第7章 力
第Ⅰ卷(选择题,共30分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.估测是我们要掌握的能力之一,有一物体重490 N,该物体可能是( B )
A.一只兔子 B.一名中学生
C.一头大象 D.一艘轮船
2.静止在河中的船,人用船桨划水时,船获得动力向前运动,船的动力的施力物体是( C )
A.人 B.船 C.水 D.桨
3.有句俗语叫“迎客饺子送客面”。下列做饺子的情景中,主要体现力可以改变物体的运动状态的是( D )
A.把菜切碎 B.把面团擀成面皮
C.把面皮捏成饺子 D.饺子在沸水中上下翻滚
4.拔河比赛时,下列关于胜负双方受到的拉力的说法中,正确的是( C )
A.负的一方受到的拉力大 B.胜的一方受到的拉力大
C.胜负双方受到的拉力一样大 D.双方受到的拉力无法比较
5.放在桌面上的笔记本,桌面和笔记本均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,下列说法正确的是( C )
A.桌面产生的弹力是笔记本形变造成的
B.笔记本对桌面的压力是桌面形变造成的
C.笔记本产生的弹力就是笔记本对桌面的压力
D.笔记本受到的支持力是由于笔记本形变产生的
6.某同学在用已校零的弹簧测力计测量一物体的重力时,误将弹簧测力计倒置,物体挂在了拉环上。当物体静止时,弹簧测力计的示数如图所示,则该物体的重力( C )
A.一定等于11 N B.一定等于9 N
C.一定小于9 N D.一定大于11 N
7.放学时小明手提书包匀速走出教室,手对书包施加力,同时书包受到自身的重力,那么这两个力的( B )
A.大小、方向都相同 B.大小相同,方向不同
C.大小不相同、方向相同 D.大小、方向都不同
8.关于力、重力、弹力,下列说法正确的是( C )
A.力作用在物体上一定能改变其运动状态
B.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
C.划船时使船前进的力是水对船桨的力
D.物体间只要相互接触就一定会产生力
9.构建思维导图是整理知识的重要方法。如图所示是小明复习力学知识时构建的思维导图,图中Ⅱ处可补充的例子是( B )
A.熊猫坐在树枝上将树枝压弯 B.月球绕地球做圆周运动
C.擀面杖将面团擀成饺子皮 D.用彩泥制作各种人偶造型
10.力学知识与生活息息相关,某小组展开了一场力学知识的辩论赛,下列观点正确的是( B )
A.空中的物体能掉落到地面,说明只有一个物体也可以产生力
B.两块磁体不接触也能相互排斥,说明不接触的物体间也能产生力
C.人推箱子,箱子没动,说明人对箱子的推力没有作用效果
D.脚踢球时会感觉疼,说明球对脚的力大于脚对球的力
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题(每空2分,共34分)
11.气球轻轻一压就扁了,说明力可以改变物体的 形状 ;气球向下喷气时会向上运动,这一现象说明物体间力的作用是 相互 的。
12.如图所示是我们常用的订书机,订书钉被固定在钉槽的力是 B (选填字母:“A.订书钉发生形变给弹簧的力”或“B.弹簧发生形变给订书钉的力”),在使用过程中随着订书钉的逐渐减少,这个力将 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.关于重力的方向可利用如图所示的装置来探究。随着β角的改变,悬线OA与水平面的夹角将 保持不变 (选填“改变”或“保持不变”),据此可知,重力方向总是 竖直向下 ,生活或生产中的 铅垂线 就是根据这一原理制成的。
14.某校利用课余时间分年级举行了掰手腕大赛。比赛过程中的情景如图所示,小红认为左侧同学对右侧同学的力等于右侧同学对左侧同学的力,她持有该观点的依据是 力的作用是相互的 。假如这个依据本身不成立,你认为生活中可能发生的现象是 划桨时船不会前行 (写出一条)。
15.如图所示,在光滑的水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置,开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,最终到达B点。则球在A点与B点时所受弹簧施加力的方向 不同 (选填“相同”或“不同”),大小 相同 (选填“相同”或“不同”)。在球从A到B的过程中,受到弹簧的作用力的大小变化是 先变小再变大 (选填“一直变大”“一直变小”“先变大再变小”或“先变小再变大”)。
16.如图甲所示,用弹簧测力计测量水平桌面上一钩码所受的重力,弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F与弹簧测力计上升的高度h之间的关系如图乙所示,则:
(1)图甲中弹簧测力计的示数为 1.4 N;钩码所受的重力为 4 N。
(2)图甲中此时弹簧测力计上升的高度h= 2.8 cm。
甲 乙
17.小骏从网上查得物体在甲、乙两个星球表面上所受的重力G与其质量m的关系如图所示。根据图像中的信息可知:在甲星球上重力为90 N的物体到了乙星球上,在乙星球表面上受到的重力是 30 N;甲星球表面上物体的重力与质量的比值为 15 N/kg 。
三、作图题(每小题3分,共6分)
18.一把带电塑料梳子靠近桌上的一些小纸片,如图所示是纸片A离开桌面加速上升时的情景。请在图中作出纸片A所受重力G和吸引力F的示意图。
答案:如图所示
19.如图所示,在水平桌面上放有一木块,其上A点受到一个大小为20 N,方向跟水平面成θ=30°角的斜向上的推力,请作出这个推力的示意图。
答案:如图所示
四、实验探究题(20题6分,21题6分,22题5分,共17分)
20.小明在实验室探究弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系。
甲 乙 丙
答案:(2)如图所示
(1)小明选取了一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台。要完成实验,他还需要的测量仪器是 刻度尺 ;实验中小明记录数据如表所示,表中数据明显错误的是第 4 次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量ΔL/cm 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
(2)请你根据表中的数据在图乙坐标系中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
(3)分析图像可得到结论 在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 。
(4)小明又选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出如图丙所示图像。小明准备自己动手制作弹簧测力计,若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 甲 (选填“甲”或“乙”)。若他选用弹簧甲制作弹簧测力计,则该弹簧测力计的测量范围为 0～4 N 。
21.小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”的实验中,得到表中的实验数据。
实验 次数 被测 物体 物体质量 m/kg 重力 G/N 比值/(N·kg-1)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5 4.9 9.8
A B
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 天平 。
(2)第3次实验物体3受到的重力如图A所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知,同一物体重力与质量的比值为 9.8 N/kg。
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90 kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是 147 N。
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得,甲、乙两个星球表面上物体所受的重力(G)与其质量(m)的关系如图B所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上受到的重力 大于 (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上受到的重力。
22.生活中,我们在放置物体时,会经常涉及“稳度”的问题。稳度就是物体稳定的程度,那么,到底有什么方法可以提高稳度呢 于是小明进行了如下实验:
图1 图2
他首先制作了如图2的甲、乙、丙、丁四块重力相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(如图1所示,物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻倒,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如表所示:
实验次数 1 2 3 4
重心离支持面高度 低 低 中 高
物体刚好翻倒时木板转过的角度θ 最大 大 较大 小
稳度 最大 大 较大 小
(1)小明是通过 物体刚好翻倒时木板转过的角度θ 来判断物体的稳度。
(2)小明分析实验数据,得出物体的稳度与接触面积大小有关。小华认为这条结论不正确,如生活中常见的照相机三脚架,其与地面的接触面积很小,但支撑面(由支撑点组成的平面)较大。正确的结论应是 物体的稳度与支撑面的大小有关 。
(3)分析数据 2、3、4 (填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系。卡车装货时,应把重的货物装在 下 (选填“上”或“下”)层,可使卡车不易翻倒。
(4)设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重力G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较 (或) (写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。
五、计算题(23题6分,24题7分,共13分)
23.随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车已经成为一种时尚。小军骑山地自行车出行,1 h骑行了36 km。如图所示,他的山地自行车的相关数据如表所示,求:(g取10 N/kg)
车架材料 碳纤维
车架体积/cm3 2 500
车架质量/kg 4
整车质量/kg 10
单轮接触地面面积/cm2 4
(1)小军骑山地自行车的平均速度。
(2)碳纤维车架的密度。
(3)这辆山地自行车所受的重力。
解析:(1)小军骑山地自行车的平均速度v===36 km/h。
(2)由表格数据可知,车架质量m=4 kg,车架材料体积V=2 500 cm3=
2.5×10-3 m3,
碳纤维车架的密度ρ===1.6×103 kg/m3。
(3)由表格数据可知,整车质量m整车=10 kg,则这辆山地自行车所受重力G=m整车g=10 kg×10 N/kg=100 N。
答案:(1)36 km/h (2)1.6×103 kg/m3 (3)100 N
24.一辆自重是5.0×104 N的卡车,装着25箱货物,每箱货物的质量是300 kg,行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,(g取10 N/kg)则:
(1)卡车的质量是多少
(2)这辆卡车总重多少牛
(3)要想安全过桥需要卸下几箱货物
解析:(1)由G=mg可得,卡车的质量m车===5×103 kg。
(2)25箱货物的总质量m货=25×300 kg=7 500 kg,
这些货物的总重力G货=m货g=7 500 kg×10 N/kg=7.5×104 N,
则这辆卡车总重力G总=G货+G车=7.5×104 N+5.0×104 N=1.25×105 N。
(3)这辆卡车的总质量m总===1.25×104 kg=12.5 t>10 t,
要想安全过桥需要卸下货物的质量Δm=m总-m=12.5 t-10 t=2.5 t=
2.5×103 kg,
则卸下货物的箱数n=≈8.3(箱),故需要卸下9箱货物。
答案:(1)5×103 kg (2)1.25×105 N (3)9箱第7章 力
第Ⅰ卷(选择题,共30分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.估测是我们要掌握的能力之一,有一物体重490 N,该物体可能是( )
A.一只兔子 B.一名中学生
C.一头大象 D.一艘轮船
2.静止在河中的船,人用船桨划水时,船获得动力向前运动,船的动力的施力物体是( )
A.人 B.船 C.水 D.桨
3.有句俗语叫“迎客饺子送客面”。下列做饺子的情景中,主要体现力可以改变物体的运动状态的是( )
A.把菜切碎 B.把面团擀成面皮
C.把面皮捏成饺子 D.饺子在沸水中上下翻滚
4.拔河比赛时,下列关于胜负双方受到的拉力的说法中,正确的是( )
A.负的一方受到的拉力大 B.胜的一方受到的拉力大
C.胜负双方受到的拉力一样大 D.双方受到的拉力无法比较
5.放在桌面上的笔记本,桌面和笔记本均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,下列说法正确的是( )
A.桌面产生的弹力是笔记本形变造成的
B.笔记本对桌面的压力是桌面形变造成的
C.笔记本产生的弹力就是笔记本对桌面的压力
D.笔记本受到的支持力是由于笔记本形变产生的
6.某同学在用已校零的弹簧测力计测量一物体的重力时,误将弹簧测力计倒置,物体挂在了拉环上。当物体静止时,弹簧测力计的示数如图所示,则该物体的重力( )
A.一定等于11 N B.一定等于9 N
C.一定小于9 N D.一定大于11 N
7.放学时小明手提书包匀速走出教室,手对书包施加力,同时书包受到自身的重力,那么这两个力的( )
A.大小、方向都相同 B.大小相同,方向不同
C.大小不相同、方向相同 D.大小、方向都不同
8.关于力、重力、弹力,下列说法正确的是( )
A.力作用在物体上一定能改变其运动状态
B.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
C.划船时使船前进的力是水对船桨的力
D.物体间只要相互接触就一定会产生力
9.构建思维导图是整理知识的重要方法。如图所示是小明复习力学知识时构建的思维导图,图中Ⅱ处可补充的例子是( )
A.熊猫坐在树枝上将树枝压弯 B.月球绕地球做圆周运动
C.擀面杖将面团擀成饺子皮 D.用彩泥制作各种人偶造型
10.力学知识与生活息息相关,某小组展开了一场力学知识的辩论赛,下列观点正确的是( )
A.空中的物体能掉落到地面,说明只有一个物体也可以产生力
B.两块磁体不接触也能相互排斥,说明不接触的物体间也能产生力
C.人推箱子,箱子没动,说明人对箱子的推力没有作用效果
D.脚踢球时会感觉疼,说明球对脚的力大于脚对球的力
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题(每空2分,共34分)
11.气球轻轻一压就扁了,说明力可以改变物体的 ;气球向下喷气时会向上运动,这一现象说明物体间力的作用是 的。
12.如图所示是我们常用的订书机,订书钉被固定在钉槽的力是 (选填字母:“A.订书钉发生形变给弹簧的力”或“B.弹簧发生形变给订书钉的力”),在使用过程中随着订书钉的逐渐减少,这个力将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.关于重力的方向可利用如图所示的装置来探究。随着β角的改变,悬线OA与水平面的夹角将 (选填“改变”或“保持不变”),据此可知,重力方向总是 ,生活或生产中的 就是根据这一原理制成的。
14.某校利用课余时间分年级举行了掰手腕大赛。比赛过程中的情景如图所示,小红认为左侧同学对右侧同学的力等于右侧同学对左侧同学的力,她持有该观点的依据是 。假如这个依据本身不成立,你认为生活中可能发生的现象是 (写出一条)。
15.如图所示,在光滑的水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置,开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,最终到达B点。则球在A点与B点时所受弹簧施加力的方向 (选填“相同”或“不同”),大小 (选填“相同”或“不同”)。在球从A到B的过程中,受到弹簧的作用力的大小变化是 (选填“一直变大”“一直变小”“先变大再变小”或“先变小再变大”)。
16.如图甲所示,用弹簧测力计测量水平桌面上一钩码所受的重力,弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F与弹簧测力计上升的高度h之间的关系如图乙所示,则:
(1)图甲中弹簧测力计的示数为 N;钩码所受的重力为 N。
(2)图甲中此时弹簧测力计上升的高度h= cm。
甲 乙
17.小骏从网上查得物体在甲、乙两个星球表面上所受的重力G与其质量m的关系如图所示。根据图像中的信息可知:在甲星球上重力为90 N的物体到了乙星球上,在乙星球表面上受到的重力是 N;甲星球表面上物体的重力与质量的比值为 。
三、作图题(每小题3分,共6分)
18.一把带电塑料梳子靠近桌上的一些小纸片,如图所示是纸片A离开桌面加速上升时的情景。请在图中作出纸片A所受重力G和吸引力F的示意图。
19.如图所示,在水平桌面上放有一木块,其上A点受到一个大小为20 N,方向跟水平面成θ=30°角的斜向上的推力,请作出这个推力的示意图。
四、实验探究题(20题6分,21题6分,22题5分,共17分)
20.小明在实验室探究弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系。
甲 乙 丙
(1)小明选取了一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台。要完成实验,他还需要的测量仪器是 ;实验中小明记录数据如表所示,表中数据明显错误的是第 次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量ΔL/cm 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
(2)请你根据表中的数据在图乙坐标系中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
(3)分析图像可得到结论 。
(4)小明又选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出如图丙所示图像。小明准备自己动手制作弹簧测力计,若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 (选填“甲”或“乙”)。若他选用弹簧甲制作弹簧测力计,则该弹簧测力计的测量范围为 。
21.小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”的实验中,得到表中的实验数据。
实验 次数 被测 物体 物体质量 m/kg 重力 G/N 比值/(N·kg-1)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5
A B
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 。
(2)第3次实验物体3受到的重力如图A所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知,同一物体重力与质量的比值为 N/kg。
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90 kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是 N。
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得,甲、乙两个星球表面上物体所受的重力(G)与其质量(m)的关系如图B所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上受到的重力 (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上受到的重力。
22.生活中,我们在放置物体时,会经常涉及“稳度”的问题。稳度就是物体稳定的程度,那么,到底有什么方法可以提高稳度呢 于是小明进行了如下实验:
图1 图2
他首先制作了如图2的甲、乙、丙、丁四块重力相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(如图1所示,物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻倒,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如表所示:
实验次数 1 2 3 4
重心离支持面高度 低 低 中 高
物体刚好翻倒时木板转过的角度θ 最大 大 较大 小
稳度 最大 大 较大 小
(1)小明是通过 来判断物体的稳度。
(2)小明分析实验数据,得出物体的稳度与接触面积大小有关。小华认为这条结论不正确,如生活中常见的照相机三脚架,其与地面的接触面积很小,但支撑面(由支撑点组成的平面)较大。正确的结论应是 。
(3)分析数据 (填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系。卡车装货时,应把重的货物装在 (选填“上”或“下”)层,可使卡车不易翻倒。
(4)设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重力G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较 (写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。
五、计算题(23题6分,24题7分,共13分)
23.随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车已经成为一种时尚。小军骑山地自行车出行,1 h骑行了36 km。如图所示,他的山地自行车的相关数据如表所示,求:(g取10 N/kg)
车架材料 碳纤维
车架体积/cm3 2 500
车架质量/kg 4
整车质量/kg 10
单轮接触地面面积/cm2 4
(1)小军骑山地自行车的平均速度。
(2)碳纤维车架的密度。
(3)这辆山地自行车所受的重力。
24.一辆自重是5.0×104 N的卡车,装着25箱货物,每箱货物的质量是300 kg,行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,(g取10 N/kg)则:
(1)卡车的质量是多少
(2)这辆卡车总重多少牛
(3)要想安全过桥需要卸下几箱货物
