第八章 运动和力(实验题30道)-2025-2026学年人教版八年级物理全册热点题型专练(解析版)

第八章运动和力\o"取消选择此知识点"（实验题30道）1．在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车，如图所示。(1)实验时要固定斜面，每次都让小车从斜面上的同一位置由静止释放，目的是为了使小车进入水平面的相同。(2)在本实验中，小车受到的阻力大小是通过来反映的。(3)从实验现象可推理，若水平面绝对光滑（小车不受任何阻力），则运动小车将在水平面上做运动。我们把这种实验和推理相结合的方法，称之为法。(4)实验中，小车在水平面上最终都会停下来，说明力可以改变物体的。【答案】(1)速度(2)小车在水平面移动距离(3)匀速直线科学推理(4)运动状态【详解】（1）每次让小车从同一高度静止释放，初始状态重力势能相同，下滑过程中，重力势能转化的动能相同，所以速度相同。（2）小车在水平面上受到的阻力不同，阻力越大，车滑动距离小，所以小车受到的阻力大小可以转换为水平面上移动距离。（3）[1]小车受到的阻力越小，滑动距离越远，所以可以推理：小车受到的阻力为0，则小车将做匀速直线运动。[2]实验和推力结合的方法为科学推理法。（4）小车在阻力的作用下，运动速度减小，说明力可以改变物体的运动状态。2．在探究“二力平衡条件”的实验中：(1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图甲、乙所示，组同学选择的器材更加合理，其原因是：。(2)保持与相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件。(3)丙组同学设计组装的实验装置如图丁所示，这一步骤的目的是探究。【答案】(1)乙减少摩擦力对实验的影响(2)两个力作用在同一条直线上(3)是否只有作用在同一物体上的两个力才能平衡（意思相近也可）【详解】（1）[1][2]乙组同学选择的器材更加合理，因为甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力更小，实验更准确些。（2）保持与相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，即此时两个力不在同一直线上，所以松手后，小车将转动，故二力平衡时，二力只有在同一条直线上时才会平衡。（3）丙组同学设计组装的实验装置如图3所示，两个小车左右两边的拉力大小相等，将两个小车用细线连接，当剪断两小车之间的细线，观察两个小车的运动情况可以判断二力平衡时，是否只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。3．如图所示是小明在探究“阻力对物体运动的影响”活动中的实验过程。（1）实验中要让小车每次从斜面的同一高度由静止开始滑下，这样做是为了使小车到达水平面时相同；（2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，图中小车所受阻力最大；（3）根据实验现象，可得结论是：水平面越光滑，小车受到的阻力越（选填“大”或“小”），小车运动的距离越远。通过对实验结果的推理可得：若水平面完全光滑，且足够长，小车将一直。【答案】初始速度甲小匀速直线运动【详解】（1）[1]每次都要让小车从斜面上的同一高度静止开始滑下，其重力势能相等，到达水平面时获得的动能相等，所以这样做的目的是使小车每次进入水平部分的速度大小相等。（2）[2]在这三次实验中，小车运动的距离越短，说明其受到的阻力越大，根据甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况可知，甲图中小车所受阻力最大。（3）[3][4]毛巾、棉布、木板粗糙程度变小，阻力变小，根据实验现象，可以得出结论，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，在水平面上运动的距离越远；如果水平面绝对光滑，对小车没有阻力，小车的速度不再变化，则小车将做匀速直线运动。4．图A是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。(1)如图A，甲、乙、丙三次实验中，要使弹簧测力计沿方向拉着物块做运动，此时，滑动摩擦力的大小（选填“大于”“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数，依据的是的原理；(2)在（1）条件下，三次实验中，物块所受的滑动摩擦力最大的是（选填“甲”“乙”或“丙”）；(3)比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与的关系；比较乙、丙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与的关系；(4)小丽同学对实验装置进行改动，如图B所示，重复实验，发现效果更好。实验中小丽同学（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。【答案】(1)水平匀速直线等于二力平衡(2)丙(3)压力大小接触面的粗糙程度(4)不一定【详解】（1）[1][2][3]在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，弹簧测力计需要沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，受到平衡力的作用，故滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。依据是二力平衡的原理。（2）甲、乙相比，接触面的粗糙程度相同，乙中木板受到的压力大，滑动摩擦力大，乙、丙相比，压力大小相等，丙中接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，故滑动摩擦力最大的是丙。（3）[1]由图可知，甲、乙两组实验中，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。[2]由图可知，乙、丙两组实验中，压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，故乙、丙实验是为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。（4）拉动长木板时，物块相对于地面始终是静止的，物块受到弹簧测力计水平向右的拉力和长木板水平向左的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力，且滑动摩擦力大小不变，故不一定要匀速拉动长木板。5．为了探究“阻力对物体运动的影响”，小鹏设计了如图所示的斜面实验，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，观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，实验时应让小车从同一斜面的由静止滑下。（2）比较甲、乙、丙三次实验发现：阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越。（3）进一步推理得出：如果小车受到的阻力为零，小车在水平面上将做运动。【答案】同一高度慢匀速直线【详解】（1）[1]为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下。（2）[2]毛巾接触面粗糙程度最大，木板接触面粗糙程度最小，小车在毛巾上阻力最大，在木板上阻力最小，比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明阻力越小，小车运动的速度改变得越慢。（3）[3]根据实验可知，当阻力越小时，小车速度减小的越慢，则可推理出：当小车受到的阻力为零，则小车将在水平面上做匀速直线运动。6．下图是研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验，器材有：木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块：(1)做实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使其在长木板上做直线运动，根据二力平衡知识可知，弹簧测力计的示数等于木块A受到的滑动摩擦力大小；甲图中摩擦力是N；(2)比较实验，可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系；(3)比较甲、丁实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的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，理由是；(4)请你谈谈在做此实验的过程中，你最大的困难是。【答案】(1)匀速2(2)乙丙(3)错误未控制压力相同(4)很难做到匀速拉动木块【详解】（1）[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使其在长木板做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡可知，此时弹簧测力计示数的大小等于木块A受到的滑动摩擦力的大小。[2]由甲图知，弹簧测力计的分度值为0.5N，其示数为2N。（2）根据控制变量法，要想探究探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，应改变接触面的粗糙程度，保持其他量不变，因此可比较乙、丙实验。（3）[1][2]由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同，物体对木板的压力不同，物体与木板的接触面积不同，存在两个变量，因此他的结论是错误的，理由是没有控制压力大小相等。（4）在实验过程中，很难做到拉着木块做匀速直线运动。7．如图是研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关的实验装置，甲、乙在木板上拉动木块，丙在毛巾上拉动木块。（1）为保证实验成功，每次都应匀速水平拉动弹簧测力计并在此过程中读出弹簧测力计的示数。（2）乙与甲相比，弹簧测力计的示数变大，说明在接触面相同时，滑动摩擦力的大小与有关。（3）丙与乙相比，弹簧测力计的示数（选填“变大”“不变”“变小”），说明在一定时，滑动摩擦力的大小与有关。【答案】压力变大压力接触面粗糙程度【详解】（2）[1]由甲乙两图可知，压力增大，弹簧测力计示数增大，即滑动摩擦力增大，说明滑动摩擦力与压力大小有关。（3）[2]由图可知，丙图弹簧测力计示数更大，与乙相比，示数变大。[3][4]由乙丙两图可知，丙图接触面更粗糙，弹簧测力计示数变大，说明在压力一定时，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。8．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，甲乙两图中的接触面较光滑且粗糙程度相同，丙图中接触面较粗糙。

(1)实验中，小明同学用弹簧测力计沿水平方向拉着物体A做匀速直线运动，根据原理可知：滑动摩擦力的大小弹簧测力计的示数。(2)对比甲、乙两图的实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与的关系；(3)实验中使用的探究方法是，由实验可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。【答案】(1)二力平衡等于(2)压力大小(3)控制变量法甲、乙【详解】（1）[1][2]实验中让物体A做匀速直线运动，此时物体A在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力。根据二力平衡原理，这两个力大小相等，因此滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。（2）对比甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，都是木板，但乙图中木块上增加了重物B，压力大小不同。所以是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。（3）[1]实验中探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度的关系时，分别控制一个变量不变，研究另一个变量的影响，这种方法是控制变量法。[2]要得出“当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大”的结论，需要控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小。甲、乙两图接触面都是木板，粗糙程度相同，乙图压力更大，滑动摩擦力也更大，乙弹簧测力计示数2.5N大于甲的1.2N，因此由实验甲、乙可知该结论。9．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，设计了如图所示的两种实验方案。(1)小明先在图甲两盘中分别放置50g的砝码，小车处于静止状态，在右盘中再加10g砝码时，此时两段绳子对小车的拉力；(2)通过实验比较，小明发现采用方案乙实验效果更好，原因是减少了对实验的影响。【答案】(1)大小不相等(2)摩擦力【详解】（1）图中，两盘中分别放置50g的砝码，小车处于静止状态，在右盘中再加10g砝码时，小车还处于静止状态，因为小车还受到桌面的摩擦力作用，小车受力平衡；此时两段绳子对小车的拉力大小不相等，不是平衡力。（2）通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是滚动摩擦力小于滑动摩擦力，减小了摩擦力对实验的影响。10．小明在家做家务时发现拖动沙发比拖动椅子要更困难，他对滑动摩擦力大小的影响因素提出了如下猜想：猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的材料有关。为了验证猜想，采用了图示的实验装置与方法：用弹簧测力计拉着同一木块沿水平桌面向右匀速直线运动。三次实验的条件变化如图所示。(1)为验证猜想二，应选择图中两图所示的实验进行对比分析；(2)图甲中弹簧测力计的示数为1N，图乙中弹簧测力计的示数是N，由此可得出：当接触面的材料和粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力；(3)在图甲中如果使用3N的力去水平拉木块，木块受到的摩擦力大小是N。【答案】(1)甲、丙(2)1.4越大(3)1【详解】（1）小明在提出猜想二“滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关”，所以需控制压力大小、接触面的材料不变，改变接触面的粗糙程度，甲、丙两图中压力、接触面的材料相同，接触面的粗糙程度不同，所以应选择甲、丙两图进行实验。（2）[1]乙图中弹簧测力计的分度值是0.2N，示数是1.4N。[2]甲图和乙图接触面的粗糙程度、接触面的材料相同，压力大小不同，乙图中的压力大，弹簧测力计示数也大，由此知，在接触面粗糙程度、材料相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）图甲中，当木块匀速运动时，弹簧测力计的示数为1N，根据二力平衡可知此时的摩擦力为1N。若再增大弹簧测力计的拉力，用3N的力去拉，只是让木块的速度发生变化，而滑动摩擦力的大小与速度无关，只与压力大小和接触面粗糙程度有关。压力大小和接触面粗糙程度不变，故木块所受的滑动摩擦力大小不变，仍为1N。11．某同学在妈妈的协助下，利用家中物品探究二力平衡的条件。【实验器材】晾衣架两个、相同的矿泉水瓶若干、小卡片若干、细线、水、剪刀等。【设计实验】如图1所示。（1）将小卡片两侧各系一根细线，再把细线的另一端分别穿过晾衣架；（2）将两个矿泉水瓶分别绑在细线两端，请妈妈用两手各提起一个晾衣架，按照以下步骤进行实验，观察并记录小卡片的受力及运动情况。【进行实验】（1）如图1所示，提起两个装有水量不等的矿泉水瓶。（2）如图2所示，提起两个装有水量相等的矿泉水瓶；再将其中一只手逐渐放低，使小卡片倾斜至如图3所示。（3）用剪刀把图3中的小卡片从中间剪断。（4）更换小卡片，重新组装。如图4所示，使小卡片扭转一定的角度。实验步骤小卡片所受二力情况小卡片的运动状态是否改变是否作用在同一物体上大小方向是否作用在同一直线上（1）是不等相反是是（2）是相等相反是否（3）否///是（4）是相等相反①是请将表格中①的内容补充到横线上：①。【结论】上述实验表明，二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，必须大小，方向相反，并作用在上。【交流与评估】（1）本实验中的晾衣架起到了改变拉力的的作用；（2）静止在水平桌面上的剪刀，它受到的力和力是一对平衡力。【答案】否相等同一直线方向重支持【详解】(4)[1]图4中，使小卡片扭转一定的角度，左右两端对小卡片的力就不在同一直线上了。[结论][2][3]根据实验的四个步骤，发现只有当小卡片所受的两个力大小相等，方向相反且作用在同一直线上，才能让小卡片的运动状态保持不变；故二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上。[交流与评估](1)[4]晾衣架类似于定滑轮，不改变拉力的大小，只改变拉力的方向。(2)[5][6]静止在水平桌面上的剪刀，处于平衡状态，根据二力平衡的条件，竖直方向上它受到的重力和支持力，这两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上，所以这两个力是一对平衡力。12．用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。(1)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的力和支持力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力；(2)每次都让小车从同一个斜面的位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度；(3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越，小车运动的越；(4)在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受外力时，它将。【答案】(1)支持(2)同一/相同(3)小远(4)做匀速直线运动【详解】（1）在水平面上，小车竖直方向上受到水平面给的竖直向上的支持力以及地球给的竖直向下的重力，支持力与重力是一对平衡力。（2）根据控制变量法，要控制小车到达水平面时的初速度相同，所以实验时每次都让小车从同一个斜面的同一位置由静止释放。（3）[1][2]由图可知，木块表面最光滑，小车受到的摩擦力最小，小车运动状态改变的越慢，小车运动的距离最远，故可得：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的越远。（4）运动物体不受外力时，它的运动状态将不会发生改变，将做匀速直线运动。13．图甲是探究二力平衡条件实验中的器材，小龙想在家中复现该实验，于是他找来一张轻质硬纸片，两端用细绳悬挂重物，放置在桌面上，如图乙所示。(1)左、右两盘中的重物质量（选填“相等”或“不相等”）时，桌面上的纸片处于静止状态；(2)纸片静止后，F1与F2的大小不变，将纸片扭转到如图丙所示的位置，松手后，纸片将（选填“保持静止”或“扭转回来”）。这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在上的条件；(3)请你写出图乙装置的一个优点：。【答案】(1)相等(2)扭转回来同一条直线(3)可以减小摩擦力对实验的影响【详解】（1）当左右两盘中重物质量相等时，根据G=mg，两边重物重力相等，通过细绳对纸片的拉力也相等，方向相反，且作用在同一条直线上，此时纸片受到平衡力的作用，处于静止状态。（2）[1][2]将纸片扭转到如图丙所示的位置时，F1与F2大小不变，但不再作用在同一条直线上，此时纸片受到的力不是平衡力，在这两个力的作用下，纸片将扭转回来，这说明二力平衡时，两个力要满足在同一条直线上的条件。（3）图乙装置的优点是可以减小摩擦力对实验的影响。与传统的木块或小车在桌面上的实验装置相比，轻质硬纸片与桌面间的摩擦力忽略不计，能更准确地探究二力平衡的条件，排除了摩擦力这一干扰因素对实验结果的影响，使实验结论更具准确性和说服力。14．(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，示数如图甲所示，木块所受滑动摩擦力是N；(2)比较甲、乙两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与有关；比较两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；(3)实验评估阶段，子轩认为把实验装置改成如图丁所示更好，此装置的优点是：梓涵认为甲、丙两图是由于接触面的材料不同导致摩擦力大小不同，为了让实验更严谨，我们可以去掉毛巾把木板换成。【答案】(1)匀速直线2.6(2)压力甲、丙(3)拉动木板不需要匀速直线运动，测力计示数稳定，便于读数粗糙程度不同的木板【详解】（1）[1][2]实验时，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，根据二力平衡可知，拉力与摩擦力是一对平衡力，二者大小相等，图甲中，测力计的分度值为0.2N，示数为2.6N，木块所受滑动摩擦力是2.6N。（2）[1]根据甲、乙两实验，接触面的粗糙程度相同，乙图压力更大，测力计拉力更大，摩擦力更大，可知：滑动摩擦力的大小与压力有关。[2]探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时，需保持压力相同，接触面的粗糙程度不同；甲、丙两图接触面受到的压力相同，接触面的粗糙程度不同，木块受到的摩擦力不同，比较甲、丙两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关（3）[1]装置改成图丁实验，测力计拉住木块，拉动木板向左运动，由于木块相对于地面静止，处于平衡状态，木块受到的拉力等于摩擦力，而摩擦力的大小与物体的运动速度无关，因此木板不需要匀速直线运动，木板运动过程中测力计示数稳定，便于读数。[2]甲、丙两图接触面的材料不同导致摩擦力大小不同，为了让实验更严谨，应是接触面的材料相同，因此要去掉毛巾，把木板换成粗糙程度不同的木板进行实验。15．“探究二力平衡条件”的装置如图甲所示。(1)图甲通过调整来改变卡片所受拉力的大小；(2)为探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，小明竖直向下拉卡片，如图乙所示。小华提醒该操作不可行，原因是没有控制两个拉力的，应将卡片转过一个角度，观察卡片（松手前/松手时）的运动状态。【答案】(1)所挂钩码数量(2)方向相反松手时【详解】（1）卡片两端的绳子的拉力是由绳子上所挂钩码提供的，要想改变卡片所受拉力的大小就要改变所挂钩码的数量。（2）[1]小明竖直向下拉卡片时，两根绳子的方向如图乙所示，要想探究不在同一条直线上的两个力能否平衡需要控制两个力大小相等，方向相反，作用在不同直线上，而此时二力方向不相反，因此该操作不可行。[2]将卡片转过一个角度，两个力不在同一直线上，松手后，卡片只受两个拉力的作用，观察此时的运动状态，可以判定卡片是否平衡。16．图1所示的器材称为，它是验证（探究）实验中的重要装置。在“探究二力平衡的条件”实验中：图2可验证所探究的两个力必须作用于；这个实验的难点在于当物体处于状态下（选填“静止”或“匀速直线运动”），探究二力平衡条件。【答案】光具座凸透镜成像规律同一物体匀速直线运动【详解】[1][2]根据图1可知，仪器上标有长度刻度值，此器材是光具座，此器材是探究凸透镜成像规律的重要装置。[3][4]物体在平衡力的作用下可保持两种状态，静止或匀速直线运动；将两物体分开后，两个力不再平衡，说明两个力必须作用于同一物体，即作用于同一物体上的两个力，当两个力在同一直线上保持静止或匀速直线运动时，此时二力平衡；在该实验中，难以使得物体一直处于匀速直线运动状态，所以，这个实验的难点在于当物体处于匀速直线运动状态下，探究二力平衡条件。17．小明进行了下列一系列实验。(1)一个均匀实心物块，静止在水平长板甲上，质量为0.4kg，它所受的重力为N，施力物体是。现用1N的力水平向右拉物块，物块处于静止状态，如图1所示。（g取10N/kg）①在图中画出物块对水平长板甲压力F的示意图，并标出F的大小。②以“●”表示物块，在图2中画出此时物块的受力示意图。此时物块受到摩擦力大小为N。(2)小明以图中a、b两种操作拉动物块在长板甲上做匀速直线运动，其中能准确测量物块所受摩擦力大小的是操作。此时物块受到滑动摩擦力大小为N。(3)在题（2）所选的操作中，用弹簧测力计拉动物块向右做匀速直线运动时，若拉力突然消失，物块继续向右运动。①物块所受的摩擦力（选填“变大”“不变”或“变小”）。②物块继续向右运动，原因是。(4)在题（3）中，用弹簧测力计拉动物块向右做匀速直线运动时，一直保持拉力不变。若在物块上表面放一铁块，物块受到长板甲的摩擦力如何改变？答：。水平方向物块所受合力的方向：水平向（选填“左”或“右”）。物块仍会做匀速直线运动吗？答：。(5)把均匀实心物块放在另一水平长板乙（用材与甲相同）上，当用1.4N的水平拉力拉上述物块时，物块向右做匀速直线运动（如图3所示）。①两块板的粗糙程度相同吗？答：。你的判断依据是：②若全部力突然消失，物块将处于（选填字母）状态。A．静止B．加速直线运动C．匀速直线运动【答案】(1)4地球1(2)a1.6(3)不变物体具有惯性(4)变大左不会(5)不同见解析C【详解】（1）[1]根据公式可知，物块的重力为[2]重力是地球的吸引力作用于物体而产生的力，因此施力物体是地球。[3]物块对水平面压力的作用点在物块与长板面的接触处，且在水平面上，压力的大小等于重力，为4N，方向垂直于水平面向下，如下图所示：[4]物块受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向左的阻力和水平向右的拉力，拉力和阻力是一对平衡力，大小相等，重力和支持力是一对平衡力，大小相等，如下图所示：[5]由题可知，物体处于静止状态，受力平衡，在水平方向上，拉力和阻力是一对平衡力，大小相等，由题可知，拉力为1N，则摩擦力也为1N。（2）[1][2]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向右做匀速直线运动，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，故操作a能准确测量物块所受摩擦力。[2]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，从图读出弹簧测力计的示数为1.6N，所以此时物块受到滑动摩擦力大小为1.6N。（3）[1]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，虽然拉力消失，但接触面的粗糙程度和压力的大小不变，因此物块受到的摩擦力不变。[2]撤去拉力后，物体由于惯性要保持原来的运动状态，继续向右运动。（4）[1][2][3]由题可知，接触面的粗糙程度不变，但长板受到的压力变大，那么物块所受摩擦力变大，当摩擦力大于阻力时，对于物块而言，受到水平向左的合力，此时物块不会做匀速直线运动，会做向右的减速运动。（5）[1][2]因为物块做匀速直线运动，受到的摩擦力等于拉力，此时拉力为1.4N，即此时摩擦力变为1.4N，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，两次的压力大小不变，而摩擦力不同，是因为接触面的粗糙程度不同。[3]假如此时物块受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。18．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小美选择如下器材：长木板、棉布长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计等，设计的操作过程如图所示。(1)实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的木块，使其做运动；(2)巴黎奥运会中，举重运动员通常会在手上涂抹镁粉防滑，这是应用了甲丁两次实验得出的结论，即在压力相同的情况下，，滑动摩擦力越大；(3)小美对实验装置进行改进，如图戊所示，说出改进后的优点：（写出一条即可）。【答案】(1)匀速直线(2)接触面越粗糙/接触面粗糙程度越大(3)不需要匀速拉动木板，便于操作/簧测力计静止，便于读数【详解】（1）实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的木块，使其做匀速直线运动，由二力平衡可知，此时的拉力等于滑动摩擦力。（2）由图可知，甲、丁两次实验压力大小相同，而粗糙程度不同，滑动摩擦力大小不同，丁接触面的粗糙程度更大，测得的滑动摩擦力更大，故可得：在压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，所以举重运动员通常会在手上涂抹镁粉，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，达到防滑的目的。（3）改进后，物体B相对于地面静止，B受力平衡，拉力等于滑动摩擦力，因滑动摩擦力大小与速度大小无关，所以不需要匀速拉动木板，且测力计静止，读数方便。19．如图所示为小明“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。(1)实验时必须沿水平方向拉动弹簧测力计并使木块做运动，目的是使木块所受的摩擦力弹簧测力计的示数；(2)根据两次实验，可知滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关；(3)比较甲、乙两次实验，可以得出结论：在相同时，越大，滑动摩擦力越大；(4)小明将实验方法进行改进，换用图丁的实验装置进行实验，发现效果更好。图丁实验（选填“需要”或“不需要”）要匀速拉动长木板。在做图丁实验时，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（木块未从木板上掉下），木块受到的摩擦力2.2N（选填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】(1)匀速直线等于(2)甲、丙(3)接触面粗糙程度压力(4)不需要等于【详解】（1）[1][2]摩擦力的大小无法直接测量，实验时利用二力平衡，当沿水平方向匀速拉动弹簧测力计时，拉力与摩擦力是一对平衡力，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数，所以实验中必须拉动木块做匀速直线运动。（2）根据控制变量法，要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力一定，改变接触面粗糙程度，所以可以选择甲丙两次实验进行比较。（3）[1][2]根据控制变量法，甲、乙两次实验接触面粗糙程度相同，压力不同，乙中压力大，滑动摩擦力大，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。（4）[1]图丁的实验装置，木块相对于实验台是静止的，木块受到弹簧测力计的拉力与摩擦力是一对平衡力，与木板的运动状态无关，所以实验中不需要匀速拉动长木板。[2]滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关，压力与接触面粗糙程度不变，木块受到的摩擦力不变，所以当木块有七分之一滑出木板表面的时候，木块受到的摩擦力仍然为2.2N。20．在探究“阻力对物体运动的影响实验”中，将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，如图所示，观察小车在水平面上移动的距离判断阻力对物体运动的影响。(1)实验时让小车从斜面的同一位置由静止释放，目的是使小车。(2)由实验现象可知：接触面越粗糙，物体受到的阻力，物体在水平面上移动的距离就。(3)若水平接触面绝对光滑，物体将。【答案】(1)到达水平面时速度相同(2)越大越小(3)做匀速直线运动【详解】（1）让小车从斜面的同一位置由静止释放，是为了使小车到达水平面时初速度相同。（2）[1][2]分析实验现象可知，接触面越粗糙，小车受到的阻力越大，小车的速度减小地越快，移动的距离就越小。（3）水平接触面若绝对光滑，物体在水平方向上不受力的作用，将保持原有速度一直做匀速直线运动。21．“探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关”时，小华使用了如图所示实验装置和材料相同目数不同的两种砂纸（砂纸的目数代表砂纸的粗糙程度，目数越小，砂纸越粗糙，目数越大，砂纸越细腻）。他进行的实验步骤如下：①将某一目数的砂纸铺在水平木板上，木板放在底板上，将物块放在砂纸上，用细线拴在物块的挂钩并穿过滑轮与弹簧测力计连接，用电动机拉动木板在底板上水平运动，记录砂纸的目数n、弹簧测力计的示数F，根据得到滑动摩擦力大小并记录。②换不同目数的另一张砂纸，仿照步骤①再次实验，记录砂纸的目数n、弹簧测力计的示数F，根据得到滑动摩擦力大小并记录。③分析实验数据发现，可以得出的实验结论是______。(1)请写出实验结论；(2)画出实验数据记录表格。【答案】(1)当压力一定时，摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关(2)见解析【详解】（1）实验中压力的大小相同，砂纸的目数不同，即接触面的程度不同，两次实验中弹簧测力计的示数不同，说明摩擦力大小不同，因此可得结论为：当压力一定时，摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。（2）实验中需要记录，砂纸的目数n、弹簧测力计的示数、摩擦力大小f，且进行多次实验，则设计的实验表格如下图所示：砂纸的目数n弹簧测力计的示数F/N摩擦力大小f/N12322．小华在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关实验时，所用实验器材及装置如图所示。(1)小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟有关；(2)在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做运动，根据原理可得，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等；(3)小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力。在实验中，小华用到的主要研究方法是转换法和法；(4)联想到“雨天路滑”，小华猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上洒水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没洒水时要（选填“大”“小”或“相等”）。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。【答案】(1)压力的大小接触面的粗糙程度(2)匀速直线二力平衡(3)越大越大控制变量(4)小【详解】（1）[1]箱子放在水平桌面时，对桌面的压力大小等于箱子的重力，箱子越重，压力越大，推起来越费力，滑动摩擦力越大，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟压力的大小有关。[2]水平面越粗糙，接触面的粗糙程度越大，推起来越费力，滑动摩擦力越大，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关。（2）[1][2]根据二力平衡条件可知，只有当用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动时，处于平衡状态，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小才相等。（3）[1]由实验乙、丙可知，压力的大小相同，毛巾表面比木板粗糙，木块在毛巾表面运动时，弹簧测力计的示数较大，说明滑动摩擦力较大，因此可得结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。[2]由实验甲、乙可知，接触面的粗糙程度相同，乙实验中压力较大，弹簧测力计的示数较大，说明滑动摩擦力较大，因此可得结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。[3]滑动摩擦力的影响因素有压力和接触面粗糙程度，当研究其中一个影响因素，要控制另一个影响因素不变，故该实验用到的主要研究方法是转换法和控制变量法。（4）在桌面上洒水后，由在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂可知，注水后滑动摩擦力会减小，因此注水后的摩擦力都比没注水时要小。23．某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。(1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；(2)通过对比两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；(3)兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度（选填“有关”或“无关”）；实验次数1234运动速度（m/s）0.30.40.50.6测力计的示数（N）1.21.21.21.2(4)小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是（选填“需要”或“不需要”）长木板B做匀速直线运动。【答案】(1)等于(2)甲、丙(3)无关(4)不需要【详解】（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，根据二力平衡知识，拉力的大小等于滑动滑动摩擦力的大小。（2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度时，需控制压力相同，只改变接触面的粗糙程度，故选甲、丙两实验。（3）从表格中的数据可以看出，四次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，摩擦力的大小不变，因此摩擦力的大小与运动的速度无关。（4）丁图所示的实验装置，木块A相对于地面静止，木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关，与木板运动的速度无关，因此无论怎样拉动木板，木块受到的滑动摩擦力大小不变，木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变；则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。24．小明用如图的实验装置，探究阻力对物体运动的影响。(1)实验中是通过改变来改变水平面摩擦力的大小；(2)让小车三次从斜面顶端处静止下滑，目的是使小车到达水平面时的相同；(3)比较三次实验可知，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越，小车的速度减小得越；(4)进一步推理可以得出：若小车在水平面上受到的阻力为零，则它将做运动。【答案】(1)接触面的粗糙程度(2)同一高度初速度(3)远慢(4)匀速直线【详解】（1）该实验中，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，来改变小车受到的阻力，由毛巾表面到棉布表面再到木板表面，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小，实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力大小的。（2）[1][2]实验中每次均让小车从斜面的同一高度由静止滑下，是为了使小车运动到斜面底端时的初速度相等，从而探究小车运动状态相同时不同大小的阻力对运动的影响。（3）[1][2]比较三次实验可知，毛巾接触面最粗糙，小车受到的阻力最大，小车在水平面上运动的距离最近，木板接触面最光滑，小车受到的阻力最小，小车在水平面上运动的距离最远，这说明小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。（4）小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，滑行的距离越远。若小车在水平面上受到的阻力为零，小车的速度将不再减小，它将做匀速直线运动。25．在研究同一直线上二力的合成时，如图所示，橡皮筋原长AE，在力F1和F2的共同作用下伸长到AE'，也可以在力F的作用下伸长到AE'。(1)此探究实验采用的科学方法的是。(2)由实验（a）（b）（c）表明：力F的作用效果和力F1、F2的作用效果是的（选填“相同”或“不同”）。(3)仔细观察图中实验现象，比较（a）和（c）得到F=F1+F2，可初步得出：同一直线上方向的两个力，合力的大小等于这两个力大小之和。(4)仔细观察图中实验现象，比较（b）和（c）得到F=，且F的方向与方向相同。【答案】(1)等效替代法(2)相同(3)相同(4)F1-F2F1【详解】（1）在这个实验中，力F单独作用使橡皮筋伸长到AE'，力F1和F2共同作用也使橡皮筋伸长到AE'，即一个力F的作用效果和两个力F1和F2共同作用的效果相同，这种用一个力等效替代两个力的方法是等效替代法。（2）从实验（a）（b）（c）可以看到，无论是力F单独作用，还是力F1、F2共同作用，橡皮筋都从AE伸长到了AE'，这表明力F的作用效果和力F1、F2的作用效果是相同的。（3）观察图（a）和（c），在图（a）中力F1和F2的方向是相同的，并且得到F=F1+F2，由此可初步得出：同一直线上方向相同的两个力，合力的大小等于这两个力大小之和。（4）观察图（b）和（c），橡皮筋都从AE伸长到了AE'，这表明力F的作用效果和力F1、F2的作用效果是相同的，在图（b）中力F1和F2方向相反，且F1>F2，则F=F1-F2，且F的方向与较大的力F1方向相同。26．如图1所示，甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。(1)当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡。(2)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙的实验，同学们认为小华的实验优于小明的，其主要原因是（

）A．能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计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(3)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码（选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。(4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件，设计如图2所示的3个实验方案（钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是。（多选题）【答案】(1)不能(2)A(3)可以任意方向适用(4)abc【详解】（1）当小卡片平衡时，将小卡片旋转一个角度，此时两个力不在同一直线上。根据二力平衡条件，作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、并且在同一条直线上，所以松手后小卡片不能平衡。（2）小明将木块放在水平桌面上，木块与桌面间存在摩擦力，会对实验产生较大影响。而小华的实验用小卡片，小卡片重力小，且悬挂起来后，线受到的摩擦力很小，能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。（3）[1][2]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以物体在只受两个力的作用下，做匀速直线运动时的二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件是相同的；做匀速直线运动时，任意方向的匀速直线运动都适合，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态。（4）方案a：两侧钩码质量均为50g，两侧拉力大小相等，方向相反，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反。方案b：两侧钩码质量均为50g，同理可得两侧拉力大小相等，方向相反，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反。方案c：两侧用弹簧测力计拉，若弹簧测力计示数相同，则两侧拉力大小相等，方向相反，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反。综上所述，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是a、b、c。27．如图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验。(1)将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块做运动；(2)由图可知：此时木块受到的滑动摩擦力大小为N；(3)由图乙和图丙可得：接触面粗糙程度相同时，越大，滑动摩擦力越大；(4)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是应用了两次实验得出的结论；(5)请你分析本实验产生误差的原因。（写一条即可）。【答案】(1)匀速直线(2)0.6(3)压力(4)甲、丙(5)见解析【详解】（1）用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物体时，物体所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，滑动摩擦力大小等于拉力大小。（2）甲图中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为0.6N。由于拉力与滑动摩擦力平衡，所以此时木块受到的滑动摩擦力大小也为0.6N。（3）对比图乙和图丙，两图中接触面的粗糙程度相同，压力不同。图乙中木块上方叠加了重物，压力增大。观察两图的弹簧测力计示数，图乙的示数大于图丙，即图乙中的滑动摩擦力大。由此可得结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（4）拔河比赛时，队员穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是为了增大鞋底与地面之间的粗糙程度，从而增大摩擦，使队员不易被拉走。图甲和图丙压力相同，是通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力的大小，故甲、丙两实验符合条件。（5）本实验产生误差的原因有多种：弹簧测力计在测量时可能存在读数不准的情况；木块在拉动过程中可能无法完全保持匀速直线运动，导致拉力与滑动摩擦力不能平衡；木块与木板之间的接触面可能无法完全做到光滑或粗糙程度一致等。28．小阳利用如图所示装置探究二力平衡的条件。(1)他先采用图甲所示装置，把木块放在水平桌面上，在左右两侧悬挂钩码，发现当两侧钩码质量相等时，木块静止。某次实验中，当左侧悬挂质量稍大一点的钩码时，两个拉力大小不同，但木块仍处于静止状态，此时木块受到的（选填“是”或“不是”）平衡力，原因是。(2)接下来他采用图乙所示装置，实验时选用小轮润滑好的小车，其目的是：。(3)如图乙所示，在左右两侧同时悬挂一个质量相等的钩码，小车处于静止状态：若再将一个钩码加挂在右侧后，小车会做运动。(4)如图乙所示，为了验证相互平衡的两个力作用在一条直线上，他在左右两侧同时悬挂一个质量相等的钩码，并将小车向靠近自己的方向（垂直于纸面向外）挪动一段距离，松手后观察现象。小阳的操作存在的问题是。【答案】(1)是木块处于静止状态(2)减小摩擦力对实验的影响(3)加速直线(4)见解析【详解】（1）[1][2]考虑到接触面不光滑，受摩擦力的影响；静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态，物体处于平衡状态就受平衡力，实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车受平衡力的作用。（2）实验时选用小轮润滑好的小车，可减小摩擦力对实验的影响。（3）在左右两侧同时悬挂一个质量相等的钩码，小车处于静止状态；若再将一个钩码加挂在右侧后，两侧力大小不同，小车会向力大的一侧运动，故小车将做加速运动。（4）为了验证相互平衡的两个力作用在一条直线上，应改变两个力不在一条直线上，保证力的大小相等，方向相反，他在左