2.1.2 力——重力和弹力（高效培优·讲义）科学新教材浙教版八年级上册

本初中科学讲义聚焦“力——重力和弹力”核心知识点，系统梳理弹力（弹性、产生条件、弹簧测力计原理及使用）与重力（竖直向下方向、重心、G=mg计算），构建从力的测量工具到概念应用的学习支架。 该资料融合科学观念与探究实践，通过“避坑指南”辨析易错点（如重力方向非垂直斜面），“项目化学习”（自制测力计）培养科学思维。课中辅助实验教学，课后真题与三阶练习助力学生查漏补缺，提升应用能力。

2.12力——重力和弹力 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 弹力及力的测量 考点02 重力 03 避坑指南·解题通法 角度01 重力方向及其应用 角度02 重心及其辨析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1. 会用弹簧测力计测量力，知道弹力来源与力的单位“牛/N”； 2. 知道重力方向竖直向下，会用G=mg估测与计算重力大小。 1. 练习使用弹簧测力计，了解其构造，体会其原理； 2. 拉弹簧或弹力绳等，体会什么是弹力，辨析弹力的方向及大小； 3. 根据生活现象理解重力的形成，知道重力的方向及应用。 考点01 力及其作用效果 1.力的单位 牛顿，简称牛，符号为N。它是以英国物理学家牛顿的名字命名的。 2.感知力的大小 3.力的测量 （1）测量工具：测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计。 常用弹簧测力计 （2）弹簧测力计原理及使用方法 ①原理：弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度也越长。弹簧测力计就是利用这个原理制造出来的。 ②使用方法 看：量程（别超称）、分度值。 调：指针要对准零刻度（竖直校零后，若改水平拉，还要在水平方向再校零）。 测：拉力方向沿弹簧轴线（别斜拉），挂钩那端受力，手拉环那一端固定；避免指针蹭外壳。 读：视线正对刻度面，读数带单位 N。 4.弹性与弹力 （1）弹性 物体受力发生形变，不受力自动恢复原来形状的特性叫弹性。 （2）弹力 ①概念：物体由于发生弹性形变时所产生的力。 生活中的推力、拉力、压力、支持力等都是弹力。 ②产生条件：物体接触；发生形变。 ③弹力方向：向着恢复原状的方向。 ④弹力大小：与物体材料和形变量有关，在弹性限度内，形变量越大，弹力越大。 【温馨提示】 1. 弹簧测力计显示的是“挂钩那端受到的拉力”，不是“重力自动打折”——所以你倒拿着测、侧着测都得保证力沿轴线方向，否则读数不准。 2. 不要超弹性限度：拉过头弹簧“永久变形”就废了，所以先看量程再动手。 3. 常见小陷阱：测力计外壳有自重，如果倒过来挂让外壳重力也拉弹簧，读数会比实际的挂钩拉力偏大。 4. 拓展：弹簧测力计弹力F=kΔx，k是材料的弹性系数，单位N/m，Δx是形变量，单位m。 1．下列关于弹力的说法中不正确的是（      ） A．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 B．两个物体直接接触且发生弹性形变时才会产生弹力 C．弹簧测力计在测量时，可以竖直拉，也可以倾斜着拉 D．弹性限度内，弹簧的伸长量越大，则产生的拉力越大 【答案】A 【详解】A．茶杯对桌面的压力，茶杯是施力物体，是由于茶杯发生形变而产生的，故A错误； B．弹力产生的条件是两个物体直接接触且发生弹性形变，故B正确； C．弹簧测力计在测量时，只要沿着轴线拉动，故可以竖直拉，也可以倾斜着拉，故C正确； D．弹性限度内，弹簧的伸长量越大，弹簧的形变程度越大，产生的拉力越大，故D正确。 故选A。 2．如图为一弹簧测力计，在使用过程中，不正确的是（    ） A．使用前，要检查指针是否在零刻度位置 B．所测的力的大小不能超过5N C．应避免弹簧测力计指针与外壳摩擦 D．弹簧测力计的读数为3.3N 【答案】D 【详解】A．为了保证测量的准确性，使用弹簧测力计前，应检查指针是否指在零刻度处，故A正确，不符合题意； B．如图所示，该弹簧测力计的测量范围是0~5N，所测的力不能超过其最大测量值5N，故B正确，不符合题意； C．使用过程中应避免弹簧测力计指针与外壳摩擦，以避免因摩擦而产生的误差，故C正确，不符合题意； D．如图所示，弹簧测力计的分度值是0.2N，此时指针指在3N后面第3小格处，其读数为，故D错误，符合题意。 ‌故选D。 3．某同学为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究：将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系，实验记录如下表所示。 拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度/cm 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.2 18.0 _________ 0 1 2 3 4.5 7.7 11.5 （1）表格中“_________”处应填写_______________________。 （2）从上述信息可得，若用此弹簧制作弹簧测力计，它的量程是_________N。 （3）当该弹簧长度为8.7cm时，弹簧所受的拉力为_________。 【答案】(1)弹簧伸长量/cm (2)1.5 (3)1.1N 【详解】（1）实验记录了弹簧在不同拉力下的长度变化，而第三行数据与第二行弹簧长度数据之间存在差值关系。例如：拉力0时，弹簧长度6.5cm，第三行数据为0（），拉力0.5N时，弹簧长度7.5cm，第三行数据为1（），拉力1.0N时，弹簧长度8.5cm，第三行数据为2（），由此可见，第三行数据表示的是弹簧的伸长量/cm，即当前长度减去原始长度6.5cm。 （2）弹簧测力计的量程是指弹簧在弹性限度内能测量的最大拉力。观察数据可知，拉力从0到1.5N时，弹簧伸长量与拉力成正比，拉力2.0N时，伸长量为4.5cm，拉力3.0N和4.0N时，伸长量显著增大（7.7cm和11.5cm），说明弹簧已超过弹性限度，因此，弹簧的弹性限度在1.5N以内，量程应取弹性限度内的最大值。 （3）当弹簧长度为8.7cm时，此时弹簧的伸长量2.2cm，由表格可知，每伸长1cm所需的力的大小为0.5N，故弹簧所受的拉力为1.1N。 4．研习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。 【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。 【项目准备】提供的材料如图甲。a、b、c三根弹簧和皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙。 【制作·应用】 （1）选择材料时，弹簧比皮筋更合适，理由是_________________________________________________； （2）自制测力计“调零方式”指标为良好。用该测力计测量水平拉力时，先将测力计_______（填“水平”“竖直”或“任意”）位置放置，弹簧处于自由状态，指针调整到“0”刻度位置，方可进行测量； （3）选取完全相同的两根轻质弹簧A、B，进行如图丁所示。 ①将A弹簧左端固定在墙上，用大小为FA的力水平拉A的右端，A伸长的长度为L。 ②在B弹簧左右两端施加大小均为FB的水平拉力，B伸长的长度也为L，则FA_______（填“>”“=”或“<”）FB。 【答案】(1)在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，更便于标注均匀刻度 (2)水平 (3)= 【详解】（1）在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，更便于标注均匀刻度，所以选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。 （2）测量的力为水平方向的力，因此弹簧测力计需要在水平位置进行调零。 （3）根据题意可知，两个弹簧A、B完全相同，则伸长相同时受到的拉力相同。根据图丁可知，两次弹簧伸长相同，那么受到的拉力。 考点02 重力 1.重力及其方向 （1）概念：地球对周围的一切物体都有吸引的作用。物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。 （2）受力物体：地球表面附近的物体； 施力物体：地球； （3）方向：重力的方向总是竖直向下，与水平地面垂直指向地心。（在宇宙中观察指向地球中心） 重力方向的应用：重垂线检测墙体是否竖直、利用水平仪检查桌面、窗台等是否水平等。 2.重心 （1）重力在物体上的等效作用点叫重心。常把重力的作用点画在重心上。 （2）重心的位置 ①质量分布均匀，形状规则的物体重心在它的儿何中心上。 ②质量分布不均匀的或形状不规则的物体可以利用悬挂法来确定重心。 （找物体的任意两点悬挂，两个作用线的焦点即重心） 注意：重心不一定在物体上，如圆环的重心在几何中心。重心会偏向质量大的那一侧。 3重力的大小 （1）物体受到的重力跟它的质量成正比。地球表面附近的物体，其重力和质量的比值大约是9.8。 【探究实验】测量不同质量的砝码的重力，计算重力和质量的比值，画图分析重力和质量的关系。 （2）重力的计算 ①公式：，其中重力G的单位是牛，质量m的单位是千克，g取9.8N/kg，近似可取g=10N/kg； ②g=9.8N/kg的物理意义：质量为1千克的物体受到的重力是9.8N。 ③地球不同位置g的值不同，越接近两极g越大；不同星球g的值也不同，如月球g的值是地球的六分之一。同一个物体在地球和月球的质量相等，月球上重力是地球上重力的六分之一。 4.万有引力 大到天体，小到微观粒子，宇宙间的物体都存在着相互作用的引力，这就是牛顿提出的万有引力。 【温馨提示】 1. “竖直向下”的“竖直”= 与水平面垂直向下，不是“垂直于斜面”！这是学生扣分最多的地方——斜面上下滑的物体，重力箭头仍然是竖直向下，不是沿斜面。 2. g = 9.8 N/kg的物理意义：1 kg 物体受 9.8 N 重力。 3. 计算题常坑：给了“500g”，要先换算成 m = 0.5 kg 再代 G = mg，不能直接拿500去乘。 1．校运会田径赛场上，运动员小塘正奋力将铅球掷出，若不计空气阻力，下列关于该铅球在空中飞行时的受力分析，正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】将铅球掷出，若不计空气阻力，只受重力作用，重力的方向竖直向下，故B正确，ACD错误。 故选B。 2．若没有重力，下列现象不会发生的是（    ） A．成熟的苹果不会落向地面 B．茶杯里的水倒不进嘴里 C．用力将鸡蛋扔在地上，鸡蛋不破 D．飞扬的灰尘永远留在空中 【答案】C 【详解】A．成熟的苹果在重力作用下落向地面，如果没有了重力，苹果不会落向地面，故A不符合题意； B．茶杯中的水因为重力作用而向下流入嘴里，如果没有重力作用，则杯中的水就不会再向下流，茶杯中的水倒不进嘴里，故B不符合题意； C．用力将鸡蛋扔在地上鸡蛋会破，力的作用是相互的，与重力无关，故C符合题意； D．飞扬的灰尘，落下来是由于重力作用，如果没有了重力，灰尘永远留在空中，故D不符合题意。 故选C。 3．如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。 （1）将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向_________（选填“变化”或“不变”）； （2）从以上实验现象分析可以得出：重力的方向是_________的；（写出具体方向） （3）建筑工人经常使用的_________就是该原理的应用。 【答案】(1)不变 (2)竖直向下 (3)重垂线 【详解】（1）因为重力的方向总是竖直向下的，所以悬线OA由于受重力的作用就保持竖直方向不变。 （2）由上述实验现象，悬线OA始终保持竖直方向，这表明重力的方向是竖直向下的。 （3）建筑工人经常使用的重垂线就是利用重力方向竖直向下这一原理来检查墙壁是否竖直等。 4．月面巡视探测器（月球车）是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器，具备地—月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高，质量为，已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。求：（g取） （1）月球车被送到月球上时的重力是多少？ （2）若航天员一个随身装备在月球表面时月球对它的引力大约是，则返回地球后这个随身装备的质量是多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）月球车在地球上受到的重力 因在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍，所以，月球车被送到月球上时的重力 （2）返回地球后这个随身装备受到的重力 则返回地球后这个随身装备的质量。 5．已知月球上的物体被月球吸引也受到“重力”作用，月球上物体的“重力”与其质量是什么关系呢？假如你是一名航天员，驾驶飞船到达月球，对此问题进行探究。请回答下列问题。 （1）下表是记录实验数据的表格。表格中“？”处应该填写____________。 次序 质量m（kg） 重力（N） ？ 1 5 8.3 2 10 16.6 3 15 24.9 4 20 33.2 （2）根据上表数据在坐标图上做出质量m-重力G的图形。 （3）该实验能得出__________________________________________________结论。 （4）实验测量多组数据的目的是____________________________________________________。 【答案】(1)重力/质量（N/kg） (2) (3)在月球上重力与质量成正比 (4)多次测量，得到普遍结论 【详解】（1）表格中“？”处应该填写重力/质量（N/kg），用于分析重力与质量的比值关系。 （2）两个量的比值是一个常数，则这两个量成正比，根据表中的数据在坐标图上描点连线，如下图所示： （3）根据实验数据可知，在月球上，物体的重力随质量的增大而增大，且重力与质量的比值是定值，因此该实验能得出在月球上重力与质量成正比的结论。 （4）实验测量多组数据的目的是多次测量，得到普遍结论，避免实验偶然性。 重力的方向与重心 1.“竖直向下”≠“垂直向下” 竖直向下：指向地心方向，即垂直于水平面的方向。 垂直向下：垂直于某个接触面（可能是斜面），方向不固定。 中考常考：物体在斜面上静止时，画出其所受重力的示意图。正确答案永远是竖直向下，不是沿斜面或垂直于斜面。 2.重力的示意图规范 作用点画在重心上。 方向：竖直向下（画一条带箭头的竖直线，箭头朝下）。 旁边标 G（或 G = mg）。 3.重心位置的判断 质量均匀、形状规则的物体：重心在几何中心。 质量不均匀或形状不规则的物体：重心偏向质量较大的一侧。 重心不一定在物体上：如圆环、空心球的重心在空腔中心，不在物体材料上。 重心应用：不倒翁的重心很低，所以稳定；赛车底盘压低也是为了降低重心提高稳定性。这些是中考简答题的可能素材。 角度01 重力方向及其应用 1．一个质地均匀的小球正在斜坡上向下滚动，请画出： （1）小球受到斜面对它的弹力的示意图。 （2）斜坡受到的重力的示意图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）小球受到斜面对它的弹力的方向垂直于斜面向上，作用点在小球几何中心上，如图所示： （2）斜坡受到的重力的方向始终竖直向下，作用点在斜坡的几何中心上，如图所示： 。 2．在砌房子时如图所示，水平仪来检查所砌的墙面是否水平，当液体中空气泡居中表示墙面水平，若空气泡在A端，则表示_________端墙面低（填“A”或“B”）。 【答案】B 【详解】水平仪的工作原理基于液体的流动性和重力的方向竖直向下。当墙面水平时，液体中的空气泡居中；当墙面倾斜时，液体由于重力会向低的一端流动，空气泡则向高的一端移动。 当空气泡在A端时，说明A端位置高，液体由于重力向低的一端（B端）流动，所以表示B端墙面低。 3．如图甲所示，支杆OB固定在木板BC上，小球A通过细绳悬挂在杆端O处，利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角，此过程中细绳与虚线（虚线始终与BC垂直）之间的夹角a将_________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。剪断悬线，小球将沿_________（选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”）方向下落。由实验分析可知：重力的方向是_________。在建造房屋时，建筑工人常常利用如图乙所示的重垂线检测墙体是否竖直，这运用了重力的方向，图中所示的墙体向_________倾斜。 【答案】 变大 OA 竖直向下 左 【详解】[1]现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角，由于重力的方向始终是竖直向下的，此过程中细绳与虚线（虚线始终与BC 垂直）之间的夹角α将变大。 [2]小球受竖直向下的重力和线的拉力作用而处于平衡状态，故拉力的方向竖直向上，剪断线后，小球只受重力的作用，故小球将沿OA方向下落。 [3]由实验分析可知：重力的方向始终是竖直向下。 [4]由图可知，重垂线上端与墙紧靠，下端垂线的位置在墙的左侧，故墙向左倾斜。 角度02 重心及其辨析 1．关于物体的重心，下列说法不正确的是（　　） A．一切物体的重心都在它的中间位置 B．一切物体的重心都是该物体所受重力的作用点 C．物体的中心不一定都在物体上 D．质地均匀、形状规则的物体的重心在它的几何中心上 【答案】A 【详解】AD．因为只有质地均匀、形状规则物体的重心在物体的几何中心，不规则物体的中心不一定在物体的中间位置，故A错误，符合题意，D正确，不符合题意。 B．因为重力的作用点叫重心，故B正确，不符合题意； C．比如篮球是规则物体，重心为球心，不在物体上，故C正确，不符合题意。 故选A。 2．田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”“剪式”“滚式”“俯卧式”“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图），获得较好成绩的原因是（    ） A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多 B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定 C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可以低于横杆 D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心一定比横杆略高 【答案】C 【详解】同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距橫杆的距离不一样，跨越式过杆的时候，人体的重心必须在横杆上面几十厘米，而俯卧式或背越式过杆时，重心十分接近横杆，甚至背越式过杆时重心可以位于杆的下方，这样在弹跳力不变的情况下，运动员的成绩可以提高许多，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．小宁观察到电风扇不易翻倒是因为它有个大而重的底座，于是他想探究物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关，他猜想：可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。为了比较物体的稳度，他将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕A点转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（物体不滑动）来比较物体稳度的大小，如图1所示。物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，稳度越小。他制作了三块重力和外形完全相同、重心高低不同的甲、乙、丙圆柱体，如图2所示。实验时，将它们依次放在木板上，分别记下让它们刚好翻倒时，木板转过的角度θ的大小，实验记录如表。 实验次数 1 2 3 重心离支持面高度 低 中 高 物体刚好翻倒时木板转过的角度θ 大 较大 小 （1）在探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和______的大小相同； （2）依据实验数据和结论，卡车装货时，应把重的货物装在______（填“上层”或“下层”）可使货物不易翻倒。 【答案】 支持面 下层 【详解】（1）[1]物体的稳定程度（稳度）与能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关，由控制变量法可知探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小相同。 （2）[2]由表中数据可知，物体的重心越低，其稳度越大，卡车装货时，应把重的货物装在下层，可使货物不易翻倒，因为这样稳度大。 1．（2021·浙江台州·中考真题）我国在航天领域取得了伟大成就，如2013年12月14日，“嫦娥三号”探究器登陆月球2021年5月15日，“天问一号”探究器登陆火星。 （1）图1是太阳系八大行星示意图，甲、乙、丙、丁中，表示火星的是______。 （2）“天问一号”探究器登陆的“乌托邦平原”面积巨大，是一望无际的乱石荒原，但其形成原因和月球上的______一样，本质上都是陨石坑。 （3）“天问一号探测器登陆前，科学家需要结合火星对探测器的引力大小，确定探测器进入火星上受到的重力大小比在地球上要______。 【答案】 乙 环形山 小 【详解】（1）[1]太阳系八大行星自内向外依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，所以乙是火星。 （2）[2]“乌托邦平原”面积巨大，是一望无际的乱石荒原，和月球表面的环形山一样，都是陨石坑。 （3）[3]由图可知，质量相同的物体在地球重力大，所以探测器进入火星上受到的重力大小比在地球上要小。 2．（2023·浙江丽水·中考真题）科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。 【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小； 【项目准备】提供材料如图甲，弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙； 【评分量规】在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标； 评价指标 评价等级 优秀 良好 待改进 调零方式 多种方式调零 只能移动指针调零 不能调零 精确度 达到0.1牛 达到0.2牛 大于0.2牛 【项目制作】 （1）选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成___________关系，便于标注均匀刻度； （2）选用图乙中b弹簧制作测力计，确定“0”和“2牛”刻度后，两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为___________牛，小组同学用制好的弹簧测力计称量身边小物件的重力； 【项目评价】 （3）自制测力计“调零方式”指标为良好。用该测力计测量水平拉力，应先将测力计水平放置，弹簧处于自由状态，指针调整到___________刻度位置，方可进行测量； （4）实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度”指标表现更优秀，需选取图乙中___________弹簧取代b弹簧制作测力计（填“a”或“c”）。 【答案】 正比 0.2 0 a 【详解】（1）[1]由图乙可知，拉力在0~2N范围内时，弹簧的伸长量与受到的拉力的关系是过原点的直线，因此弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。 （2）[2]根据题意可知，确定“0”和“2牛”刻度后，两者之间分为10等份，1等份代表0.2N，则该测力计的最小刻度为0.2N。 （3）[3]为了减小测量误差，测力计需调零，因此先将测力计水平放置，弹簧处于自由状态，指针调整到0刻度线处。 （4）[4]b弹簧制作的测力计，其分度值为0.2N，实测时，挂上0.1N的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，0.1N小于其分度值，因此需要精确度更高的测力计，由图乙可知，当在拉力相同的情况下，a弹簧的伸长量更大；在相同的量程内，a弹簧划分的等份可以更多，最小刻度值更小，因此选取图乙中a弹簧取代b弹簧制作测力计。 ⚡基础速刷 1．物体受到的重力跟它的质量成正比，地球上，重力与质量的比值大约为9.8N/kg，这“9.8N/kg”所表示的意义是：地球上（　　） A．质量为1kg的物体受到的重力为9.8N B．质量为9.8kg的物体受到的重力为1N C．物体受到的重力9.8N等于1kg质量 D．物体的质量9.8kg等于1N的重力 【答案】A 【详解】AB．“g=9.8N/kg”表示在地球上1kg的物体所受的重力为9.8N，故A符合题意，B不符合题意； CD．质量是物体所含物质的多少，重力是由于地球的吸引而受到的力，N和kg分别是力和质量的单位，力和质量属于不同的概念，不能相等，故CD不符合题意。 故选A。 2．如图所示，用一根细线和一个重物制成的铅垂线在生产和生活中有广泛的应用。下列关于铅垂线的说法错误的是（    ） A．铅垂线的原理是重力的方向总是竖直向下 B．甲图中利用铅垂线可以检查墙体是否竖直 C．乙图中利用铅垂线可以检查窗台是否水平 D．铅垂线在月球表面不能检查物体是否竖直 【答案】D 【详解】A．重力的方向总是竖直向下的，在生活中利用这个原理制成了铅垂线，故A正确，不符合题意； B．甲图中，墙体与铅垂线平行或重叠，则墙体是竖直的，故B正确，不符合题意； C．乙图中，若铅锤的锤尖正好在水平尺的正中位置，表明水平尺所在的平面水平，所以利用铅垂线可以检查窗台是否水平，故C正确，不符合题意； D．物体在月球上也受到重力的作用，其方向也是竖直向下的，所以在月球表面可以用铅垂线检查物体是否竖直，故D错误，符合题意。 故选D。 3．在刚结束的杭州亚运会上，我国16岁的小将全红婵夺得女子10米跳台跳水金牌，下列分析中正确的是（　　） A．全红婵站在跳台上，受到重力的施力物体是地球 B．起跳后，下落过程中全红婵受到重力和弹力的作用 C．起跳后，下落过程中全红婵受到的重力减小 D．整个跳水过程中，全红婵受到重力的方向始终垂直向下 【答案】A 【详解】A．由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，故A正确； B．起跳后，她与跳台不接触，所以不受弹力的作用，下落过程中全红婵受到重力的作用，故B错误； C．下落过程中，她的质量不变，所以受到的重力也不变，故C错误； D．整个跳水过程中，重力的方向总是竖直向下的，故D错误。 故选A。 4．力有大有小，下列有关力的大小估算最接近实际的是（　　） A．手托2枚鸡蛋的力约为10N B．初中男生的最大握力约为40N C．拉开易拉罐所用的力约为200N D．初中生的体重约为500N 【答案】D 【详解】A．1枚鸡蛋的质量约为50g，2枚鸡蛋的质量为100g=0.1kg，重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N 故手托2枚鸡蛋的力约为1N，故A不符合题意； B．成年男性的握力约为400~500N，初中生的握力约为成年人的，远大于40N，故B不符合题意； C．根据生活常识可知，拉开易拉罐约需20~30N的力，故C不符合题意； D．初中生质量约50kg，重力G初中生=m初中生g=50kg×10N/kg=500N 故D符合题意。 故选D。 5．春晚舞蹈诗剧《只此青绿》再现了中国古代画作《千里江山图》的盛景。图甲中左侧表演者呈现出一个优美且难度极大的后仰动作，其简化图如图乙所示。人后仰平衡且静止时，双脚的着地点可看作A点和B点，两个点都受到地面支持力，下列说法正确的是（　　） A．表演者受到重力的作用线一定经过B点 B．表演者受到重力的作用线可能经过B点 C．表演者受到重力的作用线可能经过B点右侧 D．表演者受到重力的作用线一定经过A点和B点之间 【答案】D 【详解】由于AB两点都受到地面的支持力，人平衡，因此重力作用线应在AB两点之间，不可能经过B，也不 可能在B右侧，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．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，静止时有如左图所示的示数。接着，他把这个测力计像如图那样，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（　　） A．1.0N和1.5N B．1.0N和1.0N C．2.0N和1.0N D．2.0N和1.5N 【答案】D 【详解】由图可知，测力计乙的重量为1N，测力计甲的示数为为物体A、B和测力计乙的重量之和，50g的物体重为0.5N，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D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像。则下列说法正确的是（　　） A．若要制作量程较大的弹簧测力计，应选A弹簧 B．若要制作精确度高的弹簧测力计，应选B弹簧 C．若甲弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长3cm D．若乙弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长1cm 【答案】C 【详解】AB．因为OA段和OB段是弹性形变，通过观察图象可知，A能承受的最大拉力是4N，而B能承受的最大拉力是8N，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用B；当A受到的拉力是4N时，弹簧伸长6cm，当B受到的拉力是8N时，弹簧伸长2cm，说明A受到的拉力虽小，但伸长的长度却长，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧A，故AB错误； CD．由图可知，若甲弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长 若乙弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长 故C正确，D错误。 故选C。 8．某学校创新性引入蹦床项目，并成功申请为蹦床运动训练基地，下图为某学生在进行蹦床训练的情境示意图，以下说法正确的是（    ） A．人和蹦床接触后，蹦床产生弹性形变，人没有产生弹性形变 B．人在起跳腾空后，仍然受到蹦床的弹力 C．人降到最低点时，受到蹦床的弹力最大 D．使蹦床向下凹陷的力是人的重力 【答案】C 【详解】A．力的作用是相互的，人和蹦床接触后，蹦床产生弹性形变，人也会产生弹性形变，故A错误； B．人在起跳腾空后，与蹦床分开，不会受到蹦床的弹力，故B错误； C．人降到最低点时，蹦床产生的弹性形变最大，则受到蹦床的弹力最大，故C正确； D．人落在蹦床上并使蹦床向下凹陷，此过程中，使蹦床发生形变的力是人对蹦床的压力，而不是人的重力，故D错误。 故选C。 9．如图，玩具汽车停在模型桥面上。下列说法正确的是（　　） A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变 【答案】C 【详解】弹性形变指物体形变之后撤去外力能完全恢复原来形状的形变，发生弹性形变的物体由于要恢复原状，会对与他接触的物体产生力的作用，这个力叫弹力； AB．模型桥受到向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变，汽车要恢复原状，对使它发生形变的模型桥产生向下的力，故AB错误； CD．汽车受到向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变，故C正确，D错误． 故选C。 10．小科观看天宫课堂后，对宇宙中不同星球的重力现象产生兴趣，从资料中查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与质量（m）的关系如图，则： （1）从图中信息可知，两星球表面上物体的重力G与其质量m的关系是________（选填“成正比”、“成反比”或“不成比例”）； （2）如果要把地球上物体的重力和质量的关系图画在同一坐标图中，应画在图中的哪个区域________；（选填“①”、“②”或“③”） （3）如图为地球上实验室的一种弹簧测力计，把物体挂在测力计上处于静止时，从左边刻度可以读出物体受到重力的大小，从右边刻度可以读出物体质量的近似值。如果把该测力计拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是________。 A．左边和右边的刻度值均不变 B．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变 C．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍 D．左边和右边的刻度值均变为原值的2倍 【答案】(1)成正比 (2)② (3)C 【详解】（1）根据甲、乙图像是过原点的直线，重力与质量的比值保持不变，可知两星球表面上物体的重力G与其质量m的关系是成正比。 （2）根据地球上质量m=8kg时，重力为G=mg=8kg×10N/kg=80N，比甲星球重力小，比乙星球重力大，因而图像在中间的②区域。 （3）乙星球上，当m=8kg，重力G=40N，则，则G′=m×5N/kg 把该弹簧秤拿到乙星球上使用，当m=500g=0.5kg时，重力G′=0.5kg×5N/kg=2.5N 2.5N是弹簧测力计标度的一半，由于质量是物体属性，质量是不变的，而弹簧测力计的弹性强度不变，测量的一定的拉力对应的伸长不变，故左边刻度值不变，右边变为原值的2倍，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 🚀能力跃升 1．小科在探究弹簧长度与拉力的关系时，选取甲、乙、丙三根完全相同的弹簧，将弹簧甲、乙左端固 定在墙上，用大小为F的力拉弹簧甲的右端，用相同大小的力压弹簧乙的右端，在弹簧丙左右两  端 施 加 大 小 为 F的拉力，三根弹簧都水平静止，如图所示，此时三根弹簧的长度分别是L甲、L乙、 L 丙，则（     ） A．L乙<L甲=L丙 B．L甲 =L乙 =L 丙 C．L甲=  L乙<L 丙 D．L乙<L甲<L丙 【答案】A 【详解】弹簧甲和丙都处于静止状态，那么它们都受到平衡力，即甲中墙壁对弹簧的拉力和丙中向左的拉力F大小相等。因为作用在相同的弹簧上的力大小和方向、作用点相同，所以作用效果相同，即弹簧伸长后的长度相等，即 乙图中弹簧受到向左的压力，此时弹簧被压缩，长度最短，因此，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．同学们自制了一把弹簧测力计，关于它的使用，以下几种说法中正确的是（　　） A．小明：弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜 B．小红：使用中，要避免弹簧、拉杆与外壳摩擦 C．小英：在中国空间站“天宫一号”中无法使用弹簧测力计 D．小奕：在弹性限度内，弹簧的长度与受到的拉力成正比 【答案】B 【详解】A．测竖直方向上的力弹簧测力计要竖直放置，测水平方向上的力弹簧测力计就要水平放置，故A错误； B．使用中弹簧、指针、挂钩与外壳摩擦时，弹簧测力计的示数会偏小，故B正确； C．在中国空间站“天宫一号”中处于失重状态，和重力有关的实验都不能完成，弹簧测力计和重力无关，所以能使用，故C错误； D．在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，故D错误。 故选B。 3．如图甲，把轻质弹簧（忽略弹簧重力）挂在铁架台上，并在弹簧旁安装刻度尺，在弹簧下端挂上钩码，测得弹簧的长度l与钩码对弹簧的拉力F之间的关系如图乙所示。 （1）当弹簧未挂钩码时，F=_______N，弹簧的长度为_______cm。 （2）当弹簧的长度为6cm时，弹簧上所挂钩码重_______N。 【答案】(1) 0 4 (2)2 【详解】（1）[1][2]根据图中数据可知，当弹簧未挂钩码时，弹簧的长度为4cm，因此弹簧的原长为4cm，此时伸长的长度为0cm。 （2）由图中数据可知，当弹簧的长度为6cm时，钩码对弹簧的拉力是2N，弹簧上所挂钩码重2N。 4．小蛟在探究弹簧伸长量与弹簧受到拉力关系的实验中，得到如表数据： 弹簧受到的拉力 F/N 1 3 4 6 弹簧长度 x/m 0.08 0.10 0.11 0.13 弹簧的伸长量Δx/m 0.01 0.03 0.04 0.06 （1）分析表格中的数据，可得到实验结论：=常量（设为k）则比值k的单位是_______。 （2）根据以上结论进行推理：当弹簧长度为0.20m时（在弹性限度内），弹簧受到的拉力是_______N。 （3）若考虑弹簧自重，通过表格中的数据分析得到的弹簧原长_______。（选填“偏大”或“偏小”） （4）小蛟利用弹簧探究动能的大小与哪些因素有关，实验装置如图甲，他用力把带孔钢球向右推出，钢球以初始速度v沿光滑杆滑动，到达刻度尺指针0位置后开始压缩弹簧到指针指正4位置，然后被弹出来。用点“”表示钢球，请在图乙中画出它在位置4时受到的力的示意图。_______。 【答案】(1)N/m (2)13 (3)偏大 (4) 【详解】（1）根据表格中的数据，弹簧受到的拉力F的单位是N（牛顿），弹簧的伸长量Δx的单位是m（米）。因此，比值k的单位为N/m。 （2）由表中数据可知，每伸长0.01m，拉力增大1N，则k为100N/m。当拉力为1N时，弹簧的长度为0.08m，伸长量为0.01m可知，弹簧原长为0.07m；当弹簧长度为0.20m时，伸长量为 可知拉力为 （3）弹簧存在重力，弹簧竖直使用时，会将弹簧拉伸，所以实验测得的原长偏大。 （4）小球竖直方向上受到重力和支持力的作用，位置4时，弹簧测力会被压缩，水平方向受到水平向左的弹簧给的弹力，作用点均在小球的重心，作图如下所示： 。 5．在2024巴黎奥运会女子“81公斤以上级”举重比赛中，我国选手李雯雯以309千克的总成绩获得金牌，某研究小组为了计算出这项成绩的重力值，利用弹簧秤和若干个钩码，做了以下几组实验： （1）实验记录如表： 钩码数/个 物体质量m/kg 重力 G/N G与m的比值/ 2 0.2 2 10 4 0.4 4 10 6 0.6 6 10 8 0.8 8 10 ①探究过程中，在探究重力大小与质量的关系时，实验器材使用若干个质量均为50g的钩码而不使用其他物体，选择使用钩码的好处是_________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________； ②分析表中实验数据，得出的结论是____________________________________________________________，于是该小组成员计算得出李雯雯举起杠铃所受到重力为3090N； （2）另一同学使用一把未经校零、指针指在零刻度线上方的弹簧测力计做本实验，画出重力与质量的图像，如图四个图像中，你觉得他画出的图像应该是________。 A． B． C． D． 【答案】(1) 选择钩码的好处：一是质量已知且均匀，每个钩码质量精确标定为50g（0.05kg），可直接用于计算，避免额外测量误差。二是便于控制变量，通过增减钩码数量可成倍改变总质量，确保质量的变化量一致。三是实验可重复性强，钩码质量稳定，多次实验数据一致性高，便于总结规律。 分析表格中数据可知，物体的重力G与质量m成正比，且比值为。 (2)A 【详解】（1）略 （2）弹簧测力计未经校零，指针初始位置在零刻度线上方，当不挂物体时弹簧测力计示数小于0。当所挂物体质量增加到一定程度时，弹簧测力计示数为0。则图线起始位置从横轴不为0的某个位置开始。 由表中数据可知，重力与质量成正比，可知图线为一条斜向上的直线。对比各图，故选填A。 🌟思维挑战 1．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。这种运动只在没有空气的情况下才能发生。如果空气阻力可以忽略，物体的下落也可近似地看做自由落体运动。为探究自由落体运动时下落的时间与哪些因素有关， 小科做了如下猜想： 猜想一： 与物体的材料有关 猜想二： 与物体的质量有关 猜想三： 与物体下落的高度有关 为验证以上猜想， 小科用三个金属球做了一系列的实验， 实验数据记录如下： 实验序号 材料 质量/千克 下落的高度/米 时间/秒 1 铁球 1 20 1.96 2 铁球 1 30 2.47 3 铅球 1 20 1.96 4 铅球 2 20 1.96 （1）实验开始时，要保持每个物体都由静止释放的目的是____________________________________； （2）为了验证猜想一， 应比较_________两次实验（填实验序号）； （3）实验中， 他选用铁球而不选用相同质量的泡沫球进行实验， 其原因是__________________________ __________________________________________________________________________________； （4）若航天员在月球上同一地点、同一高度同时将质量相同的铁片和羽毛由静止释放，根据表中数据，它们将_________。 A．同时落地 B．铁片先落地，羽毛后落地 C．羽毛先落地， 铁片后落地 【答案】(1)保证物体做自由落体运动 (2)1、3 (3)相同质量的泡沫球体积较大，空气阻力相对于重力不可忽略，不能看成是自由落体 (4)A 【详解】（1）物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。保持每个物体都由静止释放的目的是保证物体做自由落体运动。 （2）为探究自由落体运动时下落的时间与物体的材料有关，必须控制质量和下落高度相同，而材料不同，根据表格数据，1、3两次实验满足要求。 （3）物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，必须阻力相对于重力很小，可以忽略，而相同质量的泡沫球体积较大，空气阻力相对于重力不可忽略，不能看成是自由落体。 （4）根据3、4数据知道，与质量无关，比较1、3知道，与材料无关，说明自由落体运动的快慢与物体的材料、质量无关；在月球上没有空气，没有阻力，是自由落体运动，高度相等时，小铁片和羽毛将同时落地，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.12力——重力和弹力 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 弹力及力的测量 考点02 重力 03 避坑指南·解题通法 角度01 重力方向及其应用 角度02 重心及其辨析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1. 会用弹簧测力计测量力，知道弹力来源与力的单位“牛/N”； 2. 知道重力方向竖直向下，会用G=mg估测与计算重力大小。 1. 练习使用弹簧测力计，了解其构造，体会其原理； 2. 拉弹簧或弹力绳等，体会什么是弹力，辨析弹力的方向及大小； 3. 根据生活现象理解重力的形成，知道重力的方向及应用。 考点01 力及其作用效果 1.力的单位 牛顿，简称牛，符号为N。它是以英国物理学家牛顿的名字命名的。 2.感知力的大小 3.力的测量 （1）测量工具：测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计。 常用弹簧测力计 （2）弹簧测力计原理及使用方法 ①原理：弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度也越长。弹簧测力计就是利用这个原理制造出来的。 ②使用方法 看：量程（别超称）、分度值。 调：指针要对准零刻度（竖直校零后，若改水平拉，还要在水平方向再校零）。 测：拉力方向沿弹簧轴线（别斜拉），挂钩那端受力，手拉环那一端固定；避免指针蹭外壳。 读：视线正对刻度面，读数带单位 N。 4.弹性与弹力 （1）弹性 物体受力发生形变，不受力自动恢复原来形状的特性叫弹性。 （2）弹力 ①概念：物体由于发生弹性形变时所产生的力。 生活中的推力、拉力、压力、支持力等都是弹力。 ②产生条件：物体接触；发生形变。 ③弹力方向：向着恢复原状的方向。 ④弹力大小：与物体材料和形变量有关，在弹性限度内，形变量越大，弹力越大。 【温馨提示】 1. 弹簧测力计显示的是“挂钩那端受到的拉力”，不是“重力自动打折”——所以你倒拿着测、侧着测都得保证力沿轴线方向，否则读数不准。 2. 不要超弹性限度：拉过头弹簧“永久变形”就废了，所以先看量程再动手。 3. 常见小陷阱：测力计外壳有自重，如果倒过来挂让外壳重力也拉弹簧，读数会比实际的挂钩拉力偏大。 4. 拓展：弹簧测力计弹力F=kΔx，k是材料的弹性系数，单位N/m，Δx是形变量，单位m。 1．下列关于弹力的说法中不正确的是（      ） A．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 B．两个物体直接接触且发生弹性形变时才会产生弹力 C．弹簧测力计在测量时，可以竖直拉，也可以倾斜着拉 D．弹性限度内，弹簧的伸长量越大，则产生的拉力越大 2．如图为一弹簧测力计，在使用过程中，不正确的是（    ） A．使用前，要检查指针是否在零刻度位置 B．所测的力的大小不能超过5N C．应避免弹簧测力计指针与外壳摩擦 D．弹簧测力计的读数为3.3N 3．某同学为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究：将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系，实验记录如下表所示。 拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度/cm 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.2 18.0 _________ 0 1 2 3 4.5 7.7 11.5 （1）表格中“_________”处应填写_______________________。 （2）从上述信息可得，若用此弹簧制作弹簧测力计，它的量程是_________N。 （3）当该弹簧长度为8.7cm时，弹簧所受的拉力为_________。 4．研习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。 【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。 【项目准备】提供的材料如图甲。a、b、c三根弹簧和皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙。 【制作·应用】 （1）选择材料时，弹簧比皮筋更合适，理由是_________________________________________________； （2）自制测力计“调零方式”指标为良好。用该测力计测量水平拉力时，先将测力计_______（填“水平”“竖直”或“任意”）位置放置，弹簧处于自由状态，指针调整到“0”刻度位置，方可进行测量； （3）选取完全相同的两根轻质弹簧A、B，进行如图丁所示。 ①将A弹簧左端固定在墙上，用大小为FA的力水平拉A的右端，A伸长的长度为L。 ②在B弹簧左右两端施加大小均为FB的水平拉力，B伸长的长度也为L，则FA_______（填“>”“=”或“<”）FB。 考点02 重力 1.重力及其方向 （1）概念：地球对周围的一切物体都有吸引的作用。物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。 （2）受力物体：地球表面附近的物体； 施力物体：地球； （3）方向：重力的方向总是竖直向下，与水平地面垂直指向地心。（在宇宙中观察指向地球中心） 重力方向的应用：重垂线检测墙体是否竖直、利用水平仪检查桌面、窗台等是否水平等。 2.重心 （1）重力在物体上的等效作用点叫重心。常把重力的作用点画在重心上。 （2）重心的位置 ①质量分布均匀，形状规则的物体重心在它的儿何中心上。 ②质量分布不均匀的或形状不规则的物体可以利用悬挂法来确定重心。 （找物体的任意两点悬挂，两个作用线的焦点即重心） 注意：重心不一定在物体上，如圆环的重心在几何中心。重心会偏向质量大的那一侧。 3重力的大小 （1）物体受到的重力跟它的质量成正比。地球表面附近的物体，其重力和质量的比值大约是9.8。 【探究实验】测量不同质量的砝码的重力，计算重力和质量的比值，画图分析重力和质量的关系。 （2）重力的计算 ①公式：，其中重力G的单位是牛，质量m的单位是千克，g取9.8N/kg，近似可取g=10N/kg； ②g=9.8N/kg的物理意义：质量为1千克的物体受到的重力是9.8N。 ③地球不同位置g的值不同，越接近两极g越大；不同星球g的值也不同，如月球g的值是地球的六分之一。同一个物体在地球和月球的质量相等，月球上重力是地球上重力的六分之一。 4.万有引力 大到天体，小到微观粒子，宇宙间的物体都存在着相互作用的引力，这就是牛顿提出的万有引力。 【温馨提示】 1. “竖直向下”的“竖直”= 与水平面垂直向下，不是“垂直于斜面”！这是学生扣分最多的地方——斜面上下滑的物体，重力箭头仍然是竖直向下，不是沿斜面。 2. g = 9.8 N/kg的物理意义：1 kg 物体受 9.8 N 重力。 3. 计算题常坑：给了“500g”，要先换算成 m = 0.5 kg 再代 G = mg，不能直接拿500去乘。 1．校运会田径赛场上，运动员小塘正奋力将铅球掷出，若不计空气阻力，下列关于该铅球在空中飞行时的受力分析，正确的是（    ） A． B． C． D． 2．若没有重力，下列现象不会发生的是（    ） A．成熟的苹果不会落向地面 B．茶杯里的水倒不进嘴里 C．用力将鸡蛋扔在地上，鸡蛋不破 D．飞扬的灰尘永远留在空中 3．如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。 （1）将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向_________（选填“变化”或“不变”）； （2）从以上实验现象分析可以得出：重力的方向是_________的；（写出具体方向） （3）建筑工人经常使用的_________就是该原理的应用。 4．月面巡视探测器（月球车）是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器，具备地—月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高，质量为，已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。求：（g取） （1）月球车被送到月球上时的重力是多少？ （2）若航天员一个随身装备在月球表面时月球对它的引力大约是，则返回地球后这个随身装备的质量是多少？ 5．已知月球上的物体被月球吸引也受到“重力”作用，月球上物体的“重力”与其质量是什么关系呢？假如你是一名航天员，驾驶飞船到达月球，对此问题进行探究。请回答下列问题。 （1）下表是记录实验数据的表格。表格中“？”处应该填写____________。 次序 质量m（kg） 重力（N） ？ 1 5 8.3 2 10 16.6 3 15 24.9 4 20 33.2 （2）根据上表数据在坐标图上做出质量m-重力G的图形。 （3）该实验能得出__________________________________________________结论。 （4）实验测量多组数据的目的是____________________________________________________。 重力的方向与重心 1.“竖直向下”≠“垂直向下” 竖直向下：指向地心方向，即垂直于水平面的方向。 垂直向下：垂直于某个接触面（可能是斜面），方向不固定。 中考常考：物体在斜面上静止时，画出其所受重力的示意图。正确答案永远是竖直向下，不是沿斜面或垂直于斜面。 2.重力的示意图规范 作用点画在重心上。 方向：竖直向下（画一条带箭头的竖直线，箭头朝下）。 旁边标 G（或 G = mg）。 3.重心位置的判断 质量均匀、形状规则的物体：重心在几何中心。 质量不均匀或形状不规则的物体：重心偏向质量较大的一侧。 重心不一定在物体上：如圆环、空心球的重心在空腔中心，不在物体材料上。 重心应用：不倒翁的重心很低，所以稳定；赛车底盘压低也是为了降低重心提高稳定性。这些是中考简答题的可能素材。 角度01 重力方向及其应用 1．一个质地均匀的小球正在斜坡上向下滚动，请画出： （1）小球受到斜面对它的弹力的示意图。 （2）斜坡受到的重力的示意图。 2．在砌房子时如图所示，水平仪来检查所砌的墙面是否水平，当液体中空气泡居中表示墙面水平，若空气泡在A端，则表示_________端墙面低（填“A”或“B”）。 3．如图甲所示，支杆OB固定在木板BC上，小球A通过细绳悬挂在杆端O处，利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角，此过程中细绳与虚线（虚线始终与BC垂直）之间的夹角a将_________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。剪断悬线，小球将沿_________（选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”）方向下落。由实验分析可知：重力的方向是_________。在建造房屋时，建筑工人常常利用如图乙所示的重垂线检测墙体是否竖直，这运用了重力的方向，图中所示的墙体向_________倾斜。 角度02 重心及其辨析 1．关于物体的重心，下列说法不正确的是（　　） A．一切物体的重心都在它的中间位置 B．一切物体的重心都是该物体所受重力的作用点 C．物体的中心不一定都在物体上 D．质地均匀、形状规则的物体的重心在它的几何中心上 2．田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”“剪式”“滚式”“俯卧式”“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图），获得较好成绩的原因是（    ） A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多 B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定 C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可以低于横杆 D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心一定比横杆略高 3．小宁观察到电风扇不易翻倒是因为它有个大而重的底座，于是他想探究物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关，他猜想：可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。为了比较物体的稳度，他将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕A点转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（物体不滑动）来比较物体稳度的大小，如图1所示。物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，稳度越小。他制作了三块重力和外形完全相同、重心高低不同的甲、乙、丙圆柱体，如图2所示。实验时，将它们依次放在木板上，分别记下让它们刚好翻倒时，木板转过的角度θ的大小，实验记录如表。 实验次数 1 2 3 重心离支持面高度 低 中 高 物体刚好翻倒时木板转过的角度θ 大 较大 小 （1）在探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和______的大小相同； （2）依据实验数据和结论，卡车装货时，应把重的货物装在______（填“上层”或“下层”）可使货物不易翻倒。 1．（2021·浙江台州·中考真题）我国在航天领域取得了伟大成就，如2013年12月14日，“嫦娥三号”探究器登陆月球2021年5月15日，“天问一号”探究器登陆火星。 （1）图1是太阳系八大行星示意图，甲、乙、丙、丁中，表示火星的是______。 （2）“天问一号”探究器登陆的“乌托邦平原”面积巨大，是一望无际的乱石荒原，但其形成原因和月球上的______一样，本质上都是陨石坑。 （3）“天问一号探测器登陆前，科学家需要结合火星对探测器的引力大小，确定探测器进入火星上受到的重力大小比在地球上要______。 2．（2023·浙江丽水·中考真题）科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。 【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小； 【项目准备】提供材料如图甲，弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙； 【评分量规】在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标； 评价指标 评价等级 优秀 良好 待改进 调零方式 多种方式调零 只能移动指针调零 不能调零 精确度 达到0.1牛 达到0.2牛 大于0.2牛 【项目制作】 （1）选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成___________关系，便于标注均匀刻度； （2）选用图乙中b弹簧制作测力计，确定“0”和“2牛”刻度后，两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为___________牛，小组同学用制好的弹簧测力计称量身边小物件的重力； 【项目评价】 （3）自制测力计“调零方式”指标为良好。用该测力计测量水平拉力，应先将测力计水平放置，弹簧处于自由状态，指针调整到___________刻度位置，方可进行测量； （4）实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度”指标表现更优秀，需选取图乙中___________弹簧取代b弹簧制作测力计（填“a”或“c”）。 ⚡基础速刷 1．物体受到的重力跟它的质量成正比，地球上，重力与质量的比值大约为9.8N/kg，这“9.8N/kg”所表示的意义是：地球上（　　） A．质量为1kg的物体受到的重力为9.8N B．质量为9.8kg的物体受到的重力为1N C．物体受到的重力9.8N等于1kg质量 D．物体的质量9.8kg等于1N的重力 2．如图所示，用一根细线和一个重物制成的铅垂线在生产和生活中有广泛的应用。下列关于铅垂线的说法错误的是（     ） A．铅垂线的原理是重力的方向总是竖直向下 B．甲图中利用铅垂线可以检查墙体是否竖直 C．乙图中利用铅垂线可以检查窗台是否水平 D．铅垂线在月球表面不能检查物体是否竖直 3．在刚结束的杭州亚运会上，我国16岁的小将全红婵夺得女子10米跳台跳水金牌，下列分析中正确的是（　　） A．全红婵站在跳台上，受到重力的施力物体是地球 B．起跳后，下落过程中全红婵受到重力和弹力的作用 C．起跳后，下落过程中全红婵受到的重力减小 D．整个跳水过程中，全红婵受到重力的方向始终垂直向下 4．力有大有小，下列有关力的大小估算最接近实际的是（　　） A．手托2枚鸡蛋的力约为10N B．初中男生的最大握力约为40N C．拉开易拉罐所用的力约为200N D．初中生的体重约为500N 5．春晚舞蹈诗剧《只此青绿》再现了中国古代画作《千里江山图》的盛景。图甲中左侧表演者呈现出一个优美且难度极大的后仰动作，其简化图如图乙所示。人后仰平衡且静止时，双脚的着地点可看作A点和B点，两个点都受到地面支持力，下列说法正确的是（　　） A．表演者受到重力的作用线一定经过B点 B．表演者受到重力的作用线可能经过B点 C．表演者受到重力的作用线可能经过B点右侧 D．表演者受到重力的作用线一定经过A点和B点之间 6．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，静止时有如左图所示的示数。接着，他把这个测力计像如图那样，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（　　） A．1.0N和1.5N B．1.0N和1.0N C．2.0N和1.0N D．2.0N和1.5N 7．小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像。则下列说法正确的是（　　） A．若要制作量程较大的弹簧测力计，应选A弹簧 B．若要制作精确度高的弹簧测力计，应选B弹簧 C．若甲弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长3cm D．若乙弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长1cm 8．某学校创新性引入蹦床项目，并成功申请为蹦床运动训练基地，下图为某学生在进行蹦床训练的情境示意图，以下说法正确的是（    ） A．人和蹦床接触后，蹦床产生弹性形变，人没有产生弹性形变 B．人在起跳腾空后，仍然受到蹦床的弹力 C．人降到最低点时，受到蹦床的弹力最大 D．使蹦床向下凹陷的力是人的重力 9．如图，玩具汽车停在模型桥面上。下列说法正确的是（　　） A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变 10．小科观看天宫课堂后，对宇宙中不同星球的重力现象产生兴趣，从资料中查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与质量（m）的关系如图，则： （1）从图中信息可知，两星球表面上物体的重力G与其质量m的关系是________（选填“成正比”、“成反比”或“不成比例”）； （2）如果要把地球上物体的重力和质量的关系图画在同一坐标图中，应画在图中的哪个区域________；（选填“①”、“②”或“③”） （3）如图为地球上实验室的一种弹簧测力计，把物体挂在测力计上处于静止时，从左边刻度可以读出物体受到重力的大小，从右边刻度可以读出物体质量的近似值。如果把该测力计拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是________。 A．左边和右边的刻度值均不变 B．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变 C．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍 D．左边和右边的刻度值均变为原值的2倍 🚀能力跃升 1．小科在探究弹簧长度与拉力的关系时，选取甲、乙、丙三根完全相同的弹簧，将弹簧甲、乙左端固 定在墙上，用大小为F的力拉弹簧甲的右端，用相同大小的力压弹簧乙的右端，在弹簧丙左右两  端 施 加 大 小 为 F的拉力，三根弹簧都水平静止，如图所示，此时三根弹簧的长度分别是L甲、L乙、 L 丙，则（     ） A．L乙<L甲=L丙 B．L甲 =L乙 =L 丙 C．L甲=  L乙<L 丙 D．L乙<L甲<L丙 2．同学们自制了一把弹簧测力计，关于它的使用，以下几种说法中正确的是（　　） A．小明：弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜 B．小红：使用中，要避免弹簧、拉杆与外壳摩擦 C．小英：在中国空间站“天宫一号”中无法使用弹簧测力计 D．小奕：在弹性限度内，弹簧的长度与受到的拉力成正比 3．如图甲，把轻质弹簧（忽略弹簧重力）挂在铁架台上，并在弹簧旁安装刻度尺，在弹簧下端挂上钩码，测得弹簧的长度l与钩码对弹簧的拉力F之间的关系如图乙所示。 （1）当弹簧未挂钩码时，F=_______N，弹簧的长度为_______cm。 （2）当弹簧的长度为6cm时，弹簧上所挂钩码重_______N。 4．小蛟在探究弹簧伸长量与弹簧受到拉力关系的实验中，得到如表数据： 弹簧受到的拉力 F/N 1 3 4 6 弹簧长度 x/m 0.08 0.10 0.11 0.13 弹簧的伸长量Δx/m 0.01 0.03 0.04 0.06 （1）分析表格中的数据，可得到实验结论：=常量（设为k）则比值k的单位是_______。 （2）根据以上结论进行推理：当弹簧长度为0.20m时（在弹性限度内），弹簧受到的拉力是_______N。 （3）若考虑弹簧自重，通过表格中的数据分析得到的弹簧原长_______。（选填“偏大”或“偏小”） （4）小蛟利用弹簧探究动能的大小与哪些因素有关，实验装置如图甲，他用力把带孔钢球向右推出，钢球以初始速度v沿光滑杆滑动，到达刻度尺指针0位置后开始压缩弹簧到指针指正4位置，然后被弹出来。用点“”表示钢球，请在图乙中画出它在位置4时受到的力的示意图。_______。 5．在2024巴黎奥运会女子“81公斤以上级”举重比赛中，我国选手李雯雯以309千克的总成绩获得金牌，某研究小组为了计算出这项成绩的重力值，利用弹簧秤和若干个钩码，做了以下几组实验： （1）实验记录如表： 钩码数/个 物体质量m/kg 重力 G/N G与m的比值/ 2 0.2 2 10 4 0.4 4 10 6 0.6 6 10 8 0.8 8 10 ①探究过程中，在探究重力大小与质量的关系时，实验器材使用若干个质量均为50g的钩码而不使用其他物体，选择使用钩码的好处是_________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________； ②分析表中实验数据，得出的结论是____________________________________________________________，于是该小组成员计算得出李雯雯举起杠铃所受到重力为3090N； （2）另一同学使用一把未经校零、指针指在零刻度线上方的弹簧测力计做本实验，画出重力与质量的图像，如图四个图像中，你觉得他画出的图像应该是________。 A． B． C． D． 🌟思维挑战 1．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。这种运动只在没有空气的情况下才能发生。如果空气阻力可以忽略，物体的下落也可近似地看做自由落体运动。为探究自由落体运动时下落的时间与哪些因素有关， 小科做了如下猜想： 猜想一： 与物体的材料有关 猜想二： 与物体的质量有关 猜想三： 与物体下落的高度有关 为验证以上猜想， 小科用三个金属球做了一系列的实验， 实验数据记录如下： 实验序号 材料 质量/千克 下落的高度/米 时间/秒 1 铁球 1 20 1.96 2 铁球 1 30 2.47 3 铅球 1 20 1.96 4 铅球 2 20 1.96 （1）实验开始时，要保持每个物体都由静止释放的目的是____________________________________； （2）为了验证猜想一， 应比较_________两次实验（填实验序号）； （3）实验中， 他选用铁球而不选用相同质量的泡沫球进行实验， 其原因是__________________________ __________________________________________________________________________________； （4）若航天员在月球上同一地点、同一高度同时将质量相同的铁片和羽毛由静止释放，根据表中数据，它们将_________。 A．同时落地 B．铁片先落地，羽毛后落地 C．羽毛先落地， 铁片后落地 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $