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【浙教版八上跨学科实践】
主题三 力与压强（教师版）
一．选择题（共16小题）
1．在2025年九三阅兵中，歼﹣20S战斗机沿水平方向匀速飞过天安门上空。此时关于飞机的受力情况，下列说法正确的是（　　）
A．飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对平衡力
B．飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对相互作用力
C．飞机受到的升力与重力是一对相互作用力
D．飞机受到的重力与飞机对地球的引力是一对平衡力
【答案】B
【解析】AB、飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力同时作用在空气和飞机上，符合相互作用力的特点，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故A错误，B正确。
C、飞机受到的升力与重力是作用在同一物体上的两个力，不是一对相互作用力，故C错误。
D、飞机受到的重力与飞机对地球的引力是同一个力，不是一对平衡力，故D错误。
2．如图是小坷同学练习艺术体操课时做的几个动作，若她的重力全部由地面承受，其中对地面压强最大的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】图中的4种情况，小坷对地面的压力相等，都等于小坷本身的重力，C图脚尖着地时受力面积最小，根据p可知C图对水平地面的压强最大，故C正确。
3．如图所示，小花想搬起一块石头，下列说法正确的是（　　）
A．若石头没有被搬动，以地面为参照物，它是静止的
B．若石头没被搬起，是因为石头受到的惯性力较大
C．若石头被搬起，说明力可以改变石头惯性的大小
D．若石头没被搬起，此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】A、若石头没有被搬动，以地面为参照物，它们之间没有发生位置的变化，故它是静止的，故A正确；
B、若石头没被搬起，是因为搬的力小于重力，与惯性无关，故B错误；
C、若石头被搬起，说明力可以改变石头的运动状态，故C错误；
D、若石头没被搬起，此时石头受到的重力和石头对地面的压力的方向是相同的，不是平衡力，故D错误。
4．图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带，传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品，图乙是其俯视示意图，与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时，下列分析正确的是（　　）
A．此时N受力平衡
B．传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力
C．此时M不受摩擦力
D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】A．N此时通过弯曲的轨道，运动方向改变，说明处于非平衡状态，故受力不平衡，故A错误；
B.传送带对M的支持力和M受到的重力作用在同一物体，不是一对相互作用力，而是一对平衡力，故B错误；
C．行李箱M做匀速直线运动，与传送带之间没有相对运动或相等运动趋势，故没有受到摩擦力，故C正确；
D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力作用在不同物体上，不是平衡力，是一对相互作用力，故D错误。
5．钓鱼的时候，当鱼咬钩后会拉扯鱼线，人向上拉鱼竿将鱼拉出，鱼受到的拉力的施力物体是（　　）
A．鱼线 B．人的手 C．地面 D．鱼竿
【答案】A
【解析】在拉出水中的鱼的过程中，与鱼相互作用的只有系在鱼竿尖的鱼线，故对鱼施力的物体为鱼线，故A正确，BCD错误。
6．田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图），获得较好成绩的原因是（　　）
A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多
B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定
C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可以低于横杆
D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心一定比横杆略高
【答案】C
【解析】同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距橫杆的距离不一样，跨越式过杆的时候，人体的重心必须在横杆上面几十厘米，而俯卧式或背越式过杆时，重心十分接近横杆，甚至背越式过杆时重心可以位于杆的下方，这样在弹跳力不变的情况下，运动员的成绩可以提高许多，故C正确，ABD错误。
7．如图，玩具汽车停在模型桥面上。下列说法正确的是（　　）
A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
【答案】C
【解析】A．桥面受到向下的弹力，这个弹力的施力物体是汽车，因为汽车停在桥面上，汽车发生了弹性形变，要恢复原状，就会对与之接触的桥面产生向下的弹力，而不是因为桥梁发生了弹性形变，故A错误；
B．汽车停在桥面上，汽车对桥面产生向下的压力，使桥面发生了弹性形变，从而桥面对汽车产生了向上的支持力，即汽车受到了弹力，故B错误；
C．汽车受到向上的弹力，这个弹力的施力物体是桥梁，桥梁在汽车的压力作用下发生了弹性形变，要恢复原状，就会对与之接触的汽车产生向上的弹力，故C正确；
D．汽车受向上的弹力，其施力物体是桥梁，是因为桥梁发生了弹性形变，而不是因为汽车发生了形变，故D错误。
8．晶晶在超市买了一块豆腐、一颗圆白菜、一盒鸡蛋，根据你学的物理知识，你觉得如图所示的哪种装袋方式最合理（　　）
A．B． C．D．
【答案】B
【解析】鸡蛋、豆腐、大白菜三种食材中，大白菜能承受的压强最大，不易破损，应放在最下面；豆腐最容易碎裂，能承受的压强最小，应放在最上方。
9．如图所示是市场上的一种“逍遥椅”，关于它的说法，不符合物理规律的是（　　）
A．躺者用脚蹬地，椅子就向后晃动，说明力的作用是相互的
B．躺者用脚蹬地，椅子就向后晃动，说明力能改变物体运动状态
C．椅子晃动速度越来越小，说明椅子受到的阻力越来越大
D．使用这种椅子，地面上容易留下压痕，是由于压强较大
【答案】C
【解析】A、躺者用脚蹬地时，椅子会受到地对它的向后的作用力，所以会向后晃动，着就说明力的作用是相互的，故A正确；
B、躺者用脚蹬地，椅子在力的作用下晃动，改变了运动状态，说明力能改变物体运动状态，故B正确；
C、椅子晃动速度越来越小，说明椅子的运动状态在改变，是受到阻力作用的结果，阻力大小与速度无关，故C错误；
D、使用这种椅子，地面受力面积较小，压强变大，在地面上容易留下压痕，正是压强较大缘故，故D正确。
10．油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　）
A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂
B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体
C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大
D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻
【答案】C
【解析】A．油罐车急刹车时，由于罐内的液体具有惯性，会保持原来的运动状态，因此向前冲击，可能导致罐体破裂，故A正确；
B．油罐内的防波板可将液体分散，即通过分散液体的冲击，从而保护罐体，故B正确；
C．惯性是物体的属性，与物体的速度无关，故C错误；
D．油罐车在转弯时应提前减速，由于油罐车具有惯性，速度大时，依据惯性运动的距离大，液体向一侧集中引起侧翻，故D正确。
11．排球垫球是嘉兴市初中毕业生体育中考选考项目之一。如图是小科同学在练习垫球时的场景，下列说法中正确的是（　　）
A．球离开手后仍向上运动一段距离，是因为球受到手对它的作用力
B．球离开手后向上运动的速度越来越小，是因为受到的力越来越大
C．垫球时，手对球的作用力与球对手的作用力是一对平衡力
D．球竖直运动到最高点时，若突然失去一切外力，将保持静止状态
【答案】D
【解析】A．球离开手后不再受手的作用力，仍向上运动一段距离，是由于球具有惯性，故A错误；
B．球离开手后由于受到重力的作用，重力的方向与运动方向相反，球做减速运动，且重力大小不变，故B错误；
C．垫球时，手对球的作用力与球对手的作用力，作用在不同的物体上，因此不符合平衡力，故C错误；
D．球竖直运动到最高点时，速度为0，若突然失去一切外力，根据牛顿一定律可知，将保持静止状态，故D正确。
12．2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。26日5时04分，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎神舟十八号航天员乘组入驻“天宫空间站。随后，两个航天员乘组面向镜头向牵挂他们的全国人民报平安（如图所示）。下列说法正确的是（　　）
A．载人飞船在升空的过程中惯性增大
B．“天宫”空间站处于平衡状态
C．地球对“天宫”空间站有吸引作用
D．空间站内无法用弹簧测力计测量拉力大小
【答案】C
【解析】A、惯性的大小只与物体的质量有关，火箭加速升空的过程中，载人飞船的质量不变，惯性不变，故A错误；
B、空间站绕着地球飞行时，运动方向不断改变，所以处于非平衡状态，故B错误；
C、“天宫”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球对它的吸引作用，故C正确；
D、在空间站内物体处于失重状态，物体对弹簧测力计不产生拉力，所以无法用弹簧测力计测量拉力大小，故D错误。
13．航天员在太空舱内处于微重力环境，人体肌肉会因缺乏重力负荷而逐渐萎缩，因此需要通过锻炼维持肌肉功能。下列四种锻炼方法中，在太空舱内最可达到锻炼目的的是（　　）
A．速度跳绳：双手握住绳柄摆动，通过腿部力量跳跃
B．仰卧起坐：仰卧在垫上，通过腹部力量使上半身抬起
C．引体向上：双手握住单杠，通过手臂力量将身体向上拉起
D．拉弹簧拉力器：双手握住拉力器两端，通过手臂力量拉伸弹簧
【答案】D
【解析】ABC、速度跳绳、仰卧起坐、引体向上都是与重力相关的体育锻炼项目，在失重状态下无法正常开展活动，起不到锻炼身体的作用，故ABC不符合题意；
D、用弹簧拉力器健身是利用弹簧的弹力，可以在失重环境下进行锻炼身体，故D符合题意。
14．蹦床是游乐园里最为常见的娱乐设施，如图是小朋友们在蹦床上欢欣跳跃的场景，关于蹦床所生的弹力。下列说法正确的是（　　）
A．小朋友与蹦床刚接触时，受到蹦床的弹力最大
B．小朋友降到最低点时，受到蹦床的弹力最大
C．小朋友被弹起过程中，所受弹力方向竖直向下
D．小朋友被蹦床弹起离开后，仍然受到蹦床弹力
【答案】B
【解析】A、小朋友与蹦床刚接触时，蹦床还没有发生弹性形变，或者只发生了微小形变，几乎不受弹力，故A错误；
B、小朋友降到最低点时，蹦床的弹性形变程度最大，受到蹦床的弹力最大，故B正确；
C、小朋友被弹起过程中，所受弹力方向竖直向上，故C错误；
D、小朋友被蹦床弹起离开后，早已经不与蹦床接触，而且蹦床的弹性形变已经恢复，小朋友不会受到蹦床的弹力，故D错误。
15．如图所示，皮带运输机把货物运到高处，货物在皮带上没有滑动，则货物受到的摩擦力（　　）
A．是滑动摩擦力，方向沿皮带向下
B．是滑动摩擦力，方向沿皮带向上
C．是静摩擦力，方向沿皮带向下
D．是静摩擦力，方向沿皮带向上
【答案】D
【解析】货物与皮带相对挤压，假如接触面光滑，货物会向下滑动，故货物相对皮带有向下滑动的趋势，货物所受到的静摩擦力与相对运动趋势相反相反，沿斜面向上。
16．当车辆发生严重碰撞时，弹出的安全气囊可以有效减轻乘员的伤害，下列能正确表示人撞向气囊时，安全气囊对人头部的作用力的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】安全气囊对人头部的作用力的受力物体是头部，人撞向气囊时，头部对安全气囊的力是水平方向的，因为力的作用是相互的，所以安全气囊对人头部的作用力也是水平方向的，故ABD错误，C正确。
二．填空题（共5小题）
17．建筑工人在砌房子时经常用水平仪来检查所砌的墙面是否水平，如图甲所示即为一种简易水平仪，水平仪利用了　 　 原理，图中右边墙面偏低。如图乙所示为一种气泡水平仪，当仪器中空气泡居中表示墙面水平，若空气泡在A端，则表示A端的墙面偏　 　 （选填“高”或“低”）。
【答案】重力的方向总是竖直向下；高。
【解析】（1）重力的方向总是竖直向下的，图甲的水平仪就是利用重力的方向竖直向下制成的，因此重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的右方，说明此墙面的左边高，右边低。
（2）图乙所示为一种气泡水平仪，在检查所砌的墙面是否水平时，由于水向低处流，则空气泡会向高处移动，若空气泡在A端，则说明A端的墙面高；
18．小笼包是浙江的特色小吃，在制作小笼包的过程中需要经过“和面一发酵一调馅—包制一蒸熟”这几个环节。
（1）在和面时，将面粉、酵母粉混合，逐渐加入温水用力揉成光滑的面团，在揉压面团的过程中，体现了力的作用效果为 　 　 。
（2）发酵环节中，需将揉好的混有酵母粉的面团放在封闭环境里，这样做的目的是 　 　 。
（3）某同学想提高揉面的效率，于是使用木头制作了一个简易的压面器，其结构如图甲。使用时将面团放在圆形木板的下方，用力挤压，控制好力度，就可以将面团压扁。假设某个过程压面器对面团竖直向下的压力保持不变，使面团由图乙状态压至图丙状态，则在压制过程中，压面器对面团的压强大小的变化情况为 　 　 。
【答案】（1）改变面团的形状；（2）提高温度；（3）变小。
【解析】（1）在揉压面团的过程中，力改变了面团的形状；
（2）发酵环节中，当温度适宜时，生面团中酵母细胞会产生的二氧化碳，使面团膨胀，所以需将揉好的混有酵母粉的面团放在封闭环境里；
（3）假设某个过程压面器对面团竖直向下的压力保持不变，使面团由图乙状态压至图丙状态，由图知受力面积变大，根据p知压面器对面团的压强变小。
19．在收起被雨淋湿的雨伞前，可通过旋转或抖动伞面等方式减少水珠。
（1）甩动静止的雨伞，伞上的水滴脱离雨伞，这是由于雨滴具有　 　 。
（2）若将收起的雨伞如图甲的方式靠墙放置，地面对伞尖的摩擦力的方向为　 　 。
（3）图乙为半自动雨伞的结构图，收伞后弹簧处于　 　 状态。
【答案】（1）惯性；（2）水平向左；（3）压缩。
【解析】
（1）转动雨伞时，伞上的雨水会被甩出，是因为雨水具有惯性；
（2）收起的雨伞伞尖相对地面向右运动趋势，所以雨伞受到地面的摩擦力水平向左；
（3）如图所示，半自动伞收伞时弹簧被压缩，储存弹性势能。
20．如图，利用建筑学中的“张拉整体”结构原理，将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙，用三根竖直细线a、b、c连接，在水平面上按照“互”字型静置，可观察到木模甲呈现悬浮效果。
（1）细线a对木模甲的拉力方向为 　 　 ，大小 　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）木模甲的重力mg。
（2）沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点，使上方木模仍受力平衡，细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同，但各细线上力的三要素中的 　 　 发生了改变。
【答案】（1）竖直向上；大于；（2）力的大小。
【解析】上方木模处于静止状态，受力平衡，木模甲受到竖直向下的重力、b和c对木模竖直向下的拉力、a对木模竖直向上的拉力，则有：Fa＝mg+Fb+Fc，则Fa大于木模甲的重力mg；
以a下方的连接点为支点，根据杠杆平衡条件可得Fb Lb+Fc Lc＝G LG，如沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点，线仍竖直，但重力G的力臂LG（支点到重力作用线的距离）会发生改变，则G LG变化，而Fb和Fc的力臂Lb、Lc不变（a、b、c同时平移），根据Fb Lb+Fc Lc＝G LG可知Fb和Fc会发生改变，相应地Fa也会改变，即线上拉力大小会改变。
21．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的重力均为mg，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向　 　 （选填“向左”或“向右”）、第10张与第11张纸之间的摩擦力大小为　 　 、第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为　 　 。
【答案】向左；μ（F+mg）；μ（F+mg）。
【解析】由图中可知，第一张纸受到搓纸轮向右的摩擦力，向右运动，
则第二张纸受到第一张纸向右的摩擦力，大小为：f1＝μ（F+mg），
因第二张纸保持静止，则第二张纸受到第三张纸向左的静摩擦力，大小为：f2＝f1＝μ（F+mg）；
由于相互作用力，第三张纸同时受到第二张纸向右的静摩擦力，大小为：f3＝f2＝μ（F+mg），
第三张纸保持静止，则第三张纸受到第四张纸向左的静摩擦力，大小为：f4＝f3＝μ（F+mg），
以此类推，第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小为μ（F+mg）；
第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ（F+mg）；
三．实验探究题（共5小题）
22．北京时间2025年8月15日22时47分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号乘组航天员陈冬、陈中瑞、王杰密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，圆满完成既定任务，出舱航天员陈冬、王杰已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功。
（1）我国自主研制的航天服的手套上面布满橡胶颗粒，使航天员在执行任务时更容易抓取工具，下列增大摩擦的方式与此相同的是　 　 （填字母）。
A.为了防止传送带打滑，需要把传送带绷紧些
B.黑板上的粉笔字不容易擦干净时，需要用力按黑板擦来擦黑板
C.自行车轴承中装有滚珠
D.在汽车轮胎上装防滑链
（2）航天员穿着航天服操作胸前的按钮时会有视野盲区，工程师在航天服的袖子上安装了两面小镜子，使航天员可以通过镜子看到按钮，解决视线受阻的问题，造成“视野盲区”的原因及安装两面小镜子所应用的物理知识分别是　 　 （填字母）。
A.光的直线传播，光的色散
B.光的折射，光的反射
C.光的直线传播，光的反射
D.光的反射，光的色散
（3）小科同学受到鼓舞对宇宙星空知识产生了好奇，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与质量（m）的关系如图a。而且发现实验室中有一种弹簧测力计，在地球上把物体挂在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是　C　 （填序号）。
A.左边刻度值不变，右边变为原值的2倍
B.左边刻度值不变，右边变为原值的二分之一
C.左边变为原值的2倍，右边刻度值不变
D.左边变为原值的右边刻度值不变
【答案】（1）D；（2）C；（3）C。
【解析】（1）航天服的手套上面布满橡胶颗粒，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
A．为了防止传动带打滑，需要把皮带张紧些，是通过增大压力的方法增大摩擦的，故A不符合题意；
B．黑板上的粉笔字不容易擦干净时，双手用力按黑板擦擦黑板，是通过增大压力的方法增大摩擦的，故B不符合题意；
C．自行车轴承中装有滚珠，是变滑动为滚动，减小摩擦的，故C不符合题意；
D．在汽车轮胎上装防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D符合题意。
故选：D。
（2）造成“视野盲区”是由光的直线传播形成的，胸前的按钮将光反射入宇航员眼睛时被物体遮挡，就形成了盲区；工程师在航天服的袖子上安装了两个小面镜，使航天员可以通过镜子看到按钮，是利用了光的反射原理，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
（3）甲图像中，当m＝8kg，重力G＝120N，则15N/kg；则G＝m×15N/kg；
乙图像中，当m＝8kg，重力G＝40N，则5N/kg；则G′＝m×5N/kg；
把该弹簧秤拿到乙星球上使用，当m＝500g＝0.5kg时，重力G＝2.5N，2.5N是弹簧测力计标度的一半，由于质量是物体属性，质量是不变的，而弹簧测力计的弹性强度不变，测量的一定的拉力对应的伸长不变，故应该右侧刻度不变，左侧标度变为原来的2倍，故C正确。
23．汽车在通过起伏路段的凸起路面时，经验丰富的司机往往慢速平稳适过。若快速通过会让乘客有“腾飞”的感觉，且安全隐患很大，这一现象是因为凸起路面与车之间竖直方向的相互作用力在变大吗？小明猜想：汽车通过凸起路面时的速度越大，可能路面与车之间的相互作用力越大。为了探究这一问题他选用小球（模拟小车）、轨道、弧面支架（模拟凸起路面）、电子秤等器材进行了如图所示的实验。
（1）先测小球静止时对电子秤的 　 　 （选填“压力”或“摩擦力”）来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。他将小球置于水平放置的电子秤上时，示数为0.17kg，则力F约为1.7N。
（2）在秤上安放弧面支架并调零，将小球从轨道的A点由静止释放，沿轨道经弧面运动到右侧轨道，记录小球通过弧面顶部O点时小球与弧面的作用力F，再依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，各次实验F的大小记录如表，分析数据可知小明的猜想 　 　 （选填“成立”或“不成立”）。
释放位置 A B C D
F/N 1.56 1.51 1.47 1.38
（3）根据上述实验现象推理：若小球速度足够大，通过弧面顶部时，电子秤的示数将显示 　 　 kg。进一步推理：当汽车通过凸起路面顶部的速度足够大，若路面前方突发状况，结合本实验判断是否可以紧急刹车避让并说明理由：　 　 。
【答案】（1）压力；（2）不成立；（3）0；不可以，理由：压力减小为0，摩擦力减小为0，不能改变汽车的运动状态。
【解析】（1）电子秤显示了上方压力的大小引起的示数变化，先测出小球静止时对电子秤的压力来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。
（2）在秤上安放弧面支架并调零，将小球从轨道的A点由静止释放，沿轨道经弧面运动到右侧轨道，记录小球通过弧面顶部O点时小球与弧面的作用力F，再依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，由于小球释放位置升高，具有的重力势能增大，下滑后获得动能增大，速度逐渐变大，而对应的示数逐步减小，说明压力逐渐减小，因而小明的猜想不成立。
（3）根据上述实验知，速度越大，路面与车之间的相互作用力越小，当速度足够大时，相互作用力减小为0，则压力为0，显示的示数为0，因而汽车与地面的摩擦力减小为0，不可以紧急刹车避让，容易出现危险。
24．（1）小糖在探究弹簧伸长量与弹簧受到拉力关系的实验中，得到如表数据：
弹簧受到的拉力F/N 0 1 2 3 4 6
弹簧长度x/m 0.07 0.08 0.09 0.10 0.11 0.13
弹簧的伸长量Δx/m 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.06
①分析表格中的数据，可得到实验结论：常量（设为k），则比值k的单位是 　N/cm　 。
②根据以上结论进行推理：当弹簧长度为0.20m时（在性限度内），弹簧受到的拉力是 　13　 N。
（2）小塘利用弹簧探究动能的大小与哪些因素有关，实验装置如图甲，他用力把带孔钢球向右推出，钢球以初始速度v沿光滑杆滑动，到达刻度尺指针0位置后开始压缩弹簧到指针指正4位置，然后被弹出来。
①用点“”表示钢球，请在图乙中画出它在位置4时的受力示意图。
②若小球一开始获得的动能为30J，则弹簧的最大弹性势能 　＝　 （选填“＞”“＝”或“＜”）30J。
【答案】（1）1N/cm；13；（2）；＝。
【解析】（1）根据胡克定律F＝kΔx，可得k，则比值k的单位是N/cm。从表格数据中选取一组，如F＝1N，Δx＝1.0cm，可得k1N/cm；当弹簧长度为20.00cm时，弹簧的伸长量Δx＝20.00cm﹣7cm＝13cm。则可得弹簧受到的拉力F＝kΔx＝1N/cm×13cm＝13N；
（2）钢球在位置4时，受到重力、支持力和弹簧的弹力，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，弹簧弹力方向水平向左，受力示意图如下：；
物体不受阻力时机械能守恒，则弹簧的最大弹性势能等于小球最初的动能。
25．科学小组发现弹簧和橡皮筋在一定外力作用下，长度都会发生变化，去除外力后立刻恢复原长，都符合反复测量的要求，为什么选择弹簧来制作测力计呢？科学小组进行了如下探究过程：
【测量原理】
（1）弹簧测力计能测物体的重力，请分析弹簧测力计示数等于物体重力的原因 　 　 。（提示：可以利用受力分析和文字加以说明）
【项目制作】
科学小组根据提供的材料（如图甲）制作并进行测量，得到三组不同弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙：
（2）根据乙图分析，在一定拉力范围内，选择弹簧来制作测力计的理由是 　 　 。
（3）分别用a、b、c弹簧制作的测力计精确度最高是 　 　 （选填“a““b”或“c“）。
【项目改进】
（4）科学小组实测发现，自制弹簧测力精确度低。为提高精确度，请根据以下表格信息提出如何优选弹簧：　 　 。（提出一条优选方案）
弹簧长度/cm 弹簧圈直径/cm 弹簧拉长量/cm
15N拉力 20N拉力
10 3 3.6 4.8
20 3 6.5 8.7
30 3 9.7 12.9
10 2 2.4 3.2
10 4 7.7 10.2
【答案】（1）弹簧测力计示数为物体拉弹簧的力F1，而物体拉弹簧的力F1与弹簧拉物体的力F2是一对相互作用力，故F1＝F2，因物体静止，所以弹簧拉物体的力F2与物体重力G是一对平衡力，故F2＝G，因此F1＝G；
（2）弹簧的伸长量与拉力成正比；
（3）a；
（4）弹簧长度长，且弹簧圈直径大的弹簧。
【解析】（1）弹簧测力计示数为物体拉弹簧的力F1，而物体拉弹簧的力F1与弹簧拉物体的力F2是一对相互作用力，故F1＝F2，因物体静止，所以弹簧拉物体的力F2与物体重力G是一对平衡力，故F2＝G，因此F1＝G；
（2）根据弹簧测力计工作原理，可知需要在弹性限度内，且伸长量与拉力成正比，在分析乙图可知，在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比，而橡皮筋的伸长量与拉力并不成正比；
（3）分析乙图中弹簧的伸长量与拉力图像时，可以发现当拉力相同时，a的伸长量最大，因此a弹簧两个刻度之间距离最长，故a的精确度最高；
（4）分析表格中前三次实验，弹簧圈直径相同时，弹簧长度越长，其受相同拉拉力时，形变量越大，故应挑选弹簧长度较长的能提高精确度，
分析表格中1.4.5三次实验，弹簧长度相同时，弹簧圈直径越大，其受相同拉力时，形变量越大，故应挑选弹簧圈直径较大的能提高精确度，综上所诉，挑选优选弹簧应选择弹簧长度长，且弹簧圈直径大的弹簧，可以提高精确度。
26．五一放假小新一家去野生动物园游玩，在路上车胎扎到了钉子，严重漏气需要换上备胎。小新爸爸利用千斤顶轻轻松松地将重达1500kg的汽车抬起，小新很是好奇，能否自己做一个简易的千斤顶呢？
【探寻千斤顶原理】
（1）如图1所示用50N的水平推力去压图钉，手指感觉并不明显，但石灰墙的墙面受到的压强较大，很快就出现了裂缝。请解释墙面受到的压强较大的原因是 　 　 。
（2）那么液体是否也有类似的效果呢？小新查阅资料发现，1648年帕斯卡在阳台上仅用几杯水通过细管就能将楼下密闭的木桶压裂（如图2所示）。从液体压强的角度解释，木桶压裂的原因是 　 　 。小新进一步查阅后，发现了液体传压的特点：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。
（3）【初建千斤顶演示模型】
小新思考后，组装了如图3所示的千斤顶模型，用来实现通过较小力来产生较大力的效果。若在B端用500N的力去抬起放置在A端1500kg的汽车，则大小活塞的面积之比为 　 　 。
（4）【评价与反思】
按照上述模型制作而成的千斤顶在实际使用中，还有可能存在的不足是 　 　 。（写出一条即可）
【答案】（1）在压力不变的情况下，受力面积越小，压强越大；
（2）在液体密度不变时，液体的压强与深度有关，深度越大，压强也越大；
（3）30：1；
（4）两个受力面积相差太大，需要两个物体的接触面积也相差这么大，模型可能没有那么凑巧。
【解析】（1）墙面受到的压强较大的原因是在压力不变的情况下，受力面积越小，压强越大；
（2）从液体压强的角度解释，木桶压裂的原因是在液体密度不变时，液体的压强与深度有关，深度越大，压强也越大；
（3）当两端的压强相同时，受力面积和压力大小成正比，所以 大小活塞的面积之比为 15000：500＝30：1
（4）按照上述模型制作而成的千斤顶在实际使用中，还有可能存在的不足是 两个受力面积相差太大，需要两个物体的接触面积也相差这么大，模型可能没有那么凑巧；
四．解答题（共12小题）
27．浩瀚宇宙需要人类去不断探索，以下是我国近年来空间探索大事记。
（1）2021年10月16日，我国“神舟十三号”成功发射，如图是乘组三位航天员在空间站的情景，若航天员在“失重”状态的空间站进行下列活动，可实行的是　 　 。
A.用弹簧拉力器练臂力健身
B.凸透镜成像实验
C.用天平测物体质量
D.向茶杯倒水
（2）2023年7月23日是我国成功发射首个火星探测器“天问一号”三周年的日子。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家！
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
g值大小 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.00
科学家还发现，跟地球上一样，在其他星球上，物体也会由于星球对它的吸引而受到力的作用。下表为不同星球上g的大小。如果将1千克的物体带到火星上，则它在火星上受到的重力为多少牛？
（3）“嫦娥六号”于2024年5月3日发射，6月2日早上8点左右在月球背面着陆，实现世界首次月球背面采样返回。已知某大型台秤在地球表面能承受的最大载重为3969N，根据上述表格相关数据，求该台秤在月球表面能称取的最大质量是多少千克？
解：（1）失重时没有重力，弹力还存在，故可以.用弹簧拉力器练臂力健身，凸透镜成像实验与重力无关，可以进行，而没有重力时，物体对天平没有压力，始终平衡，故不能测量；没有重力，水不向下流动，故不能向茶杯倒水；故选：AB。
（2）火星上g＝3.76N/kg，故重力G＝mg＝1kg×3.76N/kg＝3.76N；
（3）大型台秤在地球表面能承受的最大载重为3969N，月球表面的g'＝1.62N/kg；
质量m'2450kg。
答：（1）AB；
（2）它在火星上受到的重力为3.76N；
（3）该台秤在月球表面能称取的最大质量是2450kg。
28．在校科技节木桥承重比赛中，小明设计制作了如所示的桥梁模型，并进行了承重测试。在承重测试中，承重板通过挂钩与电子秤相连。通过往承重容器中不断加入重物来比较不同桥梁的承重能力，直至木桥受损。
（1）在承重测试中，往承重容器加入细沙而不是钩码作为重物的优点是　 　 。
（2）已知承重板与桥梁的垂直接触面积约为15平方厘米，小瑞的桥梁下方电子秤悬挂重物的最大质量为15kg，不计电子秤、承重板的自重，求该桥梁所能承受的最大压强。
（3）请你说说有哪些方法可以增大桥梁的承重能支架力？　 　 。（说出一条即可）
解：（1）往承重容器加入细沙而不是钩码作为重物，优点是沙子可以连续改变重力大小，便于准确确定最大承重；
（2）根据压力等于重力，即F＝G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N；
压强p1×105Pa；
（3）根据材料的横截面积影响承重能力，因而可以适当增加材料的横截面积。
故答案为：（1）可以连续改变重力大小；
（2）该桥梁所能承受的最大压强1×105Pa；
（3）适当增加材料的横截面积。
29．随着5G信号的快速发展，5G无人物品派送车已应用于实际生活中。如图所示，这是一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车，空载时质量为600千克。已知每个轮胎与地面的接触面积均为100平方厘米，配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。求：
（1）配送车车轮与轴之间安装有轴承，这样做可以　 　 （选填“增大”或“减小4）摩擦。
（2）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力。
（3）配送车空载时对水平路面的压强。
（4）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为4×105帕时，求货物的质量。
解：（1）配送车车轮与轴之间安装有轴承，这样做可以将滑动摩擦变成滚动摩擦从而减小摩擦；
（2）根据G＝mg可得空载时配送车的重力：
G0＝m0g＝600kg×10N/kg＝6000N；
空载时配送车匀速行驶时处于平衡状态，牵引力和阻力是一对平衡力，所以，空载时配送车匀速行驶时的牵引力为：
F牵＝f＝0.1G0＝0.1×6000N＝600N；
（3）配送车空载时对水平路面的压力为：F压＝G0＝6000N；
根据p可得配送车空载时对水平路面的强为：
p01.5×105Pa；
（4）根据p可得装上货物后对水平地面的压力为：
F＝pS＝4×105Pa×4×100×10﹣4m2＝16000N；
由于物体对水平面的压力和自身的重力相等，则所装货物的重力为：
G＝G总﹣G0＝F﹣G0＝16000N﹣6000N＝10000N；
根据G＝mg可得所装货物的质量为：。
答：（1）减小；
（2）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力为600N；
（3）配送车空载时对水平路面的压强为1.5×105Pa；
（4）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为4×105帕时，货物的质量为1000kg。
30．小温关注到某视频中正在推销破窗神器，如图所示。该破窗神器主要应用于汽车意外落水的情况。已知某汽车总重为1.5吨，汽车体积为4立方米，车窗钢化玻璃所能承受的最大压强为1.2×106帕。（水的密度取1.0×103千克/立方米）
（1）汽车落水后，在水未充满车内空间前，车门往往很难打开是因为 　 　 。
（2）该破窗神器使用时，按下按钮，弹片瞬间弹出的力可达200牛，弹片与车窗的接触面积约为0.5平方厘米，请通过计算说明该破窗神器是否有效。
（3）汽车刚落水时漂浮在水面上，之后会不断进水直至完全浸没，最终沉入水底。若汽车落水后，水以每秒10千克的速度渗入车内，不计乘客质量，则汽车落水后的黄金救援时间（从落水到完全浸没）是多长？
解：（1）在水未充满车内空间前，车门外的水压大于车门内部的水压，同时车门的面积也较大，由F＝pS知，水对车门产生一个较大的向车内的压力，使车门打开困难；
（2）破窗神器对车窗的压强为：
p4×106Pa，
已知车窗钢化玻璃所能承受的最大压强为1.2×106Pa，
破窗神器对车窗的压强大于车窗钢化玻璃所能承受的最大压强，所以该破窗神器有效；
（3）汽车完全浸没时受到的浮力为：
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m3＝4×104N，
汽车的重力为：
G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N，
车内进水的重力为：
G水＝F浮﹣G＝4×104N﹣1.5×104N＝2.5×104N，
由G＝mg得车内渗入水的质量为：
m水2.5×103kg，
从落水到完全浸没的时间为：
t250s。
答：（1）车门外的水压大于车门内部的水压，同时车门的面积也较大，由F＝pS知，水对车门产生一个较大的向车内的压力；
（2）该破窗神器有效；
（3）汽车落水后的黄金救援时间（从落水到完全浸没）是250s。
31．如图所示，是一辆城市洒水车，在平直的公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.05倍，其部分参数如表所示。
自身质量m/t 4 储水继容积V/L 8×103
每个车轮与地面的接触面积S/cm2 1×103 车轮个数 6
（1）洒水车的轮胎上“凹凸不平”的花纹，目的是　 　 ；在洒水作业过程中，洒水车对水平地面的压强　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为多少？
（3）该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引力为多少？
解：（1）洒水车的轮胎上“凹凸不平”的花纹，是为了增大接触面粗糙程度来增大摩擦；
洒水车对水面地面的压强p，其中压力F等于洒水车本身的重力加水箱中水的重力，洒水车洒水作业过程中，水的重力减少，车对水平地面的压力减小，故洒水车对水平地面的压强变小；
（2）储水罐装满水时水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×8m3＝8×103kg；
储水罐装满水时水的重力：G水＝m水g＝8×103kg×10N/kg＝8×104N；
车自身的质量：m车＝4t＝4×103kg；
车自身的重力：G车＝m车g＝4×103kg×10N/kg＝4×104N；
车和水的总重：G总＝G车+G水＝4×104N+8×104N＝1.2×105N；
洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压力：F＝G总＝1.2×105N；
与地面的接触面积：S＝6×1×103cm2＝0.6m2；
对地面的压强：p2×105Pa；
（4）洒水车受到的阻力：f阻＝0.05G总＝0.05×1.2×105N＝6×103N；
洒水车匀速行驶，水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力：F牵引＝f阻＝6×103N；
故答案为：（1）增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力；变小；
（2）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为2×105Pa；
（3）该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引时6×103N。
32．为提高车辆通行量，宁波市交警支队打造了绿波带。在市区建成的绿波带道路上，车辆只要保持绿波速度就能一路绿灯通行。质量是1.5t的一辆装载钢卷的卡车，经过绿波路段上相距3.6×103m的两个路口，用时200s。问：
（1）该卡车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？
（2）当该辆卡车在水平路面上匀速行驶时，已知在运动中受到的阻力等于车重力的0.2倍，求匀速行驶时的牵引力是多少？
（3）在运输钢卷时，通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上，这是为什么？
解：（1）该卡车行驶的平均速度是：v18m/s＝64.8km/h＞50km/h，所以该卡车不是“绿波通行”；
（2）卡车的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N；
卡车在水平路面上匀速行驶时，做匀速直线运动，其牵引力与阻力是一对平衡力，
则匀速行驶时的牵引力：F＝f＝0.2×1.5×104N＝3×103N；
（3）在运输钢卷时，通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上，这是因为当卡车突然加速或减速时，钢卷由于惯性要保持原来的运动状态，如果不固定，容易发生危险。
答：（1）该卡车行驶的平均速度是64.8km/h，不是“绿波通行”；
（2）匀速行驶时卡车的牵引力是3×103N；
（3）当卡车突然加速或减速时，钢卷由于惯性要保持原来的运动状态，会与车身间发生相对运动，容易发生危险，因此要用钢丝绳将钢卷固定在车身上。
33．随着科技的发展，无人驾驶快递车逐渐进入我们的生活。小北在街头亲眼看到了新闻中介绍的如图所示的无人快递车。出于好奇，小北上网查了其相关信息，部分数据如下表所示：
车长 2.5m 最高时速 50km/h
车宽 1m 轮胎与地面接触的总面积 0.05m2
车高 1.7m 续航里程 100km
空车质量 1000kg 最大载重 500kg
请根据以上信息，回答下列问题：
（1）小北发现无人驾驶快递车的轮胎上有很多凹凸不平的花纹。这样设计的目的是 　 　 ；
（2）无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时，对水平地面的压强是多少。
（3）无人驾驶快递车匀速行驶通过一座197.5m长的桥，小北从无人驾驶快递车刚上桥开始计时，到车完全通过该桥，测得共用时40秒，请计算无人驾驶快递车的行驶速度。
解：（1）无人驾驶快递车的轮胎上有很多凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大车轮与地面间的摩擦力；
（2）无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时，对水平地面的压力：
F＝G总＝m总g＝（500kg+1000kg）×10N/kg＝15000N；
则该无人驾驶快递车满载时对水平地面的压强：
p3×105Pa；
（3）车过桥时通过的路程等于车长加桥长，即s＝s车+s桥＝2.5m+197.5m＝200m，
无人驾驶快递车的行驶速度为：
v5m/s。
答：（1）增大（轮胎与地面之间的）摩擦力；
（2）无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时，对水平地面的压强是3×105Pa；
（3）无人驾驶快递车的行驶速度为5m/s。
34．2024年5月18日，杭州至温州高速铁路启动联调联试，杭温高铁线路全长260公里，设计时速350公里，进入工程验收关键阶段。（g取10N/kg）
（1）若长度为200米的杭温高铁检测列车驶过长为550米的桐庐富春江铁路大桥（如图）仅用时10秒，杭温高铁检测列车驶过桐庐富春江铁路大桥的平均速度为多少km/h？
（2）如图是杭温高铁开通后的“和谐号”高铁列车，如表是它的部分参数。
满载时总质量 1000t
车轮与铁轨接触总面积 0.8m2
最高时速 350km/h
①满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？
②“和谐号”高铁列车在水平轨道上做匀速直线运动，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中列车受到的牵引力是多少？
解：（1）列车完全通过大桥的路程为：s＝200m+550m＝750m，因此列车驶过桐庐富春江铁路大桥的平均速度为v75m/s＝270km/h；
（2）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压力F＝G＝mg＝1000×1000kg×10N/kg＝107N，因此对轨道的压强p1.25×107Pa；
（3）已知列车所受阻力是其满载时重力的0.01倍，即f＝0.01G＝0.01×107N＝105N，由二力平衡条件可知，列车受到的牵引力等于阻力，所以F牵＝f＝105N。
答：（1）列车驶过桐庐富春江铁路大桥的平均速度为270km/h；（2）①满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是1.25×107Pa；②此过程中列车受到的牵引力是105N。
35．双轮电动平衡车（如图甲）因其体积小，操控方便，受到不少年轻人的喜爱，右表是该双轮电动平衡车的部分技术参数。回答下列问题：
技术参数
车身自重 20千克
最高速度 20千米/小时
（1）双轮电动平衡车放在水平地面上时，车轮会对地面产生压力，请在丙图中画出车轮对地面的压力示意图。
（2）小明用该双轮电动平衡车以最高速度行驶3分钟，则小明行驶的距离为多少？
（3）质量为600N的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶，若所受阻力为总重力的0.2倍，此时该车受到的牵引力是多大？（g取10N/kg）
解：（1）车轮对水平地面产生压力的受力物体为地面，方向为垂直于地面向下，据此画出车轮对地面的压力示意图，如图：
（2）小明行驶的距离s＝vt＝20km/hh＝1km；
（3）车的重力G车＝m车g＝20kg×10N/kg＝200N，
总重力G＝G车+G人＝200N+600N＝800N，
车在水平地面上匀速行驶，车受到的牵引力等于所受阻力，所受阻力为总重力的0.2倍，则此时该车受到的牵引力
F牵＝F阻＝0.2G＝0.2×800N＝160N。
答：（1）。
（2）小明行驶的距离为1km。
（3）此时该车受到的牵引力是160N。
36．机械键盘与传统薄膜键盘相比，具有寿命长，打字手感更舒适等优点。其按键的简化结构如图所示。具体工作原理如下：
①按压键帽，键帽推动轴体向下运动，同时弹簧被压缩。
②当金属片A、B接触，便能通电发送电信号，输出相应字符。
③松开键帽，轴体会向上运动，按键恢复原位。
（1）松开键帽，轴体会向上运动，原因是 　 　 。
（2）按压键帽至恰好输出电信号的力称为“触发压力”。现设定按键的“触发压力”为0.4N，按键下方的弹簧长度与所受压力之间的关系如下表。则金属片AB的间距应设定为 　 　 cm。
压力大小/N 0 0.2 0.4 0.6 0.8
弹簧长度/cm 2.00 1.90 1.8 1.70 1.6
（3）作用在皮肤上的压强大于2700Pa时，人体会感觉不适。已知轴心的表面积约为5×10﹣6m2，按键的触发压力为0.4N，请通过计算说明为什么要在轴心上套一个键帽？
（4）若按键的“触发压力”太小，打字时可能误触到其他按键，影响输出字符的准确性。为解决这一问题，请你提出一种改进方法。 　 　
【解答】（1）物体在受力时会发生形变，不受力时，又要恢复到原来的形状，物体的这种形变叫弹性形变；按压键帽，轴体向下运动，同时弹簧被压缩；松开键帽，与轴体接触的弹簧具有弹性，要恢复原来形状，轴体会被带动向上运动；
（2）从表格信息可知，“触发压力”为0.4N时，弹簧压缩量为l＝l1﹣l3＝2.00cm﹣1.8cm＝0.2cm，金属片AB间距应与此时弹簧压缩量相等；
（3）轴心的表面积约为5×10﹣6m2，按键的触发压力为0.4N，作用在皮肤上的压强：p80000Pa＞2700Pa，人体会感觉不适，压力不变时，增大受力面积可减小压强，所以要在轴心上套一个键帽；
（4）在压强不变时，根据F＝pS可知增大按键的受力面积可增大“触发压力”。
答：（1）轴体受到弹力作用；
（2）0.2；
（3）作用在皮肤上的压强：p80000Pa＞2700Pa，人体会感觉不适，压力不变时，增大受力面积可减小压强，所以要在轴心上套一个键帽；
（4）增大按键的受力面积。
37．避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速．一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到（如图一、二）这种车道很特别，一般长度在50﹣100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来（如图三、四）避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患请你谈谈避险车道设置所包含的科学知识并作简要解释
解：（1）避险车道有一定坡度是为了汽车上坡时，动能转化为重力势能，使汽车的速度减小，便于汽车停下来；
（2）铺上疏松的碎石、沙土可增大摩擦阻力，使机械能转化为内能，让汽车的速度减小，便于汽车停下；
（3）废旧轮胎和防撞桶的作用是在撞击的过程中起缓冲作用，而且机械能转化为弹性势能，汽车的速度减小，便于汽车停下。
38．如图甲所示为小柯制作的水火箭设计图。他在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的整流罩。他将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气。当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，对水火箭产生向上的推力，水火筒竖直向上飞起。
（1）水火箭向下喷水却向上升空可以说明 　 　 。
（2）若水火箭装水前的质量为200克，装水后发射前的总质量为1千克，则当水火箭喷完水到达最高点后向下掉落时，水火箭自身的重力为 　 　 N。
（3）图乙为水火箭发射后的速度时间数据图，则t1、t2、t3时刻中水火箭上升时受到推力等于阻力的时刻为 　 。
解：（1）水火箭上升时，瓶内的水向下喷出，同时水火箭向上运动，这是因为物体间力的作用是相互的（或力可以改变物体的运动状态）。
（2）水火箭喷完水到达最高点后向下掉落时的质量为m＝200g＝0.2kg，则重力为：
G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N；
（3）在开始一段时间内，火箭受到的向上的推力大于重力，则它做加速运动；随着推力的逐渐减小，当推力与重力相等时，此时合力为零，加速停止，即此时速度最大，此时受到平衡力；根据图乙可知，t1时刻时，火箭的速度最大，则此时它受到平衡力。
答：（1）物体间力的作用是相互的（或力可以改变物体的运动状态）；（2）2；（3）t1。
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【浙教版八上跨学科实践】
主题三 力与压强（学生版）
一．选择题（共16小题）
1．在2025年九三阅兵中，歼﹣20S战斗机沿水平方向匀速飞过天安门上空。此时关于飞机的受力情况，下列说法正确的是（　　）
A．飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对平衡力
B．飞机对空气向后的推力与空气对飞机向前的推力是一对相互作用力
C．飞机受到的升力与重力是一对相互作用力
D．飞机受到的重力与飞机对地球的引力是一对平衡力
2．如图是小坷同学练习艺术体操课时做的几个动作，若她的重力全部由地面承受，其中对地面压强最大的是（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示，小花想搬起一块石头，下列说法正确的是（　　）
A．若石头没有被搬动，以地面为参照物，它是静止的
B．若石头没被搬起，是因为石头受到的惯性力较大
C．若石头被搬起，说明力可以改变石头惯性的大小
D．若石头没被搬起，此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
4．图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带，传送行李的同时检测箱内是否拼带违禁物品，图乙是其俯视示意图，与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时，下列分析正确的是（　　）
A．此时N受力平衡
B．传送带对M的支持力和M受到的重力是一对相互作用力
C．此时M不受摩擦力
D．M对传送带的压力和传送带对M的支持力是一对平衡力
5．钓鱼的时候，当鱼咬钩后会拉扯鱼线，人向上拉鱼竿将鱼拉出，鱼受到的拉力的施力物体是（　　）
A．鱼线 B．人的手 C．地面 D．鱼竿
6．田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图），获得较好成绩的原因是（　　）
A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多
B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定
C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可以低于横杆
D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心一定比横杆略高
7．如图，玩具汽车停在模型桥面上。下列说法正确的是（　　）
A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
8．晶晶在超市买了一块豆腐、一颗圆白菜、一盒鸡蛋，根据你学的物理知识，你觉得如图所示的哪种装袋方式最合理（　　）
A．B．C．D．
9．如图所示是市场上的一种“逍遥椅”，关于它的说法，不符合物理规律的是（　　）
A．躺者用脚蹬地，椅子就向后晃动，说明力的作用是相互的
B．躺者用脚蹬地，椅子就向后晃动，说明力能改变物体运动状态
C．椅子晃动速度越来越小，说明椅子受到的阻力越来越大
D．使用这种椅子，地面上容易留下压痕，是由于压强较大
10．油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　）
A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂
B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体
C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大
D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻
11．排球垫球是嘉兴市初中毕业生体育中考选考项目之一。如图是小科同学在练习垫球时的场景，下列说法中正确的是（　　）
A．球离开手后仍向上运动一段距离，是因为球受到手对它的作用力
B．球离开手后向上运动的速度越来越小，是因为受到的力越来越大
C．垫球时，手对球的作用力与球对手的作用力是一对平衡力
D．球竖直运动到最高点时，若突然失去一切外力，将保持静止状态
12．2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。26日5时04分，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎神舟十八号航天员乘组入驻“天宫空间站。随后，两个航天员乘组面向镜头向牵挂他们的全国人民报平安（如图所示）。下列说法正确的是（　　）
A．载人飞船在升空的过程中惯性增大
B．“天宫”空间站处于平衡状态
C．地球对“天宫”空间站有吸引作用
D．空间站内无法用弹簧测力计测量拉力大小
13．航天员在太空舱内处于微重力环境，人体肌肉会因缺乏重力负荷而逐渐萎缩，因此需要通过锻炼维持肌肉功能。下列四种锻炼方法中，在太空舱内最可达到锻炼目的的是（　　）
A．速度跳绳：双手握住绳柄摆动，通过腿部力量跳跃
B．仰卧起坐：仰卧在垫上，通过腹部力量使上半身抬起
C．引体向上：双手握住单杠，通过手臂力量将身体向上拉起
D．拉弹簧拉力器：双手握住拉力器两端，通过手臂力量拉伸弹簧
14．蹦床是游乐园里最为常见的娱乐设施，如图是小朋友们在蹦床上欢欣跳跃的场景，关于蹦床所生的弹力。下列说法正确的是（　　）
A．小朋友与蹦床刚接触时，受到蹦床的弹力最大
B．小朋友降到最低点时，受到蹦床的弹力最大
C．小朋友被弹起过程中，所受弹力方向竖直向下
D．小朋友被蹦床弹起离开后，仍然受到蹦床弹力
15．如图所示，皮带运输机把货物运到高处，货物在皮带上没有滑动，则货物受到的摩擦力（　　）
A．是滑动摩擦力，方向沿皮带向下
B．是滑动摩擦力，方向沿皮带向上
C．是静摩擦力，方向沿皮带向下
D．是静摩擦力，方向沿皮带向上
16．当车辆发生严重碰撞时，弹出的安全气囊可以有效减轻乘员的伤害，下列能正确表示人撞向气囊时，安全气囊对人头部的作用力的是（　　）
A． B． C． D．
二．填空题（共5小题）
17．建筑工人在砌房子时经常用水平仪来检查所砌的墙面是否水平，如图甲所示即为一种简易水平仪，水平仪利用了　 　 原理，图中右边墙面偏低。如图乙所示为一种气泡水平仪，当仪器中空气泡居中表示墙面水平，若空气泡在A端，则表示A端的墙面偏　 　 （选填“高”或“低”）。
18．小笼包是浙江的特色小吃，在制作小笼包的过程中需要经过“和面一发酵一调馅—包制一蒸熟”这几个环节。
（1）在和面时，将面粉、酵母粉混合，逐渐加入温水用力揉成光滑的面团，在揉压面团的过程中，体现了力的作用效果为 　 　 。
（2）发酵环节中，需将揉好的混有酵母粉的面团放在封闭环境里，这样做的目的是 　 　 。
（3）某同学想提高揉面的效率，于是使用木头制作了一个简易的压面器，其结构如图甲。使用时将面团放在圆形木板的下方，用力挤压，控制好力度，就可以将面团压扁。假设某个过程压面器对面团竖直向下的压力保持不变，使面团由图乙状态压至图丙状态，则在压制过程中，压面器对面团的压强大小的变化情况为 　 　 。
19．在收起被雨淋湿的雨伞前，可通过旋转或抖动伞面等方式减少水珠。
（1）甩动静止的雨伞，伞上的水滴脱离雨伞，这是由于雨滴具有　 　 。
（2）若将收起的雨伞如图甲的方式靠墙放置，地面对伞尖的摩擦力的方向为　 　 。
（3）图乙为半自动雨伞的结构图，收伞后弹簧处于　 　 状态。
20．如图，利用建筑学中的“张拉整体”结构原理，将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙，用三根竖直细线a、b、c连接，在水平面上按照“互”字型静置，可观察到木模甲呈现悬浮效果。
（1）细线a对木模甲的拉力方向为 　 　 ，大小 　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）木模甲的重力mg。
（2）沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点，使上方木模仍受力平衡，细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同，但各细线上力的三要素中的 　 　 发生了改变。
21．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的重力均为mg，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向　 　 （选填“向左”或“向右”）、第10张与第11张纸之间的摩擦力大小为　 　 、第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为　 　 。
三．实验探究题（共5小题）
22．北京时间2025年8月15日22时47分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号乘组航天员陈冬、陈中瑞、王杰密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，圆满完成既定任务，出舱航天员陈冬、王杰已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功。
（1）我国自主研制的航天服的手套上面布满橡胶颗粒，使航天员在执行任务时更容易抓取工具，下列增大摩擦的方式与此相同的是　 　 （填字母）。
A.为了防止传送带打滑，需要把传送带绷紧些
B.黑板上的粉笔字不容易擦干净时，需要用力按黑板擦来擦黑板
C.自行车轴承中装有滚珠
D.在汽车轮胎上装防滑链
（2）航天员穿着航天服操作胸前的按钮时会有视野盲区，工程师在航天服的袖子上安装了两面小镜子，使航天员可以通过镜子看到按钮，解决视线受阻的问题，造成“视野盲区”的原因及安装两面小镜子所应用的物理知识分别是　 　 （填字母）。
A.光的直线传播，光的色散 B.光的折射，光的反射
C.光的直线传播，光的反射 D.光的反射，光的色散
（3）小科同学受到鼓舞对宇宙星空知识产生了好奇，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与质量（m）的关系如图a。而且发现实验室中有一种弹簧测力计，在地球上把物体挂在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是　 　 （填序号）。
A.左边刻度值不变，右边变为原值的2倍
B.左边刻度值不变，右边变为原值的二分之一
C.左边变为原值的2倍，右边刻度值不变
D.左边变为原值的右边刻度值不变
23．汽车在通过起伏路段的凸起路面时，经验丰富的司机往往慢速平稳适过。若快速通过会让乘客有“腾飞”的感觉，且安全隐患很大，这一现象是因为凸起路面与车之间竖直方向的相互作用力在变大吗？小明猜想：汽车通过凸起路面时的速度越大，可能路面与车之间的相互作用力越大。为了探究这一问题他选用小球（模拟小车）、轨道、弧面支架（模拟凸起路面）、电子秤等器材进行了如图所示的实验。
（1）先测小球静止时对电子秤的 　 　 （选填“压力”或“摩擦力”）来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。他将小球置于水平放置的电子秤上时，示数为0.17kg，则力F约为1.7N。
（2）在秤上安放弧面支架并调零，将小球从轨道的A点由静止释放，沿轨道经弧面运动到右侧轨道，记录小球通过弧面顶部O点时小球与弧面的作用力F，再依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，各次实验F的大小记录如表，分析数据可知小明的猜想 　 　 （选填“成立”或“不成立”）。
释放位置 A B C D
F/N 1.56 1.51 1.47 1.38
（3）根据上述实验现象推理：若小球速度足够大，通过弧面顶部时，电子秤的示数将显示 　 　 kg。进一步推理：当汽车通过凸起路面顶部的速度足够大，若路面前方突发状况，结合本实验判断是否可以紧急刹车避让并说明理由：　 　 。
24．（1）小糖在探究弹簧伸长量与弹簧受到拉力关系的实验中，得到如表数据：
弹簧受到的拉力F/N 0 1 2 3 4 6
弹簧长度x/m 0.07 0.08 0.09 0.10 0.11 0.13
弹簧的伸长量Δx/m 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.06
①分析表格中的数据，可得到实验结论：常量（设为k），则比值k的单位是 　 　 。
②根据以上结论进行推理：当弹簧长度为0.20m时（在性限度内），弹簧受到的拉力是 　 　 N。
（2）小塘利用弹簧探究动能的大小与哪些因素有关，实验装置如图甲，他用力把带孔钢球向右推出，钢球以初始速度v沿光滑杆滑动，到达刻度尺指针0位置后开始压缩弹簧到指针指正4位置，然后被弹出来。
①用点“”表示钢球，请在图乙中画出它在位置4时的受力示意图。
②若小球一开始获得的动能为30J，则弹簧的最大弹性势能 　 　 （选填“＞”“＝”或“＜”）30J。
25．科学小组发现弹簧和橡皮筋在一定外力作用下，长度都会发生变化，去除外力后立刻恢复原长，都符合反复测量的要求，为什么选择弹簧来制作测力计呢？科学小组进行了如下探究过程：
【测量原理】
（1）弹簧测力计能测物体的重力，请分析弹簧测力计示数等于物体重力的原因 　 　 。（提示：可以利用受力分析和文字加以说明）
【项目制作】
科学小组根据提供的材料（如图甲）制作并进行测量，得到三组不同弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙：
（2）根据乙图分析，在一定拉力范围内，选择弹簧来制作测力计的理由是 　 　 。
（3）分别用a、b、c弹簧制作的测力计精确度最高是 　 　 （选填“a““b”或“c“）。
【项目改进】
（4）科学小组实测发现，自制弹簧测力精确度低。为提高精确度，请根据以下表格信息提出如何优选弹簧：　 　 。（提出一条优选方案）
弹簧长度/cm 弹簧圈直径/cm 弹簧拉长量/cm
15N拉力 20N拉力
10 3 3.6 4.8
20 3 6.5 8.7
30 3 9.7 12.9
10 2 2.4 3.2
10 4 7.7 10.2
26．五一放假小新一家去野生动物园游玩，在路上车胎扎到了钉子，严重漏气需要换上备胎。小新爸爸利用千斤顶轻轻松松地将重达1500kg的汽车抬起，小新很是好奇，能否自己做一个简易的千斤顶呢？
【探寻千斤顶原理】
（1）如图1所示用50N的水平推力去压图钉，手指感觉并不明显，但石灰墙的墙面受到的压强较大，很快就出现了裂缝。请解释墙面受到的压强较大的原因是 　 　 。
（2）那么液体是否也有类似的效果呢？小新查阅资料发现，1648年帕斯卡在阳台上仅用几杯水通过细管就能将楼下密闭的木桶压裂（如图2所示）。从液体压强的角度解释，木桶压裂的原因是 　 　 。小新进一步查阅后，发现了液体传压的特点：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。
（3）【初建千斤顶演示模型】
小新思考后，组装了如图3所示的千斤顶模型，用来实现通过较小力来产生较大力的效果。若在B端用500N的力去抬起放置在A端1500kg的汽车，则大小活塞的面积之比为 　 　 。
（4）【评价与反思】
按照上述模型制作而成的千斤顶在实际使用中，还有可能存在的不足是 　 　 。（写出一条即可）
四．解答题（共12小题）
27．浩瀚宇宙需要人类去不断探索，以下是我国近年来空间探索大事记。
（1）2021年10月16日，我国“神舟十三号”成功发射，如图是乘组三位航天员在空间站的情景，若航天员在“失重”状态的空间站进行下列活动，可实行的是　 　 。
A.用弹簧拉力器练臂力健身 B.凸透镜成像实验 C.用天平测物体质量 D.向茶杯倒水
（2）2023年7月23日是我国成功发射首个火星探测器“天问一号”三周年的日子。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家！
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
g值大小 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.00
科学家还发现，跟地球上一样，在其他星球上，物体也会由于星球对它的吸引而受到力的作用。下表为不同星球上g的大小。如果将1千克的物体带到火星上，则它在火星上受到的重力为多少牛？
（3）“嫦娥六号”于2024年5月3日发射，6月2日早上8点左右在月球背面着陆，实现世界首次月球背面采样返回。已知某大型台秤在地球表面能承受的最大载重为3969N，根据上述表格相关数据，求该台秤在月球表面能称取的最大质量是多少千克？
28．在校科技节木桥承重比赛中，小明设计制作了如所示的桥梁模型，并进行了承重测试。在承重测试中，承重板通过挂钩与电子秤相连。通过往承重容器中不断加入重物来比较不同桥梁的承重能力，直至木桥受损。
（1）在承重测试中，往承重容器加入细沙而不是钩码作为重物的优点是　 　 。
（2）已知承重板与桥梁的垂直接触面积约为15平方厘米，小瑞的桥梁下方电子秤悬挂重物的最大质量为15kg，不计电子秤、承重板的自重，求该桥梁所能承受的最大压强。
（3）请你说说有哪些方法可以增大桥梁的承重能支架力？　 　 。（说出一条即可）
29．随着5G信号的快速发展，5G无人物品派送车已应用于实际生活中。如图所示，这是一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车，空载时质量为600千克。已知每个轮胎与地面的接触面积均为100平方厘米，配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。求：
（1）配送车车轮与轴之间安装有轴承，这样做可以　 　 （选填“增大”或“减小4）摩擦。
（2）配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力。
（3）配送车空载时对水平路面的压强。
（4）某次配送车装上货物后，对水平路面的压强为4×105帕时，求货物的质量。
30．小温关注到某视频中正在推销破窗神器，如图所示。该破窗神器主要应用于汽车意外落水的情况。已知某汽车总重为1.5吨，汽车体积为4立方米，车窗钢化玻璃所能承受的最大压强为1.2×106帕。（水的密度取1.0×103千克/立方米）
（1）汽车落水后，在水未充满车内空间前，车门往往很难打开是因为 　 　 。
（2）该破窗神器使用时，按下按钮，弹片瞬间弹出的力可达200牛，弹片与车窗的接触面积约为0.5平方厘米，请通过计算说明该破窗神器是否有效。
（3）汽车刚落水时漂浮在水面上，之后会不断进水直至完全浸没，最终沉入水底。若汽车落水后，水以每秒10千克的速度渗入车内，不计乘客质量，则汽车落水后的黄金救援时间（从落水到完全浸没）是多长？
31．如图所示，是一辆城市洒水车，在平直的公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.05倍，其部分参数如表所示。
自身质量m/t 4 储水继容积V/L 8×103
每个车轮与地面的接触面积S/cm2 1×103 车轮个数 6
（1）洒水车的轮胎上“凹凸不平”的花纹，目的是　 　 ；在洒水作业过程中，洒水车对水平地面的压强　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为多少？
（3）该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引力为多少？
32．为提高车辆通行量，宁波市交警支队打造了绿波带。在市区建成的绿波带道路上，车辆只要保持绿波速度就能一路绿灯通行。质量是1.5t的一辆装载钢卷的卡车，经过绿波路段上相距3.6×103m的两个路口，用时200s。问：
（1）该卡车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？
（2）当该辆卡车在水平路面上匀速行驶时，已知在运动中受到的阻力等于车重力的0.2倍，求匀速行驶时的牵引力是多少？
（3）在运输钢卷时，通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上，这是为什么？
33．随着科技的发展，无人驾驶快递车逐渐进入我们的生活。小北在街头亲眼看到了新闻中介绍的如图所示的无人快递车。出于好奇，小北上网查了其相关信息，部分数据如下表所示：
车长 2.5m 最高时速 50km/h
车宽 1m 轮胎与地面接触的总面积 0.05m2
车高 1.7m 续航里程 100km
空车质量 1000kg 最大载重 500kg
请根据以上信息，回答下列问题：
（1）小北发现无人驾驶快递车的轮胎上有很多凹凸不平的花纹。这样设计的目的是　 　 ；
（2）无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时，对水平地面的压强是多少。
（3）无人驾驶快递车匀速行驶通过一座197.5m长的桥，小北从无人驾驶快递车刚上桥开始计时，到车完全通过该桥，测得共用时40秒，请计算无人驾驶快递车的行驶速度。
34．2024年5月18日，杭州至温州高速铁路启动联调联试，杭温高铁线路全长260公里，设计时速350公里，进入工程验收关键阶段。（g取10N/kg）
（1）若长度为200米的杭温高铁检测列车驶过长为550米的桐庐富春江铁路大桥（如图）仅用时10秒，杭温高铁检测列车驶过桐庐富春江铁路大桥的平均速度为多少km/h？
（2）如图是杭温高铁开通后的“和谐号”高铁列车，如表是它的部分参数。
满载时总质量 1000t
车轮与铁轨接触总面积 0.8m2
最高时速 350km/h
①满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？
②“和谐号”高铁列车在水平轨道上做匀速直线运动，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中列车受到的牵引力是多少？
35．双轮电动平衡车（如图甲）因其体积小，操控方便，受到不少年轻人的喜爱，右表是该双轮电动平衡车的部分技术参数。回答下列问题：
技术参数
车身自重 20千克
最高速度 20千米/小时
（1）双轮电动平衡车放在水平地面上时，车轮会对地面产生压力，请在丙图中画出车轮对地面的压力示意图。
（2）小明用该双轮电动平衡车以最高速度行驶3分钟，则小明行驶的距离为多少？
（3）质量为600N的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶，若所受阻力为总重力的0.2倍，此时该车受到的牵引力是多大？（g取10N/kg）
36．机械键盘与传统薄膜键盘相比，具有寿命长，打字手感更舒适等优点。其按键的简化结构如图所示。具体工作原理如下：
①按压键帽，键帽推动轴体向下运动，同时弹簧被压缩。
②当金属片A、B接触，便能通电发送电信号，输出相应字符。
③松开键帽，轴体会向上运动，按键恢复原位。
（1）松开键帽，轴体会向上运动，原因是 　 　 。
（2）按压键帽至恰好输出电信号的力称为“触发压力”。现设定按键的“触发压力”为0.4N，按键下方的弹簧长度与所受压力之间的关系如下表。则金属片AB的间距应设定为 　 　 cm。
压力大小/N 0 0.2 0.4 0.6 0.8
弹簧长度/cm 2.00 1.90 1.8 1.70 1.6
（3）作用在皮肤上的压强大于2700Pa时，人体会感觉不适。已知轴心的表面积约为5×10﹣6m2，按键的触发压力为0.4N，请通过计算说明为什么要在轴心上套一个键帽？
（4）若按键的“触发压力”太小，打字时可能误触到其他按键，影响输出字符的准确性。为解决这一问题，请你提出一种改进方法。 　 　
37．避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速．一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到（如图一、二）这种车道很特别，一般长度在50﹣100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来（如图三、四）避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患请你谈谈避险车道设置所包含的科学知识并作简要解释 　 　 。
38．如图甲所示为小柯制作的水火箭设计图。他在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的整流罩。他将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气。当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，对水火箭产生向上的推力，水火筒竖直向上飞起。
（1）水火箭向下喷水却向上升空可以说明 　 　 。
（2）若水火箭装水前的质量为200克，装水后发射前的总质量为1千克，则当水火箭喷完水到达最高点后向下掉落时，水火箭自身的重力为 　 　 N。
（3）图乙为水火箭发射后的速度时间数据图，则t1、t2、t3时刻中水火箭上升时受到推力等于阻力的时刻为 　 　 。
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