人教版物理八年级下册期末考点复习学案——第七章 力

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名称 人教版物理八年级下册期末考点复习学案——第七章 力
格式 docx
文件大小 1.8MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-05-14 20:18:48

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八年级物理(下)期末考点复习学案(人教版)
第七章 力
一、
1.物理观念:
(1)理解力是物体之间的相互作用,认识到力是改变物体运动状态的原因。
(2)明确力的三要素:大小、方向和作用点,并理解它们在描述力时的重要性。
(3)掌握力的基本性质,包括物质性、相互性和连续性。
(4)熟悉力的分类弹力,重力相关内容。
2.科学思维:
(1)学会用严谨的逻辑语言表达关于力的概念和原理,避免歧义和混淆。
(2)能够运用归纳和演绎的方法,从具体事实中抽象出力的普遍规律,并用这些规律解释新的物理现象。
(3)培养学生的推理能力,能够根据已知的物理规律,推理出未知的物理量或物理现象。
(4)鼓励学生对已知的物理规律进行质疑,提出新的假设和猜想,培养创新意识。
3.科学探究:
(1)设计相应情景,将理论知识与实际情景相结合,通过实验设计来探究“力”的相关概念。
(2)在实验过程中,培养学生的科学探究能力,引导学生提出问题、作出假设、注重培养学生的批判性思维和创新意识。
(3)强调情景科学探究方法的意义和应用价值,让学生理解通过实践探究可以加深对理论知识的理解,并将所学知识应用于实际生活中。
4.科学态度与责任:
(1)学生应培养追求真理、探索未知的科学精神,在学习过程中,表现为对力的本质、规律的不断追问和探索,以及通过实验验证和理论推导来深化对力的理解。
(2)鼓励学生积极参与科学探究活动,敢于提出假设,设计实验方案,勇于尝试新的实验方法和技术手段。
(3)学生应学会在团队中与他人合作,共同完成任务,分享实验数据和研究。
二、
三、
易错点1 物体间发生力的作用大小不等
典例1:下关于足球运动员踢球时,下列说法正确的是(  )
A.运动员用力踢球和用头顶球,仅仅使球的运动方向发生了改变,而球的速度大小不变
B.运动员用力踢球和用头顶球,使球的运动状态发生了改变
C.运动员用头顶球时,头感觉很痛,说明球给头的力比头给球的力大
D.运动员用脚踢足球时,脚并没有感觉疼痛,说明球没有给脚力的作用
【错解】选C,理由:物体间发生力的作用大小是不等的,因为头把足球顶出去,球的运动方向发生了改变,而头感觉很痛。
【析错】(1)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
(2)物体间力的作用是相互的,且一对相互作用力的大小相等。
【正解】选B,理由:根运动员用力踢球和用头顶球,使球的运动状态发生了改变,体现在球的速度大小和方向发生变化。故选:B。
易错点2 力的三要素
典例2:使用泥塑刀制作泥塑时,要注意用“劲”的大小和用刀的“位置”。其中“劲”和“位置”分别是指力的(  )
A.大小、方向 B.大小、作用点
C.方向、作用点 D.作用点、方向
【错解】选A,理由:“劲”是指力的大小,而用刀的“位置”指力的方向。
【析错】用刀的“位置”不同,力作用的效果不同,说明“位置”即为力的作用点.
【正解】选B,理由:题干中的用“劲”的大小和用刀的“位置”分别指力的大小和作用点.故选B.
易错点3 力的示意图
典例3:如图所示,玩具鸭漂浮在水面,画出玩具鸭受到的浮力示意图。
【错解】如图,理由:浮力的方向是向上的。
【析错】力的示意图是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来,线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,线段起点或终点表示力的作用点。
【正解】如图,理由:玩具鸭所受浮力的方向是竖直向上的,从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出F浮,如图所示:
易错点4 弹力大小的变化
典例4:如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,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,研究小球在水平方向上的所受弹力大小和方向,则(  )
A.从A运动到O,弹力方向向右、弹力逐渐增大
B.从A运动到O,弹力方向向左、弹力逐渐减小
C.从O运动到B,弹力方向向左、弹力逐渐增大
D.从O运动到B,弹力方向向右、弹力逐渐减小
【错解】选A,理由:小球从A运动到O的过程中,弹簧处于向其形变恢复的方向,则此时小球所受弹力方向向右,由于弹簧在逐渐恢复原状,压缩量在减小,根据在弹性限度内,物体的形变量越大,产生的弹力越大。
【析错】(1)发生弹性形变物体,力图恢复其原来的形状,而对另一个与它接触物体产生力,这个力叫作弹力;
(2)弹力的大小与物体的弹性形变程度有关,同一物体,在弹性限度内,物体的形变量越大,产生的弹力越大;
(3)弹簧对与它接触的物体的力的方向指向其形变恢复的方向。.
【正解】选C,理由:小球从O运动到B的过程中,弹簧处于伸长状态,根据弹簧对与小球力的方向指向其形变恢复的方向,则此时小球所受弹力方向向左,由于弹簧在逐渐被拉长,伸长量在逐渐增大,根据在弹性限度内,物体的形变量越大,产生的弹力越大,则弹簧对小球的弹力在逐渐增大,故小球从O运动到B的过程中,小球所受弹力方向向左、弹力逐渐增大,故C正确.
易错点5 弹簧测力计的读数
典例5:如图所示,将两个完全相同的弹簧测力计的挂钩钩在一起,然后甲同学用500N的拉力拉弹簧测力计B,则A测力计示数为FA= N;若甲、乙两同学同时用500N的力向相反方向拉测力计,则此时B测力计的示数FB= N.(均不计弹簧测力计和绳的重)
【错解】0,500。理由:甲同学只对B用了500N的力,B弹簧的示数为500N,而甲同学没有直接作用于A弹簧,所以甲图中A的示为0。
【析错】弹簧测力计使用时,总是处于静止状态或匀速直线运动状态,此时弹簧测力计处于平衡状态,受到的就是一对平衡力,平衡力的大小相等、方向相反。可以分别以其中一个弹簧测力计为研究对象进行受力分析,测力计的示数等于某一个力的大小。弹簧测力计显示的是弹簧挂钩上所受到的拉力的大小,吊环上的作用力起固定作用。
【正解】500,500。理由:将两个完全相同的弹簧测力计的挂钩钩在一起,A弹簧测力计固定,以A弹簧测力计为研究对象,测力计处于平衡状态,受到一对为500N的平衡力,弹簧测力计的示数等于其中一个力的大小,等于500N;若甲、乙两同学同时用500N的力向相反方向拉测力计,同理以B弹簧测力计为研究对象,测力计处于平衡状态,受到一对为500N的平衡力,弹簧测力计的示数等于其中一个力的大小,测力计的示数仍为500N。故答案为:500;500.
易错点6 重力大小的变化
典例6:我国科研人员通过嫦娥五号从月球带回了土壤样品,土壤样品从月球带回地球的过程中,质量 ,重力 (两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【错解】不变;不变,理由:重力的大小与物体的质量成正比,质量不变,重力也不变。
【析错】质量是物体的属性之一,与物体的状态、形状、温度、位置的变化无关;根据物体的重力是由于地球的吸引而产生力,而月壤从月球带回地球的过程中,与地球的距离越来越小,所受到的吸引力就越来越大,重力也就变大.
【正解】不变;变大。理由:因为质量大小与物体所处的位置无关,所以土壤样品从月球带回地球的过程中,质量不变;物体由于地球的吸引而受到的力叫重力,同一物体在月球上受到的重力大约是地球上的1/6,所以月球土壤样品被带回地球后,重力变大。故答案为:不变;变大.
知识点一:力
在物理学中常把生活中所说的“推”、“拉”、“吸引”等概括为“作用”。这样,我们就可以说,力是物体对物体的作用。发生作用的两个物体,一个是施力物体,另一个是受力[物体(两者同时存在且同时消失)。
在物理学中,力用符号F表示,它的单位是牛顿,简称牛,符号是N。托起两个鸡蛋所用的力大约是1N。
知识点二:力的作用效果
用力捏橡皮泥,可以观察到橡皮泥的形状发生了变化。用力拉或压弹簧,可以观察到弹簧的形状(长度)也发生了变化。这些实验现象表明,力可以使物体发生形变。
在物理学中,物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变,这几种情况都是物体的运动状态发生了变化。实验现象表明,力可以改变物体的运动状态。物体运动状态的改变包括运动速度大小的改变和运动方向的改变。物体运动状态不变的两种情况:静止和匀速直线运动。
知识点三:力的三要素和示意图
更多的事实告诉我们:力的大小、方向和作用位置(作用点)不同,作用效果就不同。而力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。在同一图中,力越大,线段应该越长。这种表示力的方法叫做力的示意图。有时还可以在力的示意图上用数值和单位标出力的大小。于是,这样一条带箭头的线段就把力的大小、方向、作用点都表示出来了。而用每一小段线段表示一个“小力”,最后合成一个“大力”这种方式叫做力的图示(初中阶段几乎没出现过练习题)。
知识点四:力的作用是相互的
我们向上提桶时,会感觉到手受到桶向下的拉力。可见,手对桶施加一个向上的力的同时桶对手也施加了一个向下的力。也就是说:施力物体同时也是受力物体。
实验结果表明,一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说,物体间力的作用是相互的。明显:一对相互作用力的大小相等,方向相反,且作用在同一直线上的不同物体上。
知识点四:弹力
1. 概念:物体发生弹性形变而产生力叫做弹力。
2.产生条件:物体间接触且发生弹性形变。
3.弹力的三要素:大小:由物体的弹性强弱及形变程度决定; 方向:总跟施力物体的形变方向相反;作用点:发生弹性形变的物体上。
4. 弹簧测力计
(1)作用和测量原理:测量力的大小;在弹性限度内,弹簧的伸长长度与外力成正比;
(2)使用方法:使用时注意看、调、测、读四个环节。
①观察:量程和分度值(选择合适量程及分度值)、零刻度(指针是否指零)。
②调:指针不指零刻度则调节指针指零刻度位置,并检查弹簧是否灵活。
③测:作用在挂钩上的力应沿弹簧的轴线方向,防止因指针与外壳接触造成误差。
④读:读数时,视线必须与刻度板表面垂直。
知识点五:重力
1.概念:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。地球附近的所有物体都受到重力。
2.理解
①物体所受重力的施力物体都是地球;受力物体是地面附近的所有物体。
②如果没有重力,河水不能流动;杯中的水倒不进嘴里;人跳起来就会离开地球··
3.重力单位:牛顿(N)
4.探究重力的大小跟质量的关系
(1)选取的测量工具:弹簧测力计和天平
(2)实验表明:物体所受重力的大小与它的质量成正比。两者之间的关系是:G=mg,g=。
g=9.8N/kg;粗略计算g =10 N/kg。
(3)g=9.8N/kg的含义表示质量为1kg的物体所受的重力是9.8N。
5. 重力的方向:总是竖直向下的(竖直指向地心向下)。应用:重垂线、水平仪等。注意:在空中飞行的物体不计空气阻力时只受重力,因此在空中飞行的物体最终都要落向地面。
6. 重心
(1)概念:地球吸引物体的每一个部分。但是对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心(重力的作用点)。
(2)质地均匀、外形规则的物体重心在它的几何中心上。
(3)重心的位置与物体的形状、材料是否均匀有关;重心的位置不一定在物体上,有可能在物体之外,如:圆环;重心的位置并不是固定不变的,它随着质量的分布而变化;重心的位置越低越稳固,如:不倒翁
(4)不规则形状物体重心位置通常用悬挂法确定(如图)
知识点一:力的作用效果
典例1:(2025春 开州区期中)生活处处皆物理,下列现象说明力可以改变物体运动状态的是(  )
A.列车沿笔直的铁轨匀速前行 B.篮球撞击在篮板上被弹回
C.讲台在地面上静止不动 D.橡皮泥在力的作用下被捏扁
【考查方向】力的作用效果.
【名师点睛】力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;物体运动状态的改变包括:速度大小的改变和运动方向的改变。
【答案】B
【解析】A、列车沿笔直的铁轨匀速前行,速度和方向没有发生变化,运动状态不变,故A错误;B、篮球撞击在篮板上被弹回,篮球的运动方向发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;C、讲台在地面上静止不动,其运动状态不变,故C错误;D、橡皮泥在力的作用下被捏扁,橡皮泥的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状,故D错误。故选:B。
典例2:(2021 怀化)赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响,各龙舟上的运动员奋力划桨、龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 的,又说明力可以改变物体的 。
【考查方向】力可以改变物体的运动状态。
【名师点睛】(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;(2)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
【答案】相互;运动状态。
【解析】(1)赛龙舟比赛时,向后划桨,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水会同时对桨施加向前的反作用力,所以龙舟向前运动;
(2)船由静止变为运动是受到水的反作用力的结果,说明了力能改变物体的运动状态。故答案为:相互;运动状态。
知识点三:弹力的大小
典例3:(2021 贵阳模拟)如图,弹簧左端固定于竖直墙壁,右端与物块M连接,置于粗糙水平面上,当M位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将物块M拉至Y处由静止释放,M向左最远可运动至X点。则物块从Y点运动至X点的过程中,弹簧对物块M的弹力变化是 ,速度v随位置s变化的图像为 。
A.B.C.D.
【考查方向】弹力的大小及运动和力的关系。
【名师点睛】(1)弹簧弹力的大小与其发生弹性形变的程度有关;(2)力是改变物体运动状态的原因,从物块M的受力,分析其运动状态的变化。
【答案】先逐渐变小后逐渐变大;B。
【解析】(1)物块M由Y点到O点的过程中,弹簧弹性形变越来越小,物块M受到的弹力越来越小;由O点运动到X点的过程中,弹簧的弹性形变程度越来越大,则物块M受到的弹力越来越大,所以,物块M受到的弹力变化是先逐渐变小后逐渐变大;
(2)物块M在Y点受到向左的拉力和向右的摩擦力。开始拉力大于摩擦力,物块向左加速运动。在此过程中弹簧的弹性形变程度越来越小,物块M受到的向左拉力越来越小,当拉力小于摩擦力时,弹簧开始做减速运动,速度降低。因此,物块M速度降低,并不是在弹簧原长位置的O点,当拉力小于摩擦力的时候就开始减速,所以物块M的最大速度是在其运动到O点之前的位置。随后物块运动到X点,瞬时速度为零,故选B。故答案为:先逐渐变小后逐渐变大;B
知识点二:力的三要素的概念
典例3:(2024秋 贵阳期末)在足球场上,优秀运动员的脚踢在球的恰当的位置,球会划出一道弧线飞转过守门员而进入球门,这就是所谓的“香蕉球”这里的“恰当的位置”,从力的三要素分析是指力的 。
【考查方向】力的三要素的概念。
【名师点睛】力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。
【答案】作用点。
【解析】脚踢在球的恰当的位置,球会划出一道弧线飞转过守门员而进入球门,这就是所谓的“香蕉球”这里的“恰当的位置”,从力的三要素分析是指力的作用点。故答案为:作用点
知识点四:重力方向的应用
典例3:如图所示,用自制的水平器检查一个水泥平台是否水平,当把它东西方向放置,人从南向北看时,发现重垂线偏在中线的右侧,这是因为(  )
A.重力的方向竖直向下,水泥平台东高西低
B.重力的方向竖直向下,水泥平台东低西高
C.重力的方向垂直向下,水泥平台东高西低
D.重力的方向垂直向下,水泥平台东低西高
【考查方向】重力方向竖直向下的应用。
【名师点睛】力重力的方向是竖直向下的,以及重垂线的应用。
【答案】B。
【解析】如果水泥台水平,则重垂线应该和锤体平行,现在从南向北看时,发现重垂线偏在锤体的右侧,这说明窗台不平,因为是从南向北看,所以左侧是西,右侧是东;由于是垂体偏向右,说明左侧高,右侧低,即西高东低。故选:B。
知识点五:弹力的三要素及力的示意图
典例3:(2024春 长沙期中)水平冰面上有一重为200N的雪橇,受到的拉力为35N,方向与水平面成30°角。请在图中画出雪橇所受到的拉力的示意图。
【考查方向】弹力的三要素及力的示意图。
【名师点睛】画力的示意图先找出作用点,然后判断力的方向;用一条带箭头的线段表示力,线段的起点或终点表示力的作用点,箭头表示力的方向,线段的长短表示力的大小。
【答案】如图所示。
【解析】拉力的作用点就画在绳子和雪橇的连接处;拉力的方向是沿绳子向上的;拉力用F表示,并标出力的大小。如图所示:
知识点六:弹簧的串联与并联
典例3:把弹簧测力计A、B串联在一起,下面挂一个重为8N的物体G,如图所示,若不计弹簧测力计自身重,则A、B的示数应为(  )
A.8N 8N B.4N 4N C.16N 16N D.0N 8N。
【考查方向】弹簧的串联与并联。
【名师点睛】力弹簧测力计的示数等于挂钩和弹簧受到的拉力,竖直向下方向上挂钩和弹簧受到的拉力等于物重。
【答案】A。
【解析】弹簧测力计测的是挂钩上的拉力,A弹簧测力计下有重物和B弹簧测力计,但不计弹簧测力计重所以示数为重物重力8N,同理B弹簧测力计挂钩上为重物重8N故示数也为8N。故选:A
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1. 生活处处皆物理,下列现象说明力可以改变物体运动状态的是(  )
A.列车沿笔直的铁轨匀速前行 B.篮球撞击在篮板上被弹回
C.讲台在地面上静止不动 D.橡皮泥在力的作用下被捏扁
2. 甲、乙两位同学分别用20N的力拉一个弹簧测力计的两端,关于测力计示数说法正确的是(  )
A.20N B.40N C.0N D.无法确定
3. 下列实例中,能说明力可以改变物体的运动状态的是(  )
A.大熊猫坐在树枝上压弯树枝 B.月球绕着地球做圆周运动
C.用擀面杖将面团擀成饺子皮 D.用彩泥制作各种人偶造型
4. 如图所示,用手指压圆珠笔芯使它弯曲,同时手指感到疼痛,这个实验不能说明(  )
A.力的作用是相互的
B.力是物体对物体的作用
C.力可以改变物体的形状
D.重力的方向竖直向下
5. 如图所示,用弹簧测力计测物体M的重力,下列说法正确的是(  )
A.物体M的重力是3.2N
B.弹簧测力计只能在静止时测量重力大小
C.物体M对弹簧的拉力与弹簧对物体M的拉力方向相反
D.在失重的太空中,该弹簧测力计无法测量重力和拉力的大小
6. 如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定在墙上,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持自然状态时的位置,将小球向右拉至弹簧伸长到B位置(已知OA=OB),由静止释放小球,下列关于小球在水平方向上所受弹力的方向和大小说法正确的是(  )
A.从B→O,向左、逐渐减小
B.从B→O,向右、逐渐增大
C.从O→A,向右、逐渐减小
D.从O→A,向左、逐渐增大
7. 诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面,如图。以下说法中正确的是(  )
A.风筝飞得越高,所受重力越小
B.风筝飞得时快时慢不需要力的作用
C.越飞越高的风筝相对于地面是静止的
D.线对风筝的拉力和风筝对线的拉力是相互的
8. 学了力的知识,小源同学对其身边物品的重力做出以下估计,选项与真实值较为接近的是(  )
A.普通中学生重约50N B.物理课本重约0.1N
C.课桌重约1000N D.一颗鸡蛋重约0.5N
9.春节贴年画是我国的传统习俗。如图是利用重垂线检查年画是否贴正,下列分析中正确的是(  )
A.换用质量更大的重锤,可以把年画贴得更正
B.重垂线利用了重力方向始终竖直向下的原理
C.重垂线与年画的长边垂直,表明年画贴正了
D.从不同角度都能看到年画,是光发生了色散
10. 如图甲所示,用水平拉力F1=10N拉一根弹簧,使弹簧伸长了2cm;如果在该弹簧两端同时用两个力F2和F2′沿水平方向拉弹簧,如图乙所示,要使此弹簧同样伸长2cm,则力F2和F2′的大小分别为(  )
A.5N、5N B.10N、10N C.10N、20N D.20N、20N
二.多选题(共3小题,满分6分,每小题2分)
11. 如图所示,大明湖是济南三大风景名胜之一,景色秀丽,历史悠久。“云雾润蒸华不住,波涛声震大明湖”描述了趵突泉等众多泉水汇集于此;“四面荷花三面柳,一城山色半城湖”则描述了泉城的独特风光。端午节,湖面上鼓声隆隆,船桨齐舞,龙舟竞渡;超然楼屹立于湖畔,夜幕降临时,上千名游客用手机、相机,从不同的角度拍摄亮灯的瞬间,打卡“明湖新八景”之一。正确的说法是(  )
A.“波涛声震大明湖”说明波涛发出声音的音调很高
B.“四面荷花三面柳”荷花呈现红色是阳光发生了色散
C.向后划水,龙舟就向前运动是因为力的作用是相互的
D.相机拍摄超然楼利用了凸透镜成倒立缩小实像的原理
12. 当弹簧不受拉力作用时。我们称其长度为原长L0.在弹簧的弹性限度内,弹簧所受拉力F和弹簧的伸长量ΔX(ΔX=L﹣L0)成正比,即F=kΔX,k叫做弹簧的劲度系数。如图所示是某次实验测得弹簧所受的拉力F与弹簧的长度L的关系图象,请你根据图象判断下列说法中错误的是(  )
A.弹簧的原长L0是10cm
B.当弹簧伸长了15cm(弹性限度内),受到拉力(外力)为30N
C.弹簧的劲度系数是50N/m
D.当受到5N外力时,弹簧缩短了2.5cm
(多选)13. 甲、乙两个星球上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。地球表面g取9.8N/kg。下列选项正确的是(  )
A.甲星球上,一个质量为10kg的物体放在水平面上,该物体对水平面的压力为98N
B.若某物体在地球上受到的重力为980N,则它在乙星球上受到的重力为500N
C.同一个物体,在地球上的质量比它在乙星球上的质量大
D.同一个物体在甲、乙两个星球上受到的重力之比为3:1
三.填空题(共6小题,每空2分,共30分)
14. 如图所示,小明想分别在A、B、C三点处用垂直于门方向的力推门,力作用在     点时更容易将门推开。这说明力的作用效果与     有关,这时发现一阵风吹过,把门关上了,这个力的施力物体是     。
15. 打网球时,球拍发生了变形,使球拍形变的力的施力物体是     ,同时球被球拍反弹飞出,这个过程的施力物体是     ,网球对球拍的压力是由于     (以上空均选填“网球”或“球拍”)发生弹性形变而产生的。
16. 如图所示是用两个相同的透明瓶子制作的“水油”沙漏。若该沙漏的总质量为250g,则其重力为     N(g取10N/kg);计时时应将装有油的瓶子置于     (选填“上”或“下”)层放置;上层液体在重力的作用下通过吸管可缓缓漏入下层,这说明力可以改变物体的     。
17. 2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,发射取得圆满成功,如图是火箭升空的瞬间。已知征二号F运载火箭起飞质量479.7t,火箭受到重力大小为     N,向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是     ,火箭受到的推力改变了火箭的     。(g取10N/kg)
18. 如图所示,在桌面上固定一根弹簧,分别用手“拉”和“压”弹簧,使弹簧的形变量相同。请在(a)图中画出手受到弹簧拉力的示意图。(b)图中弹簧对桌面的压力是由于     (手/弹簧/桌面)形变产生的。两次实验中力的作用效果不同是由于力的     不同。
19. 已知在火星表面物体所受重力与其质量的关系如图所示。
(1)物体在火星表面所受重力与其质量的比值g火=     N/kg;
(2)在地球上质量达240kg的“祝融号”火星车,在到达火星后其质量为     kg,受到的重力为     N。
四.作图题(共3小题,满分6分,每小题2分)
20. 如图所示,小球静止放置在一竖直弹簧上,请作出小球所受弹力F的示意图。
21. 如图所示是一个用细绳系于地面飘飞的氢气球。请画出此时氢气球受到的重力示意图。
22. 图中A物体随传送带向上做匀速直线运动,作出物体A的受力示意图。
五.实验探究题(共4小题,满分20分,每小题5分)
23.力的作用效果与哪些因素有关呢?为了探究这个问题,小明设计了这样的实验:如图(a)(b)(c)是小明用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,如图所示的是小明设计实验的几个主要步骤。(小明使用的钩码规格相同)
(1)实验通过     来反映力的作用效果;
(2)通过比较(a)和(c)两图,可以发现:力的作用效果与力的     有关;
(3)通过比较(b)和(c)两图,能得出结论吗?答:    原因是:    。
(4)小张同学观察了小王同学实验后,小张用一根外形与小王所用钢片相同的铁片完成了一次实验、如图(d),小张比较图(c)和(d)后发现,这两次力的作用效果     (“相同”或“不相同”),你认为产生这种现象的原因是     。
24. 某学生在探究“弹簧的长度与外力的变化关系”时,利用图1所示器材及数只钩码做实验,并纪录了相应的数据,如下表:
钩码重(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
指针位置(cm) 2 3 4 5 6 7 7.5
(1)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是     。
(2)由表可知该弹簧的原长是     cm,当在弹簧上挂重力为2N的钩码时,弹簧的伸长量为     cm。
(3)分析数据,你可得出的结论是     。
(4)该同学作了弹簧受力与弹簧伸长长度的关系图,如图2,其中正确的图象是     。
(5)如果用与这根弹簧相同的弹簧做成弹簧测力计,那么弹簧测力计的测量范围是     。
(6)在一定弹性限度内,弹簧的长度L与它所受拉力F的定量关系式为L=    。
25. 小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座,可使它们不易翻倒。物体的稳定程度(稳度)与哪些因素有关呢?他作出如下猜想:
(1)可能与物体所受的重力大小有关。(2)可能与物体重心高低有关。(3)可能与支持面大小有关。
实验设计:
将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时,观察物体的翻倒情况,翻倒的说明其稳度较小。
实验并收集证据:
(a)将物体立在表面粗糙的水平木板上,让木板绕O点转动,观察并记录物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小(物体不滑动),如图甲所示。
(b)制作三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,如图乙中的a、b、c所示。用同样的方法进行实验并将观察结果记录在下表中。
实验次数 1 2 3
重心离支持面的高度 低 中 高
物体刚好翻转时木板转过的角度θ 大 较大 小
稳度 大 较大 小
(1)小明在此探究实验中是通过    比较物体的稳度大小的。
(2)在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体的    和    的大小不变。实验现象表明,物体的重心越    ,其稳度越大。
(3)有一个锥形物体d,如图所示,其重心高度、底面和重力和a一样,则稳度    大(选填“a”“d”或“一样大”)。
(4)冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝(如图丙),依据以上探究结论,运动员采用这种姿势的好处是    。
26. 在“探究重力与质量的关系”实验中,用质量已知的钩码为被测物体,用弹簧测力计测量钩码的重力G,逐次增挂钩码,分别测量它们所受的重力,并将各次钩码总质量m、重力G的数据记录在表中。
m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35
G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
(1)根据实验结论可知质量为500g的物体受到的重力为     N。
(2)如图1所示,利用测力计测量钩码重力时,使测力计弹簧伸长的力是     。
A.钩码的重力 B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力 D.弹簧对钩码的拉力
(3)如图2所示,关于物体重力与质量的关系,图2图象中正确的是     。
六.解答题(共2小题,满分18分)
27.(8分)大雪造成很多房屋垮塌,小明想知道屋顶的雪到底有多重,他找来器材进行了测量:(g取10N/kg)
(1)①用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N;
②将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重如图,则水的重力为     N。
③将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1.4N。杯中雪的样品体积是多少cm3,雪的样品密度是多少kg/m3?
(2)若屋顶面积为200m2,雪的厚度为10cm,则屋顶雪的总重力是多少N?
28.(10分)有一辆质量为12t、油罐容积为25m3的油罐车。如图1为它某次运送5m3的油缓慢经过油站智能地磅时的情境,地磅测出油罐车此时的质量为16t。(g=10N/kg)
(1)求本次油罐车运送油的重力;
(2)求出油罐内的油的密度;
(3)满载时,油罐车能否安全通过如图3所示限重30t的桥梁?请通过计算进行分析判断。
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B D C A D D B B
二.多选题(共3小题)
题号 11 12 13
答案 CD CD BD
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.【解答】解:A、列车沿笔直的铁轨匀速前行,速度和方向没有发生变化,运动状态不变,故A错误;
B、篮球撞击在篮板上被弹回,篮球的运动方向发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C、讲台在地面上静止不动,其运动状态不变,故C错误;
D、橡皮泥在力的作用下被捏扁,橡皮泥的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状,故D错误。
故选:B。
2.【解答】解:因为物体间力的作用是相互的,当甲、乙两位同学分别用20N的力拉一个弹簧测力计的两端,测力计示数为挂钩一侧的拉力大小,即为20N。
故选:A。
3.【解答】解:A.熊猫坐在树枝上将树枝压弯,说明力可以改变物体的形状,故A不符合题意;
B.月球绕地球做圆周运动,月球受到地球的引力,运动方向在不断改变,即它的运动状态在发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B符合题意;
C.用擀面杖将面团擀成饺子皮,饺子皮在力的作用下形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故C不符合题意;
D.用彩泥制作各种人偶造型,彩泥在力的作用下形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故D不符合题意。
故选:B。
4.【解答】解:A、手感觉疼痛,原因是手对圆珠笔芯施加力的作用的同时,受到圆珠笔芯的反作用力,说明力的作用是相互的,故A不符合题意;
B、力是物体之间的相互作用,故B不符合题意;
C、圆珠笔芯发生弯曲,说明力可以改变物体的形状,故C不符合题意;
D、物体受到的重力的方向是竖直向下的,圆珠笔芯形状的变化与重力方向无关,故D符合题意。
故选:D。
5.【解答】解:
A.弹簧测力计的分度值为0.2N,物体M的重力是3.4N,故A错误;
B.当物体处于匀速直线运动状态时,物体受力平衡,也可以利用弹簧测力计测量物体的重力大小,故B错误;
C.物体M对弹簧的拉力,方向竖直向下,弹簧对物体M的拉力,方向竖直向上,故C正确;
D.在失重的太空中,弹簧测力计无法测量重力,但是可以测量拉力的大小,故D错误。
故选:C。
6.【解答】解:AB、小球从B运动到O的过程中,弹簧由拉长恢复原状,此时小球所受弹力方向向左,逐渐减小,故A正确,B错误;
CD、小球从O运动到A的过程中,弹簧由压缩恢复原状,此时小球所受弹力方向向右,逐渐增大,故CD错误。
故选:A。
7.【解答】解:A、地球附近的一切物体都会受到重力的作用,高空中的风筝同样受重力的作用,风筝的质量没有变化,则风筝的重力不变,故A错误;
B、如果物体不受力的作用就保持匀速直线运动状态或者静止状态,故风筝飞得时快时慢需要力的作用,故B错误;
C、越飞越高的风筝与地面之间的距离越来越大,相对于地面是运动的,故C错误;
D、线对风筝的拉力和风筝对线的拉力大小相等、方向相反、在同一直线上,在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确;
故选:D。
8.【解答】解:A.一名普通中学生的质量约为50kg,其重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,故A不符合实际;
B.一本物理书的质量约为200g=0.2kg,其重力约为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故B不符合实际;
C.一张课桌的质量在15kg左右,受到的重力在G=mg=15kg×10N/kg=150N左右,故C不符合实际;
D.一颗鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,其重力约为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故D符合实际。
故选:D。
9.【解答】解:A、年画书否贴正与重锤的质量无关,故A错误;
B、重垂线是利用重物静止时线总是竖直向下的原理制造的仪器,故B正确;
C、重垂线与长边平行时,表明年画贴正了,故C错误;
D、从不同角度都能看到年画,是光发生漫反射,故D错误。
故选:B。
10.【解答】解:已知在甲图中,弹簧左端固定在墙上,用大小为F1=10N的水平拉力拉甲的右端,弹簧伸长了2cm;
在乙图中,在弹簧左右两端均施加水平拉力,弹簧仍伸长2cm,由于两种方法是等效的,所以加在弹簧左右两端的力也是10N。
故选:B。
二.多选题(共3小题,满分6分,每小题2分)
11.【解答】解:A、“波涛声震大明湖”说明泉水喷涌时发出的声音很大,即发出声音的响度很大,故A错误;
B、看到的荷花呈现红色是因为荷花反射红色的光,故B错误;
C、用桨向后划水,对水施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,水就会对船桨产生向前的反作用力使龙舟前进,故C正确;
D、数码相机拍摄超然楼,是利用了凸透镜成倒立、缩小的实像的原理,故D正确。
故选:CD。
12.【解答】解:
A、弹簧处于原长时,弹簧所受弹力为0,则从图中可知,F=0时,L0=10cm.故A正确;
C、从图中可知弹簧长度L=15cm时,弹簧伸长量Δx=L﹣L0=15cm﹣10cm=5cm=0.05m,弹力F为10N,因为F=kΔX,所以该弹簧的劲度系数k200N/m.故C错误;
B、当弹簧伸长了15cm,受到的拉力为F=kΔx=200N/m×0.15m=30N.故B正确;
D、当受到压力F=5N时,弹簧缩短了Δx0.025m=2.5cm,同理当受到拉力F=5N时,弹簧将伸长2.5cm.故D错误。
故选:CD。
13.【解答】解:A.由图可知,甲星球上的g甲为:
一个质量为10kg的物体放在水平面上,该物体对水平面的压力为:F=G=mg甲=10kg×15N/kg=150N,故A错误;
B.若某物体在地球上受到的重力为980N,根据G=mg,物体的质量为:
乙星球上的g为:
,则质量为100kg的物体在乙星球上受到的重力为500N,故B正确;
C.质量是物体的一种属性,不随位置的改变而改变,同一个物体,在地球上的质量与它在乙星球上的质量一样大,故C错误;
D.由图可知,乙星球上的g为:
同一个物体在甲、乙两个星球上质量相同,受到的重力之比为:
,故D正确。
故选:BD。
三.填空题(共6小题,满分30分)
14.【解答】解:分别在A、B、C三点处用垂直于门方向的力推门,感觉A点处较容易,该实验说明力的作用效果跟力的作用点有关;
一阵风吹过,把门关上了,空气对门施加了力,故这个力的施力物体是空气。
故答案为:A;力的作用点;空气。
15.【解答】解:打网球时,球拍发生了变形,使球拍形变的力的施力物体是网球;击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去,网球受到的这个力的施力物体是球拍,网球对球拍的压力是由于网球发生形变产生的弹力。
故答案为:网球;球拍;网球。
16.【解答】解:沙漏的重力为G=mg=250g×10N/kg=0.25kg×10N/kg=2.5N;
因油的密度小于水的密度,因此“水油”沙漏计时时应将装有油的瓶子置于下层放置,上层的水在重力的作用下通过吸管可缓缓漏入下层,这说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为:2.5;下;运动状态。
17.【解答】解:长征二号F运载火箭受到重力大小为G=mg=479.7×103kg×10N/kg=4.797×106N;
向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是相互的,火箭受到的推力改变了火箭的运动状态。
故答案为:4.797×106;相互的;运动状态。
18.【解答】解:当手拉弹簧时,手受到的拉力作用在手上,方向指向弹簧,用F表示,如图:
物体发生弹性形变,会产生弹力。发生形变的物体就是产生弹力的施力物体。由于弹簧对桌面有压力的作用,此压力是弹力,其施力物体是弹簧,所以是弹簧发生形变产生的。
如图分别用手“压”或“拉”弹簧,弹簧缩短或伸长,说明力可以改变物体的形状,同时用力方向不同,产生的效果也不同,说明力的作用效果与方向有关。
故答案为:;弹簧;方向。
19.【解答】解:(1)由图可知,质量为4kg的物体在火星上受到的重力约为16N,则物体在火星上受到的重力与质量的比值为:g火4N/kg;
(2)由题意可知,“祝融号”火星车的质量为240kg,质量是物体本身的一种属性,不随位置、形状、状态、温度的变化而变化,则在火星上的质量还是240kg;
在火星上受到的重力为:G火′=m′g火=240kg×4N/kg=960N。
故答案为:(1)4;(2)240;960。
四.作图题(共3小题,满分6分,每小题2分)
20.【解答】解:小球静止放置在一竖直弹簧上,小球所受弹力F的示意图为:

21.【解答】解:重力作用点在重心,重力G的方向是竖直向下,如图:
22.【解答】解:物体随传送带一起匀速向上运动,所以受传送带对物体的摩擦力Ff,方向沿传送带方向向上。
物体还受重力G的作用,方向竖直向下;同时还受到支持力FN,方向垂直传送带向上。三力的作用点都画在物体的重心,如图所示:
五.实验探究题(共4小题,满分20分,每小题5分)
23.【解答】解:(1)力的大小、方向和作用点合称力的三要素,它们都能影响力的作用效果。该实验是通过钢片的弯曲程度来反映力的作用效果;
(2)图(a)和图(c)的实验中,力的作用点、方向相同,而力的大小(钩码个数)不同;根据控制变量的思想,两图是探究力的作用效果跟力的大小有关;
(3)图(b)和图(c)的实验中,力的作用点、大小都不同,而力的方向相同;根据控制变量的思想,得到的结论不可靠。
(4)小张用一根外形与小王所用钢片相同的铁片完成了一次实验,由图可知,这两次力的作用效果不相同,效果不同的原因是受力物体的材料不同。
故答案为:(1)钢片形变程度;(2)力的大小;(3)不能;力的作用点和大小都不相同;(4)不相同;受力物体的材料不同。
24.【解答】解:
(1)钩码的重力已知,因此不需要测量,实验中要测量的是弹簧的伸长量,所以需要刻度尺;
(2)根据表中数据可知,当所挂钩码为0时,弹簧的长度为2cm,因此弹簧的原长为2cm;该弹簧受到的拉力每增加0.5N,弹簧的伸长增加1厘米,当在弹簧上挂重力为2N的钩码时,弹簧的伸长量为4cm;
(3)由表中数据可知:在0~2.5N的范围内,该弹簧受到的拉力每增加0.5N,弹簧的伸长增加1厘米,即弹簧的长度随物体质量的增大而增长,故可得出结论:在一定的范围内,弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比;
(4)由前面分析可知:在弹性限度内,弹簧的伸长量与其所受拉力成正比,即F﹣x图像为过原点的倾斜直线,当弹簧不在弹性限度内时,弹簧伸长量与拉力不成正比,则符合这两个条件的只有a图,故选a;
(5)根据表中数据可知,在2.5N之后,拉力与长度不能成正比,故测量范围为:0~2.5N;
(6)根据在7cm在弹性限度内,该弹簧受到的拉力每增加0.5N,弹簧的伸长增加1厘米,即弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,则有弹簧伸长量ΔL与拉力F的比值为2cm/N,可得L与F函数关系式:L=2F+2。
故答案为:(1)刻度尺;(2)2;4;(3)在弹性限度内,弹簧的伸长量与其所受拉力成正比;(4)a;(5)0~2.5N;(6)2F+2。
25.【解答】解:
(1)物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小,间接反映了物体的稳度越小。
(2)在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变,这种实验方法叫控制变量法。物体的重心越低,其稳度越大;
(3)锥形物体d的重心高度、底面和重力和a一样,则稳度和a也是一样的;
(4)冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝,这样重心越低,稳度越大,不易跌倒。
故答案为:(1)物体刚好翻转时木板转过的角度;(2)物体重力的大小;支持面;低;(3)一样大;(4)降低重心,不易跌倒。
26.【解答】解:(1)分析表格数据可知,物体的重力和质量成正比,当物体质量为0.05N时,重力为0.5N,当物体质量为500g=0.5kg时,物体的重力为5N。
(2)弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,故使弹簧伸长的力为钩码对弹簧的拉力。故选C。
(3)物体的重力和质量成正比,并且当质量为0时,重力为0,图A符合。
故答案为:5;C;A.
六.解答题(共2小题,满分18分)
27.【解答】解:(1)②测力计分度值为0.2N,指针指在2N的下一个格上,G总=2.2N;
水的重力G水=G总﹣G杯=2.2N﹣0.2N=2N。
③水的质量:m水0.2kg;
由ρ得水的体积:
V水2×10﹣4m3;
装满雪的体积:V雪=V水=2×10﹣4m3=200cm3;
雪的重力:G雪=G总′﹣G杯=1.4N﹣0.2N=1.2N;
m雪0.12kg;
ρ雪0.6×103kg/m3。
(2)屋顶雪的重力:
G雪′=m雪′g=ρ雪V雪′g=ρ雪Shg=0.6×103kg/m3×200m2×0.1m×10N/kg=1.2×105N。
答:(1)②2;③杯中雪的样品体积是200cm3,雪的样品密度是0.6×103kg/m3;
(2)屋顶雪的总重力是1.2×105N。
28.【解答】解:(1)油的质量m油=m总﹣m车=16t﹣12t=4t=4×103kg,则油罐内的油的重力G油=m油g=4×103kg×10N/kg=4×104N;
(2)油罐内的油的密度ρ油0.8×103kg/m3;
(3)满载时,油罐车载油的体积等于油罐的容积,即V油′=V0=25m3;
则满载时油的质量m油′=ρ油V油′=0.8×103kg/m3×25m3=2×104kg=20t;
满载时油罐车的总质量m总′=m油′+m车=20t+12t=32t>30t,所以满载时,油罐车不能安全通过如图3所示限重30t的桥梁。
故答案为:(1)本次油罐车运送油的重力为4×104N;
(2)油罐内的油的密度为0.8×103kg/m3;
(3)满载时,油罐车不能安全通过如图3所示限重30t的桥梁。。
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