登录
三、实验题
13 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中
(1)让小车从斜面滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上运动情况,如图所示。实验中让小车从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样能够使小车到达水平面起始端的速度大小
(2)实验中在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板),是为了使小车在水平面时所受
(3)实验中根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越
(4)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有
(5)由实验现象我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的小车受到的阻力为零,它将保持
(6)通过本实验告诉了我们物体的运动
13 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中
(1)让小车从斜面滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上运动情况,如图所示。实验中让小车从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样能够使小车到达水平面起始端的速度大小
相等
(选填“相等”或“不相等”)。(2)实验中在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板),是为了使小车在水平面时所受
阻力
(选填“重力”或“阻力”)的大小不同。(3)实验中根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越
小
(选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越远
(选填“远”或“近”)。(4)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有
惯性
,运动的小车最终会停下来是因为受到阻力
的作用。(5)由实验现象我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的小车受到的阻力为零,它将保持
匀速直线
运动状态不变。(6)通过本实验告诉了我们物体的运动
不需要
(选填“需要”或“不需要”)力来维持。答案
13.(1)相等 (2)阻力 (3)小 远 (4)惯性 阻力 (5)匀速直线 (6)不需要
【解析】(1)让小车从斜面的同一高度由静止滑下目的是小车到达水平面起始端时的速度大小相等。
(2)实验时通过改变接触面的粗糙程度来改变小车在水平面时所受阻力的大小不同。
(3)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离越远,小车速度减小得越慢。
(4)因为小车具有惯性,到达水平面后会继续向前运动;力可以改变物体的运动状态,运动的小车最终会停下来是因为受到阻力的作用。
(5)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离越远,可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的小车受到的阻力为零,它将保持匀速直线运动状态不变。
(6)当物体不受力时,也可以保持匀速直线运动,这说明物体的运动不需要力来维持。
【解析】(1)让小车从斜面的同一高度由静止滑下目的是小车到达水平面起始端时的速度大小相等。
(2)实验时通过改变接触面的粗糙程度来改变小车在水平面时所受阻力的大小不同。
(3)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离越远,小车速度减小得越慢。
(4)因为小车具有惯性,到达水平面后会继续向前运动;力可以改变物体的运动状态,运动的小车最终会停下来是因为受到阻力的作用。
(5)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离越远,可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的小车受到的阻力为零,它将保持匀速直线运动状态不变。
(6)当物体不受力时,也可以保持匀速直线运动,这说明物体的运动不需要力来维持。
解析
【分析】
本题是探究“阻力对物体运动的影响”的力学实验题，解题需结合控制变量法、惯性及力与运动的关系知识点。首先，实验通过控制小车从斜面同一高度滑下，保证到达水平面的速度相同，仅改变阻力大小来探究影响；其次，利用接触面粗糙程度改变阻力，观察小车运动距离，再通过科学推理得出阻力为零时的运动状态，明确惯性和阻力对运动的作用，最终理解力与运动的正确关系。
【解析】
(1) 实验采用控制变量法，让小车从斜面同一高度由静止滑下，可使小车到达水平面起始端的速度大小相等，确保仅阻力为变量，便于对比不同阻力下的运动情况。
(2) 水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是改变接触面粗糙程度，从而使小车在水平面时所受阻力的大小不同，以此探究阻力对运动的影响。
(3) 水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，因此在水平面上运动的距离越远。
(4) 小车具有惯性，会保持原有运动状态，故到达水平面后继续向前运动；力能改变物体的运动状态，运动的小车最终停下是因为受到阻力的作用，阻力改变了其运动状态。
(5) 由实验现象推理：若水平面绝对光滑，运动的小车受阻力为零，速度不会减小，将保持匀速直线运动状态不变。
(6) 实验表明，物体不受力时也能保持运动，说明物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
【答案】
(1)相等 (2)阻力 (3)小 远 (4)惯性 阻力 (5)匀速直线 (6)不需要
【知识点】
阻力对物体运动的影响、惯性、力与运动的关系
【点评】
本题是经典力学探究实验，通过控制变量法和科学推理法得出力与运动的核心关系，是中考基础题型，能帮助学生建立正确的运动认知。
【难度系数】
0.6
本题是探究“阻力对物体运动的影响”的力学实验题，解题需结合控制变量法、惯性及力与运动的关系知识点。首先，实验通过控制小车从斜面同一高度滑下，保证到达水平面的速度相同，仅改变阻力大小来探究影响；其次，利用接触面粗糙程度改变阻力，观察小车运动距离，再通过科学推理得出阻力为零时的运动状态，明确惯性和阻力对运动的作用，最终理解力与运动的正确关系。
【解析】
(1) 实验采用控制变量法，让小车从斜面同一高度由静止滑下，可使小车到达水平面起始端的速度大小相等，确保仅阻力为变量，便于对比不同阻力下的运动情况。
(2) 水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是改变接触面粗糙程度，从而使小车在水平面时所受阻力的大小不同，以此探究阻力对运动的影响。
(3) 水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，因此在水平面上运动的距离越远。
(4) 小车具有惯性，会保持原有运动状态，故到达水平面后继续向前运动；力能改变物体的运动状态，运动的小车最终停下是因为受到阻力的作用，阻力改变了其运动状态。
(5) 由实验现象推理：若水平面绝对光滑，运动的小车受阻力为零，速度不会减小，将保持匀速直线运动状态不变。
(6) 实验表明，物体不受力时也能保持运动，说明物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
【答案】
(1)相等 (2)阻力 (3)小 远 (4)惯性 阻力 (5)匀速直线 (6)不需要
【知识点】
阻力对物体运动的影响、惯性、力与运动的关系
【点评】
本题是经典力学探究实验，通过控制变量法和科学推理法得出力与运动的核心关系，是中考基础题型，能帮助学生建立正确的运动认知。
【难度系数】
0.6
四、综合题
14 阅读短文，回答问题。
空气阻力
空气阻力指空气对运动物体的阻碍力，是运动物体受到空气的弹力而产生的。汽车、船舶、铁路机车等在运行时，由于前面的空气被压缩，两侧表面与空气的摩擦，以及尾部后面的空间成为部分真空，这些作用所引起的阻力。空气阻力的大小与物体的运动速度有关，速度越大，阻力越大；空气阻力的大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，空气阻力的大小跟物体的形状也有关，头圆尾尖的物体受到的阻力较小。雨滴从高空由静止下落，速度会越来越大，它所受的空气阻力也会越来越大；下落一段距离后，雨滴将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
(1)飞机为了减小阻力，
(2)若雨滴加速下落过程中，若受到的所有力突然消失，则雨滴将做
(3)进一步分析，若雨滴下落时受到空气阻力仅与其速度的平方成正比，即$f=kv^2$，其中$k=1×10^{-4}\ \mathrm{N/(m·s}^{-1}\mathrm{)}^2$，则一滴质量为0.25 g的雨滴下落时受到的最大空气阻力为
14 阅读短文，回答问题。
空气阻力
空气阻力指空气对运动物体的阻碍力，是运动物体受到空气的弹力而产生的。汽车、船舶、铁路机车等在运行时，由于前面的空气被压缩，两侧表面与空气的摩擦，以及尾部后面的空间成为部分真空，这些作用所引起的阻力。空气阻力的大小与物体的运动速度有关，速度越大，阻力越大；空气阻力的大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，空气阻力的大小跟物体的形状也有关，头圆尾尖的物体受到的阻力较小。雨滴从高空由静止下落，速度会越来越大，它所受的空气阻力也会越来越大；下落一段距离后，雨滴将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
(1)飞机为了减小阻力，
不应该
（选填“应该”或“不应该”）做成头尖尾圆的形状；(2)若雨滴加速下落过程中，若受到的所有力突然消失，则雨滴将做
匀速
（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动。结合材料分析，雨滴下落过程中受到的空气阻力先变大后不变
（选填“一直变大”或“先变大后不变”）；当雨滴受到的阻力等于
（选填“大于”“小于”或“等于”）重力时，雨滴的速度达到收尾速度；(3)进一步分析，若雨滴下落时受到空气阻力仅与其速度的平方成正比，即$f=kv^2$，其中$k=1×10^{-4}\ \mathrm{N/(m·s}^{-1}\mathrm{)}^2$，则一滴质量为0.25 g的雨滴下落时受到的最大空气阻力为
2.5×10^-3
N，该质量为0.25 g的雨滴下落时的收尾速度为$v=$5
m/s。（$g$取10 N/kg）答案
14.(1)不应该 (2)匀速 先变大后不变 等于 (3)2.5×10^-3 5
解析
【分析】
本题为短文阅读题，需先从材料中提取空气阻力的相关特性，再结合力学基本定律（牛顿第一定律、二力平衡）及重力公式逐一分析问题：
1. 第(1)问：根据材料中“头圆尾尖的物体受到的阻力较小”，判断飞机减小阻力的形状要求；
2. 第(2)问：利用牛顿第一定律判断力消失后的运动状态，结合材料中阻力与速度的关系分析阻力变化，再根据匀速运动的受力特点判断阻力与重力的关系；
3. 第(3)问：最大阻力等于雨滴匀速时的重力，先计算重力，再根据阻力公式推导收尾速度。
【解析】
(1) 由材料可知，头圆尾尖的物体受到的空气阻力较小，飞机为减小阻力，应做成头圆尾尖的形状，因此不应该做成头尖尾圆的形状，故填“不应该”；
(2) 根据牛顿第一定律，运动的物体若所有力突然消失，将保持匀速直线运动状态，因此雨滴加速下落时受力消失后做匀速运动；雨滴下落时速度先增大，空气阻力随速度增大而变大，达到收尾速度后匀速，阻力不再变化，故阻力先变大后不变；当雨滴达到收尾速度时做匀速直线运动，受力平衡，此时阻力等于重力，故依次填“匀速”“先变大后不变”“等于”；
(3) 雨滴下落时，最大空气阻力等于其匀速时的重力：
质量$ m=0.25\ \mathrm{g}=0.25×10^{-3}\ \mathrm{kg} $，重力$ G=mg=0.25×10^{-3}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=2.5×10^{-3}\ \mathrm{N} $，故最大阻力为$ 2.5×10^{-3}\ \mathrm{N} $；
匀速时阻力$ f=G=kv^2 $，代入数据得：$ 2.5×10^{-3}\ \mathrm{N}=1×10^{-4}\ \mathrm{N/(m·s^{-1})^2}×v^2 $，解得$ v=\sqrt{\frac{2.5×10^{-3}}{1×10^{-4}}}=5\ \mathrm{m/s} $，故收尾速度为$ 5\ \mathrm{m/s} $。
【答案】
(1)不应该 (2)匀速；先变大后不变；等于 (3)$ 2.5×10^{-3} $；5
【知识点】
空气阻力、牛顿第一定律、二力平衡
【点评】
本题通过短文形式考查空气阻力的特性，结合力学基础定律和简单计算，侧重学生的信息提取与应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题为短文阅读题，需先从材料中提取空气阻力的相关特性，再结合力学基本定律（牛顿第一定律、二力平衡）及重力公式逐一分析问题：
1. 第(1)问：根据材料中“头圆尾尖的物体受到的阻力较小”，判断飞机减小阻力的形状要求；
2. 第(2)问：利用牛顿第一定律判断力消失后的运动状态，结合材料中阻力与速度的关系分析阻力变化，再根据匀速运动的受力特点判断阻力与重力的关系；
3. 第(3)问：最大阻力等于雨滴匀速时的重力，先计算重力，再根据阻力公式推导收尾速度。
【解析】
(1) 由材料可知，头圆尾尖的物体受到的空气阻力较小，飞机为减小阻力，应做成头圆尾尖的形状，因此不应该做成头尖尾圆的形状，故填“不应该”；
(2) 根据牛顿第一定律，运动的物体若所有力突然消失，将保持匀速直线运动状态，因此雨滴加速下落时受力消失后做匀速运动；雨滴下落时速度先增大，空气阻力随速度增大而变大，达到收尾速度后匀速，阻力不再变化，故阻力先变大后不变；当雨滴达到收尾速度时做匀速直线运动，受力平衡，此时阻力等于重力，故依次填“匀速”“先变大后不变”“等于”；
(3) 雨滴下落时，最大空气阻力等于其匀速时的重力：
质量$ m=0.25\ \mathrm{g}=0.25×10^{-3}\ \mathrm{kg} $，重力$ G=mg=0.25×10^{-3}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=2.5×10^{-3}\ \mathrm{N} $，故最大阻力为$ 2.5×10^{-3}\ \mathrm{N} $；
匀速时阻力$ f=G=kv^2 $，代入数据得：$ 2.5×10^{-3}\ \mathrm{N}=1×10^{-4}\ \mathrm{N/(m·s^{-1})^2}×v^2 $，解得$ v=\sqrt{\frac{2.5×10^{-3}}{1×10^{-4}}}=5\ \mathrm{m/s} $，故收尾速度为$ 5\ \mathrm{m/s} $。
【答案】
(1)不应该 (2)匀速；先变大后不变；等于 (3)$ 2.5×10^{-3} $；5
【知识点】
空气阻力、牛顿第一定律、二力平衡
【点评】
本题通过短文形式考查空气阻力的特性，结合力学基础定律和简单计算，侧重学生的信息提取与应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
