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专题 05 运动和力（测试）
满分 100分 时间 60分钟
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）
1. 观察身边的物理现象，下列估测最接近实际的是（ ）
A．正常人呼吸一次所用的时间约0.08min
B．我们所用物理教材的宽度约为25cm
C．初中物理课本一张纸的厚度约为8mm
D．课桌的高度约为1.5m
【答案】A
【详解】A．时间0.08 min= 4.8s，正常人呼吸一次所用的时间约为3~5s，故A符合题意；
B．我们所用物理教材的宽度约为18.5cm，故B不符合题意；
C．初中物理课本一张纸的厚度约为0.08mm，故C不符合题意；
D．课桌的高度约为0.8m，故D不符合题意。
故选A。
2. 如图是北京时间2023年10月26日11时13分59秒，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七
运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射的照片，火箭周围冒有大量的“白气”，载着空间站建造任务启动
以来平均年龄最小的航天员乘组，向中国自己的太空家园飞奔而去。17时46分，神舟十七号载人飞船成
功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约 6.5小时。19时34分，神舟十六号航天员顺利
打开“家门”，6名航天员热情相拥，一张“全家福”见证着中国航天的惊艳。
图是航天员顺利打开“家门”，6名航天员热情相拥时的场景，相对于（ ） ，航天员是静止的。
A．地球 B．月球 C．天宫空间站 D．太阳
【答案】C
【详解】航天员与地球、月球及太阳间的空间位置发生变化，所以以地球、月球或太阳为参照物，航
天员是运动的；航天员与天宫空间站间的空间位置没有发生变化，所以以天宫空间站为参照物，航天员是
静止的。故选C。
3. 如图所示足球在平整草坪上沿直线运动，速度越来越慢，测得 S =S =3m，通过BC段所用的时间
AB BC
为0.5s，则足球从A运动到C的平均速度可能是（ ）
A．7m/s B．6m/s C．4m/s D．无法确定
【答案】A【详解】通过BC段的平均速度
s 3m
v = BC = =6 m/s
BC t 0.5s
又因为速度越来越慢，所以从A运动到C的平均速度会大于BC段的平均速度，故选A。
4. 热爱运动的小健在电视上观看体育比赛时，对如图2所示的现象进行了分析，其中说法正确的是（
）
A．甲图中，短道速滑运动员匀速转弯时，所受合力为零
B．乙图中，跳远运动员助跑可以提高成绩，是因为运动员受惯性作用
C．丙图中，踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，说明物体的运动需要力来维持
D．丁图中，静止在水平冰面上的冰壶受到的重力和冰面对冰壶的支持力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A．短道速滑运动员匀速过弯道时运动方向发生改变，所以运动状态改变，所受合力不为零，
故A错误；
B．跳远运动员助跑可以提高成绩，是利用惯性，惯性不是力，不能说受到了惯性作用，故B错误；
C．踢出去的足球会停下来，是因为受到了阻力的作用，是阻力改变了足球的运动状态，不能说明物
体的运动需要力来维持，故C错误；
D．冰壶受到的重力与冰面对冰壶的支持力，两个力的大小相等、方向反向、作用在同一条直线上，
作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，水平桌面上放置一个气泡水平仪，当水平仪突然向右运动时，水平仪内的气泡相对水
平仪将（ ）
A．向前方移动 B．向后方移动
C．可能向前运动，也可能向后运动 D．静止不动
【答案】A
【详解】当水平仪突然向右运动时，水平仪内的液体由于惯性，要保持原来的静止状态不动，从而把
气泡挤向前方，即气泡向右运动。故选A。
6. 关于图中所示的各种情景，下列说法正确的是（ ）A．甲：弹簧拉手的力使弹簧发生形变
B．乙：气垫船的船底与水面之间有一层空气，使船在行驶中受到的摩擦阻力减小
C．丙：确定物体重心时只利用了二力平衡条件一个物理知识
D．丁：利用此实验可以说明力可以改变物体的运动状态
【答案】B
【详解】A．手拉弹簧的力,作用在弹簧上，使弹簧发生形变，故A错误；
B．气垫船的船底与水面之间有一层空气，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故B正确；
C．确定形状不规则物体重心，因为重力的方向是竖直向下的，可以将物体悬挂两次，根据平衡力知
识，重心就是两次力的作用线的交点上，故C错误；
D．手握装满水的玻璃瓶，玻璃瓶的运动状态没有改变，不能说明力可以改变物体的运动状态，说明
的是力能改变物体的形状，故D错误。
故选B。
7. 如图所示是我国古代劳动人民利用滚木巧妙移动巨石的情景。下列措施中，改变摩擦力大小的方法
与此相同的是（ ）
A．用力捏车闸可以使自行车更快地停下来
B．鞋底设计有很多凹凸不平的花纹
C．雪天给大货车轮胎上加装防滑链
D．许多机器的转动部分都安装了滚动轴承
【答案】D
【详解】A．利用滚木移动巨石，是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦力，用力捏车闸可以使自行车
更快地停下来，是通过增大压力的方法增大摩擦力，故A不符合题意；
B．鞋底设计有很多凹凸不平的花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的，故B不符题意；
C．雪天给大货车轮胎上加装防滑链，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的，故C不符题意；
D．机器的转动部分都安装了滚动轴承，是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦的，故D符合题意。
故选D。
8. 下列生活中四个有关力的现象，小松同学对它们进行了力的分析，其不正确的是（ ）A．甲图中下面的男运动员相对于地面静止时，他受到的是一对平衡力
B．乙图中几位静止的杂技演员竖直方向受到的力是平衡力
C．丙图中正在路上匀速直线行驶的汽车，汽车受到的力一定是平衡力
D．丁图中静止的石块受到的力一定是平衡力
【答案】A
【详解】A．如图，男运动员相对于地面静止，他受到了女运动员对他向下的压力，受到了竖直向下
的重力，受到了地面对他竖直向上的支持力，他在三个力的作用下处于平衡状态，故A错误，A符合题意；
B．如图，杂技演员处于静止状态就说明受到平衡力的作用，故B正确，B不符合题意；
C．如图，汽车处于匀速直线运动状态，说明汽车受到平衡力的作用，故C正确，C不符合题意；
D．如图，石块处于静止状态就说明受到平衡力的作用，故D正确，D不符合题意。
故选A。
9. 如图所示，“和谐号”动车满载旅客从深圳北站缓缓驶出前往广州。下列说法正确的是
（ ）
A．列车的总重力与地面对列车的支持力是一对相互作用力
B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是平衡力
C．列车加速前进时 , 它受到的牵引力大于它受到的阻力
D．列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力
【答案】C
【详解】A．列车的总重力与地面对列车的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在
同一物体上，所以是一对平衡力，故A错误；
B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C．列车加速前进时，受力不平衡，牵引力大于阻力，故C正确；
D．列车受到的牵引力方向沿水平方向，铁轨对它的支持力的方向沿竖直方向，方向不相反，所以不
是一对平衡力，故D错误。
故选C。
10. 如图1，天宫一号绕地球匀速运动一圈约1.5小时，宇航员在天宫一号做实验，用软绳将小球系在
铁架台上，观察到小球不动，如图2所示，下列说法唯一正确的是（ ）A．小球惯性比在地面时小
B．软绳已发生了弹性形变
C．绳对小球没有拉力，而且小球和天宫一号一起绕地球匀速运动，所以小球不受任何力作用
D．小球的运动状态不断改变，所以小球一定受到力的作用
【答案】D
【详解】A．惯性大小只与质量有关，与位置无关，小球惯性大小不变，故A错误；
B．软绳已发生形变后，撤去力，软绳不会恢复原状，发生的是塑性形变，故B错误；
CD．由于天宫一号绕地球运动，则小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用，故
C错误，D正确。
故选D。
11. 汽车在公路上以20m/s速度匀速直线前行，司机发现前方出现障碍物，经 0.75s的反应时间后开始
刹车，刹车后滑行4s才停下。研究表明司机酒后驾车的反应时间是平时的4倍。下列能描述司机酒后驾车
的汽车运动图像为（ ）
A B C D
【答案】C
【详解】有题意可知，从开始刹车到汽车停止的时间为4s，司机酒后驾车的反应时间是平时的4倍，故
反应时间为3s，故司机酒驾后，汽车在0~3s内做匀速直线运动，3s时开始减速，7s时汽车停止；
A．由图知，0.75s内以20m/s的速度匀速直线行驶，0.75s时开始减速，4s时速度为0，故A不符题意；
BD．由图可知，B图中0.75s内保持静止，D图中3s内保持静止，由题意可知，在反应时间内以20m/s
的速度匀速直线行驶，故BD不符合题意；
C．由图可知，3s内与20m/s的速度匀速直线行驶，3s时开始减速，7s时速度为0，故C符合题意。
故选C。
12. 小明和小华在操场上同一地点出发向南做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图像如图所示，
则以下说法中正确的是（ ）A．第2s时，小明在小华南边
B．在0~8s内，小明的平均速度更大
C．在0~2s内，小明的平均速度更大
D．在2~8s内，小明的平均速度更大
【答案】D
【详解】A．小明和小华在操场上同一地点出发向南做直线运动，由图像可知，第2s时，小华经过的
路程大于小明经过的路程，因此小华在小明的南边，故A错误；
B．由图像可知，在0~8s内，小明和小华通过的路程相同，都为20m，所用的时间都为8s，由v=s/t
可知，在0~8s内，小华和小明的平均速度相等，故B错误；
C．由图像可知，0~2s内，小明通过的路程小于小华通过的路程，由v=s/t可知，小明的平均速度更小，
故C错误；
D．由图像可知，在2~8s内，小明的平均速度为
小华的平均速度为
因此在2~8s内，小明的平均速度更大，故D正确。
故选D。
二、作图、填空题（每空1分，共28分）
13. （1）如图表示在空中飞行的重为5N足球，画出它所受力的示意图。
【答案】 见右图。
【详解】足球的重心在足球的球心，然后由重心竖直向下作线段，在末端标出箭头表示力的方向，并
标明G=5N，如图所示。
（2）一小汽车停在斜坡上，请在图中画出汽车受到的重力和斜坡对小车支持力的示意图。【答案】见右图。
【详解】过小汽车的重心，沿重力的方向竖直向下画出重力的方向，并标出符号G；支持力垂直于受
力面向外，画出在重心上沿垂直于斜面向外的力，为支持力，并标出符号为F，如图。
14. 铅垂线是利用重力方向是 的原理制成的。如图所示的水平仪可以检验一个平面是否水平，
若把它东西方向放置，铅垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方，说明此桌面 侧的边高（选填
“东”或“西”）。如图所示为王亚平出舱活动时的情境，图中 能表示她受到的重力的方向。
【答案】 竖直向下 东 ③
【详解】铅垂线是利用重力的方向是竖直向下的原理制成的。
因为重力的方向总是竖直向下的，而水平仪就是利用重力的方向竖直向下制成的，因此把它东西方向
放置，铅垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方，说明此桌面的东边高。
由重力的方向是竖直向下的可知，图中③能表示她受到的重力方向。
15. 在天宫课堂中，王亚平做了太空抛物实验，她将冰墩墩沿水平方向抛出，冰墩墩做匀速直线运动。
小明同学观看后，在操场的草坪上以同样的方式抛出一个小球，小球的运动轨迹如图所示 ：
（1）王亚平老师将冰墩墩抛出后，冰墩墩 （选填“有”或“没有”）惯性，冰墩墩做匀速直
线运动，说明牛顿第一定律是 的（选填“正确”或“不正确”）；
（2）小明抛出小球后，发现小球在空中做 运动（选填“直线”或“曲线”），此时小球受力
不是平衡的，原因是重力改变了小球的 。
【答案】 有 正确 曲线 运动状态
【详解】（1）一切物体都有惯性，所以将冰墩墩抛出后，冰墩墩有惯性。
冰墩墩此时相当于不受力的作用，做匀速直线运动，说明牛顿第一定律是正确的。
（2）由图可知，小红抛出小球后，发现小球做曲线运动。小球做曲线运动说明小球处于非平衡状态，所以此时小球受力不是平衡的，此时小球还受到重力，是
重力改变了小球的运动状态。
16. 5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心
发射升空。神舟十六号载人飞船入轨后，采用自主快速交会对接模式，于16时29分与天和核心舱径向端
口对接成功，形成三舱三船组合体，如图所示。对接过程中，以神舟十六号运载火箭为参照物，天和核心
舱是 的（选填“运动”、“静止”）。航天员桂海潮在地面用电子杆测得其体重550N，进入天和
核心舱后，用电子秤测量她的体重，电子秤的示数是 N，她在天和核心舱的质量是 kg。
【答案】 运动 0 55
【详解】对接过程中，以神舟十六号运载火箭为参照物，天和核心舱和参照物之间的位置发生改变，
天和核心舱是运动的。
航天员桂海潮在地面用电子杆测得其体重550N，根据G=mg知，质量
进入天和核心舱后，处于失重状态，用电子秤测量她的体重，电子秤的示数是0N。质量不随着物体的
位置改变，她在天和核心舱的质量仍是55kg。
17. 小明同学在探究弹簧的特点时，得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图，请回答下列问
题：
（1） 这根弹簧的原长是 cm；
（2）弹簧在受到6N的拉力时，弹簧比原来伸长了 cm，此时弹簧发生了 形变，它
具有 能；
（3）分析图像及有关数据，你可得出的结论是 ；
（4）用此弹簧制作的弹簧测力计的测量范围是 。
【答案】 2 4 弹性 弹性势 见解析 0~6N
【详解】（1）由图象可知，弹簧不受拉力作用时，弹簧的长度为2cm，则弹簧的原长L=2cm。
0
（2）由图象可知，弹簧在受到6N的拉力时，弹簧长L=6cm，则弹簧伸长ΔL=L-L=6cm-2cm=4cm
0
由图像可知，弹簧受到的拉力与弹簧的长度为一条倾斜的直线，则弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成
正比，此时弹簧发生了弹性形变，具有弹性势能。
（3）由图象可知，在拉力不超过6N时，弹簧的伸长跟它受到的拉力成正比，超过6N就不成正比了，
故可得出结论：在弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比。
（4）根据（3）的分析可知，使弹簧发生弹性形变的力不能超过6N，若用这根弹簧制作弹簧测力计，
其测量范围为0~6N。
18. 科学家发现：相互作用的两个力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。请完成：
（1）甲图中，已画出月球对地球的吸引力F，请在图中画出：地球对月球的吸引力F；
1 2
（2）实验室的弹簧测力计A能正常使用。通过正确操作，小明测出乙图中物体所受重力G的大小。
①G= N；
②实验室中还有一把老旧的弹簧测力计B，量程与分度值与A相同。为了检测它的测量值是否准确，
请用上述仅有的器材，设计实验去检测。实验步骤： 写出你判断的过程：
【答案】（1）见下图；（2）1.2； 用A、B两个弹簧测力计测量相同物体的重力，观察弹簧测力计
的示数是否相等；见解析。
【详解】（1）如图，因为物体间力的作用是相互的，满足大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
所以地球对月球的吸引力作用在月球上，方向指向地球，示意图如下图所示：
（2）①如乙图所示，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N，即物体重力为1.2N。
②弹簧测力计A能正常使用，老旧的弹簧测力计B量程与分度值与A相同。要检测它的测量值是否准
确，可以用A、B两个弹簧测力计测量相同物体的重力，观察弹簧测力计的示数是否相等。
若A、B两个弹簧测力计示数相等说明老旧测力计的测量值依然准确，若两个测力计示数不相等说明
老旧测力计的测量值不准确。
19. 如图所示，在水平地面上有一支架，一小球在支架杆顶的水平表面上静止。忽略杆和球间的摩擦
及空气阻力，当支架沿水平地面向右做直线运动，小球从杆上落下。当支架运动到D处位置时，小球刚好
落在地面上。（1）小球落在了地面上的 处（选填“A”、“B”、“C”或“D”）；
（2）小球下落过程中，小球 （选填“是”或“不是”）做匀速直线运动，判断的依据是
。
【答案】 B 不是 小球受力不平衡
【详解】（1）忽略杆和球间的摩擦及空气阻力，当支架沿水平地面向右做直线运动时，根据牛顿第
一定律，小球将仍然保持原来的静止状态，落到原来位置的正下方，即B处。
（2）小球在落下的过程中，只受到重力的作用，处于非平衡状态，其运动状态发生了改变，向下做
加速运动。
20．如图所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系
以及物体运动的速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示由图像可知，当t＝1 s时，物体受到的摩擦力
为 N，处于 状态；当t＝3 s时，物体受到的摩擦力为 N。
【答案】 1 静止 2
【详解】 由图丙的v-t图像可以可出，在0~2s内，物体的速度始终为0，则当t＝1 s时，物体静止不
动。由水平方向的受力平衡，可知当t＝1 s时，所受推力等于1N，物体受到的摩擦力f=1N
1
物体处于静止状态。
由图像可知，4~6s内，物体的速度不变，做的是匀速直线运动，4~6s内推力
F=2N
受到的摩擦力和推力是一对平衡力，摩擦力大小为2N，物体在，2~4s内做加速运动，受到的摩擦力
大小与物体做匀速直线运动时的摩擦力相同，所以2~4s内受到的摩擦力的大小为2N。当t＝3 s时，物体
受到的摩擦力为2N。
三、计算题（共10分）
21．如图甲，深中通道是连接深圳至中山的跨海通道，是国家重大工程。2023年11月28日，标志着
“深中通道”主线全线贯通。深中通道主线全长24km，设计通行速度100km/h。（1）若汽车全程以100km/h通过深中通道主线，所需时间为多少？
（2）如图乙，是汽车从深圳A地行驶到中山B地的导航截图，由图提供的信息可知，此路段汽车的
平均速度大约为多少？
（3）若汽车以（2）所求的平均速度，改由深中通道从深圳A地行驶到中山B地，全程约70km，求
至少可以缩短多长时间？
【答案】（1）0.24h；（2）50km/h；（3）1.1h
【详解】（1）若汽车全程以100km/h通过深中通道主线所需时间为
（2）此路段汽车的平均速度大约为
（3）若汽车全程以50km/h通过深中通道主线，所需时间为
改由深中通道从深圳A地行驶到中山B地可以缩短时间
Δt=t'-t''=2.5h-1.4h=1.1h
答：（1）若汽车全程以100km/h通过深中通道主线，所需时间为0.24h；
（2）由图提供的信息可知，此路段汽车的平均速度大约为50km/h；
（3）若汽车以（2）所求的平均速度，改由深中通道从深圳A地行驶到中山B地，全程约70km,至少
可以缩短的时间为1.1h。
22. 暑假小明与家人乘坐高铁从英德到深圳游玩。如图甲是他们乘坐的“和谐号”高铁，列表乙是它
的部分参数。（g=10N/kg）求：
（1）列车以最高时速匀速行驶5min的路程；
（2）列车满载时所受的重力；
（3）列车在匀速直线行驶过程中所受到的阻力为是车重的0.2倍，求列车的牵引力。乙
满载时总质量 1200t
车轮与铁轨接触总面积 1m2
最高时速 360km/h
【答案】（1）30km；（2）1.2×107N；（3）2.4×106N
【详解】（1）由v=s/t得，列车以最高时速匀速行驶5min的路程
（2）列车满载时所受的重力
（3）由二力平衡得，列车的牵引力
答：（1）列车以最高时速匀速行驶5min的路程为30km；
（2）列车满载时所受的重力1.2×107N；
（3）列车的牵引力2.4×106N。
四、实验、探究题（每空1分，共20分）
23. 在“探究重力和质量的关系”时：
（1）如图所示，把不同质量的钩码依次挂在弹簧测力计上，分别读出它们的大小并记录在下面的表
一中，并计算出每次重力和质量的比值，请将表中的空白处数据补充完整。
表一：
质量m/kg 重力G/N 重力和质量的比值g（N/kg）
0.1 1.0 10
0.2 2.0 10
0.3 ① ②
根据上述实验与数据，得出结论如下： ；（2）由上一题可知，在一般情况下g为定值，一般取9.8N/kg，但经过科学家的精确测量，g值在地
球上不同位置仍有差异。下表为各个不同城市的g值大小，观察分析表二中提供的数据，回答下列问题：
表二：
地点 g值大小 地球纬度
赤道 9.78 0°
武汉 9.794 30°33'
北京 9.801 39°56
莫斯科 9.816 55°45'
广州 9.788 23°06'
上海 9.794 31°12'
纽约 9.803 40°40'
北极 9.832 90°
①C值相同的城市是 ；
②g值最小的地方是 ；
③根据表二的数据，可得出结论是： 。
（3）寒假期间，北京的小明到深圳去旅游，他将一瓶矿泉水从北京带到深圳，则这瓶矿泉水的重力
（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 3.0 10 见解析 武汉与上海 赤道 见解析 变小
【详解】（1）从弹簧测力计所挂物体的质量从100g依次增大到200g、300g时，对应弹簧测力计的示
数由1.0N依次变为2.0N和3.0N，第三次重力与质量的比值是
从实验数据中可以获取信息，当物体的质量由0.1kg依次增大到0.3kg时，物体所受到的重力依次为
1.0N、2.0N、3.0N；每一次物体所受重力与质量的比值为：10N/kg，所以可以得出的结论是：重力与质量
的比值为一定值。
（2）①从数据表格2中可以获取信息，g值都为9.794N/kg是武汉与上海，所以武汉与上海这两个城
市的g值相同。
②从实验数据中还可以得出g值最大是9.832N/kg（北极）、g值最小的是9.780N/kg（赤道），故g值
最小的地方是：赤道。
③从实验数据中还可以看出：随着g值的不断增大，相应位置的纬度值也在不断的增大，故猜想g值
变化的原因可能是：纬度越高g值越大。
（3）由表格中数据知，地理纬度不同，g的数值不同；质量大小与位置无关，故质量不变；由于位置
发生了变化，g也会改变，从北京带到深圳，纬度值变小，g变小，故重力变小。
24. 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。（1）两次实验中让同一辆小车从同一斜面 由 滑下，目的是使小车进入水平面
的初速度 ；
（2）由实验可以看出，运动的小车所受的阻力 ，向前滑行的距离越大。伽利略对类似的
实验进行了分析，并进一步推测：如果物体受到的阻力 ，速度就不会减小，物体将以恒定不变
的速度永远运动下去；
（3）两次实验中，小车在水平面上最终都会静止下来，说明力可以改变物体的 ；
（4）某同学通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，如果自己
受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？他做出了以下猜想，你认为其中准确的是
。（图中的黑点表示该同学）
A．保持静止状态 B．继续来回摆动 C．做匀速直线运动 D．做匀速圆周运
动
【答案】 同一高度 静止 相同 越小 为零 运动状态 A
【详解】（1）为了使小车进入水平面的初速度相同，两次实验中应让同一辆小车从同一斜面同一高
度由静止滑下。
（2）由实验可以看出，木板摩擦力较小，小车运动的距离较大，说明运动的小车所受的阻力越小，
向前滑行的距离越大；进一步推理：如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速
度永远运动下去。
（3）实验中小车在水平面上最终都会静止下来，是小车受到阻力的原因，说明力可以改变物体的运
动状态。
（4）当荡秋千运动到右侧最高点时，处于瞬间静止状态，如果此时受到的力全部消失，根据牛顿第
一定律，将保持静止状态不变，故A正确。
25. 如图所示为探究“滑动摩擦力大小跟什么因素有关”的实验。
（1）如图1，当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动时，根据 可知，木块所受滑动摩
擦力的大小等于拉力的大小；
（2）改进实验如图2所示，木板B放在水平桌面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸
长的轻绳固定在竖直墙上。用大小10N的水平恒力F向左拉动B，使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动，此时木块A所受摩擦力的方向为水平 （选填“向左”或“向右”），若增大拉力F，木板B受到的
摩擦力将 （选填“变大”“变小”“不变”）；
（3）拔河比赛前，老师要求队员穿有较深花纹的橡胶底运动鞋，蕴含的物理原理是：压力一定时，
，摩擦力越大。若甲、乙两同学比赛拔河，结果甲胜乙负，如果甲拉绳的力为F ，乙拉绳的力为F ，地
甲 乙
面对甲的摩擦力为f ，地面对乙的摩擦力为f ，则 。
甲 乙
A．F ＝F ，f ＞f B．F ＝F ，f ＜f
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
C．F ＞F ，f ＝f D．F ＞F ，f ＞f
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】 匀速直线 二力平衡 向左 不变 接触面越粗糙 A
【详解】（1）实验中，应在水平方向拉着木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作
用，根据二力平衡，滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。
（2）用大小为10N的水平恒力F向左拉动木板B，木板B相对于木块A向左运动，因此木板B受到
木块A对它向右的摩擦力，由于力的作用是相互的，因此木板B对木块A的摩擦力水平向左。
摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。木板B受到的压力不变，而且接触面的粗糙程
度不变，只增加拉力对摩擦力没有影响，因此摩擦力不变。
（3）摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。在压力一定时，接触面的粗糙程度越大，
摩擦力越大。
甲、乙两同学拔河，结果甲胜乙负，甲拉绳的力为F ，F 和绳子拉甲的力为作用力和反作用力，大
甲 甲
小相等；同理，乙拉绳的力为F 和绳子拉乙的力大小相等，因同一绳子上的力相同，故
乙
甲胜乙负是因为地面对甲的摩擦力为f 大于地面对乙的摩擦力为f 。故BCD不符合题意，A符合题
甲 乙
意。
故选A。
四、综合题（共6分）
26．阅读回答
物理学与社会发展
全碳气凝胶是世界上最轻的固体，它的密度仅为0.16mg/cm3（空气的密度为1.29kg/m3）。由于全碳气
凝胶中99. 8%以上是空气，在隔热效果上，一寸厚的全碳气凝胶相当于2030块普通玻璃，把全碳气凝胶
放在玫瑰与火焰之间，玫瑰丝毫无损。全碳气凝胶看似脆弱不堪，但其实非常坚固耐用，它最高能承受
1400℃的高温。全碳气凝胶比同体积的普通海绵轻得多，将它压缩80%后仍可恢复原状。因为它耐磨且富
有弹性，所以很多职业登山者登山时穿的鞋子都是用全碳气凝胶制成的。
如图所示为 的全碳气凝胶压在花蕊上，花蕊儿乎没有变形的情景。 全碳气凝胶可以在数千次被
压缩至原体积的20%之后迅速复原。全碳气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力，全碳气凝胶能吸收其
自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水，因此全碳气凝胶的这一特性可用来
处理海上原油泄漏事件。根据上述材料，回答下列问题：
（1）“全碳气凝胶是世界上最轻的固体材料之一”，“轻”实际上是指它的 ；把这种材料
放在玫瑰与火焰之间，玫瑰丝毫无损，说明了它的 （选填字母）；
A．密度小 B．吸收性好 C．隔热性好 D．弹性好
（2）根据你对全碳气凝胶性质的理解，判断下列说法中不可能的是 ；
A．做电影场景中倒塌的“墙壁”
B．全碳气凝胶可以清洗厨房的油烟机
C．全碳气凝胶制成的网球拍击球的能力会更强
D．全碳气凝胶覆盖在物体表面可以防爆炸
（3）在下列全碳气凝胶的实际应用中，不可能实现的是 ；
A．清洗厨房的油烟机 B．吸除冰箱内的异味
C．做打桩机的重锤 D．做电影场景中倒塌的“墙壁”
（4）100kg全碳气凝胶最高可以吸附 kg海上泄漏原油；
（5）一个实心钢结构（ρ =8×103 kg/m3）质量约80吨，如果用密度仅为0.16mg/cm3的全碳气凝胶来
钢
制作，全碳气凝胶质量为 g。
【答案】 密度小 C D C 9×104kg 1.6×103 g
【详解】（1）气凝胶是世界上最轻的固体材料之一，即相同体积质量最小的物体，这里的“轻”指
的是密度小。该材料放在玫瑰与火焰之间，玫瑰丝毫无损，这是利用了气凝胶的隔热性好的特点，故ABD
不符合题意，C符合题意。故选C。
（2）A．气凝胶是一种密度很小的固体材料，可以做电影场景中倒塌的“墙壁”，故A不符合题意；
B．气凝胶有非常好的吸油效果，可以清洗厨房的油烟机，故B不符合题意；
C．因为气凝胶耐磨且富有弹性，用气凝胶制成的网球拍，击球的能力会更强，故C不符合题意；
D．气凝胶最高能承受1400°C的高温，说明具有很强的绝热性，不具有很强的导热性，所以不可能覆
盖在物体表面防爆炸，故D符合题意。
故选D。
（3）A．清洗厨房的油烟机，利用了气凝胶有非常好的吸油效果，故A不符合题意；
B．气凝胶具有超强的吸附能力和净化功能，可以吸除冰箱内的异味，故B不符合题意；
C．气凝胶的密度很小，同体积的气凝胶与其他物质，气凝胶的质量很小，做打桩机的重锤需要质量
很大，重力较大，故C符合题意；
D．做电影场景中倒塌的“墙壁”，利用气凝胶的密度小，故D不符合题意。
故选C。（4）气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水，100kg气
凝胶最高可以吸附海上泄漏原油的质量
m=900×100kg=9×104kg
（5）一个实心钢结构的体积为
如果用密度仅为0.16mg/cm3的全碳气凝胶来制作，则气凝胶质量为
m=ρV =0.16mg/cm3×1×107cm3=1.6×106mg=1.6×103g
钢结构
