【分析】
要解决这道题，需先明确同一直线上二力合成的规律：当两个力方向相同时，合力大小等于二力之和，方向与分力方向相同；当两个力方向相反时，合力大小等于二力之差的绝对值，方向与较大的力方向相同。
题目中已知合力大小为30N、方向向左，$ F_1 $大小为40N，由于未明确$ F_1 $的方向，因此需要分两种情况讨论：
1. 若$ F_1 $方向向左：合力小于$ F_1 $，说明$ F_2 $方向与$ F_1 $相反（向右），通过合力公式可计算出$ F_2 $的大小；
2. 若$ F_1 $方向向右：合力方向向左，说明$ F_2 $方向向左且大小大于$ F_1 $，通过合力公式可计算出$ F_2 $的大小。
综合两种情况，即可判断$ F_2 $的大小和方向的可能性，进而确定正确选项。
【解析】
根据同一直线上二力合成的规律，分两种情况分析：
情况1：当$ F_1 $的方向向左时
因为合力$ F_{合}=30N $（方向向左），且$ F_{合}＜F_1 $，说明$ F_2 $方向向右，此时合力公式为：
$ F_{合}=F_1 - F_2 $
代入数据：$ 30N=40N - F_2 $
解得：$ F_2=10N $，方向向右。
情况2：当$ F_1 $的方向向右时
因为合力方向向左，说明$ F_2 $方向向左且$ F_2＞F_1 $，此时合力公式为：
$ F_{合}=F_2 - F_1 $
代入数据：$ 30N=F_2 - 40N $
解得：$ F_2=70N $，方向向左。
由上述两种情况可知，$ F_2 $的大小可能为10N或70N，方向可能向左也可能向右，因此选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
同一直线上二力的合成
【点评】
本题考查同一直线上二力合成的规律，解题的关键是全面考虑分力方向的所有可能性，避免因只考虑单一情况而错选。通过分情况讨论的方法，能清晰梳理出所有可能的结果，提升解题的严谨性。
【难度系数】
0.6

【分析】
要解决这道题，需结合摩擦力的相关知识和材料的物理属性，逐个分析选项判断对错：首先回忆减小和增大摩擦的方法，以及弹性、硬度等材料特性的应用。对于A选项，转轴内的小滚珠是变滑动为滚动，可减小摩擦；B选项，把手刻花纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，而非减小；C选项橡胶弹性好适合做轮胎，D选项钢铁硬度大适合做车架，据此找出错误说法。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 车轮转轴内装有小滚珠，是将滑动摩擦转化为滚动摩擦，由于滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，因此可以减小摩擦，该说法正确。
B. 把手上刻有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止手握把手时打滑，并非减小摩擦，该说法错误。
C. 橡胶的弹性较好，用橡胶制作轮胎，能在行驶过程中缓冲路面带来的颠簸，起到减震作用，该说法正确。
D. 钢铁的硬度较大，用钢铁制作车架，能够保证车架具备足够的强度，支撑车身和骑行者的重量，不易发生变形，该说法正确。
综上，错误的说法是B选项。
【答案】
B
【知识点】
摩擦力的影响因素、材料的物理属性
【点评】
本题以常见的自行车为载体，考查物理知识在生活中的实际应用，既涉及摩擦力的改变方法，也涵盖材料弹性、硬度等物理属性的应用，注重理论联系实际，帮助学生理解物理知识与生活的紧密联系。
【难度系数】
0.8

【分析】
要判断重力示意图是否正确，需明确重力的两个关键要素：①重力的方向总是竖直向下（垂直于水平面，而非垂直于接触面）；②重力的作用点在物体的重心（规则物体的重心在其几何中心）。接下来逐个分析选项：先看方向是否竖直向下，再看作用点是否在重心。
【解析】
重力的方向总是竖直向下，作用点在物体的重心：
选项A：重力的方向不是竖直向下，不符合重力的方向特点，错误；
选项B：作用点在物体的重心，方向竖直向下，符合重力示意图的要求，正确；
选项C：重力的方向垂直于斜面，不是竖直向下，错误；
选项D：重力的方向不是竖直向下，错误。
【答案】
B
【知识点】
重力的方向；力的示意图
【点评】
本题考查重力示意图的绘制，核心是牢记重力“竖直向下”的方向特点，以及重力作用点的位置，属于基础题，容易区分错误选项。
【难度系数】
0.8

【分析】
要解决这道题，需紧扣弹力和形变的核心概念，明确弹力产生的两个必要条件：①两物体相互接触；②接触处发生弹性形变。同时需区分弹性形变（能恢复原状的形变）和塑性形变（不能恢复原状的形变），再逐个分析选项：
1. 分析A选项：即使是非常坚硬的物体，相互挤压时也会发生微小形变，只是形变程度小，肉眼难以观察，因此A错误。
2. 分析B选项：两个物体接触但若无相互挤压（即未发生形变），则不会产生弹力，例如并排放在水平面上且仅接触的两个木块，它们之间无挤压、无形变，也就无弹力，因此B错误。
3. 分析C选项：物体发生形变分为弹性形变和塑性形变，只有发生弹性形变时才会产生弹力，若发生塑性形变（如橡皮泥被捏扁），无法恢复原状，不会产生弹力，所以物体发生形变不一定产生弹力，C正确。
4. 分析D选项：并非所有物体都能发生弹性形变，比如橡皮泥只能发生塑性形变，无法恢复原状，因此D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：坚硬物体相互挤压时会发生微小形变，只是不易观察，该选项错误。
B选项：接触是产生弹力的条件之一，但仅接触而无相互挤压（未发生形变）时，不会产生弹力，该选项错误。
C选项：形变分为弹性形变和塑性形变，只有弹性形变才会产生弹力，塑性形变不会产生弹力，因此物体发生形变不一定产生弹力，该选项正确。
D选项：存在只能发生塑性形变的物体（如橡皮泥），并非任何物体都能发生弹性形变，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
弹力产生条件、形变的分类
【点评】
本题考查弹力与形变的基础概念，重点在于区分接触与形变的关系、弹性形变与塑性形变的差异，需要准确把握弹力产生的两个必要条件，避免混淆概念。
【难度系数】
0.7

【分析】
要解决这道题，需明确惯性的概念（物体保持原来运动状态不变的性质），并区分“利用惯性”（借助惯性实现有利目的）和“防止惯性危害”（避免惯性带来的伤害）：
1. 分析①：运动员跳远助跑，起跳前处于运动状态，起跳后身体因惯性保持原有运动状态，能跳得更远，属于利用惯性；
2. 分析②：骑自行车上坡前多蹬几下，让自行车获得较大速度，上坡时自行车因惯性保持原有运动状态，更易上坡，属于利用惯性；
3. 分析③：锤柄撞击地面时，锤柄突然停止运动，锤头因惯性保持向下运动的状态，从而套紧在锤柄上，属于利用惯性；
4. 分析④：乘客系安全带，是为了防止轿车紧急刹车时，乘客因惯性向前冲而受伤，属于防止惯性危害，并非利用惯性。
综上，①②③是利用惯性的实例，应选对应选项。
【解析】
对每个实例逐一分析：
①运动员跳远时助跑：起跳前运动员处于运动状态，起跳后身体由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动，以此增大跳远距离，是利用惯性；
②骑自行车上坡前快速多蹬几下：使自行车获得较大的速度，上坡时自行车由于惯性会保持原来的运动状态，能更轻松地完成上坡，是利用惯性；
③锤柄撞击地面套紧锤头：锤柄撞击地面时，运动状态突然改变而停止，锤头由于具有惯性，会保持原来向下的运动状态继续运动，从而紧紧套在锤柄上，是利用惯性；
④轿车行驶时乘客系安全带：是为了防止轿车紧急刹车或碰撞时，乘客由于惯性向前运动而受到伤害，属于防止惯性带来的危害，不是利用惯性。
因此利用惯性的是①②③，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
惯性的利用与防止
【点评】
本题结合生活实例考查惯性的相关应用，核心是准确区分“利用惯性”和“防止惯性危害”，需要学生理解惯性的本质，并结合生活经验进行判断，属于基础应用型题目。
【难度系数】
0.7

【分析】
首先明确游轮做匀速直线运动，乘客随游轮一起处于匀速直线运动状态。思考时需结合惯性和运动的相对性：起跳前乘客与游轮有相同的水平速度，起跳后，由于惯性，乘客在水平方向仍保持该速度；相对于游轮这个匀速直线运动的参考系，乘客的水平运动状态与在静止地面上一致，用相同的力朝各个方向起跳，相对游轮的初速度相同，因此跳远距离不受游轮运动方向影响。
【解析】
游轮沿直线匀速航行，乘客随游轮一起做匀速直线运动，起跳前乘客与游轮具有相同的水平速度。当乘客立定跳远时，由于惯性，乘客在水平方向上会保持与游轮相同的速度继续运动；在游轮这个匀速直线运动的惯性参考系中，乘客朝各个方向用相同的力起跳时，相对于游轮的水平初速度大小相同，因此其跳远效果与在静止的地面上完全一致，朝各个方向跳的距离都一样远。故选项D正确，A、B、C错误。
【答案】
D
【知识点】
惯性、运动的相对性
【点评】
本题考查惯性与运动相对性的应用，核心是理解匀速直线运动的系统为惯性参考系，乘客因惯性保持与游轮相同的水平速度，易错误认为游轮运动方向会改变跳远距离，需明确惯性在水平方向的保持作用。
【难度系数】
0.6

【分析】
要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需根据控制变量法，控制压力大小、接触面积等其他影响因素不变，只改变接触面的粗糙程度，同时要使木块沿水平方向匀速直线运动，此时拉力与滑动摩擦力平衡，大小相等。据此分析各选项：
选项A是改变压力，用于探究滑动摩擦力与压力的关系，不符合实验目的；
选项B保持接触面粗糙程度不变，无法探究其与滑动摩擦力的关系，不符合要求；
选项C改变接触面积，用于探究滑动摩擦力与接触面积的关系，不符合题意；
选项D改变接触面粗糙程度，且匀速拉动木块保证拉力等于摩擦力，符合实验操作要求。
【解析】
探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需遵循控制变量法：
1. 控制压力大小、接触面积等无关变量不变，只改变接触面的粗糙程度；
2. 实验中需沿水平方向匀速拉动木块，此时木块处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力大小相等，可通过弹簧测力计示数得到滑动摩擦力大小。
对各选项分析：
A. 在木块上加放砝码，改变了压力大小，是探究滑动摩擦力与压力大小的关系，不符合题意；
B. 保持接触面粗糙程度不变，无法探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，不符合题意；
C. 使木块侧放减小接触面积，改变了接触面积大小，是探究滑动摩擦力与接触面积的关系，不符合题意；
D. 在不同接触面上沿水平方向匀速拉动木块，既改变了接触面粗糙程度，又保证拉力与滑动摩擦力平衡，能完成实验探究，符合题意。
【答案】
D
【知识点】
控制变量法、滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题考查滑动摩擦力影响因素的实验探究，核心是掌握控制变量法的应用，明确探究不同影响因素时的变量控制逻辑，理解匀速拉动木块的原理是利用二力平衡将滑动摩擦力转换为拉力测量。
【难度系数】
0.7