6.2《弹力 力的测量和表示》 筑基提能同步分层练习设计(提升版) 初中物理八年级下册(粤沪版2024)
试卷更新日期:2025-01-13 类型:同步测试
一、单选题
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1. 小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验。将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至没入水中(不接触容器,无水溢出)。在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是( )A、弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大 B、弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变 C、弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变 D、弹簧测力计的示数不变,台秤示数增大2. 如图甲所示,用水平拉力F1=20N拉弹簧,弹簧伸长了2cm。现在两端同时用F2的力沿水平方向拉弹簧,如图乙所示,要使弹簧伸长3cm(仍在弹性限度内),则每个力F2为( )A、20N B、30N C、10N D、40N3. 如图所示,一个小物体以初速度v0冲上某一粗糙斜面,最后停在斜面上,忽略空气作用,对该过程的描述正确的是A、物体最后停了下来,说明运动需要力来维持 B、物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力三个力的作用 C、物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、向上的冲力四个力的作用 D、物体受到斜面的支持力和物体对斜面的压力是一对平衡力4. 在探究弹簧长度与力的关系时,选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧,将甲、乙弹簧左端固定在墙上,用大小为F的力拉甲的右端,用大小为F的力压乙的右端,在丙弹簧左右两端施加大小为F的拉力,在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力,四根弹簧都水平静止,如图所示,此时四根弹簧的长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁 , 则( )
甲 乙
丙 丁
A、L甲=L乙=L丙=L丁 B、L乙=L丁<L甲=L丙 C、L甲=L乙<L丙=L丁 D、L丁<L乙<L甲<L丙5. 如图所示,A、B为两个弹簧测力计,所挂重物的重均为10N,如果滑轮的摩擦不计,当重物处于静止状态时,A、B两弹簧测力计的示数分别为( )A、10N,20N B、0,10N C、10N,0 D、10N,10N6. 一个弹簧测力计的挂钩和挂环分别受到向上和向下都是5N的拉力作用(不计弹簧测力计自重),则弹簧测力计所受合力及弹簧测力计的示数是( )
A、0,0 B、0,5N C、5N,5N D、0,10N7. 如图所示,各用5N的水平拉力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端,则弹簧测力计的示数为(弹簧测力计的自重不计)( )A、10N B、5N C、0N D、10N或0N二、多选题
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8. 如图所示,关于运动员跳板跳水的过程,下列分析正确的是A、运动员对跳板的压力的施力物体是跳板 B、运动员对跳板的压力是由跳板发生弹性形变产生的 C、跳板对运动员的作用力属于弹力 D、运动员在空中下落的过程中,其运动状态发生改变9. 如图甲所示,一根弹簧在水平面上自由放置,左端固定在O点,它的原长为10cm,由于受到手对它的力的作用,在弹性限度范围内,它的长度发生了如图乙和丙所示变化。则( )A、在图乙中,弹簧没有产生弹力的作用 B、在图乙中,弹簧作用在手上的弹力水平向右 C、在图丙中,弹簧作用在手上的弹力水平向左 D、在图丙中,手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对相互作用力10. 如图所示,是同学们所画的几种情况下力的示意图,其中错误的是( )A、
投出去的篮球所受到的力 B、
物体对斜面的压力 C、
吊灯静止时所受的力 D、
静止在水平面上的木块所受的力11. 如图是静止在光滑水平面上的甲、乙两弹簧小车,现用10N的力一起推两小车,然后松开手。以下分析正确的是( )A、甲对乙的力小于乙对甲的力 B、甲、乙两车之间的力是一对相互作用力 C、乙车后退的过程中,甲对乙的推力始终为10N D、两车由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态12. 台球日益成为人们喜爱的运动项目。下列关于台球受力及运动的说法正确的是( )A、台球对桌面的压力与桌面对台球的支持力相互平衡 B、球杆击球时,杆对球的力与球对杆的力是相互作用力 C、击打球的不同部位,球的旋转方向不同,表明力的作用效果与力的作用点有关 D、运动的台球在碰到桌边后会改变运动方向,表明力可以改变物体的运动状态三、实验填空题
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13. 如图所示,小明发现橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋就越长。根据这一现象小明猜想:在弹性限度内,橡皮筋的伸长量跟它所受的拉力成正比(即橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量的比值是定值)。请你设计实验验证其猜想。
(1)实验器材:橡皮筋、刻度尺、铁架台、(若需要,请补充器材)
(2)实验步骤(可以用文字或画图表达):
14. 【探究名称】探究弹簧伸长量与受到的拉力的关系【问题】小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,那是不是说明弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比呢?为此,他设计了如图甲所示的装置进行探究。
【证据】
(1)、要完成实验,除了图甲所示的铁架台、弹簧、质量相同的钩码若干个外,还需要的测量工具是;(2)、实验中,弹簧所受拉力的大小是通过改变来实现的;(3)、进行实验后小明记录下相关数据,下表是他记录的数据中的一部分,其中数据明显错误的是第次实验;实验次数
1
2
3
4
5
6
7
…
拉力F/N
0
1
2
3
4
5
6
…
伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
…
【解释】根据表中的数据可知,小明认为的弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比的想法是(选填“正确”或“错误”)的。
(4)、【交流】某兴趣小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计,他们选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出弹簧伸长量与所受拉力的关系如图乙所示。若他们要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧(选填“A”或“B”),此弹簧拉力每增加1N,弹簧的伸长增加cm。
(5)、拉力增大到一定程度后,图像中的线不再是直线,说明我们在使用弹簧测力计时,所测拉力不能。15. 小红利用弹簧测力计(最大测量值5N),量筒,水、食盐,烧杯、滴管、勺子等器材配置盐水,步骤如下:(1)此实验中测力计应在(选填“竖直”或“水平”)方向上校零;
(2)测出空烧杯的重为1N,然后在烧杯中放入适量的水并作好标记,测力计示数如图所示,则水的重量为N;然后在水中加入20g盐,待盐全部溶解后小红所配置的盐水密度为g/cm3;(g=10N/kg,假设加盐后烧杯中液体的体积不变)
(3)小红发现可以用实验中的测力计和烧杯制作“密度秤”,测量液体密度时,将待测液体每次都加至烧杯“标记”处,用测力计测量出烧杯和液体的总重,然后通过运算得到液体密度,则该密度秤能测量的最大液体密度为g/cm3。理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于g/cm3的液体。
16. 小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力):让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻质弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为5.0m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短0.5cm,并且轻质弹簧在全过程中始终发生弹性形变。(1)、小球从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,速度的变化情况是____ (填字母);A、一直变大 B、一直变小 C、先变大后变小 D、先变小后变大(2)、当小球的速度减小为5.0m/s时,弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为:FG(大于/小于/等于);(3)、当弹簧的压缩量最大时,小球的速度为 , 小球处于(平衡/非平衡)态;(4)、实验中所用小球的重力为N,全过程中,弹簧产生弹力的最大值为N。17. 某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B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,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。(1)、当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为cm。(2)、分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。(3)、若将本实验中A、B两根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。(4)、实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上N的位置。液体种类
酒精
植物油
弹簧测力计的示数F(N)
2.6
2.7
液体密度ρ(×103kg/m3)
0.8
0.9
四、解答与计算题
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18. 一弹簧测力计的弹簧原长为5cm,当它挂上重为5N的钩码时,弹簧伸长到8cm,则该测力计上挂3N的钩码时,弹簧的长度为多少?19. 小明要自制一个刻度均匀、量程为0-5N的测力计:
甲 乙
(1)、小明在一根橡皮筋和两根弹簧中挑选合适的材料,三种材料的拉力和伸长量关系如图甲,他应该选择哪种材料?请说明不选另外两种材料的理由.(2)、选好材料后,小明参考图乙测力计样品进行刻度标注,准备测量相关数据,请你帮他设计一个记录数据的表格.20. 弹簧受力时一般遵循“胡克定律”:在弹簧的弹性限度内,弹簧产生的弹力大小与弹簧的伸长量成正比,即 , 其中F表示弹力,表示弹簧的伸长量,k为弹簧的劲度系数,单位是N/m。已知某弹簧在不受任何力时,长度为8cm,当该弹簧受到拉力时,长度为12cm;受到拉力时,长度为16cm(、均在该弹簧的弹性限度内)。求:(1)、拉力时弹簧的伸长量;(2)、弹簧的劲度系数k;(3)、拉力的大小;(4)、使用时,弹簧的一端断了一小段,将剩下的弹簧修复后重新调零。用这只修复的弹簧测力计测量力的大小,其测量值将如何变化,说出你的理由。