广东省考科学推理习题1(物理——力和运动)

【前言】因为物理是科学推理这个模块变化最多,难度最大的部分,所以除了给童鞋们整理了物理、化学、生物、地理部分的知识框架和例题后,我逐步写一下物理部分的习题,给大家多练习多反思,这里面会穿插省考真题、模拟题、中考高考题,出题形式以选择题和部分填空题(虽然省考没有填空题)为主,目的是让大家巩固概念,吃透考点,最终达到举一反三的效果。无论考场上的科学推理怎样变化,都能从容应对,力争满分!
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【注】还没复习学科基础知识和例题的童鞋,建议先复习基础(广东省考科学推理知识梳理),切忌以刷题目来复习知识点,这是本末倒置的行为,理科的题目并不是多多益善,基础概念才是根本。
逍遥大猫:广东省考科学推理知识梳理好吧!咱们开始做练习题!!!物理习题——力和运动如图所示,将硬币下的硬纸片用手指突然弹出,下列描述错误的是()A.硬币受到惯性作用落入杯
B.纸片飞出说明力可以改变物体的运动状态
C.硬币下落过程中重力势能转化为动能
D.弹纸片时手指感到疼说明力的作用是相互的
【解析】硬币由于受到重力作用落入杯中,而且惯性是属性,不是作用,A 错误;纸片受力后飞出说明力能改变物体的运动状态,B 正确;硬币下落过程中,质量不变,速度变大,高度减小,重 力势能转化成动能,C 正确;用手指弹纸片,纸片受到力的作用, 同时纸片对手指也有力的作用,D 正确。【选 A】

2. 如图所示,同一物体在同一粗糙水平面中做匀速直线运动,其速度关系为v1>v2>v3,下列关系正确的是 (  )
A.F1>F2>F3
B.F1<F2<F3
C.F1=F2<F3
D.F1>F2=F3
【解析】物体放在水平地面上,对地面的压力大小等于物体的总重力,由图可知 = < ,接触面粗糙程度相同的情况下,滑动摩擦力的大小f1=f2<f3,物体做匀速直线运动,拉力大小等于摩擦力大小,所以F1=F2<F3, 【选 C】

3. 以下物理规律无法用实验直接验证的是 (  )
A.牛顿第一定律  B.欧姆定律
C.光的反射定律  D.焦耳定律
【解析】表面绝对光滑只是一种理想状态,无法在现实中实现,故牛顿第一定律只能是在实验现象的基础上,再加上科学推理来得出,这种研究问题的方法叫理想实验法,【选 A】
【注 1】焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。焦耳定律数学表达式:
Q= Rt;对于纯电阻电路可推导出:Q=W=Pt;Q=UIt;Q=( /R)t。
【注 2】研究声音的传播条件时也使用了理想实验法,当玻璃罩中的空气逐渐稀薄时,传出的铃声越来越小,因为我们无法模拟出完全真空的环境,而只能通过科学的推理,推测出声音在真空中不能传播。

4. 如图所示是参加拉力赛的汽车途经的一段“S”形水平弯道,为了更安全,现场观众观看时应站的位置是图中 (  )
A.甲、乙 
B.甲、丁 
C.乙、丙 
D.丙、丁
【解析】在弯道处,汽车由于惯性要保持原来的运动方向不变,容易滑向弯道的外侧,所以人为了安全应站在弯道的内侧,【选 B】

5. 下列关于摩擦力的说法,正确的是 (  )
A.发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
B.滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
D.滚动摩擦一定比滑动摩擦小
【解析】滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动,发生相对运动的两个物体间没有接触或接触面光滑,则没有滑动摩擦力,A错误;滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,可能与物体的运动方向相同,也可能与物体的运动方向相反,B错误;由于物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有摩擦力作用时,它自身也会受摩擦力的作用,C正确;用滚动代替滑动可以减小摩擦,但滚动摩擦不一定比滑动摩擦小,D错误。【选 C】
【注】本题考查摩擦力的方向、种类及摩擦力产生的条件。要想产生滑动摩擦力,物体间要有相对运动,物体间一定有弹力作用,接触面要粗糙。

6. 中央电视台《是真的吗》某期节目中,有这样一个实验:将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒,绳子上端系一个金属球,下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒,使金属球转动(如图)。随着转速加大,网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是 (  )
A.网袋静止时,它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力
B.金属球转动过程中,它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力
C.金属球转动过程中,运动状态不变
D.实验表明,改变物体的运动状态需要力
【解析】网袋受到的总重力与网袋对绳子的拉力没有作用在同一个物体上,故不是一对平衡力,故A错误;金属球受到的重力方向竖直向下,绳子对金属球的拉力指向运动轨迹的圆心,两个力没作用在同一直线上,故不是一对平衡力,故B错误;金属球转动的过程中,速度大小和方向都在变化,即运动状态发生改变,故C错误;转速加大,绳子对网袋的拉力增大,网袋由静止开始向上运动,说明改变物体的运动状态需要力,【选 D】
【注】总结 (1)二力平衡的条件:二力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上。(2)力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。

7. 如图所示,在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接置于小车底板上的木块,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是(  )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
【解析】若木块压缩弹簧,说明木块相对小车向右运动,此时受到的摩擦力向左,应该是行驶的小车减速导致的,故A错误;若木块受到向右的摩擦力,则木块在水平方向的合力一定向右,木块向右做加速运动,则小车一定在做加速运动,B正确;木块受到重力、支持力和摩擦力三个力时,小车可能加速也可能减速,故C错误;木块受静摩擦力时,弹簧未发生形变,小车在做变速运动,D错误。【选 B】

8. 如图所示,两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块,将它们靠近到一定距离后由静止释放,两小车同时运动。下列说法正确的是 (  )
A.两小车相互远离
B.小车运动起来是因为小车有惯性
C.磁体对铁块有作用力,同时铁块对磁体也有作用力
D.磁体对铁块的作用力和铁块受到的重力是一对平衡力
【解析】磁体对铁块有吸引力,由于力的作用是相互的,铁块对磁体也有吸引力,所以释放后,两小车应相互靠近,故A错误。小车运动起来,是因为小车受到了力的作用,而不是因为小车具有惯性,故B错误。放置铁块的小车运动,说明磁体对铁块有作用力,放置磁体的小车也同时运动,说明铁块对磁铁也有作用力,由此可见力的作用是相互的,故C正确。磁体对铁块的作用力在水平方向上,铁块受到的重力在竖直方向上,它们不可能是一对平衡力,故D错误。【选 C】
【注】区分点:①二力平衡的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在同一物体上。②相互作用力的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在不同物体上。

9. 下列实验不能在太空舱中失重环境下进行的是 (  )
A.测量平均速度
B.用液体压强计探究液体压强特点
C.探究物体是否具有惯性
D.探究物体间力的作用是相互的
【解析】沿水平方向运动的物体,运动速度与重力无关,故在太空舱中可以测量平均速度,A不符;液体因为受重力,所以在竖直方向存在压强,在失重状态下无法用液体压强计探究液体压强特点,选B;一切物体在任何情况下都具有惯性。所以在太空舱中仍然能探究物体是否具有惯性,C不符;一个物体对另一个物体施加力的作用的同时,受到另一个物体的反作用力,在太空舱中能够探究物体间力的作用是相互的,D不符,【选 B】

10. 教室的门关不紧,常被风吹开。小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了。下列解释合理的是 (  )
A.门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B.门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C.塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦
D.塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
【解析】被风吹开是因为门的滑动摩擦力很小,A错误;门没被吹开,处于静止状态,说明风吹门的力等于摩擦力,B错误;塞入硬纸片后,使门与门框之间的压力增大,因此是通过增大压力来增大摩擦,C正确,D错误。【选 C】

11. 如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是 (  )
A.甲图中桌面受到的压力比乙图大
B.乙图中桌面受到的压力比甲图大
C.两图中桌面受到的压力相等
D.无法确定
【解析】甲、乙两图中均为相同的条形磁体,故将两个条形磁体作为整体,进行受力分析可知,甲、乙两图中磁体对桌面的压力大小均等于两个磁体总重力大小,故压力相等。【选 C】

12. (多选题)如图所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是 (  )
A.木块B受到的摩擦力大小一定等于F
B.木块B受到的摩擦力方向竖直向上
C.木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg
D.若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大
【解析】A、B两木块处于静止状态,所以两木块受力平衡,且受到的摩擦力为静摩擦力。单独对B受力分析,在竖直方向上B受到A的静摩擦力大小为mg,方向竖直向上,A错误,B正确;再以A、B整体为研究对象,在竖直方向上A、B整体受到重力2mg和墙的静摩擦力f,由二力平衡可知,A受墙的摩擦力f大小等于2mg,方向竖直向上,C正确;在增大F的过程中,静摩擦力大小不受压力大小的影响,根据二力平衡可知,B受到A的静摩擦力大小始终等于B的重力mg,方向向上不变,D错误。【选 B、C】
【注】该题考察了整体和部分的受力分析, 要求考生正确理解二力平衡、静摩擦力与滑动摩擦力的概念。

13. 2017年4月,我国成功发射天舟一号飞船,如图所示,天舟一号关闭发动机后,从椭圆轨道上离地球较近的P点向离地球较远的Q点运动。该过程中天舟一号 (  )
A.相对地球静止  B.受到平衡力
C.不受力作用  D.运动状态不断变化
【解析】天舟一号关闭发动机后,从椭圆轨道上离地球较近的P点向离地球较远的Q点运动,距离地球越来越远,相对于地球的位置发生改变,故相对地球它是运动的,A错误;飞船在近地点P时动能最大,重力势能最小;在远地点Q时动能最小,重力势能最大。天舟一号关闭发动机后,从椭圆轨道的近地点P向远地点Q运动时,动能转化为重力势能,动能减小,速度越来越小,运动方向不断发生变化,即天舟一号的运动状态不断发生变化,受到非平衡力的作用,故B、C错误,【选 D】

14. 下列说法中正确的是 (  )
A.物体受平衡力作用时,机械能不一定守恒
B.二力平衡的结果是使物体保持静止
C.竖直上抛的小球运动到最高点时,它的速度为零,是二力平衡的结果
D.小阳乘电梯匀速上升时,他对电梯的压力和电梯对他的支持力二力平衡
【解析】物体受平衡力作用时。一定处于平衡状态,平衡状态有两种:静止状态、匀速直线运动状态,B错误。竖直上抛的小球运动到最高点时,它的速度为零,但此时只受重力的作用,受力不平衡,C错误;人对电梯的压力,受力物体是电梯,电梯对人的支持力受力物体是人,两个力没有作用在同一物体上,所以不是一对平衡力,而是一对相互作用力,D错误。当物体在竖直方向上做匀速直线运动时,其动能不变,但其势能要发生变化。所以机械能也发生变化,【选 A】
【注】根据动能、势能的影响因素判断机械能的大小变化;当物体处于静止状态时,物体的动能、势能都不变,所以机械能也不变;当物体在水平方向上做匀速直线运动时,其动能、势能都不变,则机械能不变;当物体在竖直方向上做匀速直线运动时,其动能不变,但其势能要发生变化,所以机械能也随之变化。

15. 下列关于图中的说法错误的是 (  )
A.甲:小明骑着自行车在行驶过程中,以小明为参照物,地面是运动的
B.乙:百米赛跑运动员到达终点不能立即停下,是因为运动员具有惯性
C.丙:由探究“运动和力的关系”实验可知,物体受到的阻力越小,速度减小得就越慢
D.丁:茶杯静止在水平桌面上,地面对桌子的支持力和桌子受到的重力是一对平衡力
【解析】茶杯静止在水平桌面上,地面对桌子的支持力大小等于桌子和杯子受到的重力之和,与桌子受到的重力大小不等,D错误【选 D】

16. 如图甲,小明用4 N的力把重2 N的粉笔擦压在竖直黑板上静止,压力方向沿水平方向向左(如图乙)。此过程粉笔擦羊毛面和黑板接触,羊毛面比背面木壳面粗糙。下列说法正确的是(  )
A.黑板对粉笔擦的摩擦力为4 N
B.压力保持不变,若木壳摔掉一小块,则黑板对粉笔擦的摩擦力不变
C.改用木壳面与黑板接触,其他条件不变,则黑板对粉笔擦的摩擦力将减小
D.若压力增大到6 N,黑板对粉笔擦的摩擦力不变
【解析】粉笔擦在竖直的黑板上静止,其受到的摩擦力与重力是平衡力,故摩擦力为2 N,A错误;若木壳摔掉了一小块,即质量变小,受到的重力变小,根据二力平衡可知摩擦力也会相应变小,B错误;改用木壳面与黑板接触、增大压力均不会改变粉笔擦的重力,故摩擦力不变,C错误,D正确。【选 D】

17. 如图甲所示的装置中,A、B、C三物块的质量均为2 kg,绳子不可伸长,且不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦,A、B一起向右做匀速运动,A受到的摩擦力为f1;当把B取下挂在C的下端,如图乙所示,A仍然向右运动,A受到的摩擦力为f2。则下列说法正确的是 (  )
A.在图甲中,B受到A向右的摩擦力
B.在图乙中,B、C将一起匀速往下落
C.在图乙中,A受到桌面向左的摩擦力为40 N
D.在图乙中,当用水平力拉A向左做匀速直线运动时拉力为50 N
【解析】 = = =20 N;图甲中A、B一起向右做匀速运动,A、B之间没有相对运动趋势,B不受摩擦力的作用,A受到的地面的摩擦力f1和向右的拉力是一对平衡力,大小相等,向右的拉力大小等于C物体的重力大小,即f1 = =20 N;在如图乙中,A对桌面的压力变为甲中桌面所受压力的一半,接触面的粗糙程度不变,则摩擦力变为甲中摩擦力的一半为10 N,即f2=10 N,拉力大小等于B、C的重力之和为 + =20 N+20 N=40 N,因为拉力大于摩擦力,故B、C将一起加速往下落,故A、B、C错误;在图乙中,当水平用力拉A向左做匀速直线运动时,受到向右的拉力、向右的摩擦力、向左的拉力,因为压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力大小不变,仍为10 N,向右的拉力为B、C重力之和,为40 N,故A向左做匀速运动时所受拉力为:10 N+40 N=50 N,故D正确。【选 D】

18. 如图所示,小车在水平面上向右运动,在密闭的车厢里,车顶A处落下一个小球,小球落下的路径如图中的虚线,请判断在这过程中,小车是做加速运动、匀速运动还是减速运动?__________ ;车厢地板上放着一个木块,木块始终相对车厢静止,请画出木块受到的所有力的示意图(以圆点为木块)。

【解析】①加速运动 
②木块受力情况如图
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