江苏省 苏科版 初二物理 下学期 第八章 力 汇编之重力与质量关系的综合提优有答案.docx

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江苏省苏科版初二物理下学期第八章力汇编之重力与质量关系的综合提优有答案

第八章力汇编之重力与质量关系的综合提优

1.在探究“重力的大小与什么因素有关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中。

质量m/g

100

200

300

500

重力G/N

1

2

3

4

5

（1）图甲中弹簧测力计的示数为______N；

（2）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象；

（3）由此可知物体所受的重力大小跟质量成______（选填“正比”或“反比”）。

（4）请根据实验结论，把表格中的空格填写完整______；

2.小明同学做“探究物重与物体质量的关系“实验。

（1）小明同学用弹簧测力计测量钩码所受重力大小，读数时他让钩码保持静止状态如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的分度值是______N，请将此时制力计的示数填入下表的空格处：

次数

1

2

3

4

质量m/kg

0.1

0.2

0.3

0.4

重力G/N

1

3

4

（2）请你根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力随质量变化的图象：

（3）由图象可知：

物体的重力跟物体的质量______

（4）本实验需要多次测量，以下实验中多次测量目的与其不同的是______（填字母），

A．探究同种物质的质量和体积的关系B．探究反射角与入射角的关系C．用刻度尺测量物体的长度

3.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，得到如下表中的数据：

m/kg

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

G/N

0.98

1.96

2.94

3.92

4.90

（1）本实验中用到的测量器材有：

天平和______。

（2）分析表中数据可知：

物体的质量为0.6kg时，它受到的重力是______N

（3）下列四个图象中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是______。

4.“聪明”的小军在学习重力知识后，经历了以下的活动．

（1）利用量程为0－5N弹簧测力计、量程为0－250g的天平和质量不等的三个物体，探究“物体所受重力大小与质量的关系”，实验数据记录如下表所示，根据数据，得出的结论是________，但是老师通过观察实验器材和数据，让小军重新进行实验，理由是________．

次数

1

2

3

物体质量m／kg

0.1

0.2

0.3

物体重力G／N

1

2

3

（2）在判断重力方向时，小军利用了图甲所示的装置进行了实验.首先将铁架台放在水平桌面BC上，用细线将铁球悬挂在铁架台的O点，实验中通过________的操作，根据________的现象可以判断出重力的方向．

（3）物体所受重力大小和质量的关系是G＝mg．查阅资料发现：

g值大小不仅与地球纬度有关，还与海拔高度有关．下表为某地区的g值与海拔高度的大致关系：

海拔高度h／km

0

0.5

1

1.5

2

2.5

g／（N·kg–1）

9.7949

9.7934

9.7918

9.7903

9.7888

9.7873

小军认为利用该表格数据可以粗测该地区某山峰的海拔高度（约几百米），并选用了图乙所示的器材进行实验.该实验的原理是________．小军利用图乙的器材________（选填“能”或“不能”）粗略测出此山峰的高度．理由是________．

5.小明在做“探究重力大小跟质量的关系”的实验。

次数

1

2

3

4

质量m/kg

0.1

0.2

0.3

0.4

重力G/N

1.0

3.0

4.0

（1）如图甲所示，为小明在第2次测量中弹簧测力计的示数，该弹簧测力计的分度值是______N，表中的空格处应填写的数值是______。

（2）请你根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力随质量变化的图象。

（3）由图象可获得的结论是：

______。

（4）宇航员在我国建成的太空站工作时，你认为他用同样的器材______（选填“能”或“不能”）完成该实验探究。

6.

在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中，小阳小组的同学选取钩码为被测物体，如图所示，他们将不同质量的钩码分别挂在弹簧测力计上，测量并记录数据，完成实验。

（1）实验中当钩码处于______状态时，弹簧测力计的示数等于钩码所受重力的大小，关于此时的受力分析下列选项中正确的是______（选填选项前的字母，至少有一个选项正确）

A．钩码受到的重力与钩码对弹簧的拉力是一对平衡力

B．钩码受到的重力与弹簧对钩码的拉力是一对平衡力

C．钩码对弹簧的拉力与弹簧对钩码的拉力是一对相互作用力

（2）如图所示的钩码的重力为______N。

7.某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中，进行了如下的实验探究：

实验序号

质量m/kg

重力G/N

1

0.1

1

2

0.2

2

3

0.3

3

（1）探究重力大小与质量的关系，使用的实验器材除了钩码，还需要__________             __ ；分析表格中的实验数据，可以得出的结论是：

__________________________________；请简要写出你分析数据并得出此结论的依据：

_______________________________。

（2）该组同学在探究重力方向时，实验装置如图所示，操作如下。

①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向________（变化/不变）；剪断悬线OA，小球_______（竖直/垂直）下落．

②从以上实验现象分析得到：

重力的方向总是__________________。

8.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中。

质量m/g

100

200

300

______

500

重力G/N

1

2

3

4

5

（1）表格中的空格填写完整；

（2）本实验所需的测量仪器有______和______。

（3）图甲中弹簧测力计的示数为______N；

（4）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象；

（5）由此可知物体所受的重力跟质量成______。

9.地球附近物体都要受到重力，小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、砝码、弹簧测力计进行了实验．

（1）如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的量程是0-5N，分度值是______N，请将此时测力计的示数填入下表的空格处．

次数

 1

 2

 3

 4

质量m/kg

 0.1

 0.2

 0.3

 0.4

 G/N

 1

______

 3

 4

（2）请你根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力随质量变化的图象．

（3）由图象可知：

物体的重力跟物体的______成______比．

（4）若干年后，小考在我国建成的太空站工作时，你认为他用同样的器材______（选填“能”或“不能”）完成该探究．

10.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，得到如表数据：

m/kg

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

G/N

0.98

1.96

2.94

3.92

4.90

5.88

（1）本实验中用到的测量器材有：

______和______．

（2）以下四个图象中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是______

11.小代同学做“探究物重与物体质量的关系”实验。

如图所示他分别把1只、2只…5只钩码挂在弹簧测力计下并将每次的示数填入表中

质量m/kg

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

重力G/N

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

（1）该弹簧测力计的分度值为______N

（2）利用表中数据，请在坐标系中作出物体的重力与质量关系图象，根据数据和图象你得出的结果是：

______

（3）本实验需要多次测量，其目的与以下实验中多次测量目的相同的是______（填字母）。

A．探究同种物质的质量和体积的关系

B．探究反射角与入射角的关系

C．用刻度尺测量物体的长度

12.地球附近的物体都要受到重力，小明同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究，并把数据记录在如下表格中．

（1）你      （同意／不同意）物体的重力大小与物体的质量有关的依据是       ．

（2）如图甲所示是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的量程是      N，分度值是     N，请将此时测力计的示数填入下表的空格处．    

（3）请你根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力随质量变化的图像．

（4）由图像可知：

物体的重力跟物体的质量成     ．

（5）若干年后，若小明在我国建成的太空站工作时，你认为他用同样的器材     （能／不能）完成该探究．

13.小明同学用天平和一个最大量程5N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系，如图甲，实验时得到数据如下表。

物体质量m/g

100

200

300

400

500

600

弹簧测力计示数F/N

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

已无刻度

（1）先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度线上，发现指针在分度盘中央刻度线的左侧，小明应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。

（2）小明同学实验中错误的地方是______。

（3）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象

（4）去掉错误的部分，由表中数据得出的结论是______。

（5）将弹簧测力计水平放置调零，然后在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N的拉力，并使其保持静止，此时弹簧测力计示数为______。

A、0NB、2NC、4ND、8N

（6）我国与许多国家之间的贸易往来频繁，在这些往来的货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”实质上应该是货物的______。

答案和解析

1.【答案】2；正比；400

【解析】

解：

（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为2N；

（2）根据表格中记录的数据在表格中描绘出相应的点，再连成线，如下图所示：

（3）根据表中数据可知，物体所受的重力跟质量的比值是一个定值，满足正比例函数关系，由此可知物体所受的重力跟质量成正比；

（4）由图象可知，物体的重力为4N时，对应物体的质量为400g。

故答案为：

（1）2；

（2）如上图所示；（3）正比；（4）400。

（1）根据弹簧测力计的分度值读出图甲中弹簧测力计的示数；

（2）根据表格中记录的数据，在表格中描绘出点，再连成线，画出重力与质量的关系图象；

（3）分析表格数据得出物体所受的重力跟质量的关系；

（4）根据图象得出表格中的空格数据。

本题考查了探究重力与质量关系的实验，涉及到弹簧测力计的读数和描点法作图以及分析数据、图象得出结论的能力，难度不大，是一道较为简单的实验题。

2.【答案】

（1）0.2；2；

（2）

；

（3）成正比；

（4）C

【解析】

解：

（1）由图甲可得，量程为0～5N，分度值是0.2N，指针指在2N的位置，故表格数据应为2；

（2）由表格数据，利用描点法可得，如图所示，

（3）由图象可知

图象为一条过原点的直线，由数学知识可知，物体的重力跟它的质量成正比；

（4）本实验需要多次测量，是为了通过探究得出成像的规律，使结论更具普遍性；

A、探究质量和体积的关系，多次测量，是为了得出质量和体积的关系，得出普遍性的规律；

B．探究反射角和入射角的关系，多次测量，反射角和入射角的关系，得出普遍性的规律；

C．用刻度尺测物体长度，都是为了多次测量求平均值，减小误差。

故选C。

故答案为：

（1）0.2；2；

（2）如上图；（3）成正比；（4）C。

（1）弹簧测力计是测量力大小的仪器。

使用前应调零。

弹簧测力计的读数：

确定每一个大格和每一小格代表的示数。

（2）将表中质量对应横坐标，重力对应纵坐标，利用描点法作图象；

（3）分析图象得出物体的重力与物体质量的关系；

（4）此实验中多次测量，是为了得出重力和质量的正比例关系，使结论更具普遍性。

本题主要考查器材选取、弹簧测力计的使用、描点法作图、物体重力与质量的关系，是一道综合题。

3.【答案】

（1）弹簧测力计；

（2）5.88；

（3）B。

【解析】

解：

（1）由表中数据可知，要测量物体的重力，则需要用到测量力的工具------弹簧测力计；

（2）分析数据可知，重力与质量的比值

=9.8N/kg，

当物体的质量为0.6kg时，它受到的重力为：

G=m×9.8N/kg=0.6kg×9.8N/kg=5.88N；

（3）因

=9.8N/kg=常数，则说明物体所受的重力跟它的质量成正比，其图象为过坐标原点的倾斜直线，故正确的是B图。

故答案为：

（1）弹簧测力计；

（2）5.88；（3）B。

（1）由表中数据，要测量物体的重力，据此分析；

（2）分析数据可得

=9.8N/kg，据此计算当质量为0.6kg时物体的重力；

（3）因

=9.8N/kg为正比例函数，再结合数学知识进行判断。

本题考查了重力的大小跟什么因素有关，考查了所需的实验器材、实验数据的分析以及重力与质量的关系图象。

4.【答案】

（1）物体所受重力大小与其质量程正比 第三次实验中物体的质量超过了天平的量程

（2）不断改变铁架台的倾角 OA竖直向下

（3）

  不能 重力的变化量小于弹簧测力计的分度值

【解析】

【分析】

（1）分析表中数据，发现弹簧测力计的示数随着砝码质量的变大而变大，根据天平的称量判断错误的原因；

（2）根据重力的方向总是竖直向下的来作答，为了使结论更具有普遍性，要改变铁架台底面与水平桌面间的倾角，进行多次实验；

（3）根据g值大小与海拔高度有关，进行分析，然后根据g值大小随海拔高度变化是否明显，进行分析。

本题是重力方向的探究实验，同时本题还考查了同学们对数据的分析能力，由数据发现g值也不是固定不变的，它与地球的纬度和高度有关，体现物理知识服务于社会生活的理念。

【解答】

（1）分析表中数据可知：

物体所受的重力跟它的质量成正比；

天平的量程为0－250g，而第三次称量的质量为0.3kg=300g，第三次实验中物体的质量超过了天平的量程；

（2）实验中缓慢增大铁架台底面与水平桌面BC间的倾角，0A始终与水平面BC垂直，据此可以判断出重力的方向是竖直向下的；为了使结论更具有普遍性，实验中不断改变铁架台底面与水平桌面间的倾角，进行多次实验；

（3）因为g值大小随海拔高度的增加而减小，所以可以根据g值的大小判断海拔高度，所以该实验的原理是

；

由表中数据可知，g值的大小随海拔高度变化不明显，重力的变化量小于弹簧测力计的分度值，所以小军利用图乙的器材不能粗略测出此山峰的高度。

故答案为：

（1）物体所受重力大小与其质量程正比 第三次实验中物体的质量超过了天平的量程

（2）不断改变铁架台的倾角 OA竖直向下

​（3）

 不能 重力的变化量小于弹簧测力计的分度值。

5.【答案】0.2；2.0；物体所受的重力跟物体的质量成正比；不能

【解析】

解：

（1）由图示弹簧测力计可知，弹簧测力计的量程是0～5N，弹簧测力计的分度值是0.2N；读图可知，此时弹簧测力计的示数为2.0N；

（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点，然后用平滑曲线连接各点作出图象，图象如图所示；

（3）由图象可知：

物体所受的重力跟物体的质量成正比；

（4）太空工作站中的物体处于完全失重状态，不能用弹簧测力计测出物体受到的重力，因此用同样的器材不能完成实验探究；

故答案为：

（1）0.2； 2.0；

（2）图象如图所示；（3）物体所受的重力跟物体的质量成正比；（4）不能。

（1）弹簧测力计所能测量的最大值是它的量程，相邻刻度线间的距离是弹簧测力计的分度值，根据图示弹簧测力计分析答题；

（2）根据表中实验数据，在坐标系中描出对应的点，然后作出图象；

（3）分析图象，得出图中物体所受的重力跟质量的关系；

（4）在太空站中，物体处于失重状态，根据重力对实验的影响分析答题。

此题不仅考查了影响重力大小的因素，还考查了学生对于实验数据的分析能力，这也是新课标要求学生掌握的能力之一，需要引起注意。

6.【答案】静止；BC；2

【解析】

解：

（1）实验中当钩码处于平衡状态时，即静止时弹簧测力计的示数等于钩码所受重力的大小；关于此时的受力分析下列选项中正确的是BC，平衡力的条件是，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，钩码受到的重力与弹簧对钩码的拉力是一对平衡力；相互作用力是作用在两个物体上，钩码对弹簧的拉力与弹簧对钩码的拉力是一对相互作用力，故选BC；

（2）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，示数是2N。

故答案为：

（1）静止；BC；

（2）2。

（1）平衡力：

大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；相互作用力是作用在两个物体上；

（2）弹簧测力计的读数：

明确每一个大格和每一个小格各代表的示数。

本题考查了平衡力与相互作用力、弹簧测力计的读数，属于常见题。

7.【答案】

（1）弹簧测力计 物体受到的重力与其质量成正比 计算出的重力与质量的比值为定值

（2）①不变 竖直 ②竖直向下

【解析】

【分析】

（1）探究“重力的大小跟什么因素有关”，需要测出重力及质量的大小，用到弹簧测力计及天平；分析表格中重力与质量的变化关系，当质量增大时，物体的重力大小也在同倍的增大，据此得出结论；

（2）根据重力的方向总是竖直向下的来作答。

本题是对重力的考查，掌握重力的大小和方向；主要控制变量法的核心内容在于：

一共有几个变量，研究时只能有一个变量改变，其它的必须要保持不变。

【解答】

（1）在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中，需要的测量重力及质量的大小，由于钩码的质量都是已知，所以需要添加测力计；

从表中数据知：

物体的质量增大几倍，物体所受的重力大小也增大几倍，重力大小与质量的比值相等，所以得到结论：

物体所受的重力跟它的质量成正比；

（2）①因为重力的方向总是竖直向下的，所以逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA由于受重力的作用方向保持竖直方向不变；剪断悬线OA，小球受到重力的作用会竖直下落；

②从以上实验现象分析得到：

重力的方向总是竖直向下的。

故答案为：

（1）弹簧测力计；物体受到的重力与其质量成正比；计算出重力与质量的比值为定值；

（2）①不变；竖直；②竖直向下。

8.【答案】400；弹簧测力计；天平；2；正比

【解析】

解：

（1）分析表格中的数据可知，重力与质量的比值是相同的，

所以

=

，

则m=

=400g；

（2）测量力的工具是弹簧测力计，测量质量的工具是天平；

（3）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，根据弹簧测力计指针在刻度盘上的位置，可读出图甲中弹簧测力计的示数为2N。

（4）通过描点（100g，1N）（200g，2N）（300g，3N）（400g，4N）（500g，5N）作出重力与质量的关系图象，如图所示：

（5）根据重力与质量的关系图象可知，质量是原来几倍，重力也是原来几倍，即物体所受的重力跟它的质量成正比。

故答案为：

（1）400；

（2）弹簧测力计；天平；（3）2；（4）如上图所示；（5）正比。

（1）通过分析表格中相关数据即可求解。

（2）测量力的工具是弹簧测力计，测量质量的工具是天平；

（3）根据弹簧测力计的量程和分度值读出示数；

（4）通过描点的方法画出重力与质量的关系图象。

（5）根据重力与质量的关系图象可知重力与质量的关系。

通过本题的实验，主要探究了重力与质量的关系，既有对数据的分析，又有图象的画法，总体难度不大。

9.【答案】0.2；2；质量；正；不能

【解析】

解：

（1）由图知，测力计的量程为0～5N；

弹簧测力计的一个大格代表1N，一个小格代表0.2N，弹簧测力计示数是2N．

（2）描出（0.1，1）（0.2，2）（0.3，3）（0.4，4）各点，然后用平滑的线连接起来．如图．

（3）由图象知，物体的重力跟物体质量成正比．

（3）任何物体在太空中不再受到地球的重力作用，不能进行此实验．

故答案为：

（1）0.2；2；

（2）如上图；（3）质量；正；（5）不能．

（1）弹簧测力计的量程是指其测量范围；弹簧测力计的分度值指弹簧测力计的一个小格代表的示数；弹簧测力计读数：

首先确定每一个大格和每一个小格的读数，然后读数；

（2）利用数学描点法描出重力跟质量的对应点，然后用平滑的线连接起来．

（3）重力跟质量的图象是正比函数图象，可以判断重力跟质量的关系．

（4）太空中物体不再受到重力作用，所以不能进行此实验．

只有地球附近的物体才受到重力作用，并且物体的重力跟物体的质量成正比．

10.【答案】天平；弹簧测力计；B

【解析】

解：

（1）分析表格数据可知，需要测量物体的质量和重力，故需要的测量工具有天平和弹簧测力计；

（2）由

=9.8N/kg为正比例函数，说明物体所受的重力跟它的质量成正比，图象过坐标原点，故选B图．

故答案为：

（1）天平；弹簧测力计；

（2）B．

（1）根据表格所列数据可知需要的测量工具有：

天平、弹簧测力计；

（2）由

=9.8N/kg为正比例函数，再结合选项进行判断．

本题考查了重力的大小跟什么因素有关，考查了所需的实验器材、实验数据的分析以及重力与质量的关系图象．

11.【答案】0.2；物体受到的重力跟它的质量成正比；AB

【解析】

解：

（1）图中弹簧测力计的分度值为0.2N；

（2）根据表中数据描点边线画出图象如下所示：

从图象上可以看出，物体受到的重力跟它的质量成正比；

（3）本实验需要多次测量，是为了通过探究得出重力和质量的正比例关系，使结论更具普遍性；

A、探究质量和体积的关系，多次测量，是为了得出质量和体积的关系，得出普遍性的规律；

B．探究反射角和入射角的关系，多次测量，反射角和入射角的关系，得出普遍性的规律；

C．用刻度尺测物体长度，都是为了多次测量求平均值，减小误差。

故选AB。

故答案为：

（1）0.2；

（2）见上图；物体受到的重力跟它的质量成正比；（3）AB。

（1）根据图判断弹簧测力计的分度值；

（2）先根据表中数据描出各点法，然后用直线将各点相连；根据正比例函数图象即可得出结论。

（3）此实验中多次测量，是为了得出重力和质量的正比例关系，使结论更具普遍性。

本题重点考查了相互作用力和平衡力的应用、描点法作图的应用以及根据图象得出各物理量之间的关系，在平时学习中要善于总结、比较