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第二章 力与空间探索
一．选择题（共18小题）
1．下列有关力和运动的关系，说法正确的是（　　）
A．脚踢出去的足球在地面上滚动一段距离后会停下来，是因为脚对足球的力逐渐减小
B．用手推桌上的橡皮，橡皮会运动，不推，橡皮马上会停下来，说明物体的运动必须要有力维持
C．水平抛出的物体会做曲线运动，是因为重力改变了物体的运动状态
D．物体受到平衡力的作用时，一定会保持静止状态
2．如图为运动员撑杆跳高的场景。他通过助跑将撑杆压弯后起跳，越过横杆，松手后撑杆恢复原状。下列说法正确的是（　　）
A．起跳前运动员助跑是为了增大惯性 B．松手后运动员仍然受撑杆的作用力
C．运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦 D．压弯撑杆说明力能改变物体的形状
3．潮汐发电是利用涨潮、落潮时水坝两侧形成的水位差来发电的。如图为某时刻潮汐发电站的水位示意图，则甲、乙、丙三点的液体压强大小关系为（　　）
A．p甲＝p丙＞p乙 B．p甲＝p丙＜p乙
C．p甲＝p乙＞p丙 D．p甲＝p乙＜p丙
4．2025年7月15日凌晨，“天舟九号”货运飞船由长征七号遥十运载火箭成功发射，并于8时52分成功对接与空间站天和核心舱。下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速上升过程中，受到平衡力的作用
B．火箭上升的动力来源于空气
C．“天舟九号”完成对接后，仍具有惯性
D．“天舟九号”绕地球运动过程中，运动状态始终不变
5．小明在周末观看电影《哪吒之魔童闹海》后购买了“哪吒”盲盒，并将“哪吒”放在盒子上拍照，如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．“哪吒”对盒子的压力和地面对盒子的支持力是一对相互作用力
B．“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力是一对相互作用力
C．“哪吒”受到的重力和它对盒子的压力是一对平衡力
D．盒子受到的重力和地面对盒子的支持力是一对平衡力
6．如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用8N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的拉力F分别为（　　）
A．4N 0 B．0 4N C．4N 4N D．8N 8N
7．如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．由于木块向右运动，木块受到向左的摩擦力
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
8．如图所示，物理王同学从蹦床向上运动过程中，以下说法正确的是（　　）
A．物理王同学离开蹦床后仍受向上的作用力
B．物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变
C．物理王同学达到最高点时处于平衡状态
D．物理王同学到达最高点时不具有惯性
9．如图所示，用F＝8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为5N，则物块A所受地面摩擦力的大小及方向为（　　）
A．8N，水平向右 B．8N，水平向左
C．3N，水平向左 D．3N，水平向右
10．如图，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，下列分析正确的是（　　）
A．木块没有受到小车的摩擦力
B．木块运动速度越大，惯性也越大
C．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D．当小车受到阻力突然停止运动时，如果木块与小车接触面光滑，木块向右倾倒
11．如图所示几种不同渠道的截面图，其中最安全可靠的设计是（　　）
A． B． C． D．
12．下列自行车上的结构与其科学原理不匹配的是（　　）
A．车把手和脚踏板上凹凸不平的纹路——增加接触面粗糙程度增大摩擦
B．塑料套紧套在车把手上——增加压力增大摩擦
C．刹车时用力捏紧手刹——增大压力增大摩擦
D．车座面积相对较大——增大接触面积增大摩擦
13．如图所示，由铁制成的的实心立方体、长方体和圆柱体均放在水平地面上，其高度从左到右依次增大，质量从左至右依次减小，它们对地面的压强依次为p1、p2和p3，则下列关系正确的是（　　）
A．p1＝p2＝p3 B．p1＜p2＜p3
C．p1＞p2＞p3 D．缺少条件，无法判断
14．将一铅球抛出到铅球落地的情景如图所示，选项中能正确反映这一过程中铅球所受重力的是（　　）
A．铅球在运动过程中重力方向发生改变 B．铅球在最高点时所受重力达到最大
C．铅球在最高点时处于平衡状态 D．铅球所受重力的施力物体是地球
15．骑着自行车向左拐弯的瞬间，如果自行车所受到的一切外力同时消失，那么它将（　　）
A．立即静止 B．做匀速直线运动
C．继续向左拐弯 D．马上做“S”型的运动
16．如图所示，取完全相同的砖块1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上，它们对地面的压强分别为p甲、p乙和p丙（已知砖块的长＞宽＞高），则（　　）
A．p甲＝p丙＞p乙 B．p甲＝p丙＜p乙
C．p甲＞p乙＞p丙 D．p甲＜p乙＜p丙
17．两个由同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一倒放置在同一水平桌面上，容器内装有质量和深度均相同的不同液体，如图所示。它们分别在水平拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，液体对容器底部的压强分别为p1和p2。相关关系中，正确的是（　　）
A．p1＞p2、F1＝F2 B．p1＝p2、F1＝F2
C．p1＞p2、F1＞F2 D．p1＜p2、F1＞F2
18．若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是（　　）
A．B． C．D．
二．填空题（共10小题）
19．如图甲所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力为 　 　 N，物体处于 　 　 状态；t＝3s时，物体受到的摩擦力为 　 　 N，此时物体的运动状态 　 　 （选填“改变”或“不改变”）。
20．卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。
（1）如图甲所示，火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，由静止到加速离开地面，直奔天际，这说明力可以改变物体的　 　 。此时卫星相对于运载火箭是　 　 （填“运动”或“静止”）的。若此时火箭所受的外力全部消失，火箭将处于　 　 状态。
（2）当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有　 　 ，能够继续飞行。
（3）如图乙所示，卫星沿椭圆形轨道运行时，卫星受　 （填“平衡力”或“非平衡力”）作用。
21．（1）在水平向右匀速行驶的火车车厢顶端用细线悬挂一小球，车厢底部固定放置了一个装有水的玻璃瓶，水中有一个大的气泡。在某时刻，发现小球向右摆动，如图甲所示，可判断小车在 　 　 （填“加速”或“减速”），同时，水中的气泡会向 　 　 （填“左”或“右”）方向移动。
（2）头枕和安全带都是汽车中必不可少的安全设施，如图乙。安全带和头枕都能防止汽车发生事故时因惯性造成伤害，其中系安全带 　 　 （填“能”或“不能”）减小人的惯性；头枕主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害？答：　 　 （填字母）。
A.紧急刹车 B.前方碰撞 C.后方追尾 D.左右转弯
22．如图所示，放在桌面上的饮料瓶子，内部剩有饮料。瓶旋紧后倒过来时，液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强　 　 （选填“大”或“小”），瓶子对桌面的压力　 　 （选填“增大”、“变小”或“不变”）瓶子对桌面的压强　 　 （选填“增大”、“变小”或“不变”）。
23．如图，两个正方体木块甲重4牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙的边长之比为 　 　 。
24．如图是表示甲、乙两种物质“质量与体积关系”的图象。由图可知，甲乙物质的密度比即ρ甲：ρ乙＝ 　 　 。用这两种物质分别做成A、B两个质量相等的实心正方体，把它们放在水平地面上，A、B两物体对水平地面的压强之比pA：pB＝ 　 　 。
25．如图，物体与墙的接触面积为0.1m2.某人用200N的力将重为130N的物体压在墙上处于静止状态，则物体对墙的压强是　 　 Pa，物体受到墙对它的摩擦力为　 　 N。
26．如图所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为hA：hB＝2：1，底面积之比SA：SB＝1：2，它们对地面的压力和压强分别是FA、FB和pA、pB，则FA：FB＝　 　 ，pA：pB＝　 　 。
27．如图所示，甲物重45N，乙物重25N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重，已知同一条绳子上的弹力处处相等，则弹簧测力计的示数为 　 　 N，如果甲物体是边长为20cm的正方体，则此时甲物体对水平地面的压强为　 　 Pa。
28．如图所示，圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它们的底面积分别为0.02m2和0.01m2，容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精，此时水对容器甲底部的压强为 　 　 Pa。若要使两容器中的水和酒精对容器底部的压强相等，则两容器内的水和酒精的高度之比为 　 　 。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）
三．作图题（共2小题）
29．如图所示，在光滑斜面上，有一小球滚下来，请画出小球的受力情况。
30．手拉质量为0.4kg的小球在光滑水平桌面上做圆周运动，请在图中画出小球所受重力的图示。
四．实验探究题（共5小题）
31．如图，钢条下端固定，现分别用不同的力去推它，发生A、B、C、D四种形变，F1＝F2＝F3＞F4。请回答下列问题。
（1）该实验是通过　 　 来反映力的作用效果。
（2）能说明力的作用效果跟力的大小有关的图是　 　 。
（3）由A、C两组实验能得到的结论是　 　 。
32．在研究弹簧的伸长与外力的关系实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的图线如图所示。
（1）由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加　 　 cm；
（2）该图线不过原点的原因是　 　 。
（3）分析图象，你可以得出的结论是　 　 ，该研究在实际中的应用是　 　 。
（4）由图象数据分析可知，弹簧的重力为　 　 N。
33．针对弹簧弹力的大小同哪些因素有关的问题，小丽和小迪两位同学进行了以下探究实验。小丽的实验设计：将弹簧压缩后在弹簧前放一物块，放手后物块被弹出，从物块被弹出距离的多少来判断弹簧弹力的大小。
【提出假设】
Ⅰ.弹簧弹力的大小与弹簧的材料有关Ⅱ.弹簧弹力的大小与弹簧的粗细有关
【验证实验】取长度均为20cm，仅材料和粗细各不相同的弹簧各几根，进行对比实验。如图所示，将弹簧左端固定在0cm位置，右端用物块向左压缩至A位置（12cm）处，此时弹簧被压缩的长度为8cm，放手后物块沿水平面滑行到B位置停止，则AB之间的距离就是物块被推的距离。
【收集证据】实验记录如表所示（注：粗细只取用两种型号）。
实验组次 弹簧材料 弹簧粗细 弹簧被压缩的长度（cm） 物块被推的距离（cm）
① 碳素 粗 8 25
② 铬钒 粗 8 22
③ 硅锰 粗 8 27
④ 碳素 细 10 24
⑤ 铬钒 细 10 18
请你帮助小丽同学对实验数据进行分析：
（1）根据表格中①②③三组实验数据，说明在 　 　 的情况下，弹簧的弹力不同。
（2）根据表格中的实验数据，你认为小丽能否验证假设Ⅱ？　 　 。
小迪同学以悬空竖直放置且不挂钩码时的弹簧长度作为原长，进行如图甲所示的实验，挂上不同数量的钩码并用刻度尺测量弹簧伸长量为x，已知处于平衡状态时弹力F等于挂上的钩码总重力。
（3）小迪同学根据得到的实验数据作出F﹣x图像（如图乙所示）。据此可得出结论：在弹性限度范围内，弹力大小随弹簧伸长量的增加而 　 　 （选填“增大”或“减小”）。
（4）在图乙的基础上，小迪同学用以自然水平放置且不挂钩码时的弹簧长度作为原长时的实验数据，用虚线作了相应的图像（如图丙所示），正确的是 　 　 （填字母）。
34．某兴趣小组的同学们在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 　 　 （填“大于”“小于”或“等于”）滑动摩擦力的大小；
（2）对比甲乙两次实验可知其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越 　 　 ；
（3）通过对比 　 　 两次实验可知，其他条件相同时，接触面越 　 　 （填“粗糙”或“光滑”），滑动摩擦力越大；
（4）同学们在小组交流讨论时发现，在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置 　 　 （填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。
35．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦）
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 　 　 时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1为1.6N。
（2）图乙中，放在木板上的铝块和木块沿水平方向做匀速直线运动时，测力计的读数如图所示。比较甲、乙两次实验，可以得出结论：在接触面粗糙程度一定时，　 　 。
（3）请你判断：图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力 　 　 （填“大于”“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。
五．解答题（共3小题）
36．2021年5月15日，“天问一号”成功着陆于火星乌托邦平原南部预选者陆区。5月22日，“祝融号”（如图2）火星车安全驶离“天问一号”，到达火星表面，开始巡视探测。地球上g取10N/kg，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍。
（1）天问一号探测器从地球运动到火星的过程中，其惯性 　 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射，探测器在降落火星实施制动减速时，使探测器减速的施力物体是 　 　 。
A.喷管喷出的燃气 B.喷管 C.喷管周围的空气
（3）如图1火星探测器进入环火轨道，在火星引力作用下做环绕火星的运动，不受空气阻力，在环绕的过程中，火星探测器受 　 　 （选填“平衡力”、“非平衡力”）。
（4）同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上 　 　 （填“长”或“短”）。
（5）在火星上的物体受到火星的重力方向为 　 　 。
（6）若在不远的将来，我国实现了载人登陆火星任务，当未来的你作为宇航员踏上火星表面，若原本在地球上你最多能举起50kg物体，在火星表面你最多能举起质量为 　 　 kg的岩石标本？
37．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。
38．冰面能够承受的压强为1.6×104Pa，质量为60kg的人，每只鞋底与冰面的接触面积为200cm2。
（1）当他双脚站立在水平冰面上静止时，求他对冰面的压强；
（2）通过计算说明他是否能安全地在冰面上行走；
（3）若他在两只脚各踩在一块质量可以忽略不计的木板上，在冰面上行走而不会把冰面压裂，求木板的最小面积。
参考答案与试题解析
一．选择题（共18小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C D D C B D C B C A D
题号 12 13 14 15 16 17 18
答案 D B D B A A C
一．选择题（共18小题）
1．下列有关力和运动的关系，说法正确的是（　　）
A．脚踢出去的足球在地面上滚动一段距离后会停下来，是因为脚对足球的力逐渐减小
B．用手推桌上的橡皮，橡皮会运动，不推，橡皮马上会停下来，说明物体的运动必须要有力维持
C．水平抛出的物体会做曲线运动，是因为重力改变了物体的运动状态
D．物体受到平衡力的作用时，一定会保持静止状态
【解答】解：A．踢出去的足球受到地面的阻力作用，运动一段时间会停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B．用手推桌上的橡皮，橡皮会运动，说明力是改变物体运动状态的原因，不推，橡皮马上会停下来，是因为阻力作用，故B错误；
C．水平抛出的物体会做曲线运动，是因为重力改变了物体的运动状态，故C正确；
D．物体受到平衡力的作用时，会保持静止状态或匀速直线运动状态，故D错误。
故选：C。
2．如图为运动员撑杆跳高的场景。他通过助跑将撑杆压弯后起跳，越过横杆，松手后撑杆恢复原状。下列说法正确的是（　　）
A．起跳前运动员助跑是为了增大惯性
B．松手后运动员仍然受撑杆的作用力
C．运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦
D．压弯撑杆说明力能改变物体的形状
【解答】解：A、惯性的大小只与物体的质量有关，起跳前运动员助跑是为了利用惯性，但不能增大惯性，故A错误；
B、力是物体对物体的作用，松手后运动员不再受撑杆的作用力，故B错误；
C、运动员鞋底的花纹是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C错误；
D、用力撑杆，杆弯被压弯，说明力改变了物体的形状，故D正确。
故选：D。
3．潮汐发电是利用涨潮、落潮时水坝两侧形成的水位差来发电的。如图为某时刻潮汐发电站的水位示意图，则甲、乙、丙三点的液体压强大小关系为（　　）
A．p甲＝p丙＞p乙 B．p甲＝p丙＜p乙
C．p甲＝p乙＞p丙 D．p甲＝p乙＜p丙
【解答】解：由图知甲、乙、丙三点处的深度大小关系是：h丙＞h乙＝h甲；
液体的密度相同，由p＝ρgh得：p甲＝ρ乙＜p丙，故D正确。
故选：D。
4．2025年7月15日凌晨，“天舟九号”货运飞船由长征七号遥十运载火箭成功发射，并于8时52分成功对接与空间站天和核心舱。下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速上升过程中，受到平衡力的作用
B．火箭上升的动力来源于空气
C．“天舟九号”完成对接后，仍具有惯性
D．“天舟九号”绕地球运动过程中，运动状态始终不变
【解答】解：A．火箭在加速上升时，处于非平衡状态，受到非平衡力作用，故A错误；
B．物体间力的作用是相互的，火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气，高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力，使火箭升空，所以火箭向前的动力来源于高温高压的燃气，故B错误；
C．一切物体在任何时候都有惯性，“天舟四号”完成对接后，仍具有惯性，故C正确；
D．“天舟四号”绕地球运动过程中，运动方向始终改变，所以其运动状态始终改变，故D错误。
故选：C。
5．小明在周末观看电影《哪吒之魔童闹海》后购买了“哪吒”盲盒，并将“哪吒”放在盒子上拍照，如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．“哪吒”对盒子的压力和地面对盒子的支持力是一对相互作用力
B．“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力是一对相互作用力
C．“哪吒”受到的重力和它对盒子的压力是一对平衡力
D．盒子受到的重力和地面对盒子的支持力是一对平衡力
【解答】解：A．“哪吒”对盒子的压力和地面对盒子的支持力大小不同，作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故A错误；
B．“哪吒”对盒子的压力和盒子对“哪吒”的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B正确；
C．“哪吒”受到的重力和它对盒子的压力方向相同，不是一对平衡力，故C错误；
D．地面对盒子的支持力大小等于“哪吒”和盒子的重力之和，大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
6．如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用8N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm；如图乙所示，两个人分别
拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的拉力F分别为（　　）
A．4N 0 B．0 4N C．4N 4N D．8N 8N
【解答】解：当弹簧受力平衡，保持静止时，墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为8N；弹簧两次伸长量相同，所受拉力不变，仍为8N，且弹簧两端所受人的拉力大小相等，即均为8N，故C正确，ABD错误、C正确。
故选：D。
7．如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．由于木块向右运动，木块受到向左的摩擦力
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
【解答】解：A．如果小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态向右运动，所以会向右倾倒，故A错误；
B．木块随小车一起向右做匀速直线运动，木块与小车之间没有相对运动趋势，所以木块不受摩擦力，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、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是小车与不同的物体之间发生的作用力，不是一对相互作用力，故D错误；
故选：C。
8．如图所示，物理王同学从蹦床向上运动过程中，以下说法正确的是（　　）
A．物理王同学离开蹦床后仍受向上的作用力
B．物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变
C．物理王同学达到最高点时处于平衡状态
D．物理王同学到达最高点时不具有惯性
【解答】解：A、物理王同学离开蹦床后受到重力和阻力的作用，没有竖直向上的弹力，故A错误；
B、物理王同学离开蹦床后受到的力不平衡，运动状态一直改变，故B正确；
C、物理王同学达到最高点时，受到重力的作用，不平衡，故C错误；
D、任何物体任何情况下都具有惯性，物理王同学到达最高点时具有惯性，故D错误。
故选：B。
9．如图所示，用F＝8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为5N，则物块A所受地面摩擦力的大小及方向为（　　）
A．8N，水平向右 B．8N，水平向左
C．3N，水平向左 D．3N，水平向右
【解答】解：以B为研究对象，B在水平方向受弹簧测力计的拉力和物体A对其摩擦力的作用，因为B静止，所以这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以物块B所受摩擦力的大小为5N，方向水平向右；用F＝8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时，以AB为整体，在水平方向上受到向左的弹簧测力计5N的拉力、水平向右8N的拉力F的作用，由于做匀速直线运动，所以AB整体受力平衡，所以会受到地面对A的摩擦力的作用，摩擦力的大小为8N﹣5N＝3N，方向水平向左。
故选：C。
10．如图，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，下列分析正确的是（　　）
A．木块没有受到小车的摩擦力
B．木块运动速度越大，惯性也越大
C．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D．当小车受到阻力突然停止运动时，如果木块与小车接触面光滑，木块向右倾倒
【解答】解：A、由于木块静止在小车上，不具备摩擦力产生的条件，所以它没有受到摩擦力的作用。故A正确。
B、物体的运动速度不影响惯性，惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质。故B错误。
C、木块对小车的压力与小车对木块的支持力作用在不同物体上，大小相等、方向相反、在同一条直线上，是一对相互作用力，故C错误。
D、小车突然停止运动，而木块由于惯性仍然保持原来的运动状态。如果木块与小车接触面光滑，木块不会倾倒，由于木块具有惯性，会向前运动。故D错误。
故选：A。
11．如图所示几种不同渠道的截面图，其中最安全可靠的设计是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：由于液体压强随深度增加而增大，单位面积上的坝堤的底部受到水的推力比上部大，所以拦河坝的大坝都要建成“上窄下宽”的形状，且图D中的图形最稳定，也更符合实际。所以选项A、B、C不正确。
故选：D。
12．下列自行车上的结构与其科学原理不匹配的是（　　）
A．车把手和脚踏板上凹凸不平的纹路——增加接触面粗糙程度增大摩擦
B．塑料套紧套在车把手上——增加压力增大摩擦
C．刹车时用力捏紧手刹——增大压力增大摩擦
D．车座面积相对较大——增大接触面积增大摩擦
【解答】解：A．车把手和脚踏板上凹凸不平的纹路，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A不符合题意；
B．塑料套紧套在车把手上，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意；
C．车时用力捏紧手刹，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C不符合题意；
D．车座面积相对较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。
故选：D。
13．如图所示，由铁制成的的实心立方体、长方体和圆柱体均放在水平地面上，其高度从左到右依次增大，质量从左至右依次减小，它们对地面的压强依次为p1、p2和p3，则下列关系正确的是（　　）
A．p1＝p2＝p3 B．p1＜p2＜p3
C．p1＞p2＞p3 D．缺少条件，无法判断
【解答】解：放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体，且h1＜h2＜h3，
所以，根据pρgh可知，它们对地面的压强关系为：p1＜p2＜p3，故B正确。
故选：B。
14．将一铅球抛出到铅球落地的情景如图所示，选项中能正确反映这一过程中铅球所受重力的是（　　）
A．铅球在运动过程中重力方向发生改变
B．铅球在最高点时所受重力达到最大
C．铅球在最高点时处于平衡状态
D．铅球所受重力的施力物体是地球
【解答】解：A．铅球在运动过程中重力方向不变，始终竖直向下，故A错误；
B．重力大小为G＝mg，铅球在最高点时质量不变，所受重力不变，故B错误；
C．运动到最高点时，受重力和阻力作用，二力不在一条直线上，故合力不为0，处于非平衡状态，故C错误；
D．铅球所受重力的施力物体是地球，故D正确。
故选：D。
15．骑着自行车向左拐弯的瞬间，如果自行车所受到的一切外力同时消失，那么它将（　　）
A．立即静止 B．做匀速直线运动
C．继续向左拐弯 D．马上做“S”型的运动
【解答】解：
根据牛顿第一定律可知，物体在不受任何外力的情况下，总保持静止或匀速直线运动状态。
自行车原来是运动的，当自行车所受的一切外力都消失时，它将保持原来的速度做匀速直线运动。
故选：B。
16．如图所示，取完全相同的砖块1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上，它们对地面的压强分别为p甲、p乙和p丙（已知砖块的长＞宽＞高），则（　　）
A．p甲＝p丙＞p乙 B．p甲＝p丙＜p乙
C．p甲＞p乙＞p丙 D．p甲＜p乙＜p丙
【解答】解：
已知3块砖完全相同，设长方体砖块的长、宽、高分别为a、b、h，
则1块砖竖放时对水平地面的压强p甲，
2块砖平放时对水平地面的压强p乙，
3块砖竖放时对水平地面的压强p丙，
由题和图知，a＞b＞h，且ha，
所以，它们对地面的压强关系为：p甲＝p丙＞p乙。
故选：A。
17．两个由同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一倒放置在同一水平桌面上，容器内装有质量和深度均相同的不同液体，如图所示。它们分别在水平拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，液体对容器底部的压强分别为p1和p2。相关关系中，正确的是（　　）
A．p1＞p2、F1＝F2 B．p1＝p2、F1＝F2
C．p1＞p2、F1＞F2 D．p1＜p2、F1＞F2
【解答】解：容器内装有质量和深度均相同的不同液体，由图可知，V1＜V2，
根据ρ可知，两种液体的密度ρ1＞ρ2；
由p＝ρ液gh可知，容器底部受到液体的压强p1＞p2；
容器质量相同，内装液体的质量相同，则容器对桌面的压力相等，
又因为容器材料相同，放置在同一水平桌面上，即接触面的粗糙程度相同，
所以容器与桌面间的摩擦力相等，
在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动，
所以拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，即：F1＝F2。
由上分析知，BCD错误，A 正确。
故选：A。
18．若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、如图，小球如果依靠惯性水平向右运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行如图的曲线运动。不符合题意。
B、如图，小球如果依靠惯性向右下方直线运动时，再受到一个竖直向上的力的作用，小球进行如图的曲线运动。不符合题意。
C、如图，小球的运动方向、运动速度都没有改变，则应不受力或受力平衡；但小球只受到竖直向上的力的作用，这种现象是不存在的。符合题意。
D、如图，小球如果依靠惯性竖直向下运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行竖直向下的加速运动。不符合题意。
故选：C。
二．填空题（共10小题）
19．如图甲所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力为 　1　 N，物体处于 　静止　 状态；t＝3s时，物体受到的摩擦力为 　2　 N，此时物体的运动状态 　改变　 （选填“改变”或“不改变”）。
【解答】解：由v﹣t图像可知，t＝1s时物体的速度为0，则物体处于静止状态，物体受力平衡。由F﹣t图像可知，t＝1s物体受到的推力为1N，所以物体受到的摩擦力为1N。
由v﹣t可知，在4到6s间，物体做匀速直线运动，所以此时推力和摩擦力平衡，由F﹣t图象知，此时推力为2N，所以摩擦力也等于2N；
因滑动摩擦力的大小与压力的大小、接触面的粗糙程度以及接触面的材料有关，与物体运动的速度无关，所以，t＝3s时，虽然物体做变速运动，其受到的滑动摩擦力仍为2N不变。
此时物体做加速运动，所以运动状态改变。
故答案为：1；静止；2；改变。
20．卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。
（1）如图甲所示，火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，由静止到加速离开地面，直奔天际，这说明力可以改变物体的　运动状态　 。此时卫星相对于运载火箭是　静止　 （填“运动”或“静止”）的。若此时火箭所受的外力全部消失，火箭将处于　匀速直线运动　 状态。
（2）当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有　惯性　 ，能够继续飞行。
（3）如图乙所示，卫星沿椭圆形轨道运行时，卫星受　非平衡力　 （填“平衡力”或“非平衡力”）作用。
【解答】解：（1）火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，由静止到加速离开地面，直奔天际，火箭由静止到运动，这说明力可以改变物体的运动状态。该推力的施力物体是燃气。卫星相对于长征二号丁运载火箭没有位置上的变化，是静止的。
由牛顿第一定律可知，若此时火箭所受的外力全部消失，火箭将处于匀速直线运动状态。
（2）任何物体都具有惯性，当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有惯性，要保持原来的运动状态，能够继续飞行。
（3）卫星沿椭圆形轨道运行时，运动方向在发生改变，卫星不处于平衡状态，故卫星受非平衡力。
故答案为：（1）运动状态；静止；匀速直线运动；
（2）惯性；
（3）非平衡力。
21．（1）在水平向右匀速行驶的火车车厢顶端用细线悬挂一小球，车厢底部固定放置了一个装有水的玻璃瓶，水中有一个大的气泡。在某时刻，发现小球向右摆动，如图甲所示，可判断小车在 　减速　 （填“加速”或“减速”），同时，水中的气泡会向 　左　 （填“左”或“右”）方向移动。
（2）头枕和安全带都是汽车中必不可少的安全设施，如图乙。安全带和头枕都能防止汽车发生事故时因惯性造成伤害，其中系安全带 　不能　 （填“能”或“不能”）减小人的惯性；头枕主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害？答：　C　 （填字母）。
A.紧急刹车
B.前方碰撞
C.后方追尾
D.左右转弯
【解答】解：（1）由图甲可知，小球向右（运动的同方向）摆开，根据惯性知识可知，说明小车在做减速运动；
瓶中的水的质量大于气泡的质量，水的惯性大于气泡的惯性，所以水由于具有惯性会向右运动，在水的挤压下，气泡向左运动；
（2）惯性的大小只与质量有关，系安全带不能减小人的惯性，但是系安全带可以把人固定在座位上，减少惯性带来的危害；
当汽车突然减速或追尾前车时，人由于惯性要保持原来的运动状态，身体会向前倾，这时安全带可以起到保护作用；
当汽车左右转弯时，人由于惯性要保持原来的运动状态，身体突然偏向右方或左方，此时头枕不会起到保护作用；
当后车追尾时，坐在座椅上的人由于惯性要保持原来的运动状态，头会突然后仰，这时较软的头枕会保护头颈不被撞伤；
综上分析可知，只有选项C符合题意。
故选：C。
故答案为：（1）减速；左；（2）不能；C。
22．如图所示，放在桌面上的饮料瓶子，内部剩有饮料。瓶旋紧后倒过来时，液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强　大　 （选填“大”或“小”），瓶子对桌面的压力　不变　 （选填“增大”、“变小”或“不变”）瓶子对桌面的压强　增大　 （选填“增大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：
①饮料不满，瓶口塞紧倒过来时，由于瓶口横截面积小，液体的深度会变大，根据公式p＝ρgh，可知液体对瓶塞的压强大于正放时液体对瓶底的压强；
②瓶子对桌面的压力等于它所受到的重力，瓶子倒置后重力不变，对桌面的压力FN不变。
③由图可知，瓶子与桌面的接触面积S减小，由p可知，压力不变，受力面积减小，瓶子对桌面的压强增大。
故答案为：大；不变；增大；
23．如图，两个正方体木块甲重4牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙的边长之比为 　2：3　 。
【解答】解：甲对乙的压强为：
p1，
乙对桌面压强为：
p2，
依题意得，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，即：
p1＝p2，
所以：，
解得：，
即甲、乙的边长之比为2：3。
故答案为：2：3。
24．如图是表示甲、乙两种物质“质量与体积关系”的图象。由图可知，甲乙物质的密度比即ρ甲：ρ乙＝ 　8：1　 。用这两种物质分别做成A、B两个质量相等的实心正方体，把它们放在水平地面上，A、B两物体对水平地面的压强之比pA：pB＝ 　4：1　 。
【解答】解：（1）由图可知，当m甲＝12g时V甲＝2cm3，当m乙＝3g时V乙＝4cm3，
则甲、乙两种物质的密度分别为：ρ甲6g/cm3，ρ乙0.75g/cm3，
则甲、乙物质的密度比为：；
（2）质量相等的A、B两个实心正方体的体积之比：，
由V＝L3可得，两正方体的棱长之比：，
A、B两正方体的底面积之比：（）2＝（）2，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，两物体对水平地面的压强之比：。
故答案为：8：1；4：1。
25．如图，物体与墙的接触面积为0.1m2.某人用200N的力将重为130N的物体压在墙上处于静止状态，则物体对墙的压强是　2000　 Pa，物体受到墙对它的摩擦力为　130　 N。
【解答】解：物体对墙的压强p2000Pa；
物体处于静止状态，所以物体受到墙对它的摩擦力f＝G＝130N；
故答案为：2000；130。
26．如图所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为hA：hB＝2：1，底面积之比SA：SB＝1：2，它们对地面的压力和压强分别是FA、FB和pA、pB，则FA：FB＝　1：1　 ，pA：pB＝　2：1　 。
【解答】解：同种材料制成的两个实心圆柱体，其密度相同都为ρ，
则圆柱体对水平地面的压强：
pρgh，
实心圆柱体A和B对水平地面的压强分别为：
pA＝ρghA，pB＝ρghB，
所以，；
对水平地面的压力之比：1：1。
故答案为：1：1；2：1。
27．如图所示，甲物重45N，乙物重25N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重，已知同一条绳子上的弹力处处相等，则弹簧测力计的示数为 　25　 N，如果甲物体是边长为20cm的正方体，则此时甲物体对水平地面的压强为　500　 Pa。
【解答】解：由题知，甲、乙均处于静止状态，对乙进行受力分析，由二力平衡知，绳子对乙的拉力等于乙的重力，即：F＝G乙＝25N，由于弹簧测力计处于静止状态，由二力平衡知，弹簧测力计两端绳子的拉力相等，弹簧测力计的示数等于其一端受到绳子拉力的大小，则弹簧测力计的示数为25N；
拉甲绳子上的拉力等于弹簧测力计的示数，即：F′＝25N，对甲进行受力分析，地面对甲的支持力等于甲的重力减去绳子的拉力，即F支＝G甲﹣F′＝45N﹣25N＝20N，根据力的作用是相互的知，甲对地面的压力等于地面对甲的支持力，即：F压＝F支＝20N，已知甲是边长为20cm的正方体，则甲与地面的接触面积为：S＝0.2m×0.2m＝0.04m2，所以甲物体对地面的压强为：
p500Pa。
故答案为：25；500。
28．如图所示，圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它们的底面积分别为0.02m2和0.01m2，容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精，此时水对容器甲底部的压强为 　2000　 Pa。若要使两容器中的水和酒精对容器底部的压强相等，则两容器内的水和酒精的高度之比为 　4：5　 。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）
【解答】解：（1）甲容器底所受水的压强：p水＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa；
（2）两容器中水和酒精对容器底部的压强相等，即p水＝p酒精，由液体压强计算公式p＝ρgh得，ρ水gh水＝ρ酒精gh酒精，
则两容器内水和酒精的高度之比为：。
故答案为：2000；4：5。
三．作图题（共2小题）
29．如图所示，在光滑斜面上，有一小球滚下来，请画出小球的受力情况。
【解答】解：因为一光滑小球静止在水平面上，左侧靠近一斜面，所以小球不受摩擦力的作用；则小球受到竖直向下的重力，斜面对小球的支持力（支持力的方向均垂直于接触面），作用点都可以画在小球的重心，如图所示：
30．作图题。
手拉质量为0.4kg的小球在光滑水平桌面上做圆周运动，请在图中画出小球所受重力的示意图。
【解答】解：小球的重力G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N，重力的作用点在重心，重力的方向竖直向下。小球所受重力的示意图，如图所示：
四．实验探究题（共5小题）
31．如图，钢条下端固定，现分别用不同的力去推它，发生A、B、C、D四种形变，F1＝F2＝F3＞F4。请回答下列问题。
（1）该实验是通过　钢条的弯曲程度　 来反映力的作用效果。
（2）能说明力的作用效果跟力的大小有关的图是　F1、F4 。
（3）由A、C两组实验能得到的结论是　力的作用效果与力的作用点有关　 。
【解答】解：（1）该实验是通过钢条的弯曲程度来反映力的作用效果，运用了转换法。
（2）图F1、F4中，力的方向和作用点相同，力的大小不同，观察力的作用效果可以看出，力的作用效果跟力的大小有关。
（3）由A、C两组实验可以看出，力的大小和方向相同，力的作用点不同，力的作用效果不同，故由A、C两组实验能得到的结论是力的作用效果与力的作用点有关。
故答案为：（1）钢条的弯曲程度；（2）F1、F4；（3）力的作用效果与力的作用点有关。
32．在研究弹簧的伸长与外力的关系实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的图线如图所示。
（1）由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加　0.5　 cm；
（2）该图线不过原点的原因是　弹簧自身受重力　 。
（3）分析图象，你可以得出的结论是　在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比　 ，该研究在实际中的应用是　弹簧测力计　 。
（4）由图象数据分析可知，弹簧的重力为　3　 N。
【解答】解：（1）由图可得，当伸长2cm时，拉力为1N；伸长2.5cm时，拉力为2N；伸长3cm时，拉力为3N．所以弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长增加0.5cm；
（2）由图象可知，该图线不过原点，当弹簧被竖直悬挂自然下垂时，说明由于弹簧自身受重力而伸长；
（3）分析图象可知，在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的越长；根据该原理制成了测量力大小的仪器是弹簧测力计；
（4）由图象可知，弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长增加0.5cm，在弹簧的自重影响下，弹簧伸长了1.5cm，所以弹簧的重力是3N；
故答案为：（1）0.5；（2）弹簧自身受重力；（3）在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比；弹簧测力计；（4）3。
33．针对弹簧弹力的大小同哪些因素有关的问题，小丽和小迪两位同学进行了以下探究实验。小丽的实验设计：将弹簧压缩后在弹簧前放一物块，放手后物块被弹出，从物块被弹出距离的多少来判断弹簧弹力的大小。
【提出假设】
Ⅰ.弹簧弹力的大小与弹簧的材料有关Ⅱ.弹簧弹力的大小与弹簧的粗细有关
【验证实验】取长度均为20cm，仅材料和粗细各不相同的弹簧各几根，进行对比实验。如图所示，将弹簧左端固定在0cm位置，右端用物块向左压缩至A位置（12cm）处，此时弹簧被压缩的长度为8cm，放手后物块沿水平面滑行到B位置停止，则AB之间的距离就是物块被推的距离。
【收集证据】实验记录如表所示（注：粗细只取用两种型号）。
实验组次 弹簧材料 弹簧粗细 弹簧被压缩的长度（cm） 物块被推的距离（cm）
① 碳素 粗 8 25
② 铬钒 粗 8 22
③ 硅锰 粗 8 27
④ 碳素 细 10 24
⑤ 铬钒 细 10 18
请你帮助小丽同学对实验数据进行分析：
（1）根据表格中①②③三组实验数据，说明在 　弹簧粗细相同、弹簧被压缩的长度相同，仅弹簧材料不同　 的情况下，弹簧的弹力不同。
（2）根据表格中的实验数据，你认为小丽能否验证假设Ⅱ？　不能，因为验证假设Ⅱ需控制弹簧材料与被压缩长度相同，仅改变弹簧粗细。但表格数据中，粗弹簧与细弹簧的被压缩长度不一样，不符合控制变量法要求，无法明确弹力变化是由弹簧粗细差异还是压缩长度差异所致　 。
小迪同学以悬空竖直放置且不挂钩码时的弹簧长度作为原长，进行如图甲所示的实验，挂上不同数量的钩码并用刻度尺测量弹簧伸长量为x，已知处于平衡状态时弹力F等于挂上的钩码总重力。
（3）小迪同学根据得到的实验数据作出F﹣x图像（如图乙所示）。据此可得出结论：在弹性限度范围内，弹力大小随弹簧伸长量的增加而 　增大　 （选填“增大”或“减小”）。
（4）在图乙的基础上，小迪同学用以自然水平放置且不挂钩码时的弹簧长度作为原长时的实验数据，用虚线作了相应的图像（如图丙所示），正确的是 　A　 （填字母）。
【解答】解：（1）根据表格中①②③三组实验数据，说明在弹簧粗细相同、弹簧被压缩的长度相同，仅弹簧材料不同的情况下，弹簧的弹力不同。
（2）小丽不能验证假设Ⅱ。因为验证假设Ⅱ需控制弹簧材料与被压缩长度相同，仅改变弹簧粗细。但表格数据中，粗弹簧与细弹簧的被压缩长度不一样，不符合控制变量法要求，无法明确弹力变化是由弹簧粗细差异还是压缩长度差异所致。
（3）小迪实验通过挂钩码改变弹力，用弹簧伸长量x代表形变量。依据胡克定律，在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比。所以其F﹣x图像表明，在弹性限度范围内，弹力大小随弹簧伸长量的增加而增大。
（4）当弹簧水平放置时，其自身重力不影响伸长量；竖直悬挂时，重力会使弹簧有初始伸长。若以水平放置弹簧长度为原长，等效于把竖直放置的F﹣x图像沿x轴正方向平移一定距离获取对应图像，其斜率（即劲度系数k）不变。所以正确图像是与原图像平行且沿 x 轴正向平移的那一条，故A符合题意。
故答案为：（1）弹簧粗细相同、弹簧被压缩的长度相同，仅弹簧材料不同；（2）不能，因为验证假设Ⅱ需控制弹簧材料与被压缩长度相同，仅改变弹簧粗细。但表格数据中，粗弹簧与细弹簧的被压缩长度不一样，不符合控制变量法要求，无法明确弹力变化是由弹簧粗细差异还是压缩长度差异所致；（3）增大；（4）A。
34．某兴趣小组的同学们在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 　等于　 （填“大于”“小于”或“等于”）滑动摩擦力的大小；
（2）对比甲乙两次实验可知其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越 　越大　 ；
（3）通过对比 　甲、丙　 两次实验可知，其他条件相同时，接触面越 　粗糙　 （填“粗糙”或“光滑”），滑动摩擦力越大；
（4）同学们在小组交流讨论时发现，在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置 　不需要　 （填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。
【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的，压力是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的，这就说明摩擦力的大小和压力大小有关，即：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。
（3）甲、丙两次实验压力是一定的，接触面的粗糙程度是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的，这就说明摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关，即：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）丁图所示的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
故答案为：（1）等于；（2）越大；（3）甲、丙；粗糙；（4）不需要。
35．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦）
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 　匀速直线运动　 时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1为1.6N。
（2）图乙中，放在木板上的铝块和木块沿水平方向做匀速直线运动时，测力计的读数如图所示。比较甲、乙两次实验，可以得出结论：在接触面粗糙程度一定时，　压力越大，滑动摩擦力越大　 。
（3）请你判断：图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力 　等于　 （填“大于”“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。
【解答】解：（1）竖直向上拉测力计，通过定滑轮使铝块沿水平方向做匀速直线运动时，铝块在水平方向上做匀速直线运动，受到平衡力的作用，此时铝块所受滑动摩擦力大小等于拉力即测力计的示数。
（2）甲中弹簧测力计拉力为1.6N，乙中弹簧测力计拉力为2N。分析比较甲、乙两次实验可知，接触面粗糙程度相同，图乙中接触面间的压力大，测力计示数大，滑动摩擦力大，故可以得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）由图丙可知，铝块在木板上运动时，压力不变，接触面的粗糙程度不变，则所受的滑动摩擦力不变，故图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力等于图甲中铝块所受滑动摩擦力。
故答案为：（1）匀速直线运动；（2）压力越大，滑动摩擦力越大；（3）等于。
五．解答题（共2小题）
36．阅读以下材料，回答问题。
“天梦一号”巡梦之旅
火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温差很大。自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍，人类对火星的探测具有重大的科学意义。2020年7月23日，长征五号运载火箭载着我国自主研发的首座火星探测器“天问一号”成功发射，于2021年2月10日被火星捕获，进入环绕火星轨道。
2021年5月15日，经历了十个月的太空飞行，“天问一号”成功着陆于火星乌托邦平原南部预选者陆区。5月22日，“祝融号”（如图2）火星车安全驶离“天问一号”，到达火星表面，开始巡视探测。地球上g取10N/kg，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍。
（1）天问一号探测器从地球运动到火星的过程中，其惯性 　不变　 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射，探测器在降落火星实施制动减速时，使探测器减速的施力物体是 　A　 。
A.喷管喷出的燃气
B.喷管
C.喷管周围的空气
（3）如图1火星探测器进入环火轨道，在火星引力作用下做环绕火星的运动，不受空气阻力，在环绕的过程中，火星探测器受 　非平衡力　 （选填“平衡力”、“非平衡力”）。
（4）同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上 　长　 （填“长”或“短”）。
（5）在火星上的物体受到火星的重力方向为 　竖直向下　 。
（6）若在不远的将来，我国实现了载人登陆火星任务，当未来的你作为宇航员踏上火星表面，若原本在地球上你最多能举起50kg物体，在火星表面你最多能举起质量为 　125　 kg的岩石标本？
【解答】解：（1）惯性的大小只与物体的质量有关，天问一号探测器从地球运动到火星的过程中，质量不变，所以其惯性不变。
（2）根据力的作用是相互的，探测器降落火星实施制动减速时，喷管向下喷出燃气，燃气对探测器产生向上的反作用力，使探测器减速，所以施力物体是喷管喷出的燃气，故选A。
（3）火星探测器在环火轨道上做环绕火星上做环绕火星的运动，其运动方向不断发生变化，运动状态改变，根据力与运动的关系可知，物体受非平衡力作用时，运动状态才会改变，所以火星探测器受非平衡力。
（4）物体在水平面上滑行时，受到摩擦力作用，摩擦力越小，滑行距离越长。同一物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍，根据F＝G＝mg可知，物体对水平面的压力减小，又因为接触面粗糙程度相同，压力越小，滑动摩擦力越小，所以在火星上受到的摩擦力更小，滑行的距离会比地球上长。
（5）重力的方向总是竖直向下的，在火星上，物体受到火星的重力方向也是竖直向下的，即指向火星球心方向。
（6）在地球上能举起50kg物体，人对物体的最大举力F＝G地＝m地g＝50kg×10N/kg＝500N。在火星上，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍，即g火＝0.4g地＝0.4×10N/kg＝4N/kg，根据F＝G火＝m火g火，可得在火星上能举起物体的质量为：m火125kg。
故答案为：（1）不变；（2）A；（3）非平衡力；（4）长；（5）竖直向下；（6）125。
37．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　减小　 （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。
【解答】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。
六．计算题（共1小题）
38．冰面能够承受的压强为1.6×104Pa，质量为60kg的人，每只鞋底与冰面的接触面积为200cm2（g取10N/kg）。
（1）当他双脚站立在水平冰面上静止时，求他对冰面的压强；
（2）通过计算说明他是否能安全地在冰面上行走；
（3）若他在两只脚各踩在一块质量可以忽略不计的木板上，在冰面上行走而不会把冰面压裂，求木板的最小面积。
【解答】解：（1）当他双脚站立在水平冰面上静止时，他对冰面的压力等于他的重力，即F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，则他对冰面的压强为：
p1.5×104Pa；
（2）他在冰面上行走时，对冰面的压力不变，受力面积等于他在冰面站立时的一半，则他在冰面上行走时，对冰面的压强为：
p'3×104Pa＞1.6×104Pa，
故他不能安全地在冰面上行走；
（3）根据p可得，木板的最小面积：
S''0.0375m2。
答：（1）他对冰面的压强为1.5×104Pa；
（2）他不能安全地在冰面上行走；
（3）木板的最小面积为0.0375m2。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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