2024年山东省聊城市文轩中学中考物理四模试卷含解析

2024年山东省聊城市文轩中学中考物理四模试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是A．羊角锤 B．筷子 C．起瓶器 D．独轮车2．下列数据最符合实际情况的是A．学生课桌的高度约为1.5m B．一瓶矿泉水的质量约为500gC．石家庄冬天的最低气温约为4℃ D．我国高速公路的最高限速为120m/s3．如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力）．则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是A．a B．b C．c D．d4．如图甲所示的电路中，电源电压为16V恒定不变．R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断不正确的是()A．R0的阻值是10ΩB．电路的最大总功率是25.6WC．R0的最小功率是3.2WD．滑动变阻器的最大阻值是70Ω5．下列数据最接近实际的是A．青少年正常呼吸一次用时约10sB．人体正常体温约36.5℃C．普通教室的门高约为5mD．一瓶550mL的矿泉水质量约为1000g6．如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是A．甲、乙两次实验都应用了控制变量法B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系D．乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大7．下列四个实列中，机械能在不断增大的是A．水平匀速飞行的飞艇B．加速起飞的飞机C．减速下降的热气球D．在发射台等待发射的火箭8．“珍爱生命，注意安全”是中学生应具备的基本安全意识。下列关于安全用电的说法中，说法正确的是A．灯泡和开关的连接B．使用测电笔C．用湿手摸开关D．在高压线下放风筝9．如图所示的现象或情景中，由光的折射形成的是A．牙医用口镜检查牙齿B．演员对着镜子画脸谱C．手在灯光下形成影子D．用放大镜观察邮票10．某柴油叉车，其水平叉臂的总面积为0.2m2，如图甲所示，某工作中，叉车托着质量为1380kg、底面积为1.2m2的货物，如图乙所示，10s内托着货物水平移动了5m，然后将货物匀速举高2m，求：(1)货物对叉臂的压强。(2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率。(3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油？(柴油热值q＝4.6×107J/kg)二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．为了节约水资源，公厕用的定时定量冲水装置主要部件如图所示。浮筒底面积为S1，且足够高，表面积为S2的圆形阀门(厚度不计)略大于出水口，浮筒与阀门用细杆相连(不计浮筒、阀门、轻杆的重)。通常情况下，水龙头以滴漏形式向储水桶供水，当储水罐水位上升到20cm时，浮筒即将通过轻杆将阀门拉起冲水，即将开始冲水时，下列说法正确的是A．阀门受到竖直向上的浮力、细杆向上的拉力和水对它向下的压力B．阀门所受水的压强为2×103PaC．细杆对阀门的拉力为4ND．浮筒浸入水中部分的深度为0.4m12．如图所示，甲、乙两个滑轮组中，所有滑轮的质量都相同，在FA和FB的作用下，重物A、B分别以相同的速度匀速上升．已知FA：FB=3：2，不计绳重和摩擦．则下列说法正确的是A．两重物A、B所受的重力之比为2：3B．拉力FA和FB做功的功率之比为3：2C．在相同的时间内，拉力所做的额外功相同D．甲、乙滑轮组的机械效率之比为1：113．下列说法正确的是A．弯折铁丝说明力可以改变物体形状B．桌面受到的压力越大，产生的压强越大C．汽车刹车时不能立刻停下来是因为汽车具有惯性D．一对相互作用力肯定不是一对平衡力三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．长毛狗在家中的沙发上玩耍，淘气的小明用干燥的毯子将它包裹起来并来回摩擦，结果小狗的长毛竖了起来，像一只可爱的刺猬，如图所示，狗毛是因为摩擦带上了________（填“同种”或“异种”）电荷而互相排斥的．在实验室中用到的________（填“验电器”或“试电笔”）就是利用这一原理制成的仪器．15．某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时，将一个质量为100g的物体放入装满水的深桶中，溢出90g水，物体受到的浮力是________N(取g＝10N/kg)；这个物体在水中将会________(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)．放入物体后水对桶底的压强________(选填“大于”“小于”“等于”)放入物体前水对桶底的压强．16．如图所示是灯泡在不同电压下与所通过的电流的关系曲线．若将串联在电源电压为6V的电路中，则通过灯的电流是________A，灯消耗的功率是________W．17．如图，该图演示的是汽油机的__________冲程；若汽油机的能量利用率为20%，完全燃烧10g汽油可输出_____________J的有用能量.（汽油的热值为4.5×107J/kg）18．一个重300N的物体Q,底而积为400cm2,将其放在水平地面上,它对地而的压强是_______Pa．如图所示,现将物体Q挂在杠杆的B端,在A端悬挂一个重100N的物体P,使杠杆在水平位置平衡，忽略杠杆自重的影响,若OA:OB=2:5,那么地面对物体Q的支持力为_______N．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明。已知他的质量m＝60kg，g＝10N/kg。求小华受到的重力G；求图示时刻地面对双手的支持力F。20．军军一家去紫金花海旅游，他们乘座新型太阳能电动观光车赏花，该车的整车质量为400kg．（g取10N/kg）若车上人的总质量是200kg，车轮与地面接触总面积为0.05m2，则观光车静止时对水平面的压强是多大？观光军以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力是200N，则5min内观光车克服阻力做的功是多少？21．如右图所示，滑轮组通过轻质弹簧悬挂于O点，下端悬挂一柱形物体并浸没于装有水的柱形容器中，物体上表面恰好与水平面相平，绳子A端固定，忽略滑轮重，绳重及摩擦．已知容器底面积为200cm2，水深20cm，物体的底面积为100cm2，高为12cm，重为24N．ρ水=1.0×101kg/m1．(1)求容器底部所受压力的大小；(2)求水对物体的浮力大小；(1)求弹簧所受拉力的大小．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．为节省电能，楼道中的照明灯只有同时满足“天黑和有人路过楼道”时，才会自动亮．为满足用户要求，小强设计出了楼道照明灯的“智能控制电路”控制电路由“光控开关”和“声控开关”组成，在答题卡上完成电路的连接．23．使用撬棒，把滚落在公路上的石块1移动，如图所示，若要求用力最小．请在撬棒上标出支点0的位置，并画出这个最小的力F．六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．某校地质小组的同学们，需测量一种矿石的密度。现有器材：小矿石块、天平（含砝码）、一个烧杯、足量的水、细线.请你只利用上述器材帮助他们设计出测量该矿石密度的实验方案.要求：写出实验步骤及矿石密度的表达式（用测量量和已知量表示）.25．小明同学在海边游玩时拾到了一大一小两块的鹅卵石（鹅卵石吸水忽略不计）。小明用天平和量筒测量小块鹅卵石的密度。小明进行了下列实验步骤：①向量筒中倒进V1=38cm3的水；②用调节好的天平测出鹅卵石的质量m；③根据密度的公式，算出鹅卵石的密度ρ；④将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积V2。他采用正确的实验步骤顺序为______（填选项前的字母）。如图甲所示，小明在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是________。小明纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示，由图丙可知鹅卵石的体积，通过计算鹅卵石的密度为______g/cm3。鹅卵石磨损后，它的密度将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。若小明在图丙中读数时视线俯视，所测得鹅卵石的密度将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。为测出无法放入量筒的大鹅卵石的密度，小明设计了如下步骤：①先用天平测出鹅卵石的质量m；②在烧杯中放入适量的水如丁图所示，用天平测出总质量m1；③将鹅卵石浸没在烧杯的水中如图戊所示，并在水面处做一标记后，再将鹅卵石从水中取出；④向烧杯中加水到标记处如己图所示，再用天平测出此时水和烧杯的总质量m2；⑤设水的密度为ρ水，鹅卵石密度的表达式：ρ石＝_______。⑥若步骤③中取出鹅卵石时会带走一些水，小明所测的鹅卵石密度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实鹅卵石密度26．以下是小明“估测大气压值”的实践与思考．（1）请按图示操作帮小明补全下列步骤．A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是_______．然后用橡皮帽封住注射器的小孔．B．用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒．当注射器中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F．此时活塞相对于地面是_______（选填“运动”或“静止”）的．C．用刻度尺测出注射器_______长度，记为L，读出注射器的容积V．D．最后计算出此时大气压的数值p=_______（用所测物理量符号表示）．（2）问题与思考：①步骤A中注射器顶端针头处有少量空气无法排尽，这将会使测量结果偏_______．请针对该问题提出改进的方法_______．②步骤B中测量大气压力时，受力分析的对象是_______（选填“针筒”或“活塞”）．

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、B【解析】

分析问题的关键找出动力臂和阻力臂，若动力臂大于阻力臂则省力，动力臂小于阻力臂为费力．羊角锤、起瓶器和独轮车都是省力杠杆；筷子的支点在上端点，手到上端点为动力臂，所夹物体到上端点为阻力臂，动力臂小于阻力臂为费力杠杆．2、B【解析】

A．中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm=0.8m左右。故A选项错误；B．一瓶矿泉水的体积一般是500mL，一瓶500mL=500cm3的矿泉水的质量在m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g左右。故B选项正确；C．石家庄处在北方，冬季的最低气温约为-10℃，故C选项错误；D．道路交通法规定高速公路上小汽车最高速度为120km/h≈33m/s，故D选项错误。3、C【解析】试题分析：由题意可知，不计空气阻力，轨道又是光滑的，没有摩擦力，小球只在重力作用下运动，机械能守恒；小球离开B点后做斜抛运动，当达到最高点时速度沿水平方向，由机械能守恒定律得斜抛运动的最高点就会低于A点而高于B点，故应选C．【考点定位】机械能守恒4、C【解析】

当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，由可得，电源电压：U=I大R0=1.6A×R0，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路中的最小电流I最小=0.2A，R两端的电压UR=14V，则滑动变阻器的最大阻值：，故D正确；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=I最小R0+UR=0.2A×R0+14V，因电源的电压不变，所以，1.6A×R0=0.2A×R0+14V，解得：R0=10Ω，故A正确；电源的电压U=I大R0=1.6A×10Ω=16V；电路的最大总功率是：P最大=UI最大=16V×1.6A=25.6W，故B正确；R0的最小功率：P最小=I最小2R0=（0.2A）2×10Ω=0.4W，故C错误．故选C．5、B【解析】

A．青少年1分钟正常呼吸的次数大约在16次----20次之间，即正常呼吸一次用时约3s，故A错误；B．人体的正常体温约为36.5℃，婴幼儿体温稍微高一点，故B正确；C．正常的成年人身高在1.75m左右，教室的门比成年人身高要高，大约为2m左右，故C错误；D．550mL=550cm3，一瓶550mL的矿泉水质量m=ρV=1g/cm3×550cm3=550g，故D错误。6、A【解析】

导体产生的热量Q与I、R及t有关，甲实验电阻丝串联，电流和通电时间相等，可以探究电热与电阻关系的；乙实验中右侧电阻丝并联一个电阻丝后与左侧电阻丝串联，电阻和通电时间相等，可以探究电热与电流关系的，所以，都用到了控制变量法，故A正确；甲实验两电阻丝串联，在通过电阻丝的电流和通电时间相同时，由焦耳定律Q=I2Rt由乙图知道，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误；由乙图知道，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，由焦耳定律Q=I2Rt知道，左侧电阻产生热量多，所以，左侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，即左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故7、B【解析】

动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大．匀速水平飞行的飞艇，速度不变，高度不变，所以动能不变，重力势能也不变，故机械能不变，A不符合题意；加速起飞的飞机，速度变大导致动能增大，高度升高导致重力势能增加，所以，机械能增大，故B符合题意；减速下降的热气球，速度减小导致动能减小，高度降低导致重力势能减小，故机械能减小，故C不符合题意；等待发射的火箭，速度为零，故动能为零，所处的位置不变，故重力势能不变，即机械能保持不变，故D不符合题意．8、A【解析】

A、火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。故A正确；

B、使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故B不符合题意；C、水是导体，用湿手摸开关容易发生触电的危险，故C不符合题意；D、因为高压输电线上是高压，在下面放风筝时可能会发生高压电弧触电或跨步电压触电，故D不合题意.9、D【解析】

根据题中“如图所示的现象或情景中，由光的折射形成的是”可知，本题考查光的直线传播、光的反射、光的折射现象．光的直线传播是光在同一均匀介质中的传播，光的反射是光照射到物体表面又返回的现象，光的折射是由于光从一种介质斜射入另一种介质或在不均匀介质中传播时，传播方向发生变化的现象．它们之间有本质的区别，根据光现象的概念和特点进行分析判断．【详解】A．牙医用口镜检查牙齿，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误．B．演员对着镜子画脸谱属于平面镜成像，是由光的反射形成的．故B错误．C．手在灯光下形成影子，属于光的直线传播，故C错误；D．用放大镜观察邮票，可以看到邮票正立、放大的虚像，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的．故D正确．10、(1)69000Pa(2)2760W(3)0.002。【解析】

(1)货物对叉臂的压力为货物的重受力面积为叉臂面积0.2m2，则(2)叉车对货物做的功为：功率为(3)柴油机所做的功W＝27600J，根据可得柴油放出的热量由得燃料的质量答：(1)货物对叉臂的压强为69000Pa；(2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率2760W；(3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧0.002千克柴油。二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、BC【解析】

根据题图“公厕用的定时定量冲水装置”，当储水罐水位上升到20cm时，浮筒即将通过轻杆将阀门拉起冲水可知，本题考查浮力和液体内部压强的计算。根据液体压强公式和阿基米德原理进行计算，然后逐项分析判断。【详解】A．根据浮力产生的原因，浮力等于物体受到的向上和向下的压力差，由于阀门下方没有水，所以阀门不受浮力的作用。阀门受到细杆向上的拉力和水对它向下的压力，故A错误。B．由题可知，当h=20cm时，阀门所受水的压强为：，故B正确。C．阀门刚被拉起时，因为不计重力，故阀门在竖直方向只受到细杆的拉力F和水的压力而平衡。拉力，故C正确。D．阀门刚被拉起时，因为不计重力，故浮筒在竖直方向只受到浮力和细杆的拉力F’=F=4N，由力的平衡得F’=F浮=ρ水gV排可得：，解得H=0.04m，故D错误。故答案为BC。12、CD【解析】由图知：n甲＝2，n乙＝3；根据题意可知，动滑轮的重力相同；A、已知FA：FB＝3：2，则可得2FA＝3FB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；不计绳重和摩擦，由F＝（GG动）得，两物体的重力分别为：GA＝2FA﹣G动﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，GB＝3FB﹣G动﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③；由①②③可知GA＝GB，即GA：GB＝1：1，故A错误；B、由题知重物A、B上升的速度v相同，则拉力FA移动速度vA＝2v，拉力FB移动速度vB＝3v，由P＝＝Fv得，拉力FA和FB做功的功率之比：PA：PB＝FAvA：FBvB＝3×2v：2×3v＝1：1，故B错误；C、重物A、B分别以相同的速度匀速上升，相同时间内上升高度h相同（即动滑轮上升高度h相同），不计绳重和摩擦，由W额＝G动h可知，拉力所做额外功相等，故C正确；D、由η＝可得，甲、乙滑轮组的机械效率之比：η甲：η乙＝：＝1：1，故D正确．故选CD．点睛：（1）利用拉力关系，根据F＝（GG动）比较物重关系；（2）利用P＝Fv分析功率大小关系；（3）不计绳重和摩擦，对动滑轮做功为额外功；（4）利用η＝分析机械效率关系．13、ACD【解析】

A．铁丝受力是它的形状发生了改变，所以力可以改变物体的形状，故A正确．B．桌面受到的压力增大，但由于决定压强大小的因素还有受力面积，由于受力面积不确定，所以，压强不一定增大．故B错误．C．汽车刹车时不能立刻停下来，根据牛顿第一定律，物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性，所以是因为汽车具有惯性它才不能立刻停下来，故C正确；D．相互作用力中的两个力不作用在同一物体上，而平衡力的条件要求一定要共物．所以这两个力一定不是平衡力．故D正确．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、同种验电器【解析】

摩擦能够产生电荷．用干燥的毯子将小狗包裹起来并来回摩擦，狗毛是因为摩擦带上了同种电荷而互相排斥的．在实验室中用到的验电器就是利用同种电荷相互排斥的原理制成的仪器．15、0.9下沉等于【解析】（1）把物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中，排开的水重：G排=mg=0.09kg×10N/kg=0.9N，物体受到的水的浮力：F浮=G排=0.9N．（2）物体的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，因为物体重1N，G物＞F浮，以松手后物体将下沉．（3）因为原来深桶中装满了水，放入物体后，水溢出，桶中水的深度不变，根据p=ρgh可知，水对桶底的压强不变．放入物体后水对桶底的压强等于放入物体前水对桶底的压强．故答案为0.9；下沉；等于．16、0.40.1【解析】

两灯泡串联时通过它们的电流相等，两灯泡两端的电压之和等于电源的电压，从图像中得出满足条件的电流和电压，根据求出灯L2消耗的功率．【详解】将L1、L2串联在电源电压为6V的电路中时，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，由图像可知，当电路中的电流I=0.4A，U1=4V，U2=2V时符合，灯L2消耗的功率：．故答案为0.4；0.1．本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，关键是根据图像读出符合题意的电流和电压值．17、做功【解析】

(1)根据图中气门的开关情况和活塞的运动方向判断出是哪一个冲程；(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全放热公式求汽油完全燃烧产生的热量(总能量)；知道汽油机的效率,利用效率公式求有用机械能．【详解】(1)根据图示可以知道,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,气缸容积增大,因此是做功冲程；(2)10g汽油完全燃烧产生的热量：；根据可以知道，汽油机输出的有用机械能：．因此，本题正确答案是：做功；18、.7.5x103;260【解析】

（1）物体对地面的压强为：；（2）因为，所以物体Q对杠杆的拉力为：由于力的作用是相互的，所以杠杆对物体Q的拉力为，对于物体Q，有所以地面对物体Q的支持力为．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、(1)600N(2)400N【解析】

（1）小华受到的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；（2）过支点做支持力F的作用线的垂线段，即为其力臂，由图可知L1=100cm+50cm=150cm，如图所示：根据杠杆平衡的条件可得：答：（1）小华受到的重力G为600N；（2）图示时刻地面对双手的支持力F为400N。20、（1）1.2×105Pa，3×105J【解析】根据车和人员的总质量可求出其总重力，此时重力就是车对地面的压力，然后根据压强公式，将数值代入即可求得车静止时对水平地面的压强；根据车的速度和行驶时间可求出车行驶的距离，根据功的计算公式，将数值代入即可计算出车克服阻力做的功．（1）观光车静止在水平地面上，它对地面压力的大小等于重力的大小，F=G总=（m车+m人）=（400kg+200kg）×10N/kg=6000N，观光车对水平地面的压强：p=F/S=6000N/0.05m2=1.2×105Pa；（2）观光车5min行驶的路程：S=vt=5m/s×5×60s=1500m观光车克服阻力做的功：W=fs=200N×1500m=3×105J．21、（1）40（2）12（1）8【解析】

（1）20cm=0.2m，水对容器底的压强为：p=1.0kg/2000Pa，F=pS=2000Pa=40N；（2）物体上表面恰好与水面相平时，排开水的体积：V排=V物=S物=100cm2=1200cm1=1.2，此时水对物体的浮力为：F浮=g=1.0=12N；（1）对动滑轮和重物进行受力分析，设拉动滑轮每段绳子的拉力为F绳，则有1F绳==G物-F浮，即，F绳===4N，对定滑轮进行受力分析，弹簧拉力F=2F绳=8N．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】

由题意可知，居民楼的楼道里灯泡亮的条件是：（1）必须是晚上亮，白天不亮；（2）必须有人经过，没人不亮；所以光控开关和声控开关不能独立工作，即串联；晚上，天黑光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，灯亮，说明两个开关不能独立工作，即两个开关串联，再和灯泡串联．设计电路如下：23、【解析】试题分析：杠杆的支点是指杠杆围绕转动的固定点，因此，找到在杠杆转动时，那个不动的点尤为重要．要使杠杆更省力，杠杆动力臂就得更长，因此，分析出哪种用法时动力臂更长，就说明此时最省力．解：读图可知，当用力撬石块1时，杠杆围绕A点（撬棒与地面接触的那个点）转动，即以A为支点；以A为支点时，杠杆最长的动力臂为AB，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过点B作垂直于最长力臂AB的力，方向斜向左上方，如图所示：六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24、详见解析【解析】

根据题中“利用上述器材帮助他们设计出测量该矿石密度的实验方案，测出矿石的密度。”可知，本题考查测量密度的实验设计、实验步骤和数学表达式。根据实验目的，选择实验器材，利用浮力法或等效替代的方法，完成特殊方法测密度实验。【详解】根据测量密度的实验原理可知，要测量物体的密度，需要用天平测出物体的质量，用量筒测出物体的体积，根据题目所给器材“小矿石块、天平（含砝码）、一个烧杯、足量的水、细线”可知，没有量筒，需要间接测量固体的体积，采用浮力法或等效替代的方法，求出矿石的体积，即可得出矿石的密度。实验方案一：①用天平称出矿石块的质量m0；②在烧杯中倒入适量的水，称出质量m1。③烧杯仍放在天平左盘，用细线将矿石块系好后，手提细线使矿石块浸没在此烧杯的水中并保持静止（水无溢出且矿石块不接触烧杯），天平平衡时称出质量m2。矿石的密度：ρ=ρ水实验方案二：①用天平称出矿石块的质量m0；②在烧杯中倒满水，称出质量m1；③将矿石块放入水中，将杯壁外的水擦干净，称出质量m2。矿石的密度：ρ=ρ水与实验方案二同理的方法：①用天平称出矿石块的质量m0；②将矿石块放入装有适量水的烧杯中，用细线在烧杯外壁与水面相平处做一标记，称出质量m1；③取出矿石