第八章 运动和力测试试题含答案

第八章运动和力测试试题含答案

一、选择题

1．如图卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，它在大气层外运行，假若卫星运动到远地点位置时所有外力消失，那么卫星将会（）

A．在远地点静止B．沿远地点切线方向做匀速直线运动C．落回地球D．仍然会沿着原来的椭圆轨道匀速运行

2．小明发现蹦极运动中只受到两个力的作用（不计空气阻力），重力大小不变，而弹性绳的弹力是变化的。蹦极运动的过程是利用弹性绳捆住人的脚，从高处p跳下，人到a处时刚好拉直弹性绳，人继续向下运动到最低点c后又返回向上运动，如此反复，最终停在b 位置。在开始下降时，经过pa段、ab段、bc段的过程中，人的运动情况分析错误的是（）

A．pa段加速运动

B．ab段加速运动

C．bc段减速运动

D．a点速度最大

3．如图所示，是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目，这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子，通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏，让球在鼓面上跳动。下列说法正确的是（）

A．球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下

B．球上升到最高点，此时速度为零，受平衡力

C．球与鼓面撞击后向上运动，是因为球受到惯性

D．鼓悬空保持静止时，因受到多个不同方向的拉力，合力不为零

4．如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变．现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将

竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（）

A．运动至最高点时，受平衡力作用

B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力

C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小

D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能

5．如图所示，将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上，在弹簧正上方O点释放一个重为G 的金属小球，下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点，随即被弹簧竖直弹出（整个过程弹簧在弹性范围内）。

A．小球在A点时速度最大

B．小球在B点时受平衡力

C．小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动

D．小球从A点到B位置做减速运动

6．如图所示，重力为G的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态，已知木块受绳子向上拉力为F1，向下拉力为F2，当上面绳子被剪断后，不计空气阻力，木块下落过程中所受合力大小和方向为

A．F1－G 竖直向上

B．F2＋G竖直向下

C．F1－F2竖直向下

D．F1＋F2竖直向上

7．弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动．其结构如图甲所示．图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过裎（处在最低位置时高度为零）．下列分析正确的是

A．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零

B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大

C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能

D．a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大

8．头球是足球比赛中常用的技术，下列说法正确的是（）

A．头球过程中，头对足球的力改变了足球的运动状态

B．足球被顶飞，是因为头对足球的力大于足球对头的力

C．头对足球的作用力消失时，足球的惯性也消失

D．足球在空中飞行时，不受力的作用

9．将一个物体竖直向上抛出，如果它受到的一切外力同时消失，那么它将：（）A．先减速上升，后加速下降B．沿竖直方向做匀速运动

C．立刻停在空中D．立刻向下加速运动

10．电视机放在水平桌面上静止，下列各对力中属于平衡力的是（）

A．桌面对电视机的支持力与电视机对桌面的压力

B．桌子受到的重力与电视机受到的重力

C．电视机受到的重力与桌面对电视机的支持力

D．电视机对桌面的压力与地面对桌子的支持力

11．下列关于重力的说法中不正确的是

A．在斜面上向下滚动的小球所受的重力方向仍是竖直向下的

B．一投出的篮球上升过程中受重力，下落过程中也受重力作用

C．地面附近的物体在失去支持时，要向地面降落，这是由于物体受到重力作用的缘故D．物体的重心一定是在物体上

12．如图的装置中，甲物体重5N，乙物体重3N．甲、乙均保持静止状态．不计弹簧测力计及绳重，则下列说法正确的是

A．甲受到的合力为2 N B．乙受到的合力为2 N

C．甲对地面的压力为2 N D．弹簧测力计的示数为2 N

二、填空题

13．海南省正在开展社会文明大行动，规定汽车礼让行人．汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有_____，在遇到紧急情况时刹车不易停住．汽车轮胎表面刻有深槽花纹，是为了_____摩擦力（选填“增大”或“减小”）．

14．如图所示，在水平地面上放物块甲，物块甲上面放一物块乙，在大小为20N的水平拉力F作用下，甲、乙物块同时以0.5m/s的速度一起做匀速直线运动，物块甲所受地面的摩擦力大小为__N，物块乙所受物块甲的摩擦力大小为__N。

15．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，照相机每隔一定的时间曝光一次，记录下物体的位置。甲、乙两个小球均从位置a竖直下落到位置b，其各自的频闪照片如图所示，试根据照片分析：

(1)若ab间距离为30cm，光源每隔0.02s曝光一次，则甲从位置a竖直下落到位置b，平均速度为____________m/s；

(2)乙球受到的重力____________阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

(3)若甲球的质量为m，受到空气阻力与速度的关系f=kv2（k为常数），则甲球下落过程中可达到的最大速度为v=____________（写出表达式）。

16．如图所示，小芳在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，操作的错误是______，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做匀速直线运动，这样做的目的是

_____________。

17．如图所示，在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向___________（选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为___________N。若增大水平拉力F为18N，此时弹簧测力计的示数为___________N。

18．2018年平昌冬奥会上，我国运动员武大靖获得短道速滑金牌。在比赛中他用脚向后蹬冰面，人向前运动且速度加快，这不仅说明一对相互作用力的方向是______的，还能够说明力可以改变物体的_____，滑过终点后，由于____他继续向前滑行。

19．如图所示，木块竖立在小车上，刚开始静止不动，小车对木块的支持力是由于

______(选填“小车”或“木块”)发生弹性形变后力图恢复原状而产生的，小车对木块的支持力和木块所受的重力是一对______(选填“平衡力”或“相互作用力”)，接着推动小车，当木块随小车一起向右做匀速直线运动的过程中，木块______(选填“受到”或“不受”)摩擦力作用。

20．小孩盘腿坐在两端支起的木板上，使木板发生弯曲，是力______的作用效果。小孩受到支持力和他受到的重力是一对______（填“平衡力”或“相互作用力”）；自行车的轮胎上刻有花纹是为了______（填“增大”或“减小”）摩擦；工人师傅在砌墙时利用了重力的方向始终是______的道理来保证墙壁与地面垂直。

21．小丽在超市购物时，用5N的水平力推着一辆重为80N购物车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到地面的摩擦力为______N；突然，她发现前面有一个小孩，她马上有20N的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车受到地面的摩擦力为______N。

22．如图所示，长方体物块M静止在水平桌面上，小物块m放在M上面，则M对m的支持力和______是一对平衡力；已知M、m的质量之比是3∶2，体积之比是3∶1，则两物块的密度之比ρM∶ρm=______；若用水平拉力F突然向左拉动M，则m将______（选填“向左”“向右”或“不”）倾倒。

23．立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知，该运动员受到的重力为_____N；他在_______（选填“t1”、“t2”、“t3”、“t4”或“t4之后”，下同）时刻获得向上的速度最大，他在_______时刻达到最高点。

24．一本书静止放在课桌上，书受到的重力是G，书对桌面的压力是N，桌面对书的支持力是F，其中属于平衡力的是_____；属于相互作用力的是_____。（填物理量符号）三、实验题

25．如图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程．

（1）根据图中情景可以判断以下说法正确的是____．

A．①是假设，②③是实验事实，④是实验推论

B．①②③④都是实验事实

C．①②是实验事实，③④是实验推论

D．①②③是实验事实，④是实验推论

（2）每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是_____________________；记下小车最终停在水平面上的位置．可知小车受到的阻力越小，小车运动的路程越______．

（3）其中运动的小车在木板上最终停下来，是因为小车在水平方向上受________．26．如图所示是某物理小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验：

(1)实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做_________运动，这样做利用

_______知识便于测量滑动摩擦力的大小；

(2)观察图甲、乙，发现弹簧测力计的示数F1

(3)观察图甲、丙，发现弹簧测力计的示数F1

________（填“越大”或“越小＂”），滑动摩擦力越大；

(4)在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示，实验时，在托盘中放入适量的砝玛，使木块做匀速直线运动。请回答下列问题：

①为了测量木块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是______（填选项目前的编号）；A．木板的质量m1 B．木块的质量m2

C．砝码的质量m3 D．托盘和砝码的总质量m4

②木块的滑动摩擦力表达式为f=________（用已知和测量的物理量符号表示）；

③小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小，由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是_______。

27．“探究二力平衡的条件”：

小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示。

（1）乙方案这样的改进是为了减小____________对实验的影响；方案丙中，小车的

____________对实验有影响。最终确认的实验方案丁。这个创新的过程，运用了缺点

____________法。

（2）丁方案，当卡片平衡时，小明将卡片在数字平面内转过一个角度，松手后卡片

____________（“能”或“不能”）平衡，从而证明二力平衡时，两个力必须

____________。这种研究方法是____________。

（3）小华将系于卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，在两线端挂上相同的钩码，如图戊所示，此时卡片____________（“能”或“不能”）平衡。

28．利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。

（1）将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上。当卡片平衡时，从钩码质量看，卡片两边所受的拉力___________。

（2）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片________（选填“旋转”或“翻转”），释放时观察到的现象是___________。

（3）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是___________。

四、解答计算题

29．如图是消防员利用绳索从高楼速降救援时的示意图，图中已画出消防员所受的拉力的示意图，请在图中将消防员受力示意图补画完整。

30．在图中画出放在操场地面上足球所受力的示意图。

（____）

31．如图，画出悬挂着的吊灯的受力示意图（作用点已给出）；

（_____）

32．下图是人走路时后脚蹬地面的情形，画出此时地面受到的摩擦力的示意图。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题

1．B

解析：B

【详解】

卫星运动到远地点时，其速度不为零，方向是沿远地点切线的，所以当此时所有外力消失，卫星会保持原来的运动状态不变，即沿远地点切线方向做匀速直线运动，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

2．D

解析：D

【详解】

A．pa段人在下落过程中只受到重力的作用，力与物体运动方向相同，因此做加速运动，故正确，不符合题意；

B．由题意知，人最终停在b位置，即b位置时人的重力与绳的拉力二力平衡，合力为零，在ab段，人的重力始终大于绳的拉力，因此合力与人运动方向相同，做加速运动，故正确，不符合题意；

C．bc段绳的拉力大于人的重力，因此合力方向与人运动的方向相反，做减速运动，故正确，不符合题意；

D．由上述分析可知物体下落过程中，pb段不断加速，bc段不断减速，因此b位置时速度最大，故错误，符合题意。

故选D。

3．A

解析：A

【详解】

A．球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下，A正确；

B．球上升到最高点，此时速度为零，受重力的作用，不是平衡力，B错误；

C．惯性是物体本身所具有的属性，不能说球受到惯性，球与鼓面撞击后向上运动，是因为球由于惯性还会继续向上运动，C错误；

D．鼓悬空保持静止时，这时处于平衡状态，受到多个不同方向的拉力，合力为零，D错误。

4．C

解析：C

【详解】

A．小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，故A 说法错误；

B．由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，故B说法错误；

C．小球在A点时受到向上的弹力最大，从A到O的过程中弹力逐渐减小，然后小球脱离

弹簧，不再受弹力作用，所以小球速度先增大后减小，故C 说法正确；

D ．小球从O 点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，故D 说法错误．

5．C

解析：C

【解析】

【详解】

小球下落到A 点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B 点的过程，，不计空气阻力，小球受到竖直向下的重力、竖直向上的弹力的作用，其所受重力始终不变，但所受弹力逐渐增大，此阶段又可以分成三段，第一段是重力大于弹力，合力方向竖直向下，这个阶段小球加速下降，速度增大；

第二段是重力等于弹力的瞬间，此时合力为0，速度达到最大；

速度达到最大值后，由于惯性，小球继续下降，所以最后一段弹力大于重力，合力方向竖直向上，小球做减速运动，速度减小，到达最低点B 点时，速度为零，故C 正确，ABD 错误。

6．C

解析：C

【解析】如图木块处于静止状态，所以受力是平衡的，即： 12F =F G +；

当上面绳子被剪断后，木块下降，F 1也将不存在，所以下降过程中物体将只受重力的作用，根据12F =F G +得， 12F

F G =-，方向竖直向下。故C 符合题意。 选C 。

点睛：重点是平衡力及平衡状态的判断，难点是上面的绳子剪断后，F 1会随之消失，只受重力作用，且重力等于原来平衡时二力的差。

7．A

解析：A

【详解】

A 、由图可知，a 状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大，小希此时速度为零，动能为零，故A 正确；

B 、a→b 的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力最大；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，在b 状态时弹簧恢复到原长，弹力最小为０，故B 错误；

C 、b→c 的过程中，即离开地面上升的过程，弹簧的形变已经恢复，不再具有弹性势能，此时速度变小，是动能转化为小希的重力势能，故C 错误；

D 、a→c 的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小明做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希速度最大，此后弹力小于于重力，小希的速度减小；在b 状态时弹簧弹力为零，小希机械能最大，但速度已经小于最大速度了，故D 错误．

8．A

解析：A

【详解】

A．头球过程中，头对足球的力改变了足球运动的方向，即球的运动状态改变，故此项正确。

B．足球被顶飞，是因为头对足球的力等于足球对头的力，这是一对相互作用力，故此项错误。

C．头对足球的作用力消失时，足球的惯性不会消失，故此项错误。

D．足球在空中飞行时，受重力的作用，故此项错误。

故选A。

9．B

解析：B

【详解】

将一个物体竖直向上抛出，如果它受到的一切外力同时消失，由牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态；故选B。

10．C

解析：C

【详解】

A．桌面对电视机的支持力与电视机对桌面的压力，这两个力作用在两个物体上，大小相等、方向相反，在同一条直线上，是相互作用力，不是平衡力，A项不合题意；

B．桌子受到的重力与电视机受到的重力，这两个力作用在不同物体上，方向相同，不符合平衡力的条件，不是平衡力，B项不合题意；

C．电视机受到的重力与桌面对电视机的支持力，这两个力作用在同一物体电视机上，大小相等、方向相反，属于平衡力，选项C符合题意；

D．电视机对桌面的压力与地面对桌子的支持力，这两个力虽然作用在同一物体桌子上，但是大小不同，地面对桌子的支持力大小等于电视机和桌子的重力之和，而电视机对桌面的压力大小等于电视机的重力大小，所以这两力不是平衡力，D项不合题意。

故选C。

11．D

解析：D

【详解】

A．重力的方向总是竖直向下的，所以在斜面上向下滚动的小球所受的重力方向仍是竖直向下的，故A正确；

B．地球附近的物体都受重力作用，与物体所处的运动状态无关，故B正确；

C．因为重力的方向总是竖直向下的，因此物体在失去支持时，物体最终是要落回地面的，故C正确；

D．物体的重心与物体的形状和质量分布两个因素有关，重心不一定在物体上，也可能在物体之外，比如均匀圆环的重心在环心，故D错误．

12．C

解析：C

【详解】

A．甲静止，处于平衡状态，甲所受合力为零，故错误；

B．乙静止，处于平衡状态，乙所受合力为零，故错误；

C．甲受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力，这三个力是平衡力，所以支持力等于重力和拉力的差值等于5N?3N=2N，支持力和压力是一对相互作用力，相互作用力的大小是相等的，所以压力等于2N，故正确；

D．乙由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向左的3N的拉力，弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的就是一对平衡力，所以甲也对弹簧测力计施加了一个3N的拉力，弹簧测力计的示数等于这个力，等于3N，故错误．

二、填空题

13．惯性增大

【解析】

利用惯性和影响摩擦力的因素解答．

汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有惯性，即保持原来运动状不变的性质，所以在遇到紧急情况时刹车不易停住；

汽车

解析：惯性增大

【解析】

利用惯性和影响摩擦力的因素解答．

汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有惯性，即保持原来运动状不变的性质，所以在遇到紧急情况时刹车不易停住；

汽车轮胎表面刻有深槽花纹，是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力的．

点睛：注意惯性的理解，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，要能用惯性解释物理学中的现象．

14．0

【详解】

[1]甲、乙物块同时以0.5m/s的速度一起做匀速直线运动，物块甲受到的拉力与地面对甲的摩擦力是一对平衡力，大小相等，则甲所受地面的摩擦力大小为20N。

[2]物块乙与甲之间没

解析：0

【详解】

[1]甲、乙物块同时以0.5m/s的速度一起做匀速直线运动，物块甲受到的拉力与地面对甲的摩擦力是一对平衡力，大小相等，则甲所受地面的摩擦力大小为20N。

[2]物块乙与甲之间没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，所以物块乙所受物块甲的摩擦力大小为0N。

15．等于

【详解】

[1]由题意可知，甲从位置a 竖直下落到位置b ，球运动的距离为30cm 合0.3m ，用时0.06s ，则小球的速度为

[2]由乙球的频闪照片可知，相同时间小球运动的距离相

解析：等于 v =

【详解】

[1]由题意可知，甲从位置a 竖直下落到位置b ，球运动的距离为30cm 合0.3m ，用时0.06s ，则小球的速度为 0.3m 5m s 0.06s

s v t === [2]由乙球的频闪照片可知，相同时间小球运动的距离相同，所以乙球做匀速直线运动，故乙球受平衡力作用，所以重力等会阻力。

[3]由空气阻力与速度的关系f =kv 2可知，甲球刚开始下落时阻力较小，小于甲球重力，合力向下，甲球做加速运动，随着速度的增大逐渐阻力增大，合力减小，当重力等于阻力时即合力为零时，甲球下落过程中可达到的最大速度。此时

G f =

即

2mg kv =

则

v = 16．没有使弹簧测力计水平拉动木块 使拉力大小等于摩擦力大小

【详解】

[1]由图示实验可知，实验操作出现的错误是：拉力不在水平方向，即没有使弹

簧测力计水平拉动木块，水平匀速拉动物体时，弹簧

解析：没有使弹簧测力计水平拉动木块 使拉力大小等于摩擦力大小

【详解】

[1]由图示实验可知，实验操作出现的错误是：拉力不在水平方向，即没有使弹簧测力计水平拉动木块，水平匀速拉动物体时，弹簧测力计的示数才等于物体滑动摩擦力。

[2]本实验中要使测力计拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向上木块受到的拉力和滑动摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小，我们可以通过读出弹簧测力计示数，得出滑动摩擦力的大小；使木块在水平方向上做匀速直线运动的目的：使拉力大小等于摩擦力大小。

【点睛】

在测量木块与长木板之间的摩擦力时只有当木块做匀速直线运动时，二力平衡，弹簧测力

计的示数才等于摩擦力的大小。

17．右 12 3

【详解】

[1]物块B是处于静止状态，在水平方向受到的摩擦力和拉力，二力平衡，而二力平衡的条件就是力的方向相反，拉力水平向左，摩擦力就是水平向右。[2]经过对A都

解析：右 12 3

【详解】

[1]物块B是处于静止状态，在水平方向受到的摩擦力和拉力，二力平衡，而二力平衡的条件就是力的方向相反，拉力水平向左，摩擦力就是水平向右。

[2]经过对A都受力分析，A在水平方向受到B对A的水平向左的摩擦力3N，水平向右的F 拉力15N，由于匀速，平衡状态，因此地面对A的摩擦力向左12N。

[3]无论如何改变拉力F的大小，物块B仍然是静止的，所以摩擦力大小仍然等于拉力的大小3N。

18．相反运动状态惯性

【详解】

[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面，给冰面施加一个力，反过来冰面给他一个反作用力，使他向前运动且速度加快，说明这一对相互作用力的方向是相互的；冰

解析：相反运动状态惯性

【详解】

[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面，给冰面施加一个力，反过来冰面给他一个反作用力，使他向前运动且速度加快，说明这一对相互作用力的方向是相互的；冰面给的反作用力导致他的速度越来越快，即运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。

[3]由于本身具有惯性，运动员滑过终点后，还会继续向前运动。

19．小车平衡力不受

【详解】

(1)[1]木块竖立在小车上，小车对木块的支持力是由于小车发生弹性形变试图恢复原状而对另一个物体产生的力。

(2)[2]木块在竖直方向上受到重力和支

解析：小车平衡力不受

【详解】

(1)[1]木块竖立在小车上，小车对木块的支持力是由于小车发生弹性形变试图恢复原状而对另一个物体产生的力。

(2)[2]木块在竖直方向上受到重力和支持力，这两个力是一对平衡力。

(3)[3]木块在水平方向如果受到摩擦力，没有第二力与之构成二力平衡，所以水平方向上不受摩擦力的作用。

20．改变物体的形状平衡力增大竖直向下

【分析】

(1)力的作用效果有两个，力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态；

(2)根据物体的平衡状态进行分析，即处于静止或

解析：改变物体的形状平衡力增大竖直向下

【分析】

(1)力的作用效果有两个，力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态；

(2)根据物体的平衡状态进行分析，即处于静止或匀速直线运动状态的物体受到平衡力的作用；

(3)增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度；

(4)重力的方向是竖直向下的，重锤线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。

【详解】

[1]小孩盘腿坐在两端支起的木板上，使木板发生弯曲，是力可以改变物体的形状的作用效果。

[2]因为小孩静止在木板上，所以小孩受到平衡力的作用；又因为小孩只受到重力和支持力作用，所以支持力和重力是一对平衡力。

[3]自行车的轮胎上刻有花纹，是利用了在压力一定的条件下，增大接触面粗糙程度来增大摩擦。

[4]因为重力的方向总是竖直向下，如果墙和重锤线的方向是一致的，即墙和重锤线平行，即墙壁就是竖直的，所以用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正，原理就是利用重力的方向是竖直向下的。

21．5

【详解】

[1]购物车在5N的水平推力作用下在地面上作匀速直线运动，即处于一种平衡状态，所以说，购物小车受到了平衡力的作用，经分析可知，此时水平方向上只存在两个力：水平向前的推力和水平向

解析：5

【详解】

[1]购物车在5N的水平推力作用下在地面上作匀速直线运动，即处于一种平衡状态，所以说，购物小车受到了平衡力的作用，经分析可知，此时水平方向上只存在两个力：水平向前的推力和水平向后的摩擦力，这是一对平衡力，大小相等，即5N。

[2]小车在水平方向受拉力和摩擦力的作用，二力方向相同，所以在减速的过程中，由于对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变仍为5N。

22．m的重力1∶2 向右

【详解】

[1]小物块m处于静止状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的M 对m的支持力，所以M对m的支持力和m的重力是一对平衡力。

[2]由题意可

解析：m的重力 1∶2 向右

【详解】

[1]小物块m处于静止状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的M对m的支持力，所以M对m的支持力和m的重力是一对平衡力。

[2]由题意可知，M

m 3 2

m m =，M

m

3

1

V

V

=，由m

V

ρ=可知，则两物块的密度之比

M

M M M m

m

m m M

m

311

232

m

ρV m V

m

ρm V

V

==?=?=

即

M m 12

ρρ=

∶∶

[3]若用水平拉力F突然向左拉动M，m具有惯性，m将向右倾斜。

23．3 t4 之后

【详解】

[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态（图中0-t1 这段时间），其受力平衡，重力和支持力平衡，二力的大小相等，则由图象知道，运动员的重力

G=F=500N

解析：3t4 之后

【详解】

[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态（图中0-t1这段时间），其受力平衡，重力和支持力平衡，二力的大小相等，则由图象知道，运动员的重力

G=F=500N

[2][3]运动员受到地面的支持力F方向向上，运动员的重力G方向向下；由图象知道，t1 -t2内，F＞G，运动员所受合力向上，运动员向上加速运动，其速度增大。t2 -t3内，F＞G，运动员所受合力向上，运动员继续向上加速运动，其速度增大。t3-t4内，F＜G，运动员受到合力向下，由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小；所以，t1 -t3过程，运动员的速度一直增大；t3 -t4是减速，故t3时刻获得最大速度。运动员在t4 之后会到达最高点。

24．，，

【详解】

[1] 书的重力和桌面对书的支持力两者都作用在书上，并且两者大小相等、都等于书的重力；方向相反，重力竖直向下，支持力竖直向上；且在同一直线上；所以两者是一对平衡力。

解析：G，F F，N

【详解】

[1] 书的重力和桌面对书的支持力两者都作用在书上，并且两者大小相等、都等于书的重力；方向相反，重力竖直向下，支持力竖直向上；且在同一直线上；所以两者是一对平衡力。

[2] 书对桌面的压力和桌面对书的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线。作用在两个物体上，是一对作用力与反作用力，即相互作用的力，故N与F是相互作用力。

三、实验题

25．D使小车到达平面时的初速度相同远非平衡力（摩擦力）

【解析】

①②③的情景是实验现象，由该现象可以得出结论：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，滑行的距离越远，由此可以推理得出：如果水平面绝对光滑，小车将不受任何阻力，所以可以滑行无限远，因此④属于实验推论．

【点睛】这是物理中常用的实验理想推理的科学方法，该方法是在经验事实基础上，通过进一步的推理而概括得出结论的方法．

26．匀速直线二力平衡压力越大 D m4g没保持压力一定

【详解】

(1)[1][2]实验中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，即木块处于平衡状态，那么根据二力平衡的特点，便可知，木块在水平方向所受的两个力大小相等，即摩擦力等于拉力。

(2)[3]图甲、乙中，物体之间的接触面的粗糙程度相同，但乙图中木块对木板的压力较大，则弹簧测力计的示数较大，说明：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

(3)[4]图甲、丙中，木块对木板的压力相同，但乙图中物体间的接触面更粗糙，则弹簧测力计的示数更大，说明：压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。

(4)①[5]图丁中，木块做匀速直线运动，则水平方向上的两个力：拉力等于摩擦力。而木块所受的拉力的大小等于砝码与托盘的重力之和，据G=mg得，要求砝码与托盘的总重力应先测量两者的总质量，故选D。

②[6]木块所受的拉力

F=G总=m4g

木块所受的滑动摩擦力

f= F=G总=m4g

③[7]要探究摩擦力的大小与接触面的面积的关系时，应保持木块与接触面的粗糙程度、木块对接触面的压力相同，但将木块沿竖直方向切去一部分后，木块对接触面的压力也改变了，所以此探究不合理。

27．摩擦力重力列举法不能在同一直线上反证法能

【解析】

【详解】

第一空．乙方案的小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，故乙方案这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响；

丁方案中由于卡片的重力远小于小车的重力，小车的重力对实验有较大影响，而卡片的重力可忽略不计。这个创新的过程，运用了缺点列举法。

第二空．重力

第三空．列举法

将小卡片转过一个角度，此时小卡片受到的两个拉力不在同一直线上，因此松手后小卡片不能平衡。从而证明二力平衡时，两个力的方向必须在同一直线上。不在同一直线上不能平衡，从而证明只有在同一直线上才能平衡，这种研究方法是反证法。

第四空．不能

第五空．在同一直线上

第六空．反证法

第七空．如图戊满足二力平衡条件，大小相等、方向相反、作用同一直线、同一物体上，所以能平衡。

28．相等旋转卡片转动回到原来位置作用在同一物体上

【解析】

【详解】

第一空．保持两个拉力方向相反，且在一条直线上，调整细线两端的钩码，当两端钩码的质量相等时，重力相等，所以对小卡片的拉力才相等，小卡片平衡；

第二空．为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片旋转一定角度，并保持两个拉力方向相反，松开手后观察小卡片能否平衡；

第三空．释放时观察到的现象是卡片转动回到原来位置，说明不在同一直线上的两个力不能平衡；

第四空．当小卡片平衡时，用剪刀迅速剪断小卡片，由于二个力不在同一物体上，现象是两个小卡片分别向两侧运动不能平衡，两侧钩码落下，说明二力平衡的又一个条件是：二力必须作用在同一物体上。

四、解答计算题

29．

【解析】解答：消防员利用绳索从高楼速降救援时，消防员除了受到绳索的拉力和墙面支持力的作用以外，还受到重力和墙面的摩擦力作用；消防员利用绳索从高楼速降救援时，运动方向向下，摩擦力与消防员的运动方向相反，竖直向上；重力的方向竖直向下，因重力和拉力、支持力、摩擦力的合力是平衡力，故重力比拉力、支持力、摩擦力都要大，表示力大小的线段要长，如图所示：

点睛：消防员利用绳索从高楼速降救援时，消防员受重力、绳索的拉力、墙面支持力、墙面的摩擦力的作用，用力的示意图表示出重力和摩擦力的大小、方向、作用点．

30．

【详解】

操场地面上足球受重力作用和地面对它的支持力作用，且两个力互为平衡力，做足球所受力的示意图如图所示：

31．

【详解】

悬挂着的吊灯受到了重力和拉力的作用，在这两个力的作用下处于静止状态，说明了这两个力是一对平衡力，大小是相等的，作用点都在重心上，重力G的方向是竖直向下，拉力F的方向竖直向上．如图所示：

32．

【解析】人走路时后脚向后蹬地，即地面受到向后的作用力，所以地面受到的摩擦力沿地面向后；

或：人走路时后脚向后蹬地，所以脚受到地面对脚的反作用力，即地面对脚的摩擦力，此力向前，是人前进的力，而脚对地面的摩擦力与地面对脚的摩擦力是一对相互作用力，所以地面受到的摩擦力沿地面向后，如图：