一、單選題
1．（2022·上海嘉定·統(tǒng)考二模）甲、乙兩車同時同地沿同一方向做勻速直線運動，它們的s-t圖像如圖所示。則（ ）
A．甲車的速度小于乙車的速度B．甲車受到的合力大于乙車受到的合力
C．經(jīng)過12秒，甲、乙兩車相距 15米D．通過15米的路程，乙車比甲車少用6秒
2．（2022·上海金山·統(tǒng)考二模）用彈簧測力計沿豎直方向兩次拉動重為G的物體，兩次運動的s-t圖像如圖所示，對應(yīng)的測力計示數(shù)和速度分別為F1、v1和F2、v2，則（ ）
A．v1＜v2，F(xiàn)1＜F2B．v1＜v2，F(xiàn)1＝F2
C．v1＞v2，F(xiàn)1＞F2D．v1＞v2，F(xiàn)1＝F2
3．（2022·上海寶山·統(tǒng)考二模）重為20牛的木塊在5牛的水平拉力作用下沿水平方向作勻速直線運動，木塊受到的摩擦力大小為（ ）
A．20牛B．15牛C．10牛D．5牛
4．（2022·上海徐匯·統(tǒng)考二模）質(zhì)量相同的甲、乙兩物體分別在豎直拉力作用下，豎直向上做勻速直線運動，它們的 s-t 圖像如圖（a）（b）所示，若甲、乙兩物體的速度分別為 、，所受的拉力分別為 、，則（ ）
A．，一定大于
B．，一定等于
C．，可能等于
D．，可能等于
5．（2022·上海·?？级＃┤鐖D所示，一個同學(xué)用水平力F推停在水平地面上的汽車，但沒有推動．推車時水平力F與地面對車的摩擦力f的大小關(guān)系是 ( )
A．F一定小于fB．F可能小于f
C．F一定等于fD．F可能大于f
6．（2022·上海·校聯(lián)考三模）有一個人用水平方向的力推一輛小車向右勻速前進，推力為80N，突然他發(fā)現(xiàn)車正前方不遠處有一個人，為避免撞人的危險，他立即用100N的水平力向后拉車，此時，車受到的合力大小為（ ）
A．100NB．80NC．180ND．20N
7．（2022·上?！ばＢ?lián)考模擬預(yù)測）重200N的木箱，在40N水平拉力的作用下，恰能沿水平地面做勻速直線運動．當木箱在50N的水平拉力的作用下，沿同一水平地面前進10m的過程中，下列說法中正確的是
A．拉力做功為2500J
B．重力做功為2000J
C．木箱處于平衡狀態(tài)
D．木箱受到的重力和支持力的合力為零
8．（2022·上?！ばＢ?lián)考模擬預(yù)測）如圖所示 ，甲、乙兩人在光滑的冰面上拔河。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計，則下列說法正確的是（ ）
A．甲對繩子的拉力與繩子對甲的拉力是一對平衡力
B．甲對繩子的拉力與乙對繩子的拉力是作用力與反作用力
C．若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利
D．若乙收繩的速度比甲快，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利
9．（2022·上?！ばＢ?lián)考模擬預(yù)測）分別用力F1、F2拉同一物體，使物體先后沿豎直方向向上、向下運動，物體運動的s-t圖像分別如圖中的a、b所示，不計空氣阻力，則（ ）
A．F1可能大于F2，二力方向一定相同
B．F1可能大于F2，二力方向可能相同
C．F1一定等于F2，二力方向一定相同
D．F1一定等于F2，二力方向可能相同
二、填空題
10．（2022·上海浦東新·統(tǒng)考模擬預(yù)測）重為15牛、體積為1×10-3米3的實心物塊浸沒在水中時，物塊受到的浮力大小為________牛，浮力的方向為________；它受到重力與浮力的合力大小為________牛。
11．（2022·上海浦東新·統(tǒng)考模擬預(yù)測）如圖是無人機配送貨物的場景，人們可以通過________（選填“無線電波”或“聲波”）來控制無人機的飛行路徑。若貨物重為100牛，在理想環(huán)境中，貨物被勻速提升10米，則無人機對貨物做的功為________焦。當無人機在有較大橫風的環(huán)境中飛行時，風作用在無人機上的力會改變它的________，無人機就會有墜落的危險。
12．（2022·上海虹口·統(tǒng)考二模）水面下深度為2米處水的壓強為______帕；體積為的物體，浸沒在水中時受到浮力的大小為______牛，若該物體受到重力的大小為10牛，它受到重力與浮力的合力方向為______。
13．（2022·上海金山·統(tǒng)考二模）距水面0.1米深處水的壓強為______帕。重為8牛、體積為1×10-3米3的物體漂浮在水面上，物體受到的浮力為______牛，物體受到的合力為______牛。
14．（2022·上海寶山·統(tǒng)考二模）一塊重為30N，體積為2×10-3m3的金屬塊，用細繩拉著浸沒在水中，如圖所示，金屬塊受到浮力的大小為_____N，此時金屬塊所受的拉力F的大小為_____N。如果把它浸沒在底面積為1×10-2m2的盛有水的圓柱形容器中，容器足夠高，則水對容器底部壓強的增加量為______Pa。（g取10N/kg）
15．（2022·上海徐匯·統(tǒng)考二模）我國第一艘航空母艦“遼寧號”正常行駛的功率約為 1.5×108 瓦，在一次測試過程中，“遼寧號”以該功率在海面上5分鐘內(nèi)勻速直線行駛了 4500 米，此過程中“遼寧號”的行駛速度為______米/秒，牽引力所做的功為______焦，航空母艦在海水中受到的阻力為______牛。
16．（2022·上?！ばＢ?lián)考模擬預(yù)測）一木塊在大小為3牛的水平拉力F作用下，沿水平路面向右做勻速直線運動。木塊受到路面的摩擦力大小為______牛，方向______。若突然撤去水平拉力F，木塊的慣性______，木塊受到的摩擦力______（后兩空均選填“變小”、“不變”或“變大”）。
三、計算題
17．（2022·上海長寧·統(tǒng)考二模）重為8牛的物體，其體積為1×10?3米3，用手把它浸沒在水中。求：
①該物體所受浮力F浮的大小；
②放手瞬間，該物體所受合力F合的大小及方向。
18．（2022·上?！ばＢ?lián)考模擬預(yù)測）某物體在大小為20牛的水平拉力F作用下，沿拉力方向做勻速直線運動，其s﹣t圖象如圖所示，求：
（1）該物體的速度v
（2）水平拉力F在6秒內(nèi)做的功W
四、綜合題
19．（2022·上海金山·統(tǒng)考二模）閱讀材料，回答問題：
材料一：物理學(xué)上將物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力時出現(xiàn)的現(xiàn)象做失重現(xiàn)象。如當人們乘電梯加速下降時，人處于失重狀態(tài)，此時人對電梯地面壓力就小于人受到的重力；
材料二：如圖甲為天宮課堂的兩個實驗：（a）在太空拋物實驗中，被拋出的冰墩墩沿著拋出方向做勻速直線運動；（b）在水油分離實驗中，快速旋轉(zhuǎn)瓶子使其做圓周運動可將水和油分離。
①當電梯加速下降時，電梯內(nèi)的人受到的重力和電梯對人的支持力______（選填“是”或“不是”）一對平衡力；
②在電梯內(nèi)用彈簧測力計測重為5牛物體的重力，發(fā)現(xiàn)測力計示數(shù)大于5牛。請根據(jù)上述材料判斷電梯的運動情況：______；
③在水油分離實驗中，如果在瓶子甩到最低處（A點）時，細線恰好斷開，如圖乙所示，則瓶子離開A點后的運動軌跡最符合實際的是______（選填“a”、“b”或“c”）；請根據(jù)上述閱讀材料與信息說明你選填的理由______。
參考答案：
1．C
【詳解】A．由圖示知，用時8s時，甲通過的路程為20m，乙通過的路程為10m，所以甲、乙的速度分別為
，
所以甲車的速度大于乙車的速度，故A不符合題意；
B．兩車都做勻速直線運動，所受的力為平衡力，合力都為0，故B不符合題意；
C．兩車同時同地沿同一方向運動，經(jīng)過12s，相距的路程
s=(v甲-v乙)t=(2.5m/s-1.25m/s)×12s=15m
故C符合題意；
D．通過15m的路程，乙車比甲車多用的時間
故D不符合題意。
故選C。
2．D
【詳解】由s-t圖，兩次運動圖像均為過原點直線，因此兩次運動都為勻速直線運動，根據(jù)二力平衡知識可知
取相同運動時間，圖像1縱坐標對應(yīng)數(shù)值比圖像2更大，即相同時間，圖像1運動距離更大，速度更大，即
故ABC不符合題意，故D符合題意。
故選D。
3．D
【詳解】木塊在水平拉力作用下沿水平方向做勻速直線運動，受到平衡力的作用，在水平方向上，摩擦力f與拉力F是一對平衡力，其大小相同、方向相反，所以摩擦力
故ABC不符合題意，故D符合題意。
故選D。
4．B
【詳解】讀圖可知，運動2s時間，甲通過的路程約為0.6m，乙通過的路程約為0.2m。故甲的速度大于乙的速度。兩物體質(zhì)量相等，則它們的重力相等。兩物體都是在重力和豎直向上拉力的作用下勻速上升，則重力與拉力平衡，大小相等。即兩個物體受到的向上的拉力是相等的。故ACD不符合題意；B符合題意。
故選B。
5．C
【詳解】一位同學(xué)用水平力F推停在水平地面上的汽車，但沒有推動，汽車處于靜止狀態(tài)，汽車水平方向上受到的推力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，即F＝f，故C正確．
6．C
【詳解】∵工人師傅推著一輛小車在水平方向上勻速前進．∴小車在水平方向上受到向前的推力和向后的摩擦力是一對平衡力，則．當他用水平向后的力拉車時，車仍水平向前運動，受到的摩擦力大小和方向都不變．由此可知小車受到的拉力和摩擦力是方向相同的．∴它所受力的合力．
故選C．
【點睛】會判斷處于平衡狀態(tài)的小車受到的力是平衡力，并根據(jù)同一直線上的二力的合成進行計算合力的大小，關(guān)鍵是對物體進行正確的受力分析．
7．D
【分析】根據(jù)題目中給出了重力、拉力和移動距離，然后需要計算功、判斷平衡狀態(tài)、求合力可知，本題考查功的計算，根據(jù)功的計算公式以及二力平衡的內(nèi)容進行求解．
【詳解】A．由題知，木箱在50N的水平拉力的作用下，沿同一水平地面前進10m，則該過程中拉力做功：
W＝Fs＝50N×10m＝500J
故A錯誤；
B．木箱水平移動，在重力方向上沒有移動距離，所以重力做功為0J，故B錯誤；
C．在40N水平拉力的作用下，木箱沿水平地面做勻速直線運動，則木箱受到的摩擦力為：
f＝F′＝40N
當木箱在50N的水平拉力的作用下，沿同一水平地面前進10m的過程中，摩擦力的大小不變，此時拉力大于摩擦力，則木箱處于非平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D．木箱水平移動，則木箱受到的重力和支持力是一對平衡力，其合力為0，故D正確．
8．C
【詳解】A．甲對繩子的拉力與繩子對甲的拉力是一對大小相等、方向相反、作用在一條戰(zhàn)線上、作用在不同物體上的相互作用力，故A錯誤；
B．甲對繩子的拉力與乙對繩子的拉力是一對大小相等、方向相反、作用在一條戰(zhàn)線上、作用在同一物體上的平衡力，故B錯誤；
C．若甲的質(zhì)量比乙大，則甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界線，故甲能贏到“拔河”比賽的勝利，故C正確；
D．收繩速度的快慢并不能決定“拔河”比賽的輸贏，故D錯誤。
故選C。
9．C
【詳解】由圖可知，a、b的s-t圖像為一條斜線，這表明物體做的是勻速直線運動，a的速度要大于b的速度；物體在豎直方向上做勻速直線運動時，不計空氣阻力，受到豎直向上的拉力、豎直向下的重力，這兩個力是一對平衡力，大小相等，故F1一定等于F2，二力方向相同，故C正確，ABD不符合題意。
故選C。
10． 9.8 豎直向上 5.2
【詳解】[1]根據(jù)阿基米德原理，物塊受到的浮力大小為
[2][3]浮力是液體對浸在其中物體上下表面產(chǎn)生的壓力差，方向總是豎直向上。它受到重力與浮力的合力大小為
11． 無線電波 1000 運動狀態(tài)
【詳解】[1] 無人機配送貨物時，人們通過無線電波傳遞信息，來控制無人機的飛行路徑。
[2] 貨物重為100牛，在理想環(huán)境中，貨物被勻速提升10米，則無人機對貨物做的功
[3] 當無人機在有較大橫風的環(huán)境中飛行時，風作用在無人機上的力使無人機受力不平衡，會改變它的運動狀態(tài)。
12． 5 豎直向下
【詳解】[1]水面下深度為2米處水的壓強為
[2]浸沒在水中時受到浮力的大小為
[3]該物體受到的豎直向上的浮力5N，豎直向下的重力10N，重力大于浮力，合力方向豎直向下。
13． 980 8 0
【詳解】[1]由題意可知，水深為0.1m，根據(jù)液體壓強公式可知，距水面0.1米深處水的壓強
距水面0.1米深處水的壓強為980Pa。
[2]由題意可知，這物體重為8N，并且漂浮在水面上，根據(jù)物體的浮沉條件，浮力大小等于其重力大小，則物體受到的浮力為8N。
[3]由于該物體處于漂浮狀態(tài)，即靜止狀態(tài)，處于平衡狀態(tài)，物體受到的合力為0。
14． 20 10 2000##2×103
【詳解】[1]金屬塊浸沒在水中，則
V排=V金屬=2×10-3m3
故金屬塊受到浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N
[2]金屬塊在豎直向上的拉力F、浮力F浮和豎直向下的重力G的作用下保持靜止，則有
G金屬=F浮+F
所以
F=G金屬-F浮=30N-20N=10N
[3]把金屬塊浸沒在水中，由于金屬塊的密度大于水的密度，金屬塊將沉于水底，容器底部增加的水的壓力等于浮力，所以容器底增加的壓力
ΔF=F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N
容器底增加的壓強
15． 15 4.5×1010 1×107
【詳解】[1]由知道，此過程中“遼寧號”的行駛速度為
[2]由 知道，此過程牽引力所做的功為
[3]航空母艦在海水中勻速直線行駛，受到的阻力與牽引力是平衡力，大小相等，由知道，受到的阻力
16． 3 水平向左 不變 不變
【詳解】[1][2]因木塊在拉力的作用下做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受平衡力的作用，故木塊受到的摩擦力與拉力是一對平衡力，大小為3N，方向為水平向左。
[3]慣性是物體的基本屬性，其大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)與其它因素無關(guān)，當拉力撤去時，木塊的質(zhì)量沒有改變，故木塊的慣性不變。
[4]當拉力撤去后，木塊受非平衡力的作用，向右做減速運動，在此過程中，木塊對水平路面的壓力沒有改變，木塊與水平路面的接觸面粗糙程度沒有改變，故木塊受的摩擦力不變。
17．①9.8N；②1.8牛，豎直向上
【詳解】解：①由題意可知，物體完全浸沒在水中，所以
根據(jù)阿基米得原理可得
②完全浸沒在水中的物體放手后會向上運動，在水中受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力，合力大小為
合力方向豎直向上。
答：①物體所受浮力F浮的大小為9.8N；
②放手瞬間，該物體所受合力F合的大小為1.8N及方向向上。
18．（1）3m/s；（2）360J
【分析】（1）從圖象中讀出一組數(shù)據(jù)，根據(jù)速度的公式求出物體的速度；（2）然由圖知，物體6s內(nèi)運動路程，利用W＝Fs求拉力做功．
【詳解】（1）由圖象可知，當s＝18m時，t＝6s，則物體的速度為： v＝＝＝3m/s；
（2）由圖知，物體6s內(nèi)通過的路程s＝18m，則拉力做的功：W＝Fs＝20N×18m＝360J．
19． 不是 減速下降##加速上升 a 見解析
【詳解】①[1]由題意知，處于失重狀態(tài)，是物體對支持物的壓力小于物體所受重力的現(xiàn)象。當人乘電梯加速下降時，根據(jù)二力平衡的特點可知，電梯內(nèi)的人受到的重力和電梯對人的支持力大小不相等，這兩個力不是一對平衡力。
②[2]由題意知，當人在電梯上加速下降時，人對電梯地面的壓力小于人受到的重力，而人對電梯地面的壓力和電梯地面對人的支持力是一對相互作用力，這兩個力的大小相等，即此時人受到電梯地面向上的支持力小于人受到向下的重力；當在電梯內(nèi)測力計對物體向上的拉力大于向下的重力時，物體處于非平衡狀態(tài)，由同一直線上的二力合成知識可知，若物體向下運動，則物體向下減速運動；若物體向上運動，則物體向上加速運動，即電梯的運動情況是向下減速或向上加速運動。
③[3][4]瓶子甩到最低處A點時，細線恰好斷開，此時瓶子不受力的作用，根據(jù)牛頓第一定律可知，瓶子將保持繩子斷開前的運動狀態(tài)做勻速直線運動，因此a軌跡最符合實際。

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