2024年中考物理必考实验专项复习：探究阻力对物体运动的影响实验（含解析）

试验九、探究阻力对物体运动的影响试验

【试验目的】

探究阻力对物体运动的影响。

【试验原理】

力是变更物体运动状态的缘由。

【试验器材】

斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺

【试验方法】

限制变量法

①木板放在水平的桌面上,将斜面放固定在木板的一端，将刻度尺零刻度线与木

板一端对齐,紧贴木板并固定好；

②视察木板毛巾与棉布的粗糙程度；

③将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置，使小车向下滑,小车停下后,

记录小车在毛巾上滑动的距离S1；

④将棉布铺在木板上，将小车置于斜面顶端同一位置，使小车向下滑,小车停下后,

记录小车在棉布上滑动的距离Sz;

⑤将小车置于斜面顶端，使小车向下滑,小车停下后,记录小车在木板上滑动的距

禺S3。

【试验数据】

水平面上运动

表面状况阻力大小

距离

毛巾最大近

棉布较大较远

1

木板小最远

【试验结果】

平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小；

平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。

【试验推理】

运动的物体假如不受外力作用，它将恒久匀速直线运动下去。牛顿第肯定律也称

惯性定律就是在此基础上总结出来的。这个定律因为是用科学推理的方法得出，所以不是用

试验干脆得出的。

【考点方向】

1、此试验让应让下车怎么滑下来？目的是什么？答:让小车从斜面同一高度由静止滑下来；

目的是使小车到达水平面时的速度相同。

2、通过什么知道阻力越小，物体运动减小的越慢？答：小车运动的距离，阻力越少，小车

运动的距离越远，说明物体运动减小的越慢。

3、这个试验斜面有何作用？答：使小车滑下的速度相同。

4、试验结论：物体受到的阻力越小，物体运动的距离越远，假如物体不受阻力，他将保持

运动直线运动，并始终运动下去。

5、此试验采纳的方法是？答：限制变量法转换法。

6、牛顿第肯定律能否通过试验探究出来？答：不能，只能在试验基础上推理出来，因为不

受力的物体是不存在的。

7、将此试验略加修改还能做哪个试验？答：（1）将斜面长一些，增加刻度尺和秒表可以探

究速度变更的试验（2）保证平面的材料相同，增加一个木块可以探究动能大小与哪些因素

有关的试验。

说明：A、牛顿第肯定律是在大量阅历事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,因此

不行能用试验来干脆证明牛顿第肯定律。

B、牛顿第肯定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态，原来运动的

物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动.

2

C、牛顿第肯定律告知我们:物体做匀速直线运动可以丕须要力，即力与运动无关，所

以力不是产生或维持物体运动的缘由。

D、力不是维持物体运动的缘由，而是变更物体运动状态的缘由。

【创新母题】：如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”试验中，视察将毛巾、棉布分

别铺在水平木板上和只有木板的三种状况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，探讨小车

在水平面上滑行的距离。

（1）试验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上起先滑

行时速度大小—（填“相等”或“不相等”）。

（2）试验中变更小车所受阻力大小，是通过变更—来实现的。

（3）试验中发觉小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表

面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越—（填“快”或“慢”）。

由此可以练习到雨天驾驶汽车应当（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。

（4）推理：假如小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做

（5）在大量阅历事实的基础上，总结了伽利略等人的探讨成果概括出了牛顿第肯定律，所

以牛顿第肯定律虽然不是干脆由试验得出的，但是通过符合逻辑的—得出的正确结论。

（6）牛顿第肯定律告知了我们物体的运动一（填“须要”或“不须要”）力来维持，一

切物体都有保持原来—不变的性质。

（7）本试验中主要用到的科学探究方法有（写一种即可）。

（8）小车到达水平面后会接着向前运动因为小车具有，然后最终会停下来是因为受到的作

用。

（9）让同一小车从斜面的不同高度由静止起先下滑，还可以探究小车的—关系（选填序号）。

①重力势能与质量；②重力势能与高度；③动能与质量；④动能与速度

【答案】

（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；减小；（4）匀速直线运动；

（5）牛顿；推理；（6）不须要；运动状态。（7）限制变量法（或推理法）；（8）动能;

阻力；（9）④

【解析】

3

(1)该试验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以

要限制小车每次都从斜面上同一位置释放；

(2)变更接触面的粗糙程度，可以变更摩擦力阻力的大小；

(3)小车停下来的缘由是小车受到了摩擦阻力，试验中通过变更接触面的粗糙程度来变更

阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远；

(4)依据试验进行合理推理，随着阻力的减小，滑行的距离越远，一旦阻力为零，那么小

车会做匀速直线运动。

(5)由第(3)问中所视察到的现象以及结论推理出阻力为零时的运动状况；牛顿第肯定律

是在试验基础上通过推理得出的；

(6)依据牛顿第肯定律，当物体不受任何外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。

(7)本试验为了探讨不同阻力对小车运动状况的影响，须要限制其他条件相同，即是限制

变量法，同时随着阻力的减小，滑行的距离变远，所以作出合理推理，可以得出阻力为零时，

将做匀速直线运动，所以也用到了推理法。

(8)小车向前运动，由于它具有动能，在运动的过程中，由于它存在阻力，会消耗能量，

最终会停止。

(9)若在水平面铺上同种材料，让同一小车从不同高度由静止滑下，则小球到达平面时的

速度是不同的，所以可以探究动能的大小与速度的关系，故选④。

练习1：(2024•衡阳)在探究“阻力对物体运动的影响”时，小华设计了如图所示的试验

装置：将铁球用细绳悬于0点，小车置于。点正下方水平面上静止。试验时，分别在水平面

上铺毛巾、棉布、玻璃板。

(1)每次都要让铁球从图中A点由静止释放，是为了使小车在水平面起先运动时具有相同的

(2)下面是记录试验状况的表格，请将(a)中的内容补充完整,

4

小车在水平面运

实验序号水平部分的材料(a)_____

动的距离

毛巾

②棉布

③玻璃板

（3）由试验可知，水平面越光滑，小车运动的距离越远，由此推理得出：假如水平面肯定光

滑，被撞击后的小车将作（选填“加速”“减速”或“匀速"）直线运动

⑷假如用此装置探究“物体动能的大小与什么因素有关"，换用不同质量的铁球，每次从

图中A点由静止释放，通过视察小车在水平面运动的距离，来探究物体的动能与的关

系。

【答案】（1）速度；（2）阻力大小；（3）匀速；（4）质量。

【解析】

⑴试验时,每次让铁球从图中A点由静止释放,铁球与小车碰撞前削减的势能相同，小车在

碰撞后获得的动能相等,故是为了让小车在水平面起先运动时的速度相同。

⑵由试验知,在小车初速度肯定时，小车受到的阻力越小,滑行距离越大,所以,记录数据的

表格中须要添加的是阻力大小。

（3）由试验知,水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远,即小车速度变更越

慢，由此合理推理得出的结论是:假如水平面肯定光滑，小车的速度将不再发生变更,即被撞

击后的小车将做匀速直线运动。

⑷换用不同质量的铁球,每次从图中A点由静止释放,通过视察小车在水平面运动的距离，

可以探究物体的动能与质量的关系。

练习2：（2024•深圳）如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的试验装置，让

同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究

“物体的动能跟哪些因素有关”的试验装置，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，

遇到同一木块上。请回答：

甲

5

（1）甲试验中，小车在水平面上运动时，在竖直方向上受到的力有和;

在水平方向上受到摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越=从而可以推理:

假如运动的物体不受力，它将o

（2）乙试验中的探讨对象是（选填“钢球”或“木块”）,试验目的是探究物体的

动能大小与的关系。

【答案】（1）①重力；②支持力；③慢；④匀速直线运动；（2）钢球；速度大小。

【解析】

（1）小车水平方向运动时，在竖直方向上受到自身的重力和水平面给小球的支持力；在水

面上由于受到摩擦力的作用，速度会渐渐减小，假如摩擦力越小,对物体的阻碍作用就越小，

因此速度也会减小的越慢；假设摩擦力减小为零，则速度不会减小，会保持匀速直线运动；

（2）乙图试验是探究物体动能大小的影响因素，让钢球从不同高度滑下会产生不同的势能，

势能会转化为动能，到达水平面时所具有的速度也就不一样，因而探讨对象是钢球，而木块

则是来间接反映钢球的动能大小，该探究方法运用了转换法和限制变量法。

练习3：（2024•宜宾）关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究

试验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，视

察小车在水平面上滑行的最大距离，三种状况下的运动如图所示。

（1）试验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上起先滑行

时获得的速度大小（选填“相等”或“不相等”），本试验中的“阻力”是指小车

受到的;

（2）分析图运动状况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，

速度减小得越（选填“快”或“慢”）；

（3）牛顿在伽利略等人的探讨基础上，概括出牛顿第肯定律：一切物体在没有受到力的作

用时，总保持状态或状态；

（4）牛顿第肯定律（选填“是”或“不是”）干脆由试验得出的，其符合逻辑的

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科学推理为科学探讨供应了一个默要方法。

【答案】（1）相等；摩擦力；（2）快；（3）静止；匀速直线运动；（4）不是；

【解析】

（1）从相同位置下滑是为了使小车的速度大小相等；由题意可知，阻力是指摩擦力。

（2）阻力越大，对运动的阻碍越大，故速度减小得越快。

（3）由牛顿第肯定律可知：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。

（4）牛顿第肯定律不是干脆由试验得到的，而是通过理论推理得到的。

练习4：（2024•乐山）小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面试验。让

同

一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，视察小车在水平面上滑行的距离。

（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，试验时应让小车从同一斜面的滑下，这种探

讨问题的方法是法（选填“微小量放大”、“模型”或“限制变量”）。

（2）比较甲、乙、丙三次试验，发觉阻力越小，小车滑行的距离就越（选填“远”或“近”），

说明小车运动的速度变更得越（选填“快”或“慢”）。

（3）伽利略对类似的试验进行了分析，并进一步推想：假如水平面光滑，小车在运动时不

受阻力，则小车将在水平面上。说明运动的物体力来维持（选填“须要”、“不须要”）。

（4）牛顿在伽利略等人的探讨成果上概括出了牛顿第肯定律。该定律。

A.能用试验干脆验证

B.不能用试验干脆验证，所以不能确定这个定律是否正确

C.是在大量阅历事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的

【答案】

（1）同一位置（或“同一高度”）；限制变量；（2）远；慢；

（3）匀速直线运动；不须要；（4）C；

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【解析】

(1)为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在试验中应让小车从同一斜面的同一高度由

静止起先滑下，这里实行得的探讨方法是限制变量法。

(2)试验中发觉：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，行驶的越远。

(3)进一步推理可知，若水平面肯定光滑，即小车不受摩擦力，则小车将做匀速直线运动，

说明运动的物体不须要力来维持。

(4)牛顿第肯定律是在试验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用试验来验证，但是

个正确的定律，故，正确。

练习5：(2024•桂林)小蓉和同学们用如图所示试验装置来探究阻力对运动小车的影响。

(1)试验起先前，小蓉让小车从斜面不同高度由静止下滑，大家发觉，小车在斜面上的高

度越高，小车到达水平木板时的—越大，小车在水平木板上运动距离越远。从而让大家更

加明确了，本试验要运用—法。

(2)试验中，大家将可调整倾斜角度的斜面与木板平面组合，然后依次将毛巾、棉布铺在

木板上，起先探究小车在三种平面上的运动状况，结果发觉小车干脆冲出棉布末端，在仅有

目前已搭建好的试验器材基础上，他们实行—的方法完成了整个试验探究过程。

(3)通过试验分析可知，水平面越光滑，同一运动小车受到的阻力—，速度减小得越—o

推理可知，同一运动小车假如不受阻力作用，它将—。

【答案】

(1)初速度；限制变量；(2)减小斜面倾斜角度；(3)越小；慢；做匀速直线运动。

【解析】

(1)小蓉让小车从斜面不同高度由静止下滑，小车在斜面上的高度越高，重力势能越大，

滑下时，转化成的动能越大，小车到达水平木板时的初速度越大，小车在水平木板上运动距

离越远；

试验中限制下车的质量不变，变更高度，用到了限制变量法；

(2)小车到达水平面的速度与高度有关，小车干脆冲出棉布末端说明速度过大，因此须要

限制速度变小，减小斜面倾角即可；

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(3)通过试验分析可知，水平面越光滑，同一运动小车受到的阻力越小，速度减小的越慢,

推理可知，同一运动小车假如不受阻力作用，它将做匀速直线运动。

练习6：(2024•广东)在探究“阻力对物体运动的影响”的试验中，如图1所示。

图1

(1)让同小车从斜面上同一位置由静止起先下滑，目的是—O

(2)试验中同一小车在木板表面上运动的距离最长，表明它在该表面受到的阻力最—。

(3)假设水平面肯定光滑，小车不受任何阻力，则它会在水平面上做—运动。

(4)如图丙所示，让同一小车从斜面的不同高度由静止起先下滑，还可以探究小车的—关

系(选填序号)。

①重力势能与质量；②重力势能与高度；③动能与质量；④动能与速度

(5)如上图2所示，用弹簧测力计水平拉着木块在长木块上做匀速直线运动，此时测力计

的示数为—No

(6)在不同水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动,可探究木块的—关

系(选填序号)。

①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度；②滑动摩擦力的大小与压力大小；

【答案】

(1)使小车到达水平面时小车的初速度相同；(2)小；匀速直线运动；

(4)④；(5)0.8；(6)①。

【解析】

(1)用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速

度相同；

(2)木板表面最光滑，阻力就最小，小车运动的距离就最远，这说明小车受到的阻力越小，

速度减小得越慢；

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(3)由上述试验可推理得：假如运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动。

(4)若在水平面铺上同种材料，让同一小车从不同高度由静止滑下，则小球到达平面时的

速度是不同的，所以可以探究动能的大小与速度的关系，故选④。

(5)由图2所示弹簧测力计可知，其分度值是0.2N,其示数为0.8N,

(6)在不同水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动，木块的压力肯定，

变更了接触面的粗糙程度,可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,故①正确。

练习7：(2024•宁波)在“视察从斜面滑下的小车在水平面上的运动”活动中，小车在相

同斜面顶端由静止释放，沿斜面下滑到达底端在毛巾、棉布和木板上向前运动一段距离，分

别停在如图所示位置。

台、毛巾表面令、棉布表面木板表面

(i)小车在相同斜面顶端由静止释放，是为了使小车到达水平面时的—相同。

(2)小车所受阻力越小，运动距离越远。假如运动的物体在—的志向状况下，它将保持

原

来的速度始终运动下去。300多年前，伽利略曾采纳类似的方法得出相同的推论。

(3)试验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是Pi、B,则PP20(填

“>"、"=”或“<”)

【答案】(1)速度；(2)不受任何阻力；(3)>。

【解析】

(1)试验中，每次都让小车从同一个斜面的相同位置由静止起先滑下，是为了使小车到达

斜面底端时具有相同的速度，这是限制变量法的要求。

(2)由试验现象可知，图中小车在不同材料表面滑行时，水平面粗糙程度越小，小车受到

的阻力越小，小车运动的越远。

在此试验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受任何阻力的志向状况下，它将

保持匀速直线运动。

(3)因小车达到水平面时初速度相同，小车的动能相同，最终速度为0,小车的动能全部

转化为内能，大小等于克服阻力做的功，故小车在棉布、木板表面上克服阻力做功相等，即

Wi=W2；但在木板表面滑行时间长，依据P=W/t知木板表面功率小，木板表面功率大，即则

Pi>P2=

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练习8：在探究“阻力对物体运动的影响”试验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的

毛巾和棉花；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，视察和比较小车在毛巾表面，棉

花表面和木板表面滑行的距离。

(1)试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起先滑行

时速度大小—(选填“相等”或“不相等”)；

(2)试验中是通过变更—来变更小车所受阻力大小的。

(3)试验中发觉：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：本试验中，假如小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做一。

(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的探讨成果概括出牛顿第肯定律,请问：牛顿第肯定

律—(选填“能”或“不能”)干脆由试验得出。

(6)本试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,小明再想思索如下的问题,如图2所示，摆球从4点由静止释放摆到右

侧最高点，时，假如摆球所受的力突然全部消逝，则摆球将—(选填“往回摆”“静止”或

“做匀速直线运动”)。

【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。

【解析】

(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“斜面小车试验”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；

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(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变更，做匀速直线运

动；

(5)由上分析可知，牛顿第肯定律是在试验的基础上，通过推理得出的，不是用试验干脆得

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。

(1)小悦用如图所示的试验装置进行试验时，让小车从斜面的同一位置由静止滑下，目的是

使小车到达水平面时的—相同。

⑵小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲、乙、丙所示。可以得出，物体受到的

阻力越—(填“大”或“小”)，速度减小得越慢。由此推理得出：假如运动的物体不受力

时，将保持—运动状态。

(3)小悦还想探究“动能的大小与速度的关系”，并进行了如图丁所示试验。

动的距离，并得出结论。

②试验中发觉两次木块移动距离都较近，于是用木板代替毛巾进行试验。

这样就可以在—相同时，通过减小接触面的—来减小木块与平面的滑动摩擦力，使木块移

动距离较远，试验现象更明显。

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【答案】

(1)速度；(2)小；