内容正文:
2024-2025学年八年级(下)第一次作业检查
物理试卷
(试卷总分:100分 考试时间:80分钟 g=10N/kg)
一、选择题(每小题2分,共26分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1. 为了避免人体肩部受到伤害,专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的。根据建议,你估计中学生肩负的书包总质量通常不要超过( )
A. 9t B. 9kg C. 9g D. 9mg
2. 一块铁的质量将发生变化的情况是
A. 将铁块从北极带到赤道
B. 将铁块锉成铁球
C. 将铁块从15°C加热到50°C
D. 将铁块熔化成液态铁
3. 据悉,中国第五代隐身歼击机﹣歼20已经装备部队,歼20首次使用了我国自主研制的具有坚固、轻巧、美观、易于加工等特点的钛锂合金板材,选用这种材料与下列哪个物理属性无关( )
A. 硬度 B. 密度 C. 导电性 D. 延展性
4. 年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁,总说面包变少了,哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量( )
A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 硬度
5. 在用托盘天平测量物体的质量时,下列情况会造成测量结果偏小的是( )
A. 调节横梁平衡时,指针偏向分度盘左边就停止调节螺母
B. 调节天平平衡时,忘了把游码放在左端的零刻度线处
C. 使用磨损的砝码
D. 读数时,实验者头部偏向游码右边,会造成视线与游码左侧的标尺不垂直
6. 对于密度公式的正确理解是( )
A. 同种物质的物体,其质量m跟其体积V成正比
B. 同种物质的物体,其密度跟其质量m成正比
C. 同种物质的物体,其密度跟其体积V成反比
D. 同种物质的物体,其密度跟其质量m成正比,跟其体积V成反比
7. 有两个完全相同的瓶子,一个装满水后的质量是320g,另一个装满密度为0.8×103kg/m3的酒精后质量是280g,则下列说法正确的是
A. 瓶子的质量是40g B. 水的体积是280cm3
C. 瓶子的质量是120g D. 酒精的质量是200g
8. 如图所示,用手水平向右拉伸固定在竖直墙上的弹簧,下列说法正确的是( )
A. 墙受到向右的弹力,施力物体是手
B. 墙对弹簧有向左的弹力,但墙没有发生形变
C. 手受到的弹力是由于弹簧力图恢复原状产生的
D. 此时弹簧由于形变而具有能量叫作重力势能
9. 为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m﹣V图象.下列说法正确的是
A. 该液体密度为2g/cm3
B. 该液体密度为1.25g/cm3
C. 量杯质量为40g
D. 65cm3的该液体质量为65g
10. 一茶杯放在桌面上,下列关于茶杯和桌面的受力论述中,正确的是( )
A. 茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B. 桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
C. 桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D. 茶杯受到向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
11. 如图所示,从斜面底端被弹簧弹出的木块在沿光滑斜面上滑的过程中受到(不计空气阻力) ( )
A. 重力、支持力 B. 重力、支持力、推力
C 重力、摩擦力、冲力 D. 重力、摩擦力、推力
12. 如图所示,我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨石。下列措施中,改变摩擦力大小的方法与此相同的是( )
A. 在衣服的拉链上涂些蜡 B. 自行车转轴处装有滚珠轴承
C. 用力压住橡皮,来回擦去写错的铅笔字 D. 汽车在冰雪路面行驶,车轮上绕有铁链
13. 一同学学习摩擦力时,老师说:汽车是靠摩擦力前进的;这个同学喜欢动脑筋,他想知道汽车前后轮的摩擦力方向是怎样的?在他请教老师时,老师说:让我们共同探究一下.他们共同做了一个实验,老师在比较光滑的桌面上放两辆能自由移动的小车,把一个小玩具车,在开动马达后,拿在手上,然后慢慢地往下放(如图所示),当玩具车与下面两辆小车刚刚接触时,发现下面的小车运动情况如图所示
A. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向前
B. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向后
C. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向前
D. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向后
二、填空题(每空1分,合计34分)
14. 为了方便航天员在太空失重条件下进食,一般把航天食品加工成一口大小,也就是所谓的“一口吃”食品。如图所示,地球上一块质量是40g的航天食品,运送到太空后,质量跟原来比________(填变大、变小或不变,下同);小明把一块航天食品切成四块,则每一块与原来比密度________。航空工业经常要用钛合金作为材料,是因为它的________小,若用钛合金制造某零件,其体积为1×10-3m3,则质量为________kg。(钛合金的密度是4.5×103kg/m3)
15. 现有一捆质量为8.9kg、横截面积为2mm2的粗细均匀的铜丝,则这捆铜丝的体积是________m3,这捆铜丝的总长度是________m。(已知铜的密度是铜=8.9g/cm3)
16. 铝的密度是2.7×103kg/m3,其物理意义是_______,现有体积是10m3的铝块,请问它的质量是________kg;若把该铝块切去一半,则剩下部分的密度是________g/cm3。
17. 制造电线经常要用铜作为材料,是因为铜的________好。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的________。
18. 2020年2月武汉集中收治新型冠状病毒肺炎的雷神山医院,其ICU重症监护室内配有充满氧气的钢瓶,供病人急救时使用,其密度为5kg/m3;若某次抢救病人用去瓶内氧气一半,则瓶内剩余的氧气的质量将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),其密度为_____kg/m3;如图表示某物质的密度跟体积的关系,可见斜线部分S的面积表示的物理量为_____。
19. 奥运会火炬的质量为900g,地球对它施加的重力是___________N;假如在月球上,它的质量是___________kg,它的重力是___________N。(已知物体在月球上的重力是地球上的,地球上g取10N/kg)
20. 甲、乙两个物体的质量之比为3:2,密度之比为3:4,则这两个物体的体积之比为_____;若甲的质量是45千克,则乙的重力大小是___N,甲乙两物体的重力之比_______.
21. 小华用如图所示的装置判断重力的方向,缓慢改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向______(改变/不变);若要进一步验证重力方向向下的结论,还应进行的操作是:_______。利用了重力的方向总是_______的特点可以制成如图所示的水平仪,用来检验一个平面是否水平。若重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方,说明此桌面的_______边高(选填“左”、“右”)。
22. 山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害,强降雨时,由于雨水浸入,有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间摩擦力______,部分山体在______的作用下向下滑动而导致山体滑坡。
23. 如图是小丽玩蹦床的情景,在小丽与蹦床接触的瞬间,蹦床受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体______,此时蹦床具有______能。
24. 班级拔河比赛获胜有不少诀窍,其中之一就是要设法增大队员与地面的摩擦,所以选择参赛队员应选择体重________(选填“较重”或“较轻”)的同学,同时全体队员应穿鞋底较________(选填“粗糙”或“光滑”)的鞋子.
25. 如图所示,用同一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,根据观察______________的不同,就可以比较出两种情况下的摩擦力的大小,由此可得出的结论是:相同条件下,_______________。
26. 雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度______(填“大于”“小于”“等于”)冰的密度,小丽利用冰的密度,使用如下方法来估测积雪密度,利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印,然后测量出雪的厚度为h1,脚印的深度为h2,就可以估算出积雪密度ρ雪=______ρ冰。
三、解答题(本题共6小题,共40分,)
27. 按要求完成下列作图;
(1)在图中画出物体A对地面100N的压力的示意图;
(2)小明用100N的力将一个重10N的足球踢了出去,请画出足球在空中飞行时受到的力;(不计空气阻力)
(3)用力的示意图表示斜面上木块受到的重力和摩擦力。
28. 体积是50cm3铝球,它的质量的54g,问
(1)通过计算判断这个铝球是空心的还是实心的?
(2)若是空心的,空心部分的体积是多大?
(3)将它的中空部分注满某种液体后球的总质量是84g.求注入的液体的密度是多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3)
29. 鹏鹏学习了密度知识之后,鹏鹏利用天平和量筒测量牛奶的密度。
(1)在量筒中倒入适量的牛奶,如图甲所示,则牛奶的体积为________mL;
(2)将天平放在水平工作台面上,游码归零后,鹏鹏发现指针静止时的位置如图乙所示,他应将平衡螺母向________调节,直到天平平衡;
(3)把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,并用天平测出总质量,如图丙所示,则牛奶的质量为________g,牛奶的密度为________kg/m3;
(4)鹏鹏的测量方法,会导致所测牛奶的密度值偏________(选填“大”或“小”);
(5)在实验中,记录了牛奶的体积V及牛奶和容器的总质量m的数据画出的图像应该为________,由此推断,该牛奶的质量与体积的关系图线应是________;(均选填“A”、“B”、“C”或“D”)
(6)鹏鹏又想知道酸奶的密度。他利用刚测出密度的牛奶(密度用牛表示)、两个完全相同的圆柱形玻璃杯和刻度尺,测出了酸奶的密度。请你将他的实验步骤补充完整并写出酸奶密度的表达式。
①调节天平横梁平衡,将两个玻璃杯分放在天平的左右两盘;
②在左盘的玻璃杯中倒入适量的牛奶,在右盘玻璃杯中倒入适量的酸奶直到________;
③用刻度尺分别测出玻璃杯中牛奶和酸奶的高度为h1、h2;
④酸奶的密度表达式酸=________(用字母表示)。
30. 在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲),随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只有一种豆类),利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
(1)分析图像是一条经过原点的直线,说明_________;
(2)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据透明坐标纸进行重叠后,观察绘制的图像,图线可能是图乙中________,以此判断重力与物质种类的关系。(已知 ρ 绿豆> ρ 黄豆)
(3)经过一段时间的学习后,老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体(图丙),用弹簧测力计测出小桶的重力为1N,装满水后总重力为3N,再装满另一液体时示数为4N,则液体密度为___________kg/m3;
①该“密度秤”的零刻度线应在___________N刻度处;
②如图丙,该“密度秤”能测量的密度范围是___________g/cm3;
③通过分析比较此表,他推测:液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的图像是_______。
④要减小该“密度秤”的分度值,可采取的方法有( )
A.增大桶的容积 B.减小桶的容积 C.减小桶的质量 D.增大桶的质量
31. 在探究“弹簧长度与外力变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验,并记录了相应的数据,如表:
钩码总重/N
0
0.5
10
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指针位置/cm
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
5.8
5.8
弹簧的伸长量/cm
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.3
3.3
(1)分析数据,可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的_____跟所受拉力成正比;
(2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图象,如图1所示的_____图.
(3)如图2所示,在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤(如图所示).只要在容器中加100mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度.在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度_____N处.此“密度秤”的测量范围是_____g/cm3(g=10N/kg).要增大该密度秤的量程,可采取的措施是_____.
32. 在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示,第一次实验时,先将弹簧测力计在竖直方向调零,然后用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做________运动,如图甲,木块受到的滑动摩擦力的大小________弹簧测力计的示数(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)规范操作后,对比甲、乙两组实验数据,可以得出的正确结论________;
(3)在丙图实验中,木块受到的滑动摩擦力是________N;若加速拉动木块,弹簧测力计示数增大到8N,此时的木块所受滑动摩擦力是________N;
(4)下列现象中,应用了图乙、丙两图实验结论的是( )
A. 轴承之间装滚珠
B. 汽车的轮胎有很多花纹
C. 自行车刹车时用力捏手闸
D. 气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
(5)在实验结束后,小华还想探究滑动摩擦力与接触面积大小是否相关,于是他将甲图中木块沿竖直方向切成相同的两块A和B,并把B叠放在A上(如图丁),用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起在木板面上做匀速直线运动,则丁图中A受到的滑动摩擦力________甲图中木块受到的滑动摩擦力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
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2024-2025学年八年级(下)第一次作业检查
物理试卷
(试卷总分:100分 考试时间:80分钟 g=10N/kg)
一、选择题(每小题2分,共26分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1. 为了避免人体肩部受到伤害,专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的。根据建议,你估计中学生肩负的书包总质量通常不要超过( )
A. 9t B. 9kg C. 9g D. 9mg
【答案】B
【解析】
【详解】中学生质量约为60kg,则书包质量不超过人体质量15%,则约为9kg。
故选B。
2. 一块铁的质量将发生变化的情况是
A. 将铁块从北极带到赤道
B. 将铁块锉成铁球
C. 将铁块从15°C加热到50°C
D. 将铁块熔化成液态铁
【答案】B
【解析】
【详解】A.将铁块从北极带到赤道是地理位置发生了改变了,但其质量不发生改变,故A不符合题意;
B.将铁块锉成铁球,锉刀磨去了一部分铁屑,铁球的质量发生了改变,故B符合题意;
C.将铁块从15℃加热到50℃是温度变了,但物体所含物质的多少没变,即其质量不变,故C不符合题意;
D.把铁块熔化成液态铁是状态改变了,但其质量不发生改变,故D不符合题意.
故选B.
3. 据悉,中国第五代隐身歼击机﹣歼20已经装备部队,歼20首次使用了我国自主研制的具有坚固、轻巧、美观、易于加工等特点的钛锂合金板材,选用这种材料与下列哪个物理属性无关( )
A. 硬度 B. 密度 C. 导电性 D. 延展性
【答案】C
【解析】
【详解】A.钛锂合金板材坚固就说明了其硬度大,故A选项正确,A选项不符合题意;
B.轻巧说明了其密度小,B选项正确,但是B选项不符合题意;
C.美观说明了其色泽好,全部的特点没有涉及到导电性,故C符合题意;
D.易于加工说明其延展性好,故C选项正确,D选项不符合题意。
故选C。
4. 年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁,总说面包变少了,哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量( )
A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 硬度
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意知道面包被挤扁,形状发生变化,是体积变小、密度和硬度都变大了;哥哥所说面包没变,是面包的质量没变,即所含物质的多少没有变化,故选B。
【点睛】本题考查的是质量的概念,质量是物体的一种属性,只和物体所含物质的多少有关,难度不大。
5. 在用托盘天平测量物体的质量时,下列情况会造成测量结果偏小的是( )
A. 调节横梁平衡时,指针偏向分度盘左边就停止调节螺母
B. 调节天平平衡时,忘了把游码放在左端的零刻度线处
C. 使用磨损的砝码
D. 读数时,实验者头部偏向游码右边,会造成视线与游码左侧的标尺不垂直
【答案】D
【解析】
【详解】A.指针偏向左侧,说明一开始右侧的质量就偏小,而这一部分质量必须通过多添加砝码和移动游码读取出来的,所以测量结果会偏大,不符合题意;
B.游码未移到标尺的零刻线处,说明一开始就有了一定的示数,而这部分示数最终会计算在测量的结果之内,所以测量结果会偏大,不符合题意;
C.磨损的砝码会使其质量变小,就必须多添加或多移动游码的位置,从而使最终的读数变大,不符合题意;
D.读数时,视线偏右会使左侧游码对应的值偏小,造成测量的最后结果偏小,符合题意。
故选D。
6. 对于密度公式的正确理解是( )
A. 同种物质的物体,其质量m跟其体积V成正比
B. 同种物质的物体,其密度跟其质量m成正比
C. 同种物质的物体,其密度跟其体积V成反比
D. 同种物质的物体,其密度跟其质量m成正比,跟其体积V成反比
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】ABC.单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度,用公式表示就是,该公式表达的意义是:对于同种物质而言,体积增大几倍,质量也跟着增大几倍,即质量与体积总是成正比的,所以密度与物质的质量和体积都无关。故A项正确,BC项错误;
D.密度是物质的一种属性,与物质的种类有关。密度除了与物质种类有关以外,还与物质的温度、状态有关,而与其它因素无关。故D项错误。
故选A。
7. 有两个完全相同的瓶子,一个装满水后的质量是320g,另一个装满密度为0.8×103kg/m3的酒精后质量是280g,则下列说法正确的是
A. 瓶子的质量是40g B. 水的体积是280cm3
C. 瓶子的质量是120g D. 酒精的质量是200g
【答案】C
【解析】
【详解】由题知,两个瓶子完全相同,一个装满水后质量是m1=320g,另一个装满酒精后的质量是m2=280g,设瓶子的容积为V,质量为m瓶,且酒精密度;则有:;即;联立①②解得:;即水和酒精的体积都为200cm3;则酒精的质量:.故ABD错误,C正确;
故选C.
8. 如图所示,用手水平向右拉伸固定在竖直墙上的弹簧,下列说法正确的是( )
A. 墙受到向右的弹力,施力物体是手
B. 墙对弹簧有向左的弹力,但墙没有发生形变
C. 手受到的弹力是由于弹簧力图恢复原状产生的
D. 此时弹簧由于形变而具有能量叫作重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图知墙受到的力是墙与弹簧之间发生相互作用产生的,墙受到向右的弹力,墙是受力物体,弹簧受到向左的力,墙是施力物体,故A错误;
B.由题意知墙对弹簧有向左的弹力,是由于墙发生微小的形变产生的,故B错误;
C.手受到的力,是手与弹簧之间产生的,是由于弹簧要恢复原状时对手产生一个向左的弹力,故C正确;
D.弹簧由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能,物体由于被举高而产生的能量叫重力势能,故D错误。
故选C。
【点睛】本题考查了力产生条件,施力物体和受力物力及弹力的相关知识。
9. 为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m﹣V图象.下列说法正确的是
A. 该液体密度为2g/cm3
B. 该液体密度为1.25g/cm3
C. 量杯质量为40g
D. 65cm3的该液体质量为65g
【答案】D
【解析】
【详解】设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,由图象可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量:m总1=m1+m杯=40g,
由m=ρV可得:ρ×20cm3+m杯=40g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V2=80cm3时,液体和杯的总质量:m总2=m2+m杯=100g,
同理可得:ρ×80cm3+m杯=100g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由②﹣①得,液体的密度ρ=1g/cm3,故A、B错误;
将ρ=1g/cm3代入①得:1g/cm3×20cm3+m杯=40g,解得:m杯=20g,故C错误;
当液体的体积V3=65cm3,液体的质量:m3=ρ×V3=1g/cm3×65cm3=65g,故D正确.
10. 一茶杯放在桌面上,下列关于茶杯和桌面的受力论述中,正确的是( )
A. 茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B. 桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
C. 桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D. 茶杯受到向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
【答案】C
【解析】
【详解】A.茶杯和桌面之间有相互作用的弹力,是由于桌面和茶杯都发生了形变,故A错误;
BC.桌面受到向下的弹力,是茶杯施加的,是由于茶杯发生了形变而产生的,故B错误、C正确;
D.茶杯受到桌面向上的弹力,是由于桌面发生了形变,故D错误。
故选C。
11. 如图所示,从斜面底端被弹簧弹出的木块在沿光滑斜面上滑的过程中受到(不计空气阻力) ( )
A. 重力、支持力 B. 重力、支持力、推力
C. 重力、摩擦力、冲力 D. 重力、摩擦力、推力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】物体从光滑的斜面向上滑,所以不受摩擦力。任何物体都受重力,在向上滑的同时,受到重力作用。同时物体会受到斜面对其向上的支持力作用。
故选A。
12. 如图所示,我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨石。下列措施中,改变摩擦力大小的方法与此相同的是( )
A. 在衣服的拉链上涂些蜡 B. 自行车转轴处装有滚珠轴承
C. 用力压住橡皮,来回擦去写错的铅笔字 D. 汽车在冰雪路面行驶,车轮上绕有铁链
【答案】B
【解析】
【分析】用滚木巧妙地移动巨石是减小摩擦,减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时减小压力;在压力一定时减小接触面粗糙程度;用滚动代替滑动;使接触面脱离。
【详解】A.用滚木巧妙地移动巨石是变滑动为滚动来减小摩擦。在衣服的拉链上涂些蜡,减小接触面的粗糙程度减小摩擦,故A不符合题意;
B.自行车转轴处装有滚珠轴承,用滚动代替滑动减小摩擦,故B符合题意;
C.用力压住橡皮,来回擦去写错的铅笔字,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦,故C不符合题意;
D.汽车在冰雪路面行驶,车轮上绕有铁链是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故D不符合题意。
故选B。
【点睛】掌握摩擦力大小的影响因素,理解增大和减小摩擦的方法,并且能解释生活中有关增大有益摩擦和减小有害摩擦的实例。
13. 一同学学习摩擦力时,老师说:汽车是靠摩擦力前进的;这个同学喜欢动脑筋,他想知道汽车前后轮的摩擦力方向是怎样的?在他请教老师时,老师说:让我们共同探究一下.他们共同做了一个实验,老师在比较光滑的桌面上放两辆能自由移动的小车,把一个小玩具车,在开动马达后,拿在手上,然后慢慢地往下放(如图所示),当玩具车与下面两辆小车刚刚接触时,发现下面的小车运动情况如图所示
A. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向前
B. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向后
C. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向前
D. 则这个玩具车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向后
【答案】A
【解析】
【详解】从小车的运动情况可看出,小车受到玩具车车轮施加的力的作用,从而改变了两个小车的运动状态.前轮下面的小车向前运动,说明玩具车车轮给它施加了向前的摩擦力作用,根据力的作用是相互的,小车同时给玩具车前轮施加了向后的摩擦力作用,即前轮受摩擦力方向向后;
同理:后轮下面的小车向后运动,说明玩具车后轮给它施加了向后的摩擦力作用,力的作用是相互的,小车同样给后轮施加了向前的摩擦力作用,即后轮受摩擦力的方向向前.
故B. C. D错误,A正确;
二、填空题(每空1分,合计34分)
14. 为了方便航天员在太空失重条件下进食,一般把航天食品加工成一口大小,也就是所谓的“一口吃”食品。如图所示,地球上一块质量是40g的航天食品,运送到太空后,质量跟原来比________(填变大、变小或不变,下同);小明把一块航天食品切成四块,则每一块与原来比密度________。航空工业经常要用钛合金作为材料,是因为它的________小,若用钛合金制造某零件,其体积为1×10-3m3,则质量为________kg。(钛合金的密度是4.5×103kg/m3)
【答案】 ①. 不变 ②. 不变 ③. 密度 ④. 4.5
【解析】
【详解】[1]质量是物体的属性,不随位置变化而改变,因此航天食品在太空中的质量不变。
[2]密度是物质的特性,切割后物质种类未变,密度保持不变。
[3]钛合金因密度较小,与其他物质相比,在体积相同时,质量较小,因此常用于航空以减轻质量。
[4]由可知,某零件的质量为m =ρV=4.5×103kg/m3×1×10-3m3=4.5kg
15. 现有一捆质量为8.9kg、横截面积为2mm2的粗细均匀的铜丝,则这捆铜丝的体积是________m3,这捆铜丝的总长度是________m。(已知铜的密度是铜=8.9g/cm3)
【答案】 ①. 1×10-3 ②. 500
【解析】
【分析】
【详解】[1] 这捆铜丝的体积是
[2] 这捆铜丝的总长度是
16. 铝的密度是2.7×103kg/m3,其物理意义是_______,现有体积是10m3的铝块,请问它的质量是________kg;若把该铝块切去一半,则剩下部分的密度是________g/cm3。
【答案】 ①. 2.7×103千克 ②. 2.7×104 ③. 2.7
【解析】
【详解】[1]密度的物理意义是单位体积某种物质的质量,铝的密度为2.7×103kg/m3,即每立方米铝的质量是2.7×103千克。
[2]根据密度公式,变形可得m=ρV,代入数据计算得m=ρV =2.7×103kg/m3×10m3=2.7×104kg
[3]密度是物质的特性,与物质的质量和体积无关,切去一半铝块,其密度不变;单位换算时,2.7×103kg/m3=2.7g/cm3
故剩下部分的密度是 2.7g/cm3。
17. 制造电线经常要用铜作为材料,是因为铜的________好。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的________。
【答案】 ①. 导电性 ②. 延展性
【解析】
【详解】[1]电线需要材料能高效传导电流,铜具备良好的导电性能,能减少电流传输过程中的损耗,因此常被用作制造电线的材料。
[2]延展性指材料在外力作用下能被拉伸而不易断裂的性质,室温下纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,体现出纳米铜具有较好的延展性。
18. 2020年2月武汉集中收治新型冠状病毒肺炎的雷神山医院,其ICU重症监护室内配有充满氧气的钢瓶,供病人急救时使用,其密度为5kg/m3;若某次抢救病人用去瓶内氧气一半,则瓶内剩余的氧气的质量将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),其密度为_____kg/m3;如图表示某物质的密度跟体积的关系,可见斜线部分S的面积表示的物理量为_____。
【答案】 ①. 变小 ②. 2.5 ③. 质量
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]设氧气瓶中的氧气质量原来为m,氧气瓶的容积为V,则原来氧气的密度
某次抢救病人用去瓶内氧气一半,质量减少,剩余氧气仍充满整个氧气瓶,则瓶内剩余氧气的体积等于氧气瓶的容积V不变,则剩余氧气的密度为
[3]由图可知,横坐标为体积,纵坐标为密度,根据公式可得m=ρV,则阴影部分密度与体积的乘积为物体的质量,因此斜线部分S的面积表示的物理量为质量。
19. 奥运会火炬的质量为900g,地球对它施加的重力是___________N;假如在月球上,它的质量是___________kg,它的重力是___________N。(已知物体在月球上的重力是地球上的,地球上g取10N/kg)
【答案】 ①. 9 ②. 0.9 ③. 1.5
【解析】
【详解】[1]地球对它施加的重力
G1=mg=900×10-3kg×10N/kg=9N
[2]物体的质量不随空间位置的变化而变化,故质量不变,故它在月球上的质量
m=900×10-3kg=0.9kg
[3]它在月球上的重力
20. 甲、乙两个物体的质量之比为3:2,密度之比为3:4,则这两个物体的体积之比为_____;若甲的质量是45千克,则乙的重力大小是___N,甲乙两物体的重力之比_______.
【答案】 ①. 2:1 ②. 300 ③. 3:2
【解析】
【详解】已知m甲:m乙=3:2,ρ甲:ρ乙=3:4,∴两个物体的体积之比为2:1 ,甲、乙两个物体的质量之比为3:2,由可知,=45kg=30kg则G乙=mg=30kg300N,G甲=mg=45kg4500N,重力之比:==3:2
21. 小华用如图所示的装置判断重力的方向,缓慢改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向______(改变/不变);若要进一步验证重力方向向下的结论,还应进行的操作是:_______。利用了重力的方向总是_______的特点可以制成如图所示的水平仪,用来检验一个平面是否水平。若重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方,说明此桌面的_______边高(选填“左”、“右”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 剪断悬线OA ③. 竖直向下 ④. 右
【解析】
【分析】
【详解】[1]小球A由于受到竖直向下的重力,对绳子施加了一个竖直向下的拉力,使绳子处于竖直方向,改变木板的倾角a,可观察到悬线OA的方向保持不变。
[2]若要进一步验证重力方向向下的结论,可以剪断悬线OA,观察小球的下落情况。
[3]水平仪是利用了重力的方向始终是竖直向下的特点。若重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方,则说明此桌面的右边高,左边低。
22. 山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害,强降雨时,由于雨水浸入,有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间摩擦力______,部分山体在______的作用下向下滑动而导致山体滑坡。
【答案】 ①. 减小(变小) ②. 重力
【解析】
【详解】[1][2]摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,强降雨时,由于雨水浸入,山体之间的接触面变大变光滑,有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间摩擦力减小,重力方向竖直向下,山体在重力作用下向下滑动。
23. 如图是小丽玩蹦床的情景,在小丽与蹦床接触的瞬间,蹦床受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体______,此时蹦床具有______能。
【答案】 ①. 形变 ②. 弹性势
【解析】
【分析】
【详解】[1]蹦床受到力而弯曲,这说明力能使物体发生形变。
[2]发生弹性形变的蹦床具有弹性势能。
24. 班级拔河比赛获胜有不少诀窍,其中之一就是要设法增大队员与地面的摩擦,所以选择参赛队员应选择体重________(选填“较重”或“较轻”)的同学,同时全体队员应穿鞋底较________(选填“粗糙”或“光滑”)的鞋子.
【答案】 ①. 较重 ②. 粗糙
【解析】
【详解】在接触面粗糙程度一定时,较重的运动员对地面的压力大,摩擦力大;穿鞋底较粗糙的鞋子,可以在压力一定时,增大摩擦力.
25. 如图所示,用同一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,根据观察______________的不同,就可以比较出两种情况下的摩擦力的大小,由此可得出的结论是:相同条件下,_______________。
【答案】 ①. 橡皮筋伸长的长度(或橡皮筋的形变量或橡皮筋的长度) ②. 滚动摩擦力小于滑动摩擦力
【解析】
【详解】[1][2]图中用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,橡皮筋伸长的长度越长,说明书受到的拉力越大,因书做匀速直线运动,所以拉力大小等于书受到的摩擦力,可以根据橡皮筋伸长的长度(或橡皮筋的形变量或橡皮筋的长度)来比较两种情况下摩擦力的大小,由此得出的结论是:在相同条件下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
26. 雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度______(填“大于”“小于”“等于”)冰的密度,小丽利用冰的密度,使用如下方法来估测积雪密度,利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印,然后测量出雪的厚度为h1,脚印的深度为h2,就可以估算出积雪密度ρ雪=______ρ冰。
【答案】 ①. 小于 ②.
【解析】
【分析】
【详解】[1]雪在外力挤压下里面的空气被排出,剩下的就是冰,同样质量的雪和冰,由于雪里还有一定体积的空气,所以,体积一定比冰大一些,由ρ=可知
ρ雪<ρ冰
[2]由于脚用力踩在雪上,所以脚踩住的雪部分被压实(我们把这部分压实层近视看成冰层),如下图:
设脚印的面积为S,然后测量出雪的厚度为h1,脚印的深度为h2,冰层厚度为h1-h2,脚印面积部分的积雪在脚踩压前后的质量相同,设雪的密度ρ冰,则
ρSh1=ρ冰×S×(h1-h2)
雪的密度
ρ=ρ冰×
三、解答题(本题共6小题,共40分,)
27. 按要求完成下列作图;
(1)在图中画出物体A对地面100N的压力的示意图;
(2)小明用100N的力将一个重10N的足球踢了出去,请画出足球在空中飞行时受到的力;(不计空气阻力)
(3)用力的示意图表示斜面上木块受到的重力和摩擦力。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
压力的作用点在接触面上,即物体与接触面接触的中心,然后过作用点作垂直于接触面的力,标上力的大小为100N,如图所示:
【小问2详解】
踢出去的足球在不计空气阻力的情况下,只受重力的作用,作用点在球的重心,大小为10N,方向竖直向下,如图所示:
【小问3详解】
过木块的重心作竖直向下的力,即重力;木块有沿斜面向下运动的趋势,因此受到沿斜面向上的摩擦力,过重心作沿斜面向上的力,即摩擦力。如图所示:
28. 体积是50cm3的铝球,它的质量的54g,问
(1)通过计算判断这个铝球是空心的还是实心的?
(2)若是空心的,空心部分的体积是多大?
(3)将它的中空部分注满某种液体后球的总质量是84g.求注入的液体的密度是多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3)
【答案】(1)空心;(2)30cm3;(3)1g/cm3.
【解析】
【详解】(1)由ρ=得,若铝球为实心,其体积应为:V铝===20cm3,因为V球>V铝,所以此铝球为空心.
答:此铝球是空心
(2)V空=V球-V铝=50cm3-20cm3=30cm3;
答:空心部分的体积为30cm3.
(3)注入液体的质量:m液=m总-m球=84g-54g=30g,因为空心部分注满液体,则V液=V空心,注入液体的密度:ρ液===1g/cm3.
答:注入的液体的密度是1g/cm3.
29. 鹏鹏学习了密度知识之后,鹏鹏利用天平和量筒测量牛奶的密度。
(1)在量筒中倒入适量的牛奶,如图甲所示,则牛奶的体积为________mL;
(2)将天平放在水平工作台面上,游码归零后,鹏鹏发现指针静止时的位置如图乙所示,他应将平衡螺母向________调节,直到天平平衡;
(3)把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,并用天平测出总质量,如图丙所示,则牛奶的质量为________g,牛奶的密度为________kg/m3;
(4)鹏鹏的测量方法,会导致所测牛奶的密度值偏________(选填“大”或“小”);
(5)在实验中,记录了牛奶的体积V及牛奶和容器的总质量m的数据画出的图像应该为________,由此推断,该牛奶的质量与体积的关系图线应是________;(均选填“A”、“B”、“C”或“D”)
(6)鹏鹏又想知道酸奶的密度。他利用刚测出密度的牛奶(密度用牛表示)、两个完全相同的圆柱形玻璃杯和刻度尺,测出了酸奶的密度。请你将他的实验步骤补充完整并写出酸奶密度的表达式。
①调节天平横梁平衡,将两个玻璃杯分放在天平的左右两盘;
②在左盘的玻璃杯中倒入适量的牛奶,在右盘玻璃杯中倒入适量的酸奶直到________;
③用刻度尺分别测出玻璃杯中牛奶和酸奶高度为h1、h2;
④酸奶的密度表达式酸=________(用字母表示)。
【答案】(1)50 (2)右
(3) ①. 57 ②. 1.14×103
(4)小 (5) ①. A ②. C
(6) ①. 天平平衡 ②.
【解析】
【小问1详解】
由图可知,量筒的分度值为2mL,量筒中牛奶的体积为50mL。
【小问2详解】
把天平放在水平工作台面上,游码归零后,由图乙知,指针偏左,此时应将平衡螺母向右调节,直到指针对准分度盘中央的刻度线。
【小问3详解】
[1]已知烧杯的质量为m烧=20g,标尺分度值为0.2g,烧杯和牛奶的质量m总=50g+20g+5g+2g=77g
量筒中牛奶的质量为m=m总-m烧=77g-20g=57g
[2]牛奶的体积为V=50mL=50cm3
牛奶的密度为
【小问4详解】
把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,由于有少量牛奶附着在量筒内壁上,所测牛奶质量偏小,根据可知,则所测牛奶的密度值偏小。
【小问5详解】
[1][2]在倒入液体之前,此时液体的体积为0,而容器的质量并不是0,随着液体体积的增加,总质量也在不断的增加,故A为液体的体积V及液体和容器的总质量m的图象;由于液体的密度是液体本身的一种属性,液体的质量与体积的图像与A是平行的,故该牛奶的质量与体积的关系图线应是C。
【小问6详解】
[1][2]在左盘的玻璃杯中倒入适量的牛奶,在右盘玻璃杯中倒入适量的酸奶直到天平平衡,这样酸奶的质量与牛奶的质量相等,由可知,此时酸奶与牛奶的密度之比等于酸奶和牛奶体积的反比。由②知,牛奶的质量等于酸奶的质量,玻璃杯中牛奶和酸奶的高度为h1、h2,则m酸=m牛
设烧杯的底面积为S,则ρ酸Sh2=ρ牛Sh1
所以酸奶的密度表达式
30. 在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲),随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只有一种豆类),利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
(1)分析图像是一条经过原点的直线,说明_________;
(2)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后,观察绘制的图像,图线可能是图乙中________,以此判断重力与物质种类的关系。(已知 ρ 绿豆> ρ 黄豆)
(3)经过一段时间的学习后,老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体(图丙),用弹簧测力计测出小桶的重力为1N,装满水后总重力为3N,再装满另一液体时示数为4N,则液体密度为___________kg/m3;
①该“密度秤”的零刻度线应在___________N刻度处;
②如图丙,该“密度秤”能测量的密度范围是___________g/cm3;
③通过分析比较此表,他推测:液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的图像是_______。
④要减小该“密度秤”的分度值,可采取的方法有( )
A.增大桶的容积 B.减小桶的容积 C.减小桶的质量 D.增大桶的质量
【答案】 ①. 物体受到的重力大小与物体的质量成正比 ②. C ③. 1.5×103 ④. 1 ⑤. 0~2 ⑥. B ⑦. A
【解析】
【详解】(1)[1]分析图像是一条经过原点的直线,说明物体所受重力大小与质量成正比。
(2)[2]因物体所受重力大小与质量成正比,为一定值,故图线可能是图乙中C,以此判断重力与物质种类的关系。
(3)[3]装满水后水的重力为
G水=3N-1N=2N
装满液体液体的重力为
G液=4N-1N=3N
因桶的容积不变,则有
故
①[4]挂上小桶,弹簧测力计显示的刻度位置即为“密度秤”的零刻度,小桶的重力为1N,则“密度计”零刻度处即为2N处。
②[5]“密度秤””最大称量的密度则为弹簧测力计最大量程处,据此计算对应的密度值
G最大=5N
密度最大时液体的重力为
G液′=G最大-G桶=5N-1N=4N
密度最大时液体的质量
小桶的容积不变,则
密度最大时液体的密度为
所以,该弹簧密度计的量程为0~2g/cm3。
③[6]因为F拉=G桶+G液=G桶+ρ液V液g,其中G桶、V液、 g 为定值,所以F拉与ρ液是一次函数关系,且一次项系数大于0,故图像B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
④[7]由图知道,1N~5.0N之间有20个格,故该“密度秤”的分度值是
由以上②分析知道,若增大桶的容积,可以减小该“密度秤”的分度值,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
31. 在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验,并记录了相应的数据,如表:
钩码总重/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指针位置/cm
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
5.8
5.8
弹簧的伸长量/cm
0
0.5
1.0
1.5
20
2.5
3.0
3.3
3.3
(1)分析数据,可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的_____跟所受拉力成正比;
(2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图象,如图1所示的_____图.
(3)如图2所示,在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤(如图所示).只要在容器中加100mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度.在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度_____N处.此“密度秤”的测量范围是_____g/cm3(g=10N/kg).要增大该密度秤的量程,可采取的措施是_____.
【答案】 ①. 伸长量 ②. B ③. 0.5 ④. 0~4.5 ⑤. 减小容器的质量
【解析】
【详解】(1)从表中数据知:钩码的拉力每增加0.5N,弹簧的伸长量也增加0.5cm,所以弹簧的伸长量与钩码的拉力是正比例关系,前提是钩码的拉力不能大于3.0N.
(2)结合表中数据读图象可知,弹簧的原长为2.5cm,所以横坐标应从2.5cm处开始,所以A错误;当超过弹簧的弹性限度,即使再增加物体的重力,弹簧也不会再伸长,故C错误;所以只有B符合题意.
(3)容器挂在秤钩上,示数为0.5N,容器的重力为0.5N,所以示数0.5N,即密度秤的零刻度;
容器中倒入100mL的待测液体,测力计示数为最大值5N时,
液体的重力为:G=5N﹣0.5N=4.5N,
液体的质量为:m===0.45kg,
液体的体积:V=100mL=100cm3=1×10﹣4m3,
液体的密度为:ρ===4.5×103kg/m3=4.5g/cm3.
所以,此“密度秤”的测量范围是0~4.5g/cm3;
在测力计刻度一定的情况下,减小桶的质量,可增大该秤的称量范围.
32. 在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示,第一次实验时,先将弹簧测力计在竖直方向调零,然后用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做________运动,如图甲,木块受到的滑动摩擦力的大小________弹簧测力计的示数(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)规范操作后,对比甲、乙两组实验数据,可以得出的正确结论________;
(3)在丙图实验中,木块受到的滑动摩擦力是________N;若加速拉动木块,弹簧测力计示数增大到8N,此时的木块所受滑动摩擦力是________N;
(4)下列现象中,应用了图乙、丙两图实验结论的是( )
A. 轴承之间装滚珠
B. 汽车的轮胎有很多花纹
C. 自行车刹车时用力捏手闸
D. 气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
(5)在实验结束后,小华还想探究滑动摩擦力与接触面积大小是否相关,于是他将甲图中木块沿竖直方向切成相同的两块A和B,并把B叠放在A上(如图丁),用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起在木板面上做匀速直线运动,则丁图中A受到的滑动摩擦力________甲图中木块受到的滑动摩擦力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 大于
(2)压力相等时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3) ①. 7.6 ②. 7.6
(4)C (5)等于
【解析】
【小问1详解】
[1]在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,应用弹簧测力计拉木块在水平面上做匀速直线运动。根据二力平衡可知,此时滑动摩擦力等于拉力。
[2]根据二力平衡,测力计对物体的拉力应等于滑动摩擦力的大小,但因测力计在竖直方向调零,在水平拉动物体的过程中指针会回缩,测力计示数会变小,故小木块受到滑动摩擦力的大小大于弹簧测力计的示数。
【小问2详解】
影响滑动摩擦力大小的因素有:压力大小和接触面的粗糙程度,要研究动摩擦力大小与其中一个因素关系时,要控制另一个因素不变。所以对比甲、乙两组实验数据,压力相同,接触面粗糙程度不同,可以得出:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
[1][2]丙图实验中,弹簧测力计的分度值是0.2N,所以木块所受到的滑动摩擦力大小为7.6N。因为压力和接触面的粗糙程度都没变,即使加速拉动木块,木块受到的滑动摩擦力大小仍为7.6N。
【小问4详解】
根据图乙、丙两图可知,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
A.轴承之间装滚珠,是用滚动摩擦代替滑动摩擦,来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.汽车轮胎有很多花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,来增大摩擦,故B不符合题意;
C.自行车刹车时用力捏手闸,通过增大压力,来增大滑动摩擦力,故C符合题意;
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫,使接触面彼此分离,来减小摩擦,故D
不符合题意。
故选C。
小问5详解】
图丁中,将A、B叠放,用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起在木板面上做匀速直线运动,因压力、接触面的粗糙程度都没变,则丁图中A受到的滑动摩擦力等于甲图中木块受到的滑动摩擦力。
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