專題16運(yùn)動(dòng)和力(二)（原卷版）

專題16運(yùn)動(dòng)和力(二)【思維導(dǎo)圖】【知識(shí)點(diǎn)回顧】一、二力平衡eq\a\vs4\al(考點(diǎn)1概述二力平衡的概念)一個(gè)物體在兩個(gè)力的作用下，如果保持________狀態(tài)或________運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就說這兩個(gè)力是________的。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)2說明二力平衡的條件)作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，如果________、________，并且在________上，則這兩個(gè)力就彼此平衡。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)3應(yīng)用二力平衡條件解釋有關(guān)現(xiàn)象)應(yīng)用二力平衡條件解釋有關(guān)問題時(shí)，首先要確定物體是否平衡且受到兩個(gè)力，其次再利用二力平衡條件，根據(jù)已知的一個(gè)力的三要素去推知另一個(gè)力的三要素?？键c(diǎn)4根據(jù)物體的受力情況，解釋物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因1．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，可依據(jù)________，用已知的力去推斷未知力的大小和方向。也可以根據(jù)兩個(gè)力是平衡力推斷出物體一定處于平衡狀態(tài)，保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)________。2．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)，物體一定受到________作用，反之當(dāng)物體受到非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生________。二、牛頓第一定律eq\a\vs4\al(考點(diǎn)5描述牛頓第一定律的內(nèi)容)1．一切物體在沒有受到外力作用時(shí)，總________或________。2．牛頓第一定律揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。3．牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上，通過推理概括出來的。我們周圍的物體，都受到這個(gè)力或那個(gè)力的作用，因此不可能用實(shí)驗(yàn)來直接證明這一定律。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)6概述慣性的概念)1．物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特性叫做慣性。慣性是物體的一種屬性，與物體是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度的大小、是否受力、受力的大小均無關(guān)。慣性的大小取決于________。2．一切物體都具有慣性。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)7用慣性解釋有關(guān)常見現(xiàn)象)在應(yīng)用慣性解釋有關(guān)常見現(xiàn)象時(shí)，不能說物體受到慣性的作用，因?yàn)閼T性是物體的屬性，應(yīng)該說物體由于慣性?！纠}精析】（2022?寧波）“美好的一天，從拉著行李箱返校學(xué)習(xí)開始”。圖甲中的同學(xué)拉著行李箱健步行走在校園水平路面上，行李箱勻速前進(jìn)并保持傾角不變。假如這一過程中行李箱（含箱內(nèi)物體）受到的重力G如圖乙所示，則該同學(xué)對(duì)行李箱施加的拉力有沒有可能是圖乙中的F1、F2？你的判斷是（）A．F1可能，F(xiàn)2不可能 B．F1不可能，F(xiàn)2可能 C．F1和F2都可能 D．F1和F2都不可能（2022?溫州）將小球豎直向上拋出后，每隔0.1秒的位置如圖所示。假設(shè)小球運(yùn)動(dòng)至甲處時(shí)，所受所有外力都消失，則推測(cè)小球從甲處開始，其運(yùn)動(dòng)情況及每隔0.1秒的位置正確的是（）A．A B．B C．C D．D（2021?杭州）小金在進(jìn)行百米賽跑時(shí)經(jīng)歷了加速、減速等階段，最終沖過終點(diǎn)線。以下關(guān)于慣性的說法正確的是（）A．小金加速跑時(shí)的慣性比減速跑時(shí)大 B．小金沖過終點(diǎn)線，停下來時(shí)沒有慣性 C．小金整個(gè)跑步過程慣性大小不變 D．小金在加速、減速等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)才有慣性（2021?浙江）用如圖裝置研究二力平衡時(shí)，在輕質(zhì)塑料片兩端的細(xì)繩上掛等重的鉤碼，手放開塑料片后，可觀察到塑料片將（）A．向左下運(yùn)動(dòng) B．向右上運(yùn)動(dòng) C．仍靜止不動(dòng) D．轉(zhuǎn)過一定角度（2022?浙江）小舟騎自行車時(shí)發(fā)現(xiàn)，猛踩腳踏板提升車速后，車子能滑行的距離比不踩時(shí)遠(yuǎn)，車子在較光滑路面上滑行的距離比粗糙的路面上滑行要遠(yuǎn)?；谏鲜錾罱?jīng)驗(yàn)，小舟想影響物體運(yùn)動(dòng)的因素有哪些呢？他進(jìn)行如下研究，裝置如圖?！窘⒉孪搿竣佟?；②物體運(yùn)動(dòng)可能與阻力大小有關(guān)。【設(shè)計(jì)方案】方案一：在水平木板上不鋪材料，讓小車從斜面的不同高度由靜止開始滑下，觀察小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離。方案二：在水平木板上分別鋪上毛巾、棉布和不鋪材料，讓小車從斜面頂端由靜止開始滑下，觀察小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離?！窘涣鞣此肌浚?）方案一的設(shè)計(jì)，小舟基于的猜想是。（2）方案二中觀察到小車在毛巾表面滑行距離最近，木板表面最遠(yuǎn)，由此現(xiàn)象可知：小車受到的阻力越小，速度減小得越慢。進(jìn)一步推理可得，不受阻力的小車將。（3）很多運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目都需要助跑，如跳遠(yuǎn)、跳高、標(biāo)槍等，目的是提高成績(jī)，其原因是。（2020?臺(tái)州）為研究作用在物體上的兩個(gè)力滿足什么條件時(shí)，才能使物體處于平衡狀態(tài)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。（1）選用輕薄塑料片作為圖甲實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的原因是。（2）將圖甲中靜止的研究對(duì)象轉(zhuǎn)到虛線位置，松手后發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。據(jù)此可以得出結(jié)論：作用在物體上的兩個(gè)力需要滿足的條件是，物體才處于靜止?fàn)顟B(tài)。（3）如圖乙，若啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)繼續(xù)進(jìn)行研究：當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物體重力大小相等時(shí)，觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物體重力大小不相等時(shí)，再觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。繼續(xù)這項(xiàng)研究的目的是?！玖?xí)題鞏固】一．選擇題（共15小題）1．（2022?常山縣模擬）小科沿水平方向用力推木箱，沒能推動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．水平推力小于箱子的重力 B．水平推力等于箱子的重力 C．水平推力等于箱子的摩擦力 D．水平推力小于箱子的摩擦力2．（2022?蕭山區(qū)模擬）如圖，一小車從斜面滑下后，先后經(jīng)過了AB、BC區(qū)域（AB鋪設(shè)了毛巾、BC鋪設(shè)了玻璃），下列說法正確的是（）A．由于小車受到慣性作用，它才能經(jīng)過AB、BC區(qū)域 B．小車在AB區(qū)域的平均速度大于在BC區(qū)域的平均速度 C．進(jìn)入BC區(qū)域，小車的重力和小車受到的支持力是一對(duì)相互作用力 D．在斜面上時(shí)，小車受到的重力和斜面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力3．（2022?長(zhǎng)興縣模擬）如圖，放在水平地面上的木箱M，受到一個(gè)大小為5N的水平推力F的作用卻處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列判斷正確的是（）A．此時(shí)木箱受到的摩擦力小于5N B．此時(shí)木箱受到的摩擦力方向水平向右 C．如果撤去F，木箱將保持靜止 D．如果F增大到6N，木塊一定向右運(yùn)動(dòng)4．（2022?沂水縣一模）無人機(jī)運(yùn)輸物資是疫情期間非常常用的一種方式。如圖為掛有重物的無人機(jī)，無人機(jī)定點(diǎn)懸停時(shí)，下列說法正確的是（）A．無人機(jī)的重力與空氣的推力是一對(duì)平衡力 B．無人機(jī)的重力與空氣的推力是相互作用力 C．重物的重力與繩子對(duì)重物的拉力是一對(duì)平衡力 D．重物的重力與繩子對(duì)重物的拉力是相互作用力5．（2022?蕭山區(qū)一模）如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在豎直放置的鋼板軌道AB之間，鋼板固定不動(dòng)，物體剛好以速度v向下勻速運(yùn)動(dòng)，若要使物體以速度3v沿鋼板向上勻速運(yùn)動(dòng)，則需要施加的拉力F的大小應(yīng)該等于（）A．mg B．2mg C．3mg D．6mg6．（2022?紹興模擬）教室裝有磁性黑板，由于磁體之間有吸引力，所以內(nèi)部裝有磁鐵的黑板擦就可以被吸在黑板上的任何位置而不會(huì)掉下來。若已知黑板擦的重力為1.5N，黑板擦和黑板之間的吸引力恒為4N不變。當(dāng)對(duì)黑板擦施加方向豎直向下，大小為0.5N的推力時(shí)，黑板擦恰能沿黑板表面勻速下滑。若要這個(gè)黑板擦沿黑板表面豎直向上勻速滑動(dòng)，則需施加方向豎直向上的力，這個(gè)力的大小為（）A．2N B．3.5N C．4.5N D．5.5N7．（2021?紹興模擬）如圖所示在平直路面上向右行駛的小車中，有一輕質(zhì)彈簧，它的一端固定在車廂右壁，另一端與放在小車底板上的木塊相連，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)并保持水平。下列判斷正確的是（）A．若木塊受到向右的摩擦力，則小車一定在做加速運(yùn)動(dòng) B．若木塊突然壓縮彈簧，則小車一定在做加速運(yùn)動(dòng) C．木塊靜止不動(dòng)時(shí)，彈簧對(duì)木塊的拉力和木塊對(duì)彈簧的拉力是一對(duì)平衡力 D．當(dāng)木塊向前壓縮彈簧時(shí)，木塊的速度逐漸減小，說明木塊的慣性在減小8．（2022?江干區(qū)校級(jí)二模）如圖所示，小明去公園遛狗時(shí)，用力拉住拴狗的繩子，正僵持不動(dòng)。此時(shí)，若不計(jì)繩子重力，以下兩個(gè)力是一對(duì)平衡力的是（）A．小明拉繩子的力與狗拉繩子的力 B．狗受到的重力與地面對(duì)狗的支持力 C．繩子對(duì)狗的拉力與地面對(duì)狗的阻力 D．繩子對(duì)狗的拉力與狗對(duì)繩子的拉力9．（2022?常山縣模擬）小科和同學(xué)們放學(xué)后一起乘坐公交車回家，關(guān)于車速、慣性、質(zhì)量進(jìn)行了討論，正確的是（）A．公交車剎車時(shí)，身體會(huì)向前傾，是因?yàn)槭艿綉T性的作用 B．公交車行駛時(shí)具有慣性，停車時(shí)沒有慣性 C．汽車超速行駛?cè)菀滓l(fā)交通事故，是因?yàn)樗俣仍酱髴T性越大 D．乘車時(shí)要系安全帶，是為了防止慣性帶來的危害10．（2022?上城區(qū)一模）關(guān)于安全駕駛，以下認(rèn)識(shí)正確的是（）A．司機(jī)和乘客系上安全帶，是為了減小汽車行駛中人的慣性 B．汽車緊急剎車時(shí)，乘客向前傾，是由于受到慣性力的作用 C．剎車后汽車仍可向前滑行一段距離，是由于汽車具有慣性 D．高速公路嚴(yán)禁超速，是因?yàn)槠囁俣仍酱?，慣性越大11．（2022?拱墅區(qū)校級(jí)三模）第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)，于2022年2月4日至20日在中華人民共和國北京市和張家口市聯(lián)合舉行，這是中國首次舉辦的冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)，單板滑雪項(xiàng)目的重頭戲之一是U形池場(chǎng)地比賽，圖甲是U形池場(chǎng)地。圖乙是運(yùn)動(dòng)員在比賽中完成某個(gè)動(dòng)作的一瞬間，下列說法中正確的是（）A．離開U形池后還能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到慣性的作用 B．運(yùn)動(dòng)員從離開池沿騰空至最高點(diǎn)的過程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變 C．運(yùn)動(dòng)員在下落過程中，慣性逐漸增大 D．運(yùn)動(dòng)員沿內(nèi)壁下滑過程中，若一切外力都消失，他將處于靜止?fàn)顟B(tài)12．（2022?杭州模擬）籃球是一項(xiàng)全民喜愛的運(yùn)動(dòng)。向空中斜拋出去的籃球運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，若不考慮空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A．上升過程中，籃球始終受到推力作用 B．落向地面，是由于籃球受到慣性的作用 C．籃球做曲線運(yùn)動(dòng)，是由于受到重力的作用 D．運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，若外力消失籃球?qū)⒘⒓挫o止13．（2022?上城區(qū)校級(jí)模擬）如圖小車連桿頂端用細(xì)線懸掛一小球M，與小車一起沿著斜面向上和向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力，以下各圖分別與上述兩種情景對(duì)應(yīng)的是（）A．①和② B．②和④ C．③和④ D．②和②14．（2022?溫州模擬）如圖所示，一個(gè)小球被豎直拋向空中，上升過程中經(jīng)過A點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)B點(diǎn)。如果小球到達(dá)A點(diǎn)處時(shí)，所受的力突然全部消失，它將（）A．立即靜止在空中A點(diǎn) B．繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段，最后靜止在B點(diǎn)處 C．以A點(diǎn)時(shí)的速度勻速直線向上運(yùn)動(dòng)通過B點(diǎn) D．繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段，到達(dá)B點(diǎn)處后勻速直線向下運(yùn)動(dòng)15．（2022?杭州三模）將兩個(gè)相同的帶有電子顯示的彈簧測(cè)力計(jì)如圖放置在光滑的水平地面上，現(xiàn)將鐵球把左邊的彈簧壓縮一定長(zhǎng)度后自由釋放，（不計(jì)阻力）則分析正確的是（）A．鐵球的速度一直增加 B．鐵球在加速過程中沒有受到一對(duì)平衡力 C．兩邊彈簧的電子屏最大讀數(shù)相同 D．右邊彈簧的電子屏讀數(shù)一直增大二．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）16．（2021?杭州模擬）如圖甲是小婷同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。（1）小婷將系于小卡片（重力可忽略不計(jì)）兩端的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向，并通過調(diào)整鉤碼的個(gè)數(shù)來改變拉力的大小。（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小婷將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，松手后小卡片（選填“能”或“不能”）平衡。（3）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，在圖甲所示情況下，小婷下一步的操作是：。（4）在探究同一問題時(shí)，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為小婷的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn)，其主要原因是。A．減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響B(tài)．小卡片是比較容易獲取的材料C．容易讓小卡片在水平方向上保持平衡D．小卡片容易扭轉(zhuǎn)。17．（2022?杭州二模）小樂發(fā)現(xiàn)，自行車在騎行中，即使不踩踏腳板，車也能滑行一段距離；且在不同的車速和路況下車滑行的距離不同。于是她提出猜想：車滑行的距離可能與車速和路面的粗糙程度有關(guān)。為了驗(yàn)證此猜想，她在水平桌面上搭建一斜面，用小球做實(shí)驗(yàn)，并用毛巾、棉布和木板等改變水平桌面的粗糙程度。（1）為了探究小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)距離與速度的關(guān)系，應(yīng)先后三次將小球從斜面的（選填“同一”或“不同”）高度處靜止釋放，比較小球在（選填“同一”或“不同”）粗糙面上運(yùn)動(dòng)距離。（2）為探究小球運(yùn)動(dòng)距離與水平面粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)先后三次將小球從斜面上的（選填“同一”或“不同”）高度處靜止釋放，比較小球在（選填“同一”或“不同”）粗糙面上運(yùn)動(dòng)距離。（3）如圖所示為上述某次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，若小球克服毛巾的摩擦力做的功為W1，小球克服棉布的摩擦力做的功為W2，則W1（選填“大于”“等于”或“小于”）W2，通過進(jìn)一步推理可以得出結(jié)論：運(yùn)動(dòng)的物體如果不受阻力作用，物體將