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初中物理第八章 运动和力综合与测试课时练习
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这是一份初中物理第八章 运动和力综合与测试课时练习，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（每题3分，共30分）
1．（2016•揭阳）下列是有关运动和力的描述，其中正确的是（ ）
A．汽车司机使用安全带与惯性无关
B．击打排球时手感到疼，说明力的作用是相互的
C．跳伞运动员匀速下落时，以伞为参照物，人是运动的
D．在水平地面上做匀速直线运动的汽车，牵引力大于阻力
【考点】6U：力与运动的关系；53：运动和静止的相对性；6I：力作用的相互性；6L：惯性．
【难度】中等．
【分析】防止惯性造成的危害，开车时一定要系安全带．
物体间力的作用是相互的，一个物体施力的同时也受到力的作用．
被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，如果发生了位置的改变，被研究的物体是运动的．
匀速运动的物体受平衡力的作用，平衡力大小相等．
【解答】解：A、司机和汽车一起运动，当急刹车时，车停止运动，司机由于惯性保持原来的运动状态，继续前行，容易冲出车外，为了防止惯性造成的危害，一定要系安全带．不符合题意．
B、击打排球时手给排球一个力的作用，同时球给手一个力的作用，手感到疼，说明力的作用是相互的．符合题意．
C、跳伞运动员匀速下落时，人和伞之间没有发生位置的改变，以伞为参照物，人是静止的．不符合题意．
D、在水平地面上做匀速直线运动的汽车，水平方向上受到牵引力和阻力作用，两个力是平衡力，大小相等．不符合题意．
故选B．
【点评】本题考查了惯性、力的作用相互的、参照物、平衡力问题，这几个知识点都是很重要的知识点．
2．（2013•巴中）如图所示，下列四个有关物体运动状态描述的图象中，不能说明物体处于平衡状态的是（ ）
A．B．C．D．
【考点】6Q：平衡状态的判断．
【难度】中等．
【分析】静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态．
根据图象判断出物体的运动状态即可解决此题．
【解答】解：A、路程不随时间变化，表示物体静止，处于平衡状态．故A不合题意．
B、路程与时间成正比，即速度不变，物体做匀速直线运动，处于平衡状态．故B不合题意．
C、速度不变，物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态．故C不合题意．
D、物体做匀加速直线运动，不平衡．故D符合题意．
故选D．
【点评】本题关键要抓住平衡状态的特点：速度保持不变，而且可能是静止或匀速直线运动两种状态，不能漏解．
3．（2013•武汉）如图所示，弹簧测力计下挂着铁块P，其正下方的水平地面上放着一块条形磁铁Q，P和Q均处于静止状态．已知P和Q的重力分别为G和3G，若弹簧测力计的示数为2G，则下列说法正确的是（ ）
A．P对弹簧测力计的拉力大小为G
B．P对Q的吸引力和地面对Q的支持力大小分别为G和2G
C．P对Q的吸引力和Q对P的吸引力是一对平衡力，大小均为G
D．弹簧测力计对P的拉力和Q对P的吸引力是一对平衡力，大小分别均为2G
【考点】6R：平衡力的辨别．
【难度】中等
【分析】（1）P对弹簧测力计的拉力大小等于P受到的力即为弹簧测力计的示数；
（2）对P、Q分别受力分析，利用力的平衡条件和相互作用力得出PQ之间吸引力的大小和地面对Q的支持力的大小；
（3）二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上；
（4）相互作用力：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上．
【解答】解：（1）P对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数即为2G，故A不正确；
（2）对P受力分析可知，受到竖直向上弹簧测力计的拉力F弹、Q对P的吸引力FQP，竖直向下的重力G，
根据力的平衡条件可得：FQP=F弹﹣GP=2G﹣G=G，
∵P对Q的吸引力和Q对P的吸引力，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不正确；
∴FPQ=FQP=G，
对Q点受力分析可知，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力、P对Q的吸引力，
根据力的平衡条件可得：F支持=GQ﹣FPQ=3G﹣G=2G，故B正确；
（3）弹簧测力计对P的拉力和Q对P的吸引力，两个力的大小不相等，所以不是一对平衡力，故D不正确．
故选B．
【点评】本题考查了平衡力的判断，关键是会对P、Q进行受力分析得出各力之间的大小关系，同时要注意二力平衡力和相互作用力的区别是：是否作用在同一个物体上．
4．（2012•绍兴）A、B是两个粗糙程度不同的物体，弹簧测力计分别以如图甲、乙、丙三种方式，拉动物体在同一水平长木板上匀速直线运动，5秒通过50厘米，F1=5N，F2=8N．下面是几位同学对丙图运动时状况的分析：
①A物体受到二个力 ②弹簧测力计的拉力做功6.5焦 ③长木板对B物体的支持力和B物体所受重力是一对平衡力，④丙图弹簧测力计做功的功率大于乙图弹簧测力计做功的功率 ⑤B物体在水平方向只受二个力．其中正确的是（ ）
A．①④⑤B．②③④C．①③⑤D．①②⑤
【考点】6R：平衡力的辨别；FF：功率的计算．
【难度】中等．
【分析】（1）对其受力分析时，注意从竖直方向和水平方向进行受力分析；
（2）根据W=FS计算拉力做功的多少；
（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；
（4）先根据影响摩擦力的因素判断拉力的大小，然后再根据P=Fv判断功率的大小；
（5）对物体B进行水平方向受力分析．
【解答】解：（1）物体A相对于B没有运动的趋势，因此物体A在水平方向没有受到力的作用，在竖直方向受重力和支持力作用，故①的说法正确；
（2）因为W=FS，但不知道F3的大小，故不能计算出弹簧测力计做的功；故②的说法错误；
（3）长木板对B物体的支持力大小等于A、B的总重力，因此长木板对B物体的支持力和B物体所受重力，二力大小不相等，因此不是一对平衡力，故③的说法错误；
（4）由图乙、丙可得，接触面的粗糙程度相同，而丙图中物体的压力较大，因此丙图中物体受到的摩擦力大，又因为物体作匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，故丙图中的拉力大于乙图中的拉力；由于图乙、丙中物体在相同时间内通过的路程相同，即物体运动的速度相同，由P=Fv可得，丙图中拉力做功的功率大于乙图中拉力做功的功率．故④的说法正确．
（5）物体B在水平方向受拉力和摩擦力作用，并且二力是一对平衡力，故⑤的说法正确．
综上所述，只有A选项符合题意；
故选A．
【点评】本题综合考查物体受力分析、平衡力的辨别、功和功率的计算，综合性强，同时要求基础知识掌握扎实，因此要求大家注意基础知识的掌握．
5．（2012•黄石）如图所示，一个铁球从竖直立在地面的轻弹簧的正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩至最短，设在弹簧被压缩的过程中小球的速度为v，小球受到的重力和弹簧弹力的合力为F，则（ ）
A．F不断变小，v不断变小
B．F先变小后变大，v不断变小
C．F不断变小，v先变大后变小
D．F先变小后变大，v先变大后变小
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）地球附近的物体都受到地球的吸引﹣﹣由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力与物体的质量成正比；
（2）物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，弹性形变越大，弹力越大；
（3）物体受非平衡力作用时，其运动状态会发生变化，体现在速度大小及方向的变化；另外，结合题目分析物体的受力情况及力的变化也很关键．
【解答】解：铁球接触弹簧前，做自由落体运动，有一向下的速度．铁球接触弹簧后，在整个压缩弹簧的过程中，仅受重力G和弹簧弹力F的作用．开始压缩时，弹簧的弹力F小于物体的重力G，合外力向下，铁球向下做加速运动．但随着铁球向下运动，弹簧形变量增大，弹力随之增大，合外力减小，加速度减小，速度增大．在弹簧弹力增至与重力相等的瞬间，合力为零，加速度为零，速度最大．此后，弹簧弹力继续增大，弹力大于重力，合力向上且逐渐增大，加速度向上且逐渐增大，直至铁球速度逐渐减小为零，此时弹簧压缩量最大．所以选项D说法是正确的．
故选D．
【点评】明确物体的受力情况，及在不同受力情况下所处的运动状态是解答此题的关键；还要深刻理解力与运动状态之间的关系．
6．（2012•攀枝花）A、B两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：甲图中两物体均处于静止状态；乙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动；丙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以6m/s的速度做匀速直线运动．比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况，以下说法正确的是（ ）
A．三种情况下，A在水平方向都不受力
B．三种情况下，A在水平方向都受力且受力相同
C．甲中A在水平方向不受力，乙、丙中A在水平方向都受力但受力不同
D．甲中A在水平方向不受力，乙、丙中A在水平方向都受力但受力相同
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态时，有可能不受力或者受到的力是平衡力；
（2）本题中分别对三个图中的物体A进行受力分析，得出正确的结论．
【解答】解：甲图中，物体A和B都静止在水平桌面上，在水平方向上处于静止状态，受到的合力为零，所以物体A水平方向不受力；
乙图中，物体A和B一起做匀速直线运动，物体B受到拉力和摩擦阻力的作用，二力平衡；物体A水平方向上不受拉力作用，因此也不受摩擦力的作用，所以物体A水平方向不受力；
丙图中，尽管速度增大，物体A和B仍然一起做匀速直线运动，分析过程与乙图相同，物体A在水平方向仍然不受力．
故选A．
【点评】物体做匀速直线运动时，受到力就是平衡力，受力情况和速度的大小没有关系，这一点要特别注意，不要以为速度增大了，受到的力就大了．
7．（2011•宁波）若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是（ ）
A．B．C．D．
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）力的作用效果包括：力可以改变物体的形状，力是改变物体运动状态．物体运动状态的改变指的运动方向或运动速度的变化．
（2）力没有改变物体的形状，只受一个力的作用改变原来的运动方向进行曲线运动．
（3）力没有改变物体的形状，只受一个力的作用改变了运动速度，越来越快．
（4）物体只受一个力的作用没有改变物体的形状，也没有改变物体的运动速度或运动方向是不存在的．
【解答】解：A、如图，小球如果依靠惯性水平向右运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行如图的曲线运动．不符合题意．
B、如图，小球如果依靠惯性向右下方直线运动时，再受到一个竖直向上的力的作用，小球进行如图的曲线运动．不符合题意．
C、如图，小球如果依靠惯性竖直向下运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行竖直向下的加速运动．不符合题意．
D、如图，当受力的方向与物体运动的方向不在同一条直线上时，运动轨迹应该是曲线，D的运动轨迹却是直线，这种现象是不存在的．符合题意．
故选D．
【点评】（1）掌握力的两种作用效果：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态．
（2）能根据物体的运动轨迹判断物体的运动状态变化情况．
8．（2011•恩施州）下列关于力与运动的叙述中，正确的是（ ）
A．足球在空中沿着曲线飞行是因为受到踢力和重力的共同作用
B．放在讲台上的书对桌子的压力与书所受支持力是相互作用力，书所受支持力与重力是一对平衡力
C．推一个木块会运动，而不用力就会停下，说明力是维持物体运动的原因
D．当推课桌而没推动时，推力大小比课桌所受地面摩擦力小
【考点】6U：力与运动的关系；6I：力作用的相互性；6L：惯性；6R：平衡力的辨别．
【难度】中等
【分析】力是物体对物体的作用，足球在空中飞行，脚和足球之间没有了力的作用．
正确区别平衡力和相互作用力：相同点，大小相等、方向相反、在同一条直线上；不同点，平衡力是一个受力物体，相互作用力是两个受力物体．
维持物体运动的是物体的惯性，力是改变物体运动状态的原因．
桌子处于静止状态，受到平衡力的作用．
【解答】解：A、足球由于惯性要保持原来的运动状态继续前行，但是受到重力作用，足球进行的是曲线运动．足球离开脚以后，不再和脚发生力的作用，不再受到脚的踢力．不符合题意．
B、放在讲台上的书对桌子的压力与书所受支持力，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在桌子和书上，是相互作用力．书所受支持力与重力，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，都作用在书上，是一对平衡力．符合题意．
C、推一个木块会运动，推力改变了木块的运动状态，而不用力就会停下，摩擦力改变了木块的运动状态．说明力改变了物体的运动状态．惯性是维持物体运动的原因．不符合题意．
D、当推课桌而没推动时，课桌保持静止状态，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等．不符合题意．
故选B．
【点评】本题把很相似的知识点放在一起，增大了题的难度，相互作用力﹣﹣平衡力，力是改变物体运动状态的原因﹣﹣惯性是维持物体运动状态的原因．
本题还涉及到两个易错点：离开脚的足球继续前行是由于足球的惯性，而不是受到踢力．
推物体没有推动，有些学生认为推力小于摩擦力，其实不然，此时的物体静止，物体受到平衡力作用．
9．（2009•河南）如图是某学生在运动场上看到的一些场景，他运用学过的物理知识进行分析，下列分析正确的是（ ）
A．王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球受到摩擦力的作用
B．张红同学百米冲线后没有立即停下来，是因为受到惯性的作用
C．张彦同学在做引体向上，当他在单杠上静止不动时，他对单杠的拉力和他的重力是一对平衡力
D．李宁同学正在跳高，当他腾跃到最高点时，不受重力的作用
【考点】6N：阻力对物体运动影响的探究实验；6L：惯性；6R：平衡力的辨别；76：重力．
【难度】易
【分析】要能够正确的对物体进行受力分析，理解力与运动的关系；二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一物体上并在同一条直线上．
【解答】解：
A、根据伽俐略的斜面实验可以知道，运动的物体最终停下来是因为受到了摩擦阻力的缘故，所以A正确；
B、牛顿第一定律告诉我们一切物体都具有惯性，惯性是物体本身固有的一种性质，不能用“受惯性作用”这样的词语表达，所以B错；
C、张彦同学静止不动，在这是因为他受到平衡力的作用，单杠对他的拉力和他受到的重力是一对平衡力，故C错；
D、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，在地球附近的一切物体都受到重力的作用，与物体的运动状态无关，故D错．
故选A．
【点评】本题中学生易出错的地方是关于惯性的知识，必须明确惯性是物体的保持原来运动状态不变的一种特性，只跟物体的质量有关，质量越大，惯性也越大，惯性大小是指改变物体原来运动状态的难易程度，不是数量的大小．
10．（2006•河北）光滑水平面上的物体，在水平方向只受一对平衡力的作用，则该物体（ ）
A．可能在水平面上向任意方向做匀速直线运动
B．只能以一定的速度做匀速直线运动
C．只能沿一个力的方向做匀速直线运动
D．不是静止就是沿力的方向做匀速直线运动
【考点】6R：平衡力的辨别．
【难度】中等
【分析】物体受到平衡力的作用，就会保持平衡状态，平衡状态包括：静止状态和匀速直线运动状态；
光滑指的就是绝对光滑，没有摩擦力，所以物体在水平方向上不受力或受平衡力的作用，在竖直方向上受到一对平衡力的作用，物体的运动方向可以是水平方向上任一方向，也可能静止．
【解答】解：
物体受到平衡力的作用，可能静止，也可能处于匀速直线运动状态，运动的方向可以是水平方向上任一方向，运动的速度由物体的起始运动速度决定，可以是任一速度，所以A是正确的，BCD是错误的．
故选A．
【点评】解答此题的关键是要判断清楚物体受到的平衡力是什么方向上的，然后根据平衡力、平衡状态的知识来判断．
二、填空题（每空2分，共42分）
11．（2015•扬州）物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小，设计了如图所示的实验装置．实验中，小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动．（轻绳与滑轮的摩擦不计）
（1）为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是 B ．（A/B）
A．滑块的质量m1 B．小桶和沙子的总质量m2
（2）根据 二力平衡条件 可知，滑块受到的滑动摩擦力f1= m2g ．（用物理量符号表示）
（3）小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力f1 = f2．（＜/=/＞）
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见： 拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可 ．
【考点】7L：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．
【难度】中等．
【分析】（1）根据二力平衡条件进行分析；
（2）摩擦力等于物体的重力，根据公式G=mg得出表达式；
（3）影响滑动摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度，据此分析解答；
（4）实验过程中，不容易控制滑块进行匀速直线运动．
【解答】解：（1）小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动．此时的拉力等于小桶和沙子的总生力．因此，为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是：小桶和沙子的总质量m2，故选B．
（2）根据二力平衡可知，滑块受到的滑动摩擦力等于小桶和沙子的总重力，则f1=G=m2g；
（3）由于压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑块所受滑动摩擦力不变，故f1=f2；
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，改进方案：拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
故答案为：（1）B；（2）二力平衡条件；m2g；（3）=；（4）拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可．
【点评】此题是测量滑块与木板之间的滑动摩擦力实验，考查了二力平衡条件及重力公式的应用，同时考查了学生根据情况对实验进行分析的能力．
12．（2013•镇江）“阿波罗”登月飞船脱离地球引力后关闭所有发动机，在不受力的情况下，由于 惯性 仍可继续飞行，奔向月球，说明了力 不是维持物体运动的原因 ；在接近月球时，向前喷气使飞船受到 向后 （选填“向前”或“向后”）的力而减速，这说明了力的作用是 相互的 ．
【考点】6L：惯性；6I：力作用的相互性．
【难度】中等．
【分析】（1）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质．
（2）力是改变物体运动状态的原因．
（3）物体间力的作用是相互的．
【解答】解：关闭发动机后，在不受力的情况下，飞船由于惯性仍可继续飞行，奔向月球，说明了力可以改变物体的运动状态，不是维持物体运动的原因；在接近月球时，由于物体间力的作用是相互的，因此向前喷气使飞船受到向后的力而减速．
故答案为：惯性；不是维持物体运动的原因；向后；相互的．
【点评】本题考查的都是基础知识，难度不大，但涉及到的知识点较多，综合性较强，且各知识点之间联系紧密，是一道典型题目，适合学生训练．
13．（2013•武汉）某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响．他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记．
（1）标记③是小车在 木板 表面上停下的位置．
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越 慢 ．推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去．
（3）若让同一小车从不同高度处滑下，则不仅可以探究小车的重力势能与 高度 的关系，还可以探究小车的动能与 速度 的关系．
【考点】6N：阻力对物体运动影响的探究实验．
【难度】中等．
【分析】实验中，通过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．实验时让小车从同一斜面的同一位置由静止下滑，小车到达水平面时获得的速度相等；
水平面越光滑，小车所受阻力越小，运动距离越远，如果小车不受力，小车将做匀速直线运动．
【解答】解：（1）图中标记③的距离最远，说明其表面是最光滑的，故应该是木板表面停下的位置；
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢．推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去，这就是牛顿第一定律的基本内容．
（3）物体的重力势能与物体的质量和高度有关，动能的大小与物体的质量和运动的速度有关．根据实验现象，若让同一小车从不同高度处滑下，不仅可以探究小车的重力势能与高度的关系，还可以探究小车的动能与速度的关系．
故答案为：（1）木板；（2）慢；（3）高度；速度．
【点评】本题考查了阻力对物体运动的影响，要明确其实验的过程、现象以及对结果进行的科学推理．同时，本实验的装置还可以探究重力势能和动能的影响因素，我们应联系记忆．
14．（2013•永州）快速骑自行车，我们会感到空气阻力，而且骑车速度越快，感觉空气阻力越大．由此小华同学猜想：物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关．
在一个无风的周末，小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上．小华打开汽车天窗，将如图所示装置固定在汽车车顶．爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离，小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中．根据二力平衡．弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力．
（1）实验装置中用小车而不是木块，并将其放在表面平滑的木板上，目的是为了减小 摩擦 对实验结果的影响．
（2）分析上表中的实验数据可知，物体运动速度越大，所受空气阻力越 大 ．
（3）实验完毕后，小华又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大，那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？
在老师的指导下，小华知道了：若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大；若下落雨滴所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小．
请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析：一滴质量为5g的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大阻力f= 0.05 N，此后雨滴做 匀速直线 运动（g=10N/kg）．
（4）你认为运动物体受到的空气阻力大小还与 物体的形状（或横截面积或风速） 有关．
【考点】6N：阻力对物体运动影响的探究实验．
【难度】中等．
【分析】（1）根据减小摩擦力的方法进行分析；
（2）分析表格中数据速度和测力计示数的变化得出结论；
（3）根据物体受到的阻力与速度的关系结合二力平衡的知识进行分析；
（4）根据平时的经验分析，运动物体受到的空气阻力大小还可能与物体的形状、横截面积、风速、空气密度有关．
【解答】解：（1）用小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，放在表面平滑的木板上，减小了接触面的粗糙程度，所以可以减小摩擦力；
（2）由表中的实验数据可知，汽车的速度增大，测力计的示数增大，可知受到的空气阻力增大；
（3）根据老师的指导，若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大，所以当雨滴达到一定速度时，此时阻力等于重力，f=G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N
由于重力和阻力相等，雨滴受力平衡，所以雨滴将匀速下降；
（4）运动物体受到的空气阻力大小可能与物体的形状、横截面积或风速有关．
故答案为：（1）摩擦；（2）大；（3）0.05；匀速直线；（4）物体的形状（或横截面积或风速）．
【点评】此题是探究物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小的关系，考查了学生对实验数据的分析，影响摩擦力大小的因素及根据新知识解决问题的能力，能够考查学生的应变能力．
15．（2013•温州）2012年8月，“好奇”号火星车成功着陆火星表面，人类探索火星又迈进了一步．
（1）火星是太阳系中的一颗 行星 （选填“恒星”、“行星”或“彗星”）
（2）火星车的重要任务就是探索火星上支持生命存在的证据之一﹣﹣有机物，有机物在组成上的共同特点是都含有 碳 元素．
（3）火星车着陆器在进入火星大气后减速下降，在减速直线下降过程中，只受到阻力F1和火星引力F2的作用，此时F1 ＞ F2（填大小关系）．
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星是太阳的八大行星．
（2）有机物是含碳化合物或碳氢化合物及其衍生物的总称．
（3）物体匀速直线运动时，物体运动方向的力和受到的阻力相等；物体减速直线运动时，物体运动方向的力小于受到的阻力；物体加速直线运动时，物体运动方向的力大于受到的阻力．
【解答】解：（1）火星是太阳系中的一颗行星．
（2）有机物在组成上的共同特点是都含有碳．
（3）火星车着陆器在进入火星大气后减速下降，在减速直线下降过程中，只受到阻力F1大于火星引力F2的作用．
故答案为：（1）行星；（2）碳；（3）＞．
【点评】（1）有机物是高中化学内容，有些超纲．
（2）正确理解物体匀速直线运动时，物体运动方向的力和受到的阻力相等；物体减速直线运动时，物体运动方向的力小于受到的阻力；物体加速直线运动时，物体运动方向的力大于受到的阻力．
三解答题（每题7分，共28分）
16．（2009•南充自主招生）在有摩擦的水平桌面上放一木块A，在木块的两侧用细绳分别通过定滑轮挂两个重物B和C．B、C的质量分别为200g和400g，C是一个长10cm的圆柱体，而且一部分浸在水槽中，整个装置如图所示，在图中的状态下，木块A及重物B、C均静止，这时测得重物C的上表面到水面的距离为6cm，如果用胶管慢慢地向水槽中注水，当重物的上表面和水面相距3cm时，木块开始运动，再使状态还原，这时拔掉水槽下面的栓塞，水慢慢地流出，当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块又开始运动，若线和滑轮的摩擦力忽略不计，（g=10N/kg）问：
（1）木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是多少？
（2）重物C的密度是多少？
（3）在初始状态（上表面距水面6cm）静止时，A木块受到桌面的摩擦力多大？
【考点】6T：二力平衡条件的应用；2A：密度的计算．
【难度】中等．
【分析】（1）分别对物体A向左或向右开始运动时进行受力分析，在水平方向上受B的拉力（等于B的重力），C的拉力（等于C的重力减C受到浮力）和摩擦力，根据物体的运动方向确定摩擦力的方向，由二力平衡条件列出关系式，便可求出摩擦力的大小和C的体积；
（2）根据ρ=求出C的密度；
（3）对第一情况进行受力分析，根据二力平衡条件求出摩擦力的大小．
【解答】解：（1）当重物的上表面和水面相距3cm时，木块向左运动，此时所示摩擦力方向向右，A受力如图所示：
由题意知，FB=FC+f
FB=mBg，FC=mCg﹣ρ水gVC
当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块向右运动，此时所示摩擦力方向向左，A受力如图所示：
由题意知，FB+f′=F′C
FB=mBg，f′=f，F′C=mCg﹣ρ水gVC
mB=200g=0.2kg，mC=400g=0.4kg，g=10N/kg，将数据代入并联立各式得：
f=0.8N，VC=4×10﹣4m3；
（2）ρC===1.0×103kg/m3；
（3）在初始状态，物体静止，FB=mBg=0.2kg×10N/kg=2N；
FC=mCg﹣ρ水gVC=0.4kg×10N/kg﹣1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×10﹣4m3=2.4N，所以物体所受摩擦力f=2.4N﹣2N=0.4N，方向向左．
答：（1）木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是0.8N；
（2）重物C的密度是1.0×103kg/m3；
（3）在初始状态（上表面距水面6cm）静止时，A木块受到桌面的摩擦力是0.4N．
【点评】此题将浮力知识与二力平衡条件结合，同时涉及到了重力的及算及密度公式的应用，分三次对物体A进行受力分析，根据二力平衡条件进行解析，难度较大．
17．（2014•诸暨市校级自主招生）测定患者的血沉，是医学上用来帮助医生对病情作出正确判断的一种手段．把新鲜的血液，加入抗凝剂，静置一定时间后形成抗凝血后，红血球即从血浆中分离出来而下沉．设抗凝血是由红血球和血浆组成的悬浮液，血浆的密度ρ0≈1.0×103kg/m3，红血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3．将抗凝血放进竖直放置的血沉管内，红血球起初在血浆中加速下沉，然后一直匀速下沉，其匀速下沉的速度称为”血沉”．正常人血沉的值大约是v=12mm/h．如果把红血球近似看作半径为R的小球，它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为f=6πηRν，在室温下η=1.8×10﹣3Pa•s，已知V球=R3，试根据以上信息解答下列问题：
（1）红血球在血浆中为什么先加速下沉、后一直匀速下沉？
（2）计算红血球半径的大小．
【考点】6T：二力平衡条件的应用．
【难度】中等．
【分析】（1）先对红血球进行受力分析，然后比较红血球受到竖直向上和竖直向下合力的大小确定红血球的运动状态；
（2）先表示出红血球受到的浮力和重力，然后根据红血球在血浆中匀速下沉时，受到平衡力作用的等价关系，化简得出R的表达式，然后将已知条件代入式中即可求得．
【解答】解：（1）红血球在血浆中下沉时，受到竖直向下的重力和竖直向上的粘滞阻力和浮力；红血球由静止开始下沉时，速度很小，根据f=6πηRv可知，所受的粘滞阻力也非常小，由于血浆的密度ρ0小于红细胞的密度ρ，红血球受到的浮力小于重力，所以开始f+F浮＜G，红血球会加速下沉，随着红血球下沉速度变大，粘滞阻力增大，当f+F浮=G时，红血球就会匀速下沉．
（2）当红血球在血浆中匀速下沉时，受到平衡力作用，因此有：f+F浮=G；
F浮=ρ0V排g=ρ0R3g=ρ0gR3，
G=mg=ρV排g=ρR3g=ρgR3，
∵f=6πηRv
∴6πηRv+ρ0gR3=ρgR3
即R=
已知：g=10N/kg，η=1.8×10﹣3Pa﹒s，v=12mm/h=×10﹣5m/s，ρ0≈1.0×103kg/m3，ρ≈1.3×103kg/m3代入上式得：
R==3×10﹣6m．
答：红血球半径的大小3×10﹣6m．
【点评】本题综合考查重力计算公式、浮力计算公式以及二力平衡条件的应用，重点是能够正确分析出红血球的受力情况是解答本题的关键．
18．（2016•鹿城区校级自主招生）半径为R的匀质半球体置于水平面上，其重心C离球心O点的距离OC=，半球质量为m．在半球的平面上放一质量为的物体，它与半球平面间的静摩擦因数为0.2．则在保持平衡状态的条件下，物体离球心的最大距离为 0.6R ．
【考点】6Q：平衡状态的判断．
【难度】中等．
【分析】对系统应用力矩平衡条件列方程，求出P的位置离开半球体球心O的距离表达式，然后应用数学知识分析答题，求出最大距离．
【解答】解：物体离O点放得越远，由力矩平衡条件可知，半球体转过的角度θ越大，
但物体在球体斜面上保持相对静止时，θ有限度．
设物体距球心为x时恰好无滑动，对整体以半球体和地面接触点为轴：
；
由力矩平衡条件得：G•sinθ=xcsθ，解得：x=3Rtanθ，
可见，x随θ增大而增大．临界情况对应物体所受摩擦力为最大静摩擦力，则：
tanθm==μ=0.2，所以：x=3μR=0.6R．
故答案为：0.6R．
【点评】本题考查了求P的位置离开半球体球心O的最大距离，正确选择研究对象、应用力矩平衡条件即可正确解题．
19．（2013•思明区校级自主招生）在探究“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，所用的实验器材有：水平桌面一个；长木板一个；带挂钩的木块一个；弹簧测力计一个；质量相等的砝码足量．
（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使木块在长木板上做 匀速直线 运动．
（2）记录的实验数据如表1所示，根据表中的实验数据，在图中画出滑动摩擦力Ff与压力F的关系图象．
表1 探究滑动摩擦力与压力大小的关系
（3）根据图象，得出的结论是： 接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力f与压力F成正比 ．
（4）理论上，进行该实验的次数越多越好，其好处是 数据越多，得到的两者关系越趋近实际的关系 ．
【考点】7L：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．
【难度】中等
【分析】（1）木块只有在做匀速直线运动时，受到弹簧测力计的拉力才等于受到的摩擦力；
（2）描点法绘制图象注意横纵坐标对应的物理量；
（3）从数据上看，接触面粗糙程度一定时，压力越大，受到的摩擦力越大；
（4）实验次数越多，误差越小，实验结论越准确．
【解答】解：（1）用弹簧测力计水平拉动木块时，木块受到拉力和摩擦力的作用，根据二力平衡的知识，木块只有做匀速直线运动拉力才等于摩擦力；
（2）用描点法绘制图象，横坐标对应压力大小，纵坐标对应摩擦力大小如下图：
；
（3）从图象上看出，这是个正比例函数图象，在接触面的粗糙程度一定时，摩擦力的大小与压力的大小成正比；
（4）实验的目的是为了得出正确的结论，多次实验，进行对比实验的结论越真实．
故答案为：（1）匀速直线；
（2）见上图；
（3）接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力f与压力F成正比；
（4）数据越多，得到的两者关系越趋近实际的关系．
【点评】本题重点是研究摩擦力大小和压力大小的关系，通过分析实验数据绘制图象考查了学生对数据的分析处理和绘制图象能力；通过多次测量，培养学生良好的科学素养和一丝不苟的科学态度．
汽车速度v/（m•s﹣1）
5
10
15
20
弹簧测力计示数F/N
0.1
0.5
1.1
1.9
实验次数
1
2
3
4
5
6
压力F/N
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
摩擦力Fƒ/N
0.6
0.8
1.2
1.5
1.9
2.1
一、选择题（每题3分，共30分）
1．（2016•揭阳）下列是有关运动和力的描述，其中正确的是（ ）
A．汽车司机使用安全带与惯性无关
B．击打排球时手感到疼，说明力的作用是相互的
C．跳伞运动员匀速下落时，以伞为参照物，人是运动的
D．在水平地面上做匀速直线运动的汽车，牵引力大于阻力
【考点】6U：力与运动的关系；53：运动和静止的相对性；6I：力作用的相互性；6L：惯性．
【难度】中等．
【分析】防止惯性造成的危害，开车时一定要系安全带．
物体间力的作用是相互的，一个物体施力的同时也受到力的作用．
被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，如果发生了位置的改变，被研究的物体是运动的．
匀速运动的物体受平衡力的作用，平衡力大小相等．
【解答】解：A、司机和汽车一起运动，当急刹车时，车停止运动，司机由于惯性保持原来的运动状态，继续前行，容易冲出车外，为了防止惯性造成的危害，一定要系安全带．不符合题意．
B、击打排球时手给排球一个力的作用，同时球给手一个力的作用，手感到疼，说明力的作用是相互的．符合题意．
C、跳伞运动员匀速下落时，人和伞之间没有发生位置的改变，以伞为参照物，人是静止的．不符合题意．
D、在水平地面上做匀速直线运动的汽车，水平方向上受到牵引力和阻力作用，两个力是平衡力，大小相等．不符合题意．
故选B．
【点评】本题考查了惯性、力的作用相互的、参照物、平衡力问题，这几个知识点都是很重要的知识点．
2．（2013•巴中）如图所示，下列四个有关物体运动状态描述的图象中，不能说明物体处于平衡状态的是（ ）
A．B．C．D．
【考点】6Q：平衡状态的判断．
【难度】中等．
【分析】静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态．
根据图象判断出物体的运动状态即可解决此题．
【解答】解：A、路程不随时间变化，表示物体静止，处于平衡状态．故A不合题意．
B、路程与时间成正比，即速度不变，物体做匀速直线运动，处于平衡状态．故B不合题意．
C、速度不变，物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态．故C不合题意．
D、物体做匀加速直线运动，不平衡．故D符合题意．
故选D．
【点评】本题关键要抓住平衡状态的特点：速度保持不变，而且可能是静止或匀速直线运动两种状态，不能漏解．
3．（2013•武汉）如图所示，弹簧测力计下挂着铁块P，其正下方的水平地面上放着一块条形磁铁Q，P和Q均处于静止状态．已知P和Q的重力分别为G和3G，若弹簧测力计的示数为2G，则下列说法正确的是（ ）
A．P对弹簧测力计的拉力大小为G
B．P对Q的吸引力和地面对Q的支持力大小分别为G和2G
C．P对Q的吸引力和Q对P的吸引力是一对平衡力，大小均为G
D．弹簧测力计对P的拉力和Q对P的吸引力是一对平衡力，大小分别均为2G
【考点】6R：平衡力的辨别．
【难度】中等
【分析】（1）P对弹簧测力计的拉力大小等于P受到的力即为弹簧测力计的示数；
（2）对P、Q分别受力分析，利用力的平衡条件和相互作用力得出PQ之间吸引力的大小和地面对Q的支持力的大小；
（3）二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上；
（4）相互作用力：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上．
【解答】解：（1）P对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数即为2G，故A不正确；
（2）对P受力分析可知，受到竖直向上弹簧测力计的拉力F弹、Q对P的吸引力FQP，竖直向下的重力G，
根据力的平衡条件可得：FQP=F弹﹣GP=2G﹣G=G，
∵P对Q的吸引力和Q对P的吸引力，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不正确；
∴FPQ=FQP=G，
对Q点受力分析可知，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力、P对Q的吸引力，
根据力的平衡条件可得：F支持=GQ﹣FPQ=3G﹣G=2G，故B正确；
（3）弹簧测力计对P的拉力和Q对P的吸引力，两个力的大小不相等，所以不是一对平衡力，故D不正确．
故选B．
【点评】本题考查了平衡力的判断，关键是会对P、Q进行受力分析得出各力之间的大小关系，同时要注意二力平衡力和相互作用力的区别是：是否作用在同一个物体上．
4．（2012•绍兴）A、B是两个粗糙程度不同的物体，弹簧测力计分别以如图甲、乙、丙三种方式，拉动物体在同一水平长木板上匀速直线运动，5秒通过50厘米，F1=5N，F2=8N．下面是几位同学对丙图运动时状况的分析：
①A物体受到二个力 ②弹簧测力计的拉力做功6.5焦 ③长木板对B物体的支持力和B物体所受重力是一对平衡力，④丙图弹簧测力计做功的功率大于乙图弹簧测力计做功的功率 ⑤B物体在水平方向只受二个力．其中正确的是（ ）
A．①④⑤B．②③④C．①③⑤D．①②⑤
【考点】6R：平衡力的辨别；FF：功率的计算．
【难度】中等．
【分析】（1）对其受力分析时，注意从竖直方向和水平方向进行受力分析；
（2）根据W=FS计算拉力做功的多少；
（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；
（4）先根据影响摩擦力的因素判断拉力的大小，然后再根据P=Fv判断功率的大小；
（5）对物体B进行水平方向受力分析．
【解答】解：（1）物体A相对于B没有运动的趋势，因此物体A在水平方向没有受到力的作用，在竖直方向受重力和支持力作用，故①的说法正确；
（2）因为W=FS，但不知道F3的大小，故不能计算出弹簧测力计做的功；故②的说法错误；
（3）长木板对B物体的支持力大小等于A、B的总重力，因此长木板对B物体的支持力和B物体所受重力，二力大小不相等，因此不是一对平衡力，故③的说法错误；
（4）由图乙、丙可得，接触面的粗糙程度相同，而丙图中物体的压力较大，因此丙图中物体受到的摩擦力大，又因为物体作匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，故丙图中的拉力大于乙图中的拉力；由于图乙、丙中物体在相同时间内通过的路程相同，即物体运动的速度相同，由P=Fv可得，丙图中拉力做功的功率大于乙图中拉力做功的功率．故④的说法正确．
（5）物体B在水平方向受拉力和摩擦力作用，并且二力是一对平衡力，故⑤的说法正确．
综上所述，只有A选项符合题意；
故选A．
【点评】本题综合考查物体受力分析、平衡力的辨别、功和功率的计算，综合性强，同时要求基础知识掌握扎实，因此要求大家注意基础知识的掌握．
5．（2012•黄石）如图所示，一个铁球从竖直立在地面的轻弹簧的正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩至最短，设在弹簧被压缩的过程中小球的速度为v，小球受到的重力和弹簧弹力的合力为F，则（ ）
A．F不断变小，v不断变小
B．F先变小后变大，v不断变小
C．F不断变小，v先变大后变小
D．F先变小后变大，v先变大后变小
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）地球附近的物体都受到地球的吸引﹣﹣由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力与物体的质量成正比；
（2）物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，弹性形变越大，弹力越大；
（3）物体受非平衡力作用时，其运动状态会发生变化，体现在速度大小及方向的变化；另外，结合题目分析物体的受力情况及力的变化也很关键．
【解答】解：铁球接触弹簧前，做自由落体运动，有一向下的速度．铁球接触弹簧后，在整个压缩弹簧的过程中，仅受重力G和弹簧弹力F的作用．开始压缩时，弹簧的弹力F小于物体的重力G，合外力向下，铁球向下做加速运动．但随着铁球向下运动，弹簧形变量增大，弹力随之增大，合外力减小，加速度减小，速度增大．在弹簧弹力增至与重力相等的瞬间，合力为零，加速度为零，速度最大．此后，弹簧弹力继续增大，弹力大于重力，合力向上且逐渐增大，加速度向上且逐渐增大，直至铁球速度逐渐减小为零，此时弹簧压缩量最大．所以选项D说法是正确的．
故选D．
【点评】明确物体的受力情况，及在不同受力情况下所处的运动状态是解答此题的关键；还要深刻理解力与运动状态之间的关系．
6．（2012•攀枝花）A、B两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：甲图中两物体均处于静止状态；乙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动；丙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以6m/s的速度做匀速直线运动．比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况，以下说法正确的是（ ）
A．三种情况下，A在水平方向都不受力
B．三种情况下，A在水平方向都受力且受力相同
C．甲中A在水平方向不受力，乙、丙中A在水平方向都受力但受力不同
D．甲中A在水平方向不受力，乙、丙中A在水平方向都受力但受力相同
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态时，有可能不受力或者受到的力是平衡力；
（2）本题中分别对三个图中的物体A进行受力分析，得出正确的结论．
【解答】解：甲图中，物体A和B都静止在水平桌面上，在水平方向上处于静止状态，受到的合力为零，所以物体A水平方向不受力；
乙图中，物体A和B一起做匀速直线运动，物体B受到拉力和摩擦阻力的作用，二力平衡；物体A水平方向上不受拉力作用，因此也不受摩擦力的作用，所以物体A水平方向不受力；
丙图中，尽管速度增大，物体A和B仍然一起做匀速直线运动，分析过程与乙图相同，物体A在水平方向仍然不受力．
故选A．
【点评】物体做匀速直线运动时，受到力就是平衡力，受力情况和速度的大小没有关系，这一点要特别注意，不要以为速度增大了，受到的力就大了．
7．（2011•宁波）若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是（ ）
A．B．C．D．
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）力的作用效果包括：力可以改变物体的形状，力是改变物体运动状态．物体运动状态的改变指的运动方向或运动速度的变化．
（2）力没有改变物体的形状，只受一个力的作用改变原来的运动方向进行曲线运动．
（3）力没有改变物体的形状，只受一个力的作用改变了运动速度，越来越快．
（4）物体只受一个力的作用没有改变物体的形状，也没有改变物体的运动速度或运动方向是不存在的．
【解答】解：A、如图，小球如果依靠惯性水平向右运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行如图的曲线运动．不符合题意．
B、如图，小球如果依靠惯性向右下方直线运动时，再受到一个竖直向上的力的作用，小球进行如图的曲线运动．不符合题意．
C、如图，小球如果依靠惯性竖直向下运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行竖直向下的加速运动．不符合题意．
D、如图，当受力的方向与物体运动的方向不在同一条直线上时，运动轨迹应该是曲线，D的运动轨迹却是直线，这种现象是不存在的．符合题意．
故选D．
【点评】（1）掌握力的两种作用效果：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态．
（2）能根据物体的运动轨迹判断物体的运动状态变化情况．
8．（2011•恩施州）下列关于力与运动的叙述中，正确的是（ ）
A．足球在空中沿着曲线飞行是因为受到踢力和重力的共同作用
B．放在讲台上的书对桌子的压力与书所受支持力是相互作用力，书所受支持力与重力是一对平衡力
C．推一个木块会运动，而不用力就会停下，说明力是维持物体运动的原因
D．当推课桌而没推动时，推力大小比课桌所受地面摩擦力小
【考点】6U：力与运动的关系；6I：力作用的相互性；6L：惯性；6R：平衡力的辨别．
【难度】中等
【分析】力是物体对物体的作用，足球在空中飞行，脚和足球之间没有了力的作用．
正确区别平衡力和相互作用力：相同点，大小相等、方向相反、在同一条直线上；不同点，平衡力是一个受力物体，相互作用力是两个受力物体．
维持物体运动的是物体的惯性，力是改变物体运动状态的原因．
桌子处于静止状态，受到平衡力的作用．
【解答】解：A、足球由于惯性要保持原来的运动状态继续前行，但是受到重力作用，足球进行的是曲线运动．足球离开脚以后，不再和脚发生力的作用，不再受到脚的踢力．不符合题意．
B、放在讲台上的书对桌子的压力与书所受支持力，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在桌子和书上，是相互作用力．书所受支持力与重力，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，都作用在书上，是一对平衡力．符合题意．
C、推一个木块会运动，推力改变了木块的运动状态，而不用力就会停下，摩擦力改变了木块的运动状态．说明力改变了物体的运动状态．惯性是维持物体运动的原因．不符合题意．
D、当推课桌而没推动时，课桌保持静止状态，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等．不符合题意．
故选B．
【点评】本题把很相似的知识点放在一起，增大了题的难度，相互作用力﹣﹣平衡力，力是改变物体运动状态的原因﹣﹣惯性是维持物体运动状态的原因．
本题还涉及到两个易错点：离开脚的足球继续前行是由于足球的惯性，而不是受到踢力．
推物体没有推动，有些学生认为推力小于摩擦力，其实不然，此时的物体静止，物体受到平衡力作用．
9．（2009•河南）如图是某学生在运动场上看到的一些场景，他运用学过的物理知识进行分析，下列分析正确的是（ ）
A．王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球受到摩擦力的作用
B．张红同学百米冲线后没有立即停下来，是因为受到惯性的作用
C．张彦同学在做引体向上，当他在单杠上静止不动时，他对单杠的拉力和他的重力是一对平衡力
D．李宁同学正在跳高，当他腾跃到最高点时，不受重力的作用
【考点】6N：阻力对物体运动影响的探究实验；6L：惯性；6R：平衡力的辨别；76：重力．
【难度】易
【分析】要能够正确的对物体进行受力分析，理解力与运动的关系；二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一物体上并在同一条直线上．
【解答】解：
A、根据伽俐略的斜面实验可以知道，运动的物体最终停下来是因为受到了摩擦阻力的缘故，所以A正确；
B、牛顿第一定律告诉我们一切物体都具有惯性，惯性是物体本身固有的一种性质，不能用“受惯性作用”这样的词语表达，所以B错；
C、张彦同学静止不动，在这是因为他受到平衡力的作用，单杠对他的拉力和他受到的重力是一对平衡力，故C错；
D、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，在地球附近的一切物体都受到重力的作用，与物体的运动状态无关，故D错．
故选A．
【点评】本题中学生易出错的地方是关于惯性的知识，必须明确惯性是物体的保持原来运动状态不变的一种特性，只跟物体的质量有关，质量越大，惯性也越大，惯性大小是指改变物体原来运动状态的难易程度，不是数量的大小．
10．（2006•河北）光滑水平面上的物体，在水平方向只受一对平衡力的作用，则该物体（ ）
A．可能在水平面上向任意方向做匀速直线运动
B．只能以一定的速度做匀速直线运动
C．只能沿一个力的方向做匀速直线运动
D．不是静止就是沿力的方向做匀速直线运动
【考点】6R：平衡力的辨别．
【难度】中等
【分析】物体受到平衡力的作用，就会保持平衡状态，平衡状态包括：静止状态和匀速直线运动状态；
光滑指的就是绝对光滑，没有摩擦力，所以物体在水平方向上不受力或受平衡力的作用，在竖直方向上受到一对平衡力的作用，物体的运动方向可以是水平方向上任一方向，也可能静止．
【解答】解：
物体受到平衡力的作用，可能静止，也可能处于匀速直线运动状态，运动的方向可以是水平方向上任一方向，运动的速度由物体的起始运动速度决定，可以是任一速度，所以A是正确的，BCD是错误的．
故选A．
【点评】解答此题的关键是要判断清楚物体受到的平衡力是什么方向上的，然后根据平衡力、平衡状态的知识来判断．
二、填空题（每空2分，共42分）
11．（2015•扬州）物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小，设计了如图所示的实验装置．实验中，小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动．（轻绳与滑轮的摩擦不计）
（1）为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是 B ．（A/B）
A．滑块的质量m1 B．小桶和沙子的总质量m2
（2）根据 二力平衡条件 可知，滑块受到的滑动摩擦力f1= m2g ．（用物理量符号表示）
（3）小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力f1 = f2．（＜/=/＞）
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见： 拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可 ．
【考点】7L：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．
【难度】中等．
【分析】（1）根据二力平衡条件进行分析；
（2）摩擦力等于物体的重力，根据公式G=mg得出表达式；
（3）影响滑动摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度，据此分析解答；
（4）实验过程中，不容易控制滑块进行匀速直线运动．
【解答】解：（1）小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动．此时的拉力等于小桶和沙子的总生力．因此，为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是：小桶和沙子的总质量m2，故选B．
（2）根据二力平衡可知，滑块受到的滑动摩擦力等于小桶和沙子的总重力，则f1=G=m2g；
（3）由于压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑块所受滑动摩擦力不变，故f1=f2；
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，改进方案：拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可
故答案为：（1）B；（2）二力平衡条件；m2g；（3）=；（4）拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，测出小桶和沙子的总质量即可．
【点评】此题是测量滑块与木板之间的滑动摩擦力实验，考查了二力平衡条件及重力公式的应用，同时考查了学生根据情况对实验进行分析的能力．
12．（2013•镇江）“阿波罗”登月飞船脱离地球引力后关闭所有发动机，在不受力的情况下，由于 惯性 仍可继续飞行，奔向月球，说明了力 不是维持物体运动的原因 ；在接近月球时，向前喷气使飞船受到 向后 （选填“向前”或“向后”）的力而减速，这说明了力的作用是 相互的 ．
【考点】6L：惯性；6I：力作用的相互性．
【难度】中等．
【分析】（1）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质．
（2）力是改变物体运动状态的原因．
（3）物体间力的作用是相互的．
【解答】解：关闭发动机后，在不受力的情况下，飞船由于惯性仍可继续飞行，奔向月球，说明了力可以改变物体的运动状态，不是维持物体运动的原因；在接近月球时，由于物体间力的作用是相互的，因此向前喷气使飞船受到向后的力而减速．
故答案为：惯性；不是维持物体运动的原因；向后；相互的．
【点评】本题考查的都是基础知识，难度不大，但涉及到的知识点较多，综合性较强，且各知识点之间联系紧密，是一道典型题目，适合学生训练．
13．（2013•武汉）某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响．他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记．
（1）标记③是小车在 木板 表面上停下的位置．
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越 慢 ．推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去．
（3）若让同一小车从不同高度处滑下，则不仅可以探究小车的重力势能与 高度 的关系，还可以探究小车的动能与 速度 的关系．
【考点】6N：阻力对物体运动影响的探究实验．
【难度】中等．
【分析】实验中，通过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．实验时让小车从同一斜面的同一位置由静止下滑，小车到达水平面时获得的速度相等；
水平面越光滑，小车所受阻力越小，运动距离越远，如果小车不受力，小车将做匀速直线运动．
【解答】解：（1）图中标记③的距离最远，说明其表面是最光滑的，故应该是木板表面停下的位置；
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢．推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去，这就是牛顿第一定律的基本内容．
（3）物体的重力势能与物体的质量和高度有关，动能的大小与物体的质量和运动的速度有关．根据实验现象，若让同一小车从不同高度处滑下，不仅可以探究小车的重力势能与高度的关系，还可以探究小车的动能与速度的关系．
故答案为：（1）木板；（2）慢；（3）高度；速度．
【点评】本题考查了阻力对物体运动的影响，要明确其实验的过程、现象以及对结果进行的科学推理．同时，本实验的装置还可以探究重力势能和动能的影响因素，我们应联系记忆．
14．（2013•永州）快速骑自行车，我们会感到空气阻力，而且骑车速度越快，感觉空气阻力越大．由此小华同学猜想：物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关．
在一个无风的周末，小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上．小华打开汽车天窗，将如图所示装置固定在汽车车顶．爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离，小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中．根据二力平衡．弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力．
（1）实验装置中用小车而不是木块，并将其放在表面平滑的木板上，目的是为了减小 摩擦 对实验结果的影响．
（2）分析上表中的实验数据可知，物体运动速度越大，所受空气阻力越 大 ．
（3）实验完毕后，小华又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大，那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？
在老师的指导下，小华知道了：若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大；若下落雨滴所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小．
请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析：一滴质量为5g的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大阻力f= 0.05 N，此后雨滴做 匀速直线 运动（g=10N/kg）．
（4）你认为运动物体受到的空气阻力大小还与 物体的形状（或横截面积或风速） 有关．
【考点】6N：阻力对物体运动影响的探究实验．
【难度】中等．
【分析】（1）根据减小摩擦力的方法进行分析；
（2）分析表格中数据速度和测力计示数的变化得出结论；
（3）根据物体受到的阻力与速度的关系结合二力平衡的知识进行分析；
（4）根据平时的经验分析，运动物体受到的空气阻力大小还可能与物体的形状、横截面积、风速、空气密度有关．
【解答】解：（1）用小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，放在表面平滑的木板上，减小了接触面的粗糙程度，所以可以减小摩擦力；
（2）由表中的实验数据可知，汽车的速度增大，测力计的示数增大，可知受到的空气阻力增大；
（3）根据老师的指导，若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大，所以当雨滴达到一定速度时，此时阻力等于重力，f=G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N
由于重力和阻力相等，雨滴受力平衡，所以雨滴将匀速下降；
（4）运动物体受到的空气阻力大小可能与物体的形状、横截面积或风速有关．
故答案为：（1）摩擦；（2）大；（3）0.05；匀速直线；（4）物体的形状（或横截面积或风速）．
【点评】此题是探究物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小的关系，考查了学生对实验数据的分析，影响摩擦力大小的因素及根据新知识解决问题的能力，能够考查学生的应变能力．
15．（2013•温州）2012年8月，“好奇”号火星车成功着陆火星表面，人类探索火星又迈进了一步．
（1）火星是太阳系中的一颗 行星 （选填“恒星”、“行星”或“彗星”）
（2）火星车的重要任务就是探索火星上支持生命存在的证据之一﹣﹣有机物，有机物在组成上的共同特点是都含有 碳 元素．
（3）火星车着陆器在进入火星大气后减速下降，在减速直线下降过程中，只受到阻力F1和火星引力F2的作用，此时F1 ＞ F2（填大小关系）．
【考点】6U：力与运动的关系．
【难度】中等．
【分析】（1）水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星是太阳的八大行星．
（2）有机物是含碳化合物或碳氢化合物及其衍生物的总称．
（3）物体匀速直线运动时，物体运动方向的力和受到的阻力相等；物体减速直线运动时，物体运动方向的力小于受到的阻力；物体加速直线运动时，物体运动方向的力大于受到的阻力．
【解答】解：（1）火星是太阳系中的一颗行星．
（2）有机物在组成上的共同特点是都含有碳．
（3）火星车着陆器在进入火星大气后减速下降，在减速直线下降过程中，只受到阻力F1大于火星引力F2的作用．
故答案为：（1）行星；（2）碳；（3）＞．
【点评】（1）有机物是高中化学内容，有些超纲．
（2）正确理解物体匀速直线运动时，物体运动方向的力和受到的阻力相等；物体减速直线运动时，物体运动方向的力小于受到的阻力；物体加速直线运动时，物体运动方向的力大于受到的阻力．
三解答题（每题7分，共28分）
16．（2009•南充自主招生）在有摩擦的水平桌面上放一木块A，在木块的两侧用细绳分别通过定滑轮挂两个重物B和C．B、C的质量分别为200g和400g，C是一个长10cm的圆柱体，而且一部分浸在水槽中，整个装置如图所示，在图中的状态下，木块A及重物B、C均静止，这时测得重物C的上表面到水面的距离为6cm，如果用胶管慢慢地向水槽中注水，当重物的上表面和水面相距3cm时，木块开始运动，再使状态还原，这时拔掉水槽下面的栓塞，水慢慢地流出，当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块又开始运动，若线和滑轮的摩擦力忽略不计，（g=10N/kg）问：
（1）木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是多少？
（2）重物C的密度是多少？
（3）在初始状态（上表面距水面6cm）静止时，A木块受到桌面的摩擦力多大？
【考点】6T：二力平衡条件的应用；2A：密度的计算．
【难度】中等．
【分析】（1）分别对物体A向左或向右开始运动时进行受力分析，在水平方向上受B的拉力（等于B的重力），C的拉力（等于C的重力减C受到浮力）和摩擦力，根据物体的运动方向确定摩擦力的方向，由二力平衡条件列出关系式，便可求出摩擦力的大小和C的体积；
（2）根据ρ=求出C的密度；
（3）对第一情况进行受力分析，根据二力平衡条件求出摩擦力的大小．
【解答】解：（1）当重物的上表面和水面相距3cm时，木块向左运动，此时所示摩擦力方向向右，A受力如图所示：
由题意知，FB=FC+f
FB=mBg，FC=mCg﹣ρ水gVC
当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块向右运动，此时所示摩擦力方向向左，A受力如图所示：
由题意知，FB+f′=F′C
FB=mBg，f′=f，F′C=mCg﹣ρ水gVC
mB=200g=0.2kg，mC=400g=0.4kg，g=10N/kg，将数据代入并联立各式得：
f=0.8N，VC=4×10﹣4m3；
（2）ρC===1.0×103kg/m3；
（3）在初始状态，物体静止，FB=mBg=0.2kg×10N/kg=2N；
FC=mCg﹣ρ水gVC=0.4kg×10N/kg﹣1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×10﹣4m3=2.4N，所以物体所受摩擦力f=2.4N﹣2N=0.4N，方向向左．
答：（1）木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是0.8N；
（2）重物C的密度是1.0×103kg/m3；
（3）在初始状态（上表面距水面6cm）静止时，A木块受到桌面的摩擦力是0.4N．
【点评】此题将浮力知识与二力平衡条件结合，同时涉及到了重力的及算及密度公式的应用，分三次对物体A进行受力分析，根据二力平衡条件进行解析，难度较大．
17．（2014•诸暨市校级自主招生）测定患者的血沉，是医学上用来帮助医生对病情作出正确判断的一种手段．把新鲜的血液，加入抗凝剂，静置一定时间后形成抗凝血后，红血球即从血浆中分离出来而下沉．设抗凝血是由红血球和血浆组成的悬浮液，血浆的密度ρ0≈1.0×103kg/m3，红血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3．将抗凝血放进竖直放置的血沉管内，红血球起初在血浆中加速下沉，然后一直匀速下沉，其匀速下沉的速度称为”血沉”．正常人血沉的值大约是v=12mm/h．如果把红血球近似看作半径为R的小球，它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为f=6πηRν，在室温下η=1.8×10﹣3Pa•s，已知V球=R3，试根据以上信息解答下列问题：
（1）红血球在血浆中为什么先加速下沉、后一直匀速下沉？
（2）计算红血球半径的大小．
【考点】6T：二力平衡条件的应用．
【难度】中等．
【分析】（1）先对红血球进行受力分析，然后比较红血球受到竖直向上和竖直向下合力的大小确定红血球的运动状态；
（2）先表示出红血球受到的浮力和重力，然后根据红血球在血浆中匀速下沉时，受到平衡力作用的等价关系，化简得出R的表达式，然后将已知条件代入式中即可求得．
【解答】解：（1）红血球在血浆中下沉时，受到竖直向下的重力和竖直向上的粘滞阻力和浮力；红血球由静止开始下沉时，速度很小，根据f=6πηRv可知，所受的粘滞阻力也非常小，由于血浆的密度ρ0小于红细胞的密度ρ，红血球受到的浮力小于重力，所以开始f+F浮＜G，红血球会加速下沉，随着红血球下沉速度变大，粘滞阻力增大，当f+F浮=G时，红血球就会匀速下沉．
（2）当红血球在血浆中匀速下沉时，受到平衡力作用，因此有：f+F浮=G；
F浮=ρ0V排g=ρ0R3g=ρ0gR3，
G=mg=ρV排g=ρR3g=ρgR3，
∵f=6πηRv
∴6πηRv+ρ0gR3=ρgR3
即R=
已知：g=10N/kg，η=1.8×10﹣3Pa﹒s，v=12mm/h=×10﹣5m/s，ρ0≈1.0×103kg/m3，ρ≈1.3×103kg/m3代入上式得：
R==3×10﹣6m．
答：红血球半径的大小3×10﹣6m．
【点评】本题综合考查重力计算公式、浮力计算公式以及二力平衡条件的应用，重点是能够正确分析出红血球的受力情况是解答本题的关键．
18．（2016•鹿城区校级自主招生）半径为R的匀质半球体置于水平面上，其重心C离球心O点的距离OC=，半球质量为m．在半球的平面上放一质量为的物体，它与半球平面间的静摩擦因数为0.2．则在保持平衡状态的条件下，物体离球心的最大距离为 0.6R ．
【考点】6Q：平衡状态的判断．
【难度】中等．
【分析】对系统应用力矩平衡条件列方程，求出P的位置离开半球体球心O的距离表达式，然后应用数学知识分析答题，求出最大距离．
【解答】解：物体离O点放得越远，由力矩平衡条件可知，半球体转过的角度θ越大，
但物体在球体斜面上保持相对静止时，θ有限度．
设物体距球心为x时恰好无滑动，对整体以半球体和地面接触点为轴：
；
由力矩平衡条件得：G•sinθ=xcsθ，解得：x=3Rtanθ，
可见，x随θ增大而增大．临界情况对应物体所受摩擦力为最大静摩擦力，则：
tanθm==μ=0.2，所以：x=3μR=0.6R．
故答案为：0.6R．
【点评】本题考查了求P的位置离开半球体球心O的最大距离，正确选择研究对象、应用力矩平衡条件即可正确解题．
19．（2013•思明区校级自主招生）在探究“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，所用的实验器材有：水平桌面一个；长木板一个；带挂钩的木块一个；弹簧测力计一个；质量相等的砝码足量．
（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使木块在长木板上做 匀速直线 运动．
（2）记录的实验数据如表1所示，根据表中的实验数据，在图中画出滑动摩擦力Ff与压力F的关系图象．
表1 探究滑动摩擦力与压力大小的关系
（3）根据图象，得出的结论是： 接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力f与压力F成正比 ．
（4）理论上，进行该实验的次数越多越好，其好处是 数据越多，得到的两者关系越趋近实际的关系 ．
【考点】7L：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．
【难度】中等
【分析】（1）木块只有在做匀速直线运动时，受到弹簧测力计的拉力才等于受到的摩擦力；
（2）描点法绘制图象注意横纵坐标对应的物理量；
（3）从数据上看，接触面粗糙程度一定时，压力越大，受到的摩擦力越大；
（4）实验次数越多，误差越小，实验结论越准确．
【解答】解：（1）用弹簧测力计水平拉动木块时，木块受到拉力和摩擦力的作用，根据二力平衡的知识，木块只有做匀速直线运动拉力才等于摩擦力；
（2）用描点法绘制图象，横坐标对应压力大小，纵坐标对应摩擦力大小如下图：
；
（3）从图象上看出，这是个正比例函数图象，在接触面的粗糙程度一定时，摩擦力的大小与压力的大小成正比；
（4）实验的目的是为了得出正确的结论，多次实验，进行对比实验的结论越真实．
故答案为：（1）匀速直线；
（2）见上图；
（3）接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力f与压力F成正比；
（4）数据越多，得到的两者关系越趋近实际的关系．
【点评】本题重点是研究摩擦力大小和压力大小的关系，通过分析实验数据绘制图象考查了学生对数据的分析处理和绘制图象能力；通过多次测量，培养学生良好的科学素养和一丝不苟的科学态度．
汽车速度v/（m•s﹣1）
5
10
15
20
弹簧测力计示数F/N
0.1
0.5
1.1
1.9
实验次数
1
2
3
4
5
6
压力F/N
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
摩擦力Fƒ/N
0.6
0.8
1.2
1.5
1.9
2.1
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