专题13 力与运动的关系-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与精练(全国通用)
展开专题13 力与运动的关系
【核心考点精讲】
1、物体在不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,即原来运动的物体在不受力时,总保持匀速直线运动状态;原来静止的物体不受力时,总保持静止状态。
2、物体在平衡力作用下总保持匀速直线运动状态或静止状态,力不是维持物体运动的原因。
3、物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变。
4、如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态,那么,它可能不受外力作用,也可能受平衡力作用。
【必刷题型精练】
1.(2022•青岛中考)学习了牛顿第一定律之后,同学们展开了讨论,以下观点错误的是( )
A.物体的运动不需要力来维持
B.物体不受力,它的运动状态不变
C.静止的物体没有惯性
D.此定律是在实验和大量事实基础上推理得出的
解:
A、伽利略通过实验分析得出,物体的运动不需要力来维持,故A正确;
B、由牛顿第一定律可知,物体不受力,要么静止,要么做匀速直线运动,即运动状态不变,故B正确;
C、任何物体在任何时候都具有惯性,静止的物体具有惯性,故C错误;
D、牛顿第一定律是在实验和大量事实基础上推理得出的,故D正确。
答案:C。
2.(2022•北京中考)如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A.运动员推动冰壶滑行,以冰面为参照物冰壶是静止的
B.掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性
C.掷出后的冰壶继续运动时,冰壶受到手的推力
D.冰壶运动越来越慢的过程中,冰壶的运动状态不变
解:
A、运动员推冰壶前进时,以冰面为参照物,冰壶的位置发生了改变,所以是运动的,故A错误;
BC、开始冰壶和手一起运动,冰壶脱离手后,冰壶不会受到手的推力,冰壶由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,故B正确,C错误;
D、冰壶运动越来越慢的过程中,运动的速度发生了变化,冰壶的运动状态发生了改变,故D错误。
答案:B。
3.(2022•黔西南州中考)如图所示,王亚平老师在做太空抛物实验。抛出后的冰墩墩不受外力作用,下列判断正确的是( )
A.冰墩墩的惯性会消失
B.冰墩墩竖直加速下落
C.冰墩墩沿抛出方向做匀速直线运动
D.冰墩墩的运动方向会不断改变
解:一切物体都有惯性,所以冰墩墩被王亚平抛出后,冰墩墩的惯性不会消失;
抛出后的冰墩墩不受外力作用,由牛顿第一定律可知,冰墩墩将沿抛出方向做匀速直线运动(即速度大小和运动方向都不变),故C正确,ABD错误。
答案:C。
4.(2022•泰州中考)如图所示,虚线是小华抛出的皮球落地后又弹起的运动轨迹,当皮球运动到最高点A时。若它所受外力突然全部消失,则皮球将( )
A.保持静止
B.沿水平方向做匀速直线运动
C.竖直向上做匀速直线运动
D.竖直向下做匀速直线运动
解:当皮球运动到最高点A时,仍然具有水平向右的速度,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一运动定律可知,小球将沿水平向右的方向做匀速直线运动。
答案:B。
5.(2022•广州中考)如图,列车停在平直轨道上,车厢中小球b静止,忽略桌面对b的摩擦及空气的影响。列车启动后,下列选项中的情况可能出现的是( )
A. B.
C. D.
解:列车停在平直轨道上,车厢中小球b静止,列车启动后,车厢由于受到牵引力的作用改变了运动状态,忽略桌面对b的摩擦及空气的影响,在水平方向上没有受到力的作用,小球由于具有惯性保持静止,即小球b相对于路灯a的位置不发生改变,观察四个选项中的图,可知A选项正确,BCD选项错误。
答案:A。
6.(2022•温州中考)将小球竖直向上抛出后,每隔0.1秒的位置如图所示。假设小球运动至甲处时,所受所有外力都消失,则推测小球从甲处开始,其运动情况及每隔0.1秒的位置正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
解:由图可知,小球运动至甲处时,速度大于其上方位置的速度,方向竖直向上,当所受所有外力都消失后,由牛顿第一运动定律可知,小球将以甲处的速度竖直向上做匀速直线运动,故B正确。
答案:B。
7.(2022•青岛模拟)一辆公交车正沿着笔直的公路向前行驶,车的水平仪表板上放着一杯水.司机张师傅发现有人横穿公路,突然一个急刹车。此时,杯中的水可能会( )
A.仍然保持水面水平
B.从行驶方向的前方一侧溅出来
C.从行驶方向的后方一侧溅出来
D.溅出来但无法判断从哪侧溅出
解:
刹车前,水和杯子是一起向前运动的,汽车突然减速时,杯子由于受到桌面的摩擦力而停止运动,水由于惯性仍然向前运动,所以水会向前溢出,即从行驶方向的前方一侧溅出来,故ACD错误,B正确。
答案:B。
8.(2022•菏泽模拟)在无风的雨天,雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的,并且体积较大的雨滴着地时的速度也较大。下列说法正确的是( )
A.体积较大的雨滴下落的高度一定较大
B.体积较大的雨滴在空中运动的时间一定较长
C.不同的雨滴匀速下落时,速度越大,受到的空气阻力越大
D.不同的雨滴匀速下落时,体积越大,受到的空气阻力越小
解:由题知,雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的,即雨滴受力平衡,其受到的空气阻力和重力是一对平衡力,且雨滴的体积越大,雨滴着地时的速度也较大;
雨滴的体积越大,根据m=ρV可知,雨滴的质量越大,其受到的重力越大,由二力平衡条件可知,雨滴着地前受到的空气阻力越大,故D错误;
由前面解答可知,雨滴的体积越大,其着地时的速度越大,受到的空气阻力越大,故C正确;
根据题意,不能判断体积较大的雨滴在空中下落的高度和运动的时间,故AB错误。
答案:C。
9.(2022•长沙模拟)在一次物理科技活动中,同学们热烈讨论运动和力的关系问题时。有四位同学发言记录如下,你认为正确的是( )
A.小伟认为:物体运动需要力的作用
B.小华认为:静止物体没有受到力的作用
C.小红认为:物体静止或运动与力无关
D.小翠认为:一切物体在没有受到力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态
解:A、根据牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力来维持,故A错误;
B、静止物体可能受到平衡力的作用,也有可能不受力,故B错误;
C、物体的运动状态发生变化,说明物体受到了力的作用,故C错误;
D、一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,是牛顿第一定律,故D正确。
答案:D。
10.(2022•徐州模拟)如图所示,用气球、夹子、吸管和胶带制成“喷气火箭”。把封口的夹子松开后,气球在轨道上以起点A向右冲出,最后停在B点,下列关于气球整个运动过程的说法正确的是( )
A.一直做加速运动 B.先加速后减速
C.做匀速直线运动 D.先减速后加速
解:把封口的夹子松开后,里面的气体膨胀对外做功,产生了一个推力,推力开始大于摩擦力,随着空气的排出变小并于一瞬间等于摩擦力后又小于摩擦力,直至最后等于零。所以气球先加速后减速。故B正确、ACD错误。
答案:B。
11.(2022•贵阳模拟)如图所示在平直路面上向右行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是( )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
解:
由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。
A、若木块突然压缩弹簧,说明小车在突然减速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会压缩弹簧,故A错误;
B、若木块受到向右的摩擦力,说明木块向左运动或有向左运动的趋势,则这种情况是由于小车突然加速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,从而造成木块向左运动或有向左运动的趋势,故B正确;
C、木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时,木块只受重力和支持力,若木块受到三个力的作用,则说明其运动状态发生了改变,因此,小车可能加速,也可能减速,故C错误;
D、若小车运动状态虽然改变(即做变速运动),但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势,而并未发生相对运动,此时弹簧不会发生形变,小车却并不是做匀速运动,故D错误。
答案:B。
12.(2022•苏州模拟)小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标。他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图。忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是( )
A.一定能够射中A点
B.一定射在A点左侧
C.一定射在A点右侧
D.控制速度大小,以上都有可能
解:
小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后,镖头由于惯性继续朝A运动,此过程中,忽略镖头运动时所受的空气阻力,镖头只受到重力这一个力的作用(非平衡力),所以镖头还会沿重力方向向下运动,故镖头做斜向下的曲线运动,由此可知镖头会落在A的右侧。故ABD错误,C正确。
答案:C。
13.(2022•成都中考)2022年4月16日,太空“出差”半年的神舟十三号乘组翟志刚、王亚平、叶光富成功返回地球家园。如图是着陆前的场景,在减速降落过程中,返回舱所受合力的方向是向 上 的。三位航天员的“天宫课堂”还让我们回味无穷,当航天员将实验物品用手推出后,物品能够继续向前运动,这是因为它具有 惯性 。
解:返回舱在减速降落过程中,返回舱所受合力的方向是向上的;当航天员将实验物品用手推出后,物品由于惯性,继续保持原来的运动状态向前运动。
答案:上;惯性。
14.(2022•大连模拟)除雪劳动中,同学们使用铁锹将路面的积雪铲起,抛到路边。抛出时,锹和雪一起向前运动,手使铁锹突然停住,雪由于 惯性 ,继续向前运动;同时雪受到 重 力作用,落在路边。
解:抛出时,锹和雪一起向前运动,手使铁锹突然停住,但由于雪具有惯性,所以继续向前运动一段距离,同时雪受到重力作用,由于重力的方向竖直向下,所以雪落在路边。
答案:惯性;重。
15.(2022•重庆模拟)竖直向上抛出的篮球,运动过程中受到的空气阻力不变,篮球在上升过程中受的合力 大于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)下落过程中受的合力;如图,一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方匀速滑翔,此过程中,空气对它的作用力的方向是 竖直向上 (选填“竖直向上”、“竖直向下”或“与运动方向相反”)。
解:
(1)篮球运动过程中受到的空气阻力与运动方向相反,篮球在上升过程中受到的合力大小等于重力与空气阻力的和,下落过程中受到的合力大小等于重力与空气阻力的差,所以,篮球在上升过程中受到的合力大于下落过程中受到的合力。
(2)丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力;因为重力的方向始终竖直向下,故空气对它的作用力的方向是竖直向上。
答案:大于;竖直向上。
16.(2022•长春模拟)如图所示,不计空气阻力,将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排球受到的重力方向与运动方向 相反 。而将排球向斜上方击出后,其运动速度的大小和方向都会发生变化,原因是 排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上 。
解:(1)排球在上升的过程中,由于排球受到的重力方向与运动方向相反,排球的速度越来越小。
(2)向斜上方抛出的排球,受到的重力是竖直向下的,重力的方向与速度的方向不在同一条直线上,排球受力不平衡,其运动速度的大小和方向都会发生变化,排球做曲线运动,
答案:相反;排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上。
17.(2022•郑州模拟)如图所示,上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体,两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方,B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长,不计空气阻力,小车遇到障碍物突然停止后,A、B两物体 不会 (选填“会”或“不会”)相撞,原因是: AB都具有惯性,保持原来运动状态不变 。
解:小车停止前,AB物块和小车一起做匀速直线运动,并且两物体和小车具有共同的速度,
当小车突然停止时,由于物体在光滑接触面上,因此两物体由于惯性,还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动,因此两个物体间的距离不变,一定不会相碰。
答案:不会;AB都具有惯性,保持原来运动状态不变。
18.(2022•郑州模拟)如图所示,物体在重力、支持力和摩擦力作用下,沿足够长的水平面向右做减速直线运动。假设物体运动时,重力突然消失,请推断物体的运动情况将是: 水平向右匀速运动 ,简要说明你的推理过程: 当重力消失时,物体所受支持力消失,摩擦力也同时消失。运动物体不受力时,将向右做匀速直线运动 。
解:
假设在运动过程中重力突然消失,对水平面的压力、水平面对物体的支持力、摩擦力都会同时消失,根据牛顿第一定律我们知道,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。因为物体原来是向右运动,当外力突然消失,物体仍然保持原来的运动状态,所以物体将保持原来的速度向右做匀速直线运动。
答案:水平向右匀速运动;当重力消失时,物体所受支持力消失,摩擦力也同时消失。运动物体不受力时,将向右做匀速直线运动。
19.(2022•百色模拟)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图1所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 相等 (选填“相等”或“不相等”);
(2)实验中是通过改变 水平面的粗糙程度 来改变小车所受阻力大小的。
(3)实验中发现: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,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 慢 (选填“快”或“慢”)。
(4)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 匀速直线运动 。
(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律 不能 (选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
(6)本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小 相等 (选填“相等”或“不相等”。)
(7)通过上面的探究后,小明再想考如下的问题,如图2所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将 静止 (选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。)
解:
(1)每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(2)在做“斜面小车实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,目的是探究阻力对物体运动的影响,由毛巾表面到棉布再到木板,接触面的粗糙程度减小,小车受到的阻力也减小;
(3)表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(4)假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动;
(5)由上分析可知,牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,不是用实验直接得出的;
(6)小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑,到达水平面时的速度相等,小车的质量相等,由此可知小车动能相等,机械能是指物体的动能和重力势能总和,所以小车达到水平面时的机械能相等,小车最终静止,小车通过克服摩擦力做功将其机械能完全转化为其它形式的能,即小车消耗的机械能相等;
(7)当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,此时小球的动能全部转化为重力势能,速度为零,若不受任何外力,将保持静止状态不变。
答案:(1)相等;(2)水平面的粗糙程度;(3)慢;(4)匀速直线运动;(5)不能;(6)相等;(7)静止。
20.(2022•大连中考)两千多年前,亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。下面我们就通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
(1)使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验,实验现象如图1所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时 初速度 相同。
②根据实验现象可以得出:小车受到的阻力越小,运动的距离 远 。
(2)十六世纪末,伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。因此,物体运动 不需要 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。图2是伽利略的实验和推理示意图,属于推理的是 甲 (选填“甲”或“乙”)。
(3)后来,笛卡尔进一步完善了伽利略的观点:如果运动的物体不受力的作用,它将以同一速度沿直线运动。十七世纪初,牛顿在他们研究的基础上,提出了“牛顿第一定律”,相对于“牛顿第一定律”,笛卡尔的观点有什么不足? 牛顿第一定律的内容是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,而笛卡尔的观点中,只涉及到了物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律,所以这是他的观点的不足之处 。
(4)上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是 B 。(将正确说法前的字母填写在横线上)
A.科学定律都可以通过实验直接得出
B.科学推理是科学研究的方法之一
C.大多数人认同的观点就是正确的观点
D.普通人观点可以质疑,科学家观点不可以质疑
解:
(1)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同一高度由静止自由滑下,这种研究问题的方法是控制变量法;②小车受到的阻力越小,小车滑行的距离越远;
(2)如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。说明物体运动不需要力来维持。图乙是伽利略的实验示意图,图甲是伽利略的推理示意图;
(3)牛顿第一定律的内容是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,而笛卡尔的观点中,只涉及到了物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律,所以这是他的观点的不足之处;
(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,即科学推理也是科学研究的方法之一。
答案:(1)①初速度;②远;(2)不需要;甲;(3)牛顿第一定律的内容是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,而笛卡尔的观点中,只涉及到了物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律,所以这是他的观点的不足之处;(4)B。
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专题21 压强与浮力综合-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与精练(全国通用): 这是一份专题21 压强与浮力综合-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与精练(全国通用),文件包含专题21压强与浮力综合解析版-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与精练全国通用docx、专题21压强与浮力综合原卷版-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与精练全国通用docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共22页, 欢迎下载使用。