精品解析：江苏省无锡市江阴市华士片2024-2025学年八年级下学期期中物理试题

2024—2025学年度第二学期期中考试试卷 初二 物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 下列物体重力最接近 1 N 的是（ ） A. 一枚大头针 B. 一头奶牛 C. 两个鸡蛋 D. 一张书桌 2. 下列物体的质量发生了变化的是（　　） A. 一块橡皮被用掉了一半 B. 实心球从空中落到地面 C. 一根直铁丝被弯成弧形 D. 试管中固态的萘熔化成为液态 3. 下列有关力的说法中，正确的是（　　） A. 只有接触的物体才能产生力的作用 B. 一个物体也能产生力的作用 C. 力能脱离物体而存在 D. 物体受力的同时也一定在施力 4. 下列做法中，减小摩擦的是（　　） A. 短跑运动员穿上钉鞋 B. 行李箱底部安装滚轮 C. 车轮胎上有凹凸不平的花纹 D. 自行车刹车时，用力握手闸 5. 如图所示，小明和小华穿着轮滑鞋静止在平滑的地面上，小华用力向前推小明后，下列说法中正确的是（　　） A. 小明和小华由于惯性都保持静止 B. 小明和小华因为受力一起向前运动 C. 小明受力向前运动，小华受力向后运动 D. 小明受力向前运动，小华由于惯性保持静止 6. 如图所示，用手拉弹簧使弹簧伸长，弹簧发生了弹性形变。关于该实验，下列说法中错误的是（　　） A. 说明力能改变物体的形状 B. 拉弹簧的力越大弹簧伸长越长 C. 发生形变后的弹簧对手指产生弹力 D. 手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力 7. 石磨是用于把米、豆等粮食加工成粉、浆的一种机械，通常由上下两个圆石做成，磨面是由上下两层有纹理的平面接合而成，粮食从上方的孔进入磨面中间，沿着纹理向外运移，在通过磨面时被磨碎，如图所示。以下描述正确的是（　　） A. 石磨受惯性力的作用不停地转动 B. 磨面接合处有纹理可增大磨面与粮食间的摩擦 C. 粮食受石磨的作用被磨碎，而石磨坚硬不受粮食的作用 D. 石磨上层圆石所受重力与它对下层圆石的压力是一对平衡力 8. 小车在水平地面上沿直线运动，车内用绳子悬挂的小球A和物块B在图示位置相对车厢静止。则（　　） A. 车可能做匀速运动 B. 物块B受平衡力作用 C. 物块B受到向右的摩擦力 D. 球A的惯性一定比物块B的小 9. 一只空瓶装满水时的总质量是350 g，装满酒精时的总质量是300 g（ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3），则该瓶的容积是（ ） A. 350 cm3 B. 300 cm3 C. 250 cm3 D. 150 cm3 10. 把常用的按钮式圆珠笔笔尖朝上，用力按下后放手，它会弹起很高。把它拆开后发现，它能弹起的原因是内部装有一根弹簧，如图甲所示。小强仔细观察后发现，圆珠笔弹起的过程可以分为“A：按下后放手”到“B：弹簧弹簧恢复原长”再到“C：向上运动到达最高点”，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. A→B，圆珠笔的速度不断增加，在B时速度最大 B. B→C，弹簧对圆珠笔仍有力的作用 C. 在A状态时弹簧的弹力最大 D. 在B状态时，外力消失，圆珠笔将静止不动 11. 在测量液体密度（ρ）时，用相同的容器分别装入三种不同种类的液体，测量了各自的容器和液体的总质量（m）与液体体积（V），共测了四组数据，并画在m-V坐标系中，如图所示。根据图像有以下六个判断，其中正确的是（　　） ①ρA>ρB； ②ρB=2.5 g/cm3； ③容器的质量为60g； ④ρC=ρD； ⑤ρA=3ρD； ⑥ρB=3ρC。 A. ①⑥ B. ②④ C. ①④⑤ D. ②③⑥ 12. 小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用，拉力F1和F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图像如图丁，根据图像，下列分析正确的是（　　） A. t=1s时，小车受到的摩擦力大小是2N，摩擦力的方向水平向左 B. t=5s时，小车受到的摩擦力大小是2N，摩擦力方向水平向右 C. t=9s时，小车受到的合力大小是4.5N，合力方向水平向右 D. 在10到11s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动 二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分） 13. 夏天，用塑料泡沫箱放入冰块装运海鲜，可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中利用了塑料泡沫________（选填“弹性”“密度”或“硬度”）较小和_________（选填“隔热”“导热”或“绝缘”）效果较好的特性。 14. 在空间站用钢笔书写时，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续，为此，工程师设计出了如图所示的“太空圆珠笔”。书写过程中，笔芯内墨水的质量________（变大/变小/不变），笔芯内氮气的密度_________（变大/变小/不变）。 15. 甲、乙两个物体质量之比为3∶2，体积之比为1∶3，那么它们的密度之比为___________；有一块冰的质量是900g，如果这块冰要全部化成水，则水的体积是___________ 16. 如图甲所示，静止在水平面上的长方体木块，在水平推力F的作用下向前移动，仅改变推力F作用的位置，如图乙所示，木块却向前倾倒，说明力的作用效果与力的__________有关；木块倒下后，在地面上留下一处“砸痕”，同时发现木块上也出现了“伤痕”，这说明了力的作用是__________的。 17. 利用图示的装置可以探究重力方向的特点。实验时将铁架台放在水平桌面BC上，用细线将铁球悬挂在铁架台的O点，缓慢增大铁架台底面与水平桌面BC间的倾角，观察到的现象是___________________，根据这一现象初步得到结论是：重力的方向总是________________。 18. 如图a是使用弹簧测力计测力时的情景，请指出图中存在的操作错误：______。纠正错误后在弹簧测力计下挂一物体（如图b所示），当物体静止时，弹簧测力计的示数为______N。若将此弹簧测力计、物体如图c所示进行测量，静止时测力计的示数与b相比将______（变大/不变/变小）。 19. 测量正方体金属块的密度，用刻度尺测量金属块的边长，如图甲所示，用托盘天平测量质量，把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的“0”刻度线后，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，此时应向______调节平衡螺母，直到天平平衡。将金属块放在天平的左盘，添加砝码，移动游码，天平再次平衡，如图乙所示。则金属块的质量为______g，密度为______。 20. 如果“嫦娥X号”卫星在到达月球附近时，需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向______（填“前”或“后”）喷火。若我国的宇航员乘上“嫦娥X号”登上月球，宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面，若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动，如图甲所示，则在这段时间内，在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是______。小明用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”：①将气球吹大，并用夹子把口封紧：②从一根吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上：③将一根细绳穿过吸管，并水平拉直，作为“喷气火箭”的运动轨道，把封口的夹子松开，气球就会向______（选填“左”或“右”）运动。使气球由静止变为运动的力，其施力物体是______。 21. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图1所示，手执毛笔竖直悬空静止，毛笔受到的摩擦力的方向为___________；若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力将___________（选填“增大”，“减小”，“不变”）；小明在纸上用毛笔向右匀速写出“一”字（如图2），笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫摩擦力方向___________；为防止白纸打滑，小明用较重的镇纸压住白纸（图2），则向右写字过程中镇纸___________（选填“不受摩擦力”、“受到向左的摩擦力”或“受到向右的摩擦力”）。 22. 把一个质量为200克的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。空气阻力的大小恒为0.2牛，方向始终与运动方向相反，则苹果受到的重力为_________N（g=10 N/kg），苹果在下降过程中所受合力的大小为________N，上升过程中所受合力的方向__________。 23. 用铅笔可以做很多物理小实验。 (1)用铅笔芯在粉笔上刻画，能看见明显的划痕，由此可知铅笔芯比粉笔的______； (2)如图甲所示，用两手指竖直压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力______平衡力(选填“是”或“不是”)，手指压铅笔尖感到疼，因为______； (3)如图乙所示，A、B是两支完全相同的圆铅笔，将它们按如图所示的方法放置在同一斜面上，______铅笔比较容易到达水平面，理由是______。 24. 要配制密度为的盐水，器材有：托盘天平（砝码有各1个，2个）、水（密度为）、盐、烧杯等。水加入盐后体积变化忽略不计。 （1）称量所需水的质量，将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的______处，调节天平平衡，将烧杯放在天平左盘，在右盘中加减砝码并移动游码，天平再次平衡后，所加砝码和游码的位置如图所示。则烧杯质量为______g。保持游码位置不变，接下来的具体操作是：______，然后向烧杯中加水直至天平再次平衡； （2）称量所需盐的质量，在天平左、右盘中，各放入一张纸片，调节天平平衡；在右盘中加入砝码，将游码移到标尺的______g刻度线处，在天平左盘中加盐，直至天平再次平衡。 三、解答题（本题共8小题，共40分。其中27题应写出必要的解题过程） 25. 如图所示，一小朋友沿滑梯下滑，请画出小朋友所受力的示意图。 26. 如图甲所示，在粗糙程度相同的水平台面上，将一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知），释放小球，请在图乙中画出小球从开始释放至移动至最右端所受的合力随移动距离的大致变化图像（不计空气阻力）。 27. 小明在物理兴趣活动中表现优异，荣获了一个漂亮的钢球。如表是小明查阅到的常温常压下部分物质的密度，从而通过实验判断钢球是否是实心的。小明用天平测出该钢球的质量为237g；再测出一个空烧杯的质量为120g，然后将钢球浸没在装满水的溢水杯中，并用空烧杯承接溢出的水，测得溢出的水和烧杯的总质量为170g。 物质 水银 钢 水 植物油 酒精 汽油 密度ρ/（×103kg/m3） 13.6 7.9 1.0 0.9 0.8 0.71 （1）请通过计算判断此钢球是空心的还是实心的； （2）若钢球为空心的，求空心部分的体积； （3）若在钢球的空心部分注满某种液体后，钢球的总质量为255g，请通过计算判断注入的可能是表中的哪种液体。 28. 小新和小中想测未知液体的密度。他们准备了天平、量筒等实验器材，天平配备的砝码规格为100g、50g、20g、10g、5g。 （1）将天平放置于__________工作台上，将游码归零后，调平衡时发现刻度盘指针如图甲所示，此时应将平衡螺母往_________调节； （2）小新和小中在调节天平平衡后，实验步骤有以下几个： ①测烧杯质量为46g； ②在烧杯中倒入适量待测液体进行称量； ③将杯中的液体轻轻倒入量筒之中，测得体积为20mL； 小新提出，为了减少误差，上述实验步骤顺序应为________（填写步骤序号）。步骤②中天平测量如图乙所示，则液体的质量为________g，则最终计算出液体的密度是__________g/cm3； （3）经查证，他们发现这种液体是煤油（已知密度为ρ1），并了解到煤油可以用来保存金属钠（已知密度为ρ2），方法是将钠块浸没在煤油中以隔绝空气。某天化学老师拿出了一瓶浸泡着钠块的煤油，想知晓里面剩余钠的质量，但由于钠易与空气发生化学反应而变质，因此不能将其随意拿出称量。于是，小新和小中找来了一个相同的密封瓶倒入煤油，如图丙，两瓶液面相平，测得其总质量分别为m1、m2，则瓶中金属钠的质量为m钠＝__________（用m1、m2、ρ1、ρ2表示）。 29. 如图1所示，甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片__________（选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是探究__________。 （2）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙的实验，同学们认为小华的实验优于小明的。其主要原因是（ ） A. 能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计 B. 小卡片是比较容易获取的材料 C. 容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D. 小卡片容易扭转 （3）小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码__________（选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件__________（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 【拓展】 （4）小明也自选器材继续研究二力平衡条件，设计如图2所示的3个实验方案（钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是__________。 （5）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图2所示情况下，小明下一步的操作是__________。 30. 小明同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验。 （1）如图1所示，实验中需要小车每次从同一斜面的______（选填“相同”或“不同”）高度由静止自由滑下，目的是使小车到达斜面底端时的______相同； （2）小明多次实验分析论证得出：若小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车向前滑行的距离越______。并进一步推测：若水平面完全光滑且足够长，小车将一直做______，表明物体的运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持； （3）牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用，一架水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下一颗炸弹，如图2给出几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形。若不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为______图。 31. 小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 a.如图1甲所示，将木块A平放在长木板B上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 b.如图1乙所示，将毛巾固定在长木板B上，木块A平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 c.如图2丙所示，将木块A平放在长木板B上，并在木块A上放一钩码，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 （1）由______两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的______越大，滑动摩擦力越大。 （2）由甲、乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越______（选填“大”或“小”）。 （3）实验后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。于是小丽设计了如图1丁所示的实验装置，该装置的优点是______长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为______N。 （4）实验拓展：小明用水平推力F把木块向前推动，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乙、丙所示。请在图2丁中，将内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充完整_______。 32. 阅读材料，回答问题： 材料一：物理学上将物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力时出现的现象做失重现象。如当人们乘电梯加速下降时，人处于失重状态，此时人对电梯地面压力就小于人受到的重力； 材料二：如图甲为天宫课堂的两个实验：（a）在太空抛物实验中，被抛出的冰墩墩沿着抛出方向做匀速直线运动；（b）在水油分离实验中，快速旋转瓶子使其做圆周运动可将水和油分离。 ①当电梯加速下降时，电梯内的人受到的重力和电梯对人的支持力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力； ②在电梯内用弹簧测力计测重为5牛物体的重力，发现测力计示数大于5牛。请根据上述材料判断电梯的运动情况：______； ③在水油分离实验中，如果在瓶子甩到最低处（A点）时，细线恰好断开，如图乙所示，则瓶子离开A点后的运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”、“b”或“c”）；请根据上述阅读材料与信息说明你选填的理由______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期中考试试卷 初二 物理 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 下列物体重力最接近 1 N 的是（ ） A. 一枚大头针 B. 一头奶牛 C. 两个鸡蛋 D. 一张书桌 【答案】C 【解析】 【详解】A、一枚大头针的质量非常小，受到的重力也非常小，一般不超过0.01N，故A不符合题意； B、一头奶牛的质量在300kg左右，受到的重力大约为=300kg×10N/kg=3000N左右，故B不符合题意； C、两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右，受到的重力为=0.1kg×10N/kg=1N，故C符合题意； D、一张书桌的质量在15kg左右，受到的重力为=15kg×10N/kg=150N，故D不符合题意． 2. 下列物体的质量发生了变化的是（　　） A. 一块橡皮被用掉了一半 B. 实心球从空中落到地面 C. 一根直铁丝被弯成弧形 D. 试管中固态的萘熔化成为液态 【答案】A 【解析】 【详解】A．一块橡皮被用掉了一半，物体所含物质的减少，橡皮的质量会减少，故A符合题意； B．实心球从空中落到地面，位置改变，物体所含物质的多少不变，质量不变，故B不符合题意； C．一根直铁丝被弯成弧形，形状发生变化，物体所含物质的多少不变，质量不变，故C不符合题意； D．试管中固态的萘熔化成为液态，状态发生变化，物体所含物质的多少不变，质量不变，故D不符合题意． 3. 下列有关力的说法中，正确的是（　　） A. 只有接触的物体才能产生力的作用 B. 一个物体也能产生力的作用 C. 力能脱离物体而存在 D. 物体受力的同时也一定在施力 【答案】D 【解析】 【详解】A．没有接触的两个物体间也可以产生力的作用，例如磁铁之间，会通过磁场产生力的作用，故A错误； BC．力是物体对物体的作用，有力存在时，至少存在施力物体和受力物体两个物体，故BC错误； D．力的作用是相互的，受力物体同时也是施力物体，故D正确。 故选D。 4. 下列做法中，减小摩擦的是（　　） A. 短跑运动员穿上钉鞋 B. 行李箱底部安装滚轮 C. 车轮胎上有凹凸不平的花纹 D. 自行车刹车时，用力握手闸 【答案】B 【解析】 【详解】A．短跑运动员穿上钉鞋，是通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故A不符合题意； B．行李箱底部安装滚轮，通过变滑动为滚动，减小摩擦，故B符合题意； C．车轮胎上有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故C不符合题意； D．自行车刹车时，用力握手闸，是通过增大压力，增大摩擦，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，小明和小华穿着轮滑鞋静止在平滑的地面上，小华用力向前推小明后，下列说法中正确的是（　　） A. 小明和小华由于惯性都保持静止 B. 小明和小华因为受力一起向前运动 C. 小明受力向前运动，小华受力向后运动 D. 小明受力向前运动，小华由于惯性保持静止 【答案】C 【解析】 【详解】小明和小华穿着轮滑鞋静止在平滑的地面上，地面上的摩擦力很小，小华用力向前推小明后，小明由于受到了向前的推力，小明向前运动，由于力的作用是相互的，小华受到了向后的反作用力，小华向后运动，故ABD错误；C正确。 故选C。 6. 如图所示，用手拉弹簧使弹簧伸长，弹簧发生了弹性形变。关于该实验，下列说法中错误的是（　　） A. 说明力能改变物体的形状 B. 拉弹簧的力越大弹簧伸长越长 C. 发生形变后的弹簧对手指产生弹力 D. 手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．用手拉弹簧使弹簧伸长，即用力使弹簧形状改变，所以说明力能改变物体的形状，故A正确，不符合题意； B．由于在弹性限度内，弹簧伸长量与弹簧受到拉力成正比，所以拉弹簧的力越大弹簧伸长越长，故B正确，不符合题意； C．由于力的作用是相互的，手对弹簧有力的作用，所以发生形变后的弹簧对手指产生弹力，故C正确，不会符合题意； D．手对弹簧的拉力的受力物体是弹簧，弹簧对手的拉力的受力物体是手，两个力大小相等、方向相反，所以是一对相互作用力，故D错误，符合题意。 故选D。 7. 石磨是用于把米、豆等粮食加工成粉、浆的一种机械，通常由上下两个圆石做成，磨面是由上下两层有纹理的平面接合而成，粮食从上方的孔进入磨面中间，沿着纹理向外运移，在通过磨面时被磨碎，如图所示。以下描述正确的是（　　） A. 石磨受惯性力的作用不停地转动 B. 磨面接合处有纹理可增大磨面与粮食间的摩擦 C. 粮食受石磨的作用被磨碎，而石磨坚硬不受粮食的作用 D. 石磨上层圆石所受重力与它对下层圆石的压力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．石磨在外力的作用不停地转动，惯性是物体的属性，不能说受到惯性力，故A错误； B．磨面接合处有纹理增大了接触面的粗糙程度，可增大磨面与粮食间的摩擦，故B正确； C．粮食受石磨对其力的作用被磨碎，因为力的作用是相互的，所以石磨也受到粮食的力的作用，故C错误； D．石磨上层圆石所受重力与它对下层圆石的压力分别作用在两个不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选B。 8. 小车在水平地面上沿直线运动，车内用绳子悬挂的小球A和物块B在图示位置相对车厢静止。则（　　） A. 车可能做匀速运动 B. 物块B受平衡力作用 C. 物块B受到向右的摩擦力 D. 球A的惯性一定比物块B的小 【答案】C 【解析】 【详解】A．对于小球A，受到绳子拉力和重力，属于非平衡力，故A不可能为匀速，故A不符合题意； BC．由图可知，物块B和小车一起运动，处于向右加速或者向左减速状态，物块B为非平衡状态，受向右摩擦力作用，故B不符合题意，C符合题意； D．惯性大小和质量有关，题中没有说明两者质量关系，无法判断，故D不符合题意。 故选C。 9. 一只空瓶装满水时的总质量是350 g，装满酒精时的总质量是300 g（ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3），则该瓶的容积是（ ） A. 350 cm3 B. 300 cm3 C. 250 cm3 D. 150 cm3 【答案】C 【解析】 【详解】设空瓶的质量为m0，则瓶子的容积可表示为 同时还可表示为 二者相等，即 解得m0=100g。将瓶子的质量代入第一个表达式得 ==250cm3 即空瓶的容积为250cm3。 故选C。 10. 把常用的按钮式圆珠笔笔尖朝上，用力按下后放手，它会弹起很高。把它拆开后发现，它能弹起的原因是内部装有一根弹簧，如图甲所示。小强仔细观察后发现，圆珠笔弹起的过程可以分为“A：按下后放手”到“B：弹簧弹簧恢复原长”再到“C：向上运动到达最高点”，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. A→B，圆珠笔的速度不断增加，在B时速度最大 B. B→C，弹簧对圆珠笔仍有力的作用 C. 在A状态时弹簧的弹力最大 D. 在B状态时，外力消失，圆珠笔将静止不动 【答案】C 【解析】 【详解】AC．将弹簧圆珠笔的盖钮按到桌面上，此时圆珠笔具有弹性势能，圆珠笔在 A 点时，弹簧的形变程度最大，弹性势能最大；“A→B”阶段，弹簧的弹性形变程度变小，弹性势能变小，松手后弹性势能转化为圆珠笔的动能，开始时弹力大于重力，圆珠笔向上做加速运动，当弹力等于重力时，圆珠笔的速度最大；当圆珠笔恢复原长时，圆珠笔向上做减速运动，所以在B时速度不是最大的，故A错误、C正确； B．圆珠笔在“B→C”阶段，弹簧恢复了原长，不具有弹力，对圆珠笔没有力的作用，故B错误； D．在B状态时，圆珠笔是向上运动的，外力消失，根据牛顿第一定律可知，圆珠笔将做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 11. 在测量液体密度（ρ）时，用相同的容器分别装入三种不同种类的液体，测量了各自的容器和液体的总质量（m）与液体体积（V），共测了四组数据，并画在m-V坐标系中，如图所示。根据图像有以下六个判断，其中正确的是（　　） ①ρA>ρB； ②ρB=2.5 g/cm3； ③容器的质量为60g； ④ρC=ρD； ⑤ρA=3ρD； ⑥ρB=3ρC。 A. ①⑥ B. ②④ C. ①④⑤ D. ②③⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】相同的容器分别装入三种不同种类的液体，测量了四组数据，说明其中两个容器中是同种液体，对应的两个点的连线与m轴的交点就是容器的质量，且液体体积V为零时，质量m不为零，所以可能是A、B是同种液体，也可能是C、D是同种液体。如果A、B是同种液体，连接A、B，直线交m轴于60g的点（如下图），说明容器质量为60g，而D表示液体和容器总质量为60g，与事实不符，所以A、B不是同种物质，故C、D是同种物质。连接C、D，直线交m轴于20g的点（如下图），说明容器质量为20g。 则A的密度为 B的密度为 C、D的密度为 所以①④⑤正确，②③⑥错误，故C正确，ABD错误。 故选C。 12. 小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用，拉力F1和F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图像如图丁，根据图像，下列分析正确的是（　　） A. t=1s时，小车受到的摩擦力大小是2N，摩擦力的方向水平向左 B. t=5s时，小车受到的摩擦力大小是2N，摩擦力方向水平向右 C. t=9s时，小车受到的合力大小是4.5N，合力方向水平向右 D. 在10到11s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将匀速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．从图丁可以看到，t=1s时，小车的速度为零，处于平衡状态，再观察图乙和图丙，可知，F1=3N，F2=2N，根据多力平衡可知，小车必定受到一个摩擦力，可得 代入数据，解得，并且得知摩擦力的方向和F2的方向相同，水平向右，故A错误； B．从图丁可以看到，t=5s时，小车速度不为零，有速度，小车处于运动状态，受到的摩擦力为滑动摩擦力；要求这个滑动摩擦力的大小，再观察图丁的其他时段，从第12s到第16s过程中，小车速度保持不变，为1m/s，处于平衡状态，受力平衡，再从乙、丙两图可看到，第12s到第16s过程中，，，小车还受到一个摩擦力，这三力平衡，可得 代入数据，解得，小车受到的摩擦力大小是2N，的方向为水平向左，的方向为水平向右，则摩擦力方向水平向右，故B正确； C．由B解析可知，小车受到的滑动摩擦力为2N，从图丁可以看到，t=9s时，小车有速度，处于运动状态，受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为2N；从丁图4s到8s这时间段可看到，小车有速度，在运动，受滑动摩擦力的作用，再观察图乙和图丙，可知，，，这时间段滑动摩擦力向右，大小为2N，可知 小车向左运动，小车的速度方向为向左，t=9s时，再从图丁可看到，小车的运动方向还是为向左，滑动摩擦力大小不变，方向水平向右，从图丙可以看到，t=9s时，，而从图乙可以看到，t=9s时，可知 这三力的合力符合关系式 合力是小于4N，不会达到4.5N，合力方向水平向右，故C错误； D．由C解析可知，在10到11s这个时间段，，，若桌面变得绝对光滑，则小车不会受到摩擦力的作用，当 小车将匀速直线运动；当时，小车受力不平衡，小车不会匀速运动；小车不一定匀速直线运动，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分） 13. 夏天，用塑料泡沫箱放入冰块装运海鲜，可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中利用了塑料泡沫________（选填“弹性”“密度”或“硬度”）较小和_________（选填“隔热”“导热”或“绝缘”）效果较好的特性。 【答案】 ①. 密度 ②. 隔热 【解析】 【详解】[1]由密度公式可知，塑料泡沫因为密度较小，在体积一定的情况下质量较小，便于减少装载质量。 [2]为了达到保鲜的目的，应避免食物吸收过多的热量，所以塑料泡沫应该有较好的隔热性。 14. 在空间站用钢笔书写时，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续，为此，工程师设计出了如图所示的“太空圆珠笔”。书写过程中，笔芯内墨水的质量________（变大/变小/不变），笔芯内氮气的密度_________（变大/变小/不变）。 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]质量是指物体所含物质的多少，书写过程中，墨水被不断压出，所含物质减少，笔芯内墨水的质量不断变小。 [2]“太空圆珠笔”采用密封式的气压笔芯，上部充有氮气，书写过程中，依靠气体的压力将墨水推向笔尖，笔芯内氮气的质量不变，体积变大，由知道，氮气的密度变小。 15. 甲、乙两个物体质量之比为3∶2，体积之比为1∶3，那么它们的密度之比为___________；有一块冰的质量是900g，如果这块冰要全部化成水，则水的体积是___________ 【答案】 ①. 9∶2 ②. 900 【解析】 【详解】[1]根据，甲、乙两物体的密度之比为 [2]冰化为水质量不变，所以水的质量为 水的体积为 16. 如图甲所示，静止在水平面上的长方体木块，在水平推力F的作用下向前移动，仅改变推力F作用的位置，如图乙所示，木块却向前倾倒，说明力的作用效果与力的__________有关；木块倒下后，在地面上留下一处“砸痕”，同时发现木块上也出现了“伤痕”，这说明了力的作用是__________的。 【答案】 ①. 作用点 ②. 相互 【解析】 【详解】[1]甲图中，推力作用在木块的中间，木块向前移动，乙图中，推力作用在木块的上部，木块倾倒，说明力的作用效果与力的作用点有关。 [2]在地面上留下的一处“砸痕”是木块对地面的力产生的，木块上也出现的“伤痕”是地面对木块的力产生的，说明了力的作用是相互的。 17. 利用图示的装置可以探究重力方向的特点。实验时将铁架台放在水平桌面BC上，用细线将铁球悬挂在铁架台的O点，缓慢增大铁架台底面与水平桌面BC间的倾角，观察到的现象是___________________，根据这一现象初步得到结论是：重力的方向总是________________。 【答案】 ①. OA的方向始终竖直向下 ②. 竖直向下 【解析】 【详解】[1][2]重力是物体由于受到地球的吸引而使物体受到的力，故重力的方向总是指向地心，即重力方向总是竖直向下的，因此铁架台上用细线悬挂的小球OA的方向始终竖直向下。 18. 如图a是使用弹簧测力计测力时的情景，请指出图中存在的操作错误：______。纠正错误后在弹簧测力计下挂一物体（如图b所示），当物体静止时，弹簧测力计的示数为______N。若将此弹簧测力计、物体如图c所示进行测量，静止时测力计的示数与b相比将______（变大/不变/变小）。 【答案】 ①. 拉力方向没有与弹簧的轴线方向一致 ②. 2 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]为减少弹簧与外壳之间的摩擦，防止挂钩被卡住，拉力方向应与弹簧的轴线方向一致，如图所示，存在的操作错误为拉力方向没有与弹簧的轴线方向一致。 [2]如图所示，弹簧测力计每大格为1N，平均分成5小格，即分度值为0.2N，示数为2N。 [3]将弹簧测力计倒置，弹簧承受的拉力为物体与弹簧测力计外壳的总重力，所以静止时测力计的示数与b相比将变大。 19. 测量正方体金属块的密度，用刻度尺测量金属块的边长，如图甲所示，用托盘天平测量质量，把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的“0”刻度线后，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，此时应向______调节平衡螺母，直到天平平衡。将金属块放在天平的左盘，添加砝码，移动游码，天平再次平衡，如图乙所示。则金属块的质量为______g，密度为______。 【答案】 ①. 左 ②. 21.6 ③. 2.7 【解析】 【详解】[1]把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的“0”刻度线后，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，说明天平右侧重，应将平衡螺母向左调节，直到天平平衡。 [2]由图乙可知，金属块的质量为 [3]由图甲可知，刻度尺的分度值为1mm，读数时估读到分度值的下一位，金属块左侧与零刻度线对齐，右侧与2.00cm对齐，因此金属块的边长为2.00cm，则正方体金属块的体积为 金属块的密度为 20. 如果“嫦娥X号”卫星在到达月球附近时，需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向______（填“前”或“后”）喷火。若我国的宇航员乘上“嫦娥X号”登上月球，宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面，若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动，如图甲所示，则在这段时间内，在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是______。小明用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”：①将气球吹大，并用夹子把口封紧：②从一根吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上：③将一根细绳穿过吸管，并水平拉直，作为“喷气火箭”的运动轨道，把封口的夹子松开，气球就会向______（选填“左”或“右”）运动。使气球由静止变为运动的力，其施力物体是______。 【答案】 ①. 前 ②. 竖直向下 ③. 右 ④. 气球喷出的气体 【解析】 【详解】[1]因为火箭要减速，所以火箭应该受到与运动方向相反的力，由于相互作用力的方向相反，所以应该向前喷火，从而获得与运动方向相反的作用力。 [2]在月球表面上，以月球为参照物，火箭虽然是沿斜向上方向运动，但是做的是匀速直线运动，火箭受平衡力作用，因在月球上，没有空气，火箭不受空气阻力作用，只受月球对它的吸引而产生的重力作用，所以火箭发动机因喷气而产生的作用力与重力相平衡，即与竖直向下的重力方向相反，是竖直向上的，又因为力的作用是相互的，所以在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下。 [3][4]把封口的夹子松开时，气球内气体向后喷气，由于力的作用是相互的，喷出的气体会给气球一个向右的力，气球就会向右运动，使气球由静止变为运动的施力物体是气球喷出的气体。 21. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图1所示，手执毛笔竖直悬空静止，毛笔受到的摩擦力的方向为___________；若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力将___________（选填“增大”，“减小”，“不变”）；小明在纸上用毛笔向右匀速写出“一”字（如图2），笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫摩擦力方向___________；为防止白纸打滑，小明用较重的镇纸压住白纸（图2），则向右写字过程中镇纸___________（选填“不受摩擦力”、“受到向左的摩擦力”或“受到向右的摩擦力”）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 不变 ③. 向左 ④. 不受摩擦力 【解析】 【详解】[1][2]手执毛笔竖直悬空静止，毛笔受自身竖直向下的重力和手对它竖直向上的摩擦力，重力和摩擦力是平衡力，摩擦力大小等于重力大小，若手握笔杆的力增大，毛笔处于平衡状态，重力和摩擦力是平衡力，摩擦力大小等于重力大小，重力不变，故摩擦力的大小不变。 [3]摩擦力是阻碍物体相对运动而产生的力，笔运行中笔毫向左弯曲，可判断此时是向右写字，则笔毫受到的摩擦力的方向是向左的。 [4]镇纸与白纸之间没有发生相对运动，且镇纸与白纸间没有相对运动的趋势，所以镇纸不受摩擦力。 22. 把一个质量为200克的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。空气阻力的大小恒为0.2牛，方向始终与运动方向相反，则苹果受到的重力为_________N（g=10 N/kg），苹果在下降过程中所受合力的大小为________N，上升过程中所受合力的方向__________。 【答案】 ①. 2 ②. 1.8 ③. 竖直向下 【解析】 【详解】[1]由重力公式可得苹果受到的重力G=mg=200g×10N/kg=0.2kg×10N/kg=2N [2]苹果下降过程中，空气阻力的方向是竖直向上的，根据同一直线上相反方向的二力合成可得苹果在下降过程中所受合力的大小F=2N-0.2N=1.8N [3]苹果上升过程中，空气阻力的方向是竖直向下的，根据同一直线上相同方向的二力合成可知，上升过程中所受合力的方向为竖直向下。 23. 用铅笔可以做很多物理小实验。 (1)用铅笔芯在粉笔上刻画，能看见明显的划痕，由此可知铅笔芯比粉笔的______； (2)如图甲所示，用两手指竖直压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力______平衡力(选填“是”或“不是”)，手指压铅笔尖感到疼，因为______； (3)如图乙所示，A、B是两支完全相同的圆铅笔，将它们按如图所示的方法放置在同一斜面上，______铅笔比较容易到达水平面，理由是______。 【答案】 ①. 硬度大 ②. 不是 ③. 力的作用是相互的 ④. B ⑤. 在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]用铅笔芯在粉笔上刻画，能看见明显的划痕，这说明铅笔芯的硬度大。 (2)[2][3]铅笔处于静止状态，下面手指对铅笔的压力等于上面手指的压力与铅笔重力的和，所以两手指对铅笔的压力不是一对平衡力；手对铅笔尖施加力的作用的同时，受到铅笔尖的反作用力，说明力的作用是相互的。 (3)[4][5]铅笔A滑下时的摩擦是滑动摩擦，B滑下时的摩擦是滚动摩擦；在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，故B更易到达水平面。 24. 要配制密度为的盐水，器材有：托盘天平（砝码有各1个，2个）、水（密度为）、盐、烧杯等。水加入盐后体积变化忽略不计。 （1）称量所需水的质量，将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的______处，调节天平平衡，将烧杯放在天平左盘，在右盘中加减砝码并移动游码，天平再次平衡后，所加砝码和游码的位置如图所示。则烧杯质量为______g。保持游码位置不变，接下来的具体操作是：______，然后向烧杯中加水直至天平再次平衡； （2）称量所需盐的质量，在天平左、右盘中，各放入一张纸片，调节天平平衡；在右盘中加入砝码，将游码移到标尺的______g刻度线处，在天平左盘中加盐，直至天平再次平衡。 【答案】 ①. 零刻度线 ②. 46 ③. 在天平右盘中加100g砝码和10g砝码，取出一个20g的砝码 ④. 4 【解析】 【详解】（1）[1]为了使用天平称量质量时，减小误差，应将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处，再调节天平平衡。 [2]烧杯质量等于砝码的质量与游码对应刻度之和，由图可知，标尺上分度值为0.2g，游码对应刻度为1g，则烧杯质量 [3]由于要配制90mL密度为1.1g/cm3的盐水，水加入盐后体积变化忽略不计，则水的质量 所以实验中需要水的质量为90g，故接下来的具体操作是先在天平右盘中加100g砝码和10g砝码，取出一个20g的砝码，然后向烧杯中加水直至天平再次平衡。 （2）[4]由于实验中需要盐的质量 所以需要称量9g盐，由于右盘中加入了5g砝码，故需要将游码移到标尺的4g刻度线处。 三、解答题（本题共8小题，共40分。其中27题应写出必要的解题过程） 25. 如图所示，一小朋友沿滑梯下滑，请画出小朋友所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小朋友沿滑梯下滑，对小朋友受力分析可得，小朋友一定会受到竖直向下的重力G作用及垂直于斜面向上的支持力F的作用；因为下滑时小朋友与滑梯之间存在相对运动，故小朋友还会受到沿斜面向上的摩擦力f的作用，所以小朋友沿滑梯下滑时，共受重力、支持力、摩擦力三个力的作用，以小朋友的重心为力的作用点，完成后的小朋友所受力的示意图，如下图所示： 26. 如图甲所示，在粗糙程度相同的水平台面上，将一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知），释放小球，请在图乙中画出小球从开始释放至移动至最右端所受的合力随移动距离的大致变化图像（不计空气阻力）。 【答案】 【解析】 【详解】小球在OA之间时，弹簧逐渐恢复原长，小球受到向右的弹力逐渐减小，同时受到向左的摩擦力，且摩擦力不变，故合力逐渐减小，在弹力等于摩擦力时，合力为0，之后摩擦力大于弹力，合力逐渐增加，在O点处，合力等于摩擦力；小球在OB段，弹簧被拉长，小球受到向左的弹力逐渐增大，同时受到向左的摩擦力，且摩擦力不变，故合力逐渐增大；故小球从开始释放至移动至最右端所受的合力随移动距离的大致变化图像如图所示： 27. 小明在物理兴趣活动中表现优异，荣获了一个漂亮的钢球。如表是小明查阅到的常温常压下部分物质的密度，从而通过实验判断钢球是否是实心的。小明用天平测出该钢球的质量为237g；再测出一个空烧杯的质量为120g，然后将钢球浸没在装满水的溢水杯中，并用空烧杯承接溢出的水，测得溢出的水和烧杯的总质量为170g。 物质 水银 钢 水 植物油 酒精 汽油 密度ρ/（×103kg/m3） 13.6 7.9 1.0 0.9 0.8 0.71 （1）请通过计算判断此钢球是空心的还是实心的； （2）若钢球为空心的，求空心部分的体积； （3）若在钢球的空心部分注满某种液体后，钢球的总质量为255g，请通过计算判断注入的可能是表中的哪种液体。 【答案】（1）空心的；（2）20cm3；（3）植物油 【解析】 【详解】解：（1）溢出水的质量 m溢出=170g-120g=50g 由可得，溢出水的体积，即为钢球的实际体积 由可得，钢球中钢的体积 由V钢<V钢球可知，此钢球是空心的。 （2）空心部分的体积 V空=V钢球-V钢=50cm3-30cm3=20cm3 （3）已知在空心部分注满某种液体后球的总质量为 m总=255g 则球中液体的质量 m液=m总-m钢球=255g-237g=18g 液体的体积 V液=V空=20cm3 液体的密度为 由表格数据可知，该液体可能是植物油。 答：（1）此钢球是空心的； （2）空心部分的体积为20cm3； （3）注入的可能是植物油。 28. 小新和小中想测未知液体的密度。他们准备了天平、量筒等实验器材，天平配备的砝码规格为100g、50g、20g、10g、5g。 （1）将天平放置于__________工作台上，将游码归零后，调平衡时发现刻度盘指针如图甲所示，此时应将平衡螺母往_________调节； （2）小新和小中在调节天平平衡后，实验步骤有以下几个： ①测烧杯质量为46g； ②在烧杯中倒入适量待测液体进行称量； ③将杯中的液体轻轻倒入量筒之中，测得体积为20mL； 小新提出，为了减少误差，上述实验步骤顺序应为________（填写步骤序号）。步骤②中天平测量如图乙所示，则液体的质量为________g，则最终计算出液体的密度是__________g/cm3； （3）经查证，他们发现这种液体是煤油（已知密度为ρ1），并了解到煤油可以用来保存金属钠（已知密度为ρ2），方法是将钠块浸没在煤油中以隔绝空气。某天化学老师拿出了一瓶浸泡着钠块的煤油，想知晓里面剩余钠的质量，但由于钠易与空气发生化学反应而变质，因此不能将其随意拿出称量。于是，小新和小中找来了一个相同的密封瓶倒入煤油，如图丙，两瓶液面相平，测得其总质量分别为m1、m2，则瓶中金属钠的质量为m钠＝__________（用m1、m2、ρ1、ρ2表示）。 【答案】（1） ①. 水平 ②. 右 （2） ①. ②③① ②. 16 ③. 0.8 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]为使测量结果准确，应该将天平置于水平工作台上。 [2]甲图指针偏向分度盘的左侧，说明此时天平左端低右端高，应该将平衡螺母向右端调节。 【小问2详解】 [1]实验中应先测量出液体和玻璃杯的总质量，将部分液体倒入量筒中，读出液体的体积，测出剩余液体和玻璃杯的质量，则可求出量筒中液体的质量，再根据密度公式求出液体的密度，所以正确的顺序应为②③①。 [2]由图乙可知，此时烧杯和液体的总质量m总=50g+10g+2g=62g 则液体的质量m=m总-m杯=62g-46g=16g [3]由密度公式可得液体的密度 【小问3详解】 由图丙可知，两瓶液面相平，说明左瓶中煤油和钠的体积之和等于右瓶煤油的体积，设瓶子质量为m， 根据体积关系有 解得 29. 如图1所示，甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片__________（选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是探究__________。 （2）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙的实验，同学们认为小华的实验优于小明的。其主要原因是（ ） A. 能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计 B. 小卡片是比较容易获取的材料 C. 容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D. 小卡片容易扭转 （3）小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码__________（选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件__________（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 【拓展】 （4）小明也自选器材继续研究二力平衡条件，设计如图2所示的3个实验方案（钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是__________。 （5）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图2所示情况下，小明下一步的操作是__________。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 不在同一直线上的两个力能否平衡 （2）A （3） ①. 可以沿任意方向 ②. 适用 （4）（a）、（b）、（c） （5）用剪刀将小卡片一剪为二 【解析】 【小问1详解】 [1][2]小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 【小问2详解】 小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上就会产生摩擦力，就会影响实验效果（当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块保持平衡），故A符合题意。 故选A。 【小问3详解】 [1][2]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以物体在只受两个力的作用下做匀速直线运动时，二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件就是相同的，做匀速直线运动时任意方向的都适合；根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态。 【小问4详解】 （a）、（b）、（c）三图小卡片均静止，拉力作用在同一物体上且方向相反，均可以验证一对平衡力的大小相等、方向相反。 【小问5详解】 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。 30. 小明同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验。 （1）如图1所示，实验中需要小车每次从同一斜面的______（选填“相同”或“不同”）高度由静止自由滑下，目的是使小车到达斜面底端时的______相同； （2）小明多次实验分析论证得出：若小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车向前滑行的距离越______。并进一步推测：若水平面完全光滑且足够长，小车将一直做______，表明物体的运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持； （3）牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用，一架水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下一颗炸弹，如图2给出几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形。若不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为______图。 【答案】 ①. 相同 ②. 速度 ③. 远 ④. 匀速直线运动 ⑤. 不需要 ⑥. 乙 【解析】 【详解】（1）[1][2]如图1所示，要控制小车下滑到水平面的速度相同，故实验中需要小车每次从同一斜面的相同高度由静止自由滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。 （2）[3]由图1可知，木板表面的粗糙程度最小，小车受到的阻力最小，小车运动的距离越远，故可得出结论：若小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车向前滑行的距离越远。 [4][5]小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车向前滑行的距离越远，若水平面完全光滑且足够长，小车通过的距离无限长，即将一直做匀速直线运动，表明物体的运动不需要力来维持。 （3）[6]不计空气对炸弹的阻力，在水平方向上，由牛顿第一定律，炸弹与飞机的速度相等，炸弹在飞机的正下方，它们相对静止，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为乙图。 31. 小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 a.如图1甲所示，将木块A平放在长木板B上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 b.如图1乙所示，将毛巾固定在长木板B上，木块A平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 c.如图2丙所示，将木块A平放在长木板B上，并在木块A上放一钩码，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 （1）由______两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的______越大，滑动摩擦力越大。 （2）由甲、乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越______（选填“大”或“小”）。 （3）实验后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。于是小丽设计了如图1丁所示的实验装置，该装置的优点是______长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为______N。 （4）实验拓展：小明用水平推力F把木块向前推动，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乙、丙所示。请在图2丁中，将内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充完整_______。 【答案】 ①. 甲、丙 ②. 压力 ③. 大 ④. 不需要 ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1][2]由图中甲、丙两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）[3]由图中甲、乙两图可知：压力的大小是相同的，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同，摩擦力不同，所以结论为：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 （3）[4]如图中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。 [5]实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，根据三力平衡 长木板B受到地面的摩擦力大小为 （4）[6]由图丁可知，在时间内，物体处于静止状态，受平衡力作用，摩擦力等于推力，由图乙可知 在时间内，物体处于匀速直线运动状态，受平衡力作用，摩擦力等于推力 由图乙、丙可知，物体在时间内，所受拉力为300N，物体处于加速直线运动状态，但是压力大小和接触面的粗糙程度不变，则摩擦力大小不变，仍等于做匀速直线运动时的摩擦力为200N。在丁中，将秒内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充如下图： 32. 阅读材料，回答问题： 材料一：物理学上将物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力时出现的现象做失重现象。如当人们乘电梯加速下降时，人处于失重状态，此时人对电梯地面压力就小于人受到的重力； 材料二：如图甲为天宫课堂的两个实验：（a）在太空抛物实验中，被抛出的冰墩墩沿着抛出方向做匀速直线运动；（b）在水油分离实验中，快速旋转瓶子使其做圆周运动可将水和油分离。 ①当电梯加速下降时，电梯内的人受到的重力和电梯对人的支持力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力； ②在电梯内用弹簧测力计测重为5牛物体的重力，发现测力计示数大于5牛。请根据上述材料判断电梯的运动情况：______； ③在水油分离实验中，如果在瓶子甩到最低处（A点）时，细线恰好断开，如图乙所示，则瓶子离开A点后的运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”、“b”或“c”）；请根据上述阅读材料与信息说明你选填的理由______。 【答案】 ①. 不是 ②. 减速下降##加速上升 ③. a ④. 见解析 【解析】 【详解】①[1]由题意知，处于失重状态，是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。当人乘电梯加速下降时，根据二力平衡的特点可知，电梯内的人受到的重力和电梯对人的支持力大小不相等，这两个力不是一对平衡力。 ②[2]由题意知，当人在电梯上加速下降时，人对电梯地面的压力小于人受到的重力，而人对电梯地面的压力和电梯地面对人的支持力是一对相互作用力，这两个力的大小相等，即此时人受到电梯地面向上的支持力小于人受到向下的重力；当在电梯内测力计对物体向上的拉力大于向下的重力时，物体处于非平衡状态，由同一直线上的二力合成知识可知，若物体向下运动，则物体向下减速运动；若物体向上运动，则物体向上加速运动，即电梯的运动情况是向下减速或向上加速运动。 ③[3][4]瓶子甩到最低处A点时，细线恰好断开，此时瓶子不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，瓶子将保持绳子断开前的运动状态做匀速直线运动，因此a轨迹最符合实际。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $