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第15讲 运动和力
考点分布 考查频率 命题趋势
考点一 力 ☆☆ 此部分内容为力学基础部分，难度相对也会比较高，结合各类知识点考察，要考生有比较好的综合运用能力，2025年中考第11、26、32题进行考察过。
考点二 重力 ☆☆
考点三 牛顿第一定律 ☆☆☆
考点四 二力平衡 ☆☆☆
考点五 摩擦力 ☆☆☆
■考点一 力
一、力是什么
1. 力是物体对物体的作用。
注意：①力的产生不能脱离物体,当发生力的作用时，总有两个物体存在,一个是施力物体,另一个是受力物体。
②发生力的作用时,物体间不一定要相互接触,也就是说,不接触的物体间也可能发生力的作用。如磁铁吸引铁钉,树上的苹果受到地球的引力,两者之间不接触也能相互吸引。
二、力的作用效果
力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态（速度大小和运动方向）
三、 力的作用是相互的
1.一个物体对另一个物体施加力的作用时,也同样受到另一个物体对它的力的作用,也就是说,物体间力的作用是相互的。
2.一对相互作用力的特点
①物体之间相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上,并且作用在同一条直线上。
②物体间力的相互作用是同时产生、同时消失的,没有先后之分。
四、力的测量
1.力的单位
在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用字母N表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。
2. 弹力
物体受到力的作用时会发生形变,不受力时又会恢复到原来的形状,物体的这种性质称为弹性。发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。弹力是物体由于发生弹性形变而产生的,常见的拉力、压力、支持力等都属于弹力。
注意：
①弹力产生的条件:物体发生弹性形变。
②弹力产生的原因:物体反抗形变。
③弹力的方向与引起物体发生弹性形变的力的方向相反。
④在一定范围内,物体弹性形变越大,弹力也越大,超出某个范围即超出弹性限度,这一关系不再成立,如弹簧被拉直、弓被拉断等。
3.测力计
测量力的大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计,它的内部装有一根可以伸缩的弹簧
4.弹簧测力计的原理和使用
原理:在弹性限度内弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长越长。
使用弹簧测力计时应注意以下问题:
①使用前应检查指针有没有对准零刻度线，若没有对准,则需要调零。
②被测力不能超出弹簧测力计的测量范围,即量程。
③测量时拉杆、弹簧不能与面板摩擦。
④测量时,弹簧测力计的弹簧伸长方向要跟所测力的方向在同一条直线上,即要沿着弹簧测力计的轴线方向施力。
⑤读数时,应让视线与面板表面刻度相垂直。
五、力的三要素
力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关,通常把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。
■考点二 重力
一、重力及其方向
1. 重力的产生
地球对周围的一切物体都有向下吸引的作用。物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力,通常用字母G表示。
注意：①地球上的所有物体都受到重力的作用,不管质量大还是小,也不论有无生命,皆受重力作用。
②重力是由于地球的吸引而产生的,但重力不是地球的吸引力,它只是地球吸引力的一个分力。
③重力是非接触力,同一物体在空中与在地面上同样受到重力作用。
④重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
2.重力的方向
重力的方向总是竖直向下,但不可说成垂直向下。因为平面不同,其垂直向下的方向也不同。
（1）“竖直向下"是指与水平面垂直向下的方向,如图所示中重力G的方向。
（2）“垂直向下”是指垂直于支持面向下,如图中力F的方向。只有当物体在水平支持面上时,竖直向下与垂直向下才是相同的。
3.重力的作用点-重心
一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到重力的作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心。
二、重力的大小
1. 重力与质量的关系
G=mg,通常g取9.8牛/千克,g表示质量为1千克的物体在地面附近所受重力的大小是9.8牛。在粗略计算中,g的值可取10牛/千克。
2.重力的大小跟物体所在的纬度、高度有关,物体在极地受到的重力比在赤道要略大些,在山脚受到的重力比在山顶要略大些。同一物体在不同的地方,重力的大小略有不同,所以许多商品的包装上所写的“毛重”“净重”等所指的其实是质量,而不是重力。
3.同一物体在不同的星球上,其重力是不同的,质量为1千克的物体,在不同星球上受到的重力如下表所示。
三、弹力
物体受到力的作用时会发生形变,不受力时又会恢复到原来的形状,物体的这种性质称为弹性。发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。弹力是物体由于发生弹性形变而产生的,常见的拉力、压力、支持力等都属于弹力。
注意：
①弹力产生的条件:物体发生弹性形变。
②弹力产生的原因:物体反抗形变。
③弹力的方向与引起物体发生弹性形变的力的方向相反。
④在一定范围内,物体弹性形变越大,弹力也越大,超出某个范围即超出弹性限度,这一关系不再成立,如弹簧被拉直、弓被拉断等。
■考点三 牛顿第一定律
一、牛顿第一定律
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是著名的牛顿第一定律。
(3)理解牛顿第一定律,应注意从以下四个方面入手
①“一切”说明该定律对于所有物体都是普遍适用的,不是特殊现象。
②“没有受到外力作用”是指定律成立的条件。
③“总”指的是总是这样,没有例外。
④“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说,物体如果不受外力作用,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来处于运动状态的物体会保持原来速度的大小和方向，做匀速直线运动。
二、力和运动的关系
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。
三、惯性
1.惯性的概念
牛顿第一定律告诉我们,一切物体都具有保持原来的运动状态不变的性质,即原来静止的物体,保持静止状态,原来匀速直线运动的物体,保持匀速直线运动状态的性质。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。因此,牛顿第一定律也叫做惯性定律。
2.惯性现象
在生活中我们经常遇到惯性现象,例如:当汽车突然起动时,车上乘客的脚已随车向前运动,而身体的上部由于惯性还要保持静止状态,这时乘客就要向后倒;反之,当汽车突然刹车时,车上的乘客会向前倾。
注意：
①一切物体都具有惯性,是指无论是固体、液体还是气体,无论物体质量大还是小,无论是静止还是运动,无论受力还是不受力,都具有惯性。惯性是自然界中一切物体的固有属性。
②惯性大小是由物体的质量决定的，质量越大,惯性越大,而与物体的运动状态、形状、所处位置等因素无关。
③惯性是物体的一种属性,它不是力。力是物体对物体的作用,发生力的作用时,必然要涉及两个相互作用的物体,单独一个物体不会出现力的作用。惯性是每个物体都具有的,不需要两个物体的相互作用,惯性只有大小,没有方向。所以描述惯性现象时,只能说“物体具有惯性”或者说“由于惯性”,而不能说“惯性力”“惯性作用”或“受到惯性作用”等。
■考点四 二力平衡
一、二力平衡
(1)物体在受到两个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力彼此平衡。
(2)物体运动状态不变时的受力情况分析①可能不受到任何作用力。
根据牛顿第一定律可知:当物体不受任何外力作用时,物体将保持静
止或匀速直线运动状态，②可能受一对平衡力的作用。如果物体只受两个力的作用,且保持静止或勾速直线运动状态,则这两个力一定是一对平衡力。
③可能受多个力的作用,但合力为零。
二、二力平衡的条件
1.两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上。
2.平衡力和相互作用力的区别
二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反，且作用在同一条直线上。其特点可概括为“同物、等大、反向、共线”物体间相互作用的两个力称为相互作用力,其特点可概括为“等大、反向、共线、异物”。
相互作用力是同时产生、同时消失的。而相互平衡的两个力则不同平衡力中的一个力不会因另一个力的存在而存在,也不随另一个力的消失而消失。
三、二力平衡条件的应用
物体的运动与受力情况密不可分,我们可以根据物体的受力情况来判断运动状态的改变,也可以根据物体运动状态的变化来分析物体的受力情况。二者的关系如下表所示:
物体受力条件 物体运动状态 说明
不受力、受平衡力 静止或做匀速直线运动 力不是产生(维持)运动的原因
受非平衡力 运动状态改变 力是改变物体运动状态的原因
注意：
①力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因。
②物体不受力或受平衡力时,物体的运动状态保持不变(即保持静止或匀速直线运动状态);物体受单个力或非平衡力时,物体的运动状态一定改变。
③当物体运动状态不改变时，物体可能不受力、可能受平衡力;当物体运动状态改变时,物体一定受力,可能受单个力或非平衡力。
■考点五 摩擦力
一、摩擦力
1.摩擦力的定义:像这样两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势或相对运动的力,这种力就叫做摩擦力。
2.摩擦力产生的三个条件
①两物体接触面粗糙;②两物体之间正在发生相对运动或有相对运动趋势;③两物体相互挤压,发生形变,有弹力。这三个条件缺一不可。
3.摩擦的种类
①滑动摩擦:两个物体之间因相对滑动而产生的摩擦
②滚动摩擦:两个物体之间因相对滚动而产生的摩擦
③静摩擦:两个有相对运动趋势的物体之间存在的摩擦
4.摩擦力的方向
由于摩擦力阻碍物体相对运动或相对运动的趋势,所以摩擦力的方向必定与物体相对运动方向或相对运动趋垫的方向相反。
二、影响摩擦力大小的因素
1.滑动摩擦力的大小既跟压力的大小有关,又跟接触面的粗糙程度有关。接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
注意：
(1)滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢 探究方案:控制对水平面的压力、接触面粗糙程度不变,分别将物体平放、侧放、立放,匀速拉动物体,测出摩擦力的大小并进行比较。
结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
三、增大或减小摩擦的方法
1.增大有益摩擦的方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度;用滑动代替滚动。
2.减小有害摩擦的方法:减小压力;减小接触面的粗糙程度;用滚动代替滑动;使两个互相接触的摩擦面彼此分离(如形成气垫)。
■考点一 力
◇典例1：（2025八上·义乌期中）下列关于力的说法中正确的是（　　）
①力不能离开物体而存在； ②有受力物体时，一定有施力物体；
③两个物体只要相互接触就一定产生力的作用；④两个物体不接触就不能产生力的作用。
A．①② B．②④ C．①③ D．①④
【答案】A
【知识点】力的概念
【解析】【分析】力是指一个物体对另一个物体的作用，一个力涉及两个物体，施力物体和受力物体，力的单位是牛顿，简称牛，用N表示。
力的作用效果是指力可以改变物体的运动状态；改变物体的形状。力不一定需要两物体相互接触的产生。
【解答】说法①：力是物体之间的相互作用，没有物体，力就无法存在。例如，推一个箱子，力是由手施加给箱子的；因此，力必须至少有两个物体（施力物体和受力物体）才能存在。该结论正确。
说法②：力的作用是相互的，当一个物体受到力时，必然有另一个物体施加这个力。例如，书放在桌子上，书受到桌子的支持力，桌子就是施力物体；同时桌子也受到书的压力，书也是施力物体。该结论正确。
说法③：两个物体相互接触时，可能会产生力的作用如弹力、摩擦力，但并非“一定”产生。例如，两个光滑的球轻轻接触且无挤压时，可能没有力的作用。力的产生通常需要相互作用如挤压、拉伸等。该结论不正确。
说法④：有些力不需要接触也能产生，例如重力、磁力、静电力等。地球和月亮不接触，但存在引力；磁铁不接触铁块也能吸引。该结论不正确。
正确的说法：①、②。
故正确答案为： A。
◆变式训练
1．（2025八上·义乌期中）使用工具能提高工作效率，下列是使用扳手时遇到的问题：
（1）如图甲用扳手顺时针旋松螺母，手握在A 点比握在B点要更省力，这说明力的作用效果跟力的　 　有关，用逆时针可以旋紧螺母，这说明力的作用效果跟力的　 　有关。
（2）为了减小螺母和工件间的压强，应选择乙图中的 　 　螺母，以防止损坏工件；
（3）在许多工件上还要垫一个与D作用不同的弹簧垫圈(如丙图)，弹簧垫圈具有弹性，图中放大版为弹簧垫圈未使用的形状，使用时受螺母和螺栓挤压发生形变，产生弹力，以减少工件震动时螺母的松动，其科学原理是　 　。
【答案】（1）作用点；方向
（2）D
（3）通过增大压力，从而增大了螺母与螺栓之间的摩擦力
【知识点】力的三要素及力的示意图；增大或减小摩擦的方法；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】力的三要素：力的大小、方向、作用点。摩擦力：一个物体在另一个物体的表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力。
影响滑动摩擦力大小的要素是物体的压力和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面越粗糙，则滑动摩擦力越大。增大摩擦的方法：增大压力、使接触面变粗糙。减小摩擦的方法：减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动轴承、使接触面彼此分开。
【解答】（1）手握在A点比握在B点更省力，是因为力的作用点不同影响了力的作用效果。A点离螺母更远，力臂更长，因此相同的力产生的力更大，更容易旋松螺母。这说明力的作用效果与力的作用点有关。顺时针旋松螺母和逆时针旋紧螺母，是通过改变力的方向实现的。这说明力的作用效果与力的方向有关。
（2）压强公式为，减小压强可以通过增大接触面积或增大压强实现。乙图中，宽螺母的接触面积更大，因此能更有效地分散压力，减小对工件的压强，防止损坏工件。
（3）弹簧垫圈的作用原理：弹簧垫圈在受压时发生弹性形变，产生弹力。当工件震动时，弹力会持续压紧螺母和螺栓，增加接触面间的摩擦力，从而防止螺母因震动松动。其科学原理是通过弹力增大摩擦力，防止松动。
故正确答案为：（1）作用点；方向；（2）D；（3）通过增大压力，从而增大了螺母与螺栓之间的摩擦力。
■考点二 重力
◇典例2：（2025八上·义乌期中）陕汽是我国著名的重工企业。右表是它生产的某型号载重卡车的参数，当它匀速行驶所受的阻力是其总重的 0.2倍。分析计算，写出必要的过程(g取10N/ kg)：
卡车型号 ZJS25
自重 104kg
轮胎个数 12
最大载货量
每只轮胎的接地面积
（1）计算卡车空载时受到的重力大小。
（2）该卡车空载时，在水平路面上匀速行驶所需前进动力大小是 　N。
（3）已知一座大桥的路面能受到的最大压强为 判断该卡车满载时能否安全通过大桥
【答案】（1）该卡车空载时所受重力： 。
（2）该卡车空载时所受重力：速行驶所受的阻力：f=0.2G=0.22105N=4104N，根据二力平衡得：匀速行驶所需前进动力大小F=f=4104N。
（3）该卡车满载时，总质量：
总重力：
对水平路面的压力：
受力面积：
对桥面的压强：
因为 所以该卡车满载时通过隧道会对大桥造成损坏，不能安全通过。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】卡车空载的重力应该是自重，与质量成正比，。根据二力平衡，卡车空载时在水平路面上匀速行驶所需前进动力大小等于所受的阻力，阻力是其总重的 0.2倍。最大压强应是卡车满载时，重力最大即为压力最大，卡车与地面的接触面积是12个轮胎的总面积，。
◆变式训练
1．（2025八上·义乌期中）浩瀚宇宙需要人类去不断探索，以下是我国近年来空间探索大事记。
（1）2025年10月 31 日，我国“神舟二十一号”成功发射，预计中国将在2030年前完成登月计划。在其他星球上，物体也会由于星球对它的吸引而受到力的作用。下表为不同星球上g的大小。如果将1千克的物体带到火星上，则它在火星上受到的重力为多少牛
（2）“嫦娥六号”于2024年5月3日发射，6月2日早上8点左右在月球背面着陆，实现世界首次月球背面采样返回。已知某大型台秤在地球表面能承受的最大载重为3969N，根据上述表格相关数据，求该台秤在月球表面能称取的最大质量是多少千克
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
g值N/ kg 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.00
【答案】（1）在火星上受到的重力G=mg=1kg3.76 N/kg=3.76N
（2）在月球上的最大载重G=3969N，月球表面的g'=1.62N/kg
在月球表面能称取的最大质量
【知识点】质量及其特性；重力的大小
【解析】【分析】重力的计算公式为：G=mg，物体在火星上，根据表格中不同星球上g的大小来计算重力。
因为台秤承受的最大载重是不变的，根据月球上的g计算物体在月球上的重力。
■考点三 牛顿第一定律
◇典例3：（2025八上·义乌期中）新型膨胀式安全带紧缚力达到一定的值，藏在安全带里的气囊就会快速充气，迅速形成气囊袋，对驾乘人员起到更好的保护作用。下列关于膨胀式安全带说法正确的是（　　）
A．该安全带会使人的惯性减小
B．该安全带可以使人所承受的力减小
C．当车加速时，该安全带就会自动充气
D．该安全带充气后增大与人体的接触面积，减小压强，可避免人员被勒伤
【答案】D
【知识点】力的作用是相互的；惯性；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】惯性是指物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。惯性定律：由于一切物体都有保持原有运动状态的性质。惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动与否、速度大小无关。
力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受到另一个物体对它的作用。作用力和反作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。
压强：是单位面积上所受到的压力的大小。公式，压力一定时，增大受力面积，压强减小。
【解答】选项A：惯性是物体保持其静止或匀速直线运动状态的性质，其大小仅由物体的质量决定。安全带的作用是限制人的运动，防止人在紧急情况下因惯性向前冲撞，但并不会改变人的质量。因此不会改变惯性。此选项A错误。
选项B：在碰撞或急刹车时，人由于惯性会向前冲，安全带通过束缚对人施加力，阻止其向前运动。不会改变人所承受的力的大小，只是改变了力的作用效果，因此选项B错误。
选项C：题目明确说明“紧缚力达到一定的值”时气囊充气，而不是单纯的车加速。正常加速时，紧缚力可能不足以触发充气；只有在紧急刹车或碰撞时，紧缚力才会突然增大。因此选项C错误。
选项D：压强与接触面积的关系：压强公式为，压力一定时，增大受力面积，压强减小。减小压强可以避免安全带局部勒伤人体。此说法完全正确。
故正确答案：D。
◆变式训练
1．（2025八上·诸暨期中）为探究“质量对惯性的影响”，小明找来电吹风、沙砾、冰盘、刻度尺等物品进行了如下探究。
【实验过程】将电吹风调至“风力适当”挡位从左边正对沙砾堆，开启电吹风，沙砾被吹入右边的冰盘中（如图甲），观察比较冰盘中沙砾水平运动的距离，结果记录在表中。
（1）【分析论证】
实验中通过观察　 　来比较沙砾惯性的大小。由实验结果可知，在相同风速的作用下，质量越大的沙砾水平运动的距离越近，其运动状态越　 　(填“容易”或“不容易”)发生改变。由此说明物体惯性的大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
（2）【交流评估】
小明后续更换不同物体，并且改变风速大小重复上述实验，其目的是(　　)。
A．多次测量求平均值减小误差 B．排除偶然性，寻找普遍规律
（3）【生活应用】
如图乙所示，将少量碎石(质量大)、谷粒(质量中等)及糠皮(质量小)的混合物(三者大小类似)从农用扬场机进料口倒入，在快速转动的轮和皮带的带动下三者被抛出落地形成了A、B、C三堆，达到分离的目的，其中落在最远处C点的是　 　。
【答案】（1）沙砾水平运动的距离；不容易
（2）B
（3）碎石
【知识点】惯性
【解析】【分析】 （1）实验中通过观察砂砾水平运动的距离来进行探究的；
质量越大的砂砾的运动状态越不容易改变，则其惯性越大；
（2）为了获得普遍的规律，实验中应排除其他因素，多次测量；
（3）惯性大小只跟物体的质量大小有关，质量越大，惯性越大。
【解答】 （1）电吹风将砂砾吹入冰盘中，根据砂砾水平运动的距离来判定质量对惯性的影响；
根据实验结果可知，在相同风速的作用下，质量较大的砂砾在冰盘中距沙粒堆较近的位置，这表明其运动状态不容易发生改变，即质量会影响惯性的大小，质量越大，惯性越大；
（2）为了获得普遍的规律，使实验结论更科学，实验中可以更换不同的物体或改变风力的大小来重复上述实验；
（3）将少量碎石、谷粒及糠皮的混合物从农用扬场机进料口倒入，在快速转动的轮和皮带的带动下三者刚被抛出时的速度相同，但碎石的质量最大，其惯性最大，在飞行过程中受到空气阻力作用时其运动状态最不容易改变，所以碎石的飞行距离最长，则落在最远处C点的是碎石。
故答案为：（1）砂砾水平运动的距离；不容易；（2）B；（3）碎石。
■考点四 二力平衡
◇典例4：（2025八上·义乌期中）图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带，传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品，图乙是其俯视示意图，与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时，下列分析正确的是（　　）
A．此时N受力平衡
B．传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力
C．此时M不受摩擦力
D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】力的作用是相互的；平衡状态的判断；平衡力的辨别；摩擦力的存在
【解析】【分析】传送带是水平的，并且以匀速运行。行李箱M和N与传送带保持相对静止，说明它们也在以相同的速度匀速运动。
牛顿第一定律（惯性定律）：物体在不受外力或合外力为零时，保持静止或匀速直线运动状态。
摩擦力是指一个物体在另一个物体的表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力。摩擦力的方向是与物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。相互作用力：作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上（如A对B的力和B对A的力）。
平衡力：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上（如重力和支持力）。
【解答】选项A：N与传送带相对静止，与传送带一起做匀速运动，但在通过弯曲的轨道，运动方向改变，处于非平衡状态，受力不平衡。选项A错误。
选项B：支持力和重力的受力物体都是M，是一对平衡力，不是相互作用力。M受到的重力和M对地球的引力是一对相互作用力。选项B错误。
选项C：行李箱M做匀速直线运动，与传送带之间没有相对运动或相对运动趋势，故没有受到摩擦力，选项C正确。
选项D：M对传送带的压力和传送带对M的支持力是相互作用力，不是平衡力，平衡力需作用在同一物体上。选项D错误。
故正确答案为：C。
◆变式训练
1．（2025八上·诸暨期中）小科在学习二力平衡的条件时，使用了如图甲装置。
（1）用轻质塑料片作为研究对象的优点是　 　。
（2）他将塑料片转到如图乙位置，松手后发现塑料片转回到原来的位置。由此可以得出：要使物体处于平衡状态，需要满足的条件之一是　 　．
（3）若左端的滑轮向下移动一段距离后，调整塑料片的位置如图丙所示，请你判断手放开后塑料片将　 　。
【答案】（1）塑料片质量小，可以忽略塑料片自身重力对实验的影响
（2）两个力必须作用在同一直线上
（3）保持静止状态
【知识点】二力平衡的条件及其应用；探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）根据实验中重力会对实验有影响分析；
（2）根据判断二力平衡的方法分析；
（3）根据二力平衡条件判断实验方法是否正确。
【解答】（1）如果塑料片质量大就会有较大的重力，从而会干扰水平拉力二力平衡的影响，故塑料片质量小，可以忽略塑料片自身重力对实验的影响。
（2）根据图乙可以看到扭转塑料片后两个拉力不在同一条直线上，此时松手发现塑料片不能静止，而是转回到原来两个拉力在同一直线的位置上，从而可以说明二力平衡需要两个力作用在同一条直线上。
（3）如果左端的滑轮向下移动一段距离，调整了塑料片的位置如图丙，可以看到作用在塑料片的两个拉力依然作用在同一直线，并且方向相反，大小相等，作用在同一物体，符合二力平衡的所有条件，故塑料片可以保持静止。
故答案为（1）塑料片质量小，可以忽略塑料片自身重力对实验的影响；（2）两个力必须作用在同一直线上；（3）保持静止状态。
■考点五 摩擦力
◇典例5：（2025八上·义乌期中）在学完运动和力相关知识后，请你用所学知识解决下列问题：
（1）小李以1.5m/s的速度行走，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”)。
（2）小王将弹簧秤(弹簧秤重力不计)连接在两个完全相同的木块之间，用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动，此时测力计的示数为　 　牛。
【答案】（1）向后
（2）5
【知识点】力的作用是相互的；二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力是指一个物体在另一个物体的表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力。摩擦力的方向是与物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
物体做匀速直线运动，根据牛顿第一定律，整体所受的合外力为零，两个力大小相等，方向相反。
【解答】（1）当脚刚着地时，脚相对于地面有向后滑动的趋势，摩擦力的方向总是阻碍相对运动或相对运动趋势的方向。因此，地面会对脚施加一个向前的摩擦力，以防止脚向后滑动。
（2）两个完全相同的木块通过弹簧秤连接，把两个木块看作一个整体，由于整体做匀速直线运动，根据牛顿第一定律，整体所受的合外力为零。因此，地面施加的总摩擦力为10牛，方向向右。
弹簧秤连接在两个木块之间，测量的是两个木块之间的相互作用力。
①对于左边的木块A，受到向左的拉力10牛和向右的弹簧秤拉力T ，以及向右的摩擦力5牛。由于木块A做匀速运动，合外力为零，
即：10N - T - 5N = 0 ，解得T = 5N。
②对于右边的木块B，受到向左的弹簧秤拉力T和向右的摩擦力5牛。合外力为零，即：T - 5N= 0，同样解得：T = 5N。
故正确答案为：（1）向后；（2）5。
◆变式训练
1．（2025八上·义乌期中）如图所示，小成的书桌上放着一本字典，字典的一部分悬空在桌面以外，小成发现后将字典推回桌面内，在这个推动的过程中：字典对桌面的压力 　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”，下同)，压强 　 　，桌面对字典的摩擦力大小　 　。
【答案】不变；变小；不变
【知识点】影响摩擦力大小的因素；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【分析】压力：指垂直作用在物体表面上的力。特点是压力作用在受力物体的表面上，力的方向与受力物体的表面垂直并指向受力物体。只有放在水平面上的物体，压力在数值上等于重力。
压强：是单位面积上所受到的压力的大小。压强的计算公式：。
受力面积一定时，增大压力，压强增大。压力一定时，减小受力面积，压强增大。在增大压力的同时减小受力面积，压强增大。
受力面积一定时，减小压力，压强减小。压力一定时，增大受力面积，压强减小。在减小压力的同时增大受力面积，压强减小。
滑动摩擦力大小只受物体的压力和接触面的粗糙程度影响，压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变。
【解答】只有放在水平面上的物体，压力在数值上等于重力。当字典被推回桌面时，悬空部分减少，但字典的总重力不变，因此对桌面的压力（即支持力）不变。
当字典被推回桌面时，悬空部分减少，字典与桌面的接触面积增大。由于压力不变，压强与接触面积成反比，因此压强变小。
滑动摩擦力大小只受物体的压力和接触面的粗糙程度影响，压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变。
故正确答案为：不变；变小；不变。
1．（2025·浙江）如图，一只企鹅站在冰面上，享受着“日光浴”，下列说法正确的是 (　　)
A．企鹅所受的重力与企鹅所受的支持力方向相同
B．企鹅所受的重力与企鹅对冰面的压力方向相反
C．企鹅所受的重力与企鹅所受的支持力大小相等
D．企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】力的三要素及力的示意图；力的作用是相互的；平衡力的辨别
【解析】【分析】平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、企鹅所受的重力方向竖直向下，企鹅所受的支持力方向竖直向上，故A错误；
B、企鹅所受的重力方向竖直向下，企鹅对冰面的压力方向也竖直向下，可知方向相同，故B错误；
C、企鹅所受的重力与企鹅所受的支持力是一对平衡力，大小相等，故C正确；
D、企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对相互作用力，故D错误。
故答案为：C。
2．（2023·杭州）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
【知识点】力的作用是相互的；牛顿第一定律；惯性；力与运动的关系
【解析】【分析】（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。
故选D。
3．（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
【知识点】速度公式及其应用；重力的大小
【解析】【分析】根据G=mg分析重力的变化，根据比较速度的变化。
【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，根据可知，羽毛球的速度变大。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
（3题图） （4题图）
4．（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
【知识点】质量及其特性；参照物及其选择；力的作用效果；重力及其方向；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（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。
故选B。
5．（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
【知识点】力的作用是相互的；惯性
【解析】【分析】 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；
故答案为：A
（5题图） （6题图）
6．（2023·金华）如图为我国首列永磁磁浮列车”兴国号”运行的照片。”兴国号”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
【知识点】参照物及其选择；惯性；平衡力的辨别；增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】（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。
故选C。
7．（2023·舟山）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
【知识点】光的直线传播及应用；力的作用是相互的
【解析】【分析】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。
故答案为：直线传播；相互的
（7题图） （8题图）
8．（2022·宁波） 2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为　 　。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，此时浮空艇受到的浮力大小约为　 　N。
（3）“极目一号”浮空艇内部有三层：上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多)，中间隔开，下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要　 　(填“上浮”或“下降”)的时候，可以用上层的氦气排出下层的部分空气，以此改变自身重力，同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。
【答案】（1）26250N
（2）72480
（3）上浮
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算出浮空艇受到的重力；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算浮力；
（3）根据浮沉条件分析解答。
【解答】（1）浮空艇受到的重力：G=mg=2625kg×10N/kg=26250N；
（2）浮空艇受到的浮力：F浮=ρ液gV排=0.8kg/m3×10N/kg×9060m3=72480N；
（3）原来浮空艇在空气中悬浮，此时浮力等于重力。当用上层氦气排出下层空气时，浮空艇的重力减小，此时浮力大于重力，因此浮空艇将要上浮。
9．（2025·浙江）如图甲所示，在高铁站，离站台边缘一定距离的地方有一块黄色区域，人必须站在黄色区域以外的地方候车。这是因为列车进站时车厢附近空气流速大、压强　 　，乘客若离列车很近会被“推”向列车，从而发生危险。为了充分利用能量，某地高铁站火车进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。如图乙所示。进站上坡前关闭发动机，列车由于具有　 　冲上缓坡，这样设计可以让列车无动力滑行，进站时将动能转化为　 　能储存起来。
【答案】压强小；惯性；重力势
【知识点】惯性；流体压强与流速的关系；动能和势能的大小变化；势能的影响因素
【解析】【分析】重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
【解答】空气流速大，压强小，列车一侧压强减小，后方的空气可能会将乘客向铁轨一侧推，可能有掉落铁轨的风险。
列车由于具有惯性能保持原来的运动状态，所以在进站上坡前关闭发动机，由于惯性，列车也能冲上缓坡，车高度变高，重力势能变大。
10．（2024·浙江）如图所示，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，它对雪橇的水平拉力为100牛。
（1）以地面为参照物，雪橇处于　 　（填“静止状态”或“运动状态”）。
（2）雪橇运动5米，狗的拉力对雪橇做功为　 　焦。
（3）货物和雪橇保持相对静止且两者的接触面水平，不计空气阻力，则雪橇对货物的摩擦力为 　牛。
【答案】（1）运动状态
（2）500
（3）0
【知识点】参照物及其选择；摩擦力的存在；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）被研究的物体和参照物之间发生位置的变化，被研究的物体是运动的，否则被研究的物体是静止的；
（2）根据W=Fs求功；
（3）相对静止时，没有相对运动趋势，摩擦力为零。
【解答】（1）狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，雪橇和地面之间发生了位置的变化，所以以地面为参照物，雪橇是运动的；
（2）狗对雪橇的水平拉力为100牛，雪橇运动5米，W=Fs=100牛×5米=500焦；
（3）相对静止时，雪橇和货物没有相对运动趋势，雪橇对货物的摩擦力为0牛。
11．（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
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（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。
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
【知识点】控制变量法；二力平衡的条件及其应用；弹力
【解析】【分析】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=；
（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）a
13．（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。
【知识点】力的测量
【解析】【分析】（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。
14．（2025·浙江）为探究相互接触的两物体相对运动时摩擦力大小的影响因素，小科设计的装置示意图如图。木板左端用细线与电动机(可调速)相连，物块右端用细线绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。启动电动机拉动木板，测量物块受到的摩擦力大小。
请回答：
（1）装置中定滑轮的作用：　 　。
（2）实验中观察到物块的两种状态见下表，要测量物块受到的摩擦力，应在状态　 　(填“1”或“2”)时读取并记录弹簧测力计示数。
物块状态 物块相对木板 物块相对桌面
状态1 静止 运动
状态2 运动 静止
（3）保持接触面粗糙程度等条件不变，分别改变物块对木板的压力大小和木板的速度大小，进行实验测量，物块受到的摩擦力大小列于下表。分析下表，可得结论：　 　。
实验序号 物块上钩码个数(钩码质量均相同) 摩擦力/N
木板运动较慢 木板运动较快
1 0 0.5 0.5
2 2 0.8 0.8
3 4 1.1 1.1
（4）继续探究物块受到的摩擦力与接触面粗糙程度的关系，可在　 　(填“木板上表面”或“水平桌面上”)铺上棉布等不同材料来改变接触面粗糙程度。
【答案】（1）改变力的作用方向
（2）2
（3）在接触面粗糙程度等条件不变时，在测定范围内，压力越大，摩擦力也越大；摩擦力大小与相对运动速度大小无关
（4）木板上表面
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）根据定滑轮的特点进行分析，可知定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）木板相对木块静止时，两者之间的摩擦力为静摩擦。
（3）根据表中数据进行分析，可知滑动摩擦力大小与速度无关。
（4）根据实验目的进行分析，可知改变的是物块与木板之间的粗糙程度，不是木板与水平桌面之间的粗糙程度。
【解答】（1）定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
（2）实验测量的是物块与木板之间的滑动摩擦力，可知应选择物块相对木板运动时读取测力计的示数。
（3）由表中数据可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，且滑动摩擦力的大小与木板运动的速度无关。
（4）实验测量的是物块与木板之间的滑动摩擦力，所以改变的是物块与木板之间的粗糙程度，所以应在木板上表面铺上不同材料来改变接触面的粗糙程度。
15．（2025·浙江）欲探究影响滑动摩擦力的因素，小明设计了如图所示的实验。
（1）定滑轮的作用是　 　。
（2）木块处于哪种状态时可以测得滑动摩擦力的大小 　 　。
（3）为了探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响，可放置毛巾改变接触面的粗糙程度，则应将毛巾放在何处 　 　
（4）分别改变木块的质量和拉动木板的速度，比较滑动摩擦力的大小，可得出结论：　 　。
【答案】（1）改变力的方向
（2）木块与木板发生相对滑动时
（3）放在木块下面、木板上面
（4）滑动摩擦力与压力大小有关，与速度无关
【知识点】摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素；定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】（1）定滑轮两侧拉力相同，所以不能省力，拉力方向相反，所以可以改变力的方向。
（2）滑动摩擦力存在于发生相对滑动的两个物体之间。
（3）根据探究目的可知，探究的是木块与木板间的滑动摩擦力，可知应将毛巾放在木块和木板之间。
（4）滑动变阻器与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力越大，粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，与物体运动的速度大小无关。
【解答】（1）定滑轮不能省力，但能改变力的方向。
（2）木块与木板发生相对滑动时，木块与木板间存在滑动摩擦力。
（3）探究的是木块与木板间的滑动摩擦力，可知应将毛巾放在木块和木板之间。
（4）改变木块的质量，则木块对木板的压力发生改变，发现滑动摩擦力大小发生改变，可知滑动摩擦力与压力大小有关。改变木块运动的速度，滑动摩擦力不变，可知滑动摩擦力与物体运动的速度无关。
16．（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α　 β（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）
【知识点】惯性
【解析】【分析】（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：
17．（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
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（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。
18．（2023·宁波）学习了项目化课程后，小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示，取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN，N端用合金块封口，再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值，仪器就完成制作。如图乙所示，当仪器竖直漂浮在待测液体中时，液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm，质量m1为3g，塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2；合金块高l2为2cm，质量m2为18g。请计算：
（1）该仪器的重力。
（2）该仪器竖直漂浮在水中，受到的浮力大小及浸入水中的深度。
（3）该仪器竖直漂浮在水中，水对该仪器底部的压强大小。
（4）为了找出该仪器的重心，小宁用细线将它悬挂起来，使其水平平衡，如图丙所示，重心O点离N端的距离d为　 　cm
（5）物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时，将会在液体中倾倒，难以测量。从理论上分析，该仪器竖直漂浮在某种液体中时，如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合，则该液体的密度为g/cm3（计算结果精确到0.1g/cm3）
【答案】（1）解：m总=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kg
G总=m总g=0.021kg×10N/kg=0.21N。
答：该仪器的重力为0.21N
（2）解：该仪器正常工作时处于漂浮状态
F=G=0.21N
由F浮=ρ液gV排得
答：该仪器漂浮在水中的浮力为0.21N，浸入水中的深度为0.175m。
（3）解：
答：该仪器漂浮在水中时水对该仪器底部的压强为1750Pa。
（4）3
（5）根据上面的分析可知，整个装置的中心在3cm处，
而物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心，
即该仪器浸入水中的深度为：h浸入=3cm×2=6cm；
根据漂浮条件得到：F浮力=G总；
ρ液gV排=G总；
ρ液×10N/kg×（1.2×10-4m2×0.06m）=0.21N；
解得：ρ液=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3。
【知识点】重力的大小；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）该仪器的重力等于塑料管的重力与合金块的重力之和，首先根据 m总=m1+m2 计算二者的总质量，再根据 G总=m总g 计算二者的总重力。
（2）根据漂浮条件F浮=G计算该仪器受到的浮力，再根据阿基米德原理的变形式 计算它排开水的体积，最后根据 计算该仪器浸入水中的深度。
（3）首先根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下计算下表面受到的压力，再根据 计算该仪器底部受到的压强。
（4）将塑料管的重力看作动力，作用在一半长度处；将金属块的重力看作阻力，阻力臂为金属块的重心到O点的距离，最后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算。
（5）根据该仪器的重心位置确定浸入水中的深度，再根据浮沉条件，结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式计算即可。
【解答】（4）根据丙图可知，将塑料管的重力看作动力，作用在总长度的处，
则动力臂L1=；
将金属块的重力看作阻力，作用在金属块的中心处，则阻力臂L2=d-；
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：3g×g×（0.15m-d）=18g×g×（d-001m）；
解得：d=0.03m=3cm。
1．（2025·湖州模拟）为促进学生身心发展，我市多校已落实课间15分钟，针对课间的各项活动，下列叙述正确的是
A．踢足球时，足球受到惯性的作用继续往前运动
B．垫排球时，向上运动的排球相对于人的手静止
C．打乒乓球时，球拍对球的力大于球对球拍的力
D．打羽毛球时，球拍发生形变是因为受到力的作用
【答案】D
【知识点】参照物及其选择；力的作用效果；力的作用是相互的；惯性
【解析】【分析】相互作用力大小相同、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、惯性不是力，不能给物体作用，故A错误；
B、垫排球时，球向上运动，球与人之间的空间位置发生改变，球相当于人的手是运动的，故B错误；
C、球对球拍的力和球拍对球的力是相互作用力，大小相等，故C错误；
D、力能使物体发生形变，打羽毛球时，球拍发生形变是因为受到力的作用，故D正确。
故答案为：D。
2．（2025·浙江三模）如图，师生间开展掰手腕活动。假设学生对老师的力为F1，老师对学生的力为F2，若老师获胜，则关于两力的大小关系正确的是（　　）
A． B． C． D．无法判断
【答案】A
【知识点】力的作用是相互的
【解析】【分析】相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】力的作用是相互的，相互作用力大小相等，老师给同学的力与同学给老师的力是一对相互作用力，可知大小相等。
故答案为：A。
3．（2025·嵊州模拟）将木块压在光滑斜面底端的弹簧上，松开后，木块被弹簧弹出沿斜面向上运动。下列关于木块向上运动时的受力示意图(不考虑空气阻力)正确的是（）
B． C． D．
【答案】B
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】 先对滑块进行受力分析，滑块离开弹簧后沿斜面向上运动的过程中，受重力和支持力作用；根据规则物体的重心在物体的几何中心，做竖直向下的重力、垂直于斜面向外的支持力即可。
【解答】 光滑斜面，则滑块不受摩擦力作用，故只受竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力作用。
A.图中支持力方向错误，故A错误；
B.图中只画了重力和支持力，且其作用点和方向均正确，故B正确；
C.图中重力方向错误，故C错误；
D.图中画了摩擦力示意图，故D错误。
故选B。
4．（2025·温州模拟）篮球是一个团队项目，通过赛场上的拼搏，展现出的是永不放弃的精神和坚韧的态度。如图所示是女篮姑娘们比赛时的一个镜头。下列说法中正确的是（）
A．篮球下落过程中，重力势能不断转化为动能
B．篮球离手后在空中运动过程中，人对篮球做了功
C．篮球向上抛出，由于受到惯性力的作用继续向高处运动
D．篮球由运动到静止，说明力可以改变物体的形状
【答案】A
【知识点】力的作用效果；惯性；力是否做功的判断；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】做功的条件：物体在力的方向上移动距离。
【解答】A、篮球下过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，转化为动能，故A正确；
B、篮球离手后，人对篮球没有力的作用，可知人没有对篮球做功，故B错误；
C、惯性不是力，不能给物体作用，故C错误；
D、篮球由运动到静止，说明力可以改变物体的运动状态，故D错误。
故答案为：A。
（4题图） （5题图）
5．（2025·浙江模拟）将一根长筷子插入苹果中(如图甲)，再将筷子提起，竖直悬在空中，用锤子不断轻敲筷子上端，发现苹果不断往上爬升(如图乙)。下列说法正确的是（）
A．苹果往上爬升，因为它具有惯性
B．提着筷子的手受到的摩擦力方向始终竖直向上
C．敲击时，锤子对筷子的力与筷子对锤子的力是一对平衡力
D．静止时，苹果受到的重力和筷子对苹果的静摩擦力是一对相互作用力
【答案】A
【知识点】力的作用是相互的；惯性；平衡力的辨别；摩擦力的存在
【解析】【分析】 A.物体保持运动状态不变的性质叫做惯性；
B.摩擦力方向与相对运动方向相反或相对运动趋势相反；
C.二力平衡的条件是作用在同一物体上、大小相等、方向相反作用在同一直线上；
D.相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上。
【解答】 A.将一根长筷子插入苹果中，然后将筷子提起，竖直悬在空中，用锤子不断轻敲筷子上端，筷子受力而向下运动，苹果具有惯性保持静止，苹果相对于筷子向上运动了，发现苹果不断的往上爬升。说明苹果具有惯性，故A正确；
B.手提筷子，有向上运动的趋势，故受到的摩擦力向下，故B错误；
C.敲击时，锤子对筷子的力与筷子对锤子的力作用在不同物体上，不是平衡力，故C错误；
D.静止时，受力平衡，苹果受到的重力和筷子对苹果的静摩擦力是一对平衡力，故D错误。
故选A。
6．（2025·玉环二模）如图是我国劳动人民在生产生活中创造和使用的工具，下列选项中说法错误的是（　　）
A．重垂线利用了重力的方向竖直向下
B．日晷测定时间利用了光的折射
C．司南利用了地磁场对磁体的作用
D．钻木取火利用了做功改变内能
【答案】B
【知识点】光的直线传播及应用；重力及其方向；磁体、磁极、磁化；物体内能的改变方法
【解析】【分析】A.根据重力方向的利用判断；
B.根据图片分析包含的光学原理；
C.根据地磁场的作用判断；
D.做功改变内能的为能量的转化，热传递改变物体内能的本质为能量的转移。
【解答】 A.重垂线利用了重力的方向竖直向下，故A正确不合题意；
B.日晷测定时间利用了光的直线传播，故B错误符合题意；
C.司南利用了地磁场对磁体的作用，故C正确不合题意；
D.钻木取火利用了做功改变内能，故D正确不合题意。
故选B。
7．（2025·滨江模拟）用圆形磁块将长方形硬卡纸固定在黑板上，松手后下列固定方式中硬卡纸最容易转动的是（）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】重力及其方向；重力的大小
【解析】【分析】有规则形状的物体，它的重心就在几何中心上，分析重心位置和磁块的位置关系就可以判断。
【解答】有规则形状的物体，它的重心就在几何中心上，所以D选项的中心位置离磁块的水平距离最远，所以最容易转动，故D正确，A、B、C错误。
故答案为：D。
8．（2025·浙江模拟）2024年4月20日，乒乓球世界杯已经决出四强，林高远迎战张本智和。下列说法正确的是（　　）
A．林高远的鞋底凹凸不平，有利于增大摩擦力
B．林高远扣球时，球拍对乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力
C．乒乓球离开球拍后仍能继续前进，是由于受到了惯性力的作用
D．乒乓球在水平桌面继续滚动的过程中，摩擦力和机械能均保持不变
【答案】A
【知识点】力的作用是相互的；惯性；影响摩擦力大小的因素；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】滑动摩擦力的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。【解答】A、林高远的鞋底凹凸不平，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正确；
B、林高远扣球时，球拍对乒乓球的作用力与乒乓球对球拍的作用力是一对相互作用力，二者大小相 等，故B错误；
C、乒乓球离开球拍后仍能继续前进，是由于乒乓球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故C错误；
D、乒乓球在水平桌面继续滚动的过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能减小，故D错误。
故答案为：A。
（8题图） （9题图）
9．（2025·义乌模拟）如图所示，天花板下悬挂着一块磁性很强的条形磁铁，磁铁下面吸着薄铁片，关于铁片和磁铁的受力个数，下列说法中正确的是（　　）
A．铁片受一个力作用 B．铁片受三个力作用
C．磁铁受两个力作用 D．磁铁受三个力作用
【答案】D
【知识点】力的概念
【解析】【分析】分别对铁皮和磁铁进行受力分析即可。
【解答】根据图片可知，铁片受到竖直向下的重力和磁铁竖直向上的吸引力，即受到两个力的作用，故A B错误；
磁铁受到重力、绳的拉力、铁片的吸引力，即受到三个力的作用，故C错误，D正确。
故选D。
10．（2025·温州模拟）为了探究滑动摩擦力大小是否与接触面粗糙程度有关，小明用体积和形状均相同的铁块（）和木块（）等器材设计了如下四种对照实验方案，其中合理的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，要运用控制变量法，控制压力大小、接触面积、物体运动速度等因素相同 ，只改变接触面粗糙程度。
【解答】A、图中没有改变接触面粗糙程度，都是粗糙表面，不能探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故 A错误。
B、图中不仅接触面粗糙程度不同，物体对接触面压力也不同（一个铁块和铁块与木块叠加），没有控制压力相同，无法探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，故 B 错误。
C、图中没有改变接触面粗糙程度，都是光滑表面，不能探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故 C 错误。
D、两图中，压力相同（都是一个铁块），接触面粗糙程度不同，符合控制变量法要求，能探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故 D 正确。
故答案为：D。
11．（2025·绍兴模拟）龙舟赛是绍兴人在端午期间开展的一项具有文化传承意义的活动。下列操作与结果相对应的是(　　)
A．运动员用桨推岸————龙舟靠近河岸
B．运动员加快划桨——龙舟所受浮力变大
C．运动员停止划桨————龙舟立即停止前进
D．运动员离开龙舟上岸——龙舟浸入水中的体积变小
【答案】D
【知识点】惯性；阿基米德原理；浮力的变化
【解析】【分析】对各个选项中描述的现象进行分析，据此判断右侧出现的结果是否正确即可。
【解答】 A.运动员用桨推岸————龙舟受到反作用力而远离河岸，故A错误；
B.运动员加快划桨——龙舟排开水的体积不变，则所受浮力不变，故B错误；
C.运动员停止划桨————由于惯性，龙舟还会向前运动一段距离，故C错误；
D.运动员离开龙舟上岸——龙舟的重力减小，则受到的浮力减小，根据阿基米德远离可知，龙舟浸入水中的体积变小，故D正确。
故选D。
12．（2025·嘉兴模拟）油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　）
A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂 汽油
B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体
C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大
D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻
【答案】C
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，据此对油罐车的相关现象分析判断即可。
【解答】 A.油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂 ，故A正确不合题意；
B.油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体，故B正确不合题意；
C.惯性大小只与物体的质量大小有关，与速度大小无关，故C错误符合题意；
D.油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻，故D正确不合题意。
故选C。
13．（2025·温岭模拟）在滑雪比赛中，运动员冲出U型池后在最高点 A 完成空翻转体，经过B点下落至C点。若忽略空气阻力，下列关于运动过程分析合理的是
A．在A 点时运动员的动能为零
B．运动员在A点和B点的机械能相等
C．在整个过程中运动员运动状态保持不变
D．从A点到C点过程中，运动员速度增大，惯性变大
【答案】B
【知识点】平衡状态的判断；动能的影响因素；机械能守恒
【解析】【分析】做曲线运动时，最高点的速度不为零，可知动能不为零。
【解答】A、由图可知A点后运动员做曲线运动，说明在A点时力的方向与运动方向不在同一直线上，可知A点速度不为零，则动能不为零，故A错误；
B、从A到B，忽略空气阻力，重力势能转化为动能，机械能守恒，故B正确；
C、整个过程中运动员的运动状态发生改变，运动状态的改变包括速度大小的改变，以及运动方向的改变，故C错误；
D、惯性与物体的质量有关，运动员的质量不变，所以惯性不变，故D错误。
故答案为：B。
14．（2025·绍兴模拟）某同学通过单摆实验探究能量、运动和力的关系(如图)，A、C是等高且最高的两点，B是最低点(忽略摩擦力和空气阻力)。下列说法正确的是(　　)
A．小球在A、C两点均受到平衡力的作用
B．从A 运动到B的过程中，小球的机械能增加
C．从运动到C的过程中，重力对小球做功了
D．若小球运动到C 点时绳子突然断裂，则将静止在C处
【答案】C
【知识点】平衡力的辨别；力与运动的关系；力是否做功的判断；机械能守恒
【解析】【分析】做功的条件：物体在力的方向上有移动距离。
【解答】A、从A到C，小球做曲线运动，说明受力不平衡，故A错误；
B、不计空气阻力和摩擦，机械能守恒，从A到B，小球的机械能不变，故B错误；
C、从A到C，小球在竖直方向上有移动距离，可知重力做了功，故C正确；
D、C点速度为零，绳子断裂，小球只受重力，将在重力的作用下向下做加速直线运动，故D错误。
故答案为：C。
（14题图） （15题图）
15．（2025·浙江模拟）如图所示是世界杯上，运动员“头球攻门”的情景。
（1）当运动员头球攻门时，球的运动方向改变了，该现象说明力能改变物体的　 　(选填“形状”或“运动状态”)。
（2）运动员在顶球时 头给球施加了力，但是同时头也会感到疼痛，这说明物体间力的作用是　 　。
（3）若不计空气阻力，足球下坠过程中，能量转化情况是　 　。
【答案】（1）运动状态
（2）相互的
（3）重力势能转化为动能
【知识点】力的作用效果；力的作用是相互的
【解析】【分析】（1）力的作用效果：力有两个作用效果，一是可以改变物体的形状，比如使物体发生形变；二是可以改变物体的运动状态，包括物体运动速度大小的改变和运动方向的改变。在头球攻门时，球的运动方向改变，体现的是力改变物体的运动状态。
（2）力作用的相互性：物体间力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的同时，也会受到另一个物体对它施加的反作用力。运动员顶球时头给球施力，同时头感到疼，就是因为球给头也施加了力。
（3）机械能的转化：机械能包括动能和势能（重力势能和弹性势能） 。动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。足球下坠过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能。
【解答】（1）球的运动方向改变，说明力能改变物体的运动状态。
（2）顶球时头给球施力，头也疼，说明物体间力的作用是相互的。
（3）足球下坠，高度降低重力势能减小，速度增大动能增大，是重力势能转化为动能。
16．（2025·绍兴模拟）如图甲所示，力传感器A与计算机系统相连，可获得力随时间变化的规律.将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质细绳与滑块相连，调节传感器高度使细绳水平，滑块放在较长的小车上，一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，调节滑轮可使桌面上部细绳水平，整个装置先处于静止状态。现打开传感器，同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的 F-t图像如图乙所示，则：
（1）2S~2.5s内，滑块与小车间的摩擦力为　 　(填“动”或“静”)摩擦力。
（2）整个过程中加入沙子的质量等于　 　Kg。
【答案】（1）静
（2）0.15
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小；摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，压力和粗糙程度不变，则摩擦力不变。
（2）物体静止，受力平衡，拉力等于静摩擦。
【解答】（1）由图可知，2-2.5s，2.5s后摩擦力不变，由滑动摩擦力大小的影响因素可知 ，滑动摩擦力大小不变，可知在2-2.5s时物体还未开始运动，则受到的摩擦力为静摩擦。
（2）最大静摩擦为3.5N，可知最大拉力为3.5N，未放置沙子时，拉力为2N，可知沙子的重力为3.5N-2N=1.5N，沙子的质量为。
17．（2025·滨江模拟）小科猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量(x)或者形变量的平方(x2)成正比，于是进行了如下实验：
①如图所示，把弹簧套在光滑的竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度 ho 。
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度 h1。
③释放小铁块，读出并记录铁块上升到最大高度时，铁块下端到水平面的高度h2。
④改变弹簧的压缩长度h1 ，重复以上步骤，将测出的数据记录在表格中，并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h。
实验次数 ho /m h， /m h2 /m x/m x2/m2 △h/m
1 0.50 0.40 0.55 0.10 0.01 0.15
2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.04 0.60
3 0.50 0.20 1.55 0.30 0.09 1.35
4 0.50 0.15 2.00 0.35 0.12 1.85
（1）弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为x=　 　(用所测物理量的符号表示)。
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过____(填字母)来反映出来的。
A．h1 B．h2 C． D．
（3）根据表中数据得到的结论是：　 　。
（4）本实验中反映弹簧弹性势能大小的方法，与下列研究的实例中所用的科学方法相同的是____。(填字母)
A．研究电流时，常将电流比作水流
B．研究动能大小与哪些因素有关时，用木块被小车撞击后移动的距离反映小车的动能大小
C．研究电阻大小与材料的关系时，控制了导体的长度、温度和横截面积相同
D．研究磁场时，引入“磁感线”来反映磁场的分布情况
【答案】（1）h0-h1
（2）C
（3）弹簧具有的弹性势能大小与其形变量的平方(x2)成正比
（4）B
【知识点】弹力
【解析】【分析】 （1）弹簧的形变量等于弹簧的原长度减去弹簧被压缩后的长度；
（2）根据转换法，实验中弹性势能的大小是通过铁块被弹起的高度来间接反映的；
（3）由表分析Δh与x2的关系得出结论；
（4）弹簧的弹性势能越大，小铁块被抬升的高度越高。将弹簧弹性势能大小转换为小铁块被抬升的高度，这属于转换法，根据转换法的思想进行分析各选项。
【解答】 （1）弹簧的形变量x等于弹簧的原长度h0减去弹簧被压缩后的长度h1，即x=h0-h1；
（2）实验中弹性势能的大小是通过铁块被弹起的高度来间接反映的，即铁块到达的最高点h2减去弹簧被压缩的最低点h1，即h2-h1；
故答案为：C；
（3）由表中数据分析可知Δh=15x2，即Δh与x2成正比例函数关系，即弹簧弹性势能的大小与形变量的平方成正比；
（4）同一个弹簧，弹簧的形变量越大，弹簧的弹性势能越大。由表格中的数据知，当弹簧的形变量越大时，小铁块被抬升的高度越高。所以本实验中，弹簧弹性势能大小是通过小铁块被抬升的高度来间接反映的；
将弹簧弹性势能大小转换为小铁块被抬升的高度，这属于转换法，
A选项，将电流类比成水流，属于类比法，故A错误；
B选项，研究动能大小与哪些因素有关时，用木块被小车撞击后移动的距离来反映小车的动能大小，属于转换法，故B正确；
C选项，研究电阻大小与材料的关系时，控制了导体的长度、温度和横截面积相同，属于控制变量法，故C错误；
D选项，研究磁场时，引入“磁感线”来反映磁场的分布情况，属于模型法，故D错误。
故答案为：B。
18．（2025·舟山模拟）用绳子拉着一个小球在光滑水平桌面做圆周运动，绳子拉力大小与什么因素有关 小浙认为与球的运动速度有关，于是他用一根橡皮筋连接一个小球，让小球在光滑水平面上以一定的速度作圆周运动，改变小球的运动速度，做几次实验，记录现象如下表。
小球的质量/克 小球的速度 橡皮筋的长度/厘米
15 慢 10
15 较快 15
15 很快 18
（1）小球在桌面做圆周运动时，其运动状态　 　改变。(选填“可能”、“一定”或“一定不”)
（2）小浙用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是　 　。
（3）分析表格数据可以得出的结论是：　 　。
（4）小江查资料获知作圆周运动的小球受到的拉力与小球的运动速度、小球的质量以及圆周的半径有关。据此，小江认为用橡皮筋代替绳子存在着明显的缺陷，请说出理由　 　。
【答案】（1）一定
（2）通过橡皮筋长度变化判断拉力大小
（3）小球质量相同时，速度越大，拉力越大
（4）速度变化时，圆周半径也变化
【知识点】机械运动的分类；弹力
【解析】【分析】（1）运动状态的改变包括运动方向和运动速度大小的变化；
（2）根据弹力与弹性形变的程度来分析；
（3）分析表格数据可以得出的结论；
（4）橡皮筋的长度很容易变化，很难保证小球运动的圆周半径相同。
【解答】（1）速度大小和运动方向的变化，都属于运动状态的变化，当小球做圆周运动时，速度方向时刻改变，所以运动状态一定改变；
（2）橡皮筋伸长的长度越大，说明其产生的弹力越大，小明用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是：通过橡皮筋长度来比较拉力的大小；
（3）分析表格数据可以得出的结论是：在小球质量一定时，小球运动速度越大，橡皮筋拉力越大。
（4）橡皮筋受力，会变长，要探究小球所受到的拉力与运动速度及质量的关系，需保持小球运动半径不变，而实验中小球运动速度发生变化时，橡皮筋就会变长，圆周半径就会发生改变；
19．（2025·温州模拟）针对弹簧弹力的大小同哪些因素有关的问题，福甘和瑞泉同学进行了以下探究实验。
【提出假设】
假设I.弹簧弹力的大小与弹簧的材料有关
假设Ⅱ.弹簧弹力的大小与弹簧的粗细有关
假设Ⅲ.弹簧弹力的大小与弹簧的形变程度有关
福甘的实验设计：将弹簧压缩后，在弹簧前放一物块，放手后物块被弹出，从物块被弹出距的多少来判断弹簧弹力的大小。
【验证实验】取长度均为20cm，仅材料和粗细各不相同的弹簧各几根，进行对比实验。如图所示，将弹簧左端固定在0cm位置，右端用物块向左压缩至A位置(12cm)处，此时弹簧被压缩的长度为8cm，放手后物块沿水平面滑行到B位置停止，则AB之间的距离就是物块被推的距离。
【收集证据】实验记录如表所示(注：粗细只取用两种型号)。
实验组次 弹簧材料 弹簧粗细 弹簧被压缩的长度(cm) 物块被推的距离(cm)
① 碳素 粗 8 25
② 铬钒 粗 8 22
③ 硅锰 粗 8 27
④ 碳素 细 10 24
⑤ 铬钒 细 10 18
请你帮助福甘同学对实验数据进行分析：
（1）进行①②③三组实验，是为了验证假设　 　。
（2）根据表格中的实验数据，你认为福甘能否验证假设Ⅱ 　 　。
瑞泉同学以悬空竖直放置且不挂钩码时的弹簧长度21cm作为原长，进行如图甲所示的实验，挂上不同数量的钩码并用刻度尺测量弹簧伸长量为X，已知处于平衡状态时弹力F等于挂上的钩码总重力。
（3）瑞泉同学根据得到的实验数据作出了F-X图像(如图乙所示)。据此可得出结论：在弹性限度范围内，弹力大小　 　。
（4）在图乙的基础上，小迪同学用以自然水平放置且不挂钩码时的弹簧长度作为原长时的实验数据，用虚线作了相应的图像(如图丙所示)，正确的是　 　(填字母)。
【答案】（1）I
（2）不能，压缩长度、粗细两个变量
（3）随伸长量增加而增加，成正比
（4）A
【知识点】弹力
【解析】【分析】（1）根据表格数据分析实验①②③中哪个因素不同即可；
（2）根据控制变量法的要求可知，探究某个因素对物理量的影响时，需要控制其它因素相同；
（3）根据图像的形状分析弹力大小随伸长量的变化关系；
（4）当竖直适用弹簧时，由于弹簧的自重，因此不挂物体时也会伸长，据此分析。
【解答】（1）根据表格数据可知，实验①②③中弹簧的粗细和被压缩的长度相同，只有材料不同，因此可以探究弹力大小与弹簧材料的关系，即验证假设I；
（2）验证假设II，即探究弹力大小与弹簧粗细的关系时，需要控制弹簧的材料和压缩的长度相同，只改变弹簧粗细。根据表格可知，①②③中弹簧压缩的长度相同，但是粗细也相同，不符合条件；④⑤中弹簧 压缩长度相同，但是粗细也相同，也不符合条件，那么不能验证猜想II。
（3）根据图乙可知，弹力随弹簧伸长变化的图像是一条通过坐标原点的斜线，那么得到结论： 在弹性限度范围内，弹力大小随伸长量增加而增加，成正比 。
（4）根据题意可知，如果以弹簧水平放置时的长度为原长，那么竖直放置时，由于自身重力作用，弹簧肯定会伸长，即弹力为零时，弹簧的伸长量不为零，故选A。
20．（2025·绍兴模拟）稳度就是物体稳定的程度。为探究物体的稳度与什么因素有关，某同学进行了如下探究：三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和顶部(如图甲所示)。将圆柱体放在水平木板的同一位置上慢慢转动木板(如图乙)，直至圆柱体翻倒，记录此时木板转过的角度θ，记录结果如下表所示。
实验次数 1 2 3
重心离支持面高度 低 中 高
物体刚好翻倒时转过的角度θ 大 较大 小
（1）如图乙所示，若此时圆柱体静止，则其所受到摩擦力的情况是（）(填字母).
A．受到沿木板向下的摩擦力
B．受到沿木板向上的摩擦力
C．不受摩擦力
（2）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越大，反映物体的稳度越　 　(选填“大”或“小”)。
（3）分析实验数可据在知卡车装货时，为使卡车不易翻倒，对于形状相同、质量不同的货物，装在下层的应该是　 　。
（4）有同学认为该实验的装置可以换成一个矿泉水瓶，通过不断改变瓶中的水量改变其整体重心，请回答这样的设计是否合理，并说明理由　 　。
【答案】（1）B
（2）大
（3）质量大的货物
（4）不合理，因为重心在改变的同时，重力大小也在改变，存在两个变量
【知识点】控制变量法；重力的大小；摩擦力的存在
【解析】【分析】（1）存在摩擦力的情况：物体间存在相对运动或相对运动趋势。
（2）实验通过比较刚好翻倒时定的角度大小来反映物体的稳度，角度越大，物体的稳度越大。
（3）根据表中的实验结果进行分析可知，重心低、稳度大，所以要将质量大的物体放在下面，降低车 的重心。
（4）由控制变量法可知，每次探究时要确保变量的唯一性。
【解答】（1）摩擦力的方向与物体间相对运动或运动趋势的方向相反，物体有沿木板向下滑的趋势，可知摩擦力沿木板向上。
故答案为：B。
（2）角度越大，说明越不易倾倒，则反映物质的稳度越大。
（3）由表中数据可知，重心越低，稳度越大，可知为了使卡车不易倾倒，应将质量大的货物放在下层。
（4）加水可以使重心变高，但同时会导致重力发生改变，存在多个变量，可知设计不合理。
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第15讲 运动和力
考点分布 考查频率 命题趋势
考点一 力 ☆☆ 此部分内容为力学基础部分，难度相对也会比较高，结合各类知识点考察，要考生有比较好的综合运用能力，2025年中考第11、26、32题进行考察过。
考点二 重力 ☆☆
考点三 牛顿第一定律 ☆☆☆
考点四 二力平衡 ☆☆☆
考点五 摩擦力 ☆☆☆
■考点一 力
一、力是什么
1. 力是物体对物体的 。
注意：①力的产生不能脱离物体,当发生力的作用时，总有两个物体存在,一个是 物体,另一个是 物体。
②发生力的作用时,物体间不一定要相互接触,也就是说,不接触的物体间也可能发生力的作用。如磁铁吸引铁钉,树上的苹果受到地球的引力,两者之间不接触也能相互吸引。
二、力的作用效果
力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态（速度大小和运动方向）
三、 力的作用是相互的
1.一个物体对另一个物体施加力的作用时,也同样受到另一个物体对它的力的作用,也就是说,物体间力的作用是 的。
2.一对相互作用力的特点
①物体之间相互作用力的大小 、方向 、作用在两个物体上,并且作用在同一条直线上。
②物体间力的相互作用是同时 、同时 的,没有先后之分。
四、力的测量
1.力的单位
在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称 ,用字母 表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。
2. 弹力
物体受到力的作用时会发生形变,不受力时又会恢复到原来的形状,物体的这种性质称为 。发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做 。弹力是物体由于发生弹性形变而产生的,常见的拉力、压力、支持力等都属于 。
注意：
①弹力产生的条件:物体发生 。
②弹力产生的原因:物体反抗形变。
③弹力的方向与引起物体发生弹性形变的力的方向相反。
④在一定范围内,物体弹性形变越大,弹力也越大,超出某个范围即超出弹性限度,这一关系不再成立,如弹簧被拉直、弓被拉断等。
3.测力计
测量力的大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计,它的内部装有一根可以伸缩的弹簧
4.弹簧测力计的原理和使用
原理:在弹性限度内弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长越长。
使用弹簧测力计时应注意以下问题:
①使用前应检查指针有没有对准零刻度线，若没有对准,则需要 。
②被测力不能超出弹簧测力计的测量范围,即 。
③测量时拉杆、弹簧不能与面板摩擦。
④测量时,弹簧测力计的弹簧伸长方向要跟所测力的方向在同一条直线上,即要沿着弹簧测力计的轴线方向施力。
⑤读数时,应让视线与面板表面刻度相 。
五、力的三要素
力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关,通常把力的 、 、 叫做力的三要素。
■考点二 重力
一、重力及其方向
1. 重力的产生
地球对周围的一切物体都有向下吸引的作用。物体由于地球的吸引而受到的力叫做 ,通常用字母 表示。
注意：①地球上的所有物体都受到重力的作用,不管质量大还是小,也不论有无生命,皆受重力作用。
②重力是由于地球的吸引而产生的,但重力不是地球的吸引力,它只是地球吸引力的一个分力。
③重力是非接触力,同一物体在空中与在地面上同样受到重力作用。
④重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
2.重力的方向
重力的方向总是 ,但不可说成垂直向下。因为平面不同,其垂直向下的方向也不同。
（1）“竖直向下"是指与水平面垂直向下的方向,如图所示中重力G的方向。
（2）“垂直向下”是指垂直于支持面向下,如图中力F的方向。只有当物体在水平支持面上时,竖直向下与垂直向下才是相同的。
3.重力的作用点-重心
一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到重力的作用集中于一点,这一点叫做物体的 。有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在它的 。
二、重力的大小
1. 重力与质量的关系
G=mg,通常g取9.8牛/千克,g表示质量为1千克的物体在地面附近所受重力的大小是9.8牛。在粗略计算中,g的值可取10牛/千克。
2.重力的大小跟物体所在的纬度、高度有关,物体在极地受到的重力比在赤道要略大些,在山脚受到的重力比在山顶要略大些。同一物体在不同的地方,重力的大小略有不同,所以许多商品的包装上所写的“毛重”“净重”等所指的其实是质量,而不是重力。
3.同一物体在不同的星球上,其重力是不同的,质量为1千克的物体,在不同星球上受到的重力如下表所示。
三、弹力
物体受到力的作用时会发生形变,不受力时又会恢复到原来的形状,物体的这种性质称为 。发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做 。弹力是物体由于发生弹性形变而产生的,常见的拉力、压力、支持力等都属于 。
注意：
①弹力产生的条件:物体发生 。
②弹力产生的原因:物体反抗形变。
③弹力的方向与引起物体发生弹性形变的力的方向相反。
④在一定范围内,物体弹性形变越大,弹力也越大,超出某个范围即超出弹性限度,这一关系不再成立,如弹簧被拉直、弓被拉断等。
■考点三 牛顿第一定律
一、牛顿第一定律
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是著名的 。
(3)理解牛顿第一定律,应注意从以下四个方面入手
①“一切”说明该定律对于所有物体都是普遍适用的,不是特殊现象。
②“没有受到外力作用”是指定律成立的条件。
③“总”指的是总是这样,没有例外。
④“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说,物体如果不受外力作用,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来处于运动状态的物体会保持原来速度的大小和方向，做匀速直线运动。
二、力和运动的关系
力不是维持物体运动的原因,而是改变物体 的原因。
三、惯性
1.惯性的概念
牛顿第一定律告诉我们,一切物体都具有保持原来的运动状态不变的性质,即原来静止的物体,保持静止状态,原来匀速直线运动的物体,保持匀速直线运动状态的性质。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 。因此,牛顿第一定律也叫做惯性定律。
2.惯性现象
在生活中我们经常遇到惯性现象,例如:当汽车突然起动时,车上乘客的脚已随车向前运动,而身体的上部由于惯性还要保持静止状态,这时乘客就要向后倒;反之,当汽车突然刹车时,车上的乘客会向前倾。
注意：
①一切物体都具有 ,是指无论是固体、液体还是气体,无论物体质量大还是小,无论是静止还是运动,无论受力还是不受力,都具有惯性。惯性是自然界中一切物体的 属性。
②惯性大小是由物体的质量决定的，质量越大,惯性越大,而与物体的运动状态、形状、所处位置等因素无关。
③惯性是物体的一种属性,它不是力。力是物体对物体的作用,发生力的作用时,必然要涉及两个相互作用的物体,单独一个物体不会出现力的作用。惯性是每个物体都具有的,不需要两个物体的相互作用,惯性只有大小,没有方向。所以描述惯性现象时,只能说“物体具有惯性”或者说“由于惯性”,而不能说“惯性力”“惯性作用”或“受到惯性作用”等。
■考点四 二力平衡
一、二力平衡
(1)物体在受到两个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力彼此 。
(2)物体运动状态不变时的受力情况分析①可能不受到任何作用力。
根据牛顿第一定律可知:当物体不受任何外力作用时,物体将保持静
止或匀速直线运动状态，②可能受一对平衡力的作用。如果物体只受两个力的作用,且保持静止或勾速直线运动状态,则这两个力一定是一对 。
③可能受多个力的作用,但合力为 。
二、二力平衡的条件
1.两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,并且作用在 。
2.平衡力和相互作用力的区别
二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力大小相等,方向 ，且作用在同一条直线上。其特点可概括为“同物、等大、反向、共线”物体间相互作用的两个力称为相互作用力,其特点可概括为“等大、反向、共线、 ”。
相互作用力是同时 、同时 的。而相互平衡的两个力则不同平衡力中的一个力不会因另一个力的存在而存在,也不随另一个力的消失而消失。
三、二力平衡条件的应用
物体的运动与受力情况密不可分,我们可以根据物体的受力情况来判断运动状态的改变,也可以根据物体运动状态的变化来分析物体的受力情况。二者的关系如下表所示:
物体受力条件 物体运动状态 说明
不受力、受平衡力 静止或做匀速直线运动 力不是产生(维持)运动的原因
受非平衡力 运动状态改变 力是改变物体运动状态的原因
注意：
①力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因。
②物体不受力或受平衡力时,物体的运动状态保持不变(即保持静止或匀速直线运动状态);物体受单个力或非平衡力时,物体的运动状态一定改变。
③当物体运动状态不改变时，物体可能不受力、可能受平衡力;当物体运动状态改变时,物体一定受力,可能受单个力或非平衡力。
■考点五 摩擦力
一、摩擦力
1.摩擦力的定义:像这样两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势或相对运动的力,这种力就叫做摩擦力。
2.摩擦力产生的三个条件
①两物体接触面 ;②两物体之间正在发生相对运动或有 ;③两物体相互挤压,发生形变,有 。这三个条件缺一不可。
3.摩擦的种类
① 摩擦:两个物体之间因相对滑动而产生的摩擦
②滚动摩擦:两个物体之间因相对滚动而产生的摩擦
③静摩擦:两个有相对运动趋势的物体之间存在的摩擦
4.摩擦力的方向
由于摩擦力阻碍物体相对运动或相对运动的趋势,所以摩擦力的方向必定与物体相对运动方向或 的方向相反。
二、影响摩擦力大小的因素
1.滑动摩擦力的大小既跟压力的大小有关,又跟接触面的粗糙程度有关。接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
注意：
(1)滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关呢 探究方案:控制对水平面的压力、接触面粗糙程度不变,分别将物体平放、侧放、立放,匀速拉动物体,测出摩擦力的大小并进行比较。
结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
三、增大或减小摩擦的方法
1.增大有益摩擦的方法:增大 ;增大接触面的 程度;用滑动代替滚动。
2.减小有害摩擦的方法:减小 ;减小接触面的 程度;用滚动代替滑动;使两个互相接触的摩擦面彼此分离(如形成气垫)。
■考点一 力
◇典例1：（2025八上·义乌期中）下列关于力的说法中正确的是（　　）
①力不能离开物体而存在； ②有受力物体时，一定有施力物体；
③两个物体只要相互接触就一定产生力的作用；④两个物体不接触就不能产生力的作用。
A．①② B．②④ C．①③ D．①④
◆变式训练
1．（2025八上·义乌期中）使用工具能提高工作效率，下列是使用扳手时遇到的问题：
（1）如图甲用扳手顺时针旋松螺母，手握在A 点比握在B点要更省力，这说明力的作用效果跟力的　 　有关，用逆时针可以旋紧螺母，这说明力的作用效果跟力的　 　有关。
（2）为了减小螺母和工件间的压强，应选择乙图中的 　 　螺母，以防止损坏工件；
（3）在许多工件上还要垫一个与D作用不同的弹簧垫圈(如丙图)，弹簧垫圈具有弹性，图中放大版为弹簧垫圈未使用的形状，使用时受螺母和螺栓挤压发生形变，产生弹力，以减少工件震动时螺母的松动，其科学原理是　 　。
■考点二 重力
◇典例2：（2025八上·义乌期中）陕汽是我国著名的重工企业。右表是它生产的某型号载重卡车的参数，当它匀速行驶所受的阻力是其总重的 0.2倍。分析计算，写出必要的过程(g取10N/ kg)：
卡车型号 ZJS25
自重 104kg
轮胎个数 12
最大载货量
每只轮胎的接地面积
（1）计算卡车空载时受到的重力大小。
（2）该卡车空载时，在水平路面上匀速行驶所需前进动力大小是 　N。
（3）已知一座大桥的路面能受到的最大压强为 判断该卡车满载时能否安全通过大桥
◆变式训练
1．（2025八上·义乌期中）浩瀚宇宙需要人类去不断探索，以下是我国近年来空间探索大事记。
（1）2025年10月 31 日，我国“神舟二十一号”成功发射，预计中国将在2030年前完成登月计划。在其他星球上，物体也会由于星球对它的吸引而受到力的作用。下表为不同星球上g的大小。如果将1千克的物体带到火星上，则它在火星上受到的重力为多少牛
（2）“嫦娥六号”于2024年5月3日发射，6月2日早上8点左右在月球背面着陆，实现世界首次月球背面采样返回。已知某大型台秤在地球表面能承受的最大载重为3969N，根据上述表格相关数据，求该台秤在月球表面能称取的最大质量是多少千克
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
g值N/ kg 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.00
■考点三 牛顿第一定律
◇典例3：（2025八上·义乌期中）新型膨胀式安全带紧缚力达到一定的值，藏在安全带里的气囊就会快速充气，迅速形成气囊袋，对驾乘人员起到更好的保护作用。下列关于膨胀式安全带说法正确的是（　　）
A．该安全带会使人的惯性减小
B．该安全带可以使人所承受的力减小
C．当车加速时，该安全带就会自动充气
D．该安全带充气后增大与人体的接触面积，减小压强，可避免人员被勒伤
◆变式训练
1．（2025八上·诸暨期中）为探究“质量对惯性的影响”，小明找来电吹风、沙砾、冰盘、刻度尺等物品进行了如下探究。
【实验过程】将电吹风调至“风力适当”挡位从左边正对沙砾堆，开启电吹风，沙砾被吹入右边的冰盘中（如图甲），观察比较冰盘中沙砾水平运动的距离，结果记录在表中。
（1）【分析论证】
实验中通过观察　 　来比较沙砾惯性的大小。由实验结果可知，在相同风速的作用下，质量越大的沙砾水平运动的距离越近，其运动状态越　 　(填“容易”或“不容易”)发生改变。由此说明物体惯性的大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
（2）【交流评估】
小明后续更换不同物体，并且改变风速大小重复上述实验，其目的是(　　)。
A．多次测量求平均值减小误差 B．排除偶然性，寻找普遍规律
（3）【生活应用】
如图乙所示，将少量碎石(质量大)、谷粒(质量中等)及糠皮(质量小)的混合物(三者大小类似)从农用扬场机进料口倒入，在快速转动的轮和皮带的带动下三者被抛出落地形成了A、B、C三堆，达到分离的目的，其中落在最远处C点的是　 　。
■考点四 二力平衡
◇典例4：（2025八上·义乌期中）图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带，传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品，图乙是其俯视示意图，与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时，下列分析正确的是（　　）
A．此时N受力平衡
B．传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力
C．此时M不受摩擦力
D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力
◆变式训练
1．（2025八上·诸暨期中）小科在学习二力平衡的条件时，使用了如图甲装置。
（1）用轻质塑料片作为研究对象的优点是　 　。
（2）他将塑料片转到如图乙位置，松手后发现塑料片转回到原来的位置。由此可以得出：要使物体处于平衡状态，需要满足的条件之一是　 　．
（3）若左端的滑轮向下移动一段距离后，调整塑料片的位置如图丙所示，请你判断手放开后塑料片将　 　。
■考点五 摩擦力
◇典例5：（2025八上·义乌期中）在学完运动和力相关知识后，请你用所学知识解决下列问题：
（1）小李以1.5m/s的速度行走，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”)。
（2）小王将弹簧秤(弹簧秤重力不计)连接在两个完全相同的木块之间，用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动，此时测力计的示数为　 　牛。
◆变式训练
1．（2025八上·义乌期中）如图所示，小成的书桌上放着一本字典，字典的一部分悬空在桌面以外，小成发现后将字典推回桌面内，在这个推动的过程中：字典对桌面的压力 　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”，下同)，压强 　 　，桌面对字典的摩擦力大小　 　。
1．（2025·浙江）如图，一只企鹅站在冰面上，享受着“日光浴”，下列说法正确的是 (　　)
A．企鹅所受的重力与企鹅所受的支持力方向相同
B．企鹅所受的重力与企鹅对冰面的压力方向相反
C．企鹅所受的重力与企鹅所受的支持力大小相等
D．企鹅对冰面的压力与冰面对企鹅的支持力是一对平衡力
2．（2023·杭州）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
3．（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
（3题图） （4题图）
4．（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
5．（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
（5题图） （6题图）
6．（2023·金华）如图为我国首列永磁磁浮列车”兴国号”运行的照片。”兴国号”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
7．（2023·舟山）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　 　。
（7题图） （8题图）
8．（2022·宁波） 2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为　 　。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，此时浮空艇受到的浮力大小约为　 　N。
（3）“极目一号”浮空艇内部有三层：上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多)，中间隔开，下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要　 　(填“上浮”或“下降”)的时候，可以用上层的氦气排出下层的部分空气，以此改变自身重力，同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。
9．（2025·浙江）如图甲所示，在高铁站，离站台边缘一定距离的地方有一块黄色区域，人必须站在黄色区域以外的地方候车。这是因为列车进站时车厢附近空气流速大、压强　 　，乘客若离列车很近会被“推”向列车，从而发生危险。为了充分利用能量，某地高铁站火车进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。如图乙所示。进站上坡前关闭发动机，列车由于具有　 　冲上缓坡，这样设计可以让列车无动力滑行，进站时将动能转化为　 　能储存起来。
10．（2024·浙江）如图所示，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，它对雪橇的水平拉力为100牛。
（1）以地面为参照物，雪橇处于　 　（填“静止状态”或“运动状态”）。
（2）雪橇运动5米，狗的拉力对雪橇做功为　 　焦。
（3）货物和雪橇保持相对静止且两者的接触面水平，不计空气阻力，则雪橇对货物的摩擦力为 　牛。
11．（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”）。
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·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？
14．（2025·浙江）为探究相互接触的两物体相对运动时摩擦力大小的影响因素，小科设计的装置示意图如图。木板左端用细线与电动机(可调速)相连，物块右端用细线绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。启动电动机拉动木板，测量物块受到的摩擦力大小。
请回答：
（1）装置中定滑轮的作用：　 　。
（2）实验中观察到物块的两种状态见下表，要测量物块受到的摩擦力，应在状态　 　(填“1”或“2”)时读取并记录弹簧测力计示数。
物块状态 物块相对木板 物块相对桌面
状态1 静止 运动
状态2 运动 静止
（3）保持接触面粗糙程度等条件不变，分别改变物块对木板的压力大小和木板的速度大小，进行实验测量，物块受到的摩擦力大小列于下表。分析下表，可得结论：　 　。
实验序号 物块上钩码个数(钩码质量均相同) 摩擦力/N
木板运动较慢 木板运动较快
1 0 0.5 0.5
2 2 0.8 0.8
3 4 1.1 1.1
（4）继续探究物块受到的摩擦力与接触面粗糙程度的关系，可在　 　(填“木板上表面”或“水平桌面上”)铺上棉布等不同材料来改变接触面粗糙程度。
15．（2025·浙江）欲探究影响滑动摩擦力的因素，小明设计了如图所示的实验。
（1）定滑轮的作用是　 　。
（2）木块处于哪种状态时可以测得滑动摩擦力的大小 　 　。
（3）为了探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响，可放置毛巾改变接触面的粗糙程度，则应将毛巾放在何处 　 　
（4）分别改变木块的质量和拉动木板的速度，比较滑动摩擦力的大小，可得出结论：　 　。
16．（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α　 β（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。
17．（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　 　。
18．（2023·宁波）学习了项目化课程后，小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示，取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN，N端用合金块封口，再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值，仪器就完成制作。如图乙所示，当仪器竖直漂浮在待测液体中时，液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm，质量m1为3g，塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2；合金块高l2为2cm，质量m2为18g。请计算：
（1）该仪器的重力。
（2）该仪器竖直漂浮在水中，受到的浮力大小及浸入水中的深度。
（3）该仪器竖直漂浮在水中，水对该仪器底部的压强大小。
（4）为了找出该仪器的重心，小宁用细线将它悬挂起来，使其水平平衡，如图丙所示，重心O点离N端的距离d为　 　cm
（5）物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时，将会在液体中倾倒，难以测量。从理论上分析，该仪器竖直漂浮在某种液体中时，如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合，则该液体的密度为g/cm3（计算结果精确到0.1g/cm3）
1．（2025·湖州模拟）为促进学生身心发展，我市多校已落实课间15分钟，针对课间的各项活动，下列叙述正确的是
A．踢足球时，足球受到惯性的作用继续往前运动
B．垫排球时，向上运动的排球相对于人的手静止
C．打乒乓球时，球拍对球的力大于球对球拍的力
D．打羽毛球时，球拍发生形变是因为受到力的作用
2．（2025·浙江三模）如图，师生间开展掰手腕活动。假设学生对老师的力为F1，老师对学生的力为F2，若老师获胜，则关于两力的大小关系正确的是（　　）
A． B． C． D．无法判断
3．（2025·嵊州模拟）将木块压在光滑斜面底端的弹簧上，松开后，木块被弹簧弹出沿斜面向上运动。下列关于木块向上运动时的受力示意图(不考虑空气阻力)正确的是（）
B． C． D．
4．（2025·温州模拟）篮球是一个团队项目，通过赛场上的拼搏，展现出的是永不放弃的精神和坚韧的态度。如图所示是女篮姑娘们比赛时的一个镜头。下列说法中正确的是（）
A．篮球下落过程中，重力势能不断转化为动能
B．篮球离手后在空中运动过程中，人对篮球做了功
C．篮球向上抛出，由于受到惯性力的作用继续向高处运动
D．篮球由运动到静止，说明力可以改变物体的形状
（4题图） （5题图）
5．（2025·浙江模拟）将一根长筷子插入苹果中(如图甲)，再将筷子提起，竖直悬在空中，用锤子不断轻敲筷子上端，发现苹果不断往上爬升(如图乙)。下列说法正确的是（）
A．苹果往上爬升，因为它具有惯性
B．提着筷子的手受到的摩擦力方向始终竖直向上
C．敲击时，锤子对筷子的力与筷子对锤子的力是一对平衡力
D．静止时，苹果受到的重力和筷子对苹果的静摩擦力是一对相互作用力
6．（2025·玉环二模）如图是我国劳动人民在生产生活中创造和使用的工具，下列选项中说法错误的是（　　）
A．重垂线利用了重力的方向竖直向下
B．日晷测定时间利用了光的折射
C．司南利用了地磁场对磁体的作用
D．钻木取火利用了做功改变内能
7．（2025·滨江模拟）用圆形磁块将长方形硬卡纸固定在黑板上，松手后下列固定方式中硬卡纸最容易转动的是（）
A． B． C． D．
8．（2025·浙江模拟）2024年4月20日，乒乓球世界杯已经决出四强，林高远迎战张本智和。下列说法正确的是（　　）
A．林高远的鞋底凹凸不平，有利于增大摩擦力
B．林高远扣球时，球拍对乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力
C．乒乓球离开球拍后仍能继续前进，是由于受到了惯性力的作用
D．乒乓球在水平桌面继续滚动的过程中，摩擦力和机械能均保持不变
（8题图） （9题图）
9．（2025·义乌模拟）如图所示，天花板下悬挂着一块磁性很强的条形磁铁，磁铁下面吸着薄铁片，关于铁片和磁铁的受力个数，下列说法中正确的是（　　）
A．铁片受一个力作用 B．铁片受三个力作用
C．磁铁受两个力作用 D．磁铁受三个力作用
10．（2025·温州模拟）为了探究滑动摩擦力大小是否与接触面粗糙程度有关，小明用体积和形状均相同的铁块（）和木块（）等器材设计了如下四种对照实验方案，其中合理的是（　　）
A． B． C． D．
11．（2025·绍兴模拟）龙舟赛是绍兴人在端午期间开展的一项具有文化传承意义的活动。下列操作与结果相对应的是(　　)
A．运动员用桨推岸————龙舟靠近河岸
B．运动员加快划桨——龙舟所受浮力变大
C．运动员停止划桨————龙舟立即停止前进
D．运动员离开龙舟上岸——龙舟浸入水中的体积变小
12．（2025·嘉兴模拟）油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　）
A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂 汽油
B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体
C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大
D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻
13．（2025·温岭模拟）在滑雪比赛中，运动员冲出U型池后在最高点 A 完成空翻转体，经过B点下落至C点。若忽略空气阻力，下列关于运动过程分析合理的是
A．在A 点时运动员的动能为零
B．运动员在A点和B点的机械能相等
C．在整个过程中运动员运动状态保持不变
D．从A点到C点过程中，运动员速度增大，惯性变大
14．（2025·绍兴模拟）某同学通过单摆实验探究能量、运动和力的关系(如图)，A、C是等高且最高的两点，B是最低点(忽略摩擦力和空气阻力)。下列说法正确的是(　　)
A．小球在A、C两点均受到平衡力的作用
B．从A 运动到B的过程中，小球的机械能增加
C．从运动到C的过程中，重力对小球做功了
D．若小球运动到C 点时绳子突然断裂，则将静止在C处
（14题图） （15题图）
15．（2025·浙江模拟）如图所示是世界杯上，运动员“头球攻门”的情景。
（1）当运动员头球攻门时，球的运动方向改变了，该现象说明力能改变物体的　 　(选填“形状”或“运动状态”)。
（2）运动员在顶球时 头给球施加了力，但是同时头也会感到疼痛，这说明物体间力的作用是　 　。
（3）若不计空气阻力，足球下坠过程中，能量转化情况是　 　。
16．（2025·绍兴模拟）如图甲所示，力传感器A与计算机系统相连，可获得力随时间变化的规律.将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质细绳与滑块相连，调节传感器高度使细绳水平，滑块放在较长的小车上，一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，调节滑轮可使桌面上部细绳水平，整个装置先处于静止状态。现打开传感器，同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的 F-t图像如图乙所示，则：
（1）2S~2.5s内，滑块与小车间的摩擦力为　 　(填“动”或“静”)摩擦力。
（2）整个过程中加入沙子的质量等于　 　Kg。
17．（2025·滨江模拟）小科猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量(x)或者形变量的平方(x2)成正比，于是进行了如下实验：
①如图所示，把弹簧套在光滑的竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度 ho 。
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度 h1。
③释放小铁块，读出并记录铁块上升到最大高度时，铁块下端到水平面的高度h2。
④改变弹簧的压缩长度h1 ，重复以上步骤，将测出的数据记录在表格中，并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h。
实验次数 ho /m h， /m h2 /m x/m x2/m2 △h/m
1 0.50 0.40 0.55 0.10 0.01 0.15
2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.04 0.60
3 0.50 0.20 1.55 0.30 0.09 1.35
4 0.50 0.15 2.00 0.35 0.12 1.85
（1）弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为x=　 　(用所测物理量的符号表示)。
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过____(填字母)来反映出来的。
A．h1 B．h2 C． D．
（3）根据表中数据得到的结论是：　 　。
（4）本实验中反映弹簧弹性势能大小的方法，与下列研究的实例中所用的科学方法相同的是____。(填字母)
A．研究电流时，常将电流比作水流
B．研究动能大小与哪些因素有关时，用木块被小车撞击后移动的距离反映小车的动能大小
C．研究电阻大小与材料的关系时，控制了导体的长度、温度和横截面积相同
D．研究磁场时，引入“磁感线”来反映磁场的分布情况
18．（2025·舟山模拟）用绳子拉着一个小球在光滑水平桌面做圆周运动，绳子拉力大小与什么因素有关 小浙认为与球的运动速度有关，于是他用一根橡皮筋连接一个小球，让小球在光滑水平面上以一定的速度作圆周运动，改变小球的运动速度，做几次实验，记录现象如下表。
小球的质量/克 小球的速度 橡皮筋的长度/厘米
15 慢 10
15 较快 15
15 很快 18
（1）小球在桌面做圆周运动时，其运动状态　 　改变。(选填“可能”、“一定”或“一定不”)
（2）小浙用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是　 　。
（3）分析表格数据可以得出的结论是：　 　。
（4）小江查资料获知作圆周运动的小球受到的拉力与小球的运动速度、小球的质量以及圆周的半径有关。据此，小江认为用橡皮筋代替绳子存在着明显的缺陷，请说出理由　 　。
19．（2025·温州模拟）针对弹簧弹力的大小同哪些因素有关的问题，福甘和瑞泉同学进行了以下探究实验。
【提出假设】
假设I.弹簧弹力的大小与弹簧的材料有关
假设Ⅱ.弹簧弹力的大小与弹簧的粗细有关
假设Ⅲ.弹簧弹力的大小与弹簧的形变程度有关
福甘的实验设计：将弹簧压缩后，在弹簧前放一物块，放手后物块被弹出，从物块被弹出距的多少来判断弹簧弹力的大小。
【验证实验】取长度均为20cm，仅材料和粗细各不相同的弹簧各几根，进行对比实验。如图所示，将弹簧左端固定在0cm位置，右端用物块向左压缩至A位置(12cm)处，此时弹簧被压缩的长度为8cm，放手后物块沿水平面滑行到B位置停止，则AB之间的距离就是物块被推的距离。
【收集证据】实验记录如表所示(注：粗细只取用两种型号)。
实验组次 弹簧材料 弹簧粗细 弹簧被压缩的长度(cm) 物块被推的距离(cm)
① 碳素 粗 8 25
② 铬钒 粗 8 22
③ 硅锰 粗 8 27
④ 碳素 细 10 24
⑤ 铬钒 细 10 18
请你帮助福甘同学对实验数据进行分析：
（1）进行①②③三组实验，是为了验证假设　 　。
（2）根据表格中的实验数据，你认为福甘能否验证假设Ⅱ 　 　。
瑞泉同学以悬空竖直放置且不挂钩码时的弹簧长度21cm作为原长，进行如图甲所示的实验，挂上不同数量的钩码并用刻度尺测量弹簧伸长量为X，已知处于平衡状态时弹力F等于挂上的钩码总重力。
（3）瑞泉同学根据得到的实验数据作出了F-X图像(如图乙所示)。据此可得出结论：在弹性限度范围内，弹力大小　 　。
（4）在图乙的基础上，小迪同学用以自然水平放置且不挂钩码时的弹簧长度作为原长时的实验数据，用虚线作了相应的图像(如图丙所示)，正确的是　 　(填字母)。
20．（2025·绍兴模拟）稳度就是物体稳定的程度。为探究物体的稳度与什么因素有关，某同学进行了如下探究：三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和顶部(如图甲所示)。将圆柱体放在水平木板的同一位置上慢慢转动木板(如图乙)，直至圆柱体翻倒，记录此时木板转过的角度θ，记录结果如下表所示。
实验次数 1 2 3
重心离支持面高度 低 中 高
物体刚好翻倒时转过的角度θ 大 较大 小
（1）如图乙所示，若此时圆柱体静止，则其所受到摩擦力的情况是（）(填字母).
A．受到沿木板向下的摩擦力
B．受到沿木板向上的摩擦力
C．不受摩擦力
（2）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越大，反映物体的稳度越　 　(选填“大”或“小”)。
（3）分析实验数可据在知卡车装货时，为使卡车不易翻倒，对于形状相同、质量不同的货物，装在下层的应该是　 　。
（4）有同学认为该实验的装置可以换成一个矿泉水瓶，通过不断改变瓶中的水量改变其整体重心，请回答这样的设计是否合理，并说明理由　 　。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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