专题05运动和力1．（2019·湘西土家族苗族自治州）下列做法是为了减小摩擦的是A．下雪天，汽车轮胎套上防滑链B．拔河比赛中用力抓紧拔河绳C．给自行车的轮轴上加润滑油D．轮胎的表面做得凹凸不平【答案】C【解析】套防滑链是通过增大接触面粗糙程度从而增大摩擦；拔河用力抓紧时通过增大压力从而增大摩擦；自行车轮轴加润滑时通过减小接触面粗糙程度从而减小摩擦；轮胎凹凸不平是通过增大接触面粗糙程度从而增大摩擦。故选C。2．（2019·四川南充）下列说法正确的是A．力是改变物体运动状态的原因B．放在水平桌面上的书，受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力C．刹车时人会受到向前的惯性力D．人沿杆竖直向上匀速爬行时，所受摩擦力方向竖直向上【答案】ABD【解析】力是改变物体运动状态的原因，不是维持运动状态的原因，故A正确；放在水平桌面上的书，它受到的重力和桌面对它的支持力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故B正确；惯性是物体的一种属性，不是力，不能说受到惯性力的作用，故C错误；人沿杆竖直向上匀速爬行时，摩擦力与重力平衡，大小相等、方向相反，因为重力方向竖直向下，所以所受摩擦力方向竖直向上，故D正确。【名师点睛】解答本题的关键是要牢记力与运动的关系的理解：力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力。3．（2019·江苏连云港）下列关于运动和力的说法正确的是A．物体不受力时，一定保持静止状态B．牛顿第一定律是通过实验直接总结出来的C．运动的物体具有惯性，静止的物体没有惯性D．静止在地面上的“歼–20”战机，受平衡力的作用【答案】D【解析】物体不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，故A错误；牛顿第一定律是通过实验，加上科学的推理得出的，无法通过实验验证，故B错误；任何物体都具有惯性，惯性与物体运动状态无关，静止和运动的物体都有惯性，故C错误；静止在地面上的“歼–20”战机，处于平衡状态，受到平衡力（重力和支持力）的作用，故D正确。4．（2019·天津）如图所示，人坐在小船上，在用力向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动。该现象说明了A．力能使物体发生形变B．物体间力的作用是相互的C．力的作用效果与力的大小有关D．力作用效果与力的作用点有关【答案】B【解析】人推小船的时候，人对小船有力的作用，人和自己乘坐的小船同时后退了，说明人也受到被推小船给的作用力。即物体间力的作用是相互的。故选B。5．（2019·湖南常德）若小球由如图所示位置向右摆动到最低点时绳子断裂，假设此时所有外力均消失，此后，小球的运动情况是A．匀速直线下落B．匀速直线上升C．静止D．水平向右匀速直线运动【答案】D【解析】小球由如图所示位置向右摆动到最低点时，运动方向为水平向右。此时绳子断裂，假设此时所有外力均消失，根据牛顿第一定律，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，即保持原有运动状态不变。故D选项正确。6．（2019·湖南常德）某人用50N的力拉小车在水平路上匀速向右行驶下列说法正确的是A．小车受到的阻力小于50N，方向向左B．小车受到的阻力等于50N，方向向左C．小车受到的阻力等于50N，方向向右D．小车受到的阻力大于50N，方向向右【答案】B【解析】物体在水平地面上做匀速直线运动时，处于平衡状态，水平方向受到的拉力和物体受到的阻力是一对平衡力，二力大小相等，方向相反，即物体受到的阻力大小为50N，方向水平向左。故选项B正确。7．（2019·江苏连云港）如图所示，斜劈放在同定的斜面上，其上表面水平，物体B放在A上，在A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中A．A对B无支持力B．AB之间无摩擦力C．A对B的摩擦力方向水平向左D．A对B的摩擦力方向沿斜面向上【答案】B【解析】物体B放在A上，物体B对物体A有压力，因物体间力的作用是相互的，所以A对B有支持力，故A错误；A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中，B相对A没有运动也没有运动趋势，所以A、B之间不存在摩擦力，故B正确；A、B之间不存在摩擦力，就无法谈摩擦力的方向，故CD错误。8．（2019·江苏泰州）人用力水平向左推讲台，没有推动，这个过程中A．人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力B．讲台受到的惯性大于推力C．讲台受到的推力与重力是一对平衡力D．人对讲台没有做功【答案】D【解析】讲台静止不动，所以水平方向上人对讲台的推力等于讲台受到的摩擦力，故A错误；惯性是物体本身的一种性质，不能拿来和力进行比较，故B错误；讲台受到的推力与重力方向不同，所以不可能是一对平衡力，故C错误；人对讲台有力的作用，但讲台没有在力的方向上产生距离，所以人推讲台没有做功，故D正确。9．（2019·江苏苏州）下列实例中，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的是A．轮胎表面有槽纹B．轴承内部有滚珠C．在齿轮间加入润滑油D．皮带传动需将皮带张紧【答案】A【解析】汽车轮胎表面有槽纹，是为了在压力不变时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A符合题意；轴承内部装有滚珠是利用滚动代替滑动来减小摩擦，故B不符合题意；在齿轮间加入润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦的，故C不符合题意；皮带传动需将皮带张紧，是在接触面的粗糙程度不变的情况下，通过增大压力来增大摩擦力，故D不符合题意。10．（2019·山东临沂）第24届冬奥会将于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行。关于冬奥会部分比赛项目，下列分析正确的是A．被推出的冰壶在水平冰面上滑行时受力平衡B．短道速滑运动员匀速过弯道时运动状态不变C．滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来是因为受到惯性的作用D．冰球运动员向后蹬冰面就会前进说明物体间力的作用是相互的【答案】D【解析】A．冰面光滑但依然有较小的摩擦力，冰壶做减速运动，受力不平衡；B．匀速过弯时，速度不变，但运动方向发生改变，则运动状态发生改变；C．惯性是物体自身的一种性质，应表述为物体具有惯性而不是受到惯性的作用；D．向厚蹬，人向前运动，说明人受到向前的力，则说明力的作用是相互的；故选D。11．（2019·山东临沂）如图是运动员参加射箭比赛时的场景，下列说法错误的是A．运动员将弓举起的过程对弓做功B．弓被拉的越弯产生的弹力越小C．弓被拉的越弯弹性势能越大D．箭被射出说明力可以改变物体的运动状态【答案】B【解析】A．做功的含义为有力且在力的方向上有移动的距离，则把弓拿起的过程对弓做了功；B．弓被拉的约弯形变量越大，弹力越大；C．弹性势能与物体的弹性形变量有关，弹性形变越大，弹性势能越大；D．箭被射出，从静止变为运动，则说明力可以改变物体的运动状态；故选B。12．（2019·四川德阳）现在全市各校都在开展“足球进校园”活动。关于同学们在足球比赛中涉及到的物理知识，下列分析错误的是A．足球鞋底凹凸不平，是为了增大与地面的摩擦力B．足球能在空中飞行，是因为受到了运动员的脚对它有力的作用C．用头顶足球攻门时，头感到疼，说明物体间力的作用是相互的D．守门员一下子抱住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态【答案】B【解析】足球鞋底凹凸不平，是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大与地面的摩擦力的，故A正确；足球能在空中飞行，是因为球具有惯性，故B错误；因为物体间力的作用是相互的，所以用头顶足球攻门时，球对头也有力的作用，头感到疼，故C正确；力可以改变物体的运动状态和形状，守门员一下子抱住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确；故选B。【名师点睛】注意足球在空中飞行时，已经不再受到脚对球的力，而是因为惯性，即物体保持运动状态不变的性质，是物体最基本的属性之一。13．（2019·四川乐山）小红穿上旱冰鞋向右用力推墙，会被墙向左推开。下列说法中正确的是A．人先对墙施加了推力，然后墙再对人施加推力B．墙对人的推力大于人对墙的推力C．人对墙的推力与墙对人的推力是一对平衡力D．人对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用力【答案】D【解析】由于物体间力的作用是相互的，所以，当人对墙施加了推力的同时，墙也对人也施加推力，这两个力是同时发生的，故A错误；人对墙的推力与墙对人的推力是作用在不同物体上的两个力，属于相互作用力，不属于平衡力，但此时二力的大小相等，故BC错误，D正确。14．（2019·四川乐山）如图所示的各种做法，属于减小摩擦的是A．鞋底上印有花纹B．举重前，在手上涂防滑粉C．自行车的车闸用橡胶制作D．气垫船底部跟水面之间有一层空气垫【答案】D【解析】鞋底上印有花纹，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不合题意；举重前，在手上涂防滑粉，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B不合题意；自行车的车闸用橡胶制作，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C不合题意；气垫船底部跟水面之间有一层空气垫，是通过使接触面脱离来减小摩擦力，故D符合题意。15．（2019·江苏无锡）如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为10g的卡片作为研究对象。在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是A．5gB．10gC．200gD．任意质量均可【答案】C【解析】质量为10g的卡片作为研究对象；当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时，卡片的重力可以忽略不计，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重物来拉卡片，故C符合题意。16．（2019·山东济宁）如图所示，用力F把木块压在竖直墙面上，木块静止。以下说法正确的是A．木块只受重力、压力和摩擦力B．木块受到的摩擦力随F增大而增大C．木块对墙面的压强随F增大而增大D．木块受到的重力和压力是一对平衡力【答案】C【解析】用力F把木块压在竖直墙面上，木块静止，此时木块受重力、摩擦力、压力和支持力的作用，故A错误；木块保持静止状态，木块在竖直方向上受到的重力与墙壁对它的静摩擦力是一对平衡力，由于木块受到的重力大小没有变化，根据二力平衡的条件可知，摩擦力大小也不会变化，故B错误。木块对墙面的压强由接触面积和压力决定，接触面积大小不变，压力F越大，木块对墙面的压强就越大，故C正确；水平压力F与木块受到的重力方向垂直，大小也不一定相等，由二力平衡的条件可知，这两个力不是一对平衡力。故D错误。17．（2019·湖南常德）如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A的示数为N，弹簧测力计B的示数为N。【答案】55【解析】弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，因为物重G=5N，所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力，静止，向左受的拉力也是5N，示数也为5N；同理，B测力计两端受的力都是5N，示数也为5N。18．（2019·天津）自行车中有很多设计利用了物理知识。例如，轮胎上刻有凹凸不平的花纹，这是为了增大_____；车座设计得宽大柔软，这是为了减小_____。【答案】摩擦压强【解析】轮胎上得花纹是为了增大轮胎与地面之间的摩擦，从而保证轮胎在转动是能够获得足够的动力推动自行车前进；车座设计的宽大柔软是为了增大骑手与车座间的接触面积，从而减小压强，以便坐着更舒服。19．（2019·江苏苏州）如图甲所示，木块的长度为_______cm；如图乙所示，弹簧测力计的示数为_______N。【答案】2.251.2【解析】由图甲所示刻度尺知道，刻度尺的分度值是1mm，木块左侧与3.00cm对齐，右侧对应的刻度值为5.25cm，物体长度为5.25cm–3.00cm=2.25cm；由图乙所示弹簧测力计知道，测力计的分度值是0.2N，示数是1.2N。20．（2019·江苏苏州）小明用力将足球踢出后，足球在空中持续飞行一段时间，这是因为足球具有_______；同时他的脚感觉疼痛，这是因为力的作用_________的。【答案】惯性相互【解析】踢出去的足球，离开脚后，由于惯性，足球仍在空中保持原来的运动状态能够继续飞行一段距离；用力踢足球时，脚对球施加力的作用，由于物体间力的作用是相互的，所以，球也对脚施加反作用力，故脚感到疼。21．（2019·江苏无锡）如图所示，用尺快速打击最下面的棋于，棋子被击打后飞出去。说明力可以改变物体的________，上面的棋子由于具有________会落在原处。【答案】运动状态惯性【解析】受到打击的棋子飞出去，该棋子受力后由静止变为运动，表明力可以改变物体的运动状态；上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，由于下方的棋子飞出，所以上面的棋子在重力的作用下会落在原处。22．（2019·江西）电灯通过电线挂在天花板上处于静止状志，灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对______，电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力。【答案】相互作用平衡【解析】灯对电线的拉力作用在电线上，电线对灯的拉力作用在灯上，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力；电线对灯的拉力和灯所受的重力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力。23．（2019·江苏苏州）如图所示，一氢气球用细绳系在玩具车上，静置广场的光滑水平地面上，当有匀速的风沿水平方向向右吹来，气球和玩具车在风力作用下向前运动，说明力能改变物体的_____；玩具车在向右运动的过程中____（选填可能”不可能”）被风吹离地面，一段时间后玩具车匀速前进，此时细绳_____（选填“向左倾斜”向右倾斜”或”保持竖直）”。【答案】运动状态不可能保持竖直【解析】当有匀速的风沿水平方向向右吹来，气球和玩具车在风力作用下向前运动，说明力能改变物体的运动状态；风水平向右吹，玩具车在竖直方向上不受风的作用力，所以，玩具车在向右运动的过程中不可能被风吹离地面；由于水平地面光滑，所以，玩具车在运动时不受摩擦力的作用；一段时间后玩具车在水平方向上匀速前进，若此时细绳是倾斜的，则细绳对玩具车有斜向上的拉力（受力不平衡），玩具车不可能做匀速运动，所以，此时细绳应保持竖直。24．（2019·江苏无锡）劣质橡皮较硬，擦字时易打滑，导致字擦不干净，这是由于物体接触面越光滑，摩擦力________的缘故。小明用橡皮轻轻擦字没擦干净，然后它稍加用力就擦干净了，这是通过增大压力来_____（选填“增大”或“减小”）橡皮与纸间的摩擦。【答案】越小增大【解析】劣质橡皮质硬，擦字时打滑，由于物体表面越光滑，摩擦力越小，字擦不干净；小明用力擦，增大了橡皮对纸的压力，从而增大了摩擦力，字就擦干净了。25．（2019·江苏泰州）如图，货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。【答案】【解析】物体做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用，水平方向上没有牵引力，也就没有摩擦力，所以水平方向上是不受力的；竖直方向上有重力和支持力，物体A竖直方向上是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反；作用点画在物体的中心就行，画出表示重力和支持力的射线标出箭头、字母，具体作图如下：26．（2019·江苏苏州）图中，物块沿绝对光滑的斜面下滑，请画出物块受力的示意图。【答案】【解析】由于斜面是光滑的，所以物体不会受到摩擦力的作用，只受到竖直向下的重力和斜面对它的支持力的作用，且重力的方向竖直向下，支持力的方向是垂直于斜面向上，作用点都在重心上，如下图所示：27．（2019·四川南充）如图，物体A放在斜面上处于静止状态，在图中画出A所受重力G和对斜面的压力F的示意图。【答案】【解析】过物体的重心画一条竖直向下的带箭头的线段，符号为G，即为重力的示意图；在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画一条垂直于斜面向下、带箭头的线段，符号为F，即为压力的示意图。如图所示：【名师点睛】本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向，并会用力的图示表示力的三要素。注意物体对斜面的压力要小于物体所受重力。28．（2019·江苏无锡）如图所示，在水平地面上拉动木块，请画出木块所受重力和拉力的示意图。【答案】【解析】重力方向竖直向下，拉力水平向右，作用点在木块重心上，如图所示：29．（2019·江苏扬州）如图，是一块质量分布均匀的半圆形量角器，将其用细线悬挂在天花板上。请你用作图的方法找出重心O点的位置。【答案】【解析】利用悬挂法确定重心时，重心一定在悬挂点的正下方，延长细线，重心在该细线所在的直线上，又半圆形物体为对称图形，重心一定在对称轴上，作出物体的对称轴，两条线的焦点为重心O。30．（2019·四川德阳）如图所示，雨燕沿虚线方向匀速自由飞翔，在图中画出雨燕所受重力和空气对它的作用力的示意图。【答案】【解析】由于雨燕沿虚线方向匀速飞翔，即处于平衡状态，所以，雨燕所受重力和空气对它的作用力是一对平衡力，大小相等、方向相反，故过雨燕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，即是受力的示意图，注意两条线段长度要相等，如下图所示：31．（2019·重庆B）在图中画出静止在水平面上的木块所受重力的示意图。【答案】【解析】木块所受重力的作用点在重心上（重心在木块的几何中心处），从重心画一竖直向下的线段，标出箭头，记为G，重力的示意图如下所示：32．（2019·山东临沂）如图所示，一瓶饮料静置在停止运转的传送带上，请在图中画出饮料瓶所受重力的示意图。（图中的A点表示饮料瓶的重心）。【答案】【解析】重力方向竖直向下，作用在物体上，如图33．（2019·四川乐山）如图所示，小翔站在滑板车上水平向左运动，不再蹬地后，最终会停止下来。将小翔和滑板车看作一个物体，请画出此过程中该物体所受力的示意图（力的作用点画在重心O点上）。【答案】【解析】将站在滑板车上的小翔和滑板车看作一个物体，不再蹬地后，在竖直方向上受到竖直向下的重力G和地面向上的支持力FN的作用，又因为小翔和滑板车一起向左运动，所以还受到地面向右的摩擦力F阻的作用，故受力的示意图如下：34．（2019·四川德阳）小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”，实验过程及现象如图所示：（1）小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面，让小车从斜面上同一位置滑下，小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离较远，在玻璃表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小越慢。推理：如是小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，小车将做_______。（2）牛顿第一定律告诉我们物体的运动_____（填“需要”或“不需要”）力来维持，一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。【答案】（1）匀速直线运动（2）不需要【解析】（1）通过观察实验中小车在不同光滑程度的斜面上滑行距离的远近知道，小车受到的阻力越小，小车运动的路程就越远，所以，当阻力为零时，推理得出的结论是：小车做匀速直线运动。（2）牛顿第一定律告诉我们力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，即物体的运动不需要力来维持。35．（2019·四川乐山）小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的________滑下，这种研究问题的方法是________法（选填“微小量放大”、“模型”或“控制变量”）。（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越________（选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越________（选填“快”或“慢”）。（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上________。说明运动的物体________力来维持（选填“需要”、“不需要”）。（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律________A．能用实验直接验证B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的【答案】（1）同一位置（或“同一高度”）控制变量（2）远慢（3）匀速直线运动不需要（4）C【解析】（1）在实验中，为使小车到达水平面时具有相同的初速度，应让小车从斜面的同一高度由静止滑下，这用到的是控制变量法；（2）根据实验结果知道，小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，则说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，行驶的越远；（3）进一步推理，若水平面绝对光滑，则小车不受摩擦力，而小车速度不再发生变化，将永远做匀速直线运动，由此说明运动的物体不需要力来维持；（4）牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用实验来验证，但是个正确的定律，故C正确。36．（2019·江苏连云港）船只停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要缠绕多圈呢？某校课外兴趣小组展开了研讨，他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩擦力越大，且摩擦力与绕绳的圈数成正比。为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的实验进行探究：棉线绕的圈数弹簧测力计的示数F/N摩擦力的大小F/N07.6012.94.721.16.53__________4027.450.17.5（1）如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计下方，测出其重力为7.6N，将数据记录在表格中；（2）如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉线在铁棒上绕1圈，读出弹簧测力计的示数为2.9N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为4.7N；（3）逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近于0，并将有关数据记录在表格中；（4）棉线绕3圈时，弹簧测力计示数如图丙所示，此时示数为_____N，棉线与铁棒之间的摩擦是_____（选填“静摩擦”或“滑动摩擦”），该摩擦力的大小为_____N；（5）分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近0之前，关于摩擦力与绳子缠绕圈数之间关系的探究结论是：_____。【答案】（4）0.5静摩擦7.1（5）详见解析【解析】（4）由图丙可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，示数是0.5N；棉线与铁棒之间未发生相对运动，它们之间的摩擦属于静摩擦；该摩擦力的大小为f=G–F=7.6N–0.5N=7.1N；（5）由表中数据可知，绕绳的圈数越多，弹簧测力计的示数越小，绳和立柱间的摩擦力越大，但摩擦力与绕绳的圈数不成正比。37．（2019·江苏扬州）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。（1）如图所示，为测出滑动摩擦力大小，三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块A，弹簧测力计的示数F1
