第七章《力》自我评估
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.上周的升期仪式上,同学们在庄严的国歌声中,看着五星红旗冉冉升起,心中感到无比自豪。关于升期仪式中的一些数据,下列最接近实际的是( )
A.八年级护旗手小刚的重力为530N
B.升旗时的环境温度适宜,约为36℃
C.冉冉升起的五星红旗的质量约为10g
D.升旗时完整播放一遍国歌的时长约为3min
2.下列有关力的说法正确的是( )
A.一个物体也能产生力的作用 B.力的产生一定需要接触
C.竹子被拉弯,说明力可以改变物体的形状 D.力可以用字母“N”来表示
3.如图所示,力的作用效果与其他三个不同的是( )
A.绳子对橡皮的拉力
B.斧头对木柴的力
C.手对弹簧的拉力
D.瓶对海绵的力
4.如图,利用弹簧测力计测量金属块B的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是( )
A.金属块B的重力
B.绳子A对弹簧的拉力
C.金属块对绳子A的拉力
D.弹簧对金属块B的拉力
5.足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,如图表示足球在空中飞行的受力图的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)( )
A B C D
6.实验器材的使用是初中毕业生必备的一项能力,也是中考前实验考察的重点。下列关于图中弹簧测力计的使用,说法错误的是( )
A.弹簧测力计只能测竖直方向的力 B.使用前指针应指在零刻度线
C.该弹簧测力计的分度值是0.2N D.此物体的重力是1N
7.一个足球放在一块长木板上,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,下列说法不正确的是( )
A.木板形变是由于木板产生弹力造成的
B.足球产生的弹力作用在木板上
C.足球受到的支持力就是木板产生的弹力
D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力
8.下列是晓明同学对弹力知识的一些总结,其中,正确的是
①篮球可以从地上弹起来是因为篮球受到了弹力的作用
②处于原长的弹簧也受到弹力的作用
③所有的力都是弹力
④在气球不被压破的情况下,气球被手压的越扁,手所受的弹力越大.
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
9.如图6所示,许多智能手机都有这样一个功能:你本来把手机竖着拿在手里的,你将它转90度,横过来,它的页面就跟随你的动作自动反应过来,也就是说页面也转了90度,极具人性化。这源于手机内部有一个重力感应器,它由一个重物和两个互相垂直的对力敏感的传感器组成,用来判定水平方向。对此现象下列说法正确的是( )
A.转动时手机受到的重力大小发生了变化
B.转动时手机传感器受到的重力方向发生了变化
C.手机横屏时重力感应器不受重力了
D.同一位置处手机由竖直转到水平时,重心高度变低了
10.如图所示是跳水运动员跳水的情景,下列说法不正确的是( )
A.跳板将运动员弹起,说明力可以改变物体的运动状态
B.运动员对跳板施力的同时也受力,说明力的作用是相互的
C.运动员对跳板的力和跳板对运动员的力,两个力的作用效果不同
D.跳板将运动员弹起,是因为跳板对运动员的力大于运动员对跳板的力
二、填空题(每空2分,共22分)
11.乌贼有“水下火箭”之称,它能通过自身的“漏斗”,将注入外套腔内的海水高速喷出而伺机逃生,这利用了“物体间力的作用是 的”;通过改变“漏斗”的形状来改变喷水方向,从而改变运动方向,这说明力的作用效果与力的 有关。
12.如图所示,室外的水龙头由于长期不用,很难拧开。小高在水龙头上套上一个钢管,在钢管上 (选填“A”或“B”)处用力拧更易拧开水龙头,这说明力的作用效果与力的 有关;水龙头在力的作用下被拧开,说明力可以改变物体的 。
13.如图1所示,用力拉弹簧,弹簧就伸长,用力压弹簧,弹簧就缩短,这个现象说明力的作用效果跟 有关;如图2所示,弹簧测力计的示数是 N。
14.2024年3月 26日,太阳爆发太阳风,影响了地球大部分地区,太阳风是太阳发出的高速带电粒子流,部分带电粒子通过地球附近磁场时,其运动轨迹如图所示,此过程中地球磁场对太阳风的力改变了带电粒子的 ;同时地球的磁场也被压缩了,说明太阳风和地球磁场之间力的作用是 的。
15.图是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是 ;图是建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的墙壁是否竖直,所依据的物理知识是 。
三、作图题(每小题3分,共6分)
16.如图是一吊灯挂在天花板的示意图,在该图中画出吊灯受力的示意图(重心已标出)。
17.如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。
四、实验探究题(第18题8分,第19题14分,共22分)
18.小梦同学做了一个实验,来验证力的三要素对力的作用效果的影响。如图所示,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(钩码规格相同),通过钢片受力而发生的形变来研究问题。
(1)通过甲和丙中钢片的形变程度,可以得出结论:力的作用效果与力的 有关;
(2)通过比较甲和 中钢片的形变程度,可以得出结论:力的作用效果与力的作用点有关;
(3)通过比较 和丁,可以得出结论:力的作用效果与力的方向有关;
(4)本实验中,小梦采用的研究方法叫做 法和转换法。
19.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究.下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据.
表一:
表二:
(1)分析表一和表二数据可知:① 。
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧大 (选填“大“或“小”)。
(2)分别使用甲、乙两弹簧制成如图所示的甲、乙两弹簧测力计,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同,则量程较大的是 测力计,精度较高的是 测力计。(两空均选填“甲”或“乙”)
(3)经实验探究发现:在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,请设计一个简单实验,证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关。
五、计算题(第20小题8分,第21小题12分,共20分)
20.有一辆货车总重2.5×105N,到达一座桥的桥头时,司机看到桥头有一块如图所示的警示牌。(g取10N/kg)
(1)如图所示警示牌的含义;
(2)试通过计算说明该车过桥是否安全。
21.碳纤维自行车主要是中高档的竞赛用自行车,作为新兴材料,用碳纤维材质制成的车架具有轻、钢性好、冲击吸收性好的特点,如图所示为一款碳纤维自行车,其相关数据见右表。(g取10 N/kg )
车架材料 碳纤维
车架材料体积V/cm3 2500
车架质量m/kg 4.5
整车质量m0/kg 10
(1)求碳纤维车架的密度;
(2)这辆自行车整车所受重力;
(3)若仅将车架换成铁材质(铁的密度取7.8×103kg/m3),求整车质量。
第七章《力》自我评估
一、单项选择题
1.A
2.C
解析 A.力是物体对物体的作用,一个物体不能产生力的作用,故A错误;
B.有力作用的物体间可能直接接触,也可能不直接接触,没有相互接触的物体之间,可能存在作用力,比如重力,故B错误;
C.竹子被拉弯,形状发生变化,说明力可以改变物体的形状,故C正确;
D.力可以用字母“F”来表示,故D错误。故选C。
3.A
解析 A.球绳子对橡皮的拉力改变了橡皮的运动方向,即力改变了物体的运动状态;
B.斧头对木柴的力,使木柴的形状发生了变化;说明力使物体发生了形变;
C.手对弹簧的拉力,使弹簧变长,弹簧的形状发生变化;说明力使物体发生了形变;
D.瓶子对海绵的力使海绵凹陷,海绵的形状发生变化。说明力使物体发生了形变;
所以A选项中的力与其它三个力所产生的作用效果不同,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
4.B
解析 重物通过绳子拉弹簧,对弹簧施加力,使弹簧伸长。即使测力计内弹簧伸长的力是绳子A对弹簧的拉力。
故选B。
5.B
解析 因不计空气阻力,所以空中飞行的足球只受到重力的作用,重力方向竖直向下,作用在足球重心位置。
故选B。
6.A
解析 A.弹簧测力计能测任一方向的力,故A错误,符合题意;
B.为了正确测量,使用前指针应指在零刻度线,故B正确,不符合题意;
C.该弹簧测力计一大格表示1N,一大格分为5小格,一小格表示0.2N,即分度值是0.2N,故C正确,不符合题意;
D.此时测力计的示数为1.0N,则此物体的重力是1N,故D正确,不符合题意。
故选A。
7.A
解析 A.木板产生形变的受力物体是木板,是足球产生的弹力作用在木板上造成的,故A错误,符合题意;
B.木板对足球有弹力的作用,物体间力作用是相互的,足球产生的弹力作用在木板上,故B正确,不符合题意;
C.足球受到的支持力是由木板发生弹性形变而产生的,故C正确,不符合题意;
D.足球产生的弹力是足球发生弹性形变时产生对木板的压力,故D正确,不符合题意。
故选 A。
8.B
【分析】(1)物体由于弹性形变而产生的力称为弹力;
(2)弹力物体发生弹性形变的程度有关,即弹性形变程度越大,弹力越大.
解析 ①篮球可以从地上弹起来是因为篮球恢复原状时,受到弹力的作用;
②处于原长的弹簧,没有发生弹性形变,所以不受弹力作用;
③在生活中,力可以分为重力、弹力、摩擦力等;
④在气球不被压破的情况下,气球被手压的越扁,弹性形变程度越大,故手所受的弹力越大;
故正确的是①④.
故选B.
9.D
10.D
解析 A.跳板将运动员弹起,是因为跳板对运动员的力改变他的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确, A不符合题意;
B.运动员对跳板施力的同时也会受到跳板对运动员的力,由此说明力的作用是相互的,故B正确, B不符合题意;
C.跳板对运动员的力改变运动员的运动状态,运动员对跳板的力改变跳板的形状,两个力的作用效果不同,故C正确, C不符合题意;
D.跳板对运动员的力与运动员对跳板的力是一对相互作用力,大小相等,故D错误, D符合题意。
故选D。
二、填空题
11.相互;方向
解析 乌贼通过自身的“漏斗”喷水将注入外套腔内的海水高速喷出而伺机逃生,说明物体间力的作用是相互的。力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关;乌贼通过改变“漏斗”的形状来改变喷水方向,从而改变运动方向,说明力的作用效果与力的方向有关。
12.A ;作用点;运动状态
解析 力作用在A与B相比,力的大小、方向没有变化,但力的作用点发生了变化,且根据生活经验可知,在钢管上A处用力拧更易拧开水龙头,说明力的作用效果与力的作用点有关。水龙头在力的作用下被拧开,由静止变为运动,运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
13.力的方向;4.6
解析 用力拉弹簧,弹簧就伸长;用力压弹簧,弹簧就缩短,用力的方向不同,效果不同;这个现象说明力的效果与力的方向有关。由图知,在弹簧测力计上1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“4”第3小格处,所以弹簧测力计的示数为4N+0.2N×3=4.6N。
14.运动状态;相互
解析 太阳风的部分带电粒子通过地球附近磁场时,地球磁场对太阳风的力改变了带电粒子的运动状态。因为力的作用是相互的,因此同时地球的磁场也被太阳风压缩了。
15.相互;重力方向竖直向下
解析 坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明手推另一只船的同时也受到船的力的作用,说明物体间力的作用是相互的。图是建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的墙壁是否竖直,所依据的物理知识是重力方向竖直向下,当墙壁与重锤线平行时,墙壁处于竖直状态。
三、作图题
16.如图所示
17.如图所示
四、实验探究题
18.(1)大小
(2)乙
(3)甲
(4)控制变量
解析 (1)甲和丙所挂钩码数量不同,位置相同,对钢片拉力方向相同,甲和丙中钢片的形变程度不同,可以得出结论:力的作用效果与力的大小有关。
(2)甲和乙中所挂钩码的位置不同,数量相同,对钢片拉力方向相同,通过比较甲和乙中钢片的形变程度,可以得出结论:力的作用效果与力的作用点有关。
(3)甲和丁中所挂钩码的个数相等,位置相同,对钢片的拉力大小相同,但方向不同,通过比较甲和丁中钢片的形变,可以得出结论:力的作用效果与力的方向有关。
(4)实验中,每次控制其它物理量不变,只通过改变一个物理量来探究影响力的作用效果的因素,采用了控制变量法。
19.(1)①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比①大 (2)乙;甲
(3)将一根弹簧截成长度不同的两段,分别用大小相同的力拉两根弹簧,比较弹簧伸长的长度
解析 (1)①根据表格数据可以得出,不论是甲弹簧还是乙弹簧,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度越长,弹簧伸长的长度与弹簧受到的拉力之比是定值,即在弹性限度内,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比;②计算出甲乙弹簧在拉力相同时伸长的长度,发现甲弹簧伸长的长度总大于乙弹簧伸长的长度;(2)根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度,可得出在弹簧的伸长相同时,甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力,由题意知,甲、乙两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同即两弹簧的伸长相同,则甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力,即甲弹簧测力计的量程小于乙,即量程较大的是乙测力计;同样根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度,在拉力相同时用甲弹簧做成的测力计,示数间的间距较大,刻刻度时可以刻得更小,因此用甲弹簧做成的测力计精度更高,即精度较高的是甲测力计;(3)要证实弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系,设计实验时要采用控制变量法,需要控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同,只改变弹簧的原长,要控制弹簧的材料、粗细相同可以取同一根弹簧来做实验,再将弹簧截成长度不同的两段,就可以改变弹簧的原长,并分别用大小相同的力拉两根弹簧,就可以控制弹簧所受的拉力相同,最后比较弹簧伸长长度的关系.
五、计算题
20.(1)该桥允许通过车的最大质量为20t;(2)不安全
解:(1)标志牌上20t是限载的质量为20t,即该桥允许通过车的最大质量为20t。
(2)标志牌限制载重
m=20t=2×104kg
允许通过的最大重力
G=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N<2.5×105N
因为货车总重大于限重数值,所以不能够安全通过。
21.(1)1.8g/cm3 (2)100N (3)25kg
解(1)根据可得,碳纤维车架的密度为
(2)这辆自行车整车所受重力为
(3)根据可得,将车架换成铁材质后的质量为
将车架换成铁材质后,车架的质量增加量为
此时整车的质量为