第八章 运动和力（高频考点精讲）（解析版）

第八章运动和力（高频考点精讲）考点01牛顿第一定律【高频考点精讲】1、牛顿第一定律（1）内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是牛顿第一定律。（2）牛顿第一定律不可能简单从实验中得出，它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。（3）力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。（4）探究牛顿第一定律中，每次都要让小车从斜面上同一高度滑下，其目的是使小车滑至水平面上的初速度相等。（5）牛顿第一定律的意义：①揭示运动和力的关系。②证实了力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因。③认识到惯性也是物体的一种特性。2、惯性（1）惯性：一切物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性。（2）对“惯性”的理解：①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。②惯性是物体本身所固有的一种属性，不是一种力，所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等都是错误的。【热点题型精练】1．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将（）A．在B点保持静止 B．沿BE方向运动 C．沿BC方向运动 D．沿BD方向运动解：由于小球被静止释放，不计摩擦，它可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，小球速度恰好为零，此时若细线恰好断开，则小球只受重力作用而竖直下落。所以，将沿BE方向运动。答案:B。2．水平放置的密闭玻璃管内充有水，如图所示，当玻璃管突然沿水平方向向左运动时，水中的气泡将（）A．向右运动 B．向左运动 C．保持不动 D．无法判断解：当密闭玻璃管突然向左运动时，密闭玻璃管内的液体由于惯性，要保持原来的静止状态不动，即液体会向右运动，从而把气泡挤向相反方，即气泡向左运动。答案:B。3．如图所示，小物块A和弹簧放在光滑的水平面上，弹簧左端固定于竖直墙面，向左移动物块A并压缩弹簧至B处，静止释放物块A，此后物块的运动是（）A．一直加速 B．一直匀速 C．先加速后匀速 D．先加速后减速解：如图所示，当压缩弹簧时，弹簧具有弹性势能，在恢复形变时，弹性势能转化为动能，使物块获得一定的速度，且在物块离开弹簧时，速度达到最大；物块离开弹簧后，因水平面光滑，它在水平方向不受力，故物块将做匀速直线运动。综上所述，静止释放物块A，此后物块的运动是先加速后匀速。只有选项C符合题意。答案:C。4．小明学习惯性的知识之后，在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中，他查了相关资料，发现地球由西向东自转，赤道附近的速度约为460m/s，滨州市城区地面的自转速度约为370m/s。关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是（）A．因为人有惯性，地球没有惯性，所以向东跳成绩更好 B．因为人的惯性小，地球的惯性大，所以向西跳成绩更好 C．因为跳起后，地球会向东自转一段距离，所以向西跳更有利于提高成绩 D．因为人和地球都有惯性，且自转速度相同，无论向哪跳对成绩都没有影响解：因为惯性是物体的一种属性，一切物体在任何时候都有惯性，所以人和地球都有惯性，又因为处在滨州市城区地面的人随地球一起运转，二者运转速度相同，所以无论向哪跳对成绩都没有影响。与人和地球的惯性大小无关。故ABC错误，D正确。答案:D。5．如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向相反。而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上。解：（1）排球在上升的过程中，由于排球受到的重力方向与运动方向相反，排球的速度越来越小。（2）向斜上方抛出的排球，受到的重力是竖直向下的，重力的方向与速度的方向不在同一条直线上，排球受力不平衡，其运动速度的大小和方向都会发生变化，排球做曲线运动，答案:相反；排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上。6．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体不会（选填“会”或“不会”）相撞，原因是：AB都具有惯性，保持原来运动状态不变。解：小车停止前，AB物块和小车一起做匀速直线运动，并且两物体和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于物体在光滑接触面上，因此两物体由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个物体间的距离不变，一定不会相碰。答案:不会；AB都具有惯性，保持原来运动状态不变。7．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距离。（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等（选填“相等”或“不相等”）；（2）实验中是通过改变水平面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢（选填“快”或“慢”）。（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做匀速直线运动。（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律不能（选填“能”或“不能”）直接由实验得出。（6）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小相等（选填“相等”或“不相等”。）（7）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将静止（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）解：（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；（3）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；（4）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；（5）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；（6）小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑，到达水平面时的速度相等，小车的质量相等，由此可知小车动能相等，机械能是指物体的动能和重力势能总和，所以小车达到水平面时的机械能相等，小车最终静止，小车通过克服摩擦力做功将其机械能完全转化为其它形式的能，即小车消耗的机械能相等；（7）当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，此时小球的动能全部转化为重力势能，速度为零，若不受任何外力，将保持静止状态不变。答案:（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）不能；（6）相等；（7）静止。考点02二力平衡【高频考点精讲】1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。2、二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在一条直线上3、平衡力与相互作用力比较：相同点：①大小相等②方向相反③作用在一条直线上不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上是相同性质的力。力和运动状态的关系：物体受平衡力作用时，合力为0，运动状态不变（静止或匀速直线运）物体受非平衡力作用时，合力不为0，运动状态改变（运动快慢改变或运动方向改变）应用：应用二力平衡条件画物体受力示意图。画图时注意：先画重力然后看物体与那些物体接触，就可能受到这些物体的作用力。【热点题型精练】8．如图所示，甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，关于它们受力的说法正确的是（）A．甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力 B．乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力 C．乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力 D．乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力解：A、甲对乙压力的大小等于甲重力的大小，桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力和，因此二力不是相互作用力，故A错误；BD、因为乙处于静止状态，因此乙物体受甲的压力、重力和桌面的支持力，故B错误，D正确。C、乙物体受到的重力与桌面的支持力，二力大小不相等，因此不是平衡力，故C错误。答案:D。9．如图所示，人用绳子拉着木块在水平地面上做匀速直线运动。在该过程中，下列说法中正确的是（）A．木块受到地面的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对平衡力 B．木块受到的重力和地面对木块的支持力是一对平衡力 C．木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对相互作用力 D．木块对绳子的拉力和人对绳子的拉力是一对相互作用力解：A、木块受到地面的摩擦力沿水平方向，而绳子对木块的拉力斜向上，二力不在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；B、由于绳子对木块有斜向上的拉力，所以木块受到的重力和地面对木块的支持力大小不等，则二力不是一对平衡力，故B错误；C、木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力分别作用在地面和木块两个物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对相互作用力，故C正确；D、木块对绳子的拉力和人对绳子的拉力都作用在绳子上，不是一对相互作用力，故D错误。答案:C。10．如图所示，物体A和B的重力分别为10N和6N，不计弹簧秤和细线的重力及一切摩擦，则弹簧秤的示数为（）A．4N B．6N C．10N D．16N解：物体B处于静止状态，所以B受力是平衡的，即：B端的力大小为6N；又因为弹簧秤处于静止状态，所以弹簧秤受力是平衡的，B端受到的拉力是6N，虽然A的重力是10N，但为了和B端受力平衡，A端绳受的力是6N，而弹簧秤的合力为零，弹簧秤的示数是钩上的拉力或是一端受到的力，所以示数为6N；答案:B。11．每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向（）A．竖直向上 B．竖直向下 C．与运动方向相同 D．与运动方向相反解：丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，处于平衡状态，则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力；因为重力方向始终竖直向下，故空气对它的作用力竖直向上。答案:A。12．起重机的钢绳吊着5×103N的重物，先以0.5m/s的速度匀速上升，后静止在空中，再以1m/s的速度匀速下降，在这三个运动状态下，钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3，则F1＝F2＝F3（填“＞”、“＜”或“＝”）解：当物体匀速上升、静止或匀速下降时，受到的拉力与重力都是平衡力，大小都等于重力，所以F1＝F2＝F3。答案:＝；＝。13．在平直的地面上，一个人用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车所受阻力的大小等于20N，阻力的方向向西（选填“西”或“东”）解：用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车受到的拉力与阻力是平衡力，则f＝F＝20N；拉力方向向东，所以阻力方向向西。答案:20；西。14．一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做加速（选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动。此时绳子对球的拉力和球受到的重力不是（选填“是”、“不是”或“可能是”）一对平衡力。解：（1）小车匀速运动时，小球与小车相对静止，小球应在竖直方向上。当小车加速运动时，车的运动速度变快，但小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球要向后运动；若小车做减速运动时，车运动变慢，小球由于惯性保持原来的运动状态，小球要向前运动；（2）小球受竖直向下的重力、沿绳斜向右上方的拉力，这两个力不在同一直线上。因为一对平衡力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，所以小球受力不是平衡力。答案:加速；不是15．图是小球在水平面上运动的频闪照片（闪光灯每隔0.02s闪亮一次），观察图中小球的位置，可以判断小球在竖直方向上受到重力和支持力，这两个力是一对平衡力。小球在水平方向上受到的力是非平衡力（选填“平衡力”或“非平衡力”）。解：小球在水平面上运动，在竖直方向受重力和水平面的支持力作用，这两个力是一对平衡力；由图知，小球在相同时间内，通过的路程在变大，根据v＝知，速度变大，小球做加速运动，此时受非平衡力，且动力大于阻力。答案:重；支持；非平衡力。16．在“探究二力平衡的条件”活动中。（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于静止或匀速直线运动状态，说明这两个力是相互平衡的。由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？（2）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。（3）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：B、A、C（用字母表示），这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响。（4）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于卡片的重力远小于钩码的重力，故卡片的重力可忽略不计。解：（1）当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡的；（2）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去；（3）B图为滑动摩擦，A图为滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序：B、A、C；这样的改进是为了减小摩擦对实验的影响；（4）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于卡片的重力远小于钩码的重力，可以忽略不计。答案:（1）静止或匀速直线运动；（2）拉力；重力；拉力；（3）B、A、C；摩擦力；（4）卡片的重力远小于钩码的重力。考点03摩擦力【高频考点精讲】1、定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类：（1）静摩擦；（2）动摩擦：滑动摩擦和滚动摩擦。3、摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。4、在相同条件下（压力、接触面粗糙程度相同），滚动摩擦比滑动摩擦小得多。5、滑动摩擦力：（1）测量原理：二力平衡条件；（2）测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。6、应用：（1）增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面粗糙变滚动为滑动。⑵减小摩擦力的方法：减小压力接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承），使接触面彼此分开（加润滑油）。【热点题型精练】17．一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力的示意图正确的是（）A． B． C． D．解：物体沿斜面匀速下滑，对物体进行受力分析可知，物体受到地球施加的重力G，方向竖直向下；还受到斜面施加的支持力F，方向垂直于接触面向上；以及沿斜面向上的摩擦力。故A图缺少摩擦力，而且支持力没有与斜面垂直，B图缺少摩擦力，C图重力方向正确，摩擦力方向错误，故只有D正确。答案:D。18．如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后，使玻璃杯不掉下的力是（A．米对竹筷产生的压力 B．米对玻璃杯的摩擦力 C．竹筷对米的摩擦力 D．手对竹筷向上的提力解：如图，将竹筷插入玻璃杯的米中，米中倒入少量的水，等候一段时间，米膨胀，米和玻璃杯之间产生压力，产生了摩擦力，玻璃杯静止在空中，受到重力和米对玻璃杯的摩擦力，玻璃杯没有掉下来是受到摩擦力的作用。答案:B。19．某同学从滑梯上匀速下滑，滑梯对该同学作用力F的方向是（）A． B． C． D．解：该同学由于匀速下滑，受平衡力，滑梯对该同学的作用力与重力平衡，竖直向上，大小相等。答案:A。20．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。下列解释合理的是（）A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦解：A、被风吹开是因为门的滑动摩擦力很小，很容易克服摩擦将门吹开；故A错误；B、门相当于一个杠杆，门没被吹开，说明杠杆处于平衡状态，风吹门的力也可能大于或等于摩擦力，故B错误；CD、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C正确，D错误。答案:C。21．水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示，以下说法正确的是（）A．0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2～4秒，物体做匀速直线运动 C．2～4秒，物体受到的摩擦力是3N D．4～6秒，物体受到的摩擦力是2N解：（1）由v﹣t图象可知，0～2s内物体的速度为0，即静止，处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一道平衡力，二力大小相等，故A错误；（2）由v﹣t图象可知，4s～6s内物体运动的速度4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，由F﹣t图象可知，4s～6s内推力的大小为2N，则物体受到的滑动摩擦力为2N；故D正确；（3）由v﹣t图象可知，2s～4s内物体运动的速度均匀增大，做的是匀加速直线运动，不是匀速直线运动，故B错误；因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以，2～4秒物体受到的摩擦力是2N，故C错误。答案:D。22．在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时，将木块A放置水平木板B上，加载一个钩码，把一支测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中错误的是（）A．此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系 B．A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力 C．A受到B的摩擦力的大小为2.4N，方向向左 D．若增大拉动B的速度，测力计的示数会变大解：A、两物体间接触面的粗糙程度不变，在A上加减钩码可以改变物体间的压力大小，该实验装置可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系，故A正确；B、A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止，处于平衡状态，则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力，故B正确；C、由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为2.4N，A处于平衡状态，由平衡条件可知，A受到的滑动摩擦力f＝F＝2.4N，A相对于B向右运动，A受到的滑动摩擦力方向水平向左，故C正确；D、A、B间的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，与物体的运动速度无关，如果增大拉动B的速度，A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变，物体间的滑动摩擦力不变，由平衡条件可知，测力计的示数不变，故D错误。答案:D。23．如图小宇用F＝50N的水平力把重G＝15N的木块压在竖直的墙面上，木块恰能匀速下滑。此时木块受到的摩擦力大小是15N；若减小水平压力。木块受到的摩擦力将变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）解：木块沿竖直墙壁匀速下滑时，在竖直方向上处于平衡状态，受到平衡力的作用：竖直向下的是重力；墙壁对它有一个竖直向上的摩擦力。根据二力平衡的条件可知：摩擦力等于重力等于15N。墙壁对物体的摩擦力的大小与墙壁的粗糙程度和压力大小有关，在接触面的粗糙程度不变时，压力减小，所以摩擦力将减小。答案:15；变小。24．如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平地面上，用F1＝30N的水平力作用在B物块上，AB一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为30N；若将F2＝50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，则地面对A物块的摩擦力为30N。解：（1）甲图中推力在B上，以AB为研究对象，AB做匀速直线运动，所以其受到的推力F1与摩擦力平衡，以B为研究对象，相对于A处于静止状态，所以其受到的推力F1与摩擦力平衡，B物块所受的摩擦力为30N；（2）若将F2＝50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，乙图中推力作用在A上，此时接触面的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，所以A所受的摩擦力仍为30N。答案:30；30。25．如图所示，用手握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小为5N，方向为竖直向上（选填“竖直向下”或“竖直向上”）。增大手对瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦力将不变（选填“增大”、“减小”或“不变”）。解：瓶子处于静止状态，属于平衡状态，所以受到的是平衡力。摩擦力与重力是一对平衡力，瓶子的重力的大小为5N，所以摩擦力也是5N，方向与重力方向相反，竖直向上；当压力增大时，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力不会随握力的增大而增大。答案:5；竖直向上；不变。26．如图甲所示，两个重20N的相同的物块A、B叠放在一起，受到10N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动，则此时物体B受到摩擦力大小是0N；若将B与A并列，并让它们一起在同一水平地面上匀速前进，那么需要的水平推力F2＝F1（填“＞”“＝”或“＜”）。解：两个重20N的相同物块A、B叠放在一起：A和B是同向同速运动的，即保持相对静止状态，所以A和B之间是没有摩擦力的；不论是叠放还是平放，我们都把它们看做一个整体，叠放和平放时对水平面的压力是相等的，与地面的接触面的粗糙程度也是一定的，所以摩擦力相等。而这两次物体都是做匀速直线运动，这说明两种情况下的推力都等于摩擦力，摩擦力相等，所以推力也是相等的。答案:0；＝。27．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，使其在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小。（2）比较1、2两次实验，得出结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。（3）比较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。（4）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时的摩擦力为3N。（5）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水平向右，大小为2.8N．这样改进的好处是不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作。（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为2.8N。解：（1）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，拉力大小才等于摩擦力的大小，实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力；（2）由1、2两次接触面粗糙程度相同，压力不同，是探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系，故可以得出：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；（3）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，图2、3两次符合要求。（4）有图丙知：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；（5）木块处于静止状态，受到平衡力的作用，拉力和摩擦力大小相等，方向相反，因测力计对木块的拉力方向水平向左，故木块受到的摩擦力方向为水平向右；弹簧测力计分度值为0.1N，此时示数为2.8N，即拉力为2.8N，故滑动摩擦力为2.8N；改进后，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该实验设计的优点是：一方面，不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作，另一方面，由于测力计静止便于读数；（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为摩擦力大小为2.8N。答案:（1）匀速直线运动；等于；（2）在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；（3）2、3；（4）3；（5）水平向右；2.8；不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作；（6）2.8。第八章运动和力（高频考点精讲）考点01牛顿第一定律【高频考点精讲】1、牛顿第一定律（1）内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是牛顿第一定律。（2）牛顿第一定律不可能简单从实验中得出，它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。（3）力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。（4）探究牛顿第一定律中，每次都要让小车从斜面上同一高度滑下，其目的是使小车滑至水平面上的初速度相等。（5）牛顿第一定律的意义：①揭示运动和力的关系。②证实了力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因。③认识到惯性也是物体的一种特性。2、惯性（1）惯性：一切物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性。（2）对“惯性”的理解：①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。②惯性是物体本身所固有的一种属性，不是一种力，所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等都是错误的。【热点题型精练】1．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将（）A．在B点保持静止 B．沿BE方向运动 C．沿BC方向运动 D．沿BD方向运动2．水平放置的密闭玻璃管内充有水，如图所示，当玻璃管突然沿水平方向向左运动时，水中的气泡将（）A．向右运动 B．向左运动 C．保持不动 D．无法判断3．如图所示，小物块A和弹簧放在光滑的水平面上，弹簧左端固定于竖直墙面，向左移动物块A并压缩弹簧至B处，静止释放物块A，此后物块的运动是（）A．一直加速 B．一直匀速 C．先加速后匀速 D．先加速后减速4．小明学习惯性的知识之后，在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中，他查了相关资料，发现地球由西向东自转，赤道附近的速度约为460m/s，滨州市城区地面的自转速度约为370m/s。关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是（）A．因为人有惯性，地球没有惯性，所以向东跳成绩更好 B．因为人的惯性小，地球的惯性大，所以向西跳成绩更好 C．因为跳起后，地球会向东自转一段距离，所以向西跳更有利于提高成绩 D．因为人和地球都有惯性，且自转速度相同，无论向哪跳对成绩都没有影响5．如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向。而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是。6．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体（选填“会”或“不会”）相撞，原因是：。7．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距离。（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小（选填“相等”或“不相等”）；（2）实验中是通过改变来改变小车所受阻力大小的。（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越（选填“快”或“慢”）。（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做。（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律（选填“能”或“不能”）直接由实验得出。（6）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小（选填“相等”或“不相等”。）（7）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）考点02二力平衡【高频考点精讲】1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。2、二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在一条直线上3、平衡力与相互作用力比较：相同点：①大小相等②方向相反③作用在一条直线上不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上是相同性质的力。力和运动状态的关系：物体受平衡力作用时，合力为0，运动状态不变（静止或匀速直线运）物体受非平衡力作用时，合力不为0，运动状态改变（运动快慢改变或运动方向改变）应用：应用二力平衡条件画物体受力示意图。画图时注意：先画重力然后看物体与那些物体接触，就可能受到这些物体的作用力。【热点题型精练】8．如图所示，甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，关于它们受力的说法正确的是（）A．甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力 B．乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力 C．乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力 D．乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力9．如图所示，人用绳子拉着木块在水平地面上做匀速直线运动。在该过程中，下列说法中正确的是（）A．木块受到地面的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对平衡力 B．木块受到的重力和地面对木块的支持力是一对平衡力 C．木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对相互作用力 D．木块对绳子的拉力和人对绳子的拉力是一对相互作用力10．如图所示，物体A和B的重力分别为10N和6N，不计弹簧秤和细线的重力及一切摩擦，则弹簧秤的示数为（）A．4N B．6N C．10N D．16N11．每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向（）A．竖直向上 B．竖直向下 C．与运动方向相同 D．与运动方向相反12．起重机的钢绳吊着5×103N的重物，先以0.5m/s的速度匀速上升，后静止在空中，再以1m/s的速度匀速下降，在这三个运动状态下，钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3，则F1F2F3（填“＞”、“＜”或“＝”）13．在平直的地面上，一个人用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车所受阻力的大小等于N，阻力的方向向（选填“西”或“东”）14．一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做（选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动。此时绳子对球的拉力和球受到的重力（选填“是”、“不是”或“可能是”）一对平衡力。15．图是小球在水平面上运动的频闪照片（闪光灯每隔0.02s闪亮一次），观察图中小球的位置，可以判断小球在竖直方向上受到力和力，这两个力是一对平衡力。小球在水平方向上受到的力是（选填“平衡力”或“非平衡力”）。16．在“探究二力平衡的条件”活动中。（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于状态，说明这两个力是相互平衡的。由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？（2）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的和的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。（3）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：（用字母表示），这样的改进是为了减小对实验的影响。（4）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于，故卡片的重力可忽略不计。考点03摩擦力【高频考点精讲】1、定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类：（1）静摩擦；（2）动摩擦：滑动摩擦和滚动摩擦。3、摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。4、在相同条件下（压力、接触面粗糙程度相同），滚动摩擦比滑动摩擦小得多。5、滑动摩擦力：（1）测量原理：二力平衡条件；（2）测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。6、应用：（1）增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面粗糙变滚动为滑动。⑵减小摩擦力的方法：减小压力接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承），使接触面彼此分开（加润滑油）。【热点题型精练】17．一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力的示意图正确的是（）A． B． C． D．18．如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后，使玻璃杯不掉下的力是（A．米对竹筷产生的压力 B．米对玻璃杯的摩擦力 C．竹筷对米的摩擦力 D．手对竹筷向上的提力19．某同学从滑梯上匀速下滑，滑梯对该同学作用力F的方向是（）A． B． C． D．20．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。下列解释合理的是（）A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦21．水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示，以下说法正确的是（）A．0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2～4秒，物体做匀速直线运动 C．2～4秒，物体受到的摩擦力是3N D．4～6秒，物体受到的摩擦力是2N22．在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时，将木块A放置水平木板B上，加载一个钩码，把一支测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中错误的是（）A．此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系 B．A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力 C．A受到B的摩擦力的大小为2.4N，方向向左 D．若增大拉动B的速度，测力计的示数会变大23．如图小宇用F＝50N的水平力把重G＝15N的木块压在竖直的墙面上，木块恰能匀速下滑。此时木块受到的摩擦力大小是N；若减小水平压力。木块受到的摩擦力将（选填“变大”、“变小”或“不变”）24．如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平地面上，用F1＝30N的水平力作用在B物块上，AB一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为N；若将F2＝50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，则地面对A物块的摩擦力为N。25．如图所示，用手握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小为N，方向为（选填“竖直向下”或“竖直向上”）。增大手对瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦力将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。26．如图甲所示，两个重20N的相同的物块A、B叠放在一起，受到10N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动，则此时物体B受到摩擦力大小是N；若将B与A并列，并让它们一起在同一水平地面上匀速前进，那么需要的水平推力F2F1（填“＞”“＝”或“＜”）。27．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，使其在水平桌面上做，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小。（2）比较1、2两次实验，得出结论：。（3）比较两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。（4）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时的摩擦力为N。（5）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，大小为

N．这样改进的好处是。（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为

N。第八章运动和力（易错模拟题汇编）一、选择题1．（2021•宜昌模拟）下列给出的现象中，物体运动状态没有发生改变的是（）A．苹果从树上落下 B．汽车匀速转弯 C．人造卫星绕地球匀速转动 D．货物被起重机吊起匀速上升解：A、苹果从树上落下，速度加快，运动状态改变，A错误；B、汽车匀速转弯，方向改变，运动状态改变，B错误；C、人造卫星绕地球匀速转动，运动方向不断改变，运动状态变化，C错误；D、货物被起重机吊起匀速上升，速度和方向都不变，运动状态不变，D正确。答案：D。2．（2021•盐城模拟）每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向（）A．竖直向上 B．竖直向下 C．与运动方向相同 D．与运动方向相反解：丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，处于平衡状态，则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力；因为重力方向始终竖直向下，故空气对它的作用力竖直向上。答案：A。3．（2021•武汉模拟）生活中人们常常利用物体的惯性。下列描述正确的是（）A．标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了运动员自身的惯性 B．紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤柄的惯性 C．拍打窗帘清除上面的浮灰，利用了窗帘的惯性 D．将脸盆里的水泼出去，利用了水的惯性解：A、标枪运动员通过助跑时，加快了标枪的运动速度，投掷后，标枪由于惯性继续保持原来速度前进，提高了成绩，利用了标枪的惯性，故A错误；B、紧固锤头时撞击锤柄的下端松动的锤头就紧套在锤柄上，这是利用了锤头的惯性，而不是锤柄的惯性，故B错误；C、通过拍打窗帘清除它上面的浮灰，窗帘运动时，浮尘由于惯性将保持静止状态，脱离窗帘，是利用浮灰的惯性，故C错误；D、泼水时，盆和水是运动的，当盆受力静止时，水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出，故D正确。答案：D。4．（2021•福州模拟）如图，一只钢球从圆槽的顶端滑下，若滑到最低点（O点）时，钢球受到的一切外力同时消失，则钢球的运动路线是（）A．1 B．2 C．3 D．4解：根据牛顿第一定律可知，一切物体在没有受外力作用时，静止的将保持静止，运动的将保持匀速直线运动，当钢球受到的一切外力同时消失时，他将保持原来的运动状态，继续向前做匀速直线运动；答案：B。5．（2021•巴中模拟）一个球沿斜面匀速滚下，图中关于该小球受力的示意图正确的是（）A． B． C． D．解：小球在匀速滚下过程中受到竖直向下的重力、沿斜面向上摩擦力以及垂直于斜面向上的支持力三个力的作用，在作图时，三个力的作用点都在球重心上。故ACD错误，B正确。答案：B。6．（2021•北京模拟）在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落。如图是描述钢珠下落的四个示意图，图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物，正确描述钢珠下落路径的示意图是（）A． B． C． D．解：钢球随实验车在水平轨道上匀速向右行驶，当它落下前，速度与实验车的速度一样；当它下落时，由于惯性，水平方向上的速度不变，但竖直方向上受到重力，因此以实验车为参照物时，钢珠作自由落体运动。答案：C。7．（2021•绍兴模拟）如图为蜗牛在竖直墙面上缓慢爬行的图片，蜗牛爬行的时候会分泌出一种粘液，蜗牛正是靠这种黏液在墙上爬行的，蜗牛能牢牢静止在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为蜗牛（）A．蜗牛受到的摩擦力大于它本身的重力 B．蜗牛受到的摩擦力等于它本身的重力 C．蜗牛分泌的粘液把蜗牛粘在墙壁上 D．蜗牛缓慢向上爬行时，受到的摩擦力向下解：蜗牛能牢牢静止在竖直的墙面上而不会掉落，说明有力与蜗牛所受的重力平衡，是因为在竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，且蜗牛受到的摩擦力等于它本身的重力。答案：B。8．（2021•亳州模拟）如图所示，将系在细线下的小球拿至A点，然后由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，如果不考虑空气对小球的阻力，下列分析中正确的是（）A．小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用 B．当小球摆至B点时，如果细线突然断裂，小球将竖直下落 C．当小球摆至C点时，如果小球所受的力同时消失，小球将静止在C位置 D．小球摆动过程中，随着小球位置的改变，小球所受重力的大小和方向也随之改变解：A、小球在摆动过程中，小球的运动状态不断发生变化，所以小球一直受到非平衡力作用。故A错误。B、当小球摆至B位置时，如果细线突然断裂，小球由于惯性继续向右运动或向左运动，小球还受到重力作用要向下运动，所以小球要向右下方或左下方运动。故B错误。C、当小球摆至C位置时，小球的速度为零，小球瞬间处于静止状态，此时如果小球所受的力同时消失，小球将保持静止状态。故C正确。D、在同一位置，重力大小不变，方向始终竖直向下。故D错误。答案：C。9．（2021•黄冈模拟）中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是（）A．网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力 B．金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力 C．金属球转动过程中，运动状态不变 D．实验表明，改变物体的运动状态需要力解：A、网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，不是一对平衡力。故A错误；BC、金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力大小不相等，且不在同一条直线上，不是一对平衡力，所以金属球的运动状态改变（或者说其运动方向不断变化）。故BC错误；D、金属球转动过程中，网袋受到向上的拉力，网袋由静止开始向上运动，说明改变物体的运动状态需要力。故D正确。答案：D。10．（2021•绵阳模拟）自助餐厅食品传送带上的餐盘向左运动（忽略空气阻力），如图所示，则下列情形中，餐盘在水平方向的受力情况是（）A．传送带和餐盘一起向左匀速运动，餐盘受到的牵引力等于摩擦力 B．传送带向左逐渐加快时，餐盘只受到向左的摩擦力 C．传送带向左逐渐减慢时，餐盘受到向左的牵引力小于向右的摩擦力 D．传送带匀速运动中突然停止后，餐盘将不受任何力；一直以速度v运动下去解：A、传送带和餐盘一起向左匀速运动，餐盘与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，所以餐盘不受摩擦力，也不受牵引力，故A错误；B、传送带向左逐渐加快时，餐盘相对于传送带向右滑动，所以餐盘在水平方向上只受到向左的摩擦力，故B正确；C、传送带向左逐渐减慢时，餐盘相对于传送带有向左滑动，餐盘此时受到向右的摩擦力，不受向左的牵引力，故C错误；D、传送带匀速运动中突然停止后，餐盘由于惯性继续向左运动，会受到向右的摩擦力，最终停止，不会以速度v运动下去，故D错误。答案：B。11．（2021•湛江模拟）如图甲所示相同的两物块A、B叠放在水平面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为f1，若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，则（）A．f1＝0N，F2＝20N B．f1＝20N，F2＝20N C．f1＝0N，F2＝40N D．f1＝20N，F2＝40N解：在甲图中，物体A、B在20N的水平推力F1作用下，一起做匀速直线运动，AB没有发生相对运动或相对运动的趋势，所以物体B不受摩擦力，即摩擦力f1为0N；以AB组成的整体为研究对象，AB做匀速直线运动，所以受到地面的摩擦力与拉力平衡，则摩擦力大小等于推力的大小，为20N；在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力，推力的大小也为20N，即f2＝20N。答案：A。12．（2021•恩施州模拟）在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时，将木块A放置水平木板B上，加载一个钩码，把一支测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中错误的是（）A．此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系 B．A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力 C．A受到B的摩擦力的大小为2.4N，方向向左 D．若增大拉动B的速度，测力计的示数会变大解：A、两物体间接触面的粗糙程度不变，在A上加减钩码可以改变物体间的压力大小，该实验装置可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系，故A正确；B、A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止，处于平衡状态，则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力，故B正确；C、由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为2.4N，A处于平衡状态，由平衡条件可知，A受到的滑动摩擦力f＝F＝2.4N，A相对于B向右运动，A受到的滑动摩擦力方向水平向左，故C正确；D、A、B间的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，与物体的运动速度无关，如果增大拉动B的速度，A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变，物体间的滑动摩擦力不变，由平衡条件可知，测力计的示数不变，故D错误。答案：D。二、填空题13．（2021•泰安模拟）一根均匀长方体木条放在水平桌面上，用水平力推它做匀速运动，摩擦力为10N，当木条经过如图所示位置时，桌面对它的摩擦力等于（填“小于”、“等于”或“大于）10N，理由是：因为压力的大小与接触面的粗糙程度都没有发生变化。解：因为滑动摩擦力的大小压力大小和接触面的粗糙程度有关，当木条经过如图所示位置时，压力大小与接触面的粗糙程度都没有发生变化，所以桌面摩擦力不变仍为10N；答案：等于；因为压力的大小与接触面的粗糙程度都没有发生变化。14．（2021•德阳模拟）如图所示，A物体重40N，B物体重12N．A物体在绳子水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动，它受到桌面的摩擦力为12N．如果要使A物体匀速向左运动，则应给它施加一个大小为24N的水平向左拉力。解：（1）物体B通过定滑轮拉着物体A向右进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向右12N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f＝12N。（2）对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，物体A向左进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F′＝GB，水平向左的拉力F与水平向右的拉力F′、滑动摩擦力是平衡力，所以F＝F′+f＝12N+12N＝24N。答案：12；24。15．（2021•池州模拟）如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是2mg。（用题目中提供的物理量表示）解：木块的受到的重力为：G＝mg，在竖直方向，当木块在两个力的作用下匀速下滑时，由二力平衡条件可知：重力和摩擦力是平衡力，所以，木块受到的摩擦力大小为f＝G＝mg，方向为：竖直向上；当木块在两个力的作用下匀速上升时，由二力平衡条件可知：向上的推力与物体向下的重力、向下摩擦力的合力是平衡力，F＝G+f′由影响滑动摩擦大小的因素可知：匀速向上和匀速向下运动时，两个对物体的压力、接触面的粗糙程度不变；所以f＝f′，则F＝G+f＝2G＝2mg。答案：2mg。16．（2021•泸州模拟）一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示。已知在4s～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s～8s内小车受到的合力为0N，运动的路程为16m；在0～4s内小车受到的摩擦力等于10N（选填“大于”“等于”或“小于”）。解：（1）由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的合力为0N；其速度为4m/s，其运动的路程为：s＝vt＝4m/s×4s＝16m；（2）由于在4s～8s内做匀速直线运动，其牵引力与摩擦力相等，故摩擦力为10N；在0～4s内小车做加速运动，但其压力和接触面均不变，所以摩擦力也不变，为10N。答案：0；16；等于。17．（2021•珠海模拟）如图甲所示，物体甲重40N，被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止；如图乙所示，物体乙重60N，在35N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲为40N，物体乙受到的摩擦力f乙为35N；若增大F甲，则物体甲受到的摩擦力不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。解：（1）以物体甲为研究对象，甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力，竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，由于甲物体静止，因此这两对力都是平衡力，所以f甲＝G甲＝40N；（2）以乙物体为研究对象，乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，由于乙匀速向右运动，因此拉力和摩擦力是一对平衡力，所以f乙＝F乙＝35N；若增大F甲，此时摩擦力和重力是一对平衡力，则物体甲受到的摩擦力保持不变。答案：40；35；不变。18．（2021•郑州模拟）如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体不会（选填“会”或“不会”）相撞，原因是：AB都具有惯性，保持原来运动状态不变。解：小车停止前，AB物块和小车一起做匀速直线运动，并且两物体和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于物体在光滑接触面上，因此两物体由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个物体间的距离不变，一定不会相碰。答案：不会；AB都具有惯性，保持原来运动状态不变。三、实验探究题19．（2021•鞍山模拟）小川利用如图的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作：a.如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。b.如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。c.如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。（1）实验中需要小车从同一斜面的同一高度开始静止下滑，目的是使小车到斜面底端的速度相同，这种实验方法叫做控制变量法（选填“控制变量”或“转换”）（2）以上操作中错误的一次是b（选填“a”、“b”、“c”）。（3）纠正错误后，小川发现三次实验时小车都会滑出木板，无法记录其滑行距离，在不更改实验器材的基础上，可以通过降低（选填“升高”或“降低”）小车在斜面上滑下时的高度，使其不再滑出水平表面。（4）纠正错误，进一步分析实验可知：运动的物体不受外力时，将保持A状态。A、匀速直线运动B、静止C、静止或匀速直线运动解：（1）实验中需要小车从同一斜面的同一高度开始静止下滑，目的是使小车到斜面底端的速度相同，这种实验方法叫做控制变量法；（2）实验中，应控制小车从相同的斜面的相同高度滑下，b中在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度，就不能保持初速度相同了，故b中的操作是错误的，不应该把棉布铺在斜面上；（3）为了不使小车滑出木板，可适当降低小车到达水平面时的初速度，所以可以降低小车在斜面上的下滑高度，使其不再滑出水平表面；（4）从毛巾、棉布到木板，接触面的粗糙程度变小，小车运动时受到的阻力越小，由上图可知，小车运动的越远；若表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将运动得无限远，即运动的物体不受外力（在水平方向上）时将保持匀速直线运动状态，选A。答案：（1）速度；控制变量；（2）b；（3）降低；（4）A。20．（2021•自贡模拟）如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，根据二力平衡的原理，得出滑动摩擦力与拉力大小相等。（2）观察图甲、乙，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）观察图甲、丙，发现弹簧测力计的示数F1＜F3，说明：压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。（4）在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示，实验时，在托盘中放入适量的砝码，使木块做匀速直线运动。（滑轮的摩擦不计）请回答下列问题：①为了测木块滑动摩擦力，需要测量物理量是D（填编号）。A．木板的质量mlB．木块的质量m2C．砝码的质量m3D．托盘和砝码的总质量m4②小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是未控制压力一定。正确的做法是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将截去部分叠在剩余部分上面，就可以进行实验并得出正确结论。解：（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等；（2）甲、乙两图接触面粗糙程度相同，压力不同，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）甲、丙两图压力相同，接触面粗糙程度不同，发现弹簧测力计的示数F1＜F3，说明：压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。（4）①因为图2的设计中，对木块的拉力来自托盘的砝码的总重力，所以为了测量木块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是托盘和砝码的总质量m4；②小华将木块沿竖直方向截去一部分后，用剩下部分继续进行实验，测得木块所受的滑动摩擦力变小。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。在她的探究过程中没有控制压力大小一定，不符合控制变量法的要求，因此结论不可靠。正确的做法是：将木块沿竖直方向截去一部分后，将截去部分叠在剩余部分上面进行实验，这样既保证了接触面的粗糙程度相同，也保证了压力不变，符合控制变量法的要求。答案：（1）匀速直线；二力平衡；（2）压力；（3）越大；（4）①D；②未控制压力一定；截去部分叠在剩余部分上面。21．（2021•苏州模拟）如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）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，并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能（能/不能）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是将卡片从中间剪开。（4）小红同学也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图乙所示），你认为能否用小红的装置进行实验能（选填“能”或“不能”）。（5）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是A。A．减少摩擦力对实验结果的影响B．小卡片是比较容易获取的材料C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡D．小卡片容易扭转。解：（1）在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反，可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小；（2）小华将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，则松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究：不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。（4）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验；（5）小华实验用的小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响。所以还是小华的实验方案好，故选A。答案：（1）相反；钩码的数量；（2）不能；不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）将卡片从中间剪开；（4）能；（5）A。第八章运动和力（易错模拟题汇编）一、选择题1．（2021•宜昌模拟）下列给出的现象中，物体运动状态没有发生改变的是（）A．苹果从树上落下 B．汽车匀速转弯 C．人造卫星绕地球匀速转动 D．货物被起重机吊起匀速上升2．（2021•盐城模拟）每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向（）A．竖直向上 B．竖直向下 C．与运动方向相同 D．与运动方向相反3．（2021•武汉模拟）生活中人们常常利用物体的惯性。下列描述正确的是（）A．标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了运动员自身的惯性 B．紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤柄的惯性 C．拍打窗帘清除上面的浮灰，利用了窗帘的惯性 D．将脸盆里的水泼出去，利用了水的惯性4．（2021•福州模拟）如图，一只钢球从圆槽的顶端滑下，若滑到最低点（O点）时，钢球受到的一切外力同时消失，则钢球的运动路线是（）A．1 B．2 C．3 D．45．（2021•巴中模拟）一个球沿斜面匀速滚下，图中关于该小球受力的示意图正确的是（）A． B． C． D．6．（2021•北京模拟）在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落。如图是描述钢珠下落的四个示意图，图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物，正确描述钢珠下落路径的示意图是（）A． B． C． D．7．（2021•绍兴模拟）如图为蜗牛在竖直墙面上缓慢爬行的图片，蜗牛爬行的时候会分泌出一种粘液，蜗牛正是靠这种黏液在墙上爬行的，蜗牛能牢牢静止在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为蜗牛（）A．蜗牛受到的摩擦力大于它本身的重力 B．蜗牛受到的摩擦力等于它本身的重力 C．蜗牛分泌的粘液把蜗牛粘在墙壁上 D．蜗牛缓慢向上爬行时，受到的摩擦力向下8．（2021•亳州模拟）如图所示，将系在细线下的小球拿至A点，然后由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，如果不考虑空气对小球的阻力，下列分析中正确的是（）A．小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用 B．当小球摆至B点时，如果细线突然断裂，小球将竖直下落 C．当小球摆至C点时，如果小球所受的力同时消失，小球将静止在C位置 D．小球摆动过程中，随着小球位置的改变，小球所受重力的大小和方向也随之改变9．（2021•黄冈模拟）中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是（）A．网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力 B．金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力 C．金属球转动过程中，运动状态不变 D．实验表明，改变物体的运动状态需要力10．（2021•绵阳模拟）自助餐厅食品传送带上的餐盘向左运动（忽略空气阻力），如图所示，则下列情形中，餐盘在水平方向的受力情况是（）A．传送带和餐盘一起向左匀速运动，餐盘受到的牵引力等于摩擦力 B．传送带向左逐渐加快时，餐盘只受到向左的摩擦力 C．传送带向左逐渐减慢时，餐盘受到向左的牵引力小于向右的摩擦力 D．传送带匀速运动中突然停止后，餐盘将不受任何力；一直以速度v运动下去11．（2021•湛江模拟）如图甲所示相同的两物块A、B叠放在水平面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为f1，若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，则（）A．f1＝0N，F2＝20N B．f1＝20N，F2＝20N C．f1＝0N，F2＝40N D．f1＝20N，F2＝40N12．（2021•恩施州模拟）在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时，将木块A放置水平木板B上，加载一个钩码，把一支测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中错误的是（）A．此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系 B．A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力 C．A受到B的摩擦力的大小为2.4N，方向向左 D．若增大拉动B的速度，测力计的示数会变大二、填空题13．（2021•泰安模拟）一根均匀长方体木条放在水平桌面上，用水平力推它做匀速运动，摩擦力为10N，当木条经过如图所示位置时，桌面对它的摩擦力（填“小于”、“等于”或“大于）10N，理由是：。14．（2021•德阳模拟）如图所示，A物体重40N，B物体重12N．A物体在绳子水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动，它受到桌面的摩擦力为N．如果要使A物体匀速向左运动，则应给它施加一个大小为N的水平向左拉力。15．（2021•池州模拟）如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是。（用题目中提供的物理量表示）16．（2021•泸州模拟）一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示。已知在4s～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s～8s内小车受到的合力为N，运动的路程为m；在0～4s内小车受到的摩擦力10N（选填“大于”“等于”或“小于”）。17．（2021•珠海模拟）如图甲所示，物体甲重40N，被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止；如图乙所示，物体乙重60N，在35N的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲为N，物体乙受到的摩擦力f乙为N；若增大F甲，则物体甲受到的摩擦力（选填“变大”“变小”或“不变”）。18．（2021•郑州模拟）如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体（选