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6.3 重力
一、单选题
1.小明将铅球掷出,如不计空气阻力,飞行中的铅球受到哪些力的作用( )
A.手的推力 B.重力
C.重力和手的推力 D.不受任何力
2.今年2月8日,在北京冬奥会新设自由式滑雪女子大跳台项目决赛中,谷爱凌挑战自己从未完成过的动作也是该项目世界最高难度1620强势逆转,为中国代表团摘得一枚宝贵的金牌。若不考虑空气阻力,下列哪张图片是谷爱凌在空中所受力的情况( )
A. B.
C. D.
3.如图所示为描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是( )
A. B.
C. D.
4.关于重力,下列说法正确的是( )
A.宇航员从地球到达月球表面,其所受重力大小不变
B.物体的重心一定在该物体上
C.重力的方向始终竖直向下
D.物体所受的重力大小与质量无关
5.下列物重约是600N的物体是( )
A.一头大象 B.一个成年人 C.一本书 D.一只书包
6.如图所示为距地球表面400公里以外的中国空间站“天和”核心舱内的中国航天员,若航天员要在完全失重的太空舱内进行体育锻炼,下列哪项活动可以达到锻炼身体的目的( )
A.人做俯卧撑 B.举哑铃
C.用弹簧拉力器健身 D.引体向上
二、填空题
7.质量0.8kg的小球被抛出去后,如不计空气阻力,在空中小球受到 力的作用.该力的施力物体是 ,该力的方向是 .
8.某同学的重力是490N,则他的质量是 kg;如果这个同学到了月球上,由于在月球表面上受到的引力约等于地球表面所受引力的六分之一,他的重力将是 N,质量是 kg.
9.“足球进校园”活动开展得如火如荼,足球已成为学生喜爱的运动。飞行中的足球会落向地面,是由于足球受到 的作用,落地后的足球在草地上越滚越慢,是因为足球受到了 的作用,这些都说明了力能改变足球的 。
10.2023年4月15日,神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。如图所示为宇航员出舱活动时的情境,此时 (选填序号)能表示宇航员受到的重力的方向。
11.如图甲所示是同一个弹簧两次受力的情况,此现象说明,力的作用效果与力的 有关;如图乙所示,射箭时将弓拉弯,说明力可以使物体的 发生改变,此时弓对箭产生了弹力作用。离弦的箭最后要落地,是因为受到了 的作用。
12.月球表面物体所受引力大约是地球的,将一个在地球上重力为的物体带到月球上,其在月球上的质量大小为 。如图所示,建筑工人通常用重锤线来检验墙是否直,这是根据重力的方向总是 的原理制成的。
三、计算题
13.一块矿石的质量为400g,能否用量程为0~5N的弹簧测力计测量矿石的重力?(g取10N/kg)
14.国家卫健委发布的《中小学生书包卫生要求》提出,书包的总重不得超过体重的,书包过重会影响脊椎健康。已知一名中学生的质量为50kg。求:
(1)该中学生的体重为多少?
(2)该中学生的书包总质量最多为多少千克?
15. 在学校运动会上,采用无人机进行航拍,全方位展示了运动会的空前盛况,小明同学找到了无人机的部分参数,如表所示取:
无人机质量 克
最大上升速度
最大下降速度
镜头焦距
影像传感器 最高有效像素万
螺旋桨实心质量 支
(1)求无人机所受重力?
(2)小李对无人机的螺旋桨十分感兴趣,查找资料得知:无人机螺旋桨材料一般采用木、塑料或碳纤维,他用量筒测得一支螺旋桨的体积为,请你通过计算判断该螺旋桨的材料是什么?
(3)高端无人机的螺旋桨采用碳纤维包裹木的方式,既减少质量,又增加强度。如果用这种方法制作体积为的实心螺旋桨,若实心螺旋桨内层木的质量是,那么外层包裹碳纤维的质量是多少?
四、综合题
16.(1)2021年东京奥运会中,铅球运动员巩立姣凭借最后一投,为中国田径队夺得首金。比赛中,运动员奋力一掷,铅球飞向空中,此现象说明力可以改变物体的 ;用相同的力投掷时,如果运动员投掷角度太低,铅球就飞不远,这是由于力 不同,产生的效果也不同;最终铅球要落回地面,这是由于受到 力作用。2022年卡塔尔世界杯足球赛运动员在踢足球时,脚对足球施加力的同时,脚也感到痛,这一现象表明力的作用是 ;
(2)小甜用如图所示的装置判断重力的方向,球A所受重力的施力物体是 ,在图中画出球A所受重力示意图 。缓慢改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向 (选填“改变”或“不变”)。
五、科普阅读题
17.阅读短文,回答问题。
2019年1月3日,嫦娥四号探测器(图甲)搭载着“玉兔二号”月球车(图乙)成功降落月球南极,全人类首次实现月球背面软着陆。探测器着陆后进行了月球车和探测器“两器分离”,分离后在“鹊桥”中继星支持下顺利完成互拍并传回地球。
月球车设计的相关参数如下表:
设计质量m/kg 135 独立驱动的车轮个数n/个 6
长a/m 1.5 每个轮子与水平月面的接触面积S/cm2 100
宽b/m 1 月面的行驶速度v/(m/h) 200
高h/m 1.1 耐受温度范围 -180℃~150℃
月球车能源为太阳能,能够耐受月球表面真空、强辐射、极限温度等极端环境。由于月夜温度极低,电子设备无法正常工作,所以它将进入体眠状态,体眠期间由同位素温差发电保温,等到月昼来临,它将自主唤醒,进入工作状态。
(1)根据上述信息,请判断以下说法中正确的是(______)
A.月球车安装6个车轮是为了减少对月面的压力
B.月球车在月球上惯性将变小
C.月球车的零件应该用热胀冷缩较明显的材料制成
D.月球车的车轮不能使用充气橡胶轮胎
(2)探测器接近月面时,在反推发动机和缓冲机构的保护下安全着陆预选区。为使探测器顺利软着陆,从月球表面观察到发动机点火后产生的高压气流应向 (选填“上方”、“下方”或“水平方向”)喷出。这是运用了力的作用是 的道理。
(3)在地球上重6N的物体在月球上重1N,则“玉兔二号”在月球上受到的重力为 N。(g取10N/kg)
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
2.【答案】B
【知识点】重力示意图
3.【答案】D
【知识点】重力的方向
4.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;重心;重力的方向;探究影响重力大小因素的实验
5.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
6.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;重力及其大小的计算
7.【答案】重力;地球;竖直向下
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
8.【答案】49;81.7;49
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
9.【答案】重力;阻力(或摩擦力);运动状态
【知识点】力的作用效果;重力的方向
10.【答案】③
【知识点】重力的方向
11.【答案】方向;形状;重力
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;重力及其大小的计算
12.【答案】60;竖直向下
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
13.【答案】解:矿石的质量
矿石受到的重力
物体的重力小于测力计的量程
∴能用此弹簧测力计测这个物体的重力
答:能用量程为0~5N的弹簧测力计测量矿石的重力。
【知识点】重力及其大小的计算
14.【答案】(1)解:体重指身体所受重力,中学生质量m=50kg,g取9.8N/kg,
中学生的体重答:该中学生的体重为 500N
(2)解:《中小学生书包卫生要求》提出书包总重不得超过体重的10%,翻译成方程:
书包的总重不超过
书包的总质量不超过
答:该中学生的书包总质量最多为5千克
【知识点】重力及其大小的计算
15.【答案】(1)解: 无人机质量,
无人机所受重力:,
答:无人机所受重力为;
(2)解: 由表中数据可知一支螺旋桨的质量为,该螺旋桨的体积为,
则螺旋桨的密度:,
因密度是物质一种特性,所以,该材料为塑料;
答:该螺旋桨的材料是塑料;
(3)解: 由可得,螺旋桨内层木的体积:,
则碳纤维的体积:,
由可得,碳纤维的质量:。
答:碳纤维的质量是。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算
16.【答案】运动状态;方向;重;相互的;地球;;不变
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;重力及其大小的计算;重力的方向;重力示意图
17.【答案】(1)D
(2)下方;相互
(3)225
【知识点】力作用的相互性;重力及其大小的计算
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