资源简介

《运动和力》单元作业设计
一、单元信息与内容：
基本信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
物理 八年级 第二学期 人教版 运动和力
单元组织 方式 自然单元 □ 重组单元
课时信息 序号 课时名称 对应教材内容
1 牛顿第一定律 第八章第一节
2 二力平衡 第八章第二节
3 摩擦力 第八章第三节
二、单元分析
( 一) 课标要求
1.通过常见实例或实验，了解摩擦力，探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因 素有关
2.知道二力平衡的条件。
3.通过实验和科学推理，认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和 生活中的有关现象。
(二) 教材分析 1.知识结构
2.内容逻辑分析
本单元主要内容是初步研究物体运动与力的关系，是牛顿运动定律的入门知
识，属于课程标准中运动和相互作用这个一级主题，在学生学习力学的过程中起 到承前启后的作用，学生学习过机械运动和力后，通过本单元的学习，初步认识 运动和力的关系，为后续的压强和浮力学习做好铺垫，也为将来高中的物理学习 打好基础。早在 2000 多年以前，人们就开始研究运动和力的关系，直到伽利略 和牛顿时代，这个问题才得以解决。运动和力的关系问题不仅深化了人类对自然 的认识，而且体现了科学研究的基本方法，对人类的思维发展产生了重要影响。 本单元的学习思路是让学生重新经历运动和力关系的探究历程，通过实验和推理 得出牛顿第一定律及惯性概念，从研究物体不受力的运动状态到平衡力对运动的 影响，进而建立运动和力的简单逻辑关系，最后利用二力平衡研究滑动摩擦力大 小与哪些因素有关。
(三) 学情分析
八年级学生在此之前学习了“机械运动”和“力”，学生对运动和力有了初 步的了解，并且具备了初步的探究实验能力，例如根据实验目标设计简单实验的 能力，知道了常见的实验方法，例如控制变量法，等等，这些学情有助于学生进 一步学习本章知识。但是学生的一些生活经验可能对学习本章知识可能产生不利 影响，例如学生可能具有“物体运动需要力”这样错误的观念，等等。所以无论 是教学方法还是作业都需要依据学情进行合理针对性的设计。
三、单元学习目标 【物理观念】
1. 知道物体不受力时的运动状态，知道力是改变物体运动状态的原因，知道牛 顿第一定律；通过分析实例或实验得出物体具有惯性，并知道惯性是物体的一种 属性。
2. 通过实验和实例认识二力平衡，通过实验探究二力平衡的条件。
3. 通过实验了解摩擦力的存在；通过实验得出影响滑动摩擦力大小的因素。
4. 初步形成由物体运动状态分析物体受力情况的观念。
【科学思维】
1. 通过探究阻力对运动的影响，得出物体不受力的运动状态及牛顿第一定律， 培养推理能力。
2. 能够初步应用牛顿第一定律和二力平衡，建立运动和力的关系，既能根据受 力情况判断物体是否处于静止或匀速直线运动状态，也能根据静止或匀速直线运 动推理物体的受力情况，培养分析解决问题的能力。
【科学探究】
1. 经历探究阻力对运动的实验过程，培养提出猜想、勇于设计实验验证猜想的 意识。
2. 经历探究二力平衡的条件，进一步掌握实验探究的一般思路和方法。
3. 经历探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验过程，逐步熟悉控制变量的探究 方法。
【科学态度与责任】
1. 通过实验解决问题，逐步养成尊重事实的科学态度。
2. 通过应用惯性和摩擦力解释生活中的现象，逐步养成利用物理知识解决实际 问题的习惯。
3. 通过了解物理学家探索物理奥秘的艰难历程，激发学生敢于质疑、勇于探索 科学奥秘的信心和勇气。
四、单元作业目标
1. 能简单利用牛顿第一定律判断物体不受力的运动状态
2. 能解释生活中常见的惯性现象，知道一切物体都有惯性。
3. 能根据二力平衡的条件判断二力平衡，并能应用二力平衡对物体进行简单的 受力分析。
4. 知道摩擦力的存在，知道滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关， 知道生活中增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。
5. 能形成从物体运动状态分析受力状况或者从物体受力状况推理运动状态的思 维习惯和能力。
6. 能掌握实验探究的一般过程和思路，形成尊重事实的科学态度
7. 养成应用物理知识解决实际问题的意识。
五、单元作业整体设计思路
运动和力单元作业整体设计思路：为了培养学生课程核心素养，在物理教学 中贯彻“双减”要求、切实减少学生作业负担，并结合课程标准和八年级学生学 习物理的实际状况，设计了本单元作业。包括课前作业，主要功能是学情诊断和 新课引导作用，课堂作业的主要功能是探究新知识和思维的训练，课后作业和单 元测试的主要功能是巩固和反馈。每个版块的作业题型略有不同，课前作业的形 式主要是活动探究及问题思考，课堂作业的主要形式是实验探究过程的思考，课 后作业的主要形式是书面练习为主实践作业为辅，单元作业的主要形式是书面性 习题。进行习题的编制，同时结合学生学习能力差异，在难度上分为三个不同层 次，以基础为主，适当兼顾学有余力的学生，在评价方式上注意多维度评价，加 大了实践性作业的比例，单元作业的目标指向课程核心素养四个维度，设计思路 见作业设计架构图。
六、课时作业
第 1 节 牛顿第一定律
( 一) 课前作业
题目编号 01 作业性质 活动作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 如图所示，快速抽出纸条，观察杯子的位置，并用语言简单 描述观察到的现象。
图 01
答案 答案合理即可
作业评价 1.学生或完成度 □优秀 □良好 □合格
2.学生对科学探索的兴趣度 □优秀 □良好 □合格
3.学生语言组织表达能力 □优秀 □良好 □合格
设计意图 本题创设真实的问题情境，通过活动，引发学生深入思考“杯 子为什么还会落回原位置” ，通过认知冲突，激起学生学习下一节 新课的兴趣。
作业 分析 难度 较易 □中等 □较难
来源 □引用 □改编 原创
题目编号 02 作业性质 学 情 诊 断 作业 完成时长 3 分钟
具体内 容 题目 联系生活，运动需要力来维持吗？你能举例证明你的观点吗？
答案 合理即可
作业评价 1.是否联系生活，是否有举证 □优秀 □良好 □合格
2.语言是否准确 □优秀 □良好 □合格
3. 回答时是否具有自信心 □优秀 □良好 □合格
作业设计意图 考查学生对运动和力的生活体验，是新课前的诊断作业，为新 课做好准备。
作业分 析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □改编 原创
(二) 课堂作业
题目编号 03 作业性质 练习作业 完成时长 3 分钟
具 体 内容 题目 月月同学利用老师提供的四联排轨道演示器，在探究“阻力对 物体运动的影响”时，让四个相同小球从斜面同一高度由静止开始 自由下滑，在粗糙程度不同的水平面上滑行距离如图所示。 图 03 (1) 月月让小球从斜面上同一高度由静止开始下滑， 目的是为了使小球到 达水平面时的速度______ (选填“相同”或“不同”) 。 (2) 根据图中小球在水平面上滑行的距离，可知小球受到的阻力越小，速 度减小得越________ (填“快”或“慢”) 。 (3) 由此可以推得：如果运动的物体不受力，它将做______ 运动；同时也 说明力是改变物体______ 的原因。
答案 (1) 相同 (2) 快 (3) 匀速直线 运动状态
作业评价 1.乐于思考，具有探索自然的好奇心和求 知欲； □优秀 □良好 □合格
2.能独立思考，阻力对物体运动的影响； □优秀 □良好 □合格
3.通过对现象分析，归纳出阻力对物体 运动影响的规律。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 通过具体的实验让学生更加明白运动和力的关系，为牛顿第一定 律的学习做铺垫，考查科学探究中操作、分析获取结论的能力。
作 业 分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □改编 原创
题目编号 04 作业性质 实践作业 完成时长 2 分钟
具 体 内容 题目 小明制作的两辆质量不同的小车，放在同一水平面上，同时 受到相同大小的力的作用，两辆小车的运动状态变化有何不同？ 为什么？ 图 04
答案 质量大的小车很快停下来，质量小的小车要运动时间稍长。 质量大，惯性大，运动状态不容易改变。
作业评价 1. 能积极参与，并通过亲自实践收集信 息； □优秀□良好 □合格
2.能分析、处理信息，得出结论； □优秀□良好 □合格
3.能书面或口头表述自己的观点。 □优秀□良好 □合格
设计意图 本实验对课前作业发生现象的揭秘，进一步引入惯性概念，通过 学生实验，加深对惯性知识的认识。
业 析 作 分 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □改编 原创
(三) 课后作业 (A 组)
题量 2 题 完成时间 5 分钟
题目 第 1 题 1．以上四位人物中， 总结了伽利略等人的研究成果、概 括出重要的物理规律：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。 A．伽利略 B．亚里士多德 C．牛顿 D．笛卡尔 2.惯性在生活中有许多应用，你能举出两个利用惯性的例子吗？ 并挑选一个例子简单说明是如何利用惯性的？
答案： 1. C 2.例如跳远时助跑利用惯性可以提高成绩，当奔跑的运动员起跳 时，由于惯性保持原来向前的运动速度，所以向前跳得更远。
作业评价 1.学生了解物理学史的程度； □优秀 □良好□合格
2.运用物理知识解释生活中的物理的习 惯 □优秀 □良好 □合格
设计意图 让学生了解物理学史，主要是科学态度和责任要素的考查。 通过学生举例，培养学生自觉运用物理知识解决简单问题的习惯， 培养学生科学责任与态度。
作 业 分 析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □改编 原创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 3 题 完成时间 5 分钟
题目 1. 在农忙时节，有时会遇到拉谷物的拖拉机陷入泥潭不能正常行 走的情况，这时需要找寻另外一辆拖拉机来帮助脱困。下面两种 车辆，你会寻求哪一辆来脱困。你能说说你的理由吗？
A. 满载货物的拖拉机 B.空载的拖拉机
第 1 题 第 2 题 第 3 题
2.在中国“天宫”空间站中物体处于失重状态，如图是航天员王 亚平在空间站中授课，将冰墩墩水平抛出，不计空气阻力，冰墩 墩将做____________运动，这是因为______________________。 3.用一根筷子插入苹果，如图所示，再用一小铁锤连续敲打筷子， 记录你观察到的现象，并说出其中的道理。
答案 1.A 理由合理即可 2.匀速直线，物体在不受力时可以保持匀速直线运动状态 (或者 物体有惯性) 3.苹果会向上运动，直至苹果被筷子击穿。
作业评价 1. 能将所学物理知识与实际情境联系起 来； □优秀 □良好 □合格
2. 能运用物理知识解释有关现象和解决 简单的实际问题。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 让学生理解牛顿第一定律和惯性在生活中的利用，培养学生 从生活走进物理，从物理走向社会的科学素养，考查物理观念、 科学态度和责任是否实现。
作业 分析 难度 较易 □ 中等 □ 较难
来源 □引用 □ 改编 原创
(四) 实践作业----制作：定楼神器
材料 木板、木块、金属细杆、细线、石块、金属挂钩、扇子
步骤 1. 制作如图 1 所示器材 2. 在图 1 基础上，增加一金属挂 钩并挂上石块如图 2 中红圈所示
在同一位置，用相同力度，对着制作的“楼”摇动扇子，观 察图 1 和图 2 中楼的晃动情况，并记录。
现象记录
分析解释现象
第 2 节 二力平衡
( 一) 课前作业
题目编号 01 作业性质 活动作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 体验并思考： 同学们可以将书本或者其他物品放置于手上，使书 本或其他物品保持静止；参考图片如图 01，分析书本受到哪些力？ 猜想这些力之间有何关系？ 图 01
答案 书本有重力，还受到人给书本的支持力，这两个力大小可能相等。
作业评价 1.完成物理实验的程度 □优秀 □良好 □合格
2.通过实验获得结论，产生成就感， 提升学生对科学探索的兴趣度。 □优秀 □良好 □合格
3.实事求是的科学态度，学生语言 组织表达能力。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 本题创设真实的问题情境，通过活动，引发学生深入思考“物体为 什么静止”，可以了解学生对于“平衡”的一些前概念。
作业 分析 难度 较易 □中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 原创
题目编号 002 作业性质 学情诊断作 业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 物体不受力可以静止或保持匀速直线运动，如果受力能否保持静止 或匀速直线运动？如果能，需要满足什么条件？请联系生活回答本 题，需举例说明。
答案 物体受力也可以保持静止或匀速直线运动，例如天花板下的吊灯， 受到重力和拉力作用能保持静止，再如，再平直轨道上匀速行驶的 列车共受到重力、支持力、牵引力和阻力作用。
作业评价 1.结论是否合理，是否联系生活， 是否有举证 □优秀 □良好 □合格
2.基于事实证据和科学推理对不 同信息、观点和结论进行质疑和批 判，予以检验和修正，进而提出创 造性见解的品格与能力。 □优秀 □良好 □合格
3. 引导学生学会学 习、学会合作、 学会生活，为学生的终身发展奠定 基础。 □优秀 □良好 □合格
作业设计意 图 引导学生寻找生活中的实例解决问题，为新课学习做好准备。
作 业 分析 来源 □较易 中等 □较难
难度 □引用 □ 改编 原创
(二) 课堂作业
题目编号 03 作业性质 练习作业 完成时长 5 分钟
具 体 内容 题目 如图所示，是小兰利用铁架台、滑轮和钩码等器材设计的“探究 二力平衡的条件”实验。
图 03-1 图 03-2
(1)小兰将图 03-1 实验器材改进为图 03-2 器材进行实验探究，将研 究对象与桌面分离的好处是______________________ 用纸片代替 小车的好处是_______________________。 (2) 实 验 中 通 过 钩 码 的 个 数 来 改 变 拉 力的 大 小 ， 松 手 后 观 察 ____________ (选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片能否平衡； (3)用手旋转平衡的小卡片，松手后观察小卡片能否平衡，是为了探 究只有作用在____________ 的两个力才能平衡；小卡片平衡时，用 剪刀将卡片剪开并观察小卡片能否平衡，是为了探究只有作用在 ____________ 的两个力才能平衡。
答案 (1) 减小摩擦力对实验的影响；减小重力对实验的影响。 (2) 释放瞬间 (3) 同一直线；同一物体
作业评价 1.乐于思考，具有探索自然的好奇心和求 知欲；充分利用课余时间，借助简单器材 开展科学探究活动。 □优秀 □良好 □合格
2.能动手动脑独立完成实验，对相关力的 平衡提出自己的见解； □优秀 □良好 □合格
3.通过对平衡现象分析，独立设计实验方 □优秀 □良好 □合格
案并归纳出二力平衡让条件。
设计意图 本题考察学生设计实验的能力，实例引导学生分析物体的受力 情况，帮助学生认识二力平衡的条件，深入物理观念层面。 对于处于二力平衡的物体，已知一个力的大小和方向，根据二 力平衡条件，就可以确定与之平衡的另一个力的大小和方向；培养 学生树立分析问题的物理科学思维。 教师教学中应注意实验改进的创新，注意引导学生用二力平衡 的条件解释一些生活现象，可以采取结合实例，边画力的示意图边 讲解的方式，是对学生物理科学探究能力的综合考查。
作 业 分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 改编 □原创
题目编号 04 作业性质 实践作业 完成时长 3 分钟
具 体 内容 题目 图 04-1 操作 1：如图 04-1 左图，弹簧测力计水平放置于桌面，一侧固定， 另一侧绕过滑轮悬挂重物，弹簧测力计保持静止状态。 思考 1：弹簧测力计两端有没有受到力的作用？ 操作 2：将固定的左端替换为悬挂重物，如右图。 思考 2：左端悬挂重物大小与右侧重物什么关系时，弹簧测力计再 次保持静止？ 操作 3：取一段细线，细线两端各连接一个弹簧 (如下图) 作为一 个整体再次实验，平衡时剪断中间的细线。 图 04-2 思考 3：研究对象还能保持平衡态吗？说明了什么？
答案 1.两端都受到力的作用，右侧是重物通过细绳给弹簧右端一个水平 向右的力，左侧是墙面通过细绳给弹簧一个水平向左的力。 2.左端悬挂重物大小与右侧重物大小相等系时，弹簧测力计再次保 持静止。 3.不再保持平衡态，说明处于二力平衡的物体，两个力作用于同一 个物体上。
作业评价 1.能积极参与，并通过亲自实践收集信息 调动活动参与的积极性和主动性。 □优秀 □良好 □合格
2.能分析论证得出结论并作出解释，培养 学生处理信息，解决问题的能力。 □优秀 □良好 □合格
3.能书面或口头表述自己的观点，注重交 流与合作，充分发表自己的见解。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 通过自己实践，总结二力平衡条件：物体在二力作用下保持匀 速直线运动的条件也是这两个力必须大小相等，方向相反，并且在 同一直线上。主要考察物理概念是否掌握，以及是否掌握了研究方 法。
作 业 分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □改编 原创
(三) 课后作业 (A 组)
题量 2 题 完成时间 5 分钟
题目 1. 一个物体受到均为 30 牛的一对平衡力作用而作匀速直线运动， 如果这对平衡力同时突然减小到 20 牛，则物体( ) A．速度减小；B．按减小后的速度作匀速直线运动； C．仍按原来速度作匀速直线运动；D．停止运动．
第 2 题-1 第 2 题-2
2.如图所示图 2-1，在地球上用线拴着的小球在 AB 之间来回摆动(不 计空气阻力) ，做成一个单摆，小球到达 C 点时，小球收到线的拉 力与小球的重力大小________ (填“相等”或“不相等”) ，小球 在太空中不能在 AB 之间来回摆动，如图 2-2，此时小球___________ 惯性。 (填“有”或“没有”)
答案： 1.C 2.不相等，有
作业评价 1.能将所学物理知识与实际情境联系起 来； □优秀 □良好 □合格
2.能从物理学视角观察周围事物、解释有 关现象和解决简单的实际问题； □优秀 □良好 □合格
3.对物理问题的兴趣度 □优秀 □良好 □合格
作 业 分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 原创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 3 题 完成时间 6 分钟
题目 1．如图所示，乒乓球约重 0.03N，放置于弹簧上，现用 0.02N 的力 向上提乒乓球，弹簧对乒乓球的作用力方向和大小，下列正确的是 ( ) 第 1 题 A．向上 0.01N B．向上 0.05N C．向下 0.01N D．向下 0.05N 2.如图所示，小球在竖直细绳的拉力作用下保持静止 (图甲) ，现 在小球下方轻轻放置一把可形变的软钢尺斜面，发现钢尺并未发生 形变，且细绳仍沿竖直方向 (图乙) ，在图丙中画出小球的受力示 意图？
甲 乙 第 2 题 丙
3.2021 年 5 月 15 日，天问一号火 星探测器所携带的“祝融号”火星 车成功降落在火星北半球的乌托 邦平原南部，实现中国航天历史性 的突破。着陆以前，在距火星表面 约为 100 m 的高度处开启喷气发动 机，向下喷气使其处于悬浮状态，
以观察地形，选择合适的着陆地点。如果火星表面的 g 火是地球表 面的 0.45 倍，“祝融号”火星车在着陆时的质量为 250kg，那么其 在着陆前悬停时开动的喷气发动机的推力为_______N(g 地取 10 N/kg)？
答案 1.A 2. 3.G=mg 火=250kg×0.45×10N/kg=1125 N
作业评价 1.能将所学物理知识与实际情境联系起 来； □优秀 □良好 □合格
2.能运用物理知识解释有关现象和解决简 单的实际问题。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 通过 3 道题，深化二力平衡概念的理解，学会分析连接体问题， 主要考查了科学思维。考察重力的计算和二力平衡条件的应用，主 要考查了学生的物理观念和科学思维。需要学生对于重力有清晰的 认知，从二力平衡的角度整体分析得出绳子拉力的方向和大小。一 方面考查学生对物体进行受力分析的能力，另一方面考察学生是否 知道处于静止或做匀速直线运动的物体是处于平衡状态的，一定受 到平衡力作用，主要属于科学思维的考查。
作 业 分析 难度 □较易 □ 中等 较难
来源 □引用 □改编 原创
(四) 实践作业----二力平衡的动态探究
材料 变速电动机、弹簧测力计、重物
步骤 1. 电动机在绳端用力 F 拉弹簧秤和物块， 使之静止，观察弹簧秤的示数。 2. 用电动机拉弹簧秤和物块使之匀速上 升，观察弹簧秤的示数。 3. 改变电动机的转动速度 (匀速) 后，重 复上述实验，观察弹簧秤的示数。 4. 比较三次弹簧秤示数的大小。
观察分析 物体在二力作用下保持匀速直线运动的条件也是这两个力必须 大小相等，方向相反，并且在同一直线上。匀速直线运动的成立条 件与速度大小无关，深入理解平衡态的含义。
作业评价 1.能独立按步骤完成制作； □优秀 □良好 □合格
2.能仔细观察实验现象，并准确记录； □优秀 □良好 □合格
3.基于实验现象，能进行简单分析。 □优秀 □良好 □合格
作业分析及 设计意图 培养学生的观察能力、实验探索能力、分析概括能力和应用物理知 识解决简单问题的能力。
第 3 节 摩擦力
( 一) 课前作业
题目编号 01 作 业 性质 活动作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 每位同学准备一张硬纸板，再硬纸板一段放不同的小物 块，逐渐增加硬纸板的倾斜程度，观察小物块先后掉落的顺序， 想一想，摩擦力大小可能与什么因素有关？ 图 01
答案 随着硬纸板倾斜程度的增加，各物块与纸板间摩擦力发生 变化，表面光滑的物体先滑下，说明摩擦力大小可能与接触面 的粗糙程度有关。
作业评价 1.能顺利完成实验，基于观察 和实验提出物理问题，形成猜 想和假设。 □优秀 □良好 □合格
2.切身感受摩擦力的存在，培 养学生对科学探究过程和结果 进行交流的能力，同时增强学 生对实验结果进行评估和反思 的能力。 □优秀 □良好 □合格
3.培养学生严谨认真、实事求 是、持之以恒的品质。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 体验摩檫力的存在，激发学生动手动脑学物理的兴趣，培 养学生的科学态度和责任。
作业 分析 难度 较易 □中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 原创
(二) 课堂作业
题目编号 02 完成时长 2 分钟
具 体 内容 题目 小明妈妈在刷凉席时，小明观察到毛刷出现如图所示现象， 请你运用所学物理知识，帮助小明分析刷毛向右弯曲的原因， 并思考刷毛受到的摩擦力方向与毛刷相对凉席运动方向的关 系？ 图 02
答案 妈妈向下按压毛刷，并向左拖动毛刷，由刷毛的弯曲方向 可知刷毛受到向右的摩擦力，可见，滑动摩擦力的方向，与物 体相对运动方向相反。
作业评价 1.考察学生能否利用生活现象来认识 物理概念，通过物理学视角形成对摩 擦力的总体认识。 □优秀 □良好 □合格
2.考察学生能否通过刷毛的弯曲程 度判断摩擦力方向，通过物理视角解 释自然现象和解决实际问题。 □优秀 □良好 □合格
3.培养学生在认识科学本质和了解 科学技术与社会环境之间的关系的 基础上，形成探索自然的内在动力。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 通过分析生活中出现的物理现象，建立摩擦力的概念。
作 业 分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 原创
题目编号 03 完成时长 5 分钟
具 体 内容 题目 将一根长塑料管放在两个饮料瓶上，并将塑料管两端伸出 饮料瓶一定长度，左端伸出长一些，右端伸出短一些，如图 03-1 所示，同时将两瓶子向内旋转，问塑料管向哪运动？ ( ) 图 03-1
A．左 B.右 C.不动 D.先向右后向左运动
答案 要知道塑料管的运动状态就需要分析塑料管在水平方向 的受力情况，根据摩擦力的定义，右边瓶子向左旋转，塑料管 受到右边瓶子向左的摩擦力 f1，塑料管受到左边瓶子向右的摩 擦力 f2，如图，左边塑料管长一些，对左边瓶子的压力大一些， 当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大，塑料管 受到向右的摩擦力大一些，如图 03-2 所示，所以塑料管会向 右运动，当右边塑料管长度大于左边，塑料管又向左运动。 答案选 D 图 03-2
作业评价 1.能否准确地确定研究对象 (木棍) ，培养学生从物理性视角，观察事物 的本质属性，内在规律以及相互间的 关系。 □优秀 □良好 □合格
2.能否判断出摩擦力的方向，以及运 用摩擦力影响因素判断摩擦力大小 的关系。 □优秀 □良好 □合格
3.是否积极动手实验 □优秀 □良好 □合格
设计意图 应用所学摩擦力知识分析物体运动状态，目标是培养学生的科 学思维。
作 业 分析 难度 □较易 □中等 较难
来源 □引用 □ 改编 原创
(三) 课后作业 (A 组)
题量 2 题 完成时间 5 分钟
题目 1.拔河比赛时，甲乙两队用力比赛，结果甲队获胜，我们知道 甲队拉乙队的力和乙队拉甲队的力是一对相互作用力，二者大 小相等，但是为什么甲队获胜？请分析原因？并说明要获胜的 一种方法？ (提示，将甲乙两队看成一个整体进行受力分析) 2.下面事例中属于有益摩擦的是( ) ①走路时，鞋与地面之间的摩擦；
②骑自行车时，车轮与轴之间的摩擦； ③汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦； ④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦。
答案： 1.由于甲队获胜，甲乙两队整体向甲方一侧加速运动，分析整 体在水平方向共受到两个摩擦力，甲队受到地面的摩擦力向甲 队一方，乙队受到地面的摩擦力向乙队一方，当甲队受到的摩 擦力大于乙队时，甲队获胜，所以获胜的秘诀之一就是增大与 地面的摩擦力。 2.解析：走路时，摩擦力是人前进的动力，所以摩擦力是有 益的。车轮与轴之间的摩擦，汽车与空气之间的摩擦，这两种 摩擦越小，越有利于车辆行驶，所以它们都属于有害摩擦。皮 带传动中，若皮带与皮带轮之间的摩擦变小，则主动轮无法使 皮带转动，当然也无法使从动轮转动。所以这是有益摩擦。
作业评价 1.能利用摩擦力知识解释有关现象 □优秀 □良好 □合格
2.能通过物体运动状态分析物体受 力状况 □优秀 □良好 □合格
3.能用准确的物理语言回答问题 □优秀 □良好 □合格
设计意图 考查认识摩擦力，侧重知识的应用和概念理解，主要属于科学 思维范畴，科学态度和责任的考查。
作 业分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 改编 原创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 2 题 完成时间 6 分钟
题目 1.学生动手实验：想必很多人都参加或见过拔河比赛，但是用 书本拔河却不常见。为什么书本也能拔河呢？究竟隐藏了怎样 的科学奥秘？今天，我们不妨亲自动手实践一下。 实验所需材料：2 本物理书 实验操作步骤 将两本书的书页交错叠加，相互间隔一页，如图甲，提起 其中一本书，观察另一本书是否会滑落，如图乙。分别用手拿 住其中一本书，然后用力往外拉扯，看能否将书本拉开，如图 丙。你能简单解释为什么很难拉开两本书？
甲 乙 丙
第 1 题图 2．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小玲有 如下猜想： A.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关； B.滑动摩擦力大小与压力大小有关。 进行了如图所示实验： 甲 乙 丙 第 2 题 (1)在实验中，需用弹簧测力计水平拉动木块做匀速运动，实 验的目的是什么？ (2) 图乙和图丙比较，可验证猜想 A 正确，并可得出的结论： ____________________________________________； 图甲和图乙比较，可验证猜想 B 正确，并可得出的结论： ___________________________________________；
答案 1.现象及原理分析
通过上面的实验我们发现，无论是将其中一本书提起，还是分 别将两本书向外拉，两本书均紧紧贴合在一起无法分开。原来， 书页两两叠加在一起后，书页会紧紧贴合在一起，当提起其中 一本书或分别向外拉书本时，每页纸均受到摩擦力，这些摩擦 力合在一起，会产生很大的摩擦力，导致书本无法被轻易分开。 2. (1) 根据二力平衡的知识，使滑动摩擦力大小等于拉力大 小，从而测量出滑动摩擦力的大小。 (2) 压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； 接触面越粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大
作业评价 1.能利用摩擦力知识解答 简单的实际问题 □优秀 □良好 □合格
2.知道影响滑动摩擦力大 小的方法并掌握实验探究 方法。 □优秀 □良好 □合格
设计意图 从学生对事物的好奇心出发，考查学生分析问题，解决问 题的能力；利用二力平衡分析摩擦力的大小，学生实验探究过 程中对实验原理、操作及分析数据得出结论的能力。考查物理 观念和科学探究能力。
作 业分析 难度 □较易 中等 □较难
来源 □引用 改编 原创
(四) 实践作业----实验探究： 自行车驱动时后轮受到的摩擦力方向
材料 自行车，其他辅助器材
步骤 参考方案： 1.准备一个水槽，水槽里装满水。 2.让一位同学将自行车抬起一定高度，保证车轮可以贴近 水面，另一位同学快速转动脚踏板，使自行车车轮在水面上转 动，模拟自行车行驶过程。 3.观察自行车后轮处水的飞溅方向，探究后轮所受摩擦力 的方向。
图 1 图 2
图 3
作业任务 参考以上方案，自行设计一个方案，拟定实验步骤并记录 实验现象 (附图片) ，并根据实验现象分析如何判断自行车后 轮驱动时受到的摩擦力方向。
作业评价 1. 能独立按步骤完成制 作； □优秀 □良好 □合格
2.能仔细观察实验现象， 并准确记录； □优秀 □良好 □合格
3.基于实验现象，能进行 简单分析。 □优秀 □良好 □合格
作业分析及设计 意图 学生在设计实验过程中，综合运用所学知识和生活经验， 让他们进一步认识摩擦力，把抽象的摩擦力的概念转变为更直 观形象的可以用眼看得到的摩擦力，在这一过程中，学生的核 心素养得到提升。
六、 单元测试
序号 类型 对应单元 作业目标 对应学 难度 来源 完成时 间
了 解 理 解 应 用
1 填空 2 7 √ 易 改编 40 分 钟
2 填空 1 √ 易 原创
3 填空 3 √ √ 较难 原创
4 填空 5 √ 中等 原创
5 填空 3 5 √ √ 易 原创
6 填空 4 7 √ 易 原创
7 选择 6 √ 易 原创
8 选择 2 √ 易 改编
9 选择 2 √ 中等 原创
10 选择 3 4 7 √ 中等 原创
11 选择 3 √ 中等 原创
12 选择 4 √ 中等 原创
13 实验 1 5 6 √ √ 易 原创
14 实验 3 4 6 √ √ 易 改编
15 综合 3 4 5 7 √ √ 较难 原创
满分 100 分，时间：40 分钟
实施主体：学生
一、填空 (每空 3，作图 3 分，共 30 分)
1.小刚参加跳远比赛，奔跑到起跳点，然后用力跳起，获得了很好的成绩，小刚 跳远时助跑是利用了____________。
2.如图所示，运动员正在追逐滚动的足球，足球在竖直方向的重力和_________ 力是一对平衡力，足球在水平方向上受到的________力正在改变足球的运动状 态。假设足球受到的重力消失，足球将做_____________________运动。
第 2 题
第 3 题
第 4 题
3.如图将重 50N 的卵石 A 立放在卵石 B 上，卵石 A 受到 B 的支持力 F 支和摩擦力
f，这两个力的效果之和相当于一个力 F 合 ，则 F 合 方向_____________，大小 _____50N。 (填“大于” ，“等于”或“小于”)
(
．
．
．
．
．
_
_
______ (填“平衡”或“不平衡”) 。
5.
如
图是吸在竖直黑板上的黑板擦 (图甲) ，可以用 (图乙) 的模型来表示，黑
板擦受到摩擦力的方向为___________，理由是__________________________
。
6. 自行车
上
有许多需要增大摩擦力的部件，脚踏板是通过_______________的方
法
来
增大摩擦力的，如图甲；车座杆与车架间通过螺栓连在一起，如图乙，它们
之
间需要较大的摩擦力才能保证车座不活动，这是通过______________方法来增
大
摩擦力的。
)4.钓鱼时将鱼拉出水面，如图，作出鱼此时受到的力的示意图，鱼此时受力
甲
第 5 题
乙
甲
乙
第 6 题
设计意图：6 道填空题主要涉及本单元的知识要点，侧重基本物理观念和科学思 维的考查，难度层次有以易、中等为主。
二、选择题(每题 5 分，共 30 分)
7．在探究阻力对运动的影响的时候，我们做了如图所示实验．下列有关叙述正 确的是( )
第 7 题图
A．实验时，如果按照丙、乙、 甲图的顺序更加有助于推出推出结论
B．运动的小车最后都会停下来，所以不能推出物体不受力时也会做匀速直 线运动的结论
C．实验时每次小车要斜面的同一高度由静止滚下
D．根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
8．匀速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小橡皮球，当绳子突然断了以后， 橡皮球的运动情况是(不计空气阻力)( )
A．将立即加速下降 B．减速上升一段距离后再加速下降
C．由于惯性，将继续匀速上升 D．匀速上升一段距离后再加速下降
9．下列关于惯性说法中，正确的是( )
A．人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性
B．百米赛跑到终点时不能立刻停下是由于惯性，停下后惯性就消失了
C．物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性就消失了
D．物体在任何时候都有惯性
10．如图所示，甲、乙两队正在进行拔河比赛，经过激烈比拼，甲队获胜，下列 说法正确的是( )
A． 甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B． 甲队对乙队的拉力小于乙队对甲队的拉力
C． 甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D． 甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力
第 10 题
第 11 题 第 12 题图
11．如图所示，用弹簧测力计测量物体 M 的重力，不计弹簧测力计的重力，以下 说法正确的是 ( )
A．M 拉弹簧测力计的力就是 M 的重力
B．弹簧测力计拉 M 的力与 M 拉弹簧测力计的力是一对平衡力
C．天花板对弹簧测力计的拉力与 M 拉弹簧测力计的力是一对平衡力
D．弹簧测力计拉天花板的力和弹簧测力计拉 M 的力是一对相互作用力
12. 一个木块以一定的初始速度冲上斜面，到达一定高度后，又滑下斜面，如图， 下面说法正确的是 ( )
A.木块向上运动时，受到的摩擦力方向沿斜面向上，因为木块向上运动需要 动力
B.木块向上运动时，受到的摩擦力方向沿斜面向下，因为摩擦力方向与相对 运动方向相反
C.木块向下、向下运动时受到的摩擦力方向相同，大小也相同 D.木块向上、向下运动时受到的摩擦力方向不同，大小也不相同
设计意图：6 道选择题主要涉及实验操作、物理概念理解、物理知识应用，主要 考查了物理观念、科学思维和实验探究能力。难度以易、中等为主。
三、实验探究题(每空 2 分，共 28 分)
13.用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
第 13 题图
(1) 实验目的：研究阻力对物体运动的影响，或者说物体不受阻力能否运动。
(2) 猜想：物体不受阻力__________ ( “可以运动”或“一定静止”)
(3) 实验方案：任何物体在地球上都会受到力，任何物体在地球上运动时都会 受到阻力，所以直接通过实验研究物体不受阻力能否运动无法实现，回想我们在 研究声音的传播条件时，通过实验加推理的方法得出声音不能在真空中传播，我 们也可以采用这个方法，即让运动的物体在运动方向上受到的阻力__________， 观察物体运动距离的______________，或者观察物体运动速度______________， 进而推理物体不受阻力时的运动状态。
(4) 实验过程：
①本实验的研究对象是运动的小车，让小车从斜面上滑下沿水平面运动是为了使 小车在竖直方向受到的重力和________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的作用；
② 为 了 比 较 不 同 大 小 阻 力 下 小 车 的 运 动 距 离 ， 需 要 控 制 小 车 的 ________________，写出一种具体的控制方法_____________________________。
③ 怎 样 改 变 小 车 在 水 平 面 上 运 动 时 受 到 的 阻 力 大 小 ， 写 出 你 的 方 法
。
______________________________________________________________
(5) 实验结论：当物体不受阻力时，可以______________________________运 动。
14.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，猜想：可能与压力的 大小和接触面的粗糙程度有关．如图所示是同学们做实验时的情景．
第 14 题图
(1) 要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿 水平长木板做匀速直线运动，依据____________原理，摩擦力大小等于拉力大 小．还需要知道弹簧测力计拉木块的力和_________________的力大小相等。
(2) 分别用图_______和其他两图比较，可得到结论：滑动摩擦力的大小与 ______________________________________________________有关。
(3) 该实验有哪些不足之处，写出其中一条：____________________________
设计意图：2 道实验题主要考查学生设计、操作、评价及对现象分析得出结论的 能力。
难度以易和中等为主。
四、综合题 (12 分)
15.如图，重为 5N 的物体 A 夹在两个竖直墙壁之间保持静止，现提供一个量程足 够大的弹簧测力计，设计一个测量物体与单侧墙壁之间滑动摩擦力 f 的方案，写 出简要的实验过程，标出要测量的物理量，写出 f 表达式。
附加题 (选做，10 分) ：本题中如果 A 的重力不知道，且物体 A 夹在墙壁之间 不能取出，利用以上器材如何测出摩擦力 f？
第 15 题图
设计意图：本题考查学生对力和运动关系的整体理解和应用能力，涉及到本章 多个知识点的考查，也涉及到课程核心素养几个维度的考查，层次较难。
《 运动和力》单元测试评分标准
评价主体：教师
评价标准 (参考答案)
一、填空 (每空 3 分，作图 3 分，共 30 分)
1.惯性
2.地面对足球的支持力；摩擦，匀速直线
3.竖直向上；等于
4.鱼的受力示意图如图；不平衡
第 4 题答案
5.竖直向上；因为摩擦力与重力是一对平衡力，重力方向竖直向下，摩擦力方向 与重力方向相反。 (或者黑板擦有向下运动的趋势，黑板擦受到的摩擦力方向与
相对运动趋势方向相反)
6.增加接触面的粗糙程度；增大压力
二、选择题 (每题 5 分，共 30 分)
7 8 9 10 11 12
C B D D C B
三、实验 (每空 3 分，共 42 分) 13. (2) 可以运动
(3) 越来越小；大小 (或长短) ；变化情况 (或减慢情况)
(4) 支持力；在水平面的初始速度；小车每次从斜面的同一高度静止滑下 (或 者其它合理答案) ；依次用毛巾、棉布、木板作为水平路面来逐渐减小小车受到
的阻力
(5) 做匀速直线运动。
14. (1) 二力平衡 ；木块拉弹簧测力计
(2) 乙 压力大小和接触面越粗糙
(3) 难以让弹簧测力计保持匀速直线运动；或弹簧测力计运动时不易读数；或 实验次数较少，不能得出普遍规律等
四、综合题 (12 分) 15.实验方案：
方法一：用弹簧测力计竖直向上匀速拉物体 A ，读出拉力大小为 F ，此时物体 A 在竖直方向受到竖直向下的重力和两边墙壁的 2 个滑动摩擦力f，及向上的拉力 F ，这几个力是平衡的，所以有 F=G+2f，得出 f=(F-5N)/2
方法二：用弹簧测力计竖直向下匀速拉物体 A ，读出拉力大小为 F ，此时物体 A 在竖直方向受到竖直向下的重力，还受到两边墙壁 2 个竖直向下的滑动摩擦力f， 及向下的拉力 F ，这几个力是平衡的，所以有 F+G=2f，得出 f=(F+5N)/2
附加题 (10 分) ：
(1) 用弹簧测力计竖直向上匀速拉物体 A ，读出拉力大小为 F1 ，此时物体 A 在 竖直方向受到竖直向下的重力和两边墙壁的 2 个滑动摩擦力 f，及向上的拉力 F1， 这几个力是平衡的，所以有 F1=G+2f
(2) 用弹簧测力计竖直向下匀速拉物体 A ，读出拉力大小为 F2 ，此时物体 A 在 竖直方向受到竖直向下的重力，还受到两边墙壁 2 个竖直向下的滑动摩擦力f， 及向下的拉力 F2 ， 由于滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关，所以此 次摩擦力与 (1) 相同，这几个力是平衡的，所以有 F2+G=2f
(3) 联立两个方程，得出 f=(F1+F2)/4

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