精选中考物理云南专版名师精讲教学案：第3课时 运动和力

第3课时运动和力
,考标解读)
1．通过实验推理，认识牛顿第一定律。

2.用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。

3.知道二力平衡的条件。

,思维导图)
,核心考点梳理)
牛顿第一定律
1．内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持__静止__状态或__匀速直线__运动状态。

2．理解：
(1)“一切物体”说明该规律适用于__任何__物体，具有普遍意义。

(2)“没有受到力的作用”，这是一种__理想__情况，现实中__不存在__，但是物体在某个方向上是可能不受力的作用的，那么在这个方向上物体可能静止或匀速直线运动。

(3)该定律揭示了力__不是__维持物体运动的原因，而是__改变__物体运动的原因。

惯性
1．定义：一切物体都有保持原来__运动状态__不变的性质。

2．惯性是一切物体所具有的一种__属性__。

3．惯性的大小只与物体的__质量__有关。

力的合成
1．合力：如果一个力产生的作用效果跟几个力共同产生的作用效果__相同__，这个力就叫做那几个力的__合力__。

2．分力：组成__合力__的每一个力。

3．同一直线上二力的合成：
(1)求几个力的__合力__叫做力的合成。

(2)同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的__和__，方向跟这两个力的方向__相同__。

(3)同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的__差__，方向跟较大的那个力的方向__相同__。

二力平衡
1．平衡状态：__静止__状态或__匀速直线运动__状态。

2．平衡力：使物体处于__平衡状态__的两个力(或多个力)为平衡力。

3．二力平衡条件：
(1)作用在__同一__物体上的两个力。

(2)大小__相等__。

(3)方向__相反__。

(4)作用在__同一条直线__上。

4．力与运动的关系：
(1)当物体处于平衡状态时，即静止状态或匀速直线运动状态时，物体的合力为__0__。

(2)当物体受平衡力作用时，即物体的合力为0时，物体处于__静止__或__匀速直线运动__状态。

,典例解析)
【例1】(昆明中考)下列关于力和运动的说法中正确的是( )
A．草地上滚动的足球逐渐停下来，是因为足球没有受到力的作用
B．由于惯性，投出去的篮球能够在空中继续飞行
C．物体受平衡力的作用时，一定静止
D．一小孩推地面上的箱子，箱子未动，是由于小孩的推力小于箱子受到的摩擦力
【解析】A.足球停下来是由于受到摩擦力的作用。

B.原来飞行的篮球由于惯性会继续飞行。

C.物体受平衡力作用，可能静止，也可能做匀速直线运动。

D.箱子未动，说明箱子处于平衡状态，推力等于摩擦力。

【答案】B
【例2】(2018云南中考)如图所示是滑冰运动员在训练中通过弯道时的情景，这一过程中她们的运动状态________(选填“改变”或“不变”)；运动员穿的速滑冰鞋的冰刀表面要光滑、平整是为了________。

【解析】滑冰运动员在训练中通过弯道时，运动的方向时刻在改变，则她们的运动状态发生了改变；运动员穿的速滑冰鞋的冰刀表面要光滑、平整，是为了在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦。

【答案】改变；减小摩擦
【例3】(2018昆明中考)起重机的钢绳吊着5×103 N的重物，先以0.5 m/s的速度匀速上升，后静止在空中，再以1 m/s的速度匀速下降，在这三个运动状态下，钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3，则F1________F2________F3。

(选填“>”“<”或“＝”)
【解析】三种情况分别为匀速直线运动状态、静止状态、匀速直线运动状态，都是平衡状态，所以三种情况下拉力都等于重力，故拉力相等。

【答案】＝；＝
【例4】(昆明中考)如图所示为某同学“探究牛顿第一定律”的实验装置，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。

(1)在实验操作中有一处明显的错误是(不要解释错误的原因)：________________。

(2)更正错误后进行实验，从实验中观察到，随着摩擦力的逐渐减小，木块在水平面上运动的距离逐渐________，运动的时间越来越________，但由于实验中摩擦力________________，所以不可能观察到木块在水平面上做匀速运动的情形。

(3)在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果摩擦力减小为零，水平面足够长，那木块在水平面上的速度既不减小，也不增加，运动方向也不发生变化，木块将________________。

【解析】(1)木块运动的距离长短不仅与木块受到的摩擦力有关，还与物体的初始速度有关，因此在
研究摩擦力对其运动距离的影响时，要控制木块的初始速度相同，即要用到控制变量法。

由于用不同的力推木块，导致了木块的初始速度不同。

故这种操作是错误的。

(2)随着接触面的改变，发现接触面越来越光滑，摩擦力越来越小，木块运动的距离会越来越长，运动时间也会越来越长，摩擦力不可能为0。

(3)根据匀速直线运动的定义可知：当物体的速度不变，经过的路线是直线的运动即为匀速直线运动。

【答案】(1)分别用不同的力推了一下木块；(2)变长；长；不可能为零；(3)做匀速直线运动
【例5】在“探究二力平衡的条件”活动中。

(1)如果物体只受到两个力的作用，且处于________状态，说明这两个力是相互平衡的。

由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？
(2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的________和________的大小来进行比较。

研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出________的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。

(3)为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：________(用字母表示)，这样的改进是为了减小________对实验的影响。

(4)如图丙，是最终确认的实验方案。

此方案中，由于__________________，故卡片的重力可忽略不计。

【解析】(1)当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡的。

(2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较。

研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。

(3)B图为滑动摩擦，A图为滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序为B、A、C；这样的改进是为了减小摩擦对实验的影响。

(4)如图丙，是最终确认的实验方案。

此方案中，由于卡片的重力远小于钩码的重力，所以卡片的重力可以忽略不计。

【答案】(1)静止或匀速直线运动；(2)拉力；重力；拉力；(3)B、A、C；摩擦力；(4)卡片的重力远小于钩码的重力
,随堂检测)
1.(2018庆阳中考)下列关于力与运动的关系说法正确的是( B )
A．自行车从斜坡冲下来时不容易停下，说明速度越大惯性越大
B．物体不受力的情况下也能运动
C．做曲线运动的物体，受到的力也可能是平衡力
D．只受一对平衡力匀速运动的物体，若去掉其中一个力，则物体的运动速度一定增大
2．如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F＝15 N的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动，则下列结论中正确的是( C )
A．A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
B．B受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力
C．B受到的摩擦力为0
D．若增大拉力F，则A与地面的摩擦力也随着增大
3．2018年里约奥运会游泳比赛中，孙杨夺得200 m自由泳金牌。

比赛过程中运动员奋力用手和脚划水，使其快速前进。

关于此现象，下列解释不正确的是( D )
A．力改变了运动员的状态
B．运动员与水之间的作用是相互的
C．使运动员向前运动的力的施力物体是水
D．运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对平衡力
4．(2018成都中考)2018年5月18日，由中国自主研制的“直—19E”出口武装直升飞机首飞成功，如图所示，当直升机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力(选填“相互作用力”或“平衡力”)，当直升机在竖直方向加速升空时，飞行员受到的合力向上(选填“向上”“向下”或“为零”)。

5．如图所示，物体重10 N，被水平向右的力F压在竖直墙壁上，当F＝50 N时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是__10__ N；当F＝80 N时，物体在墙壁上保持静止，此时物体受到的摩擦力是__10__ N。

6．某同学探究同一直线上二力的合成，合力的大小与两个分力的大小、合力的方向与两个分力的方向之间的关系。

于是，他利用橡皮筋、弹簧测力计进行了实验研究。

橡皮筋的原长为AB，A点固定。

在F ＝4 N的拉力作用下将橡皮筋从B点拉伸到C点，如图(a)所示；换用两个弹簧测力计，同时作用在橡皮筋的B点，保持两个弹簧测力计用力的方向不变(与拉力F的方向相同)，两个拉力的大小分别为F1和F2，这时，也能使橡皮筋伸长同样的长度(BD＝BC)，如图(b)所示；保持两个弹簧测力计拉力的方向不变，三次改变拉力的大小使橡皮筋伸长同样的长度，测力计的示数记录在表一中。

接着，使F1和F2沿相反方向同时拉橡皮筋的B点，三次改变拉力的大小使橡皮筋伸长同样的长度(橡皮筋的长度与前面实验相同)，弹簧测力计的示数记录在表二中。

表一：
表二：
(1)实验时，将橡皮筋拉伸相同的长度，目的是使两次力的__作用效果__相同。

(2)根据表一中的实验数据，比较F和F1、F2的大小、方向之间的关系，归纳得出：同一直线上，方向相同的两个力，合力的大小等于这两个力的__和__，方向跟这两个力的方向__相同__。

(3)根据表二中的实验数据，比较F和F1、F2的大小、方向之间的关系，归纳得出：同一直线上方向相反的两个力，合力的大小等于这两个力的__差__，方向跟较大的力的方向__相同__。

(4)实验过程中应用的科学方法为__等效法__。

(选填“控制变量法”或“等效法”)
请完成精练本第14页作业
2019-2020学年物理中考模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图则下面说法中正确的是
A．甲和乙声音的音调相同
B．甲和丙声音的响度相同
C．丙声音在真空中传播速度最快
D．甲和丁声音的音色相同
2．下列关于声现象说法正确的是
A．声音只能在空气和液体中传播
B．小提琴发出的琴声来自琴弦的振动
C．今年春节，沈阳规定农历初八到十四禁放鞭炮，这是从传播过程中控制噪声
D．汽车安装倒车雷达，是利用声音传递能量
3．下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是
A．近视眼镜的镜片是凸透镜
B．放大镜一定成正立、放大的实像
C．照相机所成的像是倒立、缩小的实像
D．老年人用放大镜看书时，书距放大镜的距离要大于1倍焦距
4．下列天体中，属于恒星的是
A．太阳 B．地球 C．火星 D．月球
5．一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验。

他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像。

接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。

关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是
A．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间B．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
C．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间D．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
6．下列说法正确的是
A．船闸、锅炉水位计、茶壶都是连通器 B．吸盘式挂钩、离心式水泵、潜水艇都是利用大气压工作的C．运动员将篮球投出，篮球在空中运动过程中，运动员对篮球做了功 D．做功多的机器，功率一定大7．下列四种现象中，能用光的折射解释的是
A．放大的字
B．小孔成像
C．手影
D．倒影
二、多项选择题
8．两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。

则（）
A．小球A的质量小于小球B的质量
B．甲液体的密度小于乙液体的密度
C．在甲液体中小球A对容器底的压力小于小球B对容器底的压力
D．小球A在甲液体中排开液体的质量大于在乙液体中排开液体的质量
9．如图，光路图正确的是
A．B．
C．D．
10．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，在光屏上呈现一个
清晰的烛焰的像。

下列说法正确的是
A．此时成正立、放大的实像，与投影仪原理相同
B．透镜不动，蜡烛和光屏都向右移动，光屏上的像变小
C．透镜左移10cm后，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜能看到正立的像
D．若在透镜和蜡烛之间放远视镜片，则将光屏适当左移，可再次出现清晰的像
三、填空题
11．在轿车行驶过程中，以轿车为参照物，路边的树木是_______(填“运动”或“静止”)的；司机能通过车内的后视镜看到乘客，这是光的_______(填“反射”或“折射”)现象。

12．清晨，逐渐变强的闹铃声吵醒了正在熟睡的小明，他把闹铃关掉，这是在________（填“人耳处”、“传播过程中”或“声源处”）控制噪声的。

这里所说的逐渐变强，指的是声音特性中的_______改变了。

13．小红同学用如图甲所示的装置对冰加热，根据实验记录绘制了冰熔化时温度随时间变化的图象，如图乙所示。

BC段表示冰的熔化过程，此过程中冰水混合物的内能_____。

比较0～5min和15～20min两段时间内，冰比水温度升高得多，原因是_____。

14．一个盛水的平底茶杯，总质量为450g，底面积为50cm2，放在面积为1m2的水平桌面上，杯子和水所受的重力为 N，杯子对桌面的压强为 Pa．
15．氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。

氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5 kg的氢气可放出________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值________.（变大／不变／变
小）
16．如图所示的实验中，抽去中间的玻璃板，过一会儿下方玻璃杯中的二氧化氮气体颜色变浅，上方玻璃杯中的空气颜色变深，由此现象主要说明气体分子______。

17．小明将口香糖的锡纸剥下来，剪成中间窄、两端宽的形状，将锡纸两端搭在两节干电池的正负极上，过一会儿，锡纸中间部分燃烧起来，锡纸是______（导体/绝缘体），锡纸发热燃烧是因为电流具有_____效应，锡纸中间先燃烧起来的原因是：电流相同时，中间_____．
18．一只标有”8V 0.4A”的小灯泡，接在电源电压为12V的电路中，为使其正常发光，应串联一个_____Ω的电阻；该电阻通电10s所产生的热量是_____J。

19．如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA＝20cm，G1是边长为5cm的正方体，G2重为20N．当OB＝10cm时，绳子的拉力为_____N，此时G1对地面的压强为2×104Pa．现用一水平拉力使G2以5cm/s的速度向右匀速直线运动，经过_____s后，可使G1对地面的压力恰好为零。

20．小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为_____m/s，物体A受到B施加的摩擦力_____（选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F为_____N，水平拉力F的功率为_____W．
四、作图题
21．如图所示，乒乓球漂浮在水面上，请画出乒乓球受到的重力G和浮力F浮的示意图。

（_____）
22．画出静止在水平面的足球所受力的示意图。

（________）
23．电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关控制的，冷藏室中的照明灯是由门控开关控制的，即开冰箱
门时照明灯亮、关冰箱门时照明灯灭.请在上右图中用笔画线连接好符合上述特点的电冰箱工作电路图.
五、实验题
24．小玉同学想探究“电流与电阻的关系”，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω．
（1）小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线________．
（2）电路连接正确后，先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图丙所示，断开开关，不更换或移动其他元件，仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验，然后再闭合开关．此时应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）移动．
（3）小玉还想多测几组数据，但她不能选用的定值电阻的阻值为_____．
25．某习小组想测出一金属螺母的密度，发现桌面上只有一架托盘天平（但没有砝码），两个相同的烧杯，一个量筒，细绳和水。

该组同学经讨论，设计如下步骤进行操作。

（1）将天平放置于水平台面上，游码归“0”后，发现指针左偏，如图甲所示，则应把平衡螺母向_____移，直到天平平衡。

（2）如图乙所示，将两个相同的空烧杯放在天平上，先把金属螺母轻轻放置于左边烧杯中，再向右边烧杯慢慢加水，直到天平再次平衡；此时金属螺母与烧杯中水的_____（选填“质量”或“体积”）相等。

（3）先把图乙中右烧杯的水全部倒入量筒，如图丙所示。

再按图丁所示，用细绳绑住金属螺母并放入量筒内，再次记下量筒示数。

则金属螺母的密度为_____kg/m3。

（4）该组同学测量的结果比金属螺母的实际密度_____（选填“偏大”或“偏小”）。

26．在探究“水沸腾时温度随时间变化特点”的实验中，请完成下列问题：
（1）加热过程中某时刻温度计的示数如图甲所示，此刻温度计的示数是_____℃；
（2）当水温接近90℃时，每隔1 min记录一次温度，并绘制了水温随时间变化的图像如图乙所示，由图像可知：水的沸点为____℃，这种现象的原因是该处大气压____（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。

六、计算题
27．如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底。

已知物体质量为4t，体积为1m3。

（1）物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；
（2）物体下表面与水面距离为3m时，求物体下表面所受水的压强；
（3）若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的物体被匀速提升时，求电动机对绳子的拉力；（4）物体离开水面后，在电动机作用下匀速上升，若电动机功率为9kW、对绳子的拉力为1.5×104N，求物体上升的速度和滑轮组的机械效率（机械效率精确到0.1%）。

七、综合题
28．问题解决——制作电子拉力计：
现有如下器材：
一个电压恒为12V的电源；一个阻值为20Ω的定值电阻R0；一个量程为0～0.6A的电流表；一个开关；若干导线；一根长为8cm、阻值为40Ω的均匀电阻丝R1（它的阻值与其长度成正比）；一根轻质弹簧，一端可以固定，另一端和金属滑片P固定在一起（P与R1间的摩擦不计），它的伸长量与受到的拉力关系图象如图乙所示．
（1）请利用上述器材制作电子拉力计，在图甲所示方框中画出设计的电路图．
（2）请推导出拉力F与电流表示数I的关系式，并在图丙所示的电流表表盘上标出拉力为0N，20N，40N 对应的刻度值．
【参考答案】
一、单项选择题
二、多项选择题
三、填空题
11．运动反射
12．声源处响度
13．增大水比冰的比热容大
14．5 900
15．15×107不变
16．永不停息地做无规则运动
17．导体热电阻大
18．16
19．10
20．1 水平向右 36 3.6 四、作图题
21．
【解析】
【分析】
根据乒乓球漂浮在水面上，则可判断乒乓球受到的浮力与重力是一对平衡力，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，浮力大小等于重力，作用点在球重心上；
根据力的示意图的做法，用一条带箭头的线段把浮力和重力的大小、方向、作用点分别表示出来。

【详解】
乒乓球所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；乒乓球的重力与浮力大小相等，方向相等，作用点都在重心，同理做出重力的示意图，如图所示：
22．
23．
【解析】
试题分析：由题意可知：灯和压缩机是并联关系，且电动压缩机与温控开关串联，照明灯泡与门控开关串联，如下图所示：
五、实验题
24．右50Ω
【解析】解答：
(1)由图甲知，变阻器与电阻并联，且电压表串联在电路中了，应将电压表与电阻并联，可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上，如图所示：
(2)电流表示数为0，电路可能断路；电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻之外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；
研究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，将10Ω电阻换成15Ω电阻后，分担的电压变大，所以应向右移动滑片增大滑动变阻器的阻止，让它分担的电压变大，从而使电阻两端的电压变小而保持不变；(3)由图丙知，电流表的量程为0∼0.6A，示数为0.4A；
电阻两端的电压为U=IR=0.4A×10Ω=4V，实验中,应保持定值电阻两端的电压为4V不变,变阻器的最大阻值为20Ω,电路中的电流应为I小
===0.1A；则允许接的最大电阻值为：
R===40Ω，50Ω大于40Ω，所以不可以使用。

25．右质量 2×103偏小
【解析】
【详解】
（1）天平的左端低，右端高，平衡螺母向上翘的右端移动；
（2）天平平衡，说明左盘中金属螺母的质量与烧杯中的水质量是相等的；
（3）读取量筒内水的凹液面最低处对应的刻度值为40cm3；细绳绑住金属螺母，放入量筒内，示数为60cm3，则金属块的体积V金=60cm3-40cm3=20cm3。

水的质量m水=ρ水V水=1g/cm3×40cm3=40g；则金属块的质量m金=m
=40g，金属块的密度
水
（4）采用该同学的步骤，当将烧杯中的水全部倒入量筒中时，烧杯内会沾有一定量的水，从而使水的体积偏小，那么根据密度公式求得水的质量偏小，因为求得水的质量等于金属块的质量，也就是说，导致金属块的质量偏小，由
可知测量的结果比金属螺母的实际密度偏小。

26．97 小于
【解析】
【详解】
（1）由甲图可知，该温度计的分度值是1℃，读数为86℃；。