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21. 在物理活动课上，同学们正以“假如没有了……”为主题展开讨论.以下是同学们提出的四个观点，其中合理的是 (
① 假如没有了摩擦力，人步行的速度更快.
② 假如没有了重力，人一跳就会离开地球.
③ 假如没有了摩擦力，一阵微风可以吹动停在平直轨道上的火车.
④ 假如没有了重力，弹簧测力计将无法使用.
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
B
)① 假如没有了摩擦力，人步行的速度更快.
② 假如没有了重力，人一跳就会离开地球.
③ 假如没有了摩擦力，一阵微风可以吹动停在平直轨道上的火车.
④ 假如没有了重力，弹簧测力计将无法使用.
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
答案
B
解析
【分析】
我们需要结合摩擦力、重力的作用以及弹簧测力计的工作原理，对每个观点逐一分析判断：
1. 对于观点①：人步行依赖地面给脚的摩擦力提供前进动力，没有摩擦力人无法前进，因此①不合理；
2. 对于观点②：重力使人保持在地球表面，若无重力，人跳起后不受地球吸引，会离开地球，因此②合理；
3. 对于观点③：火车静止时受摩擦力阻碍运动，若无摩擦力，微风的推力可使火车运动，因此③合理；
4. 对于观点④：弹簧测力计可测拉力（不止重力），若无重力仍能测量其他拉力，因此④不合理。
综上，合理的是②③，对应选项B。
【解析】
逐个分析各观点：
① 人步行时，脚向后蹬地，地面的摩擦力是人前进的动力，若没有摩擦力，人无法获得前进的动力，不能步行，故①不合理；
② 重力是地球对物体的吸引力，若没有重力，人跳起后不受地球的吸引，就会离开地球，故②合理；
③ 停在平直轨道上的火车，平时因受轨道的摩擦力，微风的力无法克服摩擦力使火车运动；若没有摩擦力，火车在水平方向仅受微风的推力，会被吹动，故③合理；
④ 弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内，弹簧伸长量与拉力成正比，它不仅可以测量重力，还能测量其他拉力（如拉力），即使没有重力，仍可正常使用，故④不合理。
因此，合理的观点是②③，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
摩擦力的作用、重力的作用、弹簧测力计原理
【点评】
本题结合生活情境考查了摩擦力、重力的作用及弹簧测力计的工作原理，需要学生将物理知识与生活实际结合，逐一分析判断，注重对物理概念的理解与应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
我们需要结合摩擦力、重力的作用以及弹簧测力计的工作原理，对每个观点逐一分析判断：
1. 对于观点①：人步行依赖地面给脚的摩擦力提供前进动力，没有摩擦力人无法前进，因此①不合理；
2. 对于观点②：重力使人保持在地球表面，若无重力，人跳起后不受地球吸引，会离开地球，因此②合理；
3. 对于观点③：火车静止时受摩擦力阻碍运动，若无摩擦力，微风的推力可使火车运动，因此③合理；
4. 对于观点④：弹簧测力计可测拉力（不止重力），若无重力仍能测量其他拉力，因此④不合理。
综上，合理的是②③，对应选项B。
【解析】
逐个分析各观点：
① 人步行时，脚向后蹬地，地面的摩擦力是人前进的动力，若没有摩擦力，人无法获得前进的动力，不能步行，故①不合理；
② 重力是地球对物体的吸引力，若没有重力，人跳起后不受地球的吸引，就会离开地球，故②合理；
③ 停在平直轨道上的火车，平时因受轨道的摩擦力，微风的力无法克服摩擦力使火车运动；若没有摩擦力，火车在水平方向仅受微风的推力，会被吹动，故③合理；
④ 弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内，弹簧伸长量与拉力成正比，它不仅可以测量重力，还能测量其他拉力（如拉力），即使没有重力，仍可正常使用，故④不合理。
因此，合理的观点是②③，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
摩擦力的作用、重力的作用、弹簧测力计原理
【点评】
本题结合生活情境考查了摩擦力、重力的作用及弹簧测力计的工作原理，需要学生将物理知识与生活实际结合，逐一分析判断，注重对物理概念的理解与应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
22. 如图所示，一小木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后便停下来.请你画出木块在水平面上滑动时的受力示意图.
答案
解析
【分析】
要画出木块在水平面上滑动时的受力示意图，需先对木块进行受力分析：
1. 确定研究对象：水平面上滑动的木块；
2. 逐个分析受力：
重力：地球对木块的吸引力，方向竖直向下，作用点在木块的重心；
支持力：水平面对木块的向上的支持力，与重力是一对平衡力，方向竖直向上，作用点在重心；
滑动摩擦力：因水平面粗糙，木块向右滑动，相对水平面有向右的运动趋势，故受到水平向左的滑动摩擦力，阻碍木块运动，作用点在重心。
最后将这些力用带箭头的线段表示，作用点均画在木块重心处。
【解析】
1. 选取木块的几何中心作为重心位置；
2. 绘制重力：从重心竖直向下画带箭头的线段，标注为$ G $；
3. 绘制支持力：从重心竖直向上画带箭头的线段，线段长度与重力的线段长度相等，标注为$ F_{\mathrm{支}} $；
4. 绘制滑动摩擦力：从重心水平向左画带箭头的线段，标注为$ f $。
最终受力示意图与参考答案一致。
【答案】
木块在水平面上滑动时的受力示意图：重心处受竖直向下的重力$ G $、竖直向上的支持力$ F_{\mathrm{支}} $、水平向左的滑动摩擦力$ f $，示意图如参考答案所示。
【知识点】
受力分析、力的示意图、滑动摩擦力
【点评】
本题考查受力示意图的绘制，核心是准确判断物体的受力情况，需注意滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，同时要规范力的示意图的画法：作用点统一在重心，平衡力的线段长度相等，力的方向标注准确。
【难度系数】
0.8
要画出木块在水平面上滑动时的受力示意图，需先对木块进行受力分析：
1. 确定研究对象：水平面上滑动的木块；
2. 逐个分析受力：
重力：地球对木块的吸引力，方向竖直向下，作用点在木块的重心；
支持力：水平面对木块的向上的支持力，与重力是一对平衡力，方向竖直向上，作用点在重心；
滑动摩擦力：因水平面粗糙，木块向右滑动，相对水平面有向右的运动趋势，故受到水平向左的滑动摩擦力，阻碍木块运动，作用点在重心。
最后将这些力用带箭头的线段表示，作用点均画在木块重心处。
【解析】
1. 选取木块的几何中心作为重心位置；
2. 绘制重力：从重心竖直向下画带箭头的线段，标注为$ G $；
3. 绘制支持力：从重心竖直向上画带箭头的线段，线段长度与重力的线段长度相等，标注为$ F_{\mathrm{支}} $；
4. 绘制滑动摩擦力：从重心水平向左画带箭头的线段，标注为$ f $。
最终受力示意图与参考答案一致。
【答案】
木块在水平面上滑动时的受力示意图：重心处受竖直向下的重力$ G $、竖直向上的支持力$ F_{\mathrm{支}} $、水平向左的滑动摩擦力$ f $，示意图如参考答案所示。
【知识点】
受力分析、力的示意图、滑动摩擦力
【点评】
本题考查受力示意图的绘制，核心是准确判断物体的受力情况，需注意滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，同时要规范力的示意图的画法：作用点统一在重心，平衡力的线段长度相等，力的方向标注准确。
【难度系数】
0.8
23. 科学学习小组同学开展了“自制测力计”的项目化学习.项目任务是自制测力计并用于测量力的大小.提供材料如图甲所示，弹簧和橡
在老师的指导下，小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标.
（1）分析图乙中弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系，请判断选择材料时，
(2)选用图乙中 b 弹簧制作测力计，确定“0”和“2 N”刻度后，两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为
(3)自制测力计“调零方式”指标为良好.用该测力计测量水平拉力，应先将测力计竖直放置，弹簧处于自由状态，调整指针到
（4）实测时，挂上$0.1\ \mathrm{N}$的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度”指标表现更优秀，小组同学选取图乙中 a 弹簧取代 b 弹簧制作测力计.请说明他们选择的理由：
皮
筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙所示.在老师的指导下，小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标.
（1）分析图乙中弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系，请判断选择材料时，
弹簧
（选填“弹簧”或“橡皮筋”）更合适，其理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比关系，便于标注均匀刻度
.(2)选用图乙中 b 弹簧制作测力计，确定“0”和“2 N”刻度后，两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为
0.2
$\mathrm{N}$.(3)自制测力计“调零方式”指标为良好.用该测力计测量水平拉力，应先将测力计竖直放置，弹簧处于自由状态，调整指针到
0
刻度线位置，方可进行测量.（4）实测时，挂上$0.1\ \mathrm{N}$的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度”指标表现更优秀，小组同学选取图乙中 a 弹簧取代 b 弹簧制作测力计.请说明他们选择的理由：
由图乙知道，在同为2N的拉力下，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，精确度最高
.重新制作的测力计确定“0”和“2 N”刻度后，两者之间分为20等份，小组同学用制好的弹簧测力计测两个鸡蛋的重力，指针指在从“0”开始的第11条刻度线，则两个鸡蛋的重力为1
$\mathrm{N}$.答案
弹簧
一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力
成正比关系，便于标注均匀刻度
0.2
0
由图乙可知，在拉力为$2\ \mathrm{N}$时，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，精确度最高
1
一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力
成正比关系，便于标注均匀刻度
0.2
0
由图乙可知，在拉力为$2\ \mathrm{N}$时，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，精确度最高
1
解析
【分析】
1. 第（1）问：自制测力计需要刻度均匀，这要求材料在弹性限度内伸长量与所受拉力成正比。观察图乙可知，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，而橡皮筋的伸长量与拉力不成正比，因此弹簧更适合制作测力计。
2. 第（2）问：已知“0”和“2N”刻度间分为10等份，最小刻度即分度值，用总拉力除以等份数即可计算，即$2\mathrm{N}÷10=0.2\mathrm{N}$。
3. 第（3）问：测力计调零的标准操作是，当弹簧处于自由状态时，将指针调整到“0”刻度线位置，确保测量初始值准确。
4. 第（4）问：提高测力计的精确度，需要材料在相同拉力下伸长量更明显。从图乙可见，在拉力为2N时，a弹簧的伸长量最大，变化最易观察，所以选择a弹簧。计算两个鸡蛋的重力时，0到2N分为20等份，分度值为$2\mathrm{N}÷20=0.1\mathrm{N}$，从“0”开始的第11条刻度线，间隔数为$11-1=10$，对应重力为$10×0.1\mathrm{N}=1\mathrm{N}$。
【解析】
（1）制作测力计的材料需满足在弹性限度内，伸长量与所受拉力成正比，这样才能标注均匀刻度。由图乙可知，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，而橡皮筋不满足该关系，因此选择弹簧更合适。
（2）“0”与“2N”刻度间有10等份，该测力计的最小刻度为：
$\frac{2\ \mathrm{N}}{10}=0.2\ \mathrm{N}$
（3）自制测力计调零时，应在弹簧处于自由状态时，调整指针到0刻度线位置，再进行测量。
（4）由图乙可知，在拉力为$2\ \mathrm{N}$时，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，能提高测力计的精确度，因此选取a弹簧；
0到2N之间分为20等份，分度值为$\frac{2\ \mathrm{N}}{20}=0.1\ \mathrm{N}$，从“0”开始的第11条刻度线对应的间隔数为$11-1=10$，则两个鸡蛋的重力为：
$10×0.1\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$
【答案】
（1）弹簧；在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，便于标注均匀刻度
（2）0.2
（3）0
（4）由图乙可知，在拉力为$2\ \mathrm{N}$时，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，精确度最高；1
【知识点】
弹簧测力计的原理；弹簧测力计的使用；分度值计算
【点评】
本题以“自制测力计”为载体，考查了弹簧测力计的核心原理、分度值计算及调零操作，结合图像分析材料特性，贴近实际实验操作，注重对实验探究能力和逻辑分析能力的考查，帮助理解测力计的工作机制。
【难度系数】
0.6
1. 第（1）问：自制测力计需要刻度均匀，这要求材料在弹性限度内伸长量与所受拉力成正比。观察图乙可知，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，而橡皮筋的伸长量与拉力不成正比，因此弹簧更适合制作测力计。
2. 第（2）问：已知“0”和“2N”刻度间分为10等份，最小刻度即分度值，用总拉力除以等份数即可计算，即$2\mathrm{N}÷10=0.2\mathrm{N}$。
3. 第（3）问：测力计调零的标准操作是，当弹簧处于自由状态时，将指针调整到“0”刻度线位置，确保测量初始值准确。
4. 第（4）问：提高测力计的精确度，需要材料在相同拉力下伸长量更明显。从图乙可见，在拉力为2N时，a弹簧的伸长量最大，变化最易观察，所以选择a弹簧。计算两个鸡蛋的重力时，0到2N分为20等份，分度值为$2\mathrm{N}÷20=0.1\mathrm{N}$，从“0”开始的第11条刻度线，间隔数为$11-1=10$，对应重力为$10×0.1\mathrm{N}=1\mathrm{N}$。
【解析】
（1）制作测力计的材料需满足在弹性限度内，伸长量与所受拉力成正比，这样才能标注均匀刻度。由图乙可知，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，而橡皮筋不满足该关系，因此选择弹簧更合适。
（2）“0”与“2N”刻度间有10等份，该测力计的最小刻度为：
$\frac{2\ \mathrm{N}}{10}=0.2\ \mathrm{N}$
（3）自制测力计调零时，应在弹簧处于自由状态时，调整指针到0刻度线位置，再进行测量。
（4）由图乙可知，在拉力为$2\ \mathrm{N}$时，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，能提高测力计的精确度，因此选取a弹簧；
0到2N之间分为20等份，分度值为$\frac{2\ \mathrm{N}}{20}=0.1\ \mathrm{N}$，从“0”开始的第11条刻度线对应的间隔数为$11-1=10$，则两个鸡蛋的重力为：
$10×0.1\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$
【答案】
（1）弹簧；在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，便于标注均匀刻度
（2）0.2
（3）0
（4）由图乙可知，在拉力为$2\ \mathrm{N}$时，a弹簧的伸长量最大，变化最明显，精确度最高；1
【知识点】
弹簧测力计的原理；弹簧测力计的使用；分度值计算
【点评】
本题以“自制测力计”为载体，考查了弹簧测力计的核心原理、分度值计算及调零操作，结合图像分析材料特性，贴近实际实验操作，注重对实验探究能力和逻辑分析能力的考查，帮助理解测力计的工作机制。
【难度系数】
0.6
