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5.物理学与社会发展 2025年5月29日1时31分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空(
),标志着我国首次小行星探测与采样返回任务正式启航。火箭加速升空过程中,天问二号探测器的（
A.动能减小
B.重力势能增大
C.机械能不变
D.机械能减小
),标志着我国首次小行星探测与采样返回任务正式启航。火箭加速升空过程中,天问二号探测器的（B
）A.动能减小
B.重力势能增大
C.机械能不变
D.机械能减小
答案
5.B
解析
【分析】
要判断天问二号探测器在火箭加速升空过程中的动能、重力势能及机械能的变化，需明确各能量的影响因素：动能与质量、速度有关，重力势能与质量、高度有关，机械能为动能与重力势能之和。解题时，先确定探测器质量不变，再结合“加速升空”的条件分析速度和高度的变化，进而判断各能量的变化，最后对应选项得出答案。
【解析】
火箭加速升空时，天问二号探测器的质量不变：
1. 动能：因速度增大，根据动能的影响因素，动能增大，故A选项错误；
2. 重力势能：因高度升高，根据重力势能的影响因素，重力势能增大，故B选项正确；
3. 机械能：机械能=动能+重力势能，动能增大、重力势能增大，所以机械能增大，故C、D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
动能影响因素；重力势能影响因素；机械能
【点评】
本题考查机械能相关的基础知识点，需牢记动能、重力势能的影响因素及机械能的组成，属于概念应用类简单题目，难度较低。
【难度系数】
0.6
要判断天问二号探测器在火箭加速升空过程中的动能、重力势能及机械能的变化，需明确各能量的影响因素：动能与质量、速度有关，重力势能与质量、高度有关，机械能为动能与重力势能之和。解题时，先确定探测器质量不变，再结合“加速升空”的条件分析速度和高度的变化，进而判断各能量的变化，最后对应选项得出答案。
【解析】
火箭加速升空时，天问二号探测器的质量不变：
1. 动能：因速度增大，根据动能的影响因素，动能增大，故A选项错误；
2. 重力势能：因高度升高，根据重力势能的影响因素，重力势能增大，故B选项正确；
3. 机械能：机械能=动能+重力势能，动能增大、重力势能增大，所以机械能增大，故C、D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
动能影响因素；重力势能影响因素；机械能
【点评】
本题考查机械能相关的基础知识点，需牢记动能、重力势能的影响因素及机械能的组成，属于概念应用类简单题目，难度较低。
【难度系数】
0.6
6.杠杆在我国古代就有了许多应用，《天工开物》中记载的捣米用的碓就利用了杠杆原理。如图是生活中用碓进行劳作的情景，用脚踩住碓较短的一端，就可以把碓较长的另一端高高抬起。下列工具所属杠杆类型与图中碓相同的是（
A.瓶盖起子
B.筷子
C.核桃夹
D.老虎钳
B
）A.瓶盖起子
B.筷子
C.核桃夹
D.老虎钳
答案
6.B
解析
【分析】
要判断图中碓的杠杆类型，需先确定杠杆的支点，再比较动力臂与阻力臂的大小关系。题目中碓的支点在中间支撑点，脚踩的一端（动力作用端）较短，碓的另一端（阻力作用端）较长，因此动力臂小于阻力臂，碓属于费力杠杆。接下来分析各选项工具的杠杆类型，选出与碓相同的费力杠杆即可。
【解析】
1. 判断碓的杠杆类型：碓的支点为中间的支撑点，动力作用在较短的一端，阻力作用在较长的另一端，动力臂＜阻力臂，属于费力杠杆。
2. 分析各选项：
A. 瓶盖起子：使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B. 筷子：使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C. 核桃夹：使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D. 老虎钳：使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
因此，与碓杠杆类型相同的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
杠杆的分类、费力杠杆
【点评】
本题考查杠杆类型的判断，核心是掌握通过动力臂与阻力臂的大小关系区分省力、费力杠杆，属于基础知识点的应用，难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断图中碓的杠杆类型，需先确定杠杆的支点，再比较动力臂与阻力臂的大小关系。题目中碓的支点在中间支撑点，脚踩的一端（动力作用端）较短，碓的另一端（阻力作用端）较长，因此动力臂小于阻力臂，碓属于费力杠杆。接下来分析各选项工具的杠杆类型，选出与碓相同的费力杠杆即可。
【解析】
1. 判断碓的杠杆类型：碓的支点为中间的支撑点，动力作用在较短的一端，阻力作用在较长的另一端，动力臂＜阻力臂，属于费力杠杆。
2. 分析各选项：
A. 瓶盖起子：使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B. 筷子：使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C. 核桃夹：使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D. 老虎钳：使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
因此，与碓杠杆类型相同的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
杠杆的分类、费力杠杆
【点评】
本题考查杠杆类型的判断，核心是掌握通过动力臂与阻力臂的大小关系区分省力、费力杠杆，属于基础知识点的应用，难度较低。
【难度系数】
0.3
7.如图甲所示，用一个水平推力$ F $将物块$ A $从如图甲位置推到如图乙位置，此过程中物体对桌面的压力$ F_{压} $、摩擦力$ f $、压强$ p $的变化情况正确的是（
A.$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $变大
B.$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $不变
C.$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $变小
D.$ F_{压} $变小、$ f $变小、$ p $变小
B
）A.$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $变大
B.$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $不变
C.$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $变小
D.$ F_{压} $变小、$ f $变小、$ p $变小
答案
7.B
解析
【分析】要判断压力、摩擦力、压强的变化，需分别明确各物理量的决定因素：①压力：物体对桌面的压力等于A和M的总重力，总重力不随A的位置移动而改变；②摩擦力：滑动摩擦力的大小仅由压力大小和接触面粗糙程度决定，与接触面积无关；③压强：压强公式为$ p=\frac{F}{S} $，需结合压力和受力面积的变化分析。
【解析】1. 压力：A和M的总重力不变，因此物体对桌面的压力$ F_{压}=G_{总} $，保持不变；2. 摩擦力：A移动过程中，对接触面的压力大小不变，接触面的粗糙程度也不变，所以滑动摩擦力$ f $不变；3. 压强：压强$ p=\frac{F_{压}}{S} $，A从甲位置到乙位置时，A与桌面的接触面积$ S $大小不变，压力$ F_{压} $也不变，因此压强$ p $不变。综上，$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $不变，对应选项B。
【答案】B
【知识点】压力与重力、滑动摩擦力、压强
【点评】本题考查压力、摩擦力、压强的变化判断，核心是掌握各物理量的决定因素，易错点是误判受力面积的变化，属于基础概念应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】1. 压力：A和M的总重力不变，因此物体对桌面的压力$ F_{压}=G_{总} $，保持不变；2. 摩擦力：A移动过程中，对接触面的压力大小不变，接触面的粗糙程度也不变，所以滑动摩擦力$ f $不变；3. 压强：压强$ p=\frac{F_{压}}{S} $，A从甲位置到乙位置时，A与桌面的接触面积$ S $大小不变，压力$ F_{压} $也不变，因此压强$ p $不变。综上，$ F_{压} $不变、$ f $不变、$ p $不变，对应选项B。
【答案】B
【知识点】压力与重力、滑动摩擦力、压强
【点评】本题考查压力、摩擦力、压强的变化判断，核心是掌握各物理量的决定因素，易错点是误判受力面积的变化，属于基础概念应用类题目。
【难度系数】0.5
8.传统文化 每年正月十五，在广安有吃汤圆的习俗，小静同学煮汤圆时发现，汤圆刚刚下锅会沉在水底，此时汤圆所受的浮力
小于
重力；在水中煮一会儿，汤圆就会胀浮在水面上，此时汤圆所受的浮力等于
重力。（均选填“大于”“小于”或“等于”）答案
8.小于 等于
解析
【分析】
首先回忆物体的浮沉条件：当物体下沉时，浮力小于重力；当物体漂浮时，浮力等于重力。汤圆刚下锅沉在水底，属于下沉状态，此时浮力小于重力；煮一会儿后汤圆胀大浮在水面，属于漂浮状态，此时浮力等于重力。
【解析】
根据物体浮沉条件分析：
1. 汤圆刚下锅时沉在水底，处于下沉状态，此时汤圆所受浮力小于重力；
2. 煮一会儿后汤圆胀大浮在水面，处于漂浮状态，此时汤圆所受浮力等于重力。
【答案】
小于 等于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合生活中煮汤圆的现象，考查物体浮沉条件的应用，侧重基础知识点的掌握，难度较低。
【难度系数】
0.3
首先回忆物体的浮沉条件：当物体下沉时，浮力小于重力；当物体漂浮时，浮力等于重力。汤圆刚下锅沉在水底，属于下沉状态，此时浮力小于重力；煮一会儿后汤圆胀大浮在水面，属于漂浮状态，此时浮力等于重力。
【解析】
根据物体浮沉条件分析：
1. 汤圆刚下锅时沉在水底，处于下沉状态，此时汤圆所受浮力小于重力；
2. 煮一会儿后汤圆胀大浮在水面，处于漂浮状态，此时汤圆所受浮力等于重力。
【答案】
小于 等于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合生活中煮汤圆的现象，考查物体浮沉条件的应用，侧重基础知识点的掌握，难度较低。
【难度系数】
0.3
9.如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平拉力$F_1=18\ \mathrm{N}$的作用下一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为
0
N，木块A所受的摩擦力为18
N；若将A、B紧靠着平放在水平桌面上，如图乙所示，用水平力$F_2$推A使它们一起匀速运动，则推力$F_2$为18
N。答案
9.0 18 18
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步分析甲、乙两图的受力与摩擦力情况：
1. 分析甲图中B的摩擦力：A、B一起匀速运动，判断B与A间是否有相对运动或趋势，结合摩擦力产生条件确定B的摩擦力；
2. 分析甲图中A的摩擦力：对A、B整体受力，利用二力平衡，由拉力$F_1$得到A受到的滑动摩擦力；
3. 分析乙图的$F_2$：滑动摩擦力大小仅与压力、接触面粗糙程度有关，对比甲、乙两图的压力和接触面情况，确定滑动摩擦力不变，再由二力平衡得到推力$F_2$。
【解析】
1. 甲图中，A、B一起做匀速直线运动，木块B与A之间没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，因此木块B所受的摩擦力为$\boldsymbol{0\ \mathrm{N}}$；
2. 对甲图中的A、B整体受力分析，整体在水平方向受拉力$F_1$和桌面对A的滑动摩擦力，因整体匀速直线运动，二力平衡，故木块A所受的摩擦力$f_A = F_1 = 18\ \mathrm{N}$；
3. 乙图中，A、B平放在水平桌面，它们对桌面的总压力等于A、B的总重力，与甲图中A对桌面的压力（等于A、B总重力）相等，且接触面粗糙程度不变，因此滑动摩擦力大小不变；当A、B一起匀速运动时，推力$F_2$与滑动摩擦力平衡，故$F_2 = f = 18\ \mathrm{N}$。
【答案】
0；18；18
【知识点】
摩擦力；二力平衡；滑动摩擦力
【点评】
本题考查摩擦力的判断与二力平衡的应用，核心是理解滑动摩擦力的影响因素，以及摩擦力产生的条件，需灵活运用整体法分析受力，属于基础力学常规题型。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分三步分析甲、乙两图的受力与摩擦力情况：
1. 分析甲图中B的摩擦力：A、B一起匀速运动，判断B与A间是否有相对运动或趋势，结合摩擦力产生条件确定B的摩擦力；
2. 分析甲图中A的摩擦力：对A、B整体受力，利用二力平衡，由拉力$F_1$得到A受到的滑动摩擦力；
3. 分析乙图的$F_2$：滑动摩擦力大小仅与压力、接触面粗糙程度有关，对比甲、乙两图的压力和接触面情况，确定滑动摩擦力不变，再由二力平衡得到推力$F_2$。
【解析】
1. 甲图中，A、B一起做匀速直线运动，木块B与A之间没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，因此木块B所受的摩擦力为$\boldsymbol{0\ \mathrm{N}}$；
2. 对甲图中的A、B整体受力分析，整体在水平方向受拉力$F_1$和桌面对A的滑动摩擦力，因整体匀速直线运动，二力平衡，故木块A所受的摩擦力$f_A = F_1 = 18\ \mathrm{N}$；
3. 乙图中，A、B平放在水平桌面，它们对桌面的总压力等于A、B的总重力，与甲图中A对桌面的压力（等于A、B总重力）相等，且接触面粗糙程度不变，因此滑动摩擦力大小不变；当A、B一起匀速运动时，推力$F_2$与滑动摩擦力平衡，故$F_2 = f = 18\ \mathrm{N}$。
【答案】
0；18；18
【知识点】
摩擦力；二力平衡；滑动摩擦力
【点评】
本题考查摩擦力的判断与二力平衡的应用，核心是理解滑动摩擦力的影响因素，以及摩擦力产生的条件，需灵活运用整体法分析受力，属于基础力学常规题型。
【难度系数】
0.6
10.传统文化“世界的洛带、永远的客家。”一年一度的“水龙节”“火龙节”是几百年来客家人传承下来的特色民俗活动。龙舞表演时，一人持竿领前，竿顶竖一花球，作为引导，队员各举一节木柄支撑龙体，一手在上，一手在下，左右挥舞（图甲）。队员舞动时，手中的竿可视为杠杆，请在图乙中画出：(1)花球所受重力示意图（M为重心）；(2)队员右手动力F的力臂l（O为支点）。
答案
10.如图所示
解析
【分析】本题需完成两个作图任务：一是绘制花球的重力示意图，二是绘制动力F的力臂。重力的方向始终竖直向下，作用点在花球的重心M处，据此可确定重力示意图的画法；力臂的定义是支点到力的作用线的垂直距离，因此需先明确支点O，再从O向动力F的作用线作垂线，垂线段即为力臂。
【解析】1. 画重力示意图：找到花球的重心M，从M点竖直向下画带箭头的线段，末端标注G，完成重力示意图。2. 画力臂：确定支点为O，延长动力F的作用线，从O点向F的作用线作垂线，支点O到垂足的垂线段即为力臂l，标注l即可。
【答案】如图所示
【知识点】重力示意图、力臂的画法
【点评】本题结合民俗场景考查力学基础作图，属于初中物理常规题型，需掌握重力方向、力臂的定义，避免将力臂误画为支点到力作用点的距离。
【难度系数】0.7
【解析】1. 画重力示意图：找到花球的重心M，从M点竖直向下画带箭头的线段，末端标注G，完成重力示意图。2. 画力臂：确定支点为O，延长动力F的作用线，从O点向F的作用线作垂线，支点O到垂足的垂线段即为力臂l，标注l即可。
【答案】如图所示
【知识点】重力示意图、力臂的画法
【点评】本题结合民俗场景考查力学基础作图，属于初中物理常规题型，需掌握重力方向、力臂的定义，避免将力臂误画为支点到力作用点的距离。
【难度系数】0.7
