三、作图题
11. 搭乘手扶电梯时，小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的，如图8(a)所示。图8(b)为他乘坐电梯的模拟图，其中O为重心，请画出此时小明的受力示意图。

图 8

11. 如图9所示

【分析】
要画出小明的受力示意图，首先明确小明随电梯匀速上升，处于平衡状态，受力平衡。需分析他受到的力：重力是地球对他的吸引力，方向竖直向下，作用在重心O；电梯台阶对他的支持力，方向竖直向上，作用在重心O。由于匀速运动，水平方向无相对运动或趋势，因此不受摩擦力，且重力与支持力是一对平衡力，大小相等。
【解析】
1. 确定受力物体为小明，重心为O点；
2. 画重力：从O点竖直向下画带箭头的线段，标注符号G；
3. 画支持力：从O点竖直向上画带箭头的线段，线段长度与重力线段相等，标注符号F；
4. 无需绘制摩擦力，因为小明在水平方向无相对运动或相对运动趋势，水平方向无其他力平衡，不存在摩擦力。
【答案】

【知识点】
受力分析、二力平衡、力的示意图
【点评】
本题结合生活中的电梯场景，考查受力分析与二力平衡的应用，需掌握匀速运动物体的受力特点，避免错误添加摩擦力，属于基础力学作图题。
【难度系数】
0.6

四、实验探究题
12. 图9(a)是冰壶项目运动员穿的两只鞋的鞋底，两只鞋底材质不同，一只是较光滑的塑料，一只是较粗糙的橡胶。小萌认为两只鞋底的摩擦力可能不同，于是她利用一双冰壶运动鞋和其他器材，探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。

(1) 如图9(b)所示，她先用弹簧测力计水平拉动橡胶底运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，此时橡胶底运动鞋受到的摩擦力为N。
(2) 小萌发现两只鞋的质量不相同，为了控制鞋子对桌面的压力相等，后续操作最便捷的是。
A. 用手轻轻地压住鞋子再进行实验
B. 向鞋中加适量的砝码再进行实验
C. 向鞋中加适量的米粒再进行实验
D. 将两只鞋子重叠起来再进行实验
(3) 接下来，小萌采用了最佳方案进行了后续实验，发现某一次测量过程中弹簧测力计的示数稍稍超出了量程，此时她应该。
(4) 调整过后，小萌顺利完成了实验，并把实验数据记录在了表1中的数据可以判断：橡胶底运动鞋是用来（选填“蹬冰”或“滑行”）的。
表1

12. (1) 3.8 (2) D (3) 更换更大量程的弹簧测力计重新测量 (4) 蹬冰

【分析】
本题围绕探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系展开，分四个小问逐一分析：
1. 第一问：利用二力平衡原理，匀速直线运动时滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力，需正确读取弹簧测力计示数；
2. 第二问：实验需控制压力相等，结合操作便捷性，选择最优的压力控制方法；
3. 第三问：弹簧测力计量程不足时，需采取正确的仪器调整操作；
4. 第四问：根据接触面粗糙程度与摩擦力的关系，结合冰壶鞋的功能判断橡胶底的用途。
【解析】
(1) 橡胶底运动鞋做匀速直线运动时，水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.8N，因此摩擦力为3.8N。
(2) 实验需控制鞋子对桌面的压力相等，选项中：A用手压鞋子操作不稳定且不便捷；B加砝码、C加米粒操作繁琐；D将两只鞋子重叠，可便捷控制压力相等，故选D。
(3) 弹簧测力计量程超出时，应更换更大量程的弹簧测力计重新测量，确保测量准确且不损坏仪器。
(4) 橡胶底接触面更粗糙，滑动摩擦力更大；蹬冰需要较大摩擦力获得动力，滑行需要较小摩擦力，因此橡胶底运动鞋用于蹬冰。
【答案】
(1)3.8 (2)D (3)更换更大量程的弹簧测力计重新测量 (4)蹬冰
【知识点】
滑动摩擦力、二力平衡、控制变量法
【点评】
本题结合冰壶运动的实际场景，考查滑动摩擦力实验的核心知识点，涵盖二力平衡应用、控制变量法操作、实验仪器使用及摩擦力的实际意义，注重实验操作的合理性与物理知识的生活化应用，是一道典型的实验探究题。
【难度系数】
0.5