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4. 如图所示是把水平仪放到窗台时的情形,则该窗台( )
A.右高左低
B.左高右低
C.左右相平
D.无法判断
A.右高左低
B.左高右低
C.左右相平
D.无法判断
答案
B
解析
【解析】
水平仪的重锤线始终竖直向下，由图可知重锤线偏向水平仪的右侧，说明窗台左高右低。
【答案】
B
【知识点】
重力的方向
【点评】
本题考查重力方向的实际应用，需理解水平仪的工作原理，利用重力竖直向下的特点判断台面高低。
【难度系数】
0.8
水平仪的重锤线始终竖直向下，由图可知重锤线偏向水平仪的右侧，说明窗台左高右低。
【答案】
B
【知识点】
重力的方向
【点评】
本题考查重力方向的实际应用，需理解水平仪的工作原理，利用重力竖直向下的特点判断台面高低。
【难度系数】
0.8
5. 关于重心,下列说法正确的是( )
A.空心的足球没有重心
B.物体的重心不一定在物体上
C.将质地均匀的木球的中心挖去后,木球的重心就消失了
D.物体受到的力全部都作用在重心上
A.空心的足球没有重心
B.物体的重心不一定在物体上
C.将质地均匀的木球的中心挖去后,木球的重心就消失了
D.物体受到的力全部都作用在重心上
答案
B
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A. 任何物体都有重心，空心足球的重心在其球心位置，故A错误；
B. 物体的重心不一定在物体上，例如空心球、圆环的重心不在物体本身，故B正确；
C. 质地均匀的木球中心挖去后，剩余部分仍有重心，位于剩余部分的几何中心，故C错误；
D. 重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并非物体受到的所有力都作用在重心上，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
重心的概念、重心的位置特点
【点评】
本题考查对重心相关知识的理解，需明确任何物体都有重心，重心位置与物体形状、质量分布有关，易错点为混淆重心的存在性及位置特点。
【难度系数】
0.8
逐一分析各选项：
A. 任何物体都有重心，空心足球的重心在其球心位置，故A错误；
B. 物体的重心不一定在物体上，例如空心球、圆环的重心不在物体本身，故B正确；
C. 质地均匀的木球中心挖去后，剩余部分仍有重心，位于剩余部分的几何中心，故C错误；
D. 重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并非物体受到的所有力都作用在重心上，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
重心的概念、重心的位置特点
【点评】
本题考查对重心相关知识的理解，需明确任何物体都有重心，重心位置与物体形状、质量分布有关，易错点为混淆重心的存在性及位置特点。
【难度系数】
0.8
6. 如图所示为某同学在进行立定跳远测试过程中的某一瞬间,请画出该同学所受重力的示意图。($ O $ 点为重心)
答案
解析
【解析】
重力的方向总是竖直向下，作用点为该同学的重心O点，从O点竖直向下画一条带箭头的线段，并标注重力的符号G，即可完成重力示意图的绘制。
【答案】
以O点为作用点，竖直向下画一条带箭头的线段，标注符号G（按此要求绘制示意图即可）
【知识点】
重力的方向；力的示意图
【点评】
本题为基础作图题，明确重力方向竖直向下、作用点在重心是解题关键，考查重力示意图的绘制要点。
【难度系数】
0.9
重力的方向总是竖直向下，作用点为该同学的重心O点，从O点竖直向下画一条带箭头的线段，并标注重力的符号G，即可完成重力示意图的绘制。
【答案】
以O点为作用点，竖直向下画一条带箭头的线段，标注符号G（按此要求绘制示意图即可）
【知识点】
重力的方向；力的示意图
【点评】
本题为基础作图题，明确重力方向竖直向下、作用点在重心是解题关键，考查重力示意图的绘制要点。
【难度系数】
0.9
7. 某兴趣小组在“探究影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。
(1) 在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,需要的测量工具有________、______。
(2) 该组同学在探究重力方向时,实验装置如图甲所示,操作如下：将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板 $ M $ 与桌面的夹角 $ α $,会观察到悬线 $ OA $ 的方向________(选填“不变”或“改变”)。剪断悬线 $ OA $,小球竖直下落。从以上实验现象分析得到：重力的方向总是________的。
(3) 建筑工人在砌墙时,用如图乙所示的水平仪检查砌的墙是否水平。若空气泡偏向 $ A $ 端,则表示 $ A $ 端墙面的位置________(选填“偏高”或“偏低”)。
(1) 在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,需要的测量工具有________、______。
(2) 该组同学在探究重力方向时,实验装置如图甲所示,操作如下：将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板 $ M $ 与桌面的夹角 $ α $,会观察到悬线 $ OA $ 的方向________(选填“不变”或“改变”)。剪断悬线 $ OA $,小球竖直下落。从以上实验现象分析得到：重力的方向总是________的。
(3) 建筑工人在砌墙时,用如图乙所示的水平仪检查砌的墙是否水平。若空气泡偏向 $ A $ 端,则表示 $ A $ 端墙面的位置________(选填“偏高”或“偏低”)。
答案
弹簧测力计
天平
不变
竖直向下
偏高
天平
不变
竖直向下
偏高
解析
【解析】
(1) 探究物体所受重力大小与物体质量的关系时，需要测量物体的质量和重力，测量质量的工具是天平，测量重力的工具是弹簧测力计。
(2) 重力的方向总是竖直向下的，所以逐渐改变木板$M$与桌面的夹角$α$，悬线$OA$的方向不变；剪断悬线$OA$，小球竖直下落，由此可知重力的方向总是竖直向下。
(3) 水平仪利用重力方向竖直向下的原理工作，当空气泡偏向$A$端时，说明$A$端墙面的位置偏高。
【答案】
(1) 弹簧测力计；天平
(2) 不变；竖直向下
(3) 偏高
【知识点】
重力的测量工具；重力的方向；重力的应用
【点评】
本题通过实验探究考查了重力的相关知识，将实验原理与生活应用相结合，体现了物理知识在生活中的实际运用。
【难度系数】
0.7
(1) 探究物体所受重力大小与物体质量的关系时，需要测量物体的质量和重力，测量质量的工具是天平，测量重力的工具是弹簧测力计。
(2) 重力的方向总是竖直向下的，所以逐渐改变木板$M$与桌面的夹角$α$，悬线$OA$的方向不变；剪断悬线$OA$，小球竖直下落，由此可知重力的方向总是竖直向下。
(3) 水平仪利用重力方向竖直向下的原理工作，当空气泡偏向$A$端时，说明$A$端墙面的位置偏高。
【答案】
(1) 弹簧测力计；天平
(2) 不变；竖直向下
(3) 偏高
【知识点】
重力的测量工具；重力的方向；重力的应用
【点评】
本题通过实验探究考查了重力的相关知识，将实验原理与生活应用相结合，体现了物理知识在生活中的实际运用。
【难度系数】
0.7
8. 一辆自重是 $ 5 × 10^{4} \, N $ 的卡车行驶到一座立有如图所示标牌的桥前。卡车拉着 25 箱货物,每箱货物的质量均为 $ 300 \, kg $,$ g $ 取 $ 10 \, N/kg $。
(1) 这辆车总重为多少牛？
(2) 要使该车能安全通过此桥,需要卸下多少箱货物？
(1) 这辆车总重为多少牛？
(2) 要使该车能安全通过此桥,需要卸下多少箱货物？
答案
解：
(1) 卡车自重：$G_{\mathrm{卡}}=5×10^4\ \mathrm{N}$
根据G=mg，货物的总重力：
$ G_{\mathrm{物}}=m_{\mathrm{物}}g× n=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×25=7.5×10^4\ \mathrm{N}$
这辆卡车总重：
$ G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{卡}}+G_{\mathrm{物}}=5×10^4\ \mathrm{N}+7.5×10^4\ \mathrm{N}=1.25×10^5\ \mathrm{N}$
(2) 这辆车的总质量：
$ m_{\mathrm{总}}=\frac{G_{\mathrm{总}}}{g}=\frac{1.25×10^5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=1.25×10^4\ \mathrm{kg}=12.5\ \mathrm{t}$
桥前的标牌“10 t”表示限重10 t，因为$12.5\ \mathrm{t}＞10\ \mathrm{t}$，所以卡车超重，不能安全过桥。
超出的质量：
$ \Delta m=12.5\ \mathrm{t}-10\ \mathrm{t}=2.5\ \mathrm{t}=2500\ \mathrm{kg}$
应卸下箱子数：
$ n'=\frac{2500\ \mathrm{kg}}{300\ \mathrm{kg}}\approx8.3$
根据实际情况，需要卸下9箱货物。
(1) 卡车自重：$G_{\mathrm{卡}}=5×10^4\ \mathrm{N}$
根据G=mg，货物的总重力：
$ G_{\mathrm{物}}=m_{\mathrm{物}}g× n=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×25=7.5×10^4\ \mathrm{N}$
这辆卡车总重：
$ G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{卡}}+G_{\mathrm{物}}=5×10^4\ \mathrm{N}+7.5×10^4\ \mathrm{N}=1.25×10^5\ \mathrm{N}$
(2) 这辆车的总质量：
$ m_{\mathrm{总}}=\frac{G_{\mathrm{总}}}{g}=\frac{1.25×10^5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=1.25×10^4\ \mathrm{kg}=12.5\ \mathrm{t}$
桥前的标牌“10 t”表示限重10 t，因为$12.5\ \mathrm{t}＞10\ \mathrm{t}$，所以卡车超重，不能安全过桥。
超出的质量：
$ \Delta m=12.5\ \mathrm{t}-10\ \mathrm{t}=2.5\ \mathrm{t}=2500\ \mathrm{kg}$
应卸下箱子数：
$ n'=\frac{2500\ \mathrm{kg}}{300\ \mathrm{kg}}\approx8.3$
根据实际情况，需要卸下9箱货物。
解析
【解析】
(1) 已知卡车自重$G_{\mathrm{卡}}=5×10^4\ \mathrm{N}$，根据$G=mg$，计算25箱货物的总重力：$G_{\mathrm{物}}=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×25=7.5×10^4\ \mathrm{N}$，再将卡车自重与货物总重力相加得到总重：$G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{卡}}+G_{\mathrm{物}}=5×10^4\ \mathrm{N}+7.5×10^4\ \mathrm{N}=1.25×10^5\ \mathrm{N}$。
(2) 根据$m=\frac{G}{g}$计算卡车总质量：$m_{\mathrm{总}}=\frac{1.25×10^5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=12.5\ \mathrm{t}$，桥的限重为10t，超出的质量$\Delta m=12.5\ \mathrm{t}-10\ \mathrm{t}=2.5\ \mathrm{t}=2500\ \mathrm{kg}$，每箱货物质量300kg，计算需要卸下的箱数：$n'=\frac{2500\ \mathrm{kg}}{300\ \mathrm{kg}}\approx8.3$，根据实际情况，需卸下9箱货物。
【答案】
(1) $1.25×10^5\ \mathrm{N}$
(2) 9箱
【知识点】
重力公式应用、质量与重力换算、实际问题取整
【点评】
本题结合过桥限重的实际场景，考查重力与质量的关系及相关计算，要求学生掌握重力公式的灵活运用，同时注意实际问题中需结合实际情况进行取整，提升用物理知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.6
(1) 已知卡车自重$G_{\mathrm{卡}}=5×10^4\ \mathrm{N}$，根据$G=mg$，计算25箱货物的总重力：$G_{\mathrm{物}}=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×25=7.5×10^4\ \mathrm{N}$，再将卡车自重与货物总重力相加得到总重：$G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{卡}}+G_{\mathrm{物}}=5×10^4\ \mathrm{N}+7.5×10^4\ \mathrm{N}=1.25×10^5\ \mathrm{N}$。
(2) 根据$m=\frac{G}{g}$计算卡车总质量：$m_{\mathrm{总}}=\frac{1.25×10^5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=12.5\ \mathrm{t}$，桥的限重为10t，超出的质量$\Delta m=12.5\ \mathrm{t}-10\ \mathrm{t}=2.5\ \mathrm{t}=2500\ \mathrm{kg}$，每箱货物质量300kg，计算需要卸下的箱数：$n'=\frac{2500\ \mathrm{kg}}{300\ \mathrm{kg}}\approx8.3$，根据实际情况，需卸下9箱货物。
【答案】
(1) $1.25×10^5\ \mathrm{N}$
(2) 9箱
【知识点】
重力公式应用、质量与重力换算、实际问题取整
【点评】
本题结合过桥限重的实际场景，考查重力与质量的关系及相关计算，要求学生掌握重力公式的灵活运用，同时注意实际问题中需结合实际情况进行取整，提升用物理知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.6
