三、实验探究题
13 实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一、亲爱的同学请你运用所学物理知识解答下面的问题。
(1)如图甲所示的弹簧测力计，使用前，要先，若直接使用它测量力的大小，则测出的结果比实际值偏（选填“大”或“小”）。如图乙所示的弹簧测力计的分度值是，量程是N。
(2)如图丙所示的圆筒测力计，每个色环刻度值为0.5N，则手对挂钩的拉力为N。
(3)如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景，这种测量操作是（选填“正确”或“错误”）的，理由是。

13.(1)校零 大 0.2N 0~5 (2)2.5
(3)错误 拉力方向与弹簧的轴线方向不一致
【解析】(1)题图甲中的弹簧测力计指针没有指在零刻度线上,需要调零,直接测量,所测得的结果比实际值偏大;题图乙中该弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的最大刻度值是5N,因此量程是0~5。
(2)题图丙中被拉出的色环有5个,则题图丙中手的拉力为0.5N×5=2.5N。
(3)题图丁存在的错误是拉力方向与弹簧的轴线方向不一致,会由于存在较大的摩擦力导致测量结果不准确。

【分析】本题考查弹簧测力计的使用相关知识，需明确弹簧测力计的校零要求、分度值与量程的判断方法、读数规则及正确使用的注意事项。对于(1)，先观察甲图弹簧测力计指针位置，判断是否需要校零，再分析未校零测量的误差；乙图通过刻度划分确定分度值和量程。(2)圆筒测力计根据色环数量和每个色环的刻度值计算拉力。(3)丁图需对比弹簧测力计的正确使用要求，判断操作是否正确。
【解析】(1)弹簧测力计使用前，要先校零，使指针指在零刻度线处。题图甲中弹簧测力计的指针未指在零刻度线上，若直接使用它测量力的大小，初始指针位置偏上，会导致测出的结果比实际值偏大。观察题图乙的弹簧测力计，每1N之间有5个小格，所以分度值是0.2N；弹簧测力计的最大测量值为5N，因此量程是0~5N。(2)题图丙中圆筒测力计每个色环刻度值为0.5N，共有5个色环，所以手对挂钩的拉力为0.5N×5=2.5N。(3)弹簧测力计的正确使用要求拉力方向与弹簧的轴线方向一致，题图丁中拉力方向与弹簧的轴线方向不一致，会因摩擦导致测量结果不准确，因此这种测量操作是错误的。
【答案】(1)校零；大；0.2N；0~5 (2)2.5 (3)错误；拉力方向与弹簧的轴线方向不一致
【知识点】弹簧测力计的使用、弹簧测力计的读数
【点评】本题是力学基础实验题，围绕弹簧测力计的基本操作展开，考查学生对测量工具的规范使用能力，属于对基础知识的常规考查。
【难度系数】0.7

14 阅读短文,回答问题:
神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分在酒泉卫星发射中心成功发射,搭载长征二号F遥十九运载火箭,将蔡旭哲、宋令东、王浩泽3名航天员送入太空。神舟十九号任务是中国空间站应用与发展阶段的第3次载人飞行任务,也是载人航天工程的第32次飞行任务。此次任务的主要目标是进行空间站的应用与发展,标志着中国载人航天事业取得了新的进展。
(1)运载火箭发射时,会向下喷出高温高压燃气(如图),这样火箭才能升空,说明物体间力的作用是,生活中与此原理类似的现象有(举一例)。火箭加速升空的过程中,受到的牵引力(选填“大于”“小于”或“等于”)重力和空气阻力。
(2)在使用火箭把飞船送上太空时,为了使火箭获得更快的速度,又要节省燃料,火箭升空后应向(选填“偏东”“偏西”或“任意”)方向飞行。

(3)航天员从地球进入太空后,其质量将(选填“变大”“变小”或“不变”);航天员在空间站中(选填“受到”或“不受”)重力作用。
(4)三位航天员在太空中需要进行体能锻炼,下述活动可采用的是。
A.举哑铃 B.引体向上 C.在跑步机上跑步 D.用弹簧拉力器健身
(5)航天员在空间站中饮食起居与地球上是不同的,航天员在太空中是如何喝水的,请你设计一个合理的方案。

14.(1)相互的 走路时向后蹬地,人向前进
(2)大于 偏东 (3)不变 受到 (4)D
(5)用特制的密封水袋,将水挤进嘴里

【分析】
本题结合航天热点考查力学相关知识，需逐一分析每个小问的物理原理：
1. 第(1)问：火箭向下喷气获得反作用力，体现力的作用相互性；加速运动时合力向上，需分析牵引力与重力、阻力的关系。
2. 第(2)问：利用地球自转的线速度，理解偏东方向飞行的优势。
3. 第(3)问：明确质量的属性（与位置无关），以及空间站中重力的作用（提供向心力）。
4. 第(4)问：结合失重环境，分析各锻炼项目是否依赖重力。
5. 第(5)问：根据失重下水的特性，设计合理的饮水方案。
【解析】
(1) 火箭向下喷出高温高压燃气，燃气对火箭产生向上的反作用力，说明物体间力的作用是相互的；生活中类似现象如走路时向后蹬地，地面给人向前的力使人前进。火箭加速升空时，运动状态改变，合力向上，因此牵引力大于重力和空气阻力。
(2) 地球自西向东自转，偏东方向飞行可借助地球自转的线速度，使火箭获得更快的初始速度，节省燃料，故应向偏东方向飞行。
(3) 质量是物体所含物质的多少，与位置无关，因此航天员进入太空后质量不变；空间站中，航天员随空间站绕地球做圆周运动，重力提供向心力，所以航天员受到重力作用。
(4) 太空处于失重环境：举哑铃、引体向上、在跑步机上跑步都需要克服重力，失重状态下无法实现；弹簧拉力器依靠弹簧弹力工作，与重力无关，因此可采用的是D选项。
(5) 太空失重环境下水会漂浮，因此需用特制的密封水袋，将水挤进嘴里，防止水飘出。
【答案】
14.(1)相互的 走路时向后蹬地,人向前进 (2)大于 偏东 (3)不变 受到 (4)D (5)用特制的密封水袋,将水挤进嘴里
【知识点】
力的作用相互性、受力分析、质量与重力、失重环境应用
【点评】
本题结合航天热点，将力学基础知识与实际科技情境结合，考查学生对概念的理解和应用能力，整体难度适中，需要学生能联系生活和科技场景分析物理原理。
【难度系数】
0.6