初中物理力和机械试题

小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验：

$a$．如图1中甲图所示，将木块 $A$平放在长木板 $B$上，缓缓地匀速拉动木块 $A$，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。

$b$．如图1中乙图所示，将毛巾固定在长木板 $B$上，木块 $A$平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动木块 $A$，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。

$c$．如图1中丙图所示，将木块 $A$平放在长木板 $B$上，并在木块 $A$上放一钩码，缓缓地匀速拉动木块 $A$，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。

（1）该实验主要采用的探究方法是　　。

（2）由图1中　　两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）由图1中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越　　（选填“大”或“小” $)$。

（4）实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置，该装置的优点是　　长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要” $)$。实验中小丽发现：当 $F$为 $3N$时，木块 $A$相对于地面静止且长木板 $B$刚好做匀速直线运动，则长木板 $B$受到地面的摩擦力大小为　　 $N$。

（5）实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体 $C$受到方向不变的水平拉力 $F$的作用， $F-t$和 $v-t$图象分别如图3图4所示。则物体 $C$在第4秒时受到的摩擦力大小为　　 $N$。

轻质杠杆 $\mathit{OABC}$能够绕 $O$点转动，已知 $\mathit{OA}=\mathit{BC}=20\mathit{cm}$， $\mathit{AB}=30\mathit{cm}$，在 $B$点用细线悬挂重为 $100N$的物体 $G$，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示（不要求写出计算过程）。

如图所示，轻质杠杆 $\mathit{AB}$可绕 $O$点转动，当物体 $C$浸没在水中时杠杆恰好水平静止， $A$、 $B$两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。已知 $C$是体积为 $1d{m}^3$、重为 $80N$的实心物体， $D$是边长为 $20\mathit{cm}$、质量为 $20\mathit{kg}$的正方体， $\mathit{OA}:\mathit{OB}=2:1$，圆柱形容器的底面积为 $400c{m}^2(g=10N/\mathit{kg})$，则下列结果不正确的是 $($　　 $)$

A．物体 $C$的密度为 $8\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$

B．杠杆 $A$端受到细线的拉力为 $70N$

C．物体 $D$对地面的压强为 $1.5\times {10}^3\mathit{Pa}$

D．物体 $C$浸没在水中前后，水对容器底的压强增大了 $2\times {10}^3\mathit{Pa}$

下列关于力的说法中正确的是 $($　　 $)$

A．两个物体不接触就一定不产生力

B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反

C．浸没在水中向上运动的物体浮力可能小于重力

D．随着生产力的提高人类将会制造出既省力又省距离的机械

如图甲所示的装置，每个滑轮的重力为 $10N$，物体 $A$的重力 $G_A=100N$，物体 $B$的重力 $G_B=40N$，对 $A$施加水平向右的拉力 $F_1=110N$，使 $A$以 $0.1m/s$的速度匀速向右运动；撤去拉力 $F_1$，在 $A$的右侧加挂一个与它相同的物体，如图乙所示，对 $B$施加一个竖直向下的拉力 $F_2$，使 $A$以 $0.2m/s$的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计，则下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．甲图中， $A$受到的摩擦力为 $110N$

B．乙图中， $F_2$的大小为 $45N$

C．乙图中， $P$点处受到的拉力为 $145N$

D．乙图中， $F_2$做功的功率为 $2W$

质量均匀的小球 $a$从地面冲上弧形轨道，如图所示，是小球 $a$向上运动的某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。

如图，是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择　　（选填” $A$”、“ $B$”或“ $C$” $)$剪刀，这样选择的目的是为了省　　。

学校排球联赛中，小婷迎面而来的球扣向了对方场地，如图所示，说明力可以改变物体的　　。排球上有许多花纹，是采用增大接触面粗糙程度的方法来增大　　。

利用如图所示的滑轮组，将一边长为 $0.2m$，密度为 $2.5\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$的正方体石块，匀速从水中提起，已知动滑轮重力为 $40N$，（不计纯重、摩擦和水的阻力）。求：

（1）物体浸没在水中时所受到的浮力大小；

（2）物体浸没在水中匀速上升时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力 $F_0$的大小；

（3）物体完全离开水面后，继续匀速向上提升，此时滑轮组的机械效率大小。（计算结果保留一位小数）

下列关于力的说法正确的是 $($　　 $)$

A．空中自由下落的小球速度越来越快，小球的惯性力越来越大

B．踢足球时脚对足球的力和足球对脚的力是一对平衡力

C．力的大小、方向和作用点都可能影响力的作用效果

D．物体的重心一定在物体上

以下对物理现象的估测符合实际的是 $($　　 $)$

A．我们九年级物理课本的重力约为 $10N$

B．一个标准大气压大约能托起 $10m$高的水柱

C．课桌的高度约为 $150\mathit{cm}$

D．中学生步行的速度大约为 $5m/s$

赛艇的船桨是费力杠杆，请在图中画出运动员把船桨从位置①拉到位置②时作用在桨柄 $A$处的动力 $F_1$和桨叶 $B$处受到的阻力 $F_2$及阻力臂 $l_2$。

体育运动蕴含着丰富的物理知识，对下列运动涉及的物理知识的解释或理解错误的是 $($　　 $)$

A．押加比赛处于僵持状态时，乙对甲的拉力与甲对乙的拉力是一对平衡力

B．撑竿跳高是利用撑竿弹力对运动员做功把撑竿的弹性势能转化为运动员的重力势能             

C．冰壶运动员“扫冰”是通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的

D．赛艇船桨是费力杠杆，划船时手只要移动较小的距离就能使桨在水中移动较大的距离

如图是生活中常用的杆秤，杆秤可以绕支点 $O$转动，请在图中作出 $F_1$和 $F_2$的力臂 $L_1$、 $L_2$．

质量为 $60\mathit{kg}$的工人站在水平地面上，用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体，水池底面积为 $15m^2$，物体重 $2000N$、体积为 $0.1m^3$，物体未露出水面前，此装置机械效率为 $80\%$．（不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦） $g$取 $10N/\mathit{kg}$求：

（1）物体浸没在水中受到的浮力；

（2）动滑轮的重力；

（3）若工人双脚与地面的接触面积为 $500c{m}^2$，当他对地面的压强为 $2\times {10}^3\mathit{Pa}$时，池底受到水的压强的变化量。