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5. 火星对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的$\frac{3}{8}$。一根绳子在地球上最多能悬挂质量为240 kg的物体，则在火星上，最多能悬挂物体的质量为（
A.240 kg
B.90 kg
C.640 kg
D.2 400 kg
C
）。A.240 kg
B.90 kg
C.640 kg
D.2 400 kg
答案
5. C
【点拨】本题考查重力和质量的关系,注意抓住题干信息解答,难度不大。
【解析】由题意可知,这根绳子在火星上最多能悬挂物体的质量:
$m'=\frac{m}{\frac{3}{8}}=\frac{8}{3}m=\frac{8}{3}×240\ \mathrm{kg}=640\ \mathrm{kg}$,故选C。
【点拨】本题考查重力和质量的关系,注意抓住题干信息解答,难度不大。
【解析】由题意可知,这根绳子在火星上最多能悬挂物体的质量:
$m'=\frac{m}{\frac{3}{8}}=\frac{8}{3}m=\frac{8}{3}×240\ \mathrm{kg}=640\ \mathrm{kg}$,故选C。
解析
【分析】
解题思路：绳子能承受的最大拉力是定值，在地球上，该拉力等于地球对物体的重力（F=G地=m地g）；在火星上，最大拉力不变，等于火星上物体的重力（F=G火=m火g火）。已知火星引力是地球引力的$\frac{3}{8}$（即$g_{火}=\frac{3}{8}g$），根据拉力相等的关系，可推导得出火星上最多悬挂物体的质量，进而选出正确选项。
【解析】
设绳子能承受的最大拉力为F。
在地球上，最大拉力等于物体的重力：$F = G_{地} = m_{地}g$；
在火星上，最大拉力仍为F，等于火星上物体的重力：$F = G_{火} = m_{火}g_{火}$；
由题意可知，火星引力是地球引力的$\frac{3}{8}$，即$g_{火}=\frac{3}{8}g$；
联立两式得：$m_{地}g = m_{火}×\frac{3}{8}g$，约去g后解得：$m_{火}=\frac{m_{地}}{\frac{3}{8}}=\frac{8}{3}m_{地}$；
代入$m_{地}=240\ \mathrm{kg}$，计算得：$m_{火}=\frac{8}{3}×240\ \mathrm{kg}=640\ \mathrm{kg}$，因此选C。
【答案】C
【知识点】重力与质量的关系、重力的计算
【点评】本题核心是抓住绳子最大拉力不变的隐含条件，结合火星与地球引力的比例关系，利用重力公式进行推导计算，属于初中物理基础应用题型，难度较低。
【难度系数】0.6
解题思路：绳子能承受的最大拉力是定值，在地球上，该拉力等于地球对物体的重力（F=G地=m地g）；在火星上，最大拉力不变，等于火星上物体的重力（F=G火=m火g火）。已知火星引力是地球引力的$\frac{3}{8}$（即$g_{火}=\frac{3}{8}g$），根据拉力相等的关系，可推导得出火星上最多悬挂物体的质量，进而选出正确选项。
【解析】
设绳子能承受的最大拉力为F。
在地球上，最大拉力等于物体的重力：$F = G_{地} = m_{地}g$；
在火星上，最大拉力仍为F，等于火星上物体的重力：$F = G_{火} = m_{火}g_{火}$；
由题意可知，火星引力是地球引力的$\frac{3}{8}$，即$g_{火}=\frac{3}{8}g$；
联立两式得：$m_{地}g = m_{火}×\frac{3}{8}g$，约去g后解得：$m_{火}=\frac{m_{地}}{\frac{3}{8}}=\frac{8}{3}m_{地}$；
代入$m_{地}=240\ \mathrm{kg}$，计算得：$m_{火}=\frac{8}{3}×240\ \mathrm{kg}=640\ \mathrm{kg}$，因此选C。
【答案】C
【知识点】重力与质量的关系、重力的计算
【点评】本题核心是抓住绳子最大拉力不变的隐含条件，结合火星与地球引力的比例关系，利用重力公式进行推导计算，属于初中物理基础应用题型，难度较低。
【难度系数】0.6
6. 下列说法正确的是(
A.如图甲,小明投掷铅球,铅球运行至图中b点时,若所受外力消失,铅球将保持静止
B.如图乙,一个小球被竖直向上抛向空中,到达最高点瞬间速度为0,小球此时处于平衡状态
C.如图丙,小球在A、C之间来回摆动,若小球摆至最高点C点时,绳子断裂,且所受外力消失,则小球将保持静止
D.如图丁,正在上升的热气球,某时刻从热气球上掉落一物体,掉落同时该物体所受外力消失,则物体将向下做匀速直线运动
C
)。A.如图甲,小明投掷铅球,铅球运行至图中b点时,若所受外力消失,铅球将保持静止
B.如图乙,一个小球被竖直向上抛向空中,到达最高点瞬间速度为0,小球此时处于平衡状态
C.如图丙,小球在A、C之间来回摆动,若小球摆至最高点C点时,绳子断裂,且所受外力消失,则小球将保持静止
D.如图丁,正在上升的热气球,某时刻从热气球上掉落一物体,掉落同时该物体所受外力消失,则物体将向下做匀速直线运动
答案
6. C
【点拨】本题考查学生对斜抛、竖直上抛运动的理解及牛顿第一定律的应用,属于基本概念问题,难度不大。
【解析】A.小明投掷铅球,铅球做的是斜抛运动,所以到达最高点时,速度不为零,若此时所有外力都消失,铅球将做匀速直线运动,故A错误;B.一个小球被竖直向上抛向空中,到达最高点瞬间的速度为0,此时小球只受到重力的作用,所以小球处于非平衡状态,故B错误;C.小球摆动到C点时,速度为零,若此时绳子断裂且所受外力都消失,则小球会保持静止状态,故C正确;D.物体掉落的同时,由于具有惯性会先向上运动,若此时所受的外力都消失,则物体将向上做匀速直线运动,故D错误。
【点拨】本题考查学生对斜抛、竖直上抛运动的理解及牛顿第一定律的应用,属于基本概念问题,难度不大。
【解析】A.小明投掷铅球,铅球做的是斜抛运动,所以到达最高点时,速度不为零,若此时所有外力都消失,铅球将做匀速直线运动,故A错误;B.一个小球被竖直向上抛向空中,到达最高点瞬间的速度为0,此时小球只受到重力的作用,所以小球处于非平衡状态,故B错误;C.小球摆动到C点时,速度为零,若此时绳子断裂且所受外力都消失,则小球会保持静止状态,故C正确;D.物体掉落的同时,由于具有惯性会先向上运动,若此时所受的外力都消失,则物体将向上做匀速直线运动,故D错误。
解析
【分析】
本题需结合牛顿第一定律（物体不受外力时，将保持原来的运动状态：静止的保持静止，运动的保持匀速直线运动）和平衡状态的条件（合力为零，即静止或匀速直线运动），逐个分析每个选项中物体在对应时刻的运动状态，进而判断选项正误。
【解析】
A. 图甲中铅球做斜抛运动，到达最高点b时，水平方向仍有速度，并非静止；若此时外力消失，铅球将保持该水平速度做匀速直线运动，故A错误。
B. 图乙中小球竖直上抛至最高点时速度为0，但此时小球只受重力作用，合力不为零，不满足平衡状态的条件，故B错误。
C. 图丙中小球摆至最高点C时，速度为0；若此时绳子断裂且外力消失，根据牛顿第一定律，小球将保持静止状态，故C正确。
D. 图丁中物体从热气球掉落时，具有向上的速度；若此时外力消失，物体将保持该向上的速度做匀速直线运动，而非向下运动，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
牛顿第一定律、平衡状态、运动与力的关系
【点评】
本题结合斜抛、竖直上抛、单摆、热气球掉物等常见运动场景，考查牛顿第一定律的应用，核心是判断物体在某一时刻的实际运动状态，属于基础概念应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题需结合牛顿第一定律（物体不受外力时，将保持原来的运动状态：静止的保持静止，运动的保持匀速直线运动）和平衡状态的条件（合力为零，即静止或匀速直线运动），逐个分析每个选项中物体在对应时刻的运动状态，进而判断选项正误。
【解析】
A. 图甲中铅球做斜抛运动，到达最高点b时，水平方向仍有速度，并非静止；若此时外力消失，铅球将保持该水平速度做匀速直线运动，故A错误。
B. 图乙中小球竖直上抛至最高点时速度为0，但此时小球只受重力作用，合力不为零，不满足平衡状态的条件，故B错误。
C. 图丙中小球摆至最高点C时，速度为0；若此时绳子断裂且外力消失，根据牛顿第一定律，小球将保持静止状态，故C正确。
D. 图丁中物体从热气球掉落时，具有向上的速度；若此时外力消失，物体将保持该向上的速度做匀速直线运动，而非向下运动，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
牛顿第一定律、平衡状态、运动与力的关系
【点评】
本题结合斜抛、竖直上抛、单摆、热气球掉物等常见运动场景，考查牛顿第一定律的应用，核心是判断物体在某一时刻的实际运动状态，属于基础概念应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
7. 下列说法正确的是(
A.跳远助跑能提高成绩,是因为增大了运动员的惯性
B.用手拍打窗帘清除上面的灰尘是利用了窗帘的惯性
C.安全带和安全气囊能有效防止汽车被追尾时惯性带来的危害
D.如图,用力击打一摞棋子中间的一个,上面的棋子由于惯性保持静止,不会随被击打的棋子飞出
D
)。A.跳远助跑能提高成绩,是因为增大了运动员的惯性
B.用手拍打窗帘清除上面的灰尘是利用了窗帘的惯性
C.安全带和安全气囊能有效防止汽车被追尾时惯性带来的危害
D.如图,用力击打一摞棋子中间的一个,上面的棋子由于惯性保持静止,不会随被击打的棋子飞出
答案
7. D
【点拨】本题考查惯性知识的应用,注意惯性的大小只取决于物体的质量,一切物体都具有惯性,属于基础知识点。
【解析】A.惯性的大小只与物体的质量有关,运动员的质量未发生变化,所以惯性不变,故A错误;B.用手拍打窗帘清除上面的灰尘,灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,所以会脱离窗帘,故B错误;C.安全带和安全气囊能有效防止汽车紧急刹车、追尾前车带来的危害,故C错误;D.用力击打一摞棋子中间的一个,上面的棋子由于惯性,要保持原来的静止状态,所以不会随被击打的棋子飞出,故D正确。
【点拨】本题考查惯性知识的应用,注意惯性的大小只取决于物体的质量,一切物体都具有惯性,属于基础知识点。
【解析】A.惯性的大小只与物体的质量有关,运动员的质量未发生变化,所以惯性不变,故A错误;B.用手拍打窗帘清除上面的灰尘,灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,所以会脱离窗帘,故B错误;C.安全带和安全气囊能有效防止汽车紧急刹车、追尾前车带来的危害,故C错误;D.用力击打一摞棋子中间的一个,上面的棋子由于惯性,要保持原来的静止状态,所以不会随被击打的棋子飞出,故D正确。
解析
【分析】本题考查惯性的相关知识，解题思路是：先明确惯性的定义（一切物体都具有惯性），以及惯性的大小仅与物体的质量有关，与运动状态等无关；再逐一分析每个选项，判断其表述是否正确，最终确定正确选项。
【解析】
选项A：惯性的大小只由物体的质量决定，运动员跳远助跑时，质量未改变，惯性大小不变，助跑是利用运动员的惯性提高成绩，并非增大惯性，故A错误；
选项B：拍打窗帘时，窗帘受力运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，从而脱离窗帘，这是利用了灰尘的惯性，而非窗帘的惯性，故B错误；
选项C：安全带和安全气囊主要防止汽车紧急刹车、追尾前车时，人因惯性向前冲带来的危害，无法防止被追尾时惯性的危害，故C错误；
选项D：用力击打一摞棋子中间的一个，被击打的棋子受力飞出，上面的棋子由于惯性保持原来的静止状态，不会随被击打的棋子飞出，故D正确。
【答案】D
【知识点】惯性的概念、惯性的应用、惯性的防止
【点评】本题考查惯性的基础应用，需准确理解惯性的决定因素，区分惯性的利用与防止场景，属于基础知识点的考查，难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A：惯性的大小只由物体的质量决定，运动员跳远助跑时，质量未改变，惯性大小不变，助跑是利用运动员的惯性提高成绩，并非增大惯性，故A错误；
选项B：拍打窗帘时，窗帘受力运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，从而脱离窗帘，这是利用了灰尘的惯性，而非窗帘的惯性，故B错误；
选项C：安全带和安全气囊主要防止汽车紧急刹车、追尾前车时，人因惯性向前冲带来的危害，无法防止被追尾时惯性的危害，故C错误；
选项D：用力击打一摞棋子中间的一个，被击打的棋子受力飞出，上面的棋子由于惯性保持原来的静止状态，不会随被击打的棋子飞出，故D正确。
【答案】D
【知识点】惯性的概念、惯性的应用、惯性的防止
【点评】本题考查惯性的基础应用，需准确理解惯性的决定因素，区分惯性的利用与防止场景，属于基础知识点的考查，难度较低。
【难度系数】0.6
8. 在一辆小车的车厢顶用细绳竖直悬挂一个小球，小球与竖直且光滑的车厢壁刚好接触，如图所示。则在下列哪种情况下，小球只受到两个力作用且这两个力不 能 相互平衡（
A.小车处于静止状态
B.小车向右做匀速直线运动
C.小车向右做加速运动
D.小车向右做减速运动
C
）。A.小车处于静止状态
B.小车向右做匀速直线运动
C.小车向右做加速运动
D.小车向右做减速运动
答案
8. C
【点拨】本题考查惯性和平衡力的概念,注意分析小球在不同运动状态下的受力情况,判断小球是否只受两个力作用且这两个力是否能相互平衡。
【解析】A.小车处于静止状态,小球受重力和绳子拉力,这两个力是一对平衡力,故A不符合题意;B.小车向右做匀速直线运动,小球也随之做匀速直线运动,受平衡力的作用,故B不符合题意;C.小车向右做加速运动,小球受重力和绳子拉力,也随小车做加速运动,受非平衡力的作用,故C符合题意;D.小车突然减速时,由于惯性,小球会继续向前运动,从而和车厢壁接触发生挤压,车厢壁会对小球产生向左的支持力,因此小球受三个力的作用,故D不符合题意。
【点拨】本题考查惯性和平衡力的概念,注意分析小球在不同运动状态下的受力情况,判断小球是否只受两个力作用且这两个力是否能相互平衡。
【解析】A.小车处于静止状态,小球受重力和绳子拉力,这两个力是一对平衡力,故A不符合题意;B.小车向右做匀速直线运动,小球也随之做匀速直线运动,受平衡力的作用,故B不符合题意;C.小车向右做加速运动,小球受重力和绳子拉力,也随小车做加速运动,受非平衡力的作用,故C符合题意;D.小车突然减速时,由于惯性,小球会继续向前运动,从而和车厢壁接触发生挤压,车厢壁会对小球产生向左的支持力,因此小球受三个力的作用,故D不符合题意。
解析
【分析】
要解决本题，需先明确小球的受力情况：小球始终受竖直向下的重力、绳子的拉力，若小球与车厢壁存在挤压，还会受到车厢壁的弹力。再结合小车的运动状态，根据“平衡状态受平衡力，非平衡状态受非平衡力”的规律分析，同时利用惯性判断小球是否会与车厢壁产生挤压，进而确定受力个数和力是否平衡。
【解析】
A. 小车处于静止状态时，小球也保持静止，属于平衡状态，只受重力和绳子拉力，这两个力是一对平衡力，不符合题意；
B. 小车向右做匀速直线运动时，小球随小车一起匀速运动，处于平衡状态，只受重力和绳子拉力，这两个力平衡，不符合题意；
C. 小车向右做加速运动时，小球随小车一起加速，运动状态改变，受非平衡力作用；此时小球与车厢壁仅“刚好接触”，无挤压，只受重力和拉力，这两个力不在同一直线上，不是平衡力，符合题意；
D. 小车向右做减速运动时，小球由于惯性要保持原来的运动速度，会向右挤压车厢壁，车厢壁对小球产生向左的支持力，此时小球受重力、拉力、支持力三个力，不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
受力分析、平衡力、惯性
【点评】
本题结合小车的不同运动状态考查受力分析，需熟练运用力与运动的关系，关键是判断小球是否受车厢壁的弹力，易错点是对惯性导致的相对运动趋势的分析。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先明确小球的受力情况：小球始终受竖直向下的重力、绳子的拉力，若小球与车厢壁存在挤压，还会受到车厢壁的弹力。再结合小车的运动状态，根据“平衡状态受平衡力，非平衡状态受非平衡力”的规律分析，同时利用惯性判断小球是否会与车厢壁产生挤压，进而确定受力个数和力是否平衡。
【解析】
A. 小车处于静止状态时，小球也保持静止，属于平衡状态，只受重力和绳子拉力，这两个力是一对平衡力，不符合题意；
B. 小车向右做匀速直线运动时，小球随小车一起匀速运动，处于平衡状态，只受重力和绳子拉力，这两个力平衡，不符合题意；
C. 小车向右做加速运动时，小球随小车一起加速，运动状态改变，受非平衡力作用；此时小球与车厢壁仅“刚好接触”，无挤压，只受重力和拉力，这两个力不在同一直线上，不是平衡力，符合题意；
D. 小车向右做减速运动时，小球由于惯性要保持原来的运动速度，会向右挤压车厢壁，车厢壁对小球产生向左的支持力，此时小球受重力、拉力、支持力三个力，不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
受力分析、平衡力、惯性
【点评】
本题结合小车的不同运动状态考查受力分析，需熟练运用力与运动的关系，关键是判断小球是否受车厢壁的弹力，易错点是对惯性导致的相对运动趋势的分析。
【难度系数】
0.5
9. 如图,小明拉着小车缓慢前行,下列说法正确的是(
A.绳子对小车拉力和小车受到的摩擦力是一对平衡力
B.小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
C.小明对绳子的拉力和小车对绳子的拉力是一对相互作用力
D.小车受到的重力与小车吸引地球的力是一对相互作用力
D
)。A.绳子对小车拉力和小车受到的摩擦力是一对平衡力
B.小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
C.小明对绳子的拉力和小车对绳子的拉力是一对相互作用力
D.小车受到的重力与小车吸引地球的力是一对相互作用力
答案
9. D
【点拨】本题考查平衡力与相互作用力的区分,属于基础知识点。
【解析】A.绳子对小车的拉力与小车受到的摩擦力,两力未作用在同一直线上,所以不是一对平衡力,故A错误;B.小车受到的重力与地面对小车的支持力,两力大小不相等,所以不是一对平衡力,故B错误;C.小明对绳子的拉力和小车对绳子的拉力,两力作用在同一物体上,所以不是一对相互作用力,故C错误;D.小车受到的重力是地球对小车的吸引力,小车吸引地球的力是小车对地球的作用力,两力满足大小相等、方向相反、作用于同一直线上、作用在不同物体上,所以属于一对相互作用力,故D正确。
【点拨】本题考查平衡力与相互作用力的区分,属于基础知识点。
【解析】A.绳子对小车的拉力与小车受到的摩擦力,两力未作用在同一直线上,所以不是一对平衡力,故A错误;B.小车受到的重力与地面对小车的支持力,两力大小不相等,所以不是一对平衡力,故B错误;C.小明对绳子的拉力和小车对绳子的拉力,两力作用在同一物体上,所以不是一对相互作用力,故C错误;D.小车受到的重力是地球对小车的吸引力,小车吸引地球的力是小车对地球的作用力,两力满足大小相等、方向相反、作用于同一直线上、作用在不同物体上,所以属于一对相互作用力,故D正确。
解析
【分析】要解决这道题，需先明确平衡力和相互作用力的判定条件：平衡力作用在同一物体上，满足“同物、等大、反向、共线”；相互作用力作用在两个不同物体上，满足“异物、等大、反向、共线”。再逐一分析选项，判断是否符合对应条件即可。
【解析】
1. 先明确两类力的判定规则：
平衡力：作用在同一物体，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
相互作用力：作用在两个不同物体，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
2. 分析选项A：绳子对小车的拉力是斜向上的，小车受到的摩擦力是水平方向，两力不在同一直线上，不符合平衡力条件，A错误。
3. 分析选项B：小车的重力竖直向下，地面对小车的支持力竖直向上；但绳子对小车有斜向上的拉力，该拉力存在竖直向上的分力，因此支持力大小 = 重力 - 拉力的竖直分力，两力大小不相等，不符合平衡力条件，B错误。
4. 分析选项C：小明对绳子的拉力和小车对绳子的拉力，都作用在绳子这同一个物体上，不符合相互作用力“作用在不同物体”的条件，C错误。
5. 分析选项D：小车受到的重力是地球对小车的吸引力，小车吸引地球的力是小车对地球的作用力，两力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且分别作用在小车和地球两个不同物体上，符合相互作用力的条件，D正确。
【答案】D
【知识点】平衡力、相互作用力的区分
【点评】本题考查力学基础中平衡力与相互作用力的核心区别，需准确掌握两类力的判定条件，属于易混淆的基础知识点，需仔细辨析。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 先明确两类力的判定规则：
平衡力：作用在同一物体，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
相互作用力：作用在两个不同物体，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
2. 分析选项A：绳子对小车的拉力是斜向上的，小车受到的摩擦力是水平方向，两力不在同一直线上，不符合平衡力条件，A错误。
3. 分析选项B：小车的重力竖直向下，地面对小车的支持力竖直向上；但绳子对小车有斜向上的拉力，该拉力存在竖直向上的分力，因此支持力大小 = 重力 - 拉力的竖直分力，两力大小不相等，不符合平衡力条件，B错误。
4. 分析选项C：小明对绳子的拉力和小车对绳子的拉力，都作用在绳子这同一个物体上，不符合相互作用力“作用在不同物体”的条件，C错误。
5. 分析选项D：小车受到的重力是地球对小车的吸引力，小车吸引地球的力是小车对地球的作用力，两力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且分别作用在小车和地球两个不同物体上，符合相互作用力的条件，D正确。
【答案】D
【知识点】平衡力、相互作用力的区分
【点评】本题考查力学基础中平衡力与相互作用力的核心区别，需准确掌握两类力的判定条件，属于易混淆的基础知识点，需仔细辨析。
【难度系数】0.5
