第七章 力 综合题30道 专项练习--2025-2026学年人教版物理八年级下学期

第七章 力（综合题30道） 1．人工智能软件Deepseek预测人类要登上火星至少要到2030年，我国自主研发的第一辆火星车“祝融号”已经于2021年5月登录火星。查阅资料得知火星对其表面物体的重力只有地球对地面物体重力的五分之二，设想未来质量70kg的宇航员乘宇宙飞船到达火星后：（g=10N/kg） (1)宇航员的质量 （选填“改变”或“不改变”）； (2)已知祝融号在地球上测出的重力为2400N，则祝融号的质量为多少? (3)宇航员在火星上的重力大小为多少? 【答案】(1)不改变 (2) (3) 【详解】（1）质量是物体本身的属性，不随位置变化而改变，因此宇航员质量仍为70kg。 （2）由公式 得，质量与位置无关，所以祝融号质量 （3）火星重力为地球的。宇航员在火星上的重力 火星重力 2．掷实心球是枣庄市体育中考选考项目之一，图甲所示的是某学生投掷实心球的过程。实心球从离开手后到达最高点的过程中，实心球 （选填“受”或“不受”）重力的作用；实心球在空中飞行时，运动轨迹不断改变，这说明力能改变物体的 。在乙图中，O点为实心球的重心，请画出实心球所受重力的示意图 。 【答案】 受 运动状态 【详解】[1]图甲所示的是某学生投掷实心球的过程，实心球从离开手后到达最高点的过程中，实心球受重力的作用，重力的方向竖直向下。 [2]实心球在空中飞行时，受到重力和空气阻力的作用，运动轨迹不断改变，这说明力能改变物体的运动状态。 [3]在乙图中，实心球受到竖直向下的重力的作用，作用点在O点，过O点做竖直向下的有向线段，标上重力的符号G，即为重力的示意图，如图所示： 3． (1)如图所示，物块静止在斜面上，请画出物块所受重力G。 (2)如图中弹簧测力计的示数是 N。 【答案】(1) (2)2.8 【详解】（1）物体受到的重力方向竖直向下，作用点在它的重心，故作图如下： （2）如图所示，弹簧测力计每大格为1N，平均分成了5小格，即分度值为0.2N，故弹簧测力计的示数为2.8N。 4．请阅读《BMI与科学运动》并回答小题。 BMI与科学运动 随着生活节奏加快，熬夜、饮食不规律成为部分人的生活常态，导致了肥胖比例增加。国际上常用体重指数（BodyMassIndex，缩写为BMI）来衡量人体胖瘦程度以及是否健康。BMI考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为：BMI=，即BMI=（体重单位：kg，身高单位：m）。《国家学生体质健康标准》将初中学生体重指数（BMI）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖，如下表所示。 学生体重指数（BMI）等级表（单位：kg/m2） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 低体重 超重 肥胖 低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重，如可以通过游泳、跳绳、骑行及跑步等适合的方式来实现运动减重。 以跑步减重为例，该如何进行科学锻炼呢？在跑步减重的方式中，步频是指每分钟脚落地次数，步幅是指同一只脚连续两次着地点之间的距离。当跑步步频较慢，步幅较大时，脚掌的落地点会远离重心，导致小腿与地面夹角较小，身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。这段过程中跑步动作处于减速状态（类似“刹车效应”），慢步频、大步幅的跑法会延长减速时间，增加关节和肌肉的负荷，易引发运动损伤。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，垂直方向耗能多，降低跑步经济性。因此，合理步频和步幅是大众跑步者提高跑步经济性、减少受伤的关键，速度越快步频相对越快，但不等于速度慢时步频也慢，中低速时保持每分钟170～180步适合大多数人。总之，在速度没那么快的情况下，跑步过程中，小步幅高步频更加适合大众跑者。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)某八年级男生在体质健康测试中测出身高1.7m，体重72kg，则他的BMI数值为 kg/m2，根据表格判断他属于 （选填“正常”、“低体重”、“超重”或“肥胖”）。 (2)在跑步减重中，不科学的跑步方式会使脚掌的落地点远离 ，导致小腿与地面夹角较小，身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。增加关节和肌肉的负荷，易引发运动损伤。 (3)对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是 。 【答案】(1) 24.9 超重 (2)重心 (3)小步幅高步频更加适合大众跑者 【解析】【小题1】[1]根据文中的计算公式 [2]按照学生体重指数等级表，对于八年级男生，数值为，属于“超重”。 【小题2】当跑步步频较慢，步幅较大时，脚掌的落地点会远离重心，导致小腿与地面夹角较小，身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。 【小题3】由材料可知，跑步过程中，小步幅高步频更加适合大众跑者。 5．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温，若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原。 (1)从上述介绍中，判断气凝胶具有哪些优异的物理属性？请说出两点： 、 ； (2)有人做过这样一个实验：在一金属块表面涂上体积为的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少？ (3)某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少（，钢的密度为） 【答案】(1) 密度小 弹性好 (2)0.12kg (3)90kg 【详解】（1）[1][2]由文中信息可知，气凝胶的密度很小，将其压缩至很小体积之后也能迅速复原，说明气凝胶的弹性很好，最高能承受1400℃的高温，说明气凝胶的耐热性好。 （2）覆盖在金属块上的气凝胶质量 （3）飞机的体积 需“气凝胶”的质量为 6．如图，木块A沿斜面下滑，它的质量为1kg，则它受到的重力为 N，请作出木块受到的重力的示意图。 【答案】 10 【详解】[1]木块受到的重力G=mg=1kg×10N/kg=10N [2]重力的方向是竖直向下的，从木块的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示： 7．如图所示，是某建筑物上挂的风铃，请你在图中画出风铃静止时受力的示意图。 【答案】 【详解】当物体处于静止状态时，受到平衡力的作用。对于风铃，它受到竖直向下的重力G和竖直向上的绳子的拉力F，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，如图所示： 8．阅读《火星探测器“天问一号”》，回答问题 2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功登陆火星，在火星上首次留下中国印迹，迈出了我国星际探测征程的重要一步。宇宙深处充满了奥秘。小明同学想探究其中的奥秘，他查阅了以下资料： 跟地球一样，在其他星球上，物体也会由于星球对它的吸引而受到指向该星球球心的力。如果我们把这些力也叫重力的话，那么，物体在某星球上受到的重力不仅跟物体本身的质量有关，还跟该星球的质量、半径等因素有关。由于不同星球的质量和半径各不相同，所以，同一个物体在不同星球上受到的重力并不相同。下表列出的是质量为1kg的物体，在不同星球上受到的重力。 星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 重力/N 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.0 (1)同一个物体放在不同星球上，质量 ，重力 ；（均填“不变”或“改变”） (2)由上表可知，同一物体放在 （填写星球名称）上受到的重力最大，它表示的物理意义是 ； (3)天问一号探测器的质量是5t，在火星上的重力是 N； (4)在空间站内，所有物体处于失重状态，不能正常操作的实验是______。 A．用秒表测量时间 B．用温度计测量温度 C．用弹簧测力计测重力 D．用刻度尺测量长度 【答案】(1) 不变 改变 (2) 木星 质量是1kg的物体在木星上所受的重力是22.9N (3)18800 (4)C 【详解】（1）[1][2]质量是物体的固有属性，不随位置变化，因此不变；重力由星球引力决定，不同星球引力不同，因此改变。 （2）表格中木星对应重力为22.9N，数值最大。该数值表示质量为1kg的物体在木星表面所受重力的大小为22.9N。 （3）[1][2]火星上1kg物体重力为3.76N，探测器质量5t=5000kg，总重力为5000kg×3.76N/kg=18800N。 （4）A．电子秒表是电器，机械秒表是靠弹性形变工作的，都不受重力影响，故A不符合题意； B．温度计是利用液体热胀冷缩的原理工作的，不受重力影响，故B不符合题意； C．在空间站内，所有物体处于失重状态，即好像失去了重力一样（这是由于空间站的运动造成的，实际上仍受重力作用），用弹簧测力计无法测量重力，故C符合题意； D．刻度尺测量物体长度是通过物体和刻度尺上的刻度比较来进行的，不受重力影响，故D不符合题意。 故选C。 9．如图所示是某地的桥梁旁竖着的一块标志牌。一辆重型卡车自重为1.5×105N，若该车运送8m3材行驶到该大桥处。（ρ钢=7.9×103kg/m3，g取10N/kg） (1)标志牌“70t”的物理意义∶ 。 (2)通过计算说明该车能否通过此桥 ？ 【答案】(1)在此桥上通过的汽车的质量不能超过70t (2)不能，理由见解析 【详解】（1）如图，是一个限制最大质量的标志牌，该标志牌的物理意义为：在此桥上通过的汽车的质量不能超过70t。 （2）卡车的质量 钢材的质量 卡车和钢材的总质量为 所以该车不能通过此桥。 10．这是人类探索月球的历史性时刻！2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆月球背面，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。 (1)如图甲，探测器进入月球轨道接近匀速圆周绕月飞行时，其运动状态 （不变/发生改变）。 (2)着陆前，着上（着陆器和上升器）组合体在距离月面约15处启动变推力发动机，速度逐步从1.6降为0，在距月面约100m处悬停（图乙）；检测到着陆区无障碍后，开始缓速垂直下降，即将到达月面时关闭变推力发动机，在月球重力作用下着陆。不同于地球着陆，月球上没有空气，无法通过降落伞的阻力来减速；变推力发动机启动后，向 （运动方向/运动的相反方向）喷射高速气体，同时使着上组合体获得制动力，这是利用了 的原理。 (3)6月4日，“蟾宫”挖宝后，一面由玄武岩熔融拉丝技术制成的五星红旗在月球上成功展开！熔化后的岩石能被拉制成比头发还细的丝，表明力可以改变物体的 。 (4)同一物体在月球上所受重力是其在地球上所受重力的六分之一。变推力发动机最大能提供7500N的推力，此推力相当于质量为 的物体在月球上所受的重力。 【答案】(1)发生改变 (2) 运动方向 力的作用是相互的 (3)形状 (4)4500kg 【详解】（1）如图甲，探测器进入月球轨道接近匀速圆周绕月飞行时，其运动方向不断改变，其运动状态发生改变。 （2）[1][2]变推力发动机启动后，向运动方向喷射高速气体，由于物体间力的作用是相互的，气体受到力的作用的同时，向发动机运动的反方向产生力的作用，使着上组合体获得制动力。 （3）熔化后的岩石能被拉制成比头发还细的丝，表明熔化后的岩石在力的作用下，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。 （4）物体的质量与地理位置无关，同一物体在月球上所受重力是其在地球上所受重力的六分之一。变推力发动机最大能提供7500N的推力，由得，物体质量为 即此推力相当于质量为4500kg的物体在月球上所受的重力。 11．小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的比值不同，具体关系如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成 ； （1）求甲星球重力和质量的比值；( ) （2）一物体质量为，它在甲星球上受到的重力。( ) 【答案】 正比 15N/kg 150N 【详解】[1]据图可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量的图像均是过原点倾斜的直线，说明在甲、乙两个星球上，重力与质量都成正比。 （1）[2]甲星球，当物体的质量为8kg，对应的重力是120N，则甲星球重力和质量的比值为 （2）[3]若一物体质量为，它在甲星球上受到的重力为 12．如图是利用弹簧测力计（0~5N）和透明小桶设计一种简易方便的液体密度秤。已知空桶重为0.4N，向小桶内加水至标记处，小桶和水总重为1.4N。测量时，将待测液体加至标记处，通过重新标注的刻度盘即可读出待测液体密度。，，求： (1)标记处液体的体积； (2)密度秤最大测量值； (3)若要增大该密度秤的量程，请提出一条措施。 【答案】(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）加水至标记处水的质量 标记处液体的体积等于水的体积，其大小为 （2）弹簧测力计的最大测量值为5N，则液体重力最大为 密度秤最大测量值 （3）若要增大该密度秤的量程，可以换量程更大的弹簧测力计，也可以减小标记处对应的液体体积。 13．按要求完成下列填空； (1)如图甲所示，物体的长度为 cm；某同学在做“观察水的沸腾”实验时，温度计示数如图乙所示，此时水的温度为 ℃。 (2)小王用天平和量筒测一块鹅卵石的密度，在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧，如图丙所示，此时应将平衡螺母向 端调节，使天平平衡；然后用调节好的天平测鹅卵石的质量，天平平衡时右盘中砝码的质量、游码在标尺上的位置如图丁所示，则鹅卵石的质量为 g；最后用量筒测出鹅卵石的体积，如图戊所示，则鹅卵石的密度为 。 (3)图已中弹簧测力计的示数是 N，图庚中停表的示数是 s。 【答案】(1) 1.50 86 (2) 右 52.4 (3) 2.6 337.5 【详解】（1）[1][2]如图甲所示刻度尺的分度值为0.1cm，则读数为：；如图乙所示，温度计的分度值为1℃，所以温度计的读数为：86℃； （2）[1][2][3]如图丙所示，在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧，说明左边较重，此时应将平衡螺母向右端调节，使横梁平衡；鹅卵石的质量为：；用量筒测出鹅卵石的体积为：，则鹅卵石的密度为：； （3）[1][2]图己中弹簧测力计，其分度值为0.2N，则弹簧测力计的读数为：2.6N；如图庚所示，小盘代表分钟，读数为5min，大盘代表秒钟，读数为37.5s，则停表的读数为：。 14．如图所示是世界上最轻的固体——气凝胶，气凝胶密度仅为3kg/m3（空气的密度为1.29kg/m3）。由于一般气凝胶中80%以上是空气，有非常好的吸附能力、净化功能和隔热效果，一寸厚的气凝胶相当20﹣30块普通玻璃的隔热功能。把气凝胶放在玫瑰与火焰之间，玫瑰会丝毫无损。气凝胶看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。气凝胶比同体积的普通海绵轻得多，将它压缩80%后仍可恢复原状。因为它耐磨且富有弹性，所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是用气凝胶制成的。 (1)“气凝胶”是世界上最轻的固体，是指它的 （选填“质量”或“密度”）小；这种材料放在玫瑰与火焰之间，玫瑰丝毫无损，说明了它的 （选填字母）； A．密度小 B．吸收性好 C．隔热性好 D．弹性好 (2)下列“气凝胶”实际应用中，不适合的是______（选填字母）； A．清洗厨房的油烟机 B．吸除冰箱内的异味 C．做打桩机的重锤 D．做电影场景中倒塌的“墙壁” (3)有人做过实验：在一金属块上涂上8mm厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少g？ (4)神舟轨道舱采用的多层隔热材料是一种表面镀铝的聚脂薄膜，其总体积约为2m3，如果用气凝胶代替这种聚脂薄膜，可使飞船质量减小894kg，这种镀铝的聚脂薄膜的密度是多少？ 【答案】(1) 密度 C (2)C (3)120 (4)0.45×103kg/m3 【详解】（1）[1]气凝胶密度仅为3kg/m3（空气的密度为1.29kg/m3），气凝胶是世界上最轻的固体，是指气凝胶的密度小。 [2]把气凝胶放在玫瑰与火焰之间，玫瑰会丝毫无损，火焰的温度很高，但玫瑰隔着气凝胶没有烤坏，说明气凝胶隔热性能好。 故选C。 （2）A．气凝胶有非常好的吸附能力，可清洗厨房的油烟机，故A不符合题意； B．气凝胶有非常好的吸附能力、净化功能，可吸除冰箱内的异味，故B不符合题意； C．气凝胶密度非常小，其密度仅为3kg/m3，相同体积的气凝胶和其它物质相比，气凝胶质量很小，气凝胶重力很小，做打桩机的重锤重力较大，应选用密度大硬度高的材质，气凝胶不合适，故C符合题意； D．因气凝胶密度非常小，相同体积的气凝胶和其它物质相比，其质量很小，适合做电影场景中倒塌的“墙壁”，故D不符合题意。 故选C。 （3）气凝胶的体积 V=8mm×5m2=0.8cm×5×104cm2=4×104cm3 气凝胶的质量 m=ρV=4×104cm2×3000×10-6g/cm3=120g （4）如果用气凝胶代替这种聚脂薄膜，可使飞船质量减小894kg，根据 m膜- m胶=Δm 由有 ρ1 V′-ρV′＝(ρ1-ρ)V′=Δm 即 2m3×(ρ1-3kg/m3)=894kg 解得聚脂薄膜的密度 ρ1=450kg/m3=0.45×103kg/m3 15．亲爱的新华中学教育集团的同学们，上学期期末我们进行了望远镜制作项目式学习，同学们积极参与，制作了创新满满的多种望远镜，一些同学们获得了新华中学优秀作品奖，祝贺同学们。太空是人类一直向往并努力到达地外空间，运载火箭是人类探索和利用太空的关键工具。我国未来要发射更多的火箭进行载人登月、深空探测等活动，同学们可以制作一个简单的火箭模型来模拟真实火箭发射升空，开展“制作水火箭”项目化学习活动。 【明确问题】小华同学负责明确“水火箭”发射的原理，他查阅资料后得知，我国发射火箭时，点火后火箭尾部会向下喷出烈焰，火箭随即升起，于是想到“水火箭”也可以利用这一科学原理。 【设计方案】小亮同学负责“水火箭”的设计方案，他考虑到“水火箭”的动力只能由水或空气提供，从工程角度看，装置的密封性要好，要能保证水在足够大的压力下喷出而产生足够的反推力·于是他设计了制作流程，首先在废旧饮料瓶内装入适量水，用带有打气筒的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座，“水火箭”即可完成，如图甲所示（简化模型如图乙）。 (1)简述“水火箭”可以飞起来的原因： 。 【实施计划】小林负责“水火箭”的发射，他往瓶中装300mL的水，塞好瓶塞后放在发射架上。用气筒不断地向瓶内打气，瓶内气压不断增大，当橡皮塞从瓶口冲出时，“水火箭”发射升空。 【检验作品】以下是“水火箭”发射的评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 功能性 火箭能顺利升空且在空中运行时间t>6s 火箭能顺利升空且在空中运行时间2s≤t≤6s 火箭能顺利升空且在空中运行时间t<2s或不能升空 美观性 符合审美，有一定的设计感 符合审美，设计感一般 不符合审美，设计感较差 (2)小明同学负责“水火箭”是否制作成功的鉴定，标准是“水火箭”竖直发射上升的高度，但高度不容易测量，无法直接测量水火箭发射的最大高度，这时可以测量 来间接反映发射的高低情况； (3)某组同学制作的“水火箭”，由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系如下图所示。根据图像，结合评价量表的功能性指标，你对该“水火箭”评价结果是什么并说明理由。 【拓展延伸】 (4)小组同学对“水火箭”水平飞行的距离与哪些因素有关的问题进行了进一步研究，小天对影响水火箭水平方向飞行距离的因素产生了兴趣，作出以下猜想： I．可能与瓶内气体的气压有关； Ⅱ．可能与发射的角度（指水火箭与水平面的夹角大小）有关； Ⅲ．可能与加水质量的多少有关； 为了探究猜想Ⅲ，小天使用同一支水火箭，改变加水的质量，每次用同样的打气筒加压15次，调整箭体与水平地面夹角为45度，测量出了发射点到落地点的水平距离记录如下表： 水的质量（g） 125 150 200 250 300 350 400 水平距离（m） 38.5 45.3 51.4 60.7 54.2 51.8 44.9 分析表中数据可得出：在其他条件相同时，当所加水的质量为 g时，水火箭水平飞行的距离最远，故猜想Ⅲ是 （选填：“正确”或“错误”）的； (5)小丽想水火箭能发射更远，对水火箭不断升级改造，其中安装尾翼，主要作用是_____（选填序号） A．增加水火箭的配重 B．为火箭提供更强的动力 C．保证火箭飞行的稳定性 【答案】(1)物体间力的作用是相互的 (2)火箭在空中飞行时间 (3)优秀，因为水火箭在空中飞行的时间等于8s (4) 250 正确 (5)C 【详解】（1）用打气筒不断向瓶内打气，瓶塞脱落时，“水火箭”向下喷出水，而力的作用是相互的，因此产生反推力从而向上飞行，运载火箭和“水火箭”的起飞都利用了力的作用是相互的原理。 （2）实验中无法直接测量“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度，则可以转换为测量“水火箭”在空中运行时间来间接反映这个高度，“水火箭”在空中运行时间越长，说明在竖直方向飞行上升的高度越高。 （3）由图可知，水火箭在空中飞行的时间等于8s，大于6s，按照水火箭发射的评价量表可知，水火箭评价为优秀。 （4）[1][2]由测量记录可知，在其他条件相同时，随着水的质量增大，火箭水平飞行距离先增大，后减小，当所加水的质量为250g时，水火箭水平飞行的距离最远，水火箭水平方向飞行距离与加水质量的多少有关，故猜想Ⅲ是正确的。 （5）尾翼，如三角形或梯形翼片，通过增加空气阻力，利用流体力学原理使火箭在飞行中保持姿态稳定，减少翻滚或偏航，保证飞行稳定性，从而确保火箭沿预定方向（如水平或特定仰角）飞行更远。尾翼通常由轻质材料（如塑料或卡纸）制成，不会显著增加重量，且配重过多反而会降低飞行距离。火箭的动力来源于瓶内高压水或空气的反推力，尾翼不参与能量转换，无法提供额外动力。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 16．在生产和生活中，到处都可见物理知识的应用，如图甲的方法，可以大致确定物体的 ；如图乙，门把手一般装在距离门轴较远的位置，便于打开门，这是利用了力的 影响力的作用效果的知识。 【答案】 重心 作用点 【详解】[1]甲图的方法，表示支撑法找重心，所以可以大致 确定物体的重心位置。 [2]力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关。 门把手一般装在距离门轴较远的位置（如图乙）， 便于打开门，这是利用了力的作用点影响力的作用效果的知识。 17．如图为某款擦窗机器人，它的质量为900g，它的“腹部”有吸盘，当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。 （1）机器人工作时是利用 牢牢地吸在竖直玻璃上的； （2）机器人静止在竖直玻璃板上，它受到的摩擦力是 N； （3）工作过程中发现窗户擦的不干净，于是用真空泵又向外多抽几次气，擦窗机器人在竖直玻璃板上匀速移动时，受到的摩擦力跟抽气前相比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）擦窗机器人的擦拭速度是3000cm2/min，要擦完3m2的窗玻璃需要 min。 【答案】 大气压 9 变大 10 【详解】（1）[1]当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，吸盘内的气压减小，小于外界大气压，产生了一个向内的压强差，这个压强差使吸盘能牢牢地吸在竖直玻璃上。因此，机器人工作时是利用大气压牢牢地吸在竖直玻璃上的。 （2）[2]机器人静止在竖直玻璃板上时，它处于平衡状态，受到的重力和摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡的条件，平衡力的大小相等，方向相反。机器人的重力为 G=mg=0.9kg×10N/kg=9N所以它受到的摩擦力也是9N，方向竖直向上。 （3）[3]工作过程中的擦窗机器人主要靠自身牵引力运动，与玻璃间的摩擦力为滑动摩擦力，而滑动摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有关，在工作过程中，用真空泵又向外多抽几次气，吸盘内的气压进一步减小，吸盘和玻璃之间的压力变大，而接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力变大。故擦窗机器人在竖直玻璃板上匀速移动，它受到的摩擦力跟抽气前相比将变大。 （4）[4]擦窗机器人的擦拭速度是3000cm2/min，这个速度表示的是机器人每分钟擦拭的面积 3m2=3×104cm2要擦完3m2的窗玻璃需要的时间为 18．按照题目要求作图或识图： (1)请根据平面镜成像特点，在图1中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A' B′________。 (2)请在如图2中画出潜水艇加速上浮过程中所受浮力和重力的示意图 。 (3)图3中，木块AB的长度是 cm。 【答案】(1) (2) (3)2.56 【详解】（1）根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线垂直于平面镜，先作出A点关于平面镜的对称点A'，再作出B点关于平面镜的对称点B′，连接A' B′，标上箭头即为AB的像，如图所示： （2）潜水艇受到的浮力竖直向上，重力竖直向下，二力作用在一条直线上，由于潜水艇加速上浮，所以浮力大于重力，作图如下： （3）刻度尺的分度值为1mm，A端对准0刻度线，B对准2.56cm，故AB的长度为2.56cm。 19．某兴趣小组在学习重力时，进行了如下的实验探究。 (1)如图甲是在练习使用弹簧测力计测量物体的重力，此时弹簧测力计的读数是 N； (2)在探究重力的大小和质量的关系实验中，根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，则可得：重力大小与质量成 ； (3)在探究重力的方向时，采用的实验装置如图丙所示，将该装置放在水平桌面上后，多次缓慢改变木板MN与桌面的夹角θ，会观察到悬线OA的方向不变，说明重力的方向始终是 ，并请在图丙中作出小球所受到的拉力示意图。 【答案】(1)2.6 (2)正比 (3) 竖直向下 【详解】（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为2.6N。 （2）分析图像是一条经过原点的倾斜直线，说明物体所受重力大小与质量成正比。 （3）[1]小球受到重力和绳子拉力，悬线始终在竖直方向上，说明重力方向始终是竖直向下。 [2]绳子对小球的拉力沿绳子向上，作用点在绳子与小球接触处，如图所示： 20．“掬手成升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。 (1)如图，成人双手捧起的米质量约为______； A．3g B．30g C．300g D．3000g (2)贸易合同中标注“大米净含量50kg”，这里必须用“质量”作为交易依据，而不用“重力”，原因是______。 A．质量的测量工具更精密 B．质量是力的一种表现形式 C．重力的单位不统一 D．重力会随位置变化，导致交易不公平 【答案】(1)C (2)D 【详解】（1）成人双手捧起的米质量与一个苹果的质量相近，约为300g，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）贸易合同中标注“大米净含量50kg”，这里必须用“质量”作为交易依据，而不用“重力”，原因是地球上不同地区值不同，根据，会导致同一物体的重力大小不同，导致交易不公平。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 21．如图所示，此弹簧测力计的量程为 ，若弹簧测力计测得的物体的重力为3.2N，请在图中标出弹簧测力计的指针位置。 【答案】 0~5N 【详解】[1]弹簧测力计的最大测量值是5N，量程是0~5N。 [2]一大格表示1N，里面有5个小格，故其分度值为0.2N，若其示数为3.2N，则弹簧测力计的指针位置如图： 22．智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务。在图书馆领域，机器人可以辅助或替代图书管理员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务，下表是某智能机器人图书管理员“小i”（如图甲）的部分参数。 参数名称 电源电压/V| 最大负重/kg 提升重物最大 高度/m 机器人车轮直径/cm 充电功率/W| 数据 48 20 0.6 10 2.5 (1)在阳光充足的时候，“小i”可以通过将 能转化为电能的方式实现无线充电。 (2)“小i”明天需将1944kg图书分批班会暑假上，每次放回需将图书图提高0.5m，“若充电效率为90%，则每天应至少充电 h。（g取10N/kg） (3)如图乙所示为“小i”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中R为压力传感器，阻值随所受压力变化图像如图丙所示，图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过0.5A时就触发电动机停止工作，放弃执行搬书指令，以免“小i”受损伤。因此为保护“小i”，电阻箱R0的阻值至少应为 Ω；“小i”长时间工作后，为减轻其最大负重，应将电阻箱R0的阻值适当 （填“增大”或“减小”）。 (4)图书馆管理人员发现，“小i”经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，在不改变智能机器人硬件情况下，为了让“小i”能爬坡，可采用的方法是① ，② 。 【答案】(1)太阳 (2)1.2 (3) 81 减小 (4) 减小斜面的倾斜程度 减小最大负重 【详解】（1）在阳光充足的时候，“小i”吸收太阳能，将太阳能转化为电能的方式实现无线充电。 （2）“小i”做的有用功为 若充电效率为90%，“小i”消耗的电能为 由得，每天应至少充电 （3）[1]由表格中数据得，“小i”最大负重为20kg，则“小i”受到的最大压力为 由图丙得，当压力F为200N时 由图乙得，压力传感器R与电阻箱R0串联。依题意得，通过的电流超过0.5A时就触发电动机停止工作，当电路电流为0.5A时，由欧姆定律得，电路电阻为 此时电阻箱R0的阻值为 则电阻箱R0的阻值至少应为81Ω。 [2] “小i”长时间工作后，其最大负重减轻后，“小i” 受到的压力减小，压力传感器的阻值变大，而发电机停止工作时，电路电流不变，电源电压不变，由欧姆定律得，电路电阻不变，由串联电路电阻特点得，电阻箱R0变小，即应将电阻箱R0的阻值适当减小。 （4）[1][2]图书馆管理人员发现，“小i”经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，说明“小i”受到的阻力过大；为了让“小i”能爬坡，在动力不变时，应减小阻力，则可采用的方法是①减小斜面的倾斜程度；②减小最大负重。 23．小明在老师的指导下用小球和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轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度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，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。 （1）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（选填“小于”、“等于”或“大于”），当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为 m/s，此时，小球处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）小球下落过程中，从刚碰到弹簧到把弹簧压缩到最低点的过程中，小球的运动状态是 ；（选填“一直减速为0”或“先加速后减速为0”） （3）实验中所用小球的重力为 N。小球压缩弹簧至最低过程中，弹簧弹力的最大值为 N。 【答案】 等于 0 非平衡 先加速后减速为0 1 6.1 【详解】（1）[1]小球接触到弹簧下落过程中，弹簧逐渐发生形变，弹力逐渐增大，初始一段时间内，由于弹簧形变量较小，弹力较小，弹力小于重力，小球继续加速下落；当弹力增加到与重力相等时，速度达到最大，当小球的速度达到5.1m/s时，此时速度最大，弹力F等于小球的重力G，即F等于G。 [2][3]当弹簧的压缩量最大时，小球不能继续向下运动，故小球的速度为0m/s；此时弹力大于重力，所以小球处于非平衡状态。 （2）[4]从刚碰到弹簧到把弹簧压缩到最低点的过程中，开始时弹力小于小球的重力，小球加速下落，当弹力大于小球重力时，小球做减速运动，一直到速度为0，所以小球的运动状态先加速后减速为0。 （3）[5]当弹簧弹力等于小球重力时，小球速度达到最大，由图可知，最大速度为5.1m/s，此时弹簧形变量为0.1m=10cm，因该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，故此时弹簧受到的压力为 F=10×0.1N=1N 弹簧的弹力等于弹簧受到的压力，所以小球的重力为1N。 [6]小球压缩弹簧至最低过程中，弹簧的最大形变量为 0.61m=61cm 所以弹簧弹力的最大值为 F大=61×0.1N=6.1N 24．小林购物时看到商家用的电子秤如图甲所示，他查询资料后设计了如图乙所示的模拟电路，其中电源电压为6 V，R是一根长度为10 cm的均匀电阻丝，最大阻值为50 Ω。请完成以下问题： (1)图乙中的定值电阻R0在电路中的作用是 ，空盘时，滑片P位于R的最上端，闭合开关S，电路中电流为0.6 A，则 Ω (2)已知该弹簧被压缩的长度△L 与所受压力 F 的关系如图丙所示，则该秤能称量的最大质量是多少？ 通电100s，R产生的热量是多少？ （假设弹簧始终处于弹性形变范围内，g取10 N/ kg） (3)当电流表示数为0.2A时，托盘上称量的物体质量是多少？ (4)该模拟电路存在的问题是：当称量的物体质量增大时，电流表的示数反而减小，针对这个问题，请你提出一个修改方案。 【答案】(1) 保护电路的作用 10 (2)5kg；50J (3)2kg (4)把电流表去掉，将一个电压表并联在压敏电阻的两端 【详解】（1）[1]由电路图最大，空盘时，电路为R0的简单电路，可以防止滑片引起的短路，从而起到保护电路的作用。 [2]空盘时，压敏电阻的阻值为0，闭合开关S，为定值电阻的简单电路，电路电流为0.6A，由欧姆定律知道， （2）该弹簧被压缩的长度与所受压力F的关系为过原点的直线，即与F成正比，压力为30N时，，由于R是一根长度为10 cm的均匀电阻丝，最大阻值为50 Ω，所以 此时R的阻值 故压敏电阻最大阻值为50Ω，压力为50N，即重力为50N，由G=mg知道，电子秤能称量的最大质量是 由串联电路的规律和欧姆定律知道，此时电路的电流为 通电100s，R产生的热量是 （3）当电流表示数为0.2A时，电路的总电阻 则此时压敏电阻的阻值 该弹簧被压缩的长度 由图知道，所受压力是20N，故托盘上称量的物体质量是 （4）当称量的物体质量增大时，电流表的示数反而减小，不符合我们的习惯；称量的物体质量增大，物体的重力增大，对压敏电阻的压力增大，压敏电阻值变大，由分压原理，压敏电阻的电压变大，故修改方案：把电流表去掉，将一个电压表并联在压敏电阻的两端。 25．如图是运动会的射箭比赛场景，射箭运动员用力拉弓弦时，弓弦被手拉弯，说明力可以改变物体的 ，施力物体是 。松手后，箭被射出，说明力可以改变物体的 。请画出运动员左手受到的力的示意图 。 【答案】 形状 手/右手 运动状态 【详解】[1][2][3]力的作用效果有：改变物体的形状、改变物体的运动状态。用力拉弓弦时，弓弦被手拉弯，形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状。弓弦被手拉弯，所以使弓弦变弯的力的施力物体是手（右手）。松手后，箭被射出，箭由静止变运动，运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [4]运动员左手将弓往前推，由于物体间力的作用是相互的，弓对手有向后的拉力，如图所示： 26．按要求完成下列小题； (1)公交车行驶时吊环会摆动，请画出吊环在如图位置时所受的重力的示意图（点O为重心）。 (2)画出图中绕绳子的方法，使其最省力（不计摩擦及滑轮重）。 (3)如图所示，OA是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆A端的拉力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OB⊥AB；线段OC⊥AC。则线段 表示拉力F的力臂。（选填“AB”、“OB”“OA”、“AC”或“OC”）。 (4)如图所示，弹簧测力计的示数为 N。 【答案】(1) (2) (3)OB (4)3.6 【详解】（1）重力的作用点在小球的球心上，重力的方向总是竖直向下，所以，过球心作竖直向下的重力，如图所示： （2）两个滑轮组成的滑轮组的绳子的绕法有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮；要求最省力，则是动滑轮上绳子股数多的那种，即是第二种，如下图所示： （3）由图可知，O点为支点，AB是力F的作用线，OB⊥AB，则OB为支点到力F的作用线的距离，所以线段OB表示力F的力臂。 （4）由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，所以，弹簧测力计的示数为3.6N。 27．某运动员在3米跳板比赛中。 (1)如图（a）所示，运动员用力蹬板时，跳板被压弯，说明力可以使物体发生 ；同时运动员借助跳板高高跃起，说明力可以改变物体的 ，并且说明物体间力的作用是 ； (2)如图（b）所示，跳板恢复形状过程中持续给人提供弹力，请在图（b）中画出跳板产生的弹力F的示意图。 (3)如图（c）运动员跃起在高空，整个跳水过程中运动员的惯性 （选填“变大”、“不变”或“变小”），最终由于受到 作用下落入水中。 【答案】(1) 形变 运动状态 相互的 (2) (3) 不变 重力 【详解】（1）[1]运动员在跳水比赛中用力蹬跳板，跳板弯曲，跳板形状发生了改变，说明力可以使物体发生形变。 [2][3]运动员对跳板有力的作用，运动员同时受到跳板对其的反作用力，因此运动员在力的作用下跃起，说明物体间力的作用是相互的，且运动员因受力运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 （2）在图（b）中，弹力F的作用点在运动员与跳板接触的位置，方向垂直跳板向上。 先在接触点画一个点作为作用点。 从作用点出发，画一条带箭头的线段，箭头指向斜上方，标注为F，如图所示： （3）[1]惯性只与质量有关，运动员质量不变，惯性不变。 [2]运动员在弹起后会落入水中是因为受到了竖直向下的重力的作用，改变了他的运动状态。 中国人从古至今从未放弃过对月球的想象与探索，从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月，天涯共此时”，再到朱自清的文学作品《荷塘月色》，月亮被赋予了多种寓意。2024年6月2日，嫦娥六号探测器成功着陆月球背面南极艾特肯盆地，这是人类历史上首次登陆月球背面。请完成下面小题。 28．“飞天”兴趣小组依照张九龄的诗绘制了如图1 所示的一幅画，若以地面为参照物，运动的是（　　） A．升起的明月 B．海边的礁石 C．站立海边的诗人 D．海边的房屋 29．根据如图2所示的荷塘月色图，下列描述合理的是（　　） A．月亮是光源 B．月亮的倒影是实像 C．月亮的倒影是光的反射形成 D．月亮的倒影是光的折射形成 30．月球绕地球运动的轨迹模型如图3所示，地球与月球之间的距离约为 ，月光的传播速度约为 ，则月光从月球表面到达地面的时间约为（　　） A．0.79s B．1.27s C．7.90s D．12.70s 31．如图4所示为嫦娥六号着陆器采集月壤的照片，月壤从月球到地球（　　） A．质量不变 B．质量变小 C．重力不变 D．重力变小 32．2024年3月9日至2025年2月28日，将上演月亮“遮掩”土星的天文景象，我国境内可见两次。图中光现象的形成与以上原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．水中塔“影” C．日晷影子 D．铅笔“折断” 【答案】28．A 29．C 30．B 31．A 32．C 【解析】28．A．以地面为参照物，升起的明月相对于地面的位置在不断变化，因此明月是运动的，故A符合题意； B．以地面为参照物，海边的礁石相对于地面的位置没有变化，因此礁石是静止，故B不符合题意； C．以地面为参照物，站立海边的诗人相对于地面的位置没有变化，因此诗人是静止的，故C不符合题意； D．以地面为参照物，海边的房屋相对于地面的位置没有变化，因此房屋是静止的，故D不符合题意。 故选A。 29．A．月亮本身不能发光，我们看到的月光是它反射的太阳光，所以月亮不是光源，故A不符合题意； B．月亮的倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，不是实像，故B不符合题意； C．月亮的倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的，故C符合题意； D．月亮的倒影不是由光的折射形成的，而是由光的反射形成的，故D不符合题意。 故选C。 30．已知地球与月球之间的距离，月光的传播速度，根据速度公式，我们可以计算出月光从月球表面到达地面的时间为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 31．AB．质量是物质的一种基本属性，它不随物体位置的变化而变化。所以，月壤从月球到地球，其质量不变，故A正确、B错误； CD．物体在地球上的吸引力比在月球上的大，因此月壤从月球到地球重力变大，故CD错误。 故选A。 32．月掩土星的原理是光沿直线传播； A．海市蜃楼是一种光学现象，由于大气层的折射作用，使得远处的物体看起来像是悬浮在空中或是出现在不应该出现的地方，故A不符合题意； B．水中塔“影”指的是水中的倒影，这是由于光的反射形成的，故B不符合题意； C．日晷是利用太阳光照射在日晷指针上产生的影子来指示时间的，利用光的直线传播规律，故C符合题意； D．铅笔“折断”， 从侧面看铅笔似乎在水面处“折断”了。这是由于光的折射形成的，故D不符合题意。 故选C。 33．2023年12月26日11时26分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星。该组卫星属椭圆地球轨道卫星，是我国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时，离地球最近的点叫近地点，最远的点叫远地点，卫星在大气层外运行，不受空气阻力。 (1)如图甲是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是 （填“空气”或“喷出的气体”）；这个过程是 能转化为机械能。 (2)假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的一切外力都消失，火箭将 （填“加速下落”或“匀速上升”、“加速上升”、“立即静止”）； (3)如图卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)在太空中能进行的实验是_________。 A．用握力器锻炼握力 B．用天平测质量 C．用重锤线校正物体是否竖直放置 D．测杯子对水平桌面的压力 【答案】(1) 喷出的气体 内 (2)匀速上升 (3) 变小 不变 (4)A 【详解】（1）[1]火箭升空时喷气发动机喷出气体，由于力的作用时相互的，喷出的气体反过来对火箭施加向上的力，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是喷出的气体。 [2]气体对火箭做功，这个过程是内能转化为机械能。 （2）假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的一切外力都消失，火箭的运动状态不变，将匀速上升。 （3）[1]如图卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，速度减小，动能变小。 [2]卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的动能转化为重力势能，机械能为动能与重力势能的总和，机械能不变。 （4）A．在失重环境中，弹力仍然存在，则可以用握力器锻炼握力，故A符合题意； B．天平利用物体对托盘的压力工作的，失重环境下物体不能对托盘产生压力的作用，不能用天平测质量，故B不符合题意； C．重锤线是利用重力的方向竖直向下工作的，在太空中，无法用重锤线校正物体是否竖直放置，故C不符合题意； D．杯子对水平桌面的压力等于重力，则失重环境中，杯子没有重力，无法测出杯子对水平桌面的压力，故D不符合题意。 故选A。 34．如图所示，（a）图是用来测量 的仪器，使用前需要进行 。（b）图所示仪器的名称是 ；当测量某物体质量时，正确操作，砝码和游码的位置如图（c）所示，则该物体的质量为 克。 【答案】 力的大小 校零 天平 158 【详解】[1][2]如图所示，（a）图是用来测量力的大小的仪器，使用前需要在拉动的方向上进行校零。 [3]图所示仪器的名称是天平，用来测量物体的质量。 [4]当测量某物体质量时，正确操作，砝码和游码的位置如图（c）所示，则该物体的质量为m=100g+50g+8g=158g。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第7章 力（综合题30道） 1．人工智能软件Deepseek预测人类要登上火星至少要到2030年，我国自主研发的第一辆火星车“祝融号”已经于2021年5月登录火星。查阅资料得知火星对其表面物体的重力只有地球对地面物体重力的五分之二，设想未来质量70kg的宇航员乘宇宙飞船到达火星后：（g=10N/kg） (1)宇航员的质量 （选填“改变”或“不改变”）； (2)已知祝融号在地球上测出的重力为2400N，则祝融号的质量为多少? (3)宇航员在火星上的重力大小为多少? 2．掷实心球是枣庄市体育中考选考项目之一，图甲所示的是某学生投掷实心球的过程。实心球从离开手后到达最高点的过程中，实心球 （选填“受”或“不受”）重力的作用；实心球在空中飞行时，运动轨迹不断改变，这说明力能改变物体的 。在乙图中，O点为实心球的重心，请画出实心球所受重力的示意图 。 3． (1)如图所示，物块静止在斜面上，请画出物块所受重力G。 (2)如图中弹簧测力计的示数是 N。 4．请阅读《BMI与科学运动》并回答小题。 BMI与科学运动 随着生活节奏加快，熬夜、饮食不规律成为部分人的生活常态，导致了肥胖比例增加。国际上常用体重指数（BodyMassIndex，缩写为BMI）来衡量人体胖瘦程度以及是否健康。BMI考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为：BMI=，即BMI=（体重单位：kg，身高单位：m）。《国家学生体质健康标准》将初中学生体重指数（BMI）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖，如下表所示。 学生体重指数（BMI）等级表（单位：kg/m2） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 低体重 超重 肥胖 低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重，如可以通过游泳、跳绳、骑行及跑步等适合的方式来实现运动减重。 以跑步减重为例，该如何进行科学锻炼呢？在跑步减重的方式中，步频是指每分钟脚落地次数，步幅是指同一只脚连续两次着地点之间的距离。当跑步步频较慢，步幅较大时，脚掌的落地点会远离重心，导致小腿与地面夹角较小，身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。这段过程中跑步动作处于减速状态（类似“刹车效应”），慢步频、大步幅的跑法会延长减速时间，增加关节和肌肉的负荷，易引发运动损伤。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，垂直方向耗能多，降低跑步经济性。因此，合理步频和步幅是大众跑步者提高跑步经济性、减少受伤的关键，速度越快步频相对越快，但不等于速度慢时步频也慢，中低速时保持每分钟170～180步适合大多数人。总之，在速度没那么快的情况下，跑步过程中，小步幅高步频更加适合大众跑者。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)某八年级男生在体质健康测试中测出身高1.7m，体重72kg，则他的BMI数值为 kg/m2，根据表格判断他属于 （选填“正常”、“低体重”、“超重”或“肥胖”）。 (2)在跑步减重中，不科学的跑步方式会使脚掌的落地点远离 ，导致小腿与地面夹角较小，身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。增加关节和肌肉的负荷，易引发运动损伤。 (3)对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是 。 5．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温，若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原。 (1)从上述介绍中，判断气凝胶具有哪些优异的物理属性？请说出两点： 、 ； (2)有人做过这样一个实验：在一金属块表面涂上体积为的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少？ (3)某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少（，钢的密度为） 6．如图，木块A沿斜面下滑，它的质量为1kg，则它受到的重力为 N，请作出木块受到的重力的示意图。 7．如图所示，是某建筑物上挂的风铃，请你在图中画出风铃静止时受力的示意图。 8．阅读《火星探测器“天问一号”》，回答问题 2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功登陆火星，在火星上首次留下中国印迹，迈出了我国星际探测征程的重要一步。宇宙深处充满了奥秘。小明同学想探究其中的奥秘，他查阅了以下资料： 跟地球一样，在其他星球上，物体也会由于星球对它的吸引而受到指向该星球球心的力。如果我们把这些力也叫重力的话，那么，物体在某星球上受到的重力不仅跟物体本身的质量有关，还跟该星球的质量、半径等因素有关。由于不同星球的质量和半径各不相同，所以，同一个物体在不同星球上受到的重力并不相同。下表列出的是质量为1kg的物体，在不同星球上受到的重力。 星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 重力/N 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.0 (1)同一个物体放在不同星球上，质量 ，重力 ；（均填“不变”或“改变”） (2)由上表可知，同一物体放在 （填写星球名称）上受到的重力最大，它表示的物理意义是 ； (3)天问一号探测器的质量是5t，在火星上的重力是 N； (4)在空间站内，所有物体处于失重状态，不能正常操作的实验是______。 A．用秒表测量时间 B．用温度计测量温度 C．用弹簧测力计测重力 D．用刻度尺测量长度 9．如图所示是某地的桥梁旁竖着的一块标志牌。一辆重型卡车自重为1.5×105N，若该车运送8m3材行驶到该大桥处。（ρ钢=7.9×103kg/m3，g取10N/kg） (1)标志牌“70t”的物理意义∶ 。 (2)通过计算说明该车能否通过此桥 ？ 10．这是人类探索月球的历史性时刻！2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆月球背面，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。 (1)如图甲，探测器进入月球轨道接近匀速圆周绕月飞行时，其运动状态 （不变/发生改变）。 (2)着陆前，着上（着陆器和上升器）组合体在距离月面约15处启动变推力发动机，速度逐步从1.6降为0，在距月面约100m处悬停（图乙）；检测到着陆区无障碍后，开始缓速垂直下降，即将到达月面时关闭变推力发动机，在月球重力作用下着陆。不同于地球着陆，月球上没有空气，无法通过降落伞的阻力来减速；变推力发动机启动后，向 （运动方向/运动的相反方向）喷射高速气体，同时使着上组合体获得制动力，这是利用了 的原理。 (3)6月4日，“蟾宫”挖宝后，一面由玄武岩熔融拉丝技术制成的五星红旗在月球上成功展开！熔化后的岩石能被拉制成比头发还细的丝，表明力可以改变物体的 。 (4)同一物体在月球上所受重力是其在地球上所受重力的六分之一。变推力发动机最大能提供7500N的推力，此推力相当于质量为 的物体在月球上所受的重力。 11．小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的比值不同，具体关系如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成 ； （1）求甲星球重力和质量的比值；( ) （2）一物体质量为，它在甲星球上受到的重力。( ) 12．如图是利用弹簧测力计（0~5N）和透明小桶设计一种简易方便的液体密度秤。已知空桶重为0.4N，向小桶内加水至标记处，小桶和水总重为1.4N。测量时，将待测液体加至标记处，通过重新标注的刻度盘即可读出待测液体密度。，，求： (1)标记处液体的体积； (2)密度秤最大测量值； (3)若要增大该密度秤的量程，请提出一条措施。 13．按要求完成下列填空； (1)如图甲所示，物体的长度为 cm；某同学在做“观察水的沸腾”实验时，温度计示数如图乙所示，此时水的温度为 ℃。 (2)小王用天平和量筒测一块鹅卵石的密度，在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧，如图丙所示，此时应将平衡螺母向 端调节，使天平平衡；然后用调节好的天平测鹅卵石的质量，天平平衡时右盘中砝码的质量、游码在标尺上的位置如图丁所示，则鹅卵石的质量为 g；最后用量筒测出鹅卵石的体积，如图戊所示，则鹅卵石的密度为 。 (3)图已中弹簧测力计的示数是 N，图庚中停表的示数是 s。 14．如图所示是世界上最轻的固体——气凝胶，气凝胶密度仅为3kg/m3（空气的密度为1.29kg/m3）。由于一般气凝胶中80%以上是空气，有非常好的吸附能力、净化功能和隔热效果，一寸厚的气凝胶相当20﹣30块普通玻璃的隔热功能。把气凝胶放在玫瑰与火焰之间，玫瑰会丝毫无损。气凝胶看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。气凝胶比同体积的普通海绵轻得多，将它压缩80%后仍可恢复原状。因为它耐磨且富有弹性，所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是用气凝胶制成的。 (1)“气凝胶”是世界上最轻的固体，是指它的 （选填“质量”或“密度”）小；这种材料放在玫瑰与火焰之间，玫瑰丝毫无损，说明了它的 （选填字母）； A．密度小 B．吸收性好 C．隔热性好 D．弹性好 (2)下列“气凝胶”实际应用中，不适合的是______（选填字母）； A．清洗厨房的油烟机 B．吸除冰箱内的异味 C．做打桩机的重锤 D．做电影场景中倒塌的“墙壁” (3)有人做过实验：在一金属块上涂上8mm厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少g？ (4)神舟轨道舱采用的多层隔热材料是一种表面镀铝的聚脂薄膜，其总体积约为2m3，如果用气凝胶代替这种聚脂薄膜，可使飞船质量减小894kg，这种镀铝的聚脂薄膜的密度是多少？ 15．亲爱的新华中学教育集团的同学们，上学期期末我们进行了望远镜制作项目式学习，同学们积极参与，制作了创新满满的多种望远镜，一些同学们获得了新华中学优秀作品奖，祝贺同学们。太空是人类一直向往并努力到达地外空间，运载火箭是人类探索和利用太空的关键工具。我国未来要发射更多的火箭进行载人登月、深空探测等活动，同学们可以制作一个简单的火箭模型来模拟真实火箭发射升空，开展“制作水火箭”项目化学习活动。 【明确问题】小华同学负责明确“水火箭”发射的原理，他查阅资料后得知，我国发射火箭时，点火后火箭尾部会向下喷出烈焰，火箭随即升起，于是想到“水火箭”也可以利用这一科学原理。 【设计方案】小亮同学负责“水火箭”的设计方案，他考虑到“水火箭”的动力只能由水或空气提供，从工程角度看，装置的密封性要好，要能保证水在足够大的压力下喷出而产生足够的反推力·于是他设计了制作流程，首先在废旧饮料瓶内装入适量水，用带有打气筒的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座，“水火箭”即可完成，如图甲所示（简化模型如图乙）。 (1)简述“水火箭”可以飞起来的原因： 。 【实施计划】小林负责“水火箭”的发射，他往瓶中装300mL的水，塞好瓶塞后放在发射架上。用气筒不断地向瓶内打气，瓶内气压不断增大，当橡皮塞从瓶口冲出时，“水火箭”发射升空。 【检验作品】以下是“水火箭”发射的评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 功能性 火箭能顺利升空且在空中运行时间t>6s 火箭能顺利升空且在空中运行时间2s≤t≤6s 火箭能顺利升空且在空中运行时间t<2s或不能升空 美观性 符合审美，有一定的设计感 符合审美，设计感一般 不符合审美，设计感较差 (2)小明同学负责“水火箭”是否制作成功的鉴定，标准是“水火箭”竖直发射上升的高度，但高度不容易测量，无法直接测量水火箭发射的最大高度，这时可以测量 来间接反映发射的高低情况； (3)某组同学制作的“水火箭”，由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系如下图所示。根据图像，结合评价量表的功能性指标，你对该“水火箭”评价结果是什么并说明理由。 【拓展延伸】 (4)小组同学对“水火箭”水平飞行的距离与哪些因素有关的问题进行了进一步研究，小天对影响水火箭水平方向飞行距离的因素产生了兴趣，作出以下猜想： I．可能与瓶内气体的气压有关； Ⅱ．可能与发射的角度（指水火箭与水平面的夹角大小）有关； Ⅲ．可能与加水质量的多少有关； 为了探究猜想Ⅲ，小天使用同一支水火箭，改变加水的质量，每次用同样的打气筒加压15次，调整箭体与水平地面夹角为45度，测量出了发射点到落地点的水平距离记录如下表： 水的质量（g） 125 150 200 250 300 350 400 水平距离（m） 38.5 45.3 51.4 60.7 54.2 51.8 44.9 分析表中数据可得出：在其他条件相同时，当所加水的质量为 g时，水火箭水平飞行的距离最远，故猜想Ⅲ是 （选填：“正确”或“错误”）的； (5)小丽想水火箭能发射更远，对水火箭不断升级改造，其中安装尾翼，主要作用是_____（选填序号） A．增加水火箭的配重 B．为火箭提供更强的动力 C．保证火箭飞行的稳定性 16．在生产和生活中，到处都可见物理知识的应用，如图甲的方法，可以大致确定物体的 ；如图乙，门把手一般装在距离门轴较远的位置，便于打开门，这是利用了力的 影响力的作用效果的知识。 17．如图为某款擦窗机器人，它的质量为900g，它的“腹部”有吸盘，当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。 （1）机器人工作时是利用 牢牢地吸在竖直玻璃上的； （2）机器人静止在竖直玻璃板上，它受到的摩擦力是 N； （3）工作过程中发现窗户擦的不干净，于是用真空泵又向外多抽几次气，擦窗机器人在竖直玻璃板上匀速移动时，受到的摩擦力跟抽气前相比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）擦窗机器人的擦拭速度是3000cm2/min，要擦完3m2的窗玻璃需要 min。 18．按照题目要求作图或识图： (1)请根据平面镜成像特点，在图1中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A' B′________。 (2)请在如图2中画出潜水艇加速上浮过程中所受浮力和重力的示意图 。 (3)图3中，木块AB的长度是 cm。 19．某兴趣小组在学习重力时，进行了如下的实验探究。 (1)如图甲是在练习使用弹簧测力计测量物体的重力，此时弹簧测力计的读数是 N； (2)在探究重力的大小和质量的关系实验中，根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，则可得：重力大小与质量成 ； (3)在探究重力的方向时，采用的实验装置如图丙所示，将该装置放在水平桌面上后，多次缓慢改变木板MN与桌面的夹角θ，会观察到悬线OA的方向不变，说明重力的方向始终是 ，并请在图丙中作出小球所受到的拉力示意图。 20．“掬手成升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。 (1)如图，成人双手捧起的米质量约为______； A．3g B．30g C．300g D．3000g (2)贸易合同中标注“大米净含量50kg”，这里必须用“质量”作为交易依据，而不用“重力”，原因是______。 A．质量的测量工具更精密 B．质量是力的一种表现形式 C．重力的单位不统一 D．重力会随位置变化，导致交易不公平 21．如图所示，此弹簧测力计的量程为 ，若弹簧测力计测得的物体的重力为3.2N，请在图中标出弹簧测力计的指针位置。 22．智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务。在图书馆领域，机器人可以辅助或替代图书管理员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务，下表是某智能机器人图书管理员“小i”（如图甲）的部分参数。 参数名称 电源电压/V| 最大负重/kg 提升重物最大 高度/m 机器人车轮直径/cm 充电功率/W| 数据 48 20 0.6 10 2.5 (1)在阳光充足的时候，“小i”可以通过将 能转化为电能的方式实现无线充电。 (2)“小i”明天需将1944kg图书分批班会暑假上，每次放回需将图书图提高0.5m，“若充电效率为90%，则每天应至少充电 h。（g取10N/kg） (3)如图乙所示为“小i”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中R为压力传感器，阻值随所受压力变化图像如图丙所示，图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过0.5A时就触发电动机停止工作，放弃执行搬书指令，以免“小i”受损伤。因此为保护“小i”，电阻箱R0的阻值至少应为 Ω；“小i”长时间工作后，为减轻其最大负重，应将电阻箱R0的阻值适当 （填“增大”或“减小”）。 (4)图书馆管理人员发现，“小i”经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，在不改变智能机器人硬件情况下，为了让“小i”能爬坡，可采用的方法是① ，② 。 23．小明在老师的指导下用小球和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轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度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，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。 （1）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（选填“小于”、“等于”或“大于”），当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为 m/s，此时，小球处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）小球下落过程中，从刚碰到弹簧到把弹簧压缩到最低点的过程中，小球的运动状态是 ；（选填“一直减速为0”或“先加速后减速为0”） （3）实验中所用小球的重力为 N。小球压缩弹簧至最低过程中，弹簧弹力的最大值为 N。 24．小林购物时看到商家用的电子秤如图甲所示，他查询资料后设计了如图乙所示的模拟电路，其中电源电压为6 V，R是一根长度为10 cm的均匀电阻丝，最大阻值为50 Ω。请完成以下问题： (1)图乙中的定值电阻R0在电路中的作用是 ，空盘时，滑片P位于R的最上端，闭合开关S，电路中电流为0.6 A，则 Ω (2)已知该弹簧被压缩的长度△L 与所受压力 F 的关系如图丙所示，则该秤能称量的最大质量是多少？ 通电100s，R产生的热量是多少？ （假设弹簧始终处于弹性形变范围内，g取10 N/ kg） (3)当电流表示数为0.2A时，托盘上称量的物体质量是多少？ (4)该模拟电路存在的问题是：当称量的物体质量增大时，电流表的示数反而减小，针对这个问题，请你提出一个修改方案。 25．如图是运动会的射箭比赛场景，射箭运动员用力拉弓弦时，弓弦被手拉弯，说明力可以改变物体的 ，施力物体是 。松手后，箭被射出，说明力可以改变物体的 。请画出运动员左手受到的力的示意图 。 26．按要求完成下列小题； (1)公交车行驶时吊环会摆动，请画出吊环在如图位置时所受的重力的示意图（点O为重心）。 (2)画出图中绕绳子的方法，使其最省力（不计摩擦及滑轮重）。 (3)如图所示，OA是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆A端的拉力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OB⊥AB；线段OC⊥AC。则线段 表示拉力F的力臂。（选填“AB”、“OB”“OA”、“AC”或“OC”）。 (4)如图所示，弹簧测力计的示数为 N。 27．某运动员在3米跳板比赛中。 (1)如图（a）所示，运动员用力蹬板时，跳板被压弯，说明力可以使物体发生 ；同时运动员借助跳板高高跃起，说明力可以改变物体的 ，并且说明物体间力的作用是 ； (2)如图（b）所示，跳板恢复形状过程中持续给人提供弹力，请在图（b）中画出跳板产生的弹力F的示意图。 (3)如图（c）运动员跃起在高空，整个跳水过程中运动员的惯性 （选填“变大”、“不变”或“变小”），最终由于受到 作用下落入水中。 中国人从古至今从未放弃过对月球的想象与探索，从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月，天涯共此时”，再到朱自清的文学作品《荷塘月色》，月亮被赋予了多种寓意。2024年6月2日，嫦娥六号探测器成功着陆月球背面南极艾特肯盆地，这是人类历史上首次登陆月球背面。请完成下面小题。 28．“飞天”兴趣小组依照张九龄的诗绘制了如图1 所示的一幅画，若以地面为参照物，运动的是（　　） A．升起的明月 B．海边的礁石 C．站立海边的诗人 D．海边的房屋 29．根据如图2所示的荷塘月色图，下列描述合理的是（　　） A．月亮是光源 B．月亮的倒影是实像 C．月亮的倒影是光的反射形成 D．月亮的倒影是光的折射形成 30．月球绕地球运动的轨迹模型如图3所示，地球与月球之间的距离约为 ，月光的传播速度约为 ，则月光从月球表面到达地面的时间约为（　　） A．0.79s B．1.27s C．7.90s D．12.70s 31．如图4所示为嫦娥六号着陆器采集月壤的照片，月壤从月球到地球（　　） A．质量不变 B．质量变小 C．重力不变 D．重力变小 32．2024年3月9日至2025年2月28日，将上演月亮“遮掩”土星的天文景象，我国境内可见两次。图中光现象的形成与以上原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．水中塔“影” C．日晷影子 D．铅笔“折断” 33．2023年12月26日11时26分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星。该组卫星属椭圆地球轨道卫星，是我国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时，离地球最近的点叫近地点，最远的点叫远地点，卫星在大气层外运行，不受空气阻力。 (1)如图甲是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是 （填“空气”或“喷出的气体”）；这个过程是 能转化为机械能。 (2)假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的一切外力都消失，火箭将 （填“加速下落”或“匀速上升”、“加速上升”、“立即静止”）； (3)如图卫星沿椭圆轨道绕地球运动，由近地点向远地点运动时，卫星的动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)在太空中能进行的实验是_________。 A．用握力器锻炼握力 B．用天平测质量 C．用重锤线校正物体是否竖直放置 D．测杯子对水平桌面的压力 34．如图所示，（a）图是用来测量 的仪器，使用前需要进行 。（b）图所示仪器的名称是 ；当测量某物体质量时，正确操作，砝码和游码的位置如图（c）所示，则该物体的质量为 克。 学科网（北京）股份有限公司 $