江苏省无锡市梁溪区东林中学2024-2025学年八年级下学期期中物理试卷

江苏省无锡市梁溪区东林中学2024-2025学年八年级下学期期中物理试卷 一、选择题（每小题2分，共24分） 1．哈尔滨亚运会的主火炬塔“雪韵丁香”在开幕式上完美亮相，点火系统由56个如同花蕊般的钛合金喷口组成，象征着中国56个民族的万众一心，其中钛合金也是航空航天等领域中的重要原材料，是因为钛合金不具有下列的哪个特点（　　） A．硬度高 B．熔点低 C．密度小 D．耐高温 2．关于质量和密度，下列说法正确的是（　　） A．陀螺从地球带到空间站，质量变小 B．拍摄影视剧房屋倒塌镜头时，常选用密度大的材料做道具，以保证演员安全 C．水管在冬天容易胀破的主要原因是由于水结成冰时，密度变大，体积变小 D．我们常说“铁比木头重”，是指铁的密度比木头大 3．如图所示的是成都大运会部分运动项目的图标。其中主要是利用“力的作用是相互的”这一原理的是（　　） A．排球 B．赛艇 C．射击 D．艺术体操 4．如图，现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”，全长18.7cm，容积202.15cm3，质量0.69kg，是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近（水的密度为1.0×103kg/m3）（　　） A．一个苹果 B．一个普通鸡蛋 C．一张课桌 D．一个中学生 5．在2024年第33届奥运会上，中国队包揽乒乓球5枚金牌，中国运动员用激情和汗水登上又一个高峰。如图所示为比赛时的某一情景。下列说法正确的是（　　） A．击球时，球拍不一定受到球对它的作用力 B．以击出的乒乓球为参照物，球桌是静止的 C．用球拍击球，力改变了乒乓球的运动状态 D．球拍表面贴橡胶是为了减小球与球拍间的摩擦 6．现在智能手机都有这样一个功能：把手机竖着放在桌面转90度横放，手机显示画面就自动反向转动90度，保持画面正立，如图所示。这源于手机内部有一个重力感应器，手机用它来判定方向。在把手机上从竖放转为横放的过程中，下列分析正确的是（　　） A．感应器会检测到重力的大小发生了变化 B．感应器会检测到重力方向发生了变化 C．手机的重力方向没有改变，感应器会检测到手机重心高度升高 D．手机的重力方向没有改变，感应器会检测到手机重心高度降低 7．小王进行科学探究实验时，需要用托盘天平取样15克食盐，放入称量纸后规范调平，称量过程中砝码质量为10克，游码指在5克位置，如图所示，此时他应该进行的操作是（　　） A．增加食盐 B．减少砝码 C．向左移动游码 D．向左调节平衡螺母 8．如图所示为人骨关节的示意图，关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔，关节腔内含有滑液，可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是（　　） A．推书柜时，先将书移出 B．车子陷在泥里，在轮胎下面垫石子 C．搬运重物时在下方垫圆滚木 D．磁悬浮列车启动时要悬浮起来 9．如图所示，把钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．弹簧测力计是测量质量的工具 B．弹簧测力计的读数为2.3N C．弹簧测力计使用时必须竖直放置，不得倾斜 D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次 10．如图所示，一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力 B．桌面对茶壶的支持力是由于茶壶发生形变产生的 C．茶壶产生的弹力就是茶壶对水平桌面的压力 D．茶壶对桌面的压力与桌面对茶壶的支持力是一对平衡力 11．某实验小组用如图甲所示装置研究液体密度，打开开关，塑料瓶中液体通过导管缓慢流入量筒中，记录电子秤与量筒液面示数变化如图乙所示，下列分析正确的是（　　） A．液体I密度为2.5g/cm3 B．液体Ⅱ密度为0.8g/cm3 C．若部分液体附着在量筒侧壁，测量出的液体密度比实际值偏小 D．若部分液体附着在塑料瓶侧壁，测量出的液体密度比实际值偏大 12．一个薄壁的瓶子内装满某种液体，已知液体的质量为m，小明同学想测出液体的密度，他用刻度尺测得瓶子高度为L，瓶底的面积为S，然后倒出部分液体（约小半瓶，正立时近弯处），测出液面高度L1，然后堵住瓶口，将瓶倒置，测出液面高度L2，则液体的密度为（　　） A． B． C． D． 二、填空题（每空1分，共36分） 13．（3分）俗话说“没有金钢钻，莫揽瓷器活”，说明金刚钻的　 　 比瓷器大；国产大飞机在机体主结构上，设计人员使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金　 　 更小，所以相比同体积的普通铝合金质量更小；舱壁的新型复合材料，因其具有良好　 　 ，可有效维持舱内的温度。 14．（3分）在空间站失重环境下，用钢笔书写，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续。为此专门设计了如图所示的“太空圆珠笔”，书写过程中，笔尖与纸张的摩擦属于 　 　 摩擦，笔芯内氮气的质量 　 　 ，密度 　 　 。 15．（3分）2024年4月3日，旅韩大熊猫“福宝”入住四川卧龙神树坪基地。如图是“福宝”练习爬树的情景。当100kg的“福宝”抱着竖直的树干匀速向上爬时，“福宝”与树干之间的摩擦为　 　 （选填“静”或“滑动”）摩擦，“福宝”受到的摩擦力方向　 　 ，大小为　 　 N。 16．（3分）如图所示，点燃两根长度不同的蜡烛A、B，用大烧杯盖在上方，蜡烛A先熄灭，这是由于杯内温度较高的二氧化碳的密度比温度较低的空气的密度 　 　 （选填“大”或“小”），二氧化碳聚集在烧杯的 　 　 （选填“上方”或“下方”）所致；由此可知，当发生火灾时，受困人员应该 　 　 （选填“站立”或“弯腰”）前进，迅速逃离火灾现场。 17．如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。 （1）将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向　 　 （改变/不变）； （2）若要进一步验证重力方向的结论，还应进行的操作是　 　 。 18．（4分）2024年11月28日我国第41次考察队，抵达南极中山站，彰显我国雄厚的综合实力。为研究地球气候演变状况，科考员在南极内陆成功钻取了545米的深冰芯。在雪地作业中，工作人员使用履带雪地车，如图所示，回答问题。 （1）雪地车履带上有凸起纹路是为了 　 　 摩擦力，行驶中，雪地车在雪地上压出痕迹，说明力可以改变物体的 　 　 。 （2）从钻取的深冰芯中取一段均匀冰芯，测得其质量为0.45kg，体积为0.5×10﹣3m3，则这段冰芯的密度是 　 　 kg/m3；若把该冰芯切去一半，剩余冰芯的密度是 　 　 kg/m3。 19．（3分）在探究重力大小与质量的关系实验中，小明用如图所示的弹簧测力计测量物体的重力，图中所测物体的重力为 　 　 N。记录多次实验的质量、重力数据后，可通过以下两种方法分析数据，总结结论。方法一：计算重力与质量的 　 　 ，发现接近一个定值。方法二：通过描点连线，作出重力与质量的关系图像，得到结论：　 　 。 20．明代科学家宋应星所著的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。如图，在书中记载的“悬弓弹棉”中，将木弓用细绳吊在一根竹竿上，竹竿因为发生了　 　 产生弹力。然后用木锤频频击打弓弦，看到棉花被弹飞。使板上棉花疏松的力的施力物体为　 　 （选填“竹竿”、“木锤”或“弓弦”）。 21．（3分）图中小明正在将画挂正，他利用的是重力的方向始终　 　 这一特点。地球会对它表面附近的物体产生引力，月球也也会对其表面附近的物体产生引力；大约是地球附近引力的，则一个在地球上重力为60N的物体被带上月球后，其质量为　 　 kg，重力为　 　 N。 22．（4分）学习了弹力知识后，小普和小明利用一根橡皮筋自制简易测力计，装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时，小普和小明的方法不同。 小普：在回形针上挂6个50克的钩码，记下指针静止时的位置，然后等分刻度，画出刻度线，如图2甲所示。 小明：在回形针上每次加挂一个50克的钩码，分别记下指针静止时的位置，画出相应的刻度线，如图2乙所示。 （1）橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋形变 　 　 ； （2）实际操作后发现两块面板的刻度线并不完全重合，图2中 　 　 的刻度线更准确（选填“甲”或“乙”），你认为出现这个差异的原因是 　 　 ； （3）若用图甲测力计测力，读数为2.0牛时，测量值 　 　 真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 23．（3分）如图甲所示，“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（将蹦极过程近似为在竖直方向的运动）。 （1）t0时刻，运动员受到绳子拉力的方向为 　 　 ； （2）t0时刻，运动员处于 　 　 （“平衡”、“非平衡”）状态，运动员重力大小G＝ 　 　 F0。 24．（3分）如图所示，长方体物块A在拉力F＝9N的水平拉力作用下沿水平面匀速向右运动，此时弹簧测力计示数为7N且保持不变，则物块A对B的摩擦力方向是向 　 　 ，地面对A的摩擦力为 　 　 N。当F增大到11N时，木块B受到的摩擦力 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 三、解答题（共40分） 25．如图是神舟十八号返回舱进入大气层时的情形，请以返回舱重心为作用点，画出返回舱所受重力和空气阻力的示意图。 26．如图为物体A从斜面上向下运动的情形，请画出该物体受到重力和摩擦力的示意图。 27．如图是消防员双手抓着杆子匀速攀爬的情形，请你在图中画出此时消防员的受力示意图。 28．（6分）脂肪是人体的重要成分，主要分布在内脏周围和皮肤下面，脂肪供给维持生命必需的能量，皮下脂肪还能防止热量散失，但脂肪过量也会使人肥胖、并导致一些慢性疾病。人体脂肪率表示脂肪含量的多少、简称体脂率，是人体中脂肪质量与人体总质量的百分比，脂肪率可反映人体肥胖的程度，是现代人衡量身体健康水平的重要指标。所以这类健身运动越来越得到广大市民的喜爱，正确的健身不仅可以减肥，也能增肌。小强的父亲经锻炼后质量从80kg降为78kg，体脂率从25%降为20%，若肌肉的密度为1.2×103kg/m3，则： （1）小强父亲锻炼前的体重为多少N？ （2）小强父亲锻炼后脂肪质量减少了多少kg？ （3）小腿父亲锻炼后，肌肉体积增加了多少m3？ 29．（7分）小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）如图1甲所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做 　 　 运动，记录此时弹簧测力计的示数为 　 　 N。根据 　 　 知识可知，木块与长木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。 （2）如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、乙实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，　 　 越大，滑动摩擦力越 　 　 。 （3）比较图1中 　 　 两图实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图2甲所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图2乙、丙（木块平放和侧放时的底面积不同）所示。 ①分析图2乙、丙可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积 　 　 （选填“有关”或“无关”）；②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是 　 　 ； 30．（7分）如图甲所示是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小明将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，并通过调整 　 　 来改变拉力大小； （2）为了探究相互平衡的力是否在同一直线上，小明进行如下操作：　 　 （选填“旋转”、“翻转”、“下拉”）小卡片，松手后小卡片 　 　 （选填“能”或“不能”）平衡； （3）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华。其主要原因是 　 　 （选填字母）； A．可减少摩擦力对实验的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小车在水平方向保持平衡 D．小卡片容易扭转 （4）图乙中，若左边挂2N的钩码，右边挂3N钩码时，木块保持静止，则此时木块受到的摩擦力是 　 　 N，若再在右边增加2N的钩码时，恰好木块向右匀速直线运动，在此基础上若要使木块向左匀速直线运动，则在左边所挂钩码的总重力为 　 　 N； （5）小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丙所示，你认为小丽的装置 　 　 进行实验（选填“能”或“不能”）。 31．（7分）某兴趣小组测量一种不溶于水且形状不规则的固体实心小颗粒的密度，测量过程如下， （1）将天平放在水平桌面上，将游码移到　 　 处，发现分度盘指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向　 　 （左/右）调；调整好后测量一些小颗粒的质量，当天平平衡时，砝码质量和游码位置如图乙所示，所测小颗粒的质量是　 　 g。 （2）用图丙仪器量取100mL的水，将称量的小颗粒全部倒入其中，则所称量的小颗粒体积为　 　 cm3； （3）测得小颗粒物质的密度是　 　 g/cm3。 （4）目前市场上电子秤使用广泛，如图丁所示，小明用刻度尺、电子秤、铁块（密度ρ0已知），也能测出这种小颗粒的密度，具体步骤是： ①将柱形容器中加入适量水，用刻度尺测出柱形容器内水的深度为h1； ②再将该容器放在电子秤上，将系有细线的铁块放入容器中，松开细线后铁块沉没在水底，测出此时柱形容器内水的深度为h2，读出电子秤的示数为m1； ③将铁块取出，在容器中逐步放入一些小颗粒，直至电子秤的示数为　 　 ，测出此时柱形容器内水的深度为h3； ④则该固体颗粒的密度ρ＝　 　 （用所测得物理量符号表示）。 32．（7分）小梦在学完本节后，想要利用弹簧测力计测量提起一袋水果的力，请你参与任务完成题。 任务一：弹簧测力计的选择 （1）为了较准确地测一袋重力约为7N的水果，应选用的弹簧测力计的测量范围和分度值分别是　 　 ； A.0～10N，0.2N B.0～5N，0.1N C.0～15N，0.5N D.0～20N，0.5N 任务二：弹簧测力计的使用 （2）使用弹簧测力计测量提起一袋水果的力的过程中，有如下操作，关于测力计的正确使用，合理的顺序是　 　 ；（填序号） ①把这袋水果加在挂钩上； ②观察弹簧测力计的测量范围，弄清刻度上每一小格表示多少N； ③调整弹簧测力计指针的位置（对准零刻度线）； ④待指针稳定后读数。 （3）如图1是使用弹簧测力计测量提起一袋水果的力的情景，存在的操作错误是没有使弹簧的拉力方向与　 　 一致； 任务三：弹簧测力计的读数 （4）小梦按照正确步骤操作，待弹簧测力计静止时如图2所示，则提起这袋水果所需的拉力是　 　 N。若将此弹簧测力计、水果如图3所示进行测量，静止时测力计的示数与图2相比将　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是　 　 ； 任务四：弹簧测力计的原理 （5）完成测量后，小梦拉动弹簧测力计，发现在测量范围内所用力越大，弹簧测力计的示数越大，此现象说明：在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的　 　 越长。 江苏省无锡市梁溪区东林中学2024-2025学年八年级下学期期中物理试卷 【参考答案】 一．选择题（共12小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 B D B A C D A D D C B 题号 12 答案 A 一、选择题（每小题2分，共24分） 1．哈尔滨亚运会的主火炬塔“雪韵丁香”在开幕式上完美亮相，点火系统由56个如同花蕊般的钛合金喷口组成，象征着中国56个民族的万众一心，其中钛合金也是航空航天等领域中的重要原材料，是因为钛合金不具有下列的哪个特点（　　） A．硬度高 B．熔点低 C．密度小 D．耐高温 【分析】物质的物理属性包含：密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等。 【解答】解：钛合金也是航空航天等领域中的重要原材料，是因为钛合金具有硬度高、密度小、耐高温、熔点高的特点。故B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。 【点评】本题考查物质的物理属性，属于基础题。 2．关于质量和密度，下列说法正确的是（　　） A．陀螺从地球带到空间站，质量变小 B．拍摄影视剧房屋倒塌镜头时，常选用密度大的材料做道具，以保证演员安全 C．水管在冬天容易胀破的主要原因是由于水结成冰时，密度变大，体积变小 D．我们常说“铁比木头重”，是指铁的密度比木头大 【分析】（1）质量是物体的一种属性，是物体所含物质的多少，与物体的位置、形状、状态、温度等都没有关系； （2）根据密度的定义式ρ知：体积相同的不同材料，密度越小，质量就越小； （3）水在凝固时，质量是不变的，但由于冰的密度比水小，因此体积会变大，所以会把水管冻裂； （4）某种物质的质量和其体积的比值叫这种物质的密度 【解答】解：A．陀螺从地球带到空间站，位置发生了变化，但其所含物质的多少没有变化，所以质量不变，故A错误； B．在道具的体积一定时，由m＝ρV可知，密度越小，道具质量越小，因此拍摄影视剧房屋倒塌镜头时，常选用密度小的材料做道具，以保证演员安全，故B错误； C．冬天的水管容易冻裂，是因为水结冰后质量不变，密度变小，由可知体积变大，将水管冻裂，故C错误； D．生活中人们习惯说“铁比木头重”，本意是相同体积的铁和木头，铁的质量大，所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头，故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查密度及其在生产和生活中的应用、质量及其特性，贴近学生实际，利于激发学生学习物理的兴趣，属于中考热点。 3．如图所示的是成都大运会部分运动项目的图标。其中主要是利用“力的作用是相互的”这一原理的是（　　） A．排球 B．赛艇 C．射击 D．艺术体操 【分析】力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。 【解答】解：A．击打排球能使其向上飞出，说明了力可以改变物体的运动状态，故A不符合题意； B．赛艇时，桨对水施加向后的力，由于力的作用是相互的，因此同时水对桨施加向前的力，使艇前进，故B符合题意； C．射击时，子弹受到推力而射出，说明力可以改变物体的运动状态，故C不符合题意； D．艺术体操中，运动员手持细棒挥动飘带，说明力可以改变物体的形状，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查力的相互性，属于基础题。 4．如图，现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”，全长18.7cm，容积202.15cm3，质量0.69kg，是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近（水的密度为1.0×103kg/m3）（　　） A．一个苹果 B．一个普通鸡蛋 C．一张课桌 D．一个中学生 【分析】已知容器容积和水的密度，可以得到容器所盛水的质量；估计每个选项中物体质量，确定符合题意的选项。 【解答】解：由ρ得，容器所盛水的质量为m＝ρ水V＝202.15cm3×1g/cm3＝202.15g； A、一个苹果的质量约为200g，接近202.15g，故A符合题意； B、一个普通鸡蛋的质量约为50g，故B不符合题意； C、一张课桌的质量在10kg左右，故C不符合题意； D、一个中学生的质量约为50kg，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查了密度公式的应用，能正确估计相关物体的质量是解答本题的关键。 5．在2024年第33届奥运会上，中国队包揽乒乓球5枚金牌，中国运动员用激情和汗水登上又一个高峰。如图所示为比赛时的某一情景。下列说法正确的是（　　） A．击球时，球拍不一定受到球对它的作用力 B．以击出的乒乓球为参照物，球桌是静止的 C．用球拍击球，力改变了乒乓球的运动状态 D．球拍表面贴橡胶是为了减小球与球拍间的摩擦 【分析】（1）物体间力的作用是相互的； （2）判断运动还是静止需要选择一个参照物，然后来比较物体相对于参照物的位置有没有发生变化，发生变化就是物体相对于该参照物是运动的，否则就是静止的； （3）力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态； （4）增大摩擦的方法：在接触面的粗糙程度一定时，增大压力，在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。 【解答】解：A．物体间力的作用是相互的，击球时，球拍一定受到球对它的作用力，故A错误； B．以击出的乒乓球为参照物，球桌的位置发生改变是运动的，故B错误； C．用球拍击球，球因受力运动状态发生改变，说明力此时改变了乒乓球的运动状态，故C正确； D．球拍表面贴橡胶，是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力，故D错误。 故选：C。 【点评】理解力的作用的相互性、力的两个作用效果、增大摩擦的方法、机械运动，可解答此题。 6．现在智能手机都有这样一个功能：把手机竖着放在桌面转90度横放，手机显示画面就自动反向转动90度，保持画面正立，如图所示。这源于手机内部有一个重力感应器，手机用它来判定方向。在把手机上从竖放转为横放的过程中，下列分析正确的是（　　） A．感应器会检测到重力的大小发生了变化 B．感应器会检测到重力方向发生了变化 C．手机的重力方向没有改变，感应器会检测到手机重心高度升高 D．手机的重力方向没有改变，感应器会检测到手机重心高度降低 【分析】（1）由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力在物体上的作用点叫重心。 （2）重力的方向总是竖直向下的。 【解答】解：A．重力是物体由于地球的吸引而受到的力，在地球附近，物体的重力大小几乎不变，故A不符合题意； B．重力的方向始终是竖直向下的，横屏时重力方向不变，故B不符合题意； CD．物体的重力作用在重物的重心上，对于同一物体自身的重心位置不会改变，即重力作用点不变，而在把手机在桌面上从竖放转为横放的过程中，重心的高度降低，故C不符合题意，D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查的是重力的方向和重力的大小，属于基础性题目。 7．小王进行科学探究实验时，需要用托盘天平取样15克食盐，放入称量纸后规范调平，称量过程中砝码质量为10克，游码指在5克位置，如图所示，此时他应该进行的操作是（　　） A．增加食盐 B．减少砝码 C．向左移动游码 D．向左调节平衡螺母 【分析】天平平衡调好后，横梁上的平衡螺母不能再调节，测量时，需通过增减砝码、移动游码或增减物体使天平再次平衡，据此分析。 【解答】解：用已调节好的天平在测物体质量过程中，平衡螺母不能再调节； 由图可知，用已调节好的天平在测物体质量过程中，砝码质量为10克，游码指在5克位置，指针略偏于分度盘右侧，说明食盐的质量略小于15g，这时只需增加食盐。 故选：A。 【点评】本题考查质量的测量及天平的使用的知识，解题的关键是明确操作任务为使用托盘天平称量15克食盐。 8．如图所示为人骨关节的示意图，关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔，关节腔内含有滑液，可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是（　　） A．推书柜时，先将书移出 B．车子陷在泥里，在轮胎下面垫石子 C．搬运重物时在下方垫圆滚木 D．磁悬浮列车启动时要悬浮起来 【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。 （2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。 （3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。 【解答】解：关节腔内的滑液使骨与骨的接触面分离，是通过使接触面分离来减小了骨与骨之间的摩擦。 A．推书柜时，先将书移出是在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦，故A不符合题意； B．车子陷在泥里，在轮胎下面垫石子是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意； C．搬运重物时在下方垫圆滚木是通过变滑动为滚动来减小摩擦，故C不符合题意； D．磁悬浮列车是通过分离接触面来减小摩擦，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。 9．如图所示，把钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．弹簧测力计是测量质量的工具 B．弹簧测力计的读数为2.3N C．弹簧测力计使用时必须竖直放置，不得倾斜 D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次 【分析】（1）根据弹簧测力计的作用分析； （2）结合弹簧测力计的分度值读数； （3）弹簧测力计使用前应该在拉力的方向上调零，检查弹簧指针是否与外壳有摩擦，测量时需保持力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致。 【解答】解：A.根据弹簧测力计的知识可知，弹簧测力计是测量力的工具，故A错误； B.如图，弹簧测力计的分度值是0.2N，读数为2.6N，故B错误； C.弹簧测力计可以在竖直方向测量物重或拉力，也可以在其它方向测量力的大小，只需保持力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致，故C错误； D.弹簧测力计使用前应该在拉力的方向上调零，测量重力要竖直方向测量，所以，应该竖直调零，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查弹簧测力计的使用与调零，属于基础题，难度不大。 10．如图所示，一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力 B．桌面对茶壶的支持力是由于茶壶发生形变产生的 C．茶壶产生的弹力就是茶壶对水平桌面的压力 D．茶壶对桌面的压力与桌面对茶壶的支持力是一对平衡力 【分析】（1）对于压力和重力，根据施力物体、受力物体和力的性质进行区别； （2）压力是由于物体弹性形变而产生的； （3）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上。 【解答】解：ACD、茶壶对桌面的压力（弹力）施力物体是茶壶，受力物体是桌面，是茶壶发生形变产生的，茶壶的重力的施力物体是地球，受力物体是茶壶；压力本质上是弹力，与重力性质不同，故茶壶对地面的压力不能说就是茶壶受到的重力，故AD错误、C正确； D、茶壶对桌面的压力与桌面对茶壶的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选：C。 【点评】此题考查了弹力的产生、压力与重力的区别等知识点；放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力，但压力永远不会是重力；哪个物体对别的物体施加了压力，该物体就发生了弹性形变。 11．某实验小组用如图甲所示装置研究液体密度，打开开关，塑料瓶中液体通过导管缓慢流入量筒中，记录电子秤与量筒液面示数变化如图乙所示，下列分析正确的是（　　） A．液体I密度为2.5g/cm3 B．液体Ⅱ密度为0.8g/cm3 C．若部分液体附着在量筒侧壁，测量出的液体密度比实际值偏小 D．若部分液体附着在塑料瓶侧壁，测量出的液体密度比实际值偏大 【分析】（1）（2）根据图乙所示数据，由密度公式分别求出液体I、Ⅱ的密度； （3）若操作时部分液体附着在量筒侧壁上，所测体积V偏小，由此分析所测密度变化； （4）若部分液体附着在塑料瓶侧壁上，附着的液体是剩余液体的质量，不会影响倒出去的液体质量，根据密度公式可知与真实密度值相比的结果。 【解答】解：AB、由图乙所示，mI＝100g﹣50g＝50g，VI＝40cm3，则液体I密度为：ρI1.25g/cm3； mⅡ＝90g﹣50g＝40g，VⅡ＝50cm3，则液体I密度为：ρⅡ0.8g/cm3，故A错误，B正确； C、若部分液体附着在量筒侧壁上，使得体积偏小，则密度偏大，故C错误； D、若部分液体附着在塑料瓶侧壁上，附着的液体是剩余液体的质量，不会影响倒出去的液体质量，根据密度公式可知，液体密度计算结果与真实密度值相比是不变的，故D错误。 故选：B。 【点评】本题重点考查了测量液体密度实验步骤和原理，关键是平时要注意知识的积累，记忆测量的方法和原理。 12．一个薄壁的瓶子内装满某种液体，已知液体的质量为m，小明同学想测出液体的密度，他用刻度尺测得瓶子高度为L，瓶底的面积为S，然后倒出部分液体（约小半瓶，正立时近弯处），测出液面高度L1，然后堵住瓶口，将瓶倒置，测出液面高度L2，则液体的密度为（　　） A． B． C． D． 【分析】虽然瓶子的形状不规则，但是瓶子的下部可视圆柱体，由于瓶子的容积V容不变，瓶中液体的体积V液也不变，可将上部分不规则的空气体积V空，用倒置后上部分规则的空气体积V空来代替，据此求出装满液体时液体的体积，再利用密度公式求液体的密度。 【解答】解：已知瓶子高度为L，瓶底的面积为S， 正立时，瓶中液体的体积V液＝SL1， 倒置时，瓶中空气的体积V空＝S（L﹣L2），且倒置时液体的体积不变， 所以瓶子的容积为：V容＝V液+V空＝SL1+S（L﹣L2）＝S（L+L1﹣L2）， 已知瓶中装满液体时液体的质量为m， 瓶中装满液体时，液体的体积等于瓶子的容积，即V＝V容＝S（L+L1﹣L2）， 则液体的密度为： ρ，故A正确、BCD错。 故选：A。 【点评】本题考查了密度的计算，关键是利用等效替代法测量形状不规则部分的体积，即把瓶子正放、倒放结合起来得到液体的体积和空着部分的体积。 二、填空题（每空1分，共36分） 13．（3分）俗话说“没有金钢钻，莫揽瓷器活”，说明金刚钻的　硬度　 比瓷器大；国产大飞机在机体主结构上，设计人员使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金　密度　 更小，所以相比同体积的普通铝合金质量更小；舱壁的新型复合材料，因其具有良好　隔热性　 ，可有效维持舱内的温度。 【分析】俗话说“没有金钢钻，莫揽瓷器活”，说明金刚钻的硬度比瓷器大； 体积一定的不同物质，质量与密度成正比； 飞机舱内要保持一定的温度，舱壁材料要具有良好的隔热性能。 【解答】解：俗话说“没有金钢钻，莫揽瓷器活”，说明金刚钻的硬度比瓷器大；在机体主结构上，设计人员使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金密度更小，所以相比于同体积的普通铝合金质量更小； 舱壁的新型复合材料，因其具有良好的隔热性能，可有效维持舱内的温度，降低能耗。 故答案为：硬度；密度；隔热性。 【点评】本题考查了物质的属性，属于基础题目。 14．（3分）在空间站失重环境下，用钢笔书写，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续。为此专门设计了如图所示的“太空圆珠笔”，书写过程中，笔尖与纸张的摩擦属于 　滚动　 摩擦，笔芯内氮气的质量 　不变　 ，密度 　变小　 。 【分析】当物体与接触面之间已产生相对运动，且物体与接触面之间直接接触，产生相对滑动，这种摩擦称为滑动摩擦；物体间产生相对滚动，这种摩擦称为滚动摩擦； 笔芯内氮气的质量不变，体积变大，根据ρ，密度变小。 【解答】解：由图可知，“太空圆珠笔”的笔尖有一个钢珠，书写过程中，笔尖与纸张的摩擦属于滚动摩擦； 书写时，墨水的质量减少，但笔芯内氮气的质量不变，体积变大，根据ρ，密度变小。 故答案为：滚动；不变；变小。 【点评】本题考查摩擦力的分类及密度的理解，属于基础题。 15．（3分）2024年4月3日，旅韩大熊猫“福宝”入住四川卧龙神树坪基地。如图是“福宝”练习爬树的情景。当100kg的“福宝”抱着竖直的树干匀速向上爬时，“福宝”与树干之间的摩擦为　静　 （选填“静”或“滑动”）摩擦，“福宝”受到的摩擦力方向　向上　 ，大小为　980　 N。 【分析】（1）静摩擦力是当相互接触的两个物体相对静止，但是存在着相对运动的趋势时，在接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力；滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力； （2）摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反； （3）根据重力公式计算出福宝的重力。 【解答】解：“福宝”练习爬树抱着树干匀速向上爬时，爪子抓着树木，相对树木静止，有向下运动的趋势，所以它受到的摩擦力为静摩擦力；“福宝”受重力作用，由向下运动的趋势，所以树干给它的静摩擦力的方向是向上的。 福宝的重力为G＝mg＝100kg×9.8N/kg＝980N，福宝相对树木静止，受到平衡力，大小相等，所以福宝受到的摩擦力为980N。 故答案为：静；向上；980。 【点评】本题考查摩擦力的分类和方向，要注意摩擦力的方向应该与相对运动方向相反。 16．（3分）如图所示，点燃两根长度不同的蜡烛A、B，用大烧杯盖在上方，蜡烛A先熄灭，这是由于杯内温度较高的二氧化碳的密度比温度较低的空气的密度 　小　 （选填“大”或“小”），二氧化碳聚集在烧杯的 　上方　 （选填“上方”或“下方”）所致；由此可知，当发生火灾时，受困人员应该 　弯腰　 （选填“站立”或“弯腰”）前进，迅速逃离火灾现场。 【分析】（1）气体有热胀冷缩的性质：温度高的气体膨胀，密度小，易上升；温度低的气体密度大，易下降。 （2）气体的密度受温度的影响比较大。温度越高，体积变大，密度变小；温度越低，体积变小，密度变大。 【解答】解：常温下二氧化碳气体的密度大于空气密度，但蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高，所以密度小于空气密度，上升到顶部，二氧化碳聚集在烧杯的上方，较长的蜡烛A因缺氧气而熄灭。 发生火灾时，燃烧产生的有毒气体温度较高，密度较小而上浮，会分布在房间上方，所以为了避免吸入燃烧时产生的有毒气体，应该弯腰前进，迅速逃离火灾现场。 故答案为：小；上方；弯腰。 【点评】物质的密度受温度影响能改变，气体密度受温度影响较大。 17．如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。 （1）将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向　不变　 （改变/不变）； （2）若要进一步验证重力方向的结论，还应进行的操作是　剪断悬线 OA，观察小球下落的方向。如果小球沿竖直方向下落，就进一步验证了重力方向总是竖直向下的结论　 。 【分析】根据重力的方向总是竖直向下的来作答。 【解答】解：（1）图中的悬线OA和小球组成了重垂线，由于重力的方向总是竖直向下的，所以悬线OA保持竖直方向不变，即悬线OA与水平线的夹角为90°不变； （2）若要进一步验证重力方向的结论，还应进行的操作是剪断悬线 OA，观察小球下落的方向。如果小球沿竖直方向下落，就进一步验证了重力方向总是竖直向下的结论。 故答案为：（1）不变；（2）剪断悬线 OA，观察小球下落的方向。如果小球沿竖直方向下落，就进一步验证了重力方向总是竖直向下的结论。 【点评】本题是对重力方向的一个考查，我们要掌握重力的方向总是竖直向下的，也是应用物理知识解决实际问题的一个体现，体现物理知识服务于社会生活的理念。 18．（4分）2024年11月28日我国第41次考察队，抵达南极中山站，彰显我国雄厚的综合实力。为研究地球气候演变状况，科考员在南极内陆成功钻取了545米的深冰芯。在雪地作业中，工作人员使用履带雪地车，如图所示，回答问题。 （1）雪地车履带上有凸起纹路是为了 　增大　 摩擦力，行驶中，雪地车在雪地上压出痕迹，说明力可以改变物体的 　形状　 。 （2）从钻取的深冰芯中取一段均匀冰芯，测得其质量为0.45kg，体积为0.5×10﹣3m3，则这段冰芯的密度是 　0.9×103　 kg/m3；若把该冰芯切去一半，剩余冰芯的密度是 　0.9×103　 kg/m3。 【分析】（1）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态； （2）根据密度的公式得到这段冰芯的密度，密度是物质的一种特性，截去一部分不会影响到密度的大小。 【解答】解：（1）雪地车履带上有凸起纹路，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；行驶中，雪地车在雪地上压出痕迹，说明力可以物体的形状； （2）这段冰芯的密度ρ0.9×103kg/m3，因为密度是物质的一种特性，它不随着质量与体积的变化而改变，所以截去一半，剩余冰芯的密度是0.9×103kg/m3。 故答案为：（1）增大；形状；（2）0.9×103；0.9×103。 【点评】本题考查摩擦力、力的概念、密度的公式的应用、对密度特性的理解，属于综合题。 19．（3分）在探究重力大小与质量的关系实验中，小明用如图所示的弹簧测力计测量物体的重力，图中所测物体的重力为 　2.6　 N。记录多次实验的质量、重力数据后，可通过以下两种方法分析数据，总结结论。方法一：计算重力与质量的 　比值　 ，发现接近一个定值。方法二：通过描点连线，作出重力与质量的关系图像，得到结论：　重力与质量成正比　 。 【分析】①先确定该弹簧测力计的分度值，读出示数为所测物体的重力； ②③要得到重力与质量的关系，方法一：计算重力与质量的比值； 方法二：通过描点连线，画G＝m图象为过原点的倾斜直线。 【解答】解：①该弹簧测力计的分度值为0.2N，图中所测物体的重力为2.6N； ②要得到重力与质量的关系，方法一：计算重力与质量的比值，会发现二者比值接近一个定值； ③方法二：通过描点连线，可知，图象为过原点的倾斜直线，为正比例函数图象，即重力与质量成正比。 故答案为：2.6；比值；重力与质量成正比。 【点评】本题考查重力与质量的关系，是一道基础题。 20．明代科学家宋应星所著的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。如图，在书中记载的“悬弓弹棉”中，将木弓用细绳吊在一根竹竿上，竹竿因为发生了　弹性形变　 产生弹力。然后用木锤频频击打弓弦，看到棉花被弹飞。使板上棉花疏松的力的施力物体为　弓弦　 （选填“竹竿”、“木锤”或“弓弦”）。 【分析】物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后，能够恢复原状的形变叫做弹性形变。发生弹性形变的物体，会对跟它接触且阻碍它恢复原来形状的物体产生力的作用。这种力叫弹力。 【解答】解：将木弓用细绳吊在一根竹竿上，如图所示，竹竿发生了弹性形变产生弹力；用木锤频频击打弓弦，使板上棉花疏松，使棉花变疏松的力的施力物体是弓弦。 故答案为：弹性形变；弓弦。 【点评】此题考查了对弹力概念及产生的认识，弹力是由于物体间相互挤压或拉伸而产生的力，原因是发生了弹性形变。 21．（3分）图中小明正在将画挂正，他利用的是重力的方向始终　竖直向下　 这一特点。地球会对它表面附近的物体产生引力，月球也也会对其表面附近的物体产生引力；大约是地球附近引力的，则一个在地球上重力为60N的物体被带上月球后，其质量为　6　 kg，重力为　10　 N。 【分析】（1）重力是由于地球的吸引而受到的力，重力方向总是竖直向下的。 （2）质量是物体的基本属性，物体的质量与物体形状、状态和所处的空间位置无关，物体无论在地球还是月球质量不变，在月球上的引力大约是地球的。 【解答】解：（1）重力是由于地球的吸引而受到的力，重力方向总是竖直向下的。 （2）质量是物体的基本属性，物体的质量与物体形状、状态和所处的空间位置无关，物体无论在地球还是月球质量不变。地球上60N的物体，质量为m6kg，地球上重力为60N的物体被带上月球后，重力G月G地60N＝10N。 故答案为：竖直向下；6；10。 【点评】该题考查了质量的概念和特点，重力的方向以及计算。基础考察，比较简单。 22．（4分）学习了弹力知识后，小普和小明利用一根橡皮筋自制简易测力计，装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时，小普和小明的方法不同。 小普：在回形针上挂6个50克的钩码，记下指针静止时的位置，然后等分刻度，画出刻度线，如图2甲所示。 小明：在回形针上每次加挂一个50克的钩码，分别记下指针静止时的位置，画出相应的刻度线，如图2乙所示。 （1）橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋形变 　越大　 ； （2）实际操作后发现两块面板的刻度线并不完全重合，图2中 　乙　 的刻度线更准确（选填“甲”或“乙”），你认为出现这个差异的原因是 　橡皮筋的伸长量与所受拉力不成正比　 ； （3）若用图甲测力计测力，读数为2.0牛时，测量值 　小于　 真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【分析】（1）弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。即弹簧的伸长越长，弹簧受到的拉力就越大；（2）当拉橡皮筋的力在其弹性限度内，拉力与其形变量成正比，刻度是均匀的，不在弹性限度内，拉力与形变量不成正比，则刻度是不均匀的； （3）对比图2、图3即可判断测量值小于真实值。 【解答】解：（1）根据弹簧测力计的原理，弹簧发生弹性形变，外力越大，形变就越大；（2）根据小明的实际测量可知，该测力计的刻度是不均匀的，橡皮筋被拉长后直径变小，橡皮筋的伸长量与所受拉力不成正比，故小普利用平均法等分刻度是不合理的，即图乙的刻度较准确；（3）由图甲和图乙对比可知，小明的2.0N在实际值的下方，即小于真实值。故答案为：（1）越大；（2）乙；橡皮筋的伸长量与所受拉力不成正比；（3）小于。 【点评】本题考查探究弹簧测力计原理的实验，掌握在弹性限度内，拉力跟弹簧的形变量成正比是解答本题的关键。 23．（3分）如图甲所示，“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（将蹦极过程近似为在竖直方向的运动）。 （1）t0时刻，运动员受到绳子拉力的方向为 　竖直向上　 ； （2）t0时刻，运动员处于 　非平衡　 （“平衡”、“非平衡”）状态，运动员重力大小G＝ 　　 F0。 【分析】（1）人自由下落，速度逐渐变大，当拉力小于重力，向下加速运动，当拉力大于重力后，合力方向向上，运动方向与合力方向相反，速度减小；因而速度最大的点拉力等于重力； （2）读图象可知，当运动员最终静止时，运动员所受拉力与重力大小相等。 【解答】解：（1）开始的过程中，绳子拉力F为0时，人自由下落，速度逐渐变大，一直增加到重力等于拉力，当拉力大于重力后，合力方向向上，运动方向与合力方向相反，速度减小，故速度最大的位置拉力等于重力，恰好平衡，继续下落，拉力大于重力，物体开始减速运动，当速度减为0时，绳的拉力最大，根据图中t0时刻运动员受到的弹力最大，方向竖直向上； （2）由（1）的分析可知，t0时刻运动员受到的弹力最大，大于重力，故运动员受力不平衡，处于非平衡状态； 当运动员静止时，重力等于拉力，由图乙可知，最后运动员受到的拉力为F0，即运动员重力大小为F0。 故答案为：（1）竖直向上；（2）非平衡；。 【点评】本题考查了通过力与时间的关系图象，分析力与运动的关系、拉力与重力大小的判断等，能从图象中找出有用的信息是解题的关键，本题有一定的难度。 24．（3分）如图所示，长方体物块A在拉力F＝9N的水平拉力作用下沿水平面匀速向右运动，此时弹簧测力计示数为7N且保持不变，则物块A对B的摩擦力方向是向 　右　 ，地面对A的摩擦力为 　2　 N。当F增大到11N时，木块B受到的摩擦力 　不变　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【分析】根据二力平衡分析木块受力得出摩擦力的大小和方向；摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动状态无关。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，据此做出判断。 【解答】解：拉着长木板A沿水平地面上做匀速直线运动，木块B始终静止不动，此时弹簧测力计对木块B的拉力与木块B和木板A间的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故木块B受到的摩擦力方向是水平向右；根据力的作用是相互的，相互作用力方向相反，物块B对A的摩擦力方向是向左；大小为9N，A受地面摩擦力与B施加的摩擦力和拉力而平衡，故地面的摩擦力f′＝F﹣fB＝9N﹣7N＝2N，当F增大到11N时，B与A间的压力大小和接触面的粗糙程度仍不变，所以B受到的摩擦力不变。 故答案为：右；2；不变。 【点评】本题考查了有关摩擦力大小和方向的判断，关键掌握影响摩擦力大小的因素，注意摩擦力方向总是与物体相对运动趋势或相对运动方向相反。 三、解答题（共40分） 25．如图是神舟十八号返回舱进入大气层时的情形，请以返回舱重心为作用点，画出返回舱所受重力和空气阻力的示意图。 【分析】飞船返回舱受到的重力和空气阻力的作用，重力的方向竖直向下，空气阻力的方向从重心沿滑行线向右上方。 【解答】解：飞船返回舱下降过程中受重力和空气阻力作用，重力的方向竖直向下，阻力的方向与飞船返回舱运动方向相反，从重心竖直向下画，标出重力符号G，从重心沿滑行线向右上方画出空气阻力F，如下图： 【点评】本题考查了力的示意图的画法，力的示意图要表示出力的作用点和力的方向。 26．如图为物体A从斜面上向下运动的情形，请画出该物体受到重力和摩擦力的示意图。 【分析】重力是作用在物体的重心，重力的方向竖直向下； 互相接触的两个物体发生相对运动时，在接触面会产生阻碍物体相对运动的滑动摩擦力，其方向与相对运动的方向相反。据此画图。 【解答】解：物体所受重力竖直向下，作用点画在物体的重心； 由于物体是沿斜面向下运动，故物体受到的摩擦力f方向是平行斜面向上，作用点也画在物体的重心，如下图： 【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等。 27．如图是消防员双手抓着杆子匀速攀爬的情形，请你在图中画出此时消防员的受力示意图。 【分析】消防员匀速攀爬时，处于平衡状态，受平衡力，受到竖直向下的重力的作用和竖直向上的摩擦力的作用。 【解答】解：消防员匀速攀爬时，受平衡力，受到竖直向下的重力的作用和竖直向上的摩擦力的作用。 【点评】摩擦力的方向与物体运动的方向或运动趋势的方向相反，会用示意图表示物体受力情况。 28．（6分）脂肪是人体的重要成分，主要分布在内脏周围和皮肤下面，脂肪供给维持生命必需的能量，皮下脂肪还能防止热量散失，但脂肪过量也会使人肥胖、并导致一些慢性疾病。人体脂肪率表示脂肪含量的多少、简称体脂率，是人体中脂肪质量与人体总质量的百分比，脂肪率可反映人体肥胖的程度，是现代人衡量身体健康水平的重要指标。所以这类健身运动越来越得到广大市民的喜爱，正确的健身不仅可以减肥，也能增肌。小强的父亲经锻炼后质量从80kg降为78kg，体脂率从25%降为20%，若肌肉的密度为1.2×103kg/m3，则： （1）小强父亲锻炼前的体重为多少N？ （2）小强父亲锻炼后脂肪质量减少了多少kg？ （3）小腿父亲锻炼后，肌肉体积增加了多少m3？ 【分析】（1）根据G＝mg求出小强父亲锻炼前的体重。 （2）（3）根据质量、密度知识进行分析计算即可。 【解答】解：（1）小强父亲锻炼前的体重为G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N。 （2）小强父亲锻炼前脂肪质量为80kg×25%＝20kg；锻炼后脂肪质量为78kg×20%＝15.6kg，故脂肪减少20kg﹣15.6kg＝4.4kg。 （3）小强父亲锻炼后，肌肉增加4.4kg﹣（80kg﹣78kg）＝2.4kg，则增加的肌肉体积为V2×10﹣3m3。 答：（1）小强父亲锻炼前的体重为800N。 （2）小强父亲锻炼后脂肪质量减少了4.4kg。 （3）小强父亲锻炼后，肌肉体积增加了2×10﹣3m3。 【点评】此题考查了质量、重力公式、密度公式的应用，属于中档题。 29．（7分）小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）如图1甲所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做 　匀速直线　 运动，记录此时弹簧测力计的示数为 　1.2　 N。根据 　二力平衡　 知识可知，木块与长木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。 （2）如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、乙实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，　压力　 越大，滑动摩擦力越 　大　 。 （3）比较图1中 　乙、丙　 两图实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图2甲所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图2乙、丙（木块平放和侧放时的底面积不同）所示。 ①分析图2乙、丙可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积 　无关　 （选填“有关”或“无关”）；②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是 　传送带表面粗糙程度不均匀　 ； 【分析】（1）根据二力平衡的条件分析，由测力计分度值读数； （2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答； （4）滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、压力大小有关，与接触面积大小无关。 弹簧测力计的示数仍不稳定，可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。 【解答】解（1）如图1甲所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做 匀速直线运动，记录此时弹簧测力计（分度值为0.2N）的示数为 1.2N。木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。 （2）如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、乙实验，乙中压力变大，测力计示数也大，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力相同，比较图1中 乙、丙两图实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）图甲中木块相对地面处于静止状态，受到的滑动摩擦力与拉力为一对平衡力，大小相等，接触面的粗糙程度相同，压力大小相等，受力面积不同，图2两图中，F1＝F2，说明摩擦力相等，则可得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。 弹簧测力计的示数仍不稳定，说明滑动摩擦力大小发生了变化，根据滑动摩擦力的两个影响因素可知，在压力不变时，可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。 故答案为：（1）匀速直线；1.2；二力平衡；（2）压力；大；（3）乙、丙；（4）无关；传送带表面粗糙程度不均匀。 【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用和对实验方案的改进，体现了对过程和方法的考查。 30．（7分）如图甲所示是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小明将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，并通过调整 　钩码数量　 来改变拉力大小； （2）为了探究相互平衡的力是否在同一直线上，小明进行如下操作：　旋转　 （选填“旋转”、“翻转”、“下拉”）小卡片，松手后小卡片 　不能　 （选填“能”或“不能”）平衡； （3）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华。其主要原因是 　A　 （选填字母）； A．可减少摩擦力对实验的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小车在水平方向保持平衡 D．小卡片容易扭转 （4）图乙中，若左边挂2N的钩码，右边挂3N钩码时，木块保持静止，则此时木块受到的摩擦力是 　1　 N，若再在右边增加2N的钩码时，恰好木块向右匀速直线运动，在此基础上若要使木块向左匀速直线运动，则在左边所挂钩码的总重力为 　8　 N； （5）小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丙所示，你认为小丽的装置 　能　 进行实验（选填“能”或“不能”）。 【分析】（1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，因此可以改变钩码的重力来改变拉力； （2）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上，作用在同一个物体上； （3）两图相比，甲图可减小摩擦力对实验的影响； （4）根据二力平衡条件和滑动摩擦力的影响因素分析； （5）只要能到达平衡力的四个条件，就可以研究。 【解答】解：（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，即通过调整钩码数目可改变拉力的大小。 （2）将小卡片旋转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，松手后纸片就会转动，说明不在同一直线上的两个力不能平衡。 （3）小华将木块放在水平桌面上，实验时木块和水平桌面会产生摩擦力，会影响实验效果，故选：A。 （4）由题知，图乙中左、右两边的砝码的重力分别为2N和3N时，木块保持静止，此时木块受到左右两边拉力外，由于此时木块有向右运动的趋势，所以木块还受到水平向左的摩擦力，木块受到的这三个力为平衡力；即：F右＝F左+f，所以f＝F右﹣F左＝3N﹣2N＝1N， 若再在右边增加2N的钩码时，物体恰好向右匀速滑动，此时物体受到水平向左的滑动摩擦力，且物体受到的力是平衡力，即：F右′＝F左+f′， 所以此时的摩擦力f′＝F右′﹣F左＝3N+2N﹣2N＝3N， 如果物体要向左匀速滑动，受到的滑动摩擦力水平向右，物体受到的力仍是平衡力，物体对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，即有：F右′+f′＝F左′，所以左边钩码的总重力G＝F左′＝F右′+f′＝F左+f′+f′＝2N+3N+3N＝8N； （5）小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图所示，因为左右两侧各挂一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。 故答案为：（1）钩码数量；（2）旋转；不能；（3）A；（4）1；8；（5）能。 【点评】此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要掌握，还要注意用好控制变量法。 31．（7分）某兴趣小组测量一种不溶于水且形状不规则的固体实心小颗粒的密度，测量过程如下， （1）将天平放在水平桌面上，将游码移到　标尺左端刻度线　 处，发现分度盘指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向　左　 （左/右）调；调整好后测量一些小颗粒的质量，当天平平衡时，砝码质量和游码位置如图乙所示，所测小颗粒的质量是　147.6　 g。 （2）用图丙仪器量取100mL的水，将称量的小颗粒全部倒入其中，则所称量的小颗粒体积为　60　 cm3； （3）测得小颗粒物质的密度是　2.46　 g/cm3。 （4）目前市场上电子秤使用广泛，如图丁所示，小明用刻度尺、电子秤、铁块（密度ρ0已知），也能测出这种小颗粒的密度，具体步骤是： ①将柱形容器中加入适量水，用刻度尺测出柱形容器内水的深度为h1； ②再将该容器放在电子秤上，将系有细线的铁块放入容器中，松开细线后铁块沉没在水底，测出此时柱形容器内水的深度为h2，读出电子秤的示数为m1； ③将铁块取出，在容器中逐步放入一些小颗粒，直至电子秤的示数为　m1　 ，测出此时柱形容器内水的深度为h3； ④则该固体颗粒的密度ρ＝　　 （用所测得物理量符号表示）。 【分析】（1）使用天平时，首先应将天平放在水平的桌面上，将游码调至标尺的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平的横梁平衡，指针左偏向右调，指针右偏向左调；物体质量等于砝码总质量加上游码所对的刻度； （2）由图丙读出量筒中水和小颗粒的总体积，用总体积减去量筒中水的体积即为小颗粒的体积； （3）知道小颗粒的质量和体积，利用密度公式计算出小颗粒的密度； （4）由步骤①②可知铁块的体积，由④可知小颗粒的体积； ③将铁块取出，在容器中逐步放入一些小颗粒，直至电子秤的示数为m1，因两次的总质量相等，水的质量不变，故小颗粒的质量等于铁块的质量，即m粒＝m铁； 根据密度公式可知ρV粒＝ρ铁V铁，据此可求出固体颗粒的密度。 【解答】解：（1）将天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示，平衡螺母向左调； 如图乙所示，所测小颗粒的质量是m＝100g+20g+20g+5g+2.6g＝147.6g； （2）由图丙可知，量筒中水和小颗粒的总体积为160mL，则小颗粒的体积V＝160mL﹣100mL＝60mL＝60cm3； （3）该物质的密度ρ2.46g/cm3； （4）由步骤①②可知，铁块的体积V铁＝S容（h2﹣h1）， 由步骤④可知，固体颗粒的体积V粒＝S容（h3﹣h1）， ③将铁块取出，在容器中逐步放入一些小颗粒，直至电子秤的示数为m1， 因两次的总质量相等，水的质量不变，故小颗粒的质量等于铁块的质量，即m粒＝m铁； 根据密度公式可知，ρV粒＝ρ0V铁， 即，ρS容（h3﹣h1）＝ρ0S容（h2﹣h1），则该固体颗粒的密度ρ。 故答案为：（1）标尺左端刻度线；左；147.6；（2）60；（3）2.46；（4）m1； 。 【点评】本题是固体密度测量的实验题，主要考查天平的读数、量筒的读数、密度的计算以及特殊方法测量固体的密度，尤其是最后问，有一定的难度，注意分析过程中。 32．（7分）小梦在学完本节后，想要利用弹簧测力计测量提起一袋水果的力，请你参与任务完成题。 任务一：弹簧测力计的选择 （1）为了较准确地测一袋重力约为7N的水果，应选用的弹簧测力计的测量范围和分度值分别是　A　 ； A.0～10N，0.2N B.0～5N，0.1N C.0～15N，0.5N D.0～20N，0.5N 任务二：弹簧测力计的使用 （2）使用弹簧测力计测量提起一袋水果的力的过程中，有如下操作，关于测力计的正确使用，合理的顺序是　②③①④　 ；（填序号） ①把这袋水果加在挂钩上； ②观察弹簧测力计的测量范围，弄清刻度上每一小格表示多少N； ③调整弹簧测力计指针的位置（对准零刻度线）； ④待指针稳定后读数。 （3）如图1是使用弹簧测力计测量提起一袋水果的力的情景，存在的操作错误是没有使弹簧的拉力方向与　被测力　 一致； 任务三：弹簧测力计的读数 （4）小梦按照正确步骤操作，待弹簧测力计静止时如图2所示，则提起这袋水果所需的拉力是　7.2　 N。若将此弹簧测力计、水果如图3所示进行测量，静止时测力计的示数与图2相比将　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是　弹簧测力计有自重　 ； 任务四：弹簧测力计的原理 （5）完成测量后，小梦拉动弹簧测力计，发现在测量范围内所用力越大，弹簧测力计的示数越大，此现象说明：在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的　伸长量　 越长。 【分析】弹簧测力计是由弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环组成的。弹簧测力计是一种测力的大小的工具，运用于物理力学，弹簧的伸长与所受力的大小成正比。 一、弹簧测力计的正确使用方法 （1）使用之前 1.拉动弹簧：反复拉动弹簧（用力过度可能会损坏弹簧），防止其卡住，摩擦，碰撞。 2.了解量程：知道测量力的最大范围（量程）是多少。 3.明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格，最小一格表示多少牛（N）。 4.校零：检查指针是否对齐零刻度线，若没有对齐，需要调节至对齐。 （2）使用之中 1.不能超量程使用.（天平，量筒，量杯等都不能超量程使用，但刻度尺除外） （补充说明：因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计，并且造成塑性形变，导致误差。而且超量程使用了，会导致测不出准确的力，比如一个6N的力，你用一个量程为5N的弹簧测力计测，指针指向5N，但是实际上是6N，就产生了误差。） 2.同方向：测力时，要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，且弹簧不能靠在刻度盘上. 3.视线要与刻度盘垂直。 【解答】解：任务一：弹簧测力计的选择 （1）为了较准确地测一袋重力约为7N的水果，应选用的弹簧测力计的测量范围和分度值分别是0～10N，0.2N，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A； 任务二：弹簧测力计的使用 （2）使用弹簧测力计测量提起一袋水果的力的过程中，有如下操作，关于测力计的正确使用，合理的顺序是 ②观察弹簧测力计的测量范围，弄清刻度上每一小格表示多少N； ③调整弹簧测力计指针的位置（对准零刻度线）； ①把这袋水果加在挂钩上； ④待指针稳定后读数。 （3）如图1是使用弹簧测力计测量提起一袋水果的力的情景，存在的操作错误是没有使弹簧的拉力方向与被测力一致； 任务三：弹簧测力计的读数 （4）小梦按照正确步骤操作，待弹簧测力计静止时如图2所示，则提起这袋水果所需的拉力是7.2N。若将此弹簧测力计、水果如图3所示进行测量，静止时测力计的示数与图2相比将变大，原因是弹簧测力计有自重； 任务四：弹簧测力计的原理 （5）完成测量后，小梦拉动弹簧测力计，发现在测量范围内所用力越大，弹簧测力计的示数越大，此现象说明：在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长。 故答案为：A；②③①④；被测力；7.2；变大；弹簧测力计有自重；伸长量。 【点评】本题考查弹簧测力计的使用及原理，属于基础题。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$