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8. 某次演练中，直升机悬停于高空，一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落，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$t_{1}∼ t_{2}$内，伞兵受到的重力等于阻力
C.在$t_{2}∼ t_{3}$内，伞兵受到的阻力减小
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$t_{1}∼ t_{2}$内，伞兵受到的重力等于阻力
C.在$t_{2}∼ t_{3}$内，伞兵受到的阻力减小
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】
首先结合速度-时间图像分析伞兵的运动状态：
1. 0∼t₁内，速度逐渐增大，伞兵做加速直线运动，根据运动状态与受力的关系，加速运动时合力方向与运动方向相同，即重力大于阻力，据此判断A选项；
2. t₁∼t₂内，速度逐渐减小，伞兵做减速直线运动，减速运动时合力方向与运动方向相反，即重力小于阻力，据此判断B选项；
3. t₂∼t₃内，速度保持不变，伞兵做匀速直线运动，此时受力平衡，重力与阻力大小相等，而伞兵（含伞）的重力不变，所以阻力也保持不变，据此判断C、D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：在0∼t₁内，伞兵速度逐渐增大，做加速直线运动，合力方向向下，因此伞兵受到的重力大于阻力，A错误；
B选项：在t₁∼t₂内，伞兵速度逐渐减小，做减速直线运动，合力方向向上，因此伞兵受到的重力小于阻力，B错误；
C、D选项：在t₂∼t₃内，伞兵速度保持不变，做匀速直线运动，处于平衡状态，此时伞兵受到的重力和阻力是一对平衡力，大小相等。由于伞兵（含伞）的重力不变，所以受到的阻力保持不变，C错误，D正确。
【答案】
D
【知识点】
力与运动的关系；二力平衡
【点评】
本题通过速度-时间图像分析伞兵的运动状态，结合力与运动的关系、二力平衡条件判断受力情况，关键是要能从图像中提取运动状态信息，再结合受力分析规律进行判断。
【难度系数】
0.6
首先结合速度-时间图像分析伞兵的运动状态：
1. 0∼t₁内，速度逐渐增大，伞兵做加速直线运动，根据运动状态与受力的关系，加速运动时合力方向与运动方向相同，即重力大于阻力，据此判断A选项；
2. t₁∼t₂内，速度逐渐减小，伞兵做减速直线运动，减速运动时合力方向与运动方向相反，即重力小于阻力，据此判断B选项；
3. t₂∼t₃内，速度保持不变，伞兵做匀速直线运动，此时受力平衡，重力与阻力大小相等，而伞兵（含伞）的重力不变，所以阻力也保持不变，据此判断C、D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：在0∼t₁内，伞兵速度逐渐增大，做加速直线运动，合力方向向下，因此伞兵受到的重力大于阻力，A错误；
B选项：在t₁∼t₂内，伞兵速度逐渐减小，做减速直线运动，合力方向向上，因此伞兵受到的重力小于阻力，B错误；
C、D选项：在t₂∼t₃内，伞兵速度保持不变，做匀速直线运动，处于平衡状态，此时伞兵受到的重力和阻力是一对平衡力，大小相等。由于伞兵（含伞）的重力不变，所以受到的阻力保持不变，C错误，D正确。
【答案】
D
【知识点】
力与运动的关系；二力平衡
【点评】
本题通过速度-时间图像分析伞兵的运动状态，结合力与运动的关系、二力平衡条件判断受力情况，关键是要能从图像中提取运动状态信息，再结合受力分析规律进行判断。
【难度系数】
0.6
9. 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
B
)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
答案
9. B
解析
【分析】
要判断气球的运动状态，需分析其受力变化：松开夹子后，气球内气体喷出，气球受到向右的反作用力，同时受到向左的阻力（空气阻力、轨道摩擦力）。初始阶段，反作用力大于阻力，气球速度增大；随着气体喷出，反作用力逐渐减小，当反作用力小于阻力时，气球速度减小，直到停止。因此气球的运动过程是先加速后减速。
【解析】
松开封口夹子后，气球内的气体喷出，气球受到向右的反作用力：
1. 初始阶段，反作用力大于空气阻力和轨道对气球的摩擦力，气球的运动速度逐渐增大，做加速运动；
2. 随着气球内气体逐渐减少，反作用力逐渐减小，当反作用力小于阻力时，气球的运动速度逐渐减小，做减速运动，最终停在B点。
因此气球整个运动过程是先加速后减速，选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
力与运动的关系、相互作用力
【点评】
本题结合自制实验装置，考查力对物体运动状态的影响，需要通过受力分析判断运动状态的变化，注重对物理现象的分析和逻辑推理能力的培养，贴近生活实际，便于理解力与运动的关系。
【难度系数】
0.7
要判断气球的运动状态，需分析其受力变化：松开夹子后，气球内气体喷出，气球受到向右的反作用力，同时受到向左的阻力（空气阻力、轨道摩擦力）。初始阶段，反作用力大于阻力，气球速度增大；随着气体喷出，反作用力逐渐减小，当反作用力小于阻力时，气球速度减小，直到停止。因此气球的运动过程是先加速后减速。
【解析】
松开封口夹子后，气球内的气体喷出，气球受到向右的反作用力：
1. 初始阶段，反作用力大于空气阻力和轨道对气球的摩擦力，气球的运动速度逐渐增大，做加速运动；
2. 随着气球内气体逐渐减少，反作用力逐渐减小，当反作用力小于阻力时，气球的运动速度逐渐减小，做减速运动，最终停在B点。
因此气球整个运动过程是先加速后减速，选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
力与运动的关系、相互作用力
【点评】
本题结合自制实验装置，考查力对物体运动状态的影响，需要通过受力分析判断运动状态的变化，注重对物理现象的分析和逻辑推理能力的培养，贴近生活实际，便于理解力与运动的关系。
【难度系数】
0.7
10. 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重力方向不在一条直线上(或成一夹角)
。答案
10. 相反 排球运动方向与所受重力方向不在一条直线上(或成一夹角)
解析
【分析】
首先分析竖直向上击出排球的情况：重力的方向是竖直向下，排球向上运动，运动方向与重力方向相反，重力会阻碍排球的运动，所以速度越来越小。接着分析斜上方击出的情况：当物体运动方向与所受重力方向不在同一直线上时，重力不仅会改变速度的大小，还会改变运动方向，因为力可以改变物体的运动状态，当力与运动方向成夹角时，会同时对速度的大小和方向产生影响。
【解析】
1. 竖直向上击出排球后，排球的运动方向向上，而重力的方向始终竖直向下，二者方向相反，重力阻碍排球的运动，所以排球运动速度越来越小，因此第一空填“相反”。
2. 将排球向斜上方击出后，排球的运动方向是斜向上，重力方向竖直向下，二者不在同一条直线上（成一夹角），根据力可以改变物体的运动状态，此时重力会同时改变排球速度的大小和方向，所以第二空填“排球运动方向与所受重力方向不在一条直线上(或成一夹角)”。
【答案】
相反；排球运动方向与所受重力方向不在一条直线上(或成一夹角)
【知识点】
重力的方向；力与运动的关系
【点评】
本题考查重力的方向以及力对物体运动状态的影响，需要结合运动方向与力的方向的关系分析物体运动状态的变化，属于对基础知识的应用类题目，帮助理解力如何改变物体的运动状态。
【难度系数】
0.7
首先分析竖直向上击出排球的情况：重力的方向是竖直向下，排球向上运动，运动方向与重力方向相反，重力会阻碍排球的运动，所以速度越来越小。接着分析斜上方击出的情况：当物体运动方向与所受重力方向不在同一直线上时，重力不仅会改变速度的大小，还会改变运动方向，因为力可以改变物体的运动状态，当力与运动方向成夹角时，会同时对速度的大小和方向产生影响。
【解析】
1. 竖直向上击出排球后，排球的运动方向向上，而重力的方向始终竖直向下，二者方向相反，重力阻碍排球的运动，所以排球运动速度越来越小，因此第一空填“相反”。
2. 将排球向斜上方击出后，排球的运动方向是斜向上，重力方向竖直向下，二者不在同一条直线上（成一夹角），根据力可以改变物体的运动状态，此时重力会同时改变排球速度的大小和方向，所以第二空填“排球运动方向与所受重力方向不在一条直线上(或成一夹角)”。
【答案】
相反；排球运动方向与所受重力方向不在一条直线上(或成一夹角)
【知识点】
重力的方向；力与运动的关系
【点评】
本题考查重力的方向以及力对物体运动状态的影响，需要结合运动方向与力的方向的关系分析物体运动状态的变化，属于对基础知识的应用类题目，帮助理解力如何改变物体的运动状态。
【难度系数】
0.7
11. (2025·南京玄武校级期中)科学研究表明：空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关，物体速度越大，其受到的空气阻力越大。若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响，雨滴由云层向地面下落的过程中，其运动情况是先做
加速
运动，后做匀速
运动。(加速/匀速/减速)答案
11. 加速 匀速
解析
【分析】
要判断雨滴的运动状态，需动态分析其下落过程中的受力变化：
1. 雨滴初始下落时，速度较小，空气阻力小于自身重力，重力与阻力的合力方向向下，根据力与运动的关系，当物体受非平衡力且合力方向与运动方向相同时，物体做加速运动，因此此时雨滴加速下落。
2. 随着雨滴下落速度不断增大，空气阻力逐渐增大，当阻力增大到与重力大小相等时，雨滴受到的合力为零，此时物体受平衡力作用，运动状态保持不变，将做匀速直线运动。
【解析】
雨滴由云层向地面下落的过程中：
1. 初始阶段：雨滴速度较小，受到的空气阻力小于自身重力，合力方向与下落方向一致，物体在非平衡力作用下运动状态会改变，因此雨滴做加速运动。
2. 后续阶段：随着雨滴速度增大，空气阻力逐渐增大，当空气阻力增大到与雨滴重力大小相等时，雨滴受平衡力作用，运动状态保持不变，因此雨滴做匀速运动。
【答案】
加速；匀速
【知识点】
力与运动的关系；二力平衡
【点评】
本题结合空气阻力与速度的关联，考查力对物体运动状态的影响，需要学生动态分析受力变化与运动状态的对应关系，是对力学基础规律的典型应用，有助于加深对力与运动关系的理解。
【难度系数】
0.8
要判断雨滴的运动状态，需动态分析其下落过程中的受力变化：
1. 雨滴初始下落时，速度较小，空气阻力小于自身重力，重力与阻力的合力方向向下，根据力与运动的关系，当物体受非平衡力且合力方向与运动方向相同时，物体做加速运动，因此此时雨滴加速下落。
2. 随着雨滴下落速度不断增大，空气阻力逐渐增大，当阻力增大到与重力大小相等时，雨滴受到的合力为零，此时物体受平衡力作用，运动状态保持不变，将做匀速直线运动。
【解析】
雨滴由云层向地面下落的过程中：
1. 初始阶段：雨滴速度较小，受到的空气阻力小于自身重力，合力方向与下落方向一致，物体在非平衡力作用下运动状态会改变，因此雨滴做加速运动。
2. 后续阶段：随着雨滴速度增大，空气阻力逐渐增大，当空气阻力增大到与雨滴重力大小相等时，雨滴受平衡力作用，运动状态保持不变，因此雨滴做匀速运动。
【答案】
加速；匀速
【知识点】
力与运动的关系；二力平衡
【点评】
本题结合空气阻力与速度的关联，考查力对物体运动状态的影响，需要学生动态分析受力变化与运动状态的对应关系，是对力学基础规律的典型应用，有助于加深对力与运动关系的理解。
【难度系数】
0.8
12. 如图甲所示，“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在身体某处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力$F$的大小随时间$t$变化的情况如图乙所示(将蹦极过程近似为在竖直方向的运动)，根据图像可知，$0∼ t_{0}$过程中运动员速度大小的变化情况是
先变大后变小
；$t_{0}$时刻运动员处于非平衡
(平衡/非平衡)状态。运动员的重力$G=\_\_\_\_\_\_F_{0}$。答案
12. 先变大后变小 非平衡 $\frac{3}{5}$
解析
【分析】
首先分析0~$t_0$过程的受力与运动关系：初始阶段弹性绳未绷紧，运动员仅受重力，做加速运动，速度变大；弹性绳绷紧后，拉力逐渐增大，当拉力小于重力时，合力向下，运动员仍加速，速度继续变大，当拉力等于重力时速度达到最大值，之后拉力大于重力，合力向上，运动员减速，速度变小，因此速度先变大后变小。
对于$t_0$时刻，此时拉力为$2F_0$，大于运动员的重力（从后期稳定状态可知重力小于$F_0$），合力不为零，所以运动员处于非平衡状态。
最后看稳定阶段，运动员静止（或匀速）时拉力与重力平衡，从图像可知稳定时拉力为$\frac{3}{5}F_0$，故重力$G=\frac{3}{5}F_0$。
【解析】
1. 0~$t_0$过程速度变化分析：
① 弹性绳未绷紧时，运动员只受重力，加速度向下，速度不断变大；
② 弹性绳绷紧后，拉力逐渐增大：当$F＜G$时，合力向下，运动员继续加速，速度增大；当$F=G$时，速度达到最大；当$F＞G$时，合力向上，运动员减速，速度减小。
综上，0~$t_0$过程中运动员速度先变大后变小。
2. $t_0$时刻的状态判断：
$t_0$时刻拉力为$2F_0$，结合后期稳定时拉力小于$F_0$（此时$G$等于该拉力），可知$G＜F_0＜2F_0$，此时拉力大于重力，合力不为零，运动员处于非平衡状态。
3. 重力的计算：
运动员最终稳定时，处于平衡状态，拉力与重力大小相等。由图像可知稳定时拉力为$\frac{3}{5}F_0$，因此$G=\frac{3}{5}F_0$。
【答案】
先变大后变小；非平衡；$\boldsymbol{\frac{3}{5}}$
【知识点】
受力分析与运动状态；二力平衡；弹力变化规律
【点评】
本题结合蹦极运动场景，通过拉力-时间图像考查受力分析、运动状态判断及二力平衡的应用，需要学生从图像中提取关键信息，将受力分析与运动状态结合，对综合分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.4
首先分析0~$t_0$过程的受力与运动关系：初始阶段弹性绳未绷紧，运动员仅受重力，做加速运动，速度变大；弹性绳绷紧后，拉力逐渐增大，当拉力小于重力时，合力向下，运动员仍加速，速度继续变大，当拉力等于重力时速度达到最大值，之后拉力大于重力，合力向上，运动员减速，速度变小，因此速度先变大后变小。
对于$t_0$时刻，此时拉力为$2F_0$，大于运动员的重力（从后期稳定状态可知重力小于$F_0$），合力不为零，所以运动员处于非平衡状态。
最后看稳定阶段，运动员静止（或匀速）时拉力与重力平衡，从图像可知稳定时拉力为$\frac{3}{5}F_0$，故重力$G=\frac{3}{5}F_0$。
【解析】
1. 0~$t_0$过程速度变化分析：
① 弹性绳未绷紧时，运动员只受重力，加速度向下，速度不断变大；
② 弹性绳绷紧后，拉力逐渐增大：当$F＜G$时，合力向下，运动员继续加速，速度增大；当$F=G$时，速度达到最大；当$F＞G$时，合力向上，运动员减速，速度减小。
综上，0~$t_0$过程中运动员速度先变大后变小。
2. $t_0$时刻的状态判断：
$t_0$时刻拉力为$2F_0$，结合后期稳定时拉力小于$F_0$（此时$G$等于该拉力），可知$G＜F_0＜2F_0$，此时拉力大于重力，合力不为零，运动员处于非平衡状态。
3. 重力的计算：
运动员最终稳定时，处于平衡状态，拉力与重力大小相等。由图像可知稳定时拉力为$\frac{3}{5}F_0$，因此$G=\frac{3}{5}F_0$。
【答案】
先变大后变小；非平衡；$\boldsymbol{\frac{3}{5}}$
【知识点】
受力分析与运动状态；二力平衡；弹力变化规律
【点评】
本题结合蹦极运动场景，通过拉力-时间图像考查受力分析、运动状态判断及二力平衡的应用，需要学生从图像中提取关键信息，将受力分析与运动状态结合，对综合分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.4
13. (2025·宿迁泗洪期中)如图，弹簧左端固定于竖直墙壁，右端与物块$M$连接，置于粗糙水平面上，当$M$位于$O$点时弹簧恰好不发生形变。现将物块$M$拉至$A$处由静止释放，$M$向左最远可运动至$B$点，则物块从$A$运动到$B$的过程中，下列说法错误的是(
A.从$O$到$B$物块$M$一直在减速
B.从$A$到$O$物块$M$先加速后减速
C.从$A$到$B$物块$M$所受的摩擦力不变
D.物块$M$受力平衡的位置在$O$、$B$之间
D
)A.从$O$到$B$物块$M$一直在减速
B.从$A$到$O$物块$M$先加速后减速
C.从$A$到$B$物块$M$所受的摩擦力不变
D.物块$M$受力平衡的位置在$O$、$B$之间
答案
13. D
解析
【分析】
要解决这道题，需分阶段对物块进行受力分析，结合合力与运动状态的关系逐一判断选项：
1. 先明确滑动摩擦力的特性：物块运动时，滑动摩擦力大小为$f=μ Mg$，方向始终与运动方向相反（物块向左运动，摩擦力一直向右），据此分析C选项。
2. 分析A到O的过程：物块向左运动，弹簧弹力向左、摩擦力向右。初始时弹力大于摩擦力，合力向左，物块加速；随着弹簧伸长量减小，弹力逐渐减小，当弹力等于摩擦力时速度最大；之后弹力小于摩擦力，合力向右，物块减速，据此分析B选项。
3. 分析O到B的过程：物块继续向左运动，弹簧被压缩，弹力向右，摩擦力也向右，合力始终与运动方向相反，物块一直减速，据此分析A选项。
4. 分析受力平衡位置：合力为零的位置是弹力与摩擦力大小相等的位置，该位置在A到O之间（弹力向左、摩擦力向右，二者平衡）；O点弹力为零，合力等于摩擦力，不为零；B点物块速度为零，弹簧压缩弹力向右，静摩擦力向左，合力不为零（物块后续会向右运动），据此分析D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：从O到B，物块向左运动，弹簧被压缩，弹力向右，滑动摩擦力也向右，合力方向与运动方向相反，物块一直做减速运动，A正确。
B选项：从A到O，物块向左运动，弹簧弹力向左、滑动摩擦力向右。开始时弹力大于摩擦力，合力向左，物块加速；当弹力减小至与摩擦力大小相等时，速度达到最大；之后弹力小于摩擦力，合力向右，物块减速，因此物块先加速后减速，B正确。
C选项：从A到B，物块始终在粗糙水平面上运动，滑动摩擦力大小为$f=μ Mg$（$μ$、$M$、$g$均不变），方向始终与运动方向相反（向右），所以摩擦力的大小和方向都不变，C正确。
D选项：受力平衡的位置是合力为零的位置，即弹力与摩擦力大小相等的位置，该位置在A、O之间；O点弹力为零，合力等于滑动摩擦力，不为零；B点物块速度为零，弹簧压缩弹力向右，静摩擦力向左，合力不为零（物块会向右运动），因此受力平衡的位置不在O、B之间，D错误。
【答案】
D
【知识点】
滑动摩擦力的特点；合力与运动状态的关系；受力平衡的判断
【点评】
本题考查弹力、摩擦力与运动状态的综合分析，核心是分阶段对物块进行受力分析，明确合力变化对运动状态的影响，需注意区分滑动摩擦力与静摩擦力，准确判断平衡位置的位置。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分阶段对物块进行受力分析，结合合力与运动状态的关系逐一判断选项：
1. 先明确滑动摩擦力的特性：物块运动时，滑动摩擦力大小为$f=μ Mg$，方向始终与运动方向相反（物块向左运动，摩擦力一直向右），据此分析C选项。
2. 分析A到O的过程：物块向左运动，弹簧弹力向左、摩擦力向右。初始时弹力大于摩擦力，合力向左，物块加速；随着弹簧伸长量减小，弹力逐渐减小，当弹力等于摩擦力时速度最大；之后弹力小于摩擦力，合力向右，物块减速，据此分析B选项。
3. 分析O到B的过程：物块继续向左运动，弹簧被压缩，弹力向右，摩擦力也向右，合力始终与运动方向相反，物块一直减速，据此分析A选项。
4. 分析受力平衡位置：合力为零的位置是弹力与摩擦力大小相等的位置，该位置在A到O之间（弹力向左、摩擦力向右，二者平衡）；O点弹力为零，合力等于摩擦力，不为零；B点物块速度为零，弹簧压缩弹力向右，静摩擦力向左，合力不为零（物块后续会向右运动），据此分析D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：从O到B，物块向左运动，弹簧被压缩，弹力向右，滑动摩擦力也向右，合力方向与运动方向相反，物块一直做减速运动，A正确。
B选项：从A到O，物块向左运动，弹簧弹力向左、滑动摩擦力向右。开始时弹力大于摩擦力，合力向左，物块加速；当弹力减小至与摩擦力大小相等时，速度达到最大；之后弹力小于摩擦力，合力向右，物块减速，因此物块先加速后减速，B正确。
C选项：从A到B，物块始终在粗糙水平面上运动，滑动摩擦力大小为$f=μ Mg$（$μ$、$M$、$g$均不变），方向始终与运动方向相反（向右），所以摩擦力的大小和方向都不变，C正确。
D选项：受力平衡的位置是合力为零的位置，即弹力与摩擦力大小相等的位置，该位置在A、O之间；O点弹力为零，合力等于滑动摩擦力，不为零；B点物块速度为零，弹簧压缩弹力向右，静摩擦力向左，合力不为零（物块会向右运动），因此受力平衡的位置不在O、B之间，D错误。
【答案】
D
【知识点】
滑动摩擦力的特点；合力与运动状态的关系；受力平衡的判断
【点评】
本题考查弹力、摩擦力与运动状态的综合分析，核心是分阶段对物块进行受力分析，明确合力变化对运动状态的影响，需注意区分滑动摩擦力与静摩擦力，准确判断平衡位置的位置。
【难度系数】
0.6
