第三节 来自地球的力(重难点训练)物理沪科版2024八年级全一册
2026-01-23
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第三节 来自地球的力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.59 MB |
| 发布时间 | 2026-01-23 |
| 更新时间 | 2026-01-23 |
| 作者 | 开心就好 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-07-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53153515.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第三节 来自地球的力
一、探究重力与质量的关系实验(11题)
二、估测及求解重力的大小(20题)
三、重心、重力方向及其应用(13题)
四、涉及重力的作图(9题)
五、失重现象(2题)
一、探究重力与质量的关系实验(11题)
1.小朱同学在“探究重力与质量的关系”时用弹簧测力计测物体的重力,实验得到下表数据。如图是某次测物体的重力的示意图。下列说法不正确的是( )
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
G/N
1
2
3
4
5
A.弹簧测力计应该在竖直方向调零
B.由表中数据可知重力与质量的关系是
C.图中弹簧测力计的示数为4.6N
D.由表中数据可知物体的重力与其质量成正比
2.某同学“探究重力与质量的关系”的实验,根据测量不同质量的钩码所在甲、乙不同星球表面受到的重力数据,画出如图所示的G-m图像,下列说法正确的是( )
A.同一地点,物体所受的重力与它的质量比值是定值
B.若用石块代替钩码进行该实验,能够得到相同结论
C.甲星球表面上质量为4kg的物体所受的重力为60N
D.相同质量的物体在甲、乙两星球表面上的重力相同
3.某同学“探究重力与质量的关系”的实验,根据测量的不同质量钩码所受重力数据画出的G-m图像如图所示。下列说法不正确的是( )
A.质量为的物体所受的重力为
B.物体所受的重力与它的质量成正比
C.重力与质量的关系式为
D.若用石块代替钩码进行该实验,能够得到相同结论
4. (2023内蒙古赤峰)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。
5.小明在进行探究“重力的大小跟质量的关系”的实验。
(1)实验中,需要的测量工具是 和 ;
(2)下表是小明设计的实验数据记录表格,表格中已经记录了他3次实验的数据,则空白处横线上缺少的栏目是 。请你根据他的实验数据,在图中画出重力与质量之间的关系图线 ;
实验序号
物体质量m/kg
重力G/N
①
0.1
1
②
0.2
2
③
0.3
3
(3)分析数据,可以得到的结论是物体受到的重力跟质量成 比,若本实验转到月球上进行,则你得到的结论对于月球上的物体 (选填“仍成立”或“不成立”);
(4)小明的同桌小亮取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小亮同学的做法 (选填“合理”或“不合理”)。
6.下表是研究物体所受的重力跟物体的质量的关系实验得到的数据:
实测物体
质量m/kg
重力G/N
A
物体1
0.1
0.98
物体2
0.2
1.96
物体3
0.3
2.94
(1)研究过程中,所用的测量工具是 和 .
(2)为了探究物体的重力和质量之间是否成正比的关系,请完成设计的表格中空缺处A的内容: 。
(3)分析表中实验数据,得出的结论是物体的 和 成正比.你判断的依据 。
(4)某科学探究小组测量了不同地点的g值大小,数据如下表所示。分析表中数据,可以发现:
地点
赤道
广州
上海
北京
莫斯科
北极
g值大小
9.780
9.788
9.794
9.801
9.816
9.832
地理纬度
0°
23°06'N
31°12'N
39°56'N
55°45'N
90° N
①g值最大的位置在 ;
②g值与地理纬度的关系 ;
③为了使②中的结论更可靠,你的建议是 ;
④我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的 .
7.小明在探究重力G与质量m关系的实验中,用弹簧测力计分别测出不同钩码受到的重力,记录在表格中。
序号
质量/kg
重力/N
______/()
1
0.1
1
2
0.2
2
3
0.3
3
4
0.4
4
(1)表格中第4列缺少的项目应填写______,利用表中数据作出图像,如图乙中b直线所示,可得出物体所受重力与质量成______的结论;
(2)完成上述实验后,小明又准备利用不同数量桔子进行探究:
①实验中,桔子不能直接挂在弹簧测力计上,小明准备将桔子放入塑料袋测量,为排除塑料袋的重力对结果的影响,下列措施可行的是______(填序号);
A.先测量塑料袋重力,再用总重力减去塑料袋重力
B.将塑料袋挂在弹簧测力计的挂钩上进行调零
②正确测量后,小明将相关数据标在了图像中,则图像______(选填“a”、“b”或“c”)最有可能是正确的;
(3)探究活动中多次实验的目的是______;
(4)完成上述实验后,小明利用如图丙中的装置探究重力的方向,将装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板与桌面的夹角,观察到悬线OA的方向______(选填“变化”或“不变”);接着他又剪断OA,观察小球下落方向,该操作目的是______。
8.在“探究重力与质量的关系”实验中,用质量已知的钩码为被测物体,用弹簧测力计测量钩码的重力G,逐次增挂钩码,分别测量它们所受的重力,并将各次钩码总质量m、重力G的数据记录在下表中。
m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
(1)根据实验结论可知质量为500g的物体受到的重力为_______N。
(2)图所示,利用测力计测量钩码重力时,使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
(3)图所示,关于物体重力与质量的关系,下列图像中正确的是_________。
A. B. C. D.
9.在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)测量物体琅力前,除了观察弹簧测力汁的簞程和分度值外,还应将弹簧测力计在____方向调零。
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于_____状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力。
(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据^其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示,其读数为_____N。
(4)实验小组的小虹同学提出:“还可以测量钩码以外的其它物体的质量和重力,将这呰数据与钩码的数据放到起来寻找规律。”而同组的小宇同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。你认为____同学的观点是正确的。
10. 在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中,实验小组的同学们测量了相关数据并记录在如表中:
次数
1
2
3
4
5
6
…
质量m/g
40
100
160
200
240
300
…
重力G/N
0.4
1.4
▲
2.0
2.3
3.0
…
(1)测量前,要检查弹簧测力计的指针是否指在 上。
(2)第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示,表中空缺的实验数据“▲”
是 N。
(3)根据表中的数据得到如图乙所示的对应点,请画出物体受到重力的大小跟质量关系的图象。
(4)由图象可知,物体所受的重力跟它的质量 。
11.小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据:
实验次数
被测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
①
②
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 ;
(2)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在 方向调零;
(3)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力;
(4)第3次实验“物体3”的重力如图a所示(物体处于静止状态),根据实验结果,表格中第3次实验的数据①处应填 ②处应填 ;
(5)根据上面的实验结果得出实验结论: ;
(6)该组同学利用身边的器材取了质量不同的课本、文具盒、压卷石各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小明同学的做法 ;
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
(7)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的六分之一、若一个连同随身装备共102kg的航天员到达月球表面,根据上面的实验结果,月球对他的引力是 ;
(8)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图b所示,从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 (填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
二、估测及求解重力的大小(20题)
12.(23-24八下·四川南充·期末)下列物体中重力约为5N的是( )
A.一个鸡蛋 B.一瓶矿泉水 C.一个大西瓜 D.一名中学生
13.感受身边的物理,下列物品重力最接近2N的可能是( )
A.一个苹果 B.一辆自行车 C.一枚硬币 D.一桶5L的崂矿水
14. (2023上海)以下哪个物体的重力最接近0.5N( )
A. 一张课桌 B. 一个手机 C. 一个鸡蛋 D. 一个中学生
15.(24-25八下·四川内江·期末)在轻质塑料袋内装一物体,把塑料袋(图中未画出)挂在已调零的弹簧测力计的挂钩上,当物体静止时,弹簧测力计的示数如图所示,则该物体可能是( )
A.一个鸡蛋 B.一本八年级的物理课本
C.一个西瓜 D.一瓶500mL的矿泉水
16.在物理学习过程中,经常要进行估测,以下关于物体重力的估测合理的是( )
A.一个鸡蛋的重力约为0.5N B.一本初中物理书的重力约为10N
C.一名中学生的重力约为50N D.一根铅笔的重力约为5N
17. 我国“嫦娥五号”探测器首次把质量约为1731g的月球土壤样本成功带回地球。下列说法正确的
是( )
A.月壤带回地球后重力变小 B.月壤带回地球后重力不变
C.月壤带回地球后密度变大 D.月壤带回地球后密度不变
18.下面估测中,不符合实情的是( )
A.一个普通中学生的体重500N
B.一个鸡蛋重约0.5N
C.一只鸡的体重约20N
D.一张课桌重约10N
19.为进一步化解校园消防安全风险,筑牢校园安全防线,武胜某学校组织了一次全面的校园消防安全大检查。如图所示是微型消防站里面存放的一个常用干粉灭火器,其重力约为30N。以下物体所受重力与该灭火器最接近的是( )
A.一支铅笔 B.两个鸡蛋 C.一只公鸡 D.一名中学生
20.“估测”是物理学中常见的一种方法,下列关于力大小的估测不合理的是( )
A.托起一本八年级下册物理课本的力约为3N
B.一名初中女生所受的重力约为450N
C.一瓶500mL的矿泉水的重力约为5N
D.一个苹果所受的重力约为20N
21.(23-24八下·江苏扬州江都区·期末)下列有关八年级学生小明的相关数据中,最接近实际的是( )
A.小明的质量约为500kg B.小明的重力约为500N
C.小明的体积约为500dm3 D.小明游泳时所受水的浮力约为50N
22.(2024八上·山东济宁期末)关于物体的重力,下列说法中正确的是( )
A.物体的重力就是地球对物体的吸引力,所以同一物体重力大小不变
B.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
C.物体的重心是物体所受重力的作用点,所以重心一定在物体上
D.物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比
23.关于重力,下列说法中正确的是( )
A. G=mg表明物体受到的重力跟它的质量成正比;
B. 重力的方向总是垂直向下;
C. 表明物体的质量跟它受到的重力成正比;
D. 物体受到的重力是由物体质量产生的
24.月球对它表面附近的物体也有引力,这个力约为地球对地面附近同一物体引力的,若一位宇航员及随身装备共90kg,到达月球表面时,下列说法正确的是( )
A.宇航员到月球后质量变为原来的
B.宇航员到月球后重力约为5400N
C.宇航员在月球上所受重力的施力物体是月球
D.宇航员对月球的引力与月球对宇航员的引力大小相等
25.一辆自重是的卡车,装载着20箱货物,每箱货物质量是350kg,行驶到一座立有限重标志的桥前,桥前的标牌如图所示,问:
(1)这辆卡车总重多少牛?
(2)这辆车能安全过桥吗?
26.如图所示是泉州体育中考实心球项目的指定用球,总质量为,直径为,体积为。已知实心球内石英砂的密度为。
(1)求实心球的重力;
(2)若实心球内填充的石英砂的质量为,求橡胶及其空心部分的体积;
(3)观察实心球可以发现,橡胶的表面有凸起的胶粒,其目的是什么?
27.山地自行车具有节能环保、灵活方便和安全系数高等优点.因此,它越来越受到驴友们的青睐,是驴友健身、郊游出行的首选工具.已知车架由碳纤维制成,其体积为2500cm3,车架质量为5kg,整车质量为10kg.g=10N/kg。问:
(1)该车架的密度是多少?
(2)山地自行车的重力是多少?
28.蒙山县滨公园设计了新颖的玻璃桥。按照设计,玻璃桥总长20m、宽2m,桥面全部采用透明玻璃铺设,是一种玻璃结构的桥梁。玻璃桥的桥面由三层玻璃叠加而成,每块规格长5m、宽2m、厚2cm。桥面玻璃单层最多可承载20吨。(g取10N/kg)
(1)一名游客通过玻璃桥用时50s,求此游客的平均速度是多少?
(2)已知这种玻璃的密度为2.5×103kg/m3,求每块玻璃的重力?
29. 如图所示一个用金属制成的卡通小人,它是实心体,小王很想知道它究竟是由什么材料制成的,于是设法测得了它的质量1.78kg,体积为2×10-4m3(g取10N/kg)
(1)通过计算和查表判断卡通人可能是由何种物质制成的?
(2)卡通小人的重力是多少N?
(3)若改用钢来做一个2倍高的卡通小人,其质量为多少kg?
物质
密度ρ/kg/m3
金
19.3×103
铜
8.9×103
钢
7.8×103
30.如图所示,弹簧测力计和物体A保持静止状态.()。
求:(1)物体A的质量为多少?
(2)物体在月球上所受的重力是它在地球上所受重力的,若用此弹簧测力计在月球上测另一物体B的重力,测得结果如图所示,则物体B的质量是多少?
31. 带着移居火星生活,实现人类真正走出地球的梦想,“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射,历时10个月,于2021年5月15日成功在火星着陆如图。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家
(1)“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球______ ,使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂。
(2)本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在______ ,以回答“火星是否存在支持生命的环境”。
(3)假如能成功移居火星,我们会比在地球上跳得更高,树木会长得更高,原因是火星的质量比地球小,其重力加速度比地球的重力加速度牛千克也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为牛,则火星上的重力加速度大小为多少?
三、重心、重力方向及其应用(13题)
32.(2024八下·吉林期末)如图,一根羽毛放置在长木片上,并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析正确的是( )
A.重力方向是竖直向上 B.重力方向是竖直向下的
C.重心位置在羽毛上的 A点 D.重心位置在 AB 两点中间
33.如图为杰克逊的经典舞蹈动作,在杰克逊倾斜过程中他所受重力( )
A.大小不变,方向改变 B.大小不变,方向不变
C.大小改变,方向改变 D.大小改变,方向不变
34.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
35. 壁虎沿着窗户斜向上匀速直线爬行时,壁虎受到的重力方向是( )
A.倾斜向上 B.倾斜向下 C.竖直向下 D.垂直向下
36.地球上的任何物体都受到重力的作用,下列关于重力的说法错误的是( )
A.打排球时,向上飞出的排球在上升过程中没有受到重力的作用
B.汽车在坡路上行驶时,所受重力的方向始终垂直于水平面
C.物体的重心可能不在物体上
D.同一物体所处位置不同,所受的重力可能不同
37.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.
38. (2023天津)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
39.利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平,如图所示的做法最合理的是( )
A. B. C. D.
40. 如图是手摇扬谷机俗称“风车”,它是一种以人力为动力去除稻麦壳、秕、草的风扇车,快速转动摇柄,扇轮转动产生气流,饱满的谷物在 的作用下落入筐;而枯瘪的谷物被气流从出风口吹出,说明力可以改变物体的 。
41.在生产和生活中,到处都可见物理知识的应用,利用甲图的方法,可以大致确定物体的________位置,图乙则说明了重力的方向总是____________;门把手一般装在距离门轴较远的位置(如图丙),便于打开门,这是利用了力的___________影响力的作用效果的知识。
42. 如图,小球A所受重力的施力物体是___________;为了判断重力的方向,缓慢改变木板的倾角,悬线和图中虚线的夹角___________(选填“改变”或“不改变”),悬线始终竖直,由此可知___________;实验中不断改变铁架台底面与水平桌面间的倾角,是为了___________。
43. 小明手提重垂线,匀速行走在不同的道路上(如图甲),由重垂线的方向可以说明重力的方向总是 的;如图乙,赛车的车身很低,轮子相距尽量远,目的是增大赛车的支撑面,降低赛车的 ,有助于提高赛车的稳定程度,在快速行驶时不易翻车。
44.(23-24八下·江苏泰州海陵区·期末) 为探究重力的方向,兴趣小组设计了以下实验。
(1)将图甲装置放在水平地面上,逐渐改变木板M与地面的夹角到图乙位置,观察到悬线OA应在______方向(选填“OC”或“OB”)静止。若剪断图乙中的悬线,小球将垂直于______(选填“木板M”或“水平地面”)下落;
(2)再将小球放置在盛水的杯子中(如图丙所示),逐渐改变木板M与地面的夹角,发现悬线始终与水面相互______;
(3)由以上探究可知:重力的方向始终是______。
四、涉及重力的作图(9题)
45. (2025广西)请在图中画出竖直悬挂着的粽子所受重力的示意图。
46. (2025河南)我们熟悉的“禾”字在甲骨文中如图甲所示,它形象地表现出沉甸甸的谷穗弯向大地的情景。请在图乙中画出谷穗所受重力的示意图。(点为谷穗的重心)
47. (2025江苏连云港) 如图所示,一架飞机在空中匀速飞行。请在图中画出该飞机所受重力的示意图。
48. (2025江苏苏州)图中,小球在空中运动,画出它在图示位置受到的重力G。
49.(2024·上海)如图所示,静止的小球所受的重力为10牛,请用力的图示法画出该球所受的重力G。
50. (2023安徽)如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
51. (2023重庆A)请按要求完成下列作图:在图中小车的重心O处画出小车所受重力的示意图。
52. (2021哈尔滨)体重500N的小明参加跳远来增强体质,请在图中画出小明受重力的示意图。(图中O点为重力的作用点)
五、失重现象(2题)
53. (2023江苏扬州)若地球上的物体所受的重力突然消失:①物体将没有质量;②摩擦力将不存在;③火焰的形状是球形的;④瀑布将消失.其中正确的是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
54.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。长时间生活在微重力的环境中,会对人体造成肌肉萎缩、骨质疏松、心血管系统问题等影响。定期锻炼是航天员减轻或避免这些影响的方式之一。下列不适合航天员在空间站内进行身体锻炼的项目是( )
A.弯臂力器 B.骑自行车 C.举哑铃 D.拉弹簧
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第三节 来自地球的力
一、探究重力与质量的关系实验(11题)
二、估测及求解重力的大小(20题)
三、重心、重力方向及其应用(13题)
四、涉及重力的作图(9题)
五、失重现象(2题)
一、探究重力与质量的关系实验(11题)
1.小朱同学在“探究重力与质量的关系”时用弹簧测力计测物体的重力,实验得到下表数据。如图是某次测物体的重力的示意图。下列说法不正确的是( )
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
G/N
1
2
3
4
5
A.弹簧测力计应该在竖直方向调零
B.由表中数据可知重力与质量的关系是
C.图中弹簧测力计的示数为4.6N
D.由表中数据可知物体的重力与其质量成正比
【答案】B
【解析】A.重力的方向竖直向下,弹簧测力计应该在竖直方向调零,故A正确,不符合题意;
B.不同的物理量之间不能用等号,故B错误,符合题意;
C.图中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N,故C正确,不符合题意;
D.由表中数据可知物体的重力与其质量的比值为定值,说明物体的重力与其质量成正比,故D正确,不符合题意。故选B。
2.某同学“探究重力与质量的关系”的实验,根据测量不同质量的钩码所在甲、乙不同星球表面受到的重力数据,画出如图所示的G-m图像,下列说法正确的是( )
A.同一地点,物体所受的重力与它的质量比值是定值
B.若用石块代替钩码进行该实验,能够得到相同结论
C.甲星球表面上质量为4kg的物体所受的重力为60N
D.相同质量的物体在甲、乙两星球表面上的重力相同
【答案】ABC
【解析】A.由图可知,甲、乙均是过原点的直线,所以物体所受的重力与其质量的比值为定值,A符合题意;
B.用钩码做实验,是因为钩码的质量已知,不需要再进行测量,用石块代替钩码进行实验,需要先用天平测出石块质量,但是得出的结论是相同的,B符合题意;
C.由图可知,质量为4kg的物体在甲星球上所受的重力为60N,C符合题意;
D.由图可知,质量为8kg的物体在甲星球上所受的重力为120N,在乙星球上所受的重力为40N,所以物体在甲星球上所受的重力为乙星球上所受的重力的3倍,D不符合题意。
故答案为ABC。
3.某同学“探究重力与质量的关系”的实验,根据测量的不同质量钩码所受重力数据画出的G-m图像如图所示。下列说法不正确的是( )
A.质量为的物体所受的重力为
B.物体所受的重力与它的质量成正比
C.重力与质量的关系式为
D.若用石块代替钩码进行该实验,能够得到相同结论
【答案】A
【解析】BCD.如图,当物体质量为
时,物体的重力G=0.5N;当物体质量为
时,物体的重力G=1.0N;当物体质量为
时,物体的重力;所以物体受到的重力跟物体的质量成正比,并且
利用质量分别为、、的石块进行实验可以得到相同的结论,故BCD正确,不符合题意;
A.由以上可知G=mg,当物体质量是时,物体受到的重力为
故A错误,符合题意。故选A。
4. (2023内蒙古赤峰)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
【解析】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。
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
5.小明在进行探究“重力的大小跟质量的关系”的实验。
(1)实验中,需要的测量工具是 和 ;
(2)下表是小明设计的实验数据记录表格,表格中已经记录了他3次实验的数据,则空白处横线上缺少的栏目是 。请你根据他的实验数据,在图中画出重力与质量之间的关系图线 ;
实验序号
物体质量m/kg
重力G/N
①
0.1
1
②
0.2
2
③
0.3
3
(3)分析数据,可以得到的结论是物体受到的重力跟质量成 比,若本实验转到月球上进行,则你得到的结论对于月球上的物体 (选填“仍成立”或“不成立”);
(4)小明的同桌小亮取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小亮同学的做法 (选填“合理”或“不合理”)。
【答案】(1)弹簧测力计;天平
(2)重力与质量的比值/(N·kg-1);
(3)正;仍成立
(4)合理
【解析】明确实验目的是探究重力与质量的关系,需要用弹簧测力计测量重力,用天平测量质量。为了得出重力与质量的关系,需要计算重力与质量的比值,通过在表格中增加相应栏目来体现。然后根据数据描点连线来直观呈现关系。从数据中发现比值为定值,得出重力跟质量成正比的结论。接着考虑到在月球上虽然重力变化但质量不变且比值仍为定值,所以结论对于月球上的物体仍成立。小亮测量不同物体来增强实验结论的普遍性,这种做法是合理的,从实验的科学性和严谨性角度进行了分析。
(1) 第1、2空、 实验中,需要的测量工具是重力的弹簧测力计和测量质量的天平。
故第1空填“ 弹簧测力计 ”,故第2空填“ 天平 ”;
(2) 第1空、 实验中需要得到重力与质量的比值,通过比值得到重力与质量的关系,则空白处横线上缺少的栏目是重力与质量的比值/ 。
故该空填“ 重力与质量的比值/(N·kg-1) ”;
第2空、 根据表格中数据在坐标轴中描点,再用直线将各个点连接起来。
故该空如图所示:
(3) 第1空、 比值为定值,说明物体受到的重力跟质量成正比。
故该空填“ 正 ”;
第2空、 若本实验转到月球上进行,在月球上,物体的质量不变,重力变为地球上的 则在月球上,物体的重力与质量的比值仍为定值,则实验得到的结论对于月球上的物体仍成立。
故该空填“ 仍成立 ”;
(4) 第1空、 小亮测量不同物体的重力与质量大小,可以使实验结论=更具有普遍性,则小亮同学的做法合理。故该空填“ 合理 ”。
6.下表是研究物体所受的重力跟物体的质量的关系实验得到的数据:
实测物体
质量m/kg
重力G/N
A
物体1
0.1
0.98
物体2
0.2
1.96
物体3
0.3
2.94
(1)研究过程中,所用的测量工具是 和 .
(2)为了探究物体的重力和质量之间是否成正比的关系,请完成设计的表格中空缺处A的内容: 。
(3)分析表中实验数据,得出的结论是物体的 和 成正比.你判断的依据 。
(4)某科学探究小组测量了不同地点的g值大小,数据如下表所示。分析表中数据,可以发现:
地点
赤道
广州
上海
北京
莫斯科
北极
g值大小
9.780
9.788
9.794
9.801
9.816
9.832
地理纬度
0°
23°06'N
31°12'N
39°56'N
55°45'N
90° N
①g值最大的位置在 ;
②g值与地理纬度的关系 ;
③为了使②中的结论更可靠,你的建议是 ;
④我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的 .
【答案】(1)天平;测力计(2)重力与质量之比/NKg-1(3)重力;质量;A列数据不变
(4)北极;纬度越高,g值越大;再次测量从赤道至南极不同纬度的g值;质量
【解析】(1)实验中需要测量质量和重力,实验室中测量质量的工具是天平,测量重力的工具是弹簧测力计。故答案为:天平;测力计。
(2)为了探究物体的重力和质量之间是否成正比的关系,应求出重力和质量的比值并进行比较,因此A处的内容应为重力与质量之比/Nkg-1。
故答案为:重力与质量之比/Nkg-1。
(3)由表中数据可见:质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值。因此可以得出的结论是:物体的重力和质量成正比。
故答案为:重力;质量。
(4)①从表二中第二行中获知:g值最大是北极。
②从表二中第三行知:g值变化的可能原因是:g值可能与地球纬度有关,纬度越高,g值越大。
③为了使②中的结论更可靠,避免实验的偶然性,应该再次测量从赤道至南极不同纬度的g值进行比较。
④物体的质量是物体的属性,不随物体形状、位置、状态及温度而变化;虽然物体所受重力与质量成正比,但由于g值会随地理纬度的变化而变化,为保证交易的公平,国际贸易中应按质量进行。
7.小明在探究重力G与质量m关系的实验中,用弹簧测力计分别测出不同钩码受到的重力,记录在表格中。
序号
质量/kg
重力/N
______/()
1
0.1
1
2
0.2
2
3
0.3
3
4
0.4
4
(1)表格中第4列缺少的项目应填写______,利用表中数据作出图像,如图乙中b直线所示,可得出物体所受重力与质量成______的结论;
(2)完成上述实验后,小明又准备利用不同数量桔子进行探究:
①实验中,桔子不能直接挂在弹簧测力计上,小明准备将桔子放入塑料袋测量,为排除塑料袋的重力对结果的影响,下列措施可行的是______(填序号);
A.先测量塑料袋重力,再用总重力减去塑料袋重力
B.将塑料袋挂在弹簧测力计的挂钩上进行调零
②正确测量后,小明将相关数据标在了图像中,则图像______(选填“a”、“b”或“c”)最有可能是正确的;
(3)探究活动中多次实验的目的是______;
(4)完成上述实验后,小明利用如图丙中的装置探究重力的方向,将装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板与桌面的夹角,观察到悬线OA的方向______(选填“变化”或“不变”);接着他又剪断OA,观察小球下落方向,该操作目的是______。
【答案】(1)重力/质量 正比 (2) B b (3) 寻找普遍规律,排除偶然性(4) 不变 进一步验证重力的方向
【解析】(1)实验需要探究重力G与质量m的关系,因此表格中第4列缺少的项目应填写重力与质量的比值,即:重力/质量。
物体的图像如图乙中的b直线,是一条过原点的斜直线,则可得出,物体所受重力与质量成正比。
(2)①塑料袋重力很小,若测量塑料袋重力,误差很大,导致实验结果误差较大,因此不能先测塑料袋重力,再用总重力减去塑料袋重力,故A不可行;为排除塑料袋的重力对实验的影响,可以将塑料袋挂在弹簧测力计下方,调零后再测量桔子的重力,这种测量方法误差较小。故选B。
②根据表中数据,该小组作出的重力与质量的关系成正比,可知苹果的重力与质量关系应在图线上,则图像b最有可能是正确的。
(3)通过实验得出重力G与质量m关系的实验中,应该多测量几次,目的是:寻找普遍规律,避免偶然性。
(4)小球受到重力作用,重力的方向竖直向下,无论怎样改变木板与桌面的夹角,悬线OA的方向不变,总是竖直向下。剪断悬线,此时小球竖直向下下落,这样做可进一步验证重力的方向。
8.在“探究重力与质量的关系”实验中,用质量已知的钩码为被测物体,用弹簧测力计测量钩码的重力G,逐次增挂钩码,分别测量它们所受的重力,并将各次钩码总质量m、重力G的数据记录在下表中。
m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
(1)根据实验结论可知质量为500g的物体受到的重力为_______N。
(2)图所示,利用测力计测量钩码重力时,使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
(3)图所示,关于物体重力与质量的关系,下列图像中正确的是_________。
A. B. C. D.
【答案】5 C B
【解析】(1)由实验数据可知,各组重力和质量比值相等,均为g=10N/kg,所以500g的物体受到的重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
(2)使测力计弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,故选C。
(3)由表格可知,同一物体重力和质量成正比,故选B。
9.在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)测量物体琅力前,除了观察弹簧测力汁的簞程和分度值外,还应将弹簧测力计在____方向调零。
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于_____状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力。
(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据^其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示,其读数为_____N。
(4)实验小组的小虹同学提出:“还可以测量钩码以外的其它物体的质量和重力,将这呰数据与钩码的数据放到起来寻找规律。”而同组的小宇同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。你认为____同学的观点是正确的。
【答案】(1)竖直;(2)静止;(3)3.4;(4)小虹。
【解析】(1)测量物体重力时,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零;(2)测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等;
(3)由图可知,测力计的量程为0﹣5N,分度值为0.2N,示数为3.4N;
(4)为了得到普遍规律,应该在实验中采用不同的物体,这样结论根据有普遍性,故小虹同学的是正确的。
10. 在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中,实验小组的同学们测量了相关数据并记录在如表中:
次数
1
2
3
4
5
6
…
质量m/g
40
100
160
200
240
300
…
重力G/N
0.4
1.4
▲
2.0
2.3
3.0
…
(1)测量前,要检查弹簧测力计的指针是否指在 上。
(2)第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示,表中空缺的实验数据“▲”
是 N。
(3)根据表中的数据得到如图乙所示的对应点,请画出物体受到重力的大小跟质量关系的图象。
(4)由图象可知,物体所受的重力跟它的质量 。
【答案】(1)零刻度线;(2)1.6;(3)如解析图;(4)成正比。
【解析】(1)使用弹簧测力计时候,首先要“调零”,即检查指针是否在零刻度线;
(2)第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示,由图可知,该测力计的最小分度值为0.2N,指针在1刻度线下方3格,则弹簧测力计的示数是1N+3×0.2=1.6N;
(3)根据描点法作图,重力与质量的关系图象如下所示:
(4)由于重力与质量的关系图象为原过点的直线,可以得出的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比.
11.小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据:
实验次数
被测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
①
②
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 ;
(2)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在 方向调零;
(3)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力;
(4)第3次实验“物体3”的重力如图a所示(物体处于静止状态),根据实验结果,表格中第3次实验的数据①处应填 ②处应填 ;
(5)根据上面的实验结果得出实验结论: ;
(6)该组同学利用身边的器材取了质量不同的课本、文具盒、压卷石各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小明同学的做法 ;
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
(7)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的六分之一、若一个连同随身装备共102kg的航天员到达月球表面,根据上面的实验结果,月球对他的引力是 ;
(8)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图b所示,从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 (填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
【答案】(1) 天平(2) 竖直 (3) 静止(4) 4.9 9.8(5) 物体所受重力与质量成正比(6) C
(7) 166.6N (8) 大于
【解析】(1)探究“重力的大小跟质量的关系”时,需要测量质量和重力,需要的测量工具是天平和弹簧测力计。
(2)测量重力时,弹簧测力计竖直放置,因而使用前竖直方向进行调零。
(3)弹簧测力计测量物体重力的原理是二力平衡,物体处于静止状态时,弹簧测力计的拉力等于物体的重力。
(4)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,“物体3”的重力G=4.9N,比值
(5)根据重力与质量的实验数据,质量增加几倍,重力也增加几倍,且的比值保持不变,说明物体所受的重力跟它的质量成正比。
(6)重力和质量的比值与物质的种类无关,为了使得实验结果具有普遍性,可以换用不同物体进行实验,故C符合题意。
(7)一个连同随身装备共102kg的航天员,地球对航天员的引力
由月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的可得,月球对他的引力
(8)在图像画一个竖直的辅助线可知,相同质量的物体在甲球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。
二、估测及求解重力的大小(20题)
12.(23-24八下·四川南充·期末)下列物体中重力约为5N的是( )
A.一个鸡蛋 B.一瓶矿泉水 C.一个大西瓜 D.一名中学生
【答案】B
【解析】A.一个鸡蛋的重力约为0.5N,故A不符合题意;
B.一瓶矿泉水约500g,重力约为
故B符合题意;
C.一个大西瓜重力约为50N,故C不符合题意;
D.一名中学生重力约为500N,故D不符合题意。
故选B。
13.感受身边的物理,下列物品重力最接近2N的可能是( )
A.一个苹果 B.一辆自行车 C.一枚硬币 D.一桶5L的崂矿水
【答案】A
【解析】A.一个苹果的质量约150g=0.15kg,根据G=mg知其重力约1.5N,接近2N,故A正确;
B.一辆自行车的质量约为20kg,根据G=mg知其重力约200N,故B错误;
C.一枚硬币的质量约为6g=0.006kg,根据G=mg知其重力约0.06N,故C错误;
D.一桶5L的矿泉水质量约为5kg,根据G=mg知其重力约50N,故D错误。故选:A。
14. (2023上海)以下哪个物体的重力最接近0.5N( )
A. 一张课桌 B. 一个手机 C. 一个鸡蛋 D. 一个中学生
【答案】C
【解析】A.一张课桌的质量接近10kg,重力为
故A不符合题意;
B.一个手机大约200g,即0.2kg,则重力
故B不符合题意
C.一只鸡蛋的质量大约50g,即0.05kg,则重力
故C符合题意;
D.一个中学生的质量大约50kg,则重力
故D不符合题意。故选C。
15.(24-25八下·四川内江·期末)在轻质塑料袋内装一物体,把塑料袋(图中未画出)挂在已调零的弹簧测力计的挂钩上,当物体静止时,弹簧测力计的示数如图所示,则该物体可能是( )
A.一个鸡蛋 B.一本八年级的物理课本
C.一个西瓜 D.一瓶500mL的矿泉水
【答案】A
【解析】图中测力计分度值为0.2N,示数约为0.5N。
A.一个鸡蛋质量约为50g,重力约为
故A符合题意;
B.一本八年级的物理课本重力约为2N,故B不符合题意;
C.一个西瓜重力约为80N,故C不符合题意;
D.一瓶500mL的矿泉水重力约为5N,故D不符合题意。
故选A。
16.在物理学习过程中,经常要进行估测,以下关于物体重力的估测合理的是( )
A.一个鸡蛋的重力约为0.5N B.一本初中物理书的重力约为10N
C.一名中学生的重力约为50N D.一根铅笔的重力约为5N
【答案】A
【解析】A.一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,其受到的重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故A正确;
B.一本初中物理书的质量约为200g=0.2kg,其受到的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故B错误;
C.一名中学生的质量约为50kg,其受到的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N,故C错误;
D.一根铅笔的质量约为10g=0.01kg,其受到的重力G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N,故D错误。
故选:A。
17. 我国“嫦娥五号”探测器首次把质量约为1731g的月球土壤样本成功带回地球。下列说法正确的
是( )
A.月壤带回地球后重力变小 B.月壤带回地球后重力不变
C.月壤带回地球后密度变大 D.月壤带回地球后密度不变
【答案】C
【解析】AB.土壤的质量不变,地球上的g大于月球,由可知,带回地球,土壤的重力变大,故AB错误;
CD.土壤的质量不变,受到大气压的作用,体积变小,由可知,密度变大,故C正确,D错误。
故选C。
18.下面估测中,不符合实情的是( )
A.一个普通中学生的体重500N
B.一个鸡蛋重约0.5N
C.一只鸡的体重约20N
D.一张课桌重约10N
【答案】D
【解析】A.一个普通中学生的质量约为50kg,重为
故A不符合题意;
B.一个鸡蛋质量约50g=0.05kg,重约0.5N,故B不符合题意;
C.一只鸡的质量约为2kg,体重约20N,故C不符合题意;
D.一张课桌质量约为10kg,重约100N,故D符合题意。
故选D。
19.为进一步化解校园消防安全风险,筑牢校园安全防线,武胜某学校组织了一次全面的校园消防安全大检查。如图所示是微型消防站里面存放的一个常用干粉灭火器,其重力约为30N。以下物体所受重力与该灭火器最接近的是( )
A.一支铅笔 B.两个鸡蛋 C.一只公鸡 D.一名中学生
【答案】C
【解析】A.一支铅笔的质量大约10g,重力约为
故A不符合题意;
B.一颗鸡蛋的质量约为50g,两颗鸡蛋约为100g,重力约为
故B不符合题意;
C.一只公鸡的质量约为3kg,重力约为
故C符合题意;
D.一名中学生的质量约为50kg,重力约为
故D不符合题意。
故选C。
20.“估测”是物理学中常见的一种方法,下列关于力大小的估测不合理的是( )
A.托起一本八年级下册物理课本的力约为3N
B.一名初中女生所受的重力约为450N
C.一瓶500mL的矿泉水的重力约为5N
D.一个苹果所受的重力约为20N
【答案】D
【解析】A.课本的质量可能在300g左右,即0.3kg,课本受到的重力约为
故托起这本课本所需的力大约为3N,故A不符合题意;
B.一般来说,初中女生的体重可能在45kg左右,她所受的重力大约为
故B不符合题意;
C.一瓶500mL的矿泉水的质量
这瓶矿泉水的重力为
故C不符合题意;
D.一般来说,一个苹果的质量可能在200g左右,即0.2kg,使用重力公式计算,这个苹果所受的重力大约为
故D符合题意。
故选D。
21.(23-24八下·江苏扬州江都区·期末)下列有关八年级学生小明的相关数据中,最接近实际的是( )
A.小明的质量约为500kg B.小明的重力约为500N
C.小明的体积约为500dm3 D.小明游泳时所受水的浮力约为50N
【答案】B
【解析】A.小明的质量约为50kg,重力约为
故A不符合题意,B符合题意;
C.小明的质量约为50kg,密度与水的密度近似相等,则小明的体积为
故C不符合题意;
D.小明游泳时可看似漂浮,根据物体的浮沉条件可知,小明受到的浮力等于其重力,约为500N,故D不符合题意。故选B。
22.(2024八上·山东济宁期末)关于物体的重力,下列说法中正确的是( )
A.物体的重力就是地球对物体的吸引力,所以同一物体重力大小不变
B.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
C.物体的重心是物体所受重力的作用点,所以重心一定在物体上
D.物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比
【答案】D
【解析】A.物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,是地球对物体的吸引力的一个分力,不能说物体的重力就是地球对物体的吸引力,A错误;
B.地球附近的所有物体都受到重力的作用,物体所受重力的施力物体是地球,B错误;
C.重心是物体整体所受到的总重力的作用点,质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在几何中心上,但重心不一定在物体上,如空心物体环状物体;质量分布不均匀、形状不规则的物体,重心也可能不在物体上,C错误;
D.物体所含物质的多少叫质量,而物体所受的重力跟它的质量成正比,即物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比,D正确。
23.关于重力,下列说法中正确的是( )
A. G=mg表明物体受到的重力跟它的质量成正比;
B. 重力的方向总是垂直向下;
C. 表明物体的质量跟它受到的重力成正比;
D. 物体受到的重力是由物体质量产生的
【答案】A
【解析】A.G=mg,表面物体所受重力与质量成正比,故A正确;
B.重力的方向总是竖直向下,故B错误;
C.质量是物体的属性,与所受重力大小无关,故C错误;
D.重力是由于地球的吸引而受到的力,故D错误。故选:A。
24.月球对它表面附近的物体也有引力,这个力约为地球对地面附近同一物体引力的,若一位宇航员及随身装备共90kg,到达月球表面时,下列说法正确的是( )
A.宇航员到月球后质量变为原来的
B.宇航员到月球后重力约为5400N
C.宇航员在月球上所受重力的施力物体是月球
D.宇航员对月球的引力与月球对宇航员的引力大小相等
【答案】CD
【解析】A.物体的质量是物质的基本属性,不会随地理位置的改变而改变.宇航员到月球厚质量不变 A错误 不符合题意;
B.宇航员到月球上时,
宇航员到月球后重B错误 不符合题意;
C.宇航员在月球上时受到月球的吸引而产生的力。宇航员在月球上所受重力的施力物体是月球 C正确 符合题意
D.力的作用是相互的。宇航员对月球的引力与月球对宇航员的引力大小相等 D正确 符合题意
故答案为CD。
25.一辆自重是的卡车,装载着20箱货物,每箱货物质量是350kg,行驶到一座立有限重标志的桥前,桥前的标牌如图所示,问:
(1)这辆卡车总重多少牛?
(2)这辆车能安全过桥吗?
【答案】(1)这辆卡车总重为;(2)这辆车不能安全过桥。
【解析】(1)每箱货物质量是350kg,20箱货物的总质量
这辆卡车总重
答:这辆卡车总重为;
(2)车和货物的总质量
由标识牌可知,此桥限重为10t,车和货物的总质量为11t,因此此车不能安全过桥。
答:这辆车不能安全过桥。
26.如图所示是泉州体育中考实心球项目的指定用球,总质量为,直径为,体积为。已知实心球内石英砂的密度为。
(1)求实心球的重力;
(2)若实心球内填充的石英砂的质量为,求橡胶及其空心部分的体积;
(3)观察实心球可以发现,橡胶的表面有凸起的胶粒,其目的是什么?
【答案】见解析
【解析】(1)
答:实心球的重力20N
(2)
橡胶及其空心部分的体积
答:橡胶及其空心部分的体积336cm3
(3)橡胶的表面有凸起的胶粒,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
答:橡胶的表面有凸起的胶粒,其目的是增大摩擦力
27.山地自行车具有节能环保、灵活方便和安全系数高等优点.因此,它越来越受到驴友们的青睐,是驴友健身、郊游出行的首选工具.已知车架由碳纤维制成,其体积为2500cm3,车架质量为5kg,整车质量为10kg.g=10N/kg。问:
(1)该车架的密度是多少?
(2)山地自行车的重力是多少?
【答案】(1)2×103kg/m3(2)100N
【解析】(1)车架体积为V=2500cm3=2.5 × 10-3 m3,质量m=5kg。
根据密度公式ρ=m/V得
ρ=m/V=5kg/2.5 × 10-3 m3=2×103kg/m3
(2)整车质量为M=10kg.g=10N/kg,则
G=Mg=10kg×10N/kg=100N
28.蒙山县滨公园设计了新颖的玻璃桥。按照设计,玻璃桥总长20m、宽2m,桥面全部采用透明玻璃铺设,是一种玻璃结构的桥梁。玻璃桥的桥面由三层玻璃叠加而成,每块规格长5m、宽2m、厚2cm。桥面玻璃单层最多可承载20吨。(g取10N/kg)
(1)一名游客通过玻璃桥用时50s,求此游客的平均速度是多少?
(2)已知这种玻璃的密度为2.5×103kg/m3,求每块玻璃的重力?
【答案】(1)0.4m/s;(2)5×103N
【解析】(1)根据速度计算公式,可知游客的平均速度为
(2)每块玻璃的体积为
由密度公式、重量与质量关系式可知每块玻璃的重力为
29. 如图所示一个用金属制成的卡通小人,它是实心体,小王很想知道它究竟是由什么材料制成的,于是设法测得了它的质量1.78kg,体积为2×10-4m3(g取10N/kg)
(1)通过计算和查表判断卡通人可能是由何种物质制成的?
(2)卡通小人的重力是多少N?
(3)若改用钢来做一个2倍高的卡通小人,其质量为多少kg?
物质
密度ρ/kg/m3
金
19.3×103
铜
8.9×103
钢
7.8×103
【答案】(1)铜;(2)17.8N;(3)12.48kg。
【解析】(1)制成卡通人材料的密度;
由表格数据可知,卡通人可能是由铜制成的。
(2)卡通小人的重力G=mg=1.78kg×10N/kg=17.8N
(3)若改用钢来做一个2倍高的卡通小人,则长和宽也是原来的两倍,此时卡通小人的体积就是原来体积的23倍,即8倍,则V钢=8V=8×2×10-4m3=1.6×10-3m3
其质量为m钢=ρ钢V钢=7.8×103kg/m3×1.6×10-3m3=12.48kg。
答:(1)卡通人可能是铜制成的;(2)卡通小人的重力是17.8N;(3)其质量为12.48kg。
30.如图所示,弹簧测力计和物体A保持静止状态.()。
求:(1)物体A的质量为多少?
(2)物体在月球上所受的重力是它在地球上所受重力的,若用此弹簧测力计在月球上测另一物体B的重力,测得结果如图所示,则物体B的质量是多少?
【答案】(1)0.2 (2)1.2
【解析】(1)由图可知物体A所受的重力是2N,则A的质量是
(2)由题意可知,物体B在月球上所受的重力是地球上的,
在月球上GB月=2N
在地球上GB=2N×6=12N
则B的质量是
31. 带着移居火星生活,实现人类真正走出地球的梦想,“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射,历时10个月,于2021年5月15日成功在火星着陆如图。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家
(1)“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球______ ,使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂。
(2)本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在______ ,以回答“火星是否存在支持生命的环境”。
(3)假如能成功移居火星,我们会比在地球上跳得更高,树木会长得更高,原因是火星的质量比地球小,其重力加速度比地球的重力加速度牛千克也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为牛,则火星上的重力加速度大小为多少?
【答案】自西向东自转;水;。
【解析】因为地球是在围绕太阳公转的同时,还在自西向东自转,为了使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂,所以几乎所有火箭发射都选择朝东方向;
根据对“天问一号”火星探测器发射的任务的了解可知,本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在水,以回答“火星是否存在支持生命的环境”。
因为,
所以火星上的重力加速度:。
三、重心、重力方向及其应用(13题)
32.(2024八下·吉林期末)如图,一根羽毛放置在长木片上,并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析正确的是( )
A.重力方向是竖直向上 B.重力方向是竖直向下的
C.重心位置在羽毛上的 A点 D.重心位置在 AB 两点中间
【答案】BC
【解析】AB.重力是由于地球的引力产生的,方向竖直向下,A不符合题意,B符合题意;
CD.羽毛放置在长木片上,并保持静止状态,所以羽毛受到的重力与木片对它的支持力是一对平衡力,二力大小相等,方向相反,在同一直线上,由于支持力作用点在a点,所以羽毛的重力作用点(也就是羽毛的重心)也应在a 点。C符合题意,D不符合题意。
故答案为BC。
33.如图为杰克逊的经典舞蹈动作,在杰克逊倾斜过程中他所受重力( )
A.大小不变,方向改变 B.大小不变,方向不变
C.大小改变,方向改变 D.大小改变,方向不变
【答案】B
【解析】重力的方向始终是竖直向下,重力的大小与质量和该地的重力加速度有关,由于杰克逊的质量没变,该地的重力加速度没变,因此他的重力不变。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
34.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
【答案】B
【解析】A.任何物体都有重心,故A错误;
B.重心不一定在物体上,也可以物体之外,比如均匀的圆环,重心在环外。故B正确;
C.物体重心的位置可以在物体上,也可以在物体外,如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上,所以质地均匀的木球的中心挖去后,重心仍在其球心处,故C错误;
D.重心是物体各部分所受重力的集中点,而物体受到的力并非都作用在重心上,故D错误。
35. 壁虎沿着窗户斜向上匀速直线爬行时,壁虎受到的重力方向是( )
A.倾斜向上 B.倾斜向下 C.竖直向下 D.垂直向下
【答案】C
【解析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向总竖直向下的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
36.地球上的任何物体都受到重力的作用,下列关于重力的说法错误的是( )
A.打排球时,向上飞出的排球在上升过程中没有受到重力的作用
B.汽车在坡路上行驶时,所受重力的方向始终垂直于水平面
C.物体的重心可能不在物体上
D.同一物体所处位置不同,所受的重力可能不同
【答案】A
【解析】地球附近的一切物体都受重力,重力方向竖直向下,重力的作用点是重心,不一定在物体上。
A.地球表面及附近的一切物体都受重力,向上抛出的排球,同样受到重力的作用,故A错误,符合题意;
B.重力方向是竖直向下的,竖直方向与水方向是垂直的,即重力的方向始终垂直于水平面,故B正确,不符合题意
C.物体的重心与物体的形状和质量分布有关,且不一定在物体上,故C正确,不符合题意;
D.同一物体,所处的地理位置不同,其重力可能不同,故D正确,不符合题意。故选A。
37.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
【解析】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.
38. (2023天津)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
【解析】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。
39.利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平,如图所示的做法最合理的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】三角尺有两个直角边,把三角尺竖直放置,一个直角边放在桌面上,另一个直角边放上重锤线,因为重力的方向是竖直向下的,如果重锤线与直角边是平行的,则表明桌面是水平的,故A符合题意;BCD不符合题意。故选A。
40. 如图是手摇扬谷机俗称“风车”,它是一种以人力为动力去除稻麦壳、秕、草的风扇车,快速转动摇柄,扇轮转动产生气流,饱满的谷物在 的作用下落入筐;而枯瘪的谷物被气流从出风口吹出,说明力可以改变物体的 。
【答案】 重力 运动状态
【解析】地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用,重力的方向竖直向下。饱满的谷物在重力的作用下落入筐。
枯瘪谷物被风力吹出机外,运动状态发生变化,这个现象说明力能改变物体的运动状态。
41.在生产和生活中,到处都可见物理知识的应用,利用甲图的方法,可以大致确定物体的________位置,图乙则说明了重力的方向总是____________;门把手一般装在距离门轴较远的位置(如图丙),便于打开门,这是利用了力的___________影响力的作用效果的知识。
【答案】重心 竖直向下 作用点
【解析】甲图的方法,表示支撑法找重心。所以可以大致确定物体的重心位置。
图乙则说明了重垂线的应用,重垂线的原理是利用重力的方向总是竖直向下。
力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关。门把手一般装在距离门轴较远的位置(如图丙),便于打开门,这是利用了力的作用点影响力的作用效果的知识。
42. 如图,小球A所受重力的施力物体是___________;为了判断重力的方向,缓慢改变木板的倾角,悬线和图中虚线的夹角___________(选填“改变”或“不改变”),悬线始终竖直,由此可知___________;实验中不断改变铁架台底面与水平桌面间的倾角,是为了___________。
【答案】地球 改变 重力的方向始终竖直向下 避免偶然性,得出普遍性规律
【解析】物体由于地球的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物体是地球,即小球A所受重力的施力物体是地球。
缓慢改变木板的倾角,倾角越大,悬线和图中虚线的夹角越大,所以夹角会发生改变。
悬线始终竖直,说明小球受到的重力的方向不变,即重力方向始终竖直向下。
一次实验得出的结论具有偶然性,所以实验中应进行重复实验,不断改变铁架台底面与水平桌面间的倾角,最终得出具有普遍性的规律。
43. 小明手提重垂线,匀速行走在不同的道路上(如图甲),由重垂线的方向可以说明重力的方向总是 的;如图乙,赛车的车身很低,轮子相距尽量远,目的是增大赛车的支撑面,降低赛车的 ,有助于提高赛车的稳定程度,在快速行驶时不易翻车。
【答案】竖直向下 重心
【解析】重垂线在静止时总保持竖直下垂,这是由于重垂受到方向为竖直向下的重力的作用。
增大支撑面,降低重心,赛车车身很低,轮子相距尽量远,从而增大了支撑面,降低了重心有助于提高赛车的稳定度。
44.(23-24八下·江苏泰州海陵区·期末) 为探究重力的方向,兴趣小组设计了以下实验。
(1)将图甲装置放在水平地面上,逐渐改变木板M与地面的夹角到图乙位置,观察到悬线OA应在______方向(选填“OC”或“OB”)静止。若剪断图乙中的悬线,小球将垂直于______(选填“木板M”或“水平地面”)下落;
(2)再将小球放置在盛水的杯子中(如图丙所示),逐渐改变木板M与地面的夹角,发现悬线始终与水面相互______;
(3)由以上探究可知:重力的方向始终是______。
【答案】(1)OC 水平地面(2) 垂直 (3) 竖直向下
【解析】(1)重力的方向竖直向下,将图甲装置放在水平地面上,逐渐改变木板M与地面的夹角到图乙位置,观察到悬线OA应在OC方向静止;若剪断图乙中的悬线,小球在重力作用下将垂直于水平地面下落。
(2)再将小球放置在盛水的杯子中(如图丙所示),逐渐改变木板M与地面的夹角,发现悬线始终竖直,即与水面相互垂直。
(3)由以上探究可知:重力的方向始终是竖直向下的。
四、涉及重力的作图(9题)
45. (2025广西)请在图中画出竖直悬挂着的粽子所受重力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】图中已知O点为重力的作用点,从作用点开始,沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,在线段的末端标注符号G,表示粽子所受的重力,如图所示:
46. (2025河南)我们熟悉的“禾”字在甲骨文中如图甲所示,它形象地表现出沉甸甸的谷穗弯向大地的情景。请在图乙中画出谷穗所受重力的示意图。(点为谷穗的重心)
【答案】如图所示
【解析】重力的方向竖直向下,作用在重心处,作图如下:
47. (2025江苏连云港) 如图所示,一架飞机在空中匀速飞行。请在图中画出该飞机所受重力的示意图。
【答案】如图所示
【解析】飞机的重力作用点在飞机的重心,方向竖直向下,过重心竖直向下画一条带有箭头的线段,箭头旁标明重力的符号,作图如下图所示:
48. (2025江苏苏州)图中,小球在空中运动,画出它在图示位置受到的重力G。
【答案】如图所示
【解析】重力的方向竖直向下,作用在重心处,作图如下:
49.(2024·上海)如图所示,静止的小球所受的重力为10牛,请用力的图示法画出该球所受的重力G。
【答案】如图所示
【解析】由题意知道,可画出大小表示5N的标度,通过小球的重心做一条竖直向下的有向线段,使线段长度为标度的2倍,并标明力的大小,即小球所受的重力G的图示,如下图:
50. (2023安徽)如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
【答案】如图所示.
【解析】重力的方向总是竖直向下的,过杯中水的重心O画一条竖直向下的带箭头的线段,符号为G,即为重力的示意图,如图所示(见答案).
51. (2023重庆A)请按要求完成下列作图:在图中小车的重心O处画出小车所受重力的示意图。
【答案】如图所示.
【解析】小车所受重力的方向竖直向下,作用点在重心O处,符号是G,如答案图所示.
52. (2021哈尔滨)体重500N的小明参加跳远来增强体质,请在图中画出小明受重力的示意图。(图中O点为重力的作用点)
【答案】如图所示。
【解析】重力的方向是竖直向下的,从重心O作一条竖直向下的有向线段,并用G表示,大小为500N。
五、失重现象(2题)
53. (2023江苏扬州)若地球上的物体所受的重力突然消失:①物体将没有质量;②摩擦力将不存在;③火焰的形状是球形的;④瀑布将消失.其中正确的是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】C
【解析】①质量是物体自身的一种属性,与物体是否受重力无关,不受重力,物体仍有质量;②只要物体间有压力、接触面粗糙、要发生或发生了相对运动,物体间就存在摩擦力,所以,没有重力,摩擦力可能存在;③在重力作用下,火焰周围冷暖气流发生对流,热空气上升,带动火焰向上运动,没有重力的影响,火焰周围不会发生空气对流,也就没有使火焰上升的气流,火焰的形状就变成了球形;④瀑布是水由于受重力向下流动形成的,没有重力,瀑布将消失。故C正确,ABD错误。故选C。
54.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。长时间生活在微重力的环境中,会对人体造成肌肉萎缩、骨质疏松、心血管系统问题等影响。定期锻炼是航天员减轻或避免这些影响的方式之一。下列不适合航天员在空间站内进行身体锻炼的项目是( )
A.弯臂力器 B.骑自行车 C.举哑铃 D.拉弹簧
【答案】C
【解析】在轨道舱内,物体处于完全失重状态.根据运动时是否受到重力的影响来分析解答此题。
A.利用手臂的力量弯曲臂力器,其阻力来自臂力器自身的弹性,不受重力影响,故A不符合题意;
B.骑自行车需要用力来改变车轮的运动状态,所以可以起到锻炼身体的作用,故B不符合题意;
C.举哑铃是克服哑铃的重力达到锻炼的目的,在太空中属于微重力环境,所以不能起到锻炼身体作用,故C符合题意;
D.弹簧的伸长随受到的拉力的增大而增大,在微重力环境中不会受到影响,故D不符合题意。
故选C。
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