第八章 运动和力(综合题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)

运动和力（综合题30道）1．2024年11月28日我国第41次考察队，抵达南极中山站，彰显我国雄厚的综合实力。为研究地球气候演变状况，科考员在南极内陆成功钻取了545米的深冰芯。在雪地作业中，工作人员使用履带雪地车，如图所示，回答问题。(1)雪地车履带上有凸起纹路是为了摩擦力，行驶中，雪地车在雪地上压出痕迹，说明力可以改变物体的；(2)从钻取的深冰芯中取一段均匀冰芯，测得其质量为0.45kg，体积为0.5×10﹣3m3，则这段冰芯的密度是kg/m3；若把该冰芯切去一半，剩余冰芯的密度是kg/m3。【答案】(1)增大形状(2)0.9×1030.9×103【详解】（1）[1]摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度有关，雪地车履带上有凸起纹路，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。[2]雪地车对雪地有压力的作用，所以在雪地上压出痕迹，说明力可以物体的形状。（2）[1][2]根据密度公式计算这段冰芯的密度密度是物质的一种特性，它不随着质量与体积的变化而改变，所以截去一半，剩余冰芯的密度是0.9×103kg/m3。2．如图所示，在施工过程中，铲车将建筑材料装入货车运走。已知建筑材料质量为，体积为，求：（g=10N/kg）(1)铲车轮胎上的花纹是为了（选填“增大”或“减小”）摩擦；(2)这些建筑材料所受的重力大小；(3)这些建筑材料的密度；(4)若建筑材料用核定载重量为8t的货车运输，将其全部运完，至少需要运多少趟？【答案】(1)增大(2)(3)(4)11趟【详解】（1）铲车轮胎上的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。（2）这些建筑材料所受的重力（3）这些建筑材料的密度（4）若建筑材料用核定载重量为8t的货车运输，将其全部运完，至少需要运输的趟数为故至少需要运11趟。3．小梦在整理复习笔记时发现了如下错题，请你帮助她找出错误之处，分析原因并写出正确解答过程。错题记录错题改正物体放在水平面上，受到水平力和的作用处于静止状态，如图所示。此时物体受到的摩擦力是多少N？如果将撤去，物体所受合力为多少?解：物体在、的作用下静止，受平衡力的作用，即物体还受到一个水平向右的摩擦力作用，且大小是；若将撤去，物体受到水平向右的，此时合力为。错误之处：错因分析：正确解答：【答案】见解析【详解】错误之处是：若将F1撤去，物体受到水平向右的F2，此时合力为4N。错因分析：若将F1撤去，物体受到水平向右的F2，还受到地面的摩擦力，地面能提供至少6N的静摩擦力。正确解答：若将F1撤去，物体受到水平向右的F2，还受到地面的摩擦力，由于地面能提供至少6N的静摩擦力，所以物体仍处于静止状态，受到水平向左的摩擦力，此时合力为0。4．图甲中跳水运动员站在跳板上，跳板被压弯。使跳板发生形变的力是（选填“运动员对跳板的力”或“跳板对运动员的力”）；用细线系一块橡皮，使橡皮在竖直平面内做匀速圆周运动，如图乙、请在图乙中画出橡皮在最低点A所受拉力的示意图，此时橡皮受到（选填“平衡”或“非平衡”）力。【答案】运动员对跳板的力非平衡【解析】【小题1】[1]力可以使物体发生形变，运动员站在跳板上，对跳板施加了力，从而使跳板发生形变，所以使跳板发生形变的力是运动员对跳板的力。[2]橡皮在最低点A时，受到细线的拉力，方向沿细线指向圆心，如图所示：[3]橡皮在竖直平面内做匀速圆周运动，其运动方向不断发生变化，即运动状态不断改变。根据力与运动的关系，物体运动状态改变时受到非平衡力的作用，所以此时橡皮受到非平衡力。5．请按题目要求完成下列问题；(1)小华用图中弹簧测力计进行测量物体重力，其示数为N；(2)如图甲所示，用水平向右的拉力F水平拉动一物体在水平面上运动，水平面上各部分粗糙程度相同。乙图所示是拉动过程中拉力F随时间t变化的图像，丙图所示是拉动过程中速度v随时间t变化的图像。请结合图像回答下面的问题：①物体在0~t3时处于状态，在t1时刻受到的摩擦力为N；②物体在t4时刻受到合力为N，合力方向为。③如果在t8时刻撤去所有外力，物体将。【答案】(1)2.8(2)静止31水平向右做匀速直线运动【详解】（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N。（2）[1]根据丙图，物体在0~t3时间内速度v=0，所以物体在0~t3时处于静止状态。[2]在t1时刻物体处于静止状态，受到的是静摩擦力，静摩擦力的大小等于此时的拉力，由乙图可知此时拉力为F1=3N，所以在t1时刻受到的摩擦力为f1=3N。[3]由丙图可知，在t4时刻物体做加速直线运动，由乙图可知此时拉力F4=6N，由乙图可知，在t5~t7时间内物体做匀速直线运动，此时拉力F57=5N，因为物体做匀速直线运动时，拉力等于摩擦力，且水平面上各部分粗糙程度相同，所以滑动摩擦力大小不变，根据同一直线上二力合成，当两个力方向相反时，合力[4]因为摩擦力方向与物体运动方向相反，物体向右运动，摩擦力向左，且拉力大于摩擦力，所以合力方向水平向右。[5]根据牛顿第一定律，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。在t8时刻物体做减速直线运动，撤去所有外力后，物体将保持原来的运动状态，即做匀速直线运动。“每天运动一小时，幸福生活一辈子”，适度运动有利于身体健康。运动过程中我们还会发现很多物理知识，请完成题。6．小明是体育委员，一次他协助体育老师测量50m跑道的长度，老师给他提供了如下器材，让他选择，他应选择的刻度尺是（）A．长度30cm，分度值为0.5mm的钢直尺 B．长度80m，分度值为1m的皮卷尺C．长度2m，分度值为1mm的钢卷尺 D．长度80m，分度值为1cm的皮卷尺7．小乐总结了一些运动场上的物理知识，错误的是（）A．立定跳远——力量再大跳得再高最后也要落地，是受到重力作用造成的B．掷实心球——将静止的实心球掷出，是因为力可以改变物体的运动状态C．篮球运球——篮球运球过程中拍球时手感到疼，说明力的作用是相互的D．1000m跑——发令员戴耳塞是在声源处减弱噪声8．踢足球时，同样方向、同样大小的力作用在足球的不同位置，球的运动路线会有很大的不同，可以踢出直线球或香蕉球，这说明力的作用效果与（）A．力的作用点有关 B．力的大小有关 C．力的方向有关 D．施力物体有关9．自行车运动由于行走灵活不受场地限制，越来越受年轻人喜欢，如图所示关于自行车的设计是为了减小摩擦的是（）A．脚踏板上花纹 B．捏紧刹车把手C．车轴里有滚珠 D．轮胎表面花纹10．裁判员拿着扩音器发出指令，某个指令的原声的波形图如图甲所示，则该指令通过扩音后的声波波形是图乙中的（）A．① B．② C．③ D．④11．如图所示是孙老师去徒步旅行时在平静的湖边拍摄的照片。下列说法正确的是（）A．照相时景物与相机距离应小于2倍焦距B．在底片上所成像是倒立、缩小的实像C．倒影中物体的高度比真实物体略大一些D．倒影和真实景物一样亮12．午餐后，小张和小黄去散步，他们从同一地点沿同一方向做匀速直线运动，小张比小黄先运动2s，小张运动6s时通过的路程为6m，此时两人的距离为2m。在如图所示的a、b、c三条图线中，小黄的s-t图（）A．一定是图线b B．一定是图线cC．可能是图线a D．可能是图线b【答案】6．D7．D8．A9．C10．A11．B12．C【解析】6．A．测量50m跑道长度，钢直尺长度30cm太短，故A不符合题意；B．皮卷尺分度值1m精度低，B选项不合适，故B不符合题意；C．测量50m跑道，2m钢卷尺需多次测量，操作不便，故C不符合题意；D．80m皮卷尺长度足够，分度值1cm能满足测量要求，故D符合题意。故选D。7．A．立定跳远跳得再高最后落地，是因为受到竖直向下重力作用，故A正确，不符合题意；B．将静止实心球掷出，球由静止变为运动，说明力可以改变物体运动状态，故B正确，不符合题意；C．篮球运球拍球时手感到疼，是因为手对球施力同时球对手也有力的作用，说明力的作用是相互的，故C正确，不符合题意；D．发令员戴耳塞是在人耳处减弱噪声，不是在声源处，故D错误，符合题意。故选D。8．同样方向、同样大小的力作用在足球不同位置，球的运动路线不同，说明力的作用效果与力的作用点有关。故选A。9．A．脚踏板上的花纹，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A不符合题意；B．捏紧刹车把手，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B不符合题意；C．车轴里有滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故C符合题意；D．轮胎表面的花纹，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D不符合题意。故选C。10．扩音时声音的音调、音色不变，响度变大。波形图中，波的疏密程度表示音调，波的形状表示音色，波偏离平衡位置的幅度表示响度。扩音后响度变大，即波偏离平衡位置的幅度变大，而波的疏密程度和形状不变。对比图乙中的波形，①的波形与甲图相似，只是波偏离平衡位置的幅度变大，符合扩音后的情况。故选A。11．A．照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理工作的，所以照相时景物与相机距离应大于2倍焦距，故A错误；B．由上述照相机成像原理可知，在底片上所成像是倒立、缩小的实像，故B正确；C．倒影属于平面镜成像，像与物大小相等，所以倒影中物体的高度和真实物体一样大，故C错误；D．倒影是景物反射的光经水面反射形成的，有一部分光折射进入水中，所以倒影比真实景物暗，故D错误。故选B。12．小张运动6s时通过的路程为6m，因为小张比小黄先运动2s，所以小黄运动时间为此时两人的距离为2m；若小黄在小张前面2m，则小黄4s运动的路程为，根据，小黄的速度为图线a符合小黄的运动情况。若小张在小黄前面2m，则小黄4s运动的路程为，小黄的速度为图线c符合小黄的运动情况。所以小黄的s-t图可能是图线a，也可能是图线c。故选C。13．小聪同学用细线拴着小球甩圈，让小球绕着手水平匀速转动，如图所示：此时小球是否处于平衡状态：（选填“是”或“否”），若此时小球受力全部消失，小球将向（选填“水平向左”或“垂直于纸面向外”）运动，忽略空气阻力，请画出小球受力的示意图。【答案】否垂直于纸面向外【详解】[1]让小球绕着手水平匀速转动，小球的运动方向发生改变，小球的运动状态改变，处于非平衡状态。[2]由图可知，此时小球受力全部消失，由牛顿第一定律可知，小球将向垂直于纸面向外运动。[3]忽略空气阻力，小球受到绳的拉力和竖直向下的重力，作用点画在重心上，如图所示：14．神舟二十号载人飞船于北京时间2025年4月24日17时17分在酒泉卫星发射中心点火发射。如图是助推火箭与飞船成功分离时的情景。请你运用所学的物理知识解释，助推火箭与上升的飞船分离后，为什么还会继续上升。【答案】见解析【详解】开始时助推火箭和飞船一起向上运动，当火箭与飞船成功分离后，由于惯性，火箭要保持它原来的运动状态，即沿原来的向上运动方向继续运动，所以火箭还会继续上升。15．如图所示，拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出，而是落在支柱上。(1)拨弯的簧片会把金属片弹出，说明力可以改变物体的；金属片被弹出时，小球由于具有要保持原来的静止状态，同时小球受到作用，会落在支柱上。(2)请在答题卡相应位置画出此时小球所受重力的示意图。【答案】(1)运动状态惯性重力(2)【详解】（1）[1]拨弯的簧片会把金属片弹出，金属片由静止变为运动，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。[2]小球没有随金属片飞出，这是因为小球具有惯性，仍会保持原来的运动状态。[3]小球又落回支座上是因为受到了竖直向下的重力的作用。（2）小球所受重力方向竖直向下，作用在小球的中心，即重心上。16．图甲是由我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号，下潜坐底深度达到10909米，创造我国载人深潜新纪录。图乙是“奋斗者”号及其部分结构示意图，其装配了四块“可弃压载铁”，帮助潜水器完成下潜上浮。某物理兴趣小组利用木块和金属块来模拟潜水器的下潜和上浮。如图丙，他们选取了一个体积为103cm3，重为3.1N的木块作为潜水器模型，再用细线将几个金属块系在木块下面作为“可弃压载铁”，使木块在水中实现漂浮、悬浮和下沉。（已知，，，忽略水的阻力）(1)模型悬浮时，木块所受浮力大小为多少N？(2)模型悬浮时绳子所受的拉力大小为多少N？(3)已知每块“可弃压载铁”质量为0.158kg，潜水艇模型要想实现悬浮，应悬挂多少块这样的压载铁？【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）木块悬浮时，根据公式得木块悬浮时所受浮力大小为（2）木块受到重力、浮力和绳子的拉力，模型悬浮时木块受力平衡，所以。则绳子所受的拉力大小（3）潜水艇模型悬浮时压载铁受到重力、浮力和绳子的拉力三力平衡，所以有即：解得：则压载铁的个数为17．如图甲所示，利用索道可将游客和物资从山脚运往山顶。封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，静止在轿厢内的物体A处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态，请在图乙中画出物体A所受力的示意图。【答案】平衡【详解】[1][2]封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，此时封闭式轿厢处于平衡状态，即静止在轿厢内的物体A处于平衡状态；物体A在竖直方向上受力平衡，即受到自身重力和轿厢对它的支持力，并且这两个力是一对平衡力，故从该物体的重心作竖直向上支持力和竖直向下的重力，如图所示：18．如图展示了在京沪高铁上运行的“复兴号”智能动车组的部分信息。已知复兴号列车在满载乘客且包含全部行李的情况下，总质量约为，列车正以最高时速匀速行驶。(1)忽略列车停站耗时，求从南京南到北京南的路程是多少？(2)列车匀速通过一条平直隧道，隧道示意图如图所示。在图中，画出能够表达“列车完全通过隧道”的示意图，并在图中标出此过程中列车行驶的总路程s。用表示复兴号列车。(3)若列车完全通过一个隧道仅耗时，求隧道的长度。(4)列车即将到达目的地时，为平稳进站，列车的牵引输出会被调整。此时电动机对列车提供的牵引力为，方向水平向右。列车受到的阻力大小为列车总重力的0.05倍，求列车在水平方向所受的合外力的大小和方向。【答案】(1)1155km(2)(3)1504.4m(4)，方向水平向左【详解】（1）由图可知，从南京南到北京南所用的时间为列车以最高时速匀速行驶，忽略列车停站耗时，则从南京南到北京南的路程为（2）列车完全通过隧道即从列车车头恰好进入隧道至列车车尾恰好离开隧道，列车行驶的总路程s为列车与隧道长之和，如下图所示：（3）列车完全通过一个隧道仅耗时，列车通过的路程为由（2）可知，列车行驶的总路程s为列车与隧道长之和，列车长度为440m，则隧道的长度为（4）列车的总重力为由题意可知，列车进站时受到水平方向的力为方向水平向右的牵引力，还受到阻碍列车的前进的力，即阻力，方向水平向左，大小为列车总重力的0.05倍，即根据合力知识可知，由于，则列车在水平方向所受的合外力方向与阻力方向相同，即水平向左，大小为19．生活处处有物理，细心的小南在家中发现：(1)寒冷的冬天，在温暖的浴室洗澡时，看见连接热水器的两根水管中的一根外面有水滴，另一根却没有，他根据所学知识判断外面有水滴的是（选填“冷”或“热”）水管；浴室内的地板瓷砖设计有花纹，是通过增大来增大摩擦力，防止人滑倒。(2)寒冷的冬天，在炉子上烧菜的时候，火焰熄灭前、后一瞬间会出现如题图所示的两种情景，你可以确定图是火焰熄灭前的图片（选填“甲”或“乙”）。(3)家里有些药品要求在0℃以下存放，小南想制作一个医用冷藏盒，于是测量了盐水的凝固点，经过多次实验得到了不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下：盐水浓度（%）036912151821242730凝固点（℃）0-2-4-6-8-11-15-18-17-1.8-0.4分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点（）（选填“A”“B”“C”或“D”）A．一直降低 B．一直升高C．先降低后升高 D．先升高后降低(4)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用（）；（选填“A”“B”或“C”）A．适当浓度盐水结成冰B．冰C．冰水混合物(5)实验后，他想到冬天市政部门在冰雪覆盖的路面上撒盐就是为了（选填“提高”“降低”或“保持”）积雪的熔点，而有利于除去积雪的。【答案】(1)冷接触面的粗糙程度(2)乙(3)C(4)A(5)降低【解析】【小题1】[1]寒冷的冬天，在温暖的浴室洗澡时，看见连接热水器的两根水管中的一根外面有水滴，另一根却没有，是因为浴室内大量温度较高的水蒸气遇到冷的水管而液化附着在冷水管上，因此有水滴的是冷水管。[2]浴室内的地板瓷砖设计有花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。【小题2】冬天，在炉子上烧菜的时候，火焰熄灭前温度比较高，水蒸气不容易液化，所以“白气”少；火焰熄灭后的一瞬间，锅的上方仍有大量水蒸气，但火焰熄灭后温度降低了，所以水蒸气发生液化形成了较多的“白气”。所以图乙是火焰熄灭前的图片。【小题3】分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点先降低后升高，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。【小题4】标准大气压下，冰的凝固点为0℃，适当浓度的盐水结成的冰凝固点更低，药品要求在0℃以下存放，所以给冷藏盒中的药品降温最好选用适当浓度的盐水结成的冰，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。【小题5】冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐，能使积雪在0℃以下就开始熔化，这说明撒盐可以让积雪的熔点降低。20．花江峡谷大桥是位于贵州省安顺市关岭布依族苗族自治县与黔西南州贞丰县交界处北盘江花江段、国家3A级景区花江大峡谷风景区上空。该大桥是贵州六枝至安龙高速公路的关键控制性工程，大桥为钢桁梁悬索桥，采用两根主缆组成，其中一根主缆索重达43.4吨，承受能力达到了4×108N，全长2890米，主桥跨径1420米，桥面到水面高度625米，主桥跨径居山区桥梁跨径世界第一、桥梁高度居世界第一，被称为“横竖”都是世界第一。大桥建成后，极大改善了区域交通条件，带动沿线农产品销售、民宿餐饮、文创产品等产业发展，有助于带动周边少数民族村寨、悬崖度假及户外极限运动等旅游资源。其观光电梯1分钟内可到达207米高的云端咖啡厅。(1)1分钟内观光电梯行驶的速度为多少？(2)两根主缆索的总重力为多少？（g=10N/kg）(3)桥主要承重靠的是两条主缆索承担，主缆索具有应对瞬时风速16级的强风，能在1100℃火焰中持续燃烧一小时仍能保持安全，你认为在主缆索设计上材料选择应该满足哪些条件？（写出两条即可）(4)花江峡谷大桥不光解决了六枝到安龙的交通问题，更对当地的旅游带来了更大的收益，其中桥面上设计了一种蹦极运动，当运动员栓着蹦极绳（弹性绳）从桥面跳下到最低点时，不计空气阻力的情况下运动员先加速后减速，请用力学知识解释分析加速和减速过程合力大小的变化和方向。【答案】(1)3.45m/s(2)8.68×105N(3)承受拉力大，熔点高(4)加速过程中，合力先不变，后减小，方向都是竖直向下；减速过程中，合力增大，方向竖直向上【详解】（1）观光电梯1分钟内可到达207米高的云端咖啡厅，它的速度为（2）一根主缆索重达43.4吨，则两根主缆索总质量为两根主缆索的总重力为（3）主缆索具有应对瞬时风速16级的强风，说明主缆索的材料能承受拉力大，能在1100℃火焰中持续燃烧一小时仍能保持安全，说明主缆索的材料熔点高。（4）当运动员拴着蹦极绳（弹性绳）从桥面跳下到最低点时，不计空气阻力的情况下运动员先加速后减速，运动员的加速过程分二段，第一段为绳子拉直前，只受重力作用，即合力不变，方向竖直向下，第二段为绳子拉直后，受竖直向下的重力和竖直向上的绳子拉力，运动员向下运动，绳子拉力增大，重力大于拉力，合力因此合力方向竖直向下，但合力逐渐变小。当运动员继续向下运动，使竖直向上的拉力大于竖直向下的重力，运动员开始减速，减速过程中，运动员继续向下运动，拉力增大，合力合力方向竖直向上，逐渐增大。21．学了摩擦力后，在学校拔河比赛中大家都尽量选穿新运动鞋，小明猜想鞋与地面摩擦力的大小可能跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来了两只同品牌同规格的运动鞋进行探究（一只鞋鞋底花纹没有磨损，另一只鞋鞋底花纹磨损较大）。实验序号种类重力拉力1新鞋5.72.32旧鞋5.41.73新鞋11.14.54旧鞋11.13.5(1)小明先测出新鞋的重力，再按照如图所示用弹簧测力计沿方向拉着新鞋在桌面上做运动，测出拉力并填入表中；(2)小明将新鞋换成旧鞋在同一个桌面上重新做实验，他分别测出旧鞋的重力和弹簧测力计对旧鞋的拉力并填入表中。根据1、2两次实验，小明得出结论：鞋底花纹越深，与地面摩擦力越大，小红认为他的做法不妥，不妥之处是，改进方法是；(3)改进后小明重新进行3、4两次实验。①对比两组实验数据可知，摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关；②对比两组实验数据可知，摩擦力的大小与压力大小有关。【答案】(1)水平匀速直线(2)没有控制压力大小不变将其中一只鞋插入另一只鞋内(3)3、41、3/2、4【详解】（1）[1][2]鞋子在水平方向上进行匀速直线运动时，鞋子在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力大小，因此应使用弹簧测力计沿着水平方向拉着新鞋在桌面上做匀速直线运动。（2）[1][2]探究滑动摩擦力大小跟花纹深度的关系，应控制压力大小不变，而新鞋和旧鞋的重力不同，对地面的压力不同，即实验中没有控制压力大小不变，所以得出的实验结论不准确，为了控制压力大小相同，可以将其中一只鞋插入另一只鞋内。（3）①[1]探究摩擦力的大小与鞋底花纹的深度的关系时，应控制物体对接触面的压力大小相同，只改变花纹深度，所以，实验3和4探究摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关。②[2]在探究摩擦力的大小与压力大小有关时，应使接触面的粗糙程度相同，而对接触面的压力不同，实验1、3或2、4符合题意。22．牛顿在探究“阻力对物体运动的影响”实验后，揭开了物体运动的规律，从而得出了“牛顿第一定律”。实验小组的同学利用如下图所示的装置进行探究。(1)为使小车每次到达水平面时的速度相等，每次都要让小车从斜面上的位置由静止开始自由下滑。(2)分别选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是通过改变从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力；实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在段（选填“AB”、“BC”或“AC”）。(3)由于受到阻力作用，小车在水平面上做减速运动，运动到D点时速度为v1，若此时所受外力突然消失，小车到达E点速度为v2，则两者的大小关系是v1v2。(4)伽利略在400多年前的研究思想一直闪耀着理性的光辉。伽利略曾经观测到，钟摆来回摆动的高度是相同的，如图甲。他设想了这样一个实验：在左边一个固定的斜坡上滚下一个球，球又滚上右边不同坡度的斜坡，如果球没有受到摩擦阻力的作用，他认为这个球在右边任何坡度的斜坡上滚到的高度都与起始高度一样，好像这个球“记住”了起始高度。经过进一步思考，伽利略推断，如果右边的斜坡变成平坦，球将会一直匀速滚动下去，如图乙。请回答：①像科学家那样“进一步思考”：图丙是伽利略想象的每隔相同时间在右边不同坡度的斜坡上球的位置，他认为当斜坡倾角变小时，小球速度（选填“减小快”、“减小慢”或“不变”）。于是他大胆推测：当斜坡变成光滑而平坦时，小球将运动。这种研究方法是。②伽利略认为，球匀速滚动是球的“自然运动”状态，“自然运动”是球所具有的属性。在我们今天看来，球的这种属性称为。【答案】(1)相同(2)水平面的粗糙程度BC(3)=(4)减小慢做匀速直线理想实验法惯性【详解】（1）实验中要探究“阻力对物体运动的影响”，就要通过控制变量让小车到达水平面的初速度相同，斜面坡度不变，小车从同一高度自由下滑，到达水平面时的速度也就相等。（2）[1]毛巾表面粗糙程度大，阻力大；木板表面粗糙程度越小，阻力越小，因此选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是通过改变水平面的粗糙程度从而改变小车受到的摩擦阻力。[2]因为AB段是斜面是用于让小车获得初始速度，BC段是水平面是用于研究阻力对运动的影响。实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在BC段。（3）当小车运动到D点时速度为，若此时所受外力突然消失，根据牛顿第一定律，小车将保持原来的速度做匀速直线运动。因此，到达E点时的速度与相等，即。（4）[1]当斜坡倾角变小时，小球受到的阻力影响减弱，速度减小慢。[2]当斜坡变成光滑而平坦时,所受到的阻力为零，小球的速度不再变化，小球将做匀速直线运动。[3]这种在实验基础上进行合理推理的研究方法是理想实验法。[4]伽利略所说的球的“自然运动”属性，即物体保持原有运动状态不变的性质，在现代物理学中称为惯性。23．不系安全带和超载是交通事故中造成人员伤害的主要原因。结合所学知识，请完成下面小题。(1)“一盔一带”安全守护活动中的“一带”是指驾乘汽车要正确使用安全带，系安全带主要是为了防止汽车在（选填“急停”或“急加速”）时，由于惯性带来的危害；(2)一辆装载钢筋的超载大货车紧急刹车时，车头受到所载钢筋的冲击，严重挤压变形，这是由于钢筋具有造成的；大货车超载会使货车的惯性（选填“变大”“不变”或“变小”），降低车的灵活性，增加发生交通事故的风险；(3)一列以速度v匀速行驶的列车内有一光滑水平桌面，桌面上的A处有一小球。画出小球在桌面滚动时的受力示意图；(4)画出小球冲上粗糙斜面时的受力示意图。【答案】(1)急停(2)惯性变大(3)(4)【详解】（1）当汽车急停时，人的下半身随汽车停止运动，而上半身由于惯性会继续向前运动，容易造成伤害，系安全带就是为了防止这种惯性带来的危害。（2）[1]钢筋具有惯性，大货车紧急刹车时，钢筋由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动，所以会对车头造成冲击。[2]惯性大小只与物体的质量有关，大货车超载，质量变大，所以惯性变大。（3）小球在光滑水平桌面上滚动，小球在光滑桌面不受摩擦力作用。在竖直方向上小球受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F支，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。如图所示：（4）小球冲上粗糙斜面时，受到三个力的作用。竖直向下的重力G；斜面给小球的垂直于斜面向上的支持力F支；因为斜面粗糙，小球相对斜面向上运动，所以受到沿斜面向下的摩擦力f。如图所示：24．一辆消防车自身的质量为1.5t，现载有2.5t的自来水在平直公路上匀速前进，若它受到的阻力是车总重的0.05倍。（g取10N/kg）求：(1)消防车的轮胎刻有花纹是为了（选填“增大”或“减小”）摩擦。(2)消防车所受牵引力多大？【答案】(1)增大(2)【详解】（1）消防车的轮胎刻有花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。（2）载有自来水的消防车的总重力由于汽车在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，其受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，消防车受到的牵引力25．雨滴在空中下落时，所受空气阻力的方向与运动方向相反；所受空气阻力的大小与速度的大小有关，速度越大，阻力越大。(1)雨滴从高空由静止竖直下落，下落过程中受到重力G和空气阻力f的作用：在雨滴下落越来越快的过程中，它所受的空气阻力（选填“增大”“减小”或“不变”），雨滴所受合力的大小为F合＝（用G、f表示），合力的方向为；当雨滴下落速度逐渐增大到一定程度时，fG，雨滴将做匀速直线运动。(2)作出雨滴（O为其重心）在匀速竖直下落过程中所受力的示意图。(3)在下落过程中，若雨滴所受重力消失，则雨滴将（填字母）。A．立即静止 B．先下降后静止 C．先下降后上升 D．做匀速直线运动【答案】(1)增大G-f竖直向下=(2)(3)B【详解】（1）[1]由题意“空气阻力的大小与速度的大小有关，速度越大，阻力越大”，雨滴下落越来越快（速度增大），因此空气阻力f增大。[2]雨滴受竖直向下的重力G和竖直向上的空气阻力f，因雨滴加速下落（合力不为零，且重力大于阻力），故合力F合​=G−f。[3]重力方向竖直向下，阻力方向竖直向上，重力更大，因此合力方向竖直向下。[4]雨滴匀速直线运动时，处于平衡状态（合力为零），故f=G。（2）雨滴匀速竖直下落时，受重力G（竖直向下，作用点在重心O）和空气阻力f（竖直向上，作用点在重心O），且G=f（二力平衡），从重心O出发，画一条竖直向下的带箭头线段表示G，再画一条等长的竖直向上的带箭头线段表示f，如图所示：（3）根据牛顿第一定律，物体不受外力时，总保持静止或匀速直线运动状态。雨滴下落过程中具有向下的速度，若重力消失，雨滴仍受空气阻力（方向与运动方向相反），因阻力作用做减速运动，速度减小导致阻力减小，最终速度减为0后静止，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。26．在水平公路上匀速行驶的公交车受到几对平衡力的作用？为什么说它们是互相平衡的？若以图中的长方形表示这辆汽车，请在图中画出汽车受力的示意图。【答案】见解析；见解析；【详解】在水平公路上匀速行驶的公交车，受到两对平衡力的作用。在水平方向上，汽车受到的牵引力F牵和阻力F阻是一对平衡力；在竖直方向上，汽车所受的重力G和支持力F支是一对平衡力。因为这两对力中的每一对力都是大小相等、方向相反的，作用在同一条直线上，且都作用在汽车上，因此它们相互平衡。汽车受力的示意图如图：27．2023年12月26日11时26分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星。该组卫星属椭圆地球轨道卫星，是我国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时，离地球最近的点叫近地点，最远的点叫远地点，卫星在大气层外运行，不受空气阻力。(1)如图甲是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是（填“空气”或“喷出的气体”）；这个过程是能转化为机械能。(2)假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的一切外力都消失，火箭将（填“加速下落”或“匀速上升”、“加速上升”、“立即静止”）；(3)如图卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的动能，机械能（选填“变大”、“变小”或“不变”）；(4)在太空中能进行的实验是_________。A．用握力器锻炼握力B．用天平测质量C．用重锤线校正物体是否竖直放置D．测杯子对水平桌面的压力【答案】(1)喷出的气体内(2)匀速上升(3)变小不变(4)A【详解】（1）[1]火箭升空时喷气发动机喷出气体，由于力的作用时相互的，喷出的气体反过来对火箭施加向上的力，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是喷出的气体。[2]气体对火箭做功，这个过程是内能转化为机械能。（2）假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的一切外力都消失，火箭的运动状态不变，将匀速上升。（3）[1]如图卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，速度减小，动能变小。[2]卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的动能转化为重力势能，机械能为动能与重力势能的总和，机械能不变。（4）A．在失重环境中，弹力仍然存在，则可以用握力器锻炼握力，故A符合题意；B．天平利用物体对托盘的压力工作的，失重环境下物体不能对托盘产生压力的作用，不能用天平测质量，故B不符合题意；C．重锤线是利用重力的方向竖直向下工作的，在太空中，无法用重锤线校正物体是否竖直放置，故C不符合题意；D．杯子对水平桌面的压力等于重力，则失重环境中，杯子没有重力，无法测出杯子对水平桌面的压力，故D不符合题意。故选A。28．一杯水放在运动的汽车内，汽车突然刹车，水面发生了如图1所示的变化，根据该现象可以知道汽车原来是向运动的（选涂“A左”“B右”）。如图2所示，传送带上的轮胎正匀速向右运动，轮胎与传送带保持相对静止，轮胎在水平方向静摩擦力的作用（选涂“A受到”“B不受到”），在图3中画出轮胎所受重力的示意图。【答案】B右B不受到【详解】[1]列车向右运动过程中突然刹车，水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右减速运动，而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动，此时水面会向右倾斜。[2]传送带上的轮胎正匀速向右运动，说明轮胎与传送带之间没有相对运动或相对运动趋势，轮胎在水平方向不受到静摩擦力的作用。重力的作用点在重心，方向竖直向下，如图所示：29．力与速度的关系。材料一：在力学中，同一条直线上的两个力，若方向相同，它们的合力大小等于两个力之和，方向与这两个力的方向相同；若方向相反，它们的合力大小等于两个力之差，方向与这两个力中较大的力方向相同；材料二：物理学中，物体的速度与所受合力之间存在着密切的关系。若合力与速度方向相同，物体做加速运动；若合力与速度方向相反，物体做减速运动；

（1）将一个小球从空中某点静止释放，落在竖直放置的轻弹簧上。小球在A点与弹簧刚刚接触；运动到B点时，重力与弹力大小相等；C点是弹簧被压缩的最低点。则小球从A点到B点运动过程中，速度，从B点运动到C点过程中速度；（2）小球速度最大的位置是。A．A点B．B点C．A与B点之间的某个位置D．B与C点之间的某个位置【答案】变大变小B【详解】（1）[1][2]小球由静止运动到A点时，小球只受重力作用，速度不断增大；小球从A点运动到B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力大于弹力，合力竖直向下，小球还在加速；小球在B点时，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力的作用，重力大小等于弹力大小；小球从B点运动到C点时，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力的作用，重力小于弹力，合力竖直向上，小球做减速运动，所以小球在B点的速度是最大的；综上所述，小球从A点到B点运动过程中，速度变大，从B点运动到C点过程中速度变小。（2）[3]由（1）分析可知，小球速度最大的位置是B点。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。30．航模飞机（图甲）的表演极具观赏性。这种航模飞机需在跑道上加速滑行一段距离，获得足够的升力后才能起飞。已知航模飞机在起飞离地前，平直跑道对它的支持力F支与滑行距离s的关系如图乙所示。发动机产生的推力为300N，滑行中获得的升力为F升=cv2，式中比例系数c=7.5N·S²/m²，v是航模飞机的滑行速度。g取10N/kg，根据图像解答下列问题：(1)航模飞机的质量为kg，起飞过程中发动机做的功为J；(2)航模飞机起飞离地时获得速度为m/s；(3)根据航模飞机在竖直方向的受力和图乙的解析式。推导其滑行距离s与滑行速度v之间的关系式。【答案】(1)1089000(2)12(3)【详解】（1）[1]根据图乙可知，当飞机静止时，所受重力与支持力平衡，大小相等，即飞机的质量为[2]飞机起飞前的滑行距离为30m，飞机发动机做的功为（2）飞机起飞时需获得最小升力解得最小速度v=12m/s（3）设支持力与滑行距离之间的关系为代入数据有可解得k=-36，b=1080即支持力与滑行距离的关系为滑行过程中飞机的受力关系为故因为，可得滑行距离与滑行速度之间的关系为31．校运会上用无人机进行航拍，小李同学找到了无人机的部分参数，如下表所示：无人机总质量1.2kg螺旋桨质量11g/支最大上升速度5m/s镜头焦距2.8mm最大下降速度3m/s影像传感器有效像素1200万最大平飞速度5m/s(1)他对无人机的螺旋桨十分感兴趣，查找资料得知：无人机螺旋桨材料一般采用轻木、塑料或碳纤维（ρ轻木=0.72g/cm3，ρ塑料=1.1g/cm3，ρ碳纤维=1.8g/cm3），他测得一支螺旋桨的体积为10cm3，请通过计算判断制作该螺旋桨的材料（注：此螺旋桨由同种材料制作而成）。(2)某次飞行时，该无人机在空中匀速上升，其竖直方向受到的阻力是2N，请在图中画出此时无人机竖直方向的受力示意图，算出此时无人机的动力大小。(3)碳纤维具有极高的抗拉强度，在承受很大的拉伸力时也不易发生变形和弯曲，但碳纤维价格高，约是轻木、塑料价格的近百倍。某高端无人机采用碳纤维包裹轻木的方式制作一个体积为10cm3的实心螺旋桨，其中内层轻木的体积是7.5cm3，外层碳纤维的质量是4.5g，这个螺旋桨的质量是多少？相对于全部使用碳纤维或塑料或轻木制作，用这种碳纤维包裹轻木的方式制作螺旋桨有哪些优势？（写出1种）【答案】(1)塑料(2)14N；(3)；优势是保证了强度的同时，减轻了质量，也降低了成本【详解】（1）由题意可知，一支螺旋桨的质量m=11g，体积V=10cm3，该螺旋桨的密度将计算出的密度与题目中给出的材料密度进行比较，因为计算出的螺旋桨密度与塑料的密度相等，所以该螺旋桨是由塑料制成的。（2）由题意知，无人机的总重力无人机在空中匀速上升，处于平衡状态，其在竖直方向上受到的力是平衡力。它受到三个力的作用：竖直向上的动力F，竖直向下的重力G和竖直向下的空气阻力f。根据平衡条件，向上的力等于向下的力之和，即以无人机的重心为作用点，画一个竖直向上的箭头表示动力F，画两个竖直向下的箭头分别表示重力G和阻力f。由于是平衡状态，向上箭头F的长度应等于向下两个箭头G和f的长度之和，如图所示：（3）该螺旋桨的总质量等于内层轻木的质量与外层碳纤维的质量之和。由，，得出内层轻木的质量为则螺旋桨的总质量优势分析：碳纤维强度高但价格贵、密度大；轻木密度小、价格便宜但强度低。采用碳纤维包裹轻木的方式，可以利用碳纤维的高强度来保证螺旋桨的性能，同时利用轻木的低密度来减轻螺旋桨的整体质量，并且比全部使用碳纤维节约了成本。因此，其优势是保证了强度的同时，减轻了质量，也降低了成本。（任选其一即可）32．如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后篮球碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用。(1)向右抛出掷向地面，篮球由于而有向右的运用趋势，写出一条日常生活中应用这一性质的事例。(2)请在图乙位置画出篮球的受力示意图。(3)篮球到达最高点后又会下落，说明力可以改变物体的。【答案】(1)惯性抖落伞上的雨水(2)(3)运动状态【详解】（1）[1]一切物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质，我们把物体保持运动状态不变得性质叫篮球向右抛出掷向地面，有关惯性，篮球还会保持原来的运动状态，所以篮球有向右的运用趋势。[2]日常生活中应用这一性质的事例有抖落伞上的雨水：甩动雨伞，伞受力运动，而雨水由于惯性会保持原来的静止状态，所以伞上的雨水就会被甩出。（2）忽略空气的作用力，图中乙位置的篮球只受重力，其方向竖直向下，作用点在重心，受力示意图如图所示：（3）篮球到达最高点后又会下落，篮球在重力的作用下运动方向改变，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状