精品解析：江苏省南通市能达初级中学2024-2025学年八年级下学期3月月考物理试题

初二（下）物理集中练习（一）试卷 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1. 下列四幅图中，能正确表示静止的雨伞受力示意图是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，是宇航员在太空中的情景，下列有关情景的描述正确的是（　　） A. 宇航员在太空中漂浮时，他的质量要比地面上小得多 B. 宇航员在太空中可以用弹簧测力计测出钩码重力 C. 宇航员可以在太空中用弹簧测力计测手拉挂钩的拉力 D. 宇航员在太空中能利用托盘天平测质量 3. 小明整理了以下思维导图，其中较合理的是（　　） A. B. C. D. 4. 下列说法中，正确的是（　　） A. 物体的重心一定在物体上 B. 两个物体不接触不能发生力的作用 C. 两个物体相接触，就一定会产生弹力 D. 摩擦力的方向可能与物体运动方向相同 5. 下列关于力和运动的说法，正确的是（ ） A. 用力推桌子，桌子静止不动，因为推力小于摩擦力 B. 牛顿第一定律可以用实验直接验证，并能够说明力是改变物体运动状态的原因 C. 物体的运动状态发生改变，一定受到力的作用 D. 踢出去的足球能在空中飞行，是因为足球没有受到力的作用 6. 如图所示，人坐在小船上，用力向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动。由此现象不能得出的结论是（　　） A. 物体受力方能运动 B. 力能改变物体的运动状态 C. 施力物体同时也是受力物体 D. 物体间力的作用是相互的 7. 如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至O点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在O、Q两点间来回摆动，每一时刻小球的运动方向与细绳垂直。O、Q为最高点，且两点高度相同，P点为最低点。小球从O到Q的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 若小球摆到Q点时，小球受力平衡 B. 若小球摆到Q点时，细线恰好断开，小球将保持静止状态 C. 若小球摆到P点时，所有力都突然消失，小球沿轨迹2做匀速直线运动 D. 若小球摆到P点时，所有力都突然消失，小球由于惯性沿轨迹1继续运动 8. “探究重力大小与质量的关系”实验中，下列说法错误的是（　　） A. 可以用同一块橡皮泥分成大小不等的三块进行探究 B. 可以取质量不同的苹果、木块、铁球各一个进行探究 C. 可以在不同地理纬度进行探究 D. 可以不需要控制物体体积相同进行探究 9. 重垂线是建筑工人在检测房子砌得正不正的时候使用的工具。重垂线静止时如图甲所示，则表示墙体向（　　）倾斜。气泡水平仪是一种检验墙体是否水平的仪器，气泡水平仪通常由一个透明的玻璃管组成，玻璃管内填充了液体，并且在液体中有一个气泡，若空气泡在A端，则表示所测墙体的（　　）侧偏高。 A. 左，A B. 左，B C. 右，A D. 右，B 10. 我国无人机在民用领域发展迅速，在交通运输、农业、建筑、城市管理和环境监测等多个领域展现出广泛应用。当无人机匀速竖直上升开展工作时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 在光滑水平面上有一物块受水平力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块接触弹簧后即做减速 B. 物块接触弹簧后先加速后减速 C. 当物块的速度最大时，它受非平衡力 D. 当物体速度为零时，将保持静止 12. 如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是（　　） ①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力 ②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力 ③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力 ④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力 A. 只有①正确 B. 只有④正确 C. 只有①③正确 D. 只有③④正确 13. 如图l所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图2所示，从t=0开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图3所示，下列说法正确的是（ ） A. 0~4s内，物块受到的摩擦力为4N B. 8~10s内，物块受到的摩擦力为6N C. t=10s时，物块的速度一定小于5m/s D. 若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 14. 车厢里固定桌上有小球b，忽略桌面对 b 的摩擦及空气的影响，先后拍照如图，则车（　　） A. 向左直线运动时加速 B. 向右直线运动时减速 C. 向右直线运动时加速 D. 向左直线运动时减速 15. 如图所示，物体M静止在电梯底部，其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。当电梯静止时，弹簧处于伸长状态，电梯0-t1时间内保持静止，t1-t2时间内竖直向上做加速运动，t2-t3时间内保持匀速直线运动，下列描述弹簧弹力F1、电梯底部对M的支持力F2随时间t变化的关系图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题：本大题共7小题，共23分。 16. 如图所示，是常见的“套圈”游戏。当小芳玩套圈时向后抬起一只脚，此时她对地面的压力会______（选填“变小”、“不变”或“变大”）。不计空气阻力，套圈离手后它所受力的施力物体是______，套圈落到地面时会留下印痕，说明高处的物体具有______能。 17. 有一个物体，在地球上用天平称得是12kg，在月球上，该物体质量是______kg，弹簧测力计示数是______N。在月球上该物体的惯性和在地球上相比______（填“变大”“变小”或“不变”）。（已知物体在月球上的重力是地球上重力的1/6，地球上g=10N/kg）。 18. 如图“探究弹性细绳的伸长量与外力的定量关系”，R1和R2是固定在细绳上的两个标识，现将左端A固定，用弹簧测力计将右端B向右拉，R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示，已知细绳始终处于弹性限度内： （1）图乙中弹簧测力计的示数为______N；细绳对弹簧测力计的拉力是因为_______（选填“细绳”或“弹簧测力计”）的形变产生的； （2）由数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是_______（选填“均匀”或“不均匀”）伸长的，若将图丁中B端再向右拉动1cm，此时弹簧测力计示数F=_______N。 19. 如图甲，是消防员进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中，消防员沿杆竖直向上运动的速度v随时间t的变化关系如图乙所示。请填写以下空格： （1）在6～15s内，此时摩擦的种类是_____（选填“静摩擦”“滑动摩擦”或“滚动摩擦”）； （2）竖直向上爬杆过程中，人受到摩擦力方向为_______，0～6s消防员受到的重力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）摩擦力。 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，气球就会向右运动。使气球由静止变为运动的力，其施力物体是__________。 21. （1）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F=10N的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，甲图中物体B受到的摩擦力为 ___________N，乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为 ___________N； （2）质量为1kg的物体夹在竖直轨道上，刚好能以v的速度沿竖直轨道匀速下滑（如图丙所示）；为了使该物体以3v的速度沿轨道竖直匀速上滑（如图丁所示），则需要对该物体施加的竖直向上的力F=___________N。 22. 让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放，如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示（不考虑空气阻力）。已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就长1cm，经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为：ha=0.4m，hb=0.6m，hc=0.9m（不计空气阻力）： （1）当橡皮筋的伸长量最大时，小球的速度为_____（va/vb/0），此时，小球处于______（平衡/非平衡）状态； （2）实验中所用小球的重力为______N； （3）当小球下落到b点时，小球所受的合力为_______N。 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 23. 如图，木块从C处开始运动，经B处，最终停在A处，作出木块在A和B两处所受摩擦力的示意图。 24. 如图小球抛出后的运动轨迹如图，画出小球在A点时所受力的示意图（不计空气阻力） 25. 北京冬奥会滑雪场，索道设施可将物资从山脚运往山顶。如图所示，封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内的物体受到所有力的示意图。 四、计算题：本大题共1小题，共6分。 26. 随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。如图所示，这是小敏家买的小汽车，仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题。（取g＝10 N/kg） （1）若小汽车的质量为1200 kg，则小汽车的重力是多少？ （2）当它匀速前进时，所受到的阻力是自身车重的0.3倍，则该小汽车的发动机的牵引力是多少？ （3）当小汽车加速行驶时，发动机的牵引力变为5×103N，此时它受到的合力又为多少？ 五、实验探究题：本大题共4小题，共26分。 27. 小明和小亮探究影响滑动摩擦力大小的因素： （1）如图甲所示，小明用较小的力拉水平木板上的木块，木块没动，逐渐增大拉力后，发现木块在木板上做____________，根据__________的知识，此时弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小； （2）小明在木块上加放砝码，是为了探究滑动摩擦力大小与_______大小的关系； （3）小亮同学做实验的时候将木块沿竖直方向截取一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半，他由此得出的结论是：滑动摩擦力大小随接触面积的减小而减小，你认为在探究过程中，他存在的问题是__________； （4）为了研究滑动摩擦力与速度的关系，他们设计了如图乙所示的装置，传送带的速度可以调节： ①启动传送带，使传送带匀速运行，弹簧测力计的示数稳定为F1，则传送带所受木块的滑动摩擦力的方向沿水平向_______（选填“左”或“右”）； ②若减小传送带的速度，一段时间后，弹簧测力计的示数稳定为F2，则小明会发现F1______F2（选填“＞”、“＜”或“=”）。 28. 如图所示是甲、乙、丙三位同学依次探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）实验时甲同学发现当向左右两盘加入等重的砝码时木块处于静止状态，由此___________（选填“能”或“不能”）得出二力平衡时二力等大的结论；然后甲同学再在右盘中加一个砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是___________，这时木块在水平方向受到两端细绳的合力___________（选填“平衡”、“向左”或“向右”）。 （2）实验时，丙的装置比乙更优，丙同学证明二力平衡物体受到的两个力必须作用在同一物体上，可以将___________，除此之外丙比乙更好的原因是___________。 A.使用小卡片能减少摩擦力对实验结果的影响 B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 C.小卡片容易获取 （3）实验中丙同学将卡片右端滑轮下移并固定___________（选填“能”、“不能”）完成探究。 （4）丙同学想探究两个力是否在同一直线上，他___________（写出具体操作步骤）。 29. 如图甲所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。 （1）实验中，应将毛巾、棉布平整地铺在____（填“AB”或“BC”或“AC”）段； （2）每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑，是为了使小车每次进入水平面时的_____相同；实验中我们通过观察_____________来判断阻力对物体运动状态的影响大小； （3）第二次实验，小车在棉布表面运动，刚好滑到了木板的最右端，接下来改在木板上实验，最合理的操作方法是＿＿＿＿＿； A. 减轻小车的质量 B. 降低小车释放的高度 C. 增加木板的长度 D. 增加木板的宽度 （4）通过上面的探究，你认为图乙中的篮球，飞到空中A点时，若它受到的一切外力同时消失，则篮球的运动轨迹是_____（选填图中数字）； （5）一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形，如图丙所示，实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为_____图。 30. 小明在南通启唐城看到“真人不倒翁”的场景，如图甲所示，他查阅资料发现，表演者脚下有一个半球形底座，底座上方有支架帮助表演者保持平衡。好动脑的他提出问题：不倒翁底座稳定性的好差与哪些因素有关？并提出以下三个猜想： ①与半球的半径大小有关； ②与立在上面的物体的重心高低有关； ③与半球的质量大小有关。 小明做了多个不同半径、质量的半球实心底座，将长木板固定在半球上方，代表立在上面的物体，在孔O1、O2或O3处放置一个铁球来改变立在上面的物体的重心的高低，如图乙所示。实验时用力慢慢推动不倒翁使之翻倒，通过比较不倒翁刚好翻倒时木板转过的角度α的大小，来比较不倒翁稳定性的好差。 为验证猜想，他多次实验，并将数据记录在如表中： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 半球的半径R/m 0.4 0.6 0.8 1.0 0.4 0.4 0.6 0.6 立在上面的物体重心高度h/m 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.75 1.0 半球的质量m/kg 35 35 35 35 20 60 35 35 翻倒时木板转过的角度α/度 30 45 60 75 25 50 35 25 （1）不倒翁翻倒时转过的角度α越______，稳定性越好； （2）分析比较_______三组数据可知：当半球的半径、质量相同时，立在上面的物体重心高度越大，稳定性越_____（选填“好”或“差”）； （3）分析比较1、5、6三组数据可知：当____________相同时，__________，稳定性越好； （4）分析比较2、6两组数据，_______（选填“能”或“不能”）初步验证猜想③，其理由是_____________。 六、综合题：本大题共1题，共9分。 31. 阅读短文，回答问题。 背包式飞行器深圳光启公司生产的一款单人背包式飞行器，是全球首款商业化、实用化的个人立体飞行心，它的外形像一把有扶手和踏板的座椅，由汽油发动机提供动力，带动两个扇形螺旋桨转动，飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速，实现进退、上下、左右及俯仰飞行、发动机、燃料箱和飞行员处于升力扇中间下方，以降低重心，避免喷气背包在飞行中上下颠倒，撞向地面。 该飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术，即在空中双手松开操纵杆之后，飞行器就会在空中悬停，等待下一步操作；使用与F1赛车相同类型的驾驶舱，可以在撞击时保护飞行员的安全，还配备了弹射降落伞系统，如果遇到特殊情况，飞行器无法正常降落时，可以关闭动力源，同时打开降落伞，利用空气阻力减小下降速度，从而避免驾驶者快速落地面造成伤害，该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。下表为它的部分技术参数。 飞行器类型 一级超轻型 飞行器主要材料 碳纤维 成员数量 单人飞行 飞行距离 30-50km 满油时飞行器质量 200kg 最大飞行速度 74km/h 最大起飞质量 300kg 定速巡航速度 56km/h 最大承载质量 100kg 飞行时间 30min 燃料体积 50L 升限 1000m 燃料及油品 汽油弹 射降落伞 超低高度弹射功能 为了给飞行器设计面积合适的降落伞，研究人员对降落伞所受阻力与降落伞的伞面面积、下落速度之间的关系进行了探究，他们分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞，从高处下落，测出最终匀速下落时的速度（即收尾速度），实验结果如下表所示： 0.2 0.2 0.4 0.6 伞和物总重 1.6 3.6 12.8 4.8 2 3 4 2 4 9 16 4 （1）飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速，可实现各种飞行，说明力的作用效果跟力的_______和______有关； （2）关于上述背包式飞行器，下列说法正确的是_______； A.若不计空气阻力，飞行器匀速上升时的升力大于匀速下降时的升力 B.遇到特殊情况飞行器无法正常降落时，关闭动力源后惯性会减小 C.用碳纤维作为飞行器的主要制作材料，是因为可以减小自身重力 D.当该飞行器在空中启动零空速悬停技术时，受到的升力就会突然消失 （3）该飞行器通过两个螺旋桨轮动可以实现变向和变速，它的工作原理是利用力的作用是_______的，它在月球上_______（选填“可以”或“不可以”）飞行，该飞行器未装油时的质量为______kg；（已知油的密度） （4）分析表二数据可知：当伞面面积一定时，降落伞所受的空气阻力与_______成正比； （5）按最大起飞质量计算，要使该飞行器的收尾速度不超过4m/s，则降落伞的面积至少为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初二（下）物理集中练习（一）试卷 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1. 下列四幅图中，能正确表示静止的雨伞受力示意图是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】雨伞静止，说明处于平衡状态，受到平衡力的作用；雨伞受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反，作用在一条直线上；重力作用点画在重心上，支持力作用点可以画在重心上，也可以画在接触点上，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 如图所示，是宇航员在太空中的情景，下列有关情景的描述正确的是（　　） A. 宇航员在太空中漂浮时，他的质量要比地面上小得多 B. 宇航员在太空中可以用弹簧测力计测出钩码重力 C. 宇航员可以在太空中用弹簧测力计测手拉挂钩的拉力 D. 宇航员在太空中能利用托盘天平测质量 【答案】C 【解析】 【详解】A．质量的大小与位置无关，宇航员在太空中漂浮时，他的质量与地面上相比相等，故A错误； B．太空中处于失重状态，宇航员在太空中不可以用弹簧测力计测出钩码重力，故B错误； C．弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比，与失重无关，所以宇航员可以在太空中用弹簧测力计测手拉挂钩的拉力，故C正确； D．太空中处于失重状态，宇航员在太空中不能利用托盘天平测质量，故D错误。 故选C。 3. 小明整理了以下思维导图，其中较合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦力产生的原因是物体相互接触、相互挤压，发生相对运动或有相对运动趋势。故A不符合题意； B．物体运动状态发生改变是指速度大小或运动方向发生改变，或者速度大小和方向同时改变。故B不符合题意； C．物体静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态，由牛顿第一定律可知物体不受力可以保持静止状态或匀速直线运动状态，所以处于平衡状态的物体可能不受力；处于平衡状态的物体若受到力的作用，则所受的力相互平衡。故C符合题意； D．运动分为直线运动和曲线运动，惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。故D不符合题意。 故选C。 4. 下列说法中，正确的是（　　） A. 物体的重心一定在物体上 B. 两个物体不接触不能发生力的作用 C. 两个物体相接触，就一定会产生弹力 D. 摩擦力的方向可能与物体运动方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体的重心不一定在物体上，如质量均匀的空心圆环的重心在圆心处，但不在圆环上，故A错误； B．两个物体不接触可能产生力的作用，比如：磁体吸引铁钉，不接触，磁体对铁钉有力的作用，故B错误； C．相互接触的物体发生弹性形变都能产生弹力，相互接触的物体没有发生弹性形变不能产生弹力，故C错误； D．摩擦力的方向是与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，当摩擦力为动力时，摩擦力与运动方向相同，故D正确。 故选D。 5. 下列关于力和运动的说法，正确的是（ ） A. 用力推桌子，桌子静止不动，因为推力小于摩擦力 B. 牛顿第一定律可以用实验直接验证，并能够说明力是改变物体运动状态的原因 C. 物体的运动状态发生改变，一定受到力的作用 D. 踢出去的足球能在空中飞行，是因为足球没有受到力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．用力推桌子，桌子静止不动，桌子处于平衡状态，桌子水平方向受到的推力等于摩擦力，故A错误； B．牛顿第一定律不可以用实验直接验证，只能科学推理得出，故B错误； C．力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态发生改变，说明一定受到力的作用，故C正确； D．踢出去的足球能在空中飞行，是因为足球具有惯性，且此时受到重力的作用，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，人坐在小船上，用力向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动。由此现象不能得出的结论是（　　） A. 物体受力方能运动 B. 力能改变物体的运动状态 C. 施力物体同时也是受力物体 D. 物体间力的作用是相互的 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体不受力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，即力不是维持物体运动的原因，故A错误，符合题意； B．在用力向前推另一艘小船时，小船向前运动，则小船的运动状态改变了，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确，不符合题意； CD．在用力向前推另一艘小船时，人对另一艘船有力的作用，而人和自己坐的小船却向后移动，说明自己的船也受到了力的作用，说明人对船有力的作用，船对人也有力的作用，故可以说明物体间的力的作用是相互的；人对船有力的作用，船对人也有力的作用，说明施力物体同时又是受力物体，故CD正确，不符合题意； 故选A。 7. 如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至O点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在O、Q两点间来回摆动，每一时刻小球的运动方向与细绳垂直。O、Q为最高点，且两点高度相同，P点为最低点。小球从O到Q的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 若小球摆到Q点时，小球受力平衡 B. 若小球摆到Q点时，细线恰好断开，小球将保持静止状态 C. 若小球摆到P点时，所有力都突然消失，小球沿轨迹2做匀速直线运动 D. 若小球摆到P点时，所有力都突然消失，小球由于惯性沿轨迹1继续运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．若小球摆到Q点时，受到竖直向下的重力、沿绳子向上的拉力，这两个力没有作用在同一直线，不是平衡力，所以小球受力不平衡，故A错误； B．当小球摆到最高点Q时，小球此时的速度为0，细线恰好断开，此时小球只受到重力的作用，所以会竖直下落，故B错误； CD．小球在P点时，速度不为0，外力突然消失，根据牛顿第一定律可知，小球将水平向右做匀速直线运动，即沿轨迹2做匀速直线运动，故C正确，D错误。 故选C。 8. “探究重力大小与质量的关系”实验中，下列说法错误的是（　　） A. 可以用同一块橡皮泥分成大小不等的三块进行探究 B. 可以取质量不同的苹果、木块、铁球各一个进行探究 C. 可以在不同地理纬度进行探究 D. 可以不需要控制物体体积相同进行探究 【答案】C 【解析】 【详解】A．要探究物体所受重力的大小与质量的关系，必须改变物体的质量，所以用同一块橡皮泥分成大小不等的三块进行探究是合理的，故A正确，不符合题意； B．要探究物体所受重力的大小与质量的关系，必须改变物体的质量，苹果、小木块、小铁球的材料不同，不影响探究结果，故B正确，不符合题意； C．同一质量的物体所受重力大小与地球纬度有关，根据控制变量法，需要在同一地理位置进行实验，地理纬度不同时，g值一般不同，故C错误，符合题意； D．研究重力与质量的关系时，因重力与物质的种类和物质的体积没有直接关系，故D正确，不符合题意。 故选C。 9. 重垂线是建筑工人在检测房子砌得正不正的时候使用的工具。重垂线静止时如图甲所示，则表示墙体向（　　）倾斜。气泡水平仪是一种检验墙体是否水平的仪器，气泡水平仪通常由一个透明的玻璃管组成，玻璃管内填充了液体，并且在液体中有一个气泡，若空气泡在A端，则表示所测墙体的（　　）侧偏高。 A. 左，A B. 左，B C. 右，A D. 右，B 【答案】C 【解析】 【详解】利用重垂线检测墙体是否竖直时，如果墙体与重垂线平行，就说明墙是正的。如图甲所示，墙与重垂线的间距向下逐渐变大，说明墙体向右倾斜；用水平仪检测墙体是否水平时，若气泡位于中间，墙体是水平的；若气泡在A端，表示墙体A侧偏高，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 我国无人机在民用领域发展迅速，在交通运输、农业、建筑、城市管理和环境监测等多个领域展现出广泛应用。当无人机匀速竖直上升开展工作时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】直升机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力。由题意知，直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上，重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是 即 故ABD错误，C正确。 故选C。 11. 在光滑水平面上有一物块受水平力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块接触弹簧后即做减速 B. 物块接触弹簧后先加速后减速 C. 当物块的速度最大时，它受非平衡力 D. 当物体速度为零时，将保持静止 【答案】B 【解析】 【详解】物体与弹簧接触后，弹簧弹力不断增大，开始阶段弹簧弹力小于推力F，合力向右，物体做不断减小的加速运动；当速度达到最大，它受平衡力，接下来物体由于惯性继续向右运动，弹力进一步变大，且大于推力，合力向左，加速度向左，物体做加速运动不断变大的减速运动，当速度减为零时，加速最大，向左运动，故B正确。 故选B。 12. 如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是（　　） ①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力 ②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力 ③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力 ④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力 A. 只有①正确 B. 只有④正确 C. 只有①③正确 D. 只有③④正确 【答案】C 【解析】 【详解】木块处于静止状态，在竖直方向上受两个力而平衡，即重力和墙对木块的静摩擦力；木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力；平衡力作用在同一物体上。 ①小丽对木块的压力和墙对木块的弹力大小相等、方向相反，作用在同一条直线作用在同一个物体上符合二力平衡的条件，故①正确； ②小丽对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力，故②错误； ③木块受到的摩擦力和木块的重力满足大小相等、方向相反，作用在同一条直线作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力，故③正确； ④小丽对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，不是平衡力，故④错误。 综上所述，故C正确，ABD错误。 故选C。 13. 如图l所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图2所示，从t=0开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图3所示，下列说法正确的是（ ） A. 0~4s内，物块受到的摩擦力为4N B. 8~10s内，物块受到的摩擦力为6N C. t=10s时，物块的速度一定小于5m/s D. 若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 【分析】由图丙确定物体在不同时间段的运动状态，根据匀速直线运动的时间段及图2，利用二力平衡条件确定摩擦力的大小。 【详解】由图3知，12到18s物体在相同时间内通过的路程相等，做匀速直线运动，由图2知，此时f=F=4N。 A．由图2知，0~4s内，物体受到的拉力F=2N，小于滑动摩擦力，所以此时物体应处于静止状态，所受静止摩擦力等于拉力等于2N，故A错误； B．由图3知，8~10s内，物体处于运动状态，根据影响摩擦力大小的因素可知，摩擦力仍等于4N，故B错误； C．由图3知，从10到12s时间内，物体的平均速度 而在这段时间内物体的拉力大于摩擦力，所以做加速运动，因此全程的平均速度应大于10s时的速度，故C正确； D．若16s时撤去F，物体受摩擦力的作用将做减速运动，故D错误。 故选C。 14. 车厢里固定桌上有小球b，忽略桌面对 b 的摩擦及空气的影响，先后拍照如图，则车（　　） A. 向左直线运动时加速 B. 向右直线运动时减速 C. 向右直线运动时加速 D. 向左直线运动时减速 【答案】B 【解析】 【详解】以路灯为参照物，车向右运动，小球突然“自动”向右滚动，小球由于惯性会运动，小球相对与桌子发生了位置的变化，这说明车子向右直线运动时减速，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15. 如图所示，物体M静止在电梯底部，其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。当电梯静止时，弹簧处于伸长状态，电梯0-t1时间内保持静止，t1-t2时间内竖直向上做加速运动，t2-t3时间内保持匀速直线运动，下列描述弹簧弹力F1、电梯底部对M的支持力F2随时间t变化的关系图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题意M静止在电梯底部，在整个过程中M与电梯是相对静止的，则弹簀的长度始终不变，即弹簀的拉力F1是一直不变的，故AB错误； CD．对M进行受力分析， M受向下不变的重力G，弹簧向上不变的拉F1，向上的支持力F2；当静止和匀速直线运动时，F1+F2=G， 则F2=G-F1，两种状态下F2是相等的。当加速上升时，F1+F2>G，则F2> G-F1，所以支持力大于静止和匀速直线运动时的支持力，故C正确，D错误。 故选C。 二、填空题：本大题共7小题，共23分。 16. 如图所示，是常见的“套圈”游戏。当小芳玩套圈时向后抬起一只脚，此时她对地面的压力会______（选填“变小”、“不变”或“变大”）。不计空气阻力，套圈离手后它所受力的施力物体是______，套圈落到地面时会留下印痕，说明高处的物体具有______能。 【答案】 ①. 不变 ②. 地球 ③. 重力势 【解析】 【详解】[1]小芳玩套圈时对地面的压力大小等于自身重力，她向后抬起一只脚，由于其自身重力不变，所以此时她对地面的压力也不变。 [2]套圈离手后它受到的力是重力，重力的施力物体是地球。 [3]套圈落到地面时会留下印痕，是因为高处的物体具有重力势能，落到地面时，重力势能转化为其它形式的能。 17. 有一个物体，在地球上用天平称得是12kg，在月球上，该物体质量是______kg，弹簧测力计示数是______N。在月球上该物体的惯性和在地球上相比______（填“变大”“变小”或“不变”）。（已知物体在月球上的重力是地球上重力的1/6，地球上g=10N/kg）。 【答案】 ①. 12 ②. 20 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]物体的质量与位置无关，所以在月球上，该物体质量仍为12kg。 [2]在地球上该物体重力为 则在月球上该物体重力为 所以在月球上，弹簧测力计示数是20N。 [3]惯性的大小与物体的质量有关，物体的质量不变，因此在月球上该物体的惯性和在地球上相比不变。 18. 如图“探究弹性细绳的伸长量与外力的定量关系”，R1和R2是固定在细绳上的两个标识，现将左端A固定，用弹簧测力计将右端B向右拉，R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示，已知细绳始终处于弹性限度内： （1）图乙中弹簧测力计的示数为______N；细绳对弹簧测力计的拉力是因为_______（选填“细绳”或“弹簧测力计”）的形变产生的； （2）由数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是_______（选填“均匀”或“不均匀”）伸长的，若将图丁中B端再向右拉动1cm，此时弹簧测力计示数F=_______N。 【答案】（1） ①. 1.6 ②. 细绳 （2） ①. 均匀 ②. 5 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针所在位置的示数为1.6N，所以弹簧测力计的示数为1.6N。 [2 ]细绳对弹簧测力计的拉力，施力物体是细绳，是细绳发生形变产生的。 【小问2详解】 [1]图乙中，弹性绳子长度为6.00cm，伸长了3.00cm，测力计的示数为1.6N；图丙中，弹性绳子长度为9.00cm，伸长了6.00cm，测力计的示数为3.2N；图丁中，弹性绳子长度为12.00cm，伸长了9.00cm，测力计的示数为4.8N；由上述数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是均匀伸长的，且伸长量与所受拉力成正比。 [2]若将图丁中B端再向右拉动1cm，弹性绳子长度为13.00cm，伸长了10.00cm，伸长量与所受拉力成正比，弹力为 超出了弹簧测力计范围，所以弹簧测力计的示数为5N。 19. 如图甲，是消防员进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中，消防员沿杆竖直向上运动的速度v随时间t的变化关系如图乙所示。请填写以下空格： （1）在6～15s内，此时摩擦的种类是_____（选填“静摩擦”“滑动摩擦”或“滚动摩擦”）； （2）竖直向上爬杆过程中，人受到摩擦力方向为_______，0～6s消防员受到的重力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）摩擦力。 【答案】（1）静摩擦 （2） ①. 竖直向上 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 6～15s内，由图像可知，消防员做匀速直线运动，类比人走路时后脚蹬地为人提供向前动力，此时人虽向前运动，但后脚与地面间只有相对运动趋势，此时摩擦力是静摩擦力，同理消防员爬杆时，静摩擦力提供爬杆的动力，手与杆之间是静摩擦力。 【小问2详解】 [1]竖直向上爬杆时，人能够向上移动，人受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力。 [2]0～6s由图像可知，消防员做加速运动，此时运动员受到的合力方向竖直向上，此时重力小于摩擦力。 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. 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]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. （1）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F=10N的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，甲图中物体B受到的摩擦力为 ___________N，乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为 ___________N； （2）质量为1kg的物体夹在竖直轨道上，刚好能以v的速度沿竖直轨道匀速下滑（如图丙所示）；为了使该物体以3v的速度沿轨道竖直匀速上滑（如图丁所示），则需要对该物体施加的竖直向上的力F=___________N。 【答案】 ①. 0 ②. 10 ③. 20 【解析】 【详解】（1）[1][2]以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦力和拉力F，这两个力相互平衡，则 两种情况下A受到的摩擦力相等。甲图，AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，B不受摩擦力的作用，物体B受到的摩擦力为 0N；乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为10N。 （2）[3]质量为1kg的物体夹在两块木板之间匀速竖直下滑，此时所受摩擦力方向竖直向上，则摩擦力与物体的重力是一对平衡力，所以 为了使该物体以3v的速度沿轨道竖直匀速上滑，此时物体所受摩擦力竖直向下，但摩擦力的大小不变，所以 22. 让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放，如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示（不考虑空气阻力）。已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就长1cm，经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为：ha=0.4m，hb=0.6m，hc=0.9m（不计空气阻力）： （1）当橡皮筋的伸长量最大时，小球的速度为_____（va/vb/0），此时，小球处于______（平衡/非平衡）状态； （2）实验中所用小球的重力为______N； （3）当小球下落到b点时，小球所受的合力为_______N。 【答案】（1） ①. 0 ②. 非平衡 （2）4 （3）0 【解析】 【小问1详解】 [1][2]小球下落中，当弹力大于重力后减速下落，当橡皮筋伸长量最大时，小球速度减小为0，由于弹力大于重力，合力向上，小球受力不平衡，所以处于非平衡状态。 【小问2详解】 由图可知，在hb处时小球的速度是最大的，此时重力等于弹力；此时橡皮筋的伸长量为hb=0.6m-0.4m=0.2m 橡皮筋每受到0.2N的拉力就长1cm，则弹力为 所以小球的重力为4N。 【小问3详解】 小球下落到b点时重力等于弹力，由于不考虑空气阻力，此时只受到重力和弹力的作用，所以小球所受的合力为0N。 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 23. 如图，木块从C处开始运动，经B处，最终停在A处，作出木块在A和B两处所受摩擦力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】木块在木板上滑行时，在水平方向上只受到摩擦力的作用，其方向与运动方向相反，所以在B处时受到水平向右的滑动摩擦力；最终停在A处时，具有沿着斜面向下的运动趋势，所以受到沿着斜面向上的静摩擦力。作图如下： 24. 如图小球抛出后的运动轨迹如图，画出小球在A点时所受力的示意图（不计空气阻力） 【答案】 【解析】 【详解】不计空气阻力，小球抛出后在空中只受重力作用，重力的作用点在重心，即小球的中心，重力的方向是竖直向下，如下图所示： 25. 北京冬奥会滑雪场，索道设施可将物资从山脚运往山顶。如图所示，封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内的物体受到所有力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，此时封闭式轿厢处于平衡状态，故厢内的物体处于平衡状态，在竖直方向上二力平衡，即受到自身重力和轿厢对它的支持力，并且这两个力是平衡力，故从该物体的重心作竖直向上支持力和竖直乡下的重力，并标好标注，如下图 四、计算题：本大题共1小题，共6分。 26. 随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。如图所示，这是小敏家买的小汽车，仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题。（取g＝10 N/kg） （1）若小汽车的质量为1200 kg，则小汽车的重力是多少？ （2）当它匀速前进时，所受到的阻力是自身车重的0.3倍，则该小汽车的发动机的牵引力是多少？ （3）当小汽车加速行驶时，发动机的牵引力变为5×103N，此时它受到的合力又为多少？ 【答案】（1）1.2×104 N；（2）3.6×103 N；（3）1.4×103 N 【解析】 【分析】 【详解】（1）小汽车的质量为1200kg，则小汽车的重力为 （2）当它匀速前进时，汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，即 （3）当小汽车加速行驶时，发动机的牵引力变为5×103N，汽车受到的阻力不变，所以此时的合力为 【点睛】要理解受到平衡力时，二力是相等的，所以合力为零，求最后一问时，要理解阻力是不变的，牵引力与阻力方向相反，所以合力为二力的差。 五、实验探究题：本大题共4小题，共26分。 27. 小明和小亮探究影响滑动摩擦力大小的因素： （1）如图甲所示，小明用较小的力拉水平木板上的木块，木块没动，逐渐增大拉力后，发现木块在木板上做____________，根据__________的知识，此时弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小； （2）小明在木块上加放砝码，是为了探究滑动摩擦力大小与_______大小的关系； （3）小亮同学做实验的时候将木块沿竖直方向截取一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半，他由此得出的结论是：滑动摩擦力大小随接触面积的减小而减小，你认为在探究过程中，他存在的问题是__________； （4）为了研究滑动摩擦力与速度的关系，他们设计了如图乙所示的装置，传送带的速度可以调节： ①启动传送带，使传送带匀速运行，弹簧测力计的示数稳定为F1，则传送带所受木块的滑动摩擦力的方向沿水平向_______（选填“左”或“右”）； ②若减小传送带的速度，一段时间后，弹簧测力计的示数稳定为F2，则小明会发现F1______F2（选填“＞”、“＜”或“=”）。 【答案】（1） ①. 匀速直线运动 ②. 二力平衡 （2）压力 （3）未控制压力相同 （4） ①. 右 ②. = 【解析】 【小问1详解】 [1][2]将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，逐渐增大拉力后，使木块在木板上做匀速直线运动，木块在水平方向只受到两个力的作用，根据二力平衡的知识，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。 【小问2详解】 在木块上加放砝码，其他条件不变，这样操作改变了压力，是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 【小问3详解】 要探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关，需控制压力和接触面的粗糙程度一定，实验中将木块沿竖直方向截取一半，使木块对水平面的压力减小了，未控制压力相同。 【小问4详解】 [1]启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，则传送带相对于木块水平向左运动，所受木块的滑动摩擦力的方向沿水平向右。 [2]减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数稳定后，木块受到的仍是滑动摩擦力，由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，所以弹簧测力计示数不变，则。 28. 如图所示是甲、乙、丙三位同学依次探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）实验时甲同学发现当向左右两盘加入等重的砝码时木块处于静止状态，由此___________（选填“能”或“不能”）得出二力平衡时二力等大的结论；然后甲同学再在右盘中加一个砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是___________，这时木块在水平方向受到两端细绳的合力___________（选填“平衡”、“向左”或“向右”）。 （2）实验时，丙的装置比乙更优，丙同学证明二力平衡物体受到的两个力必须作用在同一物体上，可以将___________，除此之外丙比乙更好的原因是___________。 A.使用小卡片能减少摩擦力对实验结果的影响 B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 C.小卡片容易获取 （3）实验中丙同学将卡片右端滑轮下移并固定___________（选填“能”、“不能”）完成探究。 （4）丙同学想探究两个力是否在同一直线上，他___________（写出具体操作步骤）。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 小车受到静摩擦力 ③. 向右 （2） ①. 卡片剪开 ②. A （3）能 （4）将卡片旋转一定的角度再释放卡片 【解析】 【小问1详解】 [1]甲同学发现当向左右两盘加入等重的砝码时木块处于静止状态，由于木块和桌面有摩擦力，不能得出二力平衡时二力等大的结论。 [2][3]然后甲同学再在右盘中加一个砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到静摩擦力；在右盘中加一个砝码时，木块有向右运动的趋势，向右的拉力和水平向左的摩擦力平衡，故木块在水平方向受到两端细绳的合力向右。 【小问2详解】 [1][2]为验证二力平衡物体受到的两个力必须作用在同一物体上，可以将卡片沿中间剪开；丙装置不与桌面接触，消除了摩擦力对实验的影响，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 实验中丙同学将卡片右端滑轮下移并固定，只是改变了卡片左右拉力的方向，这两个力依然在同一直线，故能完成探究。 【小问4详解】 丙同学想探究两个力是否在同一直线上，他可以将卡片旋转一定的角度再释放卡片，如果两个力需要在同一直线上，卡片将回到原位。 29. 如图甲所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。 （1）实验中，应将毛巾、棉布平整地铺在____（填“AB”或“BC”或“AC”）段； （2）每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑，是为了使小车每次进入水平面时的_____相同；实验中我们通过观察_____________来判断阻力对物体运动状态的影响大小； （3）第二次实验，小车在棉布表面运动，刚好滑到了木板的最右端，接下来改在木板上实验，最合理的操作方法是＿＿＿＿＿； A. 减轻小车的质量 B. 降低小车释放的高度 C. 增加木板的长度 D. 增加木板的宽度 （4）通过上面的探究，你认为图乙中的篮球，飞到空中A点时，若它受到的一切外力同时消失，则篮球的运动轨迹是_____（选填图中数字）； （5）一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形，如图丙所示，实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为_____图。 【答案】（1）BC （2） ①. 速度 ②. 小车在水平面上运动的距离大小 （3）C （4）2 （5）a 【解析】 【小问1详解】 探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程中，需要改变水平接触面的粗糙程度，从而改变实验对象受到的阻力大小，实验应将毛巾、棉布平整地铺在BC。 【小问2详解】 [1]实验过程中，除了改变小车在水平受到的阻力大小外，其他变量需要控制一定，为了使小车每次到达水平面的速度相同，每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑。 [2]实验中我们通过观察小车在水平面上运动的距离大小判断阻力对物体运动状态的影响大小，运动距离越小，小车在水平面上受到的阻力越大，用到的方法为转换法。 【小问3详解】 实验需要让同一小车从同一斜面上的同一高度由静止开始下滑，改变水平面粗糙程度；当小车在棉布表面运动，刚好滑到了木板的最右端，说明木板不够长，只能增加木板的长度，小车质量和小车释放的高度不能改变，而增加木板的宽度不能完成实验。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 当篮球飞到空中A点时，若它受到的一切外力同时消失，根据牛顿第一定律可知，篮球将沿原来的方向做匀速直线运动，即沿2的方向做匀速直线运动。 【小问5详解】 不计空气对炸弹的阻力，从飞机上自由落下的炸弹，由于惯性，在水平方向上，炸弹与飞机的速度相等，它们相对静止，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为b图；若考虑空气阻力的存在，在水平方向上炸弹由于受到空气阻力的作用，速度小于飞机速度，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为a图。 30. 小明在南通启唐城看到“真人不倒翁”的场景，如图甲所示，他查阅资料发现，表演者脚下有一个半球形底座，底座上方有支架帮助表演者保持平衡。好动脑的他提出问题：不倒翁底座稳定性的好差与哪些因素有关？并提出以下三个猜想： ①与半球的半径大小有关； ②与立在上面的物体的重心高低有关； ③与半球的质量大小有关。 小明做了多个不同半径、质量的半球实心底座，将长木板固定在半球上方，代表立在上面的物体，在孔O1、O2或O3处放置一个铁球来改变立在上面的物体的重心的高低，如图乙所示。实验时用力慢慢推动不倒翁使之翻倒，通过比较不倒翁刚好翻倒时木板转过的角度α的大小，来比较不倒翁稳定性的好差。 为验证猜想，他多次实验，并将数据记录在如表中： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 半球的半径R/m 0.4 0.6 0.8 1.0 0.4 0.4 0.6 0.6 立在上面的物体重心高度h/m 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.75 1.0 半球的质量m/kg 35 35 35 35 20 60 35 35 翻倒时木板转过的角度α/度 30 45 60 75 25 50 35 25 （1）不倒翁翻倒时转过的角度α越______，稳定性越好； （2）分析比较_______三组数据可知：当半球的半径、质量相同时，立在上面的物体重心高度越大，稳定性越_____（选填“好”或“差”）； （3）分析比较1、5、6三组数据可知：当____________相同时，__________，稳定性越好； （4）分析比较2、6两组数据，_______（选填“能”或“不能”）初步验证猜想③，其理由是_____________。 【答案】（1）大 （2） ①. 2、7、8 ②. 差 （3） ①. 半球的半径、立在上面的物体重心高度相同 ②. 质量越大 （4） ①. 不能 ②. 未控制半球的半径相同 【解析】 【小问1详解】 根据实验数据，当不倒翁翻倒时转过的角度α越大，说明不倒翁能够承受更大的外力作用而不翻倒，因此稳定性越好。 【小问2详解】 [1][2]由2、7、8三组数据可知：当半球的半径、质量相同时，立在上面的物体重心高度越大，翻倒时木板转过的角度越小，则稳定性越差。 【小问3详解】 [1][2]由1、5、6三组数据可知，当半球的半径、立在上面的物体重心高度相同时，半球的质量越大，翻倒时木板转过的角度越大，则稳定性越好。 【小问4详解】 [1][2]探究不倒翁底座稳定性与半球的质量关系时，需要控制其他因素相同，2、6两组数据没有控制半球的半径相同，所以不能验证猜想③：不倒翁底座稳定性的好差与半球的质量大小有关。 六、综合题：本大题共1题，共9分。 31. 阅读短文，回答问题。 背包式飞行器深圳光启公司生产的一款单人背包式飞行器，是全球首款商业化、实用化的个人立体飞行心，它的外形像一把有扶手和踏板的座椅，由汽油发动机提供动力，带动两个扇形螺旋桨转动，飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速，实现进退、上下、左右及俯仰飞行、发动机、燃料箱和飞行员处于升力扇中间下方，以降低重心，避免喷气背包在飞行中上下颠倒，撞向地面。 该飞行器采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术，即在空中双手松开操纵杆之后，飞行器就会在空中悬停，等待下一步操作；使用与F1赛车相同类型的驾驶舱，可以在撞击时保护飞行员的安全，还配备了弹射降落伞系统，如果遇到特殊情况，飞行器无法正常降落时，可以关闭动力源，同时打开降落伞，利用空气阻力减小下降速度，从而避免驾驶者快速落地面造成伤害，该飞行器因此跻身当今世界上最安全的超轻型飞行器之列。下表为它的部分技术参数。 飞行器类型 一级超轻型 飞行器主要材料 碳纤维 成员数量 单人飞行 飞行距离 30-50km 满油时飞行器质量 200kg 最大飞行速度 74km/h 最大起飞质量 300kg 定速巡航速度 56km/h 最大承载质量 100kg 飞行时间 30min 燃料体积 50L 升限 1000m 燃料及油品 汽油弹 射降落伞 超低高度弹射功能 为了给飞行器设计面积合适的降落伞，研究人员对降落伞所受阻力与降落伞的伞面面积、下落速度之间的关系进行了探究，他们分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞，从高处下落，测出最终匀速下落时的速度（即收尾速度），实验结果如下表所示： 0.2 0.2 0.4 0.6 伞和物总重 1.6 3.6 12.8 4.8 2 3 4 2 4 9 16 4 （1）飞行员通过操纵改变螺旋桨的方向、转速，可实现各种飞行，说明力的作用效果跟力的_______和______有关； （2）关于上述背包式飞行器，下列说法正确的是_______； A.若不计空气阻力，飞行器匀速上升时的升力大于匀速下降时的升力 B.遇到特殊情况飞行器无法正常降落时，关闭动力源后惯性会减小 C.用碳纤维作为飞行器的主要制作材料，是因为可以减小自身重力 D.当该飞行器在空中启动零空速悬停技术时，受到的升力就会突然消失 （3）该飞行器通过两个螺旋桨轮动可以实现变向和变速，它的工作原理是利用力的作用是_______的，它在月球上_______（选填“可以”或“不可以”）飞行，该飞行器未装油时的质量为______kg；（已知油的密度） （4）分析表二数据可知：当伞面面积一定时，降落伞所受的空气阻力与_______成正比； （5）按最大起飞质量计算，要使该飞行器的收尾速度不超过4m/s，则降落伞的面积至少为_______。 【答案】 ①. 大小 ②. 方向 ③. C ④. 相互 ⑤. 不可以 ⑥. 164 ⑦. 收尾速度的平方 ⑧. 93.75 【解析】 【详解】（1）[1][2]改变螺旋桨的方向改变了力的方向，改变螺旋桨的转速改变了力的大小，所以力的作用效果跟力的大小、方向有关。 （2）[3] A．飞行器匀速上升和匀速下降时都处于平衡状态，若不计空气阻力，受到的重力和升力是一对平衡力，大小相等，其重力一定，则飞行器匀速上升时的升力等于匀速下降时的升力，故A错误； B．关闭动力源后，飞行器的质量不变，则惯性不变，故B错误； C．根据可知，体积一定时，密度越小，质量越小。碳纤维密度小，同体积较轻，所以用碳纤维作为飞行器的主要制作材料，是因为可以减小自身重力，故C正确； D．根据物体浮沉条件可知，当该飞行器在空中启动零空速悬停技术时，受到的升力与重力相等，二者的作用效果相互抵消，升力不会消失，故D错误。 故选C。 （3）[4]飞行器通过两个螺旋桨轮动，螺旋桨对空气施加了一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，空气对螺旋桨施加了一个向上的反作用力，所以飞行器上升； 当两个螺旋桨的转速不同时，飞行器两侧受到的力不平衡，飞行器会发生转动，从而实现变向； 当改变螺旋桨的转速时，飞行器受到的力的大小发生改变，从而实现变速。 [5]飞行器对空气有向下的力，根据力的作用是相互的，空气对飞行器有向上的力，所以可以飞行，月球上没有空气，飞行器无法获得升力，所以在月球上不能飞行。 [6]由表格数据可知，装满油后油的质量为 该飞行器未装油时的质量为 （4）[7]匀速时阻力等于总重力，由表中数据可得，降落伞所受阻力与收尾速度的平方之间的关系式为，当伞面面积S一定时，降落伞所受阻力与收尾速度的平方成正比。 （5）[8]要使飞行器的收尾速度不超过4m/s，按最大起飞质量300kg计算，最大重力为 根据定义可知，降落伞的面积至少为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $