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【期中备考】第2章 力与空间探索 期中真题（综合题30题）
一、综合题
1．（2025八上·杭州期中）陕汽是我国著名的重工企业。它生产的某型号载重卡车的技术参数如表，当它匀速行驶所受的摩擦力是其总重的0.2倍。请分析计算：（g取10N/kg）
卡车型号 ZJS25GJB2
自重
最大载货量
满载行驶时轮胎与地面的接触总面积
行驶时的最大速度 90km/h
（1）该卡车空载时，在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是多少？
（2）卡车满载时对地面的压力？
（3）已知一座大桥的路面能受到的最大压强为，判断该卡车满载时能否安全通过这座大桥？
2．（2025八上·义乌期中）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　 　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）在火星上的物体收到火星的重力的方向　 　
（6）若在不远的将来，我国实现了载人登陆火星任务，若“天问一号”探测器与火星表面的总接触面积为 400cm2在水平地面静止时对火星产生的压强为2.5×104Pa，则“天问一号”探测器对火星表面的压力　 　 N
3．（2025八上·柯桥期中）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”）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　 　。
4．（2025八上·缙云期中）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　 　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？
（4）月地距离约为，若在月球表面放置一平面镜，地面工作人员向该平面镜发射一束激光，经过多长时间工作人员能接收到反射回来的激光？（激光传播的速度均为）
5．（2025八上·缙云期中）今年以来，轨道交通全面加速推进第三期建设和市域铁路项目。7号线全长约39km，采用 6 节编组 B 型车，列车自重 50 吨，最高运行时速。
（1）若该列车在平直轨道上匀速运动时受到阻力为总重力的0.05倍，则当乘客总质量为10吨时，要使列车向前作水平匀速直线运动，需要牵引力为多少牛？
相关部位 轨 道板 面
受力面积 5 16 40
（2）若该列车按最高运行速度走完7号线全程，需要多少时间？（忽略车长）
（3）市域铁路全面采用当今世界先进的“无轨道”技术，如图所示是无作轨道结构简图。若该列车空载停在轨道上，铁轨、轨道板、砂浆和底座的总质量为30吨，相关部位之间的受力面积数据如表，求地面受到的压强为多少？
6．（2025八上·缙云期中）如图甲所示为小柯制作的水火箭设计图。他在可乐瓶中装人适量的水，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，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。
（1）若水火箭装水前的质量为200g，装水后发射前的总质量为1kg，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；
（2）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　 　。
7．（2025八上·杭州期中）随着人们健康意识和环保意识的不断增强，骑山地自行车已经成为一种时尚。小明骑山地自行车出行，如图所示，他的山地自行车的相关数据见表。
车架材料 碳纤维
车架体积/cm3 2500
车架质量/kg 5
整车质量/kg 12
单轮接触地面面积/cm2 5
（1）求这辆山地自行车车架的重力
（2）质量是50kg的小明骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍，求此时自行车受到的摩擦力是多少
（3）小明骑行时，自行车对地面的压强为多少
8．（2025八上·浙江期中）月球引力约为地球的六分之一，“嫦娥五号”着陆器在月面上采集了月壤约2千克。
（1）若只考虑引力因素不考虑其它因素，则返回地球后所带回月壤的质量将 　 　（填“变小”、“不变”或“变大”）；
（2）若组合体在绕月飞行时所受有外力全部突然消失，则组合体将相对月球　 　（填“静止”、“匀速直线运动”或“圆周运动”）；
（3）为监测返回器返回地球时着陆场天气情况，气象部门释放探空气球携仪器G升空，当仪器G沿MN作匀速直线运动时，气球与仪器的相对位置正确的是（不考虑风力、空气阻力）（ ）。
A．B．C． D．
9．（2025八上·余姚期中）如图1所示、水平地面上有一块质量为100kg、底边为40cm×50cm、高40cm的长方体木块。小科用水平推力F把木块一直向前推动，此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间 t的变化情况分别如图2甲、乙所示。
阶段 阶段一 阶段二 阶段三 阶段四
时间/s 0-1 1-3 3-5 5-6
运动状态 静止 加速 　 减速
F和f的大小 F ① f F f F f F f
F的大小/N 100 300 200 0
f的大小/N 　 ② 　 　
（1）①处应填　 　(大于、小于、等于)，②处应填　 　
（2）阶段二、三、四物体受到的摩擦力相等么 理由　 　
10．（2025八上·浙江期中）如图甲所示，月面巡视探测器(月球车)是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器，具备地—月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高1.5米，质量为120千克。图乙为月球表面附近物体的重力G与其质量m之间的关系图像。请回答：
（1）月球车在地球上受到的重力为　 　牛，其施力物体是　 　。
（2）在地球上重80牛的物体随月球车被送到月球上时的质量和受到的重力分别是多少
11．（2025八上·杭州期中）如图所示是理论推导液体内部压强公式的示意图。
如图(a)所示，研究A点受到的液体压强大小，在A 点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S，如图 (b)所示。可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小。
（1）然后在受力面S上方假想出一段液柱，如图(c)所示，即可用压强定义式 推导出液体压强公式。
①请写出推导过程：　 　。
②在上述研究过程中，·假想建构了一个液柱，用到的科学方法是 　 　(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“建立理想模型法”)。
③若增大受力面S的大小，该处的液体压强将 　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12．（2025八上·温州期中）学校科技节开展“水流光纤”实验探究，同学们查阅资料得知：图甲是光纤的结构图，图乙是光在光纤中传播的原理图。某科学小组利用透明塑料瓶，激光笔，清水等材料用水流模拟光纤。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔(接出水管)，注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射(如图丙所示)，观察实验现象。
（1）由图甲与图乙分析，光在光纤中传播的主要原因是光的　 　(填“折射”或“反射”)。
（2）在图丙水流光纤的模拟实验中，随着瓶内液面下降，出水管流出的水越靠近瓶身的原因是　 　。
（3）若图丙所示装置能成功用水流模拟光纤，则将会观察到的实验现象为　 　。
13．（2025八上·义乌期中）小金为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”进行了如下实验(忽略弹簧测力计自重，滑轮自身及与线的摩擦)。
（1）若物体A各表面光滑程度相同，小金探究滑动摩擦力大小与物体接触面积大小关系实验时，把物体A竖直放置后水平向左拉木块A使之运动，发现弹簧测力计示数不稳定，在某时刻弹簧测力计示数如图乙所示。这一时刻木块的运动情况为水平向左做　 　运动(选填“匀速”、“加速”或“减速”)。
（2）小金觉得这样测量，弹簧测力计示数不稳定不易读数。小金对实验装置进行了改进，装置改进如图丙所示。装置改进后小金拉长木板使之运动，当长木板向左运动时木块所受摩擦力种类及拉长木板的要求分别是____。
A．滑动摩擦力，必需水平匀速拉
B．滑动摩擦力，不需要水平匀速拉
C．静摩擦力，必需水平匀速拉动
D．静摩擦力，不需要水平匀速拉
（3）小金在验证摩擦力与压力大小成正比的关系时，进行了如图丁所示实验，把与木块A相同的木块B叠放在木块A正上方。然后用力拉木板使其运动，发现弹簧测力计示数已经超出量程，为帮助小金测出此时的摩擦力的大小，老师提供了若干个重为3N的钩码，小金将它们连接到丁装置上，就测出了木块A所受的摩擦力，小金的具体操作是　 　。
14．（2025八上·义乌期中）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲所示)，随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只有一种豆类)，利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据.
（1）根据测得的实验数据描绘成G-m的图像；发现图像是一条经过原点的直线，由此可知　 　。
（2）有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中　 　，以此判断重力与物质种类的关系.(已知ρ绿豆>ρ黄豆)
（3）小州做“弹簧的伸长量跟受到拉力的关系”的实验时，他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长为lO，再把弹簧竖直悬挂起来，然后用竖直向下的力F拉弹簧下端，测出弹簧的长度为l，把l-lO作为弹簧的伸长量x。这样操作，最后作出的F-x图像是　 　 请加以说明(其他操作都正确)　 　
15．（2025八上·拱墅期中）阅读短文，回答下列问题。
汽车安全带
汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置（如图甲所示），一般由软带、卷带装置等部分组成。软带做得很宽，汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器（如图乙所示）借助弹簧，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。
当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将驾乘人员紧紧地绑在座椅上，起到缓冲保护作用。待冲击力峰值过去后，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害。同时，卷收器内的敏感元件将驱动锁止结构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护驾乘人员的安全。
（1）安全带的软带做得很宽，主要作用是　 　，减少对驾乘人员造成伤害。
（2）紧急制动时，安全带将急速前倾的驾乘人员拉住，说明力可以改变物体的　 　。
（3）拉伸安全带，卷收器弹簧的弹力将　 　（填“变大”“变小”或“不变"）。
（4）下图可表示发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是____。
A．B．C． D．
16．（2025八上·金东期中）如图为一款多功能手杖，撑开可以当座椅，折叠后可当拐杖。
（1）该产品的坐垫设计成加大版，内有凹陷，这样设计的目的是　 　从而提高舒适度。
（2）该产品的手柄上有花纹，这样设计通过 　 　来增大摩擦，从而提高安全性。
（3）这手杖净重只有0.96Kg，三只脚上装有软垫，软垫与地面的总接触面积 求平放在地面上对水平地面的压强。
17．（2025八上·瑞安期中）我国的“天问一号”火星探测器成功着陆火星表面。该探测器是由一架轨道飞行器和一辆火星车(如图)组成，探测器的成功发射、持续飞行、环绕、着陆和巡视，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。在探测器着陆火星的过程中，着陆平台打开发动机，通过向下喷燃气实现减速，在距离火星地面100m高度处速度减为零，进入悬停状态。此时着陆平台开启雷达和光学相机等进行探测，寻找着陆点，在找准着陆点后继续下降，其速度先增大后减小，在距离火星地面高度20m时开始以恒定速度下降，再减速平稳着陆。(已知火星上的物体重力与质量的比值g只有地球上g的五分之二，地球上g取 1ON/kg)
（1）在探测器通过发动机向下喷燃气实现减速过程中，减速时探测器受到向上推力，该施力物体是　 　。
（2）假如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粗糙水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上长还是短，并说明理由　 　。
（3）已知此火星车的质量为240kg，从公布的图片中我们可以看到此火星车有6 个轮子，每个轮子与地面的接触面积为：求该火星车对火星表面的压强。
18．（2025八上·金东期中）小明同学双脚与地面的接触面积为 请根据如图所示情况下的压强数值估算：
（1）小明同学的重力；
（2）小明同学平躺时与床的接触面积
（3）小明同学背着重为20N的书包行走时对水平地面的压强。
19．（2025八上·台州期中）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。 (g取10N/ kg)
自身质量m/t 4 储水罐容积 V/L 每个车轮与地面的接触面积： 车轮个效 6
（1）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）该洒水车储水罐装满水时的总重力为多少
（3）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为多少
（4）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
20．（2025八上·永康期中）某快递公司为了更加方便、快捷、环保地服务于广大客户，创新了无人机服务，该公司如图所示无人机有关信息如下表：
无人机自重 (含电池)G 140N
最大升力F 260N
最大飞行速度v 50km/h
脚架与水平地面接触总面积S
求：
（1）无人机送货时最大能装载多少 kg的货物
（2）现要将货物送到25km的地方，最快需要多少时间
（3）当无人机载着40N货物降落在水平地面上时，对地面产生的压强是多大
21．（2025八上·临平期中）
（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；
（3）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．（2025八上·临平期中）如图所示，是探究“二力平衡条件”的实验装置。应该把小车放在较　 　(填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上；当左、右两盘中的砝码质量相等时，桌面上的小车处于静止状态，此时小车受到　 　对平衡力的作用。某次实验中发现左盘中的砝码质量为0.5千克，右盘中的砝码质量为0.4千克，但是小车仍然保持静止，此时桌面对小车的摩擦力为　 　N。(g取10N/ Kg)
23．（2025八上·杭州期中）阅读短文，回答文后问题。
失重现象
在一次太空知识讲座中，老师说：“失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时，人对电梯地面压力就小于人受到的重力。”杭十三在老师指导下到电梯内做失重实验。如图甲，他将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后站上秤台；如图乙，在电梯向下运动的过程中，他记录下体重秤在不同时间段的示数；并绘制出了体重秤的示数随时间t的变化图像，如图丙。已知杭十三的实际质量为60kg，g取10N/kg。
课后杭十三和同学们查资料还了解到：宇航员在空间站中就处在完全失重状态，即物体所受重力及压力(或拉力)均等于零。
（1）根据图丙分析，杭十三在　 　段时间内处于失重状态，此时秤台对杭十三的支持力与杭十三所受到的重力　 　(选填“是”或“不是”)一对平衡力；
（2）几代中国航天人接力奋斗，将中华民族的千年梦想化为现实，在浩瀚太空刻下了鲜明的中国印记。我国第一颗人造地球卫星是____(选填序号)；
A．嫦娥一号 B．东方红一号 C．天问一号
（3）2022年3月23日，神舟航天员在太空空间站“天宫一号”进行“太空授课”，如图丁是王亚平做的“太空抛物”实验。若物体受到微弱的空气阻力忽略不计，王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件，被抛出后的冰墩墩近似　 　(选填“静止”“竖直下落”或“匀速直线运动”)；
（4）若忽略空间大小的影响，你认为在“天宫一号”里可进行的体育锻炼有　 　(填“俯卧撑”“弹簧臂力器”或“跳绳”)。
24．（2025八上·诸暨期中）如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续进行。已知机器人质量为1800g，行进中受地面的摩擦力大小恒为重力的0.2倍，忽略灰尘质量的影响，求：(g=10N/kg)
（1）机器人自重；
（2）若机器人某段时间内做匀速直线运动，则其所受牵引力大小；
25．（2025八上·金华期中）某型号载重卡车的技术参数如下表所示，它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重力的0.2倍，g取 10N/kg。
卡车空载质量 最大载货量 轮胎个数 行驶时每个轮胎与地面的接触面积 行驶时的最大速度
12 5dm2 90km/h
（1）该卡车空载时，所受的重力是多少
（2）该卡车空载，在水平路面上匀速直线行驶时所受的牵引力是多少
（3）已知某高架桥能承受的最大压强为1×106Pa，该卡车满载时是否会对水平桥面造成损坏
26．（2025八上·杭州期中）为营造高雅的诗意校园，我县某学校在校园内一水平地面上修建了孔子雕像，如图，它是由孔子雕像和水平基座两部分组成。已知雕像质量为2200kg，水平基座的质量为800kg，水平基座与地面接触的面积为1.5m2。（g取10N/kg）
求：
（1）整座雕像对水平地面的压力。
（2）整座雕像对水平地面的压强。
（3）请利用学过的知识解释水平基座做的比较大的好处。
27．（2025八上·义乌期中）随着科技的发展，生活中有很多智能化的应用。如图所示为“自动擦窗机器人”，它的质量为900g，它的“腹部”有吸盘，连接一个真空泵。
（1）自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上，此时若真空泵加快向外抽气，大大增加了擦窗机与玻璃之间的压力，则自动擦窗机器人受到的摩擦力　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（不计空气的质量）
（2）求擦窗机所受的重力
（3）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10﹣3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa，求吸盘对玻璃的压力？
28．（2025八上·浙江期中）魔力科学小实验：如图所示，将一根筷子插入土豆中，再用铁锤快速向下敲打筷子，看到土豆不往下掉，反而往上“爬”。请结合科学知识回答：
（1）实验时往往选择筷子尖的一端插入土豆，应用的科学原理是：　 　，
（2）土豆“爬”到高处静止时，受到的摩擦力　 　(填“大于”“小于”或“等于”)自身重力。
（3）请简述敲击时，土豆不往下掉，反而上“爬”的原因 　 　。
29．（2025八上·东阳期中）据统计，我国每年发生汽车落水事件300余起，死亡率很高。汽车落水后，车门难以打开，且因为电源被切断导致车窗也无法打开，如图甲所示。为了让落水者在水里也能轻松破窗，可使用如图乙所示的破窗神器。请回答：
（1）车落水后，车门难以打开，是由于水对车门产生一个指向车内的　 　。
（2）破窗神器的头部设计得较为尖锐，是为了　 　。
（3）破窗神器的核心部件是一根高强度弹簧，触发前，弹簧被压缩；触发后，弹簧迅速恢复原状，提供强大的冲击力推动锤头撞击玻璃。图丙为该破窗神器弹簧的弹力与弹簧压缩量的关系，使用时锤头与玻璃的接触面积为( ，弹簧压缩量为0.8cm。请计算该神器破窗时产生的压强。
30．（2025八上·杭州期中）如图甲所示，一辆自重为4×104N的中型卡车上载有100袋化肥，每袋化肥的质量为50kg，卡车正在通过一座桥。结合图乙的桥头标志牌，请完成以下问题：
（1）车上化肥所受的总重力为多少N？
（2）通过计算说明该车过桥时是否超载？
（3）若卡车匀速直线行驶时所受的阻力是车总重力的0.05倍，则卡车空载匀速直线行驶的过程中所受的牵引力是多少N？（不考虑司机重力的影响）
答案解析部分
1．【答案】（1）该卡车空载时所受重力
该卡车空载时，匀速行驶受到的摩擦力
因为卡车匀速行驶，卡车受到的牵引力和摩擦力为一对平衡力，大小相等，所以在水平路面上匀速行驶所受的牵引力

（2）卡车满载时对地面的压力等于卡车自重和最大载货量的重力之和，即
（3）卡车满载时对地面的压强为
所以该卡车满载时通过会对大桥造成损坏，不能安全通过。
【知识点】重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）重力计算公式为 G 等于 mg，物体的重力和质量成正比。当物体在水平面上做匀速直线运动时，水平方向上受到的牵引力与摩擦力属于一对平衡力，二力平衡条件是两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上。题目给出摩擦力为总重力的 0.2 倍，可以通过重力求出摩擦力，再利用二力平衡得到牵引力大小。
（2）水平放置的物体，物体对水平面的压力大小等于物体自身的总重力，压力不是重力，只是大小数值相等，总质量为各个部分质量相加，再代入重力公式计算总重力，就得到对地面的压力。
（3）压强公式，F 代表压力，S 代表受力面积。计算出卡车满载时对桥面的实际压强，将计算结果和桥面能够承受的最大压强进行对比，若实际压强大于最大承受压强，则不能安全通过，反之则可以安全通过。
（1）该卡车空载时所受重力
该卡车空载时，匀速行驶受到的摩擦力
因为卡车匀速行驶，卡车受到的牵引力和摩擦力为一对平衡力，大小相等，所以在水平路面上匀速行驶所受的牵引力
（2）卡车满载时对地面的压力等于卡车自重和最大载货量的重力之和，即
（3）卡车满载时对地面的压强为
所以该卡车满载时通过会对大桥造成损坏，不能安全通过。
2．【答案】（1）不变
（2）A
（3）非平衡力
（4）长
（5）竖直向下
（6）1000
【知识点】惯性；平衡状态的判断；重力及其方向；影响摩擦力大小的因素；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1） 物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性，惯性是物体的一种固有属性。
（2）力的产生必须涉及两个物体且无法脱离物体独立存在 ， 当两物体之间存在力的作用时，互为施力物体与受力物体 。
（3）物体受到两个大小相等，方向相反，作用在同一个物体上的力，称为二力平衡。
（4）压强的大小等于压力除以受力面积。
【解答】（1） 惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质，其大小仅取决于物体的质量。天问一号在飞行过程中质量未发生变化，因此惯性不变。 故答案为：不变。
（2） 探测器减速是通过喷管喷出燃气，利用反作用力实现的。施力物体是喷出的燃气。故答案为：A。
（3） 探测器做圆周运动时，运动方向不断改变，存在向心加速度，因此受非平衡力 ，故答案为：非平衡力。
（4） 火星重力为地球的0.4倍，物体对水平面的压力减小，摩擦力减小，减速更慢，因此滑行距离更长。 故答案为：长。
（5） 重力方向始终指向天体中心，与地球类似，火星的重力方向也是竖直向下 ，故答案为：竖直向下。
（6）已知 探测器与火星表面的总接触面积为 400cm2在水平地面静止时对火星产生的压强为2.5×104Pa ，依据压强p=F/S可得，压力F=pS=2.5×104Pa×400×10-4m2=1000N。故答案为：1000.
3．【答案】（1）减小
（2）600N
（3）
（4）1000kg
【知识点】增大或减小摩擦的方法；重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据以滚动代替滑动可以减小摩擦力进行分析。
（2）根据车做匀速直线运动，受力平衡，牵引力等于阻力，以及受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍进行分析。
（3）水平面上压力等于重力，再由计算压强大小。
（4）根据F=pS计算压力，即为总重力，减去车的重力即为货物的重力，再由计算货物的质量。
【解答】（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）配送车空载时所受的重力为
配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时，配送车受力平衡，配送车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，方向相反，则配送车受到的阻力
则所需的牵引力。
（3）配送车空载时对水平路面的压力为
根据可得，配送车空载时对水平路面的压强为
（4）配送车在一次配送中，装上货物后，对水平地面的压强为4×105Pa，配送车对地面的压力
则配送车的总重力
所装货物的重力
所装货物的质量。
（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）配送车空载时所受的重力为
配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时，配送车受力平衡，配送车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，方向相反，则配送车受到的阻力
则所需的牵引力
（3）配送车空载时对水平路面的压力为
根据可得，配送车空载时对水平路面的压强为
（4）配送车在一次配送中，装上货物后，对水平地面的压强为4×105Pa，配送车对地面的压力
则配送车的总重力
所装货物的重力
所装货物的质量
4．【答案】（1）A；B
（2）3.76
（3）解：由表中数据可知月球上g=1.62N/kg，
某大型台秤在地球表面能承受的最大载重为3969N；
根据公式，
答： 该台秤在月球表面能称取的最大质量是2450kg。
（4）解：由题意知s=3.84105km，v=3108m/s=10.8km/h
根据公式，
又因为总路程是月地距离的2倍，时间也是2倍，
故，
答：经过2.56s工作人员能接收到反射回来的激光。
【知识点】光的传播速度与光年；重力及其方向；重力的大小
【解析】【分析】（1）在空间站中处于失重状态，和重力相关的活动无法正常进行；
（2）质量是指物体所含物质的多少，是物体特有属性，不会因为位置、状态、形状等的改变而改变，将1千克的物体带到火星上，质量不变，根据G=mg进行分析；
（3）根据表中信息月球上g=1.62N/kg，根据G=mg进行计算分析；
（4）激光从地面发射到月球平面镜，再反射回地面，总路程是月地距离的2倍，根据进行分析计算。
【解答】（1）A、弹簧拉力器健身依靠弹簧的弹力，弹力和重力无关，失重环境下依然可以拉伸弹簧锻炼身体，该活动可以实行，故A选项符合题意；
B、凸透镜成像的原理是光的折射，和重力无关，该活动可以实行，故B选项符合题意；
C、天平测质量利用了杠杆平衡原理，失重状态下物体和砝码对天平托盘没有压力，天平无法使用，故C选项不符合题意；
D、向茶杯倒水，水由于受到重力的作用倒到杯子中，在失重的状态下，水不受重力，不会流进杯子，故D选项不符合题意。
故答案为：AB。
（2）将1千克的物体带到火星上，质量不变，火星上的g查表可知为3.76N/kg，根据G=mg=1kg3.76N/kg=3.76N，故答案为：3.76。
5．【答案】（1）解：已知m车=50t=50000kg，m乘客=10t=10000kg；
m总=m车+m乘客=50000kg+10000kg=60000kg；
G总=m总g=60000kg10N/kg=600000N；
f=0.05G=0.05600000N=30000N；
因为车辆是匀速的，保持平衡状态，因此牵引力和阻力是一对平衡力；
故F牵=f=3104N
答：要使列车向前作水平匀速直线运动，需要牵引力为3104N。
（2）解：已知7号线全程39km， 最高运行时速。
根据，
答： 若该列车按最高运行速度走完7号线全程，需0.325小时。
（3）解：已知m总=30t+50t=80000kg，
F压=G=mg=80000kg10N/kg=8105N；S=40m2
，
答： 地面受到的压强2104pa。
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）列车在平直轨道上匀速运行，处于平衡状态，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，由二力平衡求出牵引力；
（2）根据公式进行计算分析；
（3）确定地面受到的压力和对应的受力面积，水平面上压力等于总重力，再利用压强公式进行计算分析。
6．【答案】（1）2
（2）t1
【知识点】水火箭模型
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算水火箭喷完水后的重力；
（2）分析水火箭重力和推力大小关系，结合图像中速度变化判断水火箭受平衡力的时刻。
【解答】 （1）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；
（2）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。
7．【答案】（1）G= mg=5kg×10N/ kg=50N
（2）G总=g=62kg×10N/ kg=620N
f=0.05GB=0.05×620N=31N
（3）
【知识点】重力的大小；影响摩擦力大小的因素；压强的大小及其计算
【解析】【分析】 （1）知道整车的质量，根据G=mg求出这辆山地自行车平放时所受的重力；
（2）根据G=mg求出小明和自行车的总重力，根据f=0.05G求出此时自行车受到的摩擦力；
（3）小明正常骑行时该车对地面的压力等于小明和自行车的总重力，根据求出小明正常骑行时该车对地面的压强。
【解答】 （1）这辆山地自行车平放时所受的重力；
（2）小明和自行车的总重力；
此时自行车受到的摩擦力；
（3）小明正常骑行时该车对地面的压力；
小明正常骑行时该车对地面的压强。
8．【答案】（1）不变
（2）匀速直线运动
（3）C
【知识点】质量及其特性；牛顿第一定律；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度变化而变化；
（2）根据牛顿第一定律的内容分析；
（3）根据平衡状态受到平衡力，结合平衡力的条件分析判断。
【解答】（1） 量是物体所含物质的多少，是物体的固有属性，不随位置、引力变化而改变。因此月壤从月球带回地球后，其质量不变。
（2） 根据牛顿第一定律（惯性定律），若物体所受外力全部消失，将保持原来的运动状态。组合体绕月飞行时具有速度，若外力消失，它将沿切线方向做匀速直线运动。
（3） 仪器G做匀速直线运动时，气球与仪器之间无相对加速度（不考虑风力、阻力），因此二者应保持相对静止。选项中只有B图符合气球与仪器在同一竖直线上且无位置变化。
故选B。
9．【答案】（1）等于；200
（2）相等，滑动摩擦力大小只跟压力和接触面的粗糙程度有关，这两个因素没有变，摩擦力不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）①根据图3确定0-1s内木块的运动状态，然后根据平衡力的知识分析推力和摩擦力大小；
②根据图3找到木块做匀速直线运动的时间段，根据平衡力的知识计算出它受到的摩擦力。然后根据影响滑动摩擦力大小因素的知识计算1-3s内木块受到的摩擦力；
（2）根据影响滑动摩擦力大小因素的知识分析解答。
【解答】（1）①阶段一（0-1秒）：根据图3可知，此时木块处于静止状态，那么此时推力F与静摩擦力f平衡。根据平衡力的知识可知，此时F=f；
②阶段二（1-3秒）：根据图3可知，木块在3-5秒内做匀速直线运动，此时推力F=200N，与滑动摩擦力f平衡，因此f=F=200N。1-3秒内木块开始加速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，因此它受到的滑动摩擦力大小不变，阶段二的滑动摩擦力也是200N。故②处应填“200”。
（2） 滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和木块对地面的压力有关，与速度无关。在阶段二、三、四中，木块始终与地面接触，即接触面的粗糙程度不变，且压力不变，因此滑动摩擦力大小相等。
10．【答案】（1）1200；地球
（2）解：根据题意可知，物体在地球上重G地=80N，则物体在地球上的质量为：；
则物体随月球车被送到月球上时的质量不变，仍为8kg；
由图乙可知，当m=8kg时，物体在月球上受到的重力为13.6N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小
【解析】【分析】 （1）根据G=mg地计算月球车在地球上受到的重力；根据重力的产生原因分析施力物体；
（2）根据计算物体在地球上的质量，再根据图乙查出物体在月球上受到的重力。
【解答】 （1）根据题意可知，月球车的质量为120kg，
则月球车在地球上受到的重力为：G=mg地=120kg×10N/kg=1200N；
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，所以重力的施力物体是地球。
11．【答案】（1）；建立理想模型法；不变
【知识点】液体的压强；影响液体压强大小的因素；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为理想模型法；根据液体压强的公式p=ρgh可知，液体内部的压强与液体的深度和密度有关，而与其它的因素无关，可做出判断。
【解答】 液柱对受力面S的压力F=G，
所以，液柱对受力面S的压强；
这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为建立理想模型法；
根据液体压强的公式p=ρgh，液体内部的压强与液体的深度和密度有关，若增大受力面S的大小，液体的密度与深度不变，压强不会改变。
故答案为：；建立理想模型法；不变。
12．【答案】（1）反射
（2）水的压强减小，水流速度变慢
（3）激光沿弯曲的水流传导，并在水流末端可见红光
【知识点】光的反射；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）光在不同介质或同种不均匀介质中会发生折射。
（2）根据可知，深度减小，液体压强减小。
（3）水流模拟光纤，则光会沿着水流传播。
【解答】（1）由图乙可知，光在光纤中传播时，会在光纤的内壁发生多次全反射（属于反射的一种特殊形式），从而沿着光纤传播。
（2）随着瓶内液面下降，水的深度减小，由液体压强公式可知，水对小孔的压强减小，导致水流速度变慢。水流速度越慢，受重力影响下坠更明显，因此水流会更靠近瓶身。
（3）成功模拟光纤时，光会在水流与空气的界面发生全反射，沿弯曲的水流传导（类似图乙的原理）。最终光会从水流末端射出，因此可观察到水流末端有红光。
13．【答案】（1）加速
（2）B
（3）在细绳的右端先挂上2个钩码，再连接弹簧测力计并往下拉钩住地面
【知识点】摩擦力的存在；影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）根据影响摩擦力的因素分析得出此时木块受到摩擦力的大小，判断木块的运动状态；
（2）实验时，物体A相对于桌面是静止的，因此受力平衡，不需要匀速拉动木板；物体A相对于长木板相对滑动，判断摩擦力种类；
（3）如图丁，把与木块A相同的木块B叠放在木块A正上方。然后用力拉木板使其运动，发现弹簧测力计示数已经超出量程，可在弹簧测力计与挂钩上的线之间挂若干个钩码，再拉动下面的木板运动，弹簧测力计的示数加上钩码的总重力就等于滑动摩擦力的大小。
【解答】（1）图乙和图甲相比，物体A对接触面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则木块受到的滑动摩擦力大小不变，仍然等于4.4N，由图乙可知，此时测力计的分度值为0.2N，示数为4.8N，大于摩擦力4.4N，可知此时物体A正在水平向左做加速运动；
（2）实验时，物体A相对于桌面是静止的，因此受力平衡，不需要匀速拉动木板；长木板相对于物体A向右相对滑动，所以摩擦力种类是滑动摩擦力，故选B；
（3）如图丁，把与木块A相同的木块B叠放在木块A正上方。然后用力拉木板使其运动，发现弹簧测力计示数已经超出量程，可在弹簧测力计与挂钩上的线之间挂若干个钩码，再拉动下面的木板运动，弹簧测力计的示数加上钩码的总重力就等于滑动摩擦力的大小。
14．【答案】（1）物体所受重力大小与质量成正比
（2）C
（3）B；由于弹簧自身重力的影响，竖直悬挂时，无需拉力，弹簧也会有一定的伸长，所以F=0时，伸长量不等于0
【知识点】重力及其方向；重力的大小
【解析】【分析】 （1）物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，据此分析；
（3）弹簧自身是有一定重力的，因此，将其放在水平桌面上自然伸长与悬挂起来的伸长是不一样的，这是我们判断图像的一个主要依据。
【解答】 （1）分析图像是一条经过原点的倾斜直线，说明物体所受重力大小与质量成正比。
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，故图线可能是图乙中C，以此判断重力与物质种类的关系。
（3）因为受弹簧自身重力和影响，当把弹簧悬挂起来后，它的长度会比放在水平桌面上长一些，因此，图像中当横轴上的拉力为0时，纵轴上的长度应该有一定的数值才行，所以ACD都不符合要求，只有B符合题意。
故答案为：B。
15．【答案】（1）增大受力面积，减小压强
（2））运动状态
（3）变大
（4）B
【知识点】力的作用效果；压强的变化
【解析】【分析】（1）压强的影响因素：压强与压力和受力面积有关，公式为；在压力一定时，增大受力面积可以减小压强。
（2）力的作用效果：力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态（包括速度大小、运动方向的变化）。
（3）弹簧弹力的特点：弹簧的弹力大小与形变程度有关，在弹性限度内，形变程度越大，弹力越大。
【解答】（1）安全带的软带做得很宽，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，根据，受力面积增大则压强减小，从而减少对驾乘人员的伤害。
（2）紧急制动时，驾乘人员原本向前运动，安全带的拉力使驾乘人员的运动状态（速度、运动方向）发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
（3）拉伸安全带时，卷收器的弹簧形变程度变大，在弹性限度内，弹簧的形变程度越大，弹力越大，因此卷收器弹簧的弹力将变大。
（4）发生碰撞前安全带对人的拉力较小，发生碰撞时，汽车突然停止运动，由于惯性人会向前运动，安全带的拉力增大，当汽车停止运动后，安全带对人的拉力又会减小，所以符合要求的图象是B；
16．【答案】（1）增大受力面积，减小压强
（2）增大接触面的粗糙程度
（3）F=G=mg=0.96kg×10N/kg=9.6N，则压强p= F/S=9.6N÷3.2×10-4m2=30000Pa。
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】本题考查压强、摩擦力的应用及压强计算，核心是理解减小压强、增大摩擦的方法，以及压强公式的应用。
【解答】(1)坐垫加大且有凹陷，是通过增大受力面积、减小压强，从而提高舒适度（压强越小，身体受到的压迫感越弱）。
(2)手柄上的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，避免握持时打滑，提高安全性。
17．【答案】（1）喷出的燃气
（2）长， 因为火星上的g较小，摩擦力较小，滑行距离更长
（3）该火星车对火星表面的压强
【知识点】力的作用是相互的；重力的大小；影响摩擦力大小的因素；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
（2）滑动摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）在水平面上，压力等于重力，注意火星上的g为地球上的g的五分之二，结合计算压强大小。
【解答】（1）在探测器通过发动机向下喷燃气实现减速过程中，减速时探测器受到向上的推力。根据力的作用是相互的，当发动机向下喷出燃气时，燃气会对发动机施加一个向上的反作用力，这个反作用力就是使探测器减速的推力。因此，该施力物体是喷出的燃气。
（2） 滑动摩擦力与压力大小及接触面的粗糙程度有关，在火星上由于g较小，所以物体受到的重力小，对接触面的压力小，粗糙程度相同时，在火星上的摩擦力小，所以运动状态改变得慢，运动的距离更远。
18．【答案】（1）G=F站=p站S站=1.5×104Pa×4×10 2m2=600N，所以小明的重力为600N
（2）人躺着对床面的压强p躺=3×103Pa，平躺时压力仍等于重力F躺=G=600N，由p=F/S，得S 躺=F躺/p躺= 600N÷（3×103Pa）=0.2m2所以接触面积为0.2m2
（3）接触面积S行=S站/2=4×10 2m2÷2=2×10 2m2；对地面的压力F行=G+G包 =600N+20N=620N；压强p行=F行/S行=620N÷（2×10 2m2）=3.1×104Pa
【知识点】重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】本题考查压强公式的应用，核心是利用p=F/S，结合不同场景下的压强、接触面积计算重力、接触面积、压强。
【解答】(1) 人站着对地面的压力等于重力，由p=F/S，得G=F站=p站S站=1.5×104Pa×4×10 2m2=600N，所以小明的重力为600N。
(2) 由图知，人躺着对床面的压强p躺=3×103Pa，平躺时压力仍等于重力F躺=G=600N，由p=F/S，得S 躺=F躺/p躺= 600N÷（3×103Pa）=0.2m2所以接触面积为0.2m2。
(3) 行走时单脚接触地面，接触面积S行=S站/2=4×10 2m2÷2=2×10 2m2；对地面的压力F行=G+G包 =600N+20N=620N；压强p行=F行/S行=620N÷（2×10 2m2）=3.1×104Pa。
19．【答案】（1）变小
（2）解：根据题意可知，该储水罐容积V=8×103L=8m3；
则其中水的质量：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×8m3=8×103kg；
水的重力：G水=m水g=8×103kg×10N/kg=8×104N；
车的质量：m车=4t=4×103kg；
车的重力：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。
答：该洒水车储水罐装满水时的总重力为1.2×105N。
（3）解：洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压力等于车的总重力，即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：；
答：该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为2×105Pa。
（4）解：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，
那么牵引力：F牵引=f阻=6×103N；
答：该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引力为6×103N。
【知识点】重力的大小；增大或减小压强的方法；压强的大小及其计算
【解析】【分析】 （1）增大压强的方法：增大压力和减小受力面积。
（2）由m=ρV和G=mg计算出水和车的质量和重力，然后二者相加计算出洒水车装满水时的总重力。
（3）洒水车对水平地面的压力等于其总重力，利用求车对水平地面的压强。
（4）利用表中提供的阻力与总重的关系求出阻力，根据二力平衡条件求出牵引力。
【解答】 （1）根据题意可知，洒水车匀速直线洒水作业过程中，水罐中水的质量变小，车的总重力变小，则水平地面受到的压力变小。根据可知，洒水车对水平地面的压强变小。
20．【答案】（1）无人机送货时，在空中匀速行驶时处于平衡状态，所载货物的重力最大，
无人机送货时最大能装载的重力：
最大装载货物的质量：
（2）最快需要的时间：
（3）无人机对地面的压力：F=G 机+G=140N+40N=180N；
则无人机对地面的压强：
【知识点】速度公式及其应用；重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）无人机送货时，在空中匀速行驶时处于平衡状态，所载货物的重力最大，其大小等于最大升力减去自重，根据G=mg求出所载货物的最大质量；
（2）根据速度公式计算最快需要的时间；
（3）当无人机载着40N货物降落在水平地面上时，对地面的压力和它们的重力相等，根据压强公式计算无人机对地面的压强。
21．【答案】（1）减速；左
（2）不能
（3）C
【知识点】惯性
【解析】【分析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，惯性大小只与物体的质量大小有关；
（2）根据安全带的用途分析判断；
（3）根据头枕对颈部施加向前的支持力分析判断。
【解答】（1）根据甲图可知，小球向右倾斜，说明此时汽车的速度小于小球的速度。根据惯性知识可知，小球的速度肯定保持不变，那么只能说明小车在做减速运动；
瓶中的水的质量大于气泡的质量，则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）系安全带不能减小人的惯性，因为惯性的大小只与质量有关，而人的质量保持不变，则惯性大小保持不变。
（3）头枕在驾驶员脖子的正后方，当后车追尾时，人的下半身受力突然向前运动，人的头部由于惯性会迅速后仰，容易造成颈椎撕裂。而头枕此时会迅速对头部产生向前的推力，避免颈部受到损伤，故选C。
22．【答案】光滑；两；1
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）如果小车受到的摩擦力太大，那么水平方向上就受到3个力的作用，会严重影响二力平衡条件的探究；
（2）对小车在水平方向和竖直方向上进行受力分析，根据平衡力的知识分析；
（3）小车处于平衡状态，则它受到的摩擦力等于两个拉力的合力。
【解答】（1） 要探究“二力平衡条件”，实验装置的小车应放在较光滑的水平桌面上，以减少摩擦力的干扰。
（2） 当左、右两盘中的砝码质量相等时，小车处于静止状态，此时小车受到两对平衡力的作用：一对是水平方向上的拉力平衡，另一对是竖直方向上的重力和支持力平衡。
（3） 如果左盘砝码质量为0.5千克，右盘砝码质量为0.4千克，但小车仍保持静止，说明桌面对小车的摩擦力平衡了两边的拉力差。此时桌面对小车的摩擦力为：f=0.5kg×10N/kg-0.4kg×10N/kg=1N。
23．【答案】（1）0-t1；不是
（2）B
（3）匀速直线运动
（4）弹簧臂力器
【知识点】牛顿第一定律；二力平衡的条件及其应用；平衡力的辨别；重力及其方向
【解析】【分析】（1） 失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象 ，根据图像信息进行分析。
（2）二力平衡的条件可以总结为四个关键点： 同一个物体、力的大小相等、力的方向相反、力作用在同一直线上。
（3）牛顿第一定律 的核心内容是： 任何物体都保持静止或匀速直线运动状态。
【解答】（1） 题目描述了杭十三在电梯中做失重实验的情景，并给出了体重秤的示数随时间变化的图像（图丙）。根据题目定义，失重是指物体对支持物的压力小于实际重力。杭十三的实际质量为60kg，重力为600N。在图丙中，秤的示数小于600N的时间段即为失重状态。 在失重状态下，秤台对杭十三的支持力小于重力，因此支持力和重力不是一对平衡力。故答案为：0-t1；不是。
（2） 这是一道科学史常识题。 我国第一颗人造地球卫星的名称是东方红一号。故答案为：B。
（3） 根据牛顿第一定律，物体不受外力时将保持静止或匀速直线运动。 王亚平水平抛出“冰墩墩”后，冰墩墩不受重力或空气阻力影响，因此会以抛出时的速度做匀速直线运动。故答案为：匀速直线运动。
（4）在失重情况下不能利用重力进行锻炼，但是还可以依据其他力进行锻炼，因此俯卧撑和跳绳都与重力有关，弹簧臂力器依靠弹簧的弹力，与重力无关，可以用来在太空中锻炼。故答案为：弹簧臂力器。
24．【答案】（1）m=1800g=1.8kg，
G=mg=1.8kg×10N/kg=18N
（2）f=0.2G=0.2×18N=3.6N，
因为机器人做直线运动，故有F牵=f=3.6N
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小
【解析】【分析】 （1）根据G=mg求出重力的大小；
（2根据摩擦力与重力的大小关系、二力平衡条件求出牵引力的大小。
【解答】 （1）已知机器人质量为；
则机器人的重力为：；
（2）若机器人某段时间内做匀速直线运动，此时受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力，大小相等为：。
25．【答案】（1）卡车空载时，所受的重力
（2）车匀速行驶，牵引力等于重力，可知牵引力为
（3）卡车满载时对水平桥面的压强为会对水平桥面造成损坏。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）由计算空载时的重力。
（2）平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
（3）由计算压强，在水平面上，压力等于重力，若大于桥面能承受的最大压强，则会对桥面造成损坏。
26．【答案】（1）整座雕像对水平地面的压力F＝G＝（m+m'）g＝（2200kg+800kg）×10N/kg＝3×104N
（2）整座雕像对水平地面的压强p2×104Pa
（3）由p可知，在压力不变时，增大受力面积可以减小压强，水平基座做的比较大的好处是可以减小整座雕像对地面的压强
【知识点】压力及重力与压力的区别；增大或减小压强的方法；压强的大小及其计算
【解析】【分析】压力：指垂直作用在物体表面上的力。特点是压力作用在受力物体的表面上，力的方向与受力物体的表面垂直并指向受力物体。放在水平面上的物体，压力在数值上等于重力。
压强：是单位面积上所受到的压力的大小。公式 ，此公式适合于任何求压强的情况。
【解答】（3）水平基座做得比较大可以增大与地面的接触面积，从而减小对地面的压强。根据压强公式，当压力一定时，增大面积可以减小压强p。这样可以防止雕像对地面造成过大的压强，避免地面下陷或损坏。
故正确答案：（3）水平基座做得比较大可以增大与地面的接触面积，从而减小对地面的压强，防止雕像对地面造成损坏或下陷。
27．【答案】（1）不变
（2）根据公式G=mg=
（3）吸盘对玻璃的压力F=pS=1.5×105Pa×1.2×10-3m2=180N
【知识点】重力的大小；影响摩擦力大小的因素；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）首先要明确静止和匀速下滑时，物体都处于平衡状态，受平衡力，只要找出哪两个力是平衡力，然后根据平衡力的特点解题就可；
（2）根据G=mg得到擦窗机所受的重力；
（3）根据F=pS得到吸盘对玻璃的压力；
【解答】（1）“擦窗机器人”静止时处于平衡状态，即受力平衡，在竖直方向上摩擦力和重力平衡，则摩擦力大小等于重力大小，真空泵加快向外抽气时“擦窗机器人”在竖直玻璃上仍然静止，重力不变，摩擦力就不变。
28．【答案】（1）选择筷子尖的一端插入时土豆的受力面积更小，在压力相同时会产生更大的压强，从而使筷子更容易插入
（2）等于
（3）当铁锤快速向下敲打筷子时，筷子由于受到力的作用而向下运动，土豆由于惯性保持原来的静止状态。筷子向下运动，使得土豆相对于筷子向上爬了。
【知识点】惯性；二力平衡的条件及其应用；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】（1）压强大小与受力面积及压力大小有关，压力越大，受力面积越小，压强越大。
（2）平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
（3）惯性是物质的属性，使物体具有保持原来运动状态的能力，但惯性不是力，不能说“受到惯性”、“惯性力”“惯性作用”等，只能说“受到惯性”或“由于惯性”、“具有惯性”等，惯性大小只和质量有关。
【解答】（1）由可知，在压力一定时，减小受力面积，即使用尖端插入土豆中，可以增大压强，从而更容易插入土豆。
（2）土豆“爬”到高处静止时，处于平衡状态，竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等、方向相反，是一对平衡力。因此，摩擦力等于自身重力。
（3）当铁锤快速向下敲打筷子时，筷子由于受到力的作用而向下运动，土豆由于惯性保持原来的静止状态。筷子向下运动，使得土豆相对于筷子向上爬了。
29．【答案】（1）压强
（2）增大压强
（3）解：根据丙图可知，弹簧产生的压力与压缩量成正比，
则弹簧压缩量为0.8cm时得到：；
解得：F=40N。
此时破窗时产生的压强：。
【知识点】弹力；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】（1）浸在液体中的物体都会受到液体的压强作用；
（2）增大压强的方法：增大压力或减小受力面积；
（3）首先根据丙图确定压缩量为0.8cm时产生的压力，然后根据公式计算对窗户产生的压强。
【解答】（1） 当汽车落水后，车门外侧受到水的压力，而内侧是车内空气的压力。由于水的密度远大于空气，水对车门产生的压强较大，导致车门受到一个指向车内的压力差（即水压）。因此，车门难以打开。
（2） 破窗神器的头部设计尖锐是为了减小受力面积，从而增大对玻璃的压强，更容易击碎玻璃。
30．【答案】（1）车上化肥的总重力：
（2）卡车总质量：
桥头标志牌限重10t，9t < 10t，所以不超载
（3）卡车空载匀速行驶时：
阻力
牵引力
【知识点】重力的大小
【解析】【分析】 （1）由100包化肥，每包化肥的质量为50kg可以得到车上化肥的总质量；根据G=mg得到车上化肥的总重力；
（2）求出车的总重力，根据得到总质量，桥上“10t”表示允许通过车辆的最大质量为10t，相比较得出该车过桥时是否超载；
（3）卡车匀速行驶，牵引力等于受到的阻力。
【解答】 （1）车上化肥的总质量m=50kg×100=5000kg
车上化肥的总重力G=mg=5000kg×10N/kg=50000N
（2）车的总重力G总=G车+G=4×104N+50000N=9×104N
桥上“10t”表示允许通过车辆的最大质量为10t=1×104kg
故该车没有超载
（3）因为车匀速直线行驶时所受的牵引力与阻力是一对平衡力，则
F=f=0.05G车=0.05×4×104N=2000N
故答案为：（1）50000N；（2）没有超载；（3）2000N。
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