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21.在研究重力跟质量的关系的实验中,某同学用最大刻度值是5 N的弹簧测力计测重力,测得如下表数据:
(1)根据表中数据可知:重力和质量的比值是g＝9.8 N/kg,g表示
(2)用弹簧测力计能测出物体的重力,以下知识没有应用到的是
A.二力平衡条件
B.物体的重力跟质量的关系
C.弹簧的伸长量跟其所受的拉力的关系
D.物体间力的作用是相互的,并且相互作用力的大小相等
(1)根据表中数据可知:重力和质量的比值是g＝9.8 N/kg,g表示
质量为 1kg 的物体受重力为 9.8 N
。(2)用弹簧测力计能测出物体的重力,以下知识没有应用到的是
B
。A.二力平衡条件
B.物体的重力跟质量的关系
C.弹簧的伸长量跟其所受的拉力的关系
D.物体间力的作用是相互的,并且相互作用力的大小相等
答案
21. (1) 质量为 1kg 的物体受重力为 9.8 N (2) B
解析
【分析】
本题分为两个小问题，问题（1）需明确重力与质量的比值g的物理意义，问题（2）需分析用弹簧测力计测重力时各选项知识的应用情况，需结合实验原理逐一判断。
【解析】
（1）重力与质量的比值g=G/m，单位为N/kg，其物理意义是：质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。
（2）逐一分析选项：
A. 测重力时，物体静止，弹簧测力计的拉力与物体重力是一对平衡力，大小相等，应用了二力平衡条件，故A不符合题意；
B. 本题直接用弹簧测力计测量重力，未利用重力跟质量的关系进行计算，故B符合题意；
C. 弹簧测力计的工作原理是：弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比，应用了该关系，故C不符合题意；
D. 弹簧对物体施加拉力的同时，物体对弹簧施加反作用力，大小相等，应用了力的作用相互的知识，故D不符合题意。
因此选B。
【答案】
(1) 质量为1kg的物体受重力为9.8 N (2) B
【知识点】
重力的物理意义、弹簧测力计原理、二力平衡条件
【点评】
本题为基础实验题，考查重力相关概念及弹簧测力计的使用原理，需学生掌握物理基本概念和实验逻辑，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题分为两个小问题，问题（1）需明确重力与质量的比值g的物理意义，问题（2）需分析用弹簧测力计测重力时各选项知识的应用情况，需结合实验原理逐一判断。
【解析】
（1）重力与质量的比值g=G/m，单位为N/kg，其物理意义是：质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。
（2）逐一分析选项：
A. 测重力时，物体静止，弹簧测力计的拉力与物体重力是一对平衡力，大小相等，应用了二力平衡条件，故A不符合题意；
B. 本题直接用弹簧测力计测量重力，未利用重力跟质量的关系进行计算，故B符合题意；
C. 弹簧测力计的工作原理是：弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比，应用了该关系，故C不符合题意；
D. 弹簧对物体施加拉力的同时，物体对弹簧施加反作用力，大小相等，应用了力的作用相互的知识，故D不符合题意。
因此选B。
【答案】
(1) 质量为1kg的物体受重力为9.8 N (2) B
【知识点】
重力的物理意义、弹簧测力计原理、二力平衡条件
【点评】
本题为基础实验题，考查重力相关概念及弹簧测力计的使用原理，需学生掌握物理基本概念和实验逻辑，难度适中。
【难度系数】
0.6
22.科学课上,同学们开展“眼球成像模型”项目化学习活动,活动包括学习眼球结构、制作眼球成像模型、用模型模拟近视原理等环节。如图为某项目化小组设计的眼球成像模型,该模型以牛奶箱作为眼球主体,由两层塑料薄膜包裹圆环而制成的水透镜,可以通过注射器改变水透镜的曲度。
(1)模型中的光屏模拟眼球中的
(2)模型中不用点光源而采用“L”光源,主要是为了研究像与物体的
(3)在光屏上得到清晰的像后,向水透镜注水模拟晶状体变厚,发现光屏上的像变模糊了。要在光屏上重新得到清晰的像,应将光源
(1)模型中的光屏模拟眼球中的
视网膜
（填眼球结构名称）。(2)模型中不用点光源而采用“L”光源,主要是为了研究像与物体的
正立倒立
（填“大小”“正立倒立”或“实像虚像”）关系。(3)在光屏上得到清晰的像后,向水透镜注水模拟晶状体变厚,发现光屏上的像变模糊了。要在光屏上重新得到清晰的像,应将光源
靠近
（填“靠近”或“远离”）水透镜。答案
22. (1) 视网膜 (2) 正立倒立 (3) 靠近
解析
【分析】
本题结合眼球成像模型，将生物眼球结构与物理凸透镜成像规律结合考查。解题时需明确模型各部分对应的眼球结构，理解“L”光源的作用，以及水透镜变厚后的成像变化，结合凸透镜成像规律调整物距使像清晰。
【解析】
(1) 眼球成像时，外界物体的像成在视网膜上，模型中的光屏是承接像的结构，因此模拟眼球的视网膜。
(2) “L”光源具有清晰的形状，通过观察光屏上像的形状，可直观对比像与物体的正立或倒立关系；若研究大小关系需改变物体大小，研究实像虚像需判断像能否在光屏呈现，因此采用“L”光源主要是为了研究像与物体的正立倒立关系。
(3) 向水透镜注水，晶状体变厚，折光能力增强，像会成在光屏前方。根据凸透镜成像规律，当透镜折光能力变强（焦距变小）时，要使像重新成在光屏上，需减小物距，即让光源靠近水透镜，使入射光线更发散，经过透镜后会聚到原来的光屏位置。
【答案】
(1) 视网膜 (2) 正立倒立 (3) 靠近
【知识点】
眼球结构、凸透镜成像规律、近视模拟
【点评】
本题将生物与物理知识融合，考查学生的知识迁移和应用能力，通过模型模拟眼球成像及近视原理，贴近实际探究活动，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题结合眼球成像模型，将生物眼球结构与物理凸透镜成像规律结合考查。解题时需明确模型各部分对应的眼球结构，理解“L”光源的作用，以及水透镜变厚后的成像变化，结合凸透镜成像规律调整物距使像清晰。
【解析】
(1) 眼球成像时，外界物体的像成在视网膜上，模型中的光屏是承接像的结构，因此模拟眼球的视网膜。
(2) “L”光源具有清晰的形状，通过观察光屏上像的形状，可直观对比像与物体的正立或倒立关系；若研究大小关系需改变物体大小，研究实像虚像需判断像能否在光屏呈现，因此采用“L”光源主要是为了研究像与物体的正立倒立关系。
(3) 向水透镜注水，晶状体变厚，折光能力增强，像会成在光屏前方。根据凸透镜成像规律，当透镜折光能力变强（焦距变小）时，要使像重新成在光屏上，需减小物距，即让光源靠近水透镜，使入射光线更发散，经过透镜后会聚到原来的光屏位置。
【答案】
(1) 视网膜 (2) 正立倒立 (3) 靠近
【知识点】
眼球结构、凸透镜成像规律、近视模拟
【点评】
本题将生物与物理知识融合，考查学生的知识迁移和应用能力，通过模型模拟眼球成像及近视原理，贴近实际探究活动，难度适中。
【难度系数】
0.5
23.小明在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,进行了如下的改进:如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,a表面和b表面粗糙程度相同,c表面和d表面粗糙程度相同,且a表面比c表面更为粗糙。
(1)将下表面d放在由电动机驱动的水平传送带上如图乙所示,电动机顺时针匀速转动后,弹簧测力计的示数如图丙所示,弹簧测力计读数为
(2)仍将下表面d放在传送带上,且在木块上放置不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系如图丁中A所示。将b表面放在传送带上重复上述实验得到的实验图像可能为
(3)小明为了探究“滑动摩擦力大小与受力面积大小关系”,可选择a表面与
(1)将下表面d放在由电动机驱动的水平传送带上如图乙所示,电动机顺时针匀速转动后,弹簧测力计的示数如图丙所示,弹簧测力计读数为
1.2
N;若增大电动机的转动速度,则弹簧测力计的示数将不变
(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)仍将下表面d放在传送带上,且在木块上放置不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系如图丁中A所示。将b表面放在传送带上重复上述实验得到的实验图像可能为
①
(填“①”或“②”)。(3)小明为了探究“滑动摩擦力大小与受力面积大小关系”,可选择a表面与
b
表面放在传送带上进行实验。答案
23. (1) 1.2 不变 (2) ① (3) b
解析
【分析】
本题围绕滑动摩擦力的影响因素展开，需结合二力平衡原理、滑动摩擦力公式$f=μ F_{压}$，以及控制变量法分析问题：
(1) 弹簧测力计读数需先确定分度值，再对应指针位置；木块静止时受力平衡，滑动摩擦力等于拉力，且滑动摩擦力仅与压力、接触面粗糙程度有关，与相对运动速度无关。
(2) 滑动摩擦力与压力的关系图像斜率为动摩擦因数$μ$，接触面越粗糙，$μ$越大，斜率越大；需对比b表面与d表面的粗糙程度差异。
(3) 探究滑动摩擦力与受力面积的关系，需控制压力和接触面粗糙程度相同，仅改变受力面积，据此选择实验表面。
【解析】
(1) 图丙中弹簧测力计分度值为$0.2N$，指针指向$1.2N$，故读数为$1.2N$；木块静止时，弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。滑动摩擦力大小由压力和接触面粗糙程度决定，与传送带转动速度无关，因此增大电动机转速时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，弹簧测力计示数不变。
(2) 由题意，a、b表面粗糙程度相同，c、d表面粗糙程度相同，且a表面比c表面粗糙，因此b表面的粗糙程度大于d表面。根据$f=μ F_{压}$，当压力$F_{压}$相同时，接触面越粗糙，$μ$越大，滑动摩擦力$f$越大，即$f-F_{压}$图像的斜率越大。所以b表面对应的图像斜率比d表面（A）大，应为①。
(3) 探究滑动摩擦力与受力面积的关系，需控制压力和接触面粗糙程度相同，改变受力面积。a表面与b表面粗糙程度相同，且为长方体，不同表面受力面积不同，因此选择a表面与b表面进行实验。
【答案】
(1) $1.2$；不变 (2) ① (3) $b$
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、弹簧测力计的读数、控制变量法
【点评】
本题是滑动摩擦力实验的改进题，结合二力平衡和控制变量法，考查对滑动摩擦力影响因素的理解，需明确滑动摩擦力与相对运动速度、受力面积（压力和粗糙程度不变时）无关，解题关键是理清实验中的控制变量和受力分析逻辑。
【难度系数】
0.5
本题围绕滑动摩擦力的影响因素展开，需结合二力平衡原理、滑动摩擦力公式$f=μ F_{压}$，以及控制变量法分析问题：
(1) 弹簧测力计读数需先确定分度值，再对应指针位置；木块静止时受力平衡，滑动摩擦力等于拉力，且滑动摩擦力仅与压力、接触面粗糙程度有关，与相对运动速度无关。
(2) 滑动摩擦力与压力的关系图像斜率为动摩擦因数$μ$，接触面越粗糙，$μ$越大，斜率越大；需对比b表面与d表面的粗糙程度差异。
(3) 探究滑动摩擦力与受力面积的关系，需控制压力和接触面粗糙程度相同，仅改变受力面积，据此选择实验表面。
【解析】
(1) 图丙中弹簧测力计分度值为$0.2N$，指针指向$1.2N$，故读数为$1.2N$；木块静止时，弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。滑动摩擦力大小由压力和接触面粗糙程度决定，与传送带转动速度无关，因此增大电动机转速时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，弹簧测力计示数不变。
(2) 由题意，a、b表面粗糙程度相同，c、d表面粗糙程度相同，且a表面比c表面粗糙，因此b表面的粗糙程度大于d表面。根据$f=μ F_{压}$，当压力$F_{压}$相同时，接触面越粗糙，$μ$越大，滑动摩擦力$f$越大，即$f-F_{压}$图像的斜率越大。所以b表面对应的图像斜率比d表面（A）大，应为①。
(3) 探究滑动摩擦力与受力面积的关系，需控制压力和接触面粗糙程度相同，改变受力面积。a表面与b表面粗糙程度相同，且为长方体，不同表面受力面积不同，因此选择a表面与b表面进行实验。
【答案】
(1) $1.2$；不变 (2) ① (3) $b$
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、弹簧测力计的读数、控制变量法
【点评】
本题是滑动摩擦力实验的改进题，结合二力平衡和控制变量法，考查对滑动摩擦力影响因素的理解，需明确滑动摩擦力与相对运动速度、受力面积（压力和粗糙程度不变时）无关，解题关键是理清实验中的控制变量和受力分析逻辑。
【难度系数】
0.5
