高中试卷答案网江苏省南京市2020-2022三年中考物理模拟题分类汇编-10 二力平衡条件及其应用
一、单选题
1．（2022·江苏南京·统考二模）如图，小车在水平路面上向右匀速行驶，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端接至小车底板上的木块上小车刹车，木块向右运动压缩弹簧并逐渐减速关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．木块所受的滑动摩擦力变小
B．木块减速运动时，没有惯性
C．木块受到的滑动摩擦力和弹簧对木块的弹力的方向相同
D．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对相互作用力
2．（2022·江苏南京·统考二模）某运动员在高山滑雪项目比赛过程中的运动轨迹（a→b→c→d→e→f）如图所示，c点和e点高度相等。下列说法正确的是（ ）
A．运动员a点和d点机械能相等
B．运动员从b点到d点，动能全部转化为重力势能
C．运动员在c点的动能小于e点的动能
D．运动员最终停止在f点，处于平衡状态
3．（2022·江苏南京·统考三模）如图，一个木箱放在水平地面上，小虎持续用50N的力水平向右推木箱，但没推动，下列说法正确的是（ ）
A．地面对木箱的摩擦力和人对木箱的推力大小相等
B．推木箱时，小虎不受到木箱的作用力
C．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是平衡力
D．若木箱所受的外力同时消失，它将做匀速直线运动
4．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）如图所示，运动员迎着飞来的足球奔跑，腾空跃起将足球顶出。考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在跑步阶段运动状态不变，在腾空阶段运动状态改变
B．足球与运动员相互作用的过程中，足球的弹性势能逐渐增大
C．足球从被顶出至刚落地的过程中，足球机械能减小，内能增大
D．足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力是一对平衡力
5．（2022·江苏南京·校联考三模）在中国科技馆内有一个斜面小屋，它的地面与水平面成一定角度倾斜；进入小屋后会发现墙壁与屋内地面垂直，人有站不稳、走不直、头晕的感觉，在小屋内会出现一些有趣的现象和奇特的体验。现在小屋中的人站在地面上静止不动，下列说法正确的是（ ）
A．人受到的重力和地面对人的支持力是平衡力
B．人受到重力的方向与小屋地面垂直
C．人对地面的压力大小等于人的重力大小
D．人对地面的压力和地面对人的支持力大小相等
6．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列分析正确的是（ ）
A．木块受到小车向左的摩擦力
B．小车受到阻力突然停止运动时，木块将向左倾倒
C．小车对木块的支持力与木块的重力是一对平衡力
D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
7．（2022·江苏南京·统考模拟预测）如图所示，用手给单摆小球施加一个力，小球绕横杆做圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．此实验说明力是维持物体运动的原因
B．小球做圆周运动时，受到非平衡力的作用
C．当小球离开手以后，手对小球的力继续对小球做功
D．小球在转动的过程中，若绳子突然断裂，小球一定沿水平方向飞出
8．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后，木块最终静止在图乙所示位置。下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧恢复原状过程中，弹簧的弹性势能增大
B．木块离开弹簧后最终会停下，说明物体的运动需要力来维持
C．木块离开弹簧后减速运动过程中，水平面对木块的阻力不变
D．图乙中，木块受到的重力和木块对水平面的压力是一对平衡力
9．（2021·江苏南京·统考二模）如图所示，放在水平桌面上的物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙总重力为G时，物块AB恰好一起做匀速直线运动。此过程中下列说法正确的是（ ）
A．B受到向右的滑动摩擦力，其大小为G
B．A受到的重力与桌面对A的支持力是一对平衡力
C．小桶匀速下降的过程中重力势能转化为动能
D．B对A的压力是B的形变产生的
10．（2021·江苏南京·统考二模）如图所示，人用绳子拉着木块在水平地面上做匀速直线运动。在该过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．木块受到地面的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对相互作用力
B．木块受到的重力和木块对地面的压力是一对相互作用力
C．木块只受到重力和地面对木块的支持力
D．木块在水平地面上做匀速直线运动时运动状态保持不变
11．（2021·江苏南京·统考二模）如图所示，摆球从A点静止释放，摆向另一侧的最高点B，最终静止在O′点，下列说法中正确的是（ ）
A．小球到达B点的瞬间，速度为零，此时小球受平衡力的作用
B．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将保持静止状态
C．小球静止在O′点时，若撤去所有的力，小球将竖直下落
D．小球静止在O′点时，球受到的拉力和重力是一对平衡力
12．（2020·江苏南京·校联考二模）如图所示，小车从斜面上A处由静止滑下，经过B、C处，最终停在粗糙水平面上的D处，下列说法错误的是（ ）
A．小车停在处时，所受的重力和支持力是一对平衡力
B．小车对水平面的压力是由于小车发生形变而产生的
C．小车到达点时，如果小车所受的一切外力都消失，小车将做匀速直线运动
D．如果再增加一个木块，可以探究动能大小与速度的关系
13．（2020·江苏南京·校联考二模）如图所示，用细绳将小球悬挂在无人机上，图甲中无人机带着小球竖直向上运动；图乙中无人机带着小球水平向右运动；两图中，小球与无人机均保持相对静止，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中，小球的动能可能在变小
B．乙图中，小球可能在做匀速直线运动
C．甲图中，若悬挂小球的细绳突然断了，小球立刻向下运动
D．乙图中，小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力
14．（2020·江苏南京·校联考模拟预测）如图是苏宁物流正式投放的无人快递车，这是全国首个送货到家的无人车，也是国内首个可以实现室内室外场景无切换的无人车，不用人为控制，自己就能找到目的地，不仅能避让行人、车辆，还能自己乘电梯，叫门。下列说法正确的是（ ）
A．无人快递车刹车时由于惯性会继续向前运动
B．无人快递车匀速转弯时牵引力和阻力是一对平衡力
C．无人快递车的轮子有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
D．无人快递车在行驶过程中，若以该快递车作为参照物，货物是运动的
15．（2020·江苏南京·统考二模）如图所示，三个磁环套在同一根光滑圆木杆上，由于磁极间的相互作用（仅考虑相邻两个磁环间有力的作用），上面②和③两个磁环都悬浮着，若最下面①磁环的下底面是 N 极。下列说法中正确的是（ ）
A．磁环③的上底面一定是该磁环的 N 极
B．①对②的作用力等于磁环②的重力
C．①对②的作用力和③对②的作用力是一对平衡力
D．③对②的作用力和②对③的作用力是相互作用力
16．（2020·江苏南京·校联考二模）如图甲所示，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
①图甲中木块受到的拉力为3.2N
②木块第一次和第二次速度之比为
③木块两次受到滑动摩擦力之比为
④相同时间内拉力两次对木块做功之比为
A．只有②③正确 B．只有②④正确 C．只有③④正确 D．只有①③正确
17．（2020·江苏南京·统考一模）如图所示，徒手攀岩者稳如壁虎又矫似雄鹰，用手的抓力“抵抗”了重力并实现了身体的平衡。若攀岩者此时静止不动，下列分析正确的是（ ）
A．攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力完全相同
B．攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是相互作用力
C．攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是一对平衡力
D．攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力是一对平衡力
二、填空题
18．（2022·江苏南京·统考三模）如图所示，用3N水平力F拉长木板A在光滑水平地面上匀速运动，而B静止不动时，若逐渐增大F（不计绳和弹簧测力计重），则B受到摩擦力大小为_______，方向水平_______。
19．（2022·江苏南京·统考一模）图甲中小明先后两次拉木块使它沿水平木板滑动，其距离随时间变化图像如图乙。两次速度大小关系为v1______v2，两次木块受到的拉力大小F1______F2。图丙中木块被匀速拉出长木板，露出三分之一的过程中，其所受摩擦力大小变化情况______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）如图所示，水平面上放置重为10N的一物体，当用3N的推力推此物体时，物体保持静止，则此时物体受到的摩擦力为___________N，当推力增大到6N时，物体匀速前进，受到的摩擦力为___________N，当推力增加到8N时，该物体在原木板上加速前进，此时物体受到的摩擦力为___________N。
21．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示．已知在4s～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s～8s内小车受到的合力为______N，运动的路程为______m；在0～4s内小车受到的摩擦力______10N（选填“大于”“等于”或“小于”）．
22．（2021·江苏南京·统考一模）如图甲所示，物体A在拉力F的作用下在粗糙程度相同的水平长木板上运动，拉力F与时间t关系如图乙所示，物体运动的速度v与时间t关系如图丙所示，则物体在0-2s内所受摩擦力为______N，5-6s内所受摩擦力为______N，6-8s内所受拉力为______N（图乙中未画出）。
23．（2021·江苏南京·南京市第一中学校考一模）如图重10N的木块放在粗糙程度相同的水平面上，分别用0.1N和0.3N的水平拉力拉木块都没有拉动，两次木块所受摩擦力分别为f1和f2，则f1______f2（选填“>”、“<”或“＝”，下同）；用2N的水平拉力拉木块在水平面上做匀速直线运动5m，木块所受摩擦力为f3，用3N的水平拉力拉木块在水平面上做直线运动3m，木块所受摩擦力为f4，f3______f4；木块两次运动过程中重力做功为______J。
三、实验题
24．（2022·江苏南京·统考模拟预测）兴趣小组的同学做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验：
（1）如图甲，小明用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上 匀速 向右运动，此时测力计的示数为F1；如图乙，小明把两个完全相同的木块A和B叠放在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动，此时测力计的示数为F2；实验中小明会发现测力计的示数F1 ________ F2选填“＞”“＜”或“=”）；由此可以得出滑动摩擦力的大小与 ____________ 有关；
（2）若小明还想探究滑动摩擦力大小与另一个因素的关系，则还需要添加的器材是 ________ （填字母）；
A．木块 B．斜面 C．毛巾 D．钩码
（3）如图丙，小金同学将两个完全相同的木块A和B固定在一起，也用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动，弹簧测力计示数为F3，实验发现F3=______，说明滑动摩擦力的大小与 __________ 的大小无关；
（4）如图丁，在老师的指导下，小花同学对实验装置进行了改动，发现操作效果更好。请写出实验操作中的一条好处________。
25．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）小明用如图甲所示的装置，探究“压力一定时，滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系”。选用的实验器材有长木板、棉布、毛巾、弹簧测力计、重为6N的木块各一个，重力为1N的钩码足量。
（1）实验时，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿______方向拉动木块，使木块做匀速直线运动；
（2）请设计收集实验数据的表格，表中要有必要的信息______；
（3）实验中，小明发现弹簧测力计的示数很难稳定，于是设计了如图乙所示的装置来进行实验，已知水平传送带的速度可以调节，定滑轮的摩擦可忽略不计；
①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面______，此时弹簧测力计的示数等于木块所受的滑动摩擦力的大小；
②某次实验中，小明还得出“木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小无关”的结论，他行的操作和现象是______。
四、作图题
参考答案：
1．C
【详解】A．木块向右运动压缩弹簧并逐渐减速过程中，木块对小车的压力不变，且小车和木块之间接触面的粗糙程度不变，故木块受到的滑动摩擦力大小不变，故A错误；
B．惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，故B错误；
C．由于弹簧右端被固定，弹簧被压缩后会对木块产生向左的弹力，同时由于木块向右运动，木块受到的滑动摩擦力与运动方向相反，因此受到的滑动摩擦力向左，故C正确；
D．小车对木块的支持力与木块受到的重力的受力物体都是木块，且这两个力大小相等，方向相反，是一对平衡力，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】A．在滑雪过程中，由于克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以d点机械能较小，故A错误；
B．运动员b点到d点，由于克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以动能转化为重力势能和内能，故B错误；
C．运动员c点到e点，由于克服摩擦做功，机械能减少，c点和e点等高，重力势能相等，所以运动员在c点的动能大于e点的动能，故C错误；
D．运动员最终停止在f点，处于静止状态，处于平衡状态，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．用50N的力水平向右推木箱，但没推动，木箱处于静止状态，水平方向上木箱受到的地面对木箱的摩擦力和人对木箱的推力是一对平衡力，大小相等，故A正确；
B．力的作用是相互的，推木箱时，小军也受到木箱的作用力，故B错误；
C．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力，这两个力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，是一对相互作用力，故C错误；
D．木箱处于静止状态，若此时木箱所受的外力同时消失，它将保持静止，故D错误。
故选A。
4．C
【详解】A．运动员在跑步阶段不一定匀速，所以运动状态可能改变，故A错误；
B．足球与运动员相互作用的过程中，弹性势能先增大后减小，故B错误；
C．足球从被顶出至刚落地的过程中，有空气阻力，部分机械能转化为内能，所以机械能减小，内能增大，故C正确；
D．足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力不在同一物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
5．D
【分析】(1)力的作用是相互的，两个相互的作用力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上；
(2)物体放在水平面上时，对水平面压力大小等于物体重力；物体放在斜面上时，压力小于重力。
【详解】A．人受到的重力方向竖直向下，地面与水平面有一定夹角，地面对人的支持力垂直地面向上，两个力的方向不在一条直线上，且两个大小不相等，所以不是平衡力，故A错误；
B．重力方向竖直向下，而小屋地面与水平面成一定角度倾斜，所以人的重力方向与小屋地面不垂直，故B错误；
C．因为小屋地面与水平面成一定角度倾斜，所以人对地面的压力小于人的重力，故C错误；
D．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，所以两个力的大小相等，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】A．木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动，处于平衡状态，在水平方向不受力，故A错误；
B．由于木块随小车一起向右做匀速直线运动，小车受到阻力突然停止运动时，木块由于惯性，要保持原来的运动状态，所以向右倾倒，故B错误；
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对平衡力，故C正确；
D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是相互作用力，不是平衡力，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】A．小球原来是静止的，给单摆小球施加一个力，小球将做圆周运动，说明力改变了物体运动状态，故A错误；
B．小球做圆周运动，运动状态不断发生改变，所以小球一定是受非平衡力作用，故B正确；
C．当小球离开手以后，手对小球没有力的作用，不会对小球做功，故C错误；
D．如图所示：
小球在转动到A点时，若绳子突然断裂，小球将沿着切线方向飞出，没有沿水平方向飞出，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】A．弹簧恢复原状过程中，弹簧的弹性势能随形变量减小而变小，故A错误；
B．木块最终停下来，是因为摩擦力改变了木块的运动状态，说明力改变了物体的运动状态，不能说明物体的运动需要力来维持，故B错误；
C．木块离开弹簧后，木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度不变，则木块受到的摩擦力不变，故C正确；
D．图乙中，木块受到的重力和木块对水平面的压力，二力的方向相同且作用在不同的物体上，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
9．D
【详解】A．沙桶与沙的总重力为G，使用定滑轮不能改变力的大小（忽略细线与滑轮之间的摩擦），则物块受到的拉力大小为G，因为物块做匀速直线运动，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以A和B所受滑动摩擦力的大小为G，B相对于A相对静止且没有相对运动的趋势，故不受摩擦力，故A错误；
B．物块A受到的重力与桌面对A的支持力，大小不等，不是一对平衡力，故B错误；
C．小桶匀速下降的过程中速度和质量不变，动能不变，重力势能克服摩擦力做功转化为内能，故C错误；
D．AB之间相互挤压，B对A的压力是B的形变产生的，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A．木块受到地面的摩擦力和绳子对木块的拉力不在同一条直线上，而且作用在同一物体上，所以不是一对相互作用力，故A错误；
B．木块受到的重力和木块对地面的压力是一对相互作用力方向相同，所以不是一对相互作用力，故B错误；
C．木块受到重力、支持力、拉力和摩擦力，故C错误；
D．木块在水平地面上做匀速直线运动时速度大小和运动方向都不变，所以运动状态保持不变，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】A. 小球到达B点的瞬间，速度为零，但不能保持静止，此时小球受非平衡力的作用，故A错误；
B. 小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球在重力作用下下落，故B错误；
C. 小球静止在O′点时，若撤去所有的力，小球将保持静止，故C错误；
D. 小球静止在O′点时，受力平衡，球受到的拉力和重力是一对平衡力，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】A．小球停在C处时，所受的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故A正确，不符合题意；
B．小车对水平桌面的压力是施力物体小车发生形变而产生的，故B正确，不符合题意；
C．小车到达D点时，处于静止状态，如果小车所受的一切外力都消失，根据牛顿第一定律，小车将做保持静止，故C错误，符合题意；
D．探究动能大小与速度的关系，应使小车从斜面的不同高度自由滑下，推动放在木板上同一位置的木块，测出木块被推动的距离，进行比较可得出结论，故D正确不符合题意；
故选C。
13．A
【详解】A．用细绳将小球悬挂在无人机上，图甲中无人机带着小球竖直向上运动，如果无人机做减速运动，小球的动能变小，故A正确；
B．乙图中，球与无人机均保持相对静止，小球受力不平衡，力是改变物体运动状态的原因，所以小球一定不是在做匀速直线运动，故B错误；
C．图甲中无人机带着小球竖直向上运动，若悬挂小球的细绳突然断了，小球由于惯性会先向上运动，再向下运动，故C错误；
D．乙图中，小球受到的重力方向竖直向下，细绳对小球的拉力斜向上，两个力不在同一条直线上，不是一对平衡力，故D错误。
故选A。
14．A
【详解】A．无人快递车刹车后，快递车由于惯性仍要保持原来的运动状态，所以继续向前运动，故A正确；
B．无人车匀速转弯时，运动方向改变，其运动状态改变，则无人车受到非平衡力的作用，故B错误；
C．无人快递车的轮子有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误；
D．无人快递车行驶过程中，以快递车为参照物，货物与快递车之间没有位置变化，是静止的，故D错误。
故选A。
15．D
【详解】A．若最下面①磁环的下底面是N极，则上底面为S极，由磁极之间的相互规律可知②磁环的下底面是S极，则上底面为N极，同理可知③磁环的上底面是S极，故A项错误；
B．将②③磁环看作整体，①磁环对②磁环的作用力等于磁环②③的总重力，故B项错误；
C．②磁环受到自身重力，①对②的作用力和③对②的作用力，三个力的作用而处于平衡状态，所以①对②的作用力和③对②的作用力不是一对平衡力，故C项错误；
D．③对②的斥力和②对③的斥力是相互作用力，故D项正确。
故选D。
16．A
【详解】①弹簧测力计拉块在水平木板上做匀速直线运动时，受到的拉力如图甲弹簧测立计所示示数为3.4N，所以①错误；
②由图乙可知，在10s时，第一次和第二次分别运动了50cm、25cm，当时间相同时，速度与路程成正比，所以木块第一次和第二次速度之比为，所以②正确；
③接触面受到的压力和接触面的粗糙程度都没有变化，故前后两次摩擦力不变，所以③正确；
④两次都做匀速直线运动，拉力相同，相同时间内，则做功之比等于在拉力方向上运动的距离之比，即同时间内拉力两次对木块做功之比为。
故②③正确，①④错误。
故选A。
17．D
【详解】A．攀岩者对岩石的力与岩石对他的力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，是相互作用力，故A项不正确；
B．攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力，是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，不是相互作用力，故B项不正确；
C．攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力，是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，不是一对平衡力，故C项不正确；
D．攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故D项正确。
故选D。
18． 3N 向右
【详解】[1][2]用3N水平力F拉长木板A在光滑水平地面上匀速运动，由于水平地面光滑，则地面与A之间不存在摩擦力，长木板A做匀速直线运动，水平方向上受到向右的拉力F、向左的B对A的摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，即B对A的摩擦力为3N，因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力，其大小相等，所以B受到摩擦力的大小为3N。A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力，其方向相反，所以B受到摩擦力方向水平向右。
19． ＞##大于 ＝##等于 不变
【详解】[1]由图乙可知，当时间t相同，第一次的路程大于第二次的路程，由速度公式可得，v1>v2。
[2]由图乙可知，两次物块都做匀速直线运动，物块处于平衡状态，拉力大小等于摩擦力大小，两次接触面粗糙程度和压力都不变，摩擦力的大小也不变，拉力的大小也相同。
[3]木块被拉出三分之一的过程中，木块对木板的压力和接触面的粗糙程度都没有发生变化，两者之间的摩擦力也不变。
20． 3 6 6
【详解】[1]当用3N的推力推此物体时，物体保持静止，物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，故此时物体受到的摩擦力为3N。
[2]当推力增大到6N时，物体匀速前进，物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，故此时物体受到的摩擦力为6N。
[3]物体对接触面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物体受到的摩擦力不变。故当推力增加到8N时，该物体在原木板上加速前进，此时物体受到的摩擦力仍为6N。
21． 0 16 等于
【详解】由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的合力为0N；其速度为4m/s，其运动的路程为：s=vt=4m/s×4s=16m；
由于在4s～8s内做匀速直线运动，其牵引力与摩擦力相等，故摩擦力为10N；在0～4s内小车做加速运动，但其压力和接触面均不变，所以摩擦力也不变，为10N．
22． 1 3 3
【详解】[1]由图乙和丙知，0~2s内，物体A的速度为0，所受的拉力为1N，此时所受的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以摩擦力也为1N。
[2]由乙、丙两图知，3~5s，A的速度保持不变，即做匀速直线运动，所受的拉力为3N，此时的摩擦力与拉力也是平衡力，所以摩擦力为3N。而在5~6s，A做加速运动，但A对水平长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力与A做匀速直线运动时的摩擦力相等，为3N。
[3]由乙、丙两图知，6~8s，A做匀速直线运动，所以拉力为3N。
23． < = 0
【详解】[1]用0.1N的水平拉力拉木块没有拉动，此时物体处于静止状态，拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故f1=0.1N；用0.3N的水平拉力拉木块没有拉动，此时物体处于静止状态，拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故f2=0.3N；故f1
[3]木块两次运动过程中，运动方向与重力方向垂直，重力不做功，所以重力做功为0J。
24． ＜ 压力大小 C F2 接触面积 拉物体时不需要匀速运动
【详解】（1）[1]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。其它条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 由图甲到图乙，其它条件相同，压力变大了所以，实验中小明会发现测力计的示数F1 ＜ F2。
[2]由控制变量法知，接触面的粗糙程度相同，可以得出滑动摩擦力的大小与压力有关。
（2）[3]若小明还想探究滑动摩擦力大小与另一个因素的关系，即接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响，则还需要添加的能改变接触面粗糙程度器材是 毛巾 ，故ABD不符合题意；故C符合题意。
故选C。
（3）[4]如图丙，小金同学将两个完全相同的木块A和B固定在一起，与图乙相比，压力和接触面粗糙程度相同，即影响因素一样，所以
F3= F2
[5]图丙与图乙相比不同的是接触面积大小不同，但摩擦力相同，故说明滑动摩擦力的大小与接触面积 的大小无关。
（4）[6]如图丁，在老师的指导下，小花同学对实验装置进行了改动，发现操作效果更好。无论匀速还是变速拉动木板，物块均处于平衡状态，滑动摩擦力于其所受弹簧测力计的拉力均是一对平衡力，所以该实验操作中的一条好处拉物体时不需要匀速运动。
25． 水平
表面 长木板表面 毛巾表面 棉布表面
测力计示数
处于静止状态 见解析
【详解】（1）[1]实验时，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡的知识，测力计的拉力大小等于摩擦力的大小。
（2）[2]探究压力一定时，滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系，要控制压力大小不变，只改变接触面积的粗糙程度，故实验时，分别使木块在长木板、棉布和毛巾表面上做匀速直线运动，分别记下测力计的示数，据此设计实验表格，如下表所示：
表面 长木板表面 毛巾表面 棉布表面
测力计示数
（3）①[3]启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，木块受到平衡力的作用，即绳子对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力大小相等，因定滑轮的摩擦可忽略不计，故此时弹簧测力计的示数等于木块所受的滑动摩擦力的大小。
②[4]研究木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小的关系，要控制接触面的粗糙程度和压力大小相同，只改变水平传送带的速度大小：先使水平传送带的以较小的速度运动，当弹簧测力计的示数稳定后，记下测力计示数F1；再分别增大水平传送带的运动速度重复上面的步骤再做两次实验，当弹簧测力计的示数稳定后，分别记下测力计示数F2和F3，比较F1、F2和F3，发现三次实验测力计示数相等。
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