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5. 有三个两端开口的玻璃容器,在它们的底端(底面积相同)挡一薄塑料片后都竖直放入水中,如图4所示。当分别注入100 g水时薄塑料片都恰好下落;如果不注水,而是分别轻轻放一个100 g的钩码,则甲的薄塑料片
一定
下落,乙的薄塑料片一定
下落,丙的薄塑料片一定不
下落。(填“一定”“一定不”或“不一定”)答案
5. 一定 一定 一定不
解析
【分析】
要解决本题，需明确塑料片下落的条件是容器内向下的压力等于容器外水对塑料片向上的压力（三个容器的向上压力相同），同时掌握不同形状容器中液体对容器底的压力与液体重力的关系：柱形容器中液体压力等于液体重力，上宽下窄容器中液体压力小于液体重力，上窄下宽容器中液体压力大于液体重力。据此分析三个容器放入钩码时的压力情况，判断塑料片是否下落。
【解析】
三个容器底端在水中的深度相同，底面积相同，因此塑料片受到向上的水的压力 $ F_{\mathrm{向上}} = \rho_{\mathrm{水}}ghS $，三个容器的 $ F_{\mathrm{向上}} $ 相等。当注入100g水时塑料片恰好下落，说明此时容器内向下的压力等于 $ F_{\mathrm{向上}} $：
1. 甲容器（柱形）：液体对容器底的压力等于液体重力，即 $ F_{\mathrm{甲水}} = G_{\mathrm{水}} = mg $，因此 $ F_{\mathrm{甲水}} = F_{\mathrm{向上}} $，即 $ F_{\mathrm{向上}} = G_{\mathrm{水}} $。放入100g钩码时，钩码对塑料片的压力 $ F_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{水}} = F_{\mathrm{向上}} $，故塑料片一定下落。
2. 乙容器（上宽下窄）：液体对容器底的压力小于液体重力（侧壁对液体有向上的作用力，分担了部分重力），即 $ F_{\mathrm{乙水}} ＜ G_{\mathrm{水}} $。题目中 $ F_{\mathrm{乙水}} = F_{\mathrm{向上}} $，因此 $ F_{\mathrm{向上}} ＜ G_{\mathrm{水}} $。放入100g钩码时，$ F_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{水}} ＞ F_{\mathrm{向上}} $，故塑料片一定下落。
3. 丙容器（上窄下宽）：液体对容器底的压力大于液体重力（侧壁对液体有向下的作用力，额外增加了底的压力），即 $ F_{\mathrm{丙水}} ＞ G_{\mathrm{水}} $。题目中 $ F_{\mathrm{丙水}} = F_{\mathrm{向上}} $，因此 $ F_{\mathrm{向上}} ＞ G_{\mathrm{水}} $。放入100g钩码时，$ F_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{水}} ＜ F_{\mathrm{向上}} $，故塑料片一定不下落。
【答案】
一定 一定 一定不
【知识点】
液体压力与重力的关系、压强
【点评】
本题考查不同形状容器中液体压力与重力的区别，需准确理解柱形、上宽下窄、上窄下宽容器的压力特点，是压强章节的典型应用题型，易混淆点在于液体压力与重力的关系判断。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确塑料片下落的条件是容器内向下的压力等于容器外水对塑料片向上的压力（三个容器的向上压力相同），同时掌握不同形状容器中液体对容器底的压力与液体重力的关系：柱形容器中液体压力等于液体重力，上宽下窄容器中液体压力小于液体重力，上窄下宽容器中液体压力大于液体重力。据此分析三个容器放入钩码时的压力情况，判断塑料片是否下落。
【解析】
三个容器底端在水中的深度相同，底面积相同，因此塑料片受到向上的水的压力 $ F_{\mathrm{向上}} = \rho_{\mathrm{水}}ghS $，三个容器的 $ F_{\mathrm{向上}} $ 相等。当注入100g水时塑料片恰好下落，说明此时容器内向下的压力等于 $ F_{\mathrm{向上}} $：
1. 甲容器（柱形）：液体对容器底的压力等于液体重力，即 $ F_{\mathrm{甲水}} = G_{\mathrm{水}} = mg $，因此 $ F_{\mathrm{甲水}} = F_{\mathrm{向上}} $，即 $ F_{\mathrm{向上}} = G_{\mathrm{水}} $。放入100g钩码时，钩码对塑料片的压力 $ F_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{水}} = F_{\mathrm{向上}} $，故塑料片一定下落。
2. 乙容器（上宽下窄）：液体对容器底的压力小于液体重力（侧壁对液体有向上的作用力，分担了部分重力），即 $ F_{\mathrm{乙水}} ＜ G_{\mathrm{水}} $。题目中 $ F_{\mathrm{乙水}} = F_{\mathrm{向上}} $，因此 $ F_{\mathrm{向上}} ＜ G_{\mathrm{水}} $。放入100g钩码时，$ F_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{水}} ＞ F_{\mathrm{向上}} $，故塑料片一定下落。
3. 丙容器（上窄下宽）：液体对容器底的压力大于液体重力（侧壁对液体有向下的作用力，额外增加了底的压力），即 $ F_{\mathrm{丙水}} ＞ G_{\mathrm{水}} $。题目中 $ F_{\mathrm{丙水}} = F_{\mathrm{向上}} $，因此 $ F_{\mathrm{向上}} ＞ G_{\mathrm{水}} $。放入100g钩码时，$ F_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{钩}} = G_{\mathrm{水}} ＜ F_{\mathrm{向上}} $，故塑料片一定不下落。
【答案】
一定 一定 一定不
【知识点】
液体压力与重力的关系、压强
【点评】
本题考查不同形状容器中液体压力与重力的区别，需准确理解柱形、上宽下窄、上窄下宽容器的压力特点，是压强章节的典型应用题型，易混淆点在于液体压力与重力的关系判断。
【难度系数】
0.5
6. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图5所示,手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将会怎么样呢? 甲同学认为毛笔受到摩擦力的大小将不变,乙同学认为毛笔受到的摩擦力将变大。你认为
甲
同学的观点正确,请简要说明理由:毛笔所受的静摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,重力不变,静摩擦力也不变
。答案
6. 甲 毛笔所受的静摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,重力不变,静摩擦力也不变
解析
【分析】
要判断毛笔受到的摩擦力变化，首先明确毛笔的运动状态：竖直悬空静止，属于平衡状态，受力平衡。竖直方向上，毛笔受到向下的重力和手对它向上的静摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等。手握笔杆的力增大，只会改变手与笔之间的最大静摩擦力，不会改变实际的静摩擦力，因为实际静摩擦力等于重力，重力不变，所以静摩擦力不变，因此甲同学的观点正确。
【解析】
手执毛笔竖直悬空静止，处于平衡状态，竖直方向上毛笔受到的重力与手对毛笔的静摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，这两个力大小相等，即静摩擦力大小等于毛笔的重力大小。当手握笔杆的力增大时，毛笔的重力大小不变，因此静摩擦力的大小也保持不变，故甲同学的观点正确。
【答案】
甲；毛笔所受的静摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，重力不变，静摩擦力也不变
【知识点】
二力平衡、静摩擦力
【点评】
本题结合生活中的握笔场景，考查静摩擦力的判断，核心是明确平衡状态下二力平衡的应用，需区分静摩擦力与滑动摩擦力的影响因素，静摩擦力大小由外力（此处为重力）决定，与正压力无关。
【难度系数】
0.6
要判断毛笔受到的摩擦力变化，首先明确毛笔的运动状态：竖直悬空静止，属于平衡状态，受力平衡。竖直方向上，毛笔受到向下的重力和手对它向上的静摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等。手握笔杆的力增大，只会改变手与笔之间的最大静摩擦力，不会改变实际的静摩擦力，因为实际静摩擦力等于重力，重力不变，所以静摩擦力不变，因此甲同学的观点正确。
【解析】
手执毛笔竖直悬空静止，处于平衡状态，竖直方向上毛笔受到的重力与手对毛笔的静摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，这两个力大小相等，即静摩擦力大小等于毛笔的重力大小。当手握笔杆的力增大时，毛笔的重力大小不变，因此静摩擦力的大小也保持不变，故甲同学的观点正确。
【答案】
甲；毛笔所受的静摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，重力不变，静摩擦力也不变
【知识点】
二力平衡、静摩擦力
【点评】
本题结合生活中的握笔场景，考查静摩擦力的判断，核心是明确平衡状态下二力平衡的应用，需区分静摩擦力与滑动摩擦力的影响因素，静摩擦力大小由外力（此处为重力）决定，与正压力无关。
【难度系数】
0.6
7. 如图6所示,一根胡萝卜用细线悬挂后在水平位置平衡,如果从悬挂位置切开,则
(
A.细头较重
B.细头较轻
C.一样重
D.无法判断
(
B
)A.细头较重
B.细头较轻
C.一样重
D.无法判断
答案
7. B
解析
【分析】
本题是杠杆平衡条件的实际应用问题，解题思路为：将悬挂的胡萝卜抽象为杠杆模型，确定支点位置，依据杠杆平衡条件分析两端力臂与重力的关系，进而判断两端重力大小。
【解析】
把悬挂的胡萝卜视为杠杆，支点为细线的悬挂点。根据杠杆平衡条件：$G_1L_1 = G_2L_2$（$G_1$为粗端重力，$L_1$为粗端力臂；$G_2$为细端重力，$L_2$为细端力臂）。观察图形可知，粗端力臂$L_1$小于细端力臂$L_2$，即$L_1 ＜ L_2$，代入平衡公式可得$G_1 ＞ G_2$，因此细头较轻。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活实例考查物理知识应用，核心是正确判断杠杆两端力臂大小，避免凭直觉判断重力相等的错误，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题是杠杆平衡条件的实际应用问题，解题思路为：将悬挂的胡萝卜抽象为杠杆模型，确定支点位置，依据杠杆平衡条件分析两端力臂与重力的关系，进而判断两端重力大小。
【解析】
把悬挂的胡萝卜视为杠杆，支点为细线的悬挂点。根据杠杆平衡条件：$G_1L_1 = G_2L_2$（$G_1$为粗端重力，$L_1$为粗端力臂；$G_2$为细端重力，$L_2$为细端力臂）。观察图形可知，粗端力臂$L_1$小于细端力臂$L_2$，即$L_1 ＜ L_2$，代入平衡公式可得$G_1 ＞ G_2$，因此细头较轻。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活实例考查物理知识应用，核心是正确判断杠杆两端力臂大小，避免凭直觉判断重力相等的错误，难度适中。
【难度系数】
0.6
8.两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具,备受人们的喜爱。如图7所示,当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法不正确的是 (
A.关闭电机后,平衡车仍继续前进是由于平衡车具有惯性
B.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,则平衡车将做匀速直线运动
C.平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力
D.平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
D
)A.关闭电机后,平衡车仍继续前进是由于平衡车具有惯性
B.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,则平衡车将做匀速直线运动
C.平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力
D.平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
答案
8. D
解析
【分析】本题考查力学相关概念，需结合惯性、牛顿第一定律、平衡力与相互作用力的特点逐一分析选项，题目要求选出不正确的选项，因此需找出错误描述。
【解析】A选项：关闭电机后，平衡车由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续前进，该说法正确；B选项：根据牛顿第一定律，运动的物体不受外力作用时，将保持匀速直线运动状态，因此平衡车受力全部消失时做匀速直线运动，该说法正确；C选项：相互作用力的特点是作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线，平衡车对地面的压力作用在地面，地面对平衡车的支持力作用在平衡车，符合相互作用力的条件，该说法正确；D选项：平衡力需满足作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线，平衡车的重力是平衡车自身的重力，地面对平衡车的支持力等于平衡车和人的总重力，两个力大小不相等，不是一对平衡力，该说法错误，因此选D。
【答案】D
【知识点】惯性、牛顿第一定律、平衡力与相互作用力
【点评】本题为力学基础题，重点考查惯性、牛顿第一定律及平衡力与相互作用力的区分，易错点在于平衡力和相互作用力的判断，需明确两者的作用物体不同，受力分析时要考虑总重力。
【难度系数】0.5
【解析】A选项：关闭电机后，平衡车由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续前进，该说法正确；B选项：根据牛顿第一定律，运动的物体不受外力作用时，将保持匀速直线运动状态，因此平衡车受力全部消失时做匀速直线运动，该说法正确；C选项：相互作用力的特点是作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线，平衡车对地面的压力作用在地面，地面对平衡车的支持力作用在平衡车，符合相互作用力的条件，该说法正确；D选项：平衡力需满足作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线，平衡车的重力是平衡车自身的重力，地面对平衡车的支持力等于平衡车和人的总重力，两个力大小不相等，不是一对平衡力，该说法错误，因此选D。
【答案】D
【知识点】惯性、牛顿第一定律、平衡力与相互作用力
【点评】本题为力学基础题，重点考查惯性、牛顿第一定律及平衡力与相互作用力的区分，易错点在于平衡力和相互作用力的判断，需明确两者的作用物体不同，受力分析时要考虑总重力。
【难度系数】0.5
