人教版八年级下 7.3 重力 同步练习
一、单选题
1.宇航员在从地球到火星的勘察旅途中携带有150 g的方便食品,已知g地球=3g火星,则在火星上用托盘天平和弹簧测力计对其测量,所用仪器示数正确的是( )
A.托盘天平示数为150 g,弹簧测力计示数为0.5 N
B.托盘天平示数为150 g,弹簧测力计示数为1.5 N
C.托盘天平示数为50 g,弹簧测力计示数为0.5 N
D.托盘天平示数为50 g,弹簧测力计示数为1.5 N
2.下列有关物理量的估计,符合实际的是( )
A.教室门框的高度约为1500mm B.人感觉舒适的环境温度约为37℃
C.中学生正常行走的速度约为5km/h D.一个中学生体重约为50N
3.如图所示是跳高发展的三个历史阶段,某运动员采用图甲中姿势可跳过1.70m,采用图乙中姿势可跳过1.80m,采用图丙中的姿势可跳过2m对此,下列说法正确的是( )
A.重心位置固定不动
B.重心一定在物体上
C.重心可能不在物体上
D.物体只有重心处受到重力作用
4.假如失去重力,将会出现的现象是( )
A.人可以正常行走 B.河水不会总向低处流
C.跳水比赛可以正常进行 D.抛出去的物体都会落向地面
5.关于力,下列分析正确的是( )
A.竖直向上抛出的物体,上升时一定还受到竖直向下的重力
B.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
C.用力压钢尺,钢尺变弯,主要说明了力可以改变物体的运动状态
D.互相不接触的物体,彼此间不可能发生力的相互作用
6.如图是2021年三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片,其质量大约是280g,根据残片体积推测完整面具的质量会超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的( )
A.密度 B.重力 C.体积 D.质量
7.下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.八年级物理课本的重力约为20N B.人步行速度约20m/s
C.一名初中生质量大约为50kg D.一只一次性水杯的容积约是500mL
8.下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一名中学生的重力约为50N B.初三学生百米平均成绩约8s
C.教室内课桌的高度约80dm D.一名中学生正常的步行速度约为1m/s
9.如图,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.
10.下列物体受到的重力最接近2N的是( )
A.两个鸡蛋 B.一个苹果
C.一枚大头针 D.一把学生用的椅子
11.下列物理量最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋重约为0.5N
B.教室内课桌的高度约为1.6dm
C.体育课上所用的实心球质量约10kg
D.正常人心脏跳动60次约需1h
12.下列估测的物理量中,最符合实际的是( )
A.一名中学生身高约为160dm
B.一瓶矿泉水的质量约为500g
C.用手托举两个鸡蛋的力约为10N
D.正常人的脉搏跳动1次的时间约为5s
二、填空题
13.如图所示,水平地面上有一均匀正方体物块,边长为a,某人将其在地面上任意翻滚,但始终未离开地面,则在翻滚过程中物块重心离地面的高度最大升高量为________.
14.小夏生活中体验发现分别在A、B、C处用同样大小的力推门如图甲所示,可以感受到在A点用力容易把门关上,这说明力的作用效果与______有关;他用弹簧测力计测量某一物块重力时示数如图乙所示,这一物块的质量为______kg。(g=10N/kg)
15.重力是由于地球对物体的_____而产生的,重力的施力物体是_____,一本初二物理课本的质量为200g,则它受到的重力大小是_____N(g取10N/kg),重力的方向总是______。利用这个性质,建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否_____,还可用重垂线来检查桌面或窗台是否_____。
16.重垂线是根据______的原理制成的,工人师傅常用它来检查墙壁是否______,用它来检查工作台面是否______。质地均匀、外形规则的物体的重心在它的______。
三、综合题
17.公式G=mg中,g表示物体受到重力与质量之比,约等于9.8N/kg,在要求不精确的情况下,可取g等于10N/kg.
(1)为探究g的大小,小宇同学把不同质量的钩码挂在弹簧测力计上,分别读出它们的大小,记在下面表格中再算出每次重力跟质量的比值.
根据上述实验与数据,得出的结论是__________________________.
(2)经科学家的精确测量,g值并不是固定不变的,在不同的地理位置,仍有差异.下表为各个不同城市的g值大小,观察分析表中提供的数据,回答下列问题.
g值相同的城市是:__________________________ .
②g值相差最大的两地是:__________________________ .
③试猜想g值变化的原因可能是:__________________________ .
18.作图读数题
(1)如图1所示,重量为5N的小球正沿斜面滚下,画出小球所受重力的示意图.______
(2)如图2所示,正在足球场上滚动的足球,请画出足球受力的示意图.______
(3)如图3,此弹簧测力计的分度值是____,读数是_____.
19.阅读短文回答问题:
微重力
2016年4月6日凌晨1点38分,“实践十号”卫星成功升空。这是空间科学战略性先导专项首批确定的科学卫星项目中唯一的返回式卫星,也是中国第一个专用的微重力实验卫星。
平时我们感觉到自己有多重时,这种感觉来自支持力。如果失去支持,我们就将失去对重力的感觉。例如,一个人从高处坠落,在坠落的过程中,因为失去了支持,所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是,失重环境中物体的重力却仍然存在。
要想造出失重的环境,可以让物体自由坠落,如自由坠落的电梯、飞机等,不过这只带来短暂的失重,而各种航天器如空间站、卫星等则是长期处在失重环境,这些家伙在不停地坠落,却又一直没有掉落到地面,这真是好极了!
那么问题来了,太空不都是失重环境吗?这个微重力又是怎么回事?
微重力就是微小的重力吗?显然不是!
我们平常说的重力是由地球引力产生的,所以不少人会误认为,人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远,因此地球对它们的引力很小,所以叫做微重力。这是不对的。
根据G=mg,同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远,g就越小,然而,就算是在距离地面200km的高度也没有降多少,大约为0.94g,而在1000km的高度为0.75g。也就是说,一个物体在地面重100N,到了1000km高度,依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km,因此,它受到的地球引力并没有减少多少。因此,如果我们把“微重力”理解为微小的重力,或者是微小的地球引力,肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时,才会出现地球引力很小的情况。
那么,大众媒体所说的微重力又是怎么回事呢 通常我们说的微重力环境,它其实跟地球引力的关系不是那么大,因为它主要是由其它外在因素造成的,如太空残余大气的阻力、航天器进行姿态调整时产生的推力、人员在航天器内的走动,以及重力梯度等等。
要想获得微重力环境,最好的当然是大型空间站,但它们通常都很贵。而微重力落塔的微重力持续时间太短。中科院微重力实验室的百米微重力实验落塔,自由下落提供的微重力环境只能持续约3.6s,而且每天只能进行2次实验。
相比之下,“实践十号”卫星的条件就好得多。它使用化学电池供电,因为无人而且任务时间相对短,就不需要考虑对接和人类活动等等干扰;又因为使用化学电池,所以不需要展开太阳翼。此外,它作为返回式卫星还有一个优点:机动性很高。可以说,以返回式卫星为基础的“实践十号”科学卫星,不只是未来空间站的补充,更有不可替代的作用。
同学们也许知道失重环境中,水滴是一个近乎完美的球体。还有许多诸如此类在太空环境中表现出来的不同于地面上的现象,因此,在失重或微重力环境下进行物理、化学、生物等相关学科的实验研究,显得非常有意义。
(1)失重状态下的人造地球卫星___________(选填“受到”或“不受”)重力。
(2)一个重为100N的物体在距离地面200km的高度所受的重力为___________N。
(3)“实践十号”微重力水平为10-5g,空间站的微重力水平一般为10-3g,___________(选填“实践十号”或“空间站”)的微重力环境更好。
20.请阅读下面短文回答问题
小时候我们都玩过不倒翁,它的形状与鸡蛋相似,用手能轻轻地将不倒翁按倒,但只要松手,它还会顽强地立起来,你会发现根本没有办法将它“打倒”。那么不倒翁“屹立不倒”的奥秘是什么呢?
对于质量分布均匀的物体,它的重心在几何中心,当物体质量分布不均匀时,物体的重心就会偏向质量大的位置。不倒翁的上半部分是空心的壳,质量较小;下半部分是实心的半球,质量较大,所以不倒翁的重心在下半部分的半球体之内,重心很低。当不倒翁受到外力作用时,会失去平衡,而在外力撤去后,不倒翁便会自己回到竖直状态,这说明它具有抵抗外力干扰而保持平衡的能力,我们称之为平衡的稳定性。
在中国科技馆的展厅里有这样一件展品——空中自行车(如图),你可以亲自骑上去试一试,体验一下空中表演的刺激。当你骑上自行车后,人、车、配重组成一个系统,这个系统的重心在钢丝绳下方。支点在车轮与钢丝绳交接处,因此重心低于支点,实现了“稳定平衡”。
我国古代劳动人民很早就使用配重来提高稳定性了。明代航海家郑和在帆船的底舱里放置了大量的砂石当配重压载物,降低了船的重心,提高了船的稳定性,在惊涛骇浪中穿越了太平洋、印度洋,访问了30 多个国家。
请根据所学知识,结合上述材料,回答下列问题:
(1)图所示的四个物品中,采用降低重心增加稳定性的是_____(多选)
(2)某同学在测液体密度时,设计了如下实验步骤:
①用天平测出空量筒的质量;
②往量筒中倒入适量的盐水,测出盐水的体积;
③用天平测出量筒和盐水的总质量。
他认为这种方法比老师设计的借助烧杯测液体质量的实验方案操作更简单,你认为他的方案有何不足之处:_____。
21.举重运动员的体重为G=900 N,他能举起的物重是自己体重的2倍.问他能不能举起质量为160 kg的杠铃_____?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
天平是测量质量的仪器,物体的质量不会随位置的改变而变化,因此天平的测量结果相同,天平示数为150g;弹簧测力计示数为
F=G火星=mg火星=0.15kg×g地球=0.15kg××10Nkg=0.5N
故选A。
2.C
【详解】
A.教室门框的高度约为2m,即2000mm,故A不符合题意;
B.人感觉舒适的环境温度约为23℃,故B不符合题意;
C.中学生正常行走的速度约为5km/h,故C符合题意;
D.一个中学生体重约为500N,故D不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】
A.重心的位置并不是固定不动的,重心位置随质量的分布变化而变化,姿势不同,质量的分布不同,重心位置不同。故A错误;
BC.对于形状不规则的物体的重心可能作用在物体上,也可能作用在物体外面,图中人的姿势不同,属于形状不规则的物体,故B错误,C正确;
D.重心是物体各部分所受重力的等效作用点,并不是只有重心处才会受到重力作用。故D错误。
故选C。
4.B
【详解】
A.假如失去重力,人对地面就没有了压力,也就没有了地面的摩擦力,人就无法正常行走,故A不符合题意;
B.水往低处流是由于水受到重力作用的缘故,如果失去了重力,水就不会总向低处流,可能会四处飘散,故B符合题意;
C.跳水运动员从跳板上跳起后会落向下方的水中,是由于运动员受到重力作用,如果失去了重力,运动员跳起后就不会下落,跳水比赛就不能正常进行,故C不符合题意;
D.抛出去的物体由于受到重力作用,都会落向地面,如果失去了重力,抛出去的物体就不会再落向地面,故D不符合题意。
故选B。
5.A
【详解】
A.地球周围的物体受到重力作用,故竖直向上抛出的物体,上升时肯定还受到竖直向下的重力,故A正确;
B.物体间力的作用是相互的,鸡蛋碰石头,相互之间的力是等大的,即石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力,故B错误;
C.用力压钢尺,钢尺变弯,主要说明了力可以改变物体的形状,故C错误;
D.不相互接触的物体,不一定没有力的作用,如两个不相互接触的磁铁间有力的作用,故D错误。
故选A。
6.A
【详解】
A.根据残片的质量和体积可以确定密度,由于都是同种材料制成的,密度不变,根据完整的面具的体积即可计算质量,故A符合题意;
B.残片和完整面具的质量不同,重力不同,故B不符合题意;
C.残片和完整面具的大小不同,体积不同,故C不符合题意;
D.残片和完整面具的所含的物质不同,质量不同,故D不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】
A.八年级物理课本的质量约
250g=0.25kg
受到的重力为
G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N
故A不符合题意;
B.人正常步行的速度约1m/s,故B不符合题意;
C.成年人质量在65kg左右,中学生质量略小于此数值,在50kg左右,故C符合题意;
D.一只一次性纸杯的容积一般在200mL左右,故D不符合题意。
故选C。
8.D
【详解】
A.一名中学生的质量约为50kg,其重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意;
B.世界男子百米的平均时间约为10s,那么初三学生百米平均成绩不会达到8s,约为15s,故B不符合题意;
C.教室内课桌的高度约为80cm,故C不符合题意;
D.人正常步行速度约为1.1m/s,那么中学生正常的步行速度约为1m/s,故D符合题意。
故选D。
9.D
【详解】
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。
AC.图A中重力的方向是错误的,故A错误;
BC.图B和图C中重力的作用点是错误的,故B错误;
D.图中重力的方向和作用点是正确的,故D正确。
故选D。
10.B
【详解】
由G=mg得,物体的质量为
A.两个鸡蛋的质量在100g左右,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量在200g左右,故B符合题意;
C.一枚大头针的质量在
100mg=0.1g
左右,故C不符合题意;
D.一把椅子的质量在5kg左右;故D不符合题意。
故选B。
11.A
【详解】
A.两个鸡蛋约1N,所以一个鸡蛋约0.5N,故A符合题意;
B.教室内课桌的高度约为80cm,故B不符合题意;
C.体育课上所用的实心球质量约2kg,故C不符合题意;
D.正常人心脏跳动1次约1s,即跳动60次约需60s,故D不符合题意。
故选A。
12.B
【详解】
A.一名中学生身高约为160cm,故A不符合实际;
B.一瓶矿泉水的体积为500mL,水的密度为,根据,质量为500g,故B符合实际;
C.用手托举两个鸡蛋的力约为1N,故C不符合实际;
D.正常人的脉搏跳动1分钟跳动70-90次左右,跳动一次的时间约为0.8s左右,故D不符合实际。
故选B。
13.a
均匀正方体重心在几何中心,当正方体翻转到以对角线竖直立在水平面上时的重心位置最高.
【详解】
边长为a的质量分布均匀的立方体,重心在几何中心上,重心高度为,如图:
根据勾股定理得,Ab的长为:;bD的长为;
当正方体翻转到以对角线bD竖直立在水平面上的时,重心高度为:,此时重心位置升高的高度最大;
则重心离地面的高度最大升高量为:
.
14. 力的作用点 0.46
【详解】
[1]在A、B、C点用同样力推门,三个点作用位置不同,A点容易把门关上,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]由图乙知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数即物块的重力为4.6N,那么物块的质量
15. 吸引 地球 2 竖直向下 竖直 水平
【详解】
[1][2]重力是由于地球对物体的吸引而产生的,是地球对物体的引力,所以施力物体是地球。
[3]根据重力的计算公式可得,课本的重力为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
[4][5][6]重力的方向永远是竖直向下的,根据这一特性作出的重垂线始终竖直向下被拉伸,根据垂线的竖直状态可以来检查墙壁是否垂直,检查桌面或窗台是否水平。
16. 重力的方向竖直向下 竖直 水平 几何中心
【详解】
[1][2][3]因为重力的方向总是竖直向下,所以重锤线绳上拉力的方向竖直向上,利用重锤线既可以检查物体是否竖直,也能检查物体是否在水平方向。
[4]对于质量分布均匀,规则的物体,其中心就是它的几何中心。
17. 重力与质量的比值是一定的,即g值与物体的重力和质量无关 武汉、上海 赤道、北极 g值与地理位置有关或g值与地球纬度有关且地球纬度越大,g值越大
【详解】
由题干可知本实验的目的是为探究g的大小,而g表示物体受到重力与质量之比,故从表格看出重力与质量的比值是一定的,即g值与物体的重力和质量无关;比较表格中的数据可得g值相同的城市是武汉与上海都是9.794;比较数据g值最大的是北极,g值最小的是赤道,故g值相差最大的两地是赤道和北极;不同的位置g值变化不同,不同纬度g值不同,故g值变化的原因可能是g值与地理位置有关或g值与地球纬度有关且地球纬度越大,g值越大.
18. 0.2N 3.6N
【详解】
试题分析:(1)重力的大小为5N,方向竖直向下,作用在小球的重心,如图所示:
(2)足球受到了竖直向上的支持力F,竖直向下的重力G,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力;
摩擦力的方向与足球运动方向相反,因此是水平向左的,如下图所示:
(3)弹簧测力计一个大格表示1N,里面有5个小格,一个小格表示0.2N,其分度值为0.2N.弹簧测力计的示数为3.6N.
故答案为(1)见解答图;(2)见解答图;(3)0.2N;3.6N
19. 受到 94 实践十号
【详解】
(1)[1]由材料可知,即使是距离地球几百千米的人造地球卫星也受到重力。
(2)[2]由材料可知,一个重为100N的物体在距离地面200km的高度所受的重力为
(3)[3]“实践十号”微重力水平为10-5g,空间站的微重力水平一般为10-3g,根据G=mg可知,物体在实践十号上所受重力更小,所以实践十号的微重力环境更好。
20. CD 量筒的重心偏高,稳定性差,放在天平上易掉下来摔碎
【详解】
(1)[1] A.茶壶是根据物理学中的“连通器液面等高”的原理做成的,不是采用降低重心增加稳定性,故A不符合题意;
B.公道杯是根据物理学上的虹吸原理制成的,不是采用降低重心增加稳定性,故B不符合题意;
C.密度计的下方装入适量重物,重心降低,增加了稳定性,故C符合题意;
D.落地灯的底座很重,可以重心降低,增加了稳定性,故D符合题意。
(2)[2]根据实验方案操作知道,存在不足之处是:量筒的重心较高,稳度小,放在天平上易倾倒。
21.能举起来
【详解】
运动员的举力,杠铃的重力为
,所以能举起来.
故答案为能举起来
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页