第8章《运动和力》单元测试卷-2025-2026学年人教版物理八年级下学期+答案

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第八章《运动和力》单元测试卷（解析版）（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）注意事项：1．测试范围：人教版八年级下册第8章。2.g=10N//kg。第Ⅰ卷 选择题一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32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）1．2024年2月25日世乒赛团体赛在韩国釜山落幕，中国队男团女团双夺冠。如图所示为樊振东参赛时的情景，下列说法中正确的是（　　）A．抽球时，球拍对球的力大于球对球拍的力B．球离开球拍继续运动，是因为物体具有惯性C．球拍将球击出时，没有改变乒乓球的运动状态D．当球斜向上运动到最高点时，若外力全部消失，球将保持静止【答案】B【详解】A．抽球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对相互作用力，二者大小相等，故A错误；B．由于乒乓球具有惯性，球被球拍击出后能保持原来的运动状态而继续运动，故B正确；C．球拍击球时，乒乓球运动方向发生变化，所以乒乓球的运动状态发生改变，故C错误；D．当球斜向上运动到最高点时，球在水平方向具有一定的速度，若外力全部消失，球将沿水平方向做匀速直线运动，故D错误。故选B。2．在2025年U20亚洲杯小组赛的比赛中，中国小将王钰栋表现出众，如图是球员王钰栋比赛时的场景，下列对足球运动过程的说法中，判断正确的是（　　）A．踢球时，脚感觉有些疼，说明球给脚的力比脚给球的力大B．踢出去的球在飞行到最高点时，如果外力消失，球将匀速直线运动C．踢球时，足球在空中飞行时受到重力和脚的踢力作用D．踢球时，球鞋对足球的力和足球对球鞋的力是一对平衡力【答案】B【详解】A．踢球时，球给脚的力与脚给球的力是一对相互作用力，方向相反，大小相等，而脚感觉有些疼是因为脚发生了形变，故A错误；B．踢出去的球在飞行到最高点时，若所受外力突然消失，由牛顿第一定律可知，球将做匀速直线运动，故B正确；C．踢球时，足球在空中飞行时只受到重力，球和脚不接触，不受踢力作用，故C错误；D．踢球时，球鞋对足球的力和足球对球鞋的力是相互作用力，它们作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选B。3．以下关于力和运动关系的说法中，正确的是（　　）A．物体受到的力越大，速度就越大B．没有力的作用，物体就无法运动C．物体不受外力作用，将保持静止状态或匀速直线运动状态D．物体不受外力作用，运动状态也能改变【答案】C【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，力对物体运动的影响与力的三要素均有关，比如物体受到的力阻碍物体运动，物体的速度反而会减小，故A错误；BC．根据牛顿第一定律可知，没有力的作用时，物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，并非无法运动，故B错误，C正确；D．物体不受外力作用时，根据牛顿第一定律可知，运动状态不会改变，故D错误。故选C。4．物理知识渗透于我们的生活，以下警示语中与惯性知识无关的是（   ）A．汽车后窗贴有“保持车距”B．公路旁立有“雨天路滑，减速慢行”C．城区“禁鸣喇叭”D．交通规则写有“行车时系好安全带”【答案】C【详解】A．“保持车距”是为了防止前车刹车时，后车因惯性继续前进导致追尾事故，与惯性知识有关，故A不符合题意；B．“雨天路滑，减速慢行”是因为雨天路面摩擦力减小，汽车因惯性难以迅速停下，需减速以缩短刹车距离，与惯性知识有关，故B不符合题意；C．“禁鸣喇叭”是在声源处减弱噪声，与惯性知识无关，故C符合题意；D．“行车时系好安全带”是为了防止急刹车时乘客因惯性向前运动造成伤害，与惯性知识有关，故D不符合题意。故选C。5．如图甲，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）A．图甲中木块受到的拉力为3.2NB．木块第一次和第二次速度之比为1:2C．木块两次受到的滑动摩擦力之比为1:2D．木块两次受到的滑动摩擦力之比为1:1【答案】D【详解】A．从图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.4N，故图甲中木块受到的拉力为3.4N，故A错误；B．从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，第一次10s运动路程为50m，第二次10s运动路程为25m，因为时间一定，速度与路程成正比，即木块第一次和第二次速度之比为故B错误；CD．从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，压力和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力相等，即木块两次受到的滑动摩擦力之比为1:1，故C错误，D正确。故选D。6．10月28日至31日，商河县某学校校园篮球赛火热举办，历时四天的青少年篮球盛会，汇聚了全校30余支代表队，300余名学生在赛场上挥洒汗水、切磋技艺。下列有关说法正确的是（　　）A．运动员穿鞋底有花纹的鞋子是为了减小对地面的摩擦力B．投出的篮球能继续运动，是因为受到惯性的作用C．以场外站立的教练为参照物，场内奔跑的运动员是静止的D．静止在地面上的篮球受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力【答案】D【详解】A．摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，压力一定，接触面越粗糙，摩擦力越大。运动员穿鞋底有花纹的鞋子，是通过增大接触面的粗糙程度来增大对地面的摩擦力，故A错误；B．惯性是物体的固有属性，不是力，不能说“受到惯性的作用”。投出的篮球能继续运动，是因为篮球具有惯性，要保持原来的运动状态，故B错误；C．判断物体的运动状态，需要看物体相对于参照物的位置是否变化。以场外站立的教练为参照物，场内奔跑的运动员相对于教练的位置发生了变化，所以运动员是运动的，不是静止的，故C错误；D．二力平衡的条件是：两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。静止在地面上的篮球，受到的重力方向竖直向下，地面对它的支持力方向竖直向上，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在篮球这同一物体上，所以是一对平衡力，故D正确。故选D。7．如图所示，小车置于水平地面上，用细线将小球悬吊在小车支架上，小桶静止在小车上，下列说法正确的是（不计空气阻力）（   ）A．小车静止时没有惯性B．小桶随小车向右做匀速直线运动时，小桶受到向左的摩擦力C．小车静止时，小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力D．小球静止时，小球对细线的拉力与细线对小球的拉力是一对相互作用力【答案】D【详解】A．惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，小车静止时仍然具有惯性，故A 错误；B．小桶随小车向右做匀速直线运动时，小桶与小车之间没有相对运动或相对运动趋势，因此不受摩擦力，故B 错误；C．小车静止时，地面对小车的支持力等于小车、小球和小桶的总重力，而不是只等于小车的重力，所以这两个力大小不相等，不是一对平衡力，故C 错误；D．小球对细线的拉力与细线对小球的拉力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且作用在两个物体上，符合相互作用力的条件，故D 正确。故选 D。8．如图甲所示，物体放在粗糙程度相同的水平地面上，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系以及物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）A．物体在4~6s时，处于减速直线运动状态B．时，物体受到的摩擦力大小为1NC．物体在2~4s时，所受推力F与摩擦力的大小相等D．时，物体受到的摩擦力大小为2N【答案】D【详解】由图像可知：在时，物体速度为0，处于静止状态，此时推力，根据二力平衡，此时摩擦力在时，物体速度不断增大，做加速直线运动，此时推力，因为加速运动，所以推力大于摩擦力，即在时，物体速度保持不变，处于匀速直线运动状态，此时推力，根据二力平衡，摩擦力分析各选项：A．在时，物体处于匀速直线运动状态，故A错误；B．时，物体做加速运动，滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，因为压力和接触面粗糙程度不变，且与匀速运动时的滑动摩擦力相等，所以此时摩擦力为，故B错误；C．物体在时做加速运动，推力大于摩擦力，故C错误；D．时，物体处于匀速直线运动状态，摩擦力，故D正确。故选D。9．如图所示为探究二力平衡条件的实验装置，下列关于这个实验的叙述正确的是（　　）①为使实验效果明显，应选用质量较大的小车②调整两边托盘所放钩码的数量，可以改变力的大小③将小车扭转一个角度，为了使小车受到的力不在同一直线上④将小车换成弹簧测力计，两托盘内各放入1N砝码，静止时弹簧测力计示数为2NA．只有①③正确B．只有①④正确C．只有②③正确D．只有②④正确【答案】C【详解】①为使实验效果明显，应选用质量较小的小车，以减小摩擦对实验的影响，故①错误；‌②‌实验中通过在两边托盘放钩码来对小车施加力，钩码的重力提供拉力。调整两边托盘所放钩码的数量，钩码的重力改变，对小车的拉力大小也就改变了，这样就可以探究二力平衡时两个力的大小关系，故②正确；‌③‌将小车扭转一个角度，此时小车受到的两个力的作用线就不在同一直线上了，通过观察小车的运动状态，就可以探究二力平衡时两个力是否在同一直线上，故③正确；‌④‌两托盘内各放入砝码，弹簧测力计静止时，其示数等于挂钩所受拉力，挂钩所受拉力为1N，所以弹簧测力计示数为1N，故④错误。综上，②③正确。故选C。10．如图所示，分别用3N的水平拉力向相反的方向拉弹簧测力计的两端（弹簧测力计的自重不计），则弹簧测力计的（   ）A．示数为3N，受到的合力是3NB．示数为零，受到的合力是零C．示数为6N，受到的合力是零D．示数为3N，受到的合力是零【答案】D【详解】因为弹簧是在3N的拉力下被拉长的，虽然两端用力，但弹簧测力计只显示挂钩一端的拉力，故示数为3N；又因为弹簧测力计处于静止状态，受到的力是平衡力，因此弹簧测力计所受的合力为0，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。11．中国杂技是历史悠久的传统表演艺术，萌芽于新石器时代，秦代形成角抵戏，被列入国家级非物质文化遗产名录。如图所示是某杂技演员表演时的场景，演员摆好造型后仅凭手臂支撑保持静止。下列说法正确的是（　　）A．演员仅凭手臂支撑保持静止，说明力可以维持物体的运动状态B．手对杆的压力是因为杆发生了形变C．若此时演员所受的外力都消失，则演员会从杆上掉下来D．若演员姿势改变，其重心位置可能发生变化【答案】D【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。演员保持静止是因为受到的合力为零，并非力维持了静止状态。故A错误； B．手对杆的压力是弹力，弹力是施力物体（手）发生形变后，要恢复原状而对受力物体（杆）产生的力。所以手对杆的压力是因为手发生了形变，而不是杆发生了形变。故B错误； C．根据牛顿第一定律（惯性定律），物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。演员原来是静止的，若此时所受的外力都消失，他将保持原来的静止状态，不会掉下来。故C错误； D．重心的位置与物体的形状、质量分布有关，演员姿势改变时，身体的形状和质量分布会发生变化，重心位置可能发生变化。故D正确。 故选D。12．蹦极是一项极其富有挑战性的运动，小辰做了一个模拟“蹦极”的小实验。如下图所示，一根橡皮筋的一端系一个小钢球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小钢球自然下垂时下端所处的位置，C点是小钢球从A点自由释放后所能到达的最低点。不计空气阻力，在小钢球从A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是（　　）A．小钢球的速度一直在减小B．从A点下落到B点的过程中，小钢球受到重力和弹力的作用C．从B点下落到C点的过程中，小钢球所受的合力先减小后增大D．到达C点时，小钢球受到的拉力等于其自身的重力【答案】C【详解】AB.因不计空气阻力，所以在AB段，小钢球只受到重力作用，重力不断改变小钢球的运动状态，小钢球加速下落，故A、B错误；C.在BC段，小钢球受到重力和橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大，当拉力（弹力）小于重力时，小钢球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小钢球减速下落，所以从B点下落到C点的过程中，小钢球所受的合力先减小后增大，故C正确；D.到达C点时，小钢球受到的拉力最大，大于其自身的重力，故D错误；故选C。13．我县积极响应国家倡导全民健身的号召，建设了许多体育主题公园。下列对运动项目涉及到的物理知识描述正确的是（　　）①打羽毛球——羽毛球运动到最高点时，羽毛球受力不平衡②打篮球——投篮时篮球划过一条弧线，因为篮球受到重力作用③踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢，因为足球的惯性越来越小④引体向上——手握单杠身体向上运动时，手对单杠的拉力大于单杠对手的拉力A．只有①②B．只有①③C．只有②③D．只有①②④【答案】A【详解】①羽毛球在最高点时，受重力作用，受力不平衡，故①正确；②篮球在空中运动时，由于受重力作用，运动方向发生改变，会划过一条弧线，故②正确；③惯性是物体的固有属性，与物体的质量有关，不随运动状态改变，足球在草地上滚动时慢慢停下来是因为受到阻力的作用，故③错误；④手对单杠的拉力和单杠对手的拉力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故④错误；综上所述，描述正确的只有①②，故A正确，BCD错误。故选A。14．如图所示为“跃动空间竞技主题乐园”的活动场景，某学员正在练习蹦床运动。在学员接触蹦床后向下运动的过程中，下列说法正确的是（   ）A．学员接触蹦床后继续向下运动，是因为受到惯性作用B．学员接触蹦床后，向下运动的过程中速度一直在减小C．学员到达最低点时，速度为零，处于平衡状态D．学员到达最低点时，若所受的外力全部消失，他将保持静止状态【答案】D【详解】A．学员刚接触蹦床时，蹦床的弹力小于自身重力，合力向下，学员受到力的作用向下运动，且惯性是一种性质，不能用受到描述，故A错误；B．学员刚接触蹦床时，蹦床的弹力小于自身重力，合力向下，速度会继续增大，当弹力大于重力后，合力向上，速度才开始减小，因此接触蹦床后速度先增大后减小，故B错误；C．学员到达最低点时，速度为零，但此时蹦床的弹力大于学员的重力，合力方向向上，物体受力不平衡，并非处于平衡状态，故C错误；D．学员到达最低点时，速度为零，若此时所受的外力全部消失，根据牛顿第一定律，他将保持静止状态，故D正确。故选D。15．如图所示，物体A和B紧靠在粗糙程度均匀的竖直墙面上。两物体在竖直向上的力和水平向左的力作用下，沿竖直方向一起以相同速度做匀速直线运动，其中、，且大小和方向始终保持不变。已知物体A、B的重力分别为10N和30N，且B的右表面光滑，则下列说法正确的是（    ）A．物体A对墙的摩擦力为10N，方向竖直向下B．物体A受到B的摩擦力为30N，方向竖直向上C．物体B受到A的支持力为20N，方向水平向左D．物体B受到的摩擦力大小为30N，方向竖直向上【答案】D【详解】A．以物体A和B整体为研究对象，在竖直方向上，整体受到竖直向上的力F1，竖直向下的总重力以及墙对A的竖直向下的摩擦力。根据平衡条件有墙对A的摩擦力方向竖直向下，根据力的作用是相互的，物体A对墙的摩擦力大小也为10N，方向竖直向上，故A错误；B．以物体B为研究对象，在竖直方向上，B受到竖直向下的重力GB和A对B竖直向上的摩擦力fAB。根据平衡条件有物体A受到B的摩擦力fBA与A对B的摩擦力fAB是一对相互作用力，大小相等，方向相反。所以物体A受到B的摩擦力大小为30N，方向竖直向下，故B错误；C．以物体B为研究对象，在水平方向上，B受到水平向左的力F2和A对B水平向右的支持力NAB。根据平衡条件有 所以物体B受到A的支持力大小为20N，方向水平向右，故C错误；D．以物体B为研究对象，在竖直方向上，B受到竖直向下的重力GB和A对B的摩擦力fAB。因为B做匀速直线运动，处于平衡状态，所以这两个力是一对平衡力。因此，B受到的摩擦力大小为方向竖直向上，故D正确。故选D。16．如图所示，放在倾斜圆盘边缘的小物块，恰好随圆盘绕过圆心O垂直于盘面的转轴一起匀速转动。A、B分别为小物块转动过程中所经过的最高点和最低点，C为圆盘上一点。下列说法正确的是（　　）A．小物块在转动过程中受到的摩擦力始终指向圆心B．小物块在A点所受到的重力与此时圆盘对小物块的支持力是一对平衡力C．小物块在B点所受到的摩擦力与在A点所受到的摩擦力是一对相互作用力D．小物块在C点时不处于平衡状态且总共受到三个力的作用【答案】D【详解】A．根据题意分析可知，小物块随圆盘做匀速圆周运动，其合外力始终指向圆心。对小物块进行受力分析，小物块受重力、支持力和摩擦力，重力沿圆盘平面有分力，根据平行四边形定则可知摩擦力并不始终指向圆心，故A错误；B．小物块在A点所受到的重力方向竖直向下，小物块在A点受到圆盘对小物块的支持力方向垂直于圆盘向上，这两个力不在同一直线上，故不是平衡力，故B错误；C．相互作用力是两个物体之间的相互作用，而这两个摩擦力都是圆盘对小物块的力，故它们不是相互作用力，故C错误；D．小物块做匀速圆周运动，其方向始终在改变，故在C点时合力不为零，不处于平衡状态；此时它受到重力、圆盘的支持力和摩擦力三个力，故D正确。故选D。第Ⅱ卷 非选择题二、填空题（本题共6小题，每空1分，共16分）17．如图所示，用手握住装水的杯子静止在空中，杯子 （选填“具有”或“不具/有”）惯性；杯子所受摩擦力的方向 ；若喝掉杯中一部分水后，仍按如图方式保持静止，则杯子所受摩擦力大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】 具有 竖直向上 变小【详解】[1]惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，静止的杯子也具有惯性。[2]杯子静止在空中，在竖直方向上受到重力和摩擦力，这两个力是一对平衡力。重力方向竖直向下，因此摩擦力方向竖直向上。[3]杯子静止时，摩擦力与总重力平衡（）。喝掉一部分水后，总重力减小，因此摩擦力也会变小。18．轮滑爱好者滑行时，以栏杆为参照物，轮滑爱好者是 （选填“运动”或“静止”）的；停止蹬地，轮滑爱好者由于 ，仍会继续向前滑行；轮滑鞋底部的刹车器表面有花纹，这是通过改变 来增大摩擦的。【答案】 运动 惯性 接触面的粗糙程度【详解】[1]以栏杆为参照物，轮滑爱好者的位置随时间变化，因此处于运动状态。[2]停止蹬地后，轮滑爱好者由于惯性（物体保持原有运动状态的性质），会继续向前滑行。[3]刹车器表面的花纹通过增加接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力。19．《天工开物》是我国古代的科技著作，其中包含了粮食加工的内容。打稻时，农民把成捆的稻秆用力砸向一个大木板，由于 （选填“谷粒”或“稻秆”）具有惯性，从而实现谷粒与稻秆的分离。去壳时，农民用木杆牵引土砻，使上下两扇砻盘摩擦，为谷粒去壳。砻盘匀速转动时，所受的合力 （选填“为零”或“不为零”）。【答案】 谷粒 不为零【详解】[1]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。当稻秆被砸向木板时，稻秆由运动变为静止，谷粒由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动，从而实现谷粒与稻秆的分离。[2]砻盘匀速转动时，其运动方向不断发生改变，不是处于静止状态也不是做匀速直线运动，即不是处于平衡状态，所以所受的合力不为零。20．我国歼-15舰载机在“山东号”航母上起降已具备相当水平，如图所示。舰载机着舰后由于 不能立即停下来，所以必须适时放下着舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速目的，使舰载机在很短的距离停下来，这说明力可以改变物体的 。【答案】 惯性 运动状态【详解】[1]根据牛顿第一定律知道，一切物体都有保持原来运动状态不变的特性，这种特性叫做惯性，飞机着舰后因惯性将保持原来的运动状态，不能立即停下来。[2]飞机着舰后受拦阻索的阻力而减速，说明拦阻索施加给飞机的力改变了飞机的运动状态。21．放学后，同学们在球场上踢足球，小王同学用力把球踢了出去，同时感到脚上有点疼，这是因为力的作用是 ；球在空中所受的重力的施力物体是 ；足球可以在草地上继续滚动一段距离，这是因为足球具有 ；足球在草地上最终会停下来，是由于受到 的作用。【答案】 相互的 地球 惯性 摩擦力【详解】[1]脚对球施加力的同时，因为力的作用是相互的，球也对脚施加大小相等、方向相反的力，故小王同学感到脚上有点疼。[2]重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，故重力的施力物体是地球。[3]足球离开脚后，由于足球具有惯性，仍能保持原来的运动状态继续向前运动，故足球不受外力作用时仍能继续运动。[4]足球在草地上滚动时水平方向只受摩擦力的作用，摩擦力不断改变了足球的运动状态，使足球减速至停止。22．物体放在水平面上，受到水平力和的作用并处于静止状态，如图所示，此时物体受到的静摩擦力是 N；如果撤去，物体将 （选填“静止”或“运动”）。【答案】 6 静止【详解】[1]物体静止，受力平衡，则物体受到的静摩擦力为， 方向水平向右。[2]如果撤去，物体受到向右为的推力，由[1]可知，物体与水平面间的最大静摩擦力大于等于，所以此时物体受到水平面水平向左、大小为的静摩擦力，物体受力平衡，故物体将处于静止状态。三．作图题（共3小题，共9分）23．物体A静止在斜面上，请做出物体A的受力示意图。【答案】【详解】物体A静止在斜面上，受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，作用点都在物体的重心，作图如下：24．窗户上趴着一只壁虎，请在图中画出壁虎受到的重力和摩擦力的示意图。【答案】【详解】壁虎受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上，故作图如下：25．如图所示，此为使用弹簧测力计测量物体重力的情景。若此时弹簧测力计处于静止状态，请结合弹簧测力计示数，绘制出该物体的受力示意图。【答案】【详解】物体处于静止状态，属于平衡状态，因此所受合力为零，受到一对平衡力作用；重力G：竖直向下，作用点在物体的重心。拉力F：竖直向上，由弹簧测力计提供，作用点也在物体的重心。由图可知，弹簧测力计量程为0∼5N，分度值为0.2N，指针指向2.2N刻度线，因此，根据二力平衡条件，物体重力与拉力大小相等，即则受力示意图如下图所示：四．实验题（本题共3小题，共27分）26．(1)如图所示，在“探究同一直线上的二力合成”实验时，使弹簧右端点都从位置拉伸到位置。通过实验可知：同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之 ，方向跟这两个力的方向 。(2)如图所示，在探究“阻力对物体运动影响”的实验时，通过分析实验现象可知：毛巾表面对小车的阻力 （选填“最大”或“最小”）。实验结果表明力 （选填“是”或“不是”）维持物体运动的原因。【答案】(1) 和 相同(2) 最大 不是【详解】（1）[1][2]比较两次实验可知，弹簧右端点都从位置A拉伸到位置B，弹簧伸长量相同，所以两次拉力大小相同，则两个力的作用效果与一个力的作用效果相同，说明F相当于F1、F2的合力，故可得出结论：同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向跟这两个力方向相同。（2）[1][2]在探究阻力对物体运动影响的实验时，毛巾表面最粗糙，小车运动时受到的阻力最大，小车在水平面上运动时速度减小得最快。木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢。因此水平表面对小车的阻力越小，小车在水平面上运动时速度减小得越慢，由此可推测，若小车在水平面上不受阻力的作用，小车的速度不会变小，将做匀速直线运动。故根据实验结果表明，力不是维持物体运动的原因。27．在探究影响摩擦力大小的因素的实验中，用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。(1)实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉动木块做 运动，此时，弹簧测力计的示数 木块所受摩擦力的大小。(2)甲、丙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。(3)实验时，小明很难拉动木块同时测量数据，于是，他对实验装置进行了如图丁所示的改进：用3N的力拉动下面的木板，此时弹簧测力计的示数为0.8N，则木块A受到的滑动摩擦力是 N，方向 ，此过程中木板 （选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。【答案】(1) 匀速直线 等于(2) 压力大小 甲、乙(3) 0.8 水平向左 不需要【详解】（1）[1][2]当弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到拉力和摩擦力，这两个力是一对平衡力，根据二力平衡条件，平衡力大小相等，所以此时弹簧测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小。（2）[1]甲、丙两个实验中，接触面的粗糙程度相同，丙图中木块上放了砝码，压力更大，弹簧测力计示数不同，即滑动摩擦力大小不同，所以甲、丙两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力有关。[2]研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，应控制压力大小相同、接触面的粗糙程度不同。甲、乙两个实验中，木块对接触面的压力相同，乙图中接触面是毛巾，更粗糙，弹簧测力计示数不同，即滑动摩擦力大小不同，所以甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。（3）[1]在图丁改进装置中，木块A相对于地面保持静止，处于平衡状态，它受到弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计的示数为0.8N，所以木块A受到的滑动摩擦力是0.8N。[2][3]弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，因为弹簧测力计对木块A的拉力方向水平向右，所以滑动摩擦力方向水平向左；由于木块A受到的滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与木板的运动状态无关，所以此过程中木板不需要做匀速直线运动。28．如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案。(1)从甲方案改进为乙方案是为了减小 对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，则所挂钩码质量合适的是 （选填“5g”、“200g或“任意质量”）；(2)小明将系于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相反，改变卡片左右钩码数发现：当卡片左右钩码数相同时，卡片保持静止，卡片左右钩码数不同时，卡片不能保持静止。这一现象说明了相互平衡的两个力大小 ；(3)丙图中，小明将卡片旋转一定角度，松手后，卡片 （能/不能）保持静止，此现象说明相互平衡的两个力方向要在 上；(4)小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，你认为小丽的装置 （可行/不可行）进行实验；(5)如图丁，小李尝试在匀速直线运动状态下进行研究：在右边绳端挂重1N的钩码，然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数为1.1N，从而得出“相互平衡的两个力大小不相等”，这结论是 （正确/错误）的。【答案】(1) 摩擦力 200g(2)相等(3) 不能 同一直线(4)可行(5)错误【详解】（1）[1]从甲方案改进为乙方案是为了减小摩擦力对实验的影响。乙方案通过滚动摩擦代替滑动摩擦（如用小车代替木块），能有效减小摩擦，使实验结果更准确。[2]在丙方案中，选质量为5g的卡片作为研究对象，所挂钩码质量合适的是200g。因为如果钩码质量太小，比如5g，与卡片质量相近，卡片自身重力对实验的影响就不能忽略，会导致实验误差较大；而如果选择任意质量，可能会因质量过大使卡片承受不住拉力或使实验现象不明显，200g既能产生明显的拉力效果，又能在卡片承受范围内，同时相比卡片质量，能较好地忽略卡片重力的影响。（2）当卡片左右钩码数相同时，卡片保持静止，卡片左右钩码数不同时，卡片不能保持静止。这一现象说明相互平衡的两个力大小相等。（3）[1][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，卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。（4）小丽的装置能进行实验。因为定滑轮的作用是改变力的方向，即使左右支架上的滑轮安装高度不同，也不影响通过滑轮改变力的方向，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且对探究二力平衡的其他条件（大小相等、作用在同一直线上、作用在同一物体上）没有影响，所以可以进行实验。（5）这一结论是错误的。在匀速直线运动状态下，木块受到向右的拉力（钩码重力1N）、向左的弹簧测力计拉力1.1N 以及向右桌面的摩擦力。此时木块处于平衡状态，受到的是三个力的平衡，即弹簧测力计的拉力等于钩码的拉力与摩擦力之和，所以不能仅根据弹簧测力计示数和钩码重力不相等就得出“相互平衡的两个力大小不相等”的结论。29．在物理学中斜面是一个很重要的模型，初中物理的学习中与斜面有关的实验也多次使用。(1)图甲是利用斜面“测量小车平均速度”的实验。实验的原理是 ，实验时应保持斜面的倾斜角 （选填“较大”或“较小”），这是为了减小测量 时造成的误差。(2)图乙是利用斜面探究“阻力对物体运动的影响”实验。①每次实验都让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使车滑到水平面的 相同；②实验时是通过观察 来反映阻力对物体运动的影响，用到的实验方法是 ；③小车在 表面上运动时，速度减小得最慢。进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将做 运动。④对此实验进行分析，可判断小车的运动 （“需要”或“不需要”）力来维持。【答案】(1) 较小 时间(2) 速度 小车在水平面上运动的距离 转换法 木板 匀速直线 不需要【详解】（1）[1]实验中需要测量小车运动的路程和时间，根据速度公式得出小车运动的平均速度，故“测量小车平均速度”实验的原理是。[2][3]实验时保持斜面的倾斜角较小，因为斜面倾角越小，小车速度变化越慢，运动时间就越长，这样便于测量时间，从而减小测量时间时造成的误差。 （2）[1]在“阻力对物体运动的影响”实验中，小车从斜面由静止滑下的初始高度越大，进入水平面时的速度越大，让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使车滑到水平面的速度相同。 [2][3]通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对物体运动的影响，把阻力对物体运动的影响转化为小车滑动距离的长短，用到的实验方法是转换法。 [4][5]木板表面最光滑，对小车的阻力最小，所以小车在木板表面上运动时，速度减小得最慢。根据实验现象进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将保持原来的速度一直运动下去，即做匀速直线运动。 [6]此实验表明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，所以小车的运动不需要力来维持。五．解答题（本题共2小题，共16分）30．我国快递业务量已破950亿件，如图所示是一辆物流机器人智能配送时的情景。该机器人的质量为60kg，从快递驿站出发，以2m/s速度匀速直线运动行驶5min到达派送点；已知它受到的阻力大小为自身重力的0.2倍。求：(1)机器人从快递驿站到派送点的路程；(2)机器人受到的阻力大小。【详解】（1）机器人行驶的路程为（2）机器人所受的重力为根据题意，机器人受到的阻力大小为其自身重力的0.2倍，则阻力为31．图甲是某公司生产的一款单人背包式飞行器，它由汽油发动机提供动力，带动两个螺旋桨转动，飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速，实现进退、上下、左右及俯仰飞行。该飞行器的主要材料为碳纤维，空载质量为200kg，最大起飞质量为320kg。为保证驾驶者安全，该飞行器还采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术和弹射降落伞系统。若在空中双手松开操纵杆，飞行器就会在空中悬停，等待驾驶者的下一步操作；如果遇到特殊情况，飞行器无法正常降落时，可以关闭动力源，弹射打开降落伞，利用空气阻力减小下降速度，从而避免驾驶者快速落地而造成伤害。为给飞行器设计面积合适的降落伞，研究人员对降落伞所受阻力f与降落伞的伞面面积S、下落速度之间的关系进行了探究，分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞，从高处下落，测出最终匀速下落时的速度v（即收尾速度），实验结果如下表所示。g取10N/kg。(1)用碳纤维作为飞行器的主要材料，是因为它具有 小的物理属性；(2)飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速，可实现各种飞行，说明力的作用效果跟力的 和 有关；(3)某次飞行测试时，总质量为320kg的飞行器悬停在空中，则此时飞行器提供的升力为 N；(4)综合分析表中的数据，可以得出降落伞所受的空气阻力f与伞面面积S、收尾速度v的关系是： （用S、v表示）。按总质量320kg计算，要使该飞行器的收尾速度不超过5m/s，则降落伞的面积至少为 。【答案】(1)密度(2) 大小 方向(3)3200(4) 64【详解】（1）碳纤维作为飞行器的主要材料，是因为它具有密度小的物理属性，这样在保证结构强度的同时，能减轻飞行器的整体质量。（2）力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关，飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速，对应改变了力的方向和大小，从而实现各种飞行。（3）飞行器悬停在空中，处于平衡状态，升力与飞行器的总重力大小相等，由题意可知，飞行器的最大起飞总重力为故升力为（4）[1]分析表格中数据可知，在伞面面积S不变时，收尾速度的平方v2与总重力G（空气阻力f）成正比；当飞行速度v不变时，飞行器的总重力G（空气阻力f）与伞面面积S成正比，故空气阻力（k为比例常数）。代入第一组数据可知，解得故关系式为[2]飞行器的总重力为，收尾速度，空气阻力，代入公式可得，解得伞面面积0.20.20.40.6伞和物总重G/N1.63.612.84.8收尾速度2342收尾速度平方49164