2024年中考物理壓軸題專項訓練：運動和力 力熱、力電計算 難點分析（解析版）

壓軸題11運動和力力熱、力電計算難點分析

N0.1

壓軸題解讀

1.摩擦力大小及方向分析；

2.考查簡化模型、生活實際背景中各種現(xiàn)象的受力分析，綜合考查二力平衡、摩擦力、運動狀態(tài)等知識；

3.結(jié)合交通工具或大型機械，考查速度、壓強、功、功率、燃料燃燒產(chǎn)生的熱量與熱值等物理量相關(guān)計算;

4.結(jié)合功率和工作時間計算用電器消耗的電能.

NO.2

壓軸題密押

n解題要領(lǐng)歸納

一、整體法與隔離法

適用于分析多個疊加或連接物體保持平衡狀態(tài)時所受的摩擦力，確定研究對象

i.整體法：把幾個物體視為一個整體，受力分析時，只分析這個整體之外的物體對這個整體的作用

力，不考慮整體內(nèi)部的相互作用力（圖甲）L般適用于不研究整體內(nèi)部力的情況；

2.隔離法：把要分析的物體從相關(guān)整體中隔離出來，分析該物體以外的物體對該物體的每一個作用力（圖乙）,一

般適用于為了弄清整體內(nèi)某個物體的受力情況.

水平方向水平方向

在需包址：尸罩」中九省/

圖甲圖乙

二、受力分析的步驟

第1步：定對象：確定研究對象，即受力物體；

第2步：看狀態(tài)：若物體是靜止或勻速直線運動T受平衡力；若是加速、減速狀態(tài)T受非平衡力；

第3步：尋找力：按照“重力一彈力一摩擦力一其他力”的順序分析物體受到的力；

第4步：檢驗：根據(jù)研究對象的運動狀態(tài)和平衡力的知識來判斷.

三、力熱、力電的綜合計算

1.熱機總功：燃料燃燒釋放的熱量：（2放=1?]

2.機械能有用功：

牽引力做功：W,Fs;克服重力做功：W^=Gh

3.力熱轉(zhuǎn)化效率限o/l00%

注：若由機械能轉(zhuǎn)化為熱能，則機械能為總功，熱能為有用功.

4.電能（總功）:用電設(shè)備工作時消耗的電能：W電=UIt=Pt

5.機械能：①牽引力做的功：Wa=Fs；②克服重力做的功：WtE=Gh；功率：%=

卯機

好二X100%

6.力電轉(zhuǎn)化效率:%

注：當機械能轉(zhuǎn)化為電能時機械能做的功為總功.

題型密押

目錄：

?題型01力、運動和力的綜合判斷

?題型02摩擦力、二力平衡

?題型03運動和力圖像題

?題型04運動和力實驗題難點

?題型05力熱、力電的綜合計算

?題型06運動和力綜合信息題（綜合能力題）

?題型01力、運動和力的綜合判斷

1.（2023.湖北黃岡?二模）如圖所示，兩輕彈簧a、b懸掛一小鐵球處于平衡狀態(tài)，a彈簧與豎直方向成30。角，a、

b的勁度系數(shù)分別為匕、上則兩彈簧的伸長量X/與X2之比為（）

【答案】C

【詳解】對小球的受力分析可知，小球受重力和兩個彈簧的彈力，根據(jù)力平衡知識有

A=sin300=-

42

在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力與彈簧的伸長量成正比，所以有

F2_k2x2_1

耳勺王2

解得

益_2k2

x2k1

故c符合題意，ABD不符合題意。

故選C。

2.（2023.安徽宣城.模擬預測）如圖所示，光滑的兩個球體直徑均為d，置于一直徑為D的圓桶內(nèi)，且有d32d,

在桶與球接觸的三點AB、C,受到的壓力大小分別為FA、FB、FC,如果桶的直徑增大，但仍小于2d,則FA、

FB、Fc的變化情況是（）

A.0增大，不變，F(xiàn)c增大B.0減小，不變，"減小

C.0減小，鼠減小，尸c增大D.0增大，反減小，"減小

【答案】A

【詳解】上面球所受力如圖所示：

設(shè)下面球?qū)ι厦媲虻膹椓εc豎直方向的夾角為9,根據(jù)平衡力知，F(xiàn)c=mgtan0,桶的直徑。稍增大一些，則6增

大，tan即曾大，F(xiàn)c增大；

對整體分析，受總重力和底端的支持力，兩側(cè)壁的兩個彈力，底端的支持力等于總重力的大小等于民的大小,

所以FB不變；

FA與"相等，則FA也增大。故A符合題意；BCD不符合題意。

故選A。

3.（2023?山東日照?中考真題）書法教育是對中小學生進行書法基本技能的培養(yǎng)和書法藝術(shù)欣賞，是傳承中華民

族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，培養(yǎng)爰國情懷的重要途徑。如圖所示，在某次書法課上，小明同學在水平桌面上平鋪一張白紙，

然后在白紙的左側(cè)靠近邊緣處放鎮(zhèn)紙，防止書寫過程中白紙在桌面上打滑。書寫“一”字時，在向右行筆的過程中

鎮(zhèn)紙和白紙都處于靜止狀態(tài)。則（）

A.毛筆受到白紙的摩擦力的方向水平向左B.鎮(zhèn)紙受到白紙的摩擦力的方向水平向右

C.白紙受到毛筆的摩擦力的方向水平向左D.白紙只受到向左的摩擦力

【答案】A

【詳解】A.書寫“一”字向右行筆的過程中，毛筆相對白紙向右運動，故毛筆受到白紙施加的向左的摩擦力，故

A符合題意；

B.鎮(zhèn)紙與白紙始終處于靜止狀態(tài)，鎮(zhèn)紙相對白紙沒有相對運動或運動的趨勢，故鎮(zhèn)紙沒有受到白紙的摩擦力的

作用，故B不符合題意；

C.毛筆受到白紙施加的向左的摩擦力，由力的相互性，白紙受到毛筆的摩擦力的方向水平向右，故C不符合題

意；

D.根據(jù)選項C可知，白紙還受到毛筆施加的向右的摩擦力的作用，故D不符合題意。

故選A。

4.（2023?江蘇宿遷?中考真題）如圖甲所示，重為G的正方體滑塊P套在水平放置的方管Q上，在水平向右風力

的作用下，滑塊P向右做勻速直線運動。將方管Q按圖乙豎直放置后，滑塊P豎直向下運動。假設(shè)滑塊P受到

風力的大小和方向始終保持不變，其受到方管Q的摩擦力等于它們間壓力大小的。.9倍,方管足夠長且忽略空氣

阻力。關(guān)于圖乙中的滑塊P,下列說法正確的是（）

-—?....---?

風、Q風P

f_，0/

—"__P---->IT

p

Q

甲乙

A.滑塊P受到的摩擦力等于重力B.滑塊P先加速，然后勻速

C.滑塊P先加速，后減速，最后靜止D.滑塊P的動能一直增大

【答案】D

【詳解】對圖甲進行受力分析，滑塊P豎直方向上受到重力G和方管Q對它向上的支持力是一對平衡力，滑塊

p對方管Q的壓力與方管Q對它向上的支持力是相互作用力，所以滑塊P對方管Q的壓力等于滑塊P的重力，

即4=G;其受到方管Q的摩擦力

fv=0.9F&=0.9G

又滑塊P在水平向右風力的作用下向右做勻速直線運動，故風力等于摩擦力

&-=0.9G

對圖乙豎直方向上進行受力分析，其豎直方向受到豎直向下的重力，豎直向上的摩擦力。

A.圖乙中，滑塊P受到方管Q的摩擦力

于乙=0.9/=0.9&=0.9x0.9G=0.81G

則/N<G,故A錯誤；

BC.由于豎直向上的摩擦力小于豎直向下的重力，故滑塊P向下做加速運動，故BC錯誤；

D.由于滑塊P的速度一直增大，質(zhì)量不變，所以動能一直增大，故D正確。

故選D。

?題型02摩擦力、二力平衡

5.（2023?江蘇鎮(zhèn)江?中考真題）如圖所示，甲和乙疊放在光滑水平桌面上，甲、乙之間的接觸面粗糙，此時兩者

均處于靜止狀態(tài)，乙和桌面足夠長。快速敲擊乙，乙立即水平向右做直線運動。則敲擊后（）

甲

II11乙

A.乙所受的重力和支持力是一對平衡力

B.乙所受的摩擦力方向水平向右

C.甲動能的變化量等于乙動能的變化量

D.甲沿水平面向右做先加速后勻速的運動

【答案】D

【詳解】A.乙所受的支持力等于甲乙的重力之和，因而支持力與乙的重力大小不等，不是一對平衡力，故A不

符合題意；

B.敲擊后乙由于慣性會向右運動，而甲由于慣性相對于乙會向左滑，因而乙相對于甲向右運動，乙所受甲的摩

擦力方向水平向左，而桌面光滑，沒有摩擦力，故B不符合題意；

C.敲擊后乙?guī)蛹紫蛴疫\動，但由于有摩擦力，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，乙動能的變化量大于甲動能的變化量，

故C不符合題意；

D.甲開始由于受到乙向右的摩擦力而加速運動，然后因為桌面沒有摩擦力，加速到與乙速度相同后與乙一起勻

速直線運動，故甲沿水平面向右做先加速后勻速的運動，故D符合題意。

故選D。

6.（2023?安徽合肥?二模）如圖所示，物體A放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧和豎直墻相連，靜止時彈簧

的長度小于原長，若再用一個從零開始逐漸增大的水平力F向左推A,直到把A推動,彈簧對A的彈力為FN、

地面對A的摩擦力為人在A被推動之前的過程中，下列說法正確的是（）

B.網(wǎng)和彈簧對墻的推力是一對相互作用力

c.網(wǎng)保持不變",逐漸增大

D.風保持不變，了先減小后增大

【答案】D

【詳解】AC.在粗糙水平面上，靜止時彈簧的長度小于原長，則彈簧對A的推力向右，由于粗糙水平面，因此

同時受到水平向左的靜摩擦力。當再用一個從零開始逐漸增大的水平力F向左推A,直到把A推動前過程中，

物體A受到的靜摩擦力從向左變?yōu)樗较蛴?，其大小先減小后增大。因為有摩擦力存在，所以水平力尸和彈力

"不是一對平衡力，故AC錯誤；

B.兩個都是彈簧施加的力，相互作用力是兩個物體之間相互作用，而風和彈簧對墻的推力的施力物體都是彈

簧，不屬于相互作用力，故B錯誤；

D.物體A被推動之前，彈簧的形變長度沒有發(fā)生改變，所以彈力為保持不變，根據(jù)AC的詳解可知，，先減小

后增大，故D正確。

故選D。

7.（2023?山東泰安.三模）A、B兩物體重疊并置于水平地面上。如圖甲所示，當B受到B且A受到F2的水平

拉力時保持靜止；如圖乙所示，當A受到吊的拉力時，甲、乙一起以速度v向右勻速直線運動。下列說法正確

的是（）

A.圖甲中A受到地面的摩擦力大小為K

B.圖乙中B與A之間的摩擦力為0N

C.圖甲中地面對A的摩擦力與B對A的摩擦力是一對平衡力

D.圖乙中地面對A的支持力與A的重力是一對相互作用力

【答案】B

【詳解】AC.A、B兩物體重疊并置于水平地面上。如圖甲所示，當B受到B且A受到后的水平拉力時保持

靜止，把A、B看做整體，根據(jù)同一條直線上的二力合成可得，當或時，地面對A的摩擦力

戶F1-F2

合力方向與局的方向相同；當時,地面對A的摩擦力

產(chǎn)F2-F1

方向B相同，物體A水平方向在三個作用下平衡，故圖甲中地面對A的摩擦力與B對A的摩擦力不是一對平

衡力；故AC錯誤；

B.摩擦力產(chǎn)生的條件是物體之間有相對運動或相對運動趨勢，圖乙中B與A一起勻速直線運動，兩者間沒有相

對運動趨勢，因而AB之間的摩擦力為ON,故B正確；

D.圖乙中地面對A的支持力與A、B的總重力平衡，地面對A的支持力與A重力作用在同一物體上，不是一

對相互作用力，故D錯誤。

故選瓦

【點睛】本題考查摩擦力的產(chǎn)生、摩擦力的大小、相互作用力和平衡力的區(qū)別，屬于中檔題。

8.（2023.江蘇蘇州?二模）如圖所示，甲、乙、丙三個完全相同的物體疊放在水平面上，用大小為6N的水平力F

拉位于中間的物體乙，它們?nèi)员３朱o止狀態(tài)，三個物體的水平接觸面均粗糙，則乙物體受到甲物體的摩擦力的大

【答案】A

【詳解】三個物體處于靜止狀態(tài)，物體處于平衡狀態(tài)，對甲、乙進行受力分析，甲、乙相對靜止，沒有相對運動

趨勢，乙對甲物體的摩擦力為0,根據(jù)力的作用是相互的，則乙物體受到甲物體的摩擦力的大小為0N。故A符

合題意，BCD不符合題意。

故選A。

9.（2023.江蘇揚州一模）如圖所示，A和B兩個材料相同的正方體分別以①、②、③三種方式放置在相同的水

平桌面上做勻速直線運動，其速度關(guān)系是V1<V2<V3,下列說法中正確的有幾個（）

①②③

①FKF2VF3②三種情況中A物體所受到的摩擦力大小關(guān)系f2=f3>fi

③F尸F(xiàn)2=F3④三種情況中B物體下表面所受到的摩擦力大小關(guān)系為f2</1</3

A.0個B.1個C.2個D.3個

【答案】D

【詳解】①③對AB整體分析，則AB整體對水平面的壓力大小與整體自身重力大小相等，所以三種情況對水平

面的壓力大小相等。接觸面的粗糙程度也相同，所以整體受到的摩擦力大小是相同的，AB整體在水平桌面上做

勻速直線運動，推力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以

F1-F2=F3

故①錯誤，③正確；

②圖①中，物體A對地面的壓力等于A的重力；圖②中，A對地面的壓力等于AB的總重力，接觸面的粗糙程

相同，則及射；對于③圖，對整體分析，整體對桌面的壓力等于AB的總重力，此時的推力等于桌面對B的摩

擦力；對B受力分析，B在水平方向上受到水平向左的桌面對B的摩擦力、水平向右的A對B的摩擦力，這兩

個力大小相等，根據(jù)力的相互性可知，B對A的摩擦力等于A對B的摩擦力，綜上所述，推力6等于地面對B

的摩擦力，即方=入；綜上所述

f2=fi>fl

故②正確；

④對于②，B與A之間沒有發(fā)生相對運動的趨勢，所以B受到的摩擦力為。；對于①，B對地面的壓力等于其重

力；對于③，B對地面的壓力等于AB的重力之和，接觸面相同，壓力越大，受到的摩擦力越大，故

f'2<f'l<f'3

故④正確。

綜上可知，①錯誤，②③④正確。正確的有三個結(jié)論。

故選D。

10.（23-24八年級上.重慶.期末）如圖甲所示，A、B、C（如i=3kg,mB=2kg,mc=lkg）三個物體與桌面粗糙程

度均相同，疊放在水平桌面，水平拉力F；=6N作用于B上，A、B、C整體一起向右做勻速直線運動。如圖乙用

輕繩跨過定滑輪將A、C相連，水平拉力礦作用于B,B相對于地面做勻速直線運動，A、C保持靜止，已知粗

糙程度一定時，滑動摩擦力與壓力成正比。下列說法正確的是（）

N

乙

①圖甲中A不受摩擦力②圖甲B所受重力與支持力是一對平衡力

③B=8N④圖乙中地對C的摩擦力為5N,方向水平向右

A.①③B.②③C,①④D.①③④

【答案】A

【詳解】①由于A、B、C整體一起向右做勻速直線運動，所以相對于B,A沒有運動趨勢，所以圖甲中A不受

摩擦力，故①正確；

②由于圖甲B所受支持力等于A、B的重力之和，所以圖甲B所受重力小于B所受支持力，故B所受重力與支

持力不是一對平衡力，故②錯誤；

③圖甲中，水平拉力B=6N作用于B上，A、B、C整體一起向右做勻速直線運動,AB間摩擦力為0,BC間摩

擦力為6N,C與地面間的滑動摩擦力為6NOmA=3kg,mB=2kg,mc=1kg,則C對地面的壓力為

Fc=GA+GB+Gc=(^nA+mB+mc)^=(3kg+2kg+lkg)x10N/kg=60N

由于接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力大小與壓力大小成正比，則圖乙中AB之間的摩擦力為

/==AXG=-^-X30N=3N

A

FcFcA60N

同理可得BC間摩擦力為5N,B相對于地面做勻速直線運動，拉力與摩擦力平衡，則

F2=/AB+/SC=3N+5N=8N

故③正確；

④A、C保持靜止，B相對于地面向右做勻速直線運動，則A、C受到B的滑動摩擦力方向均水平向右。由A靜

止處于平衡狀態(tài)可知，定滑輪上的繩子對A向左的拉力為3N,則C受到定滑輪上的繩子向左的拉力也為3NOC

保持靜止，處于平衡狀態(tài)，應(yīng)受平衡力的作用，分析C受力情況：繩子對C有水平向左的3N的拉力，B對C

有水平向右的摩擦力5N,則地面對C應(yīng)有2N水平向左的摩擦力，故④錯誤；綜上所述，①③正確，故A符合

題意，BCD不符合題意。

故選A。

?題型03運動和力圖像題

H.（2023?廣西?中考真題）質(zhì)量分布均勻的實心正方體A、B置于水平桌面上，如圖甲。將B沿水平方向截取高

為h的柱體，并將該柱體疊放在A上，A、B剩余部分對桌面的壓強p隨截取高度h的變化關(guān)系如圖乙，貝口B的

【答案】0.6x1036

【詳解】［1］質(zhì)量分布均勻的實心正方體置于水平桌面上，對水平桌面的壓強

FG_mg_pVg_pShg

p=-=Pgh

S了一丁一丁—S

由圖乙可知，截取前有pB=6xl02pa,B的高度是10cm,B的密度為

2

_pB_6xlOPa33

0B-就-10N/kgx0.1m=0.6xl0kg/m

⑵由圖乙可知，當B截取2cm時，B剩余部分對桌面的壓強

33

p'g=pBgh^=0.6x10kg/mx10N/kgx(0.Im-0.02m)=480Pa

此時將截取的B物體疊放在A上,對桌面的壓強也是480Pa,即

_G；+G_A匕8+GA_pSh^g+G_0.6x103kg/m3x0.Imx0.1mx0.02mx1ON/kg+G_1.2N+G

d—A——BBA—A—A

鼠SASA鼠5A

B的重力

333

GB=m^g=/?B%g=0.6x10kg/mx(0.1m)xlON/kg=6N

由圖乙可知，B放到A上面對水平桌面的壓強是8xlO2Pa,即

GB+GA

Pz=

SA

8xlO?Pa=6N+曳②

SA

由①和②得到

GA=6N

12.（2023?廣東廣州?一模）如圖1的物體在同一水平地面先后做直線運動。當物體運動的路程和時間圖像如圖2

時，受到的水平推力為Fj;當物體運動的速度和時間圖像如圖3時，受到的水平推力為F2,兩次推力的功率分

別為B、P2。則下列關(guān)系正確的是（）

D.Pi>P2

【答案】B

【詳解】由圖像甲可知，物體做勻速直線運動，速度大小為

s甲4m_/

=上=——=2m/s

而2s

由圖像乙可知，物體的速度保持不變，即物體做勻速直線運動，速度大小為

v^=4m/s

因為兩次都是勻速直線運動，根據(jù)二力平衡條件可知，推力都等于摩擦力，物體對地面的壓力不變，接觸面的粗

糙程度不變，則物體受到的摩擦力不變，故受到的水平推力為

FI=F2

已知V郭V乙,由

tt

可得，兩次推力的功率P1<P2。

故選B。

13.（2024?陜西西安?模擬預測）小車在水平方向受到兩個拉力B和八的作用，拉力B和入的大小隨時間變化

的圖像如圖乙和丙，小車的運動狀態(tài)隨時間變化的圖像如圖丁，根據(jù)圖像，下列分析正確的是（）

甲乙

A.Uis時，小車受到的摩擦力大小是2N,摩擦力的方向水平向左

B.t=3s時，小車受到的摩擦力大小是3N,摩擦力方向水平向右

C.t=7s時，小車受到的合力大小是1N,合力方向水平向右

D.在4s到6s這個時間段，若桌面變得絕對光滑，小車將勻速直線運動

【答案】B

【詳解】A.由圖丁可知，His時小車的速度為0,處于靜止狀態(tài)，受到的合力為0,水平方向上受到向左的拉

力與和向右的拉力F2、靜摩擦力的共同作用，這三個力的合力為。；由圖可知，此時的B=3N,F3=1N,則靜摩

擦力為2N,方向與尸2的方向相同，水平向右，故A錯誤；

B.由7圖像可知，4s~6s小車做勻速直線運動，水平方向上受到的合力為0油圖可知，此時的Fi=6N,F2=3N,

則可得滑動摩擦力為3N,方向與凡的方向相同，水平向右；/=3s時，B大于F2，小車向左運動，小車對桌面

的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，則受到的摩擦力不變，仍為3N,摩擦力方向水平向右，故B正確；

C.z=7s時，F(xiàn)'i=ON,F,2=2N，小車仍向左做減速運動，小車對桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，則受

到的摩擦力不變，仍為3N,摩擦力方向水平向右，此時的合力為5N,合力的方向水平向右，故C錯誤；

D.在4到6s這個時間段，若桌面變得絕對光滑，則小車不會受到摩擦力的作用，由于此時的兩個拉力不同，

則小車做變速運動，故D錯誤。

故選B。

14.（2023?四川成都?模擬預測）小車在水平方向受到兩個拉力B和&的作用，拉力B和B的大小隨時間變化

的圖像如圖乙和丙，小車的運動狀態(tài)隨時間變化的圖像如圖丁，根據(jù)圖像，下列分析正確的是（）

A.r=ls時，小車受到的摩擦力大小是2N,摩擦力的方向水平向左

B.Z=5s時，小車受到的摩擦力大小是2N,摩擦力方向水平向右

C./=9s時，小車受到的合力大小是4.5N,合力方向水平向右

D.在io至ns這個時間段，若桌面變得絕對光滑，小車將勻速直線運動

【答案】B

【詳解】A.從圖丁可以看到，Z=ls時，小車的速度為零，處于平衡狀態(tài)，再觀察圖乙和圖丙，可知，B=3N,

尸2=2N,根據(jù)多力平衡可知，小車必定受到一個摩擦力，可得

代入數(shù)據(jù)，解得了=1N,并且得知摩擦力的方向和仍的方向相同，水平向右，故A錯誤；

B.從圖丁可以看到，/=5s時，小車速度不為零，有速度，小車處于運動狀態(tài)，受到的摩擦力為滑動摩擦力；要

求這個滑動摩擦力的大小，再觀察圖丁的其他時段，從第12s到第16s過程中，小車速度保持不變，為lm/s,處

于平衡狀態(tài)，受力平衡，再從乙、丙兩圖可看到，第12s到第16s過程中，M=6N,￡=4N,小車還受到一個

摩擦力,這三力平衡，可得

代入數(shù)據(jù)，解得/=2N，小車受到的摩擦力大小是2N,或的方向為水平向左，E的方向為水平向右，則摩擦

力方向水平向右，故B正確；

C.由B解析可知，小車受到的滑動摩擦力為2N,從圖丁可以看到，/=9s時，小車有速度，處于運動狀態(tài)，受

到的摩擦力為滑動摩擦力，大小為2N;從丁圖4s到8s這時間段可看到，小車有速度，在運動，受滑動摩擦力

的作用，再觀察圖乙和圖丙，可知，T=9N,F2"=2N,這時間段滑動摩擦力向右,大小為2N,可知

F>K+f'

小車向左運動，小車的速度方向為向左，仁9s時，再從圖丁可看到，小車的運動方向還是為向左，滑動摩擦力大

小不變，方向水平向右，從圖丙可以看到，u9s時，F(xiàn)；=5N,而從圖乙可以看到，r=9s時，可知

3N<月"<6N

這三力的合力符合關(guān)系式

4N>X"+4>1N

合力是小于4N,不會達到4.5N,合力方向水平向右，故C錯誤；

D.由C解析可知，在10至!J11s這個時間段，F(xiàn)；=5N,3N<F；<6N,若桌面變得絕對光滑，則小車不會受到

摩擦力的作用，當

5"=F；=5N

小車將勻速直線運動；當wF：時，小車受力不平衡，小車不會勻速運動；小車不一定勻速直線運動，故D錯

誤。

故選B。

?題型04運動和力實驗題難點

15.(2024?新疆?模擬預測)籃球運動員傳球時，小明好奇籃球撞擊地面后反彈方向與哪些因素有關(guān)，與同學討論

后，他們覺得可以用彈性小球代替籃球，對小球撞擊水平地面后的反彈方向進行探究，并提出了三種猜想。

猜想1：與小球撞擊地面前是否旋轉(zhuǎn)有關(guān)；

猜想2：與小球撞擊地面時的入射方向有關(guān)；

猜想3：與地面的粗糙程度有關(guān)。

甲乙

(1)聯(lián)想旋轉(zhuǎn)的乒乓球打到臺面后，反彈的路線發(fā)生明顯變化，由此判斷猜想1是___________的；

(2)同學們設(shè)計圖甲所示的裝置，每次都讓彈性小球從壓縮相同長度的彈簧的下端，由靜止彈出并撞擊地面，

記錄數(shù)據(jù)如下表：

夾角a20.0°30.0°45.0°60.0°70.0°

玻璃地面25.5°34.7°49.2°63.5°72.8°

夾角B木板地面28.6°37.3°51.6°65.4°74.1°

水泥地面30.9°39.2°53.9°67.5°76.6°

①分析數(shù)據(jù)可得到力與a的定性關(guān)系：當?shù)孛娴拇植诔潭纫欢〞r，小球入射方向與地面的夾角a越大，小球撞擊

地面后的反彈方向與地面的夾角B就越_____________說明猜想2是正確的；

②對于猜想3，小明認為表中a一定時，各次測得的P不等，這是由于測量誤差引起的，所以猜想3是錯誤的。

你(選填“贊成”或“不贊成”)小明的觀點；

(3)用每隔，s曝光一次的頻閃照相機拍攝到某次小球從地面。位置反彈至D位置的照片，如圖乙所示，小球

是從圖乙中的(選填或)位置開始入射的；

(4)當a一定時，隨著地面粗糙程度變小，夕與a越接近，由此推理，如果地面沒有摩擦，則夕與a應(yīng)相等，

請寫出一個用此思想方法研究物理問題的實例：O

【答案】正確大不贊成C探究阻力對物體運動的影響

【詳解】(1)[1]聯(lián)想旋轉(zhuǎn)的乒乓球打到臺面后，反彈的路線發(fā)生明顯變化，即反彈方向發(fā)生變化，由此判斷猜

想1:與小球撞擊地面前是否旋轉(zhuǎn)有關(guān)是正確的。

(2)⑵從表格中的數(shù)據(jù)可知道，小球入射方向與地面的夾角a越大，小球撞擊地面后的反彈方向與地面的夾角

P,不管是玻璃地面、木板地面、水泥地面，這夾角都是越大的，說明猜想2是正確。

⑶不贊成；如果是由誤差引起的，則不管地面的粗糙程度如何變化，小球撞擊地面后的反彈方向與地面的夾角P

可能偏大也可能偏小，但分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，當小球的入射方向與地面的夾角a一定時，接觸面越粗糙，小球撞

擊地面后的反彈方向與地面的夾角夕越大，說明/是受接觸面粗程度的影響，而不是誤差造成的。

(3)⑷從表格中的數(shù)據(jù)可知，反彈方向與地面的夾角B，總是大于入射方向與地面的夾角a,從圖乙可以看到，

反彈方向與地面的夾角為50。,那么入射方向與地面的夾角是小于50。的，小球是從圖乙中的C位置開始入射的。

(4)⑸探究阻力對物體運動的影響時發(fā)現(xiàn)，水平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車在水平面上運動的距離

越遠，由此推理如果水平面絕對光滑，小車受到的阻力為零，小車將做勻速直線運動，這個實例也用到了科學推

理的方法。

16.(2023?黑龍江佳木斯?二模)小聰用如圖甲所示的裝置做“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗，用彈簧測

力計沿水平方向拉動木塊，使其在水平面上做勻速直線運動，記錄的部分實驗數(shù)據(jù)如下表：

序號接觸面情況接觸面所受壓力七/N彈簧測力計示數(shù)七/N

1木板41.2

2木板61.8

3木板82.4

4棉布62.4

5毛巾62.8

(1)在實驗操作中，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其在水平面上做勻速直線運動，這樣做的目的

B;

(2)分析表中序號為1、2、3的三組實驗數(shù)據(jù)可得：滑動摩擦力了的大小與接觸面所受壓力F壓大小的關(guān)系式

是______；

(3)通過分析序號為的三組實驗數(shù)據(jù)可得：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)；

(4)某次實驗中拉動木塊由靜止到勻速直線運動的過程中，彈簧測力計對木塊的拉力F拉隨時間/的變化關(guān)系圖

像如圖乙所示，其中3s內(nèi)木塊處于靜止狀態(tài)。分析圖像可知：要使木塊由靜止開始運動，至少要用N

的水平拉力拉木塊；如果實驗時木塊受到的拉力是L8N,下列對木塊所處狀態(tài)的判斷，正確的是______；

A.始終靜止

B.始終做勻速直線運動

C.靜止或勻速直線運動

D.條件不足，無法判斷

(5)實驗過程中，彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定，可能的原因是______；

(6)從本實驗的器材中選擇水平木板、棉布和______,并添加斜面和小車，還可以做“探究阻力對物體運動的

影響”的實驗。

【答案】彈簧測力計的示數(shù)等于摩擦力的大小/=。-3七2、4、52.0C木塊沒

有做勻速直線運動毛巾

【詳解】(1)川用彈簧測力計沿平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力平衡，根據(jù)二力平

衡知識，彈簧測力計的示數(shù)等于摩擦力的大小，讀出拉力就測量出了摩擦力。

(2)⑵分析表中序號為1、2、3的三組實驗數(shù)據(jù)可知，壓力增大為原來的幾倍，測力計示數(shù)也增大為原來的幾

倍，目比例系數(shù)為03,故滑動摩擦力和所受壓力的關(guān)系式為

/=。-34

(3)⑶要探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，需要保持壓力的大小不變，改變接觸面的粗糙程

度，因此應(yīng)該分析序號2、4、5的三組實驗數(shù)據(jù)可得滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。

(4)[4]0~3s內(nèi)木塊處于靜止狀態(tài)，由圖像可知，木塊在3s時受到的拉力為2.0N，故要使木塊由靜止開始運動，

至少要用2.0N的力。

⑸由題意可知：3s后木塊做勻速直線運動，故當拉力為L8N時木塊處于平衡狀態(tài)，故當木塊受到的拉力是1.8N

時，木塊可能靜止(還沒拉動),也可能勻速直線運動(已經(jīng)拉動了\

(5)[6]實驗過程中，彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定，可能的原因是木塊沒有做勻速直線運動，測力計拉力與受

到的滑動摩擦力可能不是平衡力。

(6)⑺探究阻力對物體運動的影響的實驗，要改變接觸面的粗糙程度，故從本實驗的器材中選擇水平木板、棉

布和毛巾，并添加斜面和小車，還可以做“探究阻力對物體運動的影響”的實驗。

17.(2023?江蘇南通?一模)如圖探究影響滑動摩擦力大小的因素，物體A的重為12NO

(1)探究A的摩擦力(選填“保證”或“無需保證”)勻速直線拉動木板；

(2)由圖甲、乙兩次實驗，可以探究滑動摩擦力與的關(guān)系；

(3)由甲、丙兩圖的實驗得出結(jié)論：由此可知丁圖中氫氣球?qū)向上的拉力為N;

(4)在實驗后交流的過程中，小華發(fā)現(xiàn)有同學設(shè)計的實驗裝置如圖戊所示，實驗時，在托盤中放入適量的祛碼，

使木塊相對木板做勻速直線運動。請回答下列問題：

①為了測量木塊的滑動摩擦力，需要測量的物理量是(填選項)；

A.木塊的質(zhì)量mi

B.磋碼的質(zhì)量m2

C.托盤和磋碼的總質(zhì)量m3

②木塊的滑動摩擦力表達式為戶(用已知和測量的物理量符號表示)；

③小華猜想：摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關(guān)。于是，他在上述實驗的基礎(chǔ)上，將木塊沿豎直方向切去一

部分后，?用剩下的部分繼續(xù)進行實驗，測得的滑動摩擦力變小。由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小

而減小。你認為她的探究過程存在的問題是；正確的做法是：小華將木塊沿豎直方向切去一部分

后進行實驗。

【答案】無需保證接觸面粗糙程度在接觸面粗糙程度相同的條件下，壓力越大，滑動摩擦力越

大2Cm3g沒有控制壓力相同將切去部分疊放在剩余部分之上

【詳解】(1HUA相對地面處于靜止狀態(tài)，A受到測力計的拉力與受到長木板施加的滑動摩擦力為一對平衡力，

大小相等，方向相反，故探究A的摩擦力無需保證勻速直線拉動木板。

(2)⑵由圖甲、乙兩次實驗知，壓力相同，甲中接觸面粗糙,測力計示數(shù)也大，故可以探究滑動摩擦力與接觸

面粗糙程度的關(guān)系。

(3)[3]觀察甲、丙兩圖發(fā)現(xiàn)，接觸面粗糙程度相同，壓力大小不同，彈簧測力計示數(shù)也不同，所以可得實驗結(jié)

論：在接觸面粗糙程度相同的條件下，壓力越大，滑動摩擦力越大。

圖在接觸面粗糙程度相同時，因滑動摩擦力大小與壓力大小成正比，設(shè)丁中氫氣球?qū)向上的拉力為尸，則A

對支持面的壓力為12N-F,由甲、丁圖有

12N2.4N

12N-F-2N

解得

F=2N

即丁圖中氫氣球?qū)向上的拉力為2NO

(4)①⑶實驗時，在托盤中放入適量的祛碼，使木塊相對木板做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡的條件，木塊受

到的的滑動摩擦力等于托盤和怯碼的重力，根據(jù)G=mg可知，需要測量托盤和祛碼的總質(zhì)量，故C符合題意，

AB不符合題意。

故選C。

②⑹由于木塊受到的的滑動摩擦力等于托盤和磋碼的重力，托盤和磋碼的總質(zhì)量出,所以木塊的滑動摩擦力表

達式

斤m3g

③⑺將木塊沿豎直方向切去一部分，則接觸面的面積減小的同時，壓力也變小了，由控制變量法可知，她的探

究過程存在的問題是沒有控制壓力相同。

⑻由控制變量法可知，要研究摩擦力的大小跟接觸面的面積的關(guān)系，應(yīng)控制壓力大小相同，所以正確的做法是

將切去部分疊放在剩余部分之上。

18.（2023?陜西西安?三模）日常生活、生產(chǎn)中有許多利用摩擦力的實例，如行走時，利用鞋底與地面的摩擦力推

動人向前運動，而制成日常生活中的鞋底的材料有橡膠、聚氨脂、乙酸乙烯共聚物等。實驗小組利用彈簧測力計

探究不同材料的滑動摩擦力，如圖所示，用彈簧測力計拉著運動鞋在橡膠墊上沿水平方向運動，測量滑動摩擦力

的大小。

（1）拉著運動鞋以01m/s的速度沿水平方向做勻速直線運動不單簧測力計的示數(shù)如圖所示，根據(jù)___________原

理可知，此時運動鞋所受的滑動摩擦力為N。

（2）采用向鞋里放置重物、更換桌面上墊片的材料、改變鞋的運動速度等方法，進一步探究影響滑動摩擦力大

小的因素，并收集有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

實驗次數(shù)墊片材料放置重物的個數(shù)運動速度/(m?s-1)彈簧測力計的示數(shù)/N

1橡膠00.1

2橡膠10.13.0

3聚氨脂10.13.2

4聚氨脂10.23.2

5乙酸乙烯共聚物10.12.2

6乙酸乙烯共聚物20.22.6

①分析次實驗數(shù)據(jù)可知，滑動摩擦力的大小與運動速度的大小（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”工

②分析1、2次實驗數(shù)據(jù)可知，在接觸面的粗糙程度相同時------------越大，滑動摩擦力越大。

（3）實驗后同學們進行了交流：運動會拔河比賽中，應(yīng)選體重較（選填“大”或“小”）的隊員，目

穿（選填“橡膠”、“聚氨脂”或“乙酸乙烯共聚物”）材料鞋底的運動鞋。

Ijlll111111111111

IInIHII

【答案】二力平衡2.83、4無關(guān)壓力大聚氨脂

【詳解】（1）山⑵沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，根據(jù)二力平衡,

拉力大?。y力計示數(shù)）才等于摩擦力的大小；彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，測力計分度值為0.1N,示數(shù)為

2.8N。

（2）[3][4]分析以上3、4實驗數(shù)據(jù)可知，控制放置重物的個數(shù)、接觸面的粗糙程度相同，改變速度大小，根據(jù)

以上實驗數(shù)據(jù)得出滑動摩擦力的大小與物體的運動速度無關(guān)。

[5]分析1、2次實驗數(shù)據(jù)可知，在接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。

（3）[6][7]根據(jù)生活經(jīng)驗可知，壓力越大，摩擦力越大，所以組隊時，在班上選體重大的同學參加比賽；由2、

3實驗數(shù)據(jù)可知壓力相同時，聚氨脂材料鞋底的運動鞋接觸面粗糙程度較粗糙，鞋底越粗糙摩擦力越大，所以拔

河時腳要穿聚氨脂材料鞋底的運動鞋。

19.（2023?河北?一模）在探究“重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，老師給不同小組提供了相同規(guī)格及標度相同的

透明坐標紙（如圖甲所示），隨機提供綠豆、紅豆或黃豆一包（每組只有一種豆類）,利用彈簧測力計和天平測得

多組重力與質(zhì)量的實驗數(shù)據(jù)。t

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