解讀2024年遼寧省中考物理樣卷第3題

2024年遼寧省初中學(xué)業(yè)水平考試物理樣卷注重考查同學(xué)們對知識的綜合應(yīng)用能力，形式比較靈活，更加貼近生活，落實(shí)了新課標(biāo)中的“從生活走向物理，從物理走向社會”這一理念，有利于培養(yǎng)同學(xué)們的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。樣卷文字量較大，需要同學(xué)們具備一定的閱讀理解能力。下面將通過對其中第3題的解讀，幫助同學(xué)們梳理力學(xué)的相關(guān)考點(diǎn)。

原題再現(xiàn)

如圖1是中國羽毛球隊(duì)的兩名隊(duì)員在2023年蘇迪曼杯半決賽中的精彩瞬間，在比分落后的情況下，隊(duì)員們發(fā)揚(yáng)頑強(qiáng)拼搏的團(tuán)隊(duì)精神，實(shí)現(xiàn)驚天逆轉(zhuǎn)，闖進(jìn)決賽。下列說法正確的是（ ）。

A. 擊球時，球拍發(fā)生了形變

B. 擊球時，拍對球的力和球?qū)ε牡牧κ且粚ζ胶饬?/p>

C. 上升的羽毛球最終落向地面是因?yàn)槭艿娇諝庾枇?/p>

破解策略

本題考查了多個知識點(diǎn)，厘清力的作用效果、平衡力與相互作用力的區(qū)分及重力的三個要點(diǎn)，才能選擇正確的選項(xiàng)。

A選項(xiàng)問球拍是否發(fā)生形變，實(shí)質(zhì)是在考查力的作用效果。同學(xué)們根據(jù)所學(xué)習(xí)的知識知道力的作用效果體現(xiàn)在兩方面——使物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，球拍受到羽毛球擠壓后，會發(fā)生彈性形變。因此，A選項(xiàng)正確。

B選項(xiàng)提到了平衡力，考查的知識點(diǎn)為平衡力與相互作用力的辨別和區(qū)分，這是同學(xué)們經(jīng)常易混的知識點(diǎn)。需要同學(xué)們明白平衡力和相互作用力的最主要區(qū)別為：相互平衡的兩個力作用在同一個物體上，而相互作用力作用在兩個物體上，并且是兩個物體間的相互作用。因此，解題的關(guān)鍵在于找到這兩個力是作用在一個物體上還是兩個物體上。結(jié)合題中的球?qū)ε暮团膶η虻牧Γ芍@里出現(xiàn)了兩個物體球和拍，且又是球和拍間的相互作用的力，因此這是一對相互作用力。因此，B選項(xiàng)錯誤。

C選項(xiàng)中，上升的羽毛球最終落向地面是因?yàn)槭艿街亓Α＿x項(xiàng)里提到了羽毛球最終落向地面，指的是羽毛球的運(yùn)動狀態(tài)的改變，而力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，這里需要同學(xué)們弄清楚到底是什么力使羽毛球下落。由于上升的羽毛球確實(shí)同時受到豎直向下的重力和空氣阻力，這兩個力都會影響羽毛球的運(yùn)動狀態(tài)，所以同學(xué)們在分析時可能會分不清最終到底是哪個力使物體落向地面。這里可通過假設(shè)法進(jìn)行思考，若在太空失重狀態(tài)下，上升的羽毛球是不會落向地面的，于是可推理得出結(jié)論：是羽毛球受到重力作用導(dǎo)致最終落向地面。或者反向思考，比如下落過程中羽毛球同樣也會受到空氣阻力，此時空氣阻力方向豎直向上，如果是空氣阻力最終影響了羽毛球的運(yùn)動狀態(tài)，那么此情況下空氣阻力向上，羽毛球卻沒有向上運(yùn)動，而是最終落向地面。由此可知最終落向地面的根本原因是受到重力的影響。因此，C選項(xiàng)錯誤。

答案：A

總結(jié)提升

考點(diǎn)1：力的作用效果的分析

同學(xué)們需要明確力的兩個作用效果：（1）使物體發(fā)生形變；（2）改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。同學(xué)們要厘清力的兩個作用效果之間的不同，這一點(diǎn)相對來說比較好判斷。若物體出現(xiàn)長短、大小、曲直等外在形狀方面的變化，則判定為力使物體發(fā)生形變；若出現(xiàn)物體在運(yùn)動快慢和運(yùn)動方向方面的改變，如由靜止到運(yùn)動、由運(yùn)動到靜止、加速或減速、勻速圓周和曲線運(yùn)動等，則為力改變了物體的運(yùn)動狀態(tài)。

考點(diǎn)2：平衡力與相互作用力的區(qū)分

二力平衡的條件：大小相等，方向相反，作用在同一直線上且作用在同一物體上。相互作用力：大小相等，方向相反，作用在同一直線上且作用在兩個物體上。

此類問題經(jīng)常會在力的大小和受力物體這兩個易錯點(diǎn)上設(shè)置陷阱，判斷兩個力是否作用在同一物體上是解此類題的關(guān)鍵。若題干中描述的力的作用為B對A和C對A的形式，且滿足作用在同一直線、大小相等、方向相反時，則判定兩個力為平衡力；若題干中描述力的作用為A對B和B對A的形式，且滿足作用在同一直線和大小相等時，則判定兩個力為相互作用力。

值得注意的是，當(dāng)一個物體上有附著物時，同學(xué)們往往會由于考慮不周而忽略力的大小的關(guān)系，如：講桌上放有一盒粉筆，當(dāng)講桌靜止在水平地面上時，講桌受到的重力和地面對講桌的支持力不構(gòu)成一對平衡力，因?yàn)榇藭r粉筆盒放在講桌上，此時地面對講桌的支持力大于講桌自身的重力，因此這兩個力不是平衡力。在看到靜止在水平地面上的物體時，不要因?yàn)樗季S定式而忽略其附著物的重力大小導(dǎo)致判斷錯誤。

此外，同學(xué)們分析相互作用力經(jīng)常會被運(yùn)動狀態(tài)誤導(dǎo)。如：甲、乙兩隊(duì)進(jìn)行拔河比賽，甲隊(duì)獲勝，說明“甲隊(duì)在拔河過程中對乙隊(duì)的拉力大于乙隊(duì)對甲隊(duì)的拉力”。這個判斷顯然是錯誤的，相互作用力的大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)是無關(guān)的，因此無論運(yùn)動狀態(tài)怎樣改變，A對B和B對A的力始終都是相等的。就像飛機(jī)撞鳥、以卵擊石一樣，鳥對飛機(jī)和飛機(jī)對鳥的力大小都是相等的，石頭對雞蛋和雞蛋對石頭的力也都是相等的，不要被物體的大小、承受能力的強(qiáng)弱和運(yùn)動狀態(tài)所誤導(dǎo)，這些都與相互作用力無關(guān)。

考點(diǎn)3：重力

對于重力的考查多為重力的方向的判斷。重力的三個要點(diǎn)：（1）重力的大小G = mg；（2）重力的方向?yàn)樨Q直向下；（3）重力的作用點(diǎn)為重心。需要注意的是，要明確重力的方向與物體的運(yùn)動狀態(tài)是無關(guān)的，無論物體處于什么狀態(tài)，其所受重力的方向都為豎直向下。重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，它的作用效果主要體現(xiàn)在使物體向下運(yùn)動或有向下運(yùn)動的趨勢。地球附近的任何物體最終落向地面都是因?yàn)槭艿街亓Φ淖饔谩?/p>

變式探究

1.質(zhì)量為60 kg的小明乘坐過山車時，若過山車加速下降時座椅對他的支持力是500 N，則小明此時對座椅的壓力為（ ）。

A. 100 N" " " " " B. 500 N" " " " " C. 600 N" " " " " D. 無法判斷

2.如圖2是小明暑假時去海洋館觀看海豹頂球表演時的情景，以下說法正確的是（ ）。

A. 海豹對球的支持力是由于皮球發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的

B. 海豹受到的重力和地面對海豹的支持力是一對平衡力

C. 被頂向空中的皮球最終落下是因?yàn)槭艿街亓Φ淖饔?/p>

D. 在空中運(yùn)動的皮球，若所受的外力都消失，將靜止在空中不動

3. 如圖3，一起汽車追尾事故中，后車車頭嚴(yán)重變形，以下說法正確的是（ ）。

A.前車對后車的力大于后車對前車的力導(dǎo)致后車嚴(yán)重變形

B.前車對后車的力只改變后車的形狀

C.當(dāng)汽車在斜坡上勻速直線行駛時，牽引力和摩擦力是一對平衡力

D.追尾過程中，后車司機(jī)所系的安全帶會起到保護(hù)作用

答案：1. B 2. C 3. D

（作者單位：沈陽市第一二六中學(xué)）