第2章 力与空间探索+高频题、易错题、素养题精练-2025-2026学年浙教版八年级科学上册同步精讲精练

第2章 力与空间探索 高频题、易错题、素养题精练 高频题、易错题序列 1 ★题型一 两种性质的力 1 ★题型二 运动和力 3 ★题型三 惯性 3 ★题型四 二力平衡 4 ★题型五 摩擦力 5 ★题型六 力和运动实验探究 7 ★题型七 压力和压强 8 ★题型八 液体压强 10 ★题型九 力、压强综合计算 13 创新素养题序列 15 高频题、易错题序列 ★题型一 两种性质的力 1. 生活中我们经对一些物理邀进行估测，下列物体所受的重力最接近1N的是（　　） A．两个鸡蛋 B．一只母鸡 C．一辆自行车 D．一支2B铅笔 2.田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”“剪式”“滚式”“俯卧式”“背越式”5次技术性革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图），获得较好成绩的原因是（　　） A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心一定可以提高更多 B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩一定更优秀 C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可能低于横杆 D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时的重心一定比横杆略高 3.在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比，即F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量，k为弹簧的劲度系数。已知某弹簧劲度系数为100N/m，原始长度为10cm，则在弹力为5N时，弹簧长度可能为（ ） A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm 4．为确定厚度均匀、形状不规则的平板状物体的重心位置，某同学将该物体上的A点悬挂在细线上，用铅笔在物体上画出细线的延长线AB，如图甲所示。再将该物体上的C点悬挂在细线上，用铅笔在物体上画出细线的延长线CD，CD和AB的交点为E，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当图甲中的物体静止时，细线对物体拉力的方向和物体所受重力的方向不在一条直线上 B．图乙中E点是物体的重心 C．重心只跟物体的形状有关 D．若将图乙中该物体上的F点悬挂在细线上，细线延长线不通过E点 5.如图所示，一质地均匀的小球由a点沿轨道滚下，请画出小球运动至最高点c时所受重力和支持力的示意图。 6.如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A的示数为____N，弹簧测力计B的示数为____N。 ★题型二 运动和力 7.如图是小明参加足球赛射门的情景，在射门过程中（ ） A. 脚对球施加了力，而球对脚没有力的作用 B. 球受的重力的方向始终水平向前 C. 球离开脚后继续向前是因为球具有惯性 D. 球的运动状态始终不变 8.如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，如果某一天，吊线突然间断开的同时，所受外力全部消失，则电灯将（ ） A. 竖直向下匀速运动 B. 竖直向下加速运动 C. 保持原来静止状态 D. 竖直向上匀速运动 ★题型三 惯性 9.如图，小车中放置了一个装有清水的封闭试管，试管内有一较大的空气泡。当小车在平直路面上突然向右加速行驶时，试管相对于小车保持静止状态，则此刻小车对试管的摩擦力的方向及试管内气泡的运动方向分别是 ( ) A. 水平向左、水平向右 B. 水平向左、水平向左 C. 水平向右、水平向左 D. 水平向右、水平向右 10．小强和爷爷周末乘车到荣县双溪水库风景区去游玩，下列有关惯性的说法正确的是（　　） A．小强和爷爷都系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性 B．汽车紧急刹车时，小强向前倾，是由于受到惯性力的作用 C．踩刹车后，汽车仍向前滑行一段距离，是由于汽车具有惯性 D．高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大 11．正在匀速向右直行的足够长的火车车厢的光滑地板上，放着质量不同的甲、乙两个球，并且m甲＞m乙，如图所示。当火车突然加速时（　　） A．两个球相对于车厢都向左运动，两球间距离减小 B．两个球相对于车厢都向左运动，两球间距离不变 C．两个球相对于车厢都向右运动，两球间距离不变 D．两个球相对于车厢都向右运动，两球间距离增大 ★题型四 二力平衡 12.如图所示，大小适中的实心木球，球面有两个小孔在某条直径的两端，两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔，在竖直方向上用手扯绳的两端，球会静止在绳上，减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是（ ） A. 球静止时，绳两端的拉力是平衡力 B. 通过拉力的调节，球可以匀速下滑 C. 绳子手的突然松手，球就匀速下滑 D. 通过手适当运动和拉力调节，球不可能从绳的下端移到上端 13.如图所示，物体静止在水平地面上，物体的重力为 200N，还受到大小为 50N、方向竖直向上的拉力，则水平地面对物体的支持力F = ________N。 ★题型五 摩擦力 14.如图，送餐机器人工作时，在水平路面上沿直线匀速前行。下列说法正确的是（　　） A．食物对餐盘的压力和机器人对餐盘的支持力是一对平衡力 B．机器人受到重力、支持力和摩擦力共3个力的作用 C．机器人始终保持餐盘水平，则餐盘上的食物会受摩擦力的作用 D．机器人匀速前进时受力平衡 15.如图所示，长木板放在水平桌面上，木块放在长木板上，砝码放在木块上。现用 2N 的力F水平拉木块，木块、砝码、长木板均保持静止，此状态下，下列说法正确的是（ ） A. 木块对砝码的摩擦力为 2N B. 长木板对木块的摩擦力为 2N C. 桌面对长木板的摩擦力为 4N D. 桌面对长木板的摩擦力为 0 16.学校趣味运动会上，体重为 600N 的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬，此过程中，他受到摩擦力的大小和方向是（ ） A. 等于 600N，竖直向下 B. 等于 600N，竖直向上 C. 大于 600N，竖直向下 D. 大于 600N，竖直向上 17.如图所示，长方体木块M放在水平桌面上，木块m放在木块M上面，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，在突然撤去水平拉力F的情况下，下列判断正确的是（ ） A. 木块m将向左倾倒 B. 木块m受到方向向右的摩擦力 C. 木块m对木块M的摩擦力方向向右 D. 木块M受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力 18.如图甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图，在某次爬杆训练中，小王沿杆竖直向上运动的v-t图象如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 0 至 6s 时间内，小王沿杆匀速向上运动 B. 6s 至 15s 时间内，小王沿杆上爬的距离是 5.4m C. 0 至 18s 时间内，小王受到的摩擦力方向向下 D. 15s 至 18s 时间内，小王受到的摩擦力等于重力 19.如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平地面上做匀速运动，物体B静止不动，下列关于A对B的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是（不计绳和弹簧测力计重）（ ） A．A对B的摩擦力的方向水平向左 B．弹簧测力计的示数大于B对A的摩擦力 C．弹簧测力计的示数等于B对A的摩擦力 D．拉力F的大小等于A与地面的摩擦力 ★题型六 力和运动实验探究 20. 如图是探究二力平衡条件的实验装置，下列关于该实验的叙述不正确的是（　　） A．调整托盘所放钩码个数，可改变小车受力大小 B．为使实验效果更明显，应选用质量小的小车 C．两边钩码质量相等时，小车一定处于平衡状态 D．将小车扭转一定角度再释放，是研究不在同一直线上的两个力是否平衡 21.刘伟同学为了探究 “运动和力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。 （1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，刘伟采用的研究问题的方法是________________________。 （2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，图________中小车所受阻力最大。 （3）刘伟从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做__________运动。 （4）牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是：__________ ________________________________________。 22.如图所示，测量物体在水平面上运动时受到的滑动摩擦力的大小。 （1）测量时，要用弹簧测力计拉着物体在水平面上做____________运动。 （2）读出图丙中弹簧测力计的示数，可测出此次实验滑动摩擦力的大小是_________N。 （3）比较甲、乙、丙三图测量结果，得到的结论是：在其他条件相同的情况下，_________越大，滑动摩擦力越大。 23.小明用弹簧测力计、粗糙程度均匀的水平桌面、砝码和木块等实验器材来探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 （1）小明用图甲所示的实验装置进行实验，要想知道滑动摩擦力的大小，应该使木块在水平桌面上做__________运动。此时滑动摩擦力大小为__________N。 （2）分析本实验误差产生的原因，请写出其中一条：______________________________。 （3）根据图乙给出的数据点画出f-F压关系图象，依据f-F压关系图象，思考当F压=6N时如何确定滑动摩擦力f的大小，在图乙中纵坐标轴上用字母A标记f大小的位置并留下作图痕迹。 （4）自行车刹车时，捏手刹用的力越大，车子停得越快的原因是____________________。 ★题型七 压力和压强 24. 比较是人们认识事物的基本方法。如图甲、乙、丙所示，物体 的重力为 ，它在方向不同、大小相同的力的作用下分别静止。则物体 对接触面的压强( ) A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 三者一样大 25.科学与日常生活、工程实践密切相关，下列分析正确的是( ) A. 用久的菜刀需要磨一磨，是为了减小压强 B. 人行盲道有凸起，是为了增大受力面积，减小压强 C. 有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外大气压变大 D. 飞机受到升力，是因为机翼上下表面空气的流速不同 26.一个装满书的箱子，用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为，乙图中绳子对手的拉力为 ，丙图中绳子对手的拉力为 。以下说法正确的是 ( ) A. B. C. 比较乙、丙两图，乙图中绳子对手的勒痕更深一些 D. 比较乙、丙两图，丙图中绳子对手的勒痕更深一些 27.如图所示，物体、 叠放在水平桌面上，、均为正方体，物体重，物体重，物体 的底面积为，物体的底面积为。则对的压强是________ 对桌面的压强是_________ 。 28.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小明同学利用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块进行了如图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题： （1）实验中通过观察海绵的_____________来比较压力的作用效果，这时用到的物理方法是____________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）比较图乙和图_________可以得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）比较甲、乙两图，可以得出的结论：________________________，压力的作用效果越明显； （4）物理学上将压力的作用效果叫做压强，用字母p表示，将砖块平放在平整的石板上，如图戊所示，对比图丁和图戊，两图中凹陷程度并不相同，所以p丁________p戊 （选填“>”、“<”或“=”）。 29.如图所示，甲、乙两个质地均匀的实心物体放置在水平地面上，甲的质量为36kg,边长分别为0.3m、0.2m、0.1m,正方体乙边长为0.2m,乙的密度为3×103kg/m3（g取10N/kg）。 （1）求乙所受的重力。 （2）甲对水平地面的最小压强。 （3）将乙叠放在甲上方，使乙对甲的压强最大，最大压强为p1，叠放时再使甲对地面的压强最小，最小压强为p2，求压强p1与p2之比。 ★题型八 液体压强 30.关于如图所示的两个实验，甲、乙是同一瓶饮料正放和倒放在相同的海绵上，丙丁是压强计的探头放在不同深度的水中，下列描述正确的是（　　）    A．图甲饮料瓶对海绵的压强大于图乙饮料瓶对海绵的压强 B．图乙饮料瓶对海绵的压力大于图甲饮料瓶对海绵的压力 C．图丙中压强计的探头所在位置压强大于图丁中压强计的探头所在位置压强 D．图丙中压强计的探头所在位置压强小于图丁中压强计的探头所在位置压强 31.如图，奶茶饮料平放在水平桌面上，若将该饮料倒置过来放在桌面上，则（　　） A．杯内饮料对杯子底的压强减小 B．杯子对桌面的压力增大 C．杯子对桌面的压强增大 D．杯内饮料对杯子底的压强增大 32.如图显示了四个潜水员在潜水时所处的位置，其中受到水的压强最大的潜水员是（　　）    A．A B．B C．C D．D 33.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体，下列说法正确的是（　　） A．液体对容器底部的压强： B．容器对桌面的压力： C．液体的密度： D．容器对桌面的压强： 34.如图甲所示，一底面积为 的薄壁容器放在水平桌面上，现向该容器中注入某种液体，直到容器刚好注满时停止，此过程中薄壁容器对水平桌面的压强与注入液体深度 的关系如图乙所示。取 下列说法正确的是( ) A.该薄壁容器重 B.注入液体的密度为 C.薄壁容器对水平桌面的压力先不变，后变大 D.薄壁容器的高度为 35.如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，水对容器底的压强______，水对容器底的压力______，水平桌面受到的压强______。（均填“变大”“变小”或“不变”） 36.科学课上看完“奋斗者号”深潜器的故事，同学们想利用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”，进行了如下操作。 （1）图①中，压强计______（填“是”或“不是”）连通器。如果实验前用手按压橡皮膜，发现 形管中的液面升降灵敏，说明该装置________（填“漏气”或“不漏气”）。但是实验前小典没有按压橡皮膜， 形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的正确操作是______。 A.从 形管内向外倒出适量水 B.拆除软管，重新安装 C.向 形管内添加适量水 （2）实验时，小典将探头放入水下， 形管两侧水面高度差为，此时探头受到水的压强为_____ 。，取 （3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出实验结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而______。 （4）分析图③、图④的实验现象，得出实验结论：在深度相同时，液体的______越大，压强越大。 （5）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者号”深潜到 时，每平方米的舱体受到海水的压力为________。 ★题型九 力、压强综合计算 37.质量为 50kg 的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以 0.2m/s 的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的 0.2 倍，求： （1）木块受到的拉力大小； （2）若物体速度增大为 0.4m/s 并匀速运动，物体受到的摩擦力； （3）若水平拉力增大为 120N，物体受到的摩擦力的大小是多少？（g取 10N/kg） 38.如图所示，是呼和浩特市在疫情防控期间，消毒车为街道喷洒消毒液的情景。图中消毒车净重10t，装有10m3消毒液，此时车轮与地面的总接触面积为0.5m2，右图是消毒车运动的s﹣t图。已知消毒液的密度为1.01×103kg/m3，求： （1）10min内消毒车的平均速度；消毒液的质量； （2）喷洒前，消毒液质量和消毒车对水平地面的压强。 39.茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后，小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为 ，底面积为 ，装入适量水后将它放在水平桌面上，测得水的深度如图所示，请你接着她的探究完成如下任务。，取 （1）求水对茶壶底的压强。 （2）若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的 ，则茶壶内水的质量为多少？（茶壶壁厚度不计） 40.如图所示，某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔，空心砖的质量为 ，空心部分（柱形圆孔）体积占长方体体积的 。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时，空心砖对水平地面的压强依次为 、、，且 ，已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。取 求： （1）空心砖的重力； （2）空心砖竖放时对水平地面的压强； （3）空心砖的材料的密度。 创新素养题序列 1.如图所示，科学课上，老师先将一个气球吹胀并用夹子夹紧，再用细绳穿过吸管，用胶布将气球固定在吸管上，将绳子两端拉直，松开夹子，在气流的作用下，气球会飞奔而去。关于这个实验，下列说法正确的是( ) A. 此时气球正向右运动 B. 气球只受力不施力 C. 说明力只能改变物体的运动状态 D. 模拟了喷气式飞机的工作原理 2.西安大唐不夜城“不倒翁小姐姐”的精彩表演吸引了无数游客（如图），“不倒翁”被推倒后会自动立起来，其原理是( ) A. 重力小，可以忽略 B. 重力的方向是竖直向上的 C. 重心低，更稳定 D. 里面有自动升降的装置 3.春节有吃饺子的习俗。小典和妈妈一起包饺子，捏出漂亮的花边。下列步骤中力的作用效果与其他三项不同的是( ) A. 手推面杖来回运动 B. 面团被擀制成面皮 C. 揉捏面团 D. 面皮包馅捏成饺子 4.兴趣小组利用内径较大且较长的玻璃管制作了“惯性演示仪”，管内装有水，将一只乒乓球放进去，密封管口后将玻璃管水平放置，让球停留在中间位置，如图所示。若将玻璃管突然向右运动，下列选项中符合实际情景的是( ) A. B. C. D. 5.2024年5月8日，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，探测器将在月球表面上空要沿如图所示的直线匀速飞行，为着陆做准备。则在这一过程中探测器上的主发动机应向哪个方向喷气( ) A. 竖直向下喷气 B. 沿直线向下喷气 C. 与直线成一角度斜向上喷气 D. 与直线成一角度斜向下喷气 6. 杂技中的力学：杂技作为我国重要的历史瑰宝，以其惊险、难度极高为人称赞，深受国人以及全世界人民的喜爱。 在央视春晚上的杂技《龙跃神州》中，巨大的中幡在表演者手中、脚上、头顶上翻飞，宛如毽子一样轻盈，这些动作中涉及很多力学知识，下列说法错误的是 ( ) A. 一切物体都有惯性 B. 重力的方向总是竖直向下 C. 力可以改变物体的运动状态 D. 物体的运动状态需要力来维持 7.象棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性象棋，则下面的说法正确的是( ) A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力 B.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力 C.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力 D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力 8.人走在松软的土地上，我们会发现，体重重的人比体重轻的人压下去的脚印深；而同样体重的两个人，穿着高跟鞋的比穿平跟鞋的压下去的脚印深。根据这些现象，大家提出了以下四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A．压力大小是否与体重有关 B．压力的作用效果与压力大小有什么关系 C．压力的作用效果与受力面积有什么关系 D．压力的作用效果与哪些因素有关 9.如图所示，、 两个实心正方体平放在同一水平沙面上时，陷下的深度恰好相等，已知正方体的棱长为5cm，质量为1kg。由图可估算正方体 的密度最接近于( ) A. B. C. D. 10.如图所示，取一个不易形变的饮料瓶，用橡皮膜扎紧瓶口，在其侧面开一小孔，用插有玻璃管的橡皮塞塞紧，玻璃管中有一段红色液柱，将瓶内气体密封，橡皮膜受到的压力发生变化，红色液柱会移动，从而制成一个简易压强计。下列分析不正确的是 ( ) A.橡皮膜受到压力相同时，玻璃管内径越粗，液柱上升越明显 B.将饮料瓶放入水中，液柱上升，表明液体内部有压强 C.饮料瓶在水中的位置越深，液柱上升越高，表明同种液体的压强随深度的增加而增大 D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处，液柱上升高度不同，表明液体的压强与液体密度有关 11.如图所示，质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，甲为圆柱形，乙、丙为圆台形，分别装有 、、 三种质量和深度均相同的液体，下列说法正确的是( ) A.液体的密度 B.液体对容器底部的压强 C.液体对容器底部的压力 D.容器对桌面的压力 12.在如图所示杂技“顶竿”表演中，甲肩部顶着竹竿，乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行， 点是乙的重心，请画出此时乙在竖直方向上的受力示意图。 13.“舞狮”是中国优秀的民间艺术，古时称“太平乐”，始于三国时期。 （1）2024年春节，一则“广东揭阳女孩路边练舞狮偶遇醒狮队敲锣助威”的视频火遍全网，“狮子”与 “狮群” 的暖心互动引发一众网友共鸣。如图甲为小女孩站在纸箱上练习的图片，下列说法正确的是___。 A. 纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力 B. 小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大 C. 小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，受力平衡 D. 跃起的小女孩最终落向地面，是因为受到重力的作用 （2）舞狮的鞋子必须符合轻便柔软防滑的特性，小荣想比较两种品牌舞狮鞋的防滑性能，他设计了如图乙所示的实验，实验步骤如下： ①将两种品牌的舞狮鞋各取一只，用弹簧测力计分别称出它们的重力。图丙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计的示数，则该鞋子的重力为____ 。 ②用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这一步骤的目的是______________。 ③在跑步机的传送带上按图乙摆放实验用品，将弹簧测力计在______（填“水平”或“竖直”）方向上调零后，其一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。 ④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，该示数______（填“大于”“小于”或“等于”）鞋子受到的摩擦力。 ⑤换另一只鞋子，重复步骤④，并记录数据。 ⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数，对应示数______（填“较大”或“较小”）的鞋子防滑性能好。 14.小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用科学课学到的知识教给妈妈两种方法。 方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 请你用科学知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。 方法一：______（填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是______________ _______________________________________________________________________________。 方法二：______（填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是_____________ ___________________________________________________________________________________________________________________________ 。 15.清明节民间有碰鸡蛋的习俗，《荆楚岁时记》中就有记载，荆楚之地（今湖湘）寒食日里有“斗鸡、镂鸡子、斗鸡子”的习俗。哥哥小荣和弟弟小德各自取来一只熟鸡蛋，由爸爸来当裁判，一声令下，小荣反应迅速，在弟弟还没有反应前，迅速拿自己的鸡蛋碰向弟弟的鸡蛋，弟弟的鸡蛋被碰破，弟弟不服让爸爸做评判，爸爸却说，两个鸡蛋之间有等大的相互作用力。为了探究相互作用的两个力之间的关系，弟弟设计以下实验：取𝐴、𝐵 两个相同的弹簧测力计，平放在水平桌面上，让它们互相钩挂在一起。 实验一：用两只手水平向左右两边拉和 ； 实验二：固定，用手水平向左拉 ； 如图所示，当弹簧测力计均静止时，观察弹簧测力计所显示的拉力大小，则： （1）由图可知，所选弹簧测力计的分度值为____ 。 （2）在第一次实验中，弹簧测力计 显示的是对的作用力，弹簧测力计 显示的是对的作用力 ，这两个作用力的大小关系是___（填“ ”“ ”或“”） 。 （3）如果每只手的拉力均相同，那么，在两次实验中弹簧测力计 的示数______（填“相等”或“不相等”）。 16.在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究。实验步骤如下： ①将金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 ②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 ③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。实验相关数据如表： 实验序号 台式测力计示数 金属盒总重力 弹簧测力计示数 ① 3.6 3.6 1.2 ② 2.4 1.0 ③ 3.6 4.8 1.2 （1）请你补齐上表中空格处的数据，其值为____ 。 （2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验的优点：____________________（写出一点即可）。 （3）比较①②两次实验数据，可初步得出结论：________________________________ __________________，比较实验步骤______（填序号），说明摩擦力大小与重力无关。 （4）以下实例中，利用了本实验结论的是___。 .在松动的门和门框之间塞硬纸片 .轮胎上有凹凸不平的花纹 .气垫船和水之间有一层空气垫 17.如图所示，底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平桌面上，两容器中水的深度相等，水对容器底部的压强分别为pA和pB，则pA_________pB；已知B容器底面积为50cm2，总重为8N，B容器对桌面的压强为_________Pa；将压强计橡皮膜朝下分别放入两容器的底部，压强计U形管两边液面的高度差分别为ΔhA和ΔhB，多次实验发现ΔhA均小于ΔhB，该现象产生的原因是___________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 18.小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下： ①如图甲所示，实验箱分为内箱与外箱，内箱 固定在外箱的内侧，内箱下部有一圆形孔 ，并在圆孔 上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。 ②先在 箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。 ③然后在 箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。 （1）圆孔 上蒙上了一层橡皮膜，是因为橡皮膜具有______（填“弹性”或“塑性”），更容易发生形变；实验中，小南通过观察橡皮膜的形变程度来反映液体压强的大小，写出一个运用类似研究方法的实验：____________________（写出实验名称即可）。 （2）由图乙、丙现象可以得出：水电站拦河大坝应设计成__________（填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。 （3）由图丁现象可知，在深度相同时，__________越大，液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是_____________。 （4）小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度，如图戊所示，在A箱中加入水，在B箱中加入某未知液体，使橡皮膜变平，用刻度尺测得此时h1=22cm,h2=9cm,h3=12cm,则未知液体的密度为______kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3） 19.一箱某品牌酱油放在水平地面上，如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下：“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数；“净重”是包装箱内所装酱油的总质量；“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量；“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容，取 ，通过计算回答： （1）该箱内所装酱油的密度是多少（保留2位小数）？ （2）这箱酱油对地面的压强是多少？ 24 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 力与空间探索 高频题、易错题、素养题精练 高频题、易错题序列 1 ★题型一 两种性质的力 1 ★题型二 运动和力 3 ★题型三 惯性 4 ★题型四 二力平衡 6 ★题型五 摩擦力 7 ★题型六 力和运动实验探究 10 ★题型七 压力和压强 13 ★题型八 液体压强 17 ★题型九 力、压强综合计算 21 创新素养题序列 24 高频题、易错题序列 ★题型一 两种性质的力 1. 生活中我们经对一些物理邀进行估测，下列物体所受的重力最接近1N的是（　　） A．两个鸡蛋 B．一只母鸡 C．一辆自行车 D．一支2B铅笔 【答案】A 【解析】A．两个鸡蛋的质量约0.1kg，其重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，故A正确；B．一只母鸡的质量约3kg，其重力G=mg=3kg×10N/kg=30N，故B错误；C．一辆自行车的质量约10kg，其重力G=mg=10kg×10N/kg=100N，故C错误；D．一支2B铅笔的质量约5g=0.005kg，其重力G=mg=0.005kg×10N/kg=0.05N，故D错误。 2.田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”“剪式”“滚式”“俯卧式”“背越式”5次技术性革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图），获得较好成绩的原因是（　　） A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心一定可以提高更多 B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩一定更优秀 C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可能低于横杆 D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时的重心一定比横杆略高 【答案】C 【解析】同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距橫杆的距离不一样，跨越式过杆的时候，人体的重心必须在横杆上面几十厘米，而俯卧式或背越式过杆时，重心十分接近横杆，甚至背越式过杆时重心可以位于杆的下方，这样在弹跳力不变的情况下，运动员的成绩可以提高许多，故C正确，ABD错误。 3.在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比，即F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量，k为弹簧的劲度系数。已知某弹簧劲度系数为100N/m，原始长度为10cm，则在弹力为5N时，弹簧长度可能为（ ） A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm 【答案】B 【解析】根据公式，弹簧的伸长量x=F/K=5/100=0.05m=5cm，弹簧的原长L 0=10cm，所以弹簧的长度L=L 0+x=10cm+5cm=15cm。 4．为确定厚度均匀、形状不规则的平板状物体的重心位置，某同学将该物体上的A点悬挂在细线上，用铅笔在物体上画出细线的延长线AB，如图甲所示。再将该物体上的C点悬挂在细线上，用铅笔在物体上画出细线的延长线CD，CD和AB的交点为E，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当图甲中的物体静止时，细线对物体拉力的方向和物体所受重力的方向不在一条直线上 B．图乙中E点是物体的重心 C．重心只跟物体的形状有关 D．若将图乙中该物体上的F点悬挂在细线上，细线延长线不通过E点 【答案】B 【解析】A．图甲中，物体受到细线的拉力和重力的作用，处于静止，所以拉力与重力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，两者是一对平衡力，故A错误；B．图甲中，用细线在A点悬挂时，则物体的重心在AB上，图乙中，用细线在C点悬挂时，物体的重心在CD上，而E点是AB与CD的相交点，则E点是物体的重心，故B正确；C、重心跟物体的形状、质量分布是否均匀有关，故C错误；D．细线悬挂在F点，则细线此时的延长线也通过物体的重心E点，故D错误。 5.如图所示，一质地均匀的小球由a点沿轨道滚下，请画出小球运动至最高点c时所受重力和支持力的示意图。 答图 【解析】过球心作竖直向下的重力G和以小球与斜面接触的点为作用点垂直斜面向上的支持力F．如图所示。 6.如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A的示数为____N，弹簧测力计B的示数为____N。 【答案】5 5 【解析】因为物重G=5N，所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力静止，向左受的拉力也是5N，示数也为5N；同理，B测力计两端受的力都是5N，示数也为5N。 ★题型二 运动和力 7.如图是小明参加足球赛射门的情景，在射门过程中（ ） A. 脚对球施加了力，而球对脚没有力的作用 B. 球受的重力的方向始终水平向前 C. 球离开脚后继续向前是因为球具有惯性 D. 球的运动状态始终不变 【答案】C 【解析】A．脚对球施加了力，力的作用是相互的，所以球对脚也有力的作用，故A错误。B．重力的方向是竖直向下的，故B错误。C．球离开脚后，球由于具有惯性，仍然会向前运动，故C正确。D．在射门过程中，球受非平衡力作用时，球的速度和运动方向都发生了变化，故运动状态改变，故D错误。 8.如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，如果某一天，吊线突然间断开的同时，所受外力全部消失，则电灯将（ ） A. 竖直向下匀速运动 B. 竖直向下加速运动 C. 保持原来静止状态 D. 竖直向上匀速运动 【答案】C 【解析】已知吊在天花板下面的电灯原来处于静止状态，物体的运动必须用力来改变，若所有的力都消失了，则物体的运动状态将不做任何改变，即仍保持静止状态。 ★题型三 惯性 9.如图，小车中放置了一个装有清水的封闭试管，试管内有一较大的空气泡。当小车在平直路面上突然向右加速行驶时，试管相对于小车保持静止状态，则此刻小车对试管的摩擦力的方向及试管内气泡的运动方向分别是 ( ) A. 水平向左、水平向右 B. 水平向左、水平向左 C. 水平向右、水平向左 D. 水平向右、水平向右 【答案】D 【解析】小车在平直路面上突然向右加速行驶时，试管相对于小车有向左滑动的趋势，则试管受到的摩擦力方向水平向右，小车中放置了一个装有清水的封闭试管，试管内有一较大的空气泡，突然向右加速行驶时，水由于惯性要保持原来的静止状态，水向左挤压，所以气泡就向右运动。 10．小强和爷爷周末乘车到荣县双溪水库风景区去游玩，下列有关惯性的说法正确的是（　　） A．小强和爷爷都系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性 B．汽车紧急刹车时，小强向前倾，是由于受到惯性力的作用 C．踩刹车后，汽车仍向前滑行一段距离，是由于汽车具有惯性 D．高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大 【答案】C 【解析】A、小强和爷爷都系上安全带，是为了减小汽车行驶中惯性带来的伤害，但不能减小惯性，故A错误； B、行驶中的汽车紧急刹车时，小强会向前倾，是由于人具有惯性，但惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误； C、驾驶员踩刹车后，汽车仍向前滑行了一段距离，是因为汽车具有惯性，故C正确； D、物体的惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态、速度等因素无关；高速公路严禁超速，是因为速度越大，动能越大，当遇到紧急情况刹车时，克服摩擦做的功多，制动距离远，容易发生交通事故，故D错误。 11．正在匀速向右直行的足够长的火车车厢的光滑地板上，放着质量不同的甲、乙两个球，并且m甲＞m乙，如图所示。当火车突然加速时（　　） A．两个球相对于车厢都向左运动，两球间距离减小 B．两个球相对于车厢都向左运动，两球间距离不变 C．两个球相对于车厢都向右运动，两球间距离不变 D．两个球相对于车厢都向右运动，两球间距离增大 【答案】B 【解析】当小车匀速直线运动时，两个小球和小车以相同的速度随车一起运动；当小车突然加速时，两个小球由于惯性要保持原来的运动状态，由于地板是光滑的，水平方向上两个小球都没有受到力的作用，运动状态都不会改变，都保持原来的运动状态，但是运动速度小于加速后小车的运动速度，相对于小车向左运动，所以质量不同的两个小球，都相对于小车向左运动，距离保持不变。ACD错误，B正确。 ★题型四 二力平衡 12.如图所示，大小适中的实心木球，球面有两个小孔在某条直径的两端，两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔，在竖直方向上用手扯绳的两端，球会静止在绳上，减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是（ ） A. 球静止时，绳两端的拉力是平衡力 B. 通过拉力的调节，球可以匀速下滑 C. 绳子手的突然松手，球就匀速下滑 D. 通过手适当运动和拉力调节，球不可能从绳的下端移到上端 【答案】B 【解析】分析题意可知，球面有两个小孔在某条直径的两端，两孔在球内相通，而球内通道并不是直线通道，而是弯曲的通道，拉紧绳子两端会增加绳子与小球之间的压力，从而增大绳子与小球之间的摩擦力，同理可知减小拉力时绳子与小球间的摩擦力也会减小，进而产生题中的现象（球会向下运动）。 A、在竖直方向上用手拉绳的两端，球会静止在绳上，此时绳子也处于静止状态，对绳子进行受力分析可知，绳子受到向上的拉力、向下的拉力、自身的重力以及球对绳子的摩擦力，所以绳两端的拉力不是平衡力，故A错误；B、在竖直方向上用手拉绳的两端，球会静止在绳上，此时球受到向下的重力与向上的摩擦力平衡；通过拉力的调节，当球受到的摩擦力等于其重力时，球可以匀速下滑，故B正确；C、绳子下端突然松手，球就加速下滑，故C错误；D、通过手的运动和拉力调节，球保持静止，突然向下拉绳子时，由于惯性球保持原来静止状态，球可能从绳的下端移到上端，故D错误。 13.如图所示，物体静止在水平地面上，物体的重力为 200N，还受到大小为 50N、方向竖直向上的拉力，则水平地面对物体的支持力F = ________N。 【答案】150 【解析】静止在水平地面上的物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和竖直向上的支持力的作用，这三个力的合力为0，则支持力为F=G-F拉=200N-50N=150N. ★题型五 摩擦力 14.如图，送餐机器人工作时，在水平路面上沿直线匀速前行。下列说法正确的是（　　） A．食物对餐盘的压力和机器人对餐盘的支持力是一对平衡力 B．机器人受到重力、支持力和摩擦力共3个力的作用 C．机器人始终保持餐盘水平，则餐盘上的食物会受摩擦力的作用 D．机器人匀速前进时受力平衡 【答案】D 【解析】A、食物对餐盘的压力和机器人对餐盘的支持力，这两个力大小不相等，机器人对餐盘的支持力等于餐盘和食物的总重力，根据二力平衡条件，两个力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误。B、机器人在水平路面上沿直线匀速前行，受到竖直向下的重力、竖直向上地面的支持力，水平方向还有牵引力和摩擦力，共4个力的作用，故B错误。C、机器人始终保持餐盘水平，餐盘上的食物随机器人一起匀速直线运动，食物与餐盘之间没有相对运动的趋势，所以食物不受摩擦力的作用，故C错误。D、机器人匀速前进时，处于平衡状态，根据牛顿第一定律可知，物体处于平衡状态时受力平衡，所以机器人受到的力是平衡力，故D正确。 15.如图所示，长木板放在水平桌面上，木块放在长木板上，砝码放在木块上。现用 2N 的力F水平拉木块，木块、砝码、长木板均保持静止，此状态下，下列说法正确的是（ ） A. 木块对砝码的摩擦力为 2N B. 长木板对木块的摩擦力为 2N C. 桌面对长木板的摩擦力为 4N D. 桌面对长木板的摩擦力为 0 【答案】B 【解析】A、用2N的力F水平拉木块，木块、砝码、长木板均保持静止，此状态下，砝码相对木块静止，水平方向没有运动趋势，木块对砝码的摩擦力为0，故A错误；B、用2N的力F水平拉木块，木块静止，拉力与长木板之间有相对运动趋势，摩擦力等于拉力，长木板对木块的摩擦力为2N，故B正确；CD、由B分析，长木板对木块的摩擦力为2N，木块对长木板的摩擦力是2N，它们是相互作用力，对长木板受木块对长木板的摩擦力是2N，由于长木板静止，处于平衡状态，即桌面对长木板的摩擦力为2N，故CD错误。 16.学校趣味运动会上，体重为 600N 的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬，此过程中，他受到摩擦力的大小和方向是（ ） A. 等于 600N，竖直向下 B. 等于 600N，竖直向上 C. 大于 600N，竖直向下 D. 大于 600N，竖直向上 【答案】B 【解析】由题意知：张老师沿竖直的木杆匀速上攀，那么他在竖直方向上受到一对平衡力的作用：重力和摩擦力；由二力平衡的条件知：他所受的重力和摩擦力，大小相等，方向相反，且在同一条直线上；因此，他受到的摩擦力f=G=600N，方向竖直向上。 17.如图所示，长方体木块M放在水平桌面上，木块m放在木块M上面，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，在突然撤去水平拉力F的情况下，下列判断正确的是（ ） A. 木块m将向左倾倒 B. 木块m受到方向向右的摩擦力 C. 木块m对木块M的摩擦力方向向右 D. 木块M受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】A、木块m放在木块M上面，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，在突然撤去水平拉力F的情况下，M很快停止运动，而m由于惯性仍然向前运动，故会向右倾倒，故A错误；B、m由于具有惯性，会向前运动，m相对于M来说有向前运动的趋势，故摩擦力是向左的，故B错误；C、M对m摩擦力于m对M的摩擦力是一对相互作用力，故木块m对木块M的摩擦力向右，故C正确；D、地面对M的支持力等于m和M的总重力，故D错误。 18.如图甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图，在某次爬杆训练中，小王沿杆竖直向上运动的v-t图象如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 0 至 6s 时间内，小王沿杆匀速向上运动 B. 6s 至 15s 时间内，小王沿杆上爬的距离是 5.4m C. 0 至 18s 时间内，小王受到的摩擦力方向向下 D. 15s 至 18s 时间内，小王受到的摩擦力等于重力 【答案】B 【解析】A、由图象知0-6s时间内，小王沿杆加速向上运动，故A错误；B、由图象知，6s至15s时间内，小王沿杆向上做匀速直线运动，速度为0.6m/s，故6s至15s时间内上爬的距离是s=vt=0.6m/s×9s=5.4m，故B正确；C、0至18s时间内，小王沿杆竖直向上运动，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，故C错误；D、由图象知，15s至18s时间内，小王做减速运动，受到的摩擦力小于重力，故D错误。 19.如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平地面上做匀速运动，物体B静止不动，下列关于A对B的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是（不计绳和弹簧测力计重）（ ） A．A对B的摩擦力的方向水平向左 B．弹簧测力计的示数大于B对A的摩擦力 C．弹簧测力计的示数等于B对A的摩擦力 D．拉力F的大小等于A与地面的摩擦力 【答案】C 【解析】A、因为A在水平面上向右做匀速直线运动，因此A受到地面和物体B水平向左的摩擦力，则A对B的摩擦力水平向右；故A错误；BC、因为AB之间发生相对滑动，因此A对B的摩擦力为滑动摩擦力；由于B处于静止状态，因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，并且二力是一对平衡力，大小相等，而B对A的摩擦力与A对B的摩擦力是一对相互作用力，两者大小相等，由此可知弹簧测力计的示数等于B对A的摩擦力，故B错误，C正确；D、A在水平面上向右做匀速直线运动，则其水平方向受力平衡，因此水平向右的拉力等于地面和物体B对A的摩擦力大小，故D错误。 ★题型六 力和运动实验探究 20. 如图是探究二力平衡条件的实验装置，下列关于该实验的叙述不正确的是（　　） A．调整托盘所放钩码个数，可改变小车受力大小 B．为使实验效果更明显，应选用质量小的小车 C．两边钩码质量相等时，小车一定处于平衡状态 D．将小车扭转一定角度再释放，是研究不在同一直线上的两个力是否平衡 【答案】C 【解析】A．调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变小车所受拉力的大小，可以探究二力平衡时两个力的大小关系，故A正确；B．质量较大的小车对桌面的压力大，小车受到的摩擦力大，对实验影响较大，所以应选择质量较小的车，减小摩擦力对实验的影响，故B正确；C．两边钩码质量相等时，两边的拉力相等，如果这两个力不在同一直线，则小车处于不平衡状态，所以小车不一定处于平衡状态，故C错误；D．将小车扭转一个角度，是为了改变力的作用线的位置，使两个力不在同一直线，是为了探究二力平衡时两个力是否在同一直线上，故D正确。 21.刘伟同学为了探究 “运动和力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。 （1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，刘伟采用的研究问题的方法是________________________。 （2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，图________中小车所受阻力最大。 （3）刘伟从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做__________运动。 （4）牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是：__________ ________________________________________。 【答案】（1）控制变量法；（2）甲；（3）匀速直线；（4）一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态 【解析】（1）让小车每次从斜面的同一高度由静止开始滑下，这样做是为了使小车到达水平面时的机械能相同，速度相同；采用的方法是控制变量法； （2）在这三次实验中，小车在毛巾表面上运动的距离最短，这是因为毛巾表面最粗糙，小车在该表面受到的阻力最大； （3）若水平面绝对光滑，小车在水平方向上不受力的作用，小车的运动状态将不发生改变，小车将保持原来的速度进行匀速直线运动； （4）牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 22.如图所示，测量物体在水平面上运动时受到的滑动摩擦力的大小。 （1）测量时，要用弹簧测力计拉着物体在水平面上做____________运动。 （2）读出图丙中弹簧测力计的示数，可测出此次实验滑动摩擦力的大小是_________N。 （3）比较甲、乙、丙三图测量结果，得到的结论是：在其他条件相同的情况下，_________越大，滑动摩擦力越大。 【答案】（1）匀速直线；（2）2.4；（3）压力 【解析】（1）当物体保持静止或做匀速直线运动时受平衡力，此时滑动摩擦力等于测力计的拉力； （2）由图可知，该弹簧测力计的分度值是0.2N，指针所在位置是2.4N； （3）甲、乙、丙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关。 23.小明用弹簧测力计、粗糙程度均匀的水平桌面、砝码和木块等实验器材来探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 （1）小明用图甲所示的实验装置进行实验，要想知道滑动摩擦力的大小，应该使木块在水平桌面上做__________运动。此时滑动摩擦力大小为__________N。 （2）分析本实验误差产生的原因，请写出其中一条：______________________________。 （3）根据图乙给出的数据点画出f-F压关系图象，依据f-F压关系图象，思考当F压=6N时如何确定滑动摩擦力f的大小，在图乙中纵坐标轴上用字母A标记f大小的位置并留下作图痕迹。 （4）自行车刹车时，捏手刹用的力越大，车子停得越快的原因是____________________。 【答案】（1）匀速直线；2.2；（2）很难完全做到匀速直线运动（或测力计是在运动中读数）；（3）2.0N，如解析图所示；（4）捏手刹用的力越大，压力越大，根据影响滑动摩擦力的因素，摩擦力越大，根据力是改变物体运动状态的原因，故车子停的越快。 【解析】（1）只有沿水平方向拉着物体在水平方向上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，由图知，测力计分度值为0.1N，示数为2.2N，即此时滑动摩擦力大小为 2.2N。 （2）分析本实验误差产生的原因，请写出其中1条：很难完全做到匀速直线运动（或测力计是在运动中读数）。 （3）根据图乙给出的数据点画出f～F压关系图像，将各点用直线连接起来，直线两边的点分布大致均匀，并延长交过6N的垂线于A，如下所示： 可知，当F压=6N时，对应的滑动摩擦力的f大小为2.0N； （4）自行车刹车时，捏手刹用的力越大，压力越大，根据影响滑动摩擦力的因素，摩擦力越大，根据力是改变物体运动状态的原因，故车子停的越快。 ★题型七 压力和压强 24. 比较是人们认识事物的基本方法。如图甲、乙、丙所示，物体 的重力为 ，它在方向不同、大小相同的力的作用下分别静止。则物体 对接触面的压强( ) A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 三者一样大 【答案】B 【解析】甲中，固体可以大小不变的传递压力，对支持面压力：F甲=F，乙中，对支持面压力F乙=F+G，丙中，支持面压力F丙=F-G；综上可知，乙中对支持面压力最大，由于受力面积相同，根据p=F/S可知，乙对支持面压强最大。 25.科学与日常生活、工程实践密切相关，下列分析正确的是( ) A. 用久的菜刀需要磨一磨，是为了减小压强 B. 人行盲道有凸起，是为了增大受力面积，减小压强 C. 有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外大气压变大 D. 飞机受到升力，是因为机翼上下表面空气的流速不同 【答案】D 【解析】用久的菜刀需要磨一磨，是通过减小受力面积来增大压强，故A错误；人行盲道有凸起，是通过减小受力面积来增大压强，故B错误；有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外空气流速大，大气压变小，故C错误；飞机受到升力，是因为机翼上凸下平，上下表面空气的流速不同，上方凸起使得流速加快，压强减小，产生向上的升力，故D正确。 26.一个装满书的箱子，用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为，乙图中绳子对手的拉力为 ，丙图中绳子对手的拉力为 。以下说法正确的是 ( ) A. B. C. 比较乙、丙两图，乙图中绳子对手的勒痕更深一些 D. 比较乙、丙两图，丙图中绳子对手的勒痕更深一些 【答案】C 【解析】由题意知，一个装满书的箱子，用图示三种不同方式提起并保持静止，此时箱子都受力平衡，因此拉力等于总重力，即，故 错误；由上述可知，手受到的压力相同，受力面积越小，压力的作用效果越明显，即绳子对手的勒痕更深一些，乙图中受力面积更小，因此乙图中绳子对手的勒痕更深一些，故C正确，D错误。 27.如图所示，物体、 叠放在水平桌面上，、均为正方体，物体重，物体重，物体 的底面积为，物体的底面积为。则对的压强是________ 对桌面的压强是_________ 。 【答案】 【解析】本题计算对的压强时，会有很多学生将 的底面积作为受力面积而出错，真实的受力面积应为、相互接触的面积，即 的底面积。正确的解法如下： A对的压强 ， B对桌面的压力 ， B对桌面的压强 。 28.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小明同学利用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块进行了如图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题： （1）实验中通过观察海绵的_____________来比较压力的作用效果，这时用到的物理方法是____________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）比较图乙和图_________可以得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）比较甲、乙两图，可以得出的结论：________________________，压力的作用效果越明显； （4）物理学上将压力的作用效果叫做压强，用字母p表示，将砖块平放在平整的石板上，如图戊所示，对比图丁和图戊，两图中凹陷程度并不相同，所以p丁________p戊 （选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（1）凹陷程度 转换法 （2）丙 （3）受力面积一定时，压力越大 （4）= 【详解】（1）图中压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度来反映的，海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，这种科学探究方法是转换法。 （2）对比乙、丙两图可知，压力大小相同，乙的受力面积小，乙图中海绵的凹陷程度大，即乙图中压力的作用效果明显，故可得出结论：当压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （3）比较图甲和图乙可知，受力面积相同，乙中压力大，海绵的凹陷程度大，故可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （4）戊中海绵受到的压强，将长方体砖块放在如图戊所示的石板上，图戊中石板受到的压强，因两次实验中压力大小和受力面积都相同，则根据p=可知。 29.如图所示，甲、乙两个质地均匀的实心物体放置在水平地面上，甲的质量为36kg,边长分别为0.3m、0.2m、0.1m,正方体乙边长为0.2m,乙的密度为3×103kg/m3（g取10N/kg）。 （1）求乙所受的重力。 （2）甲对水平地面的最小压强。 （3）将乙叠放在甲上方，使乙对甲的压强最大，最大压强为p1，叠放时再使甲对地面的压强最小，最小压强为p2，求压强p1与p2之比。 【答案】（1）乙所受的重力为：G乙=m乙g=ρ乙gV乙=3×103kg/m3×10N/kg×（0.2m）3=240N； （2）甲对水平地面的压力为：F甲=G甲=m甲g=36kg×10N/kg=360N， 甲对水平地面的最小压强为： 。 （3）甲竖立叠放时，受力面积最小，乙对甲的压强最大，最大压强 ; 甲对地面的压力 ， 甲的最大底面积 ，叠放时甲对地面的最 小压强 ;压强与之比 。 【解析】（1）根据G乙=m乙g=ρ乙gV乙算出乙所受的重力； （2）根据F甲=G甲=m甲g算出甲对水平地面的压力，由压强公式算出甲对水平地面的最小压强； （3）甲竖立叠放时，受力面积最小，由压强公式算出乙对甲最大压强；甲最大底面积为：S=0.06m2，由压强公式算出乙对甲最小压强，进而算出压强p1与p2之比。 ★题型八 液体压强 30.关于如图所示的两个实验，甲、乙是同一瓶饮料正放和倒放在相同的海绵上，丙丁是压强计的探头放在不同深度的水中，下列描述正确的是（　　）    A．图甲饮料瓶对海绵的压强大于图乙饮料瓶对海绵的压强 B．图乙饮料瓶对海绵的压力大于图甲饮料瓶对海绵的压力 C．图丙中压强计的探头所在位置压强大于图丁中压强计的探头所在位置压强 D．图丙中压强计的探头所在位置压强小于图丁中压强计的探头所在位置压强 【答案】C 【解析】AB．同一瓶饮料正放和倒放在相同的海绵上，瓶子对海绵的压力相同，乙图受力面积小，根据p=知甲饮料瓶对海绵的压强小于乙饮料瓶对海绵的压强，故AB错误；CD．由图丙、丁知图丙中压强计的探头所在深度大于图丁中压强计的探头所在深度，根据知，液体密度相同，图丙中压强计的探头所在位置的压强大于图丁中压强计的探头所在位置得压强，故C正确，D错误。故选C。 31.如图，奶茶饮料平放在水平桌面上，若将该饮料倒置过来放在桌面上，则（　　） A．杯内饮料对杯子底的压强减小 B．杯子对桌面的压力增大 C．杯子对桌面的压强增大 D．杯内饮料对杯子底的压强增大 【答案】A 【解析】AD．由图可知，正放时，杯中饮料的深度较大，根据可知，正放时饮料对杯底的压强较大，即，即杯内饮料对杯子底的压强减小，故A符合题意，D不符合题意；BC．杯子对桌面的压力等于杯子与饮料的重力之和，无论正放，还是倒放杯子与饮料的重力不变，对桌面的压力不变，即，倒放后，受力面积增大，根据p=，可知，杯子对桌面的压强减小，故BC不符合题意。故选A。 32.如图显示了四个潜水员在潜水时所处的位置，其中受到水的压强最大的潜水员是（　　）    A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】根据知，液体的密度越大，深度越大，液体产生的压强越大，由于海水的密度比淡水的密度大，由图可知D点位于密度大，深度大的位置，故该点液体压强最大，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 33.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体，下列说法正确的是（　　） A．液体对容器底部的压强： B．容器对桌面的压力： C．液体的密度： D．容器对桌面的压强： 【答案】A 【解析】C．因为容器底面积相同，液体同高，乙中液体的体积大于甲中液体的体积，因为质量相同，所以，故C错误；A．因两容器中液体的深度相同，根据知，液体对杯底的压强，故A正确；BD．水平桌面上，甲、乙两个容器中两种液体质量相等，则重力相等，容器底面积和质量相同，根据可知，容器对桌面的压力，由可知，容器对桌面的压强：；，故BD错误。故选A。 34.如图甲所示，一底面积为 的薄壁容器放在水平桌面上，现向该容器中注入某种液体，直到容器刚好注满时停止，此过程中薄壁容器对水平桌面的压强与注入液体深度 的关系如图乙所示。取 下列说法正确的是( ) A.该薄壁容器重 B.注入液体的密度为 C.薄壁容器对水平桌面的压力先不变，后变大 D.薄壁容器的高度为 【答案】B 【解析】由图乙可知，没有注水时，容器对桌面的压强为 ，该薄壁容器的重力 ；容器为柱形容器，注满液体时，液体对容器底部产生的压强等于注入液体前后容器对桌面压强的变化量，液体对容器底部产生的压强，由图乙可知，注入 深液体时，容器对桌面的压强增加了 ，注满液体时，容器对桌面的压强增加了，因此注入液体的深度为 ，液体的密度 ；由图乙可知，注入液体过程中该薄壁容器对水平桌面的压力一直变大；注满液体时液体的深度为，则该薄壁容器的高度为 。 35.如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，水对容器底的压强______，水对容器底的压力______，水平桌面受到的压强______。（均填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】不变 变大 变小 【解析】很多学生错误地认为液体对容器底的压力等于液体的重力，即倒置前后水对容器底的压力不变。正确的思路是倒置前后液体的深度不变，根据液体压强大小的影响因素可知，液体对容器底的压强不变；由公式 可知，倒置后水对容器底的压力随受力面积的变大而变大，倒置前后容器对水平桌面的压力不变，倒置后压强随受力面积的变大而变小。 36.科学课上看完“奋斗者号”深潜器的故事，同学们想利用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”，进行了如下操作。 （1）图①中，压强计______（填“是”或“不是”）连通器。如果实验前用手按压橡皮膜，发现 形管中的液面升降灵敏，说明该装置________（填“漏气”或“不漏气”）。但是实验前小典没有按压橡皮膜， 形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的正确操作是______。 A.从 形管内向外倒出适量水 B.拆除软管，重新安装 C.向 形管内添加适量水 （2）实验时，小典将探头放入水下， 形管两侧水面高度差为，此时探头受到水的压强为_____ 。，取 （3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出实验结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而______。 （4）分析图③、图④的实验现象，得出实验结论：在深度相同时，液体的______越大，压强越大。 （5）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者号”深潜到 时，每平方米的舱体受到海水的压力为________。 【答案】（1）不是 不漏气 B （2）800 （3）增大 （4）密度 （5） 【解析】（1）图①中，压强计一端封闭，不是连通器。如果实验前用手按压橡皮膜，发现 形管中的液面升降灵敏，说明该装置不漏气，若升降不灵敏，说明装置漏气。在使用压强计前， 形管内水面已有高度差，需要将软管取下，再重新安装，这样 形管中两管上方的气压相等，当橡皮膜没有受到压强时， 形管中的液面是相平的。 （2）探头受到水的压强为 。 （3）分析图②、图③的实验知，液体的密度相同时，深度越深， 形管液面的高度差越大，说明同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大。 （4）分析图③、图④的实验知，液体的深度相同时，密度越大， 形管液面的高度差越大，说明在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 （5）“奋斗者号”深潜到 时，受到海水的压强为 ，则每平方米的舱体受到海水的压力为 。 ★题型九 力、压强综合计算 37.质量为 50kg 的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以 0.2m/s 的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的 0.2 倍，求： （1）木块受到的拉力大小； （2）若物体速度增大为 0.4m/s 并匀速运动，物体受到的摩擦力； （3）若水平拉力增大为 120N，物体受到的摩擦力的大小是多少？（g取 10N/kg） 【答案】（1）根据题意可得：f=0.2G=0.2mg=0.2×50kg×10N/kg=100N；木块水平方向做匀速直线运动，处于平衡状态，即拉力与摩擦力是一对平衡力，所以：F=f=100N； （2）速度为0.4m/s时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，摩擦力f=100N， （3）拉力增大120N，物体的水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，摩擦力f=100N。 答：（1）木块受到的拉力大小是100N； （2）若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动，求物体受到的摩擦力是100N； （3）若水平拉力增大为120牛，物体受到的摩擦力的大小是100N。 【解析】（1）知道物体的质量，根据G=mg求出物体的重力；根据题意求出物体受的摩擦力，物体做匀速直线运动，受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；（2）（3）摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关；摩擦力大小与物体速度无关，根据题意求出物体受到的摩擦力。 38.如图所示，是呼和浩特市在疫情防控期间，消毒车为街道喷洒消毒液的情景。图中消毒车净重10t，装有10m3消毒液，此时车轮与地面的总接触面积为0.5m2，右图是消毒车运动的s﹣t图。已知消毒液的密度为1.01×103kg/m3，求： （1）10min内消毒车的平均速度；消毒液的质量； （2）喷洒前，消毒液质量和消毒车对水平地面的压强。 【答案】（1）24km/h，1.01×104kg；（2）1.01×104kg，4.02×105Pa 【解】（1）由图得，消毒车10min运动的路程为4km，平均速度为 由得，消毒液的质量得 （2）喷洒前，消毒液的体积为10m3，质量为1.01×104kg。 消毒车对水平地面的压力 消毒车对水平地面的压强 答：（1）10min内消毒车的平均速度24km/h；消毒液的质量1.01×104kg； （2）喷洒前，消毒液质量1.01×104kg，消毒车对水平地面的压强4.02×105Pa。 39.茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后，小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为 ，底面积为 ，装入适量水后将它放在水平桌面上，测得水的深度如图所示，请你接着她的探究完成如下任务。，取 （1）求水对茶壶底的压强。 （2）若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的 ，则茶壶内水的质量为多少？（茶壶壁厚度不计） 【解】（1）壶中水的深度 ，水对茶壶底的压强 。 （2） ， ， 水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的 ，即 ， ， 。 40.如图所示，某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔，空心砖的质量为 ，空心部分（柱形圆孔）体积占长方体体积的 。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时，空心砖对水平地面的压强依次为 、、，且 ，已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。取 求： （1）空心砖的重力； （2）空心砖竖放时对水平地面的压强； （3）空心砖的材料的密度。 【解】（1）空心砖的重力为 。 （2）空心砖竖放时对水平地面的压强为 。 （3）设空心砖的长、宽、高分别为、、， ，压力不变，根据 可知， ①，已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为 ，则有 ②，联立①②，解得空心砖的体积为 ，则空心砖的材料的密度为 。 创新素养题序列 1.如图所示，科学课上，老师先将一个气球吹胀并用夹子夹紧，再用细绳穿过吸管，用胶布将气球固定在吸管上，将绳子两端拉直，松开夹子，在气流的作用下，气球会飞奔而去。关于这个实验，下列说法正确的是( ) A. 此时气球正向右运动 B. 气球只受力不施力 C. 说明力只能改变物体的运动状态 D. 模拟了喷气式飞机的工作原理 【答案】D 【解析】AB．力的作用是相互的，图示中，气球向右喷气，对气体有向右的作用力，喷出的气体对气球有向左的作用力，所以气球向左运动，所以气球是受力物体也是施力物体，故AB错误；C．气球喷气的过程，向左运动，同时形状变小，所以说明力可以改变物体的运动状态，也能改变物体的形状，故C错误；D．喷气式飞机喷出气体，受到喷出气体的反作用力而运动，所以是模拟了喷气式飞机的工作原理，故D正确。 2.西安大唐不夜城“不倒翁小姐姐”的精彩表演吸引了无数游客（如图），“不倒翁”被推倒后会自动立起来，其原理是( ) A. 重力小，可以忽略 B. 重力的方向是竖直向上的 C. 重心低，更稳定 D. 里面有自动升降的装置 【答案】C 【解析】不倒翁的底部填充重物，是用降低重心的方法来提高稳定程度。故选C。 3.春节有吃饺子的习俗。小典和妈妈一起包饺子，捏出漂亮的花边。下列步骤中力的作用效果与其他三项不同的是( ) A. 手推面杖来回运动 B. 面团被擀制成面皮 C. 揉捏面团 D. 面皮包馅捏成饺子 【答案】A 【解析】手对面杖施力，面杖的速度大小和方向不断变化，即运动状态在改变，则属于力可以改变物体的运动状态；手用力揉捏面团，然后面团被擀制成面皮，最后面皮包馅捏成饺子，面团的形状一直在改变，属于力可以改变物体的形状，A中力的作用效果与其它三项不同，故A正确，BCD不正确。 4.兴趣小组利用内径较大且较长的玻璃管制作了“惯性演示仪”，管内装有水，将一只乒乓球放进去，密封管口后将玻璃管水平放置，让球停留在中间位置，如图所示。若将玻璃管突然向右运动，下列选项中符合实际情景的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】当密闭玻璃管突然向右运动时，密闭玻璃管内的水由于惯性，要保持原来的静止状态不动，即水会向左运动，从而把空气和乒乓球挤向相反方向，即乒乓球向右运动，故B符合题意。 5.2024年5月8日，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，探测器将在月球表面上空要沿如图所示的直线匀速飞行，为着陆做准备。则在这一过程中探测器上的主发动机应向哪个方向喷气( ) A. 竖直向下喷气 B. 沿直线向下喷气 C. 与直线成一角度斜向上喷气 D. 与直线成一角度斜向下喷气 【答案】A 【解析】探测器做匀速直线运动，则受力平衡，重力方向竖直向下，所以它受到的气体的反冲力竖直向上，因此，探测器上的主发动机应该竖直向下喷气，故A符合题意， 不符合题意。 6. 杂技中的力学：杂技作为我国重要的历史瑰宝，以其惊险、难度极高为人称赞，深受国人以及全世界人民的喜爱。 在央视春晚上的杂技《龙跃神州》中，巨大的中幡在表演者手中、脚上、头顶上翻飞，宛如毽子一样轻盈，这些动作中涉及很多力学知识，下列说法错误的是 ( ) A. 一切物体都有惯性 B. 重力的方向总是竖直向下 C. 力可以改变物体的运动状态 D. 物体的运动状态需要力来维持 【答案】D 【解析】A.惯性是物体保持运动状态不变的属性，一切物体都有惯性，故A正确；B.重力的方向总是竖直向下，故B正确；C.力可以改变物体的运动状态，故C正确；D.根据牛顿第一定律，不受力也可以运动，因而物体的运动状态不需要力来维持，故D错误。 7.象棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性象棋，则下面的说法正确的是( ) A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力 B.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力 C.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力 D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力 【答案】B 【解析】棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力方向不是相反的，所以不是平衡力；棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力；棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力；棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力。 8.人走在松软的土地上，我们会发现，体重重的人比体重轻的人压下去的脚印深；而同样体重的两个人，穿着高跟鞋的比穿平跟鞋的压下去的脚印深。根据这些现象，大家提出了以下四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A．压力大小是否与体重有关 B．压力的作用效果与压力大小有什么关系 C．压力的作用效果与受力面积有什么关系 D．压力的作用效果与哪些因素有关 【答案】D 【解析】由题意可知，一个大人和一个孩子在松软的地面走过，留下了大小和深浅不同的脚印，这里变量主要有两个，一是大人和孩子对地面的压力不同，二是两个人脚掌的大小不同，即受力面积不同，他们都会影响压力的作用效果，所以最有探究价值且易于探究的科学问题是压力的作用效果与哪些因素有关，故D符合题意，ABC不符合题意。 9.如图所示，、 两个实心正方体平放在同一水平沙面上时，陷下的深度恰好相等，已知正方体的棱长为5cm，质量为1kg。由图可估算正方体 的密度最接近于( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】， 的密度 。放在同一水平沙面上时，陷下的深度恰好相等，即压力的作用效果相同，即产生的压强相同，则 ，实心正方体对水平面的压强，已知，，所以 。由图可知，的高度不是的2倍，所以由可知， 的密度不可能小于，故 有可能。 10.如图所示，取一个不易形变的饮料瓶，用橡皮膜扎紧瓶口，在其侧面开一小孔，用插有玻璃管的橡皮塞塞紧，玻璃管中有一段红色液柱，将瓶内气体密封，橡皮膜受到的压力发生变化，红色液柱会移动，从而制成一个简易压强计。下列分析不正确的是 ( ) A.橡皮膜受到压力相同时，玻璃管内径越粗，液柱上升越明显 B.将饮料瓶放入水中，液柱上升，表明液体内部有压强 C.饮料瓶在水中的位置越深，液柱上升越高，表明同种液体的压强随深度的增加而增大 D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处，液柱上升高度不同，表明液体的压强与液体密度有关 【答案】A 【解析】A．橡皮膜受到的压力相同时，橡皮膜受到的压强相同，密封气体体积变化量相同，玻璃管内径越细液柱上升高度越明显，故A错误；B．将饮料瓶放入水中，液柱上升，说明橡皮膜受压发生形变，因而表明液体内部有压强，故B正确；C．饮料瓶在水中的位置越深，液柱上升越高，说明橡皮膜出压强越大，表明同种液体的压强随深度的增加而增大，故C正确；D．将饮料瓶放入不同液体相同深度处，深度相同，液体密度不同，液柱上升高度不同，说明液体的压强不同，表明液体的压强与液体密度有关，故D正确。 11.如图所示，质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，甲为圆柱形，乙、丙为圆台形，分别装有 、、 三种质量和深度均相同的液体，下列说法正确的是( ) A.液体的密度 B.液体对容器底部的压强 C.液体对容器底部的压力 D.容器对桌面的压力 【答案】B 【解析】由题意知，三个容器的底面积相同，甲为圆柱形，乙、丙为圆台形，三种液体的质量和深度均相同；由图中容器的形状可知， 液体的体积最小，液体的体积最大，根据密度公式可知， 液体的密度最大，液体的密度最小，即 ；又知三种液体的深度相同，根据公式 可知，液体对容器底部的压强关系为；因为三个容器的底面积相同，根据公式 可知，液体对容器底部的压力关系为 ；容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力，因三个容器的质量相同、三种液体的质量也相同，则根据 可知它们的总重力相等，所以它们对桌面的压力相等，即 。 12.在如图所示杂技“顶竿”表演中，甲肩部顶着竹竿，乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行， 点是乙的重心，请画出此时乙在竖直方向上的受力示意图。 答图 【答案】如图所示。 13.“舞狮”是中国优秀的民间艺术，古时称“太平乐”，始于三国时期。 （1）2024年春节，一则“广东揭阳女孩路边练舞狮偶遇醒狮队敲锣助威”的视频火遍全网，“狮子”与 “狮群” 的暖心互动引发一众网友共鸣。如图甲为小女孩站在纸箱上练习的图片，下列说法正确的是___。 A. 纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力 B. 小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大 C. 小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，受力平衡 D. 跃起的小女孩最终落向地面，是因为受到重力的作用 （2）舞狮的鞋子必须符合轻便柔软防滑的特性，小荣想比较两种品牌舞狮鞋的防滑性能，他设计了如图乙所示的实验，实验步骤如下： ①将两种品牌的舞狮鞋各取一只，用弹簧测力计分别称出它们的重力。图丙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计的示数，则该鞋子的重力为____ 。 ②用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这一步骤的目的是______________。 ③在跑步机的传送带上按图乙摆放实验用品，将弹簧测力计在______（填“水平”或“竖直”）方向上调零后，其一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。 ④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，该示数______（填“大于”“小于”或“等于”）鞋子受到的摩擦力。 ⑤换另一只鞋子，重复步骤④，并记录数据。 ⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数，对应示数______（填“较大”或“较小”）的鞋子防滑性能好。 【答案】（1）D （2）①2.4 ②控制压力相同 ③水平 ④等于 ⑥较大 【解析】（1）A.整体静止，受力平衡，人和纸箱受到的总重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力，故A错误；B.小女孩抬起一只脚后，对纸箱的压力等于重力，重力不变，压力不变；故B错误；C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，只受到重力，故受力不平衡，故C错误；D.跃起的小女孩最终落向地面，是因为受到重力的作用，故D正确。 （2）①弹簧测力计的分度值为，示数为 ，则该鞋子重力为 。 ②摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这一步骤的目的是控制压力相同。 ③需要弹簧测力计水平方向测量力，必须沿水平方向调零。 ④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，鞋子相对于地面静止，受力平衡，该示数等于鞋子受到的摩擦力。 ⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数，压力相等，接触面越粗糙，摩擦力越大，对应弹簧测力计示数较大的鞋子防滑性能好。 14.小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用科学课学到的知识教给妈妈两种方法。 方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 请你用科学知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。 方法一：______（填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是______________ _______________________________________________________________________________。 方法二：______（填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是_____________ ___________________________________________________________________________________________________________________________ 。 【答案】增大 在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上，增大了接触面的粗糙程度，从而增大了手与盖子之间的摩擦力 减小 在盖子与瓶子的接口处，撬开一些缝隙，让空气进去，使玻璃罐内的气压增大，减小了盖子和玻璃罐之间的压力，从而减小了盖子和玻璃罐之间的摩擦力 【解析】方法一：在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，从而增大了手与盖子之间的摩擦力，因此更容易打开玻璃罐的盖子； 方法二：在盖子与瓶子的接口处，撬开一些缝隙，让空气进去，使玻璃罐内的气压增大，减小了盖子和玻璃罐之间的压力，从而减小了盖子和玻璃罐之间的摩擦，所以更容易打开玻璃罐的盖子。 15.清明节民间有碰鸡蛋的习俗，《荆楚岁时记》中就有记载，荆楚之地（今湖湘）寒食日里有“斗鸡、镂鸡子、斗鸡子”的习俗。哥哥小荣和弟弟小德各自取来一只熟鸡蛋，由爸爸来当裁判，一声令下，小荣反应迅速，在弟弟还没有反应前，迅速拿自己的鸡蛋碰向弟弟的鸡蛋，弟弟的鸡蛋被碰破，弟弟不服让爸爸做评判，爸爸却说，两个鸡蛋之间有等大的相互作用力。为了探究相互作用的两个力之间的关系，弟弟设计以下实验：取𝐴、𝐵 两个相同的弹簧测力计，平放在水平桌面上，让它们互相钩挂在一起。 实验一：用两只手水平向左右两边拉和 ； 实验二：固定，用手水平向左拉 ； 如图所示，当弹簧测力计均静止时，观察弹簧测力计所显示的拉力大小，则： （1）由图可知，所选弹簧测力计的分度值为____ 。 （2）在第一次实验中，弹簧测力计 显示的是对的作用力，弹簧测力计 显示的是对的作用力 ，这两个作用力的大小关系是___（填“ ”“ ”或“”） 。 （3）如果每只手的拉力均相同，那么，在两次实验中弹簧测力计 的示数______（填“相等”或“不相等”）。 【答案】(1)0.2 (2) = (3) 相等 【解析】（1）由图可知，1N里面有10个小格，每小格代表0.1N，则所选弹簧测力计的分度值为0.1N。 (2)由于物体间力的作用是相互的，对 有力的作用的同时，对 也有力的作用，因此这两个力是一对相互作用力，大小相等，即 。 (3)每只手的拉力均相同，故两次实验手对 的拉力相等，由于处于静止状态，即手对的拉力大小等于对 的拉力大小，故两次实验对 的拉力大小相等。根据物体间力的作用是相互的可知，对的拉力大小等于对 的拉力大小，则对的拉力大小相等，即在两次实验中弹簧测力计 的示数相等。 16.在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究。实验步骤如下： ①将金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 ②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 ③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。实验相关数据如表： 实验序号 台式测力计示数 金属盒总重力 弹簧测力计示数 ① 3.6 3.6 1.2 ② 2.4 1.0 ③ 3.6 4.8 1.2 （1）请你补齐上表中空格处的数据，其值为____ 。 （2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验的优点：____________________（写出一点即可）。 （3）比较①②两次实验数据，可初步得出结论：________________________________ __________________，比较实验步骤______（填序号），说明摩擦力大小与重力无关。 （4）以下实例中，利用了本实验结论的是___。 .在松动的门和门框之间塞硬纸片 .轮胎上有凹凸不平的花纹 .气垫船和水之间有一层空气垫 【答案】（1） 3.6 （2）不需要匀速直线拉动 （3） 当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 ①③ （4）a 【解析】（1）实验步骤②，氢气球系在金属盒上，保持了总重力不变，而改变了压力大小，来探究摩擦力与压力大小的关系，所以实验步骤②中金属盒的总重力仍等于实验步骤①中金属盒的重力大小，即为3.6N； （2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点：不需要匀速拉动、实验更容易操作和测力计示数稳定等优点； （3）比较①②两次实验数据可知，接触面的粗糙程度不变，压力大小不同，且压力越大，滑动摩擦力越大，故可得结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大； 探究摩擦力与重力的关系时，应保持压力不变，改变总重力，根据此要求，只有①③能满足； （4）a.在松动的门和门框之间塞硬纸片，是通过增大压力，增大摩擦力，故a符合题意； bc.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力，气垫船和水之间有一层空气垫，是通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦力，bc不符合题意。故选：a。 17.如图所示，底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平桌面上，两容器中水的深度相等，水对容器底部的压强分别为pA和pB，则pA_________pB；已知B容器底面积为50cm2，总重为8N，B容器对桌面的压强为_________Pa；将压强计橡皮膜朝下分别放入两容器的底部，压强计U形管两边液面的高度差分别为ΔhA和ΔhB，多次实验发现ΔhA均小于ΔhB，该现象产生的原因是___________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 【答案】= 1600 将压强计橡皮膜放入水中同一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于，根据 可知，两容器中水面升高高度关系，因此压强计橡皮膜放入、 两容器的底部后，橡皮膜在容器中的深度小于在 容器中的深度，由可知，橡皮膜在容器水中所受压强小于在 容器水中所受压强，题中用压强计 形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差越大，压强越大，故形管两边液面的高度差小于 【解析】根据液体压强公式p=ρgh可知，液体密度相同，压强与深度有关，深度越深，压强越大，因为两容器中水的深度相等，所以水对容器底部的压强关系为pA=pB； 已知B容器底面积SB=50cm2=5×10-3m2，容器对桌面的压力等于容器的重力，即FB=GB=8N，所以B容器对桌面的压强pB==1600Pa. 将压强计橡皮膜放入水中同一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于SA＞SB，根据ΔH=V橡皮膜/S可知，两容器中水面升高高度关系ΔHA＜ΔHB，因此压强计橡皮膜放入A、B两容器中水中后，橡皮膜在A容器中水深度小于在B容器中的水深度，由p=ρgh可知，橡皮膜在A容器水中所受压强小于在B容器水中所受压强，题中用压强计U形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差大，压强越大，故U形管两边液面的高度差ΔhA小于ΔhB。 18.小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下： ①如图甲所示，实验箱分为内箱与外箱，内箱 固定在外箱的内侧，内箱下部有一圆形孔 ，并在圆孔 上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。 ②先在 箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。 ③然后在 箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。 （1）圆孔 上蒙上了一层橡皮膜，是因为橡皮膜具有______（填“弹性”或“塑性”），更容易发生形变；实验中，小南通过观察橡皮膜的形变程度来反映液体压强的大小，写出一个运用类似研究方法的实验：____________________（写出实验名称即可）。 （2）由图乙、丙现象可以得出：水电站拦河大坝应设计成__________（填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。 （3）由图丁现象可知，在深度相同时，__________越大，液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是_____________。 （4）小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度，如图戊所示，在A箱中加入水，在B箱中加入某未知液体，使橡皮膜变平，用刻度尺测得此时h1=22cm,h2=9cm,h3=12cm,则未知液体的密度为______kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3） 【答案】（1）弹性 探究压力的作用效果 （2）上窄下宽 （3）液体密度 向箱中加水 （4） 【解析】（1）橡皮膜有弹性，在受到液压时，会发生形变，受到压强越大，形变越大，可以借此反映液压大小，这是转换法； （2）由图乙、丙现象可知，液体密度相同，深度不同，同种液体深度越深，橡皮膜形变越大，液体的压强越大；拦河坝下部所处的深度较大，液体压强大，故修的上窄下宽才能抵挡较大的压强； （3）由图丁现象可知，内箱A中的水与外箱B中的盐水到橡皮膜的深度相同，但是橡皮膜向上形变，看得出盐水的压强更大。而盐水的密度大于水的密度，说明在液体深度相同时，液体的密度越大，产生的压强越大；要橡皮膜恢复恢复原状，即两侧的压强相等，可以采取的办法是增加水的深度，向A中加水； (4) 箱中水对橡皮膜的压强 ，由橡皮膜相平可知，橡皮膜两边压强相等，故 箱中未知液体对橡皮膜的压强 ，则未知液体的密度 。 19.一箱某品牌酱油放在水平地面上，如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下：“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数；“净重”是包装箱内所装酱油的总质量；“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量；“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容，取 ，通过计算回答： （1）该箱内所装酱油的密度是多少（保留2位小数）？ （2）这箱酱油对地面的压强是多少？ 解：（1）由包装箱上标识的相关名词可知，箱内共装12瓶酱油，酱油的总体积： ， 该箱内所装酱油的密度： 。 （2）这箱酱油的总重力： ， 因为放在水平地面上，所以对地面的压力 ， 受力面积 ， 这箱酱油对地面的压强： 。 【解析】（1）水平地面上物体的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小；（2）已知酱油的质量和体积，由密度公式可求得其密度。 2 / 39 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $