专题12 力单元精品测试题解析版.docx
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专题12力单元精品测试题解析版
1.2力单元精品测试题
一、填空题(每空1分,共21分)
1.如图所示,小伟坐在小船上,用力推另一只小船,不能够把另一小船推开而自己坐的小船不动,两只小船会向的方向运动。
这说明一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的作用力,即是相互的。
【答案】相反。
物体间力的作用。
【解析】坐在小船上,用力推另一只小船,不能够把另一小船推开而自己坐的小船不动,两只小船会向相反的方向运动。
这说明一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的作用力,即物体间力的作用是相互的。
2.游泳时小涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是 ;到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的 。
【答案】相互的;运动状态。
【解析】
(1)物体间力的作用是相互的。
(2)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。
游泳时小涛向后划水以获得向前的力,是由于手给水一个向后的作用力,由于力的作用是相互的,故水会给手一个向前的力;即手和水之间的作用力是相互的。
到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的运动状态。
3.2017年4月20日,“天舟一号”货运飞船发射升空,22日与“天空二号”太空舱顺利对接.如图所示,对接过程中,“天舟一号”多处向外“喷气”,调节运行姿态,此过程利用的力学知识写两条:
(1) ;
(2) .
【答案】力可以改变物体的运动状态;物体间力的作用是相互的.
【解析】对接过程中,“天舟一号”多处向外“喷气”,飞船受到推力的作用,调节运行姿态,说明力可以改变物体的运动状态或物体间力的作用是相互的.
4.小金花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的重力(G)与其质量(m)的关系如图,从图像中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 其在乙星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”),据图可得甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是 .
【答案】大于;G=m×15N/kg
【解析】由图可知,当质量都为8kg时,甲的重力为120N,乙的重力为50N,则在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力;甲星球表面上物体的重力120N时,与其质量m=8kg的比值为:
120N/8kg=15N/kg,则重力G与其质量m的关系式为:
G=m×15N/kg。
5.拉弓射箭的过程中,弓被拉弯,说明力可以改变物体的 ;松手后箭飞出,说明力可以改变物体的 。
【答案】形状;运动状态。
【解析】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。
力可以改变物体的形状,所以在拉力的作用下弓变弯了;力能改变物体的运动状态,所以放手后弓对箭产生了力的作用将箭向前推出。
6.滑板车是小学生喜爱的玩具之一。
用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是______的;如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的______;滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与______是平衡力(选填“人的重力”、“车的重力”、“人与车的总重力”)
【答案】相互;运动状态;人与车的总重力。
【解析】物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力;
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。
静止的物体受到平衡力作用,其大小相等、方向相反。
(1)用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的。
(2)如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的运动状态。
(3)滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与“人与车的总重力”是一对平衡力,其大小相等,方向相反。
7.如图所示,两只小船静止在水面上,右边的小船上的人用力撑开左边的那一只小船,则左边的船向_____运动,右边的船向____运动
【答案】左,右
【解析】右边的人对船施加向左方向的力,小船向左运动,根据力的作用是相互的道理,那么右边得船就收到向右的反作用力,使右边船向右运动。
8.如图所示,用球拍击球时,如果以球为研究对象,施力物体是____,受力物体是____。
【答案】球拍,球。
【解析】以球为研究对象,谁对其施加力,谁就是施力物体,所以球拍是施力物体。
球就是受力物体。
二、选择题(每小题3分,共30分)
1.弹簧测
力计是测量力
的大小的仪器,两个同学同时用F1=4N的力拉一弹簧测力计的两端,则弹簧测力计的示数为()
A.0NB.4NC.8ND.2N
【答案】B
【解析】弹簧测力计的原理:
在弹性限度内,弹簧的伸长跟受到的拉力成正比.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,弹簧测力计的示数等于某一个力的大小。
也就是弹簧测力计的读数等于加在其挂钩上的力的大小。
2.几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.几个同学都一样大B.手臂长的同学
C.体重大的同学D.力气大的同学
【答案】B
【解析】拉力的大小不仅取决于弹簧的根数,同时与弹簧的伸长有着直接的关系.因为弹簧所受拉力越大,伸长会越长.
因为弹簧所受拉力越大,伸长越长,所以在同样拉开三根弹簧的情况下,我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长.它们都将手臂撑直了,那么手臂长的同学当然就用了更大的力.
3.测一个大小为8N的力时,应选用的弹簧测力计,最恰当的规格是()
A.量程为10N,最小刻度值为0.2NB.量程为5N,最小刻度值为0.1N
C.量程为15N,最小刻度值为0.5ND.上述三个弹簧测力计都可以用
【答案】A
【解析】这里的难点是为啥要选择分度值小的弹簧测力计,而不选择分度值大的?
原因是分度值小,指针位置容易落在刻度线上,读数准确。
首先可以知道选择的弹簧测力计量程要大于8N,根据这个条件限制就可以看出选项BD是不符合题意的。
只能在选项AC确定答案。
再一点就是要选择分度值小的测力计,读数时更准确。
所以最后得到本题答案是A.
4.图中表示静止在斜面上的物体所受的重力是()
A.F1B.F2C.F3D.F4
【答案】D
【解析】重力总是竖直向下的。
所以把精力放在观察竖直向下的力是哪一个。
5.某同学从滑梯上匀
速下滑,滑梯对该同学作用力F的方向是()
ABCD
【答案】C
【解析】某同学从滑梯上匀
速下滑,相对于滑梯向下运动,滑梯对人有一个沿斜面向上的摩擦力,这个力平衡了重力沿斜面向下的分力,故C符合题意为答案。
6.如图,地球上几个地方的苹果都可以向“下”落,但从地球外面看,几个苹果下落的方向显然不同。
则对题中所说的“下”说法正确的是()
A.题中所说的“下”是指向地心的方向 B.题中所说的“下”指背离地心的方向。
C.题中所说的“下”指偏离地心的方向 D.题中所说的“下”指远离地心的方向。
【答案】A
【解析】题中所说的“下”指向地心的方向;背离地心的方向叫做向上。
7.估测是初中生应具备的一种技能,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为5gB.一个中学生的体重约为500N
C.普通铅笔的长度约为4dmD.中学生百米赛跑的速度约为12m/s
【答案】B
【解析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
A.一个鸡蛋的质量约为50g~60g,故A错误;
B.一个中学生的体重约为500N,故B正确;
C.普通铅笔的长度约为18cm=1.8dm,达不到4dm,故C错误;
D.百米世界冠军的速度约10m/s,中学生百米赛跑的速度绝对达不到12m/s,故D错误.
8.如图所示,一个铁块放在一块薄木板上,下列关关于铁块和木板受力情况的叙述正确的是( )
①木板受到向下的弹力是因为铁块发生了弹性形变;
②木板受到向下的弹力是因为木板发生了弹性形变;
③铁块受到向上的弹力是因为木板发生了弹性形变;
④铁块受到向上的弹力是因为铁块发生了弹性形变.
A.①③B.①④C.②③D.②④
【答案】A
【解析】弹力是由于施力物体发生形变后想要恢复原状而对和它接触的物体产生的力;①②木板受到向下的弹力即铁块对木板的压力,是因为铁块发生了弹性形变产生的,故①正确,②错误;③④铁块受到向上的弹力即木板对铁块的支持力,是因为木板发生了弹性形变产生的,故③正确,④错误.
9.如图所示的几种现象,能体现出力改变物体运动状态的是()
A.手拉开弓B.运动员罚点球C.压弯跳板D.熊猫拉弯竹子
【答案】B
【解析】用手拉弓,弓只是发生形变,但弓没有运动,所以运动状态不变;
运动员踢球,把球踢出去,球运动状态改变了;
压跳板,跳板形状改变,运动状态不变;
熊猫拉弯竹子,竹叶形状改变,运动状态不变。
10.如图所示的图像中,能正确反映重力和质量关系的是()
【答案】A
【解析】我们知道重力和质量关系是G=mg,g是常量,质量大,重力大,重力与质量成正比例。
在图像上反映出来是一条经过原点的直线。
三、作图题(每题3分,共9分)
1.如图所示,实心铅球静止在斜面上,请用力的示意图作出铅球受到的重力和挡板对铅球的支持力.
【答案】如图所示:
【解析】铅球受到的重力总是竖直向下的,作用点在球心。
挡板对铅球的支持力垂直于挡板,作用在球心。
2.请作出小球所受重力的示意图和小球对墙壁压力的示意图.
【答案】.如图所示:
【解析】重力的方向竖直向下,作用点在物体的重心上.
压力的方向总是垂直于接触面,并且指向接触面;根据压力的作用点在接触面上,确定出压力的作用点,然后过作用点表示压力的方向.重力的方向竖直向下,压力的作用点是球与墙壁的接触点,然后过作用点作垂直于墙壁,并指向墙里面的压力.
3.小球悬挂在细绳下来回摆动,请画出小球在如图位置时所受绳子拉力F和重力G的示意图。
【答案】如图所示。
【解析】小球被悬挂在细绳下,并且来回摆动,在如图5所示的位置时,重力的方向仍是竖直向下的,对照竖直向下的垂线,画出重力的示意图如图所示。
绳子拉力F一定沿绳子的方向,二者的大小关系不明确,所以只要标上箭头就可以了。
该题的干扰因素是“摆动”,容易让人误认为重力的方向是斜向下的。
四、实验探究题(1题10分、2题10分、3题6分,共26分)
1.某物理研究性学习小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,收集的实验数据记录如下表:
(1)在探究过程中,需要的测量工具有________、________。
(2)在上表空白处填出比值G/m的平均值.
(3)根据表中数据,在图中画出G—m的图象.
(4)分析表中实验数据及图象,得出的结论是:
______________________.
【答案】
(1)弹簧测力计、天平。
(2)9.8
(3)将坐标点(0.1,1.0)、(0.2,1.9)、(0.3,2.9)、(0.4,4.0)在图像上描出来,用平滑的曲线将各点连接起来,得到的曲线就是G—m的图象。
(4)物体所受重力大小与物体质量成正比。
【解析】
(1)探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,需要测量质量和重力,需要的测量工具天平和弹簧测力计.
(2)平均值为(10+9.5+9.7+10)/4N/kg=9.8N/kg
(3)利用数学描点法描出(0.1,1.0)(0.2,1.9)(0.3,2.9)(0.4,4.0)然后用线连接起来.
(4)从表中的数据分析,物体受到的重力跟质量的比值不变,所以物体的重力跟质量成正比.
2.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。
将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上都悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为____cm,橡皮筋B的伸长量为____cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋____制成的测力计量程大,用橡皮筋____制成的测力计测量的精确程度高。
(均选填“A”或“B”)
(3)将与本实验中相同的两根细橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为____N。
【答案】
(1)168
(2)B,A(3)22.5
【解析】
(1)从图像分析知道,A弹簧伸长量与受到拉力成正比,比例系数为m=F/Δx=0.5
当F=8N时,Δx=8N/0.5=16N.
B弹簧伸长量与受到拉力成正比,比例系数为m=F/Δx=1
当F=8N时,Δx=8N/1=8N.
(2)从图像看,A的量成为0——10N;B的量程为0——15N.B粗,与A受相同拉力时弹簧伸长量小,要使B伸长量和A相等,B受到拉力大,所以B制成的测力计量程大。
A精度高。
(3)在弹性限度内,A受到最大拉力为10N,最大伸长量为20cm;B受到最大拉力为15N,最大伸长量为15cm。
并联起来A只能伸长15cm,则A能受到最大拉力为F1=15cm×10N/20cm=7.5N,并联后弹簧测力计能够测量力的最大值为7.5N+15N=22.5N
3.在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中,小军提出了一个问题:
“在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?
”小明和小丽经过思考后的猜想如下。
小明:
我猜想:
橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。
小丽:
我猜想应该是橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。
究竟谁的猜想正确呢?
他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
①要完成实验,除了需要一条橡皮筋,若干个相同的钩码,铁架台和细线外,还必需的一种器材是__________________________。
②小明和小丽的实验记录数据如下表:
a.没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0=__________cm。
b.请将表格中第3行的数据补充完整。
c.要知道小丽的猜想是否正确,则应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:
应对______(先填序号)两行数据进行比较。
d.分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?
答:
_______。
你是如何分析数据并做出此判断的?
请简要写出你的判断依据。
_______________。
【答案】①刻度尺(直尺)。
②a.4.5。
b.1.8。
c.1.2。
d.小明;分析第1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值,或橡皮筋所受的拉力与伸长的长度的比值是定值)。
【解析】①测量长度的工具是刻度尺。
②橡皮筋受力为0N的长度为原长,根据表格知道为4.5cm。
根据拉力与伸长量成正比例关系可以计算1.8cm.小丽猜想橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。
要验证猜想是否合理就得看表格中1和2数据。
初步能看出小明正确;分析第1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值,或橡皮筋所受的拉力与伸长的长度的比值是定值)。
五、计算题(1题4分、2题6分、3题4分,共14分)
1.公路桥梁的两端都有类似下图的标志(t是“吨”的符号,27t表示桥梁最大能承受质量为27t的物体重力).一辆自身质量为5t的汽车,装有10m3的砖,已知ρ砖=2×103kg/m3,试通过计算说明它能否通过这座桥?
【答案】能安全通过
【解析】求出汽车和砖的总的重力,和质量为27t的物体的重力进行比较。
前者大于后者,说明不能通过这座桥。
前者小于或者等于后者,说明能通过这座桥。
2.远距离货物流通大多采用集装箱运输,某规格的集装箱参数如下表所示.
(1)若g=10N/kg,该集装箱装满货物时总质量为27.3t,则总重力为多少?
(2)若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3,则该箱体所用材料体积为多少?
类型
内长/m
内宽/m
内高/m
自身质量/t
载货重/t
普通箱
5.93
2.35
2.35
2.3
25
【答案】
(1)2.73×105N;
(2)0.92m3.
【解析】利用公式G=mg代入数值计算即可;根据密度公式求出体积的大小.
(1)总重力为:
G总=m总g=27.3×103kg×10N/kg=2.73×105N;
(2)由表格数据可知集装箱体的质量:
m=2.3t=2300kg,
由ρ=m/V可得,该箱体所用材料体积:
V=
=
=0.92m3.
3.山地自行车具有节能环保、灵活方便和安全系数高等优点.因此,它越来越受到驴友们的青睐,是驴友健身、郊游出行的首选工具.已知车架由碳纤维制成,其体积为2500cm3,车架质量为5kg,整车质量为10kg.g=10N/kg。
问:
(1)该车架的密度是多少?
(2)山地自行车的重力是多少?
【答案】
(1)2×103kg/m3
(2)100N
【解析】
(1)车架体积为V=2500cm3=2.5×10-3m3,质量m=5kg。
根据密度公式ρ=m/V得
ρ=m/V=5kg/2.5×10-3m3=2×103kg/m3
(2)整车质量为M=10kg.g=10N/kg,则
G=Mg=10kg×10N/kg=100N
水平地面
F2
F1
F3
F4
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