2025年慣性與力測(cè)試題及答案一、選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1.2025年某智能駕駛汽車在測(cè)試中，當(dāng)車速為72km/h時(shí)觸發(fā)自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)，輪胎與地面的滑動(dòng)摩擦力使汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于汽車制動(dòng)過程的分析，正確的是（）A.汽車速度越大，慣性越大，所以制動(dòng)距離越長(zhǎng)B.制動(dòng)過程中，汽車的慣性逐漸減小直至消失C.輪胎與地面的摩擦力是汽車制動(dòng)的動(dòng)力D.若路面濕滑，輪胎與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)減小，制動(dòng)距離會(huì)變長(zhǎng)2.如圖所示（注：此處為文字描述：水平桌面上放置一木塊，木塊上疊放一砝碼，用輕彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊，木塊與砝碼保持相對(duì)靜止一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)），下列說法正確的是（）A.彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與木塊受到的摩擦力是一對(duì)相互作用力B.砝碼受到的摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反C.木塊對(duì)砝碼的摩擦力與砝碼對(duì)木塊的摩擦力是一對(duì)平衡力D.若增大拉力使木塊加速運(yùn)動(dòng)，砝碼與木塊間仍可能保持相對(duì)靜止3.2025年東京奧運(yùn)會(huì)新增項(xiàng)目“懸浮滑板競(jìng)速”中，運(yùn)動(dòng)員站在滑板上沿水平賽道勻速滑行時(shí)，下列對(duì)運(yùn)動(dòng)員受力的分析正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員受到的重力與滑板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力是一對(duì)相互作用力B.滑板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力是維持其勻速運(yùn)動(dòng)的原因C.若運(yùn)動(dòng)員突然下蹲，由于慣性，滑板會(huì)暫時(shí)保持原速向前D.運(yùn)動(dòng)員對(duì)滑板的壓力與滑板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大小相等，方向相反，作用在同一物體上4.如圖（文字描述：水平地面上有一木箱，一人用與水平方向成30°角的斜向上拉力F拉木箱，木箱勻速運(yùn)動(dòng)），已知木箱質(zhì)量為50kg，拉力F=200N，g取10m/s2。則木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ約為（）A.0.34B.0.40C.0.50D.0.605.關(guān)于慣性，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.太空中的空間站仍然具有慣性B.戰(zhàn)斗機(jī)拋掉副油箱后，慣性減小，機(jī)動(dòng)性提高C.公交車急剎車時(shí)，乘客身體前傾是因?yàn)槌丝褪艿搅讼蚯暗膽T性力D.百米賽跑運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)后不能立即停下，是由于運(yùn)動(dòng)員具有慣性6.如圖（文字描述：兩個(gè)完全相同的木塊A、B疊放在水平桌面上，用水平力F拉B，A、B一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)），則A受到的摩擦力（）A.大小為F，方向與F方向相同B.大小為F/2，方向與F方向相同C.大小為F，方向與F方向相反D.大小為F/2，方向與F方向相反7.2025年某實(shí)驗(yàn)室用電磁裝置模擬“無重力環(huán)境”，讓一質(zhì)量為2kg的物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻給物體施加一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向垂直的恒力F=4N，則物體（）A.立即做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.慣性消失，速度方向立即改變C.由于慣性，仍沿原方向勻速運(yùn)動(dòng)D.加速度大小為2m/s2，方向與F方向相反8.如圖（文字描述：斜面固定在水平地面上，傾角為30°，質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端由靜止下滑，木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5），則木塊下滑過程中，下列說法正確的是（）A.木塊的慣性隨速度增大而增大B.木塊所受合力大小為mg（sin30°-μcos30°）C.木塊對(duì)斜面的壓力與斜面對(duì)木塊的支持力是一對(duì)平衡力D.若增大斜面傾角，木塊下滑的加速度減小二、填空題（本題共5小題，每空2分，共20分）9.牛頓第一定律指出：一切物體總保持________狀態(tài)或________狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。該定律揭示了物體具有________，即物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。10.2025年某新型材料實(shí)驗(yàn)室測(cè)試兩種材料間的滑動(dòng)摩擦力，將質(zhì)量為2kg的A材料塊放在B材料水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉A，當(dāng)拉力為5N時(shí)，A剛好開始滑動(dòng)；當(dāng)拉力為4N時(shí)，A做勻速直線運(yùn)動(dòng)。則A與B間的最大靜摩擦力為________N，動(dòng)摩擦因數(shù)為________（g取10m/s2）。11.一輛質(zhì)量為1.5×103kg的新能源汽車在水平路面上以20m/s的速度勻速行駛，此時(shí)汽車受到的阻力為車重的0.1倍（g=10m/s2）。若汽車突然關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)，僅受阻力作用，則汽車的加速度大小為________m/s2，滑行的距離為________m。12.如圖（文字描述：水平傳送帶以v=2m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，將一質(zhì)量為0.5kg的工件輕放在傳送帶左端，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2）。工件剛放上時(shí)，受到的摩擦力方向?yàn)開_______（選填“向左”或“向右”），摩擦力大小為________N（g=10m/s2）。13.用手握住一個(gè)重為5N的瓶子，瓶子靜止在手中，此時(shí)手對(duì)瓶子的摩擦力大小為________N；若增大手的握力，瓶子受到的摩擦力將________（選填“增大”“減小”或“不變”）。三、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共1小題，18分）14.為了探究“物體的慣性大小與質(zhì)量的關(guān)系”，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：（1）實(shí)驗(yàn)器材：長(zhǎng)木板、質(zhì)量不同的鋼球（m?<m?<m?）、木塊、刻度尺、斜面（固定在長(zhǎng)木板一端）。（2）實(shí)驗(yàn)思路：讓質(zhì)量不同的鋼球從斜面同一高度由靜止?jié)L下，撞擊水平長(zhǎng)木板上的木塊，通過觀察________來比較鋼球慣性的大小。（3）實(shí)驗(yàn)步驟：①將斜面固定在長(zhǎng)木板左端，調(diào)整斜面高度，使鋼球滾到水平木板時(shí)具有相同的初速度；②在水平木板上放置木塊，記錄木塊初始位置；③讓質(zhì)量為m?的鋼球從斜面某一高度h由靜止?jié)L下，撞擊木塊，記錄木塊被撞擊后的滑行距離s?；④更換質(zhì)量為m?、m?的鋼球，重復(fù)步驟③，記錄s?、s?；⑤分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。（4）數(shù)據(jù)記錄表格：|鋼球質(zhì)量m/kg|m?|m?|m?||--------------|----|----|----||木塊滑行距離s/cm|s?|s?|s?|（5）問題與分析：①實(shí)驗(yàn)中讓鋼球從同一高度滾下的目的是________；②若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)s?<s?<s?，可得出的結(jié)論是________；③實(shí)驗(yàn)中木塊被撞擊后滑行時(shí)，受到的摩擦力是否會(huì)影響結(jié)論？________（選填“是”或“否”），理由是________。四、計(jì)算題（本題共2小題，共26分）15.（12分）2025年某城市智能公交系統(tǒng)測(cè)試中，一輛滿載的公交車質(zhì)量為12t，以15m/s的速度在水平路面上勻速行駛。當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有行人時(shí)，立即緊急制動(dòng)，公交車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，制動(dòng)過程中受到的阻力為車重的0.6倍（g=10m/s2）。求：（1）公交車制動(dòng)前受到的牽引力大??；（2）公交車制動(dòng)的加速度大??；（3）從制動(dòng)到停止的時(shí)間和滑行距離。16.（14分）如圖（文字描述：傾角為θ=37°的斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為m=2kg的物塊靜止在斜面底端?，F(xiàn)用與斜面平行向上的恒力F=24N拉動(dòng)物塊，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8））。求：（1）物塊受到的摩擦力大??；（2）物塊的加速度大?。唬?）若物塊運(yùn)動(dòng)2s后撤去拉力F，物塊還能沿斜面向上滑行的距離。---答案及解析一、選擇題1.D解析：慣性大小僅由質(zhì)量決定，與速度無關(guān)，A、B錯(cuò)誤；摩擦力是阻礙汽車運(yùn)動(dòng)的阻力，C錯(cuò)誤；動(dòng)摩擦因數(shù)減小，摩擦力減小，加速度減?。╝=μg），制動(dòng)距離x=v?2/(2a)會(huì)變長(zhǎng)，D正確。2.D解析：彈簧拉力與木塊摩擦力是一對(duì)平衡力（作用在同一物體），A錯(cuò)誤；砝碼隨木塊勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向不受摩擦力（合力為零），B錯(cuò)誤；木塊對(duì)砝碼的摩擦力與砝碼對(duì)木塊的摩擦力是相互作用力（作用在兩個(gè)物體），C錯(cuò)誤；若拉力增大，砝碼與木塊間的靜摩擦力提供加速度，若靜摩擦力未超過最大值，可保持相對(duì)靜止，D正確。3.C解析：重力與支持力是平衡力（作用在同一物體），A錯(cuò)誤；勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)水平方向不受摩擦力（合力為零），B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員下蹲時(shí)，滑板由于慣性保持原速，C正確；壓力與支持力是相互作用力（作用在兩個(gè)物體），D錯(cuò)誤。4.A解析：木箱勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零。水平方向：Fcos30°=f；豎直方向：N=mg-Fsin30°=50×10-200×0.5=400N?；瑒?dòng)摩擦力f=μN(yùn)，故μ=Fcos30°/N=200×(√3/2)/400≈0.34，選A。5.C解析：慣性是物體的固有屬性，與位置無關(guān)，A正確；質(zhì)量減小，慣性減小，B正確；乘客前傾是因?yàn)閼T性，不是受到慣性力（慣性不是力），C錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員不能立即停下是由于慣性，D正確。6.B解析：A、B一起加速，加速度a=F/(m_A+m_B)=F/(2m)（m_A=m_B=m）。對(duì)A，摩擦力f=m_A·a=m·(F/(2m))=F/2，方向與F相同（提供加速度），選B。7.A解析：物體受垂直于速度方向的恒力，合力與速度不共線，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)（類平拋），A正確；慣性由質(zhì)量決定，不會(huì)消失，B錯(cuò)誤；恒力作用下速度方向改變，C錯(cuò)誤；加速度a=F/m=4/2=2m/s2，方向與F相同，D錯(cuò)誤。8.B解析：慣性與速度無關(guān)，A錯(cuò)誤；合力F合=mgsinθ-μmgcosθ=mg(sinθ-μcosθ)，B正確；壓力與支持力是相互作用力（作用在兩個(gè)物體），C錯(cuò)誤；增大傾角θ，sinθ增大，cosθ減小，a=g(sinθ-μcosθ)增大，D錯(cuò)誤。二、填空題9.勻速直線運(yùn)動(dòng)；靜止；慣性10.5；0.2（勻速時(shí)f=μmg=4N，μ=4/(2×10)=0.2）11.1；200（阻力f=0.1mg=1.5×103N，a=f/m=1m/s2；滑行距離x=v?2/(2a)=202/(2×1)=200m）12.向右；1（工件相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，摩擦力向右；f=μmg=0.2×0.5×10=1N）13.5；不變（靜摩擦力等于重力，與握力無關(guān)）三、實(shí)驗(yàn)探究題14.（2）木塊被撞擊后的滑行距離（或“木塊移動(dòng)的距離”）（5）①使鋼球到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同（控制變量）；②質(zhì)量越大的物體，慣性越大（或“慣性大小與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大”）；③否；木塊滑行時(shí)的摩擦力對(duì)不同質(zhì)量鋼球的影響相同（或“實(shí)驗(yàn)比較的是鋼球撞擊木塊的效果，木塊滑行距離反映鋼球初始動(dòng)能，而鋼球初速度相同，質(zhì)量越大動(dòng)能越大，撞擊后木塊滑行越遠(yuǎn)，說明慣性越大”）四、計(jì)算題15.（1）勻速時(shí)牽引力F=f=0.1mg=0.1×12×103×10=1.2×10?N（注：題目中“阻力為車重的0.6倍”應(yīng)為制動(dòng)時(shí)阻力，勻速時(shí)阻力為車重的0.1倍，可能題目表述有誤，按“制動(dòng)時(shí)阻力為0.6倍”計(jì)算）修正：題目中“制動(dòng)過程中受到的阻力為車重的0.6倍”，勻速時(shí)阻力等于牽引力，題目未明確勻速時(shí)阻力，可能需重新理解。正確解法：（1）勻速時(shí)牽引力F=阻力f?（題目未明確f?，可能題目中“制動(dòng)時(shí)阻力為0.6倍”是額外條件，勻速時(shí)阻力為車重的k倍，但題目未給，可能為表述錯(cuò)誤，假設(shè)勻速時(shí)阻力為車重的0.1倍，與第11題類似）則（1）F=0.1×12×103×10=1.2×10?N；（2）制動(dòng)時(shí)a=f/m=0.6mg/m=0.6×10=6m/s2；（3）停止時(shí)間t=v?/a=15/6=2.5s；滑行距離x=v?t-?at2=15×2.5-0.5×6×2.52=18.75m（或x=v?2/(2a)=225/(12)=18.75m）。16.（1）物