内容正文:
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学校:
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姓名:
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考号:
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2025-2026学年八年级下物理单元自测
第七章 力·素养提升
建议用时:75分钟,满分:100分
第Ⅰ卷 选择题
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.吃粽子是端午节的习俗之一,如图所示一个粽子所受重力约为( )
A.0.2N B.2N C.20N D.200N
2.下列关于力的说法正确的是( )
A.越靠近门轴推门越费力,说明力的大小会影响力的作用效果
B.两个相互接触的物体之间才能产生力的作用
C.“以卵击石”,说明只有鸡蛋受到了力的作用
D.“孤掌难鸣”,说明一个物体不能产生力的作用
3.如图所示的几种现象,力所产生的作用效果与其他三个不同的是( )
A.手拉开弓 B.运动员罚点球 C.用力捏厚玻璃瓶 D.大气压扁铁桶
4.小明将按动笔中的弹簧卸下来,来体验弹簧的形变与弹力,用不同的方式对弹簧施加力,在以下操作过程中,弹簧产生的力是弹力的操作是( )
A.①②③ B.② ③④ C.①②④ D.①③④
5.关于弹簧测力计下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计只能测竖直方向上的拉力而无法测出水平方向的拉力
B.图中的弹簧测力计分度值及测量范围分别是0.2N和0~5N,读数为2.2N
C.在弹性限度内,弹簧测力计的弹簧伸长越长,它所受的拉力就越大
D.测量范围大的弹簧测力计弹簧长度一定比测量范围小的弹簧测力计弹簧长度长
6.如图所示为建筑工人在砌墙时利用铅垂线来检查所砌的墙壁是否竖直时的场景,下列说法中正确的是( )
A.此装置利用了重力方向垂直于接触面向下的原理 B.如图乙所示的墙壁一定不与地面垂直
C.铅锤所受重力与其质量成正比 D.铅锤的重力使系着它的绳发生了形变
7.【2016·威海卷】图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同,甲、乙左端固定在墙上,图中所示的力F均为水平方向,大小相等,丙、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,下列选项正确的是( )
A.L甲< L丙 L乙> L丁
B.L甲= L丙 L乙=L丁
C.L甲< L丙 L乙= L丁
D.L甲= L丙 L乙> L丁
8.对下列生活场景的分析正确的是( )
A.手压笔芯,手指感到疼痛,说明力的作用是相互的
B.踢足球时,一脚能把足球踢飞,说明力可以改变物体的运动状态
C.用手将塑料尺压弯,说明力可以改变物体的形状
D.打鸡蛋时,蛋壳碰到碗边破裂,说明碗对蛋壳的力等于蛋壳对碗的力
9.同一物体在月球表面受到的重力是在地球表面所受重力的六分之一,也就是说月球表面上物体重力与质量的比值约为g月=1.6N/kg。设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球,以下说法正确的是( )
A.地球上质量是60kg人,在月球上质量仍为60kg
B.地球表面重力为600N的人,在月球表面重力为100N
C.在地球表面最多能举起重100N物体的人,在月球表面最多能举起重600N的物体
D.在地球表面最多能举起60kg物体的人,在月球表面最多能举起10kg的物体
10.某兴趣小组的同学利用甲、乙两根弹簧探究弹簧的伸长量与拉力的关系,实验数据如表所示。该小组的同学利用甲、乙两根弹簧分别制成外壳相同,刻度线分布情况相同的甲、乙两个弹簧测力计,如图所示。下列说法正确的是( )
弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6
9
12
15
18
21
24
乙弹簧的长度/cm
6
8
10
12
14
16
18
A.在弹性限度内,弹簧发生的是弹性形变
B.分析表中数据可知:在弹性限度内,弹簧的伸长量与其受到的拉力成正比
C.量程较大的是甲弹簧测力计
D.精度较高的是乙弹簧测力计
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题:本题共2小题,共14分。
11.(6分)为了探究力的作用效果的影响因素,小明做了如下实验:将一钢条的下端固定,然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位,使其发生如图所示的形变,各力的大小关系为。
(1)小明是根据 来反映力的作用效果的,这种物理研究方法叫 法;
(2)通过比较甲、丁两图,可以发现:力的作用效果与力的 有关;
(3)通过比较 两次实验,小明得出了结论:力的方向和作用点相同时,力越大,力的作用效果越明显;
(4)小明认为,因为丙、丁两图中,图丁的效果更明显,所以可以看出力的作用效果与力的方向有关,他的说法是 的,因为 。
12.(8分)小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样。对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:
猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
小明为探究自己的猜想,设计出一个实验方案:
①将一根弹簧剪成长度 (相同/不同)的两根,测出两根弹簧的初始长度L₁、L₂;
②图甲所示,固定弹簧的一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度L₁'、L₂′;
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据。
(1)该实验方案研究的是猜想 (填写序号)。
(2)实验方案中除了完成步骤①②外,还探究步骤③的目的是 。实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与 有关;
(3)探究完成后他们选了A、B两根长度和材料相同粗细不同的弹簧进行测试,绘出如图乙所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 。(填“A”或“B”);
(4)小明的力气比较大,他要制作弹簧拉力器锻炼,应选用弹簧 (填“A”或“B”);
(5)将本实验中的两根弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N。若将本实验中两根细的弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N(提示:并联时测量的力大小等于所用的每根弹簧的力之和)。
三、计算题:本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)一座桥的桥头立有这样的交通标志牌(桥梁限重标志),如下图。现有一辆大卡车自重为,装上质量为20t的石子,g=10N/kg。求:
(1)20t石子所受的重力;
(2)这辆卡车的质量是多少?装上石子后通过该桥是否违章?
14.(14分)重力是由于地球的吸引而产生的,同样火星对物体也有吸引作用。如图所示为火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像。在地球上重力常数g取10N/kg,假若测得某物体的质量为10kg,求:
(1)该物体在地球表面上所受到的重力;
(2)该物体在火星上的质量;
(3)该物体在火星表面上所受到的重力。
15.(16分)通过学习同学们知道在弹性限度以内,弹簧的伸长量∆L与所受拉力F成正比,可用公式F=k∆L表示(其中k叫做弹簧的劲度系数,即弹性限度内弹簧所受的拉力F与其伸长量∆L的比值,其单位为N/m。有两根轻质弹簧A和B,其劲度系数分别为k1=400N/m,k2=300N/m。(g取10N/kg)
(1)把弹簧A的一端固定在天花板上,用60N的力竖直向下拉弹簧A(如图甲),则弹簧A的伸长量∆L是多少?
(2)把A、B两根弹簧连接起来,串联成一根长弹簧C,把这根长弹簧一端固定在天花板上(如图乙)。请找出:长弹簧C的劲度系数k与弹簧A、B劲度系数k1、k2的关系;(提示:长弹簧C受力后的伸长量等于A、B两根弹簧受力后伸长量之和)
(3)若将A、B弹簧如图丙并联起来,当挂钩受力时,两弹簧伸长量相同,当挂钩上挂14kg的重物时,A弹簧的伸长量是多少?
试题 第3页(共6页) 试题 第4页(共6页)
试题 第1页(共6页) 试题 第2页(共6页)
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第七章 力·素养提升
建议用时:75分钟,满分:100分
第Ⅰ卷 选择题
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.吃粽子是端午节的习俗之一,如图所示一个粽子所受重力约为( )
A.0.2N B.2N C.20N D.200N
2.下列关于力的说法正确的是( )
A.越靠近门轴推门越费力,说明力的大小会影响力的作用效果
B.两个相互接触的物体之间才能产生力的作用
C.“以卵击石”,说明只有鸡蛋受到了力的作用
D.“孤掌难鸣”,说明一个物体不能产生力的作用
3.如图所示的几种现象,力所产生的作用效果与其他三个不同的是( )
A.手拉开弓 B.运动员罚点球 C.用力捏厚玻璃瓶 D.大气压扁铁桶
4.小明将按动笔中的弹簧卸下来,来体验弹簧的形变与弹力,用不同的方式对弹簧施加力,在以下操作过程中,弹簧产生的力是弹力的操作是( )
A.①②③ B.② ③④ C.①②④ D.①③④
5.关于弹簧测力计下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计只能测竖直方向上的拉力而无法测出水平方向的拉力
B.图中的弹簧测力计分度值及测量范围分别是0.2N和0~5N,读数为2.2N
C.在弹性限度内,弹簧测力计的弹簧伸长越长,它所受的拉力就越大
D.测量范围大的弹簧测力计弹簧长度一定比测量范围小的弹簧测力计弹簧长度长
6.如图所示为建筑工人在砌墙时利用铅垂线来检查所砌的墙壁是否竖直时的场景,下列说法中正确的是( )
A.此装置利用了重力方向垂直于接触面向下的原理 B.如图乙所示的墙壁一定不与地面垂直
C.铅锤所受重力与其质量成正比 D.铅锤的重力使系着它的绳发生了形变
7.【2016·威海卷】图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同,甲、乙左端固定在墙上,图中所示的力F均为水平方向,大小相等,丙、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,下列选项正确的是( )
A.L甲< L丙 L乙> L丁
B.L甲= L丙 L乙=L丁
C.L甲< L丙 L乙= L丁
D.L甲= L丙 L乙> L丁
8.对下列生活场景的分析正确的是( )
A.手压笔芯,手指感到疼痛,说明力的作用是相互的
B.踢足球时,一脚能把足球踢飞,说明力可以改变物体的运动状态
C.用手将塑料尺压弯,说明力可以改变物体的形状
D.打鸡蛋时,蛋壳碰到碗边破裂,说明碗对蛋壳的力等于蛋壳对碗的力
9.同一物体在月球表面受到的重力是在地球表面所受重力的六分之一,也就是说月球表面上物体重力与质量的比值约为g月=1.6N/kg。设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球,以下说法正确的是( )
A.地球上质量是60kg人,在月球上质量仍为60kg
B.地球表面重力为600N的人,在月球表面重力为100N
C.在地球表面最多能举起重100N物体的人,在月球表面最多能举起重600N的物体
D.在地球表面最多能举起60kg物体的人,在月球表面最多能举起10kg的物体
10.某兴趣小组的同学利用甲、乙两根弹簧探究弹簧的伸长量与拉力的关系,实验数据如表所示。该小组的同学利用甲、乙两根弹簧分别制成外壳相同,刻度线分布情况相同的甲、乙两个弹簧测力计,如图所示。下列说法正确的是( )
弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6
9
12
15
18
21
24
乙弹簧的长度/cm
6
8
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12
14
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18
A.在弹性限度内,弹簧发生的是弹性形变
B.分析表中数据可知:在弹性限度内,弹簧的伸长量与其受到的拉力成正比
C.量程较大的是甲弹簧测力计
D.精度较高的是乙弹簧测力计
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题:本题共2小题,共14分。
11.(6分)为了探究力的作用效果的影响因素,小明做了如下实验:将一钢条的下端固定,然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位,使其发生如图所示的形变,各力的大小关系为。
(1)小明是根据 来反映力的作用效果的,这种物理研究方法叫 法;
(2)通过比较甲、丁两图,可以发现:力的作用效果与力的 有关;
(3)通过比较 两次实验,小明得出了结论:力的方向和作用点相同时,力越大,力的作用效果越明显;
(4)小明认为,因为丙、丁两图中,图丁的效果更明显,所以可以看出力的作用效果与力的方向有关,他的说法是 的,因为 。
12.(8分)小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样。对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:
猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
小明为探究自己的猜想,设计出一个实验方案:
①将一根弹簧剪成长度 (相同/不同)的两根,测出两根弹簧的初始长度L₁、L₂;
②图甲所示,固定弹簧的一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度L₁'、L₂′;
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据。
(1)该实验方案研究的是猜想 (填写序号)。
(2)实验方案中除了完成步骤①②外,还探究步骤③的目的是 。实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与 有关;
(3)探究完成后他们选了A、B两根长度和材料相同粗细不同的弹簧进行测试,绘出如图乙所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 。(填“A”或“B”);
(4)小明的力气比较大,他要制作弹簧拉力器锻炼,应选用弹簧 (填“A”或“B”);
(5)将本实验中的两根弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N。若将本实验中两根细的弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N(提示:并联时测量的力大小等于所用的每根弹簧的力之和)。
三、计算题:本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)一座桥的桥头立有这样的交通标志牌(桥梁限重标志),如下图。现有一辆大卡车自重为,装上质量为20t的石子,g=10N/kg。求:
(1)20t石子所受的重力;
(2)这辆卡车的质量是多少?装上石子后通过该桥是否违章?
14.(14分)重力是由于地球的吸引而产生的,同样火星对物体也有吸引作用。如图所示为火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像。在地球上重力常数g取10N/kg,假若测得某物体的质量为10kg,求:
(1)该物体在地球表面上所受到的重力;
(2)该物体在火星上的质量;
(3)该物体在火星表面上所受到的重力。
15.(16分)通过学习同学们知道在弹性限度以内,弹簧的伸长量∆L与所受拉力F成正比,可用公式F=k∆L表示(其中k叫做弹簧的劲度系数,即弹性限度内弹簧所受的拉力F与其伸长量∆L的比值,其单位为N/m。有两根轻质弹簧A和B,其劲度系数分别为k1=400N/m,k2=300N/m。(g取10N/kg)
(1)把弹簧A的一端固定在天花板上,用60N的力竖直向下拉弹簧A(如图甲),则弹簧A的伸长量∆L是多少?
(2)把A、B两根弹簧连接起来,串联成一根长弹簧C,把这根长弹簧一端固定在天花板上(如图乙)。请找出:长弹簧C的劲度系数k与弹簧A、B劲度系数k1、k2的关系;(提示:长弹簧C受力后的伸长量等于A、B两根弹簧受力后伸长量之和)
(3)若将A、B弹簧如图丙并联起来,当挂钩受力时,两弹簧伸长量相同,当挂钩上挂14kg的重物时,A弹簧的伸长量是多少?
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第七章 力·素养提升
一、选择题:本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。
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10
B
D
B
A
C
C
B
ABC
AB
AB
二、实验题:本题共2小题,每空1分,共14分。
11.(1) 钢条的形变程度 转换
(2)方向
(3)甲乙
(4) 错误 没有控制力的作用点相同
12. 不同 2 多次测量找普遍规律 拉力大小 A B 22.5 20
三、计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)【详解】(1)石子的质量为(2分)
石子所受的重力为(2分)
(2)卡车的质量为(2分)
卡车装上石子后的总质量为(2分)
交通标志牌“30t”表示该桥梁允许通过的车辆最大总质量为30t。卡车装上石子后的总质量小于30t,所以卡车装上石子后通过该桥不违章。(2分)
14.(14分)【详解】解:(1)由题意可知,某物体的质量为10kg,在地球上重力常数g取10N/kg,则根据重力公式可知,该物体在地球表面上所受到的重力为
(4分)
该物体在地球表面上所受到的重力为100N。
(2)物体所含物质的多少为质量,质量与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关,物体的质量为10kg,则物体无论在地球还是在火星上,质量都为10kg。(2分)
(3)要求该物体在火星表面上所受到的重力,已知物体的质量,再求火星上的重力常数即可,从题中的图片可看到,这是火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像,任取一组数据,可得
(4分)
求得火星上的重力常数为5N/kg,而该物体的质量为10kg,根据重力公式可知,该物体在火星表面上所受到的重力为
(4分)
该物体在火星表面上所受到的重力为50N。
答:(1)该物体在地球表面上所受到的重力为100N;
(2)该物体在火星上的质量为10kg;
(3)该物体在火星表面上所受到的重力为50N。
15.(16分)【详解】解:(1)轻质弹簧A的劲度系数分别为k1=400N/m,根据F=k∆L可知,用60N的力竖直向下拉弹簧A,则弹簧A的伸长量△L为
(2分)
(2)由F=k∆L可得,当拉力F作用在弹簧C上,弹簧A、弹簧B、弹簧C的伸长量分别为
,,(2分)
由于长弹簧C受力后的伸长量等于A、B两根弹簧受力后伸长量之和,所以
(2分)
带入得
(2分)
解得
(2分)
(3)若将A、B弹簧并联起来,两弹簧伸长量相同,当挂钩上挂14kg的重物,物体处于平衡状态,所以有
(2分)
代入数据得
(2分)
解得
(2分)
答:(1)用60N的力竖直向下拉弹簧A,弹簧A的伸长量∆L是0.15m;
(2)把A、B两根弹簧连接起来,串联成一根长弹簧C,长弹簧C的劲度系数k与弹簧A、B劲度系数k1、k2的关系是;
(3)若将A、B弹簧并联起来,当挂钩上挂14kg的重物时,A弹簧的伸长量是0.2m。
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第七章 力·素养提升
建议用时:75分钟,满分:100分
第Ⅰ卷 选择题
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.吃粽子是端午节的习俗之一,如图所示一个粽子所受重力约为( )
A.0.2N B.2N C.20N D.200N
【答案】B
【详解】一个粽子的质量约为200g=0.2kg,受到的重力约为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.下列关于力的说法正确的是( )
A.越靠近门轴推门越费力,说明力的大小会影响力的作用效果
B.两个相互接触的物体之间才能产生力的作用
C.“以卵击石”,说明只有鸡蛋受到了力的作用
D.“孤掌难鸣”,说明一个物体不能产生力的作用
【答案】D
【详解】
A.力的三要素为:力的方向、力的大小、力的作用点,这三个因素共同影响力的作用效果,推门时,越靠近门轴推门越费力,说明力的作用效果与力的作用点有关,故A错误;
B.力是物体对物体的作用,不接触也可以有力的作用;比如天空中的飞机与地球不接触,也受重力作用,故B错误;
C.“以卵击石”,鸡蛋对石头施加了力,根据力的作用是相互的,石头对鸡蛋也施加了力,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,所以“孤掌难鸣”说明只有一个物体,不能产生力的作用,故D正确。
故选D。
3.如图所示的几种现象,力所产生的作用效果与其他三个不同的是( )
A.手拉开弓 B.运动员罚点球
C.用力捏厚玻璃瓶 D.大气压扁铁桶
【答案】B
【详解】手拉开弓,弓的形状发生了改变,力改变了物体的形状;运动员罚点球时,脚对球有力的作用,球由静止变为运动,力改变了物体的运动状态;用力捏厚玻璃瓶,液柱高度发生变化,表明瓶子的形状发生了改变,是力改变了物体的形状;铁桶在大气压的作用下变扁了,其形状发生了改变,是力改变了物体的形状。故B与ACD所产生的作用效果不同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.小明将按动笔中的弹簧卸下来,来体验弹簧的形变与弹力,用不同的方式对弹簧施加力,在以下操作过程中,弹簧产生的力是弹力的操作是( )
A.①②③ B.② ③④ C.①②④ D.①③④
【答案】A
【详解】物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,在①②③中,物体受力发生形变,不受力又会恢复原状,属于弹性形变,产生的力为弹力,①②③符合题意;而在④中,弹簧形变超过了弹性限度,不受力也无法恢复原状,为塑性形变,没有产生弹力,④不符合题意,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.关于弹簧测力计下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计只能测竖直方向上的拉力而无法测出水平方向的拉力
B.图中的弹簧测力计分度值及测量范围分别是0.2N和0~5N,读数为2.2N
C.在弹性限度内,弹簧测力计的弹簧伸长越长,它所受的拉力就越大
D.测量范围大的弹簧测力计弹簧长度一定比测量范围小的弹簧测力计弹簧长度长
【答案】C
【详解】A.使用弹簧测力计既能测出重力又能测出水平方向上的拉力,只要拉力沿弹簧的轴线方向即可,故A错误;
B.由图示弹簧测力计可以看出,其量程为0~5N,分度值为0.2N,读数为2.4N,故B错误;
C.弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量成正比,在弹性限度内,弹簧测力计的弹簧伸长越长,它所受的拉力就越大,故C正确;
D.量程是弹簧测力计所能测的最大力,与弹簧的长度无关,量程大的弹簧长度不一定比量程小的弹簧长度大,故D错误。
故选C。
6.如图所示为建筑工人在砌墙时利用铅垂线来检查所砌的墙壁是否竖直时的场景,下列说法中正确的是( )
A.此装置利用了重力方向垂直于接触面向下的原理 B.如图乙所示的墙壁一定不与地面垂直
C.铅锤所受重力与其质量成正比 D.铅锤的重力使系着它的绳发生了形变
【答案】C
【详解】A.铅垂线利用了重力方向始终竖直向下的特性来判断墙壁是否竖直,故A错误;
B.图乙铅垂线偏离墙壁边缘,则墙壁不竖直,墙壁一定不与水平地面垂直,故B错误;
C.在地球表面附近,物体所受的重力与其质量成正比,故C正确;
D.铅锤的重力作用在铅锤上,铅锤的拉力使绳子发生形变,故D错误。
故选C。
7.【2016·威海卷】图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同,甲、乙左端固定在墙上,图中所示的力F均为水平方向,大小相等,丙、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,下列选项正确的是( )
A.L甲< L丙 L乙> L丁
B.L甲= L丙 L乙=L丁
C.L甲< L丙 L乙= L丁
D.L甲= L丙 L乙> L丁
【答案】B
【详解】由图可知,图甲和丙的力都会使弹簧伸长,图乙和图丁的力都会使弹簧压缩;在图甲中,力F通过弹簧传递给墙,力的作用是相互的,墙对弹簧施加的力等于F,方向水平向左,所以图甲和图丙的作用力情况相同,效果相同,故它们伸长的长度相同,所以
L甲=L丙
在图乙中,力F通过弹簧传递给墙,力的作用是相互的,墙对弹簧施加的力等于F,方向水平向右,所以图乙和图丁的作用力情况相同,效果相同,故它们缩短的长度相同,所以
L乙=L丁
故选B。
8.对下列生活场景的分析正确的是( )
A.手压笔芯,手指感到疼痛,说明力的作用是相互的
B.踢足球时,一脚能把足球踢飞,说明力可以改变物体的运动状态
C.用手将塑料尺压弯,说明力可以改变物体的形状
D.打鸡蛋时,蛋壳碰到碗边破裂,说明碗对蛋壳的力等于蛋壳对碗的力
【答案】ABC
【详解】A.手压笔芯,手对笔芯施力,由于力的作用是相互的,笔芯也会施加一个力给手指,所以手指感到疼痛,故A正确;
B.踢足球时,脚对足球施加了一个力,足球被踢飞了,足球的运动状态发生了改变,即说明了力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C.用手将塑料尺压弯,手对塑料尺施加了一个力,塑料尺的形状发生了改变,即说明力可以改变物体的形状,故C正确;
D.打鸡蛋时,蛋壳碰到碗边破裂,此时,碗对蛋壳的力和蛋壳对碗的力是一对相互作用力,大小相等,但是,蛋壳碰到碗边破裂不能说明这一规律,故D错误。
故选ABC正确。
9.同一物体在月球表面受到的重力是在地球表面所受重力的六分之一,也就是说月球表面上物体重力与质量的比值约为g月=1.6N/kg。设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球,以下说法正确的是( )
A.地球上质量是60kg人,在月球上质量仍为60kg
B.地球表面重力为600N的人,在月球表面重力为100N
C.在地球表面最多能举起重100N物体的人,在月球表面最多能举起重600N的物体
D.在地球表面最多能举起60kg物体的人,在月球表面最多能举起10kg的物体
【答案】AB
【详解】A.地球上质量是6kg的物体到月球表面,物体所含的多少物质没有变化,只是位置的变化,其质量不变,故A正确;
B.月球对物体的吸引力只有地球对物体吸引力的 ,同一物体在月球表面的重力就是地球表面的,所以在地球上重力为600N的人,在月球表面其重力仅有100N,故B正确;
C.月球对物体的吸引力只有地球对物体吸引力的,在地球表面最多能举起重100N物体的人,人所能够承受的了重力的大小不变,在月球表面最多能举起重物为100N,故C错误;
D.由于同一物体在月球表面受到的重力是在地球表面所受重力的六分之一,在地球上60kg物体的重力与在月球上360kg的物体相同,故D错误。
故选AB。
10.某兴趣小组的同学利用甲、乙两根弹簧探究弹簧的伸长量与拉力的关系,实验数据如表所示。该小组的同学利用甲、乙两根弹簧分别制成外壳相同,刻度线分布情况相同的甲、乙两个弹簧测力计,如图所示。下列说法正确的是( )
弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6
9
12
15
18
21
24
乙弹簧的长度/cm
6
8
10
12
14
16
18
A.在弹性限度内,弹簧发生的是弹性形变
B.分析表中数据可知:在弹性限度内,弹簧的伸长量与其受到的拉力成正比
C.量程较大的是甲弹簧测力计
D.精度较高的是乙弹簧测力计
【答案】AB
【详解】A.由于弹簧在弹性限度内,弹簧发生了形变,还可以恢复形状,则弹簧发生的是弹性形变,故A正确;
B.从表格中的数据可以看到,弹簧没有受到拉力时,弹簧的长度都为6cm,弹簧受到拉力分别为1N、2N、3N、4N、5N、6N,对应甲弹簧的伸长量分别为3cm、6cm、9cm、12cm、15cm、18cm,对应乙弹簧的伸长量分别为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm、12cm,伸长量与拉力的比值都为定值,可知在弹性限度内,弹簧的伸长量与其受到的拉力成正比,故B正确;
CD.由题意可知,利用甲、乙两根弹簧分别制成外壳相同甲、乙两个弹簧测力计,从表格中的数据可看到,受到相同的拉力时,甲弹簧的伸长量较大,所以甲弹簧的量程较小,甲弹簧的精度较高,故CD错误。
故选AB。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题:本题共2小题,共14分。
11.(6分)为了探究力的作用效果的影响因素,小明做了如下实验:将一钢条的下端固定,然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位,使其发生如图所示的形变,各力的大小关系为。
(1)小明是根据 来反映力的作用效果的,这种物理研究方法叫 法;
(2)通过比较甲、丁两图,可以发现:力的作用效果与力的 有关;
(3)通过比较 两次实验,小明得出了结论:力的方向和作用点相同时,力越大,力的作用效果越明显;
(4)小明认为,因为丙、丁两图中,图丁的效果更明显,所以可以看出力的作用效果与力的方向有关,他的说法是 的,因为 。
【答案】(1) 钢条的形变程度 转换
(2)方向
(3)甲乙
(4) 错误 没有控制力的作用点相同
【详解】(1)[1][2]图中对钢条的力使钢条发生了形变,根据钢条形变程度的不同来判断力的作用效果,钢条的形变程度越大,说明该力的作用效果越明显,这是转换法的应用。
(2)比较甲、丁两图,只有力的方向不同,钢条形变的方向不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
(3)甲、乙两图中力的方向和作用点相同,力的大小不同,钢条的形变程度不同,甲中力较大,钢条的形变程度较大,说明力的方向和作用点相同时,力越大,力的作用效果越明显。
(4)[1][2]丙、丁两图中力的大小相同,方向和作用点都不同。探究力的作用效果与力的方向的关系,根据控制变量法,必须控制力的大小和作用点都相同,所以小明的说法是错误的。
12.(8分)小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样。对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:
猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
小明为探究自己的猜想,设计出一个实验方案:
①将一根弹簧剪成长度 (相同/不同)的两根,测出两根弹簧的初始长度L₁、L₂;
②图甲所示,固定弹簧的一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度L₁'、L₂′;
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据。
(1)该实验方案研究的是猜想 (填写序号)。
(2)实验方案中除了完成步骤①②外,还探究步骤③的目的是 。实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与 有关;
(3)探究完成后他们选了A、B两根长度和材料相同粗细不同的弹簧进行测试,绘出如图乙所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 。(填“A”或“B”);
(4)小明的力气比较大,他要制作弹簧拉力器锻炼,应选用弹簧 (填“A”或“B”);
(5)将本实验中的两根弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N。若将本实验中两根细的弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N(提示:并联时测量的力大小等于所用的每根弹簧的力之和)。
【答案】 不同 2 多次测量找普遍规律 拉力大小 A B 22.5 20
【详解】[1]实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,保持了弹簧材料、粗细相同,原长不同。
(1)[2][3][4]保持弹簧材料、粗细相同,原长不同,改变拉力大小,对比伸长量的大小关系,这是探究弹簧伸长量与原长的关系,故是研究猜想2。
(2)[5]探究步骤③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,的目的是多次测量找普遍规律。
[6]实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”观察伸长量的变化,探究伸长量与拉力大小的关系。
(3)[7]由图象可知,在相同拉力作用下,弹簧A的伸长量大,弹簧A较灵敏,可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。
(4)[8]在相同拉力作用下,弹簧B的伸长量小,弹簧比较“硬”,劲度系数较大,适合制作量程较大的弹簧测力计,故选B。
(5)[9][10]因A最大受到10N的拉力,在弹性范围内最多伸长20cm,B在弹性范围内,受到的最大拉力为15N,最多伸长15cm,将本实验中的两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,故A只能伸长15cm,根据在测量范围内受到拉力与伸长成正比,故A最多受到的拉力
根据合力的知识,故将本实验中的两根弹簧并联起来代替弹簧秤能够测量力的最大值应为
若将本实验中两根细的弹簧并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为
三、计算题:本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)一座桥的桥头立有这样的交通标志牌(桥梁限重标志),如下图。现有一辆大卡车自重为,装上质量为20t的石子,g=10N/kg。求:
(1)20t石子所受的重力;
(2)这辆卡车的质量是多少?装上石子后通过该桥是否违章?
【答案】(1)2×105N
(2),不违章
【详解】(1)石子的质量为
石子所受的重力为
(2)卡车的质量为
卡车装上石子后的总质量为
交通标志牌“30t”表示该桥梁允许通过的车辆最大总质量为30t。卡车装上石子后的总质量小于30t,所以卡车装上石子后通过该桥不违章。
14.(14分)重力是由于地球的吸引而产生的,同样火星对物体也有吸引作用。如图所示为火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像。在地球上重力常数g取10N/kg,假若测得某物体的质量为10kg,求:
(1)该物体在地球表面上所受到的重力;
(2)该物体在火星上的质量;
(3)该物体在火星表面上所受到的重力。
【答案】(1)100N;(2)10kg;(3)50N
【详解】解:(1)由题意可知,某物体的质量为10kg,在地球上重力常数g取10N/kg,则根据重力公式可知,该物体在地球表面上所受到的重力为
该物体在地球表面上所受到的重力为100N。
(2)物体所含物质的多少为质量,质量与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关,物体的质量为10kg,则物体无论在地球还是在火星上,质量都为10kg。
(3)要求该物体在火星表面上所受到的重力,已知物体的质量,再求火星上的重力常数即可,从题中的图片可看到,这是火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像,任取一组数据,可得
求得火星上的重力常数为5N/kg,而该物体的质量为10kg,根据重力公式可知,该物体在火星表面上所受到的重力为
该物体在火星表面上所受到的重力为50N。
答:(1)该物体在地球表面上所受到的重力为100N;
(2)该物体在火星上的质量为10kg;
(3)该物体在火星表面上所受到的重力为50N。
15.(16分)通过学习同学们知道在弹性限度以内,弹簧的伸长量∆L与所受拉力F成正比,可用公式F=k∆L表示(其中k叫做弹簧的劲度系数,即弹性限度内弹簧所受的拉力F与其伸长量∆L的比值,其单位为N/m。有两根轻质弹簧A和B,其劲度系数分别为k1=400N/m,k2=300N/m。(g取10N/kg)
(1)把弹簧A的一端固定在天花板上,用60N的力竖直向下拉弹簧A(如图甲),则弹簧A的伸长量∆L是多少?
(2)把A、B两根弹簧连接起来,串联成一根长弹簧C,把这根长弹簧一端固定在天花板上(如图乙)。请找出:长弹簧C的劲度系数k与弹簧A、B劲度系数k1、k2的关系;(提示:长弹簧C受力后的伸长量等于A、B两根弹簧受力后伸长量之和)
(3)若将A、B弹簧如图丙并联起来,当挂钩受力时,两弹簧伸长量相同,当挂钩上挂14kg的重物时,A弹簧的伸长量是多少?
【答案】(1)0.15m;(2);(3)0.2m
【详解】解:(1)轻质弹簧A的劲度系数分别为k1=400N/m,根据F=k∆L可知,用60N的力竖直向下拉弹簧A,则弹簧A的伸长量△L为
(2)由F=k∆L可得,当拉力F作用在弹簧C上,弹簧A、弹簧B、弹簧C的伸长量分别为
,,
由于长弹簧C受力后的伸长量等于A、B两根弹簧受力后伸长量之和,所以
带入得
解得
(3)若将A、B弹簧并联起来,两弹簧伸长量相同,当挂钩上挂14kg的重物,物体处于平衡状态,所以有
代入数据得
解得
答:(1)用60N的力竖直向下拉弹簧A,弹簧A的伸长量∆L是0.15m;
(2)把A、B两根弹簧连接起来,串联成一根长弹簧C,长弹簧C的劲度系数k与弹簧A、B劲度系数k1、k2的关系是;
(3)若将A、B弹簧并联起来,当挂钩上挂14kg的重物时,A弹簧的伸长量是0.2m。
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