7.1 力 弹力 同步练-2025-2026学年苏科版八年级下册物理
2026-03-11
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2份
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37页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 一、力 弹力 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 2.08 MB |
| 发布时间 | 2026-03-11 |
| 更新时间 | 2026-03-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56768380.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
苏科版(2024)八年级下学期《7.1 力 弹力》2026年压轴同步卷
一.选择题(共10小题)
1.在弹性限度内,弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kx,其中F为弹力大小,x为伸长量,k为弹簧的劲度系数。已知某弹簧劲度系数为100N/m,原始长度为10cm,则在弹力为5N时,弹簧长度可能为( )
A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm
2.在实验时,小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上,静止时有如图所示的示数。接着,他把这个测力计像右图中乙那样,上下各挂一个50g的钩码,并挂到甲测力计下,则甲、乙两测力计的示数分别是( )(g=10N/kg)
A.1.0N和1.5N B.1.0N和0.5N
C.2.0N和1.0N D.2.0N和1.5N
3.在探究弹簧长度与力的关系时,选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧,将甲、乙弹簧左端固定在墙上,用大小为F的力拉甲的右端,用大小为F的力压乙的右端,在丙弹簧左右两端施加大小为F的拉力,在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力,四根弹簧都水平静止,如图所示,此时四根弹簧的长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,则( )
A.L甲=L乙=L丙=L丁 B.L乙=L丁<L甲=L丙
C.L甲=L乙<L丙=L丁 D.L丁<L乙<L甲<L丙
4.以下是纳西族东巴象形文字,其中没有运用力学知识的是( )
A.夹 B.劈
C.跃 D.煮
5.小超有一个困惑:人可以搬起比自己重的物体,却不能把自己抱起来。学过物理知识后,她知道这是因为( )
A.用的力太小
B.力的作用点选择不当
C.单独一个物体无法产生力的作用
D.力只能改变物体的形状
6.下列关于力的说法中正确的是( )
A.物体的质量和密度都不随状态、位置、形状的变化而变化
B.由可知物质的密度与质量成正比,与体积成反比
C.两个不接触的物体不可能有力的作用
D.相互接触的两个物体之间不一定发生力的作用
7.下列关于力的说法中不正确的是( )
A.力不能脱离物体而独立存在
B.如果有一个力产生,一定同时产生相对应的另一个力
C.两个物体不接触也能产生力
D.人推墙,墙没有运动起来,也没有发生形变,墙没有受到力的作用
8.如图所示,小华在家烹饪美食时,将鸡蛋在碗沿上敲击一下,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是( )
A.手 B.碗 C.桌面 D.鸡蛋
9.为了纪念物理学家做出的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位,力的国际单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.托里拆利 D.阿基米德
10.生活中,用手托起一枚鸡蛋所用的力最接近( )
A.0.5N B.1N C.2N D.5N
二.填空题(共6小题)
11.如图所示,三个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:
图①中弹簧的左端固定在墙上,此时弹簧的伸长量为X1;并处于静止状态。
图②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用,此时弹簧的伸长量为X2并处于静止状态。
图③中弹簧的左端挂一小物块,物块在粗糙的桌面上做匀速直线运动,此时弹簧的伸长量为X3.则X1、X2、X3的大小关系是:
X1 X2,X2 X3。
12.如图所示的弹簧测力计量程是 N。
13.为了研究受到拉力时弹簧长度的增加量与弹簧自身因素的关系,小华同学选用弹簧A、B和测力计进行实验。已知弹簧A、B是由不同材料的金属丝绕制而成,弹簧A、B原长均为L0,且弹簧A、B的粗细相同;他将弹簧A、B的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了ΔL1、ΔL2,如图(a)、(b)所示,请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论。
(1)分析比较图(a)和(b)的测力计示数、弹簧长度的增加量以及相关条件,可推出:在弹簧的原长与粗细相同,以及大小相同的外力作用下弹簧长度的增加量与 有关。
(2)参考上述实验,请简单设计一个探究弹簧伸长的长度与弹簧原长有关的实验: 。
14.阅读短文,回答问题。
无处不在的弹簧
弹簧在生活中随处可见,它在不同的领域发挥着重要作用。
弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且形变越大,产生的弹力越大;一旦外力消失,形变也消失。物理学家胡克研究得出结论:在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比。
弹簧具有测量功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能,以及储存能量的功能。弹簧在生产和生活中有许多应用,例如,制作弹簧测力计、钢笔套上的夹片、机械钟表的发条等。
(1)弹簧被拉伸或压缩时都产生反抗外力作用的弹力,这说明 。
(2)胡克的结论是 。
(3)下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格,空格中的数据是 。
钩码重/N
0
0.5
1.0
2.0
2.5
弹簧长度/cm
4
5
6
7
8
9
(4)举一个生活中应用弹簧的实例: 。(短文中实例除外)
15.为了研究受到拉力时弹簧长度的增加量与弹簧自身因素的关系,小华同学选用弹簧A、B、C、D和测力计进行实验。已知弹簧A、C由同种金属丝绕制而成。弹簧B、D由另一种金属丝绕制而成。A、B原来的长度均为L0.C、D原来的长度均为L0′,且A、B、C、D的横截面均相同;他将弹簧A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各增加了ΔL1、ΔL2、ΔL3和ΔL4,如图(a)、(b)、(c)、(d)所示。请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论。
①分析比较图(a)和(b)或(c)和(d)中的测力计示数、弹簧长度的增加量以及相关条件。可得: 。
②分析比较(a)和(c)或(b)和(d)中的测力计示数。弹簧长度的增加量以及相关条件,可得: 。
16.王斌同学在课余继续探究弹簧的伸长跟所受的拉力大小的关系,他进行了猜想,并利用一个铁架台、一个弹簧、一根直尺和若干相同的钩码来做实验,他设计的实验表格和记录的实验数据如下,分析以上数据,可得到结论,在一定范围内 。
实验次数
l
2
3
4
5
拉力F/N
0
0.98
1.96
2.94
3.92
弹簧长度l/cm
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0
弹簧伸长Δl/cm
0
0.5
1.0
1.5
2.0
三.解答题(共8小题)
17.小贺观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此她猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想,小贺决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如甲图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是 。进行实验后小贺记录数据如表,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
6
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.20
2.10
2.00
2.40
(2)去除错误的一组,在乙图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图象。
(3)由图象可验证小贺的猜想是 的(填“正确”或“错误”)。
(4)小贺在练习使用弹簧测力计(以下简称测力计)测物体重力时,她先将测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,测力计的指针位置如图丙所示。
(a)此测力计的量程是0~ N.若此时她将一个4N重的物体悬挂于挂钩上,静止后,测力计的示数应 4N(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(b)在张老师的指导下,小贺调整好了测力计,将某物体悬挂好,物体静止后,指针指在如图丁所示的位置,此时物体的重力G= N。
18.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比。为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、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下表,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(钩码总量)F/N
0
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
(2)去除错误的一组数据,在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线。
(3)由图象可验证小明的猜想是 的(填“正确”或“错误”)。
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出,你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答: ;理由是: 。
19.在“制作橡皮筋测力计”的活动中,同学们发现:在一定的范围内,橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋的长度越长。根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想(见图).究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
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(1)要完成实验,除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还需要的器材是 。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1
拉力(钩码总重)F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度ΔL/cm
0
0.6
1.2
2.4
3.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0= cm.
②请将表格中第3行的数据补充完整。
③要判断小丽的猜想是否正确,应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:应对 (选填序号)两行数据进行比较。
④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答: 。
你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据: 。
20.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。表一:
甲弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
表二:
乙弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
S
6
乙弹簧的长度/cm
6.0
7.5
9.0
10.5
12.0
13.5
15.0
(1)分析表一和表二数据可知:
①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成 ;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧 (选填“大”或“小”)。
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同。则量程较大的是 (选填“A”或“B”下同)测力计,精度较高的是 测力计。
(3)经实验探究发现:在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,请设计一个简单实验,证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关 。
21.为了探究“在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力的关系“.所用的器材是”一个铁架台、一根一端有钩的弹簧(能承受的最大拉力是4N)、重力是0.5N的钩码若干。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
钩码总重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
弹簧的长度L/cm
3.00
4.00
5.20
6.00
6.80
8.00
9.00
拉力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
弹簧的伸长ΔL/cm
1.0
2.0
3.2
4.0
4.8
6.0
7.0
(1)该实验还需要的器材是: 。
(2)记录的实验数据见下表。根据表中的实验数据,在方格纸上画出弹簧的伸长ΔL与拉力F的关系图象。弹簧原长L0=2.00cm。
(3)根据图象,可得出的探究结论是:在弹性限度内, 。
(4)图是该实验所用的弹簧,如果用这根弹簧自制弹簧测力计,则测力计的指针应安装在 点。
22.课余,五星科技小组同学探究弹簧的伸长与所受拉力大小的关系;花红科技小组同学探究橡皮筋的伸长与所受拉力大小的关系,两个小组的实验器材、实验装置、实验数据如下表所示:
实验器材
一个铁架台、一个弹簧、一根直尺、若干相同的钩码
一个铁架台、一根橡皮筋、一根直尺、若干相同的钩码
实
验
装
置
实
验
数
据
试验次数
1
2
3
4
5
6
拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
弹簧长度l/cm
15
19
23
27
31
35
弹簧伸长Δl/cm
0
4
8
12
16
20
试验次数
1
2
3
4
5
6
拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
橡皮筋长度l′/cm
15
19
24
30
38
48
橡皮筋伸长Δl′/cm
0
4
9
15
23
33
图
像
弹簧的伸长Δl与拉力F的关系图象
橡皮筋的伸长Δl′与拉力F的关系图象
(1)请根据实验数据在左边的直角坐标系中画出弹簧的伸长Δl与拉力F的关系图象;
(2)请根据实验数据在右边的直角坐标系中画出橡皮筋的伸长Δl′与拉力F的关系图象(用光滑曲线顺次连接各点);
(3)根据所作的图象;当各自所受的拉力F都为1.25N时,弹簧的伸长Δl= cm,橡皮筋的伸长Δl′= cm。
23.在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中,小军提出了一个问题:“在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?”小明和小丽经过思考后的猜想如下(见框图).究竟是谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
橡皮筋伸长的长度一般用符号ΔL表示,它等于挂上钩码后皮筋的总长度L与皮筋没有挂钩码时的长度L.之差,即ΔL﹣L﹣L。
(1)要完成实验,除了需要一条橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还必需的一种器材是 。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1
拉力(钩码总重)F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度ΔL/cm
0
0.6
1.2
2.4
3.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L.= cm;
②请将表格中第3行的数据补充完整;
③要知道小丽的猜想是否正确,则应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:应对 (选填序号)两行数据进行比较;
④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答: ;你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据: 。
24.某同学在研究轻质弹簧的长度随拉力变化的关系时,进行了如图甲所示的实验。已知每个钩码重为0.5N,刻度尺的分度值是1mm。
(1)请将观察到的数据填入实验记录表中。
实验次数
1
2
3
4
5
钩码对弹簧的拉力F/N
弹簧的长度L/cm
(2)根据实验数据,在坐标格内做出弹簧长度L随拉力F变化的关系图象。
(3)此实验中弹簧长度L与拉力F的关系是 。
苏科版(2024)八年级下学期《7.1 力 弹力》2026年压轴同步卷
参考答案
一.选择题(共10小题)
1.B; 2.D; 3.B; 4.D; 5.C; 6.D; 7.D; 8.B; 9.A; 10.A;
二.填空题(共6小题)
11.= ; = ; 12.0~5 ; 13.弹簧的材料 ; 控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长,比较弹簧伸长与弹簧长度的关系 ; 14.物体间力的作用是相互的 ; 在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比 ; 1.5 ; 弹簧门 ; 15.不同材料制成的弹簧,原长与横截面积相同,在同样大小外力作用下,伸长的长度不同 ; 材料横截面积相同的弹簧,原长不同在同样大小外力作用下,伸长长度不同 ; 16.弹簧的伸长与所受拉力大小成正比 ;
三.解答题(共8小题)
17.刻度尺 ; 5 ; 正确 ; 5 ; 大于 ; 2.6 ; 18.刻度尺 ; 4 ; 正确 ; 用钩码更好 ; 弹簧测力计难控制,力的大小、弹簧的伸长量不宜确定 ; 19.刻度尺 ; 4.5 ; 1、2 ; 小明 ; 橡皮筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数(或拉力扩大几倍,橡皮筋伸长的长度也扩大几倍) ; 20.正比 ; 大 ; B ; A ; 将一根弹簧截成长度不同的两段,分别用大小相同的力拉两根弹簧,比较弹簧伸长的长度 ; 21.刻度尺 ; 弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的越长 ; b ; 22.10 ; 11.5 ; 23.刻度尺 ; 4.5 ; 1、2 ; 小明 ; 分析1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值) ; 24.拉力越大,弹簧的长度越长 ;
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苏科版(2024)八年级下学期《7.1 力 弹力》2026年压轴同步练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
D
C
D
D
B
A
A
一.选择题(共10小题)
1.在弹性限度内,弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kx,其中F为弹力大小,x为伸长量,k为弹簧的劲度系数。已知某弹簧劲度系数为100N/m,原始长度为10cm,则在弹力为5N时,弹簧长度可能为( )
A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm
【考点】弹簧测力计的原理.版权所有
【分析】根据公式F=kx可以计算出弹簧的伸长量x,弹簧的长度可以通过公式L=L0+x求出。
【解答】解:根据公式,弹簧的伸长量x0.05m=5cm,弹簧的原长L0=10cm,所以弹簧的长度L=L0+x=10cm+5cm=15cm
故选:B。
【点评】此题考查的是公式F=kx和弹簧长度L=L0+x的灵活运用。
2.在实验时,小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上,静止时有如图所示的示数。接着,他把这个测力计像右图中乙那样,上下各挂一个50g的钩码,并挂到甲测力计下,则甲、乙两测力计的示数分别是( )(g=10N/kg)
A.1.0N和1.5N B.1.0N和0.5N
C.2.0N和1.0N D.2.0N和1.5N
【考点】弹簧测力计的使用.版权所有
【分析】由图可知,测力计乙的重量为1N,当如右图所示使用时,测力计甲的示数为物体A、B和测力计乙的重量之和,测力计乙的示数为测力计乙的重量与物体B的重量之和。
【解答】解:测力计甲的示数为物体A、B和测力计乙的重量之和,50g的物体重约0.5N,测力计乙的重为1N,所以测力计甲的示数为2.0N,测力计乙的示数为测力计乙的重量与物体B的重量之和,即1.5N;
故选:D。
【点评】本题是一道有关测力计使用与读数的题目,当测力计倒挂时测力计的示数为测力计的自重。
3.在探究弹簧长度与力的关系时,选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧,将甲、乙弹簧左端固定在墙上,用大小为F的力拉甲的右端,用大小为F的力压乙的右端,在丙弹簧左右两端施加大小为F的拉力,在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力,四根弹簧都水平静止,如图所示,此时四根弹簧的长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,则( )
A.L甲=L乙=L丙=L丁 B.L乙=L丁<L甲=L丙
C.L甲=L乙<L丙=L丁 D.L丁<L乙<L甲<L丙
【考点】弹簧测力计在力的相互性方面的应用.版权所有
【分析】弹力是物体发生弹性形变时,对与它接触的物体产生的力;弹簧受到的弹力与其伸长量(弹簧实际长度与原长之间的差值)成正比。
【解答】解:弹簧受到的拉力与其伸长量(弹簧实际长度与原长之间的差值)成正比;而图甲和丙都是使弹簧伸长的,图乙和图丁都是让弹簧压缩的,图甲和图丙上的作用力相同,故伸长的长度相同;图乙和图丁上的作用力相同,故压缩的长度相同,故有L乙=L丁<L甲=L丙;故ACD错误,B正确;
故选:B。
【点评】弹簧的伸长量取决于作用在弹簧上的力的大小,作用在挂钩上的力都是F,则伸长量相同,注意判断弹簧是伸长的还是压缩的。
4.以下是纳西族东巴象形文字,其中没有运用力学知识的是( )
A.夹 B.劈
C.跃 D.煮
【考点】力的概念;施力物体与受力物体.版权所有
【分析】力是物体对物体的作用,一个物体是施力物体的同时也是受力物体。
【解答】解:夹的施力物体是夹子,受力物体是手指头;劈的施力物体是斧头,受力物体是木头;跃的施力物体是地面,受力物体是人的脚,煮过程没有运用力学知识。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了力的作用是相互的,属于基础题。
5.小超有一个困惑:人可以搬起比自己重的物体,却不能把自己抱起来。学过物理知识后,她知道这是因为( )
A.用的力太小
B.力的作用点选择不当
C.单独一个物体无法产生力的作用
D.力只能改变物体的形状
【考点】力的产生需要两个物体.版权所有
【分析】力是物体对物体的作用,要产生力的作用,至少两个物体:施力物体和受力物体;单独一个物体不会产生力的作用,没有物体也不会产生力的作用。
【解答】解:人可以搬起比自己重的物体,却不能把自己抱起来。因为单独一个物体无法产生力的作用,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【点评】此题考查的是发生力的作用的条件:有至少两个物体。
6.下列关于力的说法中正确的是( )
A.物体的质量和密度都不随状态、位置、形状的变化而变化
B.由可知物质的密度与质量成正比,与体积成反比
C.两个不接触的物体不可能有力的作用
D.相互接触的两个物体之间不一定发生力的作用
【考点】不接触也可以产生力;质量的概念与特性;密度的概念、物理意义及单位.版权所有
【分析】物体对物体的作用才能产生力,物体间接触和不接触,只要有作用都会产生力。不接触产生力的作用发生在磁体之间、磁体和磁性材料之间、带电体之间、地球对物体的吸引等。质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
密度是物质的一种特性,它表示“同种物质的质量和体积的比值是一定的”这一特征,密度与种类和状态有关。
【解答】解:A.物体的质量不随状态、位置、形状的变化而变化,密度与种类和状态有关。故A错误;B.由ρ可知,密度是物质的一种特性,它表示“同种物质的质量和体积的比值是一定的,不能说物质的密度与质量成正比,与体积成反比,故B错误;C.两个不接触的物体也可能有力的作用,故C错误;D.相互接触的两个物体之间不一定发生力的作用,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查力的概念及质量的概念与特性,密度的物理意义,属于基础题。
7.下列关于力的说法中不正确的是( )
A.力不能脱离物体而独立存在
B.如果有一个力产生,一定同时产生相对应的另一个力
C.两个物体不接触也能产生力
D.人推墙,墙没有运动起来,也没有发生形变,墙没有受到力的作用
【考点】力不能脱离物体;不接触也可以产生力.版权所有
【分析】(1)力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而独立存在;
(2)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
(3)力是物体对物体的作用,在发生力的作用时,两个物体不一定接触。
【解答】解:A、力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而独立存在,故A正确;
B、物体间力的作用是相互的,如果有一个力产生,一定同时产生相对应的另一个力,故B正确;
C、两个物体不接触也能产生力,如磁铁吸引铁钉,故C正确;
D、人推墙,人对墙有作用力,墙对人也有作用力,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了力的概念,深入理解力的概念和力的作用的相互性,可解答此题。
8.如图所示,小华在家烹饪美食时,将鸡蛋在碗沿上敲击一下,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是( )
A.手 B.碗 C.桌面 D.鸡蛋
【考点】施力物体与受力物体.版权所有
【分析】力是物体对物体的作用,发生力的作用时,一定存在施力物体和受力物体。
【解答】解:将鸡蛋在桌面上的碗沿上撞击,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是碗,故B正确,ACD错误。故选:B。
【点评】本题考查的是力的基本概念;知道施力物体和受力物体。
9.为了纪念物理学家做出的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位,力的国际单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.托里拆利 D.阿基米德
【考点】力的单位.版权所有
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
【解答】解:力的单位是用牛顿的名字命名的,故BCD不正确,A正确。
故选:A。
【点评】此题考查的是我们对常见物理学家、物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。
10.生活中,用手托起一枚鸡蛋所用的力最接近( )
A.0.5N B.1N C.2N D.5N
【考点】力的估测.版权所有
【分析】首先估计一枚鸡蛋的质量,再根据G=mg得出鸡蛋的重力,就可得出托鸡蛋的力。
【解答】解:一个鸡蛋的质量约为50g,其重力约为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,则用手托起一枚鸡蛋所用的力约0.5N,故A正确。
故选:A。
【点评】结合对生活中常见物体质量的估计,再根据重力与质量的关系,可解答此题。
二.填空题(共6小题)
11.如图所示,三个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:
图①中弹簧的左端固定在墙上,此时弹簧的伸长量为X1;并处于静止状态。
图②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用,此时弹簧的伸长量为X2并处于静止状态。
图③中弹簧的左端挂一小物块,物块在粗糙的桌面上做匀速直线运动,此时弹簧的伸长量为X3.则X1、X2、X3的大小关系是:
X1 = X2,X2 = X3。
【考点】弹簧测力计的原理.版权所有
【分析】解答此题的关键是要弄清楚二力平衡的知识和测力计的原理﹣﹣在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
【解答】解:用大小均为F的拉力作用在弹簧秤的右端,弹簧测力计受到了一对平衡力,无论弹簧的左端情况怎样,弹簧受的是平衡力,它两端的拉力总相等。且在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,所以三个弹簧的伸长量相同。
故答案为:=;=。
【点评】此题主要考查的是物体在受到平衡力的作用时,弹簧受到的拉力是相等的,再根据弹簧的伸长量与受的拉力成正比来分析就可以了。
12.如图所示的弹簧测力计量程是 0~5 N。
【考点】弹簧测力计的量程;弹簧测力计的使用.版权所有
【分析】测量工具一次能够测量的最大值和最小值之间的范围叫测量工具的量程。
【解答】解:由图知,弹簧测力计的刻度板上最小值为0N,最大值为5N,所以此弹簧测力计的量程为0~5N。
故答案为:0~5。
【点评】此题考查的是对弹簧测力计量程的认识,需要清楚的是,量程与最大测量值的区别:量程是最大与最小测量值之间的范围,而最大测量值是一个数值,不是范围。
13.为了研究受到拉力时弹簧长度的增加量与弹簧自身因素的关系,小华同学选用弹簧A、B和测力计进行实验。已知弹簧A、B是由不同材料的金属丝绕制而成,弹簧A、B原长均为L0,且弹簧A、B的粗细相同;他将弹簧A、B的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了ΔL1、ΔL2,如图(a)、(b)所示,请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论。
(1)分析比较图(a)和(b)的测力计示数、弹簧长度的增加量以及相关条件,可推出:在弹簧的原长与粗细相同,以及大小相同的外力作用下弹簧长度的增加量与 弹簧的材料 有关。
(2)参考上述实验,请简单设计一个探究弹簧伸长的长度与弹簧原长有关的实验: 控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长,比较弹簧伸长与弹簧长度的关系 。
【考点】探究弹簧测力计的测力原理.版权所有
【分析】(1)根据实验所控制的变量,分析实验现象,然后测出实验结论。
(2)探究弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系应控制弹簧的材料、金属丝的粗细、弹簧的横截面积相同而弹簧的原长不同,用相等的力拉弹簧,探究弹簧的伸长与弹簧长度的关系。
【解答】解:(1)(a)和(b)它们的原长都是L0,即原长相同,它们的横截面积也相同,测力计读数都是6N,即两弹簧受的拉力相同,两次实验用的弹簧A、B是用不种金属丝制成的,即材料不同,这样控制了弹簧原长、材料横截面积、所受拉力这三个因素相同,材料这一因素不同,我们看到ΔL2大于ΔL1,这表明:弹簧长度的增加量与弹簧的材料有关。
(2)要证实弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系,设计实验时要采用控制变量法,需要控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长,要控制弹簧的材料、粗细相同可以取同一根弹簧来做实验,再将弹簧截成长度不同的两段,就可以改变弹簧的原长,并分别用大小相同的力拉两根弹簧,就可以控制弹簧所受的拉力相同,最后比较弹簧伸长长度的关系。
故答案为:(1)弹簧的材料;(2)控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长,比较弹簧伸长与弹簧长度的关系。
【点评】这里考查的控制变量法的思想,通过题意找出被研究的问题,影响该问题的因素,在设计实验、描述结述时,要注意说清控制什么因素一定的思想,这是控制变量法的关键所在。
14.阅读短文,回答问题。
无处不在的弹簧
弹簧在生活中随处可见,它在不同的领域发挥着重要作用。
弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且形变越大,产生的弹力越大;一旦外力消失,形变也消失。物理学家胡克研究得出结论:在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比。
弹簧具有测量功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能,以及储存能量的功能。弹簧在生产和生活中有许多应用,例如,制作弹簧测力计、钢笔套上的夹片、机械钟表的发条等。
(1)弹簧被拉伸或压缩时都产生反抗外力作用的弹力,这说明 物体间力的作用是相互的 。
(2)胡克的结论是 在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比 。
(3)下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格,空格中的数据是 1.5 。
钩码重/N
0
0.5
1.0
2.0
2.5
弹簧长度/cm
4
5
6
7
8
9
(4)举一个生活中应用弹簧的实例: 弹簧门 。(短文中实例除外)
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【分析】(1)物体间力的作用是相互的,弹簧受力形变时会产生反作用的力,即弹力;
(2)认真阅读短文,就会找出胡克的结论;
(3)在弹性限度内,弹簧的伸长跟受到的拉力成正比,据此求出钩码的重力;
(4)弹簧在生活中的应用比较多,主要是应用了它的复位功能。
【解答】解:(1)弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且形变越大,产生的弹力越大,这说明物体间力的作用是相互的;
(2)由第2段的末尾可见,物理学家胡克研究得出结论:在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比。
(3)由表中数据可见,弹簧每受到0.5N的拉力,弹簧伸长1cm,由此可见弹簧长度为7cm时,钩码的重力是1.5N。
(4)弹簧在生活中随处可见,比如我们家里夏天防苍蝇蚊子使用的纱门,门被推开后,弹簧的复位功能可以使得弹簧纱门自动关闭。
故答案为:(1)物体间力的作用是相互的;
(2)在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比;
(3)1.5;
(4)弹簧门。
【点评】本题属于信息材料题,这种题目的解题方法是认真阅读,题目的答案往往蕴藏着题干中,考查学生的阅读分析能力。
15.为了研究受到拉力时弹簧长度的增加量与弹簧自身因素的关系,小华同学选用弹簧A、B、C、D和测力计进行实验。已知弹簧A、C由同种金属丝绕制而成。弹簧B、D由另一种金属丝绕制而成。A、B原来的长度均为L0.C、D原来的长度均为L0′,且A、B、C、D的横截面均相同;他将弹簧A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各增加了ΔL1、ΔL2、ΔL3和ΔL4,如图(a)、(b)、(c)、(d)所示。请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论。
①分析比较图(a)和(b)或(c)和(d)中的测力计示数、弹簧长度的增加量以及相关条件。可得: 不同材料制成的弹簧,原长与横截面积相同,在同样大小外力作用下,伸长的长度不同 。
②分析比较(a)和(c)或(b)和(d)中的测力计示数。弹簧长度的增加量以及相关条件,可得: 材料横截面积相同的弹簧,原长不同在同样大小外力作用下,伸长长度不同 。
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【分析】本题考查利用控制变量的思想设计、分析实验,被研究问题是弹簧受的拉力,影响因素是弹簧的材料、原来长度、横截面积、拉力。
【解答】解:(1)(a)和(b)它们的原长都是L0,即原长相同,它们的横截面积也相同,测力计读数都是6N,即两弹簧受的拉力相同,两次实验用的弹簧A、B是用不种金属丝制成的,即材料不同,这样控制了弹簧原长、材料横截面积、所受拉力这三个因素相同,材料这一因素不同,我们看到ΔL2大于ΔL1,即弹簧伸长的长度不同;
(2)(a)和(c)两次实验用的弹簧A、C用同种金属丝制成,即所用的材料是相同的,它们的横截面积也相同,测力计读数都是6N,即两弹簧受的拉力相同,两根弹簧的原长是分别是L0和L0′,即原长不同,这样控制不变的因素是材料、横截面积、拉力,变化的因素是原长,我们看到ΔL3大于ΔL1,即弹簧伸长的长度不同;
故答案为:①不同材料制成的弹簧,原长与横截面积相同,在同样大小外力作用下,伸长的长度不同;
②材料横截面积相同的弹簧,原长不同在同样大小外力作用下,伸长长度不同。
【点评】本题不要受已有知识点干扰:弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所受拉力成正比。
这里考查的控制变量法的思想,通过题意找出被研问题,影响该问题的因素,在设计实验、描述结述时,要注意说清控制什么因素一定的思想,这是控制变量法的关键所在。
16.王斌同学在课余继续探究弹簧的伸长跟所受的拉力大小的关系,他进行了猜想,并利用一个铁架台、一个弹簧、一根直尺和若干相同的钩码来做实验,他设计的实验表格和记录的实验数据如下,分析以上数据,可得到结论,在一定范围内 弹簧的伸长与所受拉力大小成正比 。
实验次数
l
2
3
4
5
拉力F/N
0
0.98
1.96
2.94
3.92
弹簧长度l/cm
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0
弹簧伸长Δl/cm
0
0.5
1.0
1.5
2.0
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【分析】分析表中数据,弹簧受到的拉力为0时,弹簧伸长为0,当弹簧受到的拉力成倍增加时,弹簧的伸长也相应的成倍增大,根据这个规律得出实验结论。
【解答】解:根据表格数据可以看出,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度越长,弹簧伸长的长度与弹簧受到的拉力之比是定值,即在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比。
故答案为:弹簧的伸长与所受拉力大小成正比。
【点评】本题既考查了学生分析实验数据的能力,又考查了学生应用获取的信息解决问题的能力,是中考探究实验考查的重点问题。
三.解答题(共8小题)
17.小贺观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此她猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想,小贺决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如甲图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是 刻度尺 。进行实验后小贺记录数据如表,表中数据明显错误的是第 5 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
6
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.20
2.10
2.00
2.40
(2)去除错误的一组,在乙图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图象。
(3)由图象可验证小贺的猜想是 正确 的(填“正确”或“错误”)。
(4)小贺在练习使用弹簧测力计(以下简称测力计)测物体重力时,她先将测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,测力计的指针位置如图丙所示。
(a)此测力计的量程是0~ 5 N.若此时她将一个4N重的物体悬挂于挂钩上,静止后,测力计的示数应 大于 4N(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(b)在张老师的指导下,小贺调整好了测力计,将某物体悬挂好,物体静止后,指针指在如图丁所示的位置,此时物体的重力G= 2.6 N。
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【分析】(1)①要探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系,因此需要测量弹簧的伸长量和拉力,据此确定实验器材;
②在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,伸长量越大。
(2)图象中横坐标表示弹簧受到的拉力,纵坐标表示弹簧的伸长量,利用描点法画出图象。
(3)根据图象得出相应的结论,从而判断小刚的猜想是否正确。
(4)①由图示簧测力计确定它能测的最大力,然后确定其测量范围;使用弹簧测力计之前要对测力计指针进行调零。
②由图示弹簧测力计确定其分度值,读出其示数。
【解答】解:(1)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;
②分析数据发现,除第5次实验数据外,其余6次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,因此第5次实验数据是错误的。
(2)将表中拉力对应横坐标,弹簧伸长量对应纵坐标,图象如下:
(3)由图象可以得出的结论是:弹簧的伸长量与它受到拉力成正比,因此小贺的猜想是正确的。
(4)由图丙可知:
(a)此测力计的量程是0~5N.弹簧测力计指针没有指在零刻度处,指针没有调零,若此时她将一个4N重的物体悬挂于挂钩上,静止后,测力计的示数应大于4N。
(b)如图丁测力计的分度值为0.2N,图中所示的位置示数为2.6N,即此时物体的重力G=2.6N。
故答案为:(1)刻度尺;5;(2)如图;(3)正确;(4)(a)5;大于;(b)2.6。
【点评】本题考查了探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系,掌握弹簧测力计的使用及读数方法、知道物体在平衡状态下受平衡力作用是正确解题的关键。
18.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比。为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、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下表,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(钩码总量)F/N
0
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
(2)去除错误的一组数据,在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线。
(3)由图象可验证小明的猜想是 正确 的(填“正确”或“错误”)。
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出,你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答: 用钩码更好 ;理由是: 弹簧测力计难控制,力的大小、弹簧的伸长量不宜确定 。
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【分析】(1)①要探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系,因此需要测量弹簧的伸长量和拉力,据此确定实验器材;
②在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,伸长量越大。
(2)图象中横坐标表示弹簧受到的拉力,纵坐标表示弹簧的伸长量,利用描点法画出图象。
(3)根据图象得出相应的结论,从而判断小刚的猜想是否正确。
(4)分析钩码的重力和弹簧测力计的拉力优缺点,得出结论。
【解答】解:(1)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;
②分析数据发现,除第4次实验数据外,其余6次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,因此第4次实验数据是错误的。
(2)将表中拉力对应横坐标,弹簧伸长量对应纵坐标,图象如下:
(3)由图象可以得出的结论是:弹簧的伸长量与它受到拉力成正比,因此小刚的猜想是正确的。
(4)实验中,如果用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,尽管力的数值由弹簧测力计读出,但是弹簧测力计难控制,力的大小、弹簧的伸长量难以确定,因此还是用钩码好些。
故答案为:(1)刻度尺;4;(2)如图;(3)正确;(4)用钩码更好;弹簧测力计难控制,力的大小、弹簧的伸长量不易确定。
【点评】本题考查了探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系,是中考中常见实验的考查,是考试的热点。
19.在“制作橡皮筋测力计”的活动中,同学们发现:在一定的范围内,橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋的长度越长。根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想(见图).究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
加油站
(1)要完成实验,除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还需要的器材是 刻度尺 。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1
拉力(钩码总重)F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度ΔL/cm
0
0.6
1.2
2.4
3.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0= 4.5 cm.
②请将表格中第3行的数据补充完整。
③要判断小丽的猜想是否正确,应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:应对 1、2 (选填序号)两行数据进行比较。
④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答: 小明 。
你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据: 橡皮筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数(或拉力扩大几倍,橡皮筋伸长的长度也扩大几倍) 。
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【分析】(1)先明确小明与小丽的猜想内容是什么;再根据弹簧测力计的结构,选取合适的实验器材;
(2)①通过查表可知,当拉力为0时,橡皮筋的总长度是4.5cm,这个数值就是没有挂钩码时橡皮筋的长度;
②橡皮筋伸长的长度等于橡皮筋的总长度与没有挂钩码时橡皮筋长度之差,橡皮筋的总长度L4=6.3cm,没有挂钩码时橡皮筋长度L0=4.5cm,ΔL=L4﹣L0;
③要判断小丽的猜想是否正确,需要分析拉力与橡皮筋的总长度的关系;
④通过分析实验数据可以得出这样的结论:当两个量的比值是定值时,这两个量就成正比,从而能做出正确的判断。
【解答】解:(1)要完成该实验,除了需要知道拉力之外还需要知道橡皮筋的长度,因此还需要测量长度的器材:刻度尺;
(2)由表中数据知:
①当F=0N时的橡皮筋长度即为L0;
②用橡皮筋的总长度L减去原长L0即为橡皮筋伸长的长度ΔL;即6.3cm﹣5.7cm+1.2cm=1.8cm。
③小丽的猜想是橡皮筋的总长度与拉力成正比,要判断小丽的猜想是否正确,需要分析拉力与橡皮筋的总长度的关系,即分析1、2两行数据进行比较;
④分析表中第一行与第三行的关系可知橡皮筋伸长的长度与它所受拉力的关系是正比例关系,故小明的猜想是正确的。
故答案为:(1)刻度尺。
(2)①4.5;②1.8;③1、2;
④小明;橡皮筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数(或拉力扩大几倍,橡皮筋伸长的长度也扩大几倍)。
【点评】本题是实验探究题,用补充内容的方式来考查弹簧测力计的制造原理,从侧面帮助学生理解了橡皮筋伸长的长度,充分锻炼学生的理解能力与分析能力。
20.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。表一:
甲弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
表二:
乙弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
S
6
乙弹簧的长度/cm
6.0
7.5
9.0
10.5
12.0
13.5
15.0
(1)分析表一和表二数据可知:
①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成 正比 ;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧 大 (选填“大”或“小”)。
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同。则量程较大的是 B (选填“A”或“B”下同)测力计,精度较高的是 A 测力计。
(3)经实验探究发现:在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,请设计一个简单实验,证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关 将一根弹簧截成长度不同的两段,分别用大小相同的力拉两根弹簧,比较弹簧伸长的长度 。
【考点】探究弹簧测力计的测力原理.版权所有
【分析】(1)①分析表一和表二数据,弹簧受到的拉力为0时,弹簧的长度是原长,用弹簧的长度减去弹簧的原长即为弹簧伸长的长度,计算出弹簧伸长的长度分析它与所受拉力的关系;
②分别求出在拉力相同的情况下甲弹簧伸长的长度和乙弹簧伸长的长度,再比较它们的大小关系;
(2)比较量程实质是比较在弹簧的伸长相同时弹簧所受拉力的关系,因此可根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度,得出在弹簧的伸长相同时,甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力,从而得出结论;
同样比较测力计的精度实质是在弹簧的拉力相同时比较弹簧伸长的长度,弹簧伸长的长度大的测力计,示数间的间距较大,刻刻度时可以刻得更小,精度更高;
(3)由题意可知:在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,并且由题中表一和表二数据可知,弹簧伸长的长度还与弹簧所受的拉力有关,因此要证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关时采用控制变量法,需要控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长。
【解答】解:(1)①根据表格数据可以得出,不论是甲弹簧还是乙弹簧,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度越长,弹簧伸长的长度与弹簧受到的拉力之比是定值,即在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比;
②计算出甲乙弹簧在拉力相同时伸长的长度,发现甲弹簧伸长的长度总大于乙弹簧伸长的长度;
(2)根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度,可得出在弹簧的伸长相同时,甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力,由题意知,A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同即两弹簧的伸长相同,则甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力即甲弹簧测力计的量程小于乙,即量程较大的是B测力计;
同样根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度,在拉力相同时用甲弹簧做成的测力计,示数间的间距较大,刻刻度时可以刻得更小,因此用甲弹簧做成的测力计精度更高,即精度较高的是A测力计;
(3)要证实弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系,设计实验时要采用控制变量法,需要控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长,要控制弹簧的材料、粗细相同可以取同一根弹簧来做实验,再将弹簧截成长度不同的两段,就可以改变弹簧的原长,并分别用大小相同的力拉两根弹簧,就可以控制弹簧所受的拉力相同,最后比较弹簧伸长长度的关系;
故本题答案为:
(1)①正比;②大;
(2)B;A;
(3)将一根弹簧截成长度不同的两段,分别用大小相同的力拉两根弹簧,比较弹簧伸长的长度。
【点评】本题即考查学生分析实验数据的能力又考查学生应用获取的信息解决问题的能力,还考查学生利用控制变量法设计实验的能力。
21.为了探究“在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力的关系“.所用的器材是”一个铁架台、一根一端有钩的弹簧(能承受的最大拉力是4N)、重力是0.5N的钩码若干。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
钩码总重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
弹簧的长度L/cm
3.00
4.00
5.20
6.00
6.80
8.00
9.00
拉力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
弹簧的伸长ΔL/cm
1.0
2.0
3.2
4.0
4.8
6.0
7.0
(1)该实验还需要的器材是: 刻度尺 。
(2)记录的实验数据见下表。根据表中的实验数据,在方格纸上画出弹簧的伸长ΔL与拉力F的关系图象。弹簧原长L0=2.00cm。
(3)根据图象,可得出的探究结论是:在弹性限度内, 弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的越长 。
(4)图是该实验所用的弹簧,如果用这根弹簧自制弹簧测力计,则测力计的指针应安装在 b 点。
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【分析】弹簧测力计的原理是在一定弹性范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的越长。根据表格数据,分析指针的位置。
【解答】解:弹簧的长度需要利用刻度尺测量出来。
弹簧伸长必须是在弹性形变范围内。
根据表格数据可得,当拉力为0.5N时,弹簧伸长量为1.0cm,此时弹簧的总长度为3.00cm。
弹簧伸长,指针的位置向下移动,所以指针应该安装在b点。
故答案为:
(1)刻度尺
(2)
(3)弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的越长
(4)b。
【点评】本题考查弹簧测力计的基本原理,需要利用刻度尺进行辅助测量。
22.课余,五星科技小组同学探究弹簧的伸长与所受拉力大小的关系;花红科技小组同学探究橡皮筋的伸长与所受拉力大小的关系,两个小组的实验器材、实验装置、实验数据如下表所示:
实验器材
一个铁架台、一个弹簧、一根直尺、若干相同的钩码
一个铁架台、一根橡皮筋、一根直尺、若干相同的钩码
实
验
装
置
实
验
数
据
试验次数
1
2
3
4
5
6
拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
弹簧长度l/cm
15
19
23
27
31
35
弹簧伸长Δl/cm
0
4
8
12
16
20
试验次数
1
2
3
4
5
6
拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
橡皮筋长度l′/cm
15
19
24
30
38
48
橡皮筋伸长Δl′/cm
0
4
9
15
23
33
图
像
弹簧的伸长Δl与拉力F的关系图象
橡皮筋的伸长Δl′与拉力F的关系图象
(1)请根据实验数据在左边的直角坐标系中画出弹簧的伸长Δl与拉力F的关系图象;
(2)请根据实验数据在右边的直角坐标系中画出橡皮筋的伸长Δl′与拉力F的关系图象(用光滑曲线顺次连接各点);
(3)根据所作的图象;当各自所受的拉力F都为1.25N时,弹簧的伸长Δl= 10 cm,橡皮筋的伸长Δl′= 11.5 cm。
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【分析】(1)分析第二栏和第四栏的数据可看出弹簧的伸长Δl与拉力F是成正比的,得到的图象应是一个正比例关系图象,根据表中数据描点作图;
(2)看清坐标轴的含义,根据表中数据描点作图,分析第二栏和第四栏的数据可看出,橡皮筋的伸长Δl′与拉力F不成比例,得到的图象应是曲线;
(3)根据所作的图象,找出拉力F为1.25N时对应的点,找出橡皮筋的伸长长度和弹簧的伸长长度,完成答题。
【解答】解:(1)根据表中数据弹簧的伸长Δl与拉力F是成正比的,得到的图象应是一个正比例关系图象,根据表中数据先描点再连成线,如图所示:
(2)根据表中数据橡皮筋的伸长Δl′与拉力F不成比例,得到的图象应是曲线,根据表中数据先描点后连线;如图所示:
(3)根据所作的图象;当各自所受的拉力F都为1.25N时,弹簧的伸长Δl对应的点是10cm,橡皮筋的伸长Δl′对应的点是11.5cm。
故答案为:(1)(2)见上图;
(3)10(允许0.5cm的上下),11.5(允许0.5cm的上下)。
【点评】本题考查学生的作图能力以及利用图象解决实际问题的能力。
23.在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中,小军提出了一个问题:“在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?”小明和小丽经过思考后的猜想如下(见框图).究竟是谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
橡皮筋伸长的长度一般用符号ΔL表示,它等于挂上钩码后皮筋的总长度L与皮筋没有挂钩码时的长度L.之差,即ΔL﹣L﹣L。
(1)要完成实验,除了需要一条橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还必需的一种器材是 刻度尺 。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1
拉力(钩码总重)F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度ΔL/cm
0
0.6
1.2
2.4
3.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L.= 4.5 cm;
②请将表格中第3行的数据补充完整;
③要知道小丽的猜想是否正确,则应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:应对 1、2 (选填序号)两行数据进行比较;
④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答: 小明 ;你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据: 分析1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值) 。
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【分析】(1)选择工具要从实验的目的出发,这里还有一个重要的量要测量,那就是长度;
(2)没挂钩码时的长度,就是数据中最前一列的橡皮筋长度;表格中的数据应根据1、3行的比值规律来分析得出;比较橡皮筋总长度与拉力的关系应比较1、2,比较橡皮筋伸长的长度与拉力的关系应比较1、3,看每次测量数据的比值是否相同便可判断出最初的猜想是否正确。
【解答】解:(1)实验中还需要刻度长度的工具,即刻度尺;
(2)①没有挂钩码时,橡皮筋的长度可从表格第1列数据读出,为4.5cm;
②根据观察第1行与第3行数据的变化规律可得出,第3行中空缺数据为1.8cm;
③小丽的猜想是“橡皮筋总长度与所受拉力成正比”,因此应比较第1、2行数据;
④分析表中的数据可知,小明的猜想可得到初步的验证;判断的依据是分析1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值)。
故答案为:(1)刻度尺;(2)①4.5;②1.8;③1、2;
④小明;分析1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值)。
【点评】这一实验中,通过共同的实验过程与数据,分别验证了两种不同的猜想,一种正确,一种错误,值得我们学习和掌握,尤其在选择实验器材、设计实验步骤、以及分析实验结果中,包含了我们应该掌握的多种实验能力。
24.某同学在研究轻质弹簧的长度随拉力变化的关系时,进行了如图甲所示的实验。已知每个钩码重为0.5N,刻度尺的分度值是1mm。
(1)请将观察到的数据填入实验记录表中。
实验次数
1
2
3
4
5
钩码对弹簧的拉力F/N
弹簧的长度L/cm
(2)根据实验数据,在坐标格内做出弹簧长度L随拉力F变化的关系图象。
(3)此实验中弹簧长度L与拉力F的关系是 拉力越大,弹簧的长度越长 。
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【分析】(1)每个钩码重为0.5N,根据钩码的个数可以确定钩码对弹簧的拉力的大小;刻度尺的分度值是1mm,根据指针位置可以确定刻度尺的读数;
(2)横坐标表示钩码对弹簧的拉力,纵坐标表示弹簧的长度,用数学上的描点法可以画出弹簧长度L随拉力F变化的关系图象;
(3)根据绘制出的图象,可以得出弹簧长度L与拉力F的关系。
【解答】解:(1)根据每一次的钩码个数,可以确定钩码对弹簧的拉力分别是:0、0.5N、1N、1.5N、2N;
刻度尺的分度值是1mm,根据指针指的刻度的位置,可以读出弹簧的长度分别是:2.5cm、3.0cm、3.5cm、4.0cm、4.5cm。
故答案为:
实验次数
1
2
3
4
5
钩码对弹簧的拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
弹簧的长度L/cm
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
(2)根据实验数据,利用描点法,绘制出图象如下:
(3)由图象可知,钩码对弹簧拉力F越大,弹簧的长度L越大。
故答案为:拉力越大,弹簧的长度越长。
【点评】本题考查了弹簧受到的拉力与长度的关系,在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,弹簧测力计就是根据这个原理制成的。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/3/11 15:12:38;用户:柳红飞;邮箱:15162836008;学号:41117953
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