北师大版八年级下 7.3、重力
一、单选题
1.如图所示是我们常见的图像,这种图像如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位,不可以用来描述( )
A.弹簧的长度与弹簧所受拉力的关系 B.匀速运动的路程与时间的关系
C.物体所受重力与质量的关系 D.物体质量与体积的关系
2.如图是“蹦极”运动示意图:橡皮绳一端固定在A点时,另一端自然下垂到B点。跳跃者从A点自由下落,D点是他所能达到的最低点。经过一段时间的上下往返他最后在C点静止,结束挑战。若不考虑空气阻力,下列关于他从A点自由下落,第一次到达D点过程中的分析,正确的是( )
A.他跳下后,全程都受到橡皮绳的拉力
B.他通过B点后,橡皮绳拉力先变大后变小
C.他到达C点时,合力为0,速度最大
D.他到达D点时,合力为0,速度为0
3.2021年10月16日0时23分,中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富乘坐神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。按照计划,神舟十三号航天员乘组在轨驻留六个月。这期间他们要锻炼身体,以下方式中有效的是( )
A.引体向上 B.做俯卧撑 C.举哑铃 D.原地蹬自行车
4.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
5.如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力( )
A.大小不变,方向改变 B.大小不变,方向不变
C.大小改变,方向改变 D.大小改变,方向不变
6.对下列物体估测正确的是( )
A.一名初中生重约50N B.一枚邮票质量约1g
C.教室里空气的质量约180kg D.空气的密度约1.29×103kg/m3
7.下列有关力的分析正确的是( )
A.只有相互接触的物体间才能产生力的作用
B.竖直向上抛出的物体,上升时受到竖直向上的重力
C.用力拍桌子,手也会感到痛,说明了力的作用是相互的
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
8.关于重力的说法正确的是( )
A.被竖直上抛的小球到达最高点时不受重力
B.地球对物体的吸引力就是重力
C.物体的质量与其所受的重力大小成正比
D.物体所受重力大小与其所处位置有关
9.对于g=9.8N/kg理解正确的是( )
A.1kg=9.8N
B.在地球上,质量为1kg的物体所受的重力大小为9.8N
C.质量为1kg的物体所受的力是9.8N
D.质量为9.8kg的物体受到的重力是1N
10.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
11.小明在地球的不同位置释放手中实心球,实心球的下落路径如图所示。正确的是( )
A. B. C. D.
12.2020年12月17日,嫦娥五号返回器携带月壤返回地球,经地面工作人员测量,此次带回地球的月壤样品质量共1731g,与在月球上相比,这些样品( )
A.质量变大,重力变大 B.质量变小,重力变小
C.质量不变,重力变大 D.质量变大,重力不变
二、填空题
13.质量是10kg的物体,受到的重力是 _____,方向 _____
14.如图所示,用弹簧测力计测量物体A 的重力,则物体的质量为______g;物体在月球上所受的重力是它在地球上所受重力的,若用此弹簧测力计在月球上测另一物体B的重力,测得结果如图所示,则物体B在地球上的重力为______N。
15.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。
16.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、综合题
17.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_____?
18.如图甲所示,是某品牌除湿器集水盒中的一个装置,当集水盒装满水时能自动断开电源开关,起到安全防护的作用。该装置的原理如图乙,水平横杆AC可绕支撑点O转动,A端利用磁力紧紧和机器开关B吸在一起,C端下的M是一正方体浮块.当集水盒中的水接近盛满时,浮块由于受到浮力的作用,对横杆C端施加的竖直向上的力F达到0.6N,此时横杆A端恰好脱离开关B,除湿器停止工作。若浮块边长5cm,质量40g,则:
(1)横杆C对浮块M的压力大小为_______N,方向_______,理由是_______。
(2)除湿器停止工作时,浮块受到的浮力是多少_______?
(3)第(2)问中,浮块在水下的深度是多少_______?
19.如图所示,桌面上物块的质量为2kg,在拉力作用下刚好能沿水平桌面做匀速直线滑动,此时,弹簧测力计的读数为5N。求:
(1)物块的受到的重力;
(2)物块受到的摩擦力;
(3)假如用6N的力拉弹簧测力计,此时物块与桌面间的摩擦力将如何变化?请简要说明理由。
20.神奇的不倒翁不倒翁是一种中国古老的儿童玩具,它的形状与鸡蛋相似,多数上面绘制人脸图案,憨态可掬,如图所示.人们可以用手轻轻将不倒翁按倒,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.下半部分的半球体和支持面之间有一个接触点,当这个半球体在支持面上滚动时,接触点的位置会发生变化,不倒翁始终用一个接触点站立在支持面上.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.在生活中,用降低重心来提高稳定性的例子很多.例如各种车辆、货船在装货时,尽量把质量大的货物装下面,质量小的货物装上面,并且货物不能装得过高,就是为了降低重心,提高稳定性.
请根据所学知识,结合上述材料,回答下列问题:
(1)图中企鹅不倒翁的重心高度大约在______点选填“A”、“B”或“C”
(2)如图所示的四个物品中,采用降低重心增加稳定性的是______多选
A.茶壶B.公道杯C.密度计D.空中自行车
(3)如图所示的不倒翁牙刷,它可以直接立在桌面上不倒.你能根据文中内容推测不倒翁牙刷“不倒”的原因吗______?
21.如图所示,将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面,甲、乙两钢球(m甲>m乙)正对弹簧从同一高度h同时自由下落,两球接触弹簧并向下压缩弹簧。请回答下列问题:
(1)当各自速度达到最大值的位置时,哪个球使弹簧形变程度更大______?
(2)若两球各自再继续向下运动相同的距离时,它们所受的合力分别为F甲和F乙,请判断F甲和F乙的大小关系,并说明理由______。(整个过程均在弹簧的弹性限度内,不计空气阻力)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
由图像可知,横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量是成正比的关系;
A.在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比,不是弹簧的长度,因此不可以用该图像描述,故A符合题意;
B.匀速直线运动的物体,速度是一定值,路程和时间成正比,可以用该图像描述,故B不符合题意;
C.物体的重力和质量成正比,可以用该图像描述,故C不符合题意;
D.物体的质量和体积是一个定值,成正比关系,可以用该图像描述,故D不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】
A.跳跃者在AB段,只受到重力作用,没有受到橡皮绳的拉力,故A错误;
B.他通过B点后,橡皮绳开始伸长(大于原长),形变程度越来越大,弹力(即橡皮绳的拉力)逐渐增大,故B错误;
CD.他在C点时,受到的重力和拉力是平衡力,重力等于拉力,当他经过B点后,受到向上的弹力,随着形变的增大,弹力增大,在弹力小于重力这段时间内,合力向下,做加速运动,当C点时,弹力等于重力,合力为零,速度最大,过了C点,弹力大于重力,合力不为零,合力向上,做减速运动,直到下落到最低点D点时,速度为零,故C正确,D错误。
故选C。
3.D
【详解】
因为同一物体在太空上比在地球上轻很多,宇航员和物体都处于一种失重状态,引体向上、做俯卧撑、举哑铃都不能起到锻炼身体的作用,而原地蹬自行车,可以借助抗阻锻炼装置进行肌肉力量的锻炼。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.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。
5.B
【详解】
物体所受的重力与物体的质量成正比,,在摆动过程中,不倒翁的质量不变,受到的重力不变,重力的方向总是竖直向下,方向不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.C
【详解】
A.中学生的质量约为500N,故A错误;
B.一枚邮票质量约0.1g,故B错误;
C.教室的体积约为140m3,空气的密度为1.29kg/m3,教室内空气的质量为
故C正确;
D.空气的密度约1.29kg/m3,故D错误。
故选C。
7.C
【详解】
A.物体间不接触也可以产生力的作用,例如磁体吸引铁块,故A错误;
B.由于重力的方向总是竖直向下的,所以,上升时受到的重力也是竖直向下的,故B错误;
C.用手拍桌子,手给桌子施力的同时,手也受到桌子的反作用力,所以手会感到痛,这说明物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.物体间力的作用是相互的,鸡蛋碰石头,石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力是一对相互作用力,二者大小相等,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】
A.地球上或地球附近的任何物体都受到重力作用,不论物体运动还是静止,故A错误;
B.重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力,但是不能说地球对物体的吸引力就是重力,故B错误;
C.物体所受重力大小由物体质量决定,应该说物体所受重力大小与其质量成正比,故C错误;
D.g的大小与物体所处的位置有关,由G=mg可知,物体所受重力大小与其所处位置有关,故D正确。
故选D。
9.B
【详解】
g是地球对它上面物体的引力常数,大小等于物体所受的重力与其质量的比值,其数值是9.8N/kg,含义是:质量为1kg的物体所受的重力大小为9.8N。故ACD错误,B正确。
故选B。
10.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。
11.B
【详解】
在地球表面不同位置的人释放手中石块后,石块受到的重力的方向总是竖直向下的,也就是指向地心,故ACD错误,B正确。
故选B。
12.C
【详解】
物体的质量是物质的一种特性,其大小不随物体的位置、形状、状态和温度等变化而改变,所以与在月球上相比,质量不变,但月球的引力只有地球的六分之一,所以回到地球后所受重力是月球上的六倍,即重力变大。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
13. 98N 竖直向下
【详解】
[1]物体受到的重力
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N
[2]重力的方向是竖直向下的
14. 300 18
【详解】
[1]由图知,弹簧测力计的分度值的0.2N,示数为3N,则物体A的重力
GA=3N
根据G=mg,物体A的质量
[2]若用此弹簧测力计在月球上测另一物体B的重力,测得结果如图所示,则物体B在月球上的重力
GB月球=3N
因为物体在月球上所受的重力是它在地球上所受重力的,所以物体B在地球上的重力
GB地球=6GB月球=6×3N=18N
15. 低 竖直向下
【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。
16. 0.5 50 0
【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。
17.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
18. 0.6 竖直向下 力的作用是相互的 1N 4cm
【详解】
(1)[1][2][3]由题意可知,浮块对横杆C端施加的竖直向上的力F=0.6N,由物体间力的作用是相互的可知,横杆C对浮块M的压力大小为0.6N,方向是竖直向下。
(2)[4]浮块的重力
G=mg=0.04kg×10N/kg=0.4N
因除湿器停止工作时受到竖直向上的浮力和竖直向下自身的重力、横杆对浮块的压力作用处于平衡状态,所以,浮块受到的浮力
F浮=F+G浮块=0.6N+0.4N=1N
(3)[5]浮块排开水的体积
浮块在水下的深度
19.(1)19.6N;(2)5N;(3)5N,由于物块对桌面的压力大小和接触面的粗糙程度均没有发生变化,故它受到的滑动摩擦力将不变。
【详解】
解:(1)物块的重力
G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
(2)由于物块在拉力的作用下做匀速直线运动,可知弹簧拉力等于摩擦力,即物块与桌面的摩擦力为5N。
(3)滑动摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关,假如用6N的力拉弹簧测力计,压力以及接触面的粗糙程度没有变化,故它受到的滑动摩擦力将不变,物块与桌面间的摩擦力仍为5N。
答:(1)物块的受到的重力为19.6N;
(2)物块受到的摩擦力为5N;
(3)摩擦力将不变
20. C CD 不倒翁牙刷的上半部分质量较小;下半部分质量较大,所以不倒翁牙刷的重心在下半部分,降低了重心,提高了稳定性;当不倒翁牙刷受到外力作用时,会失去平衡,而在外力撤去后,不倒翁牙刷便会自己回到竖直状态.
【详解】
(1)根据短文知道,不倒翁的重心很低,在下半部分,所以企鹅不倒翁的重心高度大约在C点;
(2)茶壶是连通器的原理做成的,不是采用降低重心增加稳定性,故A不符合题意;、公道杯是根据虹吸原理制成的,不是采用降低重心增加稳定性,故B不符合题意;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; “空中自行车”下面挂上重物,重心降低,增加了稳定性,故D符合题意,故选CD;
(3)根据文中内容推测不倒翁牙刷“不倒”的原因应是:不倒翁牙刷的上半部分质量较小;下半部分质量较大,所以不倒翁牙刷的重心在下半部分,降低了重心,提高了稳定性;当不倒翁牙刷受到外力作用时,会失去平衡,而在外力撤去后,不倒翁牙刷便会自己回到竖直状态.
21. 甲 F甲=F乙;理由见解析
【详解】
(1)[1]由于m甲>m乙,所以G甲>G乙,球在下落过程中,球的速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的弹力,甲的重力大于乙的重力,所以甲受到的弹力大于乙受到的弹力,甲弹簧发生的弹性形变大于乙弹簧发生的弹性形变。
(2)[2]球的速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的弹力,在速度最大处再向下运动相同的距离,由于在弹性限度内弹簧的压缩量跟受到的压力成正比,所以甲弹簧和乙弹簧再次发生的弹性形变相同,再次产生的弹力相同,这个再次产生的弹力即合力,所以甲乙所受的合力相等,即F甲=F乙。
答案第1页,共2页
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