专题01 运动和力

专题1运动和力考点分布考查频率命题趋势考点1机械运动☆力学是中考重点之一，占分较大，各个知识均有涉及1.了解运动的描述与参照物，速度相关的概念，简单的计算2.了解力的作用效果，重力，弹力等。重点掌握摩擦力方向，受力分析及探究；牛顿第一定律与二力平衡等。考点2力的认识☆考点3运动和力☆☆☆知识导图考点梳理■考点一机械运动►跳水运动员相对于跳台的空间位置在不断发生变化；蒲公英的种子相对于蒲公英的空间位置在不断发生变化；候鸟相对于地面的空间位置也在不断发生变化。像这样物体的空间位置不断发生着改变，这种运动叫做机械运动。■考点二力的认识►1．力是物体对物体的作用。物体间力的作用是相互的，常把两个相互作用力称为作用力和反作用力。2．力的存在可通过力的作用效果来判断。力的作用效果有两个：(1)力可以改变物体的运动状态(运动状态包括物体的运动速度和运动方向)。(2)力可以改变物体的形状。例：用力压弹簧，弹簧变形；用力拉弓，弓变形。3．力的单位是牛顿(N)。力的测量常用弹簧测力计。弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内弹簧的伸长与弹簧所受到的拉力成正比。4．力的三要素指力的大小、方向、作用点，都能影响力的作用效果。5．力的表示方法：在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。■考点三运动和力►由牛顿第-定律知，物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态，即物体的运动不需要力来维持，原来运动的物体，不受外力时，将保持匀速直线运动。要改变物体的速度大小和运动方向，必须对物体施加力的作用，由此可见力不是维持物体运动的原因，而是物体运动状态的原因。考点突破■考点一机械运动►

典例1：（2023·杭州模拟）如图是小平周末同家人出门在路上行驶时的两个画面，判断小平（甲车中）正在运动不能选择的参照物是（）A．路面 B．路旁的广告牌 C．驾驶车辆的爸爸 D．旁边经过的乙车辆◆变式训练：（2023·舟山）小舟和小嘉在绿道上快走，若小舟和小嘉的速度分别为1.5米/秒和2米/秒，以小舟为参照物，小嘉是(选填“运动”或“静止”)的。小舟的前脚跟刚着地时(如图)，它受到摩擦力的方向是(选填“向前”或“向后")。

典例2：（2023·绍兴）2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射，进入轨道后天舟六号与我国空间站完成对接形成组合体。下列说法正确的是（）A．加速升空时，天舟六号机械能不变B．进入轨道后，天舟六号的惯性消失C．对接靠近时，以”天和”舱为参照物，天舟六号是静止的D．对接成功后，组合体绕地运行过程中运动状态发生改变◆变式训练：（2023·杭州模拟）2022年11月30日，神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱，费俊龙等3名航天员顺利进驻中国空间站，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。下列说法正确的是（）A．对接后，以飞船为参照物，核心舱是运动的B．“太空会师”的画面是通过超声波传递过来的C．航天员绕地球运行时，运动状态不断地在改变D．费俊龙从地面进入空间站后质量变为零■考点二力的认识►

典例1：（2022·温州模拟）垫排球是温州市体育中考的项目之一，下列对垫排球时涉及到的力学知识分析不正确的是（）A．手垫排球时，排球会发生形变；B．排球离开手后，能继续向上运动，是因为排球具有惯性C．排球上升过程中，受到的重力方向为竖直向下D．排球上升到最高点时，处于平衡状态◆变式训练射击项目是我国体育的金牌大户，如图是我国射击选手备战杭州亚运会的训练场景。瞄准时，根据光在同种均匀介质中沿的原理，当观察到瞄准点、准星尖和缺口成一条直线时，扣动扳机。子弹射出时手会受到一个向后的作用力，这说明了力的作用是。

典例2：小金用脚将足球踢出，足球在地面上运动了一段距离后停下。下列分析错误的是（）A．踢球时脚也受到球的作用力，是因为力的作用是相互的B．球离脚后能在地面上继续运动，是因为球具有惯性C．球运动越来越慢最后停下来，是因为球受到阻力的作用D．球在运动过程中，如果一切外力突然消失，球将立即静止◆变式训练：2022年北京冬季奥运会落下帷幕，冬奥会上的一些体育项目引起了很多人的兴趣，比如冰壶。冰壶被大家喻为冰上的”国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力。技艺高超的冰壶队员，可以控制冰壶的位置和路线，进行精确的碰撞和定位。冰壶在光滑的冰面上可以走直线也可以走曲线，主要有两个方面的原因：一是发球手可以通过冰壶的旋转等控制其运动轨迹；二是运动员可以用冰刷刷冰面，以改变冰壶与冰面的摩擦力，进而调整方向。（1）发球手用力推冰壶，冰壶由静止开始运动，说明。（2）选手不断擦冰的目的是摩擦力。■考点三运动和力►

典例1：（2023·宁波）如图是模拟孙悟空“腾云驾雾”的拍摄装置，该装置主要由“孙悟空”模型和“蓝天白云”背景板组成。为了让孙悟空从背景板的甲处移到乙处，一般有两种方式：第一种是背景板相对于地面静止，移动孙悟空；第二种方式是孙悟空相对于地面静止，移动背景板。如果采用第二种方式，背景板按下列方向移动可以实现的是（）A． B． C． D．◆变式训练：（2023·江山模拟）2021年12月9日神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富进行了中国空间站首次太空授课，如图所示是水球实验。（a）王亚平往水膜里注水，水膜很快变成一个亮晶晶的大水球；（b）王亚平将蓝色颜料液体注入水球中，很快变成一个蓝色水球；（c）王亚平将半片泡腾片放入蓝色水球中，泡腾片在水球中不断产生小气泡，水球不断变大，但是并没有气泡从水球中跑出来，王亚平却闻到了阵阵的香气。以上现象主要说明分子在永不停息地做无规则运动的是。（填字母）“太空抛物”实验中，王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件，最后被叶光富用手拦住停止运动，说明力可以。

典例2：（2022·椒江模拟）如图所示，物块放在小车上并随小车一起沿桌面向右做匀速直线运动，当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的物块可能将（）A．立即停止运动 B．向右做匀速直线运动C．立即向左倒下 D．向右做加速直线运动◆变式训练：某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。（1）求图甲中AB段重力对运动员做了多少功。（2）图乙属于图甲四个阶段中的阶段。(请用字母表示)真题演练1．（2023·衢州）摩擦与生活息息相关，下列措施能增大摩擦的是（）A．用光滑的材质做滑梯 B．鞋底做有凹凸的花纹C．机器转轴处加润滑油 D．用滚动代替滑动2．（2023·湖州）2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法正确的是（）A．起飞时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能B．对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的C．货物从地面运到空间站，其质量与重力都保持不变D．完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变3．如图为我国首列永磁磁浮列车”兴国号”运行的照片。列车利用永磁体和永磁轨道之间的排斥力，能”悬挂”在空中行驶，大大减轻了城市交通压力。下列说法正确的是（）A．列车转弯时，水平方向受到平衡力的作用B．以行驶的列车为参照物，永磁轨道是静止的C．”兴国号”与传统火车相比，减少了行驶时与轨道间的摩擦力D．列车刹车后继续向前滑行，是因为受到惯性力的作用4．（2023·温州）利用频闪照相技术，拍摄击出的羽毛球在相同时间间隔的位置如图所示。则从①→②过程中，羽毛球（）A．重力变小，速度变大 B．重力变小，速度变小C．重力不变，速度变大 D．重力不变，速度变小5．（2023·衢州）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。（1）1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源端为正极。（2）法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用，那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是。6．（2023·绍兴）学习了弹簧秤的使用后，小敏完成了下列实验(弹簧秤重力不计)：（1）小敏将弹簧秤挂钩连在墙上，在拉环处施加水平向左10牛的力使弹簧秤水平静止(图甲)，此时弹簧秤的读数为牛。（2）小敏取下弹簧秤，连接在两个相同木块之间(图乙)，用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动。此时弹簧秤的读数(选填”>“、”=“或”<“)图甲中的读数，木块A所受到的摩擦力为牛。7．（2023·金华）小金用20N的水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央，桌子始终保持静止；小金再用120N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动，纸箱在桌面上没有发生滑动，如图乙所示。完成下列问题：（1）图甲中地面对桌子的摩擦力方向是；（2）图乙中纸箱受到的摩擦力大小是牛。8．（2023·杭州）用如图所示的实验装置可以方便测量物体相对运动时摩擦力的大小。木板A放在水平地面上，木块B放置在水平的木板A上，细绳跨过定滑轮，一端与木块B相连，另一端与上端固定的弹簧测力计的秤钩相连，且细绳的ab段保持竖直，cd段保持水平。（木板A足够长，不计细绳重力和滑轮摩擦）（1）用水平向右的拉力F拉动木板A向右运动，待木块B静止后，弹簧测力计示数为3N，此时木块B受到的摩擦力大小为N。接着将拉力F增大一倍，木块B受到的摩擦力（选填“增大”“减小”或“不变”）；（2）撤去水平拉力F后，当木板A和木块B都静止时，弹簧测力计示数仍为3N，此时木板A受到地面施加的摩擦力方向为水平（选填“向右”或“向左”）。9．（2023·衢州）小科发现汽车启动时，车内挂件总是向后摆动，而汽车刹车时，挂件又总是向前摆动。这是为什么呢？于是他用乒乓球、实心铁球（体积与乒乓球相同）、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。（1）如图甲，将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上，推动容器向右运动的瞬间，可观察到乒乓球向摆动。这是因为向右推动容器时，细线上端和容器一起向右运动，由于乒乓球具有惯性，仍保持原有的静止状态，于是观察到乒乓球摆动。老师给出另一种解释：乒乓球与等体积的空气相比，乒乓球的质量大，惯性也大，所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间，空气随容器一起运动，而乒乓球仍在原来位置，于是观察到乒乓球摆动。（2）小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上，继续实验。向左推动容器的瞬间，观察到两球摆动方向相同（如图乙），但细线偏离竖直方向的最大角度不同，且最大角度αβ（选填“大于”或“小于”）。（3）如图丙，将细线一端系住乒乓球，另一端固定在容器底部，铁球用另一等长细线悬挂在盖上，往容器中注满水，并盖上盖子。请你在答题纸相应位置上画出向左推动容器的瞬间，两球在容器中的大致位置，两球这样的摆动，则可说明质量大的物体惯性大。10．（2023·宁波）汽车在坡路险的山区公路上坡时，因车轮打滑（车轮原地转动，不能为车辆前进提供足够的驱动力）引起的事故偶有发生。小宁学习了“摩擦力”后，对汽车上坡时车轮打滑这一现象产生了兴趣，于是他利用一辆车轮可拆装的四轮电动小车进行了探究。【实验方案】拆下小车的4个车轮，按要求装上实验用车轮（除了有无花纹外，其它均相同），置于斜坡，如图所示。启动小车，记录爬坡情况。【实验现象】【实验分析】（1）第1、2次实验现象说明：该小车的前轮是为小车运动提供驱动力的（这样的车轮称为驱动轮）。由第1、3次实验现象可知：驱动轮的轮胎表面粗糙些更（填“有利于”或“不利于”)提升该小车的爬坡能力。结合学过的知识，本实验能初步说明车轮打滑的原因。（2）由第3-6次实验可知：前轮驱动的小车若前轮粗糙程度差异过大，易造成小车偏转。如果继续实验，当该小车仅右前轮、左后轮有花纹，可推测小车爬坡情况为。11．（2023·宁波）在“观察物体间力的作用”活动中，小宁进行如下实验。（1）【实验1】如图甲所示，将两个量程相同的弹簧测力计A、B放在水平位置，抽动刻度板调整指针零位；把它们的挂钩勾在一起，用手分别拉住测力计的圆环，水平向外拉。当测力计A示数分别为1.0N、2.0N、3.0N时，读取测力计B的示数。实验数据如下表：小宁分析实验数据，得到结论；物体间的作用力与反作用力大小。老师告诉小宁，从本实验得出的正确结论具有普适性。（2）【实验2】将两个测力计A、B竖直悬挂、调零，如图乙所示：把它们的挂钩勾在一起后悬挂起来，竖直向下拉测力计B的圆环，如图丙所示。小宁发现：当测力计A的示数为2.0N时，测力计B的示数为1.8N，此时，测力计A对B的拉力大小为多少？为什么？12．（2023·丽水）科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。[项目任务]自制测力计并用于测量力的大小，[项目准备]提供材料如图甲，弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙。[评价量规]在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标。评价指标评价等级优秀良好待改进调零方式多种方式调零只能移动指针调零不能调零精确度达到0.1牛达到0.2牛大于0.2牛（1）[项目制作]选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成关系，便于标注均匀刻度；（2）选用图乙中b弹簧制作测力计，确定“0”和“2牛”刻度后．两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为牛，小组同学用制好的弹簧侧力计称量身边小物件的重力；（3）[项目评价]自制测力计“调零方式”指标为良好。用该测力计利量水平拉力，应先将测力计水平放置，弹簧处于自由状态，指针调整到刻度位置，方可进行测量：（4）实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度"指标表现更优秀，需选取图乙中弹簧取代b弹簧制作测力计(填“a"或“c")．13．（2023·湖州）在湖州看见美丽中国，美丽湖州吸引越来越多的外地游客驾车前来休闲度假。某房车的总质量为3×103千克，在一段平直的高速公路上匀速行驶3千米，用时2分钟，运动过程中受到的阻力为车重的0.1倍。高速公路上限速120千米/时。（1）高速上限速，实际上是为了避免汽车的(填选项)过大，减少车祸发生时的危害。A．惯性 B．动能 C．势能 D．摩擦力（2）通过计算判断该房车在此路段是否超速。（3）计算在这3千米路程内房车牵引力所做的功。14．（2023·杭州）某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控制氦气球的升降。氮气球的体积为6000m3（不计球壁的厚度），ρ氦气=0.18kg/m3，ρ空气=1.29kg/m3，g取10N/kg。求：（1）氦气球内氦气的质量是多少？（2）氦气球在缆绳控制下，匀速竖直上升150m，用时300s，则氦气球上升的速度是多少？（3）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为4×104N，现有总质量为1740kg的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，此时缆绳对吊篮的拉力为多大？（不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力）专项提升1．（2023·宁波模拟）“天宫一号”为中国载人航天工程发射的第一个目标飞行器，是中国第一个空间实验室，它绕地球飞行一圈的时间约为90分钟，下列说法中正确的是（）A．从近地点向远地点运动过程中，动能减小，势能增大B．在真空中绕地球匀速飞行的过程中，“天宫一号”受力平衡C．在失重状态下，天宫一号不具有惯性D．“天宫一号”与“神舟飞船”空间交会对接后，两者就不再运动2．（2023·丽水）2023年5月20日，丽水“山水诗路浆板赛"开赛。比赛时人在板上用力划桨，板船快速前行。下列说法正确的是（）A．以岸边的树木为参照物行进中的板船是运动的B．桨对水的作用力和水对桨的作用力是一对平衡力C．划桨时板船会前进说明力是维持物体运动的原因D．停止划桨后板船仍能前进是由于受到惯性的作用3．（2023·宁波模拟）近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机.......大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（）A．高铁“复兴号”因为速度快所以惯性大B．国产大飞机C919能够起飞，是因为受到空气的浮力C．绕月飞行的“嫦娥”，运动状态不断发生变化D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用4．（2022·南湖模拟）图像分析是一种重要的学习方法。如图甲，为1N的物体A在水平地面上受到一个水平力F的作用，它的v-t图像如图乙所示。若t=3s时，物体A与水平地面间的摩擦力为20N，则t=6s时作用在物体A上的水平力F大小为（）A．F=100N B．F=20N C．F<20N D．F>20N5．（2023·杭州模拟）如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示，若铁块受到的摩擦力为2N。下列说法中正确的是（）A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．0~2s内拉力F等于7NC．2~6s内拉力F等于5N D．2~6s内拉力F做了84J的功6．（2023·杭州模拟）如图所示，洗澡时当用喷头水平对着墙壁喷水，）头和握着喷头的手都会受到一个较大的、与喷水方向相反的作用力。请回答：（1）这个作用在喷头上力的施力物体是。（2）若保持喷头离墙壁的距离不变，手握喷头的部位往下移动时，握喷头的手所受到的作用力大小将如何变化？。7．（2023·杭州模拟）火柴是实验室常用的点火工具。引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。A、B为两种常见的引燃方式，F1＝F2。火柴的引燃是通过的方法来增大火柴头的内能，更易引燃的是（选填“A”或“B”）方式。8．（2023·常山模拟）如图是某科技小组设计制作的一只喷气船。船浮在水面上，打开漏斗的活塞，流下的液体与碳酸钠反应产生大量二氧化碳气体，塑料罐内气压迅速增大，气体从左边罐底小孔喷出。此时你将看到：喷气船飞快地向前行驶。（1）漏斗中的液体可以是（写一种即可）。（2）以金属盒为参照物，塑料罐是的（选填“静止”或“运动”）。（3）气体从左边罐底小孔喷出使船向右前进，这是由于。9．（2023·舟山）福建舰是我国完全自主设计制造的第三艘航母，其配置的电磁弹射是当今世界少数国家掌握的先进技术。电磁弹射的结构示意如图甲，其科学原理如图乙。（1）航母上的发射轨道相当于图乙中两根金属导轨，弹射车相当于金属棒ab，通电后磁场对弹射车产生，从而使弹射车牵引飞机快速运动，当弹射车运动到轨道末端停下来时，由于飞机具有而保持原来的运动状态，并在发动机动力的作用下加速飞离甲板。（2）电磁弹射原理虽简单，但是建造所需的技术难度极高。如电磁弹射需要强大的电力储能系统，能在3秒内提供1.2×108焦的电能，将几十吨的飞机加速到几百米/秒，该系统的功率至少达瓦。10．（2023·宁波模拟）从高空下落的物体，速度越来越大，所受空气阻力也会随速度的增大而增大，因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速运动，通常把这个速度称为收尾速度。某研究小组在相同环境中用同种材质的小球在同一高度自由下落，得出相关数据如表。小球编号123456小球质量（kg）25105520小球半径（mm）0.050.050.050.100.250.20小球的收尾速度（m/s）164080101.610（1）该实验可以探究小球下落过程中影响其收尾速度的因素有；（2）比较1、2、3号小球的相关实验数据，可以得到的结论是：；11．（2023·江山模拟）随着科技的发展，智能机器人不断出现在宾馆、医院、车站等公共场所。某品牌消毒机器人部分参数如下表。请分析计算下列问题：（1）该机器人以运行速度匀速行驶5分钟，行驶的路程有多少米？（2）若该机器人装载8千克消毒液并静止在水平地面上，与地面接触的总面积为80厘米2，此时该机器人对地面的压强有多大？（3）该机器人在粗糙程度相同的水平地面上，以运行速度做匀速直线运动，若电池的输出功率为140瓦，克服摩擦力做功的功率占电池输出功率的35%，则该机器人受到的摩擦力多大？××牌消毒机器人项目参数机身自重（千克）80运行速度（米/秒）112．（2022·温州模拟）学校项目化小组要制作一艘“化学船”，其部分评价量表如下表所示。小温设计了如图模型，该模型的原理是：漏斗流下的液体A与塑料罐里的物质B反应，产生大量的气体。气体从尾部玻璃管喷出，产生动力使船前进。“化学船”模型评价表（节选）评价指标优秀良好待改进指标一船体稳定船体略有倾斜，但不影响行驶▲指标二航行速度可调航行速度不可调不能行驶（1）将量表中“指标一”的待改进内容补充完整：。（2）气体从尾部玻璃管喷出，使船获得向前的动力，这说明了。（3）在制作“化学船”时，有以下几种器材和药品可供选择。器材：长颈漏斗、分液漏斗药品：稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、大理石为使得该作品的指标二到达优秀，你会选择哪些器材和药品，请简要说明理由：。

专题1运动和力考点梳理■考点一机械运动►跳水运动员相对于跳台的空间位置在不断发生变化；蒲公英的种子相对于蒲公英的空间位置在不断发生变化；候鸟相对于地面的空间位置也在不断发生变化。像这样物体的空间位置不断发生着改变，这种运动叫做机械运动。■考点二力的认识►1．力是物体对物体的作用。物体间力的作用是相互的，常把两个相互作用力称为作用力和反作用力。【注意】①一个力产生一定有施力物体和受力物体且它们同时存在，单独一个物体不能产生力的作用。②力的作用可发生在相互接触的物体间，也可以发生在不直接接触的物体间。常见的可以产生力的作用却不相互接触的三种情况：地球对物体产生的重力(万有引力)、磁体间的相互作用力、电荷间的相互作用力。③两个相互接触的物体不一定相互作用，即不一定有力的作用。2．力的存在可通过力的作用效果来判断。力的作用效果有两个：(1)力可以改变物体的运动状态(运动状态包括物体的运动速度和运动方向)。(2)力可以改变物体的形状。例：用力压弹簧，弹簧变形；用力拉弓，弓变形。3．力的单位是牛顿(N)。力的测量常用弹簧测力计。弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内弹簧的伸长与弹簧所受到的拉力成正比。4．力的三要素指力的大小、方向、作用点，都能影响力的作用效果。5．力的表示方法：在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。■考点三运动和力►由牛顿第-定律知，物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态，即物体的运动不需要力来维持，原来运动的物体，不受外力时，将保持匀速直线运动。要改变物体的速度大小和运动方向，必须对物体施加力的作用，由此可见力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。考点突破■考点一机械运动►

典例1：（2023·杭州模拟）如图是小平周末同家人出门在路上行驶时的两个画面，判断小平（甲车中）正在运动不能选择的参照物是（）A．路面 B．路旁的广告牌 C．驾驶车辆的爸爸 D．旁边经过的乙车辆【答案】C【解析】机械运动是指空间位置发生变化的运动，判断物体是否发生运动应先选择参照物，通过观察研究对象相对于参照物的空间位置是否发生变化来判断物体是否运动【解答】A.甲车行驶的过程中相对与路面的空间位置发生了变化，说明以路面作为参照物，甲车在运动，A不符合题意B.对比两图可以看出甲车相对于广告牌的空间位置发生变化，说明以广告牌作为参照物，甲车在运动，B不符合题意C.驾驶车辆的爸爸会随着甲车一起运动，甲车相对于爸爸的空间位置没有发生改变，说明以驾驶车辆的爸爸为参照物，甲车没有在运动，C符合题意D.通过对比两图可以看出，甲车相对于乙车的空间位置发生了变化，说明以乙车作为参照物，甲车在运动，D不符合题意◆变式训练：（2023·舟山）小舟和小嘉在绿道上快走，若小舟和小嘉的速度分别为1.5米/秒和2米/秒，以小舟为参照物，小嘉是(选填“运动”或“静止”)的。小舟的前脚跟刚着地时(如图)，它受到摩擦力的方向是(选填“向前”或“向后")。【答案】运动；向后【解析】参照物指在描述物体的运动时，选取的标准物体，假设为相对静止的物体；摩擦力方向与相对运动方向相反。【解答】小舟的速度小于小嘉，故以小舟为参照物，小嘉是运动的；前脚跟刚着地时，前脚相对于地面的运动方向为向前，故摩擦力方向向后。

典例2：（2023·绍兴）2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射，进入轨道后天舟六号与我国空间站完成对接形成组合体。下列说法正确的是（）A．加速升空时，天舟六号机械能不变B．进入轨道后，天舟六号的惯性消失C．对接靠近时，以”天和”舱为参照物，天舟六号是静止的D．对接成功后，组合体绕地运行过程中运动状态发生改变【答案】D【解析】（1）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能；（2）一切物体都有惯性；（3）根据参照物的知识判断；（4）运动状态的改变包括：静止变与运动，运动变静止，速度大小改变或运动方向改变。【解答】A.加速升空时，天舟六号的质量不变，高度增大，则重力势能增大，质量不变，速度增大，则动能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知，它的机械能增大，故A错误；B.进入轨道后，天舟六号的质量不变，则惯性不变，故B错误；C.对接靠近时，以”天和”舱为参照物，天舟六号的位置不断改变，则它是运动的，故C错误；D.对接成功后，组合体绕地运行过程中速度大小和方向不断改变，则运动状态不断改变，故D正确。◆变式训练：（2023·杭州模拟）2022年11月30日，神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱，费俊龙等3名航天员顺利进驻中国空间站，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。下列说法正确的是（）A．对接后，以飞船为参照物，核心舱是运动的B．“太空会师”的画面是通过超声波传递过来的C．航天员绕地球运行时，运动状态不断地在改变D．费俊龙从地面进入空间站后质量变为零【答案】C【解析】（1）根据参照物的知识判断；（2）根据电磁波的应用判断；（3）运动状态的改变包括：静止变运动，运动变静止，速度大小改变或运动方向改变；（4）质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化。【解答】A.对接后，以飞船为参照物．核心舱的位置保持不变，因此是静止的，故A错误；B.“太空会师”的画面是通过电磁波传递过来的，故B错误；C.航天员绕地球运行时，速度和方向不断改变，即运动状态不断地在改变，故C正确；D.费俊龙从地面进入空间站后，虽然位置发生改变，但是质量不变，故D错误。■考点二力的认识►

典例1：（2022·温州模拟）垫排球是温州市体育中考的项目之一，下列对垫排球时涉及到的力学知识分析不正确的是（）A．手垫排球时，排球会发生形变；B．排球离开手后，能继续向上运动，是因为排球具有惯性C．排球上升过程中，受到的重力方向为竖直向下D．排球上升到最高点时，处于平衡状态【答案】D【解析】1、力的作用效果是：（1）使物体发生形变，（2）改变物体的运动状态。2、所有物体都有惯性。一切物体都具有保持原有的运动状态的性质。3、重力的方向竖着向下。4、保持静止或匀速直线运动的物体处于平衡状态，此时物体受平衡力作用或不受力。平衡力是：两个力作用在一个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。【解答】A、手垫排球时，手对排球有力的作用，使排球发生形变，A正确；B、由于惯性，排球离开手后，要保持向上运动的状态，所以排球会继续向上运动，B正确；C、重力的方向竖着向下，C正确；D、排球上升到最高点时，只受重力作用，不符合二力平衡的条件，D不正确；◆变式训练射击项目是我国体育的金牌大户，如图是我国射击选手备战杭州亚运会的训练场景。瞄准时，根据光在同种均匀介质中沿的原理，当观察到瞄准点、准星尖和缺口成一条直线时，扣动扳机。子弹射出时手会受到一个向后的作用力，这说明了力的作用是。【答案】直线传播；相互的【解析】本题考查知识点为光在直线传播过程中所出现的现象，例如影子的形成，小孔成像等；同时还考查了相互作用力的知识。【解答】瞄准时三点一线，主要利用了光在同种均匀介质中沿直线传播的原理；由于力的作用是相互的，所以子弹射出时手会受到一个向后的作用力。

典例2：小金用脚将足球踢出，足球在地面上运动了一段距离后停下。下列分析错误的是（）A．踢球时脚也受到球的作用力，是因为力的作用是相互的B．球离脚后能在地面上继续运动，是因为球具有惯性C．球运动越来越慢最后停下来，是因为球受到阻力的作用D．球在运动过程中，如果一切外力突然消失，球将立即静止【答案】D【解析】（1）甲对乙施加力的作用时，乙也对甲施加反作用力，这就是力的作用的相互性；（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；（3）根据力与运动的关系判断；（4）根据牛顿第一定律判断。【解答】A.踢球时脚也受到球的作用力，是因为力的作用是相互的，故A正确不合题意；B.球离脚后能在地面上继续运动，是因为球具有惯性，故B正确不合题意；C.球运动越来越慢最后停下来，是因为球受到阻力的作用，故C正确不合题意；D.根据牛顿第一定律可知，球在运动过程中，如果一切外力突然消失，球将做匀速直线运动，故D错误符合题意。◆变式训练：2022年北京冬季奥运会落下帷幕，冬奥会上的一些体育项目引起了很多人的兴趣，比如冰壶。冰壶被大家喻为冰上的”国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力。技艺高超的冰壶队员，可以控制冰壶的位置和路线，进行精确的碰撞和定位。冰壶在光滑的冰面上可以走直线也可以走曲线，主要有两个方面的原因：一是发球手可以通过冰壶的旋转等控制其运动轨迹；二是运动员可以用冰刷刷冰面，以改变冰壶与冰面的摩擦力，进而调整方向。（1）发球手用力推冰壶，冰壶由静止开始运动，说明。（2）选手不断擦冰的目的是摩擦力。【答案】（1）力能改变物体的运动状态（2）减小【解析】（1）运动状态的改变包括：静止变运动，运动变静止，速度大小改变或运动方向改变；（2）减小摩擦力的方法：减小压力；减小接触面的粗糙程度；改变接触面；注入润滑油；变滑动为滚动，据此分析解答。【解答】（1）发球手用力推冰壶，冰壶由静止开始运动，说明力能改变物体的运动状态。（2）选手不断擦冰的目的是使冰面熔化形成一层水膜，进而减小摩擦力。■考点三运动和力►

典例1：（2023·宁波）如图是模拟孙悟空“腾云驾雾”的拍摄装置，该装置主要由“孙悟空”模型和“蓝天白云”背景板组成。为了让孙悟空从背景板的甲处移到乙处，一般有两种方式：第一种是背景板相对于地面静止，移动孙悟空；第二种方式是孙悟空相对于地面静止，移动背景板。如果采用第二种方式，背景板按下列方向移动可以实现的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】根据相对运动的知识分析判断。【解答】根据图片可知，如果背景板不动而孙悟空模型动，那么从甲到乙，需要孙悟空模型从右下到左上运动。而根据相对运动的原理可知，如果孙悟空模型不动而动背景板，那么背景板的移动方向与原来孙悟空的移动方向相反，即从右上向左下移动，故D正确，而A、B、C错误。◆变式训练：（2023·江山模拟）2021年12月9日神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富进行了中国空间站首次太空授课，如图所示是水球实验。（a）王亚平往水膜里注水，水膜很快变成一个亮晶晶的大水球；（b）王亚平将蓝色颜料液体注入水球中，很快变成一个蓝色水球；（c）王亚平将半片泡腾片放入蓝色水球中，泡腾片在水球中不断产生小气泡，水球不断变大，但是并没有气泡从水球中跑出来，王亚平却闻到了阵阵的香气。以上现象主要说明分子在永不停息地做无规则运动的是。（填字母）“太空抛物”实验中，王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件，最后被叶光富用手拦住停止运动，说明力可以。【答案】bc；改变物体运动状态【解析】（1）分子不停地做无规则的运动；（2）力可以改变物体的形状，可以改变物体的运动状态。【解答】（1）a.王亚平往水膜里注水，水膜很快变成一个亮晶晶的大水球，这说明分子间存在引力；B.王亚平将蓝色颜料液体注入水球中，很快变成一个蓝色水球，能够说明分子在做无规则的运动；C.王亚平能够闻到阵阵香气能够说明分子做无规则的运动；故bc符合题意；（2）向前运动的冰墩墩能够被叶光富用手拦住停止运动，说明力可以改变物体的运动状态。

典例2：（2022·椒江模拟）如图所示，物块放在小车上并随小车一起沿桌面向右做匀速直线运动，当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的物块可能将（）A．立即停止运动 B．向右做匀速直线运动C．立即向左倒下 D．向右做加速直线运动【答案】B【解析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识分析判断。【解答】物块放在小车上并随小车一起沿桌面向右做匀速直线运动，当小车遇障碍物而突然停止运动时，物块由于惯性保持原来的运动状态。若物块与小车之间阻力较大，那么它的上半部分继续向右运动，而下面由于阻力马上停止运动，因此物块会向右倾倒；若物块与小车之间是光滑的，物块将会向右做匀速直线运动。故A、C错误，B正确。小车停止运动后，没有向右的力施加在物块上，故物块不会向右做加速运动，D错误。◆变式训练：（2022·鹿城模拟）某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。（1）求图甲中AB段重力对运动员做了多少功。（2）图乙属于图甲四个阶段中的阶段。(请用字母表示)【答案】（1）解：运动路程s=vt=50m/s×20s=1000m，做的功W=Gs=700N×1000m=7×105J（2）BC【解析】匀速直线运动是最简单的机械运动，是指运动快慢不变（即速度不变）、沿着直线的运动。在匀速直线运动中，路程与时间成正比，用公式s=vt计算。功，也叫机械功。如果一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功；当力和运动运动方向一致时，物体做加速运动；当力和运动方向相反时，物体做减速运动；【解答】（1）AB降落伞和人一起做匀速直线运动；解：运动路程s=vt=50m/s×20s=1000m做的功W=Gs=700N×1000m=7×105J（2）如乙中阻力大于重力，所以跳伞运动运和降落伞仪器做减速下降的运动，所以符合BC段的图像；真题演练1．（2023·衢州）摩擦与生活息息相关，下列措施能增大摩擦的是（）A．用光滑的材质做滑梯 B．鞋底做有凹凸的花纹C．机器转轴处加润滑油 D．用滚动代替滑动【答案】B【解析】增大摩擦的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度。【解答】A.用光滑的材质做滑梯，通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦，故A不合题意：B.鞋底做有凹凸的花纹，通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦，故B符合题意；C.机器转轴处加润滑油，通过润滑油的方式减小摩擦，故C不合题意；D.用滚动代替滑动的方式减小摩擦，故D不合题意。2．（2023·湖州）2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法正确的是（）A．起飞时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能B．对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的C．货物从地面运到空间站，其质量与重力都保持不变D．完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变【答案】B【解析】（1）根据能量转化的知识判断；（2）根据参照物的知识判断；（3）根据质量和重力的特点判断；（4）运动状态改变包括：静止变运动，运动变静止，速度大小改变和运动方向改变。【解答】A.起飞时，燃料的化学能不能全部转化为火箭的机械能，因为热量有损失，故A错误；B.对接完成后，以空间站为参照物，飞船的位置保持不变，因此它们是静止的，故B正确；C.货物从地面运到空间站，虽然位置发生改变，但是质量不变。所有的物体在太空中都处于失重状态，因此重力会减小为零，故C错误；D.完成对接后，空间站绕地球运动时，速度大小和方向不断改变，那么它的运动状态保持不断改变，故D错误。3．如图为我国首列永磁磁浮列车”兴国号”运行的照片。列车利用永磁体和永磁轨道之间的排斥力，能”悬挂”在空中行驶，大大减轻了城市交通压力。下列说法正确的是（）A．列车转弯时，水平方向受到平衡力的作用B．以行驶的列车为参照物，永磁轨道是静止的C．”兴国号”与传统火车相比，减少了行驶时与轨道间的摩擦力D．列车刹车后继续向前滑行，是因为受到惯性力的作用【答案】C【解析】（1）平衡状态包括：静止状态或匀速直线运动状态；（2）根据参照物的知识判断；（3）减小摩擦力的方法：①减小压力；②减小接触面的粗糙程度；③改变接触面；④注入润滑油；⑤变滑动为滚动；（4）惯性是物质的一种性质，而不是力的作用。【解答】A.列车转弯时，在水平方向上没有做匀速直线运动，因此水平方向不受到平衡力的作用，故A错误；B.以行驶的列车为参照物，永磁轨道的位置不断改变，因此是运动的，故B错误；C.”兴国号”与传统火车相比，通过改变接触面减少了行驶时与轨道间的摩擦力，故C正确；D.列车刹车后继续向前滑行，是因为它有惯性，故D错误。4．（2023·温州）利用频闪照相技术，拍摄击出的羽毛球在相同时间间隔的位置如图所示。则从①→②过程中，羽毛球（）A．重力变小，速度变大 B．重力变小，速度变小C．重力不变，速度变大 D．重力不变，速度变小【答案】C【解析】根据G=mg分析重力的变化，根据v=s【解答】从①→②的过程中，羽毛球的质量不变，根据G=mg可知，羽毛球的重力不变。相连两个羽毛球的间距增大，而时间间隔相同，根据v=s故C正确，而A、B、D错误。5．（2023·衢州）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。（1）1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源端为正极。（2）法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用，那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是。【答案】（1）B（2）物理间力的作用是相互的【解析】（1）首先根据小磁针的指向确定导线周围磁场方向，再根据安培定则判断导线中的电流方向，进而确定电源的正负极方向；（2）当甲对乙施加力的作用时，乙也同时对甲施加反作用力，这就是力的作用的相互性，据此分析解答。【解答】（1）闭合开关后，小磁针N极向纸外偏转，则说明在导线下方磁场方向向外。用右手握住导线，弯曲的四指指尖向外，此时大拇指指向左端，则电流从右到左，因此电源的B端为正极，A端为负极。（2）法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用，那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是：物理间力的作用是相互的。6．（2023·绍兴）学习了弹簧秤的使用后，小敏完成了下列实验(弹簧秤重力不计)：（1）小敏将弹簧秤挂钩连在墙上，在拉环处施加水平向左10牛的力使弹簧秤水平静止(图甲)，此时弹簧秤的读数为牛。（2）小敏取下弹簧秤，连接在两个相同木块之间(图乙)，用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动。此时弹簧秤的读数(选填”>“、”=“或”<“)图甲中的读数，木块A所受到的摩擦力为牛。【答案】（1）10（2）<；5【解析】（1）对测力计进行受力分析，根据二力平衡的知识计算测力计的示数；（2）首先根据二力平衡的知识计算出两个物体受到的滑动摩擦力大小，再根据滑动摩擦力与压力大小的关系计算B受到滑动摩擦力的大小。接下来与B进行受力分析，再次利用二力平衡的知识计算出测力计的示数即可。【解答】（1）根据甲图可知，弹簧测力计处于静止状态，则它受到的向左的拉力与墙壁对它向右的拉力相互平衡，即墙壁对它向右的拉力F=10N。而测力计的示数等于挂钩上受到的拉力，即等于墙壁对它的拉力10N。（2）根据乙图可知，AB两个物体在水平面上做匀速直线运动，那么它们受到的滑动摩擦力与拉力相互平衡，即f总=F=10N。A、B两个木块完全相同，则滑动摩擦力与压力成正比；那么A、B两个物体受到的滑动摩擦力都等于总摩擦力的一半，即fA=fB=5N；木块B受到测力计的拉力和摩擦力相互平衡，即测力计的示数等于它受到的摩擦力5N；因此此时测力计的示数小于图甲中的示数。7．（2023·金华）小金用20N的水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央，桌子始终保持静止；小金再用120N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动，纸箱在桌面上没有发生滑动，如图乙所示。完成下列问题：（1）图甲中地面对桌子的摩擦力方向是；（2）图乙中纸箱受到的摩擦力大小是牛。【答案】（1）水平向左（2）0【解析】（1）摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反；（2）摩擦力产生的条件：①相互接触；②存在压力；②做相对运动或有相对运动的趋势。【解答】（1）根据图甲可知，当纸箱受到水平向右的推力时，它在桌面上水平向右运动，那么它受到桌子的摩擦力水平向左。而纸箱对桌子的摩擦力与桌子对纸箱的摩擦力为一对相互作用力，二者大小相等，方向相反，即纸箱对桌面的摩擦力水平向右。纸箱对地面的摩擦力水平向右，则桌子有向右运动的趋势，而地面对它摩擦力的方向与相对运动的方向相反，即地面对桌子的摩擦力水平向左。（2）在图乙中，桌子沿水平方向匀速移动，而纸箱没有发生相对滑动，即二者之间保持相对静止，因此二者之间摩擦力为0N。8．（2023·杭州）用如图所示的实验装置可以方便测量物体相对运动时摩擦力的大小。木板A放在水平地面上，木块B放置在水平的木板A上，细绳跨过定滑轮，一端与木块B相连，另一端与上端固定的弹簧测力计的秤钩相连，且细绳的ab段保持竖直，cd段保持水平。（木板A足够长，不计细绳重力和滑轮摩擦）（1）用水平向右的拉力F拉动木板A向右运动，待木块B静止后，弹簧测力计示数为3N，此时木块B受到的摩擦力大小为N。接着将拉力F增大一倍，木块B受到的摩擦力（选填“增大”“减小”或“不变”）；（2）撤去水平拉力F后，当木板A和木块B都静止时，弹簧测力计示数仍为3N，此时木板A受到地面施加的摩擦力方向为水平（选填“向右”或“向左”）。【答案】（1）3；不变（2）向右【解析】（1）对B进行受力分析，根据二力平衡的知识计算B受到的摩擦力。根据影响滑动摩擦力的因素分析即可。（2）对A进行受力分析，根据二力平衡的知识分析地面对A摩擦力的方向。【解答】（1）木块B保持静止状态，它受到测力计的拉力与摩擦力相互平衡，即二者大小相等，那么f=F=3N。当拉力F增大一倍时，木块B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，因此它受到的明摩擦力不变。（2）当A保持静止时，那么地面对A的摩擦力肯定与B的摩擦力相互平衡，即二者大小相等，方向相反。它受到B的摩擦力向左，因此它受到地面的摩擦力向右。9．（2023·衢州）小科发现汽车启动时，车内挂件总是向后摆动，而汽车刹车时，挂件又总是向前摆动。这是为什么呢？于是他用乒乓球、实心铁球（体积与乒乓球相同）、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。（1）如图甲，将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上，推动容器向右运动的瞬间，可观察到乒乓球向摆动。这是因为向右推动容器时，细线上端和容器一起向右运动，由于乒乓球具有惯性，仍保持原有的静止状态，于是观察到乒乓球摆动。老师给出另一种解释：乒乓球与等体积的空气相比，乒乓球的质量大，惯性也大，所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间，空气随容器一起运动，而乒乓球仍在原来位置，于是观察到乒乓球摆动。（2）小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上，继续实验。向左推动容器的瞬间，观察到两球摆动方向相同（如图乙），但细线偏离竖直方向的最大角度不同，且最大角度αβ（选填“大于”或“小于”）。（3）如图丙，将细线一端系住乒乓球，另一端固定在容器底部，铁球用另一等长细线悬挂在盖上，往容器中注满水，并盖上盖子。请你在答题纸相应位置上画出向左推动容器的瞬间，两球在容器中的大致位置，两球这样的摆动，则可说明质量大的物体惯性大。【答案】（1）左（2）小于（3）【解析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识分析解答；（2）质量越大，则惯性越大，保持原来运动状态的能力越大，则偏离角度越大；（3）将水的惯性和球的惯性大小进行比较，从而确定它们的摆动方向。【解答】（1）如图甲，将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上，推动容器向右运动的瞬间，可观察到乒乓球向左摆动。这是因为向右推动容器时，细线上端和容器一起向右运动，由于乒乓球具有惯性，仍保持原有的静止状态，于是观察到乒乓球摆动。（2）根据乙图可知，乒乓球的密度小，铁球的密度大，则铁球比同体积的空气的质量大得多，即铁球的惯性比空气的惯性大的多，因此它的偏离角度更大，即α小于β。（3）乒乓球的密度小于水，则乒乓球的质量小于同体积水的质量，即乒乓球的惯性小于水的惯性。当向左推动容器时，由于惯性，水会保持原来的静止状态，从而相对容器向后运动，而乒乓球受到水的挤压而向左摆动。同理，铁球的惯性大于水的惯性，则铁球保持原来的静止状态，从而相对容器向后运动，也就是向右摆动，如下图所示：10．（2023·宁波）汽车在坡路险的山区公路上坡时，因车轮打滑（车轮原地转动，不能为车辆前进提供足够的驱动力）引起的事故偶有发生。小宁学习了“摩擦力”后，对汽车上坡时车轮打滑这一现象产生了兴趣，于是他利用一辆车轮可拆装的四轮电动小车进行了探究。【实验方案】拆下小车的4个车轮，按要求装上实验用车轮（除了有无花纹外，其它均相同），置于斜坡，如图所示。启动小车，记录爬坡情况。【实验现象】【实验分析】（1）第1、2次实验现象说明：该小车的前轮是为小车运动提供驱动力的（这样的车轮称为驱动轮）。由第1、3次实验现象可知：驱动轮的轮胎表面粗糙些更（填“有利于”或“不利于”)提升该小车的爬坡能力。结合学过的知识，本实验能初步说明车轮打滑的原因。（2）由第3-6次实验可知：前轮驱动的小车若前轮粗糙程度差异过大，易造成小车偏转。如果继续实验，当该小车仅右前轮、左后轮有花纹，可推测小车爬坡情况为。【答案】（1）有利于（2）向左偏转【解析】（1）根据实验1和3中的实验现象分析轮胎表面的粗糙程度对驱动力的影响即可；（2）根据实验4、5、6分析轮胎花纹和汽车转向之间的对应关系，然后再确定这道题目中汽车的爬坡情况。【解答】（1）根据表格数据1、3可知，3中驱动轮表面有花纹，即接触面更加粗糙，此时小车能正常上坡，那么得到：驱动轮的轮胎表面粗糙些更有利于提升该小车的爬坡能力。（2）在实验4中，左前轮有花纹，向右偏转；实验5中，左前轮有花纹，向右偏转；实验6中，右前轮有花纹，向左偏转；因此汽车的偏转方向与驱动轮有花纹的车胎位置相反。那么当小车右前轮，左后轮有花纹时，汽车的偏转方向与“右”相反，即向左偏转。11．（2023·宁波）在“观察物体间力的作用”活动中，小宁进行如下实验。（1）【实验1】如图甲所示，将两个量程相同的弹簧测力计A、B放在水平位置，抽动刻度板调整指针零位；把它们的挂钩勾在一起，用手分别拉住测力计的圆环，水平向外拉。当测力计A示数分别为1.0N、2.0N、3.0N时，读取测力计B的示数。实验数据如下表：小宁分析实验数据，得到结论；物体间的作用力与反作用力大小。老师告诉小宁，从本实验得出的正确结论具有普适性。（2）【实验2】将两个测力计A、B竖直悬挂、调零，如图乙所示：把它们的挂钩勾在一起后悬挂起来，竖直向下拉测力计B的圆环，如图丙所示。小宁发现：当测力计A的示数为2.0N时，测力计B的示数为1.8N，此时，测力计A对B的拉力大小为多少？为什么？【答案】（1）相等（2）2.0N测力计A的示数为2.0N，说明测力计B对A的拉力大小为2.0N，由于物体间作用力与反作用力大小相等，所以测力计A对B的拉力大小为2.0N。【解析】（1）测力计的示数等于挂钩上受到的拉力，则A的示数是B测力计对A的拉力，而B的示数是A对B的拉力大小。二者为一对相互作用力，根据表格数据分析二者力的大小即可。（2）根据作用力和反作用力的规律分析解答。【解答】（1）根据表格可知，在每次实验中，A、B两个测力计的示数都相等，那么得到：物体间的作用力与反作用力大小相等。（2）当测力计A的示数为2.0N时，测力计B的示数为1.8N，此时，测力计A对B的拉力为2.0N，理由是：测力计A的示数为2.0N，说明测力计B对A的拉力大小为2.0N，由于物体间作用力与反作用力大小相等，所以测力计A对B的拉力大小为2.0N。12．（2023·丽水）科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。[项目任务]自制测力计并用于测量力的大小，[项目准备]提供材料如图甲，弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙。[评价量规]在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标。评价指标评价等级优秀良好待改进调零方式多种方式调零只能移动指针调零不能调零精确度达到0.1牛达到0.2牛大于0.2牛（1）[项目制作]选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成关系，便于标注均匀刻度；（2）选用图乙中b弹簧制作测力计，确定“0”和“2牛”刻度后．两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为牛，小组同学用制好的弹簧侧力计称量身边小物件的重力；（3）[项目评价]自制测力计“调零方式”指标为良好。用该测力计利量水平拉力，应先将测力计水平放置，弹簧处于自由状态，指针调整到刻度位置，方可进行测量：（4）实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度"指标表现更优秀，需选取图乙中弹簧取代b弹簧制作测力计(填“a"或“c")．【答案】（1）正比（2）0.2（3）0（4）a【解析】物体发生形变后，会对外界物体施加由于恢复形变而产生的力称为弹力，弹力的大小与其形变量成正比，即胡克定律。【解答】（1）由图乙可知一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力正比关系，便于标注均匀刻度；（2）最小刻度=2N10（3）此操作的目的，避免自身重力的影响，故此时指针为0刻度处；（4）由图乙可知，当拉力相同时，a的弹簧形变量大，故选a弹簧取代b弹簧制作测力计；故答案为：（1）正比；（2）0.2；（3）0；（4）a13．（2023·湖州）在湖州看见美丽中国，美丽湖州吸引越来越多的外地游客驾车前来休闲度假。某房车的总质量为3×103千克，在一段平直的高速公路上匀速行驶3千米，用时2分钟，运动过程中受到的阻力为车重的0.1倍。高速公路上限速120千米/时。（1）高速上限速，实际上是为了避免汽车的(填选项)过大，减少车祸发生时的危害。A．惯性 B．动能 C．势能 D．摩擦力（2）通过计算判断该房车在此路段是否超速。（3）计算在这3千米路程内房车牵引力所做的功。【答案】（1）B（2）v=st=3千米（3）因为匀速直线运动，所以F=ff=0.1G=0.1mg=0.1×3×103千克×10牛/千克=3×103牛W=Fs=3×103牛×3×103米=9×106焦【解析】（1）动能与物态的质量和速度有关，即质量越大，速度越大，则动能越大；（2）首先根据v=s（3）首先根据f=0.1G计算房车受到的阻力，再根据二力平衡的知识F=f计算房车受到的牵引力，最后根据W=Fs计算牵引力做的功。【解答】（1）在高速上，汽车的速度越大，则动能越大，发生碰撞时破坏力越大，因此高速上限速。故选B。14．（2023·杭州）某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控制氦气球的升降。氮气球的体积为6000m3（不计球壁的厚度），ρ氦气=0.18kg/m3，ρ空气=1.29kg/m3，g取10N/kg。求：（1）氦气球内氦气的质量是多少？（2）氦气球在缆绳控制下，匀速竖直上升150m，用时300s，则氦气球上升的速度是多少？（3）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为4×104N，现有总质量为1740kg的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，此时缆绳对吊篮的拉力为多大？（不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力）【答案】（1）m答：氦气球内氦气的质量是1080kg。（2）v=答：氦气球上升的速度是0.5m/s。（3）F浮=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×6000m3=7.74×104NG总=G球+G人=G球+m人g=4×104N+1740kg×10N/kg=5.74×104NF缆=F浮-G总=7.74×104N-5.74×104N=2.00×104N答：此时缆绳对吊篮的拉力为2.00×104N。【解析】（1）根据公式m氦=ρ氦V氦计算氦气的质量；（2）根据公式v=s（3）首先根据阿基米德原理F浮=ρ空气gV排计算出氦气球受到的浮力，再根据G总=G球+G人计算出人和气球的总重力，最后根据F缆=F浮-G总计算吊篮受到的压力。专项提升1．（2023·宁波模拟）“天宫一号”为中国载人航天工程发射的第一个目标飞行器，是中国第一个空间实验室，它绕地球飞行一圈的时间约为90分钟，下列说法中正确的是（）A．从近地点向远地点运动过程中，动能减小，势能增大B．在真空中绕地球匀速飞行的过程中，“天宫一号”受力平衡C．在失重状态下，天宫一号不具有惯性D．“天宫一号”与“神舟飞船”空间交会对接后，两者就不再运动【答案】A【解析】物体动能大小与物体质量、速度大小有关，质量越大，速度越大，动能越大。势能大小与质量、所处高度有关，质量越大，所处高度越大，势能越大。物体在受平衡力的作用下，运动状态不变。【解答】A.当飞船从近地点向远地点运动过程中，质量不变，所处高度增大，势能增大，但运动的速度减小，动能减小，这一过程中动能转化为了势能，故A正确；B.在真空中绕地球匀速飞行的过程中，做的是曲线运动，速度的方向时刻在改变，即不是平衡态，所以，受到的不是平衡力，故B错误；C.惯性是物质的属性，仅与质量有关，任何物体在任何时候都具有惯性，与运动状态无关，故C错误；D.“天宫一号”与“神舟八号”飞船交会对接成功后，它们的相对位置不变，但仍然围绕地球做曲线运动，故D错误。2．（2023·丽水）2023年5月20日，丽水“山水诗路浆板赛"开赛。比赛时人在板上用力划桨，板船快速前行。下列说法正确的是（）A．以岸边的树木为参照物行进中的板船是运动的B．桨对水的作用力和水对桨的作用力是一对平衡力C．划桨时板船会前进说明力是维持物体运动的原因D．停止划桨后板船仍能前进是由于受到惯性的作用【答案】A【解析】比赛时人在板上用力划桨，板船快速前行，力的作用是相互的，桨给水一个作用力，水给桨一个反作用力，使其向前运动。【解答】A.树木为参照物，船是运动的；B.桨对水的作用力和水对桨的作用力是一对相互作用力；C.划桨时板船会前进说明力是改变物体运动状态的原因；D.停止划桨后板船仍能前进是由于具有惯性；3．（2023·宁波模拟）近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机.......大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（）A．高铁“复兴号”因为速度快所以惯性大B．国产大飞机C919能够起飞，是因为受到空气的浮力C．绕月飞行的“嫦娥”，运动状态不断发生变化D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用【答案】C【解析】A.物体的惯性大小与其质量有关；B.当所受浮力大于物体重力时，物体上浮；C.力可以改变物体的运动状态；D.物体处于平衡状态时受到平衡力的作用。【解答】A.速度与惯性大小无关，只与质量有关；B.起飞，是因为受到空气的浮力大于重力；C.绕月飞行的飞船，其运动状态一直在变；D.上升过程中处于非平衡状态，故受到非平衡力的作用。4．（2022·南湖模拟）图像分析是一种重要的学习方法。如图甲，为1N的物体A在水平地面上受到一个水平力F的作用，它的v-t图像如图乙所示。若t=3s时，物体A与水平地面间的摩擦力为20N，则t=6s时作用在物体A上的水平力F大小为（）A．F=100N B．F=20N C．F<20N D．F>20N【答案】D【解析】根据乙图找到匀速直线运动的时间段，根据平衡力的知识计算物体受到的滑动摩擦力。再根据影响滑动摩擦力的因素确定t=6s时受到的摩擦力，最后根据力与运动的关系确定拉力和摩擦力大小关系即可。【解答】当t=3s时，物体做匀速直线运动，物体A与水平地面间的滑动摩擦力为20N，则此时水平力F大小为20N。当t=6s时，物体做加速运动，水平力F大于物体A与水平地面间的滑动摩擦力，即F>20N。故选D。5．（2023·杭州模拟）如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示，若铁块受到的摩擦力为2N。下列说法中正确的是（）A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．0~2s内拉力F等于7NC．2~6s内拉力F等于5N D．2~6s内拉力F做了84J的功【答案】D【解析】（1）对铁块进行受力分析，从而确定铁块受到吸引力的大小；（2）（3）对铁块进行受力分析，根据平衡力的知识分析拉力F的大小变化；（4）根据s=vt计算铁块移动的距离，再根据W=Fs计算拉力对铁块做的功。【解答】A.磁性平板对铁块的吸引力在水平方向，而铁块的重力在竖直方向，二者肯定不是平衡力，那么二者之间应该没有关系，即暂时无法确定吸引力的大小，故A错误；C.2-6s内铁块竖直向上做匀速直线运动，它受到向上的拉力，向下的重力和摩擦力。根据平衡力的知识得到：F=G+f=5N+2N=7N，故C错误；B.0-2s内铁块做加速运动，此时它受到的合力向上，即拉力F>G+f，那么F>7N，故B错误；D.2-6s内铁块移动的距离s=vt=3m/s×4s=12m，则拉力对铁块做功：W=Fs=7N×12m=84J，故D正确。6．（2023·杭州模拟）如图所示，洗澡时当用喷头水平对着墙壁喷水，）头和握着喷头的手都会受到一个较大的、与喷水方向相反的作用力。请回答：（1）这个作用在喷头上力的施力物体是。（2）若保持喷头离墙壁的距离不变，手握喷头的部位往下移动时，握喷头的手所受到的作用力大小将如何变化？。【答案】（1）水（2）增大【解析】（1）根据相互作用力的知识分析；（2）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答。【解答】（1）喷头对水施加力的作用，同时水对喷头施加反作用力，因此喷头上力的施力物体是水。（2）喷头与手接触的位置相当于支点，手对喷头施加动力，而水对喷头施加阻力。当手握喷头的位置往下移动时，阻力臂变长，而动力臂不变，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，握喷头的手受到的作用力将增大。7．（2023·杭州模拟）火柴是实验室常用的点火工具。引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。A、B为两种常见的引燃方式，F1＝F2。火柴的引燃是通过的方法来增大火柴头的内能，更易引燃的是（选填“A”或“B”）方式。【答案】做功；B【解析】做功和热传递可以改变物体的内能。火柴引燃过程，克服摩擦做功，内能增大；火柴头与擦火皮之间的压力越大，产生的摩擦力越大，克服摩擦力做功越多，转变成内能越多，温度升高更快，更易达到着火点，更易引燃火柴。【解答】火柴引燃过程，克服摩擦做功，使火柴头内能增大；图B火柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，更易引燃火柴头。8．（2023·常山模拟）如图是某科技小组设计制作的一只喷气船。船浮在水面上，打开漏斗的活塞，流下的液体与碳酸钠反应产生大量二氧化碳气体，塑料罐内气压迅速增大，气体从左边罐底小孔喷出。此时你将看到：喷气船飞快地向前行驶。（1）漏斗中的液体可以是（写一种即可）。（2）以金属盒为参照物，塑料罐是的（选填“静止”或“运动”）。（3）气体从左边罐底小孔喷出使船向右前进，这是由于。【答案】（1）稀硫酸（2）静止（3）力的作用是相互的【解析】本题考查的是力作用的相互性，运动与静止的相对性。（1）流下的液体要与碳酸钠反应产生大量二氧化碳气体，强酸和盐发生复分解反应，根据化学反应进行分析；（2）如果物体相对于参照物的位置不断变化，物体是运动的；如果物体相对于参照物的位置保持不变，物体是静止的；（3）力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用的同时，受到另一个物体的反作用力。【解答】（1）强酸和盐发生复分解反应。由题可知，流下的液体与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，实际上是与碳酸钠反应生成了不稳定的碳酸，故液体应用硫酸或盐酸，反应方程式为：H2（2）由图可知