，B物块受到水平向左拉力F=8N，此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则B对A的摩擦力为 N，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向 。
四、实验题4小题，每空1分，共23分）
29.（6分）小鹏发现生活中船靠岸时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，可为什么缆绳要缠绕很多圈呢？那么“绕在固定圆棒上的绳子受到的滑动摩擦力大小与哪些因素有关？”他作出猜想如下：
猜想①：可能与缆绳缠绕圈数有关
猜想②：可能与立柱的材质有关
小鹏用钩码、弹簧测力计、绳子、粗糙程度相同材质不同的圆棒进行实验。如图1所示，将绳子缠绕在固定的圆棒上，绳子一段挂上钩码，将弹簧测力计系在绳子的另一端，拉动绳子使之匀速上升并记下弹簧测力计的读数填入表中。
实验序号 圆棒材质 缠绕圈数 弹簧测力计示数
a 橡胶 1 0.7N
b 橡胶 2 1.6N
c 橡胶 3 4.1N
d 玻璃 1 1.2N
e 玻璃 2 4.0N
(1)当钩码匀速上升时，绳子受到的摩擦力方向 （选填“向上”或“向下”）；
(2)分析序号a、b、c的三次实验数据，可以得出：圆棒的材质相同时，绳子缠绕的圈数越多，缠绕在固定圆棒上的绳子受到的摩擦力 （选填“越大”或“越小”）；
(3)探究猜想②时，小鹏通过a、d和b、e两次实验数据得出：在其他条件相同时，绳子受到的摩擦力与立柱材质有关。且材料越柔软摩擦力越小，你认为这一结论是否可靠 ；理由是 ；
(4)如图2所示为了牢牢的将船拴住，现在很多码头使用铁做成如图所示的双立柱来绕绳，请结合上述实验说明这样设计是否合理 ；理由： 。
30．（5分）小天在学习了同一直线上二力的合成以后，对不在同一直线上的两个力的合成产生了兴趣，因此他去查找了相关的资料，资料上显示：不在同一直线上的两个力的合成遵循平行四边形定则，即不在同一直线的两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。小天为了验证资料上内容的真实性，设计了如下实验：
（1）如图甲所示，用图钉将橡皮条固定在A点，用两弹簧测力计将橡皮条与细绳的结点拉至O，并记录结点O的位置、OB和OC的方向、弹簧测力计的示数F1、F2；
（2）只用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使结点也拉到O点，记下此时弹簧测力计的读数F'和细绳的方向。弹簧测力计的示数如图丙所示，示数为 N。如果操作正确，图乙中F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是 ，理由是 ；
（3）本实验采用的科学方法是 （填字母）；
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
（4）某次实验时，一同学得到力F1和F2的方向如图丁所示，请根据实验资料作出F1、F2的合力F 。
31．（6分）在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图甲所示：
(1)在图甲中，当物体处于 状态或匀速直线运动状态时，我们认为它受到的力是平衡力；
(2)实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这两个力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。请你帮助小明分析一下，出现这种现象的原因是 ，这时木块在水平方向受到的力是 （选填“平衡”或“不平衡”）的；
(3)如图乙是优化后的实验方案，该同学选用轻质小卡片，好处是 ；
①A图中的小卡片处于静止状态；
②将B图中的小卡片扭转过一个角度后，保持两个 拉力的方向相反，此时小卡片处于静止状态，松开手小华是通过观察到小卡片 现象，来判断小卡片受到的两个拉力不是平衡力；
③A图中的小卡片处于静止状态时，小华为了探究“只有作用在同一个物体上的两个力”才有可能是平衡力，接下来小华需要进行怎样的操作： 。
32．（6分）小明“五一”假期到游乐场体验了一项惊险刺激的游戏项目“过山车”，满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰而下，到达大回环的顶端，再疾驰而下，体验了“过山车”的惊险刺激后，小明做了以下的实验探究。
（1）小明设计了如图甲所示的装置，右侧斜面上可以铺设不同材质的面料，右侧的斜面倾角可以调节；
①保持右侧斜面倾角不变，在斜面铺上毛巾。让小球从左端等高线A处自由下滑，小球 （选填“能”或“不能”）到达右侧等高线处；
②更换较光滑的棉布面，重复刚才的操作，发现滑到右侧斜面最高点比第一次距离等高线 （选填“远”或“近”）；
③继续更换成更光滑的面料，重复上述操作……；
通过以上实验现象，小明进一步推理得出：当右侧斜面绝对光滑时，小球将到达右侧等高线处；
（2）小明在上述第①次实验中，取下毛巾，其他条件不变，只减小了右侧斜面的倾角。他发现倾角越小，小球在右侧斜面上运行的距离越大；进一步推理得出：当倾角为0°时，如图乙，如果小球在水平面运动时受到的阻力为0，则小球将做 运动。英国科学家牛顿在此类研究成果上，概括总结出一条重要的物理规律“牛顿第一定律”；
（3）通过以上实验，小明发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一，为了验证是否还有其他影响因素，小明进一步设计了以下实验进行探究。如图丙、丁、戊所示，A、B是完全相同的两个物块，与木板的接触面的粗糙程度不变；
①实验要求拉动物块时均需要保持物块做匀速直线运动、根据 知识，拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小；
②由图丙、图丁两次实验测得（物块AB一起运动），可得出结论：当接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的 越大，滑动摩擦力越大；
③由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系（物块AB一起运动），实验测得 （选填“>”“<”或“=”）。
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