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《暑假复习课》浙教版科学七升八--第3讲 牛顿第一定律 受力分析
考点一、牛顿第一定律
考点精要：
一.牛顿第一定律
1.力与运动的认识：古希腊哲学家亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。而伽利略却认为，力不是维持物体运动的原因。
2.伽利略的实验（左图）：
3.探究阻力对小车运动的影响（右图）：
(1)设计实验:取一辆小车，让它三次都从同一斜面上的同一高度由静止滑下。每次水平面的表面不同，第一次在水平面上铺上毛巾，第二次换成棉布，第三次换成木板。比较小车每次在水平面上滑行的距离有什么不同。
(2)实验器材:小车、斜面、棉布、木板、毛巾、刻度尺。
(3)实验过程:①让小车从斜面上适当的位置由静止开始滑下，水平面铺上毛巾，观察小车在阻力较大的毛巾表面上滑行的距离;②让小车从斜面上同一位置由静止开始滑下，水平面铺上棉布，观察小车在阻力较小的棉布表面上滑行的距离;③让小车从斜面上同一位置由静止开始滑下，水平面铺上木板，观察小车在更光滑些的木板表面上滑行的距离。
(4)实验结果:
水平面的材料 小车受到的阻力(大，较大，小) 小车运动的距离(大，较大，小)
毛巾 大 小
棉布 较大 较大
木板 小 大
(5)探究结论:实验结果表明，水平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，通过的距离越远，速度减小得越慢。
(6)理论推导:假如小车在运动中没有受到任何力，它将保持原来的速度沿直线永远运动下去。
4.前人对力与运动的探究及成果
伽利略认为：如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变
笛卡尔认为：如果运动物体不受到任何力的作用，将永远沿原来的方向做匀速直线运动
5.牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到外力作用时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
二.力与运动的关系
1.物体在不受力或受平衡力时运动状态不改变
2.当受力方向（现在理解为一个力）与运动方向一致时，物体做加速运动
3..当受力方向（现在理解为一个力）与运动方向相反时，物体做减速运动
4.当受力方向（现在理解为一个力）与运动方向不在同一条直线上，物体做曲线运动。
三.惯性
1.定义：我们把物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
2.惯性是一切物体的属性，惯性大小只与物体的质量有关。
3.与惯性有关的现象：刹车或撞车人向前倾，球飞出去继续向前。
4.惯性的利用：通过甩动将水珠甩出，拍打衣服带走灰尘，用力使锤头贴紧。
5.惯性的危害与防治：
刹车时车速过快：导致撞车（需要保持车距） 刹车过急：乘客前倾甚至飞出（系好安全带）
转弯时车速过快：脱轨或侧翻（减速慢行）
典型分析：
1．三个相同的产品a、b、c在水平流水传送带上向右运动，如图所示，三者始终保持等间距地匀速传送。在传送过程中，传送带因故障突然停止，三个产品在传送带上会继续运动一段距离后停止。则下列图中能反映三者最终位置关系的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
【解答】解：惯性是指一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，其大小仅取决于物体质量的大小，因此当传送带因故障突然停止，由于三个产品相同，因此其具有相同的惯性大小，因此三个产品在传送带上会继续运动的距离相同，因此两个产品之间的相对位置不变。
故选：C。
【点评】本题主要考查了利用物体惯性解释生活中的现象，难度一般。
举一反三：
2．小球A静止放在光滑车厢底板上（设车厢底板足够长），如图所示。当车厢受到水平向右的力F作用时，车厢从静止开始在水平地面上做速度越来越大的直线运动，则小球A相对于地面的运动情况是（　　）
A．做匀速直线运动
B．作与车厢同方向速度越来越大的直线运动
C．处于静止状态
D．作与车厢反方向速度越来越大的直线运动
【答案】C
【分析】（1）小车受水平向右的作用力，但小车底板是光滑的，所以小球与车厢底板之间没有摩擦力，即小球不受水平方向的力；
（2）小球只受竖直方向的重力和支持力，这两个力是平衡力。
【解答】解：对小球受力分析可知，车内的小球只受竖直方向的重力和支持力，这两个力是一对平衡力，小球所受合外力为零，所以无论车厢如何运动，小球相对于地面仍然处于静止状态。
故选：C。
【点评】本题考查运动和静止的相对性，关键能根据牛顿第一定律判断物体的状态，要注意本题暗含的条件（光滑即不受摩擦力的作用）。
（2题图） （3题图）
3．在一列门窗遮蔽的列车上，乘客观察到小球静止在水平桌面的中央，如图甲，一段时间后乘客发现小球突然向东运动，如图乙，那么列车（　　）
A．在图甲情景中一定静止
B．在图乙情景中向西做匀速直线运动
C．在图甲情境中可能静止也可能做匀速直线运动
D．在图乙情境中向东做匀速直线运动
【答案】C
【分析】解决本题要掌握用惯性解释现象的能力，根据惯性并利用相对运动的知识解答。
【解答】解：AC、甲图中小球静止在水平桌面的中央，则列车有可能静止也有可能做匀速直线运动，故A错误，C正确；
BD、当列车加速时或减速时，小球由于惯性要保持原来的运动状态，相对于小车发生运动，当乘客看到小球突然沿桌面向东滚动，则可能是列车由向西做匀速运动改做匀加速直线运动，或由向东做匀速运动改做匀减速直线运动。故BD错误。
故选：C。
【点评】此题通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解，要学会用惯性知识解释所看到的现象。
考点二、二力平衡的条件探究
考点精要：
1.二力平衡概念：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，说明这两个力是平衡的。
2.条件：等大、反向、共线、同物。
3.平衡力与相互作用力的区别：
异同 一对平衡力 相互作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
在同一条直线上 在同一条直线上
不同点 作用在同一物体上 作用在不同物体上
一个力消失，另一个力可以存在 两个力同时存在，同时消失
两个力的性质可以不同 两个力的性质一定相同
4.二力平衡探究
典型分析：
1．体育中考时，小龙双手握住单杠静止如图所示。下列对力的描述属于平衡力的是（　　）
A．人受到的重力与单杠对人的拉力
B．人对单杠的拉力与单杠对人的拉力
C．人受到的重力与人对单杠的拉力
D．人受到的重力与人对地球的吸引力
【答案】A
【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、人受到的重力与单杠对人的拉力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故A正确；
B、人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、人受到的重力与人对单杠的拉力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误；
D、人受到的重力与人对地球的吸引力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查平衡力知识，注重了物理和生活的联系，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力，属于中考热点题型。
举一反三：
1．无人机运输物资是疫情期间非常常用的一种方式。如图为挂有重物的无人机，无人机定点悬停时，下列说法正确的是（　　）
A．无人机的重力与空气的推力是一对平衡力
B．无人机的重力与空气的推力是相互作用力
C．重物的重力与绳子对重物的拉力是一对平衡力
D．重物的重力与绳子对重物的拉力是相互作用力
【答案】C
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上；
（2）力的作用是相互的，两个相互的作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上。
【解答】解：A、空气的推力大小等于无人机与重物的重力之和，因此，无人机的重力与空气的推力大小不同，不是一对平衡力，故A错误；
B、无人机的重力与空气的推力作用在同一物体上，且大小不同，因此不是一对相互作用力，故B错误；
CD、重物的重力与绳子对重物的拉力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，不是相互作用力，故C正确、D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了平衡力和相互作用力的辨别，要明确它们的区别主要在于：平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力。
（1题图） （2题图）
2．如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　）
A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力
B．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力
C．吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力
D．人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力
【答案】B
【分析】（1）处于平衡状态的物体受到的力是平衡力；二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
（2）相互作用力的条件：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。
【解答】解：A、人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力大小不相等，方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，不是一对平衡力，故A错误；
B、人所受的重力和吊椅对人的支持力大小相等，方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故B正确；
C、吊椅所受的重力与吊椅对地球的吸引力是相互作用力，故C错误；
D、人所受的重力和人对吊椅的压力是不同性质的两个力，故D错误。
故选：B。
【点评】本题关键要能区分平衡力与相互作用力，注意最明显的区别在是否作用于同一物体上。
考点三、受力分析
考点精要：
1. 受力分析的步骤
（1）明确研究对象：确定需要分析的物体或系统，将其作为受力分析对象。
（2）找到接触点（或接触面）：每个接触点（或接触面）上都有可能有力的作用。
（3）按顺序分析受力：先分析重力，再依据每个接触点（或接触面）分析弹力、摩擦力（即所谓一重、二弹、三摩擦），画出受力示意图。这个过程中需要特别注意的就是弹力与摩擦力的方向。
（4）检查受力分析是否有误：受力分析完后，检查画出的每一个力能否找出它的施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给运动状态。
2. 受力分析的注意事项
（1）只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力。
（2）只分析性质力，不分析效果力（如下滑力、向心力等）。
（3）每分析一个力，都应找出施力物体，以防多分析出某些不存在的力。
3.受力分析方法
（1）整体法
在研究平衡问题时，整体法就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。
（2）隔离法
在研究平衡问题时，有时把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。
【注意】
①当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法，而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法。
②整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法，一般“先整体、后隔离”。
简单的连接体问题举例：如图所示，完全相同的A、B、C、D四个物块并排放在水平地面上，用力F推物块A，使四个物块一起向右做匀速直线运动，求物块C对物块D的推力的大小。
分析思路：先整体分析，在水平方向上，整体受到推力F以及滑动摩擦力f总的作用，根据力的平衡条件易知f总=F，由于四个物块完全相同，则每个物块受到的滑动摩擦力为f=；再将D隔离出来，在水平方向上，D受到向左的的滑动摩擦力作用，因为D做匀速直线运动，所以C对D有向右的推力F'= f=。
典型分析：
1．如图，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，墙均未动。假如用甲、乙两种方式推时每人的推力大小都为F，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲方式中墙受到的力为2F
B．乙方式中墙受到的力为2F
C．甲方式中A受到地面的摩擦力大小为2F
D．乙方式中B受到地面的摩擦力大小为2F
【答案】B
【分析】推力为弹力，弹力发生在直接接触的物体之间，分别对甲、乙受力分析，然后根据平衡条件和相互作用力的关系进行解答。
【解答】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；
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，由B同学静止可知，二力是一对平衡力，
又因A同学和B同学之间的作用力为相互作用力，B与墙壁之间的作用力也为相互作用力，
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，故AC错误；
BD、乙方式中，甲、乙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，故B正确、D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了二力平衡条件和相互作用力关系的应用，分析好两种情况下的受力情况是关键。
举一反三：
1．如图所示，将物体M置于斜面上，受到一个沿斜面向上的拉力F后，处于静止状态，且具有向下滑动的趋势，以f表示物体M受到的摩擦力。则关于摩擦力的大小及方向表达正确的是（　　）
A．f大小等于F，方向沿斜面向下
B．f大小小于F，方向沿斜面向下
C．f大小小于F，方向沿斜面向上
D．f大小与F无法判断，方向沿斜面向上
【答案】D
【分析】相互接触的两物体间有相对运动或者相对运动趋势时，会在接触面上产生阻碍物体相对运动或者相对运动趋势的力，这种力叫摩擦力。摩擦力与相对运动方向或相对运动趋势相反。
【解答】解：将物体M置于斜面上，受到一个沿斜面向上的拉力F后，处于静止状态，且具有向下滑动的趋势，物体M受到的摩擦力是沿斜面向上，与F方向相同，两者之和等于重力沿斜面向下的分力，因而无法比较两者的大小关系。
故选：D。
【点评】本题考查摩擦力的方向，属于中档题。
（1题图） （2题图）
2．如图所示，两块相同的竖直挡板（阴影部分）之间有质量均为m的三块相同的砖，用大小均为F的水平力压住挡板，使砖块保持静止不动，则1、2块砖之间摩擦力的大小为（　　）
A．0.5mg B．mg C．2mg D．3mg
【答案】A
【分析】先以三块砖组成的整体为研究对象，根据平衡条件求左板对1的摩擦力，2处于静止状态，再对2进行受力分析应用平衡条件计算出1、2之间摩擦力的大小。
【解答】解：先以三块砖组成的整体为研究对象，竖直方向受左右两侧板的向上的静摩擦力和重力3G＝3mg，设左右两侧板的静摩擦力均为f，
则2f＝3mg，得f＝1.5mg，
对2受力分析，1对2的摩擦力和3对2的摩擦力相等，
由平衡条件：2f12＝mg，得f12＝0.5mg。
故选：A。
【点评】根据平衡条件进行分析受力，题目较难。
1．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，同时假如所有力都消失，则小球将（　　）
A．沿BD方向运动 B．沿BE方向运动
C．沿BC方向运动 D．在B点保持静止
【答案】D
【分析】首先要明确，当秋千在最高点时的运动状态，再根据前面实验中的研究结论即可，即据牛顿第一定律可知，当物体不受外力时，将保持外力消失一瞬间时的状态。
【解答】解：由于小球被静止释放，不计摩擦，它可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，小球速度恰好为零，此时小球所受力全部消失，据牛顿第一定律可知，此时小球将保持静止状态，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查了对牛顿第一定律的应用，要掌握其内容，并理解保持静止状态或匀速直线运动状态的本质含义。
2．飞机沿水平方向在有风的空中匀速飞行，风速稳定。在飞机上每隔相同的时间投掷一枚炸弹，炸弹离开飞机后落在水平地面上，则下列说法正确的是（　　）
A．若飞机逆风飞行，则相邻炸弹的落地点间距逐渐减小
B．若飞机顺风飞行，则相邻炸弹的落地点间距逐渐增大
C．无论飞机逆风还是顺风飞行，相邻炸弹的落地点间距都将逐渐增大
D．无论飞机逆风还是顺风飞行，相邻炸弹的落地点间距都保持不变
【答案】D
【分析】炸弹由于惯性保持原来的状态继续运动，但受重力而下落，由于每个炸弹受到的阻力是相同的，其运动路径都是相同的，据此分析。
【解答】解：飞机沿水平方向在有风的空中匀速飞行，风速稳定。在飞机上每隔相同的时间投掷一枚炸弹，炸弹投放时的间隔距离相等，炸弹由于惯性保持原来的状态继续运动，但受重力而下落，由于每个炸弹受到的阻力是相同的，其运动路径都是相同的，炸弹离开飞机后落在水平地面上的间隔距离也是相等的，与风向和风速大小无关。
故选：D。
【点评】本题考查力与运动的关系，属于基础题。
3．一物体放在光滑水平面上，初速度为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时2秒钟，随即把此力改为向西，大小不变，历时2秒钟，接着又把此力改为向东，大小不变，历时2秒钟，如此反复，只改变力的方向，共历时1分钟。在此1分钟内（　　）
A．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东
B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置
C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末继续向东运动
D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东
【答案】D
【分析】光滑的水平面没有摩擦力，当施加向东的恒力F作用时，物体向东做加速直线运动，改变了物体的运动状态。
当施加向西的恒力作用时，恒力改变物体的运动状态，使物体在进行减速直线运动，但还继续向东行驶，1s后物体处于静止状态。
物体在2s内进行一个循环，一直向东加速，减速，静止，静止时在原位置的东侧。
1min内物体完成30个循环，物体处于静止状态。
【解答】解：物体在光滑的水平面上静止，
当施加向东的恒力时，物体水平方向上只受一个恒力F作用，恒力改变了物体的运动状态，物体进行加速直线运动。
1s后当施加一个向西的恒力作用，恒力改变了物体的运动状态，物体在向东减速直线运动，1s后物体处于静止状态。
物体在2s内进行一个循环，一直向东加速，减速，静止，静止是在物体原位置的东侧。
1min之后物体正好进行了30个循环，物体处于静止状态，在原位置的东侧。
故选：D。
【点评】物体在光滑的水平面上，受到向东的恒力作用，物体向东进行匀加速直线运动，物体受到大小不变的恒力作用，物体向东进行匀减速运动，一直到静止。
4．如图所示，在同一水平面上，将两个表面粗糙程度相同、质量不同（mP＞mQ）的长方体铁块P、Q按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下做匀速直线运动，则（　　）
A．F1＝F3 B．F3＝F4 C．F1+F2＞F3 D．F3＞F4
【答案】B
【分析】物体受到滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度及物体间的压力有关；在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，则物体受到的滑动摩擦力越大；根据二力平衡条件分析推力的大小。
【解答】解：
滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关；
A、甲、丙两图中，接触面的粗糙程度相同、物体的质量不同，且mP＜mQ+mp，则由F＝G＝mg可知，丙图中物体对接触面的压力较大，所以物体受到摩擦力的关系为f甲＜f丙，因物体在水平面上做匀速直线运动，则推力等于摩擦力，所以F1＜F3，故A错误；
BD、丙、丁两图中，压力大小和接触面的粗糙程度均不变，改变了接触面积的大小，但摩擦力大小不变，且物体做匀速直线运动，所以推力大小不变，即F3＝F4，故B正确，D错误；
C、甲、乙、丙图中，接触面的粗糙程度相同、物体的质量不同，且mP+Q＝mQ+mp，则由F＝G＝mg可知，P、Q分别对地面的压力之和要等于P和Q一起对地面的压力，所以物体受到摩擦力的关系为f甲+f乙＝f丙，因物体在水平面上做匀速直线运动，则推力等于摩擦力，所以F1+F2＝F3，故C错误。
故选：B。
【点评】此题考查了二力平衡条件和影响摩擦力大小的因素，需要知道：滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关。
5．在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，我国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得金牌。下列说法中正确的是（　　）
A．她在空中受到重力和惯性力的作用
B．她离开轨道末端时速度越大，惯性越大
C．她的惯性越大，上升的高度越高
D．她运动到最高点一切外力消失她将做匀速直线运动
【答案】D
【分析】（1）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；惯性与物体的质量有关，质量越大、惯性越大，与物体的速度大小无关；
（2）由牛顿第一定律可知，一切物体在没有受到任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是惯性力，故A错误；
B．她离开轨道末端时速度越大，飞得更远，但足球的惯性只与质量有关，其质量不变、惯性不变，故B错误；
C．运动员上升的高度与惯性无关，与跳台的倾斜程度、离开跳台时的速度等因素有关，故C错误；
D．她运动到最高点是具有水平方向的速度，如果此时一切外力消失她将做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查惯性，明确“惯性与物体的质量有关，质量越大、惯性越大”是关键，主要考查学生对所学物理知识点的综合应用能力。
（5题图） （6题图）
6．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球（　　）
A．一定不相碰
B．一定相碰
C．若m1＞m2，则肯定相碰
D．若m1＜m2，则一定不相碰
【答案】A
【分析】先分析车突然停止前，两个小球和小车的运动状态，当小车突然停止时，根据一切物体都有保持原来运动状态的性质来分析两个小球的运动状态。
【解答】解：车停止前，两个小球和小车一起做匀速直线运动，并且两个小球和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，因此两个小球由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个小球间的距离不变，一定不会相碰。
故选：A。
【点评】此题主要考查学生对惯性的理解和应用，会用惯性知识分析物体的运动状态。
7．在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落。如图是描述钢珠下落的四个示意图，图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物，正确描述钢珠下落路径的示意图是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【分析】惯性是物体的固有属性，一切物体都有保持原来运动状态的性质，据此分析钢珠的运动轨迹。
【解答】解：钢球随实验车在水平轨道上匀速向右行驶，当它落下前，速度与实验车的速度一样；当它下落时，由于惯性，水平方向上的速度不变，但竖直方向上受到重力，因此以实验车为参照物时，钢珠作自由落体运动。
故选：C。
【点评】本题考查惯性的应用，知道物体由于惯性会保持原来的运动状态。
8．如图所示，一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，铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是（　　）
A．磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B．拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受的吸引力突然消失，则它也不受摩擦力
D．若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将变大
【答案】C
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（2）铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动时，受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关；
（4）物体做匀速直线运动时处于平衡状态。
【解答】解：
A．磁性平板对铁块的吸引力作用在铁块上，铁块对磁性平板的吸引力作用在平板上，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A错误；
B．铁块竖直方向受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态，则拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C．滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，若铁块所受的吸引力突然消失，则它受到的摩擦力也消失，故C正确；
D．铁块竖直向上做匀速直线运动时，接触面的粗糙程度和铁块与磁性平板之间的引力即压力不变，受到的摩擦力不变，铁块受到的重力也不变，所以若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了平衡力的辨别和影响滑动摩擦力大小因素的应用等，要注意二力平衡和相互作用力的区别：是否作用在同一个物体上。
9．2023年5月21日，中国羽毛球队第十三次捧起苏迪曼杯。比赛过程中，有关羽毛球运动和力的说法正确的是（　　）
A．发球时，羽毛球受到球拍的力是因为球发生形变
B．飞行时，羽毛球受到球拍推力、重力和空气阻力
C．下落时，羽毛球受到的重力方向始终竖直向下
D．静止时，羽毛球受到的支持力与重力是一对相互作用力
【答案】C
【分析】（1）力的作用效果有二：改变物体的运动状态，改变物体的形状；
（2）飞行时，羽毛球受到重力和空气阻力；
（3）重力的方向总是竖直向下的；
（4）二力平衡的条件是作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，在一条直线上；相互作用力是指两个力大小相等，方向相反，但施力物和受力物正好相反。
【解答】解：A、发球时，球拍的网面由于受到羽毛球力的作用，会发生形变，故A错误；
B、飞行时，羽毛球受到重力和空气阻力，不再受到羽毛球受到球拍推力，故B错误；
C、重力的方向总是竖直向下的，故C正确；
D、草坪上静止的足球所受支持力与重力是作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，在一条直线上，是一对平衡力，故D错误；
故选：C。
【点评】本题以羽毛球比赛为素材，考查了重力以及力和运动的关系，体现了物理与社会生活的密切联系。
10．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中可能受平衡力作用的物体是（　　）
B． C． D．
【答案】D
【分析】物体沿直线做快慢不变的运动，叫匀速直线运动；物体受到平衡力的作用，保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A、物体在沿直线运动，但物体的速度逐渐增大，因此做加速直线运动，受到非平衡力，故A错误；
B、物体在沿直线运动，但物体的速度逐渐减小，因此做减速直线运动，受到非平衡力，故B错误；
C、物体运动方向在不断变化，处于非平衡状态，受到非平衡力，故C错误；
D、物体的运动方向和速度都不变，是匀速直线运动，受到平衡力，故D正确；
故选：D。
【点评】根据选项中的照片，分析物体在相同时间内通过的距离是否相同、经过的路线是否是直线，是判断匀速直线运动的关键。
11．如图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝1N，则弹簧秤A和B的示数分别为（　　）
A．1N，1N B．0N，1N C．2N，1N D．1N，0N
【答案】A
【分析】根据物体间力的作用是相互的分析A图中弹簧测力计的受力情况，和B图中的弹簧测力计受力情况进行比较，看两个弹簧测力计的受力情况是否相同；
然后根据弹簧测力计测量力的原理来分析弹簧测力计的示数到底是多少。
【解答】解：甲图中弹簧测力计右端由于物体的重力，受到了一个水平向右的1N的拉力；弹簧测力计的左端也受到了一个力的作用，因为重力通过绳子对弹簧测力计施加了一个1N的向右的拉力，弹簧测力计就会通过绳子对左端固定点施加了一个1N的拉力，由于物体间力的作用是相互的，所以固定点也会对弹簧测力计施加一个1N的向左的拉力。
乙图中物体由于重力的作用会对弹簧测力计分别施加一个向左和一个向右的1N的拉力，弹簧测力计受到的力和甲图是一样的，弹簧测力计的示数也就是相等的。
弹簧测力计虽然两端都受到了力的作用，但弹簧测力计测出其中一个力的大小，就像用弹簧测重力时你只读出了物体的重力而没有手对弹簧的拉力。
所以两次弹簧测力计的示数都是1N。
故选：A。
【点评】解答此题关键是弹簧测力计的受力分析，知道弹簧测力计总是在平衡状态下使用，其两端用力拉和一端固定、拉另一端，效果是相同的。
12．如图所示，两个完全相同的条形磁铁A和B，质量均为m，将它们竖直放在水平地面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤读数为mg，则B对A的支持力F1以及水平地面对B的支持力F2分别为（　　）
A．F1＝0，F2＝mg B．F1＝mg，F2＝0
C．F1＞0，F2＜mg D．F1＞0，F2＝mg
【答案】D
【分析】（1）对磁铁A进行受力分析，受到向下的重力、向上的拉力、B对A的引力和B对A的支持力，根据这四个力平衡可判断B对A的支持力F1的大小；
（2）把磁铁A和B当成一个整体进行受力分析，这个整体的重力等于2mg，向上的拉力为mg，还有向上的支持力，根据这三个力平衡，可求出水平地面对B的支持力F2的大小。
【解答】解：（1）磁铁A受到向下的重力、向上的拉力、B对A的向下引力和B对A向上的支持力，这四个力平衡，因为拉力和重力大小相等，所以B对A的向下引力和B对A向上的支持力相等，所以，F1＞0，但不一定等于mg，所以AB错误。
（2）把磁铁A和B当成一个整体，这个整体的重力等于2mg，向上的拉力为mg，还有向上的支持力，根据这三个力平衡，所以水平地面对B的支持力F2的大小等于mg，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对物体受力分析和平衡条件的应用，能正确的采用整体法和隔离法对物体进行受力分析是关键。
（12题图） （13题图）
13．全民运动已经成为社会热点。如图所示，小科在水平冰面上滑冰车时，用钎子用力杵冰面，冰车加速向前滑行，但停止用力后会慢慢停下来，不计空气阻力。对此现象分析正确的是（　　）
A．冰车加速向前滑行是由于钎子给冰面的力大于冰面给钎子的力
B．小科停止用力后，冰车能继续向前滑行是因为冰车受到惯性力
C．扔掉钎子，冰车继续滑行，冰车受到阻力和地面对冰车的支持力是一对平衡力
D．停止用力后，若一切外力都消失，则小科和冰车一起向前做匀速直线运动
【答案】D
【分析】（1）物体间力的作用是相互的，一对相互作用力的大小相等。
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性。
（3）二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上。
（4）根据牛顿第一定律，一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。对于正在运动的物体，所受的外力如果同时消失，物体将保持外力消失瞬间的速度和方向运动下去，即做匀速直线运动。
【解答】解：A、用钎子用力杵冰面，冰车能加速向前滑行是由于铁钎子给冰面的力与冰面给铁钎子的力是一对相互作用力，大小相同，故A错误；
B、小科停止用力后，冰车能继续向前滑行是因为冰车具有惯性，仍要保持原来的运动状态，惯性不是力，故B错误；
C、扔掉铁钎子，冰车在滑行的过程中，冰车受到阻力和地面对冰车的支持力互相垂直，所以不是一对平衡力，故C错误；
D．停止用力后，若一切物体的外力都消失，则冰车对冰面的压力、冰面对冰车的支持力消失，冰面对冰车的摩擦力消失，即冰车不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，小明和冰车一起向前做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了相互作用力的特点和平衡力的辨别、惯性、力与运动关系，涉及到的知识点较多，有一定的难度。
14．今年冬天各地文旅宣发，吸引大量游客前往打卡，最出圈的是哈尔滨旅游热，冬季景观中蕴含大量的科学原理，请回答问题。
如图所示为清除屋顶积雪的简易设备，用该设备的长柄将尼龙布料伸入到积雪下方，积雪就会立即自动顺着尼龙布布料滑下来。下列说法正确的是（　　）
A．积雪受到向下的拉力而下滑
B．积雪受到的支持力变小而下滑
C．积雪受到向下的摩擦力而下滑
D．积雪受到的摩擦力变小而下滑
【答案】D
【分析】摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关。
【解答】解：积雪在斜面上，压力不变，当将尼龙布料伸入到积雪下方，布料光滑，使得摩擦力减小，因而积雪在重力作用下下滑，此时摩擦力与运动方向相反，即沿斜面向上，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查摩擦力的有关因素，属于基础题。
15．如图所示，轻质弹簧一端固定在墙壁上，另一端与传送带上的物体相连，物体与传送带接触面粗糙，传送带顺时针转动。当传送带速度逐渐增大时，下列判断正确的是（　　）
A．物体将向右移动一段距离，且摩擦力变大
B．物体保持稳定状态，且摩擦力不变
C．弹簧向右伸长量变大
D．物体相对于传送带向左运动，且摩擦力变小
【答案】B
【分析】物体滑动时，受到滑动摩擦力作用，滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度等无关。
【解答】解：AB、由题意可知，当物体放到传送带上时，由于传送带与物体之间发生相对运动，会产生向右的滑动摩擦力，则弹簧会伸长一段长度，当拉力与摩擦力大小相同时，物体将保持稳定状态；当传送带的速度逐渐增大时，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力的大小不再改变，故A错误，B正确；
C、物体受到的摩擦力与弹簧的拉力是一对平衡力，当传送带速度逐渐增大时，摩擦力不变，弹簧的拉力不变，所以弹簧向右伸长量不变，故C错误；
D、传送带顺时针转动过程中，物体相对于传送带向左运动，但摩擦力大小不变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题需要根据物体的运动情况分析其受力情况，同时也要对影响滑动摩擦力大小的因素熟练掌握，才能做出正确的判断。
（15题图） （16题图）
16．如图所示，斜面上质量为m的物体受到方向沿斜面向上、大小为7N的力F作用物体静止在斜面上，则关于斜面对物体的静摩擦力，以下说法中正确的是（　　）
A．方向一定沿斜面向上 B．方向一定沿斜面向下
C．大小不可能大于7N D．大小可能等于7N
【答案】D
【分析】先分析物体的受力情况，物体在平行于斜面方向上受推力F，重力的分力G1，摩擦力f，然后由平衡条件求物体所受的摩擦力。
【解答】解：物体在平行于斜面方向上，受平行于斜面向上的推力F，平行于斜面向下的重力的分力G1，摩擦力f的作用。
（1）当G1＝F时，物体不受摩擦力，f＝0。
（2）当G1＞F时，这两个力的合力平行于斜面向下，则物体所受的摩擦力f平行于斜面向上，
由平衡条件，得：G1＝F+f；f＝G1﹣F＝G1﹣7N，f大小取决于G1大小，大小可能大于、小于、等于7N。
（3）当G1＜F时，摩擦力平行于斜面向下，f+G1＝F，f＝F﹣G1＝7N﹣G1小于7N。
综上所述D正确。
故选：D。
【点评】静摩擦力是被动力，大小与方向与物体所受的其它力有关，随其它力的变化而变化。
本题解题的关键是对物体进行受力分析，然后由平衡条件讨论摩擦力的大小与方向。
17．如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块 m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是　 　。（用题目中提供的物理量表示）
【答案】见试题解答内容
【分析】一个物体在两个力作用下能保持静止或匀速直线运动状态，这两个力就是平衡力。
影响滑动摩擦大小的因素有：对接触面的压力；接触面的粗糙程度。
【解答】解：木块的受到的重力为：G＝mg，
在竖直方向，当木块在两个力的作用下匀速下滑时，
由二力平衡条件可知：
重力和摩擦力是平衡力，
所以，木块受到的摩擦力大小为f＝G＝mg，方向为：竖直向上；
当木块在两个力的作用下匀速上升时，
由二力平衡条件可知：
向上的推力与物体向下的重力、向下摩擦力的合力是平衡力，
F＝G+f′
由影响滑动摩擦大小的因素可知：
匀速向上和匀速向下运动时，两个对物体的压力、接触面的粗糙程度不变；
所以f＝f′，
则F＝G+f＝2G＝2mg。
故答案为：2mg。
【点评】解决本题的关键：一是根据平衡状态判断二力平衡；二是掌握影响摩擦力大小的因素。
（17题图） （18题图）
18．如图，利用建筑学中的“张拉整体”结构原理，将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙，用三根竖直细线a、b、c连接，在水平面上按照“互”字型静置，可观察到木模甲呈现悬浮效果。
（1）细线a对木模甲的拉力方向为 　 　，大小 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）木模甲的重力mg。
（2）沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点，使上方木模仍受力平衡，细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同，但各细线上力的三要素中的 　 　发生了改变。
【答案】（1）竖直向上；大于；（2）力的大小
【分析】（1）对上方木模受力分析，判定拉力的大小和方向；
（2）力的三要素是力的大小、力的方向和力的作用点；利用整体法判断木模对水平面的压力情况，将上方木模隔离分析短线的拉力情况。
【解答】解：上方木模处于静止状态，受力平衡，木模甲受到竖直向下的重力、b和c对木模竖直向下的拉力、a对木模竖直向上的拉力，则有：Fa＝mg+Fb+Fc，则Fa大于木模甲的重力mg；
以a下方的连接点为支点，根据杠杆平衡条件可得Fb Lb+Fc Lc＝G LG，如沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点，线仍竖直，但重力G的力臂LG（支点到重力作用线的距离）会发生改变，则G LG变化，而Fb和Fc的力臂Lb、Lc不变（a、b、c同时平移），根据Fb Lb+Fc Lc＝G LG可知Fb和Fc会发生改变，相应地Fa也会改变，即线上拉力大小会改变。
故答案为：（1）竖直向上；大于；（2）力的大小。
【点评】本题考查的是受力分析、杠杆平衡条件的应用，需要灵活使用整体法和隔离法。
19．如图所示，质量均为1kg的A、B两个相同正方体木块放在水平面上，长木板C的质量为10kg，放在它们上面。用水平力F拉木块A，使A、B、C一起沿水平面向右做匀速直线运动，已知滑动摩擦力为压力的0.3倍。则：
（1）C对B的摩擦力方向为 　 　。
（2）C对B的摩擦力为 　 　N。
【答案】（1）向右；（2）18。
【分析】两个物体相互接触，并在接触面上有一个运动趋势，此时在接触面上就会产生一个阻碍物体运动的力，该力就是摩擦力，即摩擦力的方向一定与物体运动趋势方向相反。
【解答】解：由于用水平力F拉木块A，使A、B、C一起沿水平面向右匀速运动，即若把ABC看做一个整体，即该整体向右运动，故该整体所受的摩擦力是向左的；
对于C来说，是由于A的摩擦力导致C向右运动，故A对C的摩擦力是向右的，据物体间力的作用是相互的，所以C对A的摩擦力是向左的；对于C和B来说，B是在C的摩擦力的作用下向右运动，故C对B的摩擦力是向右的。
整体的对称的，AB对地面的压力等于总重力，因而B对地面的压力F＝G＝（1kg+1kg+10kg）×10N/kg＝60N；
已知滑动摩擦力为压力的0.3倍。B与地面的摩擦力为f＝0.3×60N＝18N，而B受力平衡，C对B的摩擦力等于B与地面的摩擦力，为18N。
故答案为：（1）向右；（2）18。
【点评】知道摩擦力的方向始终与物体运动趋势的方向相反，且明白在此题中，物块B、C之所以运动是由于摩擦力的造成的是该题的解决关键，根据整体对称分析压力是难点。
（19题图） （20题图）
20．如图所示，三物块A、B、C叠放在水平桌面上，水平拉力F作用于C物体，使A、B、C以相同速度水平向右做匀速直线运动。
（1）桌面对A的摩擦力 　 　（填“大于”“等于”或“小于”）水平拉力F。
（2）在其他条件不变的情况下取走B，A将做 　 （填“加速”“匀速”或“减速”）运动。
【答案】等于；加速。
【分析】（1）根据相互作用力的特点和平衡力的特点判断；
（2）掌握影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度，根据影响因素判断摩擦力的变化情况，物体受非平衡力作用时，其运动状态会发生变化。
【解答】解：以C为研究对象，C做匀速直线运动，水平方向受到拉力F与A对C的静摩擦力是一对平衡力，大小相等，由于C对A的静摩擦力和A对C的摩擦力是一对相互作用力，其大小相等；以A为研究对象，A做匀速直线运动，水平方向受到桌面对A的摩擦力和C对A的静摩擦力是一对平衡力，其大小相等，所以桌面对A的摩擦力等于等于A对C的摩擦力都等于F；
在其他条件不变的情况下取走B，A对桌面的压力变小，则桌面对A摩擦力变小，以AC整体为研究对象，桌面对AC整体的摩擦力小于拉力F，故AC将做加速运动，即A将做加速运动。
故答案为：等于；加速。
【点评】本题涉及多个物体平衡，关键要灵活选择研究对象，整体法与隔离法可交叉使用。
21．图甲是我国农村常用的风谷车，人们常用其将谷粒、糠皮（空壳）和沙石分离。如图乙所示，当谷粒混合物从漏斗中漏下时，经过下面的风口，依次在下方形成了A、B、C三堆分离物，达到分离的目的（单颗质量：沙石＞谷粒＞糠皮），请结合力与运动的相关知识，判断图中A、B分别是什么分离物，并分析谷粒能够从混合物中被分离出来的原因 　 　。
【答案】当谷粒混合物从漏斗中漏下时，因为谷粒、糠皮和沙石质量不同，其惯性大小不同，在风机的风力作用下，运动状态改变的程度不同，落地的位置不同，所以谷粒能够分离；由于沙石质量最大，惯性最大，在风机的风力作用下，运动状态最不容易改变，因此沙石运动的距离最近；糠皮的质量最小，惯性最小，在风机的风力作用下，运动状态最容易改变，因此糠皮运动的距离最远。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，质量越大，惯性越大；
通过比较谷粒、糠皮和沙石的惯性大小，结合力与运动的关系得出谷粒、糠皮和沙石落地的位置。
【解答】解：当谷粒混合物从漏斗中漏下时，因为谷粒、糠皮和沙石质量不同，其惯性大小不同，在风机的风力作用下，运动状态改变的程度不同，落地的位置不同，所以谷粒能够分离；由于沙石质量最大，惯性最大，在风机的风力作用下，运动状态最不容易改变，因此沙石运动的距离最近；糠皮的质量最小，惯性最小，在风机的风力作用下，运动状态最容易改变，因此糠皮运动的距离最远。
【点评】此题主要考查学生对惯性的理解和掌握，是物理知识在实际生产和生活中的应用，注重的是理论联系实际的能力。
22．甲同学骑自行车带乙同学（如图）在水平路面上匀速行驶。自行车行驶时，乙要从车上下来，乙同学知道如果直接跳下来，他可能会摔跤。
（1）试解释这是为什么？
（2）凭你的经验，你认为怎样下车比较好。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）先分析人和车的原来运动状态，当人直接跳下时，根据任何物体都有保持原来运动状态的性质进行分析人的运动状态；
（2）根据任何物体都有保持原来运动状态的性质进行分析，即使人尽可能保持原来的速度。
【解答】解：（1）因为自行车行驶时，人与车有共同速度；当人直接从车上跳下来，着地时受到摩擦力使脚的速度为零；由于惯性，人的上身还要保持与车行驶时的速度，所以向前倾倒，可能摔跤。
（2）因为下车时人会保持原来的运动状态，因此下车时用力向前推自行车或等停下自行车后，再下车。
【点评】本题考查惯性知识的应用情况，知道任何物体在任何情况下都有惯性。
23．滑板车是当下时尚的儿童休闲、锻炼工具，深受儿童喜爱。如图小朋友左脚踩在滑板车上，右脚不断蹬地，滑板车和人会向前运动；运动中，当把两脚都放在滑板车上时，车会滚过较远的距离，才慢慢停下来。
请结合所学知识解释出现上述现象的原因。
【答案】滑板车在滑行过程中，不再蹬地滑板车也会继续向前滑行一段距离，是因为人和车具有惯性要保持原来的运动状态继续向前运动。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
【解答】答：滑板车在滑行过程中，不再蹬地滑板车也会继续向前滑行一段距离，是因为人和车具有惯性要保持原来的运动状态继续向前运动。
【点评】本题通过人玩滑板车考查了惯性的知识，体现了生活处处皆物理。
24．如图水平桌面上有一弧形弯道。小钢球从A端滚入，若保持速度大小不变，从B端离开，它在AB段运动时，受力是否平衡？　 　（选填“是”或“否”）。若它离开B的瞬间，所有外力都消失，小钢球会沿着 　 　（选填“a”、“b”“c”或“d”）方向运动。
【答案】否；b。
【分析】物体的平衡态包括：静止或匀速直线运动；
由牛顿第一定律可知，若它离开B的瞬间，所有外力都消失，小钢球将沿着曲线的切线方向做匀速直线运动。
【解答】解：在AB段运动时，物体做曲线运动，速度的方向时刻变化，其状态不断改变，故受力不平衡；
若它离开B的瞬间，所有外力都消失，由牛顿第一定律可知，小钢球将沿着曲线的切线方向即b方向做匀速直线运动。
故答案为：否；b。
【点评】本题是对曲线运动速度的考查，理解惯性与运动的关系，注意做曲线运动的物体的速度的方向，是沿着曲线的切线方向的。
25．自行车是人们出行常用的交通工具，结构简单，方便实用。
（1）为了骑行顺畅，自行车有些部位需增大摩擦，有些则需减小摩擦，请完成下列表格。
措施 原理
增加脚踏板花纹 通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦
。 。
（2）小明在骑行过程中，先后用大小相同的力F1、F2踏脚踏板（如甲图），F1能使脚踏板运动，而F2却不能，这说明影响力作用效果的因素是 　 　。
（3）在骑行过沙地时，观察到如乙图所示情境。据此推测后轮受到的摩擦力方向并说明依据。
【答案】（1）车轮与车轴之间安装滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦力（或者给车轴处加润滑油，是通过使接触面分离的方法来减小摩擦力）；（2）力的方向；（3）车行驶过程中，沙子向左运动，说明后轮向后运动，则后轮受到地面向前的摩擦力。
【分析】（1）摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，从自行车部位上寻找增大摩擦和减小摩擦的措施和原理；
（2）力的三要素包括力的大小、方向和作用点，它们都会影响力的作用效果；
（3）自行车行驶时，后轮相对于地面向后运动，而摩擦力总是阻碍物体的相对运动，摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
【解答】解：（1）车轮与车轴之间安装滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦力（或者给车轴处加润滑油，是通过使接触面分离的方法来减小摩擦力）；
（2）先后用大小相同的力F1、F2踏脚踏板（如甲图），F1能使脚踏板运动，而F2却不能，两个力的方向不同，力的作用效果不同，说明影响力作用效果的因素是力的方向；
（3）车行驶过程中，沙子向左运动，说明后轮向后运动，则后轮受到地面向前的摩擦力。
故答案为：（1）车轮与车轴之间安装滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦力（或者给车轴处加润滑油，是通过使接触面分离的方法来减小摩擦力）；（2）力的方向；（3）车行驶过程中，沙子向左运动，说明后轮向后运动，则后轮受到地面向前的摩擦力。
【点评】此题考查了增大摩擦和减小摩擦的方法、力的三要素、摩擦力方向的判断，属于基础题，难度不大；但对摩擦力方向的判断是一个易错点，应当予以重视。
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《暑假复习课》浙教版科学七升八--第3讲 牛顿第一定律 受力分析
考点一、牛顿第一定律
一.牛顿第一定律
1.力与运动的认识：古希腊哲学家亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。而伽利略却认为，力不是维持物体运动的原因。
2.伽利略的实验（左图）：
3.探究阻力对小车运动的影响（右图）：
(1)设计实验:取一辆小车，让它三次都从同一斜面上的同一高度由静止滑下。每次水平面的表面不同，第一次在水平面上铺上毛巾，第二次换成棉布，第三次换成木板。比较小车每次在水平面上滑行的距离有什么不同。
(2)实验器材:小车、斜面、棉布、木板、毛巾、刻度尺。
(3)实验过程:①让小车从斜面上适当的位置由静止开始滑下，水平面铺上毛巾，观察小车在阻力较大的毛巾表面上滑行的距离;②让小车从斜面上同一位置由静止开始滑下，水平面铺上棉布，观察小车在阻力较小的棉布表面上滑行的距离;③让小车从斜面上同一位置由静止开始滑下，水平面铺上木板，观察小车在更光滑些的木板表面上滑行的距离。
(4)实验结果:
水平面的材料 小车受到的阻力(大，较大，小) 小车运动的距离(大，较大，小)
毛巾 大 小
棉布 较大 较大
木板 小 大
(5)探究结论:实验结果表明，水平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，通过的距离越远，速度减小得越慢。
(6)理论推导:假如小车在运动中没有受到任何力，它将保持原来的速度沿直线永远运动下去。
4.前人对力与运动的探究及成果
伽利略认为：如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变
笛卡尔认为：如果运动物体不受到任何力的作用，将永远沿原来的方向做匀速直线运动
5.牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到外力作用时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
二.力与运动的关系
1.物体在不受力或受平衡力时运动状态不改变
2.当受力方向（现在理解为一个力）与运动方向一致时，物体做加速运动
3..当受力方向（现在理解为一个力）与运动方向相反时，物体做减速运动
4.当受力方向（现在理解为一个力）与运动方向不在同一条直线上，物体做曲线运动。
三.惯性
1.定义：我们把物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
2.惯性是一切物体的属性，惯性大小只与物体的质量有关。
3.与惯性有关的现象：刹车或撞车人向前倾，球飞出去继续向前。
4.惯性的利用：通过甩动将水珠甩出，拍打衣服带走灰尘，用力使锤头贴紧。
5.惯性的危害与防治：
刹车时车速过快：导致撞车（需要保持车距） 刹车过急：乘客前倾甚至飞出（系好安全带）
转弯时车速过快：脱轨或侧翻（减速慢行）
典型分析：
1．三个相同的产品a、b、c在水平流水传送带上向右运动，如图所示，三者始终保持等间距地匀速传送。在传送过程中，传送带因故障突然停止，三个产品在传送带上会继续运动一段距离后停止。则下列图中能反映三者最终位置关系的是（　　）
A． B． C． D．
2．小球A静止放在光滑车厢底板上（设车厢底板足够长），如图所示。当车厢受到水平向右的力F作用时，车厢从静止开始在水平地面上做速度越来越大的直线运动，则小球A相对于地面的运动情况是（　　）
A．做匀速直线运动
B．作与车厢同方向速度越来越大的直线运动
C．处于静止状态
D．作与车厢反方向速度越来越大的直线运动
（2题图） （3题图）
3．在一列门窗遮蔽的列车上，乘客观察到小球静止在水平桌面的中央，如图甲，一段时间后乘客发现小球突然向东运动，如图乙，那么列车（　　）
A．在图甲情景中一定静止
B．在图乙情景中向西做匀速直线运动
C．在图甲情境中可能静止也可能做匀速直线运动
D．在图乙情境中向东做匀速直线运动
考点二、二力平衡的条件探究
1.二力平衡概念：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，说明这两个力是平衡的。
2.条件：等大、反向、共线、同物。
3.平衡力与相互作用力的区别：
异同 一对平衡力 相互作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
在同一条直线上 在同一条直线上
不同点 作用在同一物体上 作用在不同物体上
一个力消失，另一个力可以存在 两个力同时存在，同时消失
两个力的性质可以不同 两个力的性质一定相同
4.二力平衡探究
典型分析：
1．体育中考时，小龙双手握住单杠静止如图所示。下列对力的描述属于平衡力的是（　　）
A．人受到的重力与单杠对人的拉力
B．人对单杠的拉力与单杠对人的拉力
C．人受到的重力与人对单杠的拉力
D．人受到的重力与人对地球的吸引力
举一反三：
1．无人机运输物资是疫情期间非常常用的一种方式。如图为挂有重物的无人机，无人机定点悬停时，下列说法正确的是（　　）
A．无人机的重力与空气的推力是一对平衡力
B．无人机的重力与空气的推力是相互作用力
C．重物的重力与绳子对重物的拉力是一对平衡力
D．重物的重力与绳子对重物的拉力是相互作用力
（1题图） （2题图）
2．如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　）
A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力
B．人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力
C．吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力
D．人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力
考点三、受力分析
1. 受力分析的步骤
（1）明确研究对象：确定需要分析的物体或系统，将其作为受力分析对象。
（2）找到接触点（或接触面）：每个接触点（或接触面）上都有可能有力的作用。
（3）按顺序分析受力：先分析重力，再依据每个接触点（或接触面）分析弹力、摩擦力（即所谓一重、二弹、三摩擦），画出受力示意图。这个过程中需要特别注意的就是弹力与摩擦力的方向。
（4）检查受力分析是否有误：受力分析完后，检查画出的每一个力能否找出它的施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给运动状态。
2. 受力分析的注意事项
（1）只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力。
（2）只分析性质力，不分析效果力（如下滑力、向心力等）。
（3）每分析一个力，都应找出施力物体，以防多分析出某些不存在的力。
3.受力分析方法
（1）整体法
在研究平衡问题时，整体法就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。
（2）隔离法
在研究平衡问题时，有时把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。
【注意】
①当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法，而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法。
②整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法，一般“先整体、后隔离”。
简单的连接体问题举例：如图所示，完全相同的A、B、C、D四个物块并排放在水平地面上，用力F推物块A，使四个物块一起向右做匀速直线运动，求物块C对物块D的推力的大小。
分析思路：先整体分析，在水平方向上，整体受到推力F以及滑动摩擦力f总的作用，根据力的平衡条件易知f总=F，由于四个物块完全相同，则每个物块受到的滑动摩擦力为f=；再将D隔离出来，在水平方向上，D受到向左的的滑动摩擦力作用，因为D做匀速直线运动，所以C对D有向右的推力F'= f=。
典型分析：
1．如图，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，墙均未动。假如用甲、乙两种方式推时每人的推力大小都为F，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲方式中墙受到的力为2F
B．乙方式中墙受到的力为2F
C．甲方式中A受到地面的摩擦力大小为2F
D．乙方式中B受到地面的摩擦力大小为2F
举一反三：
1．如图所示，将物体M置于斜面上，受到一个沿斜面向上的拉力F后，处于静止状态，且具有向下滑动的趋势，以f表示物体M受到的摩擦力。则关于摩擦力的大小及方向表达正确的是（　　）
A．f大小等于F，方向沿斜面向下
B．f大小小于F，方向沿斜面向下
C．f大小小于F，方向沿斜面向上
D．f大小与F无法判断，方向沿斜面向上
（1题图） （2题图）
2．如图所示，两块相同的竖直挡板（阴影部分）之间有质量均为m的三块相同的砖，用大小均为F的水平力压住挡板，使砖块保持静止不动，则1、2块砖之间摩擦力的大小为（　　）
A．0.5mg B．mg C．2mg D．3mg
1．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，同时假如所有力都消失，则小球将（　　）
A．沿BD方向运动 B．沿BE方向运动
C．沿BC方向运动 D．在B点保持静止
2．飞机沿水平方向在有风的空中匀速飞行，风速稳定。在飞机上每隔相同的时间投掷一枚炸弹，炸弹离开飞机后落在水平地面上，则下列说法正确的是（　　）
A．若飞机逆风飞行，则相邻炸弹的落地点间距逐渐减小
B．若飞机顺风飞行，则相邻炸弹的落地点间距逐渐增大
C．无论飞机逆风还是顺风飞行，相邻炸弹的落地点间距都将逐渐增大
D．无论飞机逆风还是顺风飞行，相邻炸弹的落地点间距都保持不变
3．一物体放在光滑水平面上，初速度为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时2秒钟，随即把此力改为向西，大小不变，历时2秒钟，接着又把此力改为向东，大小不变，历时2秒钟，如此反复，只改变力的方向，共历时1分钟。在此1分钟内（　　）
A．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东
B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置
C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末继续向东运动
D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东
4．如图所示，在同一水平面上，将两个表面粗糙程度相同、质量不同（mP＞mQ）的长方体铁块P、Q按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下做匀速直线运动，则（　　）
A．F1＝F3 B．F3＝F4 C．F1+F2＞F3 D．F3＞F4
5．在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，我国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得金牌。下列说法中正确的是（　　）
A．她在空中受到重力和惯性力的作用
B．她离开轨道末端时速度越大，惯性越大
C．她的惯性越大，上升的高度越高
D．她运动到最高点一切外力消失她将做匀速直线运动
（5题图） （6题图）
6．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球（　　）
A．一定不相碰
B．一定相碰
C．若m1＞m2，则肯定相碰
D．若m1＜m2，则一定不相碰
7．在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落。如图是描述钢珠下落的四个示意图，图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物，正确描述钢珠下落路径的示意图是（　　）
A． B． C． D．
8．如图所示，一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，铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是（　　）
A．磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B．拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受的吸引力突然消失，则它也不受摩擦力
D．若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将变大
9．2023年5月21日，中国羽毛球队第十三次捧起苏迪曼杯。比赛过程中，有关羽毛球运动和力的说法正确的是（　　）
A．发球时，羽毛球受到球拍的力是因为球发生形变
B．飞行时，羽毛球受到球拍推力、重力和空气阻力
C．下落时，羽毛球受到的重力方向始终竖直向下
D．静止时，羽毛球受到的支持力与重力是一对相互作用力
10．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中可能受平衡力作用的物体是（　　）
B． C． D．
11．如图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝1N，则弹簧秤A和B的示数分别为（　　）
A．1N，1N B．0N，1N C．2N，1N D．1N，0N
12．如图所示，两个完全相同的条形磁铁A和B，质量均为m，将它们竖直放在水平地面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤读数为mg，则B对A的支持力F1以及水平地面对B的支持力F2分别为（　　）
A．F1＝0，F2＝mg B．F1＝mg，F2＝0
C．F1＞0，F2＜mg D．F1＞0，F2＝mg
（12题图） （13题图）
13．全民运动已经成为社会热点。如图所示，小科在水平冰面上滑冰车时，用钎子用力杵冰面，冰车加速向前滑行，但停止用力后会慢慢停下来，不计空气阻力。对此现象分析正确的是（　　）
A．冰车加速向前滑行是由于钎子给冰面的力大于冰面给钎子的力
B．小科停止用力后，冰车能继续向前滑行是因为冰车受到惯性力
C．扔掉钎子，冰车继续滑行，冰车受到阻力和地面对冰车的支持力是一对平衡力
D．停止用力后，若一切外力都消失，则小科和冰车一起向前做匀速直线运动
14．今年冬天各地文旅宣发，吸引大量游客前往打卡，最出圈的是哈尔滨旅游热，冬季景观中蕴含大量的科学原理，请回答问题。
如图所示为清除屋顶积雪的简易设备，用该设备的长柄将尼龙布料伸入到积雪下方，积雪就会立即自动顺着尼龙布布料滑下来。下列说法正确的是（　　）
A．积雪受到向下的拉力而下滑
B．积雪受到的支持力变小而下滑
C．积雪受到向下的摩擦力而下滑
D．积雪受到的摩擦力变小而下滑
15．如图所示，轻质弹簧一端固定在墙壁上，另一端与传送带上的物体相连，物体与传送带接触面粗糙，传送带顺时针转动。当传送带速度逐渐增大时，下列判断正确的是（　　）
A．物体将向右移动一段距离，且摩擦力变大
B．物体保持稳定状态，且摩擦力不变
C．弹簧向右伸长量变大
D．物体相对于传送带向左运动，且摩擦力变小
（15题图） （16题图）
16．如图所示，斜面上质量为m的物体受到方向沿斜面向上、大小为7N的力F作用物体静止在斜面上，则关于斜面对物体的静摩擦力，以下说法中正确的是（　　）
A．方向一定沿斜面向上 B．方向一定沿斜面向下
C．大小不可能大于7N D．大小可能等于7N
17．如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块 m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是　 　。（用题目中提供的物理量表示）
（17题图） （18题图）
18．如图，利用建筑学中的“张拉整体”结构原理，将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙，用三根竖直细线a、b、c连接，在水平面上按照“互”字型静置，可观察到木模甲呈现悬浮效果。
（1）细线a对木模甲的拉力方向为 　 　，大小 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）木模甲的重力mg。
（2）沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点，使上方木模仍受力平衡，细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同，但各细线上力的三要素中的 　 　发生了改变。
19．如图所示，质量均为1kg的A、B两个相同正方体木块放在水平面上，长木板C的质量为10kg，放在它们上面。用水平力F拉木块A，使A、B、C一起沿水平面向右做匀速直线运动，已知滑动摩擦力为压力的0.3倍。则：
（1）C对B的摩擦力方向为 　 　。
（2）C对B的摩擦力为 　 　N。
（19题图） （20题图）
20．如图所示，三物块A、B、C叠放在水平桌面上，水平拉力F作用于C物体，使A、B、C以相同速度水平向右做匀速直线运动。
（1）桌面对A的摩擦力 　 　（填“大于”“等于”或“小于”）水平拉力F。
（2）在其他条件不变的情况下取走B，A将做 　 （填“加速”“匀速”或“减速”）运动。
21．图甲是我国农村常用的风谷车，人们常用其将谷粒、糠皮（空壳）和沙石分离。如图乙所示，当谷粒混合物从漏斗中漏下时，经过下面的风口，依次在下方形成了A、B、C三堆分离物，达到分离的目的（单颗质量：沙石＞谷粒＞糠皮），请结合力与运动的相关知识，判断图中A、B分别是什么分离物，并分析谷粒能够从混合物中被分离出来的原因 　 　。
22．甲同学骑自行车带乙同学（如图）在水平路面上匀速行驶。自行车行驶时，乙要从车上下来，乙同学知道如果直接跳下来，他可能会摔跤。
（1）试解释这是为什么？
（2）凭你的经验，你认为怎样下车比较好。
23．滑板车是当下时尚的儿童休闲、锻炼工具，深受儿童喜爱。如图小朋友左脚踩在滑板车上，右脚不断蹬地，滑板车和人会向前运动；运动中，当把两脚都放在滑板车上时，车会滚过较远的距离，才慢慢停下来。
请结合所学知识解释出现上述现象的原因。
24．如图水平桌面上有一弧形弯道。小钢球从A端滚入，若保持速度大小不变，从B端离开，它在AB段运动时，受力是否平衡？　 　（选填“是”或“否”）。若它离开B的瞬间，所有外力都消失，小钢球会沿着 　 　（选填“a”、“b”“c”或“d”）方向运动。
25．自行车是人们出行常用的交通工具，结构简单，方便实用。
（1）为了骑行顺畅，自行车有些部位需增大摩擦，有些则需减小摩擦，请完成下列表格。
措施 原理
增加脚踏板花纹 通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦
。 。
（2）小明在骑行过程中，先后用大小相同的力F1、F2踏脚踏板（如甲图），F1能使脚踏板运动，而F2却不能，这说明影响力作用效果的因素是 　 　。
（3）在骑行过沙地时，观察到如乙图所示情境。据此推测后轮受到的摩擦力方向并说明依据。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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