【答案】B
【解析】
【详解】当物体A匀速向上运动，受力分析A物体，受到重力G，方向竖直向下和F1，因为处于平衡状态，所以F=G，方向竖直向上。
当物体A匀速向下运动，受力分析A物体，受到重力G，方向竖直向下和F2，因为处于平衡状态，所以F=G，方向竖直向下。
故选B。
4.区分两个力是“平衡力”还是“相互作用力”，可依据这两个力（）
A.是否大小相等B.是否方向相反
C.是否作用在同一物体上D.是否作用在同一直线上
【答案】C
【解析】
【详解】平衡力满足的条件是：
“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”。
相互作用力满足的条件是：
“相互作用的两个物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”。
故区分两个力是“平衡力”还是“相互作用力”，可依据是否作用在同一物体上。
故选C。
5.当静止在空中的直升飞机不受外力作用时，它将（ ）
A.静止B.做匀速直线运动C.做减速运动D.向下加速运动
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】静止在空中的直升飞机不受外力作用时，由于飞机具有惯性，还会保持原来的静止状态。
故选A。
6.甲，乙两部质量相同的电梯在钢索的牵引下竖直向上运动，它们的s-t图像如图（a）、（b）所示，则（ ）
A.甲的速度小于乙的速度B.4秒内甲、乙通过的路程相等
C.甲、乙受到钢索的拉力相等D.甲受到的合力小于乙受到的合力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知，甲6s上升9m，乙6s上升6m，所以甲速度快，故A不符合题意；
B．4s甲通过6m，乙通过小于6m，故B不符合题意；
C．因为甲乙均做匀速直线运动，所以拉力等于重力，又二者质量相同重力相同，所以拉力相等，故C符合题意；
D．均处于平衡状态，合力为0，故D不符合题意。
故选C。
7.排球是体育项目之一，同学们在打排球时，下列分析正确的是（ ）
A.排球上升到最高点时受平衡力的作用
B.排球上升到最高点时只受重力的作用
C.排球下降时速度增大，说明力是维持物体运动的原因
D.排球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB．排球上升到最高点时只受到重力的作用，受力不平衡，故A错误，B正确；
C．排球下降时速度增大，是因为受到竖直向下的重力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，故C错误；
D．排球离开手后还能继续向上运动是由于排球具有惯性，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选B。
8.如图所示实例中，通过增大压力的方法来增大摩擦的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．鞋底加深槽纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意；
B．用手捏刹车把手，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B符合题意；
C．给转轴加润滑油，是利用使接触面彼此隔开的方法来减小摩擦力，故C不符合题意；
D．用铅笔移动书本，通过滚动摩擦代替滑动摩擦减小摩擦力，故D不符合题意。
故选B。
9.如图是杂技表演独轮车在某时期停止在地面的情景，下列分析正确的是（ ）
A.人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是对平衡力
B.人受到的重力与人对独轮车的压力是对平衡力
C.人受到的重力与人对独轮车的压力是对相互作用力
D.人受到的重力与独轮年对人的支持力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力，作用在两个物体上，大小相等，方向相反，同一直线，属于相互作用力，故A错误；
BC．人受到的重力与人对独轮车的压力，作用在两个物体上，大小相等，方向相同，同一直线，既不是平衡力也不是相互作用力，故BC错误；
D．人受到的重力与独轮车对人的支持力，作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，同一直线，属于平衡力，故D正确。
故选D。
10.如图所示，O为杠杆AB的支点，A端挂一重物G，图中能使杠杆在水平位置平衡的最小的拉力是（）
A.F1B.F2C.F3D.F4
【答案】A
【解析】
【详解】如把重力对杆的拉力看作阻力，则阻力与阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂越大，越省力．F4与重力对杆的拉力都使杠杆沿顺时针方向转动，F1、F2和F3中，F1的力臂最大，最省力．故选A
二、填空题
11.杠杆的平衡状态是指杠杆处于______或______状态。
【答案】
（1）.静止状态
（2）.匀速转动
【解析】
【分析】
【详解】由课本知识可知，杠杆平衡状态与物体的平衡状态相类似，都包括静止状态，杠杆不再是匀速直线运动，而是匀速转动状态。
12.“复兴号”列车以300千米/时的速度匀速行驶，以地面为参照物，列车是_______（选填“运动”或“静止”）的；列车飞驰时与空气间的摩擦是__________（选填“有益”或“有害”）的；列车高速飞驰相比低速启动时，其惯性_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】
（1）.运动
（2）.有害（3）.不变
【解析】
【详解】[1]以地面为参照物，列车的位置发生了改变，所以列车是运动的。
[2]列车飞驰时与空气间的摩擦阻碍了列车的运动，属于有害摩擦。
[3]惯性只与物体的质量有关，列车高速飞驰相比低速启动时，质量相同，其惯性不变。
13.惯性与惯性定律的不同之处是：
______是描述运动规律的，______是物体本身的一种属性：
______是一切物体都具有的。
而______成立是有条件的。
（均选項“惯性”或“惯性定律”）
【答案】
（1）.惯性定律
（2）.惯性（3）.惯性（4）.惯性定律
【解析】
【分析】
【详解】[1][2][3][4]惯性定律即牛顿第一定律，从内容上看，一切物体在不受外力时，总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态，所以牛顿第一定律或惯性定律是有条件的，描述的是物体的运动规律；惯性是指物体具有保持原来运动状态不变的性质，任何物体都有惯性，描述的是物体本身的一种属性。
14.有一重为10牛的物体，在8牛的水平拉力作用下，在某水平桌面上作匀速直线运动，则物体受到的滑动摩擦力大小为______牛；当拉力撤销后，物体继续在此水平桌面上向前运动，此时它所受到的滑动摩擦力大小为______牛，要使该物体竖直向上作匀速直线运动，则所加的竖直向上的拉力为______牛。
【答案】
（1）.8
（2）.8（3）.10
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度，当物体作匀速直线运动时，摩擦力大小等于拉力大小。
撤去外力，物体继续在此水平桌面上向前运动，此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。
[3]物体竖直向上匀速直线运动时，拉力大小与重力大小相等。
15.小红拉着拉杆式书包在水平地面上前进，如图所示，书包底部的小轮与地面间的摩擦为______摩擦；当拉杆式书包水平放置地面时，拉杆可看做杠杆，且动力臂是阻力臂的5倍，若书包重为60牛，则小红在把手上用力向上提起时的拉力为______牛。
【答案】
（1）.滚动
（2）.12
【解析】
【分析】
【详解】[1]箱底的小轮在地面上滚动，所以它与地面之间的摩擦是滚动摩擦。
[2]已知，动力臂是阻力臂的5倍，书包重为60牛，即l1:
l2=5:
1，根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2，可得
16.如图甲所示，轻质杠杆OA保持在水平位置平衡（B为OA的中点），重物G=20牛，则F甲=___牛。
若将重物的悬挂点和拉力的作用点互换位置，如图乙所示，当杠杆仍保持水平平衡时，F乙=_________牛。
在图中，属于省力杠杆的是_______（以下均选填“甲”或“乙”）。
如果保持其它条件均不变，只改变拉力F甲或F乙的方向，则__________图中的杠杆有可能转变为等臂杠杆。
【答案】
（1）.10
（2）.40（3）.甲（4）.甲
【解析】
【分析】
【详解】[1][2][3][4]图甲所示的杠杆动力为F甲，阻力为重物G，F甲的力臂为OA，G的力臂为OB，因为B是OA的中点所以动力臂等于阻力臂的2倍，由杠杆的平衡条件可知动力等于阻力的一半，即
F甲=
同理在图乙中，F乙的力臂为G的一半，可得
F乙=2G=20N×2=40N
由结果可知图甲为省力杠杆，图乙为费力杠杆；只改变拉力F甲或F乙的方向，即相当于减小力臂，只有原来动力臂大的杠杆才有可能变为等臂杠杆，即甲图的杠杆有可能转变为等臂杠杆。
17.如图所示，分别利用甲，乙两滑轮匀速提起两个重物，图中甲滑轮可以看成______杠杆，使用它的好处是______。
其中乙为______滑轮，使用时相当于______杠杆；不计滑轮重力及摩擦，若拉力F1=F2。
则G1______G2（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
【答案】
（1）.等臂
（2）.改变用力方向（3）.动（4）.省力（5）.小于
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]甲为定滑轮，相当于等臂杠杆，不省力，但可以改变力的方向。
[3][4]乙滑轮随货物一起升降，为动滑轮，相当于省力杠杆。
[5]定滑轮不省力，所以F1=G1，动滑轮省力，所以G2=2F2，又F1=F2，所以G1小于G2。
18.如图所示，物体重力为20牛，在力F作用下，以0.5米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，若弹黄测力计的示数为2牛，不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦，则F=______牛。
绳子自由端移动的速度为______米/秒。
则地面对物体的摩擦力fA=______牛。
【答案】
（1）.1
（2）.0.5（3）.1
【解析】
【分析】
【详解】[1][2][3]由图可知，F是通过定滑轮拉动物体作匀速直线运动，F与摩擦力大小相等，弹簧测力计示数为2N时，F为1N，则地面对物体
摩擦力fA=1N，绳子自由端移动速度与物体移动速度相同为0.5m/s。
19.学习“杠杆”一节时，同学们通过“探究杠杆平衡条件”实验，初步得出杠杆平衡条件。
接着，他们按照活动卡进一步探究（如图）：
他们将质量均为50克的3个钩码挂在B点（作为阻力）并保持位置不变，在A点用弹簧测力计沿不同方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平平衡。
实验步骤及相关数如图所示。
（1）分析图中的动力与动力臂的变化情况及相关条件，可得出的结论是：
______；
（2）通过实验，有利于同学们进一步理解：
______叫动力臂。
【答案】
（1）.动力的作用点相同，但力的方向不同，力与竖直方向的夹角越大，动力越大
（2）.从支点到动力作用线的距离
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]由图知，阻力和阻力臂都不改变，动力的作用点也不改变，从ABCD图知，力与竖直方向的夹角从0°到60°，夹角越来越大，动力越来越大。
（2）[2]对阻力和阻力臂和动力作用点都不改变的情况下，动力的大小与力的方向有关，从支点到动力作用线的距离叫动力臂。
三、作图题（共16分）
20.如图所示，在20牛水平拉力F的作用下，物体在水地面上恰好做匀速直线运动，根据已知标度，请用力的图示法面出该物体所受的阻力。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】因为物体在20牛水平拉力F的作用下，在水地面上恰好做匀速直线运动，所以物体在水平方向上受到向左的摩擦力f和向右的拉力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，如图所示：
。
21.在图中挂上1个钩码，使弹簧测力计示数最大。
（）
【答案】
【解析】
【详解】如下图，在杠杆左端A处挂上1个钩码，此时阻力臂最长，而阻力和动力臂一定，由杠杆平衡条件可知，此时动力最大、弹簧测力计示数最大：
。
22.如图所示，一轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态。
l2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂和力F2的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】过力臂l2的右端，作垂直于l2的直线，与杠杆OA的交点为力F2的作用点，方向斜向左上方，即为F2；作F1的反向延长线，过支点O作F1的垂线，即为F1的力臂l1，如图所示：
23.请在图中，画出支点O，F2，F1的力臂l1和F2的力臂l2。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】动滑轮的支点O在绳子与右边框的接触点上，动力F1为绳子的拉力，方向向上，阻力F2为下方绳对滑轮的拉力，方向竖直向下，过支点O分别向动力作用线和阻力作用线画垂线，就得到动力臂l1和阻力臂l2。
如下图所示：
四，计算题（共16分）
24.如图所示，杠杆上AB=10厘米，OB的长度为20厘米，B点所挂物体的重力G=30牛。
为了使杠杆在水平位置平衡，在A点施加一个最小力FA。
求这个力的大小和方向。
【答案】20N；竖直向上
【解析】
【分析】
【详解】解：
以点O为支点，物体的重力G=30N为阻力，阻力臂l2为OB的长度为20厘米，FA为动力，方向竖直向上，动力最小，动力臂最长，动力臂l1为
OA=OB+AB=20cm+10cm=30cm
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2，有
FA=
=
=20N
答：
这个力的大小为20N；方向竖直向上。
25.用一个重为2牛的动滑轮提起货物如图所示，不计滑轮和绳的摩擦，货物重100牛，被以0.1米/秒匀速提升0.3米，求：
（1）拉力F的大小；
（2）绳子自由端移动的距离。
【答案】
（1）51N；
（2）0.6m
【解析】
【分析】
【详解】解：
（1）动滑轮绳子的有效股数为2，不计摩擦，拉力F的大小
（2）绳子自由端移动的距离
答：
（1）拉力F的大小51N；
（2）绳子自由端移动的距离0.6m。
26.如图所示，一轻质杠杆可绕O点转动，将A、B两个物体分别用细线悬挂在杠杆的两端，杠杆在水平位置平衡，已知A物体的质量为m，l1>l2。
求：
（1）物体B的重力GB（结果请用所给的物理量符号表示；（）
（2）小红设想在A、B下同时挂上相同质量的小物块，也能使杠杆保持水平平衡，请问她的方案是______（选填“一定可行”、“一定不可行”或“可能可行”）本空不需要过程。
【答案】
（1）.
（2）.一定不可行
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2，可得到mgl1=GBl2，推导出
。
（2）[2]挂上质量相等的小物块后，杠杆的左端为
（mg+m1g）l1=mgl1+m1gl1
杠杆的右端为
（GB+m1g）l2=GBl2+m1gl2
因为mgl1=GBl2，l1>l2。
所以杠杆左端的力与力臂的乘积大于杠杆右端力与力臂的乘积，杠杆不能平衡，且杠杆的左端下降。
27.一架质量为2千克
无人机悬停在空中，求：
（1）无人机螺旋桨产生的升力F的大小和方向；
（2）若无人机出现故障（螺旋桨停止转动），在坠落过程中，它所受空气阻力大小为0.5牛，则无人机所受的重力和空气阻力的合力F的大小和方向？
【答案】
（1）20N，竖直向上；
（2）19.5N，竖直向下
【解析】
【分析】
【详解】解：
（1）一架质量为2千克的无人机的重力为
G=mg=2kg×10N/kg=20N
无人机悬停在空中，受到的升力和重力是一对平衡力，大小相等方向相反，重力的方向竖直向下，则无人机螺旋桨产生的升力为
F=G=20N
方向竖直向上。
（2）无人机出现故障（螺旋桨停止转动），在坠落过程中，受到竖直向下的重力G和竖直向上的阻力f作用，故合力的大小为
F合=G-F=20N-0.5N=19.5N
方向竖直向下。
答：
（1）无人机螺旋桨产生的升力F的大小为20N，方向竖直向上；
（2）无人机出现故障（螺旋桨停止转动），在坠落过程中，它所受空气阻力大小为0.5牛，无人机所受的重力和空气阻力的合力F的大小为19.5N，方向竖直向下。
五、实验题（共19分）
28.如图（a）、（b）所示，某小组同学以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材进行“探究______”的实验。
按照图（a）所示进行实验操作时，应在纸板处于______状态下读取测力计的示数。
按图（b）所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两测力计的示数______。
【答案】
（1）.二力平衡条件
（2）.静止（3）.相同
【解析】
【分析】
【详解】[1]由实验装置图可知，以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材可以探究二力平衡条件实验。
[2]按图a所示进行实验操作时，为了方便读数，应在硬纸板处于静止状态下读取测力计的示数。
[3]按图b所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两测力计的示数相同，两细线对硬纸板拉力的方向相反，放手后观察纸板是否静止，得出结论。
29.在“探究杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有带有刻度的杠杆、铁架台、弹簧夹、质量相同的钩码若干和______。
（1）将杠杆的______支在铁架台上，杠杆在图甲所示，杠杆______平衡状态（选填“处于”或“不处于”），此时应该将右端的螺母向______调节（选填“左"或“右”），使杠杆在______位置平衡，目的：
______。
（2）如图乙所示，用弹黄测力计在C处竖直向上拉。
当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（选填：
“变大”、“变小”或“不变”），其原因是：
______。
【答案】
（1）.弹簧测力计
（2）.中点（3）.处于（4）.右（5）.水平（6）.便于直接读出力臂的大小（7）.变大（8）.力臂减小，力变大
【解析】
分析】
【详解】[1]如图甲、乙所示，实验器材除了需要有带有刻度的杠杆、铁架台、弹簧夹、质量相同的钩码若干，还需要弹簧测力计。
（1）[2]为了便于调节杠杆在水平位置平衡，需要将将杠杆的中点支在铁架台上，杠杆在图甲所示。
[3]因为杠杆平衡是指杠杆处于静止状态，此时杠杆静止不动，说明杠杆此时处于平衡状态。
[4][5][6]如图甲所示，杠杆向左端倾斜，需要将杠杆上的平衡螺母向右调节。
为了便于在杠杆上直接测出或读出力臂的大小，使杠杆在水平位置平衡。
（2）[7][8]根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力会变大。
30.图为小亮同学在“研究定滑轮的使用特点”实验过程中的情景，此时他是在研究使用定滑轮时，______与______的关系。
【答案】
（1）.力的大小
（2）.力的方向
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]如图所示，三个图中力的方向不同，可以通过弹簧测力计的示数比较拉力的大小关系，故此时他是在研究使用定滑轮时，力的大小和力的方向的关系。
31.某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动状态改变的影响。
他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，让小车自斜面顶端同一高度从静止开始滑下，观察到小车在不同表面运动的距离不同，且s1请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。
（1）分析比较图（a）、（b）和（c）可得：
小车所受阻力越______，速度减小得越慢；
（2）由上述实验推论可得：
如果运动小车不受阻力，将______。
【答案】
（1）.小
（2）.做匀速直线运动
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]木板、棉布、毛巾一个比一个光滑，小车滑下后运动的距离也越来越远，所以接触面越来越光滑，对小车的阻力也越来越小，运动的距离也越来越远。
（2）[2]如果继续减小接触面的阻力，物体的运动距离将会继续增大，因此可推论出如果小车不受阻力，物体的运动速度不变，将一直运动下去。
32.某小组同学试图探究物体与接触面间的滑动摩擦力f的大小与哪些因素有关。
他们猜想f的大小可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力F压、相对接触面运动的速度v、接触面积的大小S四个因素有关，于是选用：
一长方体木块、配重砝码（2个）、粗糙程度较小的长木板A和粗糙程度较大的长木板B进行实验。
按图所示，将木块平放在水平长木板上，当力传感器拉动木块匀速向右运动时，传感器测得的拉力大小等于物块与长木板间的滑动摩擦力f大小。
改变相关条件，多次进行实验，记录在表一、表二中。
表一
实验序号
F压（牛）
木板
v（米/秒）
S（平方厘米）
f（牛）
1
2
A
0.10
25
0
4
2
2
A
0.15
25
0.4
3
2
A
0.10
15
0.4
4
2
A
0.15
15
0.4
5
2
B
0.10
25
0.6
6
2
B
0.15
25
0.6
7
2
B
0.10
15
0.6
8
2
B
0.15
15
0.6
表二
实验序号
F压（牛）
木板
v（米/秒）
S（平方厘米）
f（牛）
9
2
A
0.10
25
0.4
10
3
A
0.15
15
0.6
11
5
A
0.10
25
1.0
12
2
B
0.10
15
0.6
13
3
B
0.15
25
f13
14
5
B
0.15
25
1.5
（1）分析比较表一中的实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：
滑动摩擦力f的大小与______因素无关；
（2）分析比较表二中的实验序号9、10与11的
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