第07章 力 单元测试卷-2025-2026学年八年级物理下册同步考点精讲与热点题型精练(人教版2024)
2026-02-02
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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 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第七章 力 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.26 MB |
| 发布时间 | 2026-02-02 |
| 更新时间 | 2026-02-02 |
| 作者 | 名师汇知识铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56280036.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第七章 力 单元测试卷
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(每小题3分,共42分,只有一个选项符合题意)
1.将一小段黄瓜悬挂,小明用强磁铁靠近其一端,发现黄瓜发生了微微的转动。他猜想强磁铁对水产生了力的作用,并通过实验验证自己的猜想。下列实验可验证其猜想的是( )
A.将塑料袋装满水后悬挂,用强磁铁靠近水袋,水袋静止不动
B.将一小段香蕉悬挂,用强磁铁靠近其一端,香蕉微微转动
C.将另一小段黄瓜悬挂,用强磁铁靠近其一端,黄瓜微微转动
D.将水放置在盆中,用强磁铁靠近水面,水面向下微微凹陷
2.物理知识在生产生活中的应用极大地激发了同学们学习物理的兴趣,同学们课后开始联想一些生活中与物理相关的情景。乒乓球是我国的国球,在世界级比赛中,我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌,为国争光,扬我国威。关于乒乓球比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力只改变了球的运动状态
B.击球时,球拍对球的力只改变了球的形状
C.击球时,球拍对球的力同时改变了球的形状和球的运动状态
D.击球时,球拍对球有力的作用,球对球拍没有力的作用
3.小明和弟弟掰手腕,小明获胜。小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,则( )
A.F1大于F2 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F2先于F1产生
4.如图所示,人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,人和自己坐的小船却向后移动。该现象说明了( )
A.力能使物体发生形变
B.物体间力的作用是相互的
C.力的作用效果与力的大小有关
D.力的作用效果与力的作用点有关
5.下列四个现象中,一个力作用的效果与另外几个力同时作用的效果不等效的是( )
A.一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力
B.一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力
C.一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力
D.两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力
6.在如图所示实验中,将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁,再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是( )
A.小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力
B.磁铁对小铁球没有作用力
C.力可以改变小铁球的运动方向
D.力可以使小铁球发生形变
7.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.粉笔掉到地上断成两截
C.跳水跳板被运动员压弯
D.饼干一捏变成碎片
8.用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中错误的是( )
A.刻度可以标在牙膏盒上
B.可以把回形针上端当作指针
C.可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
D.不同橡皮筋做的测力计量程都相同
9.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,则每个人的力F分别为( )
A.4N、0 B.0、4N C.4N、4N D.8N、8N
10.关于弹簧测力计的使用方法,下列说法不正确的是( )
A.弹簧测力计只能测量重力
B.测量前应该把指针调节到指“0”的位置上
C.测量前要确认指针和弹簧不被外壳卡住
D.所测的力不能超出弹簧测力计的量程
11.下列物体重力最接近1N的是( )
A.一枚大头针 B.一头奶牛
C.两个鸡蛋 D.一张书桌
12.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.
13.一块质地均匀的砖,以图所示a、b、c三种方式放置在同一水平面上,其重心位置( )
A.a最高 B.b最高 C.c最高 D.一样高
14.小明在竖直墙壁上贴长方形墙画,如图所示。为了把墙画贴正,下列操作和说法正确的是( )
A.调整墙画,使墙画的长边与铅垂线平行
B.调整铅垂线,使铅垂线与墙画的长边平行
C.铅垂线利用的是重力方向竖直向下的原理
D.铅垂线利用的是重力方向垂直地面的原理
二、填空题(每空1分,共17分)
15.如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是 ,受力物体是 。
16.排球运动员扣球时,感到手部疼痛,说明力的作用是 ,同时排球会变瘪,运动速度的大小和方向也会改变。这说明力不仅可以使物体发生 ,还可以改变物体的 。
17.如图所示,图为中国甲骨文中的“射”字,宛如搭弓射箭。用力拉弓弦时,弓弦被拉弯,说明力能改变物体的 ,弓弦发生了 (选填“弹性”或“塑性”)形变产生了弹力。
18.如图所示的弹簧测力计量程为 N,分度值为 N。
19.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,如图所示。通过图象可知,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。
20.如图所示,建筑工人通常用重垂线来检验墙壁是否竖直,这是根据重力的方向总是 的原理制成的;如图,跳水运动员站到踏板上,踏板发生了形变,当她走到踏板前端,踏板弯曲得更大,说明力的作用效果与力的 有关。
21.由中国自行设计研制的月球车(如图所示)乘坐“嫦娥”三号探月卫星“亲近”月球,实施无人登月探测。已知月球车在月球上的引力是它在地球表面受到的引力的,若将一个在地球上重为1200N的月球车放到月球上,它受到的重力是 N,质量是 kg.(g取10N/kg)
22.通过银幕,看着宇航员在失重状态下的太空中工作,的确是一件很酷的事情。假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开……请你展开想象,你将会怎样?
,其原因是 。
三、实验探究题(每空1分,共18分)
23.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F1=F3=F4>F2。
(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 。
24.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,为了探究其原理他决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码、铁架台以外,还需要的测量仪器是 。进行实验后小明记录数据如表所示,表中数据明显错误的是第 次实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
拉力(钩码总重)F/N
0
1
2
3
4
5
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
(2)由剩下的正确数据可推出伸长量与拉力的关系是:在弹性限度内, 。
(3)与小明同组的同学们,准备自己动手制作弹簧测力计。他们选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出如图2所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变。若他们要制作量程较大的弹簧测力计,应选用弹簧 (甲/乙);若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 (甲/乙)。
(4)另一组的小华同学用橡皮筋、回形针、棉线、小托盘、牙膏盒、铁丝和刻度尺等,做了一个如图3所示的橡皮筋测力计。则“0”刻度线应该标在 (a点/b点/c点/都可以),小华若想准确地标注测力计的刻度,可以用若干质量 (相同/不同)的小铁球放入小托盘中,若最后制成的测力计刻度线分布不均匀,说明伸长量与拉力 (成/不成)正比。
25.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像。
(4)由图像可知,物体所受的重力跟它的质量 。
四、计算题(26题11分,27题12分,共23分)
26.远距离货物流通大多采用集装箱运输,某规格的集装箱参数如下表所示。
(1)若g=10N/kg,该集装箱装满货物时总质量为27.3t,则总重力为多少?
(2)若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3,则该箱体所用材料体积为多少?
类型
内长/m
内宽/m
内高/m
自身质量/t
载货重/t
普通箱
5.93
2.35
2.35
2.3
25
27.如图所示是桥头限重标志牌,一辆卡车自重为1.5×105N,车上装有6×103kg的钢材。求:
(1)钢材的重力为多少牛?
(2)这辆卡车总重是多少牛?
(3)这辆卡车是否超出限重?若超出,则安全通过桥梁需将多少钢材卸下车?
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第七章 力 单元测试卷
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(每小题3分,共42分,只有一个选项符合题意)
1.将一小段黄瓜悬挂,小明用强磁铁靠近其一端,发现黄瓜发生了微微的转动。他猜想强磁铁对水产生了力的作用,并通过实验验证自己的猜想。下列实验可验证其猜想的是( )
A.将塑料袋装满水后悬挂,用强磁铁靠近水袋,水袋静止不动
B.将一小段香蕉悬挂,用强磁铁靠近其一端,香蕉微微转动
C.将另一小段黄瓜悬挂,用强磁铁靠近其一端,黄瓜微微转动
D.将水放置在盆中,用强磁铁靠近水面,水面向下微微凹陷
解:ABC、塑料袋装满水、一小段香蕉和另一小段黄瓜,用强磁铁靠近它们,可以验证强磁铁对这些物体的作用,不能验证强磁铁对水的作用,故ABC不符合题意;
D、将水放置在盆中,用强磁铁靠近水面,水面向下微微凹陷,可以验证强磁铁对水的作用,故D符合题意。
答案:D。
2.物理知识在生产生活中的应用极大地激发了同学们学习物理的兴趣,同学们课后开始联想一些生活中与物理相关的情景。乒乓球是我国的国球,在世界级比赛中,我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌,为国争光,扬我国威。关于乒乓球比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力只改变了球的运动状态
B.击球时,球拍对球的力只改变了球的形状
C.击球时,球拍对球的力同时改变了球的形状和球的运动状态
D.击球时,球拍对球有力的作用,球对球拍没有力的作用
解:ABC、击球时,球拍对球的力不仅改变了球的运动状态,还使球发生形变,故AB错误、C正确;
D、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D错误。
答案:C。
3.小明和弟弟掰手腕,小明获胜。小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,则( )
A.F1大于F2 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F2先于F1产生
解:小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,F1与F2是一对相互作用力,所以同时产生,且大小相等。
故ACD错误,B正确。
答案:B。
4.如图所示,人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,人和自己坐的小船却向后移动。该现象说明了( )
A.力能使物体发生形变
B.物体间力的作用是相互的
C.力的作用效果与力的大小有关
D.力的作用效果与力的作用点有关
解:把另一只小船推开的同时自己坐的小船则向相反的方向运动,说明物体间力的作用是相互的,故B正确,故ACD错误。
答案:B。
5.下列四个现象中,一个力作用的效果与另外几个力同时作用的效果不等效的是( )
A.一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力
B.一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力
C.一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力
D.两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力
解:A、一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力,都是同一树叶移动,力的作用效果相同,故A正确;
B、一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力,都是一桶水搬到桌子上,力的作用效果相同,故B正确;
C、一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力,牛拉的是轿车,人拉的是卡车,力的作用效果不同,故C错误;
D、两个人坐在一艘小船上,只有其中一个人划和两个人划,使船匀速运动的力,力的作用效果相同,故D正确。
答案:C。
6.在如图所示实验中,将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁,再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是( )
A.小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力
B.磁铁对小铁球没有作用力
C.力可以改变小铁球的运动方向
D.力可以使小铁球发生形变
解:A、小铁球在桌面上继续运动是由于小铁球具有惯性,而不是受到向前的作用力,故A错误;
B、小铁球的运动方向发生改变,说明磁铁对小铁球有作用力,故B错误;
C、铁球受到磁铁吸引力的作用,运动方向发生改变,说明力可以改变小铁球的运动方向,故C正确;
D、尽管力可以使物体发生形变,但不能从题干提供的信息得出力可以使小铁球发生形变的结论,故D错误;
答案:C。
7.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.粉笔掉到地上断成两截
C.跳水跳板被运动员压弯
D.饼干一捏变成碎片
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错误;
B、粉笔掉到地上断成两截,粉笔形变后不能恢复原状,故B错误;
C、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C正确;
D、饼干一捏变成碎片,饼干形变后不能恢复原状,故D错误。
答案:C。
8.用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中错误的是( )
A.刻度可以标在牙膏盒上
B.可以把回形针上端当作指针
C.可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
D.不同橡皮筋做的测力计量程都相同
解:如图所示的橡皮筋测力计,根据所用器材可知,牙膏盒平整可以在上面标注刻度;回形针在橡皮筋的下部,可以把回形针上端当作测力计的指针;钩码上标有质量的数值,且每个钩码的质量相同,故可以用钩码拉伸皮筋标注刻度;橡皮筋的长短、粗细都影响着测力计的量程,所以不同橡皮筋做的测力计量程不相同;故ABC正确,D错误。
答案:D。
9.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,则每个人的力F分别为( )
A.4N、0 B.0、4N C.4N、4N D.8N、8N
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,仍为4N,且弹簧两端所受人的拉力大小相等,即均为4N,故C正确,ABD错误。
答案:C。
10.关于弹簧测力计的使用方法,下列说法不正确的是( )
A.弹簧测力计只能测量重力
B.测量前应该把指针调节到指“0”的位置上
C.测量前要确认指针和弹簧不被外壳卡住
D.所测的力不能超出弹簧测力计的量程
解:A、弹簧测力计不仅能测量重力,也可以在水平方向或者斜方向上拉动测力计测量物体受到的拉力,故A错误;
B、测量前应该把指针调节到指“0”的位置上,如果指针没有指到“0”的位置上,会导致测量的结果不准确,故B正确;
C、测量前要确认指针和弹簧不被外壳卡住,否则会影响弹簧测力计的正常使用,故C正确;
D、所测的力不能超出弹簧测力计的量程,一旦超过弹簧的弹性限度,弹簧将不能恢复原状,会损坏弹簧测力计,故D正确。
答案:A。
11.下列物体重力最接近1N的是( )
A.一枚大头针 B.一头奶牛
C.两个鸡蛋 D.一张书桌
解:A、一枚大头针的质量非常小,受到的重力也非常小,一般不超过0.01N,故A不符合题意;
B、一头奶牛的质量在300kg左右,受到的重力大约为G=mg=300kg×10N/kg=3000N左右,故B不符合题意;
C、两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右,受到的重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故C符合题意;
D、一张书桌的质量在15kg左右,受到的重力为G=mg=15kg×10N/kg=150N,故D不符合题意。
答案:C。
12.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.
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;由图可知,A图中重力的方向错误,C图中重力的方向和作用点都错误,B图中重力的作用点错误,只有D图正确。
答案:D。
13.一块质地均匀的砖,以图所示a、b、c三种方式放置在同一水平面上,其重心位置( )
A.a最高 B.b最高 C.c最高 D.一样高
解:质量分布均匀的砖,是形状规则的长方体,其重心在几何中心,虽然重心在砖内的位置不变,但b方式放置时,其重心离水平面的高度最高,所以此时重心位置最高,故B正确,ACD错误。
答案:B。
14.小明在竖直墙壁上贴长方形墙画,如图所示。为了把墙画贴正,下列操作和说法正确的是( )
A.调整墙画,使墙画的长边与铅垂线平行
B.调整铅垂线,使铅垂线与墙画的长边平行
C.铅垂线利用的是重力方向竖直向下的原理
D.铅垂线利用的是重力方向垂直地面的原理
解:
A、B因为重力的方向是竖直向下的,可以调整年画,使年画的短边与铅垂线平行,故AB错误;
C、D铅垂线利用了重力的方向始终是竖直向下的原理,故C正确,D错误;
答案:C。
二、填空题(每空1分,共17分)
15.如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是 球拍 ,受力物体是 乒乓球 。
解:球拍打球时,相互作用的力发生在球和球拍之间,球拍对球施加力的作用时,球对球拍施加反作用力,以乒乓球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是乒乓球。
答案:球拍;乒乓球。
16.排球运动员扣球时,感到手部疼痛,说明力的作用是 相互的 ,同时排球会变瘪,运动速度的大小和方向也会改变。这说明力不仅可以使物体发生 形变 ,还可以改变物体的 运动状态 。
解:排球运动员扣球给球一个力,同时手觉得疼,说明球也给了手一个反作用力,由此可知力的作用是相互的。排球变瘪,是力使物体发生了形变。排球运动速度的大小和方向发生变化,是力改变了物体的运动状态。
答案:相互的;形变;运动状态。
17.如图所示,图为中国甲骨文中的“射”字,宛如搭弓射箭。用力拉弓弦时,弓弦被拉弯,说明力能改变物体的 形状 ,弓弦发生了 弹性 (选填“弹性”或“塑性”)形变产生了弹力。
解:用力拉弓弦时,在力的作用下弓的形状发生改变,说明力能改变物体的形状,拉力撤去后,弓弦能恢复原来的形状,说明弓弦发生了弹性形变。
答案:形状;弹性。
18.如图所示的弹簧测力计量程为 0~5 N,分度值为 0.2 N。
解:由图知,该弹簧测力计的最大刻度是5N,所以其量程为0~5N;
弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N。
答案:0~5;0.2。
19.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,如图所示。通过图象可知,在甲、乙两个星球上,重力与质量都成 正比 。一物体质量为10kg,它在甲星球上受到的重力为 150 N。
解:不同星球上重力与质量的关系是过原点的直线,因而重力与质量都成正比;
由图知,由G=mg得在甲星球上重力与质量的比值为:,
一物体质量为10kg,它在甲星球上受到的重力G甲=mg甲=10kg×15N/kg=150N。
答案:正比;150。
20.如图所示,建筑工人通常用重垂线来检验墙壁是否竖直,这是根据重力的方向总是 竖直向下 的原理制成的;如图,跳水运动员站到踏板上,踏板发生了形变,当她走到踏板前端,踏板弯曲得更大,说明力的作用效果与力的 作用点 有关。
解:
(1)铅垂线检测墙体是否竖直,是运用了重力的方向是竖直向下的。
(2)跳水运动员站到踏板上,踏板发生了形变,运动员走到踏板前端,踏板弯曲得更大,分析两种情况下踏板的受力情况,踏板所受的压力大小均为运动员的重力,方向都是竖直向下,但压力的作用点不一样,说明力的作用效果与力的作用点有关。
答案:竖直向下;作用点。
21.由中国自行设计研制的月球车(如图所示)乘坐“嫦娥”三号探月卫星“亲近”月球,实施无人登月探测。已知月球车在月球上的引力是它在地球表面受到的引力的,若将一个在地球上重为1200N的月球车放到月球上,它受到的重力是 200 N,质量是 120 kg.(g取10N/kg)
解:由题意可得,月球车放到月球上,它受到的重力G′=G=×1200N=200N;
根据G=mg可得月球车在地球上的质量:,
因质量是物体本身的一种属性,和物体的形状、状态、位置无关,所以月球车在月球上的质量仍然为120kg。
答案:200;120。
22.通过银幕,看着宇航员在失重状态下的太空中工作,的确是一件很酷的事情。假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开……请你展开想象,你将会怎样?
向后运动 ,其原因是 物体间力的作用是相互的 。
解:假如你自己是在太空中工作的宇航员,在你面前有一大块与你相对静止的太空巨石,你用力向前将它推开,人会受到巨石的反作用力,故人会向后运动,原因是:物体间力的作用是相互的。
答案:向后运动;物体间力的作用是相互的。
三、实验探究题(每空1分,共18分)
23.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F1=F3=F4>F2。
(1)小明是根据 钢条形变程度 来反映力的作用效果的,这种物理研究方法叫 转换 法;
(2)通过比较甲、丁两图,可以发现:力的作用效果与力的 方向 有关;
(3)通过比较 甲、乙 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 错误 的,因为 没有控制力的作用点相同 。
解:(1)图中力的作用效果是使钢条发生了形变,根据钢条形变程度的不同,显示力的作用效果不同,这是转换法的应用。
(2)甲、丁两图中力的作用点、大小都相同,力的方向不同,产生的效果不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
(3)甲、乙两图中力的作用点、方向都相同,力的大小不同,产生的效果不同,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)丙、丁两图中力的大小相同,但力的作用点、方向都不同,产生的效果不同;根据控制变量法,要说明力的作用效果与力的方向有关,必须控制力的大小和作用点都相同,而力的方向不同,所以小明的说法是错误的。
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。
24.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,为了探究其原理他决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码、铁架台以外,还需要的测量仪器是 刻度尺 。进行实验后小明记录数据如表所示,表中数据明显错误的是第 4 次实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
拉力(钩码总重)F/N
0
1
2
3
4
5
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
(2)由剩下的正确数据可推出伸长量与拉力的关系是:在弹性限度内, 弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长量就越大 。
(3)与小明同组的同学们,准备自己动手制作弹簧测力计。他们选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出如图2所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变。若他们要制作量程较大的弹簧测力计,应选用弹簧 乙 (甲/乙);若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 甲 (甲/乙)。
(4)另一组的小华同学用橡皮筋、回形针、棉线、小托盘、牙膏盒、铁丝和刻度尺等,做了一个如图3所示的橡皮筋测力计。则“0”刻度线应该标在 b点 (a点/b点/c点/都可以),小华若想准确地标注测力计的刻度,可以用若干质量 相同 (相同/不同)的小铁球放入小托盘中,若最后制成的测力计刻度线分布不均匀,说明伸长量与拉力 不成 (成/不成)正比。
解:(1)钩码的重力已知,因此不需要测量,实验中要测量的是弹簧的伸长量,所以需要刻度尺。
除第4次实验数据外,其余几次弹簧的伸长量跟受到的拉力大小的比值相同。因此,第4次实验数据是错误的。
(2)由图表中数据可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比,即弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长量就越大。
(3)由图2可知,甲能承受的最大拉力为4N,此时其伸长量为ΔL甲=10cm。乙能承受的最大拉力为8N,此时其伸长量为ΔL乙=6cm。要制作量程较大的弹簧测力计,应选用乙弹簧。要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用甲弹簧。
(4)橡皮筋在原长时,橡皮筋测力计的示数为零,即“0”刻度线应该标在橡皮筋的底端,即b点。
如果每次增加的力相同,橡皮筋的伸长量是均匀变化的,这样可以在牙膏盒上等分标注力的大小,确保刻度线是准确的,所以应放质量相同的小铁球放入小托盘中。
若最后制成的测力计刻度线分布不均匀,说明增大相同的力时,橡皮筋的伸长量不是均匀增加的,说明伸长量与拉力不成正比。
答案:(1)刻度尺;4;(2)弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长量就越大;(3)乙;甲;(4)b点;相同;不成。
25.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 零刻度线 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 1.6 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像。
(4)由图像可知,物体所受的重力跟它的质量 成正比 。
解:
(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+3×0.2N=1.6N;
(3)根据描点法作图,重力与质量的关系图像如下所示:
(4)由于重力与质量的关系图像为原过点的直线,可以得出的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比;
答案:(1)零刻度线;(2)1.6;(3)如上图;(4)成正比。
四、计算题(26题11分,27题12分,共23分)
26.远距离货物流通大多采用集装箱运输,某规格的集装箱参数如下表所示。
(1)若g=10N/kg,该集装箱装满货物时总质量为27.3t,则总重力为多少?
(2)若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3,则该箱体所用材料体积为多少?
类型
内长/m
内宽/m
内高/m
自身质量/t
载货重/t
普通箱
5.93
2.35
2.35
2.3
25
解:
(1)总重力为:G总=m总g=27.3×103kg×10N/kg=2.73×105N;
(2)由表格数据可知集装箱体的质量:m=2.3t=2300kg,
由可得,该箱体所用材料体积:。
答:(1)总重力为2.73×105N;
(2)若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3,则该箱体所用材料体积为0.92m3。
27.如图所示是桥头限重标志牌,一辆卡车自重为1.5×105N,车上装有6×103kg的钢材。求:
(1)钢材的重力为多少牛?
(2)这辆卡车总重是多少牛?
(3)这辆卡车是否超出限重?若超出,则安全通过桥梁需将多少钢材卸下车?
解:(1)钢材的重力为G钢材=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N;
(2)这辆卡车总重;
(3)由标志牌可知,桥梁允许通过车辆的最大质量;
桥梁的限重;
因为 ,所以这辆卡车超出限重;
超出的重力即为需要卸下钢材的重力:;
根据公式G=mg变形可得需要卸下钢材的质量:。
故答案:(1)钢材的重力为6×104N;
(2)这辆卡车总重为2.1×105N;
(3)这辆卡车超出限重;安全通过桥梁需卸1t钢材。
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