文档内容
第八章《力与运动》单元测试卷（解析版）
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1、训练范围：苏科版（2024）八年级下册第8章。
2、g=10N/kg。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有
一项是符合题目要求的）
1．下列关于各图的说法不正确的是（ ）
A． 钓鱼线对钓鱼竿的拉力使钓鱼竿发生形变
B． 瓶对海绵的压力使海绵发生形变
C． 球拍对球的作用力改变球的运动方向
D． 踢球主要是改变球的形状
【答案】D
【详解】A．力可以改变物体的形状，钓鱼竿发生形变，是由于受到钓鱼线对钓鱼竿的
拉力，故A正确，不符合题意；
B．力可以改变物体的形状，瓶对海绵的压力使海绵发生形变，故B正确，不符合题意；
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学科网（北京）股份有限公司C．力可以改变物体的运动状态，球拍对球的作用力改变球的运动方向，故C正确，不
符合题意；
D．踢球时，脚踢球飞出，主要是力可以改变物体的运动状态，故D错误，符合题意。
故选D。
2．短道速滑是一项激烈的运动比赛，此图是北京冬季奥运会员比赛时的情景，下列有关说
法正确的是（ ）
A．运动员看到看台上的观众急速后退，是以看台为参照物
B．运动员在加速冲刺过程中，受平衡力，且动能不断增大
C．运动员到达终点时，若受到的外力突然消失，他将立即停下来
D．运动员用力向后蹬冰面，人就会快速向前，这是因为物体间力的作用是相互的
【答案】D
【详解】A．运动员以自己为参照物，看到看台上观众急速后退，以看台为参照物，台
上的观众相对于看台位置没有发生变化，故A错误；
B．他在加速冲刺过程中，速度越来越大，处于非平衡状态，受非平衡力的作用，故B
错误；
C．他到达终点时若受到的外力突然消失，由牛顿第一定律可知，他将做匀速直线运动，
故C错误；
D．人用力向后蹬冰面时，人对冰面施加向后的作用力，人快速向前运动，说明与此同
时冰面对人施加了向前的作用力，所以说明物体间力的作用是相互的，故D正确。
故选D。
3．如图所示，在端午节的划龙舟比赛中，下列说法正确的是（ ）
A．以龙舟上的运动员为参照物，龙舟是运动的
B．向后划桨使龙舟快速向前运动说明力可以改变物体的运动状态
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学科网（北京）股份有限公司C．停止划桨后，龙舟由于惯性的作用会继续向前运动一段距离
D．运动员受到的重力与龙舟对运动员的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【详解】A．以龙舟上的运动员为参照物，龙舟的位置没有发生改变，是静止的，故A
错误；
B．力是改变物体运动状态的原因，向后划桨使龙舟快速向前运动说明力可以改变物体
的运动状态，故B正确；
C．停止划桨后，龙舟由于惯性会继续向前运动一段距离，但不能说受到惯性的作用，
故C错误；
D．运动员受到的重力与龙舟对运动员的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线
上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D错误。
故选B。
4．用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引但没有与磁铁接触，而处于图示的静
止状态。铁钉对磁铁作用力的方向是（ ）
A．向左上方 B．向右下方
C．竖直向上 D．竖直向下
【答案】D
【详解】由于桌面是水平光滑的，铁钉在水平方向不受摩擦力，铁钉受到竖直向下的重
力、磁铁竖直向上的吸引力、以及桌面对它的竖直向上的支持力；铁钉处于静止状态，
受力平衡，且重力的方向是竖直向下的；由于物体间力的作用是相互的，所以铁钉对磁
铁的作用力方向竖直向下，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5．2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国奥运健儿交出了完美答卷（如图）。
下列关于冰雪运动的说法中正确的是（ ）
A．甲图中短道速滑运动员用力蹬冰面时冰面对冰刀的支持力减小
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学科网（北京）股份有限公司B．乙图中滑雪运动员腾空运动到最高点时不受力
C．丙图中冰壶离开运动员的手沿水平地面滑行是因为冰壶受到惯性的作用
D．丁图中两名运动员一起旋转的过程中，以彼此为参照物是静止的
【答案】D
【详解】A．甲图中短道速滑运动员用力蹬冰面时冰面对冰刀的支持力大小仍然等于运
动员和冰刀的总重力，不会减小，故A错误；
B．乙图中滑雪运动员腾空运动到最高点，会受到重力的作用，故B错误；
C．冰壶离开手后在冰面上滑行，是因为冰壶具有惯性，惯性是物体的属性，不是力，
不能说受到惯性作用，故C错误；
D．丁图中两名运动员一起旋转的过程中，即同步运动，以彼此为参照物位置不发生改
变，是静止的，故D正确。
故选D。
6．下列说法中正确的是（ ）
A．物体竖直向上运动时，没有惯性
B．小融推动购物车加速向前运动，人推车的力大于车对人的作用力
C．小江在匀速直线行驶的列车上立定跳远，向列车行驶反方向跳，会离列车上的起跳
点更远
D．重力为500N的杠铃静止在水平面上，小渝用400N的力竖直向上去提时，杠铃所受
合力为0N
【答案】D
【详解】A．惯性是物体保持其静止状态或匀速直线运动状态的性质，它是物体的一种
固有属性，与物体是否受力、受力的大小和方向、物体的运动状态等因素都无关。故无
论物体是竖直向上运动、竖直向下运动、水平运动还是静止，它都具有惯性，故A错误；
B．小融推动购物车时，人推车的力和车推人的力是一对相互作用力，其大小相等，而
购物车能加速运动，是因为购物车受到的推力大于车所受的阻力，故B错误；
C．在匀速直线行驶的列车上立定时，人相对车是静止的，由于人自身具有惯性，则向
列车行驶方向和行驶的反向跳远，距离是一样的，故C错误；
D．用400N的力提重力为500N的杠铃时，提不动杠铃，所以杠铃仍处于静止状态，所
受的力是平衡力，合力为0，故D正确。
故选D。
7．2024年2月16日在韩国釜山进行了世界乒乓球团体赛，如图所示。下列说法中正确的
是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A．在空中运动的乒乓球不受重力作用
B．乒乓球上升到最高点时受平衡力作用
C．乒乓球被击打的过程中，说明力可以改变物体的运动状态
D．乒乓球被击打后继续前进是因为受到了惯性力的作用
【答案】C
【详解】A．物体只要有质量，只要在地球上(不局限于地球)，都要受到重力的作用，
在空中运动的乒乓球也受重力作用，故A错误；
B．乒乓球上升到最高点时只受重力作用，受力不平衡，故B错误；
C．球被球拍击回，受到力的作用，运动方向改变，运动状态改变，说明力可以改变物
体的运动状态，故C正确；
D．球离开球拍后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，惯性不是力，是物体本身具
有的属性，故D错误。
故选C。
8．中国女篮横所向披靡，在世锦赛上拿下世界亚军，下列有关说法中不正确的是（ ）
A．篮球表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
B．运动员用力蹬地，身体却向上跃起，说明力的作用效果是相互的
C．投出的篮球能够继续运动，是因为篮球具有惯性
D．篮球在水平地面滚动时，受到的重力与地面对篮球的支持力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A．篮球表面有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，
故A正确，不符合题意；
B．运动员用力蹬地，对地面一个向下的力，同时地面对脚一个向上的力，使人身体向
上跃起，说明力的作用是相互的，但不能说力的作用效果是相互的，故B错误，符合题
意；
C．投出的篮球由于惯性要保持原来的运动状态，继续运动，故C正确，不符合题意；
D．篮球在水平地面上滚动时，受到的重力和地面对篮球的支持力大小相等、方向相反，
作用在同一直线上，且作用在同一物体上，所以是一对平衡力，故D正确，不符合题意。
故选B。
9．如图所示，小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动，一段时间后，相机先后拍
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学科网（北京）股份有限公司下了甲、乙两图片，拍照过程中小车可能（ ）
A．向西减速 B．向西加速 C．向东减速 D．向东加速
【答案】C
【详解】由图知，以灯泡为参照物，甲、乙两图比较，小车是靠近灯泡的，所以小车向
东运动；甲图中小球位于小车的左侧，乙图中小球位于小车的右侧，已知小车向东运动，
而小球一段时间内从小车左侧运动到了小车右侧，可能原因是小车突然减速，小球由于
惯性仍然以原来的速度向前运动造成的。综合分析可知，小车可能向东做减速运动。故
C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10．空中匀速下降的两只降落伞，其总质量相等，甲的速度是2m/s，乙的速度是5m/s，
所受阻力f 、f 之比是（ ）
甲 乙
A．1∶1 B．5∶2
C．5∶3 D．2∶5
【答案】A
【详解】甲和乙的质量相等，根据G=mg，重力相等，甲以2m/s匀速下降时，阻力和
重力是一对平衡力，阻力等于重力，即
f =G=mg
甲
乙以5m/s匀速下降时，阻力和重力是一对平衡力，阻力等于重力，即
f =G=mg
乙
故甲、乙受到的阻力之比为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．如图，M、N两个物体叠放在水平面上保持静止，同时有F＝10N的两个水平力分别作
用于M、N两物体上，下列分析正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A．M和N之间摩擦力为20N
B．地面对N的摩擦力为0N
C．地面对N的摩擦力为10N，方向水平向左
D．地面对N的摩擦力为10N，方向水平向右
【答案】B
【详解】A．M处于静止状态，M在水平方向上受水平向左的拉力F和N对M向右的
静摩擦力f ，M在水平方向上受到的这两个力大小相等、方向相反，是一对平衡力，
NM
所以M和N之间摩擦力为
f ＝F＝10N
NM
故A错误；
BCD．把MN看成一个整体，处于静止状态，受到平衡力的作用，在水平方向上受向
左的拉力F和向右的拉力F，由于两个拉力大小相等，所以整体在水平方向上只受两
个拉力，则地面对N没有摩擦力，故B正确，CD错误。
故选B。
12．如图所示为甲、乙两队正在进行拔河比赛的情景，下列有关说法正确的是（ ）
A．比赛时穿钉鞋背书包可以减小对地面的摩擦力
B．获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力
C．获胜方对绳子的拉力大于失败方对绳子的拉力
D．为了取胜，常选用体重较大的运动员，主要是因为他们力气大
【答案】B
【详解】A．比赛时穿钉鞋背书包，通过增加压力和接触面的粗糙程度来增大摩擦力，
故A错误；
BC．两个队伍对对方的拉力大小相同，获胜方的拉力等于获胜方所受摩擦力，失败方
的拉力大于失败方所受摩擦力，因此获胜方摩擦力大于失败方摩擦力，故B正确，C
错误；
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学科网（北京）股份有限公司D．为了取胜，常选用体重较大的运动员，主要是因为他们对地面的压力大，受到地
面的摩擦力大，故D错误。
故选B。
二、填空题（本题共10小题，每题2分，共20分）
13．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，她运动到最高点时仍
能向前运动，是因为她具有 ，此时她受到的是 （选填“平衡
力”或“非平衡力”）。
【答案】 惯性 非平衡力
【详解】[1]她运动到最高点时，因为她具有惯性，要保持原来向前的运动状态，所以
此时她能继续向前运动。
[2]此时她在重力和阻力的作用下，运动速度和方向会不断改变，处于非平衡状态，受
到的是非平衡力。
14．“嫦娥一号”探月卫星在距月球表面200km高度经过多次“刹车制动”，最终绕月球
做匀速圆周运动。卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，高温气体对卫星
施加制动力，该制动力的作用效果是改变卫星的 。卫星绕月球做匀速圆周运动
时，卫星的运动状态 （选填“改变”或“不变”）。
【答案】 运动状态 改变
【详解】[1]卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，由于物体间力的作用是
相互的，高温气体对卫星施加制动力，其改变的是卫星的运动状态。
[2]绕月球做匀速圆周运动，卫星的运动方向每时每刻都在改变，所以所运动状态在改
变。
15．如图甲是商场里常用的垂直电梯和自动扶梯，图乙记录了小强乘坐电梯的s-t图像。由
图乙知，小强乘坐的电梯做的是 （选填“匀”或“变”）速运动，此时
他搭乘垂直电梯受到的支持力 搭乘自动扶梯受到的支持力（选填“大于”、
“等于”或“小于”）。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】 匀 等于
【详解】[1][2]由图乙可知，路程和时间成正比，所以此时两种情况都是做匀速直线运
动；即两种情况都处于平衡状态，所以都受到平衡力的作用，所以两种情况中，小强
受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，即两种情况中电梯对
小强的支持力大小都等于重力，所以他搭乘垂直电梯受到的支持力等于搭乘自动扶梯
受到的支持力。
16．如图，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，B物块受到水平向左拉力F=8N，此
时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则B对A的摩擦力为 N，B对水平
桌面的摩擦力方向是水平向 。
【答案】 0 左
【详解】[1]对A物体分析可知，A物体保持静止状态，假设A受B给它的摩擦力，没
有其他力与其平衡，故假设不成立，A物体不受摩擦力为0N。
[2]根据整体法，在水平方向，AB整体，受到水平向右的力 ，因处于平衡状态，
则桌面对B的摩擦力大小
方向水平向右，由于力的作用是相互的，B对水平桌面的摩擦力方向是水平向左的。
17．如图所示，飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品，空投位置会在 （选填
“A”“B”或“C”）点处。救灾物品在空中加速下落的过程中，其惯性将 （选填
“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 A 不变
【详解】[1]飞机空投救灾物品时，由于惯性，救灾物品在下落过程中，会向前运动一
段距离，故应在接近目标的上方提前投掷物品，故在图中的A处投放。
[2]惯性与质量有关，救灾物品在空中加速下落的过程中，质量不变，其惯性将不变。
18．小强放学后到操场踢足球，当球离开脚后，仍继续向前运动一段距离，这是因为球具
有 。足球由于受到摩擦力停了下来，静止时足球受到的合力 （选填“为
零”或“不为零”）。
【答案】 惯性 为零
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学科网（北京）股份有限公司【详解】[1]小强放学后到操场踢足球，当球离开脚后，仍继续向前运动一段距离，这
是因为球具有惯性，要保持原来的运动状态不变。
[2]足球由于受到摩擦力停了下来，静止时足球受平衡力，受到的合力为零。
19．每天锻炼一小时，幸福生活一辈子。羽毛球被击向空中后，因其具有 而继续运
动；篮球撞击篮板时会发出“嘭”的声音，声音主要是由篮板的 产生的；以正
在游泳的运动员为参照物，看台是 （选填“静止”或“运动”）的。
【答案】 惯性 振动 运动
【详解】[1]羽毛球被击向空中后，由于其具有惯性，因此可以继续向前运动。
[2]声音是由物体的振动产生的，篮球撞击篮板时会发出“嘭”的声音，主要是由篮板
的振动产生的。
[3]以正在游泳的运动员为参照物，看台的位置发生改变，是运动的。
20．如图所示为小明用手端起杯子的情形，已知手此时的握力为30N，杯子和水的总重力
为10N，则手对杯子的摩擦力大小为 N，接着小明端起杯子喝掉了3N的水，然
后继续用30N的力按图示方式握住杯子，此时手对杯子的摩擦力大小为 N。
【答案】 10 7
【详解】[1]杯子被握在手中，处于静止状态，在竖直方向上，杯子受到竖直向下的重
力和竖直向上的摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，所以摩擦力的大小等于杯子和
水总重力的大小，为10 N。
[2]喝掉3N的水后，杯子和水的总重力变为了7N，增大手的握力，杯子仍处于静止状
态，杯子受到的摩擦力和此时的总重力是一对平衡力，故摩擦力的大小变为7 N。
21．我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示，记录了甲、乙两个小球每隔
1s所处的位置。根据底片可以判断 球处于平衡状态。图2中的图像描述的
是 球做 运动。
【答案】 甲 甲 匀速直线运动
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学科网（北京）股份有限公司【详解】[1]由图1知道，甲球在相同的时间间隔内通过的路程相等，所以，可以认为
甲球做匀速直线运动，乙球在相邻的时间间隔内，通过的路程逐渐的增大，所以，乙
球的运动速度逐渐增大，做的是加速运动。静止和匀速直线运动都是平衡态，所以，
由图1知道，甲球处于平衡状态。
[2][3]由图2知道，路程随着时间的增加而逐渐的增大且成正比关系，即图2是匀速直
线运动的图像，所以该图像描述的是甲球的运动。
22．小陆同学发现，当他蹬地时，滑板车就会沿水平地面运动，这说明力的作用 ；
当小陆静止地站立在放置于水平地面上的滑板车上时，滑板车受到的支持力与
（选填“小陆的重力”、“车的重力”或“小陆和车的总重力”）是一对平衡力。
【答案】 是相互的 小陆和车的总重力
【详解】[1]用脚蹬地，脚给地一个向后的力，则地会给脚一个向前的力，滑板车会沿
地面向前运动，这说明力的作用是相互的。
[2]由于两个力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，两
个力是一对平衡力，所以滑板车静止时，滑板车受到的支持力和小陆和车的总重力大
小相等，方向相反，作用在同一个物体上，所以两个力是一对平衡力。
三．解答题（本题共8小题，共56分）
23．在平直的地面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆小车匀速向左运动，试着在图
中画出小车所受阻力的大小和方向（可把力的作用点画在重心上）。
【答案】
【详解】根据题意，小车匀速向左运动，处于平衡状态，受到的推力和阻力是一对平
衡力，大小相等，方向相反，已知推力大小为20N，方向水平向左，则受到的阻力方
向水平向右，大小也为20N，作用点在小车的重心上，如图所示：
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学科网（北京）股份有限公司24．冰壶比赛中，推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶，请
画出此时冰壶的受力示意图。
【答案】
【详解】冰壶比赛中正在水平向右运动，其在竖直方向受力平衡，受到竖直向下的重
力，和地面对其竖直向上的支持力；在水平方向，被推出去的冰壶由于惯性继续向前
运动，因此只受到水平向左的摩擦力，如图所示：
25．甲、乙两位同学合作探究“同一直线上两个力的合力与两个力的大小关系”；他们将
一根粗橡皮条的一端固定，另一端系两个细绳套[如图（a）]。接着用两把测力计钩住
绳套，甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点[如图（b）、（c）]，
记录F、F 的大小；然后用一把测力计拉橡皮条也至O点[如图（d）]，记录F的大小；
1 2
他们改变O点的位置多次实验，记录的数据如表一、表二所示；
表一
序号 F（N） F（N） F（N）
1 2
1 1.5 0.5 2.0
2 2.0 1.0 3.0
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学科网（北京）股份有限公司3 2.5 1.5 4.0
表二
序号 F（N） F（N） F（N）
1 2
4 5.0 3.0 2.0
5 8.0 5.0 3.0
6 10.0 6.0 4.0
（1）分析比较表一的数据及相关条件可初步得出：同一直线上方向相同的两个力，
；
（2）分析比较表二的数据及相关条件可初步得出： ；
（3）两组同学交流了表中数据后发现：
甲：同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力；
乙：同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力；
（a）就上述数据而言，以上发现 正确（选填“只有甲”、“只有乙”、“都”
或“都不”）；
（b）基于得出的初步结论进行推理，其中一个发现不具普适性；请拟定一组F、F
1 2
的值，以支持该推理：F＝ N，F＝ N。
1 2
【答案】 合力大小等于两力之和 合力大小等于两力之差 都 10.0
3
【详解】（1）[1]分析比较表一中的数据及相关条件可初步得出
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学科网（北京）股份有限公司由以上分析可得：作用在同一直线上方向相同的两个力，合力的大小等于两力之和。
（2）[2]分析比较表二中的数据及相关条件可初步得出
由以上分析可得：作用在同一直线上方向相反的两个力，合力的大小等于两力之差。
（3）（a）[3]分析表一数据可得；作用在同一直线上、方向相同的两个力的合力总大
于两个力中较大的力，故甲结论正确；分析表二数据可得：作用在同一直线上、方向
相反的两个力的合力总小于两个力中较小的力，故乙的结论正确；因此就上述数据而
言，以上发现都正确。
（b）[4][5]基于得出的初步结论进行推理，其中乙结论不具普遍性，若 ，
，则合力
有此证明结论乙不具有普遍性。
26．在“探究力与运动的关系”实验中，让小车由静止开始沿斜面滑下，小车在不同水平
面上运动一段距离后分别停在如图所示的位置。
(1)实验需要小车从同一斜面的同一 开始下滑，目的是使小车到达斜面底
端的 相同；
(2)小车进入水平面后，在运动过程中小车受到的重力和水平面对小车的支持力是一对
；
(3)实验得出初步结论是：平面越光滑，小车受到的阻力越 （选填“大”
或“小”），小车滑行距离越 （选填“长”或“短”）；
(4)根据实验现象，我们可以得出推论：如果小车在水平面受到的阻力为零，小车将做
运动；
(5)若要探究滑行距离与小车初速度的关系，应先后将小车从斜面不同的高度释放，比
较小车在 面上滑行的路程长短。（选填“同一粗糙”或“不同粗糙”）；
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学科网（北京）股份有限公司(6)牛顿第一定律是建立在： （选填序号）
①日常生活经验的基础上 ②科学家猜想的基础上
③直接实验结果的基础上 ④实验和科学推理相结合的基础上
【答案】(1) 高度/位置 初速度/速度
(2)平衡力
(3) 小 长
(4)匀速直线
(5)同一粗糙
(6)④
【详解】（1）[1][2]为了保证小车每次到达斜面底端时具有相同的速度，实验需要小
车从斜面的同一位置开始下滑。
（2）小车进入水平面后，因竖直方向上运动状态不变，故在运动过程中，水平面对小
车的支持力和重力是一对平衡力。
（3）[1][2]木板表面最光滑，受到的阻力最小，小车通过的距离最远，由实验可知：
平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车滑行距离越长。
（4）进一步推理可知：如果木块在水平面受到的阻力为零，木块的速度不会变小，将
做匀速直线运动。
（5）若要探究滑行距离与木块初速度的关系，要控制其它因素相同，只改变速度大小，
故应先后将木块从斜面上不同位置处释放，由转换法，比较木块在同一粗糙面上滑行
的路程长短。
（6）绝对光滑的平面并不存在，无法直接探究光滑平面小车的运动情况，牛顿第一定
律是建立在实验和科学推理相结合的基础上的，故选④。
27．在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示，实验中砝码的
质量相同。
(1)实验中是通过 来改变木块受到的拉力大小的；
(2)实验时，向左盘和右盘同时放入 （选填“等重”或“不等重”） 的砝
码，这时木块保持静止； 但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝
码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 ；
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学科网（北京）股份有限公司(3)现保持F 与F 的大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车
1 2
将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 ；
(4)在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验，同学们认为小红的实验优于小
明的实验，其主要原因是 。
A．小卡片容易扭转 B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡D．减小摩擦力对实验结果的影响
(5)小红在图乙的装置上用剪刀从小卡片的中间将小卡片剪开，可以探究相互平衡的两
个力需要满足的条件是 ；
(6)如图甲，在木块的左右两边挂上相同的砝码，木块静止时，小木块受到 对
平衡力作用；
(7)利用如图丙所示的装置，两个滑轮安装成不同的高度， （选填“能”或
“不能”）探究二力平衡的条件。
【答案】(1)改变钩码的数量
(2) 等重 见解析
(3)平衡的两个力一定在同一直线上
(4)D
(5)见解析
(6)两
(7)能
【详解】（1）木块受到的拉力F 和F 分别等于水平桌面两端所挂砝码的重力，可以
1 2
通过调整砝码的质量来改变F 和F 的大小。
1 2
（2）[1][2]实验时在两端的小盘里加砝码，当两边小盘中的砝码质量相同时，木块保
持静止，说明相互平衡的两个力大小相等；实验时发现当两边所挂砝码不相等时，木
块也能平衡，可能木块与桌面之间存在较大的摩擦力。
（3）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来，说明一对平衡
力需在同一直线上，所以实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定
在同一直线上。
（4）小红实验用的小卡片重力小，悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响；小明实验用
的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要
受到摩擦力影响，所以还是小红的实验方案好，故选D。
（5）用剪刀从小卡片的中间将小卡片剪开，使这两个力不再共物，物体就不能静止，
各自向相反的方向运动，可以探究相互平衡的两个力是作用在同一物体上。
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学科网（北京）股份有限公司（6）如图甲，在木块的左右两边挂上相同的砝码，木块静止时，木块水平方向受到两
个拉力是一对平衡力，竖直方向受到重力和支持力是一对平衡力，小木块受到两对平
衡力作用。
（7）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小
相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止
状态，照样能完成实验。
28．如表所示为某种型号自行车的重要技术参数。某同学到学校的路程是 3600m，地面平
直，骑车到学校的时间为20min，该同学的质量是 40kg，求该同学骑车上学时：
（g=10N/kg）
车轮直
自行车净重 每只轮胎与地面接触面积 车胎允许承受的最大压强
径
100N 50cm2 0.61m 1.4×105 Pa
(1)自行车运动的速度；
(2)若阻力是总重力的 0.04 倍，该同学在匀速骑行的过程中，自行车受到的牵引力。
【详解】（1）自行车运动的速度为
（2）该同学在匀速骑行的过程中，自行车做匀速直线运动，自行车受到的牵引力和阻
力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小为
29．2024年沈阳市不断完善城市快速路网体系，快速通道全程56km，限速80km/h，一网
约车司机驾驶汽车正通过这一路段，车和人的总质量为1.8t。忽略空气阻力，g取
10N/kg，求：
(1)全程至少需要多少分钟；
(2)求人和车的总重力为多少N；
(3)若该汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力为车重力的0.1倍，求此时汽车的
牵引力F为多少N。
【详解】（1）全程至少需要的时间为
（2）已知车和人的总质量
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学科网（北京）股份有限公司m=1.8t=1800kg人和车的总重力
G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N
（3）汽车沿平直公路匀速直线行驶时受到的阻力f为车重力的0.1倍，则阻力
f=0.1G=0.1×1.8×104N=1.8×103N由于汽车做匀速直线运动，忽略空气阻力，根据二力平衡条
件，汽车的牵引力F等于阻力f，即
F=f=1.8×103N
30．阅读材料，回答问题。
过山车
过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。
在刚刚开始时，过山车的小列车是依靠弹射器的推力或者链条爬上最高点的，之后就
再也没有任何装置为它提供动力了。
当列车沿着回环移动时，作用在乘客身上的合力在不断地变化。在回环的最底部，游
客可以感觉到超重的现象，即感觉特别沉重。当一路冲上回环时，在回环的顶部，乘
客完全倒转了过来，乘客会产生感觉身体变得极轻，这种现象称之为失重现象。
过山车大回环的魅力在于，它在短短的一段轨道中塞进了丰富的元素。在几秒钟内，
作用在乘客身上的力不断变化，从而让人体验到各种不同的感觉。事实上，下降的感
受在过山车的尾部车厢最为强烈，这是重力作用于过山车中部的质量中心，且质量中
心正在加速向下的缘故，乘坐在最后一节车厢的人更容易产生一种要被抛离的感觉。
(1)某实验小组对失重现象产生了兴趣，老师让同学们做一个实验：如图丙所示，用弹
簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止状态、匀速下降状态以及加速下降
状态。同学们发现：重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数 （填“大
于”“等于”或“小于”）重物所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示
数明显减小，好像重物的重力突然间“减小”了。老师解释说：“这在物理学上称为
失重现象，失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现
象”。
(2)该小组又在老师指导下在电梯内模拟失重实验，如图丁所示，将一个体重秤放在电
梯水平地面上，然后一名质量为60kg同学站上体重秤，如图丁所示，在电梯向下运动
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学科网（北京）股份有限公司的过程中，他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示
数随时间t的变化图像如图戊所示。（g取10N/kg）
①根据图戊分析，该同学在 （填“ ”“ ”或“ ”）时间段内
处于失重状态。
②若下降过程中体重秤示数为零，即说明他对体重秤压力F为零，我们称这种现象为
完全失重；若物体所受合力的大小与物体质量关系为 ，其中a称为加速度，
单位为 ， ，该同学完全失重时加速度 。
(3)如图乙所示，在回环的最底部A点时，轨道对游客的支持力 （填“大于”
“等于”或“小于”）重力。
(4)如图乙所示，乘客在回环的顶部B点时轨道对过山车支持力的方向 。
【答案】(1)等于
(2) 10
(3)大于
(4)竖直向下
【详解】（1）重物在静止和匀速下降时，重物受到的拉力与重力是一对平衡力，大小
相等，所以弹簧测力计的示数等于重物所受的重力。
（2）[1]在失重状态下，该同学对体重秤的压力会小于自身重力，体重秤的示数小于
该同学质量，所以根据图戊分析，该同学在 时间段内处于失重状态。
[2]该同学完全失重时对体重秤压力F为零，则
根据 可得，加速度
（3）有材料可知，回环的最底部A点时，乘客处于超重状态，对轨道的压力大于自身
重力，根据相互作用力的关系可知，轨道对游客的支持力大于重力。
（4）乘客在回环的顶部B点时，过山车对轨道的压力竖直向上，则轨道对过山车支持
力的方向竖直向下。
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