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第七章 力与运动 单元全真模拟测试卷
一、单选题
1．一个重为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
2．如图所示，商场的电梯匀速向上运动，站在电梯上相对电梯静止的人受到的作用力有（ ）
A．重力和支持力
B．重力、支持力和水平向右的摩擦力
C．重力、支持力和水平向左的摩擦力
D．重力、支持力和斜向上的摩擦力
3．关于惯性，下列说法正确的是
A．图甲中，一旦车辆的后端发生严重撞击，汽车的安全气囊会自动充气弹出，使人不致由于惯性撞到车身
B．图乙中，跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行很远一段距离，是因为受到惯性力的作用
C．图丙中，紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤头的惯性
D．图丁中，用力击打一摞棋子中间的一个，上面的棋子由于惯性会落下来
4．把一个质量是0.5 kg(g取10 N/kg)的篮球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.5 N，则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是（ ）
A．5.5N 5 N B．5.5N 4.5N C．4.5N 5.5N D．5N 4.5N
5．放在桌子上的足球，下列哪两个力是一对平衡力（ ）
A．足球对桌子的压力与桌子对足球的支持力
B．桌子对地球的压力与地球对桌子的支持力
C．足球受到的重力与桌子对足球的支持力
D．桌子受到的重力与地球对桌子的支持力
6．下列说法正确的是（ ）
A．给自行车轴加注润滑油是为了增大摩擦
B． 压紧橡皮去擦拭填错的答题卡，是利用了增大压力来减小摩擦的
C． 速度越快物体的惯性就越大
D．同一个人助跑跳远比立定跳远跳得远，不能用惯性大小来解释
7．小明发现蹦极运动中只受到两个力的作用（不计空气阻力），重力大小不变，而弹性绳的弹力是变化的。蹦极运动的过程是利用弹性绳捆住人的脚，从高处p跳下，人到a处时刚好拉直弹性绳，人继续向下运动到最低点c后又返回向上运动，如此反复，最终停在b位置。在开始下降时，经过pa段、ab段、bc段的过程中，人的运动情况分析错误的是（ ）
A．pa段加速运动 B．ab段加速运动
C．bc段减速运动 D．a点速度最大
8．下面是教材中的几幅图，对图中所示的情景，下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球虽然会继续“飞行”，但它总会停下来，说明物体运动必须有力维持
B．跳远运动员助跑可以提高成绩，是利用了身体的惯性
C．男孩水平用力推车但没推动，是因为他的推力小于车此时所受的摩擦力
D．蹦蹦杆跃到最高点时，速度为零，身体失去惯性
9． 如图所示，某次演习任务中，一架飞机要对地面上某一指定目标进行定点轰炸。则飞行员应在飞机到达目标的正上方（ ）投弹才能击中，投弹后飞机的惯性（ ）
A．之后 不变 B．之后 变小
C．之前 变小 D．之时 变大
10．近日我校举办的校园足球赛中，足球健儿们在场上奋勇拼搏，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中飞行是因为受到惯性的作用
B．守门员一下子抱住射向球门的足球，说明力可以改变物体的运动状态
C．静止在草坪上的足球只受重力
D．正在空中飞行的足球相对于球门是静止的
二、填空题
11．一架飞机在空中水平匀速飞行，同时向地面投掷救灾物资，因为物资具有 ，因此需要提前投掷才能到达目的地，忽略空气阻力，飞机上的投掷人员以飞机为参照物，看到投掷出去的物资是 （选填“运动”或“静止”）的．
12．某同学坐在行驶的公共汽车上，以该汽车的座椅为参照物，他是 的。刹车时，该同学会向前倾，这是由于他具有 。
13．如图所示，一个圆柱状的纸筒顺着一个倾斜的木板滚下，离开板后，不计空气阻力，纸筒受到 的作用，纸筒将落到A侧；不计物体重力，考虑空气作用力纸筒将落到 （选填“A侧”、“B点”、“C侧”）。
14．如图所示的测力计的分度值是 N，该测力计的示数是 N，拉着物体匀速运动，拉力与 力是一对平衡力。
15．小汽车在短时间内的速度可以变化很快．有些车几秒钟内车速就可以从0km/h急升到110km/h．如图是一辆车在10s内的车速变化情况，由图象可知第4s时车速为 km/h，从第2s到第4s过程中，车速 （选填“增大”、“减小”或“不变”）．从第6s到第8s速度的变化比从第8s到第10s速度的变化 （选填“大”或“小”）
16．竖直向上抛出一个小球，抛出后小球继续向上运动，这是因为小球具有 ；在向上运动一段距离后，速度逐渐变小，然后下落，这是因为小球受到 作用而改变了它的运动状态；在小球上升到最高点后，若此时受到的力全部消失，小球将处于 （静止/匀速直线运动）．
17．用手掷出的铅球仍能继续向前运动，是因为铅球 ；铅球在飞行过程中运动的方向、快慢不断改变，最终要落到地面，是因为铅球 。
18．2022年3月23日下午“天宫课堂”开课了，在太空抛物实验中，王亚平把冰墩墩正对着叶光富的方向一推，只见冰墩墩稳稳地沿着她抛出去的方向，一路飘到了叶光富的手里。我们知道物体在太空中处于失重状态，若忽略舱内空气阻力，冰墩墩在空中匀速飞行的过程中 （选填“受”或“不受”）力的作用。这个实验直接验证了 定律，也说明了物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。
三、计算题
19．两个同学一起用力向右拉一重物，已知两同学用力分别用力100 N和140 N，并且这两个力在同一条直线上，则这两个人的合力是多少？方向是怎样的？
20．如甲图所示，木块的底面积为0.02m2、高为0.1m、密度为0.6×103kg/m3，小明用弹簧测力计水平拉桌面上的木块．乙图是表示弹簧拉力随时间的变化情况的F﹣t图象，0～4s木块处于静止，以后木块缓慢移动，弹簧测力计示数稳定时，木块保持匀速直线运动．求：
（1）要使木块由静止开始运动，至少要用 N的水平拉力；木块与桌面之间的滑动摩擦力是 N．
（2）此木块的质量是多少？
（3）此木块对水平桌面的压强是多少？
（4）将此木块浸在足够多的水中，当木块处于静止状态时受到水的浮力是多少？
（5）若木块在水平桌面上匀速运动3m，则弹簧拉力对木块做的功是多少？
（6）如图丙所示，小明用滑轮组提升此木块，所用的拉力为10N，木块匀速上升2m．求此滑轮组的机械效率是多少？
四、作图题
21．如图所示的小球受到了重力.绳子的拉力和墙壁的支持力作用；请在图中画出这三个力的示意图。
22．甲亢哥在河南少林寺学习武术时，两位师父将他向上托举以保持平衡，请画出此时甲亢哥（用点O表示其重心）受到的重力和地面对他的支持力（保留作图痕迹）。
23．如图所示，将一个重力为G 的小球从处于自然状态的轻弹簧上方由静止释放，小球下降h0cm 后开始挤压弹簧，然后继续下降 6 cm 到达最低位置，此时弹簧的弹力大小为3G。已知弹簧在弹性限度内形变，请在图乙中画出该过程中小球的合力大小F随下降高度h变化的关系图像(不计空气阻力)。
五、实验探究题
24．小明利用图中的甲装置做“探究二力的平衡条件”的实验。
（1）当物体处于静止状态或 状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的。
（2）实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，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。小明再在左盘中增加一个很轻的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。这时木块在水平方向受到的力是 （选填“平衡”或“不平衡”）的。
（3）于是小明改用乙装置进行实验。其主要原因是 。
A．小卡片是比较容易获取的材料
B．小卡片容易扭转
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．减少摩擦力对实验结果的影响
（4）他在卡片的两端挂上数量相同的钩码后，小卡片才能处于静止状态，这说明二力平衡时两个力必须 。然后他把小卡片扭转一个角度，松手后小卡片回到原来的位置，这是因为二力平衡时，两个力必须在 ，当小卡片静止后，他用剪刀把小卡片从中间剪开，发现两侧钩码落下，说明互相平衡的二力必须作用在 。
（5）在对实验进行评估时，小明提出：“当卡片受力平衡时，处于静止状态，这时用力推一下，卡片会不会做匀速直线运动？”于是他又换了一个同样的小卡片，利用乙装置进行实验。结果他没有看到这一现象，这是因为推出卡片后，卡片受力 （填“平衡”或“不平衡”）
25．如图甲所示是小芬同学探究二力平衡条件时的实验情景．
（1）小芬将系于小卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小．实验中选用很轻的卡片，可以避免 实验的影响．
（2）当小卡片平衡时，小芬将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （能/不能）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究 的二力对物体平衡的影响．
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小芬下一步的操作是
．
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小芬的实验优于小明的实验．其主要原因是 ．
A．使用小卡片做实验可减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转．
26．小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件．实验时，它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态．若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，为了避免这种现象发生，小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验．
（1）小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块B进行实验的目的是 ；
（2）小红在实验中应使用 硬纸板．（选填“轻质”、“厚重”）
27．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。
（1）如图甲所示，小明同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小 ，方向 。细心的小明在实验时发现，若如图乙左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 ，这时木块在水平方向受到的力 （选填“平衡”或“不平衡”），你判断的依据： 。
（2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图丙所示实验装置，小丽同学设计了如图丁所示实验装置，你认为 （“丙”或“丁”）装置更好，原因是 。
（3）如图丁所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 上。
（4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丁所示装置进行实验，下一步的操作是 。
六、综合题
28．在某运河桥头立有这样的一块牌子，如图所示，现有一辆自身质量为5t的大卡车，装了7m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，g取10N/kg．
（1）通过计算说明，这辆卡车能否从该桥上通过？
（2）若大卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，求大卡车空载时受到的牵引力是多大？（不考虑车中人的质量）
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第七章 力与运动 单元全真模拟测试卷
一、单选题
1．一个重为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
【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。
2．如图所示，商场的电梯匀速向上运动，站在电梯上相对电梯静止的人受到的作用力有（ ）
A．重力和支持力
B．重力、支持力和水平向右的摩擦力
C．重力、支持力和水平向左的摩擦力
D．重力、支持力和斜向上的摩擦力
【答案】A
【解析】【解答】解：商场的电梯匀速向上运动，人和电梯相对静止，无相对运动，所以没有受到电梯的摩擦力．相对电梯静止的人处于平衡状态，受到的作用力有重力和支持力，这两个力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，是一对平衡力，A符合题意．
故答案为：A．
【分析】相对静止的物体和匀速直线运动的物体都受平衡力的作用.
3．关于惯性，下列说法正确的是
A．图甲中，一旦车辆的后端发生严重撞击，汽车的安全气囊会自动充气弹出，使人不致由于惯性撞到车身
B．图乙中，跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行很远一段距离，是因为受到惯性力的作用
C．图丙中，紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤头的惯性
D．图丁中，用力击打一摞棋子中间的一个，上面的棋子由于惯性会落下来
【答案】C
【解析】【解答】 A、一旦车辆的前端发生严重撞击，人由于惯性向前冲，此时气囊会自动充气弹出，使人不致撞到车身，故A错误。
B、跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行很远一段距离，是因为运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误。
C、紧固锤头时撞击锤柄的下端，锤柄停止运动，而锤头由于惯性继续向下运动，所以就套紧在锤柄上了，这一过程利用了锤头的惯性，故C正确。
D、用力击打一摞棋子中间的一个，上面的棋子由于具有惯性要保持原来的静止状态，同时，这些棋子因为受到重力的作用，而重力的方向是竖直向下的，因此又落到下面的棋子上，故D错误。
故选：C。
【分析】 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，汽车的安全带和气囊都能够在关键时刻防止因惯性给人带来伤害。
4．把一个质量是0.5 kg(g取10 N/kg)的篮球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.5 N，则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是（ ）
A．5.5N 5 N B．5.5N 4.5N C．4.5N 5.5N D．5N 4.5N
【答案】B
【解析】【解答】篮球重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N；篮球竖直向上抛出，空气阻力竖直向下，所以合力为F合=G+f=5N+0.5N=5.5N，方向竖直向下；降落过程中，空气阻力竖直向上，所以合力为 。
故选B。
【分析】篮球的阻力会反向，篮球在竖直上升，合力等于重力与阻力之和；降落过程中的合力等于重力与阻力之差。
5．放在桌子上的足球，下列哪两个力是一对平衡力（ ）
A．足球对桌子的压力与桌子对足球的支持力
B．桌子对地球的压力与地球对桌子的支持力
C．足球受到的重力与桌子对足球的支持力
D．桌子受到的重力与地球对桌子的支持力
【答案】C
【解析】【解答】A、足球对桌子的压力与桌子对足球的支持力，作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故A错误；
B、桌子对地球的压力与地球对桌子的支持力，作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误；
C、足球受到的重力与桌子对足球的支持力，同时作用在一个物体上，且大小相等，方向相反，并且在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D、桌子受到的重力与地球对桌子的支持力，虽然同时作用在一个物体上，但大小并不相等，所以不是一对平衡力，故D错误；
故答案为：C。
【分析】平衡力与相互作用力的共同点：等大、反向、共线；不同点是：平衡力的受力物体是同一物体，相互作用力的受力物体是不同物体。
6．下列说法正确的是（ ）
A．给自行车轴加注润滑油是为了增大摩擦
B． 压紧橡皮去擦拭填错的答题卡，是利用了增大压力来减小摩擦的
C． 速度越快物体的惯性就越大
D．同一个人助跑跳远比立定跳远跳得远，不能用惯性大小来解释
【答案】D
【解析】【解答】A. 给自行车轴加注润滑油是通过改变接触面的方式减小摩擦，故A错误；
B. 压紧橡皮去擦拭填错的答题卡，是利用了增大压力来增大摩擦的，故B错误；
C. 物体的惯性与速度大小无关，故C错误；
D. 同一个人助跑跳远比立定跳远跳得远，是因为增大了起跳时的初速度，而惯性的大小保持不变，故D正确。
故选D。
【分析】（1）减小摩擦的方法：①减小压力；②增大受力面积；③变滑动为滚动；④改变接触面；
（2）增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
（3）惯性的大小只与物体的质量有关，与其它因素无关；
（4）根据（3）中的分析判断。
7．小明发现蹦极运动中只受到两个力的作用（不计空气阻力），重力大小不变，而弹性绳的弹力是变化的。蹦极运动的过程是利用弹性绳捆住人的脚，从高处p跳下，人到a处时刚好拉直弹性绳，人继续向下运动到最低点c后又返回向上运动，如此反复，最终停在b位置。在开始下降时，经过pa段、ab段、bc段的过程中，人的运动情况分析错误的是（ ）
A．pa段加速运动 B．ab段加速运动
C．bc段减速运动 D．a点速度最大
【答案】D
【解析】【解答】A．pa段人在下落过程中只受到重力的作用，力与物体运动方向相同，因此做加速运动，故正确，不符合题意；
B．由题意知，人最终停在b位置，即b位置时人的重力与绳的拉力二力平衡，合力为零，在ab段，人的重力始终大于绳的拉力，因此合力与人运动方向相同，做加速运动，故正确，不符合题意；
C．bc段绳的拉力大于人的重力，因此合力方向与人运动的方向相反，做减速运动，故正确，不符合题意；
D．由上述分析可知物体下落过程中，pb段不断加速，bc段不断减速，因此b位置时速度最大，故错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体受到的力不平衡，物体的运动状态一定会改变 。
8．下面是教材中的几幅图，对图中所示的情景，下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球虽然会继续“飞行”，但它总会停下来，说明物体运动必须有力维持
B．跳远运动员助跑可以提高成绩，是利用了身体的惯性
C．男孩水平用力推车但没推动，是因为他的推力小于车此时所受的摩擦力
D．蹦蹦杆跃到最高点时，速度为零，身体失去惯性
【答案】B
【解析】【解答】解：A、踢出去的足球虽然会继续“飞行”，是因为足球有惯性，但它总会停下来，是因为受到了阻力的作用，不能说明物体的运动必须有力维持，故说法错误；
B、跳远运动员运动前助跑，跳远运动员在腾空后，由于惯性会继续向前运动，跳得更远，利用了惯性，故说法正确；
C、男孩水平用力推车但没推动，车处于静止状态，说明受到的是平衡力，即他的推力等于车所受的阻力，故说法错误；
D、物体在任何情况下都有惯性，故说法错误．
故选B．
【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因；（2）物体在平衡力的作用下会处于平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态；（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体任何情况下都有惯性．
9． 如图所示，某次演习任务中，一架飞机要对地面上某一指定目标进行定点轰炸。则飞行员应在飞机到达目标的正上方（ ）投弹才能击中，投弹后飞机的惯性（ ）
A．之后 不变 B．之后 变小
C．之前 变小 D．之时 变大
【答案】C
【解析】【解答】ABCD、炸弹被扔出后，由于惯性要保持原来和飞机相同的速度，还将会继续向前飞行，所以飞机投弹时，不是飞到目标的正上方时投弹，而是要提前投掷；由于惯性的大小与物体质量有关，所以投弹后飞机的质量减小，故惯性变小，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。
10．近日我校举办的校园足球赛中，足球健儿们在场上奋勇拼搏，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中飞行是因为受到惯性的作用
B．守门员一下子抱住射向球门的足球，说明力可以改变物体的运动状态
C．静止在草坪上的足球只受重力
D．正在空中飞行的足球相对于球门是静止的
【答案】B
【解析】【解答】A、 踢出去的足球在空中飞行是因为具有惯性，A选项表述错误，不能表述为“受到惯性”， 不符合题意；
B、 守门员一下子抱住射向球门的足球，足球从运动变成静止状态， 说明力可以改变物体的运动状态 ，B选项正确，符合题意；
C、 静止在草坪上的足球受到重力和地面的支持力，C选项错误，不符合题意；
D、 正在空中飞行的足球相对于球门发生的相对位置的变化，是运动的，D选项错误，不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1）惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质，不能表述为“受到惯性”；
（2）守门员一下子抱住射向球门的足球，足球从运动变成静止状态， 说明力可以改变物体的运动状态；
（3）根据二力平衡条件，静止在草坪上的足球受到重力和地面的支持力；
（4）相对于参照物是否有相对位置的变化来判断物体是运动还是静止。
二、填空题
11．一架飞机在空中水平匀速飞行，同时向地面投掷救灾物资，因为物资具有 ，因此需要提前投掷才能到达目的地，忽略空气阻力，飞机上的投掷人员以飞机为参照物，看到投掷出去的物资是 （选填“运动”或“静止”）的．
【答案】惯性；运动
【解析】【解答】解：（1）救灾物资由于惯性在水平方向保持原来的运动状态继续向前运动，因此需要提前投掷才能到达目的地．（2）以飞机为参照物，投掷出去的物资与飞机之间的位置发生了变化，因此到投掷出去的物资是运动的．
故答案为：惯性；运动．
【分析】（1）根据惯性的概念进行分析：物体都有保持原来运动状态的性质称之为惯性．（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止．
12．某同学坐在行驶的公共汽车上，以该汽车的座椅为参照物，他是 的。刹车时，该同学会向前倾，这是由于他具有 。
【答案】静止；惯性
【解析】【解答】以该汽车的座椅为参照物，他相对于汽车的座椅的位置的没有改变，说明他是静止的。刹车时，乘客的下半身随车静止，而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，所以乘客会向前倾。
【分析】相对于参照物，没有位置变化，物体是静止的；物体的惯性使物体保持原有状态。
13．如图所示，一个圆柱状的纸筒顺着一个倾斜的木板滚下，离开板后，不计空气阻力，纸筒受到 的作用，纸筒将落到A侧；不计物体重力，考虑空气作用力纸筒将落到 （选填“A侧”、“B点”、“C侧”）。
【答案】重力；A侧
【解析】【解答】解：纸筒离开木板后，如果不计空气阻力，则纸筒只受到重力的作用，由于惯性小球不能竖直下落，而是落到地面的A点；如果不计重力，只考虑空气阻力时，小球也不会沿原来方向，而是落在比直线运动靠后的落点A处.
故答案为：重力；A侧.
【分析】从惯性、重力以及物体受到阻力的角度，对物体的运动状态进行综合分析，最后做出判断.
14．如图所示的测力计的分度值是 N，该测力计的示数是 N，拉着物体匀速运动，拉力与 力是一对平衡力。
【答案】0.2；2.4；摩檫力
【解析】【解答】由图可知，在此弹簧测力计上每1N分成5等份，测力计的每个小格表示0.2N，弹簧测力计的示数是2.4N。
物体在水平方向上受拉力和摩擦力而做匀速直线运动，说明摩擦力与拉力是一对平衡力。
【分析】读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值，再结合指针位置读数即可。物体匀速运动，处于平衡状态，所受的摩擦力与拉力是一对平衡力。
15．小汽车在短时间内的速度可以变化很快．有些车几秒钟内车速就可以从0km/h急升到110km/h．如图是一辆车在10s内的车速变化情况，由图象可知第4s时车速为 km/h，从第2s到第4s过程中，车速 （选填“增大”、“减小”或“不变”）．从第6s到第8s速度的变化比从第8s到第10s速度的变化 （选填“大”或“小”）
【答案】30；增加；大
【解析】【解答】解：由图可知第4s时车速为30km/h，从第2s到第4s过程中，车速不断增加．
从第6s到第8s速度的变化为30km/h﹣10km/h=20km/h；从8s到第10s速度的变化为10km/h﹣0=10km/h，故从第6s到第8s速度的变化比从第8s到第10s速度的变化大．
故答案为：30；增加；大．
【分析】图象中的横坐标代表时间，其单位为秒；图象中的纵坐标代表速度的大小，其单位为km/h，从左向右随着时间的增长，汽车的运动速度不断发生变化．
16．竖直向上抛出一个小球，抛出后小球继续向上运动，这是因为小球具有 ；在向上运动一段距离后，速度逐渐变小，然后下落，这是因为小球受到 作用而改变了它的运动状态；在小球上升到最高点后，若此时受到的力全部消失，小球将处于 （静止/匀速直线运动）．
【答案】惯性；重力；静止
【解析】【解答】由于惯性，物体要保持原来的运动状态不变，继续向前运动；小球向下运动，说明受到了向下的力，重力的作用；在小球上升到最高点后，若此时受到的力全部消失，根据牛顿第一定律，没有受到力的作用的物体，将保持原来的运动状态不变，故静止。
【分析】利用惯性的性质可以判断第一个空；力是改变物体运动状态的原因，向下说明受到了重力的作用；以前是静止的物体，不受力时将保持静止状态。
17．用手掷出的铅球仍能继续向前运动，是因为铅球 ；铅球在飞行过程中运动的方向、快慢不断改变，最终要落到地面，是因为铅球 。
【答案】具有惯性；受到重力的作用
【解析】【解答】解：（1）水平抛出的铅球，由于具有惯性，离开手后，仍然前进；（2）因为在空中飞行的铅球受到重力和阻力作用，阻力与铅球的运动方向相反，而重力的方向竖直向下，因此铅球由于受到重力的作用，会不断改变运动方向做曲线运动，最终落到地面。
故答案为：具有惯性；受到重力的作用
【分析】惯性使物体保持原有的状态，物体受到重力而下落。
18．2022年3月23日下午“天宫课堂”开课了，在太空抛物实验中，王亚平把冰墩墩正对着叶光富的方向一推，只见冰墩墩稳稳地沿着她抛出去的方向，一路飘到了叶光富的手里。我们知道物体在太空中处于失重状态，若忽略舱内空气阻力，冰墩墩在空中匀速飞行的过程中 （选填“受”或“不受”）力的作用。这个实验直接验证了 定律，也说明了物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。
【答案】不受；牛顿第一；不需要
【解析】【解答】若忽略舱内空气阻力，冰墩墩在空中匀速飞行的过程中不受力的作用。这个实验直接验证了牛顿第一定律，也说明了物体的运动不需要力来维持。
【分析】根据牛顿第一定律的内容和本质解答。
三、计算题
19．两个同学一起用力向右拉一重物，已知两同学用力分别用力100 N和140 N，并且这两个力在同一条直线上，则这两个人的合力是多少？方向是怎样的？
【答案】解：已知作用在物体上的两个力：F1＝100 N，F2＝140 N．两个同学一起用力向右拉一重物，两个力的方向相同，其合力：F＝F1＋F2＝100 N＋140 N＝240 N，其合力方向与二力的方向相同．
答：这两个人的合力是240 N，方向向右．
【解析】【分析】合力公式： F = F1 + F2 [ 同一直线同方向二力的合力计算 ]
F = F1 - F2 [ 同一直线反方向二力的合力计算 ]
20．如甲图所示，木块的底面积为0.02m2、高为0.1m、密度为0.6×103kg/m3，小明用弹簧测力计水平拉桌面上的木块．乙图是表示弹簧拉力随时间的变化情况的F﹣t图象，0～4s木块处于静止，以后木块缓慢移动，弹簧测力计示数稳定时，木块保持匀速直线运动．求：
（1）要使木块由静止开始运动，至少要用 N的水平拉力；木块与桌面之间的滑动摩擦力是 N．
（2）此木块的质量是多少？
（3）此木块对水平桌面的压强是多少？
（4）将此木块浸在足够多的水中，当木块处于静止状态时受到水的浮力是多少？
（5）若木块在水平桌面上匀速运动3m，则弹簧拉力对木块做的功是多少？
（6）如图丙所示，小明用滑轮组提升此木块，所用的拉力为10N，木块匀速上升2m．求此滑轮组的机械效率是多少？
【答案】（1）解：读图象可知，在0～4s木块处于静止状态，4s以后木块开始在木板上滑动，由图2所示图象可知，4s时拉力为2.3N，由此可知，要使木块由静止开始运动，至少要用2.3N的水平拉力拉木块；由图象可知，当木块做匀速直线运动时，拉力等于摩擦力为2.0N；
答： 2.3；2.0；
（2）解：木块的体积V=Sh=0.02m2×0.1m=0.002m3；
木块的质量为m=ρV=0.6×103kg/m3×0.002m3=1.2kg；
答：此木块的质量为1.2kg；
（3）解：木块对桌面的压力F=G=mg=1.2kg×10N/kg=12N；
木块对水平桌面的压强为p===600Pa；
答：此木块对水平桌面的压强为600Pa；
（4）解：因为木块密度小于水的密度，所以木块在水中静止时处于漂浮状态，
所以F浮=G=12N；
答：将此木块浸在足够多的水中，当木块处于静止状态时受到水的浮力为12N；
（5）解：弹簧拉力对木块做的功为W=Fs=2N×3m=6J；
答：若木块在水平桌面上匀速运动3m，则弹簧拉力对木块做的功为6J；
（6）解：根据丙图可知，滑轮组绳子的股数为n=2；
滑轮组的机械效率为η==
=
=
=
×100%=60%；
答：此滑轮组的机械效率为60%．
【解析】【分析】（1）要想使物体的运动状态改变，必须使其受非平衡力，所以拉力要先大于摩擦力，当物体匀速运动时，拉力再与摩擦力相等．分析图示图象，根据图象分析答题．
（2）根据木块的底面积和高求出体积，然后运用公式m=ρV求出木块质量．
（3）运用公式G=mg求出木块的重力，根据公式p=
=
求出压强．
（4）木块密度小于水的密度，根据浮沉条件可知F浮=G．
（5）已知拉力和木块通过的距离，根据W=Fs求出弹簧拉力对木块做的功．
（6）根据丙图确定滑轮组绳子的股数，然后根据η==
=
=
求出滑轮组的机械效率．
四、作图题
21．如图所示的小球受到了重力.绳子的拉力和墙壁的支持力作用；请在图中画出这三个力的示意图。
【答案】
【解析】【解答】小球受到竖直向下的重力和沿绳子方向的拉力，因小球对墙面有垂直于墙面向左的压力，故受到同样大小方向相反的支持力。
故答案为：
【分析】小球受重力竖直向下，沿绳子方向的拉力，二力的合力造成了小球对墙面的压力，根据力的作用是相互的，故小球受到墙面的支持力。
22．甲亢哥在河南少林寺学习武术时，两位师父将他向上托举以保持平衡，请画出此时甲亢哥（用点O表示其重心）受到的重力和地面对他的支持力（保留作图痕迹）。
【答案】
【解析】【解答】 由于甲亢哥静止，所以其受到的重力和支持力是一对平衡力；两个力的作用点在其重心，过重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，注意作图时两条线段长度要相等，如图所示：
【分析】甲亢哥受到的重力和支持力的作用点在重心，重力的方向是竖直向下，支持力的方向向上。
23．如图所示，将一个重力为G 的小球从处于自然状态的轻弹簧上方由静止释放，小球下降h0cm 后开始挤压弹簧，然后继续下降 6 cm 到达最低位置，此时弹簧的弹力大小为3G。已知弹簧在弹性限度内形变，请在图乙中画出该过程中小球的合力大小F随下降高度h变化的关系图像(不计空气阻力)。
【答案】
【解析】【解答】将小球从下落直至h0+6cm点的过程分成两段：
一段是从下落到h0，在此阶段，不计空气阻力，小球所受合力等于重力，方向竖直向下；
一段从h0到h0+6cm，在此阶段，不计空气阻力，小球受到竖直向下的重力、竖直向上的弹力的作用，其所受重力始终不变，但所受弹力逐渐增大，此阶段又可以分成三段，一段是重力大于弹力，合力方向竖直向下；一段是重力等于弹力，此时合力为0；一段是弹力大于重力，合力方向竖直向上，据此可画出其所受合力的大小随运动距离变化的大致关系图像，如图所示：
【分析】将小球从下落直至h0+6cm的过程分成两段，对小球分别进行受力分析，根据同一直线上两个力的合成方法解题。
同一直线上的两个力合成方法：两个力方向相同，合力大小等于分力大小之和，方向与分力方向相同。两个力的方向相反，合力的大小等于较大的力与较小力的大小之差，合力方向与较大的力的方向相同。
五、实验探究题
24．小明利用图中的甲装置做“探究二力的平衡条件”的实验。
（1）当物体处于静止状态或 状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的。
（2）实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，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。小明再在左盘中增加一个很轻的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。这时木块在水平方向受到的力是 （选填“平衡”或“不平衡”）的。
（3）于是小明改用乙装置进行实验。其主要原因是 。
A．小卡片是比较容易获取的材料
B．小卡片容易扭转
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．减少摩擦力对实验结果的影响
（4）他在卡片的两端挂上数量相同的钩码后，小卡片才能处于静止状态，这说明二力平衡时两个力必须 。然后他把小卡片扭转一个角度，松手后小卡片回到原来的位置，这是因为二力平衡时，两个力必须在 ，当小卡片静止后，他用剪刀把小卡片从中间剪开，发现两侧钩码落下，说明互相平衡的二力必须作用在 。
（5）在对实验进行评估时，小明提出：“当卡片受力平衡时，处于静止状态，这时用力推一下，卡片会不会做匀速直线运动？”于是他又换了一个同样的小卡片，利用乙装置进行实验。结果他没有看到这一现象，这是因为推出卡片后，卡片受力 （填“平衡”或“不平衡”）
【答案】（1）匀速直线运动
（2）平衡
（3）D
（4）大小相等；同一条直线上；同一个物体上
（5）不平衡
【解析】【解答】解：（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用；（2）小明在左盘中增加一个质量减小的砝码，木块有向左运动的趋势，木块和桌面之间产生了向右的摩擦力的作用，发现木块仍然静止，仍处于平衡状态，木块还受平衡力的作用；（3）小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以乙实验方案好，
故答案为：D；（4）在卡片的两端挂上数量相同的钩码后，小卡片才能处于静止状态，数量相同的钩码说明平衡力的大小相等；把小卡片扭转一个角度，松手后小卡片回到原来的位置，说明平衡力作用在同一直线上；把小卡片从中间剪开，发现两侧钩码落下，平衡力须作用在同一物体上；（5）推出卡片后，细线与滑轮之间将产生摩擦力，所以卡片受力不再平衡，因此未做匀速直线运动。
故答案为：（1）匀速直线运动；（2）平衡；（3）D；（4）大小相等；同一条直线上；同一个物体上；（5）不平衡。
【分析】探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题（探究水平方向拉力的大小关系时，尽可能减小摩擦力对实验过程的影响）及实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件（作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上），用好控制变量法是关键.
25．如图甲所示是小芬同学探究二力平衡条件时的实验情景．
（1）小芬将系于小卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小．实验中选用很轻的卡片，可以避免 实验的影响．
（2）当小卡片平衡时，小芬将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （能/不能）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究 的二力对物体平衡的影响．
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小芬下一步的操作是
．
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小芬的实验优于小明的实验．其主要原因是 ．
A．使用小卡片做实验可减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转．
【答案】（1）相反；卡片重力
（2）不能；不在同一直线上
（3）将卡片一剪两半；使拉力作用在两个卡片上
（4）A
【解析】【解答】解：（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力；由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考虑；（2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片一剪两半，使拉力作用在两个小卡片上；（4）如图乙所示的实验，木块在桌面上受摩擦力作用，摩擦力对实验影响较大，而甲实验中小卡片的重力小忽略不计，水平方向上只受两个力的作用对实验的影响较小，故选A．故答案为：（1）相反；卡片重力；（2）不能；不在同一直线上；（3）将卡片一剪二半，使拉力作用在两个卡片上；（4）A．
【分析】（1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，因此拉力方向相反；在探究二力平衡条件实验中，用到了小卡片，是因为小卡片的质量很小，其重力远小于卡片受到的拉力，重力可以忽略；（2）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，小卡片不能静止，是验证不在同一直线上两个力是否平衡．（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力是否平衡，可以将卡片一剪两半，使力作用在两个卡片上．（4）甲方案小卡片的重力小可以忽略不计，水平方向上只受两个力的作用；乙方案水平方向上还要考虑摩擦力．
26．小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件．实验时，它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态．若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，为了避免这种现象发生，小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验．
（1）小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块B进行实验的目的是 ；
（2）小红在实验中应使用 硬纸板．（选填“轻质”、“厚重”）
【答案】（1）为了减小摩擦力的影响
（2）轻质
【解析】【解答】解：（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用；实验时，它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态．若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，说明木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力．
（2）小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验，使得接触面分离，减小摩擦力的影响，实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响．
故答案为：（1）为了减小摩擦力的影响；（2）轻质．
【分析】（1）要避免这种现象要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，用小车代替木块，用滚动代替滑动减小摩擦力的影响；
（2）实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响．
27．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。
（1）如图甲所示，小明同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小 ，方向 。细心的小明在实验时发现，若如图乙左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 ，这时木块在水平方向受到的力 （选填“平衡”或“不平衡”），你判断的依据： 。
（2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图丙所示实验装置，小丽同学设计了如图丁所示实验装置，你认为 （“丙”或“丁”）装置更好，原因是 。
（3）如图丁所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 上。
（4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丁所示装置进行实验，下一步的操作是 。
【答案】相等；相反；木块与桌面间存在摩擦力；平衡；木块仍然保持静止状态；丁；可以避免摩擦力对实验的影响；同一直线上；把卡片从中间剪开，观察两卡片的运动情况
【解析】【解答】（1）第1空，当两边挂相同钩码时木块静止，根据二力平衡条件可知，相互平衡的两个力大小相等；
第2空，此时两个力方向相反，木块才能保持静止。
第3空，左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时木块仍静止，是因为木块与桌面间存在摩擦力，摩擦力对实验结果产生了影响。
第4空，木块保持静止状态，说明木块在水平方向受到的力是平衡的。
第5空， 物体处于静止状态时，受到的力是平衡力，这是判断的依据。
（2）第6空，第7空，丁装置中卡片重力很小可忽略不计，且卡片与桌面不接触，能有效减小摩擦力对实验的影响，使实验结果更准确。原因是：可以避免摩擦力对实验的影响。
（3）小卡片转动后又恢复原状，表明相互平衡的两个力需要作用在同一条直线上。
（4）要探究“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，可将小卡片剪成两半，使两个力作用在两个物体上，观察现象。
故答案为：（1）相等；相反；平衡；木块仍然保持静止状态；（2）丁；可以避免摩擦力对实验的影响；（4）把卡片从中间剪开，观察两卡片的运动情况。
【分析】（1）静止的物体受到平衡力作用，平衡力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上。木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力对实验产生影响。静止的物体和匀速直线运动的物体都处于平衡状态。
（2）滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦力，使接触面脱离会大大减小摩擦力，尽量减小摩擦力对实验的影响。
（3）小卡片转动后，两个力不在一条直线上，根据实验现象分析判断。
（4）把一个小卡片变成两个小卡片，从中间剪开。
六、综合题
28．在某运河桥头立有这样的一块牌子，如图所示，现有一辆自身质量为5t的大卡车，装了7m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，g取10N/kg．
（1）通过计算说明，这辆卡车能否从该桥上通过？
（2）若大卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，求大卡车空载时受到的牵引力是多大？（不考虑车中人的质量）
【答案】（1）解：卡车所装石块的质量m石=ρ石V=2.5×103 kg/m3×7m3=1.75×104 kg=17.5t，
卡车和石块的总质量m总=m车+m石=5t+17.5t=22.5t＞20t，
所以这辆卡车不能从该桥上通过；答：这辆卡车能否从该桥上不能通过；
（2）解：空载时卡车的重力G车=m车g=5×103 kg×10N/kg=5×104N，
大卡车匀速行驶，空载时卡车受到的牵引力F=f=0.05G车=0.05×5×104N=2.5×103N．
答：若大卡车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，求大卡车空载时受到的牵引力是2.5×103N．
【解析】【分析】（1）已知石子的密度和体积，可以得到其质量；已知石子和汽车的质量以及大桥的限载质量，可以确定卡车能否通过该桥；
（2）已知大桥限载质量和卡车质量，可以得到卡车允许的质量；已知卡车允许质量及石子密度，可以得到石子的体积；
（3）卡车匀速直线行驶过程中发动机的牵引力等于阻力；已知卡车自身质量，可以得到空载时的重力．根据阻力与重力的关系得到阻力，进一步得到牵引力．
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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