6.3 重力
一、单选题
1.下列关于力的说法正确的是( )
A.有受力物体时,一定有施力物体
B.撑竿跳高运动员将竿压弯是力改变了物体的运动状态
C.由公式可知,物体的质量跟它的重力成正比
D.鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
2.下列说法正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上
B.物体的重心越高越稳定
C.重力的方向垂直于接触面
D.物体的重力是由于地球的吸引而产生的
3.下列物体的估测数据,你认为符合实际的是( )
A.成年人的体积约为0.6m3
B.一只鸡蛋的重力约为1N
C.一本物理书的质量约为230g
D.植物油的密度约为0.9kg/m3
二、填空题
4.如图,将弹簧测力计挂在支架上,此时物体A受到的重力为_____N。使弹簧测力计内弹簧伸长的力的施力物体是_____(选填“地球”“A”或“挂钩”)。
5.如图所示,“不倒翁”是个有趣的玩具,它之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较___________(选填“高”或“低”);在墙上挂字画时,可自制一个重锤来检查,当字画竖边与重锤线重合时就挂正了,这是利用了重力方向总是________的道理。
6.铝的密度是2.7×103kg/m3。将质量是3kg的铝块截去,则剩余部分所受重力的大小是______,密度是______g/cm3。
7.小明同学对太空中的星球非常感兴趣,他从网上查寻得知:在甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系图像,如图所示。根据图像中的信息可知:甲星球表面上物体的重力与质量的比值(g甲)为___________;小明同学的质量为50kg,如果他到达甲星球表面上所受的重力的大小为_________N。
8.如图所示,体育课上小明同学在跳箱时,用力蹬脚踏板,脚踏板“送”小明向前冲,这一现象说明力的作用是_________的;使小明最终落到地面上的力的施力物体是__________。
9.若鸡蛋的质量为50g,则鸡蛋的重力为______N,将此鸡蛋带到太空中,鸡蛋质量为______g,重力为______N。(g=10N/kg)
三、作图题
10.作图题
(1)请在图甲中画出压在墙壁上的物体受重力G的示意图。
(2)如图乙所示,一根不可伸长的细绳系着一小球在竖直平面内摆动。请画出小球在A位置所受到的重力的示意图。
如图丙中的小球静止,请在图中画出小球受到的重力和墙壁的支持力的示意图。
(4)在图丁中画出质量为10kg的物体A所受重力的示意图。
(5)在图戊中,悬挂小球所受的重力为8牛,请用力的图示法画出重力G。
四、实验题
11.学习了密度知识后,同学们对物质的密度产生了强烈的好奇:
(1)小西猜测可能是密度的原因导致奉节脐橙的味道不同于其他橙子。于是,他准备了一个奉节脐橙和一个褚橙来做实验探究,如图所示:
①用电子秤测出脐橙质量m1=180g,在大烧杯中装入适量水,将脐橙缓慢用细针压至完全浸没在水中,用记号笔在此时水位线处做好标记1;取出脐橙,在量筒中装入适量水,体积为V0=250mL,再缓慢将水加至标记1处,读出量筒中剩余水的体积为V1=52mL,则脐橙密度的表达式为1=_______(用相应物理量的符号表示);
②用电子秤测出褚橙质量m2=155g,在同一个大烧杯中装入适量水,将褚橙缓慢完全浸没在水中,用记号笔在此时水位线处做好标记2;取出褚橙,在量筒中装入适量水,体积为V0=250mL,再缓慢将水加至标记2处,读出量筒中剩余水的体积为V2=105mL,则褚橙密度为2=_________g/cm3(保留两位小数);
③这种测量方法会使橙子的密度测量值比真实值_________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
④根据测量结果发现,它们的密度确实不一样,小西兴奋地认为自己的猜想得以验证:橙子的口味与其密度有关。你认为他的观点是________(选填“正确”或“错误”)理由是______;
(2)小附同学利用完全相同的小塑料桶分别盛满不同液体,用量程为5N的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,对弹簧测力计直接测液体密度进行了探究。记录的部分数据如下表:
液体种类 色拉油 水 可乐 蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N 2.6 3.2 3.6 4
①通过分析比较此表,他们推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,下列图像中能正确反映这一规律的图像是___________;
B.
C. D.
②已知可乐的密度为1.2g/cm3,小附将弹簧测力计改装成可直接读取液体密度的弹簧密度计,理论上该密度计能测的液体密度最大值为___________g/cm3,为进一步增大该弹簧密度计的量程,在选用小桶时应考虑____________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
A.力是物体对物体的作用,受力物体和施力物体同时存在,故A正确;
B.撑竿跳高运动员将竿压弯,竹竿的形状发生了改变,故是力改变了物体的形状,故B错误;
C.由公式可知,仅仅是求质量,物体的质量是是物体所含物质的多少,与重力的大小无关,故C错误;
D.鸡蛋碰石头说明石头对鸡蛋的力和鸡蛋对石头的力是相互作用力,其大小相等,故D错误。
故选A。
2.D
【解析】
【详解】
A.形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上,但重心不一定在物体上,例如,圆形铁环的重心在圆心,故A错误;
B.物体的重心越低,稳定性越好,故B错误;
C.重力的方向总是竖直向下的,不一定垂直于接触面,故C错误;
D.物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,故D正确。
故选D。
3.C
【解析】
【详解】
A.成年人的质量一般为60kg左右,密度与水的密度接近,由密度公式可得人的体积约为
故A不符合题意;
B.一只鸡蛋的质量约为50g,由重力的计算公式可得一只鸡蛋的重力约为
故B不符合题意;
C.一本物理书的质量接近一个苹果的质量,大约为250g左右,故C符合题意;
D.植物油的密度略小于水的密度,约为,故D不符合题意。
故选C。
4. 1.2 A
【解析】
【详解】
[1]由图知: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;弹簧测力计的示数为1.2N,所以物体A的重力为1.2N。
[2]利用弹簧测力计测量钩码重力时,钩码对弹簧有向下的拉力,使得弹簧伸长,即使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力,施力物体是A。
5. 低 竖直向下
【解析】
【详解】
[1]不倒翁的质量分布是不均匀的,下部的质量大,所以不倒翁的重心很低,稳度大。
[2]因为重力的方向总是竖直向下的,在墙上挂字画时,当字画竖边与重锤线重合时就挂正了,这是利用了重力方向总是竖直向下的道理。
6. 20N 2.7
【解析】
【详解】
[1] 铝块截去后,质量为
重力为
[2]密度是物质的一种特性。铝块截去后,此时质量变小,体积也变小,但仍然是铝这种物质,所以密度保持不变。密度单位换算关系为
1×103kg/m3=1g/cm3
铝的密度
2.7×103kg/m3=2.7g/cm3
7. 15N/kg 750
【解析】
【详解】
[1]根据图像可知,当时,,甲星球表面上物体的重力与质量的比值为
[2]由题意,小明同学到达甲星球表面上所受的重力为
8. 相互 地球
【解析】
【详解】
[1]用力蹬脚踏板,小明给踏板施加一个力的作用,脚踏板“送”小明向前冲,踏板给小明也施加一个力的作用,这一现象说明力的作用是相互的。
[2]地球附近的物体都要受到竖直向下的重力作用,使小明最终落到地面上的力的施力物体是地球。
9. 0.5 50 0
【解析】
【详解】
[1]根据题意,由重力计算公式可得鸡蛋的重力为
[2]质量是物质的一种属性,与位置无关,故将此鸡蛋带到太空中,鸡蛋质量不变,仍为50g。
[3]由于太空是失重状态,物体受到的重力为0,故鸡蛋在太空中受到的重力为0。
10.
【解析】
【详解】
重力的方向是竖直向下的,从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
11.
【解析】
【详解】
重力的方向是竖直向下的,从重心(球心)画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图
12.
【解析】
【详解】
过球心作竖直向下的重力,用G表示;过重心作垂直于墙面并指向外的支持力,用F支表示;如图所示:
13.
【解析】
【详解】
质量为10kg的物体的重力为
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N
物体A所受重力的作用点为重心,由图可知,规则图形的重心为它的几何中心,过重心作竖直向下、大小为98N的重力。如图所示:
14.
【解析】
【详解】
选一线段表示4N力,然后过球心作竖直向下的、大小为8N的重力,如图
15. 1.07 偏大 错误 脐橙的味道不能仅凭密度判断,还与生产地的温度、湿度、光照、水土、管理等因素有关。 C 1.9 选用质量较小或容积较小的小桶
【解析】
【详解】
(1)[1]已知脐橙的质量m1=180g,量筒中原有水的体积V0=250cm3,倒入大烧杯一部分后,剩余水的体积V1=52cm3,则脐橙的体积为
V=V0-V1
所以脐橙的密度
[2] 已知褚橙质量m2=155g,根据题意可知褚橙的体积为
V2′=V0-V2=250cm3-105cm3=145cm3
褚橙的密度
[3]因为橙子放入水中会吸水,使得测得的橙子体积偏小,根据公式可知,这种方法测得的密度会偏大。
[4][5]我认为小西的这种验证是错误的,因为水果的味道还与温度、湿度、光照、水土、管理等有关,不能仅以密度来判断脐橙和褚橙的味道差别原因。
(2)[6]当弹簧测力计下只挂小空桶时,即液体密度为0时,弹簧测力计由于小桶的自重,也有一定的示数,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
[7]由表中数据可知,装满可乐时,可乐与小桶的总重力为
G1=3.6N
则可乐与小桶的总质量为
由表中数据可知,装满水时,水与小桶的总重力为
G2=3.2N
则水与小桶的总质量为
设小桶的质量为m0,小桶的容积为V0′,则有
①
②
将已知量带入①②可得
解得
m0=120g,V0′=200cm3
已知弹簧测力计的量程是5N,因此最大能测的液体和小桶的总重力G3=5N,则弹簧测力计最多能提起的液体和小桶的总质量为
则弹簧测力计最多能提起的液体的质量为
m4=m3-m0=500g-120g=380g
该液体的体积
V4=V0'=200cm3
故能测的液体密度最大值为
[8] 为进一步增大该弹簧密度计的量程,在选用小桶时应考虑选用体积或质量较小的小桶,这样小桶自重较轻时,在体积不变的情况下,就可以装较大密度的液体而不超过测力计量程,从而增大密度计量程。
答案第1页,共2页
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