四川省各地市2022年中考物理真题分项汇编-09二力平衡的条件及应用
一、单选题
1．（2022·四川乐山·统考中考真题）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（ ）
A．速度大的物体惯性大
B．跳远运动员快速助跑，是为了利用自身的惯性以提高成绩
C．力是维持物体运动的原因
D．物体在没有受到力的作用时就一定处于静止状态
2．（2022·四川宜宾·统考中考真题）粮食安全是社会稳定的压舱石，我国一直高度重视。如图，为某粮库运送粮食的传送带，在谷粒与传送带相对静止一起匀速上升的过程中、下列说法正确的是（ ）
A．谷粒处于平衡状态
B．谷粒均受到沿传送带向下的摩擦力
C．谷粒受到的支持力与谷粒的重力是一对相互作用力
D．谷粒的动能和重力势能保持不变，机械能守恒
3．（2022·四川资阳·统考中考真题）2022年2月15日，滑雪运动员苏翊鸣在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台的项目中夺得第一名，为我国摘得第6金。大跳台的场地分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点区域四个部分。运动员从高为50m的高台起滑，沿着助滑区滑行而下，冲上起跳台起跳，完成空翻、转体、抓板等各种技术动作后着陆，最终滑向终点区停下来。关于大跳台项目中的运动现象，下列说法中正确的是（ ）
A．站立在高台上时，运动员所受重力与台面对他的支持力是一对平衡力
B．运动员沿助滑区下滑时，他的重力势能越来越大
C．运动员从起跳台起跳腾空后，不受重力作用
D．运动员到达终点区不能立刻停下来是由于受到阻力的作用
4．（2022·四川巴中·中考真题）下列有关力与运动的说法正确的是（ ）
A．用力推静止在水平地面上的箱子，没有推动是因为推力小于摩擦力
B．用水平力推着箱子在水平地面上做匀速直线运动时，箱子受到的推力大于摩擦力
C．物体的运动不需要力来维持
D．物体只有在运动状态发生改变时才具有惯性
5．（2022·四川巴中·中考真题）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平衡力
6．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）某实验探究小组用如图所示的装置测量摩擦力的大小，木板水平向右运动过程中，测力计A、B示数稳定时，其示数分别为5.0N、2.8N，此时木块受到的摩擦力大小为（ ）
A．7.8N B．2.2N C．2.8N D．5.0N
7．（2022·四川眉山·统考中考真题）小江和同学们参加劳动实践活动，在基地种菜的过程中涉及到的有关物理现象，下列分析正确的是（ ）
A．静止在地面上的桶没有惯性
B．人行走时鞋底受到的摩擦力是滑动摩擦力
C．人受到的重力和人对地面的压力是一对相互作用力
D．静止在水平地面上的桶受到的重力和支持力是一对平衡力
8．（2022·四川眉山·统考中考真题）同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹，B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹，空气阻力忽略不计。下列分析正确的是（ ）
A．实心球从B→C过程中，动能逐渐减小
B．实心球到达最高点C时，它将处于静止状态
C．实心球从B→C→D过程中，没有力对它做功
D．实心球从A→B过程中，说明力可以改变物体的形状
9．（2022·四川凉山·统考中考真题）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力，关于小球从A点到C点运动过程的说法，正确的是（ ）
A．小球从A点下落到B点的过程中，重力势能转化为动能
B．小球从A点下落到B点的过程中，受到重力和弹力的作用
C．小球从B点下落到C点的过程中，速度一直减小
D．小球在B点时受到平衡力的作用
10．（2022·四川凉山·统考中考真题）中国女子足球运动员主罚任意球时，足球在空中划出一道美丽的弧线向球门飞去，下列对足球运动过程，判断正确的是（ ）
A．脚踢足球使足球飞出去，说明力是维持物体运动的原因
B．足球在空中飞行的过程中，运动状态没有发生改变
C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性
D．足球在空中飞行的过程中，只受重力作用
11．（2022·四川乐山·统考中考真题）在平直的地面上有一辆小车匀速前进，下列说法正确的是（ ）
A．车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
B．车受到的重力和地面受到的压力是一对相互作用力
C．车受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力
D．地面对车的支持力和车受到的阻力是一对平衡力
12．（2022·四川内江·统考中考真题）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
13．（2022·四川达州·统考中考真题）物理学的许多概念来自于生产、生活，人们对力的认识也是从日常生活开始的。下列对力学知识认识正确的是（ ）
A．微小压强计是利用连通器原理工作的
B．鸡蛋碰碗，蛋破而碗不破说明相互作用力大小不相等
C．空间站处于失重状态，因此宇航员在空间站里无法展示“泪如雨下”的现象
D．探究“重力与质量的关系”实验时，使弹簧测力计的弹簧伸长的力是钩码的重力
14．（2022·四川泸州·中考真题）如图所示，用一水平压力F将重为10N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙壁上。当压力F为30N时，体处于静止状态；当压力F为25N时，物体恰好匀速下滑。下列说法中正确的是（ ）
A．物体处于静止状态时，受到墙壁对它竖直向下的摩擦力为10N
B．若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为5W
C．物体在匀速下滑过程中，受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为15N
D．保持25N的压力不变，竖直向上施加20N的拉力可使物体匀速上滑
15．（2022·四川泸州·中考真题）第二十四届“冬奥会”于2022年2月4日至2月20日在北京和张家口成功半办。以下四图是运动员在本届“冬奥会”上参加不同比赛项目时的情景，关于他们比赛时所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：冰刀的刀刃很锋利是采用减小受力面积的方法来增大对冰面的压强
B．乙图：自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，重力做功越来越慢
C．丙图：冰壶被运动员推出后速度逐渐减小，说明了物体的运动需要力来维持
D．丁图：花样滑冰运动员所受的重力与冰面对运动员的支持力是一对相互作用力
16．（2022·四川泸州·中考真题）2022年6月5日上午，神舟十四号载人飞船搭载长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员将在太空进行为期6个月的科学实验探究和生活，长征二号F遥运载火箭用了液态氢作燃料。下列说法正确的是（ ）
A．火箭选用液态氢作燃料、是因为液态氢具有较大的热值
B．火箭加速升空的过程中，火箭的动能转化为重力势能
C．火箭加速升空的过程中，航天员的机械能保持不变
D．载人飞船进入预定轨道稳定运行时，处于平衡状态
17．（2022·四川南充·统考中考真题）掷实心球是南充中考体育项目之一，如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹，O点是实心球刚离开手的位置，A点是实心球运动到最高点的位置，B点是实心球落地前瞬间的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．实心球离开手后受到重力和惯性力的作用
B．实心球在最高点A时处于平衡状态
C．实心球从O运动到B的动能先减小后增大
D．实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
18．（2022·四川成都·统考中考真题）“奋斗者”号深潜器坐底10909米，创造了中国载人深潜新记录。喜欢动手的小文制作了一个深潜器模型，用弹簧测力计测量它受到的浮力。先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止（如图所示），弹簧测力计受到的拉力为F，棋型所受的浮力为F浮。则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F与重力G是一对平衡力 B．模型所受浮力大小F浮=G-F
C．模型从图示位置下移，浮力变大 D．将模型逐渐提离水面，拉力不变
19．（2022·四川自贡·统考中考真题）如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是（ ）
A．必须使木板A作匀速运动才能测出B受到的摩擦力
B．A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向右
C．B对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右
D．地面对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右
二、计算题
20．（2022·四川宜宾·统考中考真题）在平直公路上，AB段s=60km，BC段s=40km。一辆纯电动汽车甲，以速度v1=108km/h从A地匀速行驶到B地，再以恒定功率P0=60kW从B地匀速行驶到C地。已知汽车甲的质量m=1500kg，其运动过程中所受阻力大小恒为自身重力的0.2倍，g取10N/kg。试问：
（1）汽车甲运动过程中所受阻力的大？
（2）汽车甲在BC段行驶的速度v2的大小？
（3）汽车甲从A地行驶到C地的平均速度v的大小？
（4）若甲车从A地出发的同时，另一辆相同电动汽车乙从C地向A地出发，并以速度v=48km/h与甲车相向匀速行驶，求甲、乙两车相遇时所用的时间t和甲、乙两车的牵引力做功之和W总？
21．（2022·四川德阳·统考中考真题）如图甲所示，有一正方体物块A，其密度小于水的密度，把它挂在一轻质弹簧下，物块静止时，弹簧长度的变化量ΔL=3cm；物块A的正下方水平桌面上有一个圆柱形容器，其底面积S=200cm2，如图乙，现在往容器中缓慢注入水，使水面刚好淹没物块A，弹簧长度随之发生变化，变化量ΔL1=2cm，这时容器中的水面距容器底高度是40cm；保持其它条件都不变的情况下，将物块A换成同样大小的正方体物块B挂在弹簧下，其密度大于水的密度，弹簧长度再次变化，变化量ΔL2=6cm。丙图是轻质弹簧受到的弹力F与弹簧的长度变化量ΔL关系。（本题物块A、B对水都没有吸附性，始终保持上下表面与水平面平行；轻质弹簧一直完好无损，受力时只在竖直方向变化；水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）物块A的质量；
（2）物块B的密度；
（3）容器中水的质量和物块B下表面在水中所受到水的压强。
22．（2022·四川成都·统考中考真题）小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。
（1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10m的过程中，求电梯对他的支持力做的功；
（2）若这袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。
三、填空题
23．（2022·四川凉山·统考中考真题）如图所示，某同学手握矿泉水瓶不动，矿泉水瓶受到的摩擦力方向是____________的；他用手捏瓶壁，瓶子变扁，说明力可以改变物体的____________；他将矿泉水喝去一部分，继续握在手里，则瓶子受到的摩擦力将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
24．（2022·四川达州·统考中考真题）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为___________（选填“正极”或“负极”），弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数___________（选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
25．（2022·四川达州·统考中考真题）如图所示，用手握住装有水的杯子静止在空中，杯子___________（选填“具有”或“不具有”）惯性，杯子所受摩擦力的方向为___________，若喝掉杯中一部分水后，仍按如图方式保持静止，则杯子所受摩擦力___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。
26．（2022·四川泸州·中考真题）在泸州长江六桥的施工过程中，需要向江中沉放大量的构件。如图甲所示，某长方体构件以0.2m/s的速度匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示。构件刚浸没时，下表面受江水的压强为___________Pa，构件浸没后匀速下降的过程中，所受到的重力和钢绳的拉力___________（选填“是”或“不是”）一对平衡力，该构件的密度为___________kg/m3。（已知江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
27．（2022·四川南充·统考中考真题）粗糙水平面上一木箱重200N，当用50N的水平推力推木箱时，木箱静止不动，此时木箱受到水平方向的摩擦力为___________N；当用100N的水平推力推木箱时，木箱恰能做匀速直线运动；当用150N的水平推力推木箱时，木箱受到水平方向的摩擦力为___________N。
28．（2022·四川成都·统考中考真题）2022年4月16日，太空“出差”半年的神舟十三号乘组翟志刚、王亚平、叶光富成功返回地球家园。图是着陆前的场景，在减速降落过程中，返回舱所受合力的方向是向___________的。三位航天员的“天宫课堂”还让我们回味无穷，当航天员将实验物品用手推出后，物品能够继续向前运动，这是因为它具有___________。
四、实验题
29．（2022·四川遂宁·统考中考真题）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小___________（选填“等于”、“大于”或“小于”）滑动摩擦力的大小；
（2）通过对比甲、乙两次实验可知：其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）通过对比___________两次实验可知：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：
实验次数 1 2 3 4
运动速度（m/s） 0.2 0.3 0.4 0.5
测力计的示数（N） 1.2 1.2 1.2 1.2
分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度___________（选填“有关”或“无关”）；
（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是___________（选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。
参考答案：
1．B
【详解】A．质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，则惯性越大，与速度无关，故A错误；
B．跳远运动员助跑是利用惯性以便跳的更远，故B正确；
C．牛顿第一定律揭示了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，故C错误；
D．由牛顿第一定律可知，物体在不受力或者合力为零时始终处于静止或匀速直线运动状态，故D错误。
故选B。
2．A
【详解】A．谷粒随传送带匀速直线上升，处于平衡状态，故A正确；
B．谷粒匀速上升过程中，处于平衡状态，受到竖直向下的重力、垂直与斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用，故B错误；
C．谷粒受到的支持力与谷粒的重力都作用在同一个物体上，不是一对相互作用力，故C错误；
D．谷粒匀速上升过程中，质量不变，速度不变，动能不变；高度变大，重力势能变大。机械能等于动能和势能之和，所以机械能变大，故D错误。
故选A。
3．A
【详解】A．站立在高台上时，运动员处于平衡状态，所受重力与台面对他的支持力符合二力平衡条件，二力是一对平衡力，故A正确；
B．运动员沿助滑区下滑时，其质量不变，高度不断变小，所以他的重力势能越来越小，故B错误；
C．运动员从起跳台起跳腾空后，仍然受重力的作用，故C错误；
D．运动员到达终点区不能立刻停下来是由于运动员具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故D错误。
故选A。
4．C
【详解】A．用力推静止在水平地面上的箱子，没有推动，是因为推力没有达到使箱子开始运动而受到的摩擦力，此时推力等于箱子受到静摩擦力，故A错误；
B．用水平力推着箱子在水平地面上做匀速直线运动时，箱子水平方向上受力平衡，受到的推力等于摩擦力，故B错误；
C．力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故C正确；
D．惯性是物体的固有属性，与其运动状态无关，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】二力平衡的条件是作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上；
A．钢笔受到的重力作用在钢笔上，方向为竖直向下，书对钢笔的支持力作用在钢笔上，方向为竖直向上，两个力大小相等，是一对平衡力，故A正确；
B．钢笔对书的压力作用在书上，书对钢笔的支持力作用在钢笔上，两个力没有作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．书对桌面的压力作用在桌面上，桌面对书的支持力作用在书上，两个力没有作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故C错误；
D．书受到的重力作用在书上，大小为书的重力，桌面对书的支持力作用在书上，大小为书和钢笔的总重力，两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】木块相对地面和弹簧测力计B是静止的，处于平衡状态，木块受到弹簧测力计B的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以木块受到的摩擦力大小为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．D
【详解】A．惯性是物体自身的一种属性，一切物体在任何状态下都具有惯性，故A错误；
B．人行走时，与地面接触的鞋底相对地面没有运动但有运动的趋势，所以鞋底受到的摩擦力是静摩擦力，故B错误；
C．人受到的重力和人对地面的压力方向相同，而相互作用力方向相反，所以它们不是相互作用力，故C错误；
D．静止在水平地面上的桶受到的重力和支持力大小相等、方向相反、在同一条直线上且作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
8．A
【详解】A．实心球从B→C过程中，位置越来越高，速度越来越小，动能转化为重力势能，动能减小，故A正确；
B．实心球做的是弧线运动，到达最高点C时，仍具有向右的速度，并没有处于静止状态，故B错误；
C．实心球从B→C→D过程中，高度不断变化，重力对它做了功，故C错误；
D．实心球从A→B过程中，受到重力的作用，改变了实心球的运动状态，故D错误。
故选A。
9．A
【详解】AB．小球从A点下落到B点的过程中，小球只受到重力的作用，小球做加速运动，小球高度下降，所以在这一阶段，小球的重力势能转化为小球的动能，故A正确，B错误；
C．小球从B点下落到C点的过程中，弹力逐渐变大，但还是小于重力，合外力向下，小球做加速运动，直到BC之间某一点时，重力等于弹力，过了这一点，弹力大于重力，合外力向上，小球才做减速运动，所以小球从B点下落到C点的过程中，小球先加速后减速，故C错误；
D．小球在B点时仅受到重力，物体做加速运动，没有受到平衡力的作用，故D错误。
故选A。
10．C
【详解】A．脚踢足球使足球飞出去，说明力是改变物体运动状态的原因，物体如果不受力将保持原来的运动状态，物体的运动不需要力来维持，故A错误；
B．足球在空中沿弧线飞行，足球在空中飞行的过程中，运动方向不断变化，运动状态发生改变，故B错误；
C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有保持原来运动状态的性质，即惯性，故C正确；
D．足球在空中飞行的过程中，受重力作用，与空气接触，还受到空气的摩擦阻力，故D错误。
故选C。
11．C
【详解】一对平衡力必须同时满足四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
A．车对地面的压力作用在地面上，地面对车的支持力作用在车上，两力没有作用在同一物体上，故车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力不是一对平衡力，故A错误；
B．垂直作用在物体表面上的力叫压力。车受到的重力与平直的地面受到的压力方向都是竖直向下，故车受到的重力与地面受到的压力不是一对相互作用力，故B错误；
C．车受到的重力和地面对车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；
D．平直的地面对车的支持力方向竖直向上，车受到的阻力沿水平方向，这两个力没有作用在同一直线上，故地面对车的支持力和车受到的阻力不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
12．A
【详解】A．当手压课本的力增大时，直尺与课本间的摩擦力会变大，抽出直尺的力将变大，故A正确；
B．手对书的压力和书对手的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B错误；
C．书受到的重力和直尺对书的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误；
D．当直尺水平向左抽出时，书相对于直尺向右运动，书受到直尺对它的摩擦力水平向左，故D错误。
故选A。
13．C
【详解】A．微小压强计两液面所受压力不相等，从而液柱高度代表了之间的压强差；而连通器是源于两液面所受压强一样，因此保持液面高度一样，故A错误；
B．鸡蛋与碗相碰，由于物体间力的作用是相互的，鸡蛋受到的力和碗受到的力是一对相互作用力，大小相等，而且是同时产生的，鸡蛋容易破是因为鸡蛋壳的承受能力比较弱，故B错误；
C．因为处于失重状态，所以泪水不能受到重力作用下落，所以不能展示“泪如雨下”的现象，故C正确；
D．使弹簧测力计的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力，故D错误。
故选C。
14．D
【详解】A．物体处于静止状态时，竖直方向受重力和摩擦力，二力平衡，因此受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为10N，故A错误；
B．若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为
故B错误；
C．物体在匀速下滑过程中，竖直方向受重力和摩擦力，二力平衡，因此受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为10N，故C错误；
D．滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，保持25N的压力不变，则物体匀速上滑时，摩擦力仍为10N，方向竖直向下，重力为10N，方向竖直向下，物体受力平衡，则需竖直向上施加拉力为
故D正确。
故选D。
15．A
【详解】A．冰刀的刀刃之所以做得锋利，是在压力一定时通过减小受力面积来增大压强的，故A正确；
B．自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，速度越来越大，重力大小不变，根据
可知，重力做功的功率越来越大，重力做功越来越快，故B错误；
C．冰壶被运动员推出后速度逐渐减小，冰壶受到摩擦力的作用，导致速度减小，说明了力可以改变物体的运动状态，故C错误；
D．花样滑冰运动员所受的重力与冰面对运动员的支持力作用在同一物体上，不是相互作用力，故D错误。
故选A。
16．A
【详解】A．火箭选用液态氢作燃料，是因为液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的液态氢释放的热量更多，故A正确；
B．火箭加速升空的过程中，火箭的质量不变，速度变大，故其动能变大，火箭的高度升高，故其重力势能变大，可知不是火箭的动能转化为重力势能，故B错误；
C．火箭加速升空的过程中，航天员的速度变大，高度升高，且质量不变，故可知航天员的动能和重力势能均变大，则航天员的机械能变大，故C错误；
D．载人飞船进入预定轨道稳定运行时，会围绕地球做圆周运动，其速度方向发生变化，故其运动状态发生改变，处于非平衡状态，故D错误。
故选A。
17．C
【详解】A．实心球离开手后，不计空气阻力，只受到重力作用，它能继续前进，是由于球具有惯性，而不能说是受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故A错误；
B．实心球从O点运动到B点，运动的方向和速度都在发生变化，整个过程实心球均处于非平衡状态，因此实心球在最高点A时处于非平衡状态，故B错误；
C．实心球从O点运动到A点，实心球的动能转化为重力势能，则动能减小；实心球从A点运动到B点，实心球的重力势能转化为动能，则动能增加。因此实心球从O运动到B的动能先减小后增大，故C正确；
D．实心球在整个运动的过程中，忽略空气阻力则只受到重力作用，则机械能守恒，因此实心球在O点的机械能等于在B点的机械能，故D错误。
故选C。
18．B
【详解】AB．因为模型在水中处于静止状态，所以模型处于平衡状态，模型在水中受到竖直向上的拉力和浮力，竖直向下的重力，所以拉力F与重力G不是一对平衡力，拉力F和浮力F浮之和等于重力G，则F+F浮=G，所以F浮=G-F，故A错误，B正确；
C．模型从图示位置下移，仍然处于浸没状态，所以排开液体的体积不变，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度不变时，模型所受浮力大小不变，故C错误；
D．将模型逐渐提离水面，模型排开液体的体积变小，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度不变时，模型所受浮力变小，而模型重力不变，由F+F浮=G可知，拉力变大，故D错误。
故选B。
19．B
【详解】A．在拉动A的过程中，B相对地面静止，它受到的摩擦力等于水平拉力，即弹簧测力计的示数，因为它们是一对平衡力，所以无论A是否作匀速运动，都可测得B受到的摩擦力，故A错误；
BC．B相对地面静止，在水平方向上所受的弹簧测力计的向左拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，它们大小相等，方向相反，所以A对B的摩擦力
fAB=2N
方向向右。而A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力，它们的大小相等，方向相反，所以B对A的摩擦力大小为2N，方向向左。故C错误，B正确；
D．A受到水平向右的拉力的作用，匀速向右运动，地面对A的摩擦力向左，则A在水平方向上受到的向左的地面的摩擦力、B对A的摩擦力和向右的拉力作用处于平衡状态，所以地面对A的摩擦力
fA=F-fBA=5N-2N=3N
故D错误。
故选B。
20．（1）3000N；（2）72km/h；（3）90km/h；（4）3×108J
【详解】解：（1）已知汽车甲的质量为1500kg，则汽车的重力
G=mg=1500kg×10N/kg=15000N
其运动过程中所受阻力大小恒为自身重力的0.2倍，汽车匀速运动，所受牵引力与阻力大小相等，即
F=f=0.2G=0.2×15000N=3000N
（2）根据
可得汽车甲在BC段行驶的速度
（3）汽车甲从A地行驶到C地的时间
汽车甲从A地行驶到C地的平均速度
（4）设甲、乙两车在B点相遇，则甲车行驶的时间
乙车行驶的时间
因为t甲
代入数据可得
解方程可得
乙两车的牵引力做功之和
W总=F×s=3000N×(60000m+40000m)=3×108J
答：（1）汽车甲运动过程中所受阻力为3000N；
（2）汽车甲在BC段行驶的速度v2的大小为72km/h；
（3）汽车甲从A地行驶到C地的平均速度v的大小为90km/h；
（4）甲、乙两车相遇时所用的时间t为2400s，甲、乙两车的牵引力做功之和为3×108J。
21．（1）0.6kg；（2）2.2×103kg/m3；（3）7kg，1800Pa
【详解】解：（1）体物块A挂弹簧下，物块静止时，弹簧长度的变化量ΔL=3cm，即弹簧伸长了3cm，由图丙可知，此时弹簧的拉力F拉=6N。当物块A静止时，根据二力平衡可知，物块A的重力为
GA=F拉1=6N
则物块A在质量为
（2）由于物块A的密度小于水，没有弹簧时，应该漂浮在水面上，而根据题意可知，物块A刚好淹没水面以下，说明弹簧对物块A有向下的压力，弹簧缩短了2cm，由丙图可知，物块A受到弹簧向下的压力为4N，此时A受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和弹簧竖直向下的压力，根据力平衡知识可知，物块A受到的浮力为
F浮A=G+F压=6N+4N=10N
根据阿基米德原理可知，物块A的体积为
由于正方体物块B与物块A大小相同，所以物块B的体积为
VB =VA=1×10-3m3
将物块A换成正方体物块B挂在弹簧下，由于B密度大于水的密度，所以物块B浸没在水中，受到的浮力与A浸没时受到的浮力相等，大小为
F浮B=F浮A=10N
将物块A换成物块B，弹簧长度再次变化，此时弹簧伸长为6cm，由丙图可知，弹簧对物体向上的拉力F拉2=12N，根据力的平衡知识可知，物块B的重力为
GB=FB浮+F拉2=10N+12N=22N
物块B的质量为
所以物块B的密度为
（3）由乙图可知，容器中水的体积为
容器中水的质量为
由于B是立方体，体积为VB =1×10-3m3，所以B的边长为
图乙时，弹簧缩短2cm，换物块B后，弹簧伸长6cm，所以在此过程中弹簧变化的长度为
l=2cm+6cm=8cm
物块B在水下的深度为
h=l+lB=8cm+10cm=18cm=0.18m
所以物块B下表面在水中所受到水的压强为
答：（1）物块A的质量为0.6kg；
（2）物块B的密度为2.2×103kg/m3；
（3）容器中水的质量为7kg，物块B下表面在水中所受到水的压强为1800Pa。
22．（1）7×103J；（2）2.5×105Pa
【详解】解：（1）由题意可知，电梯对小杨的支持力F等于小杨的总重力G总，即
F=G总=700N
电梯上升的高度为h=10m，故由W=Fs可得，电梯对他的支持力做的功为
W=Fs=G总h=700N×10m=7×103J
（2）由受力分析可知，大米对手的压力F压大小等于大米的重力G大小，即
F压=G=mg=5kg×10N/kg=50N
由可得，手受到的压强为
答：（1）电梯对他的支持力做的功为7×103J；
（2）他的手受到的压强为2.5×105Pa。
23． 竖直向上 形状 变小
【详解】[1]由题意可知，瓶子静止不动，处于平衡状态，在竖直方向上，瓶子受到重力和摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，而重力的方向始终竖直向下，所以摩擦力的方向竖直向上。
[2]用手捏瓶壁，瓶子变扁，瓶子的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。
[3]将矿泉水喝去一部分，瓶子静止，所以瓶子在竖直方向上仍然受力平衡，即摩擦力等于瓶子和水的总重力，但是因水被喝去一部分，所以瓶子和水的总重力减小，所以瓶子受到的摩擦力将变小。
24． 负极 一直不变
【详解】[1]由图中可知，磁感线从通电螺线管的左端出发，回到右端，故可知通电螺线管的左端为N极，故由安培定则可知，电流从通电螺线管的右端流入，则直流电源的左端为负极。
[2]因电磁铁对铜块没有磁力的作用，故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，由二力平衡可得，弹簧测力计对铜块的拉力始终等于铜块的重力不变，故弹簧测力计的示数一直不变。
25． 具有 竖直向上 减小
【详解】[1]物体的惯性与物质的质量有关，质量越大，惯性越大，杯子具有质量，故具有惯性。
[2]杯子受到竖直向下的重力，处于受力平衡状态，故由二力平衡可知，杯子所受摩擦力的方向为竖直向上。
[3]若喝掉杯中一部分水后，杯子和水的总重力减小，仍按如图方式保持静止，则由二力平衡可知，杯子所受摩擦力减小。
26． 2×104 不是 2×103
【详解】[1]由图可知，构件下降10s后浮力不再发生变化，说明物体已经全部浸没，所以构件下降的高度即为构件的高，大小为
h=vt=0.2m/s×10s=2m
所以构件刚浸没时，下表面受江水的压强为
[2] 构件浸没后匀速下降的过程中，构件受到重力、浮力和钢绳的拉力，在这三个力的作用下匀速下降，三力平衡，浮力与拉力之和等于重力，所以构件的重力和钢绳的拉力不是一对平衡力。
[3]由图可知，构件浸没时受到的浮力为
F浮=1×105N
构件的体积为
由图可知，当构件浸没后，钢绳的拉力和浮力相等，所以物体的重力为
G=F+F浮=1×105N+1×105N=2×105N
构件的质量为
所以构件的密度为
27． 50 100
【详解】[1]由题意可知，当用50N的水平推力推木箱时，木箱静止不动，即木箱处于平衡状态，故木箱所受的静摩擦力与推力平衡，所以可得
f静=F1=50N
[2]当用100N的水平推力推木箱时，木箱恰能做匀速直线运动，即木箱处于平衡状态，故木箱所受的滑动摩擦力与推力平衡，所以可得
f动=F2=100N
当用150N的水平推力推木箱时，根据影响滑动摩擦力的因素可知，压力大小没变，接触面的粗糙程度没变，所以滑动摩擦力不变，即仍为100N。
28． 上 惯性
【详解】[1]因为返回舱是减速下降，所以返回舱受到的竖直向下的重力小于竖直向上的阻力，即合力的方向是竖直向上。
[2]当航天员将实验物品用手推出后，物品能够继续向前运动，说明物体具有保持原来运动状态不变的性质，这种性质为惯性。
29． 等于 甲、丙 无关 不需要
【详解】（1）[1]实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
（3）[2]要得到其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的结论，需要控制压力不变，接触面的粗糙程度不同，选择甲丙两图进行实验。
（4）[3]由表中数据可知，压力和接触面的粗糙程度不变，速度大小不同，测力计的示数不变，滑动摩擦力的大小不变，可以得到滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
（5）[4]丁图所示的实验装置，拉动长木板向左运动，木块相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力，不需要长木板做匀速直线运动。
试卷第1页，共3页
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