苏科版八年级下册 8.1 力 弹力 同步练习
一、单选题
1.重力为25N的书包放在桌面上,用20N竖直向上的力提书包,此时书包受到的合力为( )
A.20N B.5N C.0N D.45N
2.两位同学使用弹簧拉力器比较臂力的大小,他们拉同一拉力器的三根弹簧,结果都将手臂撑直了,则( )
A.手臂粗的同学用的臂力大 B.手臂长的同学用的臂力大
C.两同学用的臂力一样大 D.无法比较臂力大小
3.如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,小明用手水平向右拉伸弹簧的另一端使之发生弹性形变、长度伸长。此时,“弹簧力图恢复原来的形状而产生的力”是( )
①手对弹簧施加的力
②弹簧对手施加的力
③墙对弹簧施加的力
④弹簧对墙施加的力
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
4.正确使用仪器是做好物理实验的基础。下列操作不合理的是( )
A.用弹簧测力计测量物体重力时,测力计必须竖直放置
B.用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码
C.用刻度尺测量长度,必须让零刻度线对准被测物体的一端
D.用量筒测量液体体积时,视线要与凹面的底部在同一水平线上
5.书放在水平桌面上,书对桌面的压力和桌面对书的支持力三要素相同的是( )
A.都不同 B.方向 C.作用点 D.大小
6.力在生活中无处不在,如图所示情境中,力的作用效果和其他几个不同的是( )
A.足球在摩擦力作用下停止滚动 B.弓在拉力作用下形状发生改变
C.静止的汽车在牵引力作用下运动 D.树上的苹果在重力作用下落地
7.如图是一位同学使用弹簧测力计测物体重力时的情景,下列说法正确的是( )
A.在月球上不可能用弹簧测力计测出力的大小
B.使用时弹簧测力计的弹簧伸长方向必须与所测力的方向在同一条直线上
C.该弹簧测力计的分度值是0.5N
D.此物体的重力是1.1N
8.小红在课外小组探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图所示的实验装置记录了相应的实验数据如下,并作出了如图三个图像,其中正确的是( )
钩码质量g 0 50 100 150 200 250 300 400 500
指针位置cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5 7.5
A. B. C.
9.关于踢足球涉及的力学知识,下列说法不正确的是( )
A.脚对足球施力时,足球对脚没有力的作用
B.足球受力发生形变,说明力可以改变物体的形状
C.足球受力由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态
D.用力越大,足球运动得越远,说明力的作用效果与力的大小有关
10.物理书放在书桌上,书对桌子施加压力,则这个压力的产生原因是( )
A.书受到的重力 B.桌子受到的重力
C.书的形变 D.桌子的形变
11.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。由上述现象,不能得出的结论是( )
A.物体间力的作用是相互的 B.力能改变物体的运动状态
C.施力物体同时又是受力物体 D.力的作用效果与力的作用点有关
12.下列测量工具与直接测量的物理量对应错误的是( )
A.刻度尺——长度
B.托盘天平——质量
C.量筒——密度
D.弹簧测力计——力
13.在使用弹簧测力计之前,把它的挂钩轻轻来回拉动几次,这样做的目的是( )
A.判断弹簧是否容易伸长
B.试试弹簧的弹性
C.为了避免弹簧被卡壳
D.看看能测多大的拉力,以便确定量程
14.将甲、乙两个弹簧测力计的挂钩互相钩起来,固定甲的提环,拉动乙的提环,如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲有示数,乙的示数为0 B.乙有示数,甲的示数为0
C.甲、乙都有示数,且相等 D.以上三种情况都有可能
15.关于力的概念,下列说法错误的是( )
A.力是物体对物体的作用,离开物体就没有力
B.一个受力物体同时也一定是施力物体
C.马向前拉车,同时车用同样大小的力向后拉马
D.从空中匀速降落的雨滴不受力的作用
二、填空题
16.某同学用自制的弹簧测力计测物体A的重力,如图所示,该弹簧测力计的测量范围是______N,指针所指的示数为______N。
17.如图所示,弹簧测力计的测量范围是______N,分度值是______N,弹簧测力计的示数是______N。
18.如图所示,是在排球比赛中成功拦网的情景,主要说明了力可以改变物体的___________;当运动员拦下排球时,手感到疼痛,这表明物体间力的作用是___________的;用力按压排球时,排球会变扁,说明力可以改变物体的___________。
19.用力把面团压瘪,面团发生的是______(选填“弹性”或“塑性”)形变,压力越大,面团的形变程度越______。
20.如图所示,弹簧测力计的分度值是________,示数是________。
三、综合题
21.如图甲所示,小亮把小球以3m/s的初速度从a点抛向空中,忽略空气阻力.
(1)在甲图中,画出小球在b点处受到力的示意图__________.
(2)小球在空中可以向前飞行一段距离的原因是_________________________.
(3)小球在c点处(与a点高度相同)速度________3m/s(选填“大于”、“小于”或“等于”).
(4)从a点到b点过程中,小球的能量转化情况是__________________________.
(5)在a、b、c、d四个点中,小球动能最大的是_______点.
(6)在图乙中画出反映小球离手后到落回地面之前,机械能E与小球高度h大致的关系图象__.
22.阅读短文并回答下列问题:
气凝胶
如图所示,把花朵隔着一层气凝胶放在3000℃的火焰上,几分钟后依然芬芳如故,保护它的神奇材料就是气凝胶。
气凝胶—它身轻如烟,是世界上最轻的固体材料之一,有一种“全碳气凝胶”密度仅为0.16mg/cm3,比氦气还要轻。如图所示为8cm3的全碳气凝胶压在花蕊上,花蕊几乎没有变形的情景。气凝胶还是很好的吸音材料,它可以在100Hz~6300Hz频段内高效吸音,大多数人能够听到频率为20Hz~20000Hz的声音,因此它是很好的降噪材料。科学家们研制出的一种称为“飞行石墨”气凝胶,是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起三维的网状结构,它虽然极轻,但弹性却非常好,它可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原。气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力,现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体,但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体,最高的可达900倍,而且只吸油不吸水,因此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。
(1)“全碳气凝胶”密度比氦气密度________(选填“大”或“小”);
(2)“全碳气凝胶”的吸音频段为________Hz;
(3)10g气凝胶最高可以吸附________g海上泄漏原油;
(4)“全碳气凝胶”可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原,由此可判断,“全碳气凝胶”可被利用的突出优点之一是________;
(5)下列“全碳气凝胶”实际应用中,不可能实现的是________
A.形成厨房清洁用品
B.做打桩机的重锤
C.吸除冰箱内的异味
D.做电影场景中倒塌的“墙壁”
23.判断题:请你在认为“正确的说法”后面答“√”,“错误说法的”后面答“×”。
(1)对于做变速直线运动的物体,我们可以通过计算它的平均速度粗略描述该物体在某段路程中的运动快慢;( )
(2)根据人耳听到声音的频率范围,可以把声音划分为超声和次声两部分;( )
(3)凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用;( )
(4)用红、绿、蓝三种色光,可以混合成各种颜色的光,因此红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的三基色;( )
(5)弹力是我们所学力的一种,我们通常所说的推力、拉力、压力、支持力等,其实质就是弹力;( )
(6)地球附近一切物体都要受到重力的作用,重力的施力物体是地球;物体的重心越低,物体的稳度越大;物体的重心一定在物体的几何中心上。( )
24.阅读下列材料,回答下列问题
弹簧在生活中随处可见,它在不同的领域发挥着重要的作用。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。弹簧在生产与生活中有许多应用,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___________ 时都产生反抗外力作用的弹力;
(2)弹簧测力计用到了弹簧的___________ 功能;
(3)下表是小明研究弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F大小关系时记录数据的表格,空格中的数据是___________ ;
F/N 0 0.5 1.0 2.0 2.5
ΔL/cm 0 1 2 3 4 5
25.斜面是省力机械.利用斜面将重为的物体提升到高度为的台子台,所用拉力大小为,物体在斜面上移动的距离为.
()请在左图中画出物体在拉力斜面上匀速运动时的受到的力(拉力已画出);
()提升该物体时,有用功为__________,总功为__________,效率是__________;
()若斜面上物体受到的摩擦力大小为,推测__________(填,或)
26.我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬.弹簧的软硬用它的刚性系数来表示.刚性系数越大,弹簧越硬.为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数).
(1)A=k _________(填字母表达式),其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同.上述实验中钢的k值k钢=_________N/m2 (填上数值).
(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图像中的图线__________表示.
(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用10N的力拉伸时,用________做成的弹簧变得更长.
(4)用横截面积为9×10-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为_______m.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
用20N竖直向上的力提重力为25N书包,因提的力小于重力,不能提起书包,书包处于静止状态,则书包受到的合力为0N,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.B
【解析】
【详解】
弹簧拉力器受到的拉力与伸长的长度有关,手臂撑直时,手臂长的同学将拉力器拉的更长,拉力更大,臂力更大,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.D
【解析】
【详解】
弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为手和墙拉弹簧,所以弹簧发生弹性形变,产生的是对手和墙的拉力,故②④符合题意,①③不符合题意。
故选D。
4.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.重力的方向是竖直向下的,使用弹簧测力计测量重力时,弹簧测力计必须竖直使用,故A正确,A不符合题意;
B.用托盘天平测量物体质量过程中,必须用镊子夹取砝码,故B正确,B不符合题意;
C.使用刻度尺测物体的长度时,物体的一端不一定要对准刻度尺的零刻度线,可以让整刻度线对准被测物体的一端,故C错误,C符合题意;
D.用量筒测量液体体积时,读数时视线应与凹液面底部或凸液面顶部相平,故D正确,D不符合题意。
故选C。
5.D
【解析】
【详解】
书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力。所以两者大小相等、方向相反,作用点分别在桌面和书上。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.B
【解析】
【详解】
A.足球在摩擦力作用下停止滚动,足球由运动变为静止,说明力改变物体的运动状态;
B.弓在拉力作用下形状发生改变,说明力改变物体的形状;
C.静止的汽车在牵引力作用下运动,汽车由静止变为运动,说明力改变物体的运动状态;
D.树上的苹果在重力作用下落地,苹果由静止变为运动,说明力改变物体的运动状态。
综上只有B与其它三个力的作用效果不同。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.B
【解析】
【详解】
A.弹簧测力计除了测量重力以外,还可以测量拉力等,故在月球上可以用弹簧测力计来测量力的大小,故A错误;
B.为了防止摩擦力的影响,使用时弹簧测力计的弹簧伸长方向必须与所测力的方向在同一条直线上,故B正确;
C.一个大格是1N,被平均分成5份,一个小格是0.2N,即分度值是0.2N,故C错误;
D.此时弹簧测力计的示数是1N,即物体的重力为1N,故D错误。
故选B。
8.B
【解析】
【详解】
由表中数据知,当
m=0g
即
F=G=0N
弹簧的长度为
s=2cm
当
m≥300g
即
F=G≥0.3kg×10N/kg=3N
弹簧的长度为
s=7.5cm
符合这两个条件的只有B图,故B正确,AC错误。
故选B。
9.A
【解析】
【详解】
A.力的作用时相互的,脚对足球施力时,足球对脚也有力的作用,故A错误,符合题意;
BC.力的作用效果是可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态,足球受力发生形变,说明力可以改变物体的形状;足球受力由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故BC正确,不符合题意;
D.力的作用效果跟力的三要素有关,用力越大,足球运动得越远,说明力的作用效果与力的大小有关,故D正确,不符合题意。
故选A。
10.C
【解析】
【详解】
弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,而对与它接触的物体产生的作用力,压力和支持力都是弹力,其施力物体是发生弹性形变的物体。根据弹力的产生原因可知,书对桌子施加压力,这个压力的产生原因是书发生了弹性形变,故C正确。
故选C。
11.D
【解析】
【详解】
A C.在用力向前推另一艘小船时,人对另一艘船有力的作用,而人和自己坐的小船却向后移动,说明自己的船也受到了力的作用,说明人对船有力的作用,船对人也有力的作用,故可以说明物体间的力的作用是相互的;人对船有力的作用,船对人也有力的作用,说明施力物体同时又是受力物体,故AC不符合题意;
B.在用力向前推另一艘小船时,小船向前运动,则小船的运动状态改变了,说明力可以改变物体的运动状态,故B不符合题意;
D.推小船时,没有作用在两个不同的作用点进行对比,因此不能说明力的作用效果与力的作用点有关,故D符合题意。
故选D。
12.C
【解析】
【详解】
A.测量长度最常用的基本工具是刻度尺,故A正确,不符合题意;
B.在实验室里测量质量的仪器是天平,故B正确,不符合题意;
C.量筒是测量体积的工具,密度可以用天平和量筒间接测量,故C错误,符合题意;
D.弹簧测力计是一种测力的大小的工具,故D正确,不符合题意。
故选C。
13.C
【解析】
【详解】
在使用弹簧测力计时,不仅要观察它的量程和分度值,还要把它的挂钩轻轻来回拉动几次,防止弹簧卡壳,从而影响正常的测量,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
14.C
【解析】
【详解】
弹簧测力计显示的是弹簧挂钩上所受到的拉力的大小,甲乙两个弹簧测力计的挂钩钩在一起,挂钩处受到的力是相互作用力,两个力的大小相等,甲乙弹簧测力计的示数相等,故C正确,ABD错误。
故选C。
15.D
【解析】
【详解】
A.力是物体对物体的作用,没有物体就没有力的作用,故A正确;
B.一个受力物体同时也一定是施力物体,因为物体间力的作用是相互的,故B正确;
C.马向前拉车,同时车用同样大小的力向后拉马,因为物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.从空中匀速降落的雨滴,是由于受到重力和空气阻力的作用,并且这两个力是一对平衡力,故D错误。
故选D。
16. 0~5 2.6
【解析】
【详解】
[1] [2]由图可知,弹簧秤的量程是0~5N,0N刻度线与1N刻度线间有5个间隔,则它的最小分度值是0.2;由图可直接读出弹簧秤的示数是2.6N。
17. 0~5 0.2 3.6
【解析】
【详解】
[1]如图所示,弹簧测力计所能测量的最大值是5N,测量范围是0~5N。
[2]1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N。
[3]弹簧测力计的指针在3N下3小格处,示数是3.6N。
18. 运动状态 相互 形状
【解析】
【详解】
[1]排球比赛中运动员成功拦网,排球的速度和方向发生了改变,说明了力可以改变物体的运动状态。
[2]运动员拦下排球时,手对球施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,因此球也对手施加反作用力,所以手感到疼痛。
[3]用力按压排球时,排球会变扁,排球的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
19. 塑性 大
【解析】
【分析】
【详解】
[1]形变分为弹性形变与塑性形变,形变后不能自动复原的形变称为塑性形变,故用力把面团压瘪,面团发生的是塑性形变。
[2]形变量与压力有关,压力越大,面团的形变程度越大。
20. 0.2N 3.6N
【解析】
【详解】
[1]读图可知,弹簧测力计从3~4N之间一共分出了5个小格,所以每个小格就是它的分度值0.2N。
[2]测力计的指针在3N下第3格处,所以示数为
21. 由于惯性 等于 动能转化为重力势能 d
【解析】
【详解】
试题分析:(1)小球离开手以后,不再受手的作用力,由于不计空气阻力,所以球在空中只受重力的作用,受力如上图所示;(2)小球离开人手以后,在空中能继续飞行一段距离是由于本身具有惯性;(3)由于小球在运动过程中,只受重力的作用,机械能守恒,所以在相同度的地方重力势能和动能都相等,所以在c点和a点的速度相同;(4)从a点到b点过程中,重力势能增大,动能减小,动能转化为重力势能;(5)由于机械能守恒,所以动能最大的点就是重力势能最小的点,也就是位置最低的d点;(6)图像如上图右所示.
考点:机械能转化和守恒
22. 小 100~6300 9000 弹性非常好 B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由题可知,“全碳气凝胶”密度仅为0.16mg/cm3,比氦气的密度小得多。
(2)[2]由题可知,“全碳气凝胶”的吸音频段为100Hz~6300Hz。
(3)[3] 10g气凝胶最高可以吸附的原油质量为
(4)[4] “全碳气凝胶”可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原,即撤动外力后可以恢复到原来的形状,由此可判断,“全碳气凝胶”可被利用的突出优点之一是具有非常好的弹性。
(5)[5] A.“全碳气凝胶”对油有很好的吸附能力,可以去除油污,所以可以形成厨房清洁产品,故A不符合题意;
B.“全碳气凝胶”密度非常小,相同体积的情况下,质量也较小,则受到的重力也较小,所以不适合做打桩机的重锤,故B符合题意;
C.“全碳气凝胶”具有很强的吸附能力,可以用来吸除冰箱内的异味,故C不符合题意;
D.“全碳气凝胶”密度非常小,相同体积的情况下,质量也较小,则受到的重力也较小,适用于做电影场景中倒塌的“墙壁”,故D不符合题意。
故选B。
23. √ × √ √ √ ×
【解析】
【详解】
(1)[1]做变速直线运动的物体,速度时刻在变化,可以用总路程与总时间的比,即平均速度来粗略描述该物体在某段路程中的运动快慢,故题中说法正确。
(2)[2]人耳听到声音的频率范围为20~20000Hz,超过20000Hz称为超声,低于20Hz称为次声,故题中说法错误。
(3)[3]凸透镜对光有会聚作用,也叫会聚透镜,凹透镜对光有发散作用,也叫发散透镜,故题中说法正确。
(4)[4]红、绿、蓝三种色光,可以混合成各种颜色的光,但不能被分解为其他色光,因此红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的三基色,故题中说法正确。
(5)[5]物体受外力作用发生形变后,若撤去外力,让物体恢复原来形状的力,叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反,我们通常所说的推力、拉力、压力、支持力等,其实质就是弹力,故题中说法正确。
(6)[6]形状规则质量分布均匀的物体,重心在几何中心上,形状不规则或质量分布不均匀,重心不一定在几何中心上,故题中说法错误。
24. 拉伸或压缩 测量 1.5
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在弹簧被拉伸时或压缩时,同时也产生反抗外力作用的弹力,这个弹力作用于施力物体,施力物体同时也受力。
(2)[2]弹簧测力计利用弹簧的形变可以测量力,所以弹簧测力计用到了弹簧的测量功能。
(3)[3]由表中数据可知,弹簧每受到0.5N的拉力,弹簧伸长1cm,由此可见弹簧伸长的长度为3cm时,受到的拉力是1.5N。
25. 16J 20J 80% >
【解析】
【详解】
()如图;
() W总=Fs=5N4m=20J
.() ∴.
∴.
26. A= Ks2/nr3 2×109N/m2 b 铜 3×10-2
【解析】
【详解】
(1)根据控制变量法的要求,比较第2、4行数据可得,横截面积S之比的平方,等于刚性系数A之比;比较第3、5行数据可得,弹簧的匝数n扩大一倍,刚性系数A减小一半;比较第4、6行数据可得,弹簧的半径r之比的平方,等于刚性系数A之比.综合以上分析可得,A=k ;选择第3行数据代入公式A=k 得,180N/m=k ,解得k=2×109N/m2;(2)观察图象可知,a为成正比图象,b是A随弹簧匝数n的增加而减小,故图象b与研究的数据结果相符;(3)比较表格第2、3行中的刚性系数A可知,钢的刚性系数大于铜的刚性系数,因此,在相同条件下,铜做成的弹簧会更容易被拉长;(4)由刚性系数的公式变形得,r= ==3×10 2m.
【点睛】
(1)实验中主要有四个变量,分别为材料、横截面积、弹簧匝数和弹簧的半径,根据控制变量法的要求,分别比较第2、4行数据,3、5行数据,4、6行数据,可分析出横截面积、弹簧匝数和弹簧的半径与A的关系,最终归纳出表达式,再利用表达式可计算出钢的k值;(2)通过刚性系数的表达式,可以看出,在其他条件相同时,弹簧的匝数越多,其刚性系数越小,因此,b是符合题意的;(3)通过表格可以看出铜与钢谁的刚性系数更大,再根据相同条件下,刚性系数越大的弹簧越难被拉伸这一规律可做出判断;(4)利用归纳得出的公式,将数据代入进行计算可得出弹簧的半径.
答案第1页,共2页
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