第08讲 力（讲义）-【上好课】2025年中考物理一轮复习讲练测（湖南专用）

主题二 力学 第08讲 力（解析版） 目 录 考情透视·目标导航 1 知识导图·思维导航 2 考点突破·考法探究 3 考点一 力 3 ►命题点01 力 3 考点二 弹力 6 ►命题点01 弹力 6 ►命题点02 弹簧测力计 6 考点三 重力 8 ►命题点01 重力 8 ►命题点02 重力与质量的关系 8 ►命题点03 重心 9 考点四 实验综述 11 ►实验01 弹簧测力计的测量原理（拓展实验） 11 ►实验02 探究重力的大小和质量的关系 12 题型精研·考向洞悉 16 题型一 力 16 ►考向01 力的概念与力的作用效果 16 ►考向02 力的三要素与力的示意图 18 ►考向03 物体间力的作用是相互的 20 题型二 弹力 22 ►考向01 弹力概念 22 ►考向02 弹簧测力计 24 题型三 重力 26 ►考向01 重力与重心 26 ►考向02 重力的大小 28 ►考向03 重力的方向及应用 29 分层训练·巩固提升 31 基础巩固 31 能力提升 40 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考情透视·目标导航 考点内容 课标要求 热点透视 命题预测 力的概念与力的作用效果 2.2.3通过常见事例或实验，了解力，认识力的作用效果 《力》是中考必考内容，在考题中经常和《运动和力》相结合。虽然本单元在试卷中所占分值不大（一般在1～3分之间），但作为必考内容，仍需要考生加强对本单元的复习，做好备考准备。对本单元的考查，从出现概率看，主要有：力的作用效果、相互作用力、力的测量与估测、重力的方向及应用、重心的概念等。考试题型也非常多样，主要有：选择题、填空题、实验题和综合题等。 对于力的概念与作用效果方面的考查是学生基本考查内容，出现的概率较高，会考查力的相互性、力是物体对物体的作用等基础概念，以及力对物体形状和运动状态的改变，可能通过实例让考生判断和分析；力的三要素与示意图，可能给出具体情境要求画出力的示意图；弹力与弹簧测力计部分，考查题型出现概率较低，重点在弹力产生条件、弹簧测力计原理及读数，题型以选择题、实验题为主；重力部分属于常考热点，可能会考查重力大小、方向及重心概念等知识点。 力的三要素与力的示意图 2.2.4能用示意图描述力 通过改变力的大小、方向和作用点了解力的三要素的作用 弹力与弹簧测力计 2.2.3通过常见事例或实验了解弹力 2.2.4会测量力的大小 重力 2.2.3通过常见事例或实验了解重力 知识导图·思维导航 考点突破·考法探究 考点一 力 ►命题点01 力 力的概念 力是物体对物体的作用，用符号“F”表示 正确理解“力” 力的物质性：产生力的作用总要有两个物体（一个是施力物体，一个是受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用 有力不一定必须接触：相互接触的物体之间不一定产生力的作用；没有接触的两个物体之间也可能有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力作用的依据 力的单位 在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用符号“N”表示 力的作用效果 力可以改变物体的形状，使物体发生形变 力可以改变物体的运动状态（运动状态的改变包括由静止到运动，由运动到静止，速度大小或运动方向发生变化） 力的三要素 大小：力的大小影响力的作用效果（拉弹簧的力越大，弹簧被拉得越长） 方向：力的方向影响力的作用效果（拉弹簧时，弹簧变长；压弹簧时，弹簧变短） 作用点：力的作用点影响力的作用效果（推底部时，瓶子移动；推上部时，瓶子倾倒） 力的示意图 用一条带箭头的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在线段的起点（或终点）表示力的作用点 画力的示意图：①先确定受力物体；②在受力物体上找出力的作用点；③最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位 力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小 力的作用是相互的 物体间力的作用是相互的。一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用 （1）物体间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分； （2）两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上； （3）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体 （1）我们平时所说的物体受到了力，虽然没有明确指明施力物体，但施力物体一定是存在的； （2）力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定会发生改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在物体上，但汽车的运动状态没有改变； （3）力的三要素均能影响力的作用效果，当其中的任何一个要素改变时，力的作用效果就会随之改变； （4）因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们要描述一个力时，就必须指明该力的三个要素。 【例1】【体育竞技】（2024·湖南娄底·模拟预测）如图所示是运动员撑竿跳高的情景，下列说法中正确的是（　　） A．撑竿不受力的作用 B．使撑竿发生形变的施力物体是地球 C．撑竿是施力物体，但不是受力物体 D．运动员能高高跃起，说明力能改变物体的运动状态 【答案】D 【详解】A．撑竿受到重力和运动员施加的压力作用，故A错误； B．使撑竿发生形变的施力物体是运动员的压力，故B错误； C．撑竿是施力物体，同时也是受力物体，故C错误； D．在撑杆弹力的作用下，运动员能跃起，说明力改变了物体的运动状态，故D正确。 故选D。 【例2】（2024·湖南张家界·一模）2023年杭州亚运会已顺利闭幕，中国乒乓球队再次包揽了男子单打、双打和团体的冠军。关于乒乓球比赛击球时的情景，下列说法正确的是（　　） A．击球时球拍对球有力的作用，球对球拍没有力的作用 B．球离开球拍后，球拍对球还有力的作用 C．球拍对球的力改变了球的运动状态 D．击球后球快速向前飞去，说明力是维持物体运动的原因 【答案】C 【详解】A．物体间力的作用是相互的，击球时，球拍对球有力的作用，球对球拍也有力的作用，故A错误； B．球离开球拍后，乒乓球在空中飞行时受到重力和空气的阻力，球拍对球没有力的作用，故B错误； C．击球时，球拍对球的力改变了球的运动速度与方向，改变了球的运动状态，故C正确； D．击球后球快速向前飞去，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选C。 【例3】（2024·湖南长沙·模拟预测）下列有关力的说法，正确的是（    ） A．手拍桌子时，手对桌子施加了力，桌子对手没有施加力 B．用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状 C．鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力 D．推门时，越靠近门轴，越费力，说明力的作用效果与力的大小有关 【答案】B 【详解】A．力的作用是相互的，手拍桌子时，手对桌子施加了力，桌子对手也会施加力，故A错误； B．用力捏橡皮泥，橡皮泥受到的力的作用，形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状，故B正确； C．鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，是因为鸡蛋的硬度比石头的硬度小，石头对鸡蛋的力和鸡蛋对石头的力是一对相互作用力，大小相等，故C错误； D．推门时离门轴越近用力越大，即力的作用点不同效果不同，说明力的作用效果与力的作用点有关，故D错误。 故选B。 【例4】【控制变量】将一薄钢条的下端固定，分别用不同的力去推它，使其发生如图所示的形变，已知F1＝F3＝F4＞F2，回答下列问题： （1）能说明力的作用效果跟力的方向有关的是图 和图 ； （2）图 和图 对比说明力的作用效果跟力的作用点有关； （3）图甲和图乙对比可说明力的作用效果跟力的 有关。 【答案】 甲 丙 甲 丁 大小 【详解】（1）[1][2]要探究力的作用效果与力的方向有关，即需要让它们的大小和作用点均相同，方向不同即可，故分析四图不难看出，甲、丙两图符合题意。 （2）[3][4]要探究力的作用效果与力的作用点有关，即需要让它们的大小和方向均相同，作用点不同即可，故分析四图不难看出，甲、丁两图符合题意。 （3）[5]要探究力的作用效果与力的大小有关，需要选择力的作用点相同、方向相同，但力的大小不同的实验方案，故甲、乙两图符合题意。 考点二 弹力 ►命题点01 弹力 弹性与塑性 （1）弹性：物体受力发生形变，撤去外力后又恢复到原来的形状，发生这种形变叫做弹性形变，物体这种性质叫做弹性； （2）塑性：有些物体发生形变后不能自动恢复到原来的形状，发生的这种形变叫做塑性形变，物体的这种性质叫做塑性。 弹力 弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力 产生条件：①两物体相互接触；②接触处相互挤压或拉伸而发生弹性形变（相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的） 弹力的三要素 大小：与物体的材料和弹性形变程度有关。 弹力与弹性形变的关系：物体的弹性有一定的限度，超过了这个限度物体就不能恢复原状，该限度称为弹性限度。在弹性限度内，物体的形变量越大，产生的弹力越大 方向：始终与物体形变方向相反，与物体恢复原状的方向相同，或与使物体发生形变的力的方向相反，且总是与接触面垂直 作用点：在两个物体的接触面上，也可等效在接触面的一点 ►命题点02 弹簧测力计 1.弹簧测力计 弹簧测力计 测量力的大小的工具叫做测力计。其中利用弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长的原理制成的测力计叫做弹簧测力计 弹簧测力计的使用方法 使用前：（1）观察量程：待测力的大小不能超过量程；（2）明确分度值：知道每一小格表示多少牛；（3）校零：检查指针是否指在零刻度线上。若没有，要调节至对齐；（4）沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次挂钩，放手后观察指针是否能回到零刻度线处，以防止弹簧卡壳 使用时：（1）测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，弹簧不要靠在刻度盘上（避免因摩擦而影响测量的准确程度）；（2）读数：应让视线垂直于刻度盘读数；（3）记录：在记录数据时要带上单位；（4）待测的力（物体）一定要在弹簧测力计的挂钩一端 ★特别提醒：弹簧测力计是测量力的工具，不仅能测竖直方向或水平方向的力，其他方向的力也可测量。在测量时，只要保证弹簧测力计所测力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致即可。 2.弹簧测力计的测量原理 在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将无法自动恢复到原状。 【例5】下列现象中，发生了弹性形变的是（　　） A．橡皮泥上留下漂亮的指印 B．跳水跳板被运动员压弯 C．粉笔掉到地上断成两截 D．饼干一捏变成碎片 【答案】B 【详解】A．“橡皮泥上留下漂亮的指印”发生的不是弹性形变，因为橡皮泥形变后不能恢复原状，故A不符合题意； B．跳板被跳水运动员压弯，运动员离开后能够恢复原状，是弹性形变，故B符合题意； C．粉笔掉到地上断成两截，粉笔形变后不能恢复原状，故C不符合题意； D．饼干一捏变成碎片，饼干形变后不能恢复原状，故D不符合题意。 故选B。 【例6】如图所示，一根弹簧一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端，下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是（   ） A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力 C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确 【答案】B 【详解】弹簧形变产生的力，就是弹力，这个力的施力物体为弹簧，因为是手拉弹簧，所以弹簧发生形变，产生的是对手的拉力。 故选B。 【例7】【仪器使用】一弹簧测力计如图所示，其刻度 （填“是”或“不是”）均匀的，量程为 N，分度值为 N，读数为 N． 【答案】 是 0-5 0.2 2.6 【详解】如图所示的测力计，其刻度是均匀的； 量程即最大刻度为5N，每1N中间又分为5个小格，所以分度值为0.2N； 此时指针所在刻度，即读数为2.6N． 【例8】如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G＝3N，则弹簧测力计A的示数为 N，弹簧测力计B的示数为 。 【答案】 3 3 【详解】[1]弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，因为物重G=3N，所以A弹簧测力计受到向右3N的拉力，处于静止状态，其受到向左的拉力也是3N，故示数为3N。 [2]因为物重G=3N，B测力计两端受的力都是3N，故示数为3N。 考点三 重力 ►命题点01 重力 重力的产生 由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母G表示 重力的特点 地球附近的所有物体都受到重力作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用） 重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体 重力的效应：使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势 物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球 重力的大小 物体所受重力跟它的质量成正比。G=mg，G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值 重力的方向 （1）重力的方向总是竖直向下，而不是垂直向下。 （2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态及位置无关； （3）重力方向的应用：人们在一根线下吊一重物，就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下，所以铅垂线静止时总竖直向下，故用铅垂线可以检查工作台面是否水平，墙壁上的画是否挂正等 ►命题点02 重力与质量的关系 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，称为重力系数（通常近似取g=10N/kg），地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即G=mg。 ►命题点03 重心 1.概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力的作用的表现就好像它作用在某一点上，这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。 2.重心的位置 （1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。 （2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。 （3）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。 （4）重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。 （5）为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在重心上。 ▲拓展培优“支撑法”和“悬挂法”确定重心 （1）支撑法：适用于长条状物体。把挂有两个鹦鹉的长条棍放在手指上，仔细调节手指在长条棍的位置，使其在手指上平衡这时就可以找到长条棍的重心（即在支点上方，如图甲所示）。 甲 乙 丙 （2）悬挂法：适用于薄板，如图乙所示，用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来。当薄板静止时，用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB；如图丙所示，用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来，当薄板静止时，沿悬线在其上画出另一条竖线CD，则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。 【例9】下列有关力的说法中，正确的是（　　） A．力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系 B．手拍桌子时，手对桌子施加了力，桌子对手没有施加力 C．弹簧被拉伸时产生的力是弹力，钢丝绳悬挂重物的力不是弹力 D．重力的方向总是垂直向下 【答案】A 【详解】A．力的大小、方向和作用点叫力的三要素，力的三要素都能影响力的作用效果，故A正确； B．物体间力的作用是相互的，手拍桌子，手对桌子施加力的作用，桌子同时对手施加反作用力，故B错误； C．被拉长的弹簧和悬挂着重物的钢丝绳，都发生了弹性形变，所以都受到弹力的作用，故C错误； D．重力的方向是竖直向下的，故D错误。 故选A。 【例10】关于小球的重力示意图，下列画法正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】重力的方向始终竖直向下。 故选C。 【例11】“一方有难，八方支援”，2020年武汉牵动了各方人士的心，某爱心人士捐赠救援物资运送到湖北，这救援物资受到的重力是 N。 【答案】5×105 【详解】救援物资的重力 【例12】【太空探索】（2024·湖南永州·二模）我国自主设计的中华牌月球车，自重120公斤，可载重20公斤，寿命为3个月，可在月球上3公里范围内连续行走10公里，拥有自动避障等功能，发射到月球上，它的质量是 kg，受到月球对它的重力和地球上受到重力相比较将 （选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 120 变小 【详解】[1]质量是物体的属性与物体的状态、形状及空间位置变化无关。故月球车到达月球后，质量不变，还是120公斤，即120kg。 [2]月球车在月球表面上受到的引力是在地球上受到重力的六分之一，所以受到月球对它的重力和地球上受到重力相比较将变小。 【例13】【生活实践】如图所示，用扳手拧螺母时，甲比乙更容易拧动螺母，说明力的作用效果与 有关；建造房屋时，工人常常利用图丙中的重垂线检测墙体是否竖直，这是利用了重力的方向总是 。 【答案】 作用点 竖直向下 【详解】[1]力的三要素是大小、方向和作用点，用扳手拧螺母时，甲比乙更容易拧动螺母，说明力的作用效果与力的作用点有关。 [2]建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的，当墙体与重垂线平行时，说明墙体是竖直的，否则说明是倾斜的。 考点四 实验综述 ►实验01 弹簧测力计的测量原理（拓展实验） 【实验探究】弹簧的伸长量与拉力的关系 【实验过程】如图所示，将弹簧固定在支架上，旁边直立放置一刻度尺，记下挂钩上挂钩码前弹簧下端的位置，然后每次增加两个钩码（每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N），使弹簧所受拉力逐渐增大，通过刻度尺读出弹簧每次的总伸长量Δl，记录实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6 弹簧伸长量Δl/cm 0 1 2 3 4 7 11 【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将无法自动恢复到原状。 ★特别提醒 弹簧长度与弹簧伸长量 弹簧的伸长量与弹簧的长度不一样。弹簧不受任何拉力时的长度叫做弹簧的原长，一般用l0表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用l表示，则弹簧的伸长量就是Δl=l-l0，如图所示。 ►实验02 探究重力的大小和质量的关系 提出问题 物体所受重力与它质量有什么关系 猜想与假设 通常我们感觉到物体的质量越大，就越重。因此可以作出猜想：物体所受的重力与质量存在一定的关系，物体的质量越大，它所受的重力越大 设计实验与制定计划 用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小，观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系 进行实验与收集证据 （1）固定弹簧测力计，使其保持竖直状态。 （2）把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小，将其记录在表格中。 （3）用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力，并把测量结果记录在表格中。 （4）以质量为横坐标，重力为纵坐标，作出钩码重力大小跟其质量的关系图像，如图所示。 质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 重力G/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 2.94 3.43 重力与质量的比值/（N·kg-1） 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 分析论证 （1）由实验数据可知，当质量成倍数增加时，重力也成倍数增加，物体所受的重力与其质量的比值不变。 （2）由G-m图像可知，此图线是一条过原点的直线，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。 归纳总结 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即G=mg。 【例14】【实验探究】用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系． 如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，R1和R2是固定在细绳上的两个标识．现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示．已知细绳始终处于弹性限度内． （1）据甲图可知弹性细绳原长为 cm；乙图中测力计读数为 N． （2）分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是 （填“均匀”或“不均匀”）伸长的；伸长量与所受拉力 （填“成正比”或“不成正比”）． （3）当标识R2刚好位于刻度尺上7.00cm位置时，R1位于刻度尺上 cm位置．现手持细绳两端，A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动，若发现标识R2不动，则A、B两端的速度之比为 ． 【答案】 3.00 1.6 均匀 成正比 3.50 2：1 【详解】第一空．由图可知，刻度尺的分度值为1mm，由甲图可知，弹性细绳原长为3.00cm； 第二空．由图可知，弹簧测力计的分度值0.2N，由乙图可知，测力计的读数为1.6N； 第三、四空．图乙中，弹性细绳长度为6.00cm，伸长了3.00cm，测力计的示数为1.6N，图丙中，弹性细绳长度为9.00cm，伸长了6.00cm，测力计的示数为3.2N，丁图中，弹性细绳长度为12.00cm，伸长了9.00cm，测力计的示数为4.8N，由以上实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是均匀伸长的，且伸长量与所受拉力成正比； 第五空．由图甲可知，R2位于3.00cm时，R1位于1.00cm；由图乙可知，R2位于4.00cm时，R1位于2.00cm；由图丙可知，R2位于6.00cm时，R1位于3.00cm；由丁图可知，R2位于8.00cm时，R1位于4.00cm；综上可知，R1的长度是R2长度的一半，则当标识R2刚好位于刻度尺上7.00cm位置时，R1位于刻度尺上3.50cm位置； 第六空．由图甲可知，R2左侧弹性细绳长度为2.00cm，右侧弹性细绳的长度为1.00cm； 由图乙可知，R2左侧弹性细绳长度为4.00cm，右侧弹性细绳的长度为2.00cm； 由图丙可知，R2左侧弹性细绳长度为6.00cm，右侧弹性细绳的长度为3.00cm； 由丁图可知，R2左侧弹性细绳长度为8.00cm，右侧弹性细绳的长度为4.00cm； 综上可知，R2左侧弹性细绳长度是右侧弹性细绳长度的2倍，则A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动，若发现标识R2不动，由可知，A、B两端的速度之比为2：1． 【例15】（2024·湖南常德·模拟预测）某同学探究弹簧的特性时记录的数据如下： 受到的拉力 0 2N 4N 6N 8N 弹簧的长度 3cm 4cm 5cm 6cm 7cm 弹簧的伸长 0cm 1cm 2cm 3cm 4cm （1）分析上面的数据可得：弹簧不受拉力时原长 cm； （2）该同学分析数据得到两个结论，你认为正确的是 ； 结论一：弹簧的长度与受到的拉力成正比 结论二：弹簧的伸长与受到的拉力成正比 （3）该同学继续实验，得到的数据如下表，则用该弹簧制成的弹簧测力计的量程应为 N。 受到的拉力 0 2N 4N 6N 8N 10N 12N 14N 弹簧的长度 3cm 4cm 5cm 6cm 7cm 8cm 8.6cm 9.1cm 弹簧的伸长 0 1cm 2cm 3cm 4cm 5cm 5.6cm 6.1cm 【答案】 3 结论二 0-10 【详解】（1）[1]当弹簧的拉力为0时，处于原长状态，根据表格中的数据可知，当弹簧的拉力为0时，弹簧的长度为3cm，即原长为3cm。 （2）[2]根据表格中的数据可知，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，故结论二符合题意，结论一不符合题意。 （3）[3]根据表格中的数据可知，弹力为0-10N时，弹簧的伸长与弹力成正比，大于10N后，弹簧的伸长与弹力不成正比，可知弹簧的量程为0-10N。 【例16】【实验探究】在探究“重力与质量的关系”的实验中，按照如上右图所示把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在表格中： 质量 100 200 300 400 500 重力 1 2 3 4 5 (1)测量前应观察弹簧测力计的零刻线、 和分度值，并在竖直方向上调零； (2)图中弹簧测力计的示数为 N； (3)如图利用弹簧测力计测量钩码重力，使弹簧测力计弹簧伸长的力是______； A．钩码的重力 B．钩码和测力计的总重力 C．钩码对弹簧的拉力 D．弹簧对钩码的拉力 (4)分析表中数据可得出的结论是：物体的重力与它的质量成 。 【答案】(1)量程； (2)2； (3)C； (4)正比 【详解】（1）使用弹簧测力计测量前应观察弹簧测力计的零刻线、量程和分度值，并在竖直方向上调零。 （2）图中弹簧测力计的一个大格表示1N，里面有5个小格，因此它的分度值为0.2N．因此它的读数为2N。 （3）当弹簧测力计和物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受力平衡，即弹簧秤向上的拉力与物体的重力相等，因弹簧秤对物体的拉力与物体对弹簧秤的拉力为相互作用力，此时弹簧秤的示数才是准确的。所以使测力计内弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （4）根据表中数据可知，物体所受的重力跟质量的比值是一个定值，满足正比例函数关系，由此可知物体所受的重力跟质量成正比。 题型精研·考向洞悉 题型一 力 ►考向01 力的概念与力的作用效果 （1）力是物体对物体的作用： “物体对物体”：一个物体不会产生力的作用，有力一定有施力物体和受力物体两个物体。 “作用”：力是一种作用，如果物体间没有推、拉、挤、压等作用，就不存在力。 （2）力的作用效果：一是可使物体发生形变；二是可以改变物体的运动状态（物体的速度、方向改变或速度和方向同时改变）。 【典题1】【生活实践】如图，细心的小萌发现，开门时手推 A 点最轻松，推 C 点最困难，联想到所学物理知识，小萌认为这 是因为力的作用效果与（        ） A．力的作用点有关 B．力的方向有关 C．力的大小有关 D．施力物体有关 【答案】A 【详解】由题知，分别在A、C两处用相同大小、相同方向的力推门时，可以感受到在A点用力容易把门推开，这说明力的作用效果与力的作用点有关，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 【变式1-1】【体育竞技】2023年9月29日，杭州亚运会田径项目首个金牌日，中国队包揽女子链球冠亚军。如图所示，运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后链球脱手而出。运动员和球同时旋转时，手受到一个很大的拉力作用，这个力的施力物体是（　　） A．运动员的手 B．链球 C．链球的把手 D．地球 【答案】C 【详解】手受到的拉力是链球的把手对手的作用力，所以，这个力的施力物体是链球的把手，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-2】【体育训练】如图是排球运动员训练时的情景，用手臂将球垫向墙壁，球被墙壁反弹回来后再重复垫球。下列说法正确的是（　　） A．垫球时，手对球的作用力的施力物体是球 B．球离开手臂后上升的过程中，手对球依然做功 C．垫出去的球上升过程中运动状态不变 D．球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态 【答案】D 【详解】A．垫球时，手对球的作用力的施力物体是手，故A错误； B．球垫起后，运动员对球不再施力，手对球不再做功，故B错误； C．垫出去的球上升过程中，速度改变，运动状态改变，故C错误； D．球撞击墙壁后，受到墙壁的作用力，反弹回来，运动方向发生变化，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。 故选D。 【变式1-3】少林功夫驰名中外。一武术爱好者练功时的姿势如图所示，他对水平地面的压力是由于 （选填“脚”或“地面”，下同）发生形变而产生的，武术爱好者所受支持力的施力物体是 。 【答案】 脚 地面 【详解】[1]他对水平地面的压力施力物体是他的脚，是由于他的脚发生形变而产生的。 [2]武术爱好者对地面施加了压力，由于力的作用是相互的，所以地面对他施加了支持力，他所受支持力施力物体是地面。 【变式1-4】【体育】实心球投掷是中考体育考试项目之一。实心球离开运动员的手后最终落向地面是因为受到 的作用（不计空气阻力），这个力的施力物体是 ；实心球的质量是2000g，则实心球所受重力大小为 N。（g取） 【答案】 重力 地球 20 【详解】[1][2][3]重力的方向是竖直向下的，实心球离开运动员的手后最终落向地面是因为受到重力作用；重力的施力物体是地球；根据公式实心球的重力为 G=mg=2000g×10N/kg=2000×10-3kg×10N/kg=20N ►考向02 力的三要素与力的示意图 力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。力的三要素指的是力的大小、方向和作用点。 画力的示意图的步骤：一找点：找力的作用点；二画线：沿力的方向画线；三线段末端画箭头；四标符号：在箭头附近标上力的符号和大小。 【典题2】【控制变量】如图所示，小智用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时，瓶子翻倒了。这个现象说明：力的作用效果与（　　） A．力的作用点有关 B．力的方向有关 C．力的大小有关 D．与以上三者都有关 【答案】A 【详解】第一次用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时，瓶子沿桌面平稳地移动，第二次实验瓶子翻倒，是因为第二次力的作用点与第一次不同，产生的效果不同，说明力的作用效果与力的作用点有关，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式2-1】足球运动员把足球踢向空中，不计空气阻力，图中能正确表示空中足球受力示意图的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】因不计空气阻力，所以空中飞行的足球只受到重力的作用，并且重力的方向是竖直向下的。 故选B。 【变式2-2】如图所示，是单摆的摆动过程，小球在A点位置向上摆动，不计空气阻力，图中所示的小球在A点的受力示意图正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】若空气阻力不计，则小球只受竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力；重力与拉力的作用点都在物体的重心上，重力的方向竖直向下，拉力的方向是沿绳子斜向上的，故只有C正确． 【变式2-3】【生活场景】如图所示，停在斜坡上的汽车对斜坡的压力方向是图中序号 所示，此时汽车受到 个力的作用。 【答案】 ② 三 【详解】[1]垂直压在物体表面上的力叫压力，压力的方向垂直于受力面，故汽车对斜坡的压力方向为图中②。 [2]停在斜坡上的汽车受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力作用，共三个力。 【变式2-4】（2021·湖南邵阳·中考真题）木块在水平向右的拉力F作用下做匀速直线运动，请在图中画出木块在水平方向的受力示意图。 【答案】 【详解】物体在水平方向上受水平向右的拉力相对于水平地面向右运动，所以木块受地面水平向左的摩擦力，在拉力和摩擦力的作用下做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，其大小相等，用来表示这两个力的线段的长短相同，如图所示： ►考向03 物体间力的作用是相互的 任何力的作用都是相互的。但要注意题目中针对的是什么问题。若力的相互性在该问题中不是主要因素，即可认为该问题与“力的作用是相互的原理”无关。 根据相互作用力的特点来区分平衡力与相互作用力：（2）两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。 【典题3】（2023·湖南常德·中考真题）下列关于力的说法中错误的是（　　） A．成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力 B．“卵与石斗，麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力 C．“飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用 D．“风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状 【答案】B 【详解】A．力是物体对物体的作用，成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力的作用，故A正确，不符合题意； B．物体间力的作用是相互的，以卵投石时，鸡蛋和石头都受到力的作用，力的大小相等，故B错误，符合题意； C．重力的方向竖直向下，“飞流直下”是由于水受到重力的作用，故C正确，不符合题意； D．力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态，风吹草低见牛羊，说明风对草的力改变了草的形状，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式3-1】【安全教育】校园内不允许追逐打闹，小黄不遵守校规，在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙，自己额头也肿了，下列相关力学知识的描述，最合理的是（　　） A．力的作用效果只跟力的大小有关 B．力的作用是相互的 C．接触的两物体间一定能产生力 D．力能改变物体的运动状态 【答案】B 【详解】A．力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定，故A不符合题意； B．由于物体间力的作用是相互的，所以小黄在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙，自己额头也肿了，故B符合题意； C．接触的两物体间不一定能产生力，如果接触的两物体间没有相互挤压，则它们之间没有力的作用，故C不符合题意； D．就题中的情景而言，体现了力能改变物体的形状和力作用的相互性，与力能改变物体的运动状态无关，故D不符合题意。 故选B。 【变式3-2】（2022·湖南怀化·中考真题）体育课上，小强和同学进行足球比赛，一记头球攻门十分精彩，在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门，表明了力可以改变物体的 ，同时他觉得头疼，说明力的作用是 的。 【答案】 运动状态 相互 【详解】[1]小强用头将飞来的球顶入球门，改变了球运动的大小和方向，表明了力可以改变物体的运动状态。 [2]他觉得头疼,是因为小强用头顶球的同时，球也给了小强的头一个“顶”力，说明力的作用是相互的。 【变式3-3】（2024·湖南长沙·一模）2023年7月27日，随着长征二号丁火箭发射任务的圆满完成，长征火箭也创下了连续150次发射成功的纪录。发射过程中，火箭会向后喷出高温燃气而获得向前的动力，这是因为力的作用是 的；获得动力后，火箭能加速升空，说明力可以改变物体的 。 【答案】 相互 运动状态 【详解】[1]火箭会向后喷出高温燃气，给空气一个向后的力，由于力的作用是相互的，从而获得一个向前的力，这个力推动火箭升空。 [2]火箭加速升空，其运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。 题型二 弹力 ►考向01 弹力概念 （1）弹力产生的条件：“接触”且“产生弹簧形变”； （2）常见的压力、拉力、支持力等都是弹力； （3）受力物体受到的弹力是由施力物体发生弹性形变产生的。 【典题1】在2023年WTT新乡冠军赛中，中国选手樊振东夺得冠军。如图所示是樊振东比赛时大力攻球的情景，下列说法中正确的是（　　） A．乒乓球落到球台反弹后升空的过程中，仍然受弹力的作用 B．大力扣杀时，乒乓球受到球拍的力大于球拍受到乒乓球的力 C．改变击球时力的大小、方向或作用点，就会产生不同的击球效果 D．击球时，球拍对乒乓球的力只改变了乒乓球的运动状态，不会改变乒乓球的形状 【答案】C 【详解】A．乒乓球击出后，球拍和乒乓球不接触，没有形变，不再有弹力作用，故A错误； B．大力扣杀时，乒乓球受到球拍的力和球拍受到乒乓球的力是相互作用力，大小相等，故B错误； C．力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关，改变击球时力的大小、方向或作用点，就会产生不同的击球效果，故C正确； D．弹力是由于形变产生的力，球拍击乒乓球时，乒乓球会发生弹性形变，进而产生弹力，同时改变了乒乓球的运动状态，故D错误。 故选C。 【变式1-1】（2021·湖南株洲·二模）如图是竖直墙壁上固定了一个支架（夹角成120°），在支架的AB杆上固定着一个小球。下列关于杆AB对小球作用力方向的描述，正确的是（　　） A．方向沿着AB向上 B．方向垂直AB斜向上 C．方向竖直向上 D．方向水平向右，且与AB成120°角 【答案】C 【详解】如图所示支架的AB杆上固定一个小球，此时小球静止，处于平衡状态，受到的重力和杆AB对小球作用力是一对平衡力，其大小相等、方向相反，重力的方向竖直向下，因此受到的杆AB对小球作用力竖直向上。故ABD错误，C正确。 故选C。 【变式1-2】中国跳水队被称为“梦之队”，如图，跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板由于发生 形变，产生弹力。运动员在空中向上运动的过程中受到 个力的作用（不考虑空气阻力）。 【答案】 弹性 1 【详解】[1]当运动员离开跳板后跳板可以恢复原状，所以跳板发生的是弹性形变。 [2]运动员在空中向上运动的过程中受到重力的作用，即一个力的作用。 【变式1-3】如图是小聪佩戴一次性口罩时按压金属条后的形状，可见该金属条的形变 （选填“是”或“不是”）弹性形变，戴上口罩后，耳带对耳朵的压力 （选填“属于”或“不属于”）弹力。 【答案】 不是 属于 【详解】[1] 佩戴一次性口罩时按压金属条后，金属条无法自行恢复到原来的形状，所以发生的是塑性形变。 [2] 戴上口罩后，耳带和耳朵之间相互接触发生弹性形变，所以耳带作用在耳朵上一个压力，属于弹力。 ►考向02 弹簧测力计 （1）弹簧测力计的使用口诀： 认分度、看量程、先校零； 要顺拉、勿摩擦、不猛拉； 正对看、记数值、带单位。 （2）弹簧测力计的读数：弹簧测力计倒挂时，弹簧测力计显示的拉力=弹簧测力计外壳对弹簧的拉力+重物对弹簧的拉力。 （3）弹簧测力计和力的相互性：当弹簧测力计处于静止状态或用弹簧测力计匀速拉动物体时，弹簧测力计的示数就等于作用在挂钩上的力的大小。 【典题2】下列关于弹簧测力计，下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计是用来测量物体质量的工具 B．空间站上无法使用弹簧测力计测量力的大小 C．测量力时，弹簧测力计只能竖直，不得倾斜 D．弹簧测力计所测的力不能超过它的最大测量值 【答案】D 【详解】A．弹簧测力计是用来测量物体重力的工具，故A错误；     B．测力计利用弹性限度范围内，弹簧的拉力与伸长量成正比工作，空间站上可以使用弹簧测力计测量力的大小，故B错误； C．测量力时，弹簧测力计的轴向方向应与测量的力在同一直线上，可以竖直，也可以倾斜，故C错误；     D．为了避免损坏测力计，弹簧测力计所测的力不能超过它的最大测量值，故D正确。 故选D。 【变式2-1】如图所示，把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。下列说法中错误的是（　　） A．弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力 B．使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力 C．弹簧测力计的分度值为0.2N，两个钩码的总重力为1N D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次 【答案】B 【详解】 A．弹簧测力计可以测量竖直方向上的力，也可以测水平方向上的力，也可以测倾斜方向上的力，故A正确，不符合题意； B．使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力，不是钩码的重力，故B错误，符合题意； C．由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1N；当钩码静止时，钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数，则钩码的重力 G＝F示＝1N 故C正确，不符合题意； D．测量物体重力前，由于重力是竖直向下的，所以应将弹簧测力计在竖直方向调零；测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩，检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式2-2】如图是几位同学使用弹簧测力计的情景，哪位同学的测量方法是错误的（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】使用弹簧测力计测量力的大小时，拉力方向必须与弹簧轴线方向一致，并且要避免弹簧与外壳发生摩擦，故ABD正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选C。 【变式2-3】如图所示，用弹簧测力计测量物体的重力的情境，挂物块前，弹簧测力计应在 方向上调零，图中弹簧测力计的示数为 N。 【答案】 竖直 2.6 【详解】[1]用弹簧测力计测重力，因为重力的方向竖直向下，测量前应该按竖直方向调零。 [2]图中所用测力计最大测量值为5N，测力计的量程为0~5N，测力计的分度值为0.2N，所以示数为2.6N。 【变式2-4】弹簧测量计不仅可以竖直使用，也可以水平使用，一个竖直用过的弹簧测力计要用于图甲所示的实验，首先需要将其水平方向放置后进行 ；如图乙弹簧测力计示数为 。 【答案】 调零 3.2 【详解】[1]因为要测量水平方向的力，所以要在水平方向上进行调零。 [2]由图乙可知弹簧测力计的量程是，分度值是，此时弹簧测力计的示数为。 题型三 重力 ►考向01 重力与重心 ★特别提醒 竖直向下≠垂直向下 “竖直向下”是指垂直于水平面向下，近似指向地心。“垂直向下”是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面。所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力方向说成是“垂直向下”。 G竖直向下，F垂直向下 【典题1】【生产实践】（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）关于建造楼房时利用的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．砌墙时使用铅垂线，利用了重力的方向是垂直向下的 B．用一根U形水管来确定等高点，利用了连通器的原理 C．保温板主要利用了材料硬度大的特点 D．将瓷砖贴在墙上，利用了分子间存在斥力 【答案】B 【详解】A．砌墙时使用铅垂线，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的，不是垂直向下，当墙体与铅垂线平行时，说明墙体是竖直的，否则说明是倾斜的，故A错误； B．U形水管上端开口下端连通，是连通器，当连通器内水不流动时，各连通器的水面相平，故用一根U形水管来确定等高点，是利用了连通器的原理，故B正确； C．保温板主要利用隔热效果好，能有效防止热量散失，故C错误； D．将瓷砖贴在墙上，利用了分子间存在引力，故D错误。 故选B。 【变式1-1】（2023·天津·中考真题）如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 【答案】A 【详解】重力是由于地球的吸引而使物体收到的力，重力的方向总是竖直向下的，故铅垂线的方向是竖直向下的，所以用重力的方向来检查墙壁是否竖直，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-2】（2023·四川德阳·中考真题）重力的方向总是 的，一物体质量m=10kg，则物体的重力G= N。（g取10N/kg） 【答案】 竖直向下 100 【详解】[1][2]重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力的方向总是竖直向下的，一个10kg的物体受到的重力 G=mg=10kg×10N/kg=100N 【变式1-3】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）工人在砌墙时利用重垂线来检查墙壁是否竖直，这利用了重力的方向总是 。在拔河比赛时，运动员身体后倾这利用了： （选填“降低重心”或“增大支撑面”）可以提高物体稳定程度。 【答案】 竖直向下 降低重心 【详解】[1]重力的方向总是竖直向下的。因此可以来检查所砌的墙壁是否竖直。 [2]在拔河比赛时，运动员身体后倾、两腿弯曲时，身体的重心降低，能提高稳定程度。 【变式1-4】（2024·安徽·三模）工人师傅砌墙时，通常利用自制的重垂线检查墙壁砌得是否竖直。如图所示，一堵南北走向的墙上挂着重垂线，则这堵墙是向 （选填“东”或“西”）倾斜了。 【答案】西 【详解】重垂线利用的是重力的方向竖直向下，图中重垂线偏向西边，说明这堵墙是向西倾斜的。 ►考向02 重力的大小 物体质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少。航天员在月球上所受重力虽然大小不同，但在月球上的质量和地球上的质量是相等的。 【典题2】关于9.8N/kg所表示的物理意义正确的是（　　） A．9.8N等于1kg B．9.8kg等于1N C．质量是1kg的物体受到的重力是9.8N D．质量是9.8kg的物体受到的重力是1N 【答案】C 【详解】9.8N/kg所表示的物理意义是地球上质量为1kg的物体所受的重力为9.8N。 AB．单位不同，不能进行比较，故AB错误； C．质量是1kg的物体受到的重力是9.8N，故C正确； D．质量是9.8kg的物体受到的重力为 G=mg=9.8kg×9.8N/kg=96.04kg 故D错误。 故选C。 【变式2-1】（2021·湖南邵阳·模拟预测）关于重力和质量，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量与它受到的重力成正比 B．人到月球上重力减小质量也减小 C．地球上同一地点，物体受到的重力与质量成正比     D．物体的质量和受到的重力不随位置而变化 【答案】C 【详解】A．质量是物体本身的属性，与物体所受重力无关。故A错误； B．人到月球后质量多少没有变化，所受重力减小。故B错误； C．在地球上同一地点，物体受到的重力与质量成正比，即G=mg。故C正确； D．质量与位置无关，重力随位置变化而变化。故D错误。 故选C。 【变式2-2】（2023·内蒙古赤峰·中考真题）小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的关系图像，如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成 。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为 N。 【答案】 正比 150 【详解】[1]由图分析可知，物体的质量越大，所受的重力越大； 在甲、乙两个星球上，物体受到的重力跟质量的比值都不变， 所以物体所受的重力跟它的质量成正比。 [2]由图可知，当质量为8kg时，在甲星球上受到的重力为120N，由于重力跟它的质量成正比，所以当物体质量为10kg时，重力为 【变式2-3】小红查阅资料得知：纬度越高g值越大，海拔越高g值越小．如图是她在同一纬度海拔高度不同的A、B两处测量得到的图象，据此可判断 （填“A”或“B”）处海拔更高．由此可见，只有在 ，物体所受的重力与其质量的比才是一个定值． 【答案】 B 同一纬度，同一海拔高度 【详解】由图象可知，在A、B两处的同一物体，测得在A处重力大于在B处的重力，则在A处的g值大于B处的g值．因此由题意知：在同一纬度，g值越小的B处，海拔更高；由此可见，当物体在同一纬度同一海拔高度时，其重力与质量的比值才是一个定值。 ►考向03 重力的方向及应用 【典题3】利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，如图所示的做法正确的是（  ） A．B．C． D． 【答案】A 【详解】物体由于地球吸引而产生的力叫做重力，重力的方向是竖直向下的，生活中的水平仪、铅垂线都是利用了重力的方向是竖直向下的．故题中利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，做法正确的是如A所示，故本题正确选项是A． 【变式3-1】【生产实践】（2024·四川成都·二模）小杰同学用重垂线检查画是否挂平，当重垂线静止时，发现重垂线与画的长边不重合，如图所示。为把画挂平，下列做法可行的是（　　） A．把画框左边调高一些 B．把画框右边调高一些 C．换用质量较大的重锤 D．调整重垂线，使线与画框底边垂直 【答案】B 【详解】重力的方向总是竖直向下的，如果这幅画的长边和重垂线是重合的，则画是竖直的（即放正），否则画不竖直；所以为了把画贴正，应调整画的位置，使画的长边与重垂线平行，也就是需要将画的右边调高一些，综上分析知，故B正确，故ACD错误。 故选B。 【变式3-2】【古人智慧】（2024·江西赣州·模拟预测）如图所示，日晷，圆形石盘，盘上刻出时刻，中间立金属晷针，和盘面垂直。晷盘斜置在汉白玉石座之上，利用太阳的日影长短的变化及方向的不同确定时刻，日影是光的 形成的。按晷面的摆放角度，可分为：地平式、垂直式、赤道式。为使得晷面垂直可利用铅垂线，铅垂线是利用了重力的方向总是 。 【答案】 直线传播 竖直向下 【详解】[1]古代利用日晷晷针影子变化计时，是利用了光的直线传播原理。 [2]为使得晷面垂直，常用铅垂线来检查晷面是否竖直，这是利用了重力的方向总是竖直向下的原理。 分层训练·巩固提升 基础巩固 一、单选题 1．（2023·湖南怀化·中考真题）在国际单位制中，力的单位是（　　） A．千克 B．牛顿 C．欧姆 D．分贝 【答案】B 【详解】A．在国际单位制中，千克是质量的单位，故A不符合题意； B．在国际单位制中，牛顿是力的单位，故B符合题意； C．在国际单位制中，欧姆是电阻的单位，故C不符合题意； D．在国际单位制中，分贝是噪声强弱等级的单位，故D不符合题意。 故选B。 2．（2023·湖南长沙·模拟预测）下列关于力的说法中正确的是（　　） A．相互接触的两个物体之间一定会发生力的作用 B．用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状 C．推门时离门轴越近，需要的用力越大，说明力的作用效果只与力的作用点有关 D．击打排球时，手感到疼，是因为球对手的作用力比手对球的作用力大 【答案】B 【详解】A．物体发生力作用与是否接触没有必然联系，相互接触的两个物体之间没有相互作用不会发生力的作用，故A错误； B．力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状，用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状，故B正确； C．力的作用效果与力的大小、方向、作用点均有关，推门时离门轴越近，需要的用力越大，说明力的作用效果与力的作用点有关，故C错误； D．球对手的作用力与手对球的作用力是一对相互作用力，力的大小相等，故D错误。 故选B。 3．【体育竞技】（2024·湖南岳阳·一模）2024年2月25日，中国男乒直落三局击败法国队，获得了世乒赛团体赛11连冠，第23次捧起斯韦思林杯。关于乒乓球比赛时的情景，下列说法正确的是（    ） A．击球时，球拍对球有力的作用，球对球拍没有力的作用 B．球在空中所受的重力的施力物体是乒乓球桌 C．空中飞行的乒乓球相对于球桌是静止的 D．从不同角度击打乒乓球，力的作用效果不同 【答案】D 【详解】A．击球时，球拍对球有力的作用，由于力的作用是相互的，球对球拍也有力的作用，故A错误； B．重力是地球吸引而产生的力，球在空中所受的重力的施力物体是地球，故B错误； C．空中飞行的乒乓球相对于球桌位置不断改变，是运动的，故C错误； D．从不同角度击打乒乓球，力的作用点不同，力的作用效果不同，故D正确。 故选D。 4．关于重力，下列说法中不正确的是（　　） A．足球的重心在球心 B．宇航员杨利伟从地面到太空质量不变，其所受重力也不变 C．砌墙时用铅垂线确定方向利用的是重力方向总是竖直向下 D．跳水运动员在下落过程中越落越快，主要是因为受到重力 【答案】B 【详解】A．足球是规则的球体，故重心即为球的中心，即球心，故A选项正确，但是A不符合题意； B．杨利伟从地面到太空质量不变，质量不变，但是g值发生了变化，故重力发生了变化，B选项错误，故B选项符合题意； C．砌墙时用铅垂线确定方向利用的是重力方向总是竖直向下，是正确的，故C选项不符合题意； D．跳水运动员在下落过程中越落越快，是因为重力，所以像下落，故D选项不符合题意。 故选B。 5．（2024·湖南湘潭·一模）如图是某中学足球队队员正在训练的情景，下列说法正确的是（　　） A．运动员将静止的足球踢出，力改变了足球的运动状态 B．踢球球动，不踢球则球不动，说明运动需要力来维持 C．球离开脚后继续往前运动，球相对草地是静止的 D．踢球时，脚对球的力和球对脚的力是一对平衡力 【答案】A 【详解】A．运动员将静止的足球踢出，足球受到了力，足球的运动状态发生了改变，说明力改变了足球的运动状态，故A正确； B．踢球球动，不踢球则球不动，运动的球停止是因为受到了阻力，说明运动不需要力来维持，故B错误； C．球离开脚后继续往前运动，球相对草地，位置发生了改变，故球是运动的，故C错误； D．踢球时，脚对球的力和球对脚的力是一对相互作用力，故D错误。 故选A。 6．（2023·湖南株洲·一模）如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm，如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则此时两个人的拉力大小分别为（　　） A．4N、8N B．8N、4N C．4N、4N D．8N、8N 【答案】C 【详解】当弹簧受力平衡静止时，墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N，弹簧两次伸长量相同，所受拉力不变，且弹簧两端所受人的拉力大小相等，所以两个人的拉力大小都为4N。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（　　） A．0N B．6N C．3N D．12N 【答案】B 【详解】弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，题中弹簧测力计的挂钩上受到了6N的力，所以弹簧测力计的示数为6N，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．【生活场景】某同学从滑梯上匀速下滑，滑梯对该同学支持力F的方向是（      ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】该同学受到竖直向下的重力的作用，与该同学相接触的是滑梯的斜面，该同学与斜面间相互挤压，所以该同学受斜面的支持力，方向垂直于斜面向上，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．【体育竞技】如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】运动员在空中滑翔时，所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的，由图知道，AC图方向、作用点都错误，B图作用点错误，只有D正确。 故选D。 10．内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡．下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】重力的方向始终竖直向下，故CD错误； 根据题意，内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡，根据杠杆的平衡条件知，只有重力的作用线经过支点时，罐子才会保持平衡，故A正确，B错误． 故选A． 二、填空题 11．（2021·湖南怀化·中考真题）赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划桨，龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 的，又说明力可以改变物体的 。 【答案】 相互 运动状态 【详解】[1] 各龙舟上的运动员奋力划桨，浆对水有向后的力，水对浆有一个向前的力，故力的作用是相互的。 [2]船加速前进，运动状态发生了改变，故是力改变了物体的运动状态。 12．【航空航天】（2023·湖南长沙·模拟预测）2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图是神舟十六号载人飞船，其助推器向地面喷气会使飞船加速升空，这说明力的作用是 的，飞船的速度变快，这说明力能改变物体的 。 【答案】 相互 运动状态 【详解】[1]助推器向地面喷气时对喷出的气体施加向下的作用力，同时，喷出的气体对助推器施加向上的作用力，使飞船加速升空，说明力的作用是相互的。 [2]飞船受到推力的作用，速度变快，即运动状态发生了变化，说明力能改变物体的运动状态。 13．甲、乙是两个完全相同的弹簧测力计，指针调零后将乙倒挂在甲的挂钩上，稳定后甲的示数如图所示（图中乙未画出），这种测力计的每个小格表示 N，这种测力计的重力为 N。 【答案】 0.2 1.4 【详解】[1][2]在此弹簧测力计上每1N分成5等份，测力计的每个小格表示0.2N，弹簧测力计的示数是1.4N，则乙测力计的重力为1.4N。 14．如图所示，用弹簧测力计测一物体所受重力，由图可知，物体所受重力为 N，重力的施力物体是 ． 【答案】 2.4； 地球。 【详解】由图知，测力计的分度值为 0.2N，指针指在第12个小格处，所以物体的重力 G=F=2.4N；重力是由于地球吸引而受到的力，施力物体是地球． 三、作图题 15．（2024·湖南株洲·模拟预测）如图，一只重2N的桃子静止在水平桌面上，请作出桃子所受的力的示意图，点O为桃子的重心（要求：在图中标出力的大小）。 【答案】 【详解】桃子静止在水平桌面上，竖直方向上受到竖直向下的重力G和向上的支持力F，由于桃子处于平衡状态，所以重力G和支持力F是一对平衡力，大小相等，即，在桃子的重心O处画出的受力示意图如图所示： 16．（2024·湖南岳阳·二模）请在图中画出静止在水平地面上的物体所受力的示意图。 【答案】 【详解】物体静止在水平面上，受到重力G和支持力F，这两个力平衡，重力从重心竖直向下画，支持力从重心竖直向上画，标出字母符号，注意两个力长度相同，如图： 四、实验题 17．（2023·湖南株洲·模拟预测）小明用如图甲所示的装置探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”，弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0~7.00cm的刻度，把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g），实验数据记录如下表；（g＝10N/kg） 钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 弹簧长度/cm 2.00 2.50 3.00 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 伸长量/cm 0 0.50 1.00 2.00 2.50 3.00 3.50 4.50 （1）当挂3个钩码时，指针所对刻度如图乙，此时弹簧长度是 cm； （2）分析表中数据可知：在弹性限度内，弹簧的伸长量和拉力成 （填“正比”或“反比”）； （3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为50g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度； ①该“密度秤”的零刻度线应在 cm刻度处； ②在桶中加满水时指针指在3.00cm刻度处，如图丙，可求得该桶的容积是50cm3； ③该“密度秤”能测量的最大密度是 g/cm3。 【答案】 （1）3.50 （2）正比 （3） 2.50 9 【详解】（1）[1]如图乙中刻度尺的分度值为1mm，挂三个钩码后，此时弹簧长度是3.50cm。 （2）[2]通过横向分析表中数据可以看出，在弹性限度内，钩码个数变成原来的几倍，即拉力变为原来的几倍，弹簧的伸长量也变为原来的几倍，所以得出：在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比。 （3）①[3]由甲、乙两图可知，当挂3个钩码，即150g时，弹簧伸长为 由 可知，伸长1cm时物体的质量为100g，故当质量为50g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时，弹簧伸长0.50cm，长度变为2.50cm，即该“密度秤”的零刻度线在2.50cm处。 ③[4]由②知该桶的容积是50cm3，木板上的刻度最大为7.00cm，所以“密度秤”能测量的最大质量为 该“密度秤”能测量的最大的密度为 18．【科学探究】在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中： (1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是 ； A．力可以改变弹簧的形状 B．力可以改变弹簧的运动方向 C．力可以改变弹簧的运动快慢 (2)在进行图所示的实验前，应将弹簧测力计沿 方向放置，然后进行调零； (3)利用上图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做 运动； (4)小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是 。 A．测量一根头发能承受的拉力 B．测量同一个木块受到的重力 C．测量让小武感受相同的拉力 D．测量拉动同一个木块的拉力 【答案】 （1）A （2）水平 （3）匀速直线 （4）B 【详解】(1)[1]弹簧测力计测量力的大小是利用力可以改变弹簧的长度，即改变弹簧的形状。 故选A。 (2)[2]实验时，需要水平拉动木块，所以在实验前，应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。 (3)[3]水平匀速拉动木块，木块处于平衡状态，摩擦力大小和拉力大小相同，读出弹簧测力计示数，则可以得出摩擦力大小。 (4)[4]用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，则要控制力大小不变。 A．测量一根头发能承受的拉力，头发断时，力会突变，不好读数，不能验证； B．测量同一个木块受到的重力，木块重力不变，方向竖直向下，能验证； C．测量让小武感受相同的拉力，人的感觉不精确，不能验证； D．测量拉动同一个木块的拉力，人拉动速度不同，会导致拉力示数不同，不能验证， 故选B。 19．（2023·湖南长沙·中考真题）小明用家里的器材探究重力的大小与质量的关系。如图甲、乙所示，小明用布袋装着质量不同的米，用电子秤测其质量，用液晶屏拉力器测其重力，实验数据记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电子秤的示数/g 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 拉力器的示数/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 （1）在图乙中，当米袋静止时，拉力器的示数与这袋米所受重力的大小 ； （2）分析上表数据可得：物体所受重力的大小与它的质量成 ，下列数据处理方法可以得到此结论的是 。 A．计算每一次实验中重力的大小与质量的比值 B．计算每一次实验中重力的大小与质量的乘积 【答案】 （1）相等 （2）正比 A 【详解】（1）[1]当米袋静止时，拉力器对米袋的拉力和米袋的重力是平衡力，二力相等，米袋对拉力器的拉力（等于拉力器的示数）与拉力器对米袋的拉力是相互作用力，二力相等，故拉力器示数等于米袋的重力。 （2）[2][3]由表格中的数据得，计算每一次实验中重力的大小与质量的比值 物体所受的重力与其质量的比值是定值，则结论为：物体所受的重力与其质量成正比，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 五、计算题 20．（2023·四川甘孜·中考真题）如图所示，人工智能逐渐融入我们的生活，餐饮服务行业中，机器人随处可见。在一次送餐服务中，托着饮料的机器人总质量为52kg，与地面接触的面积为。若机器人沿水平地面匀速运动了20m，用时20s。g取10N/kg。求： （1）机器人的速度； （2）机器人和饮料的总重力； （3）机器人对地面的压强。 【答案】（1）1m/s；（2）520N；（3） 【详解】解：（1）机器人的速度为 （2）机器人和饮料的总重力为 （3）机器人对水平地面的压力等于机器人和饮料的总重力为 则机器人对地面的压强为 答：（1）机器人的速度为1m/s； （2）机器人和饮料的总重力为520N； （3）机器人对地面的压强为。 能力提升 一、单选题 1．【物理与竞技】如图所示，在斯诺克台球比赛中，由于目标球被障碍球阻挡。有时运动员会用特殊的“扎杆”打法使白球高速旋转打出漂亮的“弧线球”，从而绕过障碍击中目标，则使白球在水平桌面上做曲线运动的施力物体是（　　） A．球杆 B．桌面 C．白球 D．地球 【答案】B 【详解】ABCD．运动员用特殊的“扎杆”打法使白球高速旋转，绕过障碍击中目标，白球在水平桌面上运动时，它们之间存在摩擦力，使白球改变运动状态做曲线运动，所以使白球在水平桌面上做曲线运动的施力物体是桌面，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．【科学小实验】蹦极是一项极其富有刺激性的运动，小辰一直想去又不敢去，便在家做了一个模拟“蹦极”的小实验，如图所示，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。不计空气阻力，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　） A．小石块的速度一直在减小 B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小石块所受合力先减小后增大 D．到达C点时，小石块受到的拉力等于自身的重力 【答案】C 【详解】由A到B的过程，橡皮筋未发生形变，小石块只受到重力的作用，速度增大；B到C的过程，橡皮筋发生弹性形变，且形变程度越来越大，弹力越来越大，但开始时，弹力小于重力，小石块所受的合力方向竖直向下，随着弹力增大，合力方向都是向下，大小变小，合力的方向与速度方向相同，速度一直变大，直至弹力等于重力，此时合力为0，速度最大，小石块继续往下运动，此后的弹力大于重力，合力向上，与速度的方向相反，且橡皮筋的弹性形变增大，弹力继续增大，合力大小增大，速度减小，到C点，速度为0。故C正确，ABD错误。 故选C。 3．【自制器具】小明准备利用弹簧测力计制成简单实用的“液体密度秤”。如图所示，在测力计下方的小桶中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度，已知小桶的质量为100g，容积100mL，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．密度为“0”的刻度应标在0N的刻度上 B．水的密度1g/cm3应标在1.1N的刻度上 C．此“密度秤”的测量范围是0~4g/cm3 D．改制成的密度计的刻度是不均匀的 【答案】C 【详解】A．依题意得，小桶的质量为100g，小桶的重力为 则当小桶中未放入液体时，弹簧测力计的示数为1N，则密度为“0”的刻度应标在1N的刻度上，故A错误； B．由当桶加满水时，水的质量为 水的重力为 水与桶的总重力为 所以水的密度1g/cm3应标在2N的刻度上，故B错误； C．由图得，弹簧测力计的量程为0~5N，当弹簧测力计的示数为5N时，桶中液体重力为 由与得，桶中液体密度为 此“密度秤”的测量范围是0~4g/cm3，故C正确； D．弹簧测力计的示数是均匀的，小桶的重力不变，体积不变，则桶中液体重力的改变是均匀的，桶装满液体，桶中装的液体的体积不变，由与得，改制成的密度计的刻度是均匀的，故D错误。 故选C。 二、实验题 4．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 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”图像是如图甲所示的 图，由图表和该图像可知该弹簧制成的弹簧测力计的量程是： 。 (3)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积为 mL。只要在容器中加满待测液体，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”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。要增大这种密度秤的量程，可采取的措施是 。（写出一种即可） (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】(1)伸长量；(2) B 0~3N；(3) 100 1 4 0.2 减少量筒的体积或者减少容器的重量； (4)偏小 【详解】（1）从表中数据知：钩码的拉力每增加0.5N，弹簧的伸长量增加0.5cm，所以弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，前提是钩码的拉力不能大于3.0N（弹性限度）。 （2）[1]结合表中数据读图像可知，弹簧的原长为2.5cm，所以横坐标应从2.5cm处开始；当超过弹簧的弹性限度时，即使再增加钩码所受的重力，弹簧也不会再伸长，故AC错误，B正确。 故选B。 [2]由图表和该图像可知，钩码的拉力不大于3.0N时，弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，所以弹簧测力计量程是0~3N。 （3）[1]如图乙所示，桶和水的总重力为2N，则装满水时，水的重力为 则水的质量为 水的体积，即桶的容积为 [2]容器挂在秤钩上，示数为1N，容器的重力为1N，没有放入液体，即1N位置为密度秤的零刻度。 [3]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 则液体的质量为 此“密度秤”的最大测量值是 [4]弹簧测力计1~5N刻线之间共有20格，表示密度0~4g/cm3，则一格表示0.2g/cm3，则此“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。 [5]在测力计刻度一定的情况下，减少量筒的体积或者减少容器的重量，可增大该秤的称量范围。 （4）小桶中的液体没有装满，则重力偏小，弹簧测力计示数偏小，测量密度也会偏小。 5．【科学探究】在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，爱因斯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）； （1）根据测得的实验数据描绘成G-m的图像，发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受的重力大小与质量成 ”； （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，观察绘制的图象，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）经过一段时间学习后，充满想象的爱因斯老师提出是否能把弹簧测力计改装成测量液体密度的密度秤； ①小明小组用同一小桶分别盛满不同液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶受到的重力为 1N，装满水后受到的总重力为 3N，再装满另一液体时示数为 4N，则液体的密度为 kg/m3，用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度；（g 取 10N/kg） ②小明小组设计的密度秤的零刻度线 （填“在”或“不在”）0N 处；密度秤的标度 （填“是”或“不是”） 均匀的； ③若测量中液体没有装满，测出的液体密度 （填“偏大”“准确”或“偏小”）。 （4）以下措施能提高该密度秤的测量精度是 （选填字母）。 A．增加小桶的重力     B．增加小桶的体积 C．减小小桶的重力     D．减小小桶的体积 【答案】 （1）正比 （2）C （3）1.5×103 不在 是 偏小 （4）B 【详解】（1）[1]分析图像是一条经过原点的倾斜直线，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）①[3]因桶的容积不变，则有 故 ②[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1N处，而不在0N处。 [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 密度最大时液体的重力为 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 结合上面分析可知密度秤标注的刻度都是均匀的。 ③[6]测量中液体没有装满，所测出的质量偏小，但体积会认为与小桶容积相同。根据可知，所测密度会偏小。 （4）[7]弹簧测力计的分度值为0.2N，根据上述计算可知，该测量密度工具的分度值为 桶的重力不影响分度值，而小桶的容积越大，分度值越小，精度越高，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 三、计算题 6．（2022·四川凉山·中考真题）某同学在野外捡到一块小石块，在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究： ①如图甲所示，在托盘秤上放一只盛了适量水的容器，托盘秤的示数为1kg； ②用细线将该石块系住，手握细线将石块慢慢放入水中（水不溢出），当石块浸没到如图乙所示位置，稳定后托盘秤的示数是1.1kg； ③如图丙所示，松手后该石块沉到容器底部，稳定后托盘秤的示数为1.26kg。 根据以上探究情况，求： （1）该石块的重力为多少； （2）该石块的密度（要求写出必要的文字说明和计算过程）。 【答案】（1）2.6N；（2）2.6×103kg/m3 【详解】（1）设容器内未放入石块时托盘秤的示数为m1，容器中石块浸没时托盘秤的示数为m2，石块在容器中沉底时托盘秤的示数为m3，石块质量为m石、重为G石，因此可得 m3=m1+m石 故 m石=m3-m1=1.26kg-1kg=0.26kg 所以石块的重力为 G石=m石g=0.26kg×10N/kg=2.6N （2）设石块浸没时排开水的质量为m排水；由分析可知石块排开水的重量G排水，等于其受到的浮力F浮，因此可得 m2=m1+m排水 即 m排水=m2-m1=1.1kg-lkg=0.1kg 所以石块受到的浮力为 F浮=G排水=m排水g=0.1kg×10N/kg=1N 根据阿基米德原理可得，石块排开水的体积为 又因为石块浸没于水中，所以V石=V排，因此石块的密度为 答：（1）石块的重力为2.6N。 （2）石块的密度为2.6×103kg/m3。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 47 页 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$主题二 力学 第08讲 力（原卷版） 目 录 考情透视·目标导航 1 知识导图·思维导航 2 考点突破·考法探究 3 考点一 力 3 ►命题点01 力 3 考点二 弹力 5 ►命题点01 弹力 5 ►命题点02 弹簧测力计 5 考点三 重力 7 ►命题点01 重力 7 ►命题点02 重力与质量的关系 7 ►命题点03 重心 7 考点四 实验综述 9 ►实验01 弹簧测力计的测量原理（拓展实验） 9 ►实验02 探究重力的大小和质量的关系 10 题型精研·考向洞悉 13 题型一 力 13 ►考向01 力的概念与力的作用效果 13 ►考向02 力的三要素与力的示意图 14 ►考向03 物体间力的作用是相互的 16 题型二 弹力 16 ►考向01 弹力概念 16 ►考向02 弹簧测力计 18 题型三 重力 19 ►考向01 重力与重心 19 ►考向02 重力的大小 20 ►考向03 重力的方向及应用 21 分层训练·巩固提升 22 基础巩固 22 能力提升 27 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考情透视·目标导航 考点内容 课标要求 热点透视 命题预测 力的概念与力的作用效果 2.2.3通过常见事例或实验，了解力，认识力的作用效果 《力》是中考必考内容，在考题中经常和《运动和力》相结合。虽然本单元在试卷中所占分值不大（一般在1～3分之间），但作为必考内容，仍需要考生加强对本单元的复习，做好备考准备。对本单元的考查，从出现概率看，主要有：力的作用效果、相互作用力、力的测量与估测、重力的方向及应用、重心的概念等。考试题型也非常多样，主要有：选择题、填空题、实验题和综合题等。 对于力的概念与作用效果方面的考查是学生基本考查内容，出现的概率较高，会考查力的相互性、力是物体对物体的作用等基础概念，以及力对物体形状和运动状态的改变，可能通过实例让考生判断和分析；力的三要素与示意图，可能给出具体情境要求画出力的示意图；弹力与弹簧测力计部分，考查题型出现概率较低，重点在弹力产生条件、弹簧测力计原理及读数，题型以选择题、实验题为主；重力部分属于常考热点，可能会考查重力大小、方向及重心概念等知识点。 力的三要素与力的示意图 2.2.4能用示意图描述力 通过改变力的大小、方向和作用点了解力的三要素的作用 弹力与弹簧测力计 2.2.3通过常见事例或实验了解弹力 2.2.4会测量力的大小 重力 2.2.3通过常见事例或实验了解重力 知识导图·思维导航 考点突破·考法探究 考点一 力 ►命题点01 力 力的概念 力是 的作用，用符号“ ”表示 正确理解“力” 力的物质性：产生力的作用总要有 个物体（一个是施力物体，一个是受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用 有力不一定必须接触：相互接触的物体之间 产生力的作用；没有接触的两个物体之间也 有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力作用的依据 力的单位 在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用符号“N”表示 力的作用效果 力可以改变物体的 ，使物体发生形变 力可以改变物体的 （运动状态的改变包括由静止到运动，由运动到静止，速度大小或运动方向发生变化） 力的三要素 大小：力的 影响力的作用效果（拉弹簧的力越大，弹簧被拉得越长） 方向：力的 影响力的作用效果（拉弹簧时，弹簧变长；压弹簧时，弹簧变短） 作用点：力的 影响力的作用效果（推底部时，瓶子移动；推上部时，瓶子倾倒） 力的示意图 用一条带 的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的 ，在线段的起点（或终点）表示力的作用点 画力的示意图：①先确定受力物体；②在受力物体上找出力的作用点；③最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位 力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小 力的作用是相互的 物体间力的作用是 的。一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用 （1）物体间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分； （2）两个相互作用的力大小 、方向 、作用在 上，分别作用在 物体上； （3）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体 （1）我们平时所说的物体受到了力，虽然没有明确指明施力物体，但施力物体一定是存在的； （2）力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定会发生改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在物体上，但汽车的运动状态没有改变； （3）力的三要素均能影响力的作用效果，当其中的任何一个要素改变时，力的作用效果就会随之改变； （4）因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们要描述一个力时，就必须指明该力的三个要素。 【例1】【体育竞技】（2024·湖南娄底·模拟预测）如图所示是运动员撑竿跳高的情景，下列说法中正确的是（　　） A．撑竿不受力的作用 B．使撑竿发生形变的施力物体是地球 C．撑竿是施力物体，但不是受力物体 D．运动员能高高跃起，说明力能改变物体的运动状态 【例2】（2024·湖南张家界·一模）2023年杭州亚运会已顺利闭幕，中国乒乓球队再次包揽了男子单打、双打和团体的冠军。关于乒乓球比赛击球时的情景，下列说法正确的是（　　） A．击球时球拍对球有力的作用，球对球拍没有力的作用 B．球离开球拍后，球拍对球还有力的作用 C．球拍对球的力改变了球的运动状态 D．击球后球快速向前飞去，说明力是维持物体运动的原因 【例3】（2024·湖南长沙·模拟预测）下列有关力的说法，正确的是（    ） A．手拍桌子时，手对桌子施加了力，桌子对手没有施加力 B．用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状 C．鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力 D．推门时，越靠近门轴，越费力，说明力的作用效果与力的大小有关 【例4】【控制变量】将一薄钢条的下端固定，分别用不同的力去推它，使其发生如图所示的形变，已知F1＝F3＝F4＞F2，回答下列问题： （1）能说明力的作用效果跟力的方向有关的是图 和图 ； （2）图 和图 对比说明力的作用效果跟力的作用点有关； （3）图甲和图乙对比可说明力的作用效果跟力的 有关。 考点二 弹力 ►命题点01 弹力 弹性与塑性 （1）弹性：物体受力发生 ，撤去外力后又 到原来的形状，发生这种形变叫做 形变，物体这种性质叫做弹性； （2）塑性：有些物体发生形变后 自动恢复到原来的形状，发生的这种形变叫做 形变，物体的这种性质叫做塑性。 弹力 弹力：物体由于发生 形变而产生的力叫做弹力 产生条件：①两物体相互 ；②接触处相互挤压或拉伸而发生 形变（相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的） 弹力的三要素 大小：与物体的 和 有关。 弹力与弹性形变的关系：物体的弹性有一定的 ，超过了这个限度物体就不能恢复原状，该限度称为弹性限度。在弹性限度内，物体的形变量越大，产生的弹力 方向：始终与物体形变方向 ，与物体恢复原状的方向 ，或与使物体发生形变的力的方向相反，且总是与接触面 作用点：在两个物体的接触面上，也可等效在接触面的一点 ►命题点02 弹簧测力计 1.弹簧测力计 弹簧测力计 测量 的工具叫做测力计。其中利用 的原理制成的测力计叫做弹簧测力计 弹簧测力计的使用方法 使用前：（1）观察量程：待测力的大小不能超过量程；（2）明确分度值：知道每一小格表示多少牛；（3）校零：检查指针是否指在 上。若没有，要调节至对齐；（4）沿 方向轻轻来回拉动几次挂钩，放手后观察指针是否能回到零刻度线处，以防止弹簧卡壳 使用时：（1）测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在 上，弹簧不要靠在刻度盘上（避免因摩擦而影响测量的准确程度）；（2）读数：应让视线 于刻度盘读数；（3）记录：在记录数据时要带上 ；（4）待测的力（物体）一定要在弹簧测力计的挂钩一端 ★特别提醒：弹簧测力计是测量力的工具，不仅能测竖直方向或水平方向的力，其他方向的力也可测量。在测量时，只要保证弹簧测力计所测力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致即可。 2.弹簧测力计的测量原理 在 内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量 ，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成 比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将 自动恢复到原状。 【例5】下列现象中，发生了弹性形变的是（　　） A．橡皮泥上留下漂亮的指印 B．跳水跳板被运动员压弯 C．粉笔掉到地上断成两截 D．饼干一捏变成碎片 【例6】如图所示，一根弹簧一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端，下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是（   ） A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力 C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确 【例7】【仪器使用】一弹簧测力计如图所示，其刻度 （填“是”或“不是”）均匀的，量程为 N，分度值为 N，读数为 N． 【例8】如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G＝3N，则弹簧测力计A的示数为 N，弹簧测力计B的示数为 。 考点三 重力 ►命题点01 重力 重力的产生 由于 的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母 表示 重力的特点 地球附近的 物体都受到重力作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用） 重力的施力物体是 ，受力物体是 重力的效应：使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势 物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球 重力的大小 物体所受重力跟它的质量成 。G= ，G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值 重力的方向 （1）重力的方向总是 ，而不是垂直向下。 （2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态及位置 ； （3）重力方向的应用：人们在一根线下吊一重物，就做成了一根 。因为重力方向始终竖直向下，所以铅垂线静止时总竖直向下，故用铅垂线可以检查工作台面是否水平，墙壁上的画是否挂正等 ►命题点02 重力与质量的关系 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成 。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，称为重力系数（通常近似取g=10N/kg），地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即 。 ►命题点03 重心 1.概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力的作用的表现就好像它作用在某一点上，这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。 2.重心的位置 （1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。 （2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。 （3）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。 （4）重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。 （5）为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在重心上。 ▲拓展培优“支撑法”和“悬挂法”确定重心 （1）支撑法：适用于长条状物体。把挂有两个鹦鹉的长条棍放在手指上，仔细调节手指在长条棍的位置，使其在手指上平衡这时就可以找到长条棍的重心（即在支点上方，如图甲所示）。 甲 乙 丙 （2）悬挂法：适用于薄板，如图乙所示，用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来。当薄板静止时，用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB；如图丙所示，用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来，当薄板静止时，沿悬线在其上画出另一条竖线CD，则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。 【例9】下列有关力的说法中，正确的是（　　） A．力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系 B．手拍桌子时，手对桌子施加了力，桌子对手没有施加力 C．弹簧被拉伸时产生的力是弹力，钢丝绳悬挂重物的力不是弹力 D．重力的方向总是垂直向下 【例10】关于小球的重力示意图，下列画法正确的是（    ） A． B． C． D． 【例11】“一方有难，八方支援”，2020年武汉牵动了各方人士的心，某爱心人士捐赠救援物资运送到湖北，这救援物资受到的重力是 N。 【例12】【太空探索】（2024·湖南永州·二模）我国自主设计的中华牌月球车，自重120公斤，可载重20公斤，寿命为3个月，可在月球上3公里范围内连续行走10公里，拥有自动避障等功能，发射到月球上，它的质量是 kg，受到月球对它的重力和地球上受到重力相比较将 （选填“变大”“变小”或“不变”） 【例13】【生活实践】如图所示，用扳手拧螺母时，甲比乙更容易拧动螺母，说明力的作用效果与 有关；建造房屋时，工人常常利用图丙中的重垂线检测墙体是否竖直，这是利用了重力的方向总是 。 考点四 实验综述 ►实验01 弹簧测力计的测量原理（拓展实验） 【实验探究】弹簧的伸长量与拉力的关系 【实验过程】如图所示，将弹簧固定在支架上，旁边直立放置一刻度尺，记下挂钩上挂钩码前弹簧下端的位置，然后每次增加两个钩码（每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N），使弹簧所受拉力逐渐增大，通过刻度尺读出弹簧每次的总伸长量Δl，记录实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6 弹簧伸长量Δl/cm 0 1 2 3 4 7 11 【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将无法自动恢复到原状。 ★特别提醒 弹簧长度与弹簧伸长量 弹簧的伸长量与弹簧的长度不一样。弹簧不受任何拉力时的长度叫做弹簧的原长，一般用l0表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用l表示，则弹簧的伸长量就是Δl=l-l0，如图所示。 ►实验02 探究重力的大小和质量的关系 提出问题 物体所受重力与它质量有什么关系 猜想与假设 通常我们感觉到物体的质量越大，就越重。因此可以作出猜想：物体所受的重力与质量存在一定的关系，物体的质量越大，它所受的重力越大 设计实验与制定计划 用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小，观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系 进行实验与收集证据 （1）固定弹簧测力计，使其保持竖直状态。 （2）把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小，将其记录在表格中。 （3）用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力，并把测量结果记录在表格中。 （4）以质量为横坐标，重力为纵坐标，作出钩码重力大小跟其质量的关系图像，如图所示。 质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 重力G/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 2.94 3.43 重力与质量的比值/（N·kg-1） 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 分析论证 （1）由实验数据可知，当质量成倍数增加时，重力也成倍数增加，物体所受的重力与其质量的比值不变。 （2）由G-m图像可知，此图线是一条过原点的直线，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。 归纳总结 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即G=mg。 【例14】【实验探究】用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系． 如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，R1和R2是固定在细绳上的两个标识．现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示．已知细绳始终处于弹性限度内． （1）据甲图可知弹性细绳原长为 cm；乙图中测力计读数为 N． （2）分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是 （填“均匀”或“不均匀”）伸长的；伸长量与所受拉力 （填“成正比”或“不成正比”）． （3）当标识R2刚好位于刻度尺上7.00cm位置时，R1位于刻度尺上 cm位置．现手持细绳两端，A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动，若发现标识R2不动，则A、B两端的速度之比为 ． 【例15】（2024·湖南常德·模拟预测）某同学探究弹簧的特性时记录的数据如下： 受到的拉力 0 2N 4N 6N 8N 弹簧的长度 3cm 4cm 5cm 6cm 7cm 弹簧的伸长 0cm 1cm 2cm 3cm 4cm （1）分析上面的数据可得：弹簧不受拉力时原长 cm； （2）该同学分析数据得到两个结论，你认为正确的是 ； 结论一：弹簧的长度与受到的拉力成正比 结论二：弹簧的伸长与受到的拉力成正比 （3）该同学继续实验，得到的数据如下表，则用该弹簧制成的弹簧测力计的量程应为 N。 受到的拉力 0 2N 4N 6N 8N 10N 12N 14N 弹簧的长度 3cm 4cm 5cm 6cm 7cm 8cm 8.6cm 9.1cm 弹簧的伸长 0 1cm 2cm 3cm 4cm 5cm 5.6cm 6.1cm 【例16】【实验探究】在探究“重力与质量的关系”的实验中，按照如上右图所示把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在表格中： 质量 100 200 300 400 500 重力 1 2 3 4 5 (1)测量前应观察弹簧测力计的零刻线、 和分度值，并在竖直方向上调零； (2)图中弹簧测力计的示数为 N； (3)如图利用弹簧测力计测量钩码重力，使弹簧测力计弹簧伸长的力是______； A．钩码的重力 B．钩码和测力计的总重力 C．钩码对弹簧的拉力 D．弹簧对钩码的拉力 (4)分析表中数据可得出的结论是：物体的重力与它的质量成 。 题型精研·考向洞悉 题型一 力 ►考向01 力的概念与力的作用效果 （1）力是物体对物体的作用： “物体对物体”：一个物体不会产生力的作用，有力一定有施力物体和受力物体两个物体。 “作用”：力是一种作用，如果物体间没有推、拉、挤、压等作用，就不存在力。 （2）力的作用效果：一是可使物体发生形变；二是可以改变物体的运动状态（物体的速度、方向改变或速度和方向同时改变）。 【典题1】【生活实践】如图，细心的小萌发现，开门时手推 A 点最轻松，推 C 点最困难，联想到所学物理知识，小萌认为这 是因为力的作用效果与（        ） A．力的作用点有关 B．力的方向有关 C．力的大小有关 D．施力物体有关 【变式1-1】【体育竞技】2023年9月29日，杭州亚运会田径项目首个金牌日，中国队包揽女子链球冠亚军。如图所示，运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后链球脱手而出。运动员和球同时旋转时，手受到一个很大的拉力作用，这个力的施力物体是（　　） A．运动员的手 B．链球 C．链球的把手 D．地球 【变式1-2】【体育训练】如图是排球运动员训练时的情景，用手臂将球垫向墙壁，球被墙壁反弹回来后再重复垫球。下列说法正确的是（　　） A．垫球时，手对球的作用力的施力物体是球 B．球离开手臂后上升的过程中，手对球依然做功 C．垫出去的球上升过程中运动状态不变 D．球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态 【变式1-3】少林功夫驰名中外。一武术爱好者练功时的姿势如图所示，他对水平地面的压力是由于 （选填“脚”或“地面”，下同）发生形变而产生的，武术爱好者所受支持力的施力物体是 。 【变式1-4】【体育】实心球投掷是中考体育考试项目之一。实心球离开运动员的手后最终落向地面是因为受到 的作用（不计空气阻力），这个力的施力物体是 ；实心球的质量是2000g，则实心球所受重力大小为 N。（g取） ►考向02 力的三要素与力的示意图 力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。力的三要素指的是力的大小、方向和作用点。 画力的示意图的步骤：一找点：找力的作用点；二画线：沿力的方向画线；三线段末端画箭头；四标符号：在箭头附近标上力的符号和大小。 【典题2】【控制变量】如图所示，小智用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时，瓶子翻倒了。这个现象说明：力的作用效果与（　　） A．力的作用点有关 B．力的方向有关 C．力的大小有关 D．与以上三者都有关 【变式2-1】足球运动员把足球踢向空中，不计空气阻力，图中能正确表示空中足球受力示意图的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）（    ） A． B． C． D． 【变式2-2】如图所示，是单摆的摆动过程，小球在A点位置向上摆动，不计空气阻力，图中所示的小球在A点的受力示意图正确的是 A． B． C． D． 【变式2-3】【生活场景】如图所示，停在斜坡上的汽车对斜坡的压力方向是图中序号 所示，此时汽车受到 个力的作用。 【变式2-4】（2021·湖南邵阳·中考真题）木块在水平向右的拉力F作用下做匀速直线运动，请在图中画出木块在水平方向的受力示意图。 ►考向03 物体间力的作用是相互的 任何力的作用都是相互的。但要注意题目中针对的是什么问题。若力的相互性在该问题中不是主要因素，即可认为该问题与“力的作用是相互的原理”无关。 根据相互作用力的特点来区分平衡力与相互作用力：（2）两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。 【典题3】（2023·湖南常德·中考真题）下列关于力的说法中错误的是（　　） A．成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力 B．“卵与石斗，麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力 C．“飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用 D．“风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状 【变式3-1】【安全教育】校园内不允许追逐打闹，小黄不遵守校规，在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙，自己额头也肿了，下列相关力学知识的描述，最合理的是（　　） A．力的作用效果只跟力的大小有关 B．力的作用是相互的 C．接触的两物体间一定能产生力 D．力能改变物体的运动状态 【变式3-2】（2022·湖南怀化·中考真题）体育课上，小强和同学进行足球比赛，一记头球攻门十分精彩，在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门，表明了力可以改变物体的 ，同时他觉得头疼，说明力的作用是 的。 【变式3-3】（2024·湖南长沙·一模）2023年7月27日，随着长征二号丁火箭发射任务的圆满完成，长征火箭也创下了连续150次发射成功的纪录。发射过程中，火箭会向后喷出高温燃气而获得向前的动力，这是因为力的作用是 的；获得动力后，火箭能加速升空，说明力可以改变物体的 。 题型二 弹力 ►考向01 弹力概念 （1）弹力产生的条件：“接触”且“产生弹簧形变”； （2）常见的压力、拉力、支持力等都是弹力； （3）受力物体受到的弹力是由施力物体发生弹性形变产生的。 【典题1】在2023年WTT新乡冠军赛中，中国选手樊振东夺得冠军。如图所示是樊振东比赛时大力攻球的情景，下列说法中正确的是（　　） A．乒乓球落到球台反弹后升空的过程中，仍然受弹力的作用 B．大力扣杀时，乒乓球受到球拍的力大于球拍受到乒乓球的力 C．改变击球时力的大小、方向或作用点，就会产生不同的击球效果 D．击球时，球拍对乒乓球的力只改变了乒乓球的运动状态，不会改变乒乓球的形状 【变式1-1】（2021·湖南株洲·二模）如图是竖直墙壁上固定了一个支架（夹角成120°），在支架的AB杆上固定着一个小球。下列关于杆AB对小球作用力方向的描述，正确的是（　　） A．方向沿着AB向上 B．方向垂直AB斜向上 C．方向竖直向上 D．方向水平向右，且与AB成120°角 【变式1-2】中国跳水队被称为“梦之队”，如图，跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板由于发生 形变，产生弹力。运动员在空中向上运动的过程中受到 个力的作用（不考虑空气阻力）。 【变式1-3】如图是小聪佩戴一次性口罩时按压金属条后的形状，可见该金属条的形变 （选填“是”或“不是”）弹性形变，戴上口罩后，耳带对耳朵的压力 （选填“属于”或“不属于”）弹力。 ►考向02 弹簧测力计 （1）弹簧测力计的使用口诀： 认分度、看量程、先校零； 要顺拉、勿摩擦、不猛拉； 正对看、记数值、带单位。 （2）弹簧测力计的读数：弹簧测力计倒挂时，弹簧测力计显示的拉力=弹簧测力计外壳对弹簧的拉力+重物对弹簧的拉力。 （3）弹簧测力计和力的相互性：当弹簧测力计处于静止状态或用弹簧测力计匀速拉动物体时，弹簧测力计的示数就等于作用在挂钩上的力的大小。 【典题2】下列关于弹簧测力计，下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计是用来测量物体质量的工具 B．空间站上无法使用弹簧测力计测量力的大小 C．测量力时，弹簧测力计只能竖直，不得倾斜 D．弹簧测力计所测的力不能超过它的最大测量值 【变式2-1】如图所示，把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。下列说法中错误的是（　　） A．弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力 B．使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力 C．弹簧测力计的分度值为0.2N，两个钩码的总重力为1N D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次 【变式2-2】如图是几位同学使用弹簧测力计的情景，哪位同学的测量方法是错误的（　　） A． B． C． D． 【变式2-3】如图所示，用弹簧测力计测量物体的重力的情境，挂物块前，弹簧测力计应在 方向上调零，图中弹簧测力计的示数为 N。 【变式2-4】弹簧测量计不仅可以竖直使用，也可以水平使用，一个竖直用过的弹簧测力计要用于图甲所示的实验，首先需要将其水平方向放置后进行 ；如图乙弹簧测力计示数为 。 题型三 重力 ►考向01 重力与重心 ★特别提醒 竖直向下≠垂直向下 “竖直向下”是指垂直于水平面向下，近似指向地心。“垂直向下”是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面。所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力方向说成是“垂直向下”。 G竖直向下，F垂直向下 【典题1】【生产实践】（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）关于建造楼房时利用的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．砌墙时使用铅垂线，利用了重力的方向是垂直向下的 B．用一根U形水管来确定等高点，利用了连通器的原理 C．保温板主要利用了材料硬度大的特点 D．将瓷砖贴在墙上，利用了分子间存在斥力 【变式1-1】（2023·天津·中考真题）如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 【变式1-2】（2023·四川德阳·中考真题）重力的方向总是 的，一物体质量m=10kg，则物体的重力G= N。（g取10N/kg） 【变式1-3】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）工人在砌墙时利用重垂线来检查墙壁是否竖直，这利用了重力的方向总是 。在拔河比赛时，运动员身体后倾这利用了： （选填“降低重心”或“增大支撑面”）可以提高物体稳定程度。 【变式1-4】（2024·安徽·三模）工人师傅砌墙时，通常利用自制的重垂线检查墙壁砌得是否竖直。如图所示，一堵南北走向的墙上挂着重垂线，则这堵墙是向 （选填“东”或“西”）倾斜了。 ►考向02 重力的大小 物体质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少。航天员在月球上所受重力虽然大小不同，但在月球上的质量和地球上的质量是相等的。 【典题2】关于9.8N/kg所表示的物理意义正确的是（　　） A．9.8N等于1kg B．9.8kg等于1N C．质量是1kg的物体受到的重力是9.8N D．质量是9.8kg的物体受到的重力是1N 【变式2-1】（2021·湖南邵阳·模拟预测）关于重力和质量，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量与它受到的重力成正比 B．人到月球上重力减小质量也减小 C．地球上同一地点，物体受到的重力与质量成正比     D．物体的质量和受到的重力不随位置而变化 【变式2-2】（2023·内蒙古赤峰·中考真题）小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的关系图像，如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成 。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为 N。 【变式2-3】小红查阅资料得知：纬度越高g值越大，海拔越高g值越小．如图是她在同一纬度海拔高度不同的A、B两处测量得到的图象，据此可判断 （填“A”或“B”）处海拔更高．由此可见，只有在 ，物体所受的重力与其质量的比才是一个定值． ►考向03 重力的方向及应用 【典题3】利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，如图所示的做法正确的是（  ） A．B．C． D． 【变式3-1】【生产实践】（2024·四川成都·二模）小杰同学用重垂线检查画是否挂平，当重垂线静止时，发现重垂线与画的长边不重合，如图所示。为把画挂平，下列做法可行的是（　　） A．把画框左边调高一些 B．把画框右边调高一些 C．换用质量较大的重锤 D．调整重垂线，使线与画框底边垂直 【变式3-2】【古人智慧】（2024·江西赣州·模拟预测）如图所示，日晷，圆形石盘，盘上刻出时刻，中间立金属晷针，和盘面垂直。晷盘斜置在汉白玉石座之上，利用太阳的日影长短的变化及方向的不同确定时刻，日影是光的 形成的。按晷面的摆放角度，可分为：地平式、垂直式、赤道式。为使得晷面垂直可利用铅垂线，铅垂线是利用了重力的方向总是 。 分层训练·巩固提升 基础巩固 一、单选题 1．（2023·湖南怀化·中考真题）在国际单位制中，力的单位是（　　） A．千克 B．牛顿 C．欧姆 D．分贝 2．（2023·湖南长沙·模拟预测）下列关于力的说法中正确的是（　　） A．相互接触的两个物体之间一定会发生力的作用 B．用力捏橡皮泥，橡皮泥发生形变，说明力可以改变物体的形状 C．推门时离门轴越近，需要的用力越大，说明力的作用效果只与力的作用点有关 D．击打排球时，手感到疼，是因为球对手的作用力比手对球的作用力大 3．【体育竞技】（2024·湖南岳阳·一模）2024年2月25日，中国男乒直落三局击败法国队，获得了世乒赛团体赛11连冠，第23次捧起斯韦思林杯。关于乒乓球比赛时的情景，下列说法正确的是（    ） A．击球时，球拍对球有力的作用，球对球拍没有力的作用 B．球在空中所受的重力的施力物体是乒乓球桌 C．空中飞行的乒乓球相对于球桌是静止的 D．从不同角度击打乒乓球，力的作用效果不同 4．关于重力，下列说法中不正确的是（　　） A．足球的重心在球心 B．宇航员杨利伟从地面到太空质量不变，其所受重力也不变 C．砌墙时用铅垂线确定方向利用的是重力方向总是竖直向下 D．跳水运动员在下落过程中越落越快，主要是因为受到重力 5．（2024·湖南湘潭·一模）如图是某中学足球队队员正在训练的情景，下列说法正确的是（　　） A．运动员将静止的足球踢出，力改变了足球的运动状态 B．踢球球动，不踢球则球不动，说明运动需要力来维持 C．球离开脚后继续往前运动，球相对草地是静止的 D．踢球时，脚对球的力和球对脚的力是一对平衡力 6．（2023·湖南株洲·一模）如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm，如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则此时两个人的拉力大小分别为（　　） A．4N、8N B．8N、4N C．4N、4N D．8N、8N 7．如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（　　） A．0N B．6N C．3N D．12N 8．【生活场景】某同学从滑梯上匀速下滑，滑梯对该同学支持力F的方向是（      ） A． B． C． D． 9．【体育竞技】如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 10．内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡．下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（ ） A． B． C． D． 二、填空题 11．（2021·湖南怀化·中考真题）赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划桨，龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 的，又说明力可以改变物体的 。 12．【航空航天】（2023·湖南长沙·模拟预测）2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图是神舟十六号载人飞船，其助推器向地面喷气会使飞船加速升空，这说明力的作用是 的，飞船的速度变快，这说明力能改变物体的 。 13．甲、乙是两个完全相同的弹簧测力计，指针调零后将乙倒挂在甲的挂钩上，稳定后甲的示数如图所示（图中乙未画出），这种测力计的每个小格表示 N，这种测力计的重力为 N。 14．如图所示，用弹簧测力计测一物体所受重力，由图可知，物体所受重力为 N，重力的施力物体是 ． 三、作图题 15．（2024·湖南株洲·模拟预测）如图，一只重2N的桃子静止在水平桌面上，请作出桃子所受的力的示意图，点O为桃子的重心（要求：在图中标出力的大小）。 16．（2024·湖南岳阳·二模）请在图中画出静止在水平地面上的物体所受力的示意图。 四、实验题 17．（2023·湖南株洲·模拟预测）小明用如图甲所示的装置探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”，弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0~7.00cm的刻度，把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g），实验数据记录如下表；（g＝10N/kg） 钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 弹簧长度/cm 2.00 2.50 3.00 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 伸长量/cm 0 0.50 1.00 2.00 2.50 3.00 3.50 4.50 （1）当挂3个钩码时，指针所对刻度如图乙，此时弹簧长度是 cm； （2）分析表中数据可知：在弹性限度内，弹簧的伸长量和拉力成 （填“正比”或“反比”）； （3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为50g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度； ①该“密度秤”的零刻度线应在 cm刻度处； ②在桶中加满水时指针指在3.00cm刻度处，如图丙，可求得该桶的容积是50cm3； ③该“密度秤”能测量的最大密度是 g/cm3。 18．【科学探究】在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中： (1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是 ； A．力可以改变弹簧的形状 B．力可以改变弹簧的运动方向 C．力可以改变弹簧的运动快慢 (2)在进行图所示的实验前，应将弹簧测力计沿 方向放置，然后进行调零； (3)利用上图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做 运动； (4)小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是 。 A．测量一根头发能承受的拉力 B．测量同一个木块受到的重力 C．测量让小武感受相同的拉力 D．测量拉动同一个木块的拉力 19．（2023·湖南长沙·中考真题）小明用家里的器材探究重力的大小与质量的关系。如图甲、乙所示，小明用布袋装着质量不同的米，用电子秤测其质量，用液晶屏拉力器测其重力，实验数据记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电子秤的示数/g 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 拉力器的示数/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 （1）在图乙中，当米袋静止时，拉力器的示数与这袋米所受重力的大小 ； （2）分析上表数据可得：物体所受重力的大小与它的质量成 ，下列数据处理方法可以得到此结论的是 。 A．计算每一次实验中重力的大小与质量的比值 B．计算每一次实验中重力的大小与质量的乘积 五、计算题 20．（2023·四川甘孜·中考真题）如图所示，人工智能逐渐融入我们的生活，餐饮服务行业中，机器人随处可见。在一次送餐服务中，托着饮料的机器人总质量为52kg，与地面接触的面积为。若机器人沿水平地面匀速运动了20m，用时20s。g取10N/kg。求： （1）机器人的速度； （2）机器人和饮料的总重力； （3）机器人对地面的压强。 能力提升 一、单选题 1．【物理与竞技】如图所示，在斯诺克台球比赛中，由于目标球被障碍球阻挡。有时运动员会用特殊的“扎杆”打法使白球高速旋转打出漂亮的“弧线球”，从而绕过障碍击中目标，则使白球在水平桌面上做曲线运动的施力物体是（　　） A．球杆 B．桌面 C．白球 D．地球 2．【科学小实验】蹦极是一项极其富有刺激性的运动，小辰一直想去又不敢去，便在家做了一个模拟“蹦极”的小实验，如图所示，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。不计空气阻力，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　） A．小石块的速度一直在减小 B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小石块所受合力先减小后增大 D．到达C点时，小石块受到的拉力等于自身的重力 3．【自制器具】小明准备利用弹簧测力计制成简单实用的“液体密度秤”。如图所示，在测力计下方的小桶中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度，已知小桶的质量为100g，容积100mL，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．密度为“0”的刻度应标在0N的刻度上 B．水的密度1g/cm3应标在1.1N的刻度上 C．此“密度秤”的测量范围是0~4g/cm3 D．改制成的密度计的刻度是不均匀的 二、实验题 4．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 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”图像是如图甲所示的 图，由图表和该图像可知该弹簧制成的弹簧测力计的量程是： 。 (3)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积为 mL。只要在容器中加满待测液体，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”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。要增大这种密度秤的量程，可采取的措施是 。（写出一种即可） (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 5．【科学探究】在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，爱因斯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）； （1）根据测得的实验数据描绘成G-m的图像，发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受的重力大小与质量成 ”； （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，观察绘制的图象，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）经过一段时间学习后，充满想象的爱因斯老师提出是否能把弹簧测力计改装成测量液体密度的密度秤； ①小明小组用同一小桶分别盛满不同液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶受到的重力为 1N，装满水后受到的总重力为 3N，再装满另一液体时示数为 4N，则液体的密度为 kg/m3，用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度；（g 取 10N/kg） ②小明小组设计的密度秤的零刻度线 （填“在”或“不在”）0N 处；密度秤的标度 （填“是”或“不是”） 均匀的； ③若测量中液体没有装满，测出的液体密度 （填“偏大”“准确”或“偏小”）。 （4）以下措施能提高该密度秤的测量精度是 （选填字母）。 A．增加小桶的重力     B．增加小桶的体积 C．减小小桶的重力     D．减小小桶的体积 三、计算题 6．（2022·四川凉山·中考真题）某同学在野外捡到一块小石块，在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究： ①如图甲所示，在托盘秤上放一只盛了适量水的容器，托盘秤的示数为1kg； ②用细线将该石块系住，手握细线将石块慢慢放入水中（水不溢出），当石块浸没到如图乙所示位置，稳定后托盘秤的示数是1.1kg； ③如图丙所示，松手后该石块沉到容器底部，稳定后托盘秤的示数为1.26kg。 根据以上探究情况，求： （1）该石块的重力为多少； （2）该石块的密度（要求写出必要的文字说明和计算过程）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$