湖南省各地市2022年中考物理真题分项汇编-07二力平衡的条件及其应用

湖南省各地市2022年中考物理真题分项汇编-07二力平衡的条件及其应用

一、单选题

1．（2022·湖南株洲·统考中考真题）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　）

A．人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力

B．若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动

C．若撤去推力，物体的动能将保持不变

D．若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变

2．（2022·湖南益阳·统考中考真题）如图所示，磁性黑板帖吸在竖直悬挂的黑板上，黑板由铁质材料制成。不计黑板帖之间的相互作用力，则下列说法正确的是（　　）

A．黑板帖受到的重力与黑板帖受到的摩擦力大小相等

B．用垂直于黑板的力压黑板帖时，黑板帖受到的摩擦力增大

C．黑板帖对黑板的吸引力与黑板对黑板帖的吸引力是一对平衡力

D．黑板帖受到的重力与黑板对黑板帖的吸引力是一对平衡力

3．（2022·湖南娄底·统考中考真题）2022年北京冬奥会上运动员奋勇拼搏，关于图中的项目，下列说法正确的是（　　）

A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力势能不变

B．跳台滑雪运动员在下落过程中运动状态不变

C．冰壶运动项目中掷出后的冰壶向前滑行，是由于惯性

D．冰壶对冰面的压力和重力是一对平衡力

4．（2022·湖南常德·中考真题）近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919……一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（　　）

A．高铁因为速度快所以惯性大

B．国产大飞机能够起飞，是因为受到空气的浮力

C．绕月飞行的“嫦娥”，运动状态不断发生变化

D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用

5．（2022·湖南郴州·统考中考真题）生活中处处有物理。对下列生活情景，分析正确的是（　　）

A．飞行员跳伞时，在减速下降过程中，重力势能转化为动能

B．公交车紧急刹车时，乘客容易向前倾倒，是因为乘客具有惯性

C．用水平推力推木箱，没有推动，是因为水平推力小于木箱受到的摩擦力

D．用高压锅煮饭，锅内气压升高时，水的沸点降低，更容易把饭煮熟

6．（2022·湖南岳阳·统考中考真题）2022年2月，北京冬奥会成功举办。下列关于冬奥会的运动场景，解释正确的是（　　）

A．图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力

B．图乙：滑雪板面积较大，是为了增大压强

C．图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性

D．图丁：滑冰运动员转弯滑行时，处于平衡状态

7．（2022·湖南邵阳·统考中考真题）2021年8月5日下午，中国小将全红婵在东京奥运会女子10米跳台决赛中夺冠。当她站在领奖台上领奖时，下列两个力为一对平衡力的是（　　）

A．她所受的重力和她对领奖台的压力

B．她所受的重力和领奖台对她的支持力

C．她对领奖台的压力和领奖台对她的支持力

D．她对领奖台的压力和领奖台受到的重力

8．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）2022年女足亚洲杯决赛中，中国女足在0比2落后的情况下逆转，以3比2力克韩国队夺冠，时隔16年重登亚洲之巅，在足球比赛中，下列说法正确的是（　　）

A．足球在空中飞行过程中不受力的作用

B．足球在空中下落过程中惯性变大

C．足球在地面上越滚越慢，说明运动需要力来维持

D．守门员飞身扑住了飞向球门的足球，说明力可以改变物体运动状态

二、多选题

9．（2022·湖南株洲·统考中考真题）为了提高工作效率，机场工作人员经常以电动平衡车（如图甲）代步。某次工作人员骑着平衡车（其铭牌如图乙）在水平地面上以最高速度匀速直线行驶了一段距离，行驶时平衡车受到的阻力为120N，功率为额定功率，此过程中下列说法正确的是（　　）

A．牵引力的大小约为150N B．牵引力做功的功率约为600W

C．牵引力做功的功率约为480W D．电动平衡车的效率约为80%

三、作图题

10．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）学校劳动实践基地南瓜挂满藤，请你在图中画出南瓜A的受力示意图。

四、实验题

11．（2022·湖南永州·统考中考真题）为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，准备了长木板一块、木块一个、砝码若干、弹簧测力计、棉布、毛巾等器材，实验操作如下：

（1）将长木板放在水平桌面上，将木块放在长木板上，用弹簧测力计水平向右拉着木块匀速直线运动，弹簧测力计示数为1.0N，则木块所受滑动摩擦力的大小为 ___________N，方向 ___________（选填“水平向右”或“水平向左”）。

（2）下表是某实验小组的实验过程和数据记录

①分析比较1、2、3三次实验数据，可以得出的实验结论是：在接触面的粗糙程度相同的条件下，滑动摩擦力随压力的增大而 ___________（选填“增大”或“减小”）。

②分析比较3、4、5三次实验数据，可以得出的实验结论是：在压力相同的条件下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ___________（选填“大”或“小”）。

（3）本实验主要用到的实验方法是 ___________。

A．转换法        B．控制变量法

12．（2022·湖南郴州·统考中考真题）小明探究影响滑动摩擦力大小的因素时选取的实验器材有：弹簧测力计一个、木块一个、砝码若干、毛巾、棉布各一条。实验装置如图甲所示，改变实验条件用弹簧测力计多次拉着木块在水平面上运动，实验数据记录如下：

（1）实验过程中，为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，根据_______的原理，应该沿水平方向_______拉动木块；

（2）第二次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，则此时木块受到滑动摩擦力的大小为________N；

（3）对比第1、2两次实验数据，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟_______有关；

（4）对比第________两次实验数据，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关。

五、计算题

13．（2022·湖南益阳·统考中考真题）为了实现节能减排，我市很多出租车都换成了燃气汽车。一辆出租车气罐中充有的压缩天然气，天然气的热值为，若天然气完全燃烧后产生的热量有30%用于出租车牵引力做功，出租车行驶过程中受到的平均阻力为。求：

（1）出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量Q；

（2）气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程s。

参考答案：

1．D

【详解】A．用水平方向的力推在水平地面上的物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，则在水平方向上受的力是平衡力，摩擦力和推力的大小相等，故A错误；

BD．滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，在压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，故B错误，D正确；

C．撤去推力后物体受到了阻力的作用慢慢停下来，速度变小，物体的动能将变小，故C错误。

故选D。

2．A

【详解】A．黑板帖受到的重力方向竖直向下，作用点在黑板帖上，黑板帖由于在重力的作用具有向下运动的趋势，所以受到竖直向上的摩擦力，这两个力大小相等方向相反，作用在同一个物体上，故A正确；

B．黑板帖受到的摩擦力为静摩擦力，不是滑动摩擦力，所以增大对黑板贴的压力，黑板帖受到的摩擦力不会增大，故B错误；

C．在水平方上，黑板帖对黑板的吸引力，作用点在黑板上，而黑板对黑板帖的吸引力作用点却在黑板贴上，这两个力大小相等方向相反，作用点不在同一个物体上，所以黑板帖对黑板的吸引力与黑板对黑板帖的吸引力是一对相互作用的力，故C错误；

D．黑板帖受到的重力方向竖直向下，黑板对黑板帖的吸引力方向水平向左，所以这两个力不是一对平衡力，故D错误。

故选A。

3．C

【详解】A．重力势能与质量和高度有关，运动员在下落的过程中，高度降低，重力势能减小，故A错误；

B．运动员在下落过程中做曲线运动，运动状态发生改变，故B错误；

C．掷出后的冰壶仍然会向前滑行，是由于冰壶具有惯性（物体具有保持运动状态不变的性质），故C正确；

D．冰壶对冰面的压力的受力物体是冰面；冰壶的重力的受力物体是冰壶；两个力不是作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故D错误。

故选C。

4．C

【详解】A．惯性只与物体的质量有关，与速度无关，所以速度快，惯性不变，故A错误；

B．国产大飞机能够起飞，是因为流速与压强的关系而获得升力，故B错误；

C．绕月飞行的“嫦娥”，运动的方向在不断发生变化，即运动状态不断发生变化，故C正确；

D．“天舟一号”发射上升的过程中，速度是不断增加的，是非平衡状态，受非平衡力的作用，故D错误。

故选C。

5．B

【详解】A．物体的动能与质量和速度有关；在减速下降的过程中，速度变小，动能减小，重力势能没有转化为动能，故A错误；

B．公交车刹车时，乘客下半身随着公交车停下来，上半身由于惯性保持向前运动，从而发生了向前倾倒的现象，故B正确；

C．没有推动木箱，木箱处于静止状态，受到平衡力，推力等于摩擦力，故C错误；

D．水的沸点随着水面气压的升高而增大，高压锅内气压升高时，水的沸点增大，故D错误。

故选B。

6．C

【详解】A．冰壶表面打磨得很光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故A错误；

B．滑雪板面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故B错误；

C．冰球原来是运动，由于冰球具有惯性，所以离杆后继续运动，故C正确；

D．滑冰运动员转弯滑行时，运动方向发生改变，所以运动状态发生变化，不是处于平衡状态，故D错误。

故选C。

7．B

【详解】二力平衡的条件是：作用在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。

A．全红婵所受的重力作用在全红婵身上，她对领奖台的压力作用在领奖台上，二力不是作用一个物体上，不满足二力平衡的条件，故A不符合题意；

B．全红婵所受的重力和领奖台对她的支持力都作用在全红婵身上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，满足二力平衡的条件，故B符合题意；

C．全红婵对领奖台的压力作用在领奖台上，领奖台对她的支持力作用在全红婵身上，二力不是作用一个物体上，不满足二力平衡的条件，故C不符合题意；

D．全红婵对领奖台的压力作用在领奖台上，方向竖直向下，领奖台受到的重力作用在领奖台上，方向竖直向下，二力方向相同，不满足二力平衡的条件，故D不符合题意。

故选B。

8．D

【详解】A．足球在空中飞行过程中受到重力和空气阻力的作用，故A错误；

B．惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态无关，足球在空中下落过程中惯性是不变的，故B错误；

C．足球在地面上越滚越慢，是因为足球受到地面摩擦力的作用，改变了足球的运动状态。说明力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，故C错误；

D．守门员飞身扑住了飞向球门的足球，足球由运动变为静止，守门员对足球的力改变了足球的运动状态，故D正确。

故选D。

9．CD

【详解】A．电动平衡车做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的牵引力为

故A错误；

BC．电动车牵引力做功的功率为

故B错误，C正确；

D．电动平衡车的效率为

故D正确。

故选CD。

10．

【详解】南瓜处于静止状态，南瓜受到竖直向上的拉力F拉和竖直向下的重力是一对平衡力，它们大小相等，如下图所示：

11．     1.0     水平向左     增大     大     B

【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计水平向右拉着木块匀速直线运动时，木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，根据平衡力的大小相等、方向相反可知，木块所受滑动摩擦力的大小为

f=F=1.0N

方向水平向左。

（2）[3]分析比较1、2、3三次实验数据，可以看出，接触面不变，压力越大，滑动摩擦力越大，故可以得出的实验结论是：在接触面的粗糙程度相同的条件下，滑动摩擦力随压力的增大而增大。

[4]分析比较3、4、5三次实验数据，可以看出，压力不变，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，故可以得出的实验结论是：在压力相同的条件下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

（3）[5]影响滑动摩擦力大小的因素有多个，所以为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，我们通常是改变其中的一个因素，然后保证其它因素相同，看该因素是否与滑动摩擦力有关，利用这个方法，逐步探究其它因素与滑动摩擦力的关系，这里主要运用的科学探究方法是控制变量法。故A不符合题意，B符合题意。

故选B。

12．     二力平衡     匀速直线     2.2     压力     2、3

【详解】（1）[1][2]在实验中，由二力平衡条件得，小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。

（2）[3]第二次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.2N，所以摩擦力为2.2N。

（3）[4]对比第1、2两次实验数据记录表知，其它条件相同，只是压力不同，根据控制变量法，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟压力有关。

（4）[5]对比第2、3两次实验数据记录表知，其它条件相同，只是接触面的粗糙程度不同，根据控制变量法，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关。

13．（1）；（2）

【详解】解：（1）由题意可知，根据公式

可得，出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量

（2）因为出租车在公路上做匀速直线运动，所以

牵引力做功所消耗的能量为

根据公式

可得，气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程

答：（1）出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量Q为；

（2）气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程s为。