8.某伞兵(含伞)从高空竖直下落,其速度$ v $与时间$ t $的关系如图所示。下列判断正确的是(

A.在$ 0~t_1 $内,伞兵受到的重力小于阻力
B.在$ t_1 $时刻,伞兵受到的合力为零
C.在$ t_1~t_2 $内,伞兵受到的重力大于阻力
D.在$ t_2~t_3 $内,伞兵受到的阻力保持不变
D
)A.在$ 0~t_1 $内,伞兵受到的重力小于阻力
B.在$ t_1 $时刻,伞兵受到的合力为零
C.在$ t_1~t_2 $内,伞兵受到的重力大于阻力
D.在$ t_2~t_3 $内,伞兵受到的阻力保持不变
答案
8.D
解析
【分析】
要解决这道题,需利用v-t图像的物理意义(斜率表示加速度),结合力与运动的关系分析:当物体加速下落时,合力向下,重力大于阻力;减速下落时,合力向上,阻力大于重力;匀速下落时,合力为零,阻力等于重力。对各选项逐一分析:0~t₁内速度增大,说明加速度向下,合力向下;t₁时刻是速度峰值,后续速度减小,说明t₁时刻加速度向上;t₁~t₂内速度减小,加速度向上;t₂~t₃内速度不变,做匀速直线运动。
【解析】
根据v-t图像的斜率表示加速度,结合受力与运动的关系:
1. 0~t₁内,速度逐渐增大,加速度向下,合力向下,因此重力大于阻力,A选项错误;
2. t₁时刻,速度达到最大,后续速度减小,说明t₁时刻加速度向上,合力不为零,B选项错误;
3. t₁~t₂内,速度逐渐减小,加速度向上,合力向上,因此阻力大于重力,C选项错误;
4. t₂~t₃内,速度保持不变,伞兵做匀速直线运动,阻力与重力平衡,重力不变,所以阻力保持不变,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
v-t图像、力与运动的关系、二力平衡
【点评】
本题结合v-t图像考查力与运动的关系,需明确图像斜率的物理意义,根据运动状态判断受力情况,是力学的基础应用题型。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需利用v-t图像的物理意义(斜率表示加速度),结合力与运动的关系分析:当物体加速下落时,合力向下,重力大于阻力;减速下落时,合力向上,阻力大于重力;匀速下落时,合力为零,阻力等于重力。对各选项逐一分析:0~t₁内速度增大,说明加速度向下,合力向下;t₁时刻是速度峰值,后续速度减小,说明t₁时刻加速度向上;t₁~t₂内速度减小,加速度向上;t₂~t₃内速度不变,做匀速直线运动。
【解析】
根据v-t图像的斜率表示加速度,结合受力与运动的关系:
1. 0~t₁内,速度逐渐增大,加速度向下,合力向下,因此重力大于阻力,A选项错误;
2. t₁时刻,速度达到最大,后续速度减小,说明t₁时刻加速度向上,合力不为零,B选项错误;
3. t₁~t₂内,速度逐渐减小,加速度向上,合力向上,因此阻力大于重力,C选项错误;
4. t₂~t₃内,速度保持不变,伞兵做匀速直线运动,阻力与重力平衡,重力不变,所以阻力保持不变,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
v-t图像、力与运动的关系、二力平衡
【点评】
本题结合v-t图像考查力与运动的关系,需明确图像斜率的物理意义,根据运动状态判断受力情况,是力学的基础应用题型。
【难度系数】
0.3
9.如图甲、乙所示,在大小为10 N的水平力F的作用下,A物体和B物体一起沿水平面向右做匀速直线运动(不计空气阻力),下列说法中正确的是(

A.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为10 N
B.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为10 N
C.甲图中A物体不受摩擦力,B物体受到地面对它的摩擦力为10 N
D.乙图中A物体受到的摩擦力大小为10 N,B物体受到地面对它的摩擦力为10 N
A
)A.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为10 N
B.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为10 N
C.甲图中A物体不受摩擦力,B物体受到地面对它的摩擦力为10 N
D.乙图中A物体受到的摩擦力大小为10 N,B物体受到地面对它的摩擦力为10 N
答案
9.A
解析
【分析】
要解决本题,需结合整体法与隔离法,利用二力平衡分析受力:
1. 对甲、乙两图的整体分析:A、B一起做匀速直线运动,整体受力平衡,水平方向仅受拉力F和地面对B的摩擦力,因此地面对B的摩擦力大小等于拉力F,与F作用在A还是B无关。
2. 隔离分析A物体:
甲图:A匀速,水平方向受向右的拉力F,必然受B对A向左的静摩擦力,大小等于F;
乙图:A匀速,水平方向无其他外力,因此A不受摩擦力。
据此逐一判断选项对错。
【解析】
选项A:甲图中,A、B整体匀速,水平方向拉力F=10N,地面对B的摩擦力与F平衡,大小为10N;乙图中,A、B整体仍匀速,水平方向拉力F=10N,地面对B的摩擦力仍与F平衡,大小为10N,故A正确。
选项B:甲图中A受摩擦力10N,乙图中A水平方向无外力,不受摩擦力,故B错误。
选项C:甲图中A受B的摩擦力,大小为10N,故C错误。
选项D:乙图中A不受摩擦力,故D错误。
【答案】
A
【知识点】
二力平衡、摩擦力
【点评】
本题考查受力分析与二力平衡的应用,核心是用整体法判断地面对B的摩擦力,隔离法判断A的摩擦力,需明确不同情况下A的受力特点,避免混淆。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合整体法与隔离法,利用二力平衡分析受力:
1. 对甲、乙两图的整体分析:A、B一起做匀速直线运动,整体受力平衡,水平方向仅受拉力F和地面对B的摩擦力,因此地面对B的摩擦力大小等于拉力F,与F作用在A还是B无关。
2. 隔离分析A物体:
甲图:A匀速,水平方向受向右的拉力F,必然受B对A向左的静摩擦力,大小等于F;
乙图:A匀速,水平方向无其他外力,因此A不受摩擦力。
据此逐一判断选项对错。
【解析】
选项A:甲图中,A、B整体匀速,水平方向拉力F=10N,地面对B的摩擦力与F平衡,大小为10N;乙图中,A、B整体仍匀速,水平方向拉力F=10N,地面对B的摩擦力仍与F平衡,大小为10N,故A正确。
选项B:甲图中A受摩擦力10N,乙图中A水平方向无外力,不受摩擦力,故B错误。
选项C:甲图中A受B的摩擦力,大小为10N,故C错误。
选项D:乙图中A不受摩擦力,故D错误。
【答案】
A
【知识点】
二力平衡、摩擦力
【点评】
本题考查受力分析与二力平衡的应用,核心是用整体法判断地面对B的摩擦力,隔离法判断A的摩擦力,需明确不同情况下A的受力特点,避免混淆。
【难度系数】
0.5
10.如图甲是小王进行爬杆训练的示意图,在某次爬杆训练中,小王沿杆竖直向上运动的速度$v$随时间$t$的变化关系如图乙所示,下列判断正确的是(

A.0~6 s时间内,小王沿杆匀速向上运动
B.6~15 s时间内,小王沿杆上爬的距离是5.4 m
C.0~18 s时间内,小王受到的摩擦力方向向下
D.15~18 s时间内,小王不受摩擦力
B
)A.0~6 s时间内,小王沿杆匀速向上运动
B.6~15 s时间内,小王沿杆上爬的距离是5.4 m
C.0~18 s时间内,小王受到的摩擦力方向向下
D.15~18 s时间内,小王不受摩擦力
答案
10.B
解析
【分析】
要解决这道题,需结合v-t图像的物理意义(斜率表示加速度、面积表示路程),以及摩擦力方向的判断方法,逐个分析选项:
1. 先看v-t图像各段的运动状态:0~6s速度从0增加到0.6m/s,是加速运动;6~15s速度保持0.6m/s不变,是匀速运动;15~18s速度从0.6m/s减小到0,是减速运动。
2. 再结合运动状态分析路程、摩擦力方向:匀速运动的路程用s=vt计算;向上运动时,摩擦力需阻碍相对运动,方向向上,只要有相对运动趋势就受摩擦力。
【解析】
选项A:0~6s内,小王的速度从0均匀增大到0.6m/s,是匀加速向上运动,不是匀速,A错误。
选项B:6~15s内,小王速度v=0.6m/s,运动时间t=15s-6s=9s,上爬距离s=vt=0.6m/s×9s=5.4m,B正确。
选项C:0~18s内,小王沿杆向上运动,重力方向向下,摩擦力阻碍相对运动,方向向上,C错误。
选项D:15~18s内,小王向上做减速运动,仍有相对杆向上的运动趋势,受到杆的摩擦力,方向向上,D错误。
【答案】
B
【知识点】
v-t图像应用、摩擦力方向判断
【点评】
本题结合爬杆运动的v-t图像,考查运动状态判断、路程计算和摩擦力方向,需掌握v-t图像的物理意义,以及摩擦力方向与相对运动/趋势的关系,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合v-t图像的物理意义(斜率表示加速度、面积表示路程),以及摩擦力方向的判断方法,逐个分析选项:
1. 先看v-t图像各段的运动状态:0~6s速度从0增加到0.6m/s,是加速运动;6~15s速度保持0.6m/s不变,是匀速运动;15~18s速度从0.6m/s减小到0,是减速运动。
2. 再结合运动状态分析路程、摩擦力方向:匀速运动的路程用s=vt计算;向上运动时,摩擦力需阻碍相对运动,方向向上,只要有相对运动趋势就受摩擦力。
【解析】
选项A:0~6s内,小王的速度从0均匀增大到0.6m/s,是匀加速向上运动,不是匀速,A错误。
选项B:6~15s内,小王速度v=0.6m/s,运动时间t=15s-6s=9s,上爬距离s=vt=0.6m/s×9s=5.4m,B正确。
选项C:0~18s内,小王沿杆向上运动,重力方向向下,摩擦力阻碍相对运动,方向向上,C错误。
选项D:15~18s内,小王向上做减速运动,仍有相对杆向上的运动趋势,受到杆的摩擦力,方向向上,D错误。
【答案】
B
【知识点】
v-t图像应用、摩擦力方向判断
【点评】
本题结合爬杆运动的v-t图像,考查运动状态判断、路程计算和摩擦力方向,需掌握v-t图像的物理意义,以及摩擦力方向与相对运动/趋势的关系,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
二、完成填空
11.如图所示为根据“力与运动”的有关内容绘制的知识结构图,请将图中内容填写完整:①处应为

11.如图所示为根据“力与运动”的有关内容绘制的知识结构图,请将图中内容填写完整:①处应为
静止
,②处应为不受力
。答案
11.静止 不受力
解析
【分析】要解答本题,需明确力与运动的关系:当物体不受力或受力平衡时,运动状态保持不变;而运动状态不变的具体表现为静止状态或匀速直线运动状态。结合知识结构图的逻辑,①是与匀速直线运动并列的、运动状态不变的情况,②是与受力平衡并列、对应牛顿第一定律的受力条件,据此可完成填空。
【解析】根据力与运动的规律:①物体运动状态不变的形式有两种,分别是静止和匀速直线运动,因此①处应填静止;②牛顿第一定律指出,一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,这对应运动状态不变的一种受力情况,即不受力,因此②处应填不受力。
【答案】静止;不受力
【知识点】力与运动的关系、牛顿第一定律
【点评】本题通过知识结构图梳理力与运动的基础概念,考查对运动状态与受力关系的理解,属于基础题,帮助构建相关知识体系。
【难度系数】0.6
【解析】根据力与运动的规律:①物体运动状态不变的形式有两种,分别是静止和匀速直线运动,因此①处应填静止;②牛顿第一定律指出,一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,这对应运动状态不变的一种受力情况,即不受力,因此②处应填不受力。
【答案】静止;不受力
【知识点】力与运动的关系、牛顿第一定律
【点评】本题通过知识结构图梳理力与运动的基础概念,考查对运动状态与受力关系的理解,属于基础题,帮助构建相关知识体系。
【难度系数】0.6
12. 2024年3月20日,“长征八号”遥三运载火箭成功将“鹊桥二号”中继星送入预定轨道。火箭发射升空时,向下喷出燃气,根据物体间力的作用是
相互
的,使火箭获得上升的推力,该力的施力物体是喷出的燃气
(选填“空气”或“喷出的燃气”)。如图所示,“鹊桥二号”中继星进入环月轨道,并在非平衡力
(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用下,沿着椭圆轨道绕月飞行。答案
12.相互 喷出的燃气 非平衡力
解析
【分析】本题考查力的作用相互性与平衡力的判断,解题思路:1. 依据力的作用特点,分析火箭推力的施力物体;2. 根据物体运动状态是否改变,判断中继星的受力情况。
【解析】1. 力的作用是相互的,火箭向下喷出燃气时,火箭对燃气施加向下的力,同时燃气对火箭施加向上的反作用力,该反作用力使火箭上升,因此推力的施力物体是喷出的燃气;2. 中继星沿椭圆轨道绕月飞行,其运动方向不断变化,运动状态发生改变,而物体受平衡力时运动状态不变,所以中继星在非平衡力作用下运动。
【答案】相互;喷出的燃气;非平衡力
【知识点】力的作用相互性、平衡力的判断
【点评】本题为力学基础题,考查核心概念的应用,难度较低,需学生准确掌握力的相互性和平衡力的判断条件。
【难度系数】0.7
【解析】1. 力的作用是相互的,火箭向下喷出燃气时,火箭对燃气施加向下的力,同时燃气对火箭施加向上的反作用力,该反作用力使火箭上升,因此推力的施力物体是喷出的燃气;2. 中继星沿椭圆轨道绕月飞行,其运动方向不断变化,运动状态发生改变,而物体受平衡力时运动状态不变,所以中继星在非平衡力作用下运动。
【答案】相互;喷出的燃气;非平衡力
【知识点】力的作用相互性、平衡力的判断
【点评】本题为力学基础题,考查核心概念的应用,难度较低,需学生准确掌握力的相互性和平衡力的判断条件。
【难度系数】0.7
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