九年级物理力与运动及习题答案.docx
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九年级物理力与运动及习题答案
学生姓名
程灵萱
年级
九年级
上课时间
11月08日
教学目标
期中复习
教学重难点
力与运动
力和运动
【知识整合】
考点1：
牛顿第一定律
内容：
一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
【注意】“没有受到外力作用”包含两种情况：
一是该物体没有受到任何外力对它的作用，这是理想情况；二是物体在某一方向上没有受到外力作用。
“总保持”是指“原来是怎样，后来也仍然是怎样”的意思。
例如，某一物体原来是做匀速直线运动的，后来仍然保持匀速直线运动状态，原来静止的，后来仍然保持静止状态。
考点2：
惯性
1．定义：
物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质
2．决定大小的因素：
质量
【注意】惯性是物体本身的一种属性，与物体运动状态、是否受外力无关，惯性只与质量有关，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小
3．惯性现象解释步骤
（1）明确研究的是哪个物体，它原来处于怎样的运动状态；
（2）当外力作用在该物体的某一部分（或外力作用在与该物体有关联的其他物体上）时，这一部分的运动状态的变化情况；
（3）该物体另一部分由于惯性仍保持原来的运动状态；
（4）最后会出现什么现象。
【易错点】因为惯性是一种性质，不是力，因此不能理解为“受到惯性作用”。
【比较】惯性、牛顿第一定律
区别
惯性
牛顿第一定律
条件
任何情况下
物体不受到外力作用时
本质
物体本身的属性
描述物体在一定条件下所遵循的运动规律
考点3：
力的合成
1．合力：
如果一个力产生的作用效果跟两个力共同作用产生的效果相同，这个力叫那两个力的合力。
2．同一直线上二力的合成
（1）方向相同
合力大小：
F＝F1＋F2合力方向：
与两个力的方向相同
（2）方向相反
合力大小：
F＝|F1－F2|合力方向：
与较大的力方向相同
考点4：
二力平衡
1．定义：
一个物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡，或二力平衡。
【注意】以上定义的逆命题“物体受平衡力作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态”也成立，即：
物体受平衡力作用保持静止或匀速直线运动状态
2．条件：
同体、等值、反向、共线
【注意】判断是否为二力平衡时，以上四个条件，缺一不可，必须同时满足。
【比较】平衡力和相互作用力
平衡力
相互作用力
相同点
等值、反向、共线
不同点
同体
不同体
考点5：
力和运动关系
1．不受力→物体的运动状态保持不变
2．受平衡力→物体的运动状态保持不变
3．受非平衡力→物体的运动状态将改变
（1）合力与运动方向相同→物体做加速运动
（2）合力与运动方向相反→物体做减速运动
（3）合力与运动方向不在同一条直线上→物体做曲线运动
【应用探究】
类型之一：
牛顿第一定律和惯性
惯性的理解、惯性大小的有关因素、惯性现象的解释、牛顿第一定律的实验都是中考的命题点。
尤其惯性现象的解释，常考查同学们身边的惯性现象，在平时的练习中，应通过解答相关习题，总结出解答这类问题的步骤。
中考常以选择、实验、简答题出现。
【例1】（2007年·上海）如图（a）所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图（b）所示。
把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图（c）和（d）所示。
由图（a）、（b）或图（c）、（d）可知：
小车运动状态变化的可能情况是（请将两种可能的情况填写完整）。
得到上述结论是利用了木块和水都具有的性质。
【解题分析】同学们可根据乘坐汽车的生活经验，可知当小车突然向左启动或向右突然减速会出现图中情形，其实这就是惯性现象，即物体都有保持原来运动状态不变的性质。
【标准解答】向右运动速度减小、向左运动速度增大；维持它原先运动状态。
【变式题】（2007·徐州）小明发现大卡车起动比小轿车慢，他想是不是质量越大起动越慢呢?
于是小明把小车静止放在光滑的水平面上，用3N的力水平向右拉,测出2s后小车的速度，改变小车的质量,得到几组小车质量与速度的数据：
1kg小车速度为6m/s；2kg小车速度为3m/s；3kg小车速度为2m/s
（1）请你在图中从A点开始画出拉力的示意图.
（2）请你在虚线框内设计一个表格，并将实验数据填入表格。
（3）如果小车的质量增加到4kg，小车的速度应为_____m/s。
（4）从数据可以看出质量越大的小车越难起动，小明想到物体保持运动状态不变的性质叫惯性，那么物体惯性大小与质量的关系是________________________________。
类型之二：
力的平衡
利用物体处于平衡状态，合外力为零，分析物体受力的大小、方向，是中考常见题型，也是同学们容易出错的知识点，平时应多加注意。
探究二力平衡的条件、力的合成也是中考的命题点。
【例2】（2007年·株洲）中央电视台体育频道经常转播一些重要的象棋和围棋大赛。
在复盘讲解时，棋子被吸附在竖直放置的磁性棋盘上保持静止，如图6所示。
此时棋子受到的摩擦力
A．方向竖直向上，大小等于它的重力B．方向竖直向下，大小等于它的重力
C．方向竖直向上，大小大于它的重力D．方向竖直向下，大小大于它的重力
【例3】（2007年·昆明）亚里士多德认为：
重的物体比轻的物体下落得快。
如果亚里士多德的观点正确，即物体跃重就一定下落得越快，那么将一个重物体和一个轻物体拴在一起让让它们下落，应比它们单独下落得更快。
为了证实这一观点是否正确，某学校实验小组的同学在教学楼上做了以下实验：
先后让三个物体从同一高度释放后都下落到同一水平面上，经过多次测量，得到了下表数据：
实验序号
1
2
3
物体
小石头
羽毛球
和羽毛球拴在一起的小石头
质量（g）
22
6
28
下落时间（s）
1.45
2.43
1.65
（1）由上面的实验，选取第_________次和第_________次实验数据进行对比（填实验序号），可以说明亚里士多德的观点是错误的；
（2）为什么要选择这两次实验数据？
【解题分析】本题使用了和伽利略著名的“比萨斜塔实验”相同的方法进行的。
为了反驳亚里士多德的观点，必须能证明在相同的条件下，重的物体比轻的物体下落的还要慢些。
【标准解答】
（1）13
（2）因为小石头和羽毛球拴在一起后下落反而比小石头单独下落得慢，说明重的物体不一定比轻的物体下落得快。
【变式题】（2007年·宁德）学校要开运动会，几个同学讨论怎样才能把铅球掷得更远。
小莉认为：
铅球掷出的距离，可能与掷出铅球时的速度大小有关；
小强认为：
铅球掷出的距离，可能与掷出铅球时的射出仰角θ（投掷方向与水平方向的夹角）有关。
李红说：
“我们还是通过实验来探究吧”，于是，他们制作了一个小球弹射器
（图15所示），它能使小球以不同速度大小和方向射出，弹射方向与水平的仰角，可由固定在铁架台上的量角器读出，他们通过5次实验得到下表中的数据：
请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题：
（l）为了验证小莉的猜想，应选用序号为_____、_____、_____的实验数据，得出的结论是：
在_______一定时，物体抛出_______越大，抛出的距离，越远。
（2）为了验证小强的猜想，应选用序号为_____、_____、_____的实验数据，射出仰角θ为_______时，物体抛出的距离，最远。
【课时作业】
一、选择题
1．（2007年·无锡）如图为著名的物理学家牛顿，他对物理学的发展作出了杰出的贡献。
以下物理学中的重要规律或定律，哪一项是他发现的（）
A.焦耳定律B.惯性定律
C.电磁感应D.欧姆定律
【测试要点】牛顿第一定律
2．（2007年·盐城）下图A、B、C、D分别是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）的小球在四种不同运动状态下的照片，其中受到平衡力作用的是（）
ABCD
【测试要点】物体受平衡力与其运动状态的关系
3．（2007年·连云港）如图所示，静止在水平路面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，关于杆子给铁球的力的方向，下列说法正确的是（）
A．沿杆子B．垂直于杆子
C．竖直向上D．沿杆子与竖直方向之间的某一方向
【测试要点】二力平衡的条件
4．（2007年·泉州）书放在水平桌面上，下列几种情况属于平衡力的是（）
A.书受到的重力和书对地球的吸引力
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力
C.书对桌面的压力和书受到的重力
D.书受到的重力和桌面对书的支持力
【测试要点】二力平衡的识别
5．（2007年·泉州）下列关于惯性的说法，正确的是（）
A.物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
B.物体在不受力或受平衡力作用时才具有惯性
C.一切物体在任何情况下都具有惯性
D.物体只有在运动时才具有惯性
【测试要点】惯性的理解
6．（2007年·玉溪红塔）现代汽车除了前、后排座位都有安全带外，还安装有安全气囊系统，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时，可能对人身造成的伤害（）
A、汽车速度太慢B．汽车转弯
C、汽车突然启动D．汽车前端发生严重撞击
【测试要点】惯性的防护
7．（2007年·广州）水平路上行驶的汽车突然刹车，车上的人会向前倾．以下说法中正确的是（）
A．人向前倾不能说明人具有惯性B．人向前倾能说明人具有惯性
C．人向前倾能说明车具有惯性D．人向前倾能说明人和车都具有惯性
【测试要点】惯性的理解
8．（2007年·盐城）小刚喜欢荡秋千，当他荡到右边最高点时，从手中丢下一支圆珠笔。
圆珠笔将（）
A.竖直下落在最高点的正下方
B.先竖直向上，再竖直下落在最高点的正下方
C.向右下方做曲线运动
D.向左下方做曲线运动
【测试要点】惯性现象的分析
★9．（2007年·苏州）如图所示，小王在探究“力和运动的关系”的实验中，他将物体M放在水平桌面上，两边用细线通过滑轮与吊盘相连．若在左盘中放重为G的砝码，右盘中放重为2G的砝码时，物体M能以速度v向右作匀速直线运动.如果左、右盘中的砝码不变，要让物体M能在水平桌面上以2v的速度向左作匀速直线运动，则应在左盘中再加上砝码，所加砝码的重为（吊盘重、滑轮与细线间和滑轮与轴间摩擦不计） （）
A．G B．2G C. 3G D．4G
【测试要点】力的合成、物体受平衡力和运动状态的关系
★10。
（2006年·无锡）挂在竖直墙壁上的石英钟，它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力和重力的作用。
当石英钟内电池的电能将耗尽而停止走动时，其秒针往往停在表盘上的（）
A．“3”的位置B．“6”的位置C．“9”的位置D．“12"的位置
【测试要点】力和运动的关系、力的合成
二、填空题
11．（2007年·玉林、防城港）我们在平直路面上骑自行车匀速前进，这时车的动力跟互相平衡，当停止踩踏板后，自行车仍能继续向前滑行，这是因为自行车具有．
【测试要点】力和运动的关系、惯性现象
12．（2007年·贵港）物体受到同一直线上两个力的作用，它们的合力大小是20N，方向向东。
已知其中一个力的大小为60N，方向向西，则另一个力的大小是_________N，方向___________。
【测试要点】力的合成
13．（原创题）2008年奥运会将在中国北京举办，你知道在奥运会比赛项目中，有哪些体育运动项目与物体的惯性有关吗?
请你写出几个与惯性有关的体育运动。
答：
____________________________________________
【测试要点】惯性现象
14．（2006年广州市中考第8题变式题）如图所示为高速行驶的小汽车紧急刹车时，驾驶员头部撞碎车窗玻璃的情景。
为避免此类事故的发生，你的建议是：
。
【测试要点】惯性的防护
三、作图题
15．（2007年·贵阳）在军事演习中水平飞行的飞机投下了一枚炸弹（如图所示），请用虚线在图中画出该炸弹在空中运动的大致路径。
【测试要点】惯性现象
四、实验探究题
16．（2007年·河北）小明在体育课上打排球时，发现每次排球落地的远近不同。
于是，他沿水平方向击打排球，对球落地的情况做了统计，统计结果如下表：
击球点高度h/m
1.85
1.21
0.8
击球力度
轻击
重击
轻击
重击
轻击
重击
落地点与击球点水平距离s/m
3
7
2
5
1.5
3
分析表格可得出结论：
（1）；
（2）。
【测试要点】分析论证的能力
17．（2007年·黄石）阅读下列短文，回答问题
在2000多年以前的古希腊，有一个很有名的哲学家——亚里士多德，他根据生活经验得出结论：
“重的物体比轻的物体下落快”。
这一结论在当时以及后来很长时间里一直统治人们的思想，没有人怀疑过，直到伽利略的出现。
伽利略通过自己亲身经历和反复实验，发现这一结论是错误的，为了让人们确信这一点，他在意大利著名的比萨斜塔上做了一个令人难忘的实验：
他让一大一小两个实心铁球同时从斜塔上同一高度落下，人们惊奇地发现两球几乎是同时着地的。
看着人们迷惑不解的眼神，伽利略作了解释：
人们平时看到的纸片比铁球落得慢是空气阻力作用的结果。
（1）大小不同的铁球下落时也都受到空气阻力，但为什么下落得几乎一样快？
________。
（2）假设你登上月球，在月球表面从同一高度由静止同时释放纸片和铁球，它们将________落地。
（填“同时”或“不同时”）
【测试要点】阅读和分析问题的能力
★18．（2006年·黄冈课改）大家都有过玩弹弓的经历，它能把“纸弹”弹射出去。
弹弓弹射的距离究竟与哪些因素有关？
（1）你的猜想是
（2）写出能验证你的猜想的实验方案。
（3）评估交流
若琦同学猜想“弹弓弹射的距离与纸弹质量的大小有关”并进行了如下实验：
用弹弓斜向上弹出质量较小纸弹，测出弹射距离S1
用弹弓斜向上弹出质量较大纸弹，测出弹射距离S2
用弹弓斜向上弹出质量最大纸弹，测出弹射距离S3
④比较S1、S2、S3的大小就能得出弹弓弹射纸弹的距离是否与纸弹质量大小有关
请你对该同学实验方案进行评估：
【测试要点】科学探究的能力、控制变量法的运用
五、简答题
19．（2006年·大连）小刚同学把一只熟鸡蛋和一只生鸡蛋都放在水平桌面上，用同样大小的力分别使它们在桌面上绕竖直轴水平旋转，然后用手按住熟鸡蛋立即释放，发现熟鸡蛋静止了；用手按住生鸡蛋立即释放，发现生鸡蛋沿原来方向继续转了几圈，如图所示。
请用初中物理知识解释为什么释放后生鸡蛋又继续转了几圈？
【测试要点】惯性现象的解释
20．汽车的安全措施之一是行车要系安全带。
当快速行驶的汽车突然发生撞车事故时，系安全带可以避免车内的人由于惯性受到伤害。
你知道吗？
汽车还设置了头枕，头枕处于座椅靠背上方乘客的头部位置，是一个固定且表面较软的枕头，这也是一项安全措施。
请你从物理学的角度解释在发生汽车“追尾”事故时，头枕会起什么作用？
（“追尾”是指机动行驶中后一辆车的前部撞上前一辆车的尾部）
【测试要点】惯性的防护
参考答案
【应用探究】
【例1】【变式题】【解题分析】分析题中的数据可得，小车质量与2s后速度的乘积三次测量数据都相等，且都等于6，可利用这样的关系，推导出当小车的质量为4kg时，其2s后的速度为1.5m/s
【标准解答】
（1）如图所示
（2）如下表所示
小车质量m（kg）
2s后小车的速度v（m/s）
1
6
2
3
3
2
（3）1.5（4）物体的质量越大，则惯性越大
【例2】【解题分析】假设棋子没有受到摩擦力的作用，在重力的作用下，将会从棋盘上滑下来，可见本题中的摩擦力是阻碍棋子下滑的，因此摩擦力方向竖直向上。
由于棋子静止，处于平衡状态，在竖直方向上，受到的重力和摩擦力为平衡力，即摩擦力等于重力。
【标准解答】A
【例3】【变式题】【解题分析】根据控制变量法的思路，验证小莉的猜想，应选择铅球掷出速度不同，其它因素均相同的数据。
同理，验证小强的猜想，应选择铅球掷出仰角不同，其它因素均相同的数据。
【标准解答】
（1）1、2、5射出仰角速度
（2）2、3、445°
【课时作业】
1、【解析】惯性定律，即牛顿第一定律
【答案】B
2、【解析】受到平衡力的作用的物体，将保持静止或匀速直线运动状态。
本题中，只有D选项的物体做匀速直线运动。
【答案】D
3、【解析】小球处于静止状态，因此受到平衡力的作用，在竖直放下上，受到重力和杆子给铁球的力，根据二力平衡的条件可得，该二力方向相反。
【答案】C
4、【解析】二力平衡需满足四大条件，即同体、等值、反向、共线，缺一不可。
选项A、B，不满足“同体”；选项C，不满足“方向、同体”。
【答案】D
5、【答案】C
6、【答案】D
7、【答案】B
8、【解析】秋千荡到右边最高点时，其处于静止状态，此时丢下一支圆珠笔，和静止时从手中丢下一支笔的情况是一样的。
【答案】A
9、【解析】当左盘为G，右盘为2G是，物体M向右匀速运动，此时物体M受平衡力，说明物体M除了受到左右盘的拉力外，与桌面间还有摩擦力，且大小为G，方向向左。
当物体M向左匀速运动时，摩擦力方向变为向右，大小不变，还等于G，根据力的合成知识，可知左盘因为3G才可，即左盘增加2G。
【答案】B
10、【解析】秒针在走动时始终受到转轴处的摩擦阻力和重力的作用，当随着秒针的转动，其转轴处摩擦力的方向不断改变，其摩擦力的方向始终与秒针垂直且与指向逆时针方向，而重力的方向始终竖直向下。
如果能使秒针停止转动，则需要较大的阻力才可以，即需要找到一个其重力和阻力方向相同的点，这样其阻力的合力最大。
当秒针在“9”的位置时，其转轴处的阻力竖直向下，重力也竖直向下，恰好满足，因此答案为C。
【答案】C
11、【答案】阻力惯性
12、【答案】80向东
13、【解析】2008年北京奥运会将是举国的庆典，在奥运会中和惯性有关的比赛项目很多，例如铅球、射击、跳远等等。
【答案】与惯性有关的体育运动项目很多，如：
射击、铅球、铁饼、标枪、跳高、跳远、足球、篮球等等．
14、【解析】本题中的现象是惯性现象，发生此类事故是由于汽车行驶速度较快，当汽车刹车，汽车和地面间的摩擦使汽车停下来，可人由于惯性，仍然保持原来的运动状态，继续向前，这样就头部撞上车窗玻璃。
因此解决此类问题，可以从三方面：
一是禁止汽车超速行驶；二是当刹车时，使用外力使人停下来；三是在汽车前部加装保护装置，保护人体。
【答案】严禁汽车超速行驶；或者开车时，带上安全带；或者在汽车内部，安装安全气囊。
15、【解析】炸弹由于惯性，在水平方向上保持和飞机一样的速度继续向前运动。
【答案】如图所示
16、【答案】
（1）当击球高度相同时，击球用力越大，则排球运动的水平距离越远
（2）击球力度相同时，击球高度越高，则排球运动的水平距离越远
17、【答案】
（1）铁球所受的空气阻力相对于其重力小的多，对铁球运动的影响可忽略不计
（2）同时
18、【解析】弹弓是大多数同学儿时的玩具，对其或多或少有所了解。
解答本题的关键是要采用控制变量的方法。
【答案】
（1）橡皮筋的多少、粗细、弹性形变程度；纸弹的体积；用力的大小；弹射的角度等。
（2）方案合理即可，要有控制变量的思想（3）这个同学的方案没有控制其它变量相同，如保持弹射角度一致，橡皮筋形变程度相同，弹弓相同，用力大小相同等，可能得不出正确结论，写2点即可
19、【解析】解答本题的突破口应在“生”“熟”鸡蛋结构上的不同：
生鸡蛋蛋清几乎为液体，可将蛋壳和蛋质分离成两部分，而熟鸡蛋蛋质硬化与蛋壳成为不可分割的整体。
正是因为这一点，生熟鸡蛋转动，再用手按住立即释放后，其运动状态的改变不同。
【答案】熟鸡蛋内外一体，一起转动，一起停止。
而生鸡蛋一旦转动后，再用手按住，此时外面蛋壳受到手施加的力停止，而内部蛋质由于惯性继续保持原先的运动状态，这样蛋质从内部给蛋壳一个继续转动的动力使之继续转动，但由于此动力有限，不能持续提供，最终只能转动几圈。
20、【解析】本题和汽车上安全气囊的作用有点类似，也可利用惯性知识来解释，解答本题的关键是正确理解“追尾”事故。
【答案】原来前面的车速度较慢（或处于静止状态），当发生“追尾”时，车突然加速，坐在座椅上的人由于惯性，保持原来的慢速运动（或静止）状态，头会突然后仰，这时较软的头枕会保护头，颈部不被撞伤。
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