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三年湖北中考物理模拟题分类汇编---运动和力
展开这是一份三年湖北中考物理模拟题分类汇编---运动和力,共74页。
A.甲、乙两图中 A 物体所受的摩擦力大小均为 F
B.甲、乙两图中 B 物体受到地面对它的摩擦力均为 F
C.甲图中物体 A 受到的摩擦力为 0,物体 B 受到地面对它的摩擦力为 F
D.乙图中物体 A 受到的摩擦力为 F,物体 B 受到地面对它的摩擦力为 F
2.(2021•鄂城区校级模拟)立夏的时候,有的小朋友喜欢玩一种“斗蛋”游戏。两只鸡蛋相碰往往只碰破其中一只,有关碰撞时相互间力的作用说法正确的是( )
A.破的那只鸡蛋受力大
B.未破的那只鸡蛋受力大
C.两只鸡蛋受力一样大
D.两只鸡蛋受力大小无法比较
3.(2022•十堰模拟)以下关于力的说法中,正确的是( )
A.甲物体对乙物体施加力的同时,甲物体也一定受到了力的作用
B.推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球始终受到推力的作用
C.一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
D.相互平衡的两个力,这两个力的三要素可能相同
4.(2023•江夏区校级模拟)拿起两个鸡蛋的力大概是1N,拿起一块砖的力大约是20N,那么,拿起一本八年级下册物理课本的力大约是( )
A.0.25NB.2.5NC.25ND.250N
5.(2022•咸宁模拟)如图所示,当右端挂5N的物体A时,物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动,若现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为( )
A.水平向左,5NB.水平向右,5N
C.水平向左,10ND.水平向右,10N
6.(2023•丹江口市一模)如图所示为小京测量体重时的情景,静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,则( )
A.F2与G是一对平衡力
B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与G是一对相互作用力
D.F1与F2是一对相互作用力
7.(2023•黄石港区校级模拟)在物理学习中,对数据的估测是一种非常重要的能力。正在考试的你,对周围环境进行了观察,下面估测最符合实际的是( )
A.用心看卷,细心审题,试卷的宽度约为30dm
B.胸有成竹,气定神闲,呼吸一次的时间约为0.1s
C.从容不迫,举重若轻,准考证重约5N
D.戒骄戒躁,不疾不徐,巡考老师步行速度约4km/h
8.(2021•黄梅县模拟)正确使用仪器是做好物理实验的基础。下列操作不合理的是( )
A.用弹簧测力计测量物体重力时,测力计必须竖直放置
B.用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码
C.用刻度尺测最长度,必须让零刻度线对准被测物体的一端
D.用量筒测量液体体积时,视线要与凹面的底部在同一水平线上
9.(2021•荆门模拟)下列物理量估算不合理的是( )
A.一个中学生的重力约500N
B.人步行速度约10m/s
C.人体的正常体温约37℃
D.人体平均密度约1g/cm3
10.(2022•武汉模拟)如图所示,用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动,下列说法不正确的是( )
A.橡皮的运动状态发生了改变
B.橡皮受力一定不平衡
C.橡皮对细绳产生的拉力是由于细绳发生了弹性形变
D.松手后,如果所有力都消失,由于橡皮具有惯性,其运动状态将不变
11.(2023•鄂州模拟)如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是( )
A.球被脚踢出去,说明只有球才受到力的作用
B.足球在空中飞行过程中,运动状态一定发生改变
C.脚踢球使球飞出去,说明力是物体运动的原因
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
12.(2023•伍家岗区模拟)如图所示,一轻质弹簧(重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图,下列判断不正确的是( )
A.G和F1是一对平衡力
B.F1和F2是一对平衡力
C.F1和F2是一对相互作用力
D.F2和F3是一对平衡力
13.(2023•襄阳模拟)以下为小明的物理笔记摘录,正确的是( )
A.游泳时,产生了使人前进的力,这个力的施力物体是人
B.跑步时,脚应向后蹬地,说明物体间力的作用是相互的
C.足球被踢出后在空中飞行,此时足球受到重力和脚的踢力
D.鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,说明石头对鸡蛋的力比鸡蛋对石头的力大
14.(2021•云梦县二模)下列关于力和运动的说法中正确的是( )
A.人站在水平地面上,人受到的重力和支持力是一对平衡力
B.推出去的铅球可以在空中继续运动,是因为铅球受到惯性的作用
C.鸡蛋磕到碗边上鸡蛋破了,是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
D.在草地上滚动的足球,最终会停下来,是因为物体的运动需要力来维持
15.(2022•谷城县模拟)下列关于力的说法中正确的是( )
A.重力的方向是垂直向下的
B.物体只有相互接触才能产生力的作用
C.物体受到力的作用时一定会发生弹性形变
D.受力物体一定也是施力物体
16.(2022•江岸区校级模拟)冰壶比赛是2022年北京冬奥会上深受观众喜爱的项目,下列关于冰壶运动和力的说法中,正确的是( )
A.冰壶在冰面上滑行越来越慢,表明受到的摩擦力越来越小
B.冰壶碰撞后最终会停下来,说明冰壶的运动需要力来维持
C.冰壶在离开运动员的手后继续运动,是由于冰壶具有惯性
D.冰壶在离开运动员的手后到碰撞前,冰壶的运动状态不会发生改变
17.(2022•樊城区模拟)如图所示,小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分析,下述受力分析正确的是( )
A.小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对相互作用力
B.小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
C.木块受到的摩擦力和小丽对木块的压力F是一对平衡力
D.小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对相互作用力
18.(2023•咸宁模拟)2021年3月9日,我校举行了“青春梦想,梦想力量”中考百日励志大会,为了记录活动的精彩瞬间,采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景,下列分析正确的是( )
A.无人机在空中向上飞行时,相对于地面是静止的
B.无人机加速向上运动时,它的惯性会变大
C.无人机在空中悬停时,它所受的重力大于空气对它的作用力
D.无人机在空中悬停时,若突然间所受的力全部消失,它将保持静止
19.(2023•青山区校级模拟)利用如图所示的装置探究重力的大小与质量的关系。下列说法正确的是( )
A.使弹簧测力计的弹簧伸长的力是钩码的重力
B.要测出物体的重力的大小,只能拉着物体沿竖直方向匀速直线运动或使物体保持静止
C.利用原有器材,在月球表面可以完成本实验
D.由实验可知物体的质量跟它所受的重力成正比
20.(2023•江夏区校级模拟)如图所示,利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是( )
A.秒表的重力B.秒表和测力计的总重力
C.秒表对弹簧的拉力D.弹簧对秒表的拉力
21.(2021•十堰二模)如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.物体 A 对 B 的摩擦力与物体 B 对 A 的摩擦力是一对相互作用力
B.物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对平衡力
C.物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对相互作用力
D.地面一定是粗糙的
22.(2021•潜江模拟)如图所示为冬奥会的一些运动项目,关于这些项目中的情景,不考虑空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.跳雪运动员能继续在空中向前运动,是由于运动员受到惯性的作用
B.速滑运动员在转弯滑行的过程中,身体倾斜单手扶地,是为了降低重心使身体更平稳
C.冰壶被冰壶运动员推出去后,水平方向受到推力和摩擦力两个力的作用
D.冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,冰球处于平衡状态
23.(2021•当阳市校级模拟)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.用力握紧羽毛球拍
B.足球守门员戴有防滑手套
C.拧瓶盖时垫上毛巾
D.给自行车的车轴加润滑油
24.(2021•荆州模拟)下列现象中属于弹性形变的是( )
A.用面团捏一只小白兔B.用橡皮泥捏一个小泥人
C.用力拉弓把箭射出D.用力把弹簧拉直
25.(2021•荆州模拟)如图所示,在光滑水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,弹簧在自然长度时,小球位于O点;当通过小球压缩弹簧到A位置时,释放小球;然后小球从A点开始向右运动,已知AO=BO,则( )
A.小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向右,速度不断减小
C.小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球停止运动并保持静止
D.小球运动到B点时,所受弹力方向向左,小球停止运动并保持静止
26.(2022•武汉模拟)如图所示是谷爱凌在自由式滑雪大跳台中的精彩表现,下列说法正确的是( )
A.选手从静止开始下滑,说明力是维持物体运动状态的原因
B.选手在空中完成旋转动作时重力消失
C.选手落地后还要继续滑行一段距离是因为选手具有惯性
D.选手站立时,滑板对雪地的压力和雪地对滑板的支持力是一对平衡力
27.(2023•大冶市模拟)某地中考体育测试项目中,小徐同学抛出的实心球在空中运动的轨迹如图所示。忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.抛出后在空中飞行,是因为受推力的作用
B.抛出后继续向前,是因为实心球具有惯性的作用
C.运动到最高点时速度为 0,受平衡力的作用
D.抛出后空中飞行过程中运动状态不断改变,因为受重力的作用
28.(2022•武昌区模拟)如图所示,某同学利用弹簧测力计测量若干个质量已知的钩码的重力,探究重力的大小跟质量的关系,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的分度值是0.01N
B.实验得出的结论是:物体的质量跟受到的重力成正比
C.手对弹簧测力计的拉力和钩码对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
D.弹簧测力计对手的拉力大于弹簧测力计对钩码的拉力
二.填空题(共18小题)
29.(2023•丹江口市一模)2022年10月31日,梦天实验舱搭载“长征五号B遥四”运载火箭在文昌航天发射场成功升空。火箭升空时,向下喷射高速气流,获得向上的推力,说明力的作用是 的;梦天实验舱与天和核心舱对接后,一起绕地球飞行,以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是 的;梦天实验舱从地球到达到太空后,它的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
30.(2021•鄂城区校级模拟)如图,小华和爷爷在湖中划船观光,惊喜地发现水面下有鱼。“鱼”是光的 形成的虚像。桨划水时发出的声音是由水和桨的 产生的,由 传入人耳。爷爷用桨划水时,船向前行,这里利用了力的作用是 的。
31.(2023•湖北三模)如图,物块 A、B、C在两外力左右作用下竖直静止在空中,则物块B的受力个数为 个。
32.(2023•襄阳模拟)教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了,门没被吹开时,风吹门的力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)门受到的摩擦力,塞入硬纸片主要是通过 的方法来增大摩擦的。
33.(2022•恩施州模拟)“嫦娥五号”完成了太空之旅,携带着1.731kg月球土壤样品顺利返回地球(如图所示)。这部分土壤在地球上与在月球上相比,相同的是 (选填“重力”或“质量”);降落在月球上的“嫦娥五号”探测器与在地球上相比惯性 (选填“变化了”或“不变”)。
34.(2022•谷城县模拟)如图所示,用水平力F将质量均为m的木块A、B紧压在竖直墙面上保持静止,木块B受到的摩擦力方向 ,木块A受到墙面的摩擦力大小等于 ,若增大压力F,则木块B受到的摩擦力大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
35.(2022•蕲春县校级模拟)如图为一款四轴旋翼机,在电力驱动下可以实现遥控和自由飞行,完成匀速直线上升、空中悬停和加速上升等动作。当无人机在空中匀速下降时,若不考虑空气阻力,受的升力 重力(选填“大于”、“小于”或“等于”),如果以地面为参照物,无人机是 的(选填“运动”或“静止”)。
36.(2021•孝感模拟)2020年北京时间12月17日1时59分,探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体样返回任务圆满完成。如图所示,返回舱在下落过程中由于受到重力的作用,下落速度不断增大,说明力可以改变物体的 ,与在月球上相比,月球土壤样品被带回地球后,它的质量 ,重力 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
37.(2023•武汉模拟)“好汉归来,与汉同跑”,4月16日2023武汉马拉松鸣枪起跑。来自32个国家和地区的26000名跑者沿着“一城两江三镇四湖五桥”的42.195公里最美赛道,用脚步丈量英雄城市。
(1)经过激烈角逐,中国选手包揽2023武汉马拉松全程项目前三名。中国选手何杰夺得2023年武汉马拉松全程项目冠军,如图记录的是他夺冠冲线时刻,选手冲线后没有立即停下来,是因为 。何杰最终成绩2小时12分35秒,他全程的平均速度是 m/s(保留一位小数)。
(2)今年汉马,遭遇有史以来最高温。组委会本着跑者至上的原则,比赛过程中,安排10台雾炮车进行洒水降温,洒水能降温的原因是 。
38.(2022•黄梅县校级模拟)在“天宫课堂”上,航天员叶光富在太空中表演了如何转身,却怎么也转不过去,此时叶光富 (选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,因为运动物体受到的摩擦力的产生除了接触面不光滑外,还需要有 。
39.(2021•阳新县模拟)如图所示,小明用力按吹起的气球,气球发生弹性形变,这时小明也会感觉到气球对手有 的作用,以上事例还说明力的作用是 的。
40.(2021•鄂城区校级模拟)在同一水平面上,用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动,如图所示,木块所受摩擦力的大小为 N;若拉力增大,木块所受的摩擦力将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
41.(2023•咸宁一模)如图是小芳参加跳远比赛时的情景,小芳起跳时用力向下蹬地,身体腾空而起这是因为物体间力的作用是 ,落到沙坑中会留下痕迹,说明力可以改变物体的 。小芳每一次跳远总是落到地面,是因为受到 的作用。
42.(2023•硚口区模拟)如图所示是冰壶比赛时的场景。
(1)冰壶在前进过程中运动员不停地擦冰,这是通过改变接触面的粗糙程度来 (填“增大”或“减小”)摩擦,从而改变冰壶的运动状态。
(2)运动员掷出的冰壶A撞击停在大本营的另一个冰壶B,从而使冰壶B离开大本营,在撞击过程中冰壶A对冰壶B的作用力 (填“大于”、“等于”或“小于”)冰壶B对冰壶A的作用力。冰壶B离开大本营后由于 ,继续向远离大本营的方向运动。
43.(2022•荆门模拟)2022年2月5日,北京冬奥会短道速滑混合团体接力中国队摘得金牌,比赛中运动员过弯道的情景如图所示,以看台为参照物,运动员是 的(选填“运动”或“静止”),运动员的运动状态 (选填“改变”或“不变”),与通过直道时相比,同一个运动员在过弯道时具有的惯性 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
44.(2021•老河口市模拟)如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方体物块。现对B施加一个5N的水平外力F,此时A、B均保持不动,则A、B间的摩擦力为 N,B与C间的摩擦力为 N。
45.(2023•十堰三模)如图是某市高速公路发生一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,虽然B车驾驶员紧急刹车,仍撞击了A车。
(1)小明根据物理知识解释“追尾”原因:虽然B车驾驶员紧急刹车,但由于汽车具有 ,不能立即停止,因此仍然发生了撞击事故;
(2)小红认为:由于是B车撞击A车,且A车损坏更严重,因此撞击发生时,一定是B车对A车的作用力先发生,且比A车对B车作用力更大。你认为小红的解释是否合理 ,并说明理由: 。
46.(2023•江夏区校级模拟)弹簧测力计是测量 的大小的仪器,如图所示,弹簧测力计的分度值为 N,物体所受重力为 N,两个人同时用4N的力拉弹簧测力计的两端,则弹簧测力计的示数为 N。
三.作图题(共6小题)
47.(2021•樊城区模拟)请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
48.(2021•黄冈一模)如图所示,小星用绳子拉着小车前进,请在O点画出小星左脚所受地面摩擦力的示意图。
49.(2023•湖北三模)一物体静止在斜面上,如图所示,物体受到的斜面的支持力为20N,请在图中作出物体对斜面压力的示意图。
50.(2023•广水市三模)如图所示,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,橡皮擦的重力为1N,细线对橡皮的拉力为F=2N,画出橡皮擦受力的示意图。
51.(2023•咸宁模拟)如图所示,正向斜上方运动的铅球质量为4kg,请用力的示意图法画出铅球受到的重力。
52.(2023•咸宁模拟)如图所示,画出磁悬浮地球仪悬浮静止时受到的力。
四.实验探究题(共8小题)
53.(2021•荆州模拟)小华同学在课外进行了“弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力的关系”的实验探究,数据记录如表:
(1)表中,当悬挂的钩码重量为2N时,弹簧长度为 cm;
(2)由实验数据可知,在弹性限度内,弹簧的 与它所受的拉力成 比;
(3)上表中,当拉力大于3N后,上述结论已不再成立,原因是 ;
A.钩码不够重了
B.超出了弹簧的弹性限度
(4)这项实验成果在实际中的应用是 ;
(5)将弹簧在实际应用中做成了成品后,当它受到20N拉力时,弹簧长度为7cm,当拉力为10N时,弹簧长度为6cm,当弹簧长度为5.5cm时,拉力为 N,弹簧的原长为 cm。
54.(2021•武汉一模)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验时,将棉布铺在 (填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从 滑下,观察小车滑行的距离。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离增大。推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将 。
55.(2023•十堰模拟)小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据。
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 。
(2)第3次实验“物体3”的重力如图所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知:同一物体重力与质量的比值为 N/kg。
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是 N。
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
56.(2023•武汉模拟)在探究滑动摩擦力同压力和接触面粗糙程度的关系实验中,小明使用两块长木板(其中长木板B表面更粗糙)、一块长方体木块、一个500g的砝码、一个弹簧测力计完成了甲、乙、丙三次实验。
(1)老师告诉小明长木板要水平放置,用弹簧测力计拉动木块时也要沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,这样操作的目的是使弹簧测力计的示数 (选填“大于”或“等于”)木块受到的滑动摩擦力。
(2)在乙图中,砝码对木块的摩擦力 (选填“大于”或“等于”)零。
(3)如图丁,在冰壶比赛中,运动员手握冰刷用力刷冰,这是通过 (选填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”)的结论来改变冰刷与冰面间的摩擦。
(4)在甲中,如果加速拉动木块,木块与木板间摩擦力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
57.(2023•武汉模拟)如图所示是小明探究“阻力对物体运动的影响”的实验情景:
(1)小明让同一小车从同一斜面上同一位置 滑下,目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
(2)在木板上先后铺上毛巾、棉布,目的是 。
(3)小车在毛巾表面滑行距离最近,在木板表面滑行距离最远。伽利略通过对类似情景的分析,推理出 减小到零时,运动的小车将做匀速直线运动。
(4)牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要规律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态。这就是著名的牛顿第一定律。
58.(2022•硚口区模拟)在探究“阻力对物体运动的影响”时,
(1)将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由 滑下,观察小车滑行的距离;去掉木板上的棉布,重复实验。
(2)由实验可以看出,去掉木板上的棉布,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离 (填“变大”或“不变”或“变小”)。
(3)通过该实验 (选填“能”或“不能”)直接推理得出牛顿第一定律。
(4)小车在棉布和木板上运动的距离不同,每次小车克服阻力所做的功 (选填“相等”或“不相等”)。(不考虑空气阻力)
59.(2022•黄石港区校级模拟)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平长木板上做 运动,根据 条件可知,此时拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)比较第 两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时受到的摩擦力为 N。
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时用水平力拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向是 ,大小为 N。
(5)小芳在做图丁实验时,在拉动长木板运动的过程中,若突然增大水平拉力F,则弹簧测力计的示数将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
60.(2021•荆州模拟)如图中的图1、图2所示,是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验。
(1)小明在第一次实验中出现图1所示的操作,他操作中的错误是 。纠正错误后,应用弹簧测力计拉着木块做 运动。
(2)在图2(a)、(b)、(c)三图中,拉力分别是F1=2N,F2=3N,F3=2.5N。分析(a)、(b)两图可得:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;分析 两图可得:压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
(3)下列现象中应用了图2(a)、(c)实验所得结论的是 。(选填字母)
A.打羽毛球时用力握紧球拍
B.足球守门员戴有防滑手套
C.骑自行车刹车时用力捏车闸
(4)将物块切去一半后重复(a)实验,如图2(d)所示,发现此时弹簧测力计的示数减小。小明由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,原因是 。
湖北(2021-2023)中考物理模拟题分类汇编---运动和力
参考答案与试题解析
一.选择题(共28小题)
1.(2021•襄城区模拟)如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.甲、乙两图中 A 物体所受的摩擦力大小均为 F
B.甲、乙两图中 B 物体受到地面对它的摩擦力均为 F
C.甲图中物体 A 受到的摩擦力为 0,物体 B 受到地面对它的摩擦力为 F
D.乙图中物体 A 受到的摩擦力为 F,物体 B 受到地面对它的摩擦力为 F
【考点】摩擦力的大小.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力.
【答案】B
【分析】在分析时,分别以整体法、A、B隔离为研究对象进行分析,且物体处于匀速直线运动状态时,受平衡力的作用。
【解答】解:
A、甲图中,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用,根据二力平衡条件可知f=F,即A物体所受的摩擦力大小为F;乙图中A物体与B相对静止,A物体在水平方向没有力的作用,A物体所受的摩擦力为0;故A错误;
B、以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦力和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,所以两种情况下B物体受到地面对它的摩擦力均为F,故B正确;
C、甲图中以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用,且f=F,故C错误;
D、乙图中,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,故D错误。
故选:B。
【点评】此题考查了摩擦力大小的判定,将甲、乙两图相互对比,关键是能够对整体和部分进行受力分析,根据平衡力的知识进行判断,对学生来说应属于难题。
2.(2021•鄂城区校级模拟)立夏的时候,有的小朋友喜欢玩一种“斗蛋”游戏。两只鸡蛋相碰往往只碰破其中一只,有关碰撞时相互间力的作用说法正确的是( )
A.破的那只鸡蛋受力大
B.未破的那只鸡蛋受力大
C.两只鸡蛋受力一样大
D.两只鸡蛋受力大小无法比较
【考点】力作用的相互性.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】C
【分析】物体间力的作用是相互的,相互作用力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
【解答】解:两只鸡蛋相碰,两只鸡蛋受到的力是一对相互作用力,相互作用力的大相等,
只碰破一只,是因为这个鸡蛋壳的承受能力弱。
故选:C。
【点评】此题考查相互作用力的特点,是一道基础题目。
3.(2022•十堰模拟)以下关于力的说法中,正确的是( )
A.甲物体对乙物体施加力的同时,甲物体也一定受到了力的作用
B.推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球始终受到推力的作用
C.一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
D.相互平衡的两个力,这两个力的三要素可能相同
【考点】力与运动的关系;力作用的相互性;惯性与惯性现象;平衡力与相互作用力的辨别.
【答案】A
【分析】根据力的作用是相互的、一切物体都有惯性、力可以改变物体的运动状态以及平衡力的方向相反对各选项进行逐一分析。
【解答】解:A、力的作用是相互的,因此A选项正确;
B、推出去的铅球由于惯性继续在空中飞行,因此B选项错误;
C、力可以改变物体的运动状态,但是当物体受到平衡力的作用时,物体的状态就一定不会改变,故C选项错误;
D、因为平衡力的大小和作用点相同,但是方向相反,因此D选项错误。
故选:A。
【点评】要解答本题许掌握:力的作用是相互的,力可以改变物体的运动状态,一切物体都具有惯性,二力平衡的条件以及力的三要素;虽然涉及的知识点较多,但都是基础知识的应用。
4.(2023•江夏区校级模拟)拿起两个鸡蛋的力大概是1N,拿起一块砖的力大约是20N,那么,拿起一本八年级下册物理课本的力大约是( )
A.0.25NB.2.5NC.25ND.250N
【考点】重力的大小估测.
【专题】定量思想;估算法;重力、弹力、摩擦力.
【答案】B
【分析】本题要考虑到的是书的重力在两个鸡蛋的重力和一块砖的重力之间,根据这一范围选出适合一本书的重力的选项。
【解答】解:拿起两个鸡蛋的力大概是1N,拿起一块砖的力大约是20N,那么,拿起一本书的力大约在1N到20N之间,合适的选项应是B。
故选:B。
【点评】本题根据给出的拿起两个鸡蛋的力大概是1N,拿起一块砖的力大约是20N,能选出拿起一本书的力大约是2.5N,但最好根据实际能估测一本书的质量一般在0.1kg﹣1kg之间,重力约在1N﹣10N之间。
5.(2022•咸宁模拟)如图所示,当右端挂5N的物体A时,物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动,若现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为( )
A.水平向左,5NB.水平向右,5N
C.水平向左,10ND.水平向右,10N
【考点】二力平衡条件的应用.
【专题】应用题;运动和力;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】(1)物体B在物体A的作用下向右匀速直线运动,物体B在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,根据二力平衡条件求出摩擦力大小;
(2)物体B向左匀速直线运动时,物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,物体B和水平桌面的摩擦力不变。物体B水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用,水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,根据平衡力条件求出水平向左的拉力。
【解答】解:
物体B水平向右运动时,在水平方向上受到物体A对物体B施加的水平向右的拉力、水平向左的摩擦力作用,因物体B处于匀速直线运动状态,则摩擦力和拉力是平衡力,所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等,f=F拉=GA=5N;
物体B水平向左运动和水平向右运动时,由于压力不变,接触面粗糙程度不变,物体B受到的摩擦力不变,所以物体B水平向左运动时,受到水平向右的摩擦力也是5N;
物体B水平向左匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力5N(物体A对物体B施加的)、水平向右的摩擦力5N.水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,所以F左=F右+f=5N+5N=10N。
故选:C。
【点评】本题物体A向右匀速直线运动,分析受力情况,根据平衡力条件求出摩擦力大小,根据摩擦力大小的影响因素,判断出物体A向左和向右运动的摩擦力大小不变,物体A向左匀速直线运动,再次分析受力情况,根据平衡力条件求出拉力大小。
6.(2023•丹江口市一模)如图所示为小京测量体重时的情景,静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,则( )
A.F2与G是一对平衡力
B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与G是一对相互作用力
D.F1与F2是一对相互作用力
【考点】平衡力与相互作用力的辨别.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】D
【分析】二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上;
相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在两个物体上。
【解答】解:
A、他对体重计的压力F2作用在体重计上,他的重力作用在小京上,这两个力作用在两个物体上,且方向相同,所以F2与G不是一对平衡力,故A错误;
BD、体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,支持力和压力是小京和体重计之间的相互作用,则二力是一对相互作用力,不是一对平衡力,故B错误、D正确;
C、体重计对他的支持力F1作用在小京上,他的重力作用在小京上,即这两个力作用在同一个物体上,所以F1与G不是一对相互作用力,故C错误。
故选:D。
【点评】本题考查平衡力和相互作用力的辨别,属于对基础知识的考查,难度不大。
7.(2023•黄石港区校级模拟)在物理学习中,对数据的估测是一种非常重要的能力。正在考试的你,对周围环境进行了观察,下面估测最符合实际的是( )
A.用心看卷,细心审题,试卷的宽度约为30dm
B.胸有成竹,气定神闲,呼吸一次的时间约为0.1s
C.从容不迫,举重若轻,准考证重约5N
D.戒骄戒躁,不疾不徐,巡考老师步行速度约4km/h
【考点】重力的大小估测;长度的估测;时间的估测;速度与物体运动.
【专题】估算综合应用题;应用能力.
【答案】D
【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
【解答】解:A、物理试卷的宽度约为30cm,故A错误;
B、呼吸一次的时间约为3s,故B错误;
C、准考证的质量约为4g=0.004kg,重力约为G=mg=0.004kg×10N/kg=0.04N,故C错误;
D、巡考老师步行速度约4km/h,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了对长度、时间、重力、速度的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
8.(2021•黄梅县模拟)正确使用仪器是做好物理实验的基础。下列操作不合理的是( )
A.用弹簧测力计测量物体重力时,测力计必须竖直放置
B.用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码
C.用刻度尺测最长度,必须让零刻度线对准被测物体的一端
D.用量筒测量液体体积时,视线要与凹面的底部在同一水平线上
【考点】弹簧测力计的使用与读数;天平的使用;量筒的使用;刻度尺的使用.
【专题】应用题;基本仪器的使用专题;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)重力的方向是竖直向下的;
(2)用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码;
(3)使用刻度尺测物体的长度时,被测物体的一端不一定要对准刻度尺的零刻度线;
(4)量筒读数时,视线要与量筒内液体凹液面的底部,或与凸液面顶部在同一水平线上。
【解答】解:
A、重力的方向是竖直向下的,使用弹簧测力计测量重力时,弹簧测力计必须竖直使用,故A正确;
B、用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码,故B正确;
C、使用刻度尺测物体的长度时,物体的一端不一定要对准刻度尺的零刻度线,可以让整刻度线对准被测物体的一端,故C错误;
D、用量筒测量液体体积时,读数时视线应与凹液面底部或凸液面顶部相平,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了弹簧测力计、刻度尺、天平、量筒的使用知识,是一道综合性题目。
9.(2021•荆门模拟)下列物理量估算不合理的是( )
A.一个中学生的重力约500N
B.人步行速度约10m/s
C.人体的正常体温约37℃
D.人体平均密度约1g/cm3
【考点】重力的大小估测;摄氏温度;密度及其特性;速度与物体运动.
【专题】应用题;估算综合应用题.
【答案】B
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、中学生的质量一般在100斤即50kg左右,根据重力与质量的关系可得重力G=mg=50kg×10N/kg=500N;故A合理;
B、人步行的速度约1.1m/s;故B不合理;
C、人体的正常体温约37℃左右;故C合理;
D、人体的平均密度与水接近,即1g/cm3;故D合理;
故选:B。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
10.(2022•武汉模拟)如图所示,用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动,下列说法不正确的是( )
A.橡皮的运动状态发生了改变
B.橡皮受力一定不平衡
C.橡皮对细绳产生的拉力是由于细绳发生了弹性形变
D.松手后,如果所有力都消失,由于橡皮具有惯性,其运动状态将不变
【考点】力与运动的关系;物体运动状态变化的判断.
【专题】应用题;运动和力;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)(2)物体不受力或受平衡力作用时,运动状态不发生改变。
(3)物体发生弹性形变后能产生弹力。
(4)物体不受力时,会保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:AB、橡皮的运动方向不断发生变化,所以其运动状态不断改变,受到的不是平衡力,故AB正确;
C、橡皮对细绳的拉力是由于橡皮发生了弹性形变而产生的,故C错误;
D、由牛顿第一定律可知,若所有力都消失,由于橡皮具有惯性,做匀速直线运动运动,运动状态不变,故D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查了对力和运动的关系、以及弹性形变等知识的理解和应用,正确分析物体受力情况是解题的关键。
11.(2023•鄂州模拟)如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是( )
A.球被脚踢出去,说明只有球才受到力的作用
B.足球在空中飞行过程中,运动状态一定发生改变
C.脚踢球使球飞出去,说明力是物体运动的原因
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
【考点】力与运动的关系;力的作用效果;力作用的相互性;牛顿第一定律的概念.
【专题】应用题;运动和力.
【答案】B
【分析】①力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的作用的同时,受到另一个物体的反作用力;
②物体不受力或受平衡力运动状态不变;物体受力不平衡时,运动状态一定改变;
③力的作用是改变物体的运动状态,物体运动不需要力维持;
④物体不受力的作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:A、由于力的作用是相互的,球被脚踢出去的同时,脚受到球的反作用力。此选项错误;
B、足球在空中运动过程中,受到竖直向下的重力与空气的阻力,这两个力不是平衡力,所以足球的运动状态一定发生改变。此选项正确;
C、脚踢球,使球飞出去,说明力可以改变物体的运动状态。此选项错误;
D、空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它一定原来的方向做匀速直线运动,但不一定是水平方向。此选项错误。
故选:B。
【点评】此题考查力的作用相互性、力的作用效果、运动与力的关系等,深入理解基本规律,是正确解答的关键。
12.(2023•伍家岗区模拟)如图所示,一轻质弹簧(重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图,下列判断不正确的是( )
A.G和F1是一对平衡力
B.F1和F2是一对平衡力
C.F1和F2是一对相互作用力
D.F2和F3是一对平衡力
【考点】平衡力与相互作用力的辨别.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】B
【分析】二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。
【解答】解:A、小球在G和F1这两个相反的作用力下保持静止,所以G和F1是一对平衡力,故A正确;
B、F1与F2这两个力没有作用在同一个物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、F1是弹簧拉动小球的力,F2是小球拉动弹簧的力,这两个力是一对相互作用力,故C正确;
D、F2是小球拉动弹簧的力,F3是横杆拉弹簧的力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选:B。
【点评】平衡力和相互作用力容易混淆,注意区分:相同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点:平衡力受力物体是同一个物体,相互作用力是两个受力物体。
13.(2023•襄阳模拟)以下为小明的物理笔记摘录,正确的是( )
A.游泳时,产生了使人前进的力,这个力的施力物体是人
B.跑步时,脚应向后蹬地,说明物体间力的作用是相互的
C.足球被踢出后在空中飞行,此时足球受到重力和脚的踢力
D.鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,说明石头对鸡蛋的力比鸡蛋对石头的力大
【考点】力的单位和概念;力作用的相互性;重力的概念.
【专题】应用题;推理法;运动和力;重力、弹力、摩擦力.
【答案】B
【分析】(1)物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体有力的作用,同时这个物体一定会受到后者对它的反作用力;
(2)力是物体对物体的作用,判断足球在空中还受不受重力和脚的踢力,就看足球在空中与地球和脚之间是否还有作用。
【解答】解:A、游泳时,人对水施加力的作用,物体间力的作用是相互的,使人前进的力的施力物体是水,故A错误;
B、人向前跑步时,脚要向后蹬地,这是应用了物体间力的作用是相互的,故B正确;
C、脚踢足球,当脚和足球接触时,此时脚会对足球有一个力的作用,足球在这个力的作用下由静止变为运动,而当足球离开脚以后,脚和足球之间的作用就会消失,所以踢出去的足球就不再受到脚的踢力;重力是地球附近的物体由于地球的吸引而受到的力,物体间的引力是不需要接触仍能产生的,所以在空中运动的足球仍然会受到重力作用,正是由于足球始终受到重力作用,所以足球最终会落到地面,故C错误;
D、鸡蛋和石头受的力是一对相互作用力,其大小是相等的,之所以鸡蛋破是因为石头比鸡蛋硬,鸡蛋易碎,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查力的相互性,要注意明确力不能脱离物体而单独存在;并且两力是同时产生,同时消失的。
14.(2021•云梦县二模)下列关于力和运动的说法中正确的是( )
A.人站在水平地面上,人受到的重力和支持力是一对平衡力
B.推出去的铅球可以在空中继续运动,是因为铅球受到惯性的作用
C.鸡蛋磕到碗边上鸡蛋破了,是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
D.在草地上滚动的足球,最终会停下来,是因为物体的运动需要力来维持
【考点】平衡力与相互作用力的辨别;力与运动的关系;力作用的相互性;惯性与惯性现象.
【专题】定性思想;运动和力;理解能力.
【答案】A
【分析】(1)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(2)力是物体对物体的作用,惯性是保持物体运动状态不变的性质;
(3)力的作用是相互的,一对相互作用力的大小是相等的;
(4)力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解:
A.人站在水平地面上,人受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故A正确;
B.推出去的铅球可以在空中继续运动,是因为铅球具有惯性;惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.鸡蛋磕到碗边上时,鸡蛋受到的力和碗受到的力是一对相互作用力,大小相等,鸡蛋破的原因是蛋壳的坚硬程度小,故C错误;
D.力是改变物体运动状态的原因,在草地上滚动的足球,最终会停下来,是因为足球受到了摩擦力的作用,物体的运动不需要力来维持,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了平衡力、力与运动的关系以及惯性等,是一道力学综合题。
15.(2022•谷城县模拟)下列关于力的说法中正确的是( )
A.重力的方向是垂直向下的
B.物体只有相互接触才能产生力的作用
C.物体受到力的作用时一定会发生弹性形变
D.受力物体一定也是施力物体
【考点】弹力的概念;重力的方向;力的单位和概念.
【专题】定性思想;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)重力的方向是竖直向下的;
(2)力是物体对物体的作用,物体之间不接触也能产生力的作用;
(3)力可以使物体发生形变,形变分为弹性形变和塑性形变;
力也可以改变物体的运动状态;
(4)物体间力的作用是相互的。
【解答】解:A、重力的方向是竖直向下的,故A错误;
B、力是物体对物体的作用,物体之间不接触也能产生力的作用,比如:磁铁和铁钉不接触,它们之间也会发生力的作用,故B错误;
C、物体受到力的作用时不一定会发生弹性形变,也可以是改变了运动状态,也可能是发生了塑性形变,故C错误;
D.力的作用是相互的,受力物体同时一定是施力物体,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了力的概念、重力方向与大小以及物体间力的作用是相互的等知识,比较基础。
16.(2022•江岸区校级模拟)冰壶比赛是2022年北京冬奥会上深受观众喜爱的项目,下列关于冰壶运动和力的说法中,正确的是( )
A.冰壶在冰面上滑行越来越慢,表明受到的摩擦力越来越小
B.冰壶碰撞后最终会停下来,说明冰壶的运动需要力来维持
C.冰壶在离开运动员的手后继续运动,是由于冰壶具有惯性
D.冰壶在离开运动员的手后到碰撞前,冰壶的运动状态不会发生改变
【考点】力与运动的关系;物体运动状态变化的判断;惯性与惯性现象.
【专题】运动和力;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;
(2)力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因;
(3)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,只与质量有关;
(4)冰壶离开手以后,碰撞前,在水平方向上只受摩擦力作用。
【解答】解:A.冰壶在冰面上滑行越来越慢,冰壶受到摩擦力的作用,滑动过程中,压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力的大小不变,故A错误;
B.冰壶碰撞后最终会停下来,说明力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C.冰壶离开手后,由于惯性会继续保持原来的运动状态,继续向前运动,故C正确;
D.冰壶离开手以后,碰撞前,在水平方向上只受摩擦力作用,所以冰壶的运动状态会发生改变,故D错误。
故选:C。
【点评】本题是一道基础题,熟练应用平衡条件、知道什么是平衡状态、知道力与运动的关系即可正确解题。
17.(2022•樊城区模拟)如图所示,小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分析,下述受力分析正确的是( )
A.小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对相互作用力
B.小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
C.木块受到的摩擦力和小丽对木块的压力F是一对平衡力
D.小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对相互作用力
【考点】平衡力与相互作用力的辨别.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)二力平衡的条件:作用在同一个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(2)相互作用力的条件: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:A、小丽对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件,是一对平衡力,故A错误;
B、小丽对木块的压力和木块的重力不在同一直线上,不是一对平衡力,故B错误;
C、木块受到的摩擦力和小丽对木块的压力不在同一直线上,不是一对平衡力,故C错误;
D、小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力符合相互作用力的条件,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。与平衡力的区别在于,作用力和反作用力作用在不同的物体上,平衡力作用在同一物体上。
18.(2023•咸宁模拟)2021年3月9日,我校举行了“青春梦想,梦想力量”中考百日励志大会,为了记录活动的精彩瞬间,采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景,下列分析正确的是( )
A.无人机在空中向上飞行时,相对于地面是静止的
B.无人机加速向上运动时,它的惯性会变大
C.无人机在空中悬停时,它所受的重力大于空气对它的作用力
D.无人机在空中悬停时,若突然间所受的力全部消失,它将保持静止
【考点】惯性与惯性现象;力与运动的关系;运动和静止的相对性.
【专题】运动和力;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变,被研究的物体是运动的,如果没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的。
(2)惯性大小只跟物体的质量的大小有关,质量越大,惯性越大。
(3)匀速直线运动的物体和静止的物体受到平衡力的作用。
(4)一切物体不受力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
【解答】解:A、无人机在空中向上飞行时,无人机和地面之间发生了位置改变,所以无人机相对地面是运动的,故A错误。
B、无人机加速向上运动时,无人机的质量不变,所以无人机的惯性不变,故B错误。
C、无人机在空中悬停时,无人机处于静止状态,无人机受到的重力等于空气对它的作用力,故C错误。
D、无人机在空中悬停时,若突然间所受的力全部消失,此时无人机不受力的作用,要保持原来的静止状态,故D正确。
故选:D。
【点评】本题通过无人机考查了运动和静止的相对性、惯性、物体受平衡力或者不受力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
19.(2023•青山区校级模拟)利用如图所示的装置探究重力的大小与质量的关系。下列说法正确的是( )
A.使弹簧测力计的弹簧伸长的力是钩码的重力
B.要测出物体的重力的大小,只能拉着物体沿竖直方向匀速直线运动或使物体保持静止
C.利用原有器材,在月球表面可以完成本实验
D.由实验可知物体的质量跟它所受的重力成正比
【考点】探究重力的大小跟质量的关系.
【专题】实验题;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)力能使物体发生形变;
(2)要测出物体的重力的大小,一般让物体在弹簧测力计下保持静止状态,拉力和重力是一对平衡力;
(3)月球表面也有重力;
(4)质量是物体本身的一种属性,不随形状、状态、位置、温度的改变而改变,与重力无关。
【解答】解:A、力能使物体发生形变,利用弹簧测力计测量钩码重力时,使测力计内弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,故A错误;
B、要测出物体的重力的大小,一般让物体在弹簧测力计下保持静止状态,拉力和重力是一对平衡力,大小相等,而匀速直线运动不太好控制,故B错误;
C、在月球表面也可以测量质量、重力,只是重力比地球小,质量不变,可以完成实验,故C正确;
D、由实验可知物体的重力跟它的质量成正比,故D错误。
故选:C。
【点评】知道物体的重力与质量的关系,属于基础性题目。
20.(2023•江夏区校级模拟)如图所示,利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是( )
A.秒表的重力B.秒表和测力计的总重力
C.秒表对弹簧的拉力D.弹簧对秒表的拉力
【考点】弹簧测力计的原理.
【专题】定性思想;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】C
【分析】力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的可知,对弹簧测力计施加力,弹簧测力计的长度就伸长,则该力的受力物一定为弹簧测力计。
【解答】解:测量一块秒表的重力时,使测力计内弹簧伸长的力一定是弹簧受到的,即该力的受力物一定为弹簧;
A、秒表的重力,施力物体是地球,受力物体是秒表,故A错误;
B、秒表和测力计的总重力的施力物体是地球,受力物体是秒表和测力计,故B错误;
C、秒表对弹簧的拉力,施力物体是秒表,受力物体是弹簧,故C正确;
D、弹簧对秒表的拉力,施力物体是弹簧,受力物体是秒表,故D错误。
故选:C。
【点评】该题考查学生对弹簧测力计的测量原理的理解以及力的定义的理解,以及物理规律在日常生活中的应用。
21.(2021•十堰二模)如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.物体 A 对 B 的摩擦力与物体 B 对 A 的摩擦力是一对相互作用力
B.物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对平衡力
C.物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对相互作用力
D.地面一定是粗糙的
【考点】平衡力与相互作用力的辨别.
【专题】应用题;运动和力.
【答案】D
【分析】(1)A、B两物体叠放在一起,处于匀速直线运动状态,A和B受到的都是平衡力;
(2)A受到的力有:重力、B对A的支持力;A的重力等于B对A的支持力;
B受到的力有:重力、A对B的压力、地面对B的支持力以及拉力和地面的摩擦力。其中B的重力加上A对B的压力等于地面对B的支持力,拉力和地面的摩擦力相等;
(3)二力平衡的条件是:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
相互作用力的条件:作用在两个物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解:A、叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,AB之间没有相对运动的趋势,故AB间没有摩擦力,故A错误;
B、物体 B 的重力与地面对 B 的支持力大小不等,不是一对平衡力。故B错误;
C、物体 B 的重力与地面对 B 的支持力大小不等,不是一对相互作用力,故C错误;
D、以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,故地面一定是粗糙的,故D正确。
故选:D。
【点评】本题重点掌握平衡力与作用力和反作用力的相同和不同,注意等大反向作用在两个物体上的不一定是作用力和反作用力,记住平衡力的特征是两个力的作用效果能够相互抵消。
22.(2021•潜江模拟)如图所示为冬奥会的一些运动项目,关于这些项目中的情景,不考虑空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.跳雪运动员能继续在空中向前运动,是由于运动员受到惯性的作用
B.速滑运动员在转弯滑行的过程中,身体倾斜单手扶地,是为了降低重心使身体更平稳
C.冰壶被冰壶运动员推出去后,水平方向受到推力和摩擦力两个力的作用
D.冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,冰球处于平衡状态
【考点】惯性与惯性现象;平衡状态的判断;力与运动的关系;重心.
【专题】应用题;其他综合题;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)任何物体都具有惯性,惯性是物体保持原运动状态不变的性质;
(2)降低重心、增大支面,可以提高物体的稳度;
(3)对物体受力分析然后做出判断;
(4)平衡状态分为静止状态和匀速直线运动状态。
【解答】解:
A、跳雪运动员能继续在空中向前运动,是由于运动员具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故A错误;
B、短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,身体倾斜单手扶地,降低了重心、增大了支面,使身体更平稳,故B正确;
C、冰壶被冰壶运动员推出去后,水平方向不再受到推力,只受摩擦力一个力的作用,故C错误;
D、冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,其速度会发生改变,即运动状态改变,所以处于非平衡状态,故D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查了惯性现象、提高稳度的方法、物体的平衡状态等,综合性强,但难度不大。
23.(2021•当阳市校级模拟)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.用力握紧羽毛球拍
B.足球守门员戴有防滑手套
C.拧瓶盖时垫上毛巾
D.给自行车的车轴加润滑油
【考点】增大或减小摩擦的方法.
【专题】应用题;控制变量法;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;通过使接触面脱离的方法减小摩擦力;用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。
【解答】解:A、用力握紧羽毛球拍,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;故A错误。
B、足球守门员戴有防滑手套,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故B错误。
C、拧瓶盖时垫上毛巾,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故C错误。
D、给自行车的车轴加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力。故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
24.(2021•荆州模拟)下列现象中属于弹性形变的是( )
A.用面团捏一只小白兔B.用橡皮泥捏一个小泥人
C.用力拉弓把箭射出D.用力把弹簧拉直
【考点】弹力的概念.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力.
【答案】C
【分析】(1)物体发生了能够恢复原状的形变叫弹性形变;能够发生弹性形变的物体很多,弹簧是常见的物体之一。
(2)物体发生形变后,不能恢复原状的性质叫塑性。
【解答】解:A、用面团捏小兔子时面团发生形变,不能恢复原状,不是弹性形变,A不符合题意;
B、用橡皮泥捏泥人,橡皮泥发生形变后不能恢复原状,不是弹性形变,B不符合题意;
C、拉弓射箭时弓发生的形变,能恢复原状,是弹性形变,C符合题意;
D、弹簧被拉直后,超过了弹簧的弹性限度,不能恢复原状,不是弹性形变,D不符合题意。
故选:C。
【点评】深入理解弹性形变概念,是解答此题的关键。
25.(2021•荆州模拟)如图所示,在光滑水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,弹簧在自然长度时,小球位于O点;当通过小球压缩弹簧到A位置时,释放小球;然后小球从A点开始向右运动,已知AO=BO,则( )
A.小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向右,速度不断减小
C.小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球停止运动并保持静止
D.小球运动到B点时,所受弹力方向向左,小球停止运动并保持静止
【考点】弹力的概念.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力.
【答案】A
【分析】(1)小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大;
(2)小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉长,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小;
(3)小球运动到O点时,弹簧恢复了原长,不再对小球产生向右的弹力,同时弹簧也没有拉伸,所以对小球也不产生向左的弹力,因此小球水平方向不受力,速度最大,动能最大,由于惯性继续向右运动;
(4)小球运动到B点时,瞬间速度为零,所以动能为零,此时弹簧形变最大,弹簧的弹性势能最大,弹簧会恢复原状,小球所受弹力方向向左,会使小球向左运动。
【解答】解:
A.小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右、速度不断增大,故选项A正确;
B.小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向左、速度不断减小,故选项B错误;
C.小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球不受弹力,此时小球速度最大,由于惯性仍向右运动,故选项C错误;
D.小球运动到B点时,所受弹力方向向左,弹簧弹性形变最大,弹性势能转化为小球的动能,小球加速向左运动,故选项D错误。
故选:A。
【点评】此题是关于运动和力的关系以及弹力问题分析,需掌握弹簧弹力变化规律以及力和运动的关系。
26.(2022•武汉模拟)如图所示是谷爱凌在自由式滑雪大跳台中的精彩表现,下列说法正确的是( )
A.选手从静止开始下滑,说明力是维持物体运动状态的原因
B.选手在空中完成旋转动作时重力消失
C.选手落地后还要继续滑行一段距离是因为选手具有惯性
D.选手站立时,滑板对雪地的压力和雪地对滑板的支持力是一对平衡力
【考点】力与运动的关系;重力的概念;惯性与惯性现象;平衡力与相互作用力的辨别.
【专题】应用题;运动和力;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因,运动不需要力来维持;
(2)地球附近的一切物体都受到重力的作用;
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
【解答】解:A、选手从静止开始下滑,是因为受到重力的作用运动状态发生了变化,说明力是改变物体运动状态的原因,故A错误;
B、选手在空中完成旋转动作时仍然受到重力的作用,重力不会消失,故B错误;
C、选手落地后还要继续滑行一段距离是因为选手具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故C正确;
D、选手站立时,滑板对雪地的压力和雪地对滑板的支持力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查力与运动的关系、惯性、平衡力的辨别、重力,具有较强的综合性,但难度不大,掌握基础知识是关键。
27.(2023•大冶市模拟)某地中考体育测试项目中,小徐同学抛出的实心球在空中运动的轨迹如图所示。忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.抛出后在空中飞行,是因为受推力的作用
B.抛出后继续向前,是因为实心球具有惯性的作用
C.运动到最高点时速度为 0,受平衡力的作用
D.抛出后空中飞行过程中运动状态不断改变,因为受重力的作用
【考点】惯性与惯性现象;力与运动的关系;物体运动状态变化的判断.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质,惯性是物体本身具有的一种属性,一切物体在任何状态下都具有惯性。
(2)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受平衡力作用。
(3)力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解:
A、被抛出的实心球不再受到手的推力作用,之所以继续向前运动,是因为实心球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故A错误;
B、抛出后继续向前,是因为实心球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C、实心球运动到最高点时只受重力作用,且速度不为零,此时受力不平衡,故C错误;
D、抛出后空中飞行过程中运动状态不断改变,是因为受重力的作用,是重力改变了它的运动状态,故D正确。
故选:D。
【点评】本题的关键是知道任何物体都有惯性以及力与运动的关系,并会用惯性知识解释相关现象。
28.(2022•武昌区模拟)如图所示,某同学利用弹簧测力计测量若干个质量已知的钩码的重力,探究重力的大小跟质量的关系,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的分度值是0.01N
B.实验得出的结论是:物体的质量跟受到的重力成正比
C.手对弹簧测力计的拉力和钩码对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
D.弹簧测力计对手的拉力大于弹簧测力计对钩码的拉力
【考点】探究重力的大小跟质量的关系.
【专题】重力、弹力、摩擦力;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】A、弹簧测力计的1大格表示1N,有5小格,分度值是每一小格代表的示数;
B、探究重力的大小跟质量的关系,所以结论应该是重力的大小跟质量成正比;
C、手对弹簧测力计的拉力大小等于钩码和弹簧测力计重力大小之和;弹簧测力计对钩码的拉力大小等于钩码重力大小;
D、弹簧测力计对手的拉力大小等于钩码和弹簧测力计重力大小之和,弹簧测力计对钩码的拉力大小等于钩码重力大小;
【解答】解:A、弹簧测力计的1大格表示1N,有5小格,所以分度值是0.2N,故A错误;
B、探究重力的大小跟质量的关系,所以结论应该是重力的大小跟质量成正比,故B错误;
C、手对弹簧测力计的拉力大小等于钩码和弹簧测力计重力大小之和;弹簧测力计对钩码的拉力大小等于钩码重力大小,所以不是一对平衡力,故C错误;
D、弹簧测力计对手的拉力大小等于钩码和弹簧测力计重力大小之和,弹簧测力计对钩码的拉力大小和钩码重力大小,所以弹簧测力计对手的拉力大于弹簧测力计对钩码的拉力,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了弹簧测力计的特点、重力和质量的关系、二力平衡的具体分析,属于中档题。
二.填空题(共18小题)
29.(2023•丹江口市一模)2022年10月31日,梦天实验舱搭载“长征五号B遥四”运载火箭在文昌航天发射场成功升空。火箭升空时,向下喷射高速气流,获得向上的推力,说明力的作用是 相互 的;梦天实验舱与天和核心舱对接后,一起绕地球飞行,以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是 静止 的;梦天实验舱从地球到达到太空后,它的质量 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【考点】力作用的相互性;质量及其特性;运动和静止的相对性.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】相互;静止;不变。
【分析】力的作用是相互的;相对与参照物,被研究物体的位置没有发生变化,就说物体是静止的,反之,就是运动的;质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
【解答】解:火箭升空时,通过向下喷射高速气流,获得向上的推力,说明力的作用是相互的;梦天实验舱与天和核心舱对接后,一起绕地球飞行,它们之间的位置没有发生变化,故以天和核心舱为参照物,梦天实验舱是静止的;梦天实验舱从地球到达到太空后,它的质量不变,因为质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
故答案为:相互;静止;不变。
【点评】本题考查了力的相互性和参照物的问题,属于基础题。
30.(2021•鄂城区校级模拟)如图,小华和爷爷在湖中划船观光,惊喜地发现水面下有鱼。“鱼”是光的 折射 形成的虚像。桨划水时发出的声音是由水和桨的 振动 产生的,由 空气 传入人耳。爷爷用桨划水时,船向前行,这里利用了力的作用是 相互 的。
【考点】力作用的相互性;声音的产生;声音的传播条件;光的折射现象及其应用.
【专题】其他综合题;应用能力.
【答案】折射;振动;空气;相互。
【分析】(1)光从一种介质斜射到另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。常见的折射现象:水中的鱼、水底变浅等
(2)声音是由发声的物体振动产生的;声音的传播需要介质,通过是发声物体传播到空气,再经空气传播到人耳;
(3)力的作用是相互的。
【解答】解:水面下有鱼,是鱼身体的光经水折射传播到空气中进入人眼,故人眼沿着折射光线的反向延长线寻找鱼,所以看到的是变浅的鱼的虚像;
声音是由发声的物体振动产生的,故桨划水时发出的声音是由水和桨的振动产生的,经空气传播到人耳;
用桨划水时,船向前行,这里利用了力的作用相互的。
故答案为:折射;振动;空气;相互。
【点评】本题考查了光的折射、声音的产生和传播、力的作用是相互的,是一道简单的综合题目,也是非常重要的知识点,需熟练掌握。
31.(2023•湖北三模)如图,物块 A、B、C在两外力左右作用下竖直静止在空中,则物块B的受力个数为 5 个。
【考点】力与运动的关系.
【专题】应用题;运动和力.
【答案】5。
【分析】对B进行受力分析,然后解答。
【解答】解:以B为研究对象,在竖直方向上,B受到竖直向下的重力和两侧向上的摩擦力的作用,则物块B在竖直方向上的受力个数为3个;在水平方向上,B受到A和C对它水平方向的压力,则物块B在水平方向上的受力个数为2个。则物块B的受力个数为5个。
故答案为:5。
【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡求解,以及掌握整体法和隔离法的运用。
32.(2023•襄阳模拟)教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了,门没被吹开时,风吹门的力 等于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)门受到的摩擦力,塞入硬纸片主要是通过 增大压力 的方法来增大摩擦的。
【考点】增大或减小摩擦的方法.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;理解能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】物体处于平衡状态时,其受力平衡;
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。在门与门框之间塞入硬纸片后,门不易吹开,根据影响摩擦力大小的因素分析其实质。
【解答】解:
小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门没被吹开处于静止状态,是因为风吹门的力等于摩擦力;
塞入硬纸片后,使门与门框之间的压力增大,因此是通过增大压力来增大摩擦。
故答案为:等于;增大压力。
【点评】本题考查了学生对滑动摩擦力的理解,掌握增大摩擦力和较小摩擦力的方法,并能应用于实际生活。
33.(2022•恩施州模拟)“嫦娥五号”完成了太空之旅,携带着1.731kg月球土壤样品顺利返回地球(如图所示)。这部分土壤在地球上与在月球上相比,相同的是 质量 (选填“重力”或“质量”);降落在月球上的“嫦娥五号”探测器与在地球上相比惯性 不变 (选填“变化了”或“不变”)。
【考点】惯性与惯性现象;质量及其特性.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】质量;不变。
【分析】(1)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关;
(2)惯性是物体的固有属性,其大小只取决于物体的质量。
【解答】解:(1)质量是物体的一种基本属性,嫦娥五号带回的“月壤”到达地球后位置发生变化,但是质量不变;
(2)惯性是物体的固有属性,其大小只取决于物体的质量,惯性大小与位置无关。
故答案为:质量;不变。
【点评】本题考查了质量是物体的一种基本属性、以及对惯性的理解,属于基础题目。
34.(2022•谷城县模拟)如图所示,用水平力F将质量均为m的木块A、B紧压在竖直墙面上保持静止,木块B受到的摩擦力方向 竖直向上 ,木块A受到墙面的摩擦力大小等于 2mg ,若增大压力F,则木块B受到的摩擦力大小 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【考点】摩擦力的大小.
【专题】应用题;运动和力;重力、弹力、摩擦力.
【答案】见试题解答内容
【分析】可分别将AB看成一个整体和两个物体进行受力分析,结合二力平衡、力的作用的相互性可做出分析。
【解答】解:对B进行受力分析可知,B在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的A对B的摩擦力,二者是一对平衡力,因此,木块B受到的摩擦力大小等于B的重力,为mg;增大F,B在竖直方向上受力平衡,重力和摩擦力仍然是一对平衡力,所以B受到的摩擦力大小不变;
把AB看成一个整体,其在竖直方向上受到的重力与墙面的摩擦力是一对平衡力,故木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg。
故答案为:竖直向上;2mg;不变。
【点评】本题主要考查了对摩擦力大小的分析,注意运用二力平衡以及整体思想、分割思想等。
35.(2022•蕲春县校级模拟)如图为一款四轴旋翼机,在电力驱动下可以实现遥控和自由飞行,完成匀速直线上升、空中悬停和加速上升等动作。当无人机在空中匀速下降时,若不考虑空气阻力,受的升力 等于 重力(选填“大于”、“小于”或“等于”),如果以地面为参照物,无人机是 运动 的(选填“运动”或“静止”)。
【考点】力与运动的关系;运动和静止的相对性.
【专题】应用题;运动和力;分析、综合能力.
【答案】等于;运动。
【分析】静止或匀速直线运动的物体处于平衡状态,受到的力为平衡力;
判断一个物体是否运动关键看被研究的物体与所选的标准,即与参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的。
【解答】解:当无人机在空中匀速下降时,若不考虑空气阻力,此时无人机处于平衡状态,受平衡力作用,所以受的升力等于重力;
如果以地面为参照物,无人机的位置发生变化,所以无人机是运动的。
故答案为:等于;运动。
【点评】本题考查了平衡力的辨别和二力平衡条件的应用以及运动状态的判断,属于基础知识。
36.(2021•孝感模拟)2020年北京时间12月17日1时59分,探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体样返回任务圆满完成。如图所示,返回舱在下落过程中由于受到重力的作用,下落速度不断增大,说明力可以改变物体的 运动状态 ,与在月球上相比,月球土壤样品被带回地球后,它的质量 不变 ,重力 变大 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
【考点】力的作用效果;重力的概念;质量及其特性.
【专题】应用题;应用能力.
【答案】运动状态;不变;变大。
【分析】(1)力的作用效果:力可以改变物体的形状;力可以改变物体的运动状态。
(2)物体所含物质的多少叫质量,质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
(3)物体由于地球的吸引而受到的力叫重力,同一物体在月球上受到的重力大约是地球上的。
【解答】解:返回舱在下落过程中由于受到重力的作用,下落速度不断增大,说明力改变了物体的运动状态;
质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,所以月球土壤样品被带回地球后,质量不变;
同一物体在月球上受到的重力大约是地球上的,所以月球土壤样品被带回地球后,重力变大。
故答案是:运动状态;不变;变大。
【点评】本题主要考查了力的作用效果以及质量和重力的特点。
37.(2023•武汉模拟)“好汉归来,与汉同跑”,4月16日2023武汉马拉松鸣枪起跑。来自32个国家和地区的26000名跑者沿着“一城两江三镇四湖五桥”的42.195公里最美赛道,用脚步丈量英雄城市。
(1)经过激烈角逐,中国选手包揽2023武汉马拉松全程项目前三名。中国选手何杰夺得2023年武汉马拉松全程项目冠军,如图记录的是他夺冠冲线时刻,选手冲线后没有立即停下来,是因为 选手具有惯性 。何杰最终成绩2小时12分35秒,他全程的平均速度是 5.3 m/s(保留一位小数)。
(2)今年汉马,遭遇有史以来最高温。组委会本着跑者至上的原则,比赛过程中,安排10台雾炮车进行洒水降温,洒水能降温的原因是 水汽化吸收热量 。
【考点】惯性与惯性现象;汽化及汽化吸热的特点;变速运动与平均速度.
【专题】汽化和液化、升华和凝华;运动和力;应用能力.
【答案】(1)选手具有惯性;5.3;(2)水汽化吸收热量。
【分析】(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
根据v=计算何杰的平均速度;
(2)由液态变为气态属于汽化现象,是吸热过程。
【解答】解:(1)选手冲线后没有立即停下来,是因为选手具有惯性,会保持原来的运动状态;
何杰的运动时间:t=2h12min35s=7955s,何杰运动的路程:s=42.195km=42195m,
何杰全程的平均速度:
v==≈5.3m/s;
(2)水被洒向空中后,会吸收空气中的热量,由液态变为气态,属于汽化现象,汽化吸热,所以会起到降温的效果。
故答案为:(1)选手具有惯性;5.3;(2)水汽化吸收热量。
【点评】本题考查了惯性、平均速度的计算和汽化现象,难度不大。
38.(2022•黄梅县校级模拟)在“天宫课堂”上,航天员叶光富在太空中表演了如何转身,却怎么也转不过去,此时叶光富 不受 (选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,因为运动物体受到的摩擦力的产生除了接触面不光滑外,还需要有 压力 。
【考点】摩擦力产生的条件.
【专题】重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】不受;压力。
【分析】物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件:
第一:两物体相互接触.
第二:接触面粗糙.
第三:两物体发生相对运动或相对运动趋势.
【解答】解:由图可知,叶光富与周围的物体没有接触,所以不受摩擦力;因为运动物体受到的摩擦力的产生除了接触面不光滑外,还需要有压力。
故答案为:不受;压力。
【点评】本题考查的是摩擦力产生的条件,属于基础题。
39.(2021•阳新县模拟)如图所示,小明用力按吹起的气球,气球发生弹性形变,这时小明也会感觉到气球对手有 弹力 的作用,以上事例还说明力的作用是 相互 的。
【考点】力作用的相互性.
【专题】应用题;简答题;运动和力;重力、弹力、摩擦力;理解能力.
【答案】弹力;相互。
【分析】力可以使物体发生形变,撤掉外力后能够恢复原状的形变是弹性形变。力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。
【解答】解:小明用力按吹起的气球,气球发生弹性形变,这时手会感觉到气球对手有一个往外鼓的作用,即受到了弹力;物体间力的作用是相互的。
故答案为:弹力;相互。
【点评】本题考查形变类型的判断和力的作用,理解解答即可。
40.(2021•鄂城区校级模拟)在同一水平面上,用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动,如图所示,木块所受摩擦力的大小为 2.4 N;若拉力增大,木块所受的摩擦力将 不变 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【考点】摩擦力的大小.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据弹簧测力计的分度值读数;二力平衡的条件是:两个力作用在一个物体上,大小相等、方向相反、在一条直线上;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
【解答】解:该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,故此时的示数是2.4N;
沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小,故木块所受的滑动摩擦力大小为2.4N;
当拉力增大后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变。
故答案为:2.4;不变。
【点评】本题考查二力平衡的条件及影响滑动摩擦力大小的因素,为基础性题目。
41.(2023•咸宁一模)如图是小芳参加跳远比赛时的情景,小芳起跳时用力向下蹬地,身体腾空而起这是因为物体间力的作用是 相互的 ,落到沙坑中会留下痕迹,说明力可以改变物体的 形状 。小芳每一次跳远总是落到地面,是因为受到 重力 的作用。
【考点】重力的概念;力的作用效果;力作用的相互性.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】相互的;形状;重力。
【分析】(1)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
(2)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变;②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化;
(3)重力的方向是竖直向下的。
【解答】解:小芳起跳时用力向下蹬地,身体腾空而起这是因为物体间力的作用是相互的;
落到沙坑中会留下痕迹,说明力可以改变物体的形状;
小芳每一次跳远总是落到地面,是因为受到重力的作用。
故答案为:相互的;形状;重力。
【点评】深入理解力的作用的相互性和力的作用效果,以及重力的方向,可解答此题。
42.(2023•硚口区模拟)如图所示是冰壶比赛时的场景。
(1)冰壶在前进过程中运动员不停地擦冰,这是通过改变接触面的粗糙程度来 减小 (填“增大”或“减小”)摩擦,从而改变冰壶的运动状态。
(2)运动员掷出的冰壶A撞击停在大本营的另一个冰壶B,从而使冰壶B离开大本营,在撞击过程中冰壶A对冰壶B的作用力 等于 (填“大于”、“等于”或“小于”)冰壶B对冰壶A的作用力。冰壶B离开大本营后由于 惯性 ,继续向远离大本营的方向运动。
【考点】增大或减小摩擦的方法;惯性与惯性现象;力作用的相互性.
【专题】运动和力;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】减小;等于;惯性。
【分析】(1)减小摩擦力的方法有:一是减小压力;二是减小接触面积的粗糙程度;三是用滚动摩擦代替滑动摩擦;
(2)相互作用的两个力,大小相等,方向相反;
(3)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
【解答】解:(1)刷冰是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦。
(2)撞击过程中冰壶A对冰壶B与冰壶B对冰壶A的作用力是一对相互作用力,二力大小相等,方向相反。
(3)两球分离后,冰壶B不再受力,继续向远离大本营方向运动,是由于具有惯性,能保持原来的运动状态。
故答案为:减小;等于;惯性。
【点评】本题考查了减小摩擦的方法、相互作用的力、惯性,属于力学综合题。
43.(2022•荆门模拟)2022年2月5日,北京冬奥会短道速滑混合团体接力中国队摘得金牌,比赛中运动员过弯道的情景如图所示,以看台为参照物,运动员是 运动 的(选填“运动”或“静止”),运动员的运动状态 改变 (选填“改变”或“不变”),与通过直道时相比,同一个运动员在过弯道时具有的惯性 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【考点】惯性与惯性现象;运动和静止的相对性;物体运动状态变化的判断.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】运动;改变;不变。
【分析】(1)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。
(2)物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化,如果速度大小和方向不变,说明运动状态不变。
(2)惯性是物体能够保持原来的运动状态不变的一种性质,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
【解答】解:(1)以看台为参照物,比赛中的运动员与看台之间的位置发生了变化,所以是运动的。
(2)滑冰运动员在训练中通过弯道时,运动的方向时刻改变,则运动员的运动状态改变;
(3)同一个运动员在过弯道时质量不变,惯性不变。
故答案为:运动;改变;不变。
【点评】本题考查了运动和静止的相对性、物体运动状态的判断和惯性的应用,是一道基础题目。
44.(2021•老河口市模拟)如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方体物块。现对B施加一个5N的水平外力F,此时A、B均保持不动,则A、B间的摩擦力为 0 N,B与C间的摩擦力为 5 N。
【考点】摩擦力的大小.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】0;5。
【分析】(1)产生摩擦力的条件:两物体相互接触挤压,且具有相对运动或相对运动的趋势;
(2)根据二力平衡的知识判断B与C间的摩擦力大小。
【解答】解:A、B均保持不动,则A、B之间没有相对运动的趋势,所以A、B间的摩擦力为0N;
将AB看作一个整体作为研究对象,在水平向右的力F的作用下,AB相对于C有向右运动的趋势,处于静止状态,所以B、C之间有摩擦,C对B水平向左的摩擦力与水平向右的力F平衡,大小相等,所以B与C间的摩擦力为:f=F=5N。
故答案为:0;5。
【点评】本题考查了摩擦力的产生条件以及二力平衡条件的应用,关键是A、B状态的判断。
45.(2023•十堰三模)如图是某市高速公路发生一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,虽然B车驾驶员紧急刹车,仍撞击了A车。
(1)小明根据物理知识解释“追尾”原因:虽然B车驾驶员紧急刹车,但由于汽车具有 惯性 ,不能立即停止,因此仍然发生了撞击事故;
(2)小红认为:由于是B车撞击A车,且A车损坏更严重,因此撞击发生时,一定是B车对A车的作用力先发生,且比A车对B车作用力更大。你认为小红的解释是否合理 不合理 ,并说明理由: AB之间是相互作用力,同时发生,大小相等 。
【考点】惯性与惯性现象;力作用的相互性.
【专题】应用题;运动和力;应用能力.
【答案】(1)惯性;(2)不合理;AB之间是相互作用力,同时发生,大小相等。
【分析】(1)物体具有保持原来运动状态不变的性质,叫做惯性,惯性是物体本身的一种属性,任何物体都具有惯性。
(2)物体间力的作用是相互的,相互作用力同时发生,二力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
【解答】解:(1)发生“追尾”事故时,虽然B车驾驶员紧急刹车,阻力使汽车运动速度减慢,但由于汽车具有惯性,继续保持原来的运动状态,不能立即停止,因此仍然发生了撞击事故。
(2)撞击发生时,B车撞击A车,给A车一个撞击力,因物体间力的作用是相互的,A车同时也给B车一个反作用力,二力同时发生,大小相等,方向相反;所以小红的说法不合理。
故答案为:(1)惯性;(2)不合理;AB之间是相互作用力,同时发生,大小相等。
【点评】本题考查了惯性知识和相互作用力知识的应用;惯性现象在现实生活中随处可见,和我们的生活密切相关,学习中要注意联系实际,用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
46.(2023•江夏区校级模拟)弹簧测力计是测量 力 的大小的仪器,如图所示,弹簧测力计的分度值为 0.2 N,物体所受重力为 2.2 N,两个人同时用4N的力拉弹簧测力计的两端,则弹簧测力计的示数为 4 N。
【考点】弹簧测力计的使用与读数.
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】力;0.2;2.2;4。
【分析】①弹簧测力计是测量力的大小的仪器;
②使用弹簧测力计测量力的大小时,首先要明确弹簧测力计的量程和分度值,读数时视线与指针所指刻线相垂直;
③弹簧测力计使用时,总是处于静止状态或匀速直线运动状态,此时弹簧测力计处于平衡状态,受到的就是一对平衡力,平衡力的大小相等、方向相反。弹簧测力计的示数等于某一个力的大小。
【解答】解:①弹簧测力计是测量力的大小的仪器;
②在弹簧测力计上,最大示数是5N,所以其量程为0~5N;1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N;指针在“2”下面1个小格处,所以物体的重力为2N+0.2N=2.2N;
③两个人同时用4N的力拉弹簧测力计的两端,弹簧测力计的示数等于挂钩一端的拉力大小,等于4N。
故答案为:力;0.2;2.2;4。
【点评】本题考查了弹簧测力计的在一定弹性限度范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长的原理及弹簧测力计的使用和读数,属于基本内容,比较简单,解答不难。
三.作图题(共6小题)
47.(2021•樊城区模拟)请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
【考点】弹力的概念.
【专题】作图题;重力、弹力、摩擦力.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据力的示意图的定义,将弹簧对拇指弹力的方向、作用点表示出来即可。
【解答】解:压缩的弹簧对拇指弹力作用在拇指上,方向水平向右,故画出弹簧对拇指弹力F的示意图如图:
【点评】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
48.(2021•黄冈一模)如图所示,小星用绳子拉着小车前进,请在O点画出小星左脚所受地面摩擦力的示意图。
【考点】摩擦力的示意图.
【专题】作图题;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】确定小星左脚所受地面摩擦力的作用点和方向,然后按照力的示意图的画法作图。
【解答】解:小星用绳子拉着小车向右前进,其左脚相对于地面有向后运动趋势,故所受地面摩擦力向右,作用点在其前脚掌与地面的接触面的中心上,如图所示:
【点评】此题考查摩擦力示意图的画法,难点是确定小星左脚所受地面摩擦力的方向,属于易错题目!
49.(2023•湖北三模)一物体静止在斜面上,如图所示,物体受到的斜面的支持力为20N,请在图中作出物体对斜面压力的示意图。
【考点】力的示意图与图示.
【专题】作图题;压强、液体的压强.
【答案】
【分析】压力是垂直压在物体表面的力,压力的方向垂直于接触面指向受力物体,作用点在接触面的中点;
【解答】解:压力的方向是垂直于斜面向下的,物体受到的斜面的支持力为20N,则压力的大小为20N,作用点在接触面的中点;如图所示:
【点评】本题考查了力的示意图的画法。力的示意图要把力的方向和作用点画出来;注意压力的作用点在接触面上,方向垂直于接触面。
50.(2023•广水市三模)如图所示,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,橡皮擦的重力为1N,细线对橡皮的拉力为F=2N,画出橡皮擦受力的示意图。
【考点】力的示意图与图示.
【专题】作图题;重力、弹力、摩擦力;应用能力.
【答案】
【分析】重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳指向手,作用点都在物体的重心,将橡皮所受重力和绳拉力的方向、作用点表示出来即可。
【解答】解:细线对橡皮的拉力作用点在橡皮上,方向是沿着细线指向圆周运动的圆心;
以橡皮跟细线的连接点为拉力的作用点,沿着细线向手的方向(圆周运动的圆心)画一条带箭头的线段,标注出拉力的大小:F=2N;
重力的方向是竖直向下的,作用点在橡皮的重心上;如下图所示:
【点评】画力的示意图,就是用一条带箭头线段表示出力的三要素,所以要先正确分析力的大小、方向和作用点,再根据力的示意图的要求作出力的示意图。
51.(2023•咸宁模拟)如图所示,正向斜上方运动的铅球质量为4kg,请用力的示意图法画出铅球受到的重力。
【考点】重力示意图.
【专题】作图题;运动和力.
【答案】见解答图
【分析】利用G=mg求铅球的重力,重力的作用点在物体的重心,方向是竖直向下的,据此画出重力的示意图。
【解答】解:铅球的重力G=mg=4kg×10N/kg=40N,
重力的方向是竖直向下的,从铅球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
【点评】本题考查了重力的计算、重力的示意图的画法。不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
52.(2023•咸宁模拟)如图所示,画出磁悬浮地球仪悬浮静止时受到的力。
【考点】力的示意图与图示.
【专题】作图题;重力、弹力、摩擦力.
【答案】见试题解答内容
【分析】在平衡力的作用下,物体保持静止或做匀速直线运动。从图可知:球体与底座是相互分离的,故可判断球体与底座是相互排斥的,据此分析地球仪受到的力,然后按照力的示意图的画法画出各个力。
【解答】解:因为球体与底座是相互分离的,且球体悬浮静止在空中,所以球体与底座之间是相互排斥的,即该悬浮地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理制成的;
球体静止在空中时受两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的底座对它的斥力。在这两个力的作用下地球仪保持静止,所以这两个力是一对平衡力;按照力的示意图的画法画出各个力,如图所示:
【点评】此题考查力的示意图的画法,关键是利用磁极间相互作用及二力平衡条件分析出地球仪受到的力,是一道基础题,难度不大。
四.实验探究题(共8小题)
53.(2021•荆州模拟)小华同学在课外进行了“弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力的关系”的实验探究,数据记录如表:
(1)表中,当悬挂的钩码重量为2N时,弹簧长度为 6 cm;
(2)由实验数据可知,在弹性限度内,弹簧的 伸长量 与它所受的拉力成 正 比;
(3)上表中,当拉力大于3N后,上述结论已不再成立,原因是 B ;
A.钩码不够重了
B.超出了弹簧的弹性限度
(4)这项实验成果在实际中的应用是 弹簧测力计 ;
(5)将弹簧在实际应用中做成了成品后,当它受到20N拉力时,弹簧长度为7cm,当拉力为10N时,弹簧长度为6cm,当弹簧长度为5.5cm时,拉力为 5 N,弹簧的原长为 5 cm。
【考点】探究弹簧测力计原理的实验.
【专题】实验题;重力、弹力、摩擦力;分析、综合能力.
【答案】(1)6;(2)伸长量;正;(3)B;(4)弹簧测力计;(5)5;5
【分析】(1)分析表格数据,在一定的拉力范围内,即弹性限度内,弹簧受到的拉力每增加0.5N时伸长量的变化,然后得出漏记的数据;
(2)分析表格数据,在一定的拉力范围内,即弹性限度内,拉力每增加0.5N,弹簧长度增大1cm;
(3)当拉力超过了弹簧的弹性限度,弹簧的伸长量与受到的拉力不成正比;
(4)弹簧测力计的制作原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比;
(5)根据弹簧测力计的制作原理分析。
【解答】解:(1)分析表格数据,在弹性限度内,弹簧受到的拉力每增加0.5N时伸长量的变化量为1cm,所以当F=2N时,弹簧的长度应该为5cm+1cm=6cm;
(2)分析表格数据,在弹性限度内,拉力每增加0.5N,弹簧长度增大1cm,所以弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比;
(3)当拉力等于3N后,拉力超过了弹簧的弹性限度,弹簧的伸长量与受到的拉力不成正比,故选B;
(4)在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,据此制成了弹簧测力计;
(5)当它受到20N拉力时,弹簧长度为7cm,当拉力为10N时,弹簧长度为6cm,据此可知,拉力减小10N时,弹簧的伸长量减小1cm,由此可知,拉力减小5N时,弹簧的伸长量减小0.5cm,弹簧从6cm减小到5.5cm,则拉力会减小5N,所以此时的拉力为10N﹣5N=5N;当拉力为10N时,弹簧长度为6cm,当拉力变为0时,弹力减小了10N,则弹簧减小1cm,为6cm﹣1cm=5cm,即弹簧的原长为5cm。
故答案为:(1)6;(2)伸长量;正;(3)B;(4)弹簧测力计;(5)5;5。
【点评】该题考查了弹簧测力计的原理,要求学生能比较表格的数据、发现数据的规律并总结规律。
54.(2021•武汉一模)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验时,将棉布铺在 水平木板 (填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从 同一高度 滑下,观察小车滑行的距离。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离增大。推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将 做匀速直线运动 。
【考点】探究阻力对物体运动的影响.
【专题】定性思想;重力、弹力、摩擦力;理解能力.
【答案】(1)水平木板;同一高度;(2)做匀速直线运动。
【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响,要控制物体到达水平面上的初速度相同,让小车在不同粗糙程度材料的表面上运动,比较通过的距离大小;
(2)木板较棉布光滑,小车在木板上运动受到的阻力较小,运动的距离更远,据此得出结论;由实验结论推理回答。
【解答】解:(1)探究阻力对物体运动的影响,由控制变量法,要控制物体到达水平面上的初速度相同,让小车分别在粗糙程度不同的表面上运动,故将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从同一高度滑下,观察小车滑行的距离;
(2)木板较棉布光滑,小车在木板上受到的阻力较小,运动的距离更远,由实验可以看出,运动的小车所受的阻力越小,向前滑行的距离越远,据此推理可知:如果小车运动时不受阻力,小车运动的无限远,即它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)水平木板;同一高度;(2)做匀速直线运动。
【点评】本题研究阻力对物体运动的影响实验,考查了控制变量法和科学推理法及牛顿第一定律的运用。
55.(2023•十堰模拟)小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据。
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 天平 。
(2)第3次实验“物体3”的重力如图所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知:同一物体重力与质量的比值为 9.8 N/kg。
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是 147 N。
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 大于 (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
【考点】探究重力的大小跟质量的关系.
【专题】实验题;探究型实验综合题;实验基本能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)测量物体的质量用天平,测量物体受到的重力用弹簧测力计;
(2)根据弹簧测力计的分度值读出“物体3”的重力,然后求出重力和质量的比值;
(3)多次测量求平均值可以减小误差;
(4)根据G=mg求出地球对航天员的引力,根据“月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的”求出月球对他的引力;
(5)根据图像直接得出相同质量的物体在甲、乙两星球表面上的重力关系。
【解答】解:(1)探究“重力的大小跟质量的关系”时,需要测量质量和重力,需要的测量工具是天平和弹簧测力计;
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,“物体3”的重力G=4.9N,比值==9.8N/kg;
(3)实验中物体1、2、3测量的G/m值不同,为了减小误差,需要求平均值,则同一物体重力与质量的比值为=9.8N/kg;
(4)地球对航天员的引力G′=m′g=90kg×9.8N/kg=882N,由月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的可得,月球对他的引力G月=G′=×882N=147N;
(5)由图像可知,相同质量的物体在甲球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。
故答案为:(1)天平;(2)4.9;9.8;(3)9.8;(4)147;(5)大于。
【点评】本题考查了探究“重力的大小跟质量的关系”的实验,涉及到实验器材的选择和弹簧测力计的读数、减小误差的方法、重力的计算以及控制变量法的应用,利用好“月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的”较为关键。
56.(2023•武汉模拟)在探究滑动摩擦力同压力和接触面粗糙程度的关系实验中,小明使用两块长木板(其中长木板B表面更粗糙)、一块长方体木块、一个500g的砝码、一个弹簧测力计完成了甲、乙、丙三次实验。
(1)老师告诉小明长木板要水平放置,用弹簧测力计拉动木块时也要沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,这样操作的目的是使弹簧测力计的示数 等于 (选填“大于”或“等于”)木块受到的滑动摩擦力。
(2)在乙图中,砝码对木块的摩擦力 等于 (选填“大于”或“等于”)零。
(3)如图丁,在冰壶比赛中,运动员手握冰刷用力刷冰,这是通过 乙、丙 (选填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”)的结论来改变冰刷与冰面间的摩擦。
(4)在甲中,如果加速拉动木块,木块与木板间摩擦力 不变 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【考点】探究影响摩擦力大小的因素.
【专题】重力、弹力、摩擦力;实验基本能力.
【答案】(1)等于;(2)等于;(3)乙、丙;(4)不变。
【分析】(1)用弹簧测力计水平匀速拉动木块,让木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力;
(2)摩擦力产生条件:相对运动或相对运动趋势;相互挤压;接触面粗糙;
(3)应用控制变量法,根据实验所控制的变量,分析实验现象,从而可得出实验结论;
(4)摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变。
【解答】解:(1)实验中使木块水平方向做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力;
(2)砝码与木块直接没有相对,故摩擦力为零;
(3)冰壶比赛中,运动员手握冰刷用力刷冰,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故乙、丙符合条件;
(4)乙图中,加速拉动木块,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变。
故答案为:(1)等于;(2)等于;(3)乙、丙;(4)不变。
【点评】本题考查了使木块做匀速直线运动的目的、实验现象分析,熟练应用控制变量法,认真分析实验现象,即可正确解题。
57.(2023•武汉模拟)如图所示是小明探究“阻力对物体运动的影响”的实验情景:
(1)小明让同一小车从同一斜面上同一位置 由静止 滑下,目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
(2)在木板上先后铺上毛巾、棉布,目的是 使小车受到的阻力不同 。
(3)小车在毛巾表面滑行距离最近,在木板表面滑行距离最远。伽利略通过对类似情景的分析,推理出 阻力 减小到零时,运动的小车将做匀速直线运动。
(4)牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要规律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 静止状态或匀速直线运动 状态。这就是著名的牛顿第一定律。
【考点】探究阻力对物体运动的影响.
【专题】运动和力;科学探究能力.
【答案】(1)由静止;(2)使小车受到的阻力不同;(3)阻力;(4)静止状态或匀速直线运动。
【分析】(1)要探究阻力对物体运动的影响,实验中应控制小车的初速度相同,为了使小车到达水平面具有相同的初速度,应使同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下;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;
(2)在木板上先后铺上毛巾、棉布,可通过改变水平面的粗糙程度来使小车受到的阻力不同;
(3)(4)接触面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远;根据牛顿第一定律,如果运动的物体没有受到力的作用,将做匀速直线运动。
【解答】解:(1)根据控制变量法可知,实验中要控制小车到达斜面底端时速度大小相等,因此让同一小车从同一斜面上同一位置由静止滑下。
(2)在木板上先后铺上毛巾、棉布,可通过改变水平面的粗糙程度来使小车受到的阻力不同,从而可以探究不同的阻力对物体运动的影响。
(3)从实验中可知,小车在木板表面受到的阻力最小,滑行最远;小车在毛巾表面受到的阻力最大,滑行最近。由此可推出:当阻力减小为零时,小车将保持原来阻力减小为零时的运动状态做匀速直线运动。
(4)伽利略通过实验推理出阻力减小到零时,运动的小车将做匀速直线运动。而牛顿总结了伽利略等人的研究成果,得出牛顿第一定律,即:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
故答案为:(1)由静止;(2)使小车受到的阻力不同;(3)阻力;(4)静止状态或匀速直线运动。
【点评】探究阻力对物体运动的影响实验中,水平面的粗糙程度影响了阻力的大小,要注意掌握控制变量法和科学推理法的应用。
58.(2022•硚口区模拟)在探究“阻力对物体运动的影响”时,
(1)将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由 静止自由 滑下,观察小车滑行的距离;去掉木板上的棉布,重复实验。
(2)由实验可以看出,去掉木板上的棉布,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离 变大 (填“变大”或“不变”或“变小”)。
(3)通过该实验 不能 (选填“能”或“不能”)直接推理得出牛顿第一定律。
(4)小车在棉布和木板上运动的距离不同,每次小车克服阻力所做的功 相等 (选填“相等”或“不相等”)。(不考虑空气阻力)
【考点】探究阻力对物体运动的影响.
【专题】实验题;运动和力;实验基本能力.
【答案】(1)静止自由;
(2)变大;
(3)不能;、
(4)相等。
【分析】(1)由控制变量法,实验时要控制小车刚到达斜面底部时的初速度相同,据此分析;
(2)根据实验现象分析回答;
(3)牛顿第一定律是物体在不受任何外力作用的运动规律,据此分析;
(4)物体的动能大小由物体的质量和速度大小决定,克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能。
【解答】解:(1)将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车滑行的距离;去掉木板上的棉布,重复实验。
(2)由实验可以看出,去掉木板上的棉布,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离变大;
(3)牛顿第一定律是物体在不受任何外力作用的运动规律,是在实验的基础上通过推理得出的,该实验不能直接推理得出牛顿第一定律。
(4)小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同,但小车(质量不变)刚到达斜面底部时的初速度相同,故此时小车的动能是一样的,最后静止时动能为0,消耗的动能是相同的,动能转化为内能,故每次小车克服阻力所做的功相等。
故答案为:(1)静止自由;
(2)变大;
(3)不能;、
(4)相等。
【点评】本题探究“阻力对物体运动的影响”,考查控制变量法、实验过程及做功的实质等知识。
59.(2022•黄石港区校级模拟)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平长木板上做 匀速直线 运动,根据 二力平衡 条件可知,此时拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)比较第 2、3 两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时受到的摩擦力为 3 N。
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时用水平力拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向是 水平向右 ,大小为 2.8 N。
(5)小芳在做图丁实验时,在拉动长木板运动的过程中,若突然增大水平拉力F,则弹簧测力计的示数将 不变 (填“变大”“变小”或“不变”)。
【考点】探究影响摩擦力大小的因素.
【专题】定性思想;探究型实验综合题;科学探究能力.
【答案】(1)匀速直线;二力平衡;(2)2、3; (3)3;(4)水平向右;2.8;(5)不变。
【分析】(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(3)根据图丙分析各段的运动情况,根据图乙分析出拉力的大小,根据影响摩擦力的因素分析出摩擦力的大小;
(4)水平匀速拉动木块时,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,看清分度值读出示数;
(5)根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件分析木板受到的拉力增大时弹簧测力计的示数变化。
【解答】解:(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,根据二力平衡原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时,根据控制变量法应控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,故比较2、3两次实验;
(3)由图丙知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N;
(4)木块相对地面处于静止状态,受到平衡力的作用,拉力和摩擦力大小相等,方向相反,此时木块受到的摩擦力方向水平向右,弹簧测力计分度值为0.2N,此时示数为2.8N,即拉力为2.8N,故滑动摩擦力为2.8N;
(5)因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与其它因素无关,
所以,增大拉力F时,木块A对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变,则木块受到的摩擦力不变,由二力平衡条件可知,弹簧测力计的拉力不变,其示数不变。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(2)2、3; (3)3;(4)水平向右;2.8;(5)不变。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理、测力计读数及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
60.(2021•荆州模拟)如图中的图1、图2所示,是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验。
(1)小明在第一次实验中出现图1所示的操作,他操作中的错误是 弹簧测力计未沿水平方向拉动 。纠正错误后,应用弹簧测力计拉着木块做 匀速直线 运动。
(2)在图2(a)、(b)、(c)三图中,拉力分别是F1=2N,F2=3N,F3=2.5N。分析(a)、(b)两图可得:在接触面粗糙程度相同时, 压力 越大,滑动摩擦力越大;分析 (a)、(c) 两图可得:压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
(3)下列现象中应用了图2(a)、(c)实验所得结论的是 B 。(选填字母)
A.打羽毛球时用力握紧球拍
B.足球守门员戴有防滑手套
C.骑自行车刹车时用力捏车闸
(4)将物块切去一半后重复(a)实验,如图2(d)所示,发现此时弹簧测力计的示数减小。小明由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 错误 (选填“正确”或“错误”)的,原因是 没有控制压力大小相同 。
【考点】探究影响摩擦力大小的因素.
【专题】实验题;探究型实验综合题;实验基本能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据二力平衡分析;
(2)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(3)由(a)、(c)两实验可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
逐一分析每个选项,找出符合题意的答案;
(4)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小;可通过将切去部分叠放在另一半的上面来保持压力大小不变。
【解答】解:(1)由图1知,弹簧测力计没有水平拉动木块,即使木块进行匀速直线运动,木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力,因为它们不在同一直线上。所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计要水平拉动木块,使木块在水平面上进行匀速直线运动;
(2)在图2(a)、(b)、(c)三图中,拉力分别是F1=2N,F2=3N,F3=2.5N。分析(a)、(b)两图,接触面粗糙程度相同,b中压力大,因F1=2N<F2=3N,故得出在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,故分析(a)、(c)可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
(3)由(a)、(c)两实验可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
A.打球时用力握紧球拍,是通过增大压力来增大摩擦力,不符合题意;
B.足球守门员戴有防滑手套,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,符合题意;
C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是通过增大压力来增大摩擦力,不符合题意;
选B;
(4)要探究③,即滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系,应控制压力大小和接触面的粗糙程度不变,只改变接触面积,而他将木块切去一半,接触面积变化的同时压力也发生了变化,即没有控制压力大小相同,所以他的结论不可靠。
故答案为:(1)弹簧测力计未沿水平方向拉动;匀速直线;(2)压力;(a)、(c);(3)B;(4)错误;没有控制压力大小相同。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查弹簧长度
(cm)
2
3
4
5
7
7.5
7.5
钩码重力(N)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
试验次数
被测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
弹簧长度
(cm)
2
3
4
5
7
7.5
7.5
钩码重力(N)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
试验次数
被测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
4.9
9.8
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