中考物理一轮复习考点精练（基础+提升）专题09 二力平衡、摩擦力及受力分析（2份，原卷版+解析版）

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考点1 二力平衡与相互作用力
考点2 摩擦力
考点3 受力分析
实验1 探究摩擦力的大小与什么因素有关
1．实验原理：根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
2．实验器材：长方体木块、弹簧测力计、表面粗糙程度不同的长木板、砝码。
3．实验方法：控制变量法。
4．问题探究：
(1)实验中，为什么一定要使木块在水平面上做匀速直线运动？
水平面上滑动的木块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，根据二力平衡的条件，只有匀速滑动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。
(2)实验中，如何设计实验探究摩擦力的大小与压力的关系？
控制接触面粗糙程度不变，将不同的重物放在木块上改变压力的大小，记录并比较摩擦力的大小变化。
(3)实验中，如何设计实验探究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系？
控制压力的大小不变，将同一木块放在粗糙程度不同的水平面上，记录并比较摩擦力的大小变化。
5．特别提醒：
(1)在判断影响摩擦力大小的因素时，一定要分析清楚变量和不变量，且分析的数据或者图形保证只有一个变量；
(2)在叙述结论时，要用“在……一定时，……与……有关(或无关)”的方式，条件一定不要忽略掉。
实验2 二力平衡的条
1．实验器材：小车、细线(两段)、砝码(10个)、滑轮(2个)。
2．实验方法：控制变量法。
3．实验结论：一个物体在二力作用下保持静止的条件：这两个力必须大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上。
4．问题探究：
(1)实验中，如何改变作用在物体上的两个力的大小？
改变盘中砝码的个数。
(2)实验中，将小车转过一个角度的目的是什么？
探究两个力不在同一直线上时对物体平衡的影响。
(3)实验中，当两个盘中的砝码不相等时，有时也会看到小车静止，这是为什么？
当两个盘中的砝码不相等且小车静止时，小车有向砝码较重的一侧运动的趋势，于是小车受到了桌面对它的摩擦力，且方向与小车运动趋势的方向相反，此时小车受到的力仍为平衡力，可见桌面给小车的摩擦力对实验结论有影响。
基础检测(限时30min)
一、单选题
1．下列有关实验探究的说法中（ ）
①在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”时，只运用了控制变量法
②在“探究滑动摩擦力与压力的关系”时，应保持受力面积不变，改变压力
③在“探究物体动能与速度的关系”时，要把质量相同的钢球放到斜面的不同高度由静止滚下
④在“伏安法测定值电阻”时，多次测量是为了计算平均值减小误差
A．只有③④正确B．只有②③正确C．只有①③正确D．只有①②正确
【答案】A
【解析】①探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时，除了用到控制变量法，还通过观察泡沫塑料凹陷深度，反应压力的作用效果，用到了转换法，故①不符合题意；
②滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与受力面积无关；所以探究“滑动摩擦力与压力的关系”时，应控制接触面的粗糙程度相同，改变压力；故②不符合题意；
③物体动能的大小与物体的质量和速度有关，探究“物体动能与速度的关系”时，应控制钢球的质量相同，把钢球放在斜面的不同高度由静止滚下，以改变速度；故③符合题意；
④在“探究伏安法测电阻”时，多次改变待测电阻两端电压和通过的电流，利用得到多组电阻值，再取平均值，是为了减小误差；故④符合题意。
所以正确的是③④。
故选A。
2．作用在同一物体上，同一直线上有两个方向相反的力，F1=20N，F2=50N，则它们合力的大小（ ）
A．一定小于20NB．一定等于30NC．一定等于50ND．一定等于70N
【答案】B
【解析】根据题意可知，这两个力为作用在同一物体上，同一直线上方向相反的两个力，因此这两个力的合力为
F=F2-F1=50N-20N=30N
故选B。
3．同一小车先后两次沿同一水平面做匀速直线运动。小车前后两次的s-t图像，如图（a）、（b）所示，若两次相比，则小车第一次运动时的 （ ）
A．速度小B．惯性大C．合力小D．机械能大
【答案】D
【解析】A．小车第一次时速度
第二次车速
故A不符合题意；
B．惯性时物体本身的一种性质，只和物体质量由关，同一小车质量不变，惯性不变，故B不符合题意；
C．两次均在同一水平面做匀速直线运动，合力均为0N，故C不符合题意；
D．同一小车，第一次运动的速度快，动能大，机械能比第二次大，故D符合题意。
故选D。
4．定期体检是保证中小学学生健康的最有效手段之一，如图是体检时测量身高体重的情景，下列说法正确的是（ ）
A．人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对平衡力
B．人对台秤的压力就是人的重力
C．台秤所受的重力和地面对台秤的支持力是一对平衡力
D．地面对台秤的支持力和台秤对地面的压力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】A．人对台秤的压力和台秤对人的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故A错误；
B．人对台秤的压力，施力物体是人，受力物体是台秤；人受到的重力的施力物体是地球，受力物体是人。两个力的施力物体和受力物体都不相同，所以这两个力不是同一个力，故B错误；
C．地面对台秤的支持力等于台秤和人的总重力，故台秤所受的重力和地面对台秤的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误；
D．地面对台秤的支持力和台秤对地面的压力同时作用在台秤和地面上，是一对相互作用力，故D正确。
故选D。
二、填空题
5．如图所示，把重100N的一袋米静止放到水平传送带上，米袋先在传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动。若米袋滑动时受到的滑动摩擦力大小是重力的0.6倍，则米袋在滑动过程中受到的滑动摩擦力方向为 ___________（选填“向右”或“向左”），随传送带一起匀速运动时米袋受到的摩擦力大小为 ___________N。
【答案】 向右 0
【解析】[1]传送带顺时针转动，米袋在传送带上滑动时，相对于顺时针转动的传送带，米袋在向左运动；摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反，米袋相当于传送带向左运动，则米袋受到的摩擦力方向向右。
[2]当米袋随传送带一起匀速运动时，米袋相当于传送带静止，故米袋不受摩擦力作用，所以，摩擦力的大小为0N。
6．如图所示，物块在5N的推力F作用下沿着粗糙的斜面向上做匀速直线运动，物块受到合力为______N，物块受到的推力和摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力。
【答案】 0 不是
【解析】[1]物块做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，合力为0N。
[2]对物块进行受力分析，物块受竖直向下的重力、沿斜面向上的推力、沿斜面向下的摩擦力、垂直斜面的支持力，平衡力是作用在同一个物体、大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，物块受到的重力沿斜面方向上有力的分量，物块受到的推力和摩擦力大小不相等，所以不是一对平衡力。
7．冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力___________冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力___________；在CD过程中，队友刷冰是通过___________方式增加冰面内能，才使之熔化，从而___________摩擦。
【答案】 等于 不变 做功 减小
【解析】[1] 冰壶在做匀速直线运动，所以处于平衡状态，要受到平衡力的作用，所以水平方向上人对冰壶的推力等于冰面对冰壶的摩擦力。
[2]滑动摩擦力大小只与压力小和接触面粗糙程度有关，撤去推力后，压力小和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小也不变。
[3] [4]不断的刷冰通过做功的方式使冰面的温度升高，内能增大，让冰熔化成水，使冰面变得光滑，从而减小滑动摩擦力，让冰壶运动的更远。
8．乘客在动车站台候车时一定要站在警戒线以内，否则动车进站时，乘客易被“吸”向车身而造成伤害事故，这是因为流体的流速越大，压强越________；如图是进站后的动车静止在水平轨道上，此时它受到的重力和_________是一对平衡力。
【答案】 小 轨道对车支持力
【解析】[1]动车高速行驶时，动车周围的空气流速大压强小，乘客会被大气压压向动车。
[2]动车静止，竖直方向上车重力和铁轨对车支持力大小相等方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力。
三、实验题
9．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明做了如图所示的三次实验，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，使其在水平桌面做匀速直线运动，根据______知识可知：滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，这种测摩擦力的方法是______（选填“直接”或“间接”）测量法；
（2）第1次和第2次两图所示的实验说明：接触面粗糙程度相同时，______，滑动摩擦力越大；
（3）第______次和第______次两图所示的实验说明：压力相同时，______，滑动摩擦力越小。
【答案】 二力平衡 间接 压力越大 2 3 接触面粗糙程度越小
【解析】（1）[1][2]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，即滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；实验时不是直接测出滑动摩擦力，而是根据二力平衡知识，通过测量拉力来测出滑动摩擦力，这种测摩擦力的方法是间接测量法。
（2）[3]由1、2两次实验知，使用相同的木板，接触面粗糙程度相同，第2次实验中压力较大，滑动摩擦力也较大，故可以得出：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。
（3）[4][5][6]由题可知，第2、3两次实验时木块对木板的压力相同，两次所用的木板粗糙程度不同，第3次的木板表面更粗糙，由图知第3次实验时弹簧测力计示数较大，即拉力较大，所以可得出结论为，压力相同时，接触面粗糙程度越小，滑动摩擦力越小。
10．实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计。
（1）如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小车仍静止；当只在右端增挂一个钩码时，如图丙，小车将做变速运动，此时F5______（选填“大于”、“小于”或“等于”）F6。由此可知二力平衡的条件之一是______。
（2）在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，这样做是探究什么问题？______
【答案】 小于 大小相等 探究平衡力是否在同一直线上
【解析】（1）[1][2]图甲中小车静止，处于平衡状态，此时F1、F2的方向相反，大小相等；图乙小车静止，处于平衡状态，此时F3、F4的方向相反，大小相等；图丙，当右端再挂上一个钩码时，小车做变速运动，此时F5小于F6。由此可知相互平衡的两个力必须大小相等。
（2）[3]图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，力的方向不在一条直线上，松手后小车会发生转动，这样做可以探究作用在同一物体上但不在同一直线上的两个力，能否平衡。
四、综合题
11．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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示．
（1）当t＝1s时，物体处于什么状态.
（2）t＝5s时，物体受到的摩擦力多大？
【答案】（1）静止状态；（2）2N
【解析】（1）由乙图知：0-2s时物体的速度大小为零；则t＝1s当时物体处于静止状态；
（2）由乙图知：4-6s时，物体匀速运动，由甲图知：4-6s内推力：F=2N，由于物体处于平衡状态，受平衡力作用，由平衡条件得：f=F=2N，则在t＝5s时，物体受到的摩擦力为2N.
12．滑板车和轮滑都是小朋友非常喜欢的运动．滑板车因构造简单，令玩者在急速滑行时，得到一种迎风飞驰的快感，越来越受到青少年的喜爱，如图，一小朋友正“驾驶”滑板车向前滑行．
（1）如图（a）所示，小朋友玩者一脚站立其上，另一只脚不时用力向后蹬地，由于力的作用是_____，滑板车在地对人的力的作用下前进．
（2）如图（b）所示，滑板车可以根据玩者的身高来调节高度．将拉杆调到相应高度后，旋紧调节旋钮，通过_____来增大摩擦，起到固定拉杆的作用；车把上刻有的花纹，是为了增大_____来增大摩擦．
（3）滑板车可作出多种高难度动作，但因车容易摆动，令玩者身体重心偏移，尤其初玩者更易失去平衡酿成意外．若你有同学也喜欢玩滑板车，请你给他（她）提几点建议，以便其在锻炼身体的同时也提高自我保护意识．_____（写出一点即可）
【答案】 相互的 增大压力 接触面的粗糙程度 身体稍微下蹲，降低重心
【解析】（1）将一只脚踏在滑板上，另一只脚向后蹬地，给地面一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，地面给滑板一个向前的力，使滑板车前进；
（2）将拉杆调到相应高度后，旋紧调节旋钮，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，起到固定拉杆的作用；
车把上刻有的花纹，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；
（3）为提高稳定性可以采取的措施为：身体稍微下蹲，降低重心．
玩滑板车前最好先仔细阅读使用说明，做好热身运动，并穿戴好护膝、护肘、安全帽等防身装备．
运动场地也尽量选择没有沟壑和障碍物的平整地面，滑行时速度不宜太快，初学的孩子最好有大人在旁陪同，做好孩子的安全防护．
拔高检测(限时30min)
一、单选题
1．如图所示，水平传送带正将大米从车间运送到粮仓，重500N的一袋大米静止放在传送带上，米袋先在传送带上滑动，此时米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍，稍后与传送带一起匀速运动。下列说法正确的是（ ）
A．米袋在滑动过程中重力一直做功
B．米袋在滑动时受到摩擦力的方向水平向右
C．米袋随传送带一起匀速运动是因为米袋不受力的作用
D．米袋随传送带一起匀速运动时，所受摩擦力大小为250N
【答案】B
【分析】（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是在力的方向上通过的距离；两个条件必须同时满足；
（2）摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反；
（3）地球附近的物体都要受到重力的作用；
（4）根据平衡状态时对物体进行受力分析，并确定摩擦力的大小。
【解析】A．米袋滑动过程中，米袋在重力方向上没有移动距离，所以重力不做功，故A错误；
B．刚开始，米袋静止放到传送带上，相对传送带向左运动，传送带阻碍米袋向左，因此米袋受到的滑动摩擦力方向水平向右，故B正确；
C．米袋随传送带一起匀速运动时，米袋不受摩擦力的作用，但是米袋要受到重力和支持力的作用，故C错误；
D．当米袋与传送带一起匀速运动时，米袋受力平衡，即米袋在竖直方向受到重力和支持力作用，而水平方向没有外力作用，因此米袋不受摩擦力作用，故D错误。
故选B。
【点睛】此题考查力是否做功、摩擦力大小和方向的判断，摩擦力方向总与相对运动的方向相反；初中阶段常根据平衡力关系来判断摩擦力的大小。
2．如图所示，一个铁球从竖直立在地面的轻弹簧的正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩至最短，设在弹簧被压缩的过程中小球的速度为v，小球受到的重力和弹簧弹力的合力为F，则（ ）
A．F不断变小，v先变大后变小
B．F先变小后变大，v先变大后变小
C．F不断变小，v不断变小
D．F先变小后变大，v不断变小
【答案】B
【解析】铁球接触弹簧后，弹簧弹力逐渐变大，但是小于小球受到的重力，小球受到的合力逐渐变小，方向向下，小球的速度不断变大；当弹簧的弹力变大至与小球受到的重力相等时，小球的速度不再变大；然后，弹簧的弹力继续变大，大于小球受到的重力，小球受到的合力变大，方向向上，小球的速度变小；弹簧压缩至最短时，小球的速度变为0。
故选B。
3．小渝同学通过查资料得知，弹簧的弹力大小满足胡克定律F=k⋅∆x，其中k称为劲度系数，由弹簧自身决定，∆x是弹簧的伸长量。小渝同学用如图所示的三个装置进行探究，弹簧和小球均完全相同，弹簧原长L0=12cm，劲度系数k=0.5N/cm，小球重力为2N，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，静止时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，下列说法正确的是（ ）
A．L1=L2=L3=16cm
B．甲图中弹簧所受合力为2N
C．乙图中弹簧的弹力为4N
D．丙图中细线的拉力是2N
【答案】A
【解析】AC．结合题意及图示知，甲、乙、丙图中的弹簧完全相同，静止时弹力都等于小球的重力2N，则弹簧的伸长量
那么静止时各弹簧的长度
L1=L2=L3=L0+∆x=12cm+4cm=16cm
故A正确，C错误；
B．甲图中，弹簧处于静止，即处于平衡状态，则受到合力为0N，故B错误；
D．丙图中，将两个小球及弹簧看成一个整体，而弹簧的质量不计，则细线受到的拉力等于两个小球的重力为4N，故D错误。
故选A。
4．如图，质量分别为m1、m2、m3（m1＞m2）的物体通过轻绳和弹簧连接起来，三个物体均处于静止状态。不计弹簧自重、绳重和摩擦，关于此装置的说法正确的是（ ）
A．绳子对 m2的拉力大小为 m2g
B．绳子对 m1的拉力大小为 m2g
C．弹簧所受拉力大小为（m3﹣m2）g
D．地面对 m3的支持力大小为（m2+m3﹣m1）g
【答案】D
【解析】AB．根据定滑轮工作特点可知，绳子对物体m1的拉力等于物体m2对绳子的拉力，等于物体m1的重力，所以，绳子对m2的拉力大小为m1g，故AB错误；
C．弹簧所受拉力为物体m2与物体m1的重力之差，即（m1﹣m2）g，故C错误；
D．对物体m3进行受力分析可知，物体m3共受到地面的支持力、物体的重力（m3g）、弹簧的拉力（m1﹣m2）g三个力的作用，则地面对m3的支持力大小为
F支=m3g﹣（m1﹣m2）g＝（m2+m3﹣m1）g
故D正确。
故选D。
二、填空题
5．如图甲所示，在水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块的速度随时间的变化情况如图丙所示，则木箱在0-3s所受的摩擦力为_____N；第4s时受到的摩擦力为_____N；在以上四个时间段内，木箱所受摩擦力相同的有_____（选填“1”、“2”、“3”或“4”）段。
【答案】 3 6 3
【解析】[1]由图丙可知，0~3s内，木箱的速度为零，处于静止状态，受平衡力作用，由图乙可知，此时推力F=3N；由二力平衡条件可知，此时摩擦力等于推力，摩擦力等于3N。
[2]由图丙可知，9~12s内，木箱做匀速直线运动，由图乙可知，此过程中推力F=6N，根据二力平衡条件可知，此时的滑动摩擦力
由图丙可知，第4s木箱在运动，受到的力是滑动摩擦力，接触面粗糙程度和受到的压力没变，所以摩擦力大小也是6N。
[3]由图丙可知，木箱在3~6s内做加速运动，木箱在6~9s内做减速运动，木箱在9~12s内做匀速直线运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，由于接触面的粗糙程度与物体间的压力不变，则木箱受到的滑动摩擦力大小不变，这三个过程中木箱受到的摩擦力都为6N，所以木箱所受摩擦力相同的有3段。
6．“蹦极”是一种新型而富有刺激性的运动项目，人在蹦极时，有一根弹性极强的橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系在跳台上部，如图所示，当人下落到B点时，橡皮绳刚好被拉直，如不考虑空气的阻力，则人在B点上端下落过程中只受到______力的作用；当下落到B点下端时，由于橡皮绳发生了____________，此时人又受到一个由______施加的______的作用，随着人的下落，橡皮绳的______越来越长，则______力越来越大，人受到的合力则越来______，当合力为零时，人就达到最大速度，开始做减速运动．
【答案】 重 弹性形变 橡皮绳 弹力 伸长 弹 小
【解析】分析：（1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．
（2）重力势能大小的影响因素：质量、高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．
（3）弹性势能大小的影响因素：弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度．形变越大，越难，弹性势能越大．
解：人在B点上端下落过程中只受到重力作用，当下落到B点下端时，由于橡皮绳发生了弹性形变，此时人又受到一个由橡皮绳施加的弹力作用，随着人的下落，橡皮绳的伸长越来越长，所以弹力越来越大，由于重力和弹力的方向相反，所以人受到的合力越来越小．
故答案为重；弹性形变；橡皮绳；弹力；伸长；弹；小．
点评：该题考查了动能、重力势和弹性势能之间的变化，其中弹性势能的变化，关键看弹性形变的大小，形变越大，弹性势能越大．
7．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的关系图像如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示，由图像可知t＝3 s时，物体受到的摩擦力为______N；t＝5 s时，物体处于__________运动状态，这时物体受到的合力为________N.
【答案】 2 匀速直线 0
【解析】（1）从图丙中看出，在4s-6s时间内，物体以4m/s的速度匀速运动，而F-t图象上的水平推力F=2N，根据二力平衡，此时的摩擦力f=2N；t=3s时，F=3N，物体加速运动，因为压力和接触面的粗糙程度不变，所以此时的摩擦力仍为f=2N；（2）则t=5s时物体受到的摩擦力是2N，此时物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所受合力为零．故答案为2；匀速直线；0．
8．如图所示，物体A在水平桌面上，绳重、绳子与滑轮间的摩擦及滑轮与轴间摩擦不计，动滑轮重力为2 N。当B物体重力为8N时，它恰好能匀速下降。物体A所受的摩擦力为______N。若用一个水平向左的力F拉物体A，使其向左匀速运动，则这个力F大小应为______N。
【答案】 5 10
【解析】[1]当A向右做匀速直线运动，A受力平衡，水平方向上受到水平向右的拉力和向左的摩擦力为一对平衡力，物体A所受的摩擦力
[2]当A向左做匀速直线运动使，A处于平衡状态，水平方向上受到水平向左的拉力等于向右的摩擦力加上绳子对A向右的拉力；滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，所以向右的摩擦力为
绳子对A的拉力不变，，A做匀速直线运动，受到平衡力的作用，A受到的水平向左的拉力为
三、实验题
9．小明按图甲、乙、丙步骤探究“影响滑动摩擦力大小的因素”：
（1）该实验中应该沿水平方向_______拉动小木块，根据_______原理测量滑动摩擦力的大小；
（2）由图中甲、丙两图可知：增加物块上砝码的质量，从而增大______（填“砝码对物块”“砝码对长木板”或“物块对长木板”）的压力，这样就可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟压力的关系；以下各种现象中，利用甲、丙两次实验得到的结论的是______（选填字母代号）；
A．要让自行车更快地停下来，可以用力捏车闸
B．冰壶比赛时，运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，而滑行脚的鞋底为塑料制成
C．给门轴上的合页加润滑剂
D．轮滑鞋的底部装有滚珠
（3）在丙图实验中砝码随着木块一起做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为1.4N，若将弹簧测力计示数增大到1.8N，砝码仍然在木块上并随着木块一起运动，此时的木块与长木板之间的滑动摩擦力是______N；
（4）实验后小组交流时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如丁图所示的实验装置，其优点是_______（选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动；图丁中，若用F＝3N的水平拉力向左拉动表面粗糙程度相同的物体B，使其在水平地面上匀速运动，当物体A静止不动时，弹簧测力计的示数为1.3N。则B对A的摩擦力方向为水平_______（选填“向左”或“向右”）。
【答案】 匀速 二力平衡 物块对长木块 A 1.4 不需要 向左
【解析】（1）[1][2]实验中为了测量滑动摩擦力的大小，弹簧测力计应该沿水平方向匀速直线拉动木块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡，此时弹簧测力计的示数就等于木块所受的滑动摩擦力的大小。
（2）[3]由图中甲、丙两图可知，增加物块上砝码的质量，从而增大物块对长木板的压力，压力越大，滑动摩擦力越大；可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟接触面受到压力的关系。
[4]利用甲、丙两次实验得到的结论：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；
A．要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸是为了增大压力，从而增大摩擦力是利用甲、丙两次实验得到的结论，故A符合题意；
B．冰壶比赛时，运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，而滑行脚的鞋底为塑料制成，两个鞋一个增大摩擦，一个减小摩擦，故B不符合题意；
C．给门轴上的合页加润滑剂，通过使接触面分离减小摩擦，故C不符合题意；
D．轮滑鞋的底部装有滚珠，通过变滑动为滚动改变摩擦，故D不符合题意。
故选A。
（3）[5]在丙图实验中砝码随着木块一起做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为1.4N，若将弹簧测力计示数增大到1.8N，砝码仍然在木块上并随着木块一起运动，此时木块做加速运动，木块与长木板之间的压力大小、接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力还是1.4N，物体的运动速度不影响滑动摩擦力的大小。
（4）[6]如图中丁图所示的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
[7]当物体A静止不动时，弹簧测力计的示数为1.3N，则B对A的摩擦力方向为水平向左，物体A受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，则B对A的摩擦力大小为1.3N。
10．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小华小组采用的实验装置如图所示（若干砝码、钩码的质量均相等）。
（1）如甲图，小华选用木块做实验，木块受到的______对实验有较大影响；
（2）如图乙同组小丽用轻质小卡片代替木块，探究二力平衡时两个力的大小是否相等，发现两端所挂钩码数相同时，小卡片保持静止，增减两端钩码的数量，______，观察小卡片能否静止。现把小卡片转过一个角度，然后再松手。这样做的目的是用于探究不在______上的两个力能否平衡；
（3）如甲图所示，木块在两个拉力作用下保持静止，为了验证木块水平方向受平衡力作用，力的作用效果相互抵消，等效于不受力。接下来的操作和对应的现象分别是什么？______。
【答案】 摩擦力 当两边所加的钩码数量不等时 同一直线 同时取掉木块两侧挂钩上的线和托盘及钩码，观察到的现象是木块处于静止状态
【解析】（1）[1]如甲图，小华选用木块做实验，木块对支持面有压力的作用，木块和桌面接触面粗糙，当木块相对桌面运动或有相对运动的趋势时，木块受到的摩擦力对实验有较大影响。
（2）[2]如图乙，同组小丽用轻质小卡片代替木块，探究二力平衡时两个力的大小是否相等，发现两端所挂钩码数相同时，小卡片保持静止。为研究卡片受到的两个力大小不相等时能否保持静止，增减两端钩码的数量，当两边所加的钩码数量不等时，观察小卡片能否静止。
[3]现把小卡片转过一个角度，则卡片受到的两个力不在同一直线上，然后再松手。这样做的目的是用于探究不在二力不在同一直线上的两个力能否平衡。
（3）[4]如甲图所示，当木块相对于桌面相对运动或有相对运动的趋势时，就会在接触面产生阻碍木块运动的力，即摩擦力，当木块相对于桌面没有相对运动或没有相对运动的趋势时，则木块不受摩擦力的作用。为了验证木块水平方向受平衡力作用，力的作用效果相互抵消，等效于不受力，即应使木块在水平方向下不受任何力的作用，故接下来的操作是同时取掉木块两侧挂钩上的线和托盘及钩码，因木块在水平方向上不受任何力的作用，竖直方向上受到重力和支持力为一对平衡力，故观察到的现象是木块处于静止状态。
四、综合题
11．阅读下列材料，回答问题：
嫦娥四号月背之旅
月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。
月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。
嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪。测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。
（1）“鹊桥”“中继星在轨道上运行时，其运动状态_____改变（选填“发生了”或“没有”），受到的力_____平衡力（选填“是”或“不是”）；
（2）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是_____，这是通过_____来增大摩擦力；
（3）“玉兔二号”在月球上的重力为________N；（地球上g取10N/kg）
（4）正在月球表面行驶的“玉兔二号”，若突然与月球的表面摩擦为0，则“玉兔二号”将__________。
【答案】 发生了 不是 带齿纹的轮子 增大接触面粗糙程度 225N 做匀速直线运动
【解析】（1）[1][2] “鹊桥”“中继星在轨道上运行时运动方向时时刻刻在改变，故运动状态发生了改变，运动状态改变，说明受力为非平衡力。
（2）[3][4]“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子通过增大接触面的粗糙程度有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。
（3）[5] “玉兔二号”在月球上的重力为
（4）[6] 若突然与月球的表面摩擦为0，由牛顿第一定律知，它将做匀速直线运动。
12．阅读材料完成相关问题
无砟（zhǎ）轨道的高速列车
无砟轨道（如图甲）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可减少维护、降低粉尘等。沪宁城际高速铁路将建成投入运营，标志着我省进入了高速铁路时代。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过，时速可达350km（如图乙），传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟（如图丙）。
（1）列车设计为子弹头型，目的是：__________；
（2）列车在匀速行驶过程中，列车的动力______（填“>”、“