北师大版八年级下7.2、弹力力的测量同步练习（含答案）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下7.2、弹力力的测量同步练习（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 557.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-20 16:41:47 | ||
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文档简介
北师大版八年级下 7.2、弹力 力的测量 同步练习
一、单选题
1．如图所示，选取甲、乙、丙、丁四根完全相同的弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲右端，用大小为F的力压乙右端，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，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甲=L乙＜L丙=L丁
C．L甲=L丙＞L乙=L丁 D．L甲=L丁＜L乙=L丙
2．下列现象中发生的是弹性形变的是（ ）
A．将一张纸撕成碎片 B．撑竿跳运动员将竿压弯
C．粉笔掉地上摔断 D．橡皮泥上留下指印
3．使用弹簧测力计时，下面几种说法中错误的是（ ）
A．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜
B．使用中，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
C．使用前必须检查指针是否指在零刻度上
D．使用时，必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
4．如图所示，甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是（ ）
A．5N 和 10N B．5N 和 0N C．5N 和 5N D．0N 和 5N
5．使用弹簧测力计时，下面必须注意的几点中不正确的是（ ）
A．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
B．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜
C．使用前必须检查指针是否指零
D．加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程
6．使用弹簧利力计测量重力的过程中，有如下操作：①把待测物体挂在挂钩上；②轻轻来回拉动几次挂钩；③观察弹簧测力计的量程，弄清分度值；④调整弹簧测力计指针位置；⑤待指针稳定后读数；⑥估计待测物体重力。上述操作正确的是顺序是（ ）
A．④⑥①②③⑤ B．⑥③②④①⑤ C．⑥③④②①⑤ D．⑥①③②④⑤
7．对于静止在水平桌面上的矿泉水瓶，下列说法正确的是（ ）
A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是相互作用力
B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是平衡力
C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力大小相等
D．桌面对瓶子的支持力是由瓶子发生弹性形变而产生的
8．测一个6.2N的力时，应选用的弹簧测力计，最恰当的规格是（ ）
A．量程0—15N，分度值0.5N B．量程0—5N，分度值0.1N
C．量程0—10N，分度值0.2N D．上述三个弹簧测力计均可用
9．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
10．关于力的描述，下列说法正确的是（ ）
A．重力的方向总是垂直向下
B．当物体处于静止状态时，压力等于重力
C．水平方向匀速拉动的木块，摩擦力的大小可根据二力平衡原理测得
D．弹簧只有在拉伸时才产生弹力，在压缩时是不产生弹力的
11．朱迪同学先将弹簧测力计在竖直方向调零，再用它沿水平方向匀速直线拉动木块来测量滑动摩擦力的大小（如图所示），此时弹簧测力计示数为2.8N则这个力的实际大小为（ ）
A．2.8N B．大于2.8N C．小于2.8N D．无法判断
12．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及摩擦力不计，物重4N，弹簧测力计A、B的示数分别为（ ）
A．4N 4N B．4N 0N C．4N 8N D．0N 4N
二、填空题
13．如图所示，弹簧测力计的分度值是________，示数是________。
14．最近，科学家们研制出了一种超轻材料“碳海绵”——世界上最轻的一类物质。把一块“碳海绵”放在狗尾巴草上，狗尾巴草的茸毛几乎没变形，“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多。说明“碳海绵”这种材料的______较小，将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状，这说明“碳海绵”具有良好的______（选填“塑性”或“弹性”）。
15．如图所示，弹簧测力计的量程为________，分度值为________，示数为________N
16．在图中，弹簧测力计的量程是______N，此时读数是______N。
三、综合题
17．小强同学想把弹簧测力计改装成液体密度计，他用同一小桶分别盛满了3种液体，用弹簧测力计分别称出3种液体和小桶的总重力，弹簧测力计的示数以及对应液体的密度分别记在下表中（g取10N/kg）．
液体种类 酒精 植物油 水
弹簧测力计的示数F（N） 2.6 2.7 2.8
液体密度ρ（×103kg/m3） 0.8 0.9 1.0
（1）通过分析比较此表，他推测：液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律．如图甲所示的图象中能正确反映这一规律的图象是 _____
（2）根据表中数据计算出该液体密度计的零刻度线对应原弹簧测力计刻度板上的位置 _____ ．（写出计算过程）
（3）若小强在该空小桶中装满酱油，此时弹簧测力计示数如图乙所示，则酱油的密度是多少 _____ ？（写出计算过程）
（4）若要使该密度计的分度值减小，提高精确度，请提出一条改进意见 __________ ．
18．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．
19．如图甲所示，小明顺着竖直杆匀速下滑．
(1)图乙中圆点A代表小明，请画出其在竖直方向上受到的力________．
(2)小明再沿图甲中的绳匀速下滑，其受到绳的摩擦力为f绳，沿杆下滑受到的摩擦力为f杆，f绳________(选填“＞”“＝”或“＜”)f杆．
(3)若小明沿杆匀速向上爬，他受到的摩擦力的方向为____________．
20．阅读短文，回答问题
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失．对于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大．把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大．物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变．对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大．例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大．
在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变．放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来．金属丝扭转角度越大，弹力就越大．
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变．实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比．写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力．劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系．弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大．对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系．这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律．
胡克定律有它的适用范围．物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即使撒去外力，物体也不能完全恢复原状．这个限度叫做弹性限度．胡克定律在弹性限度内适用．弹性限度内的形变叫做弹性形变．
（1）弹簧测力计的工作原理遵从_____定律．当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要_____是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）．
（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的_____．
（3）弹簧的_____在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小_____（选填“有关”或“无关”），它的单位是_____（选填“N/m”、“N/m2”或“N m”）．
21．力的示意图：用一根带箭头的______表示力的大小、方向、作用点的图叫力的示意图。线段的______或______表示力的作用点，线段的______表示力的方向，在同一图中，线段的长短表示力的大小或用数字表示。
弹簧测力计的使用：
（1）观察弹簧测力计的量程及分度值，加在弹簧测力计上的力不能超过其______。
（2）使用前将测力计的指针调到零刻度线处。
（3）使用时力的方向应与弹簧的轴线______。
（4）读数时，视线应与刻度板面______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
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．
【详解】
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甲=L丙>L乙=L丁；故ABD错误，C正确；故选C.
2．B
【详解】
发生形变的物体，在外力停止作用后能够恢复原状的形变叫弹性形变。
ACD．将一张纸撕成碎片、粉笔掉地上摔断、橡皮泥上留下指印，外力停止作用后，都不能恢复原状，都不是弹性形变，故ACD不合题意；
B．撑竿跳运动员将竿压弯后，因外力停止作用后，能恢复原状，因此是弹性形变，故B符合题意。
故选B。
3．A
【详解】
A．测量力的大小时，只要使用时力的方向应与弹簧的轴线一致即可，不一定竖直放置，故A错误，A符合题意；
B．使用中弹簧指针、挂钩不能与外壳摩擦，否则会影响实验的结果，故B正确，B不符合题意；
C．每次使用弹簧测力计是都要观察指针是否指在零点，不在零点的就要校零，故C正确，C不符合题意；
D．加在弹簧测力计上的力，不能超出弹簧测力计的测量范围，故D正确，D不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】
图甲中，弹簧测力计受到向右的拉力为5N，弹簧测力计的示数为5N，根据二力平衡的条件，此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N；同理，图乙中，当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时，测力计整体要处于平衡状态，故其示数也应为5N，其效果与甲图相同。
故选C。
5．B
【详解】
A．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦，以免摩擦力对测量结果造成影响，故A正确，不符合题意；
B．弹簧测力计可以竖直使用，也可以沿着其他方向使用，故B不正确，符合题意；
C．测量工具使用前都应检查是否调零，则弹簧测力计使用前必须检查指针是否指零，故C正确，不符合题意；
D．为了不损坏弹簧测力计，则加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程，故D正确，不符合题意。
故选B。
6．B
【详解】
在使用弹簧测力计时，应先估计待测物体重力，再观察弹簧测力计的量程与分度值，这样便于读数；再轻轻来回拉动两次挂钩，这样可以避免弹资、桂钩等与外壳摩擦而影响测量；再调整弹簧测力计的指针，这样能保证示数的正确性；再把待测物体挂在挂钩上，开始测量，等指针稳定后再读数，故顺序为⑥③②④①⑤。
故选B。
7．C
【详解】
A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是一对平衡力，不是相互作用力，故A错误；
B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误；
C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力相等，都等于瓶子的重力，故C正确；
D．桌面对瓶子的支持力是由桌面发生弹性形变而产生的，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
要测量6.2N的力，所选弹簧测力计的量程应大于6.2N，且分度值不超过0.2N，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．C
【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。
10．C
【详解】
A．重力的方向总是竖直向下的，故A错误；
B．当物体处于静止状态时，且物体处于水平面时物体对接触面的压力等于物体的重力；当物体处于静止状态时，但物体处于斜面上时物体对斜面的压力是物体的重力在竖直方向的一个分力，小于重力，故B错误；
C．水平方向匀速拉动的木块在水平方向只受拉力和摩擦力，两个力的大小相等方向相反，据此根据物体所受拉力可以求出摩擦力大小，故C正确；
D．弹簧被拉伸或压缩都会产生弹力，故D错误。
故选C。
11．B
【详解】
将弹簧测力计在竖直方向调零，再水平使用时，考虑弹簧自身的重力，其指针会指在0刻度之上，即没有刻度的部分。此时拉动木块，弹簧测力计示数为2.8N，则这个力的实际大小应大于2.8N。故选B。
12．A
【详解】
由图示知，在不计弹簧测力计和细线的重力及摩擦力时，两个弹簧测力计所受的拉力都等于物体的重力，为4N。
故选A。
13． 0.2N 3.6N
【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
14． 密度 弹性
【详解】
[1][2]“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多，即同体积时“碳海绵”的质量小，由可知“碳海绵”这种材料的密度较小；将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状，这说明“碳海绵”发生的是弹性形变，具有良好的弹性。
15． 0~5N 0.2N 1.2
【详解】
[1]由图可知，弹簧测力计的最大刻度值为5N，即量程为0~5N。
[2]1N之间有5个小格，每个小格表示0.2N，故该弹簧测力计的分度值为0.2N。
[3]由图可知，弹簧测力计的示数为1.2N。
16． 0~5 1.4
【详解】
[1][2]弹簧测力计的最大测量值是5N，故量程是0~5N；一大格表示1N，里面有5个小格，故其分度值为0.2N，其示数为
1N+0.4N＝1.4N
17． B 1.8N 1.2×103kg/m3 减小弹簧测力计的量程（或减小弹簧测力计的分度值）
【详解】
（1）由于小桶有重力，所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数，所以选项B符合，故选B；
（2）液体的重力G液=mg=ρ液gV，测量液体密度时，弹簧测力计的示数F=G桶+G液，
测量酒精时：G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N，①
测量植物油时：G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N，②
将①②两式联立，解方程组得： G桶=1.8N， V=10-4m3；
（3）观察图乙可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，示数为3.0N，
测力计的示数F=G桶+G液，即：1.8N+ρ酱油×10-4m3×10N/kg=3N，解得：ρ=1.2×103kg/m3；
（4）减小弹簧测力计的量程、减小弹簧测力计的分度值等都可以使该密度计的分度值减小，提高精确度．
18． A= Ks2/nr3 2×109N/m2 b 铜 3×10－2
【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．
19． ＝ 竖直向上
对小明进行受力分析，明确其在竖直方向上受到的力，再根据小明的运动状态，判断两个力的大小关系．
【详解】
（1）小明在沿绳或杆匀速下滑时，受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f；如图所示：
（2）小明始终是匀速下滑，处于平衡状态，摩擦力与重力是一对平衡力，两次受到的摩擦力大小均与重力相同，因此f绳=f杆；
（3）小明沿杆匀速向上爬，此时其重力仍与摩擦力是一对平衡力，一对平衡力的方向相反，重力的方向竖直向下，因此摩擦力方向为竖直向上．
20． 胡克定律 拉伸形变 弹性限度 劲度系数 无关 N/m
【详解】
第一空．弹簧测力计的原理是在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比，遵从胡克定律；
第二空．当用弹簧测力计测物体重力时，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大，所以弹簧的形变主要拉伸形变；
第三空．为了避免超过弹簧的弹性限度，不能恢复原状，使用弹簧测力计时不能超过它的量程；
第四空、第五空．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系，与受力大小无关；
第六空．根据F＝kx得，，因为F的单位为N，x的单位是m，所以k的单位是N/m．
21． 见详解 见详解 见详解 见详解 最大测量值 方向一致 垂直
【详解】
[1][2][3][4]用一根带箭头的线段表示力的大小、方向、作用点的图叫力的示意图，线段的起点或终点表示力的作用点，线段的箭头表示力的方向，在同一图中，线段的长短表示力的大小或用数字表示。
（1）[5]观察弹簧测力计的量程和分度值，测量的力不能超过它的最大测量值，否则测力计损坏。
（3）[6]使用时力的方向应与弹簧的轴线方向一致，减小摩擦力。
（4）[7]读数时，视线应与刻度板面垂直，读数准确。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．如图所示，选取甲、乙、丙、丁四根完全相同的弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲右端，用大小为F的力压乙右端，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，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甲=L乙＜L丙=L丁
C．L甲=L丙＞L乙=L丁 D．L甲=L丁＜L乙=L丙
2．下列现象中发生的是弹性形变的是（ ）
A．将一张纸撕成碎片 B．撑竿跳运动员将竿压弯
C．粉笔掉地上摔断 D．橡皮泥上留下指印
3．使用弹簧测力计时，下面几种说法中错误的是（ ）
A．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜
B．使用中，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
C．使用前必须检查指针是否指在零刻度上
D．使用时，必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
4．如图所示，甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是（ ）
A．5N 和 10N B．5N 和 0N C．5N 和 5N D．0N 和 5N
5．使用弹簧测力计时，下面必须注意的几点中不正确的是（ ）
A．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
B．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜
C．使用前必须检查指针是否指零
D．加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程
6．使用弹簧利力计测量重力的过程中，有如下操作：①把待测物体挂在挂钩上；②轻轻来回拉动几次挂钩；③观察弹簧测力计的量程，弄清分度值；④调整弹簧测力计指针位置；⑤待指针稳定后读数；⑥估计待测物体重力。上述操作正确的是顺序是（ ）
A．④⑥①②③⑤ B．⑥③②④①⑤ C．⑥③④②①⑤ D．⑥①③②④⑤
7．对于静止在水平桌面上的矿泉水瓶，下列说法正确的是（ ）
A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是相互作用力
B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是平衡力
C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力大小相等
D．桌面对瓶子的支持力是由瓶子发生弹性形变而产生的
8．测一个6.2N的力时，应选用的弹簧测力计，最恰当的规格是（ ）
A．量程0—15N，分度值0.5N B．量程0—5N，分度值0.1N
C．量程0—10N，分度值0.2N D．上述三个弹簧测力计均可用
9．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
10．关于力的描述，下列说法正确的是（ ）
A．重力的方向总是垂直向下
B．当物体处于静止状态时，压力等于重力
C．水平方向匀速拉动的木块，摩擦力的大小可根据二力平衡原理测得
D．弹簧只有在拉伸时才产生弹力，在压缩时是不产生弹力的
11．朱迪同学先将弹簧测力计在竖直方向调零，再用它沿水平方向匀速直线拉动木块来测量滑动摩擦力的大小（如图所示），此时弹簧测力计示数为2.8N则这个力的实际大小为（ ）
A．2.8N B．大于2.8N C．小于2.8N D．无法判断
12．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及摩擦力不计，物重4N，弹簧测力计A、B的示数分别为（ ）
A．4N 4N B．4N 0N C．4N 8N D．0N 4N
二、填空题
13．如图所示，弹簧测力计的分度值是________，示数是________。
14．最近，科学家们研制出了一种超轻材料“碳海绵”——世界上最轻的一类物质。把一块“碳海绵”放在狗尾巴草上，狗尾巴草的茸毛几乎没变形，“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多。说明“碳海绵”这种材料的______较小，将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状，这说明“碳海绵”具有良好的______（选填“塑性”或“弹性”）。
15．如图所示，弹簧测力计的量程为________，分度值为________，示数为________N
16．在图中，弹簧测力计的量程是______N，此时读数是______N。
三、综合题
17．小强同学想把弹簧测力计改装成液体密度计，他用同一小桶分别盛满了3种液体，用弹簧测力计分别称出3种液体和小桶的总重力，弹簧测力计的示数以及对应液体的密度分别记在下表中（g取10N/kg）．
液体种类 酒精 植物油 水
弹簧测力计的示数F（N） 2.6 2.7 2.8
液体密度ρ（×103kg/m3） 0.8 0.9 1.0
（1）通过分析比较此表，他推测：液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律．如图甲所示的图象中能正确反映这一规律的图象是 _____
（2）根据表中数据计算出该液体密度计的零刻度线对应原弹簧测力计刻度板上的位置 _____ ．（写出计算过程）
（3）若小强在该空小桶中装满酱油，此时弹簧测力计示数如图乙所示，则酱油的密度是多少 _____ ？（写出计算过程）
（4）若要使该密度计的分度值减小，提高精确度，请提出一条改进意见 __________ ．
18．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．
19．如图甲所示，小明顺着竖直杆匀速下滑．
(1)图乙中圆点A代表小明，请画出其在竖直方向上受到的力________．
(2)小明再沿图甲中的绳匀速下滑，其受到绳的摩擦力为f绳，沿杆下滑受到的摩擦力为f杆，f绳________(选填“＞”“＝”或“＜”)f杆．
(3)若小明沿杆匀速向上爬，他受到的摩擦力的方向为____________．
20．阅读短文，回答问题
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失．对于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大．把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大．物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变．对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大．例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大．
在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变．放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来．金属丝扭转角度越大，弹力就越大．
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变．实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比．写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力．劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系．弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大．对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系．这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律．
胡克定律有它的适用范围．物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即使撒去外力，物体也不能完全恢复原状．这个限度叫做弹性限度．胡克定律在弹性限度内适用．弹性限度内的形变叫做弹性形变．
（1）弹簧测力计的工作原理遵从_____定律．当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要_____是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）．
（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的_____．
（3）弹簧的_____在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小_____（选填“有关”或“无关”），它的单位是_____（选填“N/m”、“N/m2”或“N m”）．
21．力的示意图：用一根带箭头的______表示力的大小、方向、作用点的图叫力的示意图。线段的______或______表示力的作用点，线段的______表示力的方向，在同一图中，线段的长短表示力的大小或用数字表示。
弹簧测力计的使用：
（1）观察弹簧测力计的量程及分度值，加在弹簧测力计上的力不能超过其______。
（2）使用前将测力计的指针调到零刻度线处。
（3）使用时力的方向应与弹簧的轴线______。
（4）读数时，视线应与刻度板面______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
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．
【详解】
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甲=L丙>L乙=L丁；故ABD错误，C正确；故选C.
2．B
【详解】
发生形变的物体，在外力停止作用后能够恢复原状的形变叫弹性形变。
ACD．将一张纸撕成碎片、粉笔掉地上摔断、橡皮泥上留下指印，外力停止作用后，都不能恢复原状，都不是弹性形变，故ACD不合题意；
B．撑竿跳运动员将竿压弯后，因外力停止作用后，能恢复原状，因此是弹性形变，故B符合题意。
故选B。
3．A
【详解】
A．测量力的大小时，只要使用时力的方向应与弹簧的轴线一致即可，不一定竖直放置，故A错误，A符合题意；
B．使用中弹簧指针、挂钩不能与外壳摩擦，否则会影响实验的结果，故B正确，B不符合题意；
C．每次使用弹簧测力计是都要观察指针是否指在零点，不在零点的就要校零，故C正确，C不符合题意；
D．加在弹簧测力计上的力，不能超出弹簧测力计的测量范围，故D正确，D不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】
图甲中，弹簧测力计受到向右的拉力为5N，弹簧测力计的示数为5N，根据二力平衡的条件，此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N；同理，图乙中，当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时，测力计整体要处于平衡状态，故其示数也应为5N，其效果与甲图相同。
故选C。
5．B
【详解】
A．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦，以免摩擦力对测量结果造成影响，故A正确，不符合题意；
B．弹簧测力计可以竖直使用，也可以沿着其他方向使用，故B不正确，符合题意；
C．测量工具使用前都应检查是否调零，则弹簧测力计使用前必须检查指针是否指零，故C正确，不符合题意；
D．为了不损坏弹簧测力计，则加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程，故D正确，不符合题意。
故选B。
6．B
【详解】
在使用弹簧测力计时，应先估计待测物体重力，再观察弹簧测力计的量程与分度值，这样便于读数；再轻轻来回拉动两次挂钩，这样可以避免弹资、桂钩等与外壳摩擦而影响测量；再调整弹簧测力计的指针，这样能保证示数的正确性；再把待测物体挂在挂钩上，开始测量，等指针稳定后再读数，故顺序为⑥③②④①⑤。
故选B。
7．C
【详解】
A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是一对平衡力，不是相互作用力，故A错误；
B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误；
C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力相等，都等于瓶子的重力，故C正确；
D．桌面对瓶子的支持力是由桌面发生弹性形变而产生的，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
要测量6.2N的力，所选弹簧测力计的量程应大于6.2N，且分度值不超过0.2N，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．C
【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。
10．C
【详解】
A．重力的方向总是竖直向下的，故A错误；
B．当物体处于静止状态时，且物体处于水平面时物体对接触面的压力等于物体的重力；当物体处于静止状态时，但物体处于斜面上时物体对斜面的压力是物体的重力在竖直方向的一个分力，小于重力，故B错误；
C．水平方向匀速拉动的木块在水平方向只受拉力和摩擦力，两个力的大小相等方向相反，据此根据物体所受拉力可以求出摩擦力大小，故C正确；
D．弹簧被拉伸或压缩都会产生弹力，故D错误。
故选C。
11．B
【详解】
将弹簧测力计在竖直方向调零，再水平使用时，考虑弹簧自身的重力，其指针会指在0刻度之上，即没有刻度的部分。此时拉动木块，弹簧测力计示数为2.8N，则这个力的实际大小应大于2.8N。故选B。
12．A
【详解】
由图示知，在不计弹簧测力计和细线的重力及摩擦力时，两个弹簧测力计所受的拉力都等于物体的重力，为4N。
故选A。
13． 0.2N 3.6N
【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
14． 密度 弹性
【详解】
[1][2]“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多，即同体积时“碳海绵”的质量小，由可知“碳海绵”这种材料的密度较小；将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状，这说明“碳海绵”发生的是弹性形变，具有良好的弹性。
15． 0~5N 0.2N 1.2
【详解】
[1]由图可知，弹簧测力计的最大刻度值为5N，即量程为0~5N。
[2]1N之间有5个小格，每个小格表示0.2N，故该弹簧测力计的分度值为0.2N。
[3]由图可知，弹簧测力计的示数为1.2N。
16． 0~5 1.4
【详解】
[1][2]弹簧测力计的最大测量值是5N，故量程是0~5N；一大格表示1N，里面有5个小格，故其分度值为0.2N，其示数为
1N+0.4N＝1.4N
17． B 1.8N 1.2×103kg/m3 减小弹簧测力计的量程（或减小弹簧测力计的分度值）
【详解】
（1）由于小桶有重力，所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数，所以选项B符合，故选B；
（2）液体的重力G液=mg=ρ液gV，测量液体密度时，弹簧测力计的示数F=G桶+G液，
测量酒精时：G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N，①
测量植物油时：G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N，②
将①②两式联立，解方程组得： G桶=1.8N， V=10-4m3；
（3）观察图乙可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，示数为3.0N，
测力计的示数F=G桶+G液，即：1.8N+ρ酱油×10-4m3×10N/kg=3N，解得：ρ=1.2×103kg/m3；
（4）减小弹簧测力计的量程、减小弹簧测力计的分度值等都可以使该密度计的分度值减小，提高精确度．
18． A= Ks2/nr3 2×109N/m2 b 铜 3×10－2
【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．
19． ＝ 竖直向上
对小明进行受力分析，明确其在竖直方向上受到的力，再根据小明的运动状态，判断两个力的大小关系．
【详解】
（1）小明在沿绳或杆匀速下滑时，受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f；如图所示：
（2）小明始终是匀速下滑，处于平衡状态，摩擦力与重力是一对平衡力，两次受到的摩擦力大小均与重力相同，因此f绳=f杆；
（3）小明沿杆匀速向上爬，此时其重力仍与摩擦力是一对平衡力，一对平衡力的方向相反，重力的方向竖直向下，因此摩擦力方向为竖直向上．
20． 胡克定律 拉伸形变 弹性限度 劲度系数 无关 N/m
【详解】
第一空．弹簧测力计的原理是在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比，遵从胡克定律；
第二空．当用弹簧测力计测物体重力时，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大，所以弹簧的形变主要拉伸形变；
第三空．为了避免超过弹簧的弹性限度，不能恢复原状，使用弹簧测力计时不能超过它的量程；
第四空、第五空．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系，与受力大小无关；
第六空．根据F＝kx得，，因为F的单位为N，x的单位是m，所以k的单位是N/m．
21． 见详解 见详解 见详解 见详解 最大测量值 方向一致 垂直
【详解】
[1][2][3][4]用一根带箭头的线段表示力的大小、方向、作用点的图叫力的示意图，线段的起点或终点表示力的作用点，线段的箭头表示力的方向，在同一图中，线段的长短表示力的大小或用数字表示。
（1）[5]观察弹簧测力计的量程和分度值，测量的力不能超过它的最大测量值，否则测力计损坏。
（3）[6]使用时力的方向应与弹簧的轴线方向一致，减小摩擦力。
（4）[7]读数时，视线应与刻度板面垂直，读数准确。
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