广东华南师范大学附属中学运动和力单元专项综合训练
一、选择题
1．如图甲所示，水平地面上的一个物体受到水平推力F的作用，物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。
下列说法中正确的是（）
A．0~2s，推力小于摩擦力B．2~4s，物体做匀速运动
C．4~6s，推力等于摩擦力D．0~6s，推力的大小始终不变
2．如图，用手握住装有水的瓶子，使其竖直且静止在手中，对此下列说法中正确的是（）
A．瓶子能静止在手中，是由于手对瓶子的握力等于酒瓶的重力
B．瓶子静止在手中，此时瓶子受到竖直向下的摩擦力
C．手握瓶子的力增大，瓶子所受的摩擦力也随之增大
D．减少瓶子里水的质量，酒瓶受到的摩擦力也减小
3．如图所示，用细线将小球悬挂在无人机上，图甲中无人机带着小球竖直向上运动；图乙中无人机带着小球水平向右运动；两图中，小球与无人机均保持相对静止，不计空气阻力。
下列说法中正确的是（）
A．甲图中，小球可能做加速直线运动
B．甲图中，若悬挂小球的细线突然断了，小球立刻向下运动
C．乙图中，小球可能做匀速直线运动
D．乙图中，小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力
4．在一列匀速直线行驶的列车内，一位同学相对于车厢竖直向上跳起，可能会出现下列哪种情况（）
A．落在车厢内原来起跳点之前B．落在车厢内原来起跳点之后
C．落在车厢内原来起跳点D．不确定落点的位置
5．如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端连接一小球。
开始时小球静止在O 点，将小球向下拉到B点，释放小球，已知AO=OB，研究小球在竖直方向上的受力和运动情况，则（）
A．小球运动到O点时将停止运动并保持静止
B．小球运动到A点时将停止运动并保持静止
C．小球从B运动到O的过程中弹力大于重力、速度不断增大
D．小球从O运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小
6．如图甲所示装置，其中心固定着一根竖直的杆，杆顶有一小球。
一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动，某时刻装置突然停止，小球从杆上落下，刚离开杆时的俯视图如图乙所示，请由此判断装置是向哪个方向运动（）
A．西南B．东南C．东北D．西北
7．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
8．水平地面上的一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的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示，以下说法正确的是（）
A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B．2~4秒，物体做匀速直线运动
C．2~4秒，物体受到的摩擦力是3N
D．4~6秒，物体受到的摩擦力是2N
9．如图，某工厂用传送带传送工件，将工件（其重心为O）由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，则传送带对工件的支持力F或对工件的摩擦力f随时间变化的图象正确的是（）
A．B． C．D．
10．关于静止在桌面的物理课本，关于其受力情况分析正确的是（）
A．课本所受的重力与支持力为相互作用力
B．课本对桌子的压力与桌子对课本的支持力是相互作用力
C．课本对桌子的压力与桌子对课本的支持力的效果可以相互抵消
D．课本所受的重力与支持力的效果不能相互抵消
二、填空题
11．为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，长沙市某中学的小刚和小明两个同学分别设计了如图甲和图乙所示的实验。
按图甲实验时，小刚用手通过弹簧测力计匀速拉动木块A，读出弹簧测力计的示数即可测出木块和木板之间的滑动摩擦力；小明则将弹簧测力计一端围定，另一端勾住木块B，木块B下面是长木板，实验时小明拖动长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块B和木板之间的摩擦力。
你认为谁的实验设计更好：______；
为什么？______。
12．物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。
流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。
物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
根据以上资料分析回答：
(1)流体阻力是否等同于摩擦力？___________（填“是”或“否”）
(2)举出两个我们生活中利用形状这一特点减小流体阻力的例子：___________、
___________。
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力___________阻力。
（填“大于”“等于”或“小于”）
(4)雨滴下落一段距离后，以某一速度作匀速直线运动。
这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力___________重力时（填“大于”“等于”或“小于”）。
雨滴开始匀速下落。
(5)假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻=kυ2，其中k=1×10﹣4N/
（m/s2），则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为___________m/s。
（g=10N/kg）
13．如图甲是工厂中运送煤块的皮带传输机，图乙为它的工作过程简化图，转动轮带动水平皮带匀速向右运动。
当将一煤块A轻轻放在皮带的左端，煤块在皮带的作用下，相对于地面向右作速度增加的变速直线运动，此时煤块所受摩擦力的方向_______（选填“为零”、“水平向左”或“水平向右”）。
经过较短时间后，煤块随皮带一起以相同的速度向右作匀速运动，此时煤块所受的摩擦力_______。
（选填“为零”、“水平向左”或“水平向右”）
14．如图所示是“浮子流计”，用来测量气体的流速，使用时被测气体从锥形管下端流入，形成对浮子向上的冲力，浮子就会向上移动，浮子与锥形管间的空隙就会增大，空气冲力就会变小，最终浮子会稳定在某一位，当浮子稳定时，空气的冲力 ________浮子的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；空气流速越大，浮子所在的位置________（选填“越
高”“越低”或“不变”）；若空气流速超过流计的最大测量值，需要换成体积相同，但密度更________（选填“大”或“小”）的浮子。
15．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。
16．如图甲所示，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、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示，由图象可知当t＝5s 时物体处于_____状态，此时所受摩擦力大小为_____N；当t＝3s时物体所受摩擦力大小为_____N。
17．学校进行大扫除，如图所示是同学们在用砂纸清除张贴在墙面上扯不掉的“贴纸”。
砂纸表面很粗糙，是为了____摩擦。
脱离墙面的碎纸最终落向地面是受到___的作用。
18．如图所示，用F=10N的力作用在细绳（不可伸缩）的末端使物块沿水平地面向右做匀速直线运动的过程中，如果细绳突然断了，则物块将做______直线运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
19．如图所示，木块a放在粗糙水平桌面上，木块b放在木块a上面，在水平拉力F=50N 作用下一起向右做匀速直线运动，空气阻力不计。
b物体受到的摩擦力大小为
___________N；a物体受到的摩擦力大小为__________N。
20．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。
三、实验题
21．在新闻报道中看到长征五号B运载火箭于中国文昌航天发射场完成首飞任务，某学习小组受此启发开展水火箭制作活动，了解火箭飞行原理并探究水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关。
他们在容积为2000mL的可乐瓶内装入不同体积的水，每次发射的角度（与水平面的夹角）均为20°，向瓶内打气直至水火箭向前射出。
下表是他们在实验中收集到的数据：
可乐瓶容
2000mL
积
发射角度20°
装水量
300400500600700
/mL
火箭水平
18.2619.620.9519.9516.98
飞行距离
/m
(1)由实验方案可知，他们探究的问题是：______？
(2)你认为水火箭的水平飞行距离还可能与哪些因素有关？写出你的一个猜想：______；
(3)为了验证上述猜想，请设计实验表格进行数据收集。
______
22．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，如下图所示。
(1)实验中，必须水平拉着木块做_____运动，目的是使弹簧测力计示数等于滑动摩擦力的
大小；
(2)由甲、乙两次实验可得：在接触面粗糙程度相同时，_____越大，滑动摩擦力越大；
(3)由_____两次实验可得：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
(4)实验拓展：在下图中，用4N的力水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计的示数
为2.0N，木块受到的滑动摩擦力_____N。
23．小明用如图甲所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关。
实验中用到的器材
有：木块(重力为6N )，木板，棉布，毛巾，弹簧测力计，细线，砝码(重力为2N)若干等。
(1)实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿____________方向拉动木块，并使
木块做匀速直线运动。
这样做的目的是__________________；
(2)小明改变条件多次实验，记录的部分数据如下表所示：
序号木块放置情况木块上表面情况压力/N弹簧测力计示数/N 1平放木板6 1.2
2平放木板8 1.6
3平放木板10 2.0
4平放木板上铺棉布6 1.8
5平放木板上铺毛巾6 3.0
①分析序号_________三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，这三次
实验中滑动摩擦力f大小与接触面所受压力F大小的关系式是_______；
②如要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，应选序号为___________三组数据进行分
析；
(3)实验拓展，改用如图乙所示的装置进行实验，当匀速拉动木块向右运动的时候，弹簧测力计读数如图，则此时木块所受摩擦力为__________N(挂钩与细线间摩擦不计)；改用如图丙所示的装置进行实验，当向左拉动木板的过程中，发现弹簧测力计示数不稳定，原因可能是__________________。
24．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，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沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做直线运动，此时滑动摩擦力的大小__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验，得出结论：___________。
(3)比较_________两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)如图4，若斜向上拉动木块A做匀速直线运动，那么相比图甲中第1次的A，图4中的A受到的滑动摩擦力将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
(5)刚开始小兰做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示，则木块在第4s时的摩擦力为__________N。
(6)小东同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向____________，这样改进的好处是_____________。
(7)小东在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为_________N。
25．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，某同学按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A、B、C为同一木块，D为重物，甲和乙两图中的木板接触面相同，丙图为较粗糙的木板接触面.
（1）实验开始，该同学用较小的力拉木块，木块没动，此时摩擦力____(选填填“大于” “小于”或“等于”)拉力；此时木块A受到的摩擦力方向是_____.该同学要知道滑动摩擦力的大小，他应该使木块在水平木板上做____运动；由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与____有关.
（2）但此实验的不足之处恰恰是很难保证木块做这样的运动，若在甲装置中木块运动过程中速度突然变大，滑动摩擦力将____（选填“变大”、“变小”或“不变”）.
（3）生活中不仅有滑动摩擦，还有静摩擦等.如图丁所示，下列判断正确的是____.
A．当增大手对瓶的握力时，手与瓶间的摩擦力变大
B．瓶子受到的摩擦力和手对瓶子的握力是一对相互作用力
C．当向瓶中装入水时，手与瓶间的摩擦力变大
D．瓶子和水受到的重力和手对瓶子的握力是一对平衡力
四、解答计算题
26．如图所示，货物随传送带一起加速斜向上运动，请画出货物受力的示意图。
（____）
27．如图所示，木箱放在水平车厢上随汽车一起做匀速直线运动，请画出这时木箱受力的示意图。
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：C
【详解】
A．由v t-图象可知，0~2s，物体没有推动，物体处于平衡状态，受到的推力、摩擦力是一对平衡力，平衡力大小相等，即推力等于摩擦力，A错误；
B．由v t-图象可知，2~4s物体做加速直线运动，B错误；
C．由v t-图象可知，在4~6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到的摩擦力与推力是一对平衡力，平衡力大小相等，即推力等于摩擦力，C正确；
D．0~2s，物体静止，推力等于静摩擦力；物体在2~4s做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，物体受到的推力大于滑动摩擦力；在4~6s物体做匀速直线运动，推力等于滑动摩擦力，且压力大小和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；所以0~6s，推力的大小是变化的，D错误。
故选C。
2．D
解析：D
【详解】
AB．瓶子能静止在手中，是由于手对瓶子竖直向上的摩擦力等于酒瓶自身竖直向下的重力，受到平衡力的作用，故AB错误；
C．酒瓶受到平衡力的作用，即受到的摩擦力等于酒瓶的重力，所以当手握瓶子的力增大时，瓶子所受的摩擦力不变，故C错误；
D．酒瓶受到平衡力的作用，即受到的摩擦力等于酒瓶的重力，减少瓶子里水的质量，酒瓶的重力减小，受到的摩擦力也减小，故D正确。
故选D。
解析：A
【详解】
A．若小球的重力小于细绳对小球的拉力，则小球可能在做加速直线运动，故A正确；B．甲图中，若悬挂小球的细线突然断了，小球由于具有惯性会继续向上运动一段距离，故C错误；
CD．乙图中，细绳对小球的拉力沿绳子的方向，小球的重力方向是竖直向下的，这两个力的方向不在同一条直线上，这两个力不是平衡力，小球不可能在做匀速直线运动，故CD
错误。
故选A
4．C
解析：C
【详解】
列车与人原来是相对静止的，人起跳后，列车的运动状态不变，而人在水平方向上的受力亦不变，那么人在水平方向上也保持原来的状态不变，所以水平方向上列车和人还是处于相对静止状态，所以下落点和起跳点相同。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．C
解析：C
【详解】
A．O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，则小球从B点运动到O点时，速度不为0，小球由于惯性仍然向上运动，故A不符合题意；
B．O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，小球到达A点时，处于静止状态，此时所受合力向下，所以不会保持静止状态，故B不符合题意；
C．开始时小球静止在O点（弹簧原长的位置在O点的上方），说明此时小球受到向上的弹力和向下的重力大小相等；小球从B运动到O的过程中（不含O点）弹簧的形变量大于在O点的形变量，所以此过程中弹力大于重力，合力方向向上，则小球向上做加速运动，其速度不断增大，故C符合题意；
D．在从O点运动到A点过程分为两个阶段，从O点恢复到原长过程，弹力逐渐减小方向仍向上，但合力向下，此时弹力小于重力，故减速，从原长到速度为0时，弹力逐渐增大，方向向下，故合力向下，继续减速，故D不符合题意。
故选C。
6．A
解析：A
【详解】
假设装置是向西南方向运动的，某时刻装置突然停止，小球由于惯性，还会继续向西南方向运动，这与图乙的运动相符合，所以该装置向西南方向运动符合题意，故选A。
7．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．
8．D
解析：D
【详解】
A．由v-t图象可知，0~2s内物体的速度为0，即静止，处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，故A错误；
B．由v-t图象可知，2s~4s内物体运动的速度均匀增大，做的是匀加速直线运动，不是匀速直线运动，故B错误；
CD．由v-t图象可知，4s~6s内物体运动的速度4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，由F-t图象可知，4s~6s内推力的大小为
2N，则物体受到的滑动摩擦力为2N；因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以2s~4s物体受到的摩擦力是2N，故C错误， D正确。
故选D。
9．C
解析：C
【详解】
AB．将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，此时物体对传送带的压力等于物体的重力，压力大小保持不变，故AB错误；
CD．将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，在水平方向上工件受到水平向右的滑动摩擦力，工件将会由静止做加速运动，直到相对传送带静止，此时摩擦力为零，由于滑动摩擦力只与接触面粗糙程度和压力有关，而此题接触面粗糙程度和压力都没变，因此滑动摩擦力大小不变。
其图象为水平线最后突变为零，故C错误，D错误；
故选C。
10．B
解析：B
【分析】
(1)二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上；
(2)相互作用力：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上；
(3)一对平衡力的力的作用效果可以相互抵消。
【详解】
AD．课本受到的重力和支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，其所受重力和支持力的作用效果可以相互抵消，故AD 错误；
BC．课本对桌子的压力和桌子对课本的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，这两个力的作用效果不能相互抵消，故B正确，C错误。
故选B。
二、填空题
11．小明；按甲图实验时，很难控制木块匀速运动，而乙图中的木板不需要做匀速运动
【详解】
[1][2]小刚的做法中必须要求木块A匀速运动，此时滑动摩擦力才与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，在
解析：小明；按甲图实验时，很难控制木块匀速运动，而乙图中的木板不需要做匀速运动
【详解】
[1][2]小刚的做法中必须要求木块A匀速运动，此时滑动摩擦力才与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，在此过程中，从操作上很难使木块A保持匀速直线运动，而小明的做法中，使木板滑动，木块B相对地面静止，无论木板运动速度如何，木块B均受平衡力作用，操作方便，易于控制，所以小明的做法较好。
12．否潜水艇飞机大于相等 5
【详解】
(1)[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响，而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响，因此流体阻力不等
解析：否潜水艇飞机大于相等 5
【详解】
(1)[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响，而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响，因此流体阻力不等同于摩擦力。
(2)[2][3]飞机采用了形状头圆尾尖的流线型结构；潜水艇等工具都采用了形状头圆尾尖的流线型结构。
(3)[4]雨滴下落时受到重力和阻力的作用，刚开始，重力大于阻力，故速度越来越大。
(4)[5]雨滴下落时受到重力和阻力的作用，雨滴要匀速直线下落，一定是处于二力平衡状态，因此，重力和阻力必须大小相等。
(5)[6]收尾速度即物体作匀速直线运动时的速度，也就是说重力和阻力大小相等，即
G F
阻
即
2mg kv =
将数据代入即可算得
5m/s v =
故一个质量为0.25g 的雨滴下落时的收尾速度约为5m/s 。
13．水平向右 为零
【详解】
[1]输送带是向右匀速运动的，煤块刚放上时，由静止变为向右运动，水平方向没有其他拉力或推力，所以煤块受到水平向右的摩擦力的作用而改变运动状态。
[2]煤块向右
解析：水平向右 为零
【详解】
[1]输送带是向右匀速运动的，煤块刚放上时，由静止变为向右运动，水平方向没有其他拉力或推力，所以煤块受到水平向右的摩擦力的作用而改变运动状态。
[2]煤块向右匀速运动时，水平方向上如果受摩擦力，一定有另一个力与它平衡，因为没有其他力，所以不受力，即此时煤块所受的摩擦力为零。
【点睛】
14．等于 越高 大
【解析】
【详解】
第一空．当浮子稳定时，受重力和冲力一对平衡力的作用，平衡力大小相等，所以空气的冲力等于浮子的重力；
第二空．空气流速越大，浮子受到气流的冲力大
解析：等于 越高 大
【解析】
【详解】
第一空．当浮子稳定时，受重力和冲力一对平衡力的作用，平衡力大小相等，所以空气的冲力等于浮子的重力；
第二空．空气流速越大，浮子受到气流的冲力大，就会向上移动，环形空隙加大，即浮子所在的位置越高；
第三空．当空气流速过大时，即超过流计的最大测量值时，说明向上的冲力远大于重力，这时要更重的浮子才能正常工作，根据G mg Vg ρ==可知，应换成体积相同，密度更大的浮子。
15．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。
