专题03 力与空间探索-2025-2026学年浙教版科学八年级上册期末复习讲义

该初中科学复习讲义以“力与空间探索”为主题，通过考点清单系统梳理力学知识，用表格对比（如重力与质量区别）、实验探究步骤（如阻力对运动影响）、实例分析（火箭原理）构建脉络，涵盖从力的概念到空间应用，突出重难点与内在联系。 讲义亮点在于“基础+拓展”练习设计，如基础题“力的作用效果判断”、拓展题“多级火箭分析”，结合科学思维（模型建构）和探究实践（自制测力计实验）。考点配易错提醒，助力分层提升，教师可精准教学，提升复习效率。

专题03 力与空间探索 ▉考点01 力及其作用效果 1.力的认识 (1)力对物体的作用 图示 说明 施力物体 作用形式 受力物体 人推轮椅 人 推 轮椅 压路机压路面 压路机 压 路面 吊车吊重物 吊车 拉 重物 总结：一个物体对另一个物体发生推、压、拉等作用，我们就说这个物体对另一个物体施加了力的作用，即力是物体对物体的作用。 (2)对力的理解 力不能离开物体而单独存在 力是物体对物体的作用，产生力的作用总要有两个物体(一个是施力物体，一个是受力物体),单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用 力的作用与物体间是否接触无关 相互接触的物体之间不一定产生力的作用，如并排放在水平桌面上的两个物块，它们之间如无相互挤压，则两物块间 无力的作用。没有接触的物体之间也可能有力的作用，如磁铁吸引铁屑。因此是否接触不是判断物体间是否有力的作用的依据 2.力的作用效果 (1)力能改变物体的形状 实例 现象 挤压塑料瓶的瓶壁，塑料瓶的形状变得扭曲 用橡皮泥制作小动物，橡皮泥变成了小动物的形状 钓起一条大鱼时的鱼竿变得弯曲 作用 效果 力能改变塑料瓶、橡皮泥和鱼竿的形状，说明力能改变物体的形状 (2)力能改变物体的运动状态 实例 现象 运动员将篮球投出， 篮球由静止到运动， 其速度由小变大 飞来的足球被守门员接住，足球由运动到静止，其速度由大变小 扣过去的排球被挡了回来，排球的运动方向改变 作用效果 在科学上，物体速度大小的改变和运动方向的改变统称为运动状态的改变。力能改变篮球、足球的速度大小，也能改变排球的运动方向，说明力能改变物体的运动状态 (3) 对力的作用效果的理解 力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定改变”,如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在汽车上，但汽车的运动状态没有改变。 ▉考点02 力的图示 1.力的三要素 (1)影响力的作用效果的因素 实例 现象 归纳分析 两个人拉力大小不同 拉弹簧时，用力越大，弹簧被拉得越长 力的大小影响力的作用效果 W F₁ 大小相同，方向不同 拉弹簧时，弹簧变长；压弹簧时，弹簧变短 力的方向影响力的作用效果 在A处推物体，物体翻倒；在B处推物体，物体会在桌面上滑动 力的作用点影响力的作用效果 (2)力的三要素 力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关。人们通常把力的大小、方向、作用点叫作力的三要素。 2.力的图示 概念：由于力有三个要素，因此单用一个数值是无法完整地表示一个力的，科学上通常用一根带箭头的线段来形象地表示力。这种表示力的方法叫作力的图示。 力的图示的作图步骤 示例 ①确定受力物体，画出作用点； ②选定标度(用某一长度表示多少牛的力),从作用点开始沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段长度； ③在线段的末端标出箭头，表示方向，并标出力的大小 表示对小车的A点作用一个大小为80N、水平向右的拉力 ▉考点03 力的作用是相互的 1.力的作用是相互的 实例 现象分析 在两个靠得较近的小车上分别放一个条形磁体，松手后，两小车会同时向相反的方向运动，说明甲车对乙车施力的同时，乙车对甲车也施加了力 一名同学穿着旱冰鞋，向前推墙壁，该同学向后运动，说明用手向前推墙时，墙受到手的推力，同时墙也对手施加了一个向后的力 归纳结论 一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受到另一个物体对它的力的作用，也就是说，物体之间力的作用是相互的 2.对力的相互性的理解 (1) 两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。 (2)物体之间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分。如运动员用脚踢球时，球受到脚的作用力，同时脚也受到球的作用力；当球飞离脚时，球不再受脚的作用力，同时脚也不再受球的作用力。 科·社会 上九天揽月——长征运载火箭 长征系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，起步于20世纪60年代，至今全系列火箭已完成500余次飞行任务。火箭发射时向后喷射出燃气，由于力的相互性，燃气对火箭产生一个向前的作用力，推动火箭不断加速，逐渐升空。 拓展 物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力，如果把其中一个力叫作作用力，那么另一个力就叫作反作用力。水母因向后喷水而前进。水母向后喷水对水施加向后的力，同时水对水母施加向前的力 ▉考点04 力的测量 1.力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号为N。 2.感知力的大小 3.测力计：测量力的大小的工具叫作测力计。 弹簧测力计是一种常用的测力计，其结构如图所示 。 (1)结构：拉环、弹簧、指针、拉杆、面板、秤钩，如图所示。 (2)原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度越长。 (3)自制弹簧测力计 探索步骤 1. 把一根下端带有挂钩的弹簧的上端固定在长方形木板上，让弹簧自由下垂，在指针所指的位置标出0刻度线。 2. 在挂钩上先悬挂2个钩码(每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N), 在指针所指的位置标出相应的刻度值。 3.在挂钩上每多悬挂2个钩码，在指针所指的位置分别标出相应的刻度值，弹簧伸长的长度如图甲所示。 结论 实验表明，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度也越长。弹簧测力计就是利用这个原理制造出来的 4.弹力 (1)弹簧受到拉力会发生形变，不受拉力时又会恢复到原来的状态，弹簧的这种性质叫作弹性。 (2)手拉弹簧时也会感受到弹簧反抗拉伸的作用。发生形变的物体， 要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 特别提醒 放在桌面上的水杯，对桌面产生向下的压力，桌面发生形变，产生支持水杯的弹力，就是通常所说的支持力。 ▉考点05 重力 1.重力 (1)现象探究 图示 现象 树上熟透的苹果落向地面 天上的雪花飘向大地 水总是从高处流向低处 从手中抛出的铅球落向地面 分析 物体都落向地面是因为地球对周围的一切物体都有吸引的作用 (2)重力：物体由于地球的吸引而受到的力叫作重力。 (3)重力的特点 ①地球附近的所有物体都受到重力的作用，不管它是运动的还是静止的。 ②重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。 ③重力的作用：使物体从高处落向地面或使物体有向下落的趋势。例如，熟透了的果子在重力作用下脱离树枝并落到地面上；水在重力作用下从高处流向低处；抛出去的铅球会在重力作用下落回地面等。 ④物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。 特别提醒 日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。科学中说的“物重”指的是物体受到的重力。这是生活语言和科学语言的区别。 2.重力的方向 (1)探究重力的方向 探索步骤 1.如图，将装有染色水的烧杯放在铁架台底座上，用细线将小球悬挂在铁架台的横杆上，让小球浸入水里。待小球静止时，观察细线与水面之间的夹角为90°,并在图上画出这个夹角，如图甲所示。甲 2.再把烧杯倾斜一定的角度，待小球静止时，观察细线与水面之间的夹角为90°,并在图上画出这个夹角，如图乙所示。 3.根据实验现象确认重力的方向 结论 重力的方向总是竖直向下 特别提醒 “竖直向下”是指垂直于水平面向下，近似指向地心，“垂直向下”是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面，所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力的方向说成“垂直向下”。 (2)重力方向的应用 重力的方向总是竖直向下的，用重垂线可以指示重力的方向。生活中有许多应用重垂线的实例，如图所示。 教材深挖 重力的作用点——重心 1.概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上，这个点叫作物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。 2.重心的位置：(1)形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。 (2)质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如一个充满气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球内充入一半体积的水，则该篮球的重心将下移。 (3)物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。 (4)重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。 (5)为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在重心上。 3.重力的大小 (1)探究重力的大小与质量的关系 提出问题 重力的大小与质量存在怎样的数量关系 实验器材 1个弹簧测力计、4个质量均为100g的钩码 设计实验 用弹簧测力计依次测出1～4个钩码所受的重力，得到如下测量结果 数据处理 以质量为横轴、重力为纵轴，建立直角坐标系，根据表格中数据描点、连线，如图所示 实验结论 物体受到的重力跟它的质量成正比，重力和质量的比值大约是 9.8 N/kg (2)重力的计算 如果用G表示物体受到的重力，m表示物体的质量，g表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N,则上述结论可表示为,即G=mg。在粗略计算中，g的值可以取10N/kg。 辨析比较 重力和质量的区别与联系 物理量 项目 重力 质量 区别 概念 物体由于地球的吸引而受到的力 物体所含物质的多少 方向 竖直向下 没有方向 大小 随物体所在位置(如高度、纬度)的变化而变化 不随物体的状态、形状、所处空间位置的变化而变化 符号 G m 单位 牛顿，简称牛(N) 千克(kg)、吨(t)、克(g)、 毫克(mg)等 计算公式 G=mg m=pV 测量工具 弹簧测力计 天平、杆秤等 联系 (1)质量为1kg的物体所受重力的大小约为9.8N; (2)物体受到的重力跟它的质量成正比，计算公式为 G=mg 拓展 我国各地的g值 ▉考点06 牛顿第一定律 1.探究阻力对物体运动的影响 猜想与假设 阻力可能是使物体运动速度减小的原因 制订计划和设计实验 采用控制变量法，依次在水平木板上铺上棉布、丝绸，取一辆小车，让它三次都从斜面的同一高度由静止滑下。观察小车的运动情况，并记下其停止的位置 实验器材 小车、斜面、丝绸、木板、棉布、刻度尺等 实验过程 (1)在水平木板上铺上表面粗糙的棉布，让小车从斜面上适当位置由静止滑下，观察小车在棉布表面上运动的距离； (2)撤去棉布，铺上表面较粗糙的丝绸，让小车从斜面上同一位置由静止滑下，观察小车在丝绸表面上运动的距离； (3)撤去丝绸，让小车从斜面上同一位置由静止滑下，观察小车在木板表面上运动的距离 实验记录 水平面的材料 小车受到的阻力 小车运动的距离 小车的速度变化 棉布 较大 较近 较快 丝绸 较小 较远 较慢 木板 最小 最远 最慢 实验结论 水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越小，运动的距离越远，小车的速度减小得越慢 猜想 如果小车在水平面上运动时不受阻力作用，那么它将保持原来的速度和方向永远地运动下去 注意 (1)在实验中，可通过调节斜面的倾角来调节小车速度的大小，避免小车冲出木板。 (2)实验中应由静止释放小车，让小车自由滑下，不能用手推动小车。 你知道吗 实验推理法 因为自然界中不存在完全不受力作用的环境，所以我们无法用实验显示物体不受力时的运动。此时可以采用实验推理法：先用实验探究不同阻力对物体运动的影响，然后再推测出物体不受力的作用时的运动情况。实验推理法，也叫科学推理法、理想实验法。 2.牛顿第一定律 (1)人们认识力的过程 科学家 提出的观点 亚里士多德 如果一个物体要持续运动，就必须有其他物体对它施加力的作用；如果这个力被撤去，物体就会停止运动 伽利略 如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变 笛卡儿 如果运动物体不受任何力的作用，它将永远沿原来的方向做匀速直线运动 牛顿 运动的物体在不受任何外力作用时，总保持匀速直线运动状态，而静止的物体在不受外力作用时，总保持原来的静止状态 (2)牛顿第一定律的内容 注意 牛顿第一定律不是实验定律，而是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验，因此它已经成为公认的科学基本定律之一。 3.力和运动的关系：改变物体的运动状态 由牛顿第一定律可知，物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态，所以，要改变物体的速度大小或运动方向，必须对物体施加力的作用。牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。 思考与讨论 1.小球受到竖直向下的重力作用，小球的受力方向和运动方向相同，速度越来越大。 2.小球在向上运动时受到竖直向下的重力作用，小球的受力方向与运动方向相反，速度越来越小。 3.沿斜上方抛出的小球，受到竖直向下的重力作用，小球的受力方向与运动方向不在一条直线上，小球做曲线运动，运动方向会发生变化。 ▉考点07 惯性 1.惯性的概念：一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质。物体有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫作惯性。因此，牛顿第一定律也叫作惯性定律。 2.对惯性的认知 普遍性 一切物体在任何情况下都具有惯性。无论是固体、液体还是气体，无论质量大小，无论是运动的还是静止的，无论受力还是不受力，物体都具有惯性 决定因素 惯性只和物体的质量有关。物体的质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小 与力的区别 惯性是物体的一种固有属性，它不是力，力是物体对物体的作用。因此不能说“惯性作用”“惯性力”,在惯性前面加“产生”“受到”“出现”“克服”等词都是错误的 3.生活中惯性的利用与危害 实例 现象 解释 利用 跳远运动员快速助跑后、飞身一跃，能在空中继续前进 助跑之后，运动员因具有惯性在空中继续向前运动 铁锤的锤头松了，人们在坚硬凳面上撞击锤柄下端，锤头就会紧套在锤柄上 锤柄遇到凳面而突然停止，锤头因具有惯性会继续向下运动，进而牢牢地套在锤柄上 危害 人要拉住公交车上的扶手或吊环，以防公交车突然刹车或启动而造成危险 公交车突然刹车(或启动),人因具有惯性会向前倾倒(或向后倾倒) 探索活动 1.向右倾倒。向右拉动小车使小车和木块一起向右运动，当小车突然停止运动时，小车上面的木块的上部由于惯性继续向右运动，下部受小车的阻力停止运动，所以会向右倾倒。 2.不会。用手指弹击卡片，卡片受力而运动，而硬币由于惯性，仍然保持原来的静止状态，所以不会跟着飞出，而是落入杯中。 3.点燃的蜡烛被吹熄灭。塑料瓶中的气体受压从瓶口急速射出，由于惯性气流继续向前运动，把点燃的蜡烛吹灭。 思考与讨论 1.由于筷子被铁锤敲打，筷子向下运动，但是土豆由于惯性，保持原来的静止状态，视觉效果就感觉土豆反而往上爬了。 2.当人坐在汽车上跟汽车一起运动时，人和汽车保持向前运动的状态，但是当遇到紧急情况时，汽车被制动减速，而人由于具有惯性仍然会保持向前运动的状态，所以人会离开座位，只有系上安全带后，人才会被安全带束缚住，以防发生事故。 4.惯性与牛顿第一定律的区别与联系 区别 牛顿第一定律是描述物体不受外力作用时所遵循的运动规律，是有条件的，即只有在不受外力作用时才遵循；而惯性是物体的一种属性，与物体是否受力等一切外在因素无关，任何时候都存在 联系 因为人们把物体保持原有静止状态或匀速直线运动的性质叫作惯性，所以牛顿第一定律又被称为惯性定律 ▉考点08 二力平衡 1.二力平衡 (1)二力平衡现象 图示 吊灯 被匀速提起的货物 受力分析 挂在天花板上的吊灯，受到向下的重力和电线对它向上的拉力 货物受到向下的重力和吊机对它向上的拉力 状态 静止 匀速直线运动 (2)二力平衡：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，就说明这两个力是平衡的(即二力平衡)。 注意 物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。注意，“保持”一词也很关键。竖直上抛的物体，到达最高点时有极为短暂的“静止”,但不能保持，随即就下落，所以竖直上抛的物体在最高点的状态不能称为平衡状态。 归纳总结 2. 二力平衡的条件 提出问题 二力平衡时，这两个力有什么特点?二力平衡的条件是什么? 猜想与假设 可能与两个力的大小、方向、是否作用在同一直线上有关 设计实验 改变小车两侧绳子拉力的大小(通过改变砝码的质量实现)、方向(通过扭转小车实现),由静止释放小车，观察小车在什么条件下会保持静止状态不变 进行实验 图示 操作 (1)在两边的托盘中放不等重的砝码 (2)在两边的托盘中放等重的砝码 (3)在两边的托盘中放等重的砝码，并将小车扭转一个角度，使小车两侧绳子相互平行 现象 放开小车后，小车将会向砝码重的一侧运动 放开小车后，小车保持静止 放开小车后，小车将会旋转 分析 此时小车两侧受到的拉力方向相反，在同一直线上，但大小不相等，小车不能处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等，方向相反，在同一直线上，小车处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等，方向相反，但不在一条直线上，小车不能处于平衡状态 实验记录 序号 小车所受二力的情况 小车运动状态是否改变 大小 方向 是否在同一直线上 (1) 不相等 相反 是 是 (2) 相等 相反 是 否 (3) 相等 相反 否 是 实验结论 二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且力的作用线在同一条直线上，那么这两个力就相互平衡 说明 (1)虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的，但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。 (2)二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们也说这几个力平衡，物体处于平衡状态。 3. 平衡力和相互作用力的异同 平衡力 相互作用力 示意图 相同点 大小 相等 方向 相反，且在同一条直线上 不同点 作用对象 作用在同一物体上 分别作用在两个物体上 作用时间 二力具有独立性，当一个力消失或变化时，另一个力可能不变 同时产生、同时消失 作用效果 两个力作用在同一物体上，使物体保持平衡状态 两个力分别作用在不同的物体上，产生不同的效果 思考与讨论 1.茶杯所受的重力和桌面给茶杯的支持力是一对相互平衡的力；茶杯给桌面的压力和桌面给茶杯的支持力是相互作用力。 2.因为跳伞运动员在空中做匀速直线运动，所以跳伞运动员和伞受到一对平衡力，即跳伞运动员和伞所受的总重力与空气给跳伞运动员和伞的阻力是一对平衡力，所以跳伞运动员和伞受到的阻力等于它们的总重力，所以它们受到的阻力大小是1000 N,方向竖直向上。 4.二力平衡条件的应用 (1)判断未知力的大小和方向 ①若物体只受两个力的作用，且保持静止或匀速直线运动状态，那么这两个力一定是一对平衡力，必定满足“同体、等大、反向、共线”四个条件。知道其中一个力，即可求出另一个力。 ②物体在水平方向上受到一对作用力，在竖直方向上也受到一对作用力，若物体能保持静止或匀速直线运动状态，则水平方向的一对力是平衡力，竖直方向的一对力也是平衡力。知道一个力，即可求出对应的平衡力。 (2)判断物体的运动状态 若物体只受到两个力，且这两个力满足“同体、等大、反向、共线”四个条件，那么可以判断该物体一定处于静止或匀速直线运动状态。 ▉考点09 摩擦力 1.摩擦力的存在 (1)滑动摩擦力的存在 实验内容 图示 现象及分析 ① 用手推一下放在桌面上的木块，使它运动起来，观察木块离开手后运动状态有什么变化 运动的木块最终在桌面上静止，说明木块受到桌面阻碍它运动的力 ② 用扫把从右往左清扫地面，感受施加给扫把的力，观察扫把刷毛朝哪个方向弯曲 扫把刷毛朝右弯曲，说明刷毛受到地面阻碍它运动的力 总结 两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上滑动时，在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 (2)静摩擦力的存在 实验内容 图示 现象及分析 纸杯中盛有米，米内插有筷子。将米压紧后，竖直向上提筷子，观察会出现什么现象 筷子能将米和纸杯提起，说明米与筷子、米与纸杯之间存在摩擦力，摩擦力使筷子、米和纸杯保持相对静止 总结 两个互相接触的物体间有相对运动趋势时，在它们的接触面上产生阻碍物体间相对运动趋势的力叫作静摩擦力。 (3)摩擦力的应用 实例 应用分析 人走路时两只脚的前后位置会交替变化、后脚离开地面前要蹬地，这时，地面会对它产生一个向前的摩擦力，正是这个力，人才得以向前运动；而前脚踩到地面时，地面会对它产生一个向后的摩擦力，正是这个力，才使脚停止了向前的运动 神舟载人飞船返回舱进入大气层时，外壳与空气发生摩擦，产生的摩擦力对返回舱起到减速的作用 说明 不但固体与固体之间会产生摩擦，固体、液体、气体之间也会产生摩擦。 特别提醒 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，如左图中，人的运动方向向前，后脚受到的摩擦力方向向前，与运动方向一致，是动力；前脚受到的摩擦力方向向后，是阻力。它们都与“相对运动趋势”的方向相反。 2.影响摩擦力大小的因素 (1)探究影响滑动摩擦力大小的因素 提出问题 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关? 猜想与假设 (1) 接触面受到的压力越大，摩擦力越大。 (2) 接触面越粗糙，摩擦力越大 实验原理 用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小 制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个，因此在探究过程中要用控制变量法，如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变；在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时，则应控制压力不变 实验步骤 (1) 如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小； (2) 如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小； (3) 如图丙所示，在长木板上铺上棉布，以增大接触面的粗糙程度，测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小 实验数据 实验序号 实验条件 滑动摩擦/N 压力大小 接触面粗糙程度 1 木块的重力 较光滑 0.9 2 木块和砝码的总重力 较光滑 1.6 3 木块的重力 较粗糙 2.1 分析论证 (1)由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大； (2)由实验1、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大 得出结论 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (2)实验注意事项 ①实验时所用的木板要足够长，以保证木块在木板上滑动时有匀速直线运动的过程。 ②实验时应保持弹簧测力计与长木板平行。 ③实验中要做到匀速拉动木块不好实现，可做如图所示改进：将弹簧测力计的秤钩与木 块相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验。这样不但方便读数，而且长木板也不用一定做匀速运动。 教材深挖 静摩擦力的大小 物体受到静摩擦力时，仍处于静止状态，受力平衡，因此静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等。 如图甲所示，当用10N的力推箱子，而未推动时，由于箱子静止，受力平衡，故f甲=F甲=10N;如图乙所示，增大推力，用20 N的力推箱子，但仍未推动，此时箱子静止，受力平衡，故f乙=F乙=20 N;如图丙所示，用更大的推力，箱子动起来，此时箱子和地面相对运动，受到滑动摩擦力。 3.增大或减小摩擦的方法 (1)有益摩擦和有害摩擦 摩擦无处不在。摩擦有时是有益的，如用手拿物体时，手与物体间的摩擦；人行走时，鞋底与地面间的摩擦；刹车时刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。摩擦有时是有害的，如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损，进而使机器丧失原有精度和功能等。因此有时要增大有益摩擦，有时又要设法减小有害摩擦。 (2)增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法 方法 举例 增大有益摩擦 增大接触面间的压力 将传送带的皮带张紧 增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉 变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急制动时，制动系统使车轮变滚动为滑动 减小有害摩擦 减小接触面间的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重 减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰面 变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋 使接触面分离 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车 探索活动 1.底座不容易滑动。 2.当气体从小孔中泄出时，因为形成了气垫，压力减小，底座较容易滑动。 ▉考点10 压力的作用效果 1.压力的定义：压力是垂直作用在物体表面上的力，是物体之间由于相互挤压而产生的。 实例 放在水平桌面上的杯子对桌面的作用力F₁ 手指按墙，手指对竖直墙面的作用力F₂ 放在斜面上的物体对斜面的压力F₃ 总结 (1)方向：垂直于接触面，指向受力物体。 (2)作用点：作用在受力物体表面 辨析比较 比较 物体A对斜面的压力 物体A受到的重力 区别 力的示意图 施力物体 物体A 地球 受力物体 斜面 物体A 性质 弹力 引力 产生原因 物体间相互接触且挤压 地球的吸引 大小 和弹性形变程度有关 G=mg 方向 垂直于接触面指向受力物体 竖直向下 等效作用点 接触面中心 重心 联系 (1)压力不是重力，但很多时候压力是由重力产生的； (2)当物体在水平面上静止或做匀速直线运动时，物体对水平面压力的大小、方向跟物体受到的重力的大小、方向相同 2.教材第79页探索活动：影响压力作用效果的因素甲 提出问题 压力的作用效果跟哪些因素有关? 猜想与假设 压力的作用效果可能与压力的大小有关，还可能与受力面积的大小有关 设计与进行实验 (1)如图甲所示，将小桌正立放在海绵上，观察海绵的凹陷程度；甲 (2)如图乙所示，将小桌正立放在海绵上，在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度； (3)如图丙所示，将小桌倒立后放在海绵上，并在其上放一个砝码，观察海绵的凹陷程度 分析与论证 (1)比较甲图和乙图，海绵受力面积相同，乙图中海绵受到的压力大、凹陷深，压力的作用效果比甲图明显； (2)比较乙图和丙图，海绵受到的压力相同，乙图中海绵的受力面积小、凹陷深，压力的作用效果比丙图明显 实验结论 压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关： (1)受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显； (2)压力的大小一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 探索思考 对比甲图和丙图，为什么压力增大了，压力作用效果反而不明显呢？ 3.压强 (1)定义：物体所受压力大小与受力面积之比。 (2)公式： ，(p表示压强，F表示压力，S表示受力面积)。 公式的变形应用：F=pS。 第 1 章 利用压强求受力面积： (3)单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕(Pa)。1Pa=1 N/m²,帕斯卡是一个很小的单位，常用的压强单位有百帕(10²Pa)、千帕(10³Pa)、兆帕(10⁶Pa)。 对压强单位的认识 一张对折的报纸平铺在水平桌面上时，对桌面的压强约为1Pa 一块平放的砖对水平地面的压强约为10³Pa 坦克的履带对水平地面的压强约为10⁵Pa 成年人站立在水平地面上对地面的压强约为1.5×10⁴Pa 4.应用压强公式时的注意事项 单位统一 用压强公式计算时，各物理量的单位必须统一用国际单位制单位，p的单位为Pa,F的单位为N,S的单位为m² 确定受力面积 公式中的S是受力面积，它是施力物体挤压受力物体时，两者相互接触的面积。如图所示，将一底面积为S的物体A分别放置在面积为S1和S2的两个桌面上，两种情况下，物体A对桌面的压力相等，但图甲中受力面积是S,图乙中受力面积是S2 ▉考点11 增大或减少压强的方法 方法 实例 增大压强 压力一定，减小受力面积 刀口很锋利，缝衣针的针头、图钉的钉头很尖，滑冰鞋的底下装有冰刀，蚊子尖尖的口器，啄木鸟的尖喙，破窗锤的锤头做成锥状等 受力面积一定，增大压力 压路机的碾子质量很大 增大压力的同时减小受力面积 用铁锤钉钉子 减小压强 压力一定，增大受力面积 书包的背带较宽，坦克安装履带，铁轨铺在枕木上，骆驼有宽大的趾，载重汽车的车轮又宽又多，纪念碑宽大的底座，用滑雪板滑雪等 受力面积一定，减小压力 现代建筑广泛采用空心砖，中空的石柱，道路上禁止超载等 减小压力的同时增大受力面积 人在冰面上行走发现有破冰危险时，丢掉负重且改为匍匐行进 科学与生活 从压强的角度认识 超载的危害 前面已经学过，货车超载后因为惯性较大不易刹车，易发生交通事故，除此之外，货车超载还会使货车对路面的压强过大，超出路面能够承受的限度，损坏路面。 ▉考点12 液体压强 1.教材第82页探索活动：探究液体压强的存在 提出问题 固体会产生压强，液体是否也会产生压强? 实验过程 实验现象 将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出，将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出更明显 竖直玻璃管下端插入水下时，橡皮膜向内凸出 结论 液体对容器底部和侧壁都会产生压强，液体的深度越大，压强越大 2.压强计 作用 比较液体内部的压强大小 构造图示 工作原理 当橡皮膜受到外力作用而向里凹陷时，U形玻璃管两侧液面出现高度差，因此可通过两侧高度差来反映压强的大小，液面高度差越大，表示压强越大 3.教材第83页探究实践：探究液体内部压强的特点 提出问题 液体内部压强的大小跟哪些因素有关? 作出猜想 液体内部压强大小与深度有关，液体内部同一深度各个方向的压强相等 实验原理 当压强计金属盒上的橡皮膜没有受到压强时，U形管两侧的液面相平；当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U形管两侧液面便出现高度差，压强越大，液面高度差就越大 控制变量 控制液体的密度与金属盒在液体中的深度都相同，改变金属盒的方向 控制液体的密度、金属盒的方向都相同，改变金属盒在水中的深度 控制金属盒的方向、在液 体中的深度都相同，改变 液体的密度(增大) 进行实验 现象分析 U形管两侧液面的高度差不变， 即液体内部的压强不变，说明同一深度液体内部压强的大小与方向无关 金属盒所处的深度越大，U形管两侧的液面高度差越大，即液体内部的压强越大 液体的密度变大，U形管两侧的液面高度差变大，即液体内部的压强变大 探究归纳 (1)液体内部各处都有压强； (2)同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强相等； (3)液体内部的压强随深度的增加而增大； (4)不同的液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，液体的密度越大，压强越大 注意 探究液体内部的压强跟哪些因素有关时用到了控制变量法；用压强计的两玻璃管内液面的高度差的大小表示压强的大小，将抽象的问题转换为直观、形象的问题，这种研究问题的方法叫作转换法。 ▉考点13 液体压强的计算公式(拓展点) 1.液体压强的计算公式 如图所示，在容器中装有密度为ρ的液体，要计算液体在深度为h处的压强p,因为液体压强与深度和液体密度有关，所以可以在液体中取底面积为S、高为h的一个棱柱形(或圆柱形)液柱为研究对象。这种研究科学问题的方法称为建模法。 当液体静止时，这个液柱也处于静止状态。根据二力平衡条件知，液柱底面所受的竖直向上的压力F与液柱的重力G是一对平衡力，即F=G。又F=pS,G=mg=ρVg=ρShg,因此有pS=ρShg。所以深度为h处的液体产生的压强为p=ρgh。 也可按下列步骤推导： (1)液柱对底面的压力F′=G=mg=ρVg=ρShg; (2)液柱对底面的压强,即p=ρgh。 2.对液体压强公式的理解 (1)凡是液体产生的压强，都可用公式p=ρgh来计算和讨论。 (2)应用公式p=ρgh时，各个物理量的单位都应统一为国际单位制单位。ρ的单位一定要用kg/m³,h的单位要用m,计算出的压强单位才是Pa。 (3)在液体压强公式p=ρgh中，h表示深度。判断出h的大小是计算液体压强的关键。如图所示，A点的深度h1=30 cm=0.3m,B点的深度h2=40cm=0.4m,C点的深度h3=50cm=0.5m,D、E两点的深度都是h4=15cm=0.15m,F、G两点的深度都是h5=15cm+35cm=50cm=0.5m。 (4)液体压强的计算公式p=ρgh,此公式变形为，在已知液体的密度、深度、压强三个物理量中的任意两个量时，可通过公式计算第三个量。 辨析比较… 压强的定义式和液体压强公式p=ρgh的区别与联系。 压强的定义式 液体的压强公式p=ρgh 区别 适用范围 普遍适用 一般适用于液体 决定因素 压力和受力面积 液体的密度和深度 计算顺序 先计算压力，后计算压强(利用) 先计算压强(利用p=ρgh), 后计算压力(利用F=pS) 联系 (1) 液体的压强公式p=ρgh是根据液体的特点，利用定义式推导出来的。 (2)在特殊情况下，用公式和p=ρgh均可计算竖直放在水平面上的固体对水平面的压强，这里所说的特殊情况，是指该固体为质地均匀、上下粗细一致的柱体(如圆柱、棱柱等);此时，ρ指该固体的密度，h指该固体的高度。 (3)对于其他不规则容器，计算液体的压强一定要用公式p=ρgh,否则会出现错误 3.液体对容器底部的压力和液体重力的关系 容器类型 容器底部受到液体压力的定性分析 容器底部受到液体压力的定量分析 由于液体所受重力的方向是竖直向下的，可以认为柱形容器中液体的重力全部压在了容器底部，所以F=G液 液体对容器底部的压力F=pS =ρghS=ρgV柱=G液，即F=G液 在口大底小的扩口容器中，虚线外那一部分液体的重力作用在倾斜的侧壁上，作用在容器底部的压力只等于以容器底面积大小形成的液柱的重力，所以F<G液 液体对容器底部的压力 F=pS=ρghS=pgV柱= G柱，即F=G柱<G液，即F< G液(G柱指以容器底面积大小形成的液柱的重力) 口小底大的缩口容器侧壁会受到液体向上的压力，因为物体间力的作用是相互的，所以侧壁不但不起支持液体重力的作用，反而给液体施加了一个向下的压力，于是容器底部不但要承受液体的重力，还要承受侧壁对液体施加的向下的压力，所以F>G液 液体对容器底部的压力F=pS=ρghS=ρgV柱=G柱，即F=G柱>G液，即F>G液(G柱指以容器底面积大小形成的液柱的重力) ▉考点14 火箭 1.教材第85页探索活动：气球运动的动力来源 实验 1.如图，把吸管穿在细绳上，把细绳拉紧，并用胶带把气球粘在吸管上。 2.把气球吹大，用手捏紧气球的吹气口。 3.将另一只手放在吹气口的左方，松开吹气口，观察气球的运动情况，感受气球喷出的空气所产生的力 4.重复步骤2和3 实验 现象 气球往右边移动，同时另一只手感到气体向左喷出，即有向左的力。重复步骤2、3,实验现象是一样的 归纳总结 1.推动气球向右运动的动力来自气球内向左喷出的气体。 2.物体间力的作用是相互的，膨胀的气球给其内部的气体施加一个作用力使之向左喷出的同时，喷出的气体也给气球施加一个反作用力，这个反作用力推动气球向右前进 2.火箭的工作原理 火箭的工作原理与气球非常相似，它也是借助释放气体的反作用力向前运动。 工作原理 图示 由于火箭燃料仓中的燃料燃烧产生高温高压的气体，这些热气体从火箭底部的开口处向后喷出时，就会产生一个反作用力，这个反作用力推动火箭向前运动 3.多级火箭 常见多级火箭 长征二号、长征五号系列火箭都是多级火箭 运行方式 典型的多级火箭有三级，前面一级火箭的燃料耗尽后会从火箭上脱落，下一级火箭点燃接替工作，继续为火箭飞行提供动力。最后将携带的承载物运送到目的地 设计考量 一枚火箭携带的燃料有限，燃料耗尽后燃料仓变空。空的燃料仓若不被扔掉，就会成为火箭后续飞行的负担。如果把火箭中变空的燃料仓分离出来扔掉，可以使火箭飞得更高、更远，为此，科学家研制出多级火箭 ▉考点15 中国空间站 作用价值 1.科技创新：中国空间站是我们的太空家园，为我国科学家进行长期的、大规模的空间科学实验、技术试验研究提供条件，能够极大地促进空间科学技术的发展，辐射带动相关领域技术创新。 2.信息价值：空间站可以为我国提供更精准、更丰富的情报信息，提高各个领域的监视能力。 3.军事价值：空间站可以用于测试和验证一些军事技术和装备，提升我国的国防实力和国际地位 规划 建造载人空间站，解决较大规模的、长期有人照料的空间应用问题，至2022年11月，中国空间站全面建成，6名航天员可以同时在轨开展科学研究 突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术，并利用载人飞船技术改装、发射一个空间实验室，解决有一定规模的。短期有人照料的空间应用问题 发射载人飞船(即神舟系列飞船),建成初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间实验 设计指标 中国空间站(China Space Station,简称CSS,又称“天宫空间站”)是我国的国家级太空实验室。中国空间站的轨道高度为400～450 km,倾角42°～43°,设计寿命为10年，长期驻留3人，最大可扩展为180ｔ级六舱组合体，以进行较大规模的空间应用 构成 意义 中国空间站作为我国的国家级太空实验室，可以推动我国载人航天事业跻身世界前列，牵引我国空间科学与技术的深入发展，为人类的太空探索和空间技术进步贡献中国力量 思考与讨论 答案不唯一。比如审查他们的申请内容，审核他们太空研究项目的合理性，如果合理可以参与。我们有责任和义务带领其他国家开发和维护太空秩序安全，同时也要考虑长期维护空间站的费用问题。 ▉考点16 探索月球与火星 1.月球探测工程——“嫦娥工程” “嫦娥工程”分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地” 三个阶段。 (1)“无人月球探测” “无人月球探测”工程分“绕”“落”“回”三期。“绕”“落”“回”分别指环绕月球、着陆月球、月球取样返回的无人探测任务。2007年至2020年之间，已有5个嫦娥系列的探测器奔赴月球，“绕”“落”“回”三期任务已圆满完成。 “回” 2020年12月，嫦娥五号探测器在月球正面着陆，自动采样、月面起飞、月球轨道上交会对接，并携带1731g月球样品返回地球 “落” 2013年12月14日，嫦娥三号探测器成功软着落月球，开展“观天、看地、测月”的科学任务 “绕” 2007年10月24日，嫦娥一号探测器发射升空，并进入月球轨道运行，2009年按预定计划受控撞月 (2)“载人登月” 2023年5月，我国“载人登月”阶段任务也已启动实施，总体目标是在2030年前实现载人登陆月球，并开展月球科学考察及相关技术试验，掌握载人地月往返、月面短期驻留、人机联合探测等关键技术，完成“登”“巡”“采”“研”“回”等多重任务。 (3)“建立月球基地” 不久的将来，在完成载人登月的基础上，我国将建立“月球基地”,开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证，推动载人航天技术由近地走向深空的跨越式发展，深化人类对月球和太阳系起源与演化的认识，为月球科学的发展贡献中国智慧。 2.火星探测工程 命名 2020年4月24日是第五个“中国航天日”,中国行星探测任务被命名为天问系列，首次火星探测任务被命名为天问一号 历程 天问一号探测器由一部轨道飞行器和一辆火星车构成，并于2020年7月23日发射升空，祝融号火星车在2021年5月15日成功着陆火星表面，对火星表面进行巡视探测 意义 1.天问一号探测器升空，实现通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视探测三大目标，使我国成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。 2.天问一号对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等的科学探测，实现了中国在深空探测领域的技术跨越，从而进入世界深空探测先进行列 ▉考点01 探究影响压强的因素（共1小题） 1．在探究压力作用效果与哪些因素有关时，小科猜想“压力作用效果可能与压力大小和受力面积有关”，为验证“压力作用效果是否与受力面积有关”，小科采用如图甲和图乙两种方法静止在两手指间的铅笔来进行实验，请分析回答下列问题： （1）图 　 　 （选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）中铅笔受到了平衡力的作用。 （2）图 　 　 （选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）的方法能验证“压力作用效果是否与受力面积有关”的猜想。 ▉考点02 力的作用效果（共3小题） 2．如图所示实验中，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是（　　） A．磁铁对小铁球没有作用力 B．力可以改变小铁球的运动方向 C．力可以使小铁球发生形变 D．物体间力的作用是相互的 3．如图所示，一个重为G的物体在光滑（没有摩擦）水平面上受到一个拉力F的作用，且F＜G，则（　　） A．物体不可能运动 B．物体运动状态肯定变化 C．物体运动方向一定变化 D．物体有可能在水平面上做匀速直线运动 4．打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间，请回答下列问题。 （1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，这说明 　 　 （写一点）。 （2）球和球拍接触的一瞬间，以球拍作为参照物，球是 　 　 （填“运动”或“静止”）的。 ▉考点03 力作用的相互性（共3小题） 5．如图所示，所有弹簧秤都在力的作用下处于静止状态，不计弹簧秤的重力和内部摩擦，则弹簧秤甲、乙、丙、丁的示数分别为（　　） A．2N，4N，4N，4N B．2N，0N，0N，0N C．4N，4N，4N，4N D．2N，2N，2N，2N 6．如图所示，将两个完全相同的弹簧测力计串连在一起（不计测力计和绳的自重），小科用100N的水平拉力拉测力计B，此时A、B测力计的示数分别为（　　） A．200N 100N B．100N 100N C．100N 200N D．200N 200N 7．“新冠”疫情发生以来宁波举行的第﹣场龙舟赛一“中烟杯”宁波市第二届龙舟比赛在东钱湖陶公岛区鸣锣开赛，来自市直属工会系统的国电浙江北仑第一发电公司、宁波镇海炼化利安德化学有限公司等龙舟代表队参加竞逐。 （1）向后划桨龙舟向前运动说明物体间力的作用是 　 　 的。 （2）此时以地面为参照物，龙舟是 　 　 的。 ▉考点04 弹簧伸长量与拉力的关系（共3小题） 8．学校项目化学习小组的同学准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图1所示的图像。请回答： （1）图中OA段、OB段是弹性形变，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用 　 　 （填“甲”或“乙”）弹簧。 （2）用弹簧乙制成弹簧测力计，在面板上标上刻度，如图2是面板上刻度的一部分，在0.5cm处标上力的大小为 　 　 牛。 9．在观察物体间力的作用活动中，小滨将两个调零后的测力计A、B的挂钩勾在一起后悬挂，竖直向下拉测力计B的圆环，发现示数如图，测力计A对B的拉力大小为 　 　 。 10．某项目小组用弹簧和刻度尺自制弹簧测力计，制作的弹簧测力计如图所示，标记刻度如表： 弹簧所挂物体的重/N 0 2 4 6 8 10 12 14 刻度尺示数/cm 6 8 10 12 14 16 19 24 （1）从表中可知弹簧秤制作原理：　 　 。 （2）制作过程：小金在6厘米刻度线处标上0N，每增加1厘米，所标的力增加 　 　 N。 （3）作品应用：用该项目小组制作的弹簧测力计测某物体重力，示数如图，该物体的重力为 　 　 。 ▉考点05 力的合成（共2小题） 11．如图甲所示，某铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上的力F的作用下，沿着平板面向上运动。若铁块的质量为0.5千克，受到的摩擦力为2牛，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。撤去F后，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像最符合实际情况的是（　　） A． B． C． D． 12．一个质点受到如图所示的五个共点力F1、F2、F3、F4、F5的作用，则物体所受合力的大小是　 　 。 ▉考点06 弹力（共3小题） 13．一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．足球受到的支持力是木板产生的弹力 B．足球产生的弹力作用在木板上 C．木板形变是由于木板产生弹力造成的 D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力 14．如图所示，一根弹簧一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧另一端，下列有关“使弹簧形变的力”的描述，正确的是（　　） A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对墙的拉力 C．弹簧对手的拉力 D．以上说法都正确 15．研习小组利用小球和轻质弹簧等器材进行了如下实验与探究（不考虑空气阻力）。让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的弹簧上，如图甲。小球刚接触弹簧的瞬间，如图乙，速度为5m/s。小球将弹簧压缩至最短的位置，如图丙。从图乙到图丙，小球的速度v和弹簧缩短的长度Δx之间的关系，如图丁所示。其中A为曲线的最高点，在整个过程中弹簧始终发生弹性形变。 （1）从图乙到图丙，小球下落速度的变化情况是 　 　 。 （2）实验过程中，当小球的速度达到5.1m/s时，弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为：F 　 　 G（填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）如图丙，若要让该弹簧的压缩程度更大，你的操作方法是 　 　 。 ▉考点07 平衡力的判别（共4小题） 16．老师喜欢在课堂上表演科学魔术，如图是老师表演的“空手吸易拉罐”魔术，将手掌用力按压在易拉罐底部，然后举起手臂，易拉罐就离开了桌面。有关叙述不合理的是（　　） A．该魔术表演成功的关键是尽可能挤出易拉罐和手之间的空气 B．易拉罐在空气中受到浮力的作用 C．易拉罐保持静止时，易拉罐的重力和大气的压力是一对相互作用力 D．易拉罐保持静止时，易拉罐的重力和易拉罐对手的压力不是一对平衡力 17．如图所示，杂技演员一只手支撑在三脚架上，让身体保持静止状态，下列关于杂技的受力描述正确的是（　　） A．杂技演员受到的重力和手对三脚架的压力是一对平衡力 B．三脚架受到的重力和地面对三脚架的支持力是一对平衡力 C．杂技演员受到的重力和三脚架对杂技演员的支持力是一对平衡力 D．地面对三脚架的支持力和杂技演员受到的重力是一对平衡力 18．一本书放在水平桌面上，书上放一支钢笔，都保持静止，下列说法正确的是（　　） A．钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力 B．钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力 C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力 D．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对相互作用力 19．水平桌面上静止放置一个木块，与木块所受的重力为平衡力是（　　） A．木块对桌面的压力 B．桌面对木块的支持力 C．木块对地球的吸引力 D．地球对木块的吸引力 ▉考点08 平衡状态的判断（共3小题） 20．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中可能受平衡力作用的物体是（　　） A． B．• C． D． 21．用等长的两根轻质细线把两个质量相等的小球（看做有质量但大小不计的点）悬挂起来，如下左图所示。现对小球b施加一个水平向左的恒力F，同时对小球a施加一个水平向右的 恒力3F，最后达到平衡状态，表示平衡状态的图是右图中的（　　） A． B． C． D． 22．赛龙舟是中华民族传统文化，每年的端午节横店影视城都会举办端午龙舟赛。如图所示是龙舟赛的精彩情景。 （1）坐在龙舟最前面的是指挥者，他相对于龙舟来说是 　 　 （填“运动的”或“静止的”）。 （2）队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动，这说明了 　 　 ，此时龙舟受力 　 　 （填“平衡”或“不平衡”）。使龙舟前进的力的施力物体是 　 　 。 ▉考点09 二力平衡的概念（共1小题） 23．下列四种情形中，属于二力平衡的是（　　） A． B． C． D． ▉考点10 二力平衡条件的应用（共4小题） 24．如图，用手握住玻璃瓶，保持瓶子在竖直方向静止。下列说法正确的是（　　） A．手对瓶子的压力大于瓶子对手的弹力 B．瓶子受到的摩擦力等于瓶子的重力 C．手对瓶子的压力不会使瓶子发生形变 D．增大手对瓶子的压力，瓶子受到的摩擦力也随之增大 25．在平直的路面上，小科沿水平方向用50N的力，推一辆重为200N的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（　　） A．50N 向东 B．50N 向西 C．200N 向东 D．200N 向西 26．如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块 m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是　 　 。（用题目中提供的物理量表示） 27．载重共500N的气球在竖直方向上匀速下降时受到空气向上的浮力400N，若从气球中抛掉一些重物后。气球能在竖直方向上匀速上升。（g取10N/kg） （1）匀速下降时气球受到的空气的阻力多大？ （2）当气球匀速上升时空气阻力的方向如何？ （3）设空气阻力和浮力大小不变，气球匀速上升的话需抛掉多少kg的重物？ ▉考点11 重力及其方向（共3小题） 28．病人在医院里输液时，液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，在液体不断滴下的过程中，玻璃瓶连同瓶中的液体共同的重心将（　　） A．一直下降 B．一直上升 C．先降后升 D．先升后降 29．如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 30．2024年10月，神舟十九号航天员乘组顺利入驻“天宫”空间站，与神舟十八号航天员完成了中国航天史上第5次“太空会师”。下列实验在空间站仍能顺利完成的是（　　） A．探究电流和电阻的关系实验 B．用刻度尺测人反应快慢实验 C．过滤除去食盐溶液中的沙砾 D．研究植物茎的负向地性实验 ▉考点12 摩擦力大小的影响因素（共3小题） 31．如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．在0～2s内拉力F等于7N C．在0～6s内拉力F等于5N D．在2～6s内拉力F等于7N 32．如图所示的小实验，将书和直尺叠放在水平桌面上，一只手用力压住课本，另一只手抽出直尺。下列说法正确的是（　　） A．当手压课本的力增大时，抽出直尺的力将变大 B．手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力 C．书受到的重力和直尺对书的支持力是一对平衡力 D．当直尺水平向左抽出时，书受到直尺对它的摩擦力水平向右 33．如图所示，建筑工人使用夹砖器（取砖工具）夹住砖块竖直提起后静止在空中。下列说法正确的是（　　） A．砖块的重力与手对夹子的拉力是一对平衡力 B．砖块的重力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力 C．砖块对夹子的摩擦力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力 D．夹子对砖块的压力越大，砖块受到的摩擦力越大 ▉考点13 牛顿第一定律（共3小题） 34．如图所示，小球被竖直向上抛出，当小球由A点运动到B点时，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是（　　） A．立即掉落下来 B．匀速向下运动 C．匀速向上运动 D．向上越来越快 35．关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是通过想象得出来的 B．物体只要运动，就一定受到力的作用 C．不受力的物体，一定保持静止状态 D．物体在不受到力的作用时，总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态 36．滑冰时，小明突发奇想：这么多人正在水平冰面上滑冰，如果这时大家所受到的外力同时消失，那么下列预测正确的是（　　） A．大家立即停在原地不动了 B．大家会慢慢停下来 C．大家马上都摔倒 D．每个人都向前匀速直线滑动，很有可能会发生相互碰撞事故 ▉考点14 力与运动的关系的应用（共3小题） 37．如图所示，水平传送带上的物体正在向右匀速运动，分析物体受到的力有（　　） A．重力、传送带的支持力 B．重力、传送带的支持力、向右的摩擦力 C．重力、对传送带的压力 D．重力、传送带的支持力、向左的摩擦力 38．如图所示，铁块A重6N，静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上，将重为3N的铜块B放在铁块A上面时，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。取走铜块B，用竖直向上的力F拉铁块A，使其匀速向上运动，则F的大小为（　　） A．3N B．9N C．15N D．18N 39．如图1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．若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 D．t＝10s时，物块的速度一定小于5m/s ▉考点15 惯性（共3小题） 40．当你坐在一辆行驶的汽车中，突然感觉汽车座椅的靠背在向前推你，这时汽车正在（　　） A．匀速行驶 B．加速行驶 C．减速行驶 D．正在转弯 41．关于近期举行的2024年巴黎奥运会的比赛项目，下列说法正确的是（　　） A．运动员在跳鞍马过程中要助跑，是利用运动员的惯性 B．运动员在做单杠项目前，手要擦上滑石粉，是为了减小摩擦力 C．在自由体操项目中，运动员在空翻离地后到落回地面前，运动员处于平衡状态 D．运动员站在平衡木上静止不动，运动员受到的重力与运动员对平衡木的压力是一对平衡力 42．司机在驾驶汽车时必须要系上安全带，系上安全带可以（　　） A．减小汽车的惯性，防止发生事故 B．减小司机的惯性，防止发生事故 C．减小因汽车突然减速造成的伤害 D．减小因汽车突然加速造成的伤害 ▉考点16 压强的计算（共5小题） 43．将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（　　） A．装满饮料时，杯底受到饮料的压力为4.5N B．饮料的密度为1.5g/cm3 C．饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为800Pa D．饮料持续流入空杯8s后关闭开关，杯对杯座的压强为1.5×103Pa 44．如图所示，甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙的高度，甲的底面积大于乙的底面积，而它们对地面的压强正好相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度大，甲受到的重力大 B．甲的密度大，甲的质量小 C．甲的密度小，甲受到的重力小 D．甲的密度小，甲的质量小 45．叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技。如图为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重力、脚底与地面的接触面积均相等，下面两层五人的背部均呈水平状态，上面人的脚均踩在下面人背的正中间，则最底层三人从左到右对地面的压强之比为（　　） A．1：2：1 B．2：1：2 C．7：10：7 D．10：7：10 46．书法是中华民族优秀文化的瑰宝。书写时将纸平铺于水平桌面上，纸上放置一块“镇纸”（一般为长方体石条）。该“镇纸”质量为300g，与纸面接触面积为30cm2，则“镇纸”对纸的压强为 　 　 Pa。在行笔过程中，纸保持静止，则纸 　 　 （选填“会”或“不会”）受到“镇纸”施加的摩擦力。（取g＝10N/kg） 47．AG600水陆两栖飞机，被誉为国之重器，AG600主要用于森林灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落。最大巡航速度可以达到500km/h，AG600空载时质量为30t，最多可储水10t，停在停机坪时靠3个小轮即可支撑，每个轮子的受力面积仅为0.01m2。 求：（1）以最大巡航速度前往1000公里之外的海难事发地所需要的时间。 （2）满载时，飞机的总重力。 （3）飞机空载静止于水平地面上时，对水平地面的压强。 ▉考点17 增大或减小压强的方法及其应用（共4小题） 48．端午节，小敏提着一盒粽子去看望长辈时，下列提法中手受到压强最大的是（　　） A．用单手提单绳 B．用单手提双绳 C．用双手提单绳 D．用双手提双绳 49．《热辣滚烫》引发全民拳击健身热潮。下列分析正确的是（　　） A．拳头击中对方头部时，头部受到的力大于拳头受到的力 B．拳击都要戴一双又大又软的拳击手套，是为了增大压强 C．举杠铃健身锻炼时，人受到的重力和地面受到的压力是一对平衡力 D．健身后体重大幅下降，感觉自己身轻如燕，是因为质量变小惯性变小 50．将一瓶矿泉水（未装满水）放在海绵上，海绵发生凹陷，如图所示。以下措施能使凹陷程度变小的是（　　） A．将瓶子倒放 B．将瓶子横放 C．瓶中增加一些水 D．瓶中换成等液面的食盐水 51．越来越多的运动爱好者喜爱骑行。下列说法中正确的是（　　） A．扁平的车座可以增大臀部所受的压强 B．踏板上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 C．骑行速度越大，轮胎受到地面的摩擦力越大 D．自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力 ▉考点18 液体的压强的特点（共3小题） 52．如图所示，一只盛有水的瓶子，瓶口用橡胶塞塞紧，橡胶塞的中央插入一根两端开口的直玻璃管，管内水面如图所示。如果分别将塞在瓶壁上a，b两个小孔上的塞子拔掉，下面哪种情况会出现（　　） A．a孔有水射出，b孔没有水射出 B．b孔有水射出，a孔没有水射出 C．a，b两孔都有水射出 D．a，b两孔都没有水射出 53．如图所示，水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器，分别装有体积不同的同种液体且深度相同，两容器底部对桌面的压力分别是F甲、F乙、两容器底部所受液体压强分别用p甲、p乙表示，则（　　） A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＜p乙 C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＝F乙，p甲＞p乙 54．有甲、乙两个材料不同、厚度与质量相同的圆柱形容器，向其内加水至相同高度（如图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A．甲容器对桌面的压力小于乙 B．甲容器对桌面的压力大于乙 C．甲容器底部受到水的压强比乙小 D．甲容器底部受到水的压强比乙大 ▉考点19 压强大小的比较（共3小题） 55．如图所示一个重为G1的杯子中装有重为G2的水，静止在水平桌面上。水对杯底的压力为N1杯子对桌面的压力为N2桌子对杯子的支持力为N3则下列判断正确的是（　　） A．N1＝G2 B．G1+G2＞N2 C．N1与N3是一对平衡力 D．N2与N3是一对相互作用力 56．如图所示，容器重为G1，放在水平桌面上，容器内盛有重为G2的液体。若用N1表示容器对桌面的压力，N2表示液体对容器底的压力，则N1和N2应满足（　　） A．N1＝G1+G2，N2＝G2 B．N1＞G1+G2，N2＞G2 C．N1＜G1+G2，N2＝G2 D．N1＝G1+G2，N2＞G2 57．如图所示，质量相同的甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上。请回答 （1）若分别沿水平方向截去厚度相等的部分后，则剩余部分对水平地面的压强p甲和p乙的关系为　 　 （选填字母代号，下同） A．p甲＜p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＞p乙 D．以上都有可能 （2）若分别沿竖直方向截去厚度相等的部分后，则剩余部分对水平地面的压强p甲和p乙的关系为　 　 。 A．p甲＜p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＞p乙 D．以上都有可能 ▉考点20 液体压强的计算及公式的应用（共3小题） 58．如图所示，在如图所示的三个底面积相同的容器中，分别装入质量相等的三种不同液体，液面高度恰好也相等，则容器底部受到液体的压强（　　） A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大 59．如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3，液体的深为0.5m，若容器重为20N、底面积为2.0×10﹣3m2，容器底受到液体的压强为5.0×103Pa．（g取10N/kg）求： （1）液体的密度。 （2）液体对容器底的压力。 （3）这个装着液体的容器对桌面的压强。 60．如图甲所示，放在水平面上的物体A受到水平向右的力F的作用.力F的大小以及物体A的运动速度大小v随时间t的变化情况如图乙所示。 （1）当t＝7s时，物体A受到的摩擦力f的大小为 　 　 N，方向为 　 　 。 （2）把物体A放在跟甲相同的水平面上，如图丙所示，在A的两侧分别挂上柱状重物B，C，且C的一部分浸入水中。已知GB＝20N，GC＝50N，C的横截面积为30cm2，长度足够，水够深。则当物体A不受摩擦力作用时，C的下底面受到的水的压强是多少？ （3）若物体A移动就会触发报警装置（图中未画出），当物体A不移动时，最高水位与最低水位的差是多少？（g取10N/kg） 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 力与空间探索 ▉考点01 力及其作用效果 1.力的认识 (1)力对物体的作用 图示 说明 施力物体 作用形式 受力物体 人推轮椅 人 推 轮椅 压路机压路面 压路机 压 路面 吊车吊重物 吊车 拉 重物 总结：一个物体对另一个物体发生推、压、拉等作用，我们就说这个物体对另一个物体施加了力的作用，即力是物体对物体的作用。 (2)对力的理解 力不能离开物体而单独存在 力是物体对物体的作用，产生力的作用总要有两个物体(一个是施力物体，一个是受力物体),单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用 力的作用与物体间是否接触无关 相互接触的物体之间不一定产生力的作用，如并排放在水平桌面上的两个物块，它们之间如无相互挤压，则两物块间 无力的作用。没有接触的物体之间也可能有力的作用，如磁铁吸引铁屑。因此是否接触不是判断物体间是否有力的作用的依据 2.力的作用效果 (1)力能改变物体的形状 实例 现象 挤压塑料瓶的瓶壁，塑料瓶的形状变得扭曲 用橡皮泥制作小动物，橡皮泥变成了小动物的形状 钓起一条大鱼时的鱼竿变得弯曲 作用 效果 力能改变塑料瓶、橡皮泥和鱼竿的形状，说明力能改变物体的形状 (2)力能改变物体的运动状态 实例 现象 运动员将篮球投出， 篮球由静止到运动， 其速度由小变大 飞来的足球被守门员接住，足球由运动到静止，其速度由大变小 扣过去的排球被挡了回来，排球的运动方向改变 作用效果 在科学上，物体速度大小的改变和运动方向的改变统称为运动状态的改变。力能改变篮球、足球的速度大小，也能改变排球的运动方向，说明力能改变物体的运动状态 (3) 对力的作用效果的理解 力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定改变”,如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在汽车上，但汽车的运动状态没有改变。 ▉考点02 力的图示 1.力的三要素 (1)影响力的作用效果的因素 实例 现象 归纳分析 两个人拉力大小不同 拉弹簧时，用力越大，弹簧被拉得越长 力的大小影响力的作用效果 W F₁ 大小相同，方向不同 拉弹簧时，弹簧变长；压弹簧时，弹簧变短 力的方向影响力的作用效果 在A处推物体，物体翻倒；在B处推物体，物体会在桌面上滑动 力的作用点影响力的作用效果 (2)力的三要素 力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关。人们通常把力的大小、方向、作用点叫作力的三要素。 2.力的图示 概念：由于力有三个要素，因此单用一个数值是无法完整地表示一个力的，科学上通常用一根带箭头的线段来形象地表示力。这种表示力的方法叫作力的图示。 力的图示的作图步骤 示例 ①确定受力物体，画出作用点； ②选定标度(用某一长度表示多少牛的力),从作用点开始沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段长度； ③在线段的末端标出箭头，表示方向，并标出力的大小 表示对小车的A点作用一个大小为80N、水平向右的拉力 ▉考点03 力的作用是相互的 1.力的作用是相互的 实例 现象分析 在两个靠得较近的小车上分别放一个条形磁体，松手后，两小车会同时向相反的方向运动，说明甲车对乙车施力的同时，乙车对甲车也施加了力 一名同学穿着旱冰鞋，向前推墙壁，该同学向后运动，说明用手向前推墙时，墙受到手的推力，同时墙也对手施加了一个向后的力 归纳结论 一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受到另一个物体对它的力的作用，也就是说，物体之间力的作用是相互的 2.对力的相互性的理解 (1) 两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。 (2)物体之间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分。如运动员用脚踢球时，球受到脚的作用力，同时脚也受到球的作用力；当球飞离脚时，球不再受脚的作用力，同时脚也不再受球的作用力。 科·社会 上九天揽月——长征运载火箭 长征系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，起步于20世纪60年代，至今全系列火箭已完成500余次飞行任务。火箭发射时向后喷射出燃气，由于力的相互性，燃气对火箭产生一个向前的作用力，推动火箭不断加速，逐渐升空。 拓展 物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力，如果把其中一个力叫作作用力，那么另一个力就叫作反作用力。水母因向后喷水而前进。水母向后喷水对水施加向后的力，同时水对水母施加向前的力 ▉考点04 力的测量 1.力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号为N。 2.感知力的大小 3.测力计：测量力的大小的工具叫作测力计。 弹簧测力计是一种常用的测力计，其结构如图所示 。 (1)结构：拉环、弹簧、指针、拉杆、面板、秤钩，如图所示。 (2)原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度越长。 (3)自制弹簧测力计 探索步骤 1. 把一根下端带有挂钩的弹簧的上端固定在长方形木板上，让弹簧自由下垂，在指针所指的位置标出0刻度线。 2. 在挂钩上先悬挂2个钩码(每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N), 在指针所指的位置标出相应的刻度值。 3.在挂钩上每多悬挂2个钩码，在指针所指的位置分别标出相应的刻度值，弹簧伸长的长度如图甲所示。 结论 实验表明，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度也越长。弹簧测力计就是利用这个原理制造出来的 4.弹力 (1)弹簧受到拉力会发生形变，不受拉力时又会恢复到原来的状态，弹簧的这种性质叫作弹性。 (2)手拉弹簧时也会感受到弹簧反抗拉伸的作用。发生形变的物体， 要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 特别提醒 放在桌面上的水杯，对桌面产生向下的压力，桌面发生形变，产生支持水杯的弹力，就是通常所说的支持力。 ▉考点05 重力 1.重力 (1)现象探究 图示 现象 树上熟透的苹果落向地面 天上的雪花飘向大地 水总是从高处流向低处 从手中抛出的铅球落向地面 分析 物体都落向地面是因为地球对周围的一切物体都有吸引的作用 (2)重力：物体由于地球的吸引而受到的力叫作重力。 (3)重力的特点 ①地球附近的所有物体都受到重力的作用，不管它是运动的还是静止的。 ②重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。 ③重力的作用：使物体从高处落向地面或使物体有向下落的趋势。例如，熟透了的果子在重力作用下脱离树枝并落到地面上；水在重力作用下从高处流向低处；抛出去的铅球会在重力作用下落回地面等。 ④物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。 特别提醒 日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。科学中说的“物重”指的是物体受到的重力。这是生活语言和科学语言的区别。 2.重力的方向 (1)探究重力的方向 探索步骤 1.如图，将装有染色水的烧杯放在铁架台底座上，用细线将小球悬挂在铁架台的横杆上，让小球浸入水里。待小球静止时，观察细线与水面之间的夹角为90°,并在图上画出这个夹角，如图甲所示。甲 2.再把烧杯倾斜一定的角度，待小球静止时，观察细线与水面之间的夹角为90°,并在图上画出这个夹角，如图乙所示。 3.根据实验现象确认重力的方向 结论 重力的方向总是竖直向下 特别提醒 “竖直向下”是指垂直于水平面向下，近似指向地心，“垂直向下”是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面，所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力的方向说成“垂直向下”。 (2)重力方向的应用 重力的方向总是竖直向下的，用重垂线可以指示重力的方向。生活中有许多应用重垂线的实例，如图所示。 教材深挖 重力的作用点——重心 1.概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上，这个点叫作物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。 2.重心的位置：(1)形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。 (2)质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如一个充满气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球内充入一半体积的水，则该篮球的重心将下移。 (3)物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。 (4)重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。 (5)为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在重心上。 3.重力的大小 (1)探究重力的大小与质量的关系 提出问题 重力的大小与质量存在怎样的数量关系 实验器材 1个弹簧测力计、4个质量均为100g的钩码 设计实验 用弹簧测力计依次测出1～4个钩码所受的重力，得到如下测量结果 数据处理 以质量为横轴、重力为纵轴，建立直角坐标系，根据表格中数据描点、连线，如图所示 实验结论 物体受到的重力跟它的质量成正比，重力和质量的比值大约是 9.8 N/kg (2)重力的计算 如果用G表示物体受到的重力，m表示物体的质量，g表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N,则上述结论可表示为,即G=mg。在粗略计算中，g的值可以取10N/kg。 辨析比较 重力和质量的区别与联系 物理量 项目 重力 质量 区别 概念 物体由于地球的吸引而受到的力 物体所含物质的多少 方向 竖直向下 没有方向 大小 随物体所在位置(如高度、纬度)的变化而变化 不随物体的状态、形状、所处空间位置的变化而变化 符号 G m 单位 牛顿，简称牛(N) 千克(kg)、吨(t)、克(g)、 毫克(mg)等 计算公式 G=mg m=pV 测量工具 弹簧测力计 天平、杆秤等 联系 (1)质量为1kg的物体所受重力的大小约为9.8N; (2)物体受到的重力跟它的质量成正比，计算公式为 G=mg 拓展 我国各地的g值 ▉考点06 牛顿第一定律 1.探究阻力对物体运动的影响 猜想与假设 阻力可能是使物体运动速度减小的原因 制订计划和设计实验 采用控制变量法，依次在水平木板上铺上棉布、丝绸，取一辆小车，让它三次都从斜面的同一高度由静止滑下。观察小车的运动情况，并记下其停止的位置 实验器材 小车、斜面、丝绸、木板、棉布、刻度尺等 实验过程 (1)在水平木板上铺上表面粗糙的棉布，让小车从斜面上适当位置由静止滑下，观察小车在棉布表面上运动的距离； (2)撤去棉布，铺上表面较粗糙的丝绸，让小车从斜面上同一位置由静止滑下，观察小车在丝绸表面上运动的距离； (3)撤去丝绸，让小车从斜面上同一位置由静止滑下，观察小车在木板表面上运动的距离 实验记录 水平面的材料 小车受到的阻力 小车运动的距离 小车的速度变化 棉布 较大 较近 较快 丝绸 较小 较远 较慢 木板 最小 最远 最慢 实验结论 水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越小，运动的距离越远，小车的速度减小得越慢 猜想 如果小车在水平面上运动时不受阻力作用，那么它将保持原来的速度和方向永远地运动下去 注意 (1)在实验中，可通过调节斜面的倾角来调节小车速度的大小，避免小车冲出木板。 (2)实验中应由静止释放小车，让小车自由滑下，不能用手推动小车。 你知道吗 实验推理法 因为自然界中不存在完全不受力作用的环境，所以我们无法用实验显示物体不受力时的运动。此时可以采用实验推理法：先用实验探究不同阻力对物体运动的影响，然后再推测出物体不受力的作用时的运动情况。实验推理法，也叫科学推理法、理想实验法。 2.牛顿第一定律 (1)人们认识力的过程 科学家 提出的观点 亚里士多德 如果一个物体要持续运动，就必须有其他物体对它施加力的作用；如果这个力被撤去，物体就会停止运动 伽利略 如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变 笛卡儿 如果运动物体不受任何力的作用，它将永远沿原来的方向做匀速直线运动 牛顿 运动的物体在不受任何外力作用时，总保持匀速直线运动状态，而静止的物体在不受外力作用时，总保持原来的静止状态 (2)牛顿第一定律的内容 注意 牛顿第一定律不是实验定律，而是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验，因此它已经成为公认的科学基本定律之一。 3.力和运动的关系：改变物体的运动状态 由牛顿第一定律可知，物体在不受力的作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态，所以，要改变物体的速度大小或运动方向，必须对物体施加力的作用。牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。 思考与讨论 1.小球受到竖直向下的重力作用，小球的受力方向和运动方向相同，速度越来越大。 2.小球在向上运动时受到竖直向下的重力作用，小球的受力方向与运动方向相反，速度越来越小。 3.沿斜上方抛出的小球，受到竖直向下的重力作用，小球的受力方向与运动方向不在一条直线上，小球做曲线运动，运动方向会发生变化。 ▉考点07 惯性 1.惯性的概念：一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质。物体有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫作惯性。因此，牛顿第一定律也叫作惯性定律。 2.对惯性的认知 普遍性 一切物体在任何情况下都具有惯性。无论是固体、液体还是气体，无论质量大小，无论是运动的还是静止的，无论受力还是不受力，物体都具有惯性 决定因素 惯性只和物体的质量有关。物体的质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小 与力的区别 惯性是物体的一种固有属性，它不是力，力是物体对物体的作用。因此不能说“惯性作用”“惯性力”,在惯性前面加“产生”“受到”“出现”“克服”等词都是错误的 3.生活中惯性的利用与危害 实例 现象 解释 利用 跳远运动员快速助跑后、飞身一跃，能在空中继续前进 助跑之后，运动员因具有惯性在空中继续向前运动 铁锤的锤头松了，人们在坚硬凳面上撞击锤柄下端，锤头就会紧套在锤柄上 锤柄遇到凳面而突然停止，锤头因具有惯性会继续向下运动，进而牢牢地套在锤柄上 危害 人要拉住公交车上的扶手或吊环，以防公交车突然刹车或启动而造成危险 公交车突然刹车(或启动),人因具有惯性会向前倾倒(或向后倾倒) 探索活动 1.向右倾倒。向右拉动小车使小车和木块一起向右运动，当小车突然停止运动时，小车上面的木块的上部由于惯性继续向右运动，下部受小车的阻力停止运动，所以会向右倾倒。 2.不会。用手指弹击卡片，卡片受力而运动，而硬币由于惯性，仍然保持原来的静止状态，所以不会跟着飞出，而是落入杯中。 3.点燃的蜡烛被吹熄灭。塑料瓶中的气体受压从瓶口急速射出，由于惯性气流继续向前运动，把点燃的蜡烛吹灭。 思考与讨论 1.由于筷子被铁锤敲打，筷子向下运动，但是土豆由于惯性，保持原来的静止状态，视觉效果就感觉土豆反而往上爬了。 2.当人坐在汽车上跟汽车一起运动时，人和汽车保持向前运动的状态，但是当遇到紧急情况时，汽车被制动减速，而人由于具有惯性仍然会保持向前运动的状态，所以人会离开座位，只有系上安全带后，人才会被安全带束缚住，以防发生事故。 4.惯性与牛顿第一定律的区别与联系 区别 牛顿第一定律是描述物体不受外力作用时所遵循的运动规律，是有条件的，即只有在不受外力作用时才遵循；而惯性是物体的一种属性，与物体是否受力等一切外在因素无关，任何时候都存在 联系 因为人们把物体保持原有静止状态或匀速直线运动的性质叫作惯性，所以牛顿第一定律又被称为惯性定律 ▉考点08 二力平衡 1.二力平衡 (1)二力平衡现象 图示 吊灯 被匀速提起的货物 受力分析 挂在天花板上的吊灯，受到向下的重力和电线对它向上的拉力 货物受到向下的重力和吊机对它向上的拉力 状态 静止 匀速直线运动 (2)二力平衡：一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，就说明这两个力是平衡的(即二力平衡)。 注意 物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。注意，“保持”一词也很关键。竖直上抛的物体，到达最高点时有极为短暂的“静止”,但不能保持，随即就下落，所以竖直上抛的物体在最高点的状态不能称为平衡状态。 归纳总结 2. 二力平衡的条件 提出问题 二力平衡时，这两个力有什么特点?二力平衡的条件是什么? 猜想与假设 可能与两个力的大小、方向、是否作用在同一直线上有关 设计实验 改变小车两侧绳子拉力的大小(通过改变砝码的质量实现)、方向(通过扭转小车实现),由静止释放小车，观察小车在什么条件下会保持静止状态不变 进行实验 图示 操作 (1)在两边的托盘中放不等重的砝码 (2)在两边的托盘中放等重的砝码 (3)在两边的托盘中放等重的砝码，并将小车扭转一个角度，使小车两侧绳子相互平行 现象 放开小车后，小车将会向砝码重的一侧运动 放开小车后，小车保持静止 放开小车后，小车将会旋转 分析 此时小车两侧受到的拉力方向相反，在同一直线上，但大小不相等，小车不能处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等，方向相反，在同一直线上，小车处于平衡状态 此时小车两侧受到的拉力大小相等，方向相反，但不在一条直线上，小车不能处于平衡状态 实验记录 序号 小车所受二力的情况 小车运动状态是否改变 大小 方向 是否在同一直线上 (1) 不相等 相反 是 是 (2) 相等 相反 是 否 (3) 相等 相反 否 是 实验结论 二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且力的作用线在同一条直线上，那么这两个力就相互平衡 说明 (1)虽然上述结论是在物体静止的情形中得出的，但它同样适用于物体做匀速直线运动时的情形。 (2)二力平衡是最简单的一种受力平衡情形。当一个物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们也说这几个力平衡，物体处于平衡状态。 3. 平衡力和相互作用力的异同 平衡力 相互作用力 示意图 相同点 大小 相等 方向 相反，且在同一条直线上 不同点 作用对象 作用在同一物体上 分别作用在两个物体上 作用时间 二力具有独立性，当一个力消失或变化时，另一个力可能不变 同时产生、同时消失 作用效果 两个力作用在同一物体上，使物体保持平衡状态 两个力分别作用在不同的物体上，产生不同的效果 思考与讨论 1.茶杯所受的重力和桌面给茶杯的支持力是一对相互平衡的力；茶杯给桌面的压力和桌面给茶杯的支持力是相互作用力。 2.因为跳伞运动员在空中做匀速直线运动，所以跳伞运动员和伞受到一对平衡力，即跳伞运动员和伞所受的总重力与空气给跳伞运动员和伞的阻力是一对平衡力，所以跳伞运动员和伞受到的阻力等于它们的总重力，所以它们受到的阻力大小是1000 N,方向竖直向上。 4.二力平衡条件的应用 (1)判断未知力的大小和方向 ①若物体只受两个力的作用，且保持静止或匀速直线运动状态，那么这两个力一定是一对平衡力，必定满足“同体、等大、反向、共线”四个条件。知道其中一个力，即可求出另一个力。 ②物体在水平方向上受到一对作用力，在竖直方向上也受到一对作用力，若物体能保持静止或匀速直线运动状态，则水平方向的一对力是平衡力，竖直方向的一对力也是平衡力。知道一个力，即可求出对应的平衡力。 (2)判断物体的运动状态 若物体只受到两个力，且这两个力满足“同体、等大、反向、共线”四个条件，那么可以判断该物体一定处于静止或匀速直线运动状态。 ▉考点09 摩擦力 1.摩擦力的存在 (1)滑动摩擦力的存在 实验内容 图示 现象及分析 ① 用手推一下放在桌面上的木块，使它运动起来，观察木块离开手后运动状态有什么变化 运动的木块最终在桌面上静止，说明木块受到桌面阻碍它运动的力 ② 用扫把从右往左清扫地面，感受施加给扫把的力，观察扫把刷毛朝哪个方向弯曲 扫把刷毛朝右弯曲，说明刷毛受到地面阻碍它运动的力 总结 两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上滑动时，在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 (2)静摩擦力的存在 实验内容 图示 现象及分析 纸杯中盛有米，米内插有筷子。将米压紧后，竖直向上提筷子，观察会出现什么现象 筷子能将米和纸杯提起，说明米与筷子、米与纸杯之间存在摩擦力，摩擦力使筷子、米和纸杯保持相对静止 总结 两个互相接触的物体间有相对运动趋势时，在它们的接触面上产生阻碍物体间相对运动趋势的力叫作静摩擦力。 (3)摩擦力的应用 实例 应用分析 人走路时两只脚的前后位置会交替变化、后脚离开地面前要蹬地，这时，地面会对它产生一个向前的摩擦力，正是这个力，人才得以向前运动；而前脚踩到地面时，地面会对它产生一个向后的摩擦力，正是这个力，才使脚停止了向前的运动 神舟载人飞船返回舱进入大气层时，外壳与空气发生摩擦，产生的摩擦力对返回舱起到减速的作用 说明 不但固体与固体之间会产生摩擦，固体、液体、气体之间也会产生摩擦。 特别提醒 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，如左图中，人的运动方向向前，后脚受到的摩擦力方向向前，与运动方向一致，是动力；前脚受到的摩擦力方向向后，是阻力。它们都与“相对运动趋势”的方向相反。 2.影响摩擦力大小的因素 (1)探究影响滑动摩擦力大小的因素 提出问题 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关? 猜想与假设 (1) 接触面受到的压力越大，摩擦力越大。 (2) 接触面越粗糙，摩擦力越大 实验原理 用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小 制订计划与设计实验 影响滑动摩擦力大小的因素有多个，因此在探究过程中要用控制变量法，如探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变；在探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响时，则应控制压力不变 实验步骤 (1) 如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小； (2) 如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小； (3) 如图丙所示，在长木板上铺上棉布，以增大接触面的粗糙程度，测出木块匀速运动时受到的摩擦力大小 实验数据 实验序号 实验条件 滑动摩擦/N 压力大小 接触面粗糙程度 1 木块的重力 较光滑 0.9 2 木块和砝码的总重力 较光滑 1.6 3 木块的重力 较粗糙 2.1 分析论证 (1)由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大； (2)由实验1、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大 得出结论 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (2)实验注意事项 ①实验时所用的木板要足够长，以保证木块在木板上滑动时有匀速直线运动的过程。 ②实验时应保持弹簧测力计与长木板平行。 ③实验中要做到匀速拉动木块不好实现，可做如图所示改进：将弹簧测力计的秤钩与木 块相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验。这样不但方便读数，而且长木板也不用一定做匀速运动。 教材深挖 静摩擦力的大小 物体受到静摩擦力时，仍处于静止状态，受力平衡，因此静摩擦力总是与引起相对运动趋势的外力大小相等。 如图甲所示，当用10N的力推箱子，而未推动时，由于箱子静止，受力平衡，故f甲=F甲=10N;如图乙所示，增大推力，用20 N的力推箱子，但仍未推动，此时箱子静止，受力平衡，故f乙=F乙=20 N;如图丙所示，用更大的推力，箱子动起来，此时箱子和地面相对运动，受到滑动摩擦力。 3.增大或减小摩擦的方法 (1)有益摩擦和有害摩擦 摩擦无处不在。摩擦有时是有益的，如用手拿物体时，手与物体间的摩擦；人行走时，鞋底与地面间的摩擦；刹车时刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。摩擦有时是有害的，如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损，进而使机器丧失原有精度和功能等。因此有时要增大有益摩擦，有时又要设法减小有害摩擦。 (2)增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法 方法 举例 增大有益摩擦 增大接触面间的压力 将传送带的皮带张紧 增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉 变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急制动时，制动系统使车轮变滚动为滑动 减小有害摩擦 减小接触面间的压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重 减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰面 变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋 使接触面分离 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车 探索活动 1.底座不容易滑动。 2.当气体从小孔中泄出时，因为形成了气垫，压力减小，底座较容易滑动。 ▉考点10 压力的作用效果 1.压力的定义：压力是垂直作用在物体表面上的力，是物体之间由于相互挤压而产生的。 实例 放在水平桌面上的杯子对桌面的作用力F₁ 手指按墙，手指对竖直墙面的作用力F₂ 放在斜面上的物体对斜面的压力F₃ 总结 (1)方向：垂直于接触面，指向受力物体。 (2)作用点：作用在受力物体表面 辨析比较 比较 物体A对斜面的压力 物体A受到的重力 区别 力的示意图 施力物体 物体A 地球 受力物体 斜面 物体A 性质 弹力 引力 产生原因 物体间相互接触且挤压 地球的吸引 大小 和弹性形变程度有关 G=mg 方向 垂直于接触面指向受力物体 竖直向下 等效作用点 接触面中心 重心 联系 (1)压力不是重力，但很多时候压力是由重力产生的； (2)当物体在水平面上静止或做匀速直线运动时，物体对水平面压力的大小、方向跟物体受到的重力的大小、方向相同 2.教材第79页探索活动：影响压力作用效果的因素甲 提出问题 压力的作用效果跟哪些因素有关? 猜想与假设 压力的作用效果可能与压力的大小有关，还可能与受力面积的大小有关 设计与进行实验 (1)如图甲所示，将小桌正立放在海绵上，观察海绵的凹陷程度；甲 (2)如图乙所示，将小桌正立放在海绵上，在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度； (3)如图丙所示，将小桌倒立后放在海绵上，并在其上放一个砝码，观察海绵的凹陷程度 分析与论证 (1)比较甲图和乙图，海绵受力面积相同，乙图中海绵受到的压力大、凹陷深，压力的作用效果比甲图明显； (2)比较乙图和丙图，海绵受到的压力相同，乙图中海绵的受力面积小、凹陷深，压力的作用效果比丙图明显 实验结论 压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关： (1)受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显； (2)压力的大小一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 探索思考 对比甲图和丙图，为什么压力增大了，压力作用效果反而不明显呢？ 3.压强 (1)定义：物体所受压力大小与受力面积之比。 (2)公式： ，(p表示压强，F表示压力，S表示受力面积)。 公式的变形应用：F=pS。 第 1 章 利用压强求受力面积： (3)单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕(Pa)。1Pa=1 N/m²,帕斯卡是一个很小的单位，常用的压强单位有百帕(10²Pa)、千帕(10³Pa)、兆帕(10⁶Pa)。 对压强单位的认识 一张对折的报纸平铺在水平桌面上时，对桌面的压强约为1Pa 一块平放的砖对水平地面的压强约为10³Pa 坦克的履带对水平地面的压强约为10⁵Pa 成年人站立在水平地面上对地面的压强约为1.5×10⁴Pa 4.应用压强公式时的注意事项 单位统一 用压强公式计算时，各物理量的单位必须统一用国际单位制单位，p的单位为Pa,F的单位为N,S的单位为m² 确定受力面积 公式中的S是受力面积，它是施力物体挤压受力物体时，两者相互接触的面积。如图所示，将一底面积为S的物体A分别放置在面积为S1和S2的两个桌面上，两种情况下，物体A对桌面的压力相等，但图甲中受力面积是S,图乙中受力面积是S2 ▉考点11 增大或减少压强的方法 方法 实例 增大压强 压力一定，减小受力面积 刀口很锋利，缝衣针的针头、图钉的钉头很尖，滑冰鞋的底下装有冰刀，蚊子尖尖的口器，啄木鸟的尖喙，破窗锤的锤头做成锥状等 受力面积一定，增大压力 压路机的碾子质量很大 增大压力的同时减小受力面积 用铁锤钉钉子 减小压强 压力一定，增大受力面积 书包的背带较宽，坦克安装履带，铁轨铺在枕木上，骆驼有宽大的趾，载重汽车的车轮又宽又多，纪念碑宽大的底座，用滑雪板滑雪等 受力面积一定，减小压力 现代建筑广泛采用空心砖，中空的石柱，道路上禁止超载等 减小压力的同时增大受力面积 人在冰面上行走发现有破冰危险时，丢掉负重且改为匍匐行进 科学与生活 从压强的角度认识 超载的危害 前面已经学过，货车超载后因为惯性较大不易刹车，易发生交通事故，除此之外，货车超载还会使货车对路面的压强过大，超出路面能够承受的限度，损坏路面。 ▉考点12 液体压强 1.教材第82页探索活动：探究液体压强的存在 提出问题 固体会产生压强，液体是否也会产生压强? 实验过程 实验现象 将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出，将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出更明显 竖直玻璃管下端插入水下时，橡皮膜向内凸出 结论 液体对容器底部和侧壁都会产生压强，液体的深度越大，压强越大 2.压强计 作用 比较液体内部的压强大小 构造图示 工作原理 当橡皮膜受到外力作用而向里凹陷时，U形玻璃管两侧液面出现高度差，因此可通过两侧高度差来反映压强的大小，液面高度差越大，表示压强越大 3.教材第83页探究实践：探究液体内部压强的特点 提出问题 液体内部压强的大小跟哪些因素有关? 作出猜想 液体内部压强大小与深度有关，液体内部同一深度各个方向的压强相等 实验原理 当压强计金属盒上的橡皮膜没有受到压强时，U形管两侧的液面相平；当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U形管两侧液面便出现高度差，压强越大，液面高度差就越大 控制变量 控制液体的密度与金属盒在液体中的深度都相同，改变金属盒的方向 控制液体的密度、金属盒的方向都相同，改变金属盒在水中的深度 控制金属盒的方向、在液 体中的深度都相同，改变 液体的密度(增大) 进行实验 现象分析 U形管两侧液面的高度差不变， 即液体内部的压强不变，说明同一深度液体内部压强的大小与方向无关 金属盒所处的深度越大，U形管两侧的液面高度差越大，即液体内部的压强越大 液体的密度变大，U形管两侧的液面高度差变大，即液体内部的压强变大 探究归纳 (1)液体内部各处都有压强； (2)同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强相等； (3)液体内部的压强随深度的增加而增大； (4)不同的液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，液体的密度越大，压强越大 注意 探究液体内部的压强跟哪些因素有关时用到了控制变量法；用压强计的两玻璃管内液面的高度差的大小表示压强的大小，将抽象的问题转换为直观、形象的问题，这种研究问题的方法叫作转换法。 ▉考点13 液体压强的计算公式(拓展点) 1.液体压强的计算公式 如图所示，在容器中装有密度为ρ的液体，要计算液体在深度为h处的压强p,因为液体压强与深度和液体密度有关，所以可以在液体中取底面积为S、高为h的一个棱柱形(或圆柱形)液柱为研究对象。这种研究科学问题的方法称为建模法。 当液体静止时，这个液柱也处于静止状态。根据二力平衡条件知，液柱底面所受的竖直向上的压力F与液柱的重力G是一对平衡力，即F=G。又F=pS,G=mg=ρVg=ρShg,因此有pS=ρShg。所以深度为h处的液体产生的压强为p=ρgh。 也可按下列步骤推导： (1)液柱对底面的压力F′=G=mg=ρVg=ρShg; (2)液柱对底面的压强,即p=ρgh。 2.对液体压强公式的理解 (1)凡是液体产生的压强，都可用公式p=ρgh来计算和讨论。 (2)应用公式p=ρgh时，各个物理量的单位都应统一为国际单位制单位。ρ的单位一定要用kg/m³,h的单位要用m,计算出的压强单位才是Pa。 (3)在液体压强公式p=ρgh中，h表示深度。判断出h的大小是计算液体压强的关键。如图所示，A点的深度h1=30 cm=0.3m,B点的深度h2=40cm=0.4m,C点的深度h3=50cm=0.5m,D、E两点的深度都是h4=15cm=0.15m,F、G两点的深度都是h5=15cm+35cm=50cm=0.5m。 (4)液体压强的计算公式p=ρgh,此公式变形为，在已知液体的密度、深度、压强三个物理量中的任意两个量时，可通过公式计算第三个量。 辨析比较… 压强的定义式和液体压强公式p=ρgh的区别与联系。 压强的定义式 液体的压强公式p=ρgh 区别 适用范围 普遍适用 一般适用于液体 决定因素 压力和受力面积 液体的密度和深度 计算顺序 先计算压力，后计算压强(利用) 先计算压强(利用p=ρgh), 后计算压力(利用F=pS) 联系 (1) 液体的压强公式p=ρgh是根据液体的特点，利用定义式推导出来的。 (2)在特殊情况下，用公式和p=ρgh均可计算竖直放在水平面上的固体对水平面的压强，这里所说的特殊情况，是指该固体为质地均匀、上下粗细一致的柱体(如圆柱、棱柱等);此时，ρ指该固体的密度，h指该固体的高度。 (3)对于其他不规则容器，计算液体的压强一定要用公式p=ρgh,否则会出现错误 3.液体对容器底部的压力和液体重力的关系 容器类型 容器底部受到液体压力的定性分析 容器底部受到液体压力的定量分析 由于液体所受重力的方向是竖直向下的，可以认为柱形容器中液体的重力全部压在了容器底部，所以F=G液 液体对容器底部的压力F=pS =ρghS=ρgV柱=G液，即F=G液 在口大底小的扩口容器中，虚线外那一部分液体的重力作用在倾斜的侧壁上，作用在容器底部的压力只等于以容器底面积大小形成的液柱的重力，所以F<G液 液体对容器底部的压力 F=pS=ρghS=pgV柱= G柱，即F=G柱<G液，即F< G液(G柱指以容器底面积大小形成的液柱的重力) 口小底大的缩口容器侧壁会受到液体向上的压力，因为物体间力的作用是相互的，所以侧壁不但不起支持液体重力的作用，反而给液体施加了一个向下的压力，于是容器底部不但要承受液体的重力，还要承受侧壁对液体施加的向下的压力，所以F>G液 液体对容器底部的压力F=pS=ρghS=ρgV柱=G柱，即F=G柱>G液，即F>G液(G柱指以容器底面积大小形成的液柱的重力) ▉考点14 火箭 1.教材第85页探索活动：气球运动的动力来源 实验 1.如图，把吸管穿在细绳上，把细绳拉紧，并用胶带把气球粘在吸管上。 2.把气球吹大，用手捏紧气球的吹气口。 3.将另一只手放在吹气口的左方，松开吹气口，观察气球的运动情况，感受气球喷出的空气所产生的力 4.重复步骤2和3 实验 现象 气球往右边移动，同时另一只手感到气体向左喷出，即有向左的力。重复步骤2、3,实验现象是一样的 归纳总结 1.推动气球向右运动的动力来自气球内向左喷出的气体。 2.物体间力的作用是相互的，膨胀的气球给其内部的气体施加一个作用力使之向左喷出的同时，喷出的气体也给气球施加一个反作用力，这个反作用力推动气球向右前进 2.火箭的工作原理 火箭的工作原理与气球非常相似，它也是借助释放气体的反作用力向前运动。 工作原理 图示 由于火箭燃料仓中的燃料燃烧产生高温高压的气体，这些热气体从火箭底部的开口处向后喷出时，就会产生一个反作用力，这个反作用力推动火箭向前运动 3.多级火箭 常见多级火箭 长征二号、长征五号系列火箭都是多级火箭 运行方式 典型的多级火箭有三级，前面一级火箭的燃料耗尽后会从火箭上脱落，下一级火箭点燃接替工作，继续为火箭飞行提供动力。最后将携带的承载物运送到目的地 设计考量 一枚火箭携带的燃料有限，燃料耗尽后燃料仓变空。空的燃料仓若不被扔掉，就会成为火箭后续飞行的负担。如果把火箭中变空的燃料仓分离出来扔掉，可以使火箭飞得更高、更远，为此，科学家研制出多级火箭 ▉考点15 中国空间站 作用价值 1.科技创新：中国空间站是我们的太空家园，为我国科学家进行长期的、大规模的空间科学实验、技术试验研究提供条件，能够极大地促进空间科学技术的发展，辐射带动相关领域技术创新。 2.信息价值：空间站可以为我国提供更精准、更丰富的情报信息，提高各个领域的监视能力。 3.军事价值：空间站可以用于测试和验证一些军事技术和装备，提升我国的国防实力和国际地位 规划 建造载人空间站，解决较大规模的、长期有人照料的空间应用问题，至2022年11月，中国空间站全面建成，6名航天员可以同时在轨开展科学研究 突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术，并利用载人飞船技术改装、发射一个空间实验室，解决有一定规模的。短期有人照料的空间应用问题 发射载人飞船(即神舟系列飞船),建成初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间实验 设计指标 中国空间站(China Space Station,简称CSS,又称“天宫空间站”)是我国的国家级太空实验室。中国空间站的轨道高度为400～450 km,倾角42°～43°,设计寿命为10年，长期驻留3人，最大可扩展为180ｔ级六舱组合体，以进行较大规模的空间应用 构成 意义 中国空间站作为我国的国家级太空实验室，可以推动我国载人航天事业跻身世界前列，牵引我国空间科学与技术的深入发展，为人类的太空探索和空间技术进步贡献中国力量 思考与讨论 答案不唯一。比如审查他们的申请内容，审核他们太空研究项目的合理性，如果合理可以参与。我们有责任和义务带领其他国家开发和维护太空秩序安全，同时也要考虑长期维护空间站的费用问题。 ▉考点16 探索月球与火星 1.月球探测工程——“嫦娥工程” “嫦娥工程”分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地” 三个阶段。 (1)“无人月球探测” “无人月球探测”工程分“绕”“落”“回”三期。“绕”“落”“回”分别指环绕月球、着陆月球、月球取样返回的无人探测任务。2007年至2020年之间，已有5个嫦娥系列的探测器奔赴月球，“绕”“落”“回”三期任务已圆满完成。 “回” 2020年12月，嫦娥五号探测器在月球正面着陆，自动采样、月面起飞、月球轨道上交会对接，并携带1731g月球样品返回地球 “落” 2013年12月14日，嫦娥三号探测器成功软着落月球，开展“观天、看地、测月”的科学任务 “绕” 2007年10月24日，嫦娥一号探测器发射升空，并进入月球轨道运行，2009年按预定计划受控撞月 (2)“载人登月” 2023年5月，我国“载人登月”阶段任务也已启动实施，总体目标是在2030年前实现载人登陆月球，并开展月球科学考察及相关技术试验，掌握载人地月往返、月面短期驻留、人机联合探测等关键技术，完成“登”“巡”“采”“研”“回”等多重任务。 (3)“建立月球基地” 不久的将来，在完成载人登月的基础上，我国将建立“月球基地”,开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证，推动载人航天技术由近地走向深空的跨越式发展，深化人类对月球和太阳系起源与演化的认识，为月球科学的发展贡献中国智慧。 2.火星探测工程 命名 2020年4月24日是第五个“中国航天日”,中国行星探测任务被命名为天问系列，首次火星探测任务被命名为天问一号 历程 天问一号探测器由一部轨道飞行器和一辆火星车构成，并于2020年7月23日发射升空，祝融号火星车在2021年5月15日成功着陆火星表面，对火星表面进行巡视探测 意义 1.天问一号探测器升空，实现通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视探测三大目标，使我国成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。 2.天问一号对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等的科学探测，实现了中国在深空探测领域的技术跨越，从而进入世界深空探测先进行列 ▉考点01 探究影响压强的因素（共1小题） 1．在探究压力作用效果与哪些因素有关时，小科猜想“压力作用效果可能与压力大小和受力面积有关”，为验证“压力作用效果是否与受力面积有关”，小科采用如图甲和图乙两种方法静止在两手指间的铅笔来进行实验，请分析回答下列问题： （1）图 　甲和乙　 （选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）中铅笔受到了平衡力的作用。 （2）图 　甲　 （选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）的方法能验证“压力作用效果是否与受力面积有关”的猜想。 【答案】（1）甲和乙；（2）甲。 【解答】解：（1）图甲与图乙中铅笔都处于静止状态，则铅笔都受到了平衡力的作用； （2）为验证“压力作用的效果是否与受力面积有关”，应当控制压力大小不变，而乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力大，所以用甲图的方法能验证“压力作用效果是否与受力面积有关”的猜想，而图乙不能。 故答案为：（1）甲和乙；（2）甲。 ▉考点02 力的作用效果（共3小题） 2．如图所示实验中，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是（　　） A．磁铁对小铁球没有作用力 B．力可以改变小铁球的运动方向 C．力可以使小铁球发生形变 D．物体间力的作用是相互的 【答案】B 【解答】解： A、小铁球在桌面上改变运动方向是由于小铁球受到磁铁的作用力，故A错误； BD、乙图中铁球受到磁铁吸引力的作用，运动方向发生改变，说明力可以改变小铁球的运动方向，但不能说明力的作用是相互的，故B正确，D错误； C、尽管力可以使物体发生形变，但从题干提供的信息不能得出力可以使小铁球发生形变的结论，故C错误。 故选：B。 3．如图所示，一个重为G的物体在光滑（没有摩擦）水平面上受到一个拉力F的作用，且F＜G，则（　　） A．物体不可能运动 B．物体运动状态肯定变化 C．物体运动方向一定变化 D．物体有可能在水平面上做匀速直线运动 【答案】B 【解答】解：物体在光滑（没有摩擦）水平面上受到一个拉力F的作用，摩擦力为零，所以受非平衡力作用，在拉力的作用下做加速运动，运动方向可能不变，故B正确，ACD错误。 故选：B。 4．打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间，请回答下列问题。 （1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，这说明 　力可以使物体形变　 （写一点）。 （2）球和球拍接触的一瞬间，以球拍作为参照物，球是 　静止　 （填“运动”或“静止”）的。 【答案】（1）力可以使物体形变；（2）静止。 【解答】解：（1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，这说明力可以使物体形变。 （2）球和球拍接触的一瞬间，以球拍作为参照物，球相对于球拍的位置没有发生改变，球是静止的。 故答案为：（1）力可以使物体形变；（2）静止。 ▉考点03 力作用的相互性（共3小题） 5．如图所示，所有弹簧秤都在力的作用下处于静止状态，不计弹簧秤的重力和内部摩擦，则弹簧秤甲、乙、丙、丁的示数分别为（　　） A．2N，4N，4N，4N B．2N，0N，0N，0N C．4N，4N，4N，4N D．2N，2N，2N，2N 【答案】D 【解答】解：甲图中，弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计的示数为2N； 乙图中，弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计的示数为2N； 丙、丁图中，弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计的示数为2N； 故选：D。 6．如图所示，将两个完全相同的弹簧测力计串连在一起（不计测力计和绳的自重），小科用100N的水平拉力拉测力计B，此时A、B测力计的示数分别为（　　） A．200N 100N B．100N 100N C．100N 200N D．200N 200N 【答案】B 【解答】解：以A弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，受到一对为100N的平衡力，弹簧测力计的示数等于某一个力的大小，等于100N； 同理以B弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，受到一对为100N的平衡力，弹簧测力计的示数等于某一个力的大小，测力计的示数仍为100N。 故选：B。 7．“新冠”疫情发生以来宁波举行的第﹣场龙舟赛一“中烟杯”宁波市第二届龙舟比赛在东钱湖陶公岛区鸣锣开赛，来自市直属工会系统的国电浙江北仑第一发电公司、宁波镇海炼化利安德化学有限公司等龙舟代表队参加竞逐。 （1）向后划桨龙舟向前运动说明物体间力的作用是 　相互　 的。 （2）此时以地面为参照物，龙舟是 　运动　 的。 【答案】（1）相互；（2）运动。 【解答】解：（1）向后划桨时，水会给桨一个向前的力让龙舟向前运动，说明物体间力的作用是相互的； （2）龙舟向前运动时，它与地面的位置发生了变化，故以地面为参照物，龙舟是运动的。 故答案为：（1）相互；（2）运动。 ▉考点04 弹簧伸长量与拉力的关系（共3小题） 8．学校项目化学习小组的同学准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图1所示的图像。请回答： （1）图中OA段、OB段是弹性形变，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用 　甲　 （填“甲”或“乙”）弹簧。 （2）用弹簧乙制成弹簧测力计，在面板上标上刻度，如图2是面板上刻度的一部分，在0.5cm处标上力的大小为 　1　 牛。 【答案】甲；1。 【解答】解：（1）由图可知，甲弹簧形变改变6cm所需拉力增大4N，乙弹簧形变改变2cm所需拉力增大4N，因此制作精确程度较高的弹簧测力计应选甲弹簧； （2）由图知，乙弹簧形变改变2cm所需拉力增大4N，在0.5cm处标上力的大小为1N。 故答案为：甲；1。 9．在观察物体间力的作用活动中，小滨将两个调零后的测力计A、B的挂钩勾在一起后悬挂，竖直向下拉测力计B的圆环，发现示数如图，测力计A对B的拉力大小为 　2.0N　 。 【答案】2.0N。 【解答】解：图中测力计A正挂，而测力计B倒挂，已知测力计A的示数为2.0N，说明测力计B对测力计A的拉力为2.0N，因为测力计B对测力计A的拉力和测力计A对测力计B的拉力是一对相互作用力，大小相等，所以此时测力计A对B的拉力大小也为2.0N。 故答案为：2.0N。 10．某项目小组用弹簧和刻度尺自制弹簧测力计，制作的弹簧测力计如图所示，标记刻度如表： 弹簧所挂物体的重/N 0 2 4 6 8 10 12 14 刻度尺示数/cm 6 8 10 12 14 16 19 24 （1）从表中可知弹簧秤制作原理：　在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比　 。 （2）制作过程：小金在6厘米刻度线处标上0N，每增加1厘米，所标的力增加 　1　 N。 （3）作品应用：用该项目小组制作的弹簧测力计测某物体重力，示数如图，该物体的重力为 　6N　 。 【答案】（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；（2）1；（3）6N。 【解答】解：（1）从表中可知弹簧秤制作原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比； （2）当没挂重物时，刻度尺示数6cm，说明弹簧的原长是6cm，根据表格，当所挂重物的重力为4N时，刻度尺示数为10cm，说明弹簧的长度为10cm，弹簧伸长的长度＝10cm﹣6cm＝4cm，则每增加1厘米，所标的力增加1N； （3）根据图中刻度尺的分度值为0.5cm，指针所对刻度为12cm，由表格中数据知，当刻度尺示数12cm时，弹簧所挂物体的重为6N。 故答案为：（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；（2）1；（3）6N。 ▉考点05 力的合成（共2小题） 11．如图甲所示，某铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上的力F的作用下，沿着平板面向上运动。若铁块的质量为0.5千克，受到的摩擦力为2牛，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。撤去F后，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像最符合实际情况的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：铁块的重力为G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 根据图乙可知，在撤去拉力前，铁块竖直向上做匀速直线运动；撤去拉力后，铁块在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力的作用，竖直方向上的合力为F合＝5N+2N＝7N，由于拉力的方向与合力的方向相反，所以铁块会向上做减速运动； 当铁块的速度变为0时，铁块在重力的作用下向下做加速运动，此时铁块受到的滑动摩擦力的方向是竖直向上的；由于压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，此时铁块在竖直方向上受的合力为F′合＝5N﹣2N＝3N； 由于7N＞3N，所以铁块上升时速度减小的快，向下运动时，速度增大的慢，故ACD错误，不符合题意，B正确，符合题意。 故选：B。 12．一个质点受到如图所示的五个共点力F1、F2、F3、F4、F5的作用，则物体所受合力的大小是　2F5 。 【答案】2F5。 【解答】解：三角形定则是指两个力（或者其他任何矢量）合成，其合力应当为将一个力的起始点移动到第二个力的终止点，合力为从第二个的起点到第一个的终点。根据三角形定则，因此 F1、F2、F3、F4的合力等于从F1的起点到F4的终点的有向线段，即与F5相同，故则物体所受的合力等于2倍的F5，即2F5。 故答案为：2F5。 ▉考点06 弹力（共3小题） 13．一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．足球受到的支持力是木板产生的弹力 B．足球产生的弹力作用在木板上 C．木板形变是由于木板产生弹力造成的 D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力 【答案】C 【解答】解：A、足球受到的支持力是由木板发生弹性形变而产生的，故A正确； B、木板对足球有弹力的作用，物体间力作用是相互的，足球产生的弹力作用在木板上，故B正确； C、木板的形变是由于足球产生的弹力造成的，故C错误； D、足球产生的弹力就是足球因为受到重力对木板产生压力的结果，故D正确。 故选：C。 14．如图所示，一根弹簧一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧另一端，下列有关“使弹簧形变的力”的描述，正确的是（　　） A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对墙的拉力 C．弹簧对手的拉力 D．以上说法都正确 【答案】A 【解答】解：“使弹簧形变的力”说明弹簧受到力的作用后发生形变，所以说弹簧是受力物体，B、C选项中的受力物体分别是墙和手，故B、C错误，A正确。 故选：A。 15．研习小组利用小球和轻质弹簧等器材进行了如下实验与探究（不考虑空气阻力）。让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的弹簧上，如图甲。小球刚接触弹簧的瞬间，如图乙，速度为5m/s。小球将弹簧压缩至最短的位置，如图丙。从图乙到图丙，小球的速度v和弹簧缩短的长度Δx之间的关系，如图丁所示。其中A为曲线的最高点，在整个过程中弹簧始终发生弹性形变。 （1）从图乙到图丙，小球下落速度的变化情况是 　先变大后减小为0　 。 （2）实验过程中，当小球的速度达到5.1m/s时，弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为：F 　＝　 G（填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）如图丙，若要让该弹簧的压缩程度更大，你的操作方法是 　可以从更高的高度释放小球　 。 【答案】（1）先变大后减小为0；（2）＝；（3）可以从更高的高度释放小球。 【解答】解：（1）小球接触到弹簧后的下落中，弹簧逐渐发生弹簧形变，弹簧的力由小变大，当重力大于弹力时小球合力向下，小球加速下落；当弹力等于重力时，小球合力为0，速度达到最大；当弹力大于重力时小球合力向上，小球开始做减速运动；故小球下落速度的变化情况是先变大后减小为0。 （2）由（1）知，当小球弹力等于重力时，小球合力为0，速度达到最大； （3）要想弹簧的压缩程度更大，小球的机械能转化为弹簧的弹性势能就要越大，所以小球的机械能就要越大，所以可以从更高的高度释放小球。 故答案为：（1）先变大后减小为0；（2）＝；（3）可以从更高的高度释放小球。 ▉考点07 平衡力的判别（共4小题） 16．老师喜欢在课堂上表演科学魔术，如图是老师表演的“空手吸易拉罐”魔术，将手掌用力按压在易拉罐底部，然后举起手臂，易拉罐就离开了桌面。有关叙述不合理的是（　　） A．该魔术表演成功的关键是尽可能挤出易拉罐和手之间的空气 B．易拉罐在空气中受到浮力的作用 C．易拉罐保持静止时，易拉罐的重力和大气的压力是一对相互作用力 D．易拉罐保持静止时，易拉罐的重力和易拉罐对手的压力不是一对平衡力 【答案】C 【解答】解：A、表演魔术时，尽可能挤出易拉罐和手之间的空气，易拉罐在大气压力的作用下被“吸”起，故A正确； B、浸在空气中的物体受到浮力，所以易拉罐在空气中受到浮力的作用，故B正确； C、易拉罐保持静止时，受到的重力和大气的压力是作用在同一个物体上的两个力，不是一对相互作用力，故C错误； D、易拉罐保持静止时，易拉罐的重力和易拉罐对手的压力是作用在不同物体的两个力，不是一对平衡力，故D正确。 故选：C。 17．如图所示，杂技演员一只手支撑在三脚架上，让身体保持静止状态，下列关于杂技的受力描述正确的是（　　） A．杂技演员受到的重力和手对三脚架的压力是一对平衡力 B．三脚架受到的重力和地面对三脚架的支持力是一对平衡力 C．杂技演员受到的重力和三脚架对杂技演员的支持力是一对平衡力 D．地面对三脚架的支持力和杂技演员受到的重力是一对平衡力 【答案】C 【解答】解：A、杂技演员受到的重力和手对三脚架的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A错误； B、三脚架受到的重力和地面对三脚架的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误； C、杂技演员受到的重力和三脚架对杂技演员的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，故C正确； D、地面对三脚架的支持力和杂技演员受到的重力大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。 故选：C。 18．一本书放在水平桌面上，书上放一支钢笔，都保持静止，下列说法正确的是（　　） A．钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力 B．钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力 C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力 D．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对相互作用力 【答案】A 【解答】解：A、钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力，这两个力符合二力平衡条件，是一对平衡力，故A正确； B、钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力，这两个力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故B错误； C、书对桌面的压力和桌面对书的支持力，这两个力没用作用在同一物体上，它们不是一对平衡力，故C错误； D、桌面对书的支持力的大小等于书与钢笔重力的和，要大于书的重力，所以书受到的重力和桌面对书的支持力不是一对相互作用力，故D错误。 故选：A。 19．水平桌面上静止放置一个木块，与木块所受的重力为平衡力是（　　） A．木块对桌面的压力 B．桌面对木块的支持力 C．木块对地球的吸引力 D．地球对木块的吸引力 【答案】B 【解答】解：A、木块所受重力与木块对桌面的压力的方向相同，不是一对平衡力，故A错误； B、木块所受重力与桌面对木块的支持力，符合二力平衡条件，是一对平衡力，故B正确； C、木块所受重力与木块对地球的吸引力是一对相互作用力，不是平衡力，故C错误； D、地球对木块的吸引力为木块所受的重力，不是一对平衡力，故D错误。 故选：B。 ▉考点08 平衡状态的判断（共3小题） 20．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中可能受平衡力作用的物体是（　　） A． B．• C． D． 【答案】D 【解答】解：A、物体在沿直线运动，但物体的速度逐渐增大，因此做加速直线运动，受到非平衡力，故A错误； B、物体在沿直线运动，但物体的速度逐渐减小，因此做减速直线运动，受到非平衡力，故B错误； C、物体运动方向在不断变化，处于非平衡状态，受到非平衡力，故C错误； D、物体的运动方向和速度都不变，是匀速直线运动，受到平衡力，故D正确； 故选：D。 21．用等长的两根轻质细线把两个质量相等的小球（看做有质量但大小不计的点）悬挂起来，如下左图所示。现对小球b施加一个水平向左的恒力F，同时对小球a施加一个水平向右的 恒力3F，最后达到平衡状态，表示平衡状态的图是右图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：先对两两球连同之间的细线看成一个整体，对整体进行受力分析可知，其水平方向受向左的力F和向右的力3F，故上面绳子一定向右偏； 设上面的绳子与竖直方向夹角为α，则：Tsinα＝2F，Tcosα＝2mg， 设下面绳子与竖直方向夹角为β，则T′sinβ＝F，T′cosβ＝mg， 联立可得，α＝β。 故选：C。 22．赛龙舟是中华民族传统文化，每年的端午节横店影视城都会举办端午龙舟赛。如图所示是龙舟赛的精彩情景。 （1）坐在龙舟最前面的是指挥者，他相对于龙舟来说是 　静止的　 （填“运动的”或“静止的”）。 （2）队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动，这说明了 　力的作用是相互的　 ，此时龙舟受力 　不平衡　 （填“平衡”或“不平衡”）。使龙舟前进的力的施力物体是 　水　 。 【答案】（1）静止的；（2）力的作用是相互的；不平衡；水。 【解答】解：（1）坐在龙舟最前面的是指挥者与龙舟的位置关系没有改变，他相对于龙舟来说是静止的； （2）队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动，这说明了力的作用是相互的；此时速度大小改变，运动状态改变，则龙舟受力不平衡，运动员用桨向后划水，给水一个向后的作用力，根据力的作用是相互的，水就给桨一向前的作用力，使龙舟前进的力的施力物体是水。 故答案为：（1）静止的；（2）力的作用是相互的；不平衡；水。 ▉考点09 二力平衡的概念（共1小题） 23．下列四种情形中，属于二力平衡的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A、图中两个力虽然大小相等、方向相反、在同一直线上，但是两个力是作用在两个物体上，故不是平衡力，故A不合题意； B、图中两个力大小相等、方向相反、在同一直线上，还作用在同一物体上，故是一对平衡力，故B符合题意； C、很显然，图中两个力大小不等，故不是平衡力，故C不合题意； D、图中两个力虽然大小相等、方向相反、作用在同一物体上，但两个力不在同一直线上，故不是平衡力，故D不合题意； 故选：B。 ▉考点10 二力平衡条件的应用（共4小题） 24．如图，用手握住玻璃瓶，保持瓶子在竖直方向静止。下列说法正确的是（　　） A．手对瓶子的压力大于瓶子对手的弹力 B．瓶子受到的摩擦力等于瓶子的重力 C．手对瓶子的压力不会使瓶子发生形变 D．增大手对瓶子的压力，瓶子受到的摩擦力也随之增大 【答案】见试题解答内容 【解答】解： A、手对瓶子的压力和瓶子对手的弹力是一对相互作用力，大小相等，故A错误； BD、瓶子静止，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力等于重力；手对瓶子的握力增大，瓶子仍然处于静止状态，重力和摩擦力仍然是一对平衡力，所以瓶子所受的摩擦力不变，故B正确、D错误； C、手对瓶子施加了力的作用，瓶子会发生形变，故C错误。 故选：B。 25．在平直的路面上，小科沿水平方向用50N的力，推一辆重为200N的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（　　） A．50N 向东 B．50N 向西 C．200N 向东 D．200N 向西 【答案】A 【解答】解：沿水平方向用50N的力，推一辆重为200N的小车匀速向西运动，此时推力向西，小车受力平衡，推力与阻力大小相等，方向相反，故则小车所受阻力的大小为50N，方向向东。 故选：A。 26．如图所示，在两个大小相等的力F1和F2的作用下，质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落，如果保持两力F1和F2的大小方向不变，能使木块 m以3v的速度匀速向上滑动，那么木块向上的推力应是　2mg　 。（用题目中提供的物理量表示） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：木块的受到的重力为：G＝mg， 在竖直方向，当木块在两个力的作用下匀速下滑时， 由二力平衡条件可知： 重力和摩擦力是平衡力， 所以，木块受到的摩擦力大小为f＝G＝mg，方向为：竖直向上； 当木块在两个力的作用下匀速上升时， 由二力平衡条件可知： 向上的推力与物体向下的重力、向下摩擦力的合力是平衡力， F＝G+f′ 由影响滑动摩擦大小的因素可知： 匀速向上和匀速向下运动时，两个对物体的压力、接触面的粗糙程度不变； 所以f＝f′， 则F＝G+f＝2G＝2mg。 故答案为：2mg。 27．载重共500N的气球在竖直方向上匀速下降时受到空气向上的浮力400N，若从气球中抛掉一些重物后。气球能在竖直方向上匀速上升。（g取10N/kg） （1）匀速下降时气球受到的空气的阻力多大？ （2）当气球匀速上升时空气阻力的方向如何？ （3）设空气阻力和浮力大小不变，气球匀速上升的话需抛掉多少kg的重物？ 【答案】（1）匀速下降时气球受到的空气的阻力100N； （2）当气球匀速上升时空气阻力的方向是竖直向下； （3）设空气阻力和浮力大小不变，气球匀速上升的话需抛掉20kg的重物。 【解答】解：（1）气球在竖直方向上匀速下降时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的阻力，根据力的平衡条件可得，空气阻力f＝G﹣F浮＝500N﹣400N＝100N，阻力的方向竖直向上； （2）气球匀速竖直上升时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的阻力， （3）设空气阻力和浮力大小不变，重力与阻力的和等于浮力，则此时气球的总重：G′＝F浮﹣f＝400N﹣100N＝300N； 所以，抛出物体的重ΔG＝G﹣G′＝500N﹣300N＝200N。 抛出物体的质量m20kg。 答：（1）匀速下降时气球受到的空气的阻力100N； （2）当气球匀速上升时空气阻力的方向是竖直向下； （3）设空气阻力和浮力大小不变，气球匀速上升的话需抛掉20kg的重物。 ▉考点11 重力及其方向（共3小题） 28．病人在医院里输液时，液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，在液体不断滴下的过程中，玻璃瓶连同瓶中的液体共同的重心将（　　） A．一直下降 B．一直上升 C．先降后升 D．先升后降 【答案】C 【解答】解：在液体不断滴下的过程中，玻璃瓶连同瓶中的液体共同的重心在玻璃瓶内，先随着液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，重心下降，当液体滴完后，重心又上升，故重心先降后升。 故选：C。 29．如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 【答案】A 【解答】解：建筑工人常用铅垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的原理。 故选：A。 30．2024年10月，神舟十九号航天员乘组顺利入驻“天宫”空间站，与神舟十八号航天员完成了中国航天史上第5次“太空会师”。下列实验在空间站仍能顺利完成的是（　　） A．探究电流和电阻的关系实验 B．用刻度尺测人反应快慢实验 C．过滤除去食盐溶液中的沙砾 D．研究植物茎的负向地性实验 【答案】A 【解答】解：A、电流表测量电流，电压表测量电压，与重力没有关系，因此探究电流和电阻的关系实验可以完成，故A符合题意； B、空间站处于失重状态，刻度尺不能下沉，不能用刻度尺测人反应快慢实验，故B不符合题意； C、空间站处于失重状态，沙砾不能下沉，不能过滤除去食盐溶液中的沙砾，故C不符合题意； D、在地球上植物的根具有向地性、茎具有背地性，这都是受地心引力的环境因素的影响，植物做出的反应，在空间站里没有了地心的引力，植物就不会产生这种反应，继续保持原来的生长方向生长，故进行植物茎的负向地性实验不能演示成功，故D不符合题意。 故选：A。 ▉考点12 摩擦力大小的影响因素（共3小题） 31．如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．磁性平板对铁块的吸引力等于5N B．在0～2s内拉力F等于7N C．在0～6s内拉力F等于5N D．在2～6s内拉力F等于7N 【答案】D 【解答】解：A、该题中没有磁性平板对铁块的吸引力的任何提示，故错误； B、在0～2s内处于加速运动状态，即此时的拉力F大于重力和摩擦力，故无法确定，故错误； C、在0～6s内，先加速后匀速，所以此时的拉力是变化的；故错误； D、由乙图可见，在2～6s铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点，f+G＝F，所以F＝G+f＝5N+2N＝7N，故正确； 故选：D。 32．如图所示的小实验，将书和直尺叠放在水平桌面上，一只手用力压住课本，另一只手抽出直尺。下列说法正确的是（　　） A．当手压课本的力增大时，抽出直尺的力将变大 B．手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力 C．书受到的重力和直尺对书的支持力是一对平衡力 D．当直尺水平向左抽出时，书受到直尺对它的摩擦力水平向右 【答案】A 【解答】解：A、用手压课本并抽出直尺，直尺跟书本纸之间有相对滑动，当手压课本的力增大时，滑动摩擦力增大，所以会感受到抽出直尺所用的力也增大，原因是接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力也越大，故A正确； B、手对书的压力和书对手的支持力，两大小相等、方向相反、作用在同一直线上、没有作用在同一物体上，是一对相互作用力，故B错误； C、因为一只手压在书上，书受到的重力小于直尺对书的支持力，不是一对平衡力，故C错误； D、当直尺水平向左抽出时，书受到直尺对它的摩擦力水平向左，故D错误。 故选：A。 33．如图所示，建筑工人使用夹砖器（取砖工具）夹住砖块竖直提起后静止在空中。下列说法正确的是（　　） A．砖块的重力与手对夹子的拉力是一对平衡力 B．砖块的重力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力 C．砖块对夹子的摩擦力与夹子对砖块的摩擦力是一对平衡力 D．夹子对砖块的压力越大，砖块受到的摩擦力越大 【答案】B 【解答】解：A.砖块的重力与手对夹子的拉力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故A错误； B.砖块静止受力平衡，砖块的重力与夹子对砖块的摩擦力，大小相等，作用在同一物体、同一直线上，方向相反，是一对平衡力，故B正确； C.砖块对夹子的摩擦力与夹子对砖块的摩擦力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故C错误； D.砖块静止受力平衡，摩擦力与重力平衡，大小相等，夹子对砖块的压力越大，砖块受到的摩擦力仍等于重力，重力不变，摩擦力不变，故D错误。 故选：B。 ▉考点13 牛顿第一定律（共3小题） 34．如图所示，小球被竖直向上抛出，当小球由A点运动到B点时，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是（　　） A．立即掉落下来 B．匀速向下运动 C．匀速向上运动 D．向上越来越快 【答案】C 【解答】解：由牛顿第一运动定律可知，物体不受外力时将保持原来的运动状态不变， 小球被竖直向上抛出，当小球由A点运动到B点时，如果小球受到的外来突然全部消失， 则小球的运动状态不会改变，即小球将做匀速直线运动，即匀速向上运动。 故选：C。 35．关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是通过想象得出来的 B．物体只要运动，就一定受到力的作用 C．不受力的物体，一定保持静止状态 D．物体在不受到力的作用时，总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态 【答案】D 【解答】解：A、牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理得出的，不能用实验直接验证，但它不是凭空想象出来的，经受了实践的检验，故A错误； B、物体运动，受平衡力或不受力，故B错误； C、不受力的物体，保持静止状态或匀速直线运动状态，故C错误； D、由牛顿第一定律可知，不受力的物体，总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态，故D正确。 故选：D。 36．滑冰时，小明突发奇想：这么多人正在水平冰面上滑冰，如果这时大家所受到的外力同时消失，那么下列预测正确的是（　　） A．大家立即停在原地不动了 B．大家会慢慢停下来 C．大家马上都摔倒 D．每个人都向前匀速直线滑动，很有可能会发生相互碰撞事故 【答案】D 【解答】解：滑冰时，小明突发奇想：这么多人正在水平冰面上滑冰，各人的速度可能不等，如果这时大家所受到的外力同时消失，每个人都保持原来的速度向前匀速直线滑动，且无法改变方向，很有可能会发生相互碰撞事故。故D正确，ABC错误。 故选：D。 ▉考点14 力与运动的关系的应用（共3小题） 37．如图所示，水平传送带上的物体正在向右匀速运动，分析物体受到的力有（　　） A．重力、传送带的支持力 B．重力、传送带的支持力、向右的摩擦力 C．重力、对传送带的压力 D．重力、传送带的支持力、向左的摩擦力 【答案】A 【解答】解：A、B、物体正在向右匀速运动，物体相对传送带静止，物体受到重力和传送带的支持力作用；物体不受向右的摩擦力作用。故选项A正确，选项B、D错误。 C、物体对传送带的压力，传送带是受力物体，物体是施力物体。故C选项是错误的。 故选：A。 38．如图所示，铁块A重6N，静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上，将重为3N的铜块B放在铁块A上面时，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。取走铜块B，用竖直向上的力F拉铁块A，使其匀速向上运动，则F的大小为（　　） A．3N B．9N C．15N D．18N 【答案】C 【解答】解：当A和B沿看黑板缓慢匀速下滑时，整体处于平衡状态，则整体的重力与滑动摩擦力是一对平衡力，所以A受到的滑动摩擦力为大小f＝G＝6N+3N＝9N； 取走铜块B，用竖直向上的力F使铁块A匀速向上运动时，铁块A对磁性黑板的压力大小不变（与重力的大小无关）、接触面的粗糙程度不变，所以A受到的滑动摩擦力大小不变，仍然为9N，此时A受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力F、竖直向下的滑动摩擦力的作用，则F＝G+f＝6N+9N＝15N。 故选：C。 39．如图1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．若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 D．t＝10s时，物块的速度一定小于5m/s 【答案】D 【解答】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、若16s时撤去F，物体受摩擦力的作用将做减速运动，故C错误； D、由图3知，从10到12s时间内，物体的平均速度v5m/s，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D正确。 故选：D。 ▉考点15 惯性（共3小题） 40．当你坐在一辆行驶的汽车中，突然感觉汽车座椅的靠背在向前推你，这时汽车正在（　　） A．匀速行驶 B．加速行驶 C．减速行驶 D．正在转弯 【答案】B 【解答】解：当你坐在一辆行驶的汽车中，突然感觉汽车座椅的靠背在向前推你，说明靠背对你的压力增大；当汽车加速行驶时，由于惯性，乘客的身子会向后仰而挤压靠背，由于力的作用是相互的，所以靠背在向前推你。 故选：B。 41．关于近期举行的2024年巴黎奥运会的比赛项目，下列说法正确的是（　　） A．运动员在跳鞍马过程中要助跑，是利用运动员的惯性 B．运动员在做单杠项目前，手要擦上滑石粉，是为了减小摩擦力 C．在自由体操项目中，运动员在空翻离地后到落回地面前，运动员处于平衡状态 D．运动员站在平衡木上静止不动，运动员受到的重力与运动员对平衡木的压力是一对平衡力 【答案】A 【解答】解：A、运动员在跳鞍马过程中要助跑，是为了利用惯性，使其起跳后由于惯性能继续运动，故A正确； B、单杠运动员手抹镁粉是为了使接触面更加粗糙，增大摩擦力，故B错误； C、运动员从起跳台起跳腾空后，只受重力和向下的空气阻力作用，处于非平衡状态，故C错误； D、运动员受到的重力与运动员对平衡木的压力，这两个力的方向是相同的，因此不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故D错误。 故选：A。 42．司机在驾驶汽车时必须要系上安全带，系上安全带可以（　　） A．减小汽车的惯性，防止发生事故 B．减小司机的惯性，防止发生事故 C．减小因汽车突然减速造成的伤害 D．减小因汽车突然加速造成的伤害 【答案】C 【解答】解： A、B、汽车和司机的质量是一定的，有无安全带，汽车行驶速度大小，汽车和司机的惯性都不变。不符合题意； C、司机原来和车一起向前运动，紧急刹车时，车由运动突然变成静止，而司机由于具有惯性，继续向前运动，容易撞到挡风玻璃发生伤害，使用安全带可以起到保护作用。符合题意； D、司机原来和车一起向前运动，突然加速时，司机由于具有惯性，会向后运动，座椅可以对实际起到保护作用。此时安全带不起作用。不符合题意。 故选：C。 ▉考点16 压强的计算（共5小题） 43．将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（　　） A．装满饮料时，杯底受到饮料的压力为4.5N B．饮料的密度为1.5g/cm3 C．饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为800Pa D．饮料持续流入空杯8s后关闭开关，杯对杯座的压强为1.5×103Pa 【答案】D 【解答】解：A、由图可知，当h＝0cm时，F0＝0.9N，即空杯对杯座的压力F0＝0.9N， 当h＝10cm即杯子装满饮料时，杯对杯座的压力F1＝4.5N， 则杯底受到饮料的压力F＝F1﹣F0＝4.5N﹣0.9N＝3.6N，故A错误； B、S2＝30cm2＝3×10﹣3m2， 饮料对杯底的压强p1200Pa， 此时饮料的深度h＝H＝10cm＝0.1m， 由p＝ρ液gh可得，饮料的密度ρ1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3，故B错误； C、饮料流出的速度v＝50cm/s＝0.5m/s， S1＝0.8cm2＝8×10﹣5m2， 饮料持续流入空杯5s后，杯子内饮料的体积V＝S1vt＝8×10﹣5m2×0.5m/s×5s＝2×10﹣4m3， 杯子内饮料的质量m＝ρV＝1.2×103kg/m3×2×10﹣4m3＝0.24kg， 杯对杯座的压力F′＝F0+mg＝0.9N+0.24kg×10N/kg＝3.3N， 杯对杯座的压强p′1100Pa，故C错误； D、饮料持续流入空杯8s后，杯子内饮料的体积V′＝S1vt′＝8×10﹣5m2×0.5m/s×8s＝3.2×10﹣4m3， 理论上现在杯子内饮料的质量m′＝ρV′＝1.2×103kg/m3×3.2×10﹣4m3＝0.384kg， 实际上杯子最多能盛饮料的质量m实＝ρV杯＝ρS2h＝1.2×103kg/m3×3×10﹣3m2×0.1m＝0.36kg， 此时杯对杯座的压力F″＝F0+m实g＝0.9N+0.36kg×10N/kg＝4.5N， 杯对杯座的压强p″1.5×103Pa，故D正确。 故选：D。 44．如图所示，甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙的高度，甲的底面积大于乙的底面积，而它们对地面的压强正好相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度大，甲受到的重力大 B．甲的密度大，甲的质量小 C．甲的密度小，甲受到的重力小 D．甲的密度小，甲的质量小 【答案】A 【解答】解：实心圆柱体对水平桌面的压强： pρgh； 又h甲＜h乙，p甲＝p乙， 故ρ甲＞ρ乙 因为G＝F＝pS，S甲＞S乙 故G甲＞G乙 结合G＝mg可知m甲＞m乙。 故选：A。 45．叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技。如图为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重力、脚底与地面的接触面积均相等，下面两层五人的背部均呈水平状态，上面人的脚均踩在下面人背的正中间，则最底层三人从左到右对地面的压强之比为（　　） A．1：2：1 B．2：1：2 C．7：10：7 D．10：7：10 【答案】C 【解答】解： 以上方三人为研究对象，设中间层两人每只脚受到的支持力为F，每个人的重力为G， 因上方三人静止，所以有4F＝3G， 解得：FG，即中间层每只脚对底层人的压力G； 最底层左边的人对地面的压力：F1＝GGG， 最底层正中间的人对水平地面的压力：F2＝GGG， 最底层右边的人对地面的压力：F3＝GGG； 因最底层每个人脚底与地面的接触面积均相等，所以由p可得，压强之比等于压力之比， 则最底层三人从左到右对地面的压强之比： p1：p2：p3＝F1：F2：F3：：7：10：7。 故选：C。 46．书法是中华民族优秀文化的瑰宝。书写时将纸平铺于水平桌面上，纸上放置一块“镇纸”（一般为长方体石条）。该“镇纸”质量为300g，与纸面接触面积为30cm2，则“镇纸”对纸的压强为 　1000　 Pa。在行笔过程中，纸保持静止，则纸 　不会　 （选填“会”或“不会”）受到“镇纸”施加的摩擦力。（取g＝10N/kg） 【答案】1000；不会。 【解答】解：“镇纸”对纸的压力为：F＝G＝mg＝300×10﹣3×10N/kg＝3N， “镇纸”对纸的压强为：p1000Pa； 在行笔的过程中，纸相对于“镇纸“始终处于静止状态，由于“镇纸”在水平方向没有受到其他力，且又处于平衡状态，所以纸不会受到“镇纸”的摩擦力。 故答案为：1000；不会。 47．AG600水陆两栖飞机，被誉为国之重器，AG600主要用于森林灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落。最大巡航速度可以达到500km/h，AG600空载时质量为30t，最多可储水10t，停在停机坪时靠3个小轮即可支撑，每个轮子的受力面积仅为0.01m2。 求：（1）以最大巡航速度前往1000公里之外的海难事发地所需要的时间。 （2）满载时，飞机的总重力。 （3）飞机空载静止于水平地面上时，对水平地面的压强。 【答案】（1）以最大巡航速度前往1000公里之外的海难事发地来回需要2小时； （2）满载时的飞机的总重力是4×105N； （3）空载静止于水平地面上时，对水平地面的压强为1×107Pa。 【解答】解：（1）飞机以最大巡航速度前往1000公里之外的海难事发地来回需要的时间为： t； （2）满载时的飞机的总重力G＝（m空载+m水）g＝（30×103kg+10×103kg）×10N/kg＝4×105N （3）空载静止于水平地面上时，对水平地面的压强为： p1×107Pa。 答：（1）以最大巡航速度前往1000公里之外的海难事发地来回需要2小时； （2）满载时的飞机的总重力是4×105N； （3）空载静止于水平地面上时，对水平地面的压强为1×107Pa。 ▉考点17 增大或减小压强的方法及其应用（共4小题） 48．端午节，小敏提着一盒粽子去看望长辈时，下列提法中手受到压强最大的是（　　） A．用单手提单绳 B．用单手提双绳 C．用双手提单绳 D．用双手提双绳 【答案】A 【解答】解：提一盒粽子时，手受到的压力大小一定，在四种提法中，用单手提单绳时受力面积最小，由压强公式可知此时手受到的压强最大，故A正确，BCD错误。 故选：A。 49．《热辣滚烫》引发全民拳击健身热潮。下列分析正确的是（　　） A．拳头击中对方头部时，头部受到的力大于拳头受到的力 B．拳击都要戴一双又大又软的拳击手套，是为了增大压强 C．举杠铃健身锻炼时，人受到的重力和地面受到的压力是一对平衡力 D．健身后体重大幅下降，感觉自己身轻如燕，是因为质量变小惯性变小 【答案】D 【解答】解：A、物体间力的作用是相互的，拳头击中对方头部时，头部受到的力等于拳头受到的力，故A错误； B、拳击手套又大又软，较易发生变形，增大了手的受力面积，运动员施加相同的力，运动员受到的压强小，故B错误； C、举杠铃健身锻炼时，人受到的重力和地面受到的压力，受力物体不同，不是一对平衡力，故C错误； D、健身后体重下降到合理值，感觉自己身轻如燕，是因为惯性的大小与质量有关，质量小惯性小，故D正确。 故选：D。 50．将一瓶矿泉水（未装满水）放在海绵上，海绵发生凹陷，如图所示。以下措施能使凹陷程度变小的是（　　） A．将瓶子倒放 B．将瓶子横放 C．瓶中增加一些水 D．瓶中换成等液面的食盐水 【答案】B 【解答】解：能使凹陷程度变小的，其实就是减小瓶子对支撑面的压强。 A、将瓶子倒放，瓶盖与海绵的受力面积更小，压强增大，凹陷程度变大，故A不符合题意； B、将瓶子横放，受力面积增大，压强减小，凹陷程度变小，故B符合题意； C、瓶中增加一些水，受力面积一定，压力增大，压强增大，凹陷程度变大，故C不符合题意； D、瓶中换成等液面的食盐水，瓶内盐水的重力变大，压力变大，压强变大，凹陷程度变大，故D不符合题意。 故选：B。 51．越来越多的运动爱好者喜爱骑行。下列说法中正确的是（　　） A．扁平的车座可以增大臀部所受的压强 B．踏板上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 C．骑行速度越大，轮胎受到地面的摩擦力越大 D．自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解答】解：A、扁平的车座，在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故A错误； B、轮胎上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确； C、影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，与速度无关，因此骑行速度越大，轮胎受到地面的摩擦力不变，故C错误； D、自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选：B。 ▉考点18 液体的压强的特点（共3小题） 52．如图所示，一只盛有水的瓶子，瓶口用橡胶塞塞紧，橡胶塞的中央插入一根两端开口的直玻璃管，管内水面如图所示。如果分别将塞在瓶壁上a，b两个小孔上的塞子拔掉，下面哪种情况会出现（　　） A．a孔有水射出，b孔没有水射出 B．b孔有水射出，a孔没有水射出 C．a，b两孔都有水射出 D．a，b两孔都没有水射出 【答案】B 【解答】解：如图；设玻璃管内水位处为c处，瓶内密闭空气的压强为P。 在拔掉塞子前，玻璃管内的水由于受到大气压的作用，和瓶内的压强达到平衡状态； 而瓶内c处受到的压强为 瓶内密闭气体的压强和c处液体压强的和，即Pc＝P大气压＝P+ρ水ghc； 而a处的压强，Pa＝P+ρ水gha＜P+ρ水ghc＝Pc＝P大气压， 同理，可知：Pb＝P+ρ水ghb＞P+ρ水ghc＝P大气压； 因此拔掉塞子a、b后，a处压强小于大气压，会吸入空气，而b处压强大于大气压，会喷出水来。 故选：B。 53．如图所示，水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器，分别装有体积不同的同种液体且深度相同，两容器底部对桌面的压力分别是F甲、F乙、两容器底部所受液体压强分别用p甲、p乙表示，则（　　） A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＜p乙 C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＝F乙，p甲＞p乙 【答案】C 【解答】解：两容器的质量相等，由图知，液体的体积关系为V甲＞V乙，根据m＝ρV可知，液体的质量关系为m甲＞m乙，由G＝mg可得，两容器的总重力关系为G甲＞G乙，容器对水平桌面上压力等于容器的总重力，所以F甲＞F乙； 甲、乙两容器，分别装有同种液体，且液体深度相同，根据p＝ρgh可知，两容器底部受到液体的压强相同，即p甲＝p乙，故C正确。 故选：C。 54．有甲、乙两个材料不同、厚度与质量相同的圆柱形容器，向其内加水至相同高度（如图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A．甲容器对桌面的压力小于乙 B．甲容器对桌面的压力大于乙 C．甲容器底部受到水的压强比乙小 D．甲容器底部受到水的压强比乙大 【答案】B 【解答】解：AB、由图可知，甲容器中水的体积大于乙容器中水的体积，根据m＝ρV可知，甲容器中水的质量大于乙容器中水的质量，容器的质量相同，根据F＝G＝m总g可知，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，故A错误、B正确； CD、水的高度相同，即容器底部水的深度相同，根据p＝ρ水gh可知，水对两容器底的压强相等，故CD错误。 故选：B。 ▉考点19 压强大小的比较（共3小题） 55．如图所示一个重为G1的杯子中装有重为G2的水，静止在水平桌面上。水对杯底的压力为N1杯子对桌面的压力为N2桌子对杯子的支持力为N3则下列判断正确的是（　　） A．N1＝G2 B．G1+G2＞N2 C．N1与N3是一对平衡力 D．N2与N3是一对相互作用力 【答案】D 【解答】解：由于容器不规则，口大底小，则水对容器底的压力小于水的重力，即N1＜G1； 杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力，即N2＝G1+G2； 杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力是一对相互作用力，二者大小相等，即N2＝N3； A、N1与G2大小不相等；故A错误； B、G1、G2之和与N2大小相等，故B错误； C、N1与N3大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D、N2与N3是一对相互作用力，故D正确。 故选：D。 56．如图所示，容器重为G1，放在水平桌面上，容器内盛有重为G2的液体。若用N1表示容器对桌面的压力，N2表示液体对容器底的压力，则N1和N2应满足（　　） A．N1＝G1+G2，N2＝G2 B．N1＞G1+G2，N2＞G2 C．N1＜G1+G2，N2＝G2 D．N1＝G1+G2，N2＞G2 【答案】D 【解答】解：设容器内液体的深度为h，容器的底面积为S； 那么液体对容器底的压强为：P＝ρgh； 液体对容器底的压力为：N2＝PS＝ρghS＞ρgV液＝G2，即 N2＞G2； 容器对桌面的压力为液体和杯子的总重，即：N1＝G1+G2； 故选：D。 57．如图所示，质量相同的甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上。请回答 （1）若分别沿水平方向截去厚度相等的部分后，则剩余部分对水平地面的压强p甲和p乙的关系为　D　 （选填字母代号，下同） A．p甲＜p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＞p乙 D．以上都有可能 （2）若分别沿竖直方向截去厚度相等的部分后，则剩余部分对水平地面的压强p甲和p乙的关系为　C　 。 A．p甲＜p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＞p乙 D．以上都有可能 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）由题意可知，甲、乙两个均匀实心正方体的质量相等，即m甲＝m乙， 由图可知，V甲＜V乙，S甲＜S乙， 由ρ可知，两者的密度关系为ρ甲＞ρ乙， 因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以，由p可知，原来对水平地面的压强关系p甲＞p乙， 若在两个正方体的上面，沿水平方向分别截去高度相同的一部分， 因均匀实心正方体对水平地面的压强pρhg， 所以，减小的压强关系为Δp甲＞Δp乙， 则剩余部分对水平地面的压强分别为： p甲′＝p甲﹣Δp甲，p乙′＝p乙﹣Δp乙， 又因p甲＞p乙，Δp甲＞Δp乙， 所以“小减小、大减大”其结果无法判断，即无法判断剩余部分对水平地面的压强p甲′和p乙′的大小关系，可能p甲＜p乙、也可能p甲＝p乙、也可能p甲＞p乙，故D正确； （2）原来对水平地面的压强关系p甲＞p乙， 沿竖直方向截去厚度相等的部分后，则剩余部分的密度和高度不变， 由p＝ρhg可知，剩余部分对水平地面的压强不变，则p甲＞p乙，故C正确。 故选：D；C。 ▉考点20 液体压强的计算及公式的应用（共3小题） 58．如图所示，在如图所示的三个底面积相同的容器中，分别装入质量相等的三种不同液体，液面高度恰好也相等，则容器底部受到液体的压强（　　） A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大 【答案】A 【解答】解：由题知，液体深度h、容器底面积S均相同，容器形状不同， 则由容器的形状可知，液体的体积：V甲＜V乙＜V丙， 因为三种液体质量相等，所以由ρ可知液体的密度：ρ甲＞ρ乙＞ρ丙， 因h相同，ρ甲＞ρ乙＞ρ丙， 所以由p＝ρgh可知，容器底部受到的液体压强：p甲＞p乙＞p丙， 即容器底部受到液体压强最大的是甲。 故选：A。 59．如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3，液体的深为0.5m，若容器重为20N、底面积为2.0×10﹣3m2，容器底受到液体的压强为5.0×103Pa．（g取10N/kg）求： （1）液体的密度。 （2）液体对容器底的压力。 （3）这个装着液体的容器对桌面的压强。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）由液体压强公式p＝ρgh变形得： 液体的密度：ρ1000kg/m3； （2）由p可得，液体对容器底的压力： F＝pS＝5×103Pa×2×10﹣3m2＝10N； （3）由ρ可得，容器内液体的质量： m液＝ρV＝1000kg/m3×2.0×10﹣3m3＝2kg； 液体的重力为： G液＝m液g＝2kg×10N/kg＝20N； 容器对桌面的压力为： F′＝G容+G液＝20N+20N＝40N； 容器对桌面的压强为： p′2×104Pa； 答：（1）液体的密度为1000kg/m3。 （2）液体对容器底的压力为10N。 （3）这个装着液体的容器对桌面的压强为2×104Pa。 60．如图甲所示，放在水平面上的物体A受到水平向右的力F的作用.力F的大小以及物体A的运动速度大小v随时间t的变化情况如图乙所示。 （1）当t＝7s时，物体A受到的摩擦力f的大小为 　10　 N，方向为 　水平向左　 。 （2）把物体A放在跟甲相同的水平面上，如图丙所示，在A的两侧分别挂上柱状重物B，C，且C的一部分浸入水中。已知GB＝20N，GC＝50N，C的横截面积为30cm2，长度足够，水够深。则当物体A不受摩擦力作用时，C的下底面受到的水的压强是多少？ （3）若物体A移动就会触发报警装置（图中未画出），当物体A不移动时，最高水位与最低水位的差是多少？（g取10N/kg） 【答案】（1）10；水平向左； （2）当物体A不受摩擦力作用时，C的下底面受到的水的压强是104Pa； （3）当物体A不移动时，最高水位与最低水位的差是0.8m。 【解答】解：（1）由v随时间t的变化图象可知，当运动8s以后物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，由二力平衡条件可得：f＝F＝10N， 因为物体受到的摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与运动的速度无关， 所以当t＝7s时，物体A匀变速直线运动，受到的摩擦力为10N，方向水平向左； （2）当物体A不受摩擦力时，物体C受到的浮力： F浮＝GC﹣GB＝50N﹣20N＝30N， 根据浮力产生的原因F浮＝pS可得，C的下底面受到的水的压强： p104Pa； （3）当物体A静止受摩擦力时，物体C受到的浮力： ①受到水平向右的静摩擦力为12N时，物体受到的浮力： F浮′＝f+GC﹣GB＝12N+50N﹣20N＝42N， ②受到水平向左的静摩擦力为12N时，物体受到的浮力： F浮″＝GC﹣GB﹣f＝50N﹣20N﹣12N＝18N， 物体C所受浮力的最大变化量： ΔF浮＝F浮′﹣F浮″＝42N﹣18N＝24N， 因为ΔF浮＝ρgΔV排，ΔV排＝SΔh， 所以最高水位与最低水位的差： Δh0.8m。 答：（1）10；水平向左； （2）当物体A不受摩擦力作用时，C的下底面受到的水的压强是104Pa； （3）当物体A不移动时，最高水位与最低水位的差是0.8m。 学科网（北京）股份有限公司 $