南京市2024年中考物理二模试题按知识点分层汇编-01力学
一．选择题（共16小题）
1．（2024 栖霞区二模）如图，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物，在A端施加一个力F，由1位置缓慢移到如图虚线2的位置，在这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，则下列说法正确的是（ ）
A．力F的大小变大
B．力F的大小先变大后变小
C．力F和它力臂的乘积先变大后变小
D．力F和它力臂的乘积始终保持不变
2．（2024 鼓楼区二模）如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内分别装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，烧杯甲、乙对桌面的压强为p甲、p乙，若将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙两容器中，发现M漂浮在甲液面上，N悬浮在乙液体中，两容器中液体均未溢出。则下列说法正确的是（ ）
A．p甲与p乙的大小无法确定
B．两物体的密度关系为ρM＞ρN
C．放入两物体后，容器底增加的压强关系为Δp甲＜Δp乙
D．两物体受到的浮力关系为F甲＝F乙
3．（2024 南京二模）中国科技馆有如图所示的展品，小火车模型在平直轨道上匀速向左行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中。下列说法正确的是（ ）
A．以车为参照物，小球的运动状态不变
B．小球被弹出时，由于惯性会继续上升
C．当小球到达最高点时所有动能全部转化为重力势能
D．小球能落回小孔是因为小球与火车速度相同
4．（2024 鼓楼区二模）在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小的影响因素”实验中，说法不正确的是（ ）
A．研究对象都是小车
B．控制小车从同一斜面同一高度下滑的目的相同
C．只有前者实验需要改变水平面的粗糙程度
D．都需要在实验基础上通过理想推理得出结论
5．（2024 秦淮区二模）下列常见的现象中，说法正确的是（ ）
A．高铁站台上的乘客不能越过安全黄线，因为列车进站时空气的流速变大，压强变小
B．铅笔盒静止在水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对相互作用力
C．自行车在加速骑行时，车的惯性越来越大
D．足球在草地上越滚越慢，最终会停下来，说明物体的运动需要力来维持
6．（2024 秦淮区二模）水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器，分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中，使其均处于悬浮状态，此时乙容器液面低于甲容器液面，如图所示。下列判断错误的是（ ）
A．甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力
B．甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度
C．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
D．甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强
7．（2024 栖霞区二模）将实心金属球A和B分别挂在弹簧测力计的挂钩上，当手提测力计使两球没入水中时，两个弹簧测力计示数相等。已知两球的密度ρA＞ρB，则下列判断正确的是（ ）
A．VA＞VB；mA＞mB B．VA＜VB；mA＜mB
C．VA＜VB；mA＝mB D．VA＝VB；mA＞mB
8．（2024 建邺区二模）一个两端开口的玻璃管，在其一端扎紧橡皮膜后注入适量液体，再放入装有另一种液体的容器中，橡皮膜的形变如图所示（管内液体未画出）。若两种液体为水和酒精，已知ρ水＞ρ酒精，下列说法正确的是（ ）
A．若管内液面高于管外，则管内可能是水
B．若管内液面低于管外，则管内一定是酒精
C．若管内液面低于管外，则管外可能是水
D．若管内液面与管外相平，则管外一定是酒精
9．（2024 建邺区二模）如图所示是《天工开物》中记录的水中前进的“六桨客船”，下列说法正确的是（ ）
A．使船前进的力的施力物体是桨
B．停止划水，船仍能前进是因为惯性的作用
C．桨划水时船前进，说明力是维持物体运动的原因
D．船行驶时，若受到的力全部消失，它将做匀速直线运动
10．（2024 江宁区二模）如图是我国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人，当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动时，下列说法正确的是（ ）
A．包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的
B．地面对机器人的支持力和机器人所受的压力是一对平衡力
C．机器人突然停止运动，包裹受到惯性作用会继续向前运动
D．包裹能随机器人一起匀速运动是由于受到了摩擦力的作用
11．（2024 江宁区二模）下列估测数据中最接近生活实际的是（ ）
A．一张考试卷的厚度约为1mm
B．一块橡皮从课桌掉到地上的时间大约为3s
C．一个大西瓜的质量约200g
D．成年人正常步行的速度约为5km/h
12．（2024 江宁区二模）2024年3月4日，世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站比赛落幕，中国跳水队包揽全部金牌。如图跳板跳水运动有起跳、腾空、下落、入水几个阶段，下列说法正确的是（ ）
A．运动员离开跳板腾空后受到平衡力作用
B．运动员对跳板的力大于跳板对运动员的力
C．运动员下落过程中重力势能主要转化为动能
D．运动员离开跳板后能继续上升是因为受到惯性的作用
13．（2024 江宁区二模）如图所示，在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水，用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中，当测力计示数减小为零时（塑料袋不接触杯底），发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关，仅提供密度不同的两种液体甲和乙（ρ甲＞ρ水＞ρ乙），在前面步骤的基础上，要求控制V排不变，以下关于器材选用的设计方案正确的是（ ）
A．将袋内水换成等体积的甲液体，袋外水不变
B．将袋内水换成等体积的乙液体，袋外水不变
C．将袋外水换成甲液体，袋内水不变
D．将袋外水换成乙液体，袋内水不变
14．（2024 江宁区二模）如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在O点，将硬棒通过绳1悬挂于A点，2、3为两个支架，在绳与两支架的作用下，硬棒水平静止，此时绳与支架均对硬棒有弹力（绳的形变忽略不计）。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是（ ）
A．仅撤去支架2
B．仅撤去支架3
C．同时剪断绳1和撤去支架2
D．同时剪断绳1和撤去支架3
15．（2024 江宁区二模）如图所示，水平面AC由粗糙程度相同的铁面AB和铜面BC拼接而成，AB＝BC。磁铁M在水平拉力作用下从A到C做匀速直线运动，M在AB和BC段运动的时间分别为t1、t2，拉力做的功分别为W1、W2。则（ ）
A．t1＝t2 W1＝W2 B．t1＜t2 W1＝W2
C．t1＝t2 W1＞W2 D．t1＞t2 W1＜W2
16．（2024 江宁区二模）三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的有几个（ ）
①液体的密度关系是ρ甲＜ρ丙＜ρ乙
②液体对容器底部的压强关系是p乙＞p甲＞p丙
③容器对桌面的压强关系是p'乙＞p'丙＞p'甲
④小球受到的浮力大小关系是F乙＞F丙＞F甲
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
二．填空题（共18小题）
17．（2024 南京二模）（1）如图甲所示，用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书，然后在书下垫几支圆铅笔，再匀速拉动；对比两次实验可得滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小关系，支持该结论的现象是垫上铅笔后 ；
（2）如图乙所示，手沿水平方向用8N的力将书压在竖直墙壁上，可使其保持静止，现将手对书的压力增大到10N，此过程中书与墙壁之间的摩擦力大小 （填写变化情况，下同）；手对书的压力变为5N时，这本书恰好匀速下滑，继续减小压力至3N的过程中书未落地，此过程书与墙壁之间的摩擦力大小 。
18．（2024 鼓楼区二模）用如图所示的滑轮组提升重9N的物体，已知动滑轮重为5N，拉力F为8N，物体在4s内匀速上升2m。物体所受重力方向为 ；绳子自由端移动的速度是 m/s，4s内对物体做的有用功是 J，该滑轮组的机械效率η1是 %。用该滑轮组提升重物的质量为原来2倍时，机械效率为η2，则η2 2η1（选填“＝”、“＞”或“＜”）。
19．（2024 秦淮区二模）（1）如图甲所示，小红在吸管的一端缠绕一些铜丝制成一个简易密度计（不考虑铜丝体积），将其分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d，密度计在水中时d1＝12cm，浮力大小为F1；在煤油中时，d2＝10cm，浮力大小为F2，则F1与F2的大小关系是：F1 F2。若将该密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d＝ cm（）。
（2）小红想知道所用铜丝的直径，用如图乙的方法，测得20圈铜丝线圈的长度为 cm，则铜丝的直径为 mm。
20．（2024 秦淮区二模）如图所示，用大小为F1的力将物体B匀速提升10m，F1做功600J，若借助滑轮组用大小为F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功1000J，两个过程中拉力的大小关系是F1 F2，使用滑轮组提升物体的机械效率为 %，若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 N。
21．（2024 栖霞区二模）如图是南京第七座跨长江大桥，跨江大桥主跨部分约1750米，项目目前进展顺利，将于2024年底全线通车。
（1）该跨江大桥全长约13170 （填长度单位）；
（2）以江面航行的船为参照物，桥上路灯是 的；
（3）若通车后，汽车以90km/h的速度匀速行驶，则通过跨江大桥主跨部分需要的时间为 s。
22．（2024 栖霞区二模）如图所示龙舟赛上，运动员手持船桨奋力向后划水，龙舟向前运动，这是因为物体间力的作用是 的，比赛时，并排前进的龙舟不能离得太近，是由于两龙舟间水的流速越大，压强 ，容易相撞，运动员手中的船桨相当于一个 杠杆。
23．（2024 栖霞区二模）用如图所示滑轮组将重80N的物体匀速提升2m，拉力F为50N.此过程中有用功为 J，总功为 J，滑轮组的机械效率为 ；根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率，还能求出的有 和 （选填序号）。
24．（2024 建邺区二模）用如图所示滑轮组2s内将物体提升3m，已知物体重为90N，每个滑轮重为10N，若不计绳重和摩擦，则该过程中滑轮组所做的有用功为 J，拉力F的功率为 W，机械效率为 %。
25．（2024 建邺区二模）将物块a、b置于装有水的烧杯中静止时如图所示，b有四分之一的体积露出水面，则b的密度为 g/cm3；将a从水中拿出并放在b上，若它们处于漂浮状态，则a所受浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），容器底部受到的液体压强 ，容器对桌面的压强 。
26．（2024 建邺区二模）利用注射器可以完成以下实验。
（1）如图甲所示，用橡皮帽密封的注射器中有一正在发声的芯片，用力向外拉活塞，会听到芯片的声音 ，由此推理可知： ；
（2）如图乙所示，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮帽堵住注射孔后向外拉活塞，乙醚消失，发生 （填物态变化名称）；
（3）如图丙所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船将相互靠近，这是因为流体的流速越大压强越 。
27．（2024 江宁区二模）下列给出了几种事例，其中利用惯性的是 。
①从山上落下的瀑布；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门；
③锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下；
④地面上滚动的足球最终停下来；
⑤跳远运动员都是跑一段距离才起跳；
⑥公共汽车的乘务员，时常提醒乘客扶住车的扶手，待车停稳后再下车。
28．（2024 江宁区二模）如图所示是一颗子弹以120m/s的速度将纸牌击穿瞬间的情形，这一情形反映了力的作用效果。子弹对纸牌的力使纸牌发生了 。若纸牌宽6cm，则假设子弹速度不变，切断纸牌需 秒，过会儿闻到一股焦糊味，这是通过 的方式使纸屑的内能增加，温度升高并燃烧造成的。
29．（2024 江宁区二模）如图甲所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。
（1）将探头分别放在图乙所示B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差ΔhB ΔhC（选填“＜”、“＝”或“＞”）。
（2）在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等，则清水对容器底部压强 浓盐水对容器底部压强（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
30．（2024 江宁区二模）2024年4月16日，“雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港，南师附中江宁校的校外指导老师李二喜参与了此次科考任务并给同学们带回了一手资料。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。
（1）“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为 N；
（2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过 方法从而 （选填“增大”或“减小”）压强；
（3）“雪龙2号”极限破冰能力能达到20m的厚冰层，它能在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h连续破冰航行，此时受到的阻力约为2×107N，则破冰10min的过程中动力做的功是 J，破冰船的推进功率为 W。
31．（2024 江宁区二模）国产大型客机C919已成功载客飞行，飞机选用先进的合金材料减小了质量，这是因为材料本身的 较小，飞机起飞时在跑道上快速滑行，因为气体流速大的位置压强 ，从而受到升力的作用。飞机在跑道上快速滑行时，受到的摩擦力 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。
32．（2024 江宁区二模）小明在制作简易密度计时取一根长度为20cm的饮料吸管，将一些铜丝塞入吸管的下端作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来。其中配重的作用是 。如图所示，吸管漂浮在水中时，露出水面的长度为12cm，漂浮在另一液体中，露出液面的长度为10cm，则该液体的密度为 kg/m3。要使密度计的两条刻度线之间距离大一些，可采取的措施是 。
33．（2024 江宁区二模）如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。某次用该机械匀速起吊600kg的物体时，物体上升5m用时3s，滑轮组的机械效率是80%，则所做有用功是 J，总功的功率是 W，拉力F是 N。若用该装置提升质量更大的物体，其机械效率将 。
34．（2024 江宁区二模）如图所示，容器内装满水，将吸管的A端插入水中，用另一根吸管沿图示方向吹气，B端就会有水持续流出，原因是吹气时B端空气流速变 ，压强变 。
三．作图题（共6小题）
35．（2024 鼓楼区二模）以O为支点撬出钉子，在图中画出作用在A点的最小力F1。
36．（2024 秦淮区二模）如图，小球静止，以球心为各力作用点，作出小球所受弹力的示意图。
37．（2024 栖霞区二模）如图，用水平向右的力F推桌面，桌子没有推动，物体仍静止在水平桌面上，请画出桌面上物体的受力示意图。
38．（2024 建邺区二模）请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
39．（2024 江宁区二模）如图所示，一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动，现将物体轻放（无初速度）在传送带上，请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
40．（2024 江宁区二模）如图所示，用轻质绳子悬挂一小球，小球与光滑轨道接触且处于静止状态，绳子竖直。在图中画出小球的受力示意图。
四．实验探究题（共14小题）
41．（2024 鼓楼区二模）用以下方法测不同小球密度：
放入小球数量/个 总质量 m/g
1 68
2 76
3 83
4 89
5 95
（1）用烧杯、水、电子秤等器材进行实验。
①该实验的原理是 ；
②根据图1中信息，可得小球的密度为 g/cm3；
③取出小球时会带出部分水，这 （选填“会”或“不会”）造成测量小球体积的误差；
（2）如图2所示，另一小组在溢水杯中装入适量的水，用玻璃板和小烧杯配合接住溢出的水，用电子秤测量出溢水杯和水的总质量为60g，接着将完全相同的待测小球逐个轻轻放入溢水杯，每放一个小球，测量并记录溢水杯、水和小球的总质量，记录在下表中，则小球密度为 g/cm3。
42．（2024 南京二模）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，
（1）杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。接下来的操作是向 调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止，这是为了便于 ；
（2）以下实验多次测量的目的与本实验不相同是 ；
A．观察水的沸腾
B．探究影响滑动摩擦力大小因素
C．测量定值电阻阻值
（3）如图乙，弹簧测力计由1位置慢慢转动到2位置，杠杆始终保持静止，弹簧测力计的示数变化情况为 。
43．（2024 建邺区二模）无偿献血是一种崇高行为。在献血前，需检测血液的血红蛋白的浓度是否达标，达标血液的密度比未达标的大检测方法是将血液滴入特定浓度的硫酸铜检测溶液中，如果血液上浮则表示其未达标。
（1）检测溶液的密度应 恰好达标的血液密度；
（2）为测量该溶液的密度，将两个相同的柱状容器悬挂于轻质杠杆上A、B两点（如图所示），OA＝OB，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，并设计了如下两方案：
方案a：在左侧容器中装入深度为h1的水，在右侧容器中加入溶液，并用胶头滴管调节直至杠杆再次在水平位置平衡，测出右侧容器中溶液的深度为h2；
方案b：在左右两侧的容器中分别装入等深的水和溶液，调节悬挂点A、B的位置，直至杠杆在水平位置平衡，并测出OA和OB的长度l1和l2；
其中可行的是方案 ，溶液密度的表达式ρ＝ ；（用ρ水和测量的物理量符号表示）
（3）若换用底面积较小的容器完成以上实验， （选填“能”或“不能”）减小该实验的误差。
44．（2024 秦淮区二模）小明和小华用两种不同方法测量金属块的密度。
（1）小明使用天平和量筒测量金属块的密度。
①调节天平平衡时，指针如图甲所示，则应向 调节平衡螺母。
②测量金属块质量和体积的过程如图乙、丙所示，则金属块的密度为 kg/m3。
（2）如图丁，小华用量筒和空瓶测量另一个金属块的密度。
①将空瓶放入盛有适量水的量筒，水面稳定后对应的示数为V1；
②再将金属块放入量筒，水面稳定后对应的示数为V2；
③将金属块放入瓶中，再将瓶放入量筒，水面稳定后对应的示数为V3；
④金属块密度ρ＝ （用字母表示，已知水的密度为ρ水）。第③步中会有部分水被金属块带进空瓶，则所测结果 （选填“偏大”、偏小”或“不变”）。
45．（2024 秦淮区二模）在“探究阻力对物体运动的影响”实验中：
（1）每次均将同一小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别在不同水平表面上运动，如图甲所示，请完成表格设计：
实验序号 水平部分的材料 小车所受阻力的情况
（2）根据图甲中情景可判断以下说法正确的是 。
A.①是假设，②③是实验事实，④是实验推论
B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实，③④是实验推论
D.①②③是实验事实，④是实验推论
若小车运动时所受阻力为零，小车将 （填运动状态）。
（3）用如图甲③的装置（木板表面足够长），将同一小车从斜面的不同高度由静止释放，则还可以探究小车 的关系。
A.重力势能与质量
B.重力势能与高度
C.动能与质量
D.动能与速度
（4）将两个完全相同的木块A、B放在图甲③的木板上，进行如图乙所示的实验，两次实验中，木块A、B在推力作用下均一起做匀速直线运动，则两次推力的大小关系是F1 F2，木块B受到的摩擦力的大小关系是f1 f2。
46．（2024 栖霞区二模）如图所示，用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）实验过程中每次水平拉动木块，使它沿长木板沿水平方向做 直线运动。甲、乙两图中测力计示数分别为2N和4N；
（2）比较甲、乙两次实验，可得结论：当接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大；
（3）比较乙、丙两次实验， （选填“能”或“不能”）探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，理由是 ；
（4）如图丙，向右拉动A、B的过程中，两物体所受摩擦力fA、fB的大小关系是fA fB。
47．（2024 栖霞区二模）某课外兴趣小组同学利用小车做如图物理小实验。
（1）如图甲，小车长度为 cm；
（2）如图乙，小车A上固定磁体，小车B上固定铁块，将它们靠近一定距离后，固定小车A，释放小车B，小车B向小车A运动，说明力是使物体 的原因；
（3）如图丙，探究“阻力对物体运动的影响”时，水平部分的材料依次选用棉布、木板和玻璃板，其目的是 小车在水平面受到的阻力；正确操作后，小车三次在不同水平面上由运动变为静止过程中克服阻力所做的功 （选填“相等”或“不相等”）；
（4）如图丁，放在光滑水平地面的小车一端与弹簧连接，弹簧另一端固定在墙壁上，小车位于A点时弹簧恰好为自然长度，现从B点释放小车，小车在B、C之间运动，则弹性势能转化为动能的过程有 。
A.从A到B
B.从B到A
C.从A到C
D.从C到A
48．（2024 栖霞区二模）小明利用身边的器材测量小石块和某种液体的密度，实验步骤如下：
（1）小明将天平放在水平台面上，游码移到标尺左端零刻度线处，若指针指在如图甲的位置，应将平衡螺母向 调节，使横梁平衡。若小明忘记将游码移到标尺左端零刻度线处，直接调节平衡螺母使横梁平衡，这样测得小石块的质量会比真实值 ；
（2）正确调好天平平衡后，用天平测出小石块的质量，砝码和游码位置如图乙，小石块的质量是 g；
（3）在量筒中装入适量的水，读出水的体积为30mL；
（4）用体积不计的细线将小石块拴住后浸没在装有水的量筒中，水面位置如图丙，则小石块的体积为 cm3，小石块的密度为 kg/m3；
（5）小明测出该小石块的密度后，又利用家中的电子秤等器材测量某种液体的密度，步骤如图丁所示，该液体密度较为准确的值为 kg/m3。
49．（2024 建邺区二模）如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。水平桌面上的器材有：弹簧测力计、砝码、水平木板和两块完全相同的木块A、B。三次实验均用弹簧测力计水平拉动木块A做匀速直线运动。
（1）比较甲、乙两次实验可初步得出结论： ；
（2）比较甲、丙两次实验不能探究滑动摩擦力与接触面积的关系，理由是 ；分析可知，丙实验中木块B所受拉力为 N；
（3）在现有器材的基础上再添加斜面和小车，还可以完成教材中的 实验。
50．（2024 江宁区二模）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用形状相同的木块和铁块设计了如图所示的实验。
（1）实验前应将弹簧测力计在 （选填“水平”或“竖直”）方向上校零；
（2）实验中把测量摩擦力大小转换为测量 。为了保证转换的正确性，实验中采取的措施是 ；
（3）小明正确的进行了甲、乙、丙三次实验，记下弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3，且F1＜F2＜F3。小明比较甲、乙、丙三次实验数据，得出：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。小明这样做合理吗？若合理请回答“合理”；若不合理，请回答“不合理”并写出理由： 。
（4）在甲图情况下，做以下调整后再次水平拉动小木块，其中会改变小木块所受滑动摩擦力大小的有 （填序号）。
①增大拉力
②加大拉动小木块的速度
③把小木块沿竖直方向截掉一部分
④在小木块上加金属块
51．（2024 江宁区二模）为测定某种金属块的密度，进行了如下实验：
（1）由甲图可知，金属块的质量m为 g；将水倒入量筒，液面达到的位置如图乙所示，再把金属块浸没在量筒的水中，如图丙所示，则金属块的密度为 kg/m3；
（2）若实验中缺少量筒，某同学用烧杯代替量筒继续做实验，其探究步骤如下：
①往烧杯中倒入适量水，将一个质量为m0的金属块放入烧杯中，如图丁所示，用笔记下此时水面的位置M；
②用天平测出烧杯、水和金属块的总质量m1；
③将金属块从水中取出，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升到标记M；
④用天平测出烧杯和水的总质量m2；
⑤已知水的密度为ρ水，则金属块密度的表达式为： （请用m0、m1、m2和ρ水等符号表示）；由于取出金属块会带出一部分水，会导致所测金属块的密度 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
52．（2024 江宁区二模）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验小组设计了如图甲所示的实验装置。
（1）实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小；
（2）比较图甲中第1次和第2次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 （选填“压力大小”或“接触面的粗糙程度”）的关系；
（3）刚开始实验时，小明没有控制好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力为 N；
（4）小芳同学将实验方法进行了改进，设计了如图丁的装置来进行实验。实验中，传送带上的木块受到的摩擦力方向是水平向 （选填“左”或“右”），此时弹簧测力计示数稳定，木块所受摩擦力为 N。
53．（2024 江宁区二模）“低头族”长时间看手机，会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，项目化学小组建立一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成一个支点O，用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个质点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点，将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉着细线模型测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示，让头颅从竖直状态开始转动，通过实验记录出低头角度θ及细线拉力F的数据，如下表：
低头角度θ/度 0 15 30 45 60
细线拉力F/N 0 7.3 14.0 20.2 25.0
（1）在图乙中画出细线拉力的示意图。
（2）分析表中数据可知：低头角度越大，颈部肌肉的拉力就会越大，这是因为 。
（3）设人的头颅质量为3kg，当低头角度为60°时，颈部肌肉实际承受的拉力是 N。
（4）有利于保护颈椎的是 。（写一条即可）
54．（2024 江宁区二模）卓卓同学在手工课制作了一个超大号校徽，如图a所示，同组齐齐同学很好奇校徽是由什么材质制作的，于是利用卓卓及其同学们刚刚使用过的盐水和实验室的电子秤对校徽的密度进行了测量。（ρ盐水＝1.2g/cm3）
①将电子秤放在水平桌面上，将校徽放在电子秤上，电子秤示数如图b所示；
②将装有适量盐水的柱形小桶放在电子秤上，电子秤示数如图c所示；
③将校徽用细线拴好，缓慢放入装盐水的小桶中至浸没（不触底），电子秤示数如图d所示；
④该校徽的密度为 kg/m3；
⑤若齐齐做完实验后才发现，取下电子秤盘上的小桶后，电子秤的示数井并没有显示为“0000.0g”而是显示为“0000.7”，则齐齐在步骤④中所测得的校徽的密度将 （选填“偏大”或“偏小”）；若校徽在实验过程中会吸收盐水，则齐齐在步骤④中所测得的校散的密度将 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
五．计算题（共5小题）
55．（2024 鼓楼区二模）如图，某轿车的质量为1.5t，轮胎与地面接触的总面积为600cm2，在平直路面行驶时，在100s内匀速行驶3500m，已知牵引力的功率为105kW，求：
（1）车受到的阻力；
（2）若空车停在水平路面上时，车对地面的压强。
56．（2024 栖霞区二模）质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍（g取10N/kg）。求：
（1）他骑行时自行车对水平地面的压强；
（2）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则动力的功率是多大。
57．（2024 建邺区二模）如图所示的越野车，整车质量约为3.6t，静止在水平路面上时轮胎与地面的总接触面积约为3000cm2。在某次测试中，该车在平直的公路上5min内匀速行驶了6km。求该车：
（1）测试过程中的行驶速度；
（2）静止在水平路面上时对地面的压强。
58．（2024 江宁区二模）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如表。利用该装置提升重1200N的物体，使其以2m/s的速度匀速上升，汽车拉绳的力为500N（不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦），（g＝10N/kg）求：
（1）汽车对水平地面的压强；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）汽车拉绳的力做功的功率。
汽车部分参数
汽车重量/吨 3
车轮数/个 6
车轮总受力面积cm2 1000
59．（2024 江宁区二模）“共享单车”低碳环保，便于出行，近期定西市安定区投放了大量的共享单车，如图所示为一辆共享单车，其质量为20kg，每个轮胎与水平路面的接触面积为20cm2．（g＝10N/kg）
求：（1）这样的单车受到的重力是多大？
（2）若质量45kg小强骑此车上学时，对水平路面上的压强是多大？
六．解答题（共1小题）
60．（2024 秦淮区二模）“歼20”是中国第五代隐身重型歼击机。空载时战机质量为17t，其轮胎与地面接触的总面积为0.4m2。
（1）“歼20”机身材料和涂层对雷达发射的电磁波具有较好的 （选填“吸收”或“反射”）作用。
（2）求“歼20”’以680m/s的速度飞行10min运动的路程。
（3）求“歼20”空载停在水平地面时，它对地面的压强。
南京市2024年中考物理二模试题按知识点分层汇编-01力学
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．（2024 栖霞区二模）如图，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物，在A端施加一个力F，由1位置缓慢移到如图虚线2的位置，在这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，则下列说法正确的是（ ）
A．力F的大小变大
B．力F的大小先变大后变小
C．力F和它力臂的乘积先变大后变小
D．力F和它力臂的乘积始终保持不变
【解答】解：AB．由图知道，O为杠杆的支点，重物对杠杆拉力为阻力，大小等于重物的重力，由1位置缓慢移到如图虚线2的位置的过程中，阻力臂不变，动力臂先变大后变小，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2知道，力 F的大小先变小后变大，故AB错误；
C．由1位置缓慢移到如图虚线2的位置的过程中，阻力不变，阻力臂不变，则阻力和它力臂的乘积始终保持不变，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2知道，力F和它力臂的乘积始终保持不变，故C错误，D正确。
故选：D。
2．（2024 鼓楼区二模）如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内分别装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，烧杯甲、乙对桌面的压强为p甲、p乙，若将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙两容器中，发现M漂浮在甲液面上，N悬浮在乙液体中，两容器中液体均未溢出。则下列说法正确的是（ ）
A．p甲与p乙的大小无法确定
B．两物体的密度关系为ρM＞ρN
C．放入两物体后，容器底增加的压强关系为Δp甲＜Δp乙
D．两物体受到的浮力关系为F甲＝F乙
【解答】解：（1）由图知，A、B所处的深度关系为hA＞hB，
因A、B两点压强相等，即pA＝pB，
所以，由p＝ρgh的变形式ρ可知，两液体的密度关系为ρ甲＜ρ乙，
因圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等，
所以，由G＝F＝pS可知，A点和B点液面以上两液体的重力相等，
又因A、B两点距离杯底同一高度，
所以，A点和B点液面以下两液体的体积相等，
由G＝mg＝ρVg可知，A点液面以下液体的重力小于B点液面以下液体的重力，
综上可知，甲容器内液体的重力小于乙容器内液体的重力，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，由p可知，甲、乙两烧杯对桌面的压强关系为p甲＜p乙，故A错误；
（2）将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙量容器中，发现M漂浮在甲液面上，N悬浮在乙液体中，
因物体的密度小于液体的密度时漂浮，物体密度等于液体密度时悬浮，
所以，ρM＜ρ甲，ρN＝ρ乙，则ρM＜ρN，故B错误；
（3）因实心物体M、N的体积相等，M漂浮在甲液面上时排开甲液体的体积小于N悬浮在乙液体中排开液体的体积，
所以，由Δh可知，放入M、N两物体后，乙烧杯内液面上升的高度较大，
由Δp＝ρgΔh可知，乙烧杯内的液体密度大，上升的高度大，则乙容器底增加的压强大，即Δp甲＜Δp乙，故C正确；
（4）因乙液体的密度大，N排开液体的体积大，
所以，由F浮＝ρgV排可知，M受到的浮力小于N受到的浮力，故D错误。
故选：C。
3．（2024 南京二模）中国科技馆有如图所示的展品，小火车模型在平直轨道上匀速向左行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中。下列说法正确的是（ ）
A．以车为参照物，小球的运动状态不变
B．小球被弹出时，由于惯性会继续上升
C．当小球到达最高点时所有动能全部转化为重力势能
D．小球能落回小孔是因为小球与火车速度相同
【解答】解：A．以车为参照物，小球的运动状态是改变的，因为先竖直向上后向下，运动方向改变，故A错误；
B．小球从车顶弹出后，在水平方向上不受到力的作用，由于惯性要保持原来的运动状态向前运动，所以在重力的作用下会落回小孔，故B正确；
C．小球被弹出时，最高点由于惯性保持原来的水平方向的速度不变，因而动能不为0，故动能没有全部转化为重力势能，故C错误；
D．小球能落回小孔是因为小球水平方向的速度与火车速度，而整体的速度与火车的速度不等，故D错误。
故选：B。
4．（2024 鼓楼区二模）在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小的影响因素”实验中，说法不正确的是（ ）
A．研究对象都是小车
B．控制小车从同一斜面同一高度下滑的目的相同
C．只有前者实验需要改变水平面的粗糙程度
D．都需要在实验基础上通过理想推理得出结论
【解答】解：A、在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，通过小车速度的变化来反映阻力对物体运动的影响；在“探究动能大小的影响因素”实验中，通过木块在水平面的移动距离反映小车动能的大小，因此两个实验中研究对象都是小车，故A正确；
B、这两个实验中控制小车从同一斜面同一高度下滑，都是为了控制小车到达水平面时具有相同的速度，故B正确；
C、在“探究阻力对物体运动的影响”实验中需要通过改变水平面的粗糙程度来改变阻力大小，而在“探究动能大小的影响因素”实验中，不需要改变水平面的粗糙程度，故C正确；
D、小车受到的阻力越小，小车速度减小的越慢；进一步推理：如果运动的物体不受任何力的作用时，将做匀速直线运动；本实验用到的研究方法是理想推理法，而在“探究动能大小的影响因素”实验中，通过木块在水平面的移动距离反映小车动能的大小，应用了转换法，故D错误。
故选：D。
5．（2024 秦淮区二模）下列常见的现象中，说法正确的是（ ）
A．高铁站台上的乘客不能越过安全黄线，因为列车进站时空气的流速变大，压强变小
B．铅笔盒静止在水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对相互作用力
C．自行车在加速骑行时，车的惯性越来越大
D．足球在草地上越滚越慢，最终会停下来，说明物体的运动需要力来维持
【解答】解：A、当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险，所以高铁站台上的乘客不能越过安全黄线，故A正确；
B、铅笔盒静止在水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力，作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故B错误；
C、自行车在加速骑行时，质量不变，车的惯性不变，故C错误；
D．足球在草地上越滚越慢，最终会停下来，是因为受到了阻力，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选：A。
6．（2024 秦淮区二模）水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器，分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中，使其均处于悬浮状态，此时乙容器液面低于甲容器液面，如图所示。下列判断错误的是（ ）
A．甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力
B．甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度
C．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
D．甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强
【解答】解：A．两瓶相同，则重力相等，两瓶都悬浮在液体中，根据物体浮沉条件可知，两瓶受到的浮力都等于其重力，所以两瓶受到的浮力大小相等，故A正确；
B．两瓶都悬浮在液体中，其受到的浮力大小相等，液体原来的体积相同，放入小瓶后，乙容器液面低于甲容器液面，所以乙容器中排开液体的体积小于甲容器中排开液体的体积，根据公式F浮＝ρ液gV排可知，甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度，故B错误；
C．液体原来的体积相同，且甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度，根据m＝ρV可知，甲容器中液体的质量小于乙容器中液体的质量，由G＝mg可知，甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力，两瓶相同，其重力相等；两容器也相同，其重力相等，由于容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和物体的总重力，所以甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，故C正确；
D．甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力，且两瓶重力相等，即总重力相同，由于容器为圆柱形，由公式可得，甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强，故D正确。
故选：B。
7．（2024 栖霞区二模）将实心金属球A和B分别挂在弹簧测力计的挂钩上，当手提测力计使两球没入水中时，两个弹簧测力计示数相等。已知两球的密度ρA＞ρB，则下列判断正确的是（ ）
A．VA＞VB；mA＞mB B．VA＜VB；mA＜mB
C．VA＜VB；mA＝mB D．VA＝VB；mA＞mB
【解答】解：对于金属球A：F示＝GA﹣F浮A＝ρAVAg﹣ρ水VAg＝（ρA﹣ρ水）VAg，
对于金属球B：F示＝GB﹣F浮B＝ρBVBg﹣ρ水VBg＝（ρB﹣ρ水）VBg，
因为两个弹簧测力计示数相等，则：（ρA﹣ρ水）VAg＝（ρB﹣ρ水）VBg，
又因为ρA＞ρB，则：ρA﹣ρ水＞ρB﹣ρ水，所以VA＜VB；
因为F浮A＝ρ水VAg，F浮B＝ρ水VBg，
所以F浮A＜F浮B，
又因为GA＝F浮A+F示，GB＝F浮B+F示，
所以GA＜GB，
由G＝mg可知，mA＜mB，故B正确。
故选：B。
8．（2024 建邺区二模）一个两端开口的玻璃管，在其一端扎紧橡皮膜后注入适量液体，再放入装有另一种液体的容器中，橡皮膜的形变如图所示（管内液体未画出）。若两种液体为水和酒精，已知ρ水＞ρ酒精，下列说法正确的是（ ）
A．若管内液面高于管外，则管内可能是水
B．若管内液面低于管外，则管内一定是酒精
C．若管内液面低于管外，则管外可能是水
D．若管内液面与管外相平，则管外一定是酒精
【解答】解：由图可知，由于橡皮膜向内凹陷，所以管内液体的压强小于管外液体产生的压强，
A、由液体压强的公式p＝ρgh，若管内液面高于管外，而p水＞p酒精，所以管内一定是酒精，故A错误；
BC、由液体压强的公式p＝ρgh，若管内液面低于管外，而p水＞p酒精，所以管内可能是酒精，也可能是水，故B错误，C正确；
D、由液体压强的公式p＝ρgh，若管内液面与管外相平，而p水＞p酒精，所以管内一定是酒精，管外一定是水，故D错误。
故选：C。
9．（2024 建邺区二模）如图所示是《天工开物》中记录的水中前进的“六桨客船”，下列说法正确的是（ ）
A．使船前进的力的施力物体是桨
B．停止划水，船仍能前进是因为惯性的作用
C．桨划水时船前进，说明力是维持物体运动的原因
D．船行驶时，若受到的力全部消失，它将做匀速直线运动
【解答】解：A、用桨向后划水，桨给水一个向后的力，由于力的作用是相互的，所以水就给桨一个向前的力，船在这个力的作用下向前运动，所以船前进的力的施力物体是水，故A错误；
B、停止划水，船仍能前进是因为具有惯性，惯性是一种性质，而不是一种力，故B错误；
C、力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故C错误；
D、根据牛顿第一定律可知，船行驶时，若受到的力全部消失，它将做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
10．（2024 江宁区二模）如图是我国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人，当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动时，下列说法正确的是（ ）
A．包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的
B．地面对机器人的支持力和机器人所受的压力是一对平衡力
C．机器人突然停止运动，包裹受到惯性作用会继续向前运动
D．包裹能随机器人一起匀速运动是由于受到了摩擦力的作用
【解答】解：A．包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的，故A正确；
B．当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动，处于平衡状态，在竖直方向上机器人受到重力、地面对机器人的支持力和包裹对机器人的压力，且此三力平衡，故B错误；
C．机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹具有惯性，但不能说“受惯性”，故C错误；
D．对包裹进行受力分析知道，包裹与机器人一起做水平匀速直线运动时，没有相对运动趋势，不受摩擦力的作用，故D错误。
故选：A。
11．（2024 江宁区二模）下列估测数据中最接近生活实际的是（ ）
A．一张考试卷的厚度约为1mm
B．一块橡皮从课桌掉到地上的时间大约为3s
C．一个大西瓜的质量约200g
D．成年人正常步行的速度约为5km/h
【解答】解：A．一张纸的厚度约为70μm＝0.07mm，故A不正确；
B．一般课桌的高度在0.8m左右，一块橡皮从课桌掉到地上所用时间不到1s，故B不正确；
C．一个大西瓜的质量约为10kg，故C不正确；
D．成年人正常步行速度约为5 km/h，合约1.4m/s，故D正确。
故选：D。
12．（2024 江宁区二模）2024年3月4日，世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站比赛落幕，中国跳水队包揽全部金牌。如图跳板跳水运动有起跳、腾空、下落、入水几个阶段，下列说法正确的是（ ）
A．运动员离开跳板腾空后受到平衡力作用
B．运动员对跳板的力大于跳板对运动员的力
C．运动员下落过程中重力势能主要转化为动能
D．运动员离开跳板后能继续上升是因为受到惯性的作用
【解答】解：A．运动员离开跳板腾空后做变速运动，速度发生了改变，受非平衡力的作用，故A错误；
B．运动员对跳板的力和跳板对运动员的力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；
C．运动员下落过程中速度增大，则动能增大，高度降低，则重力势能减小，重力势能主要转化为动能，故C正确；
D．惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故D错误。
故选：C。
13．（2024 江宁区二模）如图所示，在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水，用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中，当测力计示数减小为零时（塑料袋不接触杯底），发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关，仅提供密度不同的两种液体甲和乙（ρ甲＞ρ水＞ρ乙），在前面步骤的基础上，要求控制V排不变，以下关于器材选用的设计方案正确的是（ ）
A．将袋内水换成等体积的甲液体，袋外水不变
B．将袋内水换成等体积的乙液体，袋外水不变
C．将袋外水换成甲液体，袋内水不变
D．将袋外水换成乙液体，袋内水不变
【解答】解：为了说明浮力大小与液体密度有关，根据控制变量法，应控制物体塑料袋排开液体的体积不变，袋内水的体积不变，改变（袋外）液体的密度塑料袋排开液体的体积不变，使塑料袋内外液面相平，因为ρ水＞ρ乙所以将装有半袋水的塑料袋放入乙液体中时，根据物体的浮沉条件，水在乙液体中会下沉，当塑料袋内水面和袋外乙液体的液面相平时，塑料袋排开乙液体的体积不变，记下此时弹簧测力计的示数，从而探究浮力大小与液体密度的关系，故D正确。
故选：D。
14．（2024 江宁区二模）如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在O点，将硬棒通过绳1悬挂于A点，2、3为两个支架，在绳与两支架的作用下，硬棒水平静止，此时绳与支架均对硬棒有弹力（绳的形变忽略不计）。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是（ ）
A．仅撤去支架2
B．仅撤去支架3
C．同时剪断绳1和撤去支架2
D．同时剪断绳1和撤去支架3
【解答】解：绳子只能向上施加拉力，支架只能施加向上的支持力；
A．仅撤去支架2，以1为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向相反，可以平衡，故A正确；
B．仅撤去支架3，以1为支点，重力和支架2支持力使得杠杆的转动方向都是顺时针，故杠杆不可以平衡，B错误；
C．同时剪断绳1和撤去支架2，以3为支点，重力使得杠杆逆时针转动，不可以平衡，故C错误；
D．同时剪断绳1和撤去支架3，以2为支点，重力使得杠杆顺时针转动，不可以平衡，故D错误。
故选：A。
15．（2024 江宁区二模）如图所示，水平面AC由粗糙程度相同的铁面AB和铜面BC拼接而成，AB＝BC。磁铁M在水平拉力作用下从A到C做匀速直线运动，M在AB和BC段运动的时间分别为t1、t2，拉力做的功分别为W1、W2。则（ ）
A．t1＝t2 W1＝W2 B．t1＜t2 W1＝W2
C．t1＝t2 W1＞W2 D．t1＞t2 W1＜W2
【解答】解：（1）磁铁M在水平拉力作用下从A到C做匀速直线运动，且AB＝BC，
根据v可知，磁铁在AB和CD面运动时间相等，即t1＝t2；
（2）因为AB为铁面，对磁铁有吸引力，而CD为铜面，对磁铁没有吸引力，所以磁铁对AB的压力大于CD，
又因为铁面AB和铜面BC的粗糙程度相同，所以磁铁在AB面受到的摩擦力较大。
磁铁M在水平拉力作用下从A到C做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，
所以磁铁在AB面受到的拉力较大，
又因为AB＝CD，
所以，根据W＝Fs可知，拉力在AB面做的功较大，即W1＞W2。
综上分析可知，选项C正确。
故选：C。
16．（2024 江宁区二模）三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的有几个（ ）
①液体的密度关系是ρ甲＜ρ丙＜ρ乙
②液体对容器底部的压强关系是p乙＞p甲＞p丙
③容器对桌面的压强关系是p'乙＞p'丙＞p'甲
④小球受到的浮力大小关系是F乙＞F丙＞F甲
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【解答】解：
三个完全相同的小球，其质量、体积和密度都相同；
①小球在甲中下沉，故ρ球＞ρ甲，在乙容器中漂浮，故ρ球＜ρ乙，在丙中悬浮，故ρ球＝ρ丙；所以三种液体的密度关系为：ρ甲＜ρ丙＜ρ乙，故①正确；
②静止时三个容器的液面恰好相平，即深度h相等，由于乙液体的密度最大，根据p＝ρgh可知，乙容器底受到的液体压强最大，甲容器底受到的液体压强最小，即p乙＞p丙＞p甲，故②错误；
③开始时，液体的体积V甲＝V乙＝V丙，放入小球后，甲、丙溢出相同体积的液体，则剩余液体体积V甲′＝V丙′；由于ρ甲＜ρ丙，故m甲＜m丙，重力G甲＜G丙，乙液体溢出的最少，故剩余液体体积V乙′最大；
又因为ρ乙最大，所以乙的质量最大、重力最大，故G甲＜G丙＜G乙；
容器相同，则容器重力相等，三个完全相同的小球，则小球的重力相等，容器对水平桌面的压力等于容器、容器内的液体和球的重力之和，即F甲＜F丙＜F乙；
由于受力面积相同，由p可得，p'乙＞p'丙＞p'甲，故③正确；
④由图知，小球在丙容器中悬浮，在乙容器中漂浮，所以小球所受的浮力与自身的重力相等；在甲容器中下沉，浮力小于其重力，所以小球受到的浮力大小关系是F乙＝F丙＞F甲，故④错误；
由上分析可知①③正确，共计2个。
故选：B。
二．填空题（共18小题）
17．（2024 南京二模）（1）如图甲所示，用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书，然后在书下垫几支圆铅笔，再匀速拉动；对比两次实验可得滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小关系，支持该结论的现象是垫上铅笔后 橡皮筋伸长长度短 ；
（2）如图乙所示，手沿水平方向用8N的力将书压在竖直墙壁上，可使其保持静止，现将手对书的压力增大到10N，此过程中书与墙壁之间的摩擦力大小 不变 （填写变化情况，下同）；手对书的压力变为5N时，这本书恰好匀速下滑，继续减小压力至3N的过程中书未落地，此过程书与墙壁之间的摩擦力大小 变小 。
【解答】解：（1）用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书，书受到平衡力作用，即拉力等于摩擦力；橡皮筋伸长越长，拉力越大，故摩擦力就越大，所以观察到的现象是垫铅笔后橡皮筋伸长长度短；
（4）手沿水平方向用8N的力将书压在竖直墙壁上，可使其保持静止，摩擦力等于重力，现将手对书的压力增大到10N，仍静止，此过程中书与墙壁之间的摩擦力等于重力，故大小不变。手对书的压力变为5N时，这本书恰好匀速下滑，受力平衡，摩擦力等于重力，此时是滑动摩擦力，继续减小压力至3N的过程中书未落地，压力减小，摩擦力减小，此过程书与墙壁之间的摩擦力大小变小。
故答案为：（1）橡皮筋伸长长度短；（2）不变；变小。
18．（2024 鼓楼区二模）用如图所示的滑轮组提升重9N的物体，已知动滑轮重为5N，拉力F为8N，物体在4s内匀速上升2m。物体所受重力方向为 竖直向下 ；绳子自由端移动的速度是 1.5 m/s，4s内对物体做的有用功是 18 J，该滑轮组的机械效率η1是 37.5 %。用该滑轮组提升重物的质量为原来2倍时，机械效率为η2，则η2 ＜ 2η1（选填“＝”、“＞”或“＜”）。
【解答】解：（1）物体所受重力的方向是竖直向下的；
（2）由图可知，n＝3，绳子自由端移动的速度：
v绳＝nv物1.5m/s；
（3）滑轮组对物体做的有用功：
W有＝Gh＝9N×2m＝18J；
（4）滑轮组对物体做的总功为：
W总＝Fs＝Fnh＝8N×3×2m＝48J，
该滑轮组的机械效率为：
η1100%＝37.5%；
该滑轮组做的额外功为：
W额＝W总﹣W有＝48J﹣18J＝30J；
（5）用该滑轮组提升重物的质量为原来2倍时，即G'＝2G，假设提升相同高度，则该滑轮组的做的有用功为：
W有'＝2Gh＝2×9N×2m＝36J，
因动滑轮重、绳重不变，故额外功几乎不变，则该滑轮组的机械效率为：
η2100%≈54.5%＜2η1。
故答案为：竖直向下；1.5；18；37.5%；＜。
19．（2024 秦淮区二模）（1）如图甲所示，小红在吸管的一端缠绕一些铜丝制成一个简易密度计（不考虑铜丝体积），将其分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d，密度计在水中时d1＝12cm，浮力大小为F1；在煤油中时，d2＝10cm，浮力大小为F2，则F1与F2的大小关系是：F1 ＝ F2。若将该密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d＝ 13.6 cm（）。
（2）小红想知道所用铜丝的直径，用如图乙的方法，测得20圈铜丝线圈的长度为 1.60 cm，则铜丝的直径为 0.8 mm。
【解答】解：（1）密度计在煤油和水中都处于漂浮状态，由物体沉浮条件可知，F1＝F2＝G；
设吸管的底面积（横截面积）为S，吸管和金属夹的总体积为V总，密度计的总重力为G，
由题知，ρ煤油＝0.8ρ水，另一种液体的密度ρ液＝1.25ρ水，
小明将该密度计放入水中，密度计静止时吸管露出液面的长度d1为12cm，
由F1＝G和阿基米德原理可得：ρ水g（V总﹣Sd1）＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
小明将该密度计放入煤油中，密度计静止时吸管露出液面的长度d2为10cm，
由F2＝G可得：ρ煤油gV排煤油＝G，
即：0.8ρ水g（V总﹣Sd2）＝G﹣﹣﹣﹣﹣②，
联立①②，代入d1、d2的值解得V总＝S×20cm；
设该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为d3，
同理可得ρ液gV排液＝G，即1.25ρ水g（V总﹣Sd3）＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将V总＝S×20cm分别代入①和③，并联立①③可解得d＝13.6cm。
（2）线圈左侧与2.00cm对齐，右侧与3.60cm对齐，所以线圈的长度为L＝3.60cm﹣2.00cm＝1.60cm。
线圈的圈数为20圈，铜丝的直径为d0.08cm＝0.8mm。
故答案为：（1）＝；13.6；（2）1.60；0.8。
20．（2024 秦淮区二模）如图所示，用大小为F1的力将物体B匀速提升10m，F1做功600J，若借助滑轮组用大小为F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功1000J，两个过程中拉力的大小关系是F1 ＞ F2，使用滑轮组提升物体的机械效率为 60 %，若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 40 N。
【解答】解：用大小为F1的力将物体B匀速提升10m，F1做功600J，则拉力F1为：
F160N；
由图可知，n＝3，若借助滑轮组用大小为F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功1000J，则拉力F2为：
F233.3N＜60N，故F1＞F2，
F1做的功600J为使用滑轮组时做的有用功，F2做的功为1000J是总功，滑轮组机械效率为：
η100%＝60%；
若不计绳重和摩擦，根据W总＝W有+W额可知，克服动滑轮重做的额外功为：
W额＝W2﹣W1＝1000J﹣600J＝400J，
动滑轮的重力为：
G动40N。
故答案为：
21．（2024 栖霞区二模）如图是南京第七座跨长江大桥，跨江大桥主跨部分约1750米，项目目前进展顺利，将于2024年底全线通车。
（1）该跨江大桥全长约13170 m （填长度单位）；
（2）以江面航行的船为参照物，桥上路灯是 运动 的；
（3）若通车后，汽车以90km/h的速度匀速行驶，则通过跨江大桥主跨部分需要的时间为 70 s。
【解答】解：（1）该跨江大桥全长约13170m；
（2）以江面航行的船为参照物，桥上路灯相对于航行的船的位置发生变化，桥上路灯是运动的；
（3）汽车匀速行驶的速度：v＝90km/h＝25m/s，根据速度公式得，通过跨江大桥主跨部分需要的时间为t70s。
故答案为：（1）m；（2）运动；（3）70。
22．（2024 栖霞区二模）如图所示龙舟赛上，运动员手持船桨奋力向后划水，龙舟向前运动，这是因为物体间力的作用是 相互 的，比赛时，并排前进的龙舟不能离得太近，是由于两龙舟间水的流速越大，压强 越小 ，容易相撞，运动员手中的船桨相当于一个 费力 杠杆。
【解答】解：运动员用浆向后划水，桨对水施加力的同时，水对桨（龙舟）也施加力的作用，龙舟就向前运动，这说明物体间力的作用是相互的；
并排快速前进的两艘龙舟之间距离不能太近，否则容易发生碰撞，其原因是龙舟之间水的流速变大，压强变小，在外部大的压强作用下，导致龙舟相撞；
运动员手中的船桨动力臂小于阻力臂，相当于一个费力杠杆。
故答案为：相互；越小；费力。
23．（2024 栖霞区二模）用如图所示滑轮组将重80N的物体匀速提升2m，拉力F为50N.此过程中有用功为 160 J，总功为 200 J，滑轮组的机械效率为 80% ；根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率，还能求出的有 ① 和 ③ （选填序号）。
【解答】解：拉力做的有用功为：
W有＝Gh＝80N×2m＝160J；
由图可知，n＝2，拉力做的总功为：
W总＝Fs＝Fnh＝50N×2×2m＝200J；
滑轮组的机械效率为：
η100%＝80%；
①因为动滑轮和物体一起运动，动滑轮上升的高度等于物体上升的高度，大小为2m；
②存在摩擦和绳重，无法求出动滑轮的重力；
③额外功等于总功减去有用功，W额＝W总﹣W有＝200J﹣160J＝40J；
④因为不知道做功时间，所以无法计算拉力的功率。
可见，还能求出的有①、③。
故答案为：160；200；80%；①；③。
24．（2024 建邺区二模）用如图所示滑轮组2s内将物体提升3m，已知物体重为90N，每个滑轮重为10N，若不计绳重和摩擦，则该过程中滑轮组所做的有用功为 270 J，拉力F的功率为 150 W，机械效率为 90 %。
【解答】解：
（1）克服物体重力做的有用功：
W有用＝Gh＝90N×3m＝270J；
（2）由图知，n＝3，不计绳重和摩擦，绳端的拉力：
F（G+G动）（90N+10N），
拉力端移动距离s＝nh＝3×3m＝9m，
拉力做的总功：W总＝Fs9m＝300J，
拉力的功率：
P150W；
（3）滑轮组的机械效率：
η100%＝90%；
故答案为：270；150；90。
25．（2024 建邺区二模）将物块a、b置于装有水的烧杯中静止时如图所示，b有四分之一的体积露出水面，则b的密度为 0.75 g/cm3；将a从水中拿出并放在b上，若它们处于漂浮状态，则a所受浮力 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），容器底部受到的液体压强 变大 ，容器对桌面的压强 不变 。
【解答】解：图中物体b漂浮，四分之一的体积露出水面，Gb＝ρbgVb，F浮b＝ρ水gV排b＝（1）ρ水gVb，
即ρbgVb＝（1）ρ水gVb，
解得：ρbρ水1.0×103kg/m3＝0.75×103kg/m3＝0.75g/cm3；
将a从水中拿出并放在b上前，a沉底，浮力小于重力；b漂浮，浮力等于重力；将a从水中拿出并放在b上后，a漂浮，a排开水的体积变小，由F浮＝ρ液gV排知a受到的浮力变小；
将a从水中拿出并放在b上后，a、b整体处于漂浮状态，受到的总浮力等于a、b的总重力，所以浮力变大，排开水的体积变大，液面升高，由p＝ρgh知容器底部受到液体的压强变大；
将a从水中拿出并放在b上前后，容器对桌面的压力不变，都等于容器、水和物体的总重力，底面积不变，由p知容器对桌面的压强不变。
故答案为：0.75；变小；变大；不变。
26．（2024 建邺区二模）利用注射器可以完成以下实验。
（1）如图甲所示，用橡皮帽密封的注射器中有一正在发声的芯片，用力向外拉活塞，会听到芯片的声音 变小 ，由此推理可知： 声音的传播需要介质 ；
（2）如图乙所示，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮帽堵住注射孔后向外拉活塞，乙醚消失，发生 汽化 （填物态变化名称）；
（3）如图丙所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船将相互靠近，这是因为流体的流速越大压强越 小 。
【解答】解：（1）将正在发声的音乐芯片放在注射器中，再将活塞推到底端，用橡胶帽封闭注射口，然后用力往外拉活塞，这时听到注射器中音乐芯片的声音响度会变小，在此实验的基础上推理可知：声音的传播需要介质。
（2）注射器里的液态乙醚变成了气态，这是汽化现象，
（3）两只纸船浮在水面上静止不动，两只纸船两侧压强都相等。用大注射器向两船之间的水面快速注水，中间水的流速增大，压强减小，外侧压强不变，两只纸船都在压强差的作用下向中间靠拢。
故答案为：（1）变小；声音的传播需要介质；（2）汽化；（3）小。
27．（2024 江宁区二模）下列给出了几种事例，其中利用惯性的是 ②③⑤ 。
①从山上落下的瀑布；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门；
③锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下；
④地面上滚动的足球最终停下来；
⑤跳远运动员都是跑一段距离才起跳；
⑥公共汽车的乘务员，时常提醒乘客扶住车的扶手，待车停稳后再下车。
【解答】解：①瀑布从上落下，是因为重力的作用，没有利用惯性；
②在汽车进站时，司机提前关闭油门，由于车具有惯性会继续滑行一段，故利用了惯性；
③锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄撞到物体时，锤柄静止，锤头由于惯性继续向下运动，所以锤头紧套在锤柄上，利用了惯性；
④地面上滚动的足球最终停下来是因为足球受到了阻力，改变了足球的运动状态，不是利用惯性；
⑤跳远运动员助跑一段距离才起跳，是利用惯性使自己跳跃距离更远一些；
⑥公交车司机常提醒乘客扶住扶手，待车停稳后再下车是防止紧急刹车或突然减速时人由于具有惯性向前倾倒造成人身伤害。
故利用惯性的是②③⑤。
故答案为：②③⑤。
28．（2024 江宁区二模）如图所示是一颗子弹以120m/s的速度将纸牌击穿瞬间的情形，这一情形反映了力的作用效果。子弹对纸牌的力使纸牌发生了 形变 。若纸牌宽6cm，则假设子弹速度不变，切断纸牌需 5×10﹣4 秒，过会儿闻到一股焦糊味，这是通过 做功 的方式使纸屑的内能增加，温度升高并燃烧造成的。
【解答】解：（1）子弹使纸牌分成了两半，力改变了纸牌的形状。
（2）通过路程s＝6cm＝0.06m，速度V＝120m/s．则t5×10﹣4s。
（3）子弹通过运动做功，使纸屑的内能增加，温度升高。
故答案为：形变、5×10﹣4、做功。
29．（2024 江宁区二模）如图甲所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。
（1）将探头分别放在图乙所示B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差ΔhB ＜ ΔhC（选填“＜”、“＝”或“＞”）。
（2）在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等，则清水对容器底部压强 ＜ 浓盐水对容器底部压强（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【解答】解：（1）实验中用U形管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小，由乙图可知，B、C两点的深度相同，C点液体密度大于B点液体密度，由p＝ρgh得，C点的液体压强大于B点的液体压强，则将探头分别放在图乙所示B、C位置时，可以观察到U形管两侧液面的高度差关系为ΔhB＜ΔhC。
（2）由题意知，在往清水中继续加入适量清水，直至B、C 两个位置液体压强相等，由图知，B点到容器底部的水的深度等于C点到容器底部的浓盐水的深度，由p＝ρgh得，则B点到容器底部的清水对容器底部产生的压强小于C点到容器底部的浓盐水对容器底部的压强，所以加入清水后，清水对容器底部总压强小于浓盐水对容器底部的总压强。
故答案为：（1）＜；（2）＜。
30．（2024 江宁区二模）2024年4月16日，“雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港，南师附中江宁校的校外指导老师李二喜参与了此次科考任务并给同学们带回了一手资料。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。
（1）“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为 1.4×108 N；
（2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过 减小受力面积 方法从而 增大 （选填“增大”或“减小”）压强；
（3）“雪龙2号”极限破冰能力能达到20m的厚冰层，它能在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h连续破冰航行，此时受到的阻力约为2×107N，则破冰10min的过程中动力做的功是 1.8×1010 J，破冰船的推进功率为 3×107 W。
【解答】解：（1）“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t＝1.4×107kg，
“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为
；
（2）雪龙2号“首柱尖削”的构造，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强；
（3）“雪龙2号”在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h＝1.5m/s，连续破冰航行，受平衡力作用，即动力的大小等于阻力的大小，即F＝f＝2××107N，
“雪龙2号”通过的距离为s＝vt＝1.5m/s×10×60s＝900m，
破冰10min的过程中动力做的功
W＝Fs＝2×107N×900m＝1.8×1010J，
破冰船的推进功率为
。
故答案为：（1）1.4×108；（2）减小受力面积；增大；（3）1.8×1010；3×107。
31．（2024 江宁区二模）国产大型客机C919已成功载客飞行，飞机选用先进的合金材料减小了质量，这是因为材料本身的 密度 较小，飞机起飞时在跑道上快速滑行，因为气体流速大的位置压强 小 ，从而受到升力的作用。飞机在跑道上快速滑行时，受到的摩擦力 变小 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。
【解答】解：根据密度公式的变形式m＝ρV知，体积一定时，密度小的物体质量小，选用先进的合金材料减小了飞机的质量，这是因为材料本身的密度较小；
飞机的机翼做成流线型，上表面弯曲，空气流速大，下表面比较平，空气流速小，从而形成向上的压强差，这是飞机获取升力的原因；
飞机在跑道上快速滑行时，会产生向上的升力，对地面的压力变小，所以受到的摩擦力变小。
故答案为：密度；小；变小。
32．（2024 江宁区二模）小明在制作简易密度计时取一根长度为20cm的饮料吸管，将一些铜丝塞入吸管的下端作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来。其中配重的作用是 降低吸管的重心，从而让它能够竖直的漂浮在液面上 。如图所示，吸管漂浮在水中时，露出水面的长度为12cm，漂浮在另一液体中，露出液面的长度为10cm，则该液体的密度为 0.8×103 kg/m3。要使密度计的两条刻度线之间距离大一些，可采取的措施是 适当增大配重或用更细的吸管等 。
【解答】解：
（1）将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重是为了降低吸管的重心，从而让它能够竖直的漂浮在液面上。
（2）由于密度计不管是在水中还是在液体中，都是漂浮状态，
则F浮水＝F浮液＝G，
设密度计的底面积为S，已知吸管浸入水中的深度为8cm，浸入液体中的深度为10cm
则ρ水gSh水＝ρ液gSh液，
即：1.0×103kg/m3×g×S×0.08m＝ρ液×g×S×0.1m，
解得：ρ液＝0.8×103kg/m3；
（3）由于F浮液＝G，即ρ液gSh＝G，
则：h，
所以，在液体的密度变化相等的条件下，使Δh变大，可增大G或减小S，具体做法是：可适当增大配重或用更细的吸管。
故答案为：降低吸管的重心，从而让它能够竖直的漂浮在液面上；0.8×103；适当增大配重或用更细的吸管等。
33．（2024 江宁区二模）如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。某次用该机械匀速起吊600kg的物体时，物体上升5m用时3s，滑轮组的机械效率是80%，则所做有用功是 3×104 J，总功的功率是 1.25×104 W，拉力F是 2.5×103 N。若用该装置提升质量更大的物体，其机械效率将 变大 。
【解答】解：有用功为：
W有＝Gh＝mgh＝600kg×10N/kg×5m＝3×104J；
根据η可知，总功为：
W总3.75×104J，
总功的功率为：
P1.25×104W；
由图可知，n＝3，
根据W总＝Fs＝Fnh可知，拉力F为：
F2.5×103N；
若用该装置提升质量更大的物体时，额外功不变、有用功增大，有用功与总功的比值变大，机械效率变大。
故答案为：3×104；1.25×104；2.5×103；变大。
34．（2024 江宁区二模）如图所示，容器内装满水，将吸管的A端插入水中，用另一根吸管沿图示方向吹气，B端就会有水持续流出，原因是吹气时B端空气流速变 大 ，压强变 小 。
【解答】解：用另一根吸管沿图示方向吹气时，B端空气流速变大，压强变小，水在大气压作用会从B端流出。
故答案为：大；小。
三．作图题（共6小题）
35．（2024 鼓楼区二模）以O为支点撬出钉子，在图中画出作用在A点的最小力F1。
【解答】解：图中支点在O点，当OA作为动力臂L时，动力臂是最长的，由杠杆平衡条件可知，此时的动力最小；动力的方向应该垂直OA斜向左，过点A垂直于OA作出最小动力F1，如图所示：
36．（2024 秦淮区二模）如图，小球静止，以球心为各力作用点，作出小球所受弹力的示意图。
【解答】解：挂在光滑墙上的球受：竖直向下的重力G、沿绳向上的拉力F拉、墙壁对球水平向右的支持力F支作用，其中沿绳向上的拉力F拉、墙壁对球水平向右的支持力F支为弹力，从球的重心，沿力的方向作出球的弹力示意图，如图所示：
37．（2024 栖霞区二模）如图，用水平向右的力F推桌面，桌子没有推动，物体仍静止在水平桌面上，请画出桌面上物体的受力示意图。
【解答】解：用水平向右的力F推桌面，桌子没有推动，物体仍静止在水平桌面上，桌面上的物体受竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用，作用点在物体重心，如图所示：
38．（2024 建邺区二模）请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
【解答】解：压缩的弹簧对拇指弹力作用在拇指上，方向水平向右，故画出弹簧对拇指弹力F的示意图如图：
39．（2024 江宁区二模）如图所示，一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动，现将物体轻放（无初速度）在传送带上，请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
【解答】解：由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动，将物体轻放（无初速度）在传送带上的一瞬间，物体相对于传送带向左滑动，所以物体受到水平向右的摩擦力f，从物体的重心，沿水平向右的方向画一条有向线段，用f表示，如图所示：
40．（2024 江宁区二模）如图所示，用轻质绳子悬挂一小球，小球与光滑轨道接触且处于静止状态，绳子竖直。在图中画出小球的受力示意图。
【解答】解：小球处于静止状态，受力平衡，绳子处于竖直状态（球与斜面虽然接触但不发生挤压），所以小球不受摩擦力和支持力的作用；则小球受到重力和拉力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子向上，两个力的作用点都画在球的重心上，这两个力是一对平衡力，大小相等，作图时两条线段的长度相等。如图所示：
四．实验探究题（共14小题）
41．（2024 鼓楼区二模）用以下方法测不同小球密度：
放入小球数量/个 总质量 m/g
1 68
2 76
3 83
4 89
5 95
（1）用烧杯、水、电子秤等器材进行实验。
①该实验的原理是 ρ ；
②根据图1中信息，可得小球的密度为 2.6 g/cm3；
③取出小球时会带出部分水，这 不会 （选填“会”或“不会”）造成测量小球体积的误差；
（2）如图2所示，另一小组在溢水杯中装入适量的水，用玻璃板和小烧杯配合接住溢出的水，用电子秤测量出溢水杯和水的总质量为60g，接着将完全相同的待测小球逐个轻轻放入溢水杯，每放一个小球，测量并记录溢水杯、水和小球的总质量，记录在下表中，则小球密度为 4 g/cm3。
【解答】解：（1）①该实验的原理是ρ；
②根据图1中信息，小球的质量m＝63g﹣50g＝13g＝ρVg；
添加水的质量m'＝55g﹣50g＝5g＝ρ水Vg；
解得ρ＝2.6ρ水＝2.6g/cm3；
③取出小球时会带出部分水，添加时先补充和原来相同，再添加到刻度处，故对实验没有影响；
（2）根据表格数据知，从第一个球开始增大的质量依次为：8g、8g、7g、6g、6g；
因而第一次没有水溢出，故球的质量为m＝8g；
最后增大的质量为6g，说明溢出水的质量m'＝8g﹣6g＝2g；
小球的质量m＝8g＝ρVg；
溢出水的质量m'＝2g＝ρ水Vg；
解得：ρ＝4ρ水＝4g/cm3；
故答案为：（1）①ρ；②2.6；③不会；（2）4。
42．（2024 南京二模）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，
（1）杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆处于 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。接下来的操作是向 左 调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止，这是为了便于 测量力臂大小，消除杠杆重对杠杆平衡的影响 ；
（2）以下实验多次测量的目的与本实验不相同是 C ；
A．观察水的沸腾
B．探究影响滑动摩擦力大小因素
C．测量定值电阻阻值
（3）如图乙，弹簧测力计由1位置慢慢转动到2位置，杠杆始终保持静止，弹簧测力计的示数变化情况为 先变小后变大 。
【解答】解：（1）实验前，杠杆静止如图甲所示，此时杠杆处于平衡状态；
杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，右端上翘，故应向左调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂大小，消除杠杆重对杠杆平衡的影响；
（2）本实验需要多次测量，其目的是得出普遍规律，
A、观察水的沸腾，多次实验，其目的是为找到普遍规律；
B、探究影响滑动摩擦力大小因素，其目的是多次测量，得出普遍规律。
C．测量定值电阻阻值，为了减小误差，应多次测量求平均值。
故选：C；
（3）弹簧测力计由1位置逐渐向2位置转动时，阻力和阻力臂不变，动力臂先变大再变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力先变小后变大，所以，弹簧测力计的示数先变小后变大。
故答案为：（1）平衡；左；便于测量力臂大小，消除杠杆重对杠杆平衡的影响；（2）C；（3）先变小后变大。
43．（2024 建邺区二模）无偿献血是一种崇高行为。在献血前，需检测血液的血红蛋白的浓度是否达标，达标血液的密度比未达标的大检测方法是将血液滴入特定浓度的硫酸铜检测溶液中，如果血液上浮则表示其未达标。
（1）检测溶液的密度应 等于 恰好达标的血液密度；
（2）为测量该溶液的密度，将两个相同的柱状容器悬挂于轻质杠杆上A、B两点（如图所示），OA＝OB，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，并设计了如下两方案：
方案a：在左侧容器中装入深度为h1的水，在右侧容器中加入溶液，并用胶头滴管调节直至杠杆再次在水平位置平衡，测出右侧容器中溶液的深度为h2；
方案b：在左右两侧的容器中分别装入等深的水和溶液，调节悬挂点A、B的位置，直至杠杆在水平位置平衡，并测出OA和OB的长度l1和l2；
其中可行的是方案 a ，溶液密度的表达式ρ＝ ρ水 ；（用ρ水和测量的物理量符号表示）
（3）若换用底面积较小的容器完成以上实验， 不能 （选填“能”或“不能”）减小该实验的误差。
【解答】解：（1）血液上浮则表示其未达标，说明其密度小于溶液的密度，根据物体的浮沉条件可知检测溶液的密度应等于恰好达标的血液密度；
（2）a、根据m＝ρV、G＝mg、杠杆平衡条件可得（m容器g+ρ水h1Sg）×OA＝（m容器g+ρh2Sg）×OB，已知OA＝OB，整理可得ρ ρ水；
b、根据m＝ρV、G＝mg、杠杆平衡条件可得（m容器g+ρ水hSg）×l1＝（m容器g+ρhsg）×l2，解方程可得ρ，m容器未知，故不可行；
（3）由a可知溶液的密度与容器底面积无关，所以换用底面积较小的容器完成以上实验，不能减小该实验的误差。
故答案为：（1）等于；（2）a； ρ水；（3）不能。
44．（2024 秦淮区二模）小明和小华用两种不同方法测量金属块的密度。
（1）小明使用天平和量筒测量金属块的密度。
①调节天平平衡时，指针如图甲所示，则应向 左 调节平衡螺母。
②测量金属块质量和体积的过程如图乙、丙所示，则金属块的密度为 2.74×103 kg/m3。
（2）如图丁，小华用量筒和空瓶测量另一个金属块的密度。
①将空瓶放入盛有适量水的量筒，水面稳定后对应的示数为V1；
②再将金属块放入量筒，水面稳定后对应的示数为V2；
③将金属块放入瓶中，再将瓶放入量筒，水面稳定后对应的示数为V3；
④金属块密度ρ＝ （用字母表示，已知水的密度为ρ水）。第③步中会有部分水被金属块带进空瓶，则所测结果 不变 （选填“偏大”、偏小”或“不变”）。
【解答】解：（1）①使用天平测量物体的质量，首先将天平放在水平桌面上，游码归零后，由图甲可知，指针向右偏，所以应向左调节平衡螺母，直到横梁水平平衡；
②由图乙可知，金属块的质量：m＝20g+5g+2.4g＝27.4g；
如图丙所示，金属块的体积是：V＝30ml﹣20ml＝10ml＝10cm3；
由此可计算出金属块的密度为：
ρ′2.74g/cm3＝2.74×103kg/m3；
（2）①将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面位置为V1；
②再将金属块放入量筒，水面稳定后对应的示数为V2，则金属块的体积为：V′＝V2﹣V1；
③将金属块放入瓶中，再将瓶放入量筒，水面稳定后对应的示数为V3；此时空瓶和金属块处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知，漂浮时受到的浮力等于自身的重力，多排开的水的重力为金属块的重力；
所以金属块的重力为：G＝ΔF浮＝ρ水g（V3﹣V1）；
金属块的质量为：m′ρ水（V3﹣V1）；
金属块密度ρ′；
在实验步骤③中，将沾有水的金属块直接放入空瓶中，量筒中水的体积减小，金属块上沾的水也会受到浮力，且它排开水的体积等于沾在金属块上的水的体积，所以V3不变，测量结果不受影响，金属块密度不变。
故答案为：（1）①左；②2.74×103；（2）；不变。
45．（2024 秦淮区二模）在“探究阻力对物体运动的影响”实验中：
（1）每次均将同一小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别在不同水平表面上运动，如图甲所示，请完成表格设计：
实验序号 水平部分的材料 小车所受阻力的情况 小车通过的距离长短
（2）根据图甲中情景可判断以下说法正确的是 D 。
A.①是假设，②③是实验事实，④是实验推论
B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实，③④是实验推论
D.①②③是实验事实，④是实验推论
若小车运动时所受阻力为零，小车将 做匀速直线运动 （填运动状态）。
（3）用如图甲③的装置（木板表面足够长），将同一小车从斜面的不同高度由静止释放，则还可以探究小车 BD 的关系。
A.重力势能与质量
B.重力势能与高度
C.动能与质量
D.动能与速度
（4）将两个完全相同的木块A、B放在图甲③的木板上，进行如图乙所示的实验，两次实验中，木块A、B在推力作用下均一起做匀速直线运动，则两次推力的大小关系是F1 ＝ F2，木块B受到的摩擦力的大小关系是f1 大于 f2。
【解答】解：（1）根据转换法，通过小车通过的距离来反映阻力对运动的影响，故表格中的内容为：小车通过的距离长短；
（2）根据图甲中情景可知，①②③是实验事实，④是在实验的基础题推理得出的结论，故选：D；
（3）同一小车从不同高度由静止滑下，通过小车运动的距离可知克服阻力做功的多少，从而可判断小车原来具有重力势能的大小，所以可以探究重力势能与高度的关系；由于小车从不同高度由静止滑下，到达水平面时的初速度不同，通过小车运动的距离可知小车达到水平面时的动能大小，所以还可探究动能与速度的关系。故选BD；
（4）将两个完全相同的木块A、B放在图甲③的木板上，进行如图乙所示的实验，两次实验中，木块A、B在推力作用下均一起做匀速直线运动，根据压力大小和接触面粗糙程度相同，故两次实验滑动摩擦力大小相同，根据二力平衡的条件，则两次推力的大小关系是F1＝F2，
因图乙中上面图中B对接触面的压力大，故木块B受到的摩擦力的大小关系是f1大于f2。
故答案为：（1）小车通过的距离长短；（2）D；（3）BD；（4）＝；大于。
46．（2024 栖霞区二模）如图所示，用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）实验过程中每次水平拉动木块，使它沿长木板沿水平方向做 匀速 直线运动。甲、乙两图中测力计示数分别为2N和4N；
（2）比较甲、乙两次实验，可得结论：当接触面的粗糙程度相同时， 压力 越大，滑动摩擦力越大；
（3）比较乙、丙两次实验， 能 （选填“能”或“不能”）探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，理由是 除了接触面积，其他因素都相同 ；
（4）如图丙，向右拉动A、B的过程中，两物体所受摩擦力fA、fB的大小关系是fA ＝ fB。
【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，拉力大小才等于滑动摩擦力的大小；
（2）比较甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，弹簧测力计示数不同，滑动摩擦力不同，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）比较乙、丙两图可知，压力大小相同、接触面的粗糙程度相同，接触面积不同，所以能探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系；
（4）图丙实验过程中，A、B两物体一起向右做匀速直线运动，由于滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，A、B两物体对地面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以受到的滑动摩擦力相同，即：fA＝fB。
故答案为：（1）匀速；（2）压力；（3）能；除了接触面积，其他因素都相同；（4）＝。
47．（2024 栖霞区二模）某课外兴趣小组同学利用小车做如图物理小实验。
（1）如图甲，小车长度为 1.80 cm；
（2）如图乙，小车A上固定磁体，小车B上固定铁块，将它们靠近一定距离后，固定小车A，释放小车B，小车B向小车A运动，说明力是使物体 运动状态改变 的原因；
（3）如图丙，探究“阻力对物体运动的影响”时，水平部分的材料依次选用棉布、木板和玻璃板，其目的是 减小 小车在水平面受到的阻力；正确操作后，小车三次在不同水平面上由运动变为静止过程中克服阻力所做的功 相等 （选填“相等”或“不相等”）；
（4）如图丁，放在光滑水平地面的小车一端与弹簧连接，弹簧另一端固定在墙壁上，小车位于A点时弹簧恰好为自然长度，现从B点释放小车，小车在B、C之间运动，则弹性势能转化为动能的过程有 BD 。
A.从A到B
B.从B到A
C.从A到C
D.从C到A
【解答】解：（1）图甲刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值是0.1cm＝1mm；小车左端与0cm刻度线对齐，刻度尺测量小车的长度是：1.80cm；
（2）固定小车A，释放小车B，小车B向小车A运动，运动状态改变，是受磁体的作用力，说明力是使物体运动状态改变的原因；
（3）要探究的是阻力对物体运动的影响，因此，应控制小车在到达水平面时的初速度相同，只改变小车运动时所受阻力的大小，这就是分别选用棉布、木板和玻璃板进行实验的目的；同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，到达水平面时的速度相同，动能相同；小车在粗糙程度不同的水平面上由运动到静止过程中，克服摩擦做功，动能转化为内能，由于动能相同，所以克服摩擦力所做的功也相同；
（4）现从B点释放小车，小车在B、C之间运动，两端形变最大，弹性势能最大，从B到A是弹性势能转化为动能，而从C到A也是弹性势能转化为动能，故选：BD。
故答案为：（1）1.80；（2）运动状态改变；（3）减小；相等；（4）BD。
48．（2024 栖霞区二模）小明利用身边的器材测量小石块和某种液体的密度，实验步骤如下：
（1）小明将天平放在水平台面上，游码移到标尺左端零刻度线处，若指针指在如图甲的位置，应将平衡螺母向 左 调节，使横梁平衡。若小明忘记将游码移到标尺左端零刻度线处，直接调节平衡螺母使横梁平衡，这样测得小石块的质量会比真实值 大 ；
（2）正确调好天平平衡后，用天平测出小石块的质量，砝码和游码位置如图乙，小石块的质量是 32.4 g；
（3）在量筒中装入适量的水，读出水的体积为30mL；
（4）用体积不计的细线将小石块拴住后浸没在装有水的量筒中，水面位置如图丙，则小石块的体积为 12 cm3，小石块的密度为 2.7×103 kg/m3；
（5）小明测出该小石块的密度后，又利用家中的电子秤等器材测量某种液体的密度，步骤如图丁所示，该液体密度较为准确的值为 0.8×103 kg/m3。
【解答】解：（1）使用天平之前，将天平放在水平台面上，游码移到标尺左端零刻度线处，然后调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡，由图甲可知指针指在分度盘中央刻度线的右侧，说明右盘的质量偏大，故应将平衡螺母向左调节；
调节天平平衡时，忘了把游码放在左端的零刻度线处，相当于提前在右盘添加了小砝码，在读数时，加上这部分质量，测量结果会偏大；
（2）图乙中标尺的分度值为0.2g，则小石块的质量为：m石块＝20g+10g+2.4g＝32.4g。
（4）图丙中量筒的分度值为2mL，则由题意和图丙可得小石块的体积为：V石块＝42mL﹣30mL＝12mL＝12cm3；
小石块的密度为：ρ石2.7g/cm3＝ 2.7×103kg/m3；
（5）若小石块吸水，则会造成测得小石块的体积偏小，由ρ可知，所测小石块的密度会偏大；
（6）石块的质量m石块＝32.4g，石块浸没在液体中时，V石块＝V排＝12cm3，
排开液体的质量为：m排＝m④+m①﹣m②＝189.7g+32.4g﹣212.5g＝9.6g，
液体的密度为：
ρ液0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3。
故答案为：
