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11. 我国古代人们对于运动和静止的相对性有深刻的认识,很多诗词中都有描写,比如“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东。”诗中“云不动”是以
船
为参照物,“云与我俱东”是以榆堤
为参照物。(均选填“榆堤”或“船”)答案
船 榆堤
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确参照物的核心概念：判断物体的运动或静止状态，关键看该物体与所选参照物之间的位置是否发生变化。首先分析“云不动”：诗人卧在船上观察云，感觉云没有移动，说明云相对于诗人所乘的船的位置没有发生改变，因此此时是以船为参照物；再看“云与我俱东”，意思是云和诗人一起向东运动，此时云和诗人相对于榆堤的位置在不断向东变化，所以是以榆堤为参照物。
【解析】
1. 明确参照物的判断逻辑：物体相对于参照物位置不变则静止，位置改变则运动。
2. 分析“卧看满天云不动”：诗人在船上，云相对于船的位置没有发生变化，所以以船为参照物时，云是静止的。
3. 分析“不知云与我俱东”：云和诗人一起向东运动，它们相对于榆堤的位置不断向东发生变化，所以以榆堤为参照物时，云与诗人都向东运动。
【答案】
船；榆堤
【知识点】
参照物的选择；运动和静止的相对性
【点评】
本题将物理知识与古诗词相结合，考查运动和静止的相对性，既需要学生理解诗句的含义，又要掌握参照物的判断方法，体现了学科间的融合，注重知识的实际应用，有助于提升学生对物理概念的理解与应用能力。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需先明确参照物的核心概念：判断物体的运动或静止状态，关键看该物体与所选参照物之间的位置是否发生变化。首先分析“云不动”：诗人卧在船上观察云，感觉云没有移动，说明云相对于诗人所乘的船的位置没有发生改变，因此此时是以船为参照物；再看“云与我俱东”，意思是云和诗人一起向东运动，此时云和诗人相对于榆堤的位置在不断向东变化，所以是以榆堤为参照物。
【解析】
1. 明确参照物的判断逻辑：物体相对于参照物位置不变则静止，位置改变则运动。
2. 分析“卧看满天云不动”：诗人在船上，云相对于船的位置没有发生变化，所以以船为参照物时，云是静止的。
3. 分析“不知云与我俱东”：云和诗人一起向东运动，它们相对于榆堤的位置不断向东发生变化，所以以榆堤为参照物时，云与诗人都向东运动。
【答案】
船；榆堤
【知识点】
参照物的选择；运动和静止的相对性
【点评】
本题将物理知识与古诗词相结合，考查运动和静止的相对性，既需要学生理解诗句的含义，又要掌握参照物的判断方法，体现了学科间的融合，注重知识的实际应用，有助于提升学生对物理概念的理解与应用能力。
【难度系数】
0.8
12. 如图,人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。该摄像机镜头相当于凸透镜,它的成像与
照相机
(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相似,所成的是缩小
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,已知镜头焦距为 $ f $,人脸到镜头的距离应大于2f
。要使屏幕上的像大些,人应离镜头近
(选填“远”或“近”)些。答案
照相机 缩小 2f 近
解析
【分析】
首先回忆凸透镜的成像规律，分析摄像机镜头的成像特点：摄像机捕捉人脸时，人脸到镜头的距离大于镜头的2倍焦距，结合常见光学仪器的成像原理，照相机是利用物距大于2倍焦距时成倒立、缩小实像的原理工作，所以摄像机成像与照相机相似；接下来根据凸透镜成像的动态规律“物近像远像变大”，判断要使像变大时人与镜头的距离变化。
【解析】
1. 凸透镜成像规律中，当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一成像原理工作的，人脸识别摄像机的镜头相当于凸透镜，捕捉人脸信息时，人脸到镜头的距离大于$2f$，因此成像与照相机相似，成缩小的实像。
2. 根据凸透镜成像的动态变化规律：物距减小，像距增大，像变大。所以要使屏幕上的像大些，应减小物距，即人应离镜头近些。
【答案】
照相机；缩小；$2f$；近
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机成像原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用，需要结合生活实例理解不同场景下的成像特点，熟练掌握物距变化对像的大小、像距的影响是解题的核心。
【难度系数】
0.8
首先回忆凸透镜的成像规律，分析摄像机镜头的成像特点：摄像机捕捉人脸时，人脸到镜头的距离大于镜头的2倍焦距，结合常见光学仪器的成像原理，照相机是利用物距大于2倍焦距时成倒立、缩小实像的原理工作，所以摄像机成像与照相机相似；接下来根据凸透镜成像的动态规律“物近像远像变大”，判断要使像变大时人与镜头的距离变化。
【解析】
1. 凸透镜成像规律中，当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一成像原理工作的，人脸识别摄像机的镜头相当于凸透镜，捕捉人脸信息时，人脸到镜头的距离大于$2f$，因此成像与照相机相似，成缩小的实像。
2. 根据凸透镜成像的动态变化规律：物距减小，像距增大，像变大。所以要使屏幕上的像大些，应减小物距，即人应离镜头近些。
【答案】
照相机；缩小；$2f$；近
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机成像原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用，需要结合生活实例理解不同场景下的成像特点，熟练掌握物距变化对像的大小、像距的影响是解题的核心。
【难度系数】
0.8
13. 现有由同种材料制成的甲、乙两金属球,其中一个是空心的,它们的质量分别为 64 g、30 g,体积分别为 $ 8 cm^3 $、 $ 6 cm^3 $,空心球是
乙
(选填“甲”或“乙”)球,这种材料的密度为8
$ g/cm^3 $。答案
乙 8
解析
甲球密度：$\rho_甲 = \frac{m_甲}{V_甲} = \frac{64\ g}{8\ cm^3} = 8\ g/cm^3$
乙球密度：$\rho_乙 = \frac{m_乙}{V_乙} = \frac{30\ g}{6\ cm^3} = 5\ g/cm^3$
因为$\rho_乙 ＜ \rho_甲$，所以空心球是乙球，材料密度为$8\ g/cm^3$
乙 8
乙球密度：$\rho_乙 = \frac{m_乙}{V_乙} = \frac{30\ g}{6\ cm^3} = 5\ g/cm^3$
因为$\rho_乙 ＜ \rho_甲$，所以空心球是乙球，材料密度为$8\ g/cm^3$
乙 8
14. 小华用水平推力 $ F $ 推置于水平地面上的木箱,在此过程中,推力 $ F $ 的大小随时间 $ t $ 变化的情况如图甲所示,木箱运动速度 $ v $ 的大小随时间 $ t $ 变化的情况如图乙所示。则 $ 1～3 s $ 内木箱做______(选填“匀速”或“变速”)运动,木箱所受力的合力为______ $ N $； $ 3～5 s $ 内推力对木箱做的功是______ $ J $。
变速
100
400
答案
变速 100 400
解析
【分析】
首先观察速度-时间图像（图乙）：1～3s内木箱的速度从0逐渐增大到1.0m/s，速度发生变化，因此可判断运动状态为变速运动。
接下来分析合力：先根据3～5s木箱做匀速直线运动的状态，利用二力平衡得出滑动摩擦力的大小；由于1～3s内木箱对地面的压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，再结合此时的推力大小，计算出合力。
最后计算3～5s内的功：先根据速度和运动时间求出木箱移动的距离，再利用功的计算公式$W=Fs$计算推力做的功。
【解析】
1. 判断1～3s内的运动状态：
由图乙可知，1～3s内木箱的速度随时间均匀增大，速度发生变化，因此木箱做变速运动。
2. 计算1～3s内木箱所受的合力：
由图乙可知，3～5s内木箱做匀速直线运动，水平方向上推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；由图甲可知，3～5s内推力$F_2=200N$，因此滑动摩擦力$f=F_2=200N$。
1～3s内，木箱对地面的压力和接触面的粗糙程度均不变，滑动摩擦力大小不变，仍为$200N$；此时推力$F_1=300N$，则木箱所受合力：
$F_{合}=F_1 - f=300N - 200N=100N$。
3. 计算3～5s内推力对木箱做的功：
3～5s内的运动时间$t=5s-3s=2s$，木箱的速度$v=1.0m/s$，根据$s=vt$，可得木箱移动的距离：
$s=vt=1.0m/s×2s=2m$。
已知推力$F_2=200N$，根据功的公式$W=Fs$，可得推力做的功：
$W=F_2s=200N×2m=400J$。
【答案】
变速；100；400
【知识点】
变速运动判断；二力平衡；功的计算
【点评】
本题结合F-t图像和v-t图像，考查了运动状态判断、合力计算以及功的计算，需要学生从图像中提取有效信息，综合运用力学规律分析问题，对图像分析能力和知识应用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
首先观察速度-时间图像（图乙）：1～3s内木箱的速度从0逐渐增大到1.0m/s，速度发生变化，因此可判断运动状态为变速运动。
接下来分析合力：先根据3～5s木箱做匀速直线运动的状态，利用二力平衡得出滑动摩擦力的大小；由于1～3s内木箱对地面的压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，再结合此时的推力大小，计算出合力。
最后计算3～5s内的功：先根据速度和运动时间求出木箱移动的距离，再利用功的计算公式$W=Fs$计算推力做的功。
【解析】
1. 判断1～3s内的运动状态：
由图乙可知，1～3s内木箱的速度随时间均匀增大，速度发生变化，因此木箱做变速运动。
2. 计算1～3s内木箱所受的合力：
由图乙可知，3～5s内木箱做匀速直线运动，水平方向上推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；由图甲可知，3～5s内推力$F_2=200N$，因此滑动摩擦力$f=F_2=200N$。
1～3s内，木箱对地面的压力和接触面的粗糙程度均不变，滑动摩擦力大小不变，仍为$200N$；此时推力$F_1=300N$，则木箱所受合力：
$F_{合}=F_1 - f=300N - 200N=100N$。
3. 计算3～5s内推力对木箱做的功：
3～5s内的运动时间$t=5s-3s=2s$，木箱的速度$v=1.0m/s$，根据$s=vt$，可得木箱移动的距离：
$s=vt=1.0m/s×2s=2m$。
已知推力$F_2=200N$，根据功的公式$W=Fs$，可得推力做的功：
$W=F_2s=200N×2m=400J$。
【答案】
变速；100；400
【知识点】
变速运动判断；二力平衡；功的计算
【点评】
本题结合F-t图像和v-t图像，考查了运动状态判断、合力计算以及功的计算，需要学生从图像中提取有效信息，综合运用力学规律分析问题，对图像分析能力和知识应用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
15. 棱长为 12 cm 的均匀正方体,重为 72 N,放在水平桌面中央,则正方体对桌面的压强为
5×10³
$ Pa $；如图所示,若沿水平方向截下一部分 $ a $ 立放在水平桌面上,且使 $ a $ 对桌面压强为剩余部分 $ b $ 对桌面压强的 1.5 倍,则剩余部分 $ b $ 的高度为8
cm。答案
5×10³ 8
解析
正方体底面积$S = 12\,cm × 12\,cm = 144\,cm^2 = 0.0144\,m^2$，对桌面压强$p=\frac{F}{S}=\frac{72\,N}{0.0144\,m^2}=5× 10^{3}\,Pa$。
设剩余部分$b$的高度为$h\,cm$，则$a$的高度为$(12 - h)\,cm$。因均匀正方体密度$\rho$、重力加速度$g$不变，压强$p = \rho gh$，故$p_{a}=\rho g(12 - h)$，$p_{b}=\rho gh$。由$p_{a}=1.5p_{b}$得$\rho g(12 - h)=1.5\rho gh$，解得$h = 8\,cm$。
5×10³ 8
设剩余部分$b$的高度为$h\,cm$，则$a$的高度为$(12 - h)\,cm$。因均匀正方体密度$\rho$、重力加速度$g$不变，压强$p = \rho gh$，故$p_{a}=\rho g(12 - h)$，$p_{b}=\rho gh$。由$p_{a}=1.5p_{b}$得$\rho g(12 - h)=1.5\rho gh$，解得$h = 8\,cm$。
5×10³ 8
16. 如图,在 5 s 内将斜面上一个重为 5 N 的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为 2 N,斜面长 4 m,高 1 m。则拉力做的有用功为
5
$ J $,拉力做功的功率为1.6
$ W $,斜面的机械效率为62.5%
。答案
5 1.6 62.5%
解析
有用功：$W_{有}=Gh=5\ N × 1\ m=5\ J$
总功：$W_{总}=Fs=2\ N × 4\ m=8\ J$
功率：$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{8\ J}{5\ s}=1.6\ W$
机械效率：$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} × 100\%=\frac{5\ J}{8\ J} × 100\% = 62.5\%$
5；1.6；62.5%
总功：$W_{总}=Fs=2\ N × 4\ m=8\ J$
功率：$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{8\ J}{5\ s}=1.6\ W$
机械效率：$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} × 100\%=\frac{5\ J}{8\ J} × 100\% = 62.5\%$
5；1.6；62.5%
