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专题 09 力与运动的关系、二力平衡、摩擦力
力与运动的关系，从牛顿的第一运动定律，惯性定律，力与运动的关系展现了一种奇妙的和谐。在中
考命题中，这将成为一道亮丽的风景线，考生需细心聆听，用心感受。
二力平衡，如同天平般的存在，平衡之美在此展露无遗。考生需巧妙运用平衡条件，准确判断力的方
向与大小，使物体保持平衡状态。在这个过程中，考生需运用逻辑思维和推理能力，才能攻克这一命题。
摩擦力，这个看似微不足道却至关重要的力量，在中考命题中占据着一席之地。考生需深入理解摩擦
力的产生、影响因素和作用效果，才能在解决实际问题时游刃有余。只有将理论知识与实际应用相结合，
才能真正把握摩擦力的精髓。
2024年的中考物理命题趋势将更加注重对基础知识的理解和运用能力的考查。考生需在掌握基本概念
的基础上，提高分析问题和解决问题的能力。同时，命题将更加注重学科交叉和综合能力的要求，引导考
生在跨学科的背景下，运用物理知识解决实际问题。
在备战中考的过程中，考生应注重对物理概念和规律的理解与掌握，通过大量练习和模拟考试提高解
题能力。此外，还应关注科技前沿和社会热点问题，了解物理知识在实际生活中的应用，拓宽视野，培养
创新思维和解决问题的能力。
知识点1：探究阻力对物体运动的影响实验
1.运动与力的两种观点
（1）亚里士多德的观点：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用;如果这个力被撤掉，
物体就会停止运动。即物体的运动需要力来维持（错误）。
（2）伽利略的观点：物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是
因为受到了阻力。即力是改变物体运动状态的原因。
2．探究阻力对物体运动的影响实验
【设计并进行实验】
让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，使其分别在铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板
的水平面上运动，观察小车在不同水平面上运动的距离。
【实验现象及分析】现象：小车在不同水平面上的运动距离不同，随着水平面越来越光滑，小车运动的距离也越来越远。
分析：小车在不同水平面上受到的阻力大小不同。水平面越光滑，小车受到的阻力越小，其速度减小
得越慢，运动距离越远。实验方法：控制变量法（使初速度相同）
【实验结论】
阻力改变了小车的运动状态。阻力越小，运动状态改变越慢，小车运动的距离越远。
多次实验，推理得出结论“运动物体不受外力时，它将做匀速直线运动”。（科学推理法）
知识点2：牛顿第一定律
1、牛顿第一定律：
（1）牛顿第一定律（也叫惯性定律）：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀
速直线运动状态；
（2）牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。
对惯性的理解
①一切物体任何时候都具有惯性(静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性)；
②惯性是物体本身的属性，惯性的大小只与物体质量大小有关。质量越大，惯性越大；质量越大的物
体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关；
③惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小， 没有方向，把惯性说成 “惯性力” 或 “受到惯性的作
用” 都是错误的。
（2）惯性的应用与危害
①应用
在现实生活中，人们常常利用物体的惯性。例如：泼水时，水由于惯性飞出;拍打衣服时，灰尘由于惯
性而飞出，从而脱离衣服;运动员跳远前的助跑;电机固定在沉重的底座上以增加质量防止移动等。
②危害
在日常生活中，惯性带来的危害也很多。例如：汽车刹车时，由于惯性汽车不能立即停下来，导致交
通事故等。交通部门规定的“严禁超载、必须系好安全带、儿童乘坐儿童安全座椅”等都是为了避免惯性
带来的伤害。
知识点3：二力平衡
1.二力平衡的概念：
（1）二力平衡：如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡；
（2）二力平衡特点：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，
这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。
2.平衡力及平衡状态的判定：
（1）平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力
平衡；
（2）平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态；
（3）物体受到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。
3.平衡力和相互作用力的区分：
（1）二力平衡特点：同体、等大、反向、共线。（2）相互作用力特点：不同体、等大、反向、共线。
4.二力平衡条件的应用
（1）二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一
直线上，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可；
（2）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原
来的速度做匀速直线运动；
（3）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个
力作用，那么这两个力也一定是平衡力。
知识点4：摩擦力
1.摩擦力产生的条件：
物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件：
第一：两物体相互接触；
第二：接触面粗糙；
第三：两物体发生相对运动或相对运动趋势。
2.摩擦力大小的影响因素：
（1）影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度；
（2）接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大，例如当自行车车胎气不足的时候，骑起来更费
力一些；
（3）压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
3.摩擦力的种类和应用
（1）滑动摩擦：相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力；
（2）滚动摩擦：相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩擦力；
（3）静摩擦力：相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止时产生的
摩擦力。
4.增大或者减小摩擦力的方法
（1）增大有益摩擦的方法：
①增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎做上花纹；
②增大压力，如骑自行车捏闸的力越大，摩擦力越大；
③变滚动为滑动，如汽车急刹车时车只滑不滚；
④变湿摩擦为干摩擦。
（2）减小有害摩擦的方法：
①使接触面变光滑；②减小压力；③用滚动代替滑动；④使接触面分离；⑤变干摩擦为湿摩擦。
5.增大有利摩擦的方法
(1)通过增大压力来增大摩擦力，如自行车刹车时用力捏车闸，就是在接触面粗糙程度一定时，通过增
大压力来增大摩擦力的。
(2)通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，如鞋底凹凸不平的花纹,就是在压力一定时，通过增大接
触面的粗糙程度来增大摩擦力的。6.减小有害摩擦的方法
(1)通过减小压力来减小摩擦力，如推动沉重的书柜前先将书柜中的书移走。
(2)使接触面更光滑，如冰壶运动中,运动员用冰壶擦不断摩擦冰面使接触面更光滑，从而减小摩擦力。
(3)变滑动摩擦为滚动摩擦，如机器上安装滚动轴承。
(4)使接触面分离，如气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，减小了摩擦力。
7．实验 探究滑动摩擦力与哪些因素有关
【提出问题】
滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
【猜想与假设】
（1）滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;
（2）滑动摩擦力的大小可能与接触面之间的压力有关;
【设计实验与制订计划】
（1）探究滑动摩擦力影响因素的方法∶影响滑动摩擦力大小的因素较多，比如接触面的粗糙程度、
压力大小等。因此，在探究时要对变量进行控制，分别探究它们对摩擦力大小的影响。
（2）比较滑动摩擦力大小的方法∶如图，用弹簧测力计水平拉着物体在接触面上做匀速直线运动，
根据二力平衡的条件，这时拉力的大小就等于滑动摩擦力的大小。
【进行实验与收集证据】
控制压力大小相同，改变接触面粗糙程度∶
（1）用弹簧测力计水平拉木块在光滑的木板上匀速滑动（如图甲），把实验的条件和弹簧测力计的
示数记录在表格中;
（2）用弹簧测力计水平拉木块在粗糙的木板上匀速滑动（如图乙），把实验的条件和弹簧测力计的
示数记录在表格中;
控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小∶（3）用弹簧测力计水平拉木块在桌面上匀速滑动（如图丙），把实验的条件和弹簧测力计的示数记
录在表格中;
（4）在木块上加放一个重物，用弹簧测力计水平拉木块在桌面上匀速滑动，把实验的条件和弹簧测
力计的示数记录在表格中（如图丁）。
【注意事项】
实验中为了比较准确地测量滑动摩擦力的大小，必须做到下面几点∶
（1）把木块放在水平面上做实验。
（2）实验中要拿弹簧测力计水平拉动木块，不能倾斜。
（3）实验中要拉动木块做匀速直线运动，不能一会快一会慢。
（4）必须在木块匀速运动的过程中读数，不能木块还未动时或者停止后读数。
（5）实验中我们通过改变压在木块上的重物的有无，来改变接触面受到的压力。所以该实验探究的
是滑动摩擦力与压力的关系，而不是与物体质量的关系。
物理方法：控制变量法
在探究性实验中，控制变量法不仅要应用到实验的设计中，还要应用到实验结论的描述中。
（1）在探究中：如果物理量M与A、B、C 等多个因素有关，为了探究M与某个因素（比如A）的
关系，必须控制其他因素（B、C等）不变，只改变这个因素（A）。
（2）在结论描述中∶在描述M与A的关系时，必须附带说上前提"在 B、C 等因素相同时"。
本实验的探究过程用到了控制变量法。实验步骤（1）（2）控制压力大小相同，改变接触面粗糙程度，
从而探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响;实验步骤（3）（4）控制接触面粗糙程度相同，改变压力
大小，从而探究压力大小对滑动摩擦力的影响。
【实验记录】
实验条件
弹簧测力计的示数
实验步骤
F/N
压力情况 接触面情况
1 一个木块 光滑木板 0.4
2 一个木块 粗糙木板 0.7
3 一个木块 水平桌面 0.5
4 一个木块+重物 水平桌面 0.8
【分析与论证】
（1）分析实验步骤（1）（2）可知，在压力相同时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大。
（2）分析实验步骤（3）（4）可知，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，即滑动摩擦力越大。
【实验结论】
（1）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。在其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（2）滑动摩擦力的大小与压力有关。在其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。重点：
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和所受的压力有关，接触面越粗糙、受到的压力越大，滑动摩
擦力越大。
实验应考拓展：对实验方法的改进
若将木块放在长木板上，弹簧测力计吊环固定，挂钩处连上木块，然后水平拉动长木板运动（无须保持匀
速运动，只要运动即可），稳定后木块在摩擦力和弹簧测力计拉力的共同作用下保持静止，因此弹簧测力
计的示数等于木块受到的滑动摩擦力的大小，如图所示。这样改进的优点是 （ 1 ）无须匀速拉动，便于操
作；（ 2 ）弹簧测力计静止，便于读数，读数相对较准确。
一、单选题
1．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，在临沂书法广场，许多青少年酷爱玩滑板车，下列分析不合理
的是（ ）
A．滑板底部安装有滚轮，是为了减小对地面的摩擦力
B．如果所有的力全部消失，运动的滑板将保持匀速运动状态
C．人受到的支持力和滑板受到的压力是一对平衡力
D．滑板车在水平匀速运动中重力不做功
【答案】C
【解析】A．滑板底部安装有滚轮，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故A正确，A不符合题意；
B．一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，如果所有的外力突然全部消
失，运动的滑板将保持匀速运动状态，故B正确，B不符合题意；
C．人受到的支持力和滑板受到的压力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，是一对相互
作用力，故C错误，C符合题意；D．滑板车水平匀速运动，没有在重力的方向上通过距离，所以重力不做功，故D正确，D不符合题意。
故选C。
2．（2024·全国·校联考模拟预测）A、B两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：
①甲图中两物体均处于静止状态；
②乙图中水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动；
③丙图在水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动。
比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况，以下说法正确的是（ ）
A．三种情况下，A、B在水平方向都不受摩擦力
B．三种情况下，A、B在水平方向都受摩擦力
C．三种情况下，A在水平方向不受摩擦力，②、③中B在水平方向都受摩擦力且摩擦力大小相等
D．①中A在水平方向不受摩擦力，②、③中B在水平方间都受摩擦力但摩擦力大小不相等
【答案】C
【解析】甲图中两物体均处于静止状态，A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势，因此没有摩擦力，
B与地面之间也没有相对运动或相对运动趋势，因此没有摩擦力；乙图中水平恒力F作用在B物体上，使
A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势，因此没有摩擦
力，B物体相对于地面向右运动，因此受到向左的摩擦力，因做匀速直线运动，受力平衡，摩擦力等于
F；丙图在水平恒力F作用在B物体上，使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动，A、B两物体间没
有相对运动或相对运动趋势，因此没有摩擦力，B物体相对于地面向右运动，因此受到向左的摩擦力，因
做匀速直线运动，受力平衡，摩擦力等于F。
故选C。
3．（2023·陕西西安·校联考三模）关于体育课场景中，下列说法正确的是（ ）
A．穿上底部有花纹的鞋子，是为了增大对地面的压力
B．跳高时，脚要用力向下蹬地，利用了物体间力的作用是相互的
C．小红站在水平地面上静止时，她受到的重力和她对地面的压力是一对平衡力
D．跳远前助跑是为了增大惯性
【答案】B
【解析】A．穿上底部有花纹的鞋子，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，
故A错误；B．跳高时，脚要用力向后蹬地，地面同时给脚一个反作用力，所以人能跳起，利用了物体间力的作用是
相互的，故B正确；
C．人站在水平地面上静止时，人的重力和人对地面的压力作用在不同的物体上，且方向相同，所以不是
一对平衡力，故C错误；
D．跳远前助跑是为了利用人的惯性，但惯性的大小只与物体的质量有关，与运动情况无关，故D错误。
故选B。
4．（2023·湖南株洲·校考三模）生活中风景无处不在，那田野里的电线杆也是一道亮丽的风景，许多根电
线杆一路排过去，成一条直线，一眼望不到尽头。时而一群小鸟停留在上面，叽叽喳喳叫个不停。野外的
电线杆排成一条直线，目的并不是为了省线，而是从受力情况来考虑的，以电线杆B为分析对象，你觉得
下列说法正确的是（ ）
A．左右两侧电线对电线杆B的拉力是一对平衡力，它们的合力为零
B．左右两侧电线对电线杆B的拉力不是一对平衡力，它们的合力竖直向下
C．电线杆受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
D．电线杆受到左、右电线的拉力为一对相互作用力
【答案】B
【解析】AB．由图可知，左右两侧电线对电线杆B的拉力方向不在同一直线上，不是一对平衡力，它们
的合力竖直向下，故B正确，A错误；
C．电线杆受到的重力和地面对它的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误；
D．电线杆受到左、右电线的拉力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
5．（2024·广东广州·校考模拟预测）如图所在光滑水平地面上，一个物体受到拉力F的作用做匀速直线运
动，拉力F的方向是（不计其它阻力作用）（ ）
A． B． C． D．
【答案】B【解析】因为物体光滑水平面上做匀速直线运动，因此物体在水平方向所受的合力应该为零，物体受到的
摩擦力为0，物体受到的竖直向下的重力、竖直向上的支持力、拉力的合力应为0，所以拉力F的方向应沿
竖直方向，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．（2023·广东江门·统考模拟预测）如图所示，A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中A向前推B、B
向前推墙；乙中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F，方向水平向右。已知地面粗糙，则以下说
法中正确的是（ ）
A．甲方式中墙受到的力为2F
B．乙方式中墙受到的力为2F
C．甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F
D．乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
【答案】B
【解析】AC．甲方式中，先对A同学水平方向受力分析，受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静
摩擦力；再对B同学水平方向受力分析，受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力，由B同学静止可知，
二力是一对平衡力，又因A同学和B同学之间的作用力为相互作用力，B与墙壁之间的作用力也为相互作
用力，所以，A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F，则甲方式中墙受到的力为F，B同学
不受摩擦力，故AC错误；
BD．乙方式中，甲、乙两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态，由二力
平衡条件可知，地面对两同学的摩擦力都为F，此时墙受到的推力为2F，故B正确，D错误。
故选B。
7．（2023·江苏泰州·校考三模）如图是羽毛球比赛时的情景，下列说法中正确的是（ ）A．用球拍将羽毛球拍出，在球飞行过程中，球拍对球做了功
B．羽毛球在空中之所以能继续运动，是因为羽毛球受到惯性
C．羽毛球在空中运动时，只受重力和空气阻力
D．球拍的把手上缠有手胶，是为了减小手与球拍间的摩擦力
【答案】C
【解析】A．羽毛球在飞行过程中，虽然通过了距离，但没有再受到球拍的力的作用，所以对球没有做功，
故A错误。
B．羽毛球在空中之所以能继续运动，是因为羽毛球具有惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性，故B
错误；
C．羽毛球在空中运动时受重力和阻力的作用，不再受到推力作用，故C正确；
D．球拍的把手上缠有手胶，主要是通过增大接触面的粗糙程度来增大手和球拍间的摩擦，故D错误。
故选C。
二、多选题
8．（2023·山东日照·统考二模）如图所示为粮袋的传送带装置，若传送带静止不动，粮袋从 由静止释放，
速度可以由 变成 ，以下情形正确的是（ ）
A．若传送带顺时针转动，粮袋到达B点的速度一定小于
B．若传送带逆时针转动，粮袋到达B点的速度一定大于
C．若传送带逆时针转动，粮袋在AB运动的过程中所受到摩擦力方向可能先沿传送带向下再沿传送带
向上
D．若传送带逆时针转动，粮袋在AB运动的过程中所受到摩擦力方向一定一直沿传送带向下
【答案】BC
【解析】A．若传送带静止不动，粮袋从A由静止释放，受到沿传送带向上的摩擦力作用，速度可以由
变成 ，若传送带顺时针转动，粮袋仍受到沿传送带向上的摩擦力作用，运动情况不变，故到达
B点时，速度一定是 ，故A错误；
BCD．若传送带逆时针转动，粮袋相对于传送带向上运动，受到沿传送带向下的摩擦力作用，可能一直运
动到B点；也可能运动过程中与传送带速度相等后，相对于传送带向下运动，此时摩擦力方向沿传送带向
上，这两种情况下，粮袋速度增加的快，到达B点的速度一定大于 ，故BC正确，D错误。
故选BC。9．（2023·河南郑州·统考二模）为提倡绿色出行，郑州市许多街道设有公交线，其中建设的“BRT”系统
—B6路为环线运营线路。单程42km，平均速度80km/h。若该路段在高峰期开小轿车上班的平均速度约
40km/h，B6和小轿车均以平均速度行驶，则（ ）
A．以地面为参照物，司机是静止的
B．乘坐B6路车比开轿车从起点到终点可节约时间31.5min
C．空载和满载时汽车受到地面的摩擦力是不变的
D．在加速或减速时，小轿车的惯性是不变的
【答案】BD
【解析】A．以地面为参照物，司机相对于地面的位置发生了变化，司机是运动的，故A不符合题意；
B．B6路公交车从起点到终点的时间为
开轿车从起点到终点时间为
则乘坐B6路车比开轿车从起点到终点可节约时间
故B符合题意；
C．空载时对地面的压力小于满载时的压力，接触面的粗糙程度不变时，空载时受到的摩擦力小于满载时
受到的摩擦力，故C不符合题意；
D．惯性是物体固有的属性，其大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大；惯性大小与物体的运动
状态等无关，在加速或减速时，小轿车的惯性是不变的，故D符合题意。
故选BD。
三、填空题
10．（2023·广东广州·校考三模）如图，水平地面B点两侧粗糙程度不同，轻质弹簧左端固定在墙上的A
点，右端与一质量为m的物块相连，O点是弹簧处于原长时的位置。用向右的力F拉物块到C点。现撤去
外力F，物块水平向左运动，加速通过了B点，还能通过O点，然后继续运动经过D点（图中未画出）。
请在方框内以点代替物块，画出物块在D点时的受力示意图；物块在OB段所受的摩擦力 （选填“等于”或“不等于”）它在BC段中所受的摩擦力 ，你
的判断依据是 。
【答案】 不等于 OB段和BC段粗糙程度不同
【解析】[1]当物块运动到D点的位置时，弹簧被压缩，此时弹簧对物块的弹力的方向是水平向右的，由于
物体向左运动，则水平地面对物体的摩擦力的方向是水平向右的；在竖直方向上受到重力和支持力的作用，
这两个力是一对平衡力，所以物体一共受到4个力的作用，如图所示：
；
[2] [3]滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，物块在OB段和物块在BC段的压力相等，但接触面粗糙
程度不同，所以摩擦力不同。
11．（2023·江苏常州·统考二模）小冬在文艺汇演时表演二胡，先在弓毛上涂松香，是为了 弓毛
与琴弦的摩擦，弓毛摩擦琴弦，使琴弦 而发声；小冬用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为
了改变声音的 。手指按压琴弦时，手指立刻有疼的感觉，说明：一个物体对另一个物体有力的作
用时，另一个物体也 对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。
【答案】 增大 振动 音调 同时
【解析】[1][2]小冬在弓毛上涂松香，可以增大弓毛表面的粗糙程度，因此是为了增大弓毛与琴弦的摩擦；
由于声音时振动产生的，所以当弓毛摩擦琴弦时，琴弦振动而发声。
[3]当控制琴弦长度时，琴弦振动的快慢会发生变化，即频率变化，从而改变琴弦发出声音的音调。
[4]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，另一个物体也同时对这个物体施加力的作
用。12．（2023·陕西西安·西安市大明宫中学校考三模）体育课上，同学们合作测量200m跑步的速度，测得小
聪从起点开始计时，跑到终点停止计时，停表示数如图所示。则小聪200m跑的平均速度为
m/s。跑步过程中，以小聪为参照物，站立在终点计时的小明是 （选填“运动”或“静
止”）的，小聪冲过终点后不能立即停止，是由于小聪具有 。
【答案】 5 运动 惯性
【解析】[1]秒表小盘指针指在0.5~1min间，故此时秒表示数为40s,小聪的平均速度为
[2]以小聪为参照物，小明与小聪的距离在不断变化，所以小明是运动的。
[3]小聪原来是运动的，通过终点后，由于惯性，小聪继续向前运动。
13．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，运动员推铅球，铅球离开手后能继续前进是因为铅球具有
，假如不计空气摩擦，铅球飞行轨迹的最高点c时，铅球处于 （选填“平衡”、“非平衡”）状态。
落到地面d点时，会将地面砸出一个坑，这说明力能改变物体的 。
【答案】 惯性 非平衡 形状
【解析】[1]一切物体都有保持原来的运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性。铅球离开手后之所以能继
续前进，就是因为铅球具有惯性。
[2]物体的速度大小或运动方向发生改变时，物体处于非平衡状态。不计空气摩擦，铅球飞行轨迹的最高点
c时，铅球只受到重力作用，处于非平衡状态。
[3]地面在力的作用下发生了形变，说明力能改变物体的形状。
14．（2023·江苏无锡·统考一模）如图所示，木块A、B、C叠放在水平地面上，在10N的水平拉力F作用
下，一起向右做匀速直线运动（不计空气阻力）。木块AB间摩擦力大小为 N，C和地面间摩
擦力大小为 N，木块C受到的重力与地面对C的支持力 （是/不是）一对平衡力。【答案】 0 10 不是
【解析】[1]三块木块一起匀速直线运动，A、B木块间在水平方向上没有相对滑动趋势，相互之间没有摩
擦，所以A、B间的摩擦力为0。
[2]将三块木块看成一个整体，这个整体受到水平拉力和地面的摩擦力作用，处于平衡状态，这两个力是一
对平衡力，所以地面对C的摩擦力
f=F=10N
[3]C在竖直方向上受到竖直向下的重力、B对C的压力和竖直向上的地面对C的支持力的作用，这三个力
是平衡力，所以木块C受到的重力和地面对C的支持力不是一对平衡力。
15．（2023·云南临沧·统考一模）如图所示，某同学擦黑板时，用 的力将重为 的黑板擦按在竖直的
黑板上保持不动，则黑板擦受到的摩擦力为 。若增大按压黑板擦的力，则黑板擦受到的摩
擦力大小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】 2 不变
【解析】[1]黑板擦在竖直方向上处于静止状态，即平衡状态，受到平衡力的作用：黑板给它的一个向上的
摩擦力和重力，这两个力是一对平衡力，摩擦力
[2]增大压力，根据而来平衡二者，黑板受到摩擦力不变，还是等于重力。
四、作图题
16．（2023·广东珠海·珠海市文园中学校考三模）如图所示，一物体放在水平面上，在t=0s时，当受到水
平力F=5N、F=2N作用时，物体向右做匀速直线运动；t=2s时只撤去力F，t=4s时物体速度恰变为零，
1 2 1 1 2
以后物体始终处于静止。请在坐标轴图上画出：在0 6s时间内，物体所受地面摩擦力f随时间t变化的f-t
关系图像（取水平向右摩擦力方向为正方向（正值）∼、水平向左摩擦力方向为负方向（负值）。【答案】
【解析】物体放在水平面上，在 时，当受到水平力 、 作用时，推力的合力为
物体向右做匀速直线运动，受力平衡，摩擦力大小等于推力的合力，为3N，方向水平向左，在坐标轴上是
负值； 时只撤去力 ，物体向右做减速运动，仍是滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙
程度有关，两者不变，滑动摩擦力不变，仍为3N，向左，在坐标轴上是负值； 时物体速度恰变为零，
以后物体始终处于静止，受力平衡，受到向左的推力F=2N作用，静摩擦力与推力平衡，大小相等，为
2
2N，方向水平向右，图中为正值。故在 时间内，物体所受地面摩擦力f随时间t变化的 关系图像
如下图所示17．（2023·河南濮阳·统考三模）黄河之畔梨飘香。秋天，果园内的孟津梨静挂在枝头，请你画出梨子受
到的力的示意图。（O点为梨的重心）
【答案】
【解析】挂在枝头梨子是静止状态，即处于平衡状态；此时梨子在竖直方向上受到重力和树枝的拉力作用，
从梨子的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时应注意
两条线段长度要等长，如图所示：五、实验题
18．（2023·安徽·校联考三模）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小明做了如图所示的三次
实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验
中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。
（1）实验时用弹簧测力计 拉动物块，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力
的大小；
（2）实验过程中小明发现拉动时弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是 。
A．木板的长度太长
B．木板的粗糙程度不均
C．弹簧测力计的分度值太大
D．木块与木板的接触面积太大
【答案】 水平匀速直线 B
【解析】（1）[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力
大小才等于摩擦力的大小，故实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据
二力平衡知识，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
（2）[2]B．滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，由于木板的粗糙程度不均匀，造成滑动摩
擦力大小不同，所以弹簧测力计示数不稳定，故B符合题意；
ACD．木板的长度、弹簧测力计的分度值和接触面积都不影响滑动摩擦力的大小，故ACD不符合题意。
故选B。
19．（2023·山东济宁·统考二模）许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成
下列利用斜面进行实验的有关内容：（1）图甲所示实验中，为便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持 （选填“较大”或
“较小”）的坡度；
（2）图乙所示实验中，对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是 ；
（3）图丙所示实验中，斜面倾斜角为 ，物体B重为4N。用弹簧测力计沿斜面匀速拉动B时，实验中
弹簧测力计示数如图所示，则所测斜面的机械效率为 。
（4）图丁所示实验中，让小车从同一斜面的 由静止自由滑下，进入粗糙程度不同的水平面。由实
验现象进一步推理可知： 。
【答案】 较小 改变A在斜面上静止释放的高度 同一高度 运动的物体不受
力，将做匀速直线运动
【解析】（1）[1]斜面倾角越小，小车运动时间越长，为便于测量小车的运动时间，实验中，斜面应保持
较小坡度。
（2）[2]小球的动能与小球的质量和小球的速度有关，对于同一个球A，质量一定，要改变A撞击木块前
的动能大小，需要改变小球的速度，所以改变A在斜面上静止释放的高度，使小球到达斜面底端的速度不
同。
（3）[3] 在测量斜面机械效率的实验中，拉力的方向应平行于斜面向上，用弹簧测力计沿斜面拉动物体
B做匀速直线运动；由于斜面倾斜角为 ，所以
物体B在斜面通过的长度为其被升高的高度的2倍，即
由图丙知，弹簧测力计的分度值为 ，此时弹簧测力计的示数为2.5N，则拉力为 ，由
可得，斜面的机械效率为
（4）[4][5]分别让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，其目的是使小车到达平面时的速度相同，
小车在这三种材料上面滑行时，由于是毛巾粗糙程度大于棉布粗糙程度，棉布粗糙程度大于木板粗糙程度，
所以小车滑行距离的大小关系为
s ＜s ＜s
毛巾 棉布 木板由此可以得出的结论是：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，进一步推理可知，如果运动的物体受到
的阻力为0，即不受力，则其将做匀速直线运动。
20．（2023·江苏泰州·统考二模）在“探究二力平衡条件”的实验中。
A． B． C．
（1）小明想：物体只受两个力作用，如果处于 ，这两个力就是平衡力。于是，他设计了如
下实验来探究二力平衡时的大小关系。在弹簧测力计下挂钩码（如图甲所示），钩码静止时受到重力和拉
力两个力作用，钩码的重力根据其质量求出，钩码受到的拉力由弹簧测力计测出。多次改变钩码的个数，
发现钩码静止时拉力与重力的大小总是相等的，小明由此得出“二个力平衡时大小相等”的结论。小华认
为小明的实验方案有问题，请指出小明的实验方案存在的不足之处是 ；
（2）小华不断改进并先后设计了三个实验方案，如图所示，请你判断出她改进的先后顺序：
（用字母表示），这样的改进虽然减小 对实验的影响，但 对实验的影响还较
明显，为了进一步减小该因素对实验的影响，你的建议是 。
【答案】 平衡状态 没有探究大小不等的两个力是否平衡 BAC 摩擦力 重力
将小车换成轻质卡片
【解析】（1）[1]根据题意知道，钩码处于静止状态。当物体处于平衡状态时，物体受平衡力的作用。
[2]②小明仅探究了二力大小相等时物体平衡的实验，并没有探究大小不相等的两个力是否平衡。
（2）[3]根据摩擦力由大到小的情况，改进顺序是BAC。
[4]改进实验的目的是减少摩擦力对实验的影响。
[5]从C图中明显看出来，物体重力对实验有明显的影响，使二力不在同一条直线上。
[6]将小车换成轻质卡片，卡片被拉起，使二力尽可能在同一条直线上。
六、科普阅读题
21．（2023·山东青岛·统考一模）阅读以下材料，并回答问题
速度滑冰等冰上项目要求冰面要平整，冰温要均匀。国家速滑馆是这样制冰的：制作平整的混凝土板层，
板层下铺设管道；制冰时，管道内输入液态二氧化碳，二氧化碳在管道中由液态变成气态，使板层温度降
到零下十几摄氏度；然后在板层上分多次洒水，几十毫米厚的冰面便制作成功。
冰刀（如图1）是冰上运动装备，其刀刃很锋利，这是为何呢？如图2，将一根两端挂有重物的细金属丝挂在冰块上，金属丝下的冰块熔化；当金属丝通过后，熔化成的
水又凝固成冰，这样，金属丝就可以轻松穿过冰块而不留缝隙。原来，压强能改变冰的熔点，冰刀能使冰
融化成一层薄薄的水，使得运动员滑得更远，更省力。
请解答以下问题。
（1）制冰时，使混凝土板层温度下降的原因是：管道中的液态二氧化碳 ；
（2）穿冰刀鞋的运动员在冰面上滑行时，冰能熔化成水，原因是：锋利的刀刃 了对冰的压强，
使得与其所接触的冰熔点 （选填“升高”或“降低”）；
（3）老将徐梦桃勇夺自由式滑雪女子空中技巧（比赛场地如图甲）冠军。如图乙，比赛时，徐梦桃（用
黑点表示）从a点由静止滑下，到g点停止运动，图中虚线部分表示她的运动轨迹，其中b、d两点高度相
同、c为助滑坡的最低点，f为落地点。如果不计空气阻力，则下列说法中正确的是 （单项选择，
填选项字母）。
A．从a到c的过程中，重力势能全部转化成动能
B．在b、d两处，运动员的动能相等
C．在空中的d、e两处，运动员的机械能相等
D．在水平g处静止时，人对雪的压力与雪对人的支持力是一对平衡力
（4）如图丙，小宇在旱地冰壶场地（由光滑的硬质水平面制成）探究“速度对物体运动的影响”，当冰
壶以1.8m/s的初速度被掷出时，它在冰道上滑行了9m。已知：被掷出的冰壶，从离开手到停下的过程中，
其平均速度与它被掷出的初速度v 成正比，滑行时间也与v 成正比。若冰壶在冰道上滑行的距离为25m，
0 0
则它被掷出的初速度为 。
【答案】 汽化吸热 增大 降低 C 3m/s
【解析】（1）[1]制冰时，使混凝土板层温度下降的原因是：管道中的液态二氧化碳会变为气态，发生汽
化现象，汽化吸热。（2）[2][3]冰刀是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；随着压强的增大，冰的熔点会降低；冰
熔化后减小了接触面的粗糙程度，从而减小了摩擦。
（3）[4]A．徐梦桃从a到c的过程中，与地面之间有摩擦，重力势能没有全部转化成动能，故A错误；
B．在b、d两处，运动员高度相同，质量相同，重力势能相同，但运动员在b的机械能大，在d点的机械
能小，所以运动员在d点的动能小于在b点的动能，故B错误；
C．如果不计空气阻力，在空中的d、e两处，运动员的机械能相等，故C正确；
D．在水平g处静止时，人对雪的压力与雪对人的支持力受力物体不同，不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
（4）[5]冰壶被运动员掷出后，在冰面上减速滑行到停下的过程中，冰壶的平均速度与其被掷出时的速度
成正比，故
①
冰壶的滑行时间也与其被掷出时的速度成正比，故
②
由①②式得
③
若冰壶以1.5m/s的速度被掷出时，在冰面上可滑行6m，将数据代入③得
解得 ，代入③得等式
将冰壶在冰面上滑行的距离25m代入得
解得 。
22．（2023·辽宁锦州·统考模拟预测）阅读下面一段小材料，并完成有关题目：
汽车
随着人们生活水平的提高，汽车已经进入寻常百姓人家。在日常生活中，我们可以看到各种品牌，外形各
异的汽车，它们有些在尾部安装了导流板，以满足那些爱开快车的人的需求；有些出厂时就自带卫星导航系统，方便一些喜欢自驾游的人们。同时，我们也能看到不少的不良开车习惯，比如有些人爱开快车，让
坐的人感觉心惊胆跳；有些货车司机经常超载、超速、疲劳驾驶，常引发交通事故；还有些人开车时喜欢
按喇叭，大大影响了马路两边居民的正常休息。
（1）交警部门要求乘坐在小轿车前排的乘客必须要扣安全带，其目的是 ；
（2）汽车尾部的导流板做成上平下凸的形状，当汽车高速行驶时，汽车对路面的压力比静止时 （选
填“大”或“小”），原因是高速行驶时导流板上方的气体流速 ，压强 ，从而给汽车造成了一
个方向向 （选填“上”或“下”）的压力差；
（3）市区一般禁鸣喇叭，这样做是为了在 处减弱噪声；
（4）急刹车时，常可在路面上看到有刹车痕，主要原因是急刹车时，车轮与地面间的摩擦由 摩擦
变成了 摩擦；
（5）汽车的车胎上有花纹，当花纹磨损到一定的程度后，必须及时更换车胎，因为此时车胎与地面间摩
擦力会 （选填“增大”或“减小”），容易发生交通事故。
【答案】 避免由于惯性给乘客所带来的伤害 大 小 大 下 声源 滚动
滑动 减小
【解析】（1）[1]人随汽车高速前进，当紧急刹车时，由于惯性，人仍然会高速向前运动，容易撞到车内
前方的硬物而受伤，因此要求前排乘客及驾驶员系安全带。
（2）[2][3][4][5]上方平直下方凸起，导流板上方的空气流速小压强大，下方的空气流速大压强小，产生一
个向下的压强差，可以增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能。
（3）[6]城市市区内禁鸣喇叭，其目的是在声源处防止噪声产生。
（4）[7][8]急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动摩擦变成滑动摩擦，可以增大摩擦，从而使车尽快停下来。
（5）[9]影响摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度，当花纹磨损到一定的程度后，必须及时更换
车胎，因为此时车胎与地面间摩擦力会减小，容易发交通事故。
一、单选题
1．（2023·黑龙江大庆·统考一模）如图所示，物体A、B的重分别为50N、10N，动滑轮重2N（绳子的重
和滑轮间摩擦忽略不计），此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体
A向左做匀速直线运动，则（ ）A．F=50N B．F=10N C．F=12N D．F=6N
【答案】C
【解析】绳子的重和滑轮间摩擦忽略不计，由图知，此滑轮组由2段绳子承担B物体和动滑轮的重力，所
以绳子上的拉力
物体A在水平面上向右做匀速直线运动时，在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以
方向水平向左；若使物体A向左做匀速直线运动，此时A受向左的拉力、向右的摩擦力和向右的绳子拉力
F，且A对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则A受到的摩擦力大小不变 ，仍为6N；因A处
A
于平衡状态，且绳子上的拉力大小不变，则由力的平衡条件可得向左的拉力
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．（2023·山东日照·统考中考真题）书法教育是对中小学生进行书法基本技能的培养和书法艺术欣赏，是
传承中华民族优秀传统文化，培养爱国情怀的重要途径。如图所示，在某次书法课上，小明同学在水平桌
面上平铺一张白纸，然后在白纸的左侧靠近边缘处放镇纸，防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写
“一”字时，在向右行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态。则（ ）
A．毛笔受到白纸的摩擦力的方向水平向左B．镇纸受到白纸的摩擦力的方向水平向右
C．白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向左D．白纸只受到向左的摩擦力
【答案】A
【解析】A．书写“一”字向右行笔的过程中，毛笔相对白纸向右运动，故毛笔受到白纸施加的向左的摩擦力，故A符合题意；
B．镇纸与白纸始终处于静止状态，镇纸相对白纸没有相对运动或运动的趋势，故镇纸没有受到白纸的摩
擦力的作用，故B不符合题意；
C．毛笔受到白纸施加的向左的摩擦力，由力的相互性，白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向右，故C不
符合题意；
D．根据选项C可知，白纸还受到毛笔施加的向右的摩擦力的作用，故D不符合题意。
故选A。
3．（2023·山东泰安·统考三模）A、B两物体重叠并置于水平地面上。如图甲所示，当B受到F 且A受到
1
F 的水平拉力时保持静止；如图乙所示，当A受到F 的拉力时，甲、乙一起以速度v向右匀速直线运动。
2 3
下列说法正确的是（ ）
A．图甲中A受到地面的摩擦力大小为
B．图乙中B与A之间的摩擦力为0N
C．图甲中地面对A的摩擦力与B对A的摩擦力是一对平衡力
D．图乙中地面对A的支持力与A的重力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】AC．A、B两物体重叠并置于水平地面上。如图甲所示，当B受到F 且A受到F 的水平拉力时
1 2
保持静止，把A、B看做整体，根据同一条直线上的二力合成可得，当F>F 时，地面对A的摩擦力
1 2
f=F-F
1 2
合力方向与F 的方向相同；当FG，故C正确；
1 浮 1 浮
D．如果物体刚好浸没，上表面没有水的压力，此时物体受向下的压力F、竖直向下的重力G和水对物体
1
向上的压力F 的作用，物体处于平衡状态，则有F-F=G，即F、F 的合力等于G。若物体上表面受到水
2 2 1 1 2
的压力作用，此时物体受向下的压力F、竖直向下的重力G、水对物体下表面向上的压力F 和水对物体上
1 2
表面向下的压力F 的作用，物体处于平衡状态，则有F-F=G+F，此时F、F 合力大于G，故D错误。
3 2 1 3 1 2
故选BC。
9．（2023·辽宁沈阳·统考一模）木块B和木板A由相同材料制成，小虎将它们按照如图所示的方式放在课
桌上，用弹簧测力计乙沿水平桌面拉动木板A，测力计甲的示数稳定时读数为F。下列说法中正确的是（
）A．测力计乙的示数大于F
B．桌面对A的支持力等于A受到的重力
C．当加速向右拉动木板A时测力计甲示数不变
D．测力计乙匀速拉动木板A可以测出木板A与桌面间的摩擦力
【答案】ACD
【解析】AD．测力计甲的示数稳定时读数为F，木块B相对地面处于静止状态，根据二力平衡的知识可知，
Ｂ在水平方向上受到测力计甲的拉力（水平向左）和Ａ对Ｂ施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向
相反，A对B的摩擦力的大小为F，方向水平向右，物体间力的作用是相互的，故B对A的摩擦力的大小
为F，方向水平向左；A还受到地面对A水平向左的摩擦力，故测力计乙的示数应等于A受到的两个摩擦
力之和，测力计乙的示数大于F，因测力计甲的示数等于Ａ对Ｂ施加的摩擦力大小，故测力计乙匀速拉动
木板A可以测出木板A与桌面间的摩擦力，故AD正确；
B．桌面对A的支持力等于A和B受到的重力之和，故B错误；
C．当加速向右拉动木板A时，物体B对A的压力不变，A、B间接触面的粗糙程度不变，故A对B施加
的摩擦力的大小不变，故测力计甲示数不变，故C正确。
故选ACD。
10．（2023·河北保定·二模）如图所示，一个管道（内壁粗糙程度相同）竖直固定在水平地面上，利用拉
力F将一物块从管道左端竖直拉进，右端竖直拉出，已知管道中的竖直管口对物块挤压作用一样，并测得
拉动全过程拉力和物块移动速度随时间变化的图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）
A．物块的重力为2N
B．2 到 4s，物块受非平衡力
C．0 到 2s，物块做匀速直线运动D．4 到 6s，物块所受摩擦力为10N
【答案】ACD
【解析】如图，由丙可知物体在三个时间段都是匀速运动，由图甲、乙可知，在0-2s内物体向上匀速运动，
重力和摩擦力方向竖直向下，方向竖直向上的拉力为12N，则
①
在4-6s内物体向下匀速运动，因为管道中的竖直管口对物块挤压作用一样，所以此时摩擦力和0-2s内物体
摩擦力一样。重力和拉力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上，拉力为8N，则
②
联立①②可解得G=2N，f=10N。
A．物块的重力为2N，故A正确；
B．由图丙可知，在2-4s内，物体在水平方向匀速直线运动，物块受到平衡力的作用，故B错误；
C．由图甲、丙可知，物体在0-2s内物体向上匀速直线运动，故C正确；
D．物体在4-6s内受到的摩擦力为10N，故D正确。
故选ACD。
三、填空题
11．（2023·湖南郴州·统考一模）如图所示，弹簧测力计左端固定在墙上，右端连接一个定滑轮，长木板
B放在粗糙水平面上，物块A放在长木板B上，细绳拴在A上，跨过定滑轮后又拴在B上。已知A的质量
为2kg，B的质量为1kg，A、B之间的摩擦力为A重的0.2倍。现在B右端挂一个质量为3kg的物块C，
恰好能使B做匀速直线运动，不计滑轮的各处摩擦阻力，g取10N/kg。由此可知长木板B的下表面受到的
摩擦力大小为 N，弹簧测力计的示数为 。
【答案】 22 8N
【解析】[1]因为A、B之间的摩擦力为A重的0.2倍，所以长木板B的上表面受到的摩擦力是A重的0.2
倍，即
木板B向右运动，B受到A对B摩擦力的方向与B的运动方向相反，因此A对B的摩擦力向左，B对A摩
擦力与A对B摩擦力是一对相互作用力，因此B对A的摩擦力向右，大小也为4N；
由图可知，木板B匀速向右运动时，物体A将匀速向左运动，所以，绳对A的拉力和B对A的摩擦力是一对平衡力，大小相等为4N，又因为该绳跨过定滑轮，所以B受绳向左的拉力大小也等于4N；
以B为研究对象，B受A对其水平向左的4N摩擦力，B受绳对其水平向左的4N拉力，还受桌面对其水平
向左的摩擦力和C对其水平向右的拉力F，C对B拉力的大小
根据力的平衡条件可得
所以，木板B下表面受到的摩擦力
[2]左侧定滑轮受到弹簧测力计向左的拉力和两跟绳对它的向右的拉力，处于静止状态，受力平衡，所以弹
簧测力计的示数为
。
12．（2023下·八年级校联考单元测试）重50N的物体静止在粗糙水平面上，当用5N的水平力向右推它时
没有推动，物体所受摩擦力为 N；当将水平向右的推力增大到10N时，物体刚好由静止开始做匀速直
线运动，此时物体的受摩擦力大小为 N，方向为 ；当将水平向右的推力增大到15N时，物
体沿推力方向做加速直线运动，此时物体所受到的滑动摩擦力为 N．
【答案】 5 10 水平向左 10
【分析】当物体题处于平衡状态时，摩擦力大小等于其平衡力；当物体做加速或减速运动时受到的滑动摩
擦力大小总等于其匀速直线运动时所受到的摩擦力大小。
【解析】当用5N的水平力向右推它时没有推动，物体仍是处于静止状态，此时物体所受到的是静摩擦力，
和水平推力是一对平衡力，所以摩擦力大小等于水平推力5N；当将水平向右的推力增大到10N时，物体
刚好做匀速直线运动，物体也是处于平衡状态，此时受到的是滑动摩擦力，和水平推力是一对平衡力，所
以摩擦力大小等于水平推力10N，方向为水平向左；当推力增大到15N时物体虽然做加速直线运动，但是
受到的仍是滑动摩擦力，而滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，但这两个因素都没变，
所以物体受到的滑动摩擦力仍为10N。
13．（2023·广西南宁·南宁二中校联考二模）生活中很多安全问题都包含着力学道理。跑步时拉扯同学容
易造成摔伤，因为力可以改变物体的 ；司机开车时要系安全带，因为刹车时司机由于
会向前“冲”；如图所示，放置在三角形支架上的空调室外机的位置应尽量 （选填“远离”
或“靠近”）墙壁。【答案】 运动状态 惯性 靠近
【解析】[1]力可以改变物体的形状和运动状态，跑步时拉扯同学容易造成摔伤，因为力可以改变物体的运
动状态，同学的运动速度和方向都会改变。
[2]司机开车时，与汽车一起运动，当突然刹车时，汽车会减速，而司机由于惯性，还要保持原来的运动状
态，保持原来的速度，向前倾。
[3]从图中可以看到，空调室外机的位置应尽量靠近墙壁，因为三角形支架ABC是一个杠杆，C为支点，A
处螺钉水平拉着支架，这力水平向左，则这拉力的力臂为l ，室外机的重力恒定，机器对支架的压力恒定，
CA
这压力的力臂为l，为支点C到压力作用线的距离，为了使支架安全，不脱离，A处螺钉水平拉力应该尽量
小，根据杠杆的平衡条件，可知
F 要尽量小，而l 和G 不变，则应该是压力的力臂l尽量小，所以说空调室外机的位置应尽量靠近墙壁。
拉 CA 机
14．（2023下·安徽滁州·八年级校考期中）如图所示，物体A在水平桌面上，绳重及摩擦不计，动滑轮重
力为2N。当B物体重力为8N时，它恰好能匀速下降。以上装置中属于动滑轮的是 填字母“M”或
“N”）。若用一个水平向左的力F拉物体A，使其向左匀速运动，则这个力F大小应为 N。
【答案】 M 10
【解析】[1]N滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮；M滑轮随物体一起运动，为动滑轮。
[2]如图，B物体恰能匀速下降，说明物体A在水平方向上向右做匀速直线运动，根据二力平衡的条件和定、
动滑轮的工作特点可知，A受力平衡，水平方向上受到水平向右的拉力和向左的摩擦力为一对平衡力，即当A向左做匀速直线运动时，其处于平衡状态，水平方向上受到水平向左的拉力等于向右的摩擦力加上B
对A的拉力；滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力不变，接触面的粗糙程度不变，
摩擦力大小不变，所以向右的摩擦力为 。B对A的拉力不变， ，故A受到的水平向左的拉
力为
15．（2023·安徽芜湖·统考二模）如图所示，作用在重为G的物体A上的两个力F＝12N，F＝4N，物体
1 2
在两个力的作用下，向右做匀速直线运动，现突然撤去F 的瞬间，物体所受的合力为 N。
1
【答案】12
【解析】分析可知，物体开始在水平方向受到三个力作用而向右做匀速直线运动，处于平衡状态，根据平
衡条件可得，物体受到的摩擦力
f＝F ＝F﹣F＝12N﹣4N＝8N
合 1 2
方向水平向左，突然撤去F 的瞬间，物体对支撑面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，则物体受到
1
的摩擦力大小不变，仍为8N，方向水平向左，所以物体所受的合力为
F ′＝f+F＝8N+4N＝12N
合 2
16．（2023·福建厦门·统考二模）神舟十三号返回地球，如图 ，返回舱在离地 104m 的高空打开主伞，在
主伞的作用下减速至 10m/s，此后匀速下降，距离地面 1m 时启动反推发动机减速，最后稳稳落地，这一
过程历时约 800s。若返回舱总质量 3×103kg，主伞受到的空气阻力与速度的平方成正比。这一过程，返回
舱重力的功率为 W。当返回舱速度为 20m/s 时，空气阻力为 N。
【答案】
【解析】[1]返回舱的总重力返回舱重力做功
返回舱重力的功率
[2]返回舱匀速下降时，速度 ，由二力平衡条件可得此时的空气阻力
主伞受到的空气阻力与速度的平方成正比，即 ，可得
当返回舱速度为 20 m/s 时，空气阻力为
17．（2023·江苏常州·常州市第二十四中学校考二模）在一个圆柱形容器底部放入一个长方体木块，容器
底面积是木块底面积的4倍，如图甲。滋滋同学向容器中缓慢加水，当加入质量为 的水时，木块
刚好脱离容器底，如图乙，此时她在木块上与水面相平处做好标记 。接着她将水倒出，又向容器中加
入质量为 的酒精，木块也刚好脱离容器底面，同样在液面处标上 。（已知 ，
）
加入水和酒精的质量关系是 （填“大于”“等于”或“小于”），此木块的质量为
g。
（1）根据浮力的知识，她想到可以用此方法来测量各种液体的密度。滋滋拿来一大瓶可乐，重复上述实
验，在准备标记 时，发现木块上附有很多气泡，她想通过计算在此处标记可乐密度的话，会比可乐的真实密度要 （选填“偏大”或“偏小”）；
（2）润润重新拿了一个重6牛的木块，在容器中加水至足够高度，当木块上放入4N的砝码时，木块刚好
全部浸没，如图丙。则此木块的密度为多少 ？
（3）要让这个6牛的木块完全浸没在酒精中，则需要放上多重的砝码 ？
【答案】 等于 300 偏大 2N
【解析】[1][2]容器底面积是木块底面积的4倍，所以木块排开水的体积是倒入水体积的 ，即
V=3V ①
1 排水
同理木块排开酒精的体积是倒入酒精体积的
V=3V ②
2 排酒精
根据阿基米德原理，设木块质量为m，结合已知条件，则有
mg=ρ gV =ρ gV ③
水 排水 酒精 排酒精
由①②③得
ρ V=ρ V
水 1 酒精 2
即
m=m
1 2
木块的质量
（1）[3]木块上附有很多气泡，气泡在水中受到浮力作用，根据力的平衡和力的相互作用，木块要受到气
泡向上的力的作用f，即得
mg-f=ρ gV
真实可乐 排可乐
可知V 会偏小，算密度时
排可乐
标记ρ 会偏大。
可乐
（2）[4]设木块密度为ρ′，木块排开水的重力
m g=m g+m g
水 砝码 木
根据m=ρV和题干已知量，得故有
（3）[5]设砝码重为G′，根据（2）中条件可得
则砝码的重为
四、实验题
18．（2023·全国·九年级校联考专题练习）小明学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验后，做
了如下实验：找来同种材质、体积相等且质量都为600g的A、B两个木块，放在同一长木板上进行实验。
实验中保证水平匀速拉动弹簧测力计，实验过程如图。
(1)测量摩擦力大小依据的原理是
(2)如图甲中木块运动的速度大小为v，图乙中木块运动的速度大小为v，实验过程中。关于v 和v 的大小，
1 2 1 2
下列说法正确的是 （填选项字母）。
A．v 一定大于v B．v 一定小于v
1 2 1 2
C．v 一定等于v D．v 可以大于、等于或小于v
1 2 1 2
(3)如图丁中拉动木块A、B一起匀速运动，拉力F 的大小为 N。
4
(4)比较如图甲、丙或乙、丁，可以得出：B的表面比A的表面更 。
【拓展】在物理学中，我们把两个木块间的滑动摩擦力与压力的比值称为这两个接触面间的“动摩擦因
数”，用符号μ表示。木块A与长木板间的动摩擦因数大小为 已知A、B两个木块之间的动摩擦因数
大小为0.4，在如图丁所示实验中，若用拉力 将木块B匀速抽出，同时用水平向左的拉力F作用在木块
A上使其位置保持不变，则拉力 的大小为 N（提示；木块B的上下表面均存在滑动摩擦力）。
【答案】 二力平衡 D 4.4 粗糙 0.3 6.8
【解析】(1)[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力
平衡，拉力大小才等于摩擦力的大小。
(2)[2]图甲和乙都拉物体在水平方向做匀速运动，而摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，故v 可以大于、等于或小于v，故ABC错误，D正确。
1 2
故选D。
(3)[3]由题意，根据丙图，因为木块B做匀速直线运动，所以在水平方向上木块B受平衡力，长木板对木
块B的摩擦力 和弹簧测力计对木块B的拉力 是一对平衡力， ，则长木板对木块B的摩擦力为
丙丁相比，接触面粗糙程度相同，丁中压力为丙的2倍，根据接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力
大小成正比，所以丁图中，木块B受到的摩擦力为
丁图中弹簧测力计沿水平方向拉动木块A、B一起匀速运动，木块A、B之间无摩擦，木块B在水平方向
上受平衡力，长木板对木块B的摩擦力和弹簧测力计对木块B的拉力是一对平衡力，所以弹簧测力计的拉
力 的大小为
(4)[4]比较如图甲、丙或乙、丁可知，压力相同，丙或丁图中的弹簧测力计示数更大，故可知，木块B的表
面更粗糙。
[5]木块A的重力
木块A处于水平面上，木块A对长木板的压力
由甲图知，木块A与长木板间的动摩擦因数大小为
[6]已知A、B两个木块之间的动摩擦因数大小为0.4，在如图丁所示实验中，若用拉力 将木块B匀速抽
出，同时用水平向左的拉力 作用在木块A上使其位置保持不变，B受到A施加的水平向左的摩擦力
及长木板施加的水平向左的摩擦力 ，B受到A施加的水平向左的摩擦力 大小为而 ，因为木块B匀速抽出，所以木块B此时受力平衡， 的大小等于木块A对木块B的摩擦力
与长木板对木块B的摩擦力之和，即
19．（2023·河北石家庄·统考一模）关于乘坐电梯，小明和小红有如下争论：小明认为电梯对人的支持力
总是等于人的重力，小红认为电梯在启动和即将停止时，电梯对人的支持力是不等于人的重力的。于是二
人设计了如下实验，请你分析并判断。
（1）实验器材：小明（体重50kg）、体重计、电梯；
（2）实验过程：小明站在电梯里的体重计上，随电梯一起上升直到停止，同时观察体重计示数的变化；
（3）实验现象：电梯在向上起步时，体重计的示数 50kg；当电梯向上减速准备停下来时，体重计
的示数 50kg。（均选填“>”、“<”或“=”）；
（4）实验结论：请你从力和运动的关系角度，得出实验结论： ；
（5）当小明随电梯下降将要停下来时，观察到体重计的示数 50kg。（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】 ＞ ＜ 当向上加速时，支持力大于重力；当向上减速时，支持力小于重力；（或
物体受力平衡时，运动状态不变，当受力不平衡时，运动状态改变；）（或力是改变物体运动的原因）
＞
【解析】（3）[1]当电梯向上加速时，小明受到的竖直方向的重力、支持力，由于电梯向上加速，合力的
方向向上，发生超重现象，支持力大于重力，即示数大于重力。
[2]当电梯向上减速时，小明受到的竖直方向的重力、支持力，由于电梯向上减速，合力的方向向下，发生
失重现象，示数小于重力。
（4）[3]由于加速和减速时，其合力的方向及大小发生了变化，所以得到结论，当向上加速时，支持力大
于重力；当向上减速时，支持力小于重力；（或物体受力平衡时，运动状态不变，当受力不平衡时，运动
状态改变）；（或力是改变物体运动的原因）。
（5）[4]当电梯下降将要停下来时，电梯减速下降，重力、支持力合力方向向上，所以示数大于50kg。
五、科普阅读题
20．（2023·江苏盐城·景山中学校考三模）阅读材料，回答问题。
无人驾驶飞机无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序
控制装置操纵的不载人飞机。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶
机；民用方面，无人机配合行业应用，是无人机真正的刚需，目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、
灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领
域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。如图1所示是目前较为流行的一款四风叶的无人航拍机，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人机会自
动下降并停留地面等待充电，表一为本款无人机的部分参数，其中的电池容量是指放电电流与放电总时间
的乘积。
表一：
额定工作电压 6V 额定功率 42W
电池容量 1500mAh 工作噪音 <50dB
风叶数量 4片 整机质量 500g
6-12分
遥控距离 200m 飞行时间
钟
充电时间 200分钟 电能机械能转化效率 90%
无人机有竖直方向的三挡风力和水平方向的两挡风力，其中竖直方向的风力与风叶转速的平方成正比，对
应关系如表二。产生的风力与风叶转速之比叫做动率，升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率。
表二：
风叶转速（千转/分钟） 1 1.2 1.4
风力（牛顿） 4
动率（牛顿分钟/千转） 4
（1）无人机⋅上升时，通过风叶将空气向下吹动。当风叶转速为1.2千转/分钟时，无人机可在空中匀速上升，
此时无人机受空气阻力为 N（g=10N/kg）。无人机水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时
间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体。不计空气阻力，则图2能正确表示物体着地位置
的是 ；（2）该无人机正常工作时的电流为 A；充满电后至下一次自动充电前能够提供无人机工作的机械
能为 J；
（3）由表二数据可知，当风量为1.4千转/分钟时，无人机的动率为 牛顿⋅分钟/千转。上述风量下，
若风叶的转圈直径为30cm，空气被吹动的速度为3m/s，则1min内通过风叶的空气总质量为 kg，
转力效率为 。（取圆周率π=3，g=10N/kg，ρ =1.3kg/m3）
空气
（4）光敏电阻是制作感光器材的常用元件，其阻值随受光强度的增加减少。在无人机的航拍镜头中，加
入光敏电阻电路可自动控制进入镜头的光强度，电子镜头的透光能力随着受控电压的增加而增加。如图3
所示，R 为光敏电阻，R 为定值电阻，无人机的航拍镜头中将电子镜头电路与 电阻（填“光敏”或
G 0
“定值”）相并联。电源电压U恒定，电子镜头电路的电阻类似于电压表的 电阻，当光敏电阻在
20Ω 40Ω变化时，电子镜头电路所获电压分别在3V 4V内变化，则定值电阻R= Ω；当光敏电阻均
0
匀变∼化时，电子镜头电路所获电压将 变化（选∼填“均匀”、“不均匀”或“无法判断”）。
【答案】 0.76 A 7 26244 5.6 63.18 74.5% 光敏 保护 20
不均匀
【解析】（1）[1]由表二知，当风叶转速为 时，获得的向上的升力为4N，因竖直方向的升力与
风叶转速的平方成正比，当风叶转速为 时，有
解得，获得的向上的升力为 。无人机的重力无人机匀速上升时，处于平衡状态，所受的竖直向下的重力和空气的阻力及竖直向上的升力是平衡力，此
时无人机受空气阻力
f=F-G=5.76N-5N=0.76N
[2]飞机沿水平向右做匀速直线运动过程中，间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同
物体，物体由于惯性，保持原来的运动状态不变，继续向前飞行，投下的三个物体在下落过程中，都是以
原来的速度向前运动，因此落到地面上后间隔的距离也相等，按照落地先后顺序排列是①②③。故应选
A。
（2）[3]由表一中数据，额定功率为42W，额定电压为6V，根据 ，该无人机正常工作时的电流为
[4]电池容量为1500mAh，充电时间为20min，额定电压为6V，因当剩余电量减为电池容量的 时，无
人航拍机会自动下降并停留地面等待充电，充满电后至下一次自动充电，获得的电能为
由表中数据，电机转化效率为 ，故能够提供无人机工作的机械能为
（3）[5]因竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，由表二数据可知，当转速为 时，有
解得，升力 ；无人机的动率为
[6]上述转速下，若风叶的转圈半径为30cm，则风味扫过的面积为
空气被吹动的速度为3m/s，则 内通过风叶的空气总质量为
[7]升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率，转力效率（4）[8][9]R 为光敏电阻， 为定值电阻，光敏电阻与定值电阻串联，根据串联分压原理以及实际拍摄时
G
为了保持清晰，当外界环境光线较强时，无人机的航拍镜头中电子镜应减小透光能力（即减小受控电压，
此时所并联的电阻应减小），当外界环境光线较弱时，无人机的航拍镜头中将电子镜应增大透光能力（即
增大受控电压，此时所并联的电阻应增大），又因为光敏电阻的阻值随受光强度的增加而减少，而无人机
的航拍镜头透光能力随着受控电压的增加而增加，所以电子镜头电路应该与光敏电阻相并联。
[10]电源电压U恒定，电子镜头电路相当于电压表，电子镜头电路的电阻类似于电压表的保护电阻，当光
敏电阻在 变化时，电子镜头电路所获电压分别在3V~4V范围内变化，由欧姆定律和串联电路电
压的规律，电源电压
即
解得，定值电阻 。
[11]由电阻的串联和欧姆定律，电子镜头电路所获电压
故当光敏电阻均匀变化时，电子镜头电路所获电压将不均匀变化。
