专题23 运动和力的关系的实验探究问题-决战中考2018物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)
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一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,用水平拉力F拉动木板在水平地面上匀速向左运动,物体A静止不动,下列关于木板对A的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重)()A.木板对A的摩擦力的方向水平向右B.弹簧测力计的示数等于木板对A的摩擦力C.弹簧测力计的示数大于木板对A的摩擦力D.弹簧测力计的示数小于木板对A的摩擦力【答案】B【解析】【详解】A.由于物体A静止不动,木板向左运动,则木板受到的摩擦力向右,力的作用是相互的,物体A受到的摩擦力向左,A错误;BCD.由于物体A静止不动,处于平衡状态,水平方向上只受到弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,B正确,C、D错误;2.如图所示,叠放在一起的甲、乙丙三块石头均处于静止状态,下列说法中不正确的是A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力是一对相互作用力B.丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等C.甲、乙、丙三块石头所受合力不为零D.乙石头受到三个力的作用【答案】C【解析】【分析】【详解】A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上,是一对相互作用力,故A正确;A不符合题意;B.乙石头处于平衡状态,丙石头对乙石头的支持力F G G=+甲乙支甲石头对乙石头的压力F G甲压所以丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等,故B正确;B不符合题意;C.甲、乙、丙三个石块处于静止状态,是平衡状态,所受合力为零,故C错误;C符合题意;D.乙石块受到竖直向下的重力、丙石块对乙的支持力、甲石块对乙的压力三个力的作用,故D正确;D不符合题意。
故选C。
3.狗拉着雪橇沿水平冰面做直线运动.先以速度v做匀速运动,雪橇受到的水平拉力为F1,后以速度2v做匀速运动,雪橇受到的水平拉力为F2,则()A.F2<F1B.F2=F1C.F2=2F1D.F2>2F1【答案】B【解析】【分析】【详解】无论雪橇以多大的速度匀速运动,都处于平衡状态,而其受到的拉力和摩擦力始终是平衡力,而压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,故拉力大小不变,即F2=F1,故B正确。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图分别是加拿大北部寒冷多雪地带(甲)和杭州(乙)常见房屋照片对比,可以明显看到加拿大房屋屋顶结构比较陡。
屋面坡度对积雪的影响,当屋面坡度大到某一角度时,积雪就会在产生滑移或滑落,坡度越大滑落的雪越多。
据此屋顶屋面变陡时对积雪受力分析正确的是()A.积雪受力的情况均保持不变B.积雪受到沿斜面向下的摩擦力变小C.积雪受到屋面支持力变大D.积雪受到沿斜面向下的下滑力变大【答案】D【解析】【分析】【详解】ABC.屋顶上的积雪受到三个力的作用:竖直向下的重力、垂直于屋顶的支持力、沿屋顶斜向上的摩擦力,积雪不动时,三个力是平衡的;当屋面坡度大到某一角度时,积雪就会在产生滑移或滑落,坡度越大滑落的雪越多,这表明坡度变化,引起了力的变化;重力大小是不变的,改变的是支持力和摩擦力,坡度越大,支持力越小,则压力越小,摩擦力会减小,A、B、C错误;D.积雪受到沿斜面向下的下滑力是重力、支持力、摩擦力的合力,合力变大,即下滑力变大,D正确。
故选D。
2.一个物体放在水平桌面上,下列一对力中是平衡力的是()A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力【答案】B【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;二力平衡条件是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,根据二力平衡力的条件进行判断。
【详解】A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者的方向是相同的,故A不符合题意;B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力,都是作用在同一物体上,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,故B符合题意;C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力,尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是它们是作用在两个不同的物体上的,故C不符合题意;D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者方向相同,而且作用在不同的物体上,故D不符合题意。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5N的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则()A.B和C之间的摩擦力0NB.A和B之间的摩擦力为0NC.B物体所受的合力为5N,方向水平向右D.地面对C的摩擦力为5N,方向水平向右【答案】B【解析】【分析】【详解】A.对AB整体进行受力分析,物体做匀速直线运动,则AB所受的合力为零,AB受到5N 的水平向右拉力,所以受到C对AB向左的摩擦力5N,即B和C之间的摩擦力5N,故A 不符合题意;B.因为A向右匀速运动,处于平衡状态,可知A受重力和支持力两个力作用,不受摩擦力作用,故B符合题意;C.因为物体做匀速直线运动,则B所受的合力为零,故C不符合题意;D.对整体分析,三个物体一起向右匀速运动,受力平衡,整体受到5N的水平向右拉力,所以受到地面对整体水平向左的摩擦力5N,即地面对C的摩擦力为5N,方向水平向左,故D不符合题意。
故选B。
2.一个文具袋静止在水平桌面上,下列说法正确的是( )A.文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力B.桌子受到的重力和文具袋对桌子的压力是一对相互作用力C.文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力D.桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力【答案】C【解析】【分析】【详解】A.文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力方向相同,不符合相互作用力的条件,所以不是一对相互作用力,故A错误;B.桌子受到的重力和文具袋对桌面的压力是作用在同一物体上的两个力,且大小不相等,不符合相互作用力的条件,所以不是一对相互作用力,故B错误;C.文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力均作用在文具袋上,大小相等、方向相反、作用在一条直线上,符合二力平衡的条件,所以是一对平衡力,故C正确;D.桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是作用在不同的物体上的两个力,不符合二力平衡的条件,所以不是一对平衡力,故D错误。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目,这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子,通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏,让球在鼓面上跳动。
下列说法正确的是()A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下B.球上升到最高点,此时速度为零,受平衡力C.球与鼓面撞击后向上运动,是因为球受到惯性D.鼓悬空保持静止时,因受到多个不同方向的拉力,合力不为零【答案】A【解析】【详解】A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下,A正确;B.球上升到最高点,此时速度为零,受重力的作用,不是平衡力,B错误;C.惯性是物体本身所具有的属性,不能说球受到惯性,球与鼓面撞击后向上运动,是因为球由于惯性还会继续向上运动,C错误;D.鼓悬空保持静止时,这时处于平衡状态,受到多个不同方向的拉力,合力为零,D错误。
2.对如图所示的四个情景的说法正确的是()A.鞋底上都要刻上深深的花纹是为了节约材料B.跳远运动员奋力助跑是为了增大自己的惯性C.“头球”改变足球运动方向,说明力可以改变物体的运动状态D.双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了减小手和杠间的摩擦【答案】C【解析】【分析】增大摩擦力的方法:增大压力、增大接触面的粗糙程度,用滑动代替滚动等;力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;惯性是物体保持原有状态不变的性质,大小只和物体的质量大小有关。
【详解】A.鞋底上都要刻上深深的花纹是为了增大摩擦力,A错误;B.跳远运动员奋力助跑是为了利用惯性,而不是增大惯性,惯性只与物体的质量有关,质量不变,惯性不变,B错误;C.“头球”改变了足球运动方向,说明力可以改变物体的运动状态,C正确;D.双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了增大手和杠间的摩擦,D错误。
故选C。
【点睛】关键是惯性的理解,惯性是物体的固有属性,与物体的运动状态无关,与质量大小有关,且惯性不是力,不能说成:受到惯性作用,而应该描述成:具有惯性。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端连接一小球。
开始时小球静止在O点,将小球向下拉到B点,释放小球,已知AO=OB,研究小球在竖直方向上的受力和运动情况,则()A.小球运动到O点时将停止运动并保持静止B.小球运动到A点时将停止运动并保持静止C.小球从B运动到O的过程中弹力大于重力、速度不断增大D.小球从O运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小【答案】C【解析】【分析】【详解】A.O点是小球在自然状态下静止时的位置,此时弹力与重力是平衡力,则小球从B点运动到O点时,速度不为0,小球由于惯性仍然向上运动,故A不符合题意;B.O点是小球在自然状态下静止时的位置,此时弹力与重力是平衡力,小球到达A点时,处于静止状态,此时所受合力向下,所以不会保持静止状态,故B不符合题意;C.开始时小球静止在O点(弹簧原长的位置在O点的上方),说明此时小球受到向上的弹力和向下的重力大小相等;小球从B运动到O的过程中(不含O点)弹簧的形变量大于在O点的形变量,所以此过程中弹力大于重力,合力方向向上,则小球向上做加速运动,其速度不断增大,故C符合题意;D.在从O点运动到A点过程分为两个阶段,从O点恢复到原长过程,弹力逐渐减小方向仍向上,但合力向下,此时弹力小于重力,故减速,从原长到速度为0时,弹力逐渐增大,方向向下,故合力向下,继续减速,故D不符合题意。
故选C。
2.如图所示,木块竖立在小车上(不考虑空气阻力)。
下列分析正确的是()A.若木块和小车一起做匀速直线运动,则小车受到三个力的作用B.若随小车一起做加速运动,当小车受到阻力而停下时,木块由于惯性将向右倾倒C.小车启动时,木块受到的摩擦力的方向向左D.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【分析】【详解】A.若木块和小车一起做匀速直线运动,木块相对小车没有相对运动,也没有相对运动的趋势,木块将不受摩擦力,小车也不受木块的摩擦力,因此小车受重力、地面的支持力,拉力和地面的摩擦力,木块的压力共五个力作用,故A错误;B.小车突然停止运动,木块下部由于受摩擦速度减小,而木块的上部还要保持原来的运动状态,所以木块向右倾倒,故B正确;C.小车启动时,木块由于惯性,仍要保持静止,因此木块相对小车有向左的运动或向左的运动趋势,木块将受到方向向右的摩擦力,故C错误;D.木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在小车和木块上,属于相互作用力,是一对作用力和反作用力,不是平衡力,故D错误。
一、初中物理力与运动的关系问题1.两个质量相同的钩码,下端固定有纸带并穿过打点计时器,在拉力作用下两钩码分别同时从同一位置开始沿竖直向上方向运动,纸带上留下的点迹如图(a)所示,它们的s—t图像如图(b)所示.则A.甲的拉力大B.甲的机械能小C.乙的动能小D.无法判断【答案】C【解析】【详解】A.在图a中的甲、乙两图中,打点计时器打出的各点之间的距离是相同的,由此确定钩码在这两种情况下都是处于匀速直线运动状态,即平衡状态,所受的力一定是平衡力,此时的钩码只受两个力的作用:弹簧秤竖直向上的拉力和重力.根据二力平衡的条件可知这两个力相等,即甲、乙的拉力都等于各自钩码的重力,由于钩码的质量相等,则重力相等,所以甲的拉力等于乙的拉力.故A不符合题意;BCD.两个钩码的质量相同,由题意知,两个钩码上升的高度相同,由图(b)知,甲、乙上升相同的高度,甲所用时间小于乙所用时间,根据v=st可知,甲的速度大于乙的速度,所以,甲的动能大于乙的动能,甲的势能等于乙的势能,机械能为动能和势能之和,所以,甲的机械能大于乙的机械能.故B不符合题意.C符合题意.D不符合题意.2.如图所示,叠放在一起的甲、乙丙三块石头均处于静止状态,下列说法中不正确的是A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力是一对相互作用力B.丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等C.甲、乙、丙三块石头所受合力不为零D.乙石头受到三个力的作用【答案】C【解析】【分析】【详解】A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上,是一对相互作用力,故A正确;A不符合题意;B.乙石头处于平衡状态,丙石头对乙石头的支持力=+F G G甲乙支甲石头对乙石头的压力=F G甲压所以丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等,故B正确;B不符合题意;C.甲、乙、丙三个石块处于静止状态,是平衡状态,所受合力为零,故C错误;C符合题意;D.乙石块受到竖直向下的重力、丙石块对乙的支持力、甲石块对乙的压力三个力的作用,故D正确;D不符合题意。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,用水平拉力F拉动木板在水平地面上匀速向左运动,物体A静止不动,下列关于木板对A的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重)()A.木板对A的摩擦力的方向水平向右B.弹簧测力计的示数等于木板对A的摩擦力C.弹簧测力计的示数大于木板对A的摩擦力D.弹簧测力计的示数小于木板对A的摩擦力【答案】B【解析】【详解】A.由于物体A静止不动,木板向左运动,则木板受到的摩擦力向右,力的作用是相互的,物体A受到的摩擦力向左,A错误;BCD.由于物体A静止不动,处于平衡状态,水平方向上只受到弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,B正确,C、D错误;2.一个物体放在水平桌面上,下列一对力中是平衡力的是()A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力【答案】B【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;二力平衡条件是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,根据二力平衡力的条件进行判断。
【详解】A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者的方向是相同的,故A不符合题意;B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力,都是作用在同一物体上,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,故B符合题意;C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力,尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是它们是作用在两个不同的物体上的,故C不符合题意;D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者方向相同,而且作用在不同的物体上,故D不符合题意。
故选B。
3.以下说法正确的是()A.投篮时,篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用B.手握水杯静止在空中,水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用C.太阳东升西落,说明无论以什么物体为参照物,它都是运动的D.以卵击石,虽然卵破,但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等【答案】D【解析】【分析】(1)惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质;(2)对有水的水杯进行受力分析即可解答;(3)研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同;(4)作用力和反作用力之间的关系是:两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目,这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子,通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏,让球在鼓面上跳动。
下列说法正确的是()A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下B.球上升到最高点,此时速度为零,受平衡力C.球与鼓面撞击后向上运动,是因为球受到惯性D.鼓悬空保持静止时,因受到多个不同方向的拉力,合力不为零【答案】A【解析】【详解】A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下,A正确;B.球上升到最高点,此时速度为零,受重力的作用,不是平衡力,B错误;C.惯性是物体本身所具有的属性,不能说球受到惯性,球与鼓面撞击后向上运动,是因为球由于惯性还会继续向上运动,C错误;D.鼓悬空保持静止时,这时处于平衡状态,受到多个不同方向的拉力,合力为零,D错误。
2.如图所示,叠放在一起的甲、乙丙三块石头均处于静止状态,下列说法中不正确的是A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力是一对相互作用力B.丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等C.甲、乙、丙三块石头所受合力不为零D.乙石头受到三个力的作用【答案】C【解析】【分析】【详解】A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上,是一对相互作用力,故A正确;A不符合题意;B.乙石头处于平衡状态,丙石头对乙石头的支持力=+F G G甲乙支甲石头对乙石头的压力=F G甲压所以丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等,故B正确;B不符合题意;C.甲、乙、丙三个石块处于静止状态,是平衡状态,所受合力为零,故C错误;C符合题意;D.乙石块受到竖直向下的重力、丙石块对乙的支持力、甲石块对乙的压力三个力的作用,故D正确;D不符合题意。
故选C。
3.踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动,如图所示是一次精彩的传球攻门过程,下列说法正确的是()A.在运动过程中,足球的重力势能是不变的B.足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力C.足球在空中能够继续飞行,是因为受到惯性力的作用D.足球飞行路线发生了变化,说明力能改变物体的运动状态【答案】D【解析】【分析】(1)重力势能的影响因素是质量和高度,据此判断其是否发生改变;(2)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上;(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;(4)力可以改变物体的运动状态。
一、初中物理力与运动的关系问题1.将一轻质弹簧固定在水平桌面上,在上面放置一个小钢球,静止时弹簧长度为L,如图甲所示;再用手向下压到一定程度,如图乙所示;释放后钢球运动到距离水平桌面2L处,如图丙所示。
对钢球分析不正确的是()A.甲图中,钢球一定受平衡力作用B.丙图中,弹簧一定不存在弹性势能C.从乙图到丙图过程中,弹簧的机械能一定改变D.钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少【答案】B【解析】【详解】A.甲图中,钢球静止时,处于平衡状态,所以一定受到平衡力的作用。
故A 正确,不符合题意;B.丙图中,弹簧发生了弹性形变,所以弹簧一定存在弹性势能。
故B错误,符合题意;C.从乙图到丙图过程中,弹簧的弹性形变变小,弹性势能转化为钢球的机械能,所以机械能一定改变。
故C正确,不符合题意;D.用手将重物向下压缩到一定程度后,突然将手撤去,开始阶段,弹簧的弹力大于重物的重力,其合力方向竖直向上,重物向上做加速运动;当弹簧的弹力小于重物的重力时,合力竖直向下,而速度竖直向上,重物做减速运动。
所以钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少。
故D正确,不符合题意。
2.下列说法中,不正确的是()A.托里拆利实验精确测量出了大气压强的值B.鞋底凹凸不平的花纹是为了增大有益摩擦C.小轿车安全带是为了减小惯性而设计的D.水坝上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大【答案】C【解析】【分析】(1)托里拆利实验最早测出了大气压的值;(2)滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力;(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,只与物体的质量有关,而与物体是否受力、物体的运动状态无关;(4)液体的压强随深度的增加而增加。
【详解】A.托里拆利实验最先精确测量出了大气压强的值,故A正确,不符合题意;B.鞋底凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B正确,不符合题意;C.小轿车安全带是为了防止惯性带来的伤害,但不能减小惯性,故C错误,符合题意;D.液体的压强随深度的增加而增加,越往下,深度越深,压强越大,因此水坝越往下越宽,故D正确,不符合题意。
一、初中物理力与运动的关系问题1.将一轻质弹簧固定在水平桌面上,在上面放置一个小钢球,静止时弹簧长度为L,如图甲所示;再用手向下压到一定程度,如图乙所示;释放后钢球运动到距离水平桌面2L处,如图丙所示。
对钢球分析不正确的是()A.甲图中,钢球一定受平衡力作用B.丙图中,弹簧一定不存在弹性势能C.从乙图到丙图过程中,弹簧的机械能一定改变D.钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少【答案】B【解析】【详解】A.甲图中,钢球静止时,处于平衡状态,所以一定受到平衡力的作用。
故A 正确,不符合题意;B.丙图中,弹簧发生了弹性形变,所以弹簧一定存在弹性势能。
故B错误,符合题意;C.从乙图到丙图过程中,弹簧的弹性形变变小,弹性势能转化为钢球的机械能,所以机械能一定改变。
故C正确,不符合题意;D.用手将重物向下压缩到一定程度后,突然将手撤去,开始阶段,弹簧的弹力大于重物的重力,其合力方向竖直向上,重物向上做加速运动;当弹簧的弹力小于重物的重力时,合力竖直向下,而速度竖直向上,重物做减速运动。
所以钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少。
故D正确,不符合题意。
2.踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动,如图所示是一次精彩的传球攻门过程,下列说法正确的是()A.在运动过程中,足球的重力势能是不变的B.足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力C.足球在空中能够继续飞行,是因为受到惯性力的作用D.足球飞行路线发生了变化,说明力能改变物体的运动状态【答案】D【解析】【分析】(1)重力势能的影响因素是质量和高度,据此判断其是否发生改变;(2)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上;(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;(4)力可以改变物体的运动状态。
【详解】A.在运动过程中,足球的高度发生了变化,所以重力势能是变化的,故A错误;B.足球对脚的作用力和脚对足球的作用力,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,故B错误;C.足球在空中能够继续飞行,是由于足球具有惯性,但不能说受到惯性力的作用,因为惯性不是力,故C错误;D.足球飞行路线发生了变化,是重力作用的结果,说明力能改变物体的运动状态,故D 正确。
一、初中物理力与运动的关系问题1.一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示,利用拉力F 将一木块从管道的左端竖直拉进,右端竖直拉出。
已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同,并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。
则下列说法正确的是( )A .木块受到的重力为2NB .4~6秒,木块受到的摩擦力为8NC .0~2秒,木块受到的合力为7ND .2~4秒,木块受到的摩擦力最大【答案】A【解析】【详解】从图乙可以看到,0~2s 木块在左端运动,2~4s 木块在中间运动,4~6s 木块在右端运动,并且这三个过程都是匀速运动,设在竖直管口受到的摩擦力是f ,在水平管口受到的摩擦力是'f ,由题意可知 12N --0G f ='5N -0f =8N 0G f +-=可解得2N G =;在竖直管口受到的摩擦力10N f =,4~6s 木块在右端运动,木块受到的摩擦力为10N ;0~2s 木块在左端匀速运动,木块受到的合力为零;2~4s 木块受到的摩擦力是'5N f =,木块受到的摩擦力较小;故选A 。
2.一个物体放在水平桌面上,下列一对力中是平衡力的是( )A .物体受到的重力和物体对水平桌面的压力B .物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力C .物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力D .桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力【答案】B【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;二力平衡条件是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,根据二力平衡力的条件进行判断。
【详解】A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者的方向是相同的,故A不符合题意;B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力,都是作用在同一物体上,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,故B符合题意;C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力,尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是它们是作用在两个不同的物体上的,故C不符合题意;D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者方向相同,而且作用在不同的物体上,故D不符合题意。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计A 和B的示数分别为()A.5N,0N B.0N,5N C.5N,5N D.5N,10N【答案】C【解析】【分析】【详解】因为物重G=5N,所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力,静止,向左受的拉力也是5N,示数也为5N. 同理,B测力计两端受的力都是5N,示数也为5N.故选C.2.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【答案】A【解析】【分析】【详解】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。
故选A。
3.一个物体放在水平桌面上,下列一对力中是平衡力的是()A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力【答案】B【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;二力平衡条件是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,根据二力平衡力的条件进行判断。
【详解】A.物体受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者的方向是相同的,故A不符合题意;B.物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力,都是作用在同一物体上,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,故B符合题意;C.物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力,尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是它们是作用在两个不同的物体上的,故C不符合题意;D.桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力,二者方向相同,而且作用在不同的物体上,故D不符合题意。
故选B。
考点扫描☆名师点拨一、考点解析科学实验与探究是物理学习的重要内容,也是一种认识科学、应用科学的物理方法。
进行科学探究活动的一般思维程序是:提出问题→建立假说(或猜想)→实验检验→归纳分析→解决问题(或得出结论)→实验修正。
探究性试题是考查学生综合分析能力、归纳总结能力、发散性思维和创造性思维能力的中考热点题型,是近年来中考必考内容。
探究性试题可分为:现象探究、方法探究、实验探究、数据探究、阅读情景探究等。
解答此类试题要具备定的知识基础、能力基础、生活经验基础。
思维方法是发掘物理现象与物理知识、物理过程与物理方法之间隐含的联系,找到物理知识、物理规律的应用原型,是学生能力得到锻炼与升华的过程。
实验探究题主要以选择、填空、解答、分析为主。
力学实验探究问题共分为以下几个方面:运动和力的关系的实验探究问题:主要考查对力的知识的理解,知道力是改变物体运动状态的原因,通过力的实验进一步验证牛顿第一定律;让学生了解控制变量法在物理学实验中的地位,培养学生科学态度和科学方法。
二、考点复习运动与力的关系1.内容:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.牛顿第一定律的理解(1)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
(2)牛顿第一定律对任何物体都适用,不论固体、液体、气体。
(3)力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因。
(4)运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
(5)静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
考点剖析☆聚焦高频高频考点:运动和力关系的实验探究问题【典例】(2017·德阳)刘伟同学为了探究“运动和力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。
1。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图甲所示装置,其中心固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球。
一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动,某时刻装置突然停止,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如图乙所示,请由此判断装置是向哪个方向运动()A.西南B.东南C.东北D.西北【答案】A【解析】【详解】假设装置是向西南方向运动的,某时刻装置突然停止,小球由于惯性,还会继续向西南方向运动,这与图乙的运动相符合,所以该装置向西南方向运动符合题意,故选A。
2.关于力的作用,下列说法正确的是A.力对物体的作用效果完全由力的大小决定 B.两物体要发生力的作用必须接触C.静止的物体一定没有受到力的作用D.力是改变物体运动状态的原因【答案】D【解析】【详解】A.力对物体的作用效果由力的大小、方向和作用点共同决定的,故A错误;B.两物体要发生力的作用可以不互相接触,故B错误;C.地球附近的任何物体都受到重力的作用,故C错误;D.只有力可以改变物体的运动状态,故D正确。
3.下列现象中,不能应用惯性解释的是( )A.用力拍衣服,衣服上的灰尘掉下来B.人走路被石头绊一下,身体向前倾斜C.汽车刹车后,速度逐渐减小,最后会停下来D.锤头松了,把锤柄在石头上撞击几下,锤头就能套紧在锤柄上【答案】C【解析】【详解】ABD.用力拍衣服,衣服上的灰尘掉下来;人走路被石头绊一下,身体向前倾斜;锤头松了,把锤柄在石头上撞击几下,锤头就能套紧在锤柄上,这些现象都是物体要保持原来运动状态而作出的反应,这种属性叫做惯性。
故ABD不符合题意;C.汽车刹车后,速度逐渐减小,最后会停下来,说明摩擦力改变了物体的运动状态。
故C 符合题意。
4.下列说法中,不正确的是()A.托里拆利实验精确测量出了大气压强的值B.鞋底凹凸不平的花纹是为了增大有益摩擦C.小轿车安全带是为了减小惯性而设计的D.水坝上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大【答案】C【解析】【分析】(1)托里拆利实验最早测出了大气压的值;(2)滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力;(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,只与物体的质量有关,而与物体是否受力、物体的运动状态无关;(4)液体的压强随深度的增加而增加。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5N的水平拉力时,三个物体一起向右匀速运动,则()A.B和C之间的摩擦力0NB.A和B之间的摩擦力为0NC.B物体所受的合力为5N,方向水平向右D.地面对C的摩擦力为5N,方向水平向右【答案】B【解析】【分析】【详解】A.对AB整体进行受力分析,物体做匀速直线运动,则AB所受的合力为零,AB受到5N 的水平向右拉力,所以受到C对AB向左的摩擦力5N,即B和C之间的摩擦力5N,故A 不符合题意;B.因为A向右匀速运动,处于平衡状态,可知A受重力和支持力两个力作用,不受摩擦力作用,故B符合题意;C.因为物体做匀速直线运动,则B所受的合力为零,故C不符合题意;D.对整体分析,三个物体一起向右匀速运动,受力平衡,整体受到5N的水平向右拉力,所以受到地面对整体水平向左的摩擦力5N,即地面对C的摩擦力为5N,方向水平向左,故D不符合题意。
故选B。
2.以下说法正确的是()A.投篮时,篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用B.手握水杯静止在空中,水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用C.太阳东升西落,说明无论以什么物体为参照物,它都是运动的D.以卵击石,虽然卵破,但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等【答案】D【解析】【分析】(1)惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质;(2)对有水的水杯进行受力分析即可解答;(3)研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同;(4)作用力和反作用力之间的关系是:两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
【详解】A.篮球离开手后由于惯性会继续在向上运动,故A错误;B.手握水杯静止在空中,则受力平衡,分析可知竖直方向上,水杯受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力作用,此外水平方向上,手对杯子有压力,故B错误;C.研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,如果选择与太阳运动方向和速度都相同的物体为参照物,它就是静止的,故C错误;D.以卵击石,鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用的力,大小相等,方向相反,故D正确。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。
甲中A向前推B、B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。
每人用力的大小都为F,方向水平向右。
已知地面粗糙,则以下说法中正确的是()A.甲方式中墙受到的力为2F B.乙方式中墙受到的力为2FC.甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F【答案】B【解析】【分析】【详解】AC.甲方式中,先对A同学水平方向受力分析,受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静摩擦力,力的作用是相互的,B对A的向左的弹力大小是F;再对B同学水平方向受力分析,受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力,A对B向右的弹力是F,B对墙壁的弹力是F,力的作用是相互的,墙壁对B向左的弹力是F,A对B向右的弹力和墙壁对B 向左的弹力大小相等,方向相反,这两力是一对平衡力,地面对B不再有摩擦力,所以,A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F,则甲方式中墙受到的力为F,B同学不受摩擦力,A、C错误;BD.乙方式中,AB两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态,由二力平衡条件可知,地面对两同学的摩擦力都为F,此时墙受到的推力为2F,B正确、D错误。
故选B。
2.自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识,其中为了减小摩擦的是()A.车把套上制作了花纹B.给车轴加润滑油C.轮胎的表面做得凹凸不平D.刹车时用力捏闸柄,增大闸皮对车圈的压力【答案】B【解析】【详解】A.车把套上制作了花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A不合题意;B.给车轴加润滑油是形成一层油膜,使接触面变光滑来减小摩擦,故B符合题意;C.轮胎上制有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C不合题意;D.刹车时用力捏刹车,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故D 不合题意。
一、初中物理力与运动的关系问题1.如图所示,骑自行车出行郊游,是一种时尚、环保的生活方式。
以下说法正确的是()A.自行车轮胎上的花纹是为了减小摩擦B.当骑行者在平直路面上匀速前进时,路面受到的压力与自行车受到的支持力是对相互作用力C.如果自行车在行驶中所受到的力全都消失,那么车会慢慢停下来D.当骑行者在平直路面上,停下来时,车受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【分析】【详解】A.自行车轮胎上的花纹是在压力大小一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A错误;B.当骑行者在平直路面上匀速前进时,路面受到的压力与自行车受到的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,所以是一对相互作用力;B正确;C.如果自行车在行驶中所受到的力全部消失,由牛顿第一定律可知,自行车会保持原来的运动状态,即做匀速直线运动,C错误;D.当骑行者在平直路面上,停下来时,车受到的重力与地面对车的支持力大小不等,地面对车的支持力大小等于车和骑行者的重力之和,车受到的重力与地面对车的支持力不是一对平衡力,D错误。
故选B。
2.对如图所示的四个情景的说法正确的是()A.鞋底上都要刻上深深的花纹是为了节约材料B.跳远运动员奋力助跑是为了增大自己的惯性C.“头球”改变足球运动方向,说明力可以改变物体的运动状态D.双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了减小手和杠间的摩擦【答案】C【解析】【分析】增大摩擦力的方法:增大压力、增大接触面的粗糙程度,用滑动代替滚动等;力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;惯性是物体保持原有状态不变的性质,大小只和物体的质量大小有关。
【详解】A.鞋底上都要刻上深深的花纹是为了增大摩擦力,A错误;B.跳远运动员奋力助跑是为了利用惯性,而不是增大惯性,惯性只与物体的质量有关,质量不变,惯性不变,B错误;C.“头球”改变了足球运动方向,说明力可以改变物体的运动状态,C正确;D.双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了增大手和杠间的摩擦,D错误。
一、初中物理力与运动的关系问题1.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。
探测器通过喷气而获得推动力。
以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行加速运动时,合力的方向也沿直线与速度方向相同,而受到月球的引力方向竖直向下,所以,反冲力方向与运动直线成一角度斜向上,那么,喷气方向与运动直线成一角度斜向下,故A、B错误;CD.探测器匀速运动,受力平衡,合力为零,已知受到的月球的引力竖直向下,则受到的气体的反冲力竖直向上,因此,探测器竖直向下喷气,故选项C正确,选项D错误。
故选C。
2.对如图所示的四个情景的说法正确的是()A.鞋底上都要刻上深深的花纹是为了节约材料B.跳远运动员奋力助跑是为了增大自己的惯性C.“头球”改变足球运动方向,说明力可以改变物体的运动状态D.双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了减小手和杠间的摩擦【答案】C【解析】【分析】增大摩擦力的方法:增大压力、增大接触面的粗糙程度,用滑动代替滚动等;力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;惯性是物体保持原有状态不变的性质,大小只和物体的质量大小有关。
【详解】A.鞋底上都要刻上深深的花纹是为了增大摩擦力,A错误;B.跳远运动员奋力助跑是为了利用惯性,而不是增大惯性,惯性只与物体的质量有关,质量不变,惯性不变,B错误;C.“头球”改变了足球运动方向,说明力可以改变物体的运动状态,C正确;D.双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了增大手和杠间的摩擦,D错误。
故选C。
【点睛】关键是惯性的理解,惯性是物体的固有属性,与物体的运动状态无关,与质量大小有关,且惯性不是力,不能说成:受到惯性作用,而应该描述成:具有惯性。
考点扫描☆名师点拨
一、考点解析
科学实验与探究是物理学习的重要内容,也是一种认识科学、应用科学的物理方法。
进行科学探究活动的一般思维程序是:提出问题→建立假说(或猜想)→实验检验→归纳分析→解决问题(或得出结论)→实验修正。
探究性试题是考查学生综合分析能力、归纳总结能力、发散性思维和创造性思维能力的中考热点题型,是近年来中考必考内容。
探究性试题可分为:现象探究、方法探究、实验探究、数据探究、阅读情景探究等。
解答此类试题要具备定的知识基础、能力基础、生活经验基础。
思维方法是发掘物理现象与物理知识、物理过程与物理方法之间隐含的联系,找到物理知识、物理规律的应用原型,是学生能力得到锻炼与升华的过程。
实验探究题主要以选择、填空、解答、分析为主。
力学实验探究问题共分为以下几个方面:
运动和力的关系的实验探究问题:主要考查对力的知识的理解,知道力是改变物体运动状态的原因,通过力的实验进一步验证牛顿第一定律;让学生了解控制变量法在物理学实验中的地位,培养学生科学态度和科学方法。
二、考点复习
运动与力的关系
1.内容:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.牛顿第一定律的理解
(1)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
(2)牛顿第一定律对任何物体都适用,不论固体、液体、气体。
(3)力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因。
(4)运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。
(5)静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。
考点剖析☆聚焦高频
高频考点:运动和力关系的实验探究问题
【典例】(2017·德阳)刘伟同学为了探究“运动和力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。
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