2022-2023学年沪粤版物理八年级下学期《怎样测量和表示力》测试卷及答案解析.pdf

2022-2023学年沪粤版物理八年级下学期 怎样测量和表示力测试卷一.选 择 题（共 26小题）1.修理汽车的师傅使用短套筒的六角扳手拧螺母时，发现很难拧开，于是换用长套筒的六角扳手来拧，就很容易拧开。这主要是改变下面哪个因素来拧开螺母的（）A.力的作用点 B.力的大小 C.力的方向 D.力的单位2.如图，分别在A、B、C 处用同样大小的力推门，可以感受到在A 点用力容易把门推开,这说明力的作用效果与（）A B CA.力的大小有关B.力的作用点有关C.力的方向有关D.力的大小、方向、作用点都有关3.如图所示，小明用力推车，他对车施加了一个推力，同时小车对小明的手也施加了一个推力。那么，这两个力的三要素是（）A.全都相同B.大小方向相同，作用点不同C.作用点和大小相同，方向不同D.大小相同，方向和作用点都不同第 1页（共 68页）4.保洁阿姨对教室进行消毒时，她对装有消毒液的桶施加一个拉力，同时桶对她的手也施加一个拉力，则这两个力的三要素（）A.都相同B.大小、方向相同，作用点不同C.只有大小相同D.作用点、大小相同，方向不同5.如图所示，如图所示，甲、乙两种拧紧螺母的方式，主要体现力的作用效果与下列什么A.力的方向B.力的大小C.力的作用点D.力的大小、方向、作用点都有关6.一个木块从光滑斜面上滑下，并在粗糙水平面上继续滑行，如图中分别画出了木块在斜面上和水平面上滑行时所受力的示意图，其中正确的是（）7.在粗糙的水平地面上向箱子施加一个水平向右的推力F,使箱子做匀速直线运动，图中关于该木箱受力示意图正确的是（木箱所受力的作用点均在其重心上）（）8.小明家吸顶灯的灯管坏了，爸爸网购了一个带有磁铁的灯管。由于吸顶灯的底盘是铁皮,第2页（共68页）灯管被牢牢地吸在底盘上。用 G 表示灯管的重力，F 表示底盘吸引灯管的力，N 表示底盘给灯管的弹力，下列选项中有关灯管的受力分析示意图，正确的是（)9.滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出.滑块离开弹簧后沿斜面向上运动的过程中,不考虑空气阻力，图中关于滑块的受力示意图正确的是（）1 0.下列受力示意图中，正确的是（）物体静止在斜面上C.向下推动物体物体靠惯性滑向斜面第3页（共68页）1 1.小明在家进行趣味物理实验“竖辣椒”，通过不断调节，最终把一根辣椒竖立在桌面上。下列关于辣椒的受力示意图中，正确的是（）1 3.小 车 在 1 0 0 N 拉力的作用下向前运动，如图所示是该拉力的示意图。以下说法不正确的是（）A.该示意图把拉力的三要素表示出来了B.在同一图中，力越大，线段应该越长C.图中小车所受1 0 0 N 拉力的施力物体是绳子D.只有力的大小、方向会影响力的作用效果1 4.如图是足球运动员将足球踢向空中向右上方飞行过程，下列某时刻的受力图中，正确的是（G为重力，F为脚对球的作用力，忽略空气阻力）（）第4页（共68页）C.1 5.如图足球运动员把足球踢向空中，若不计空气阻力，下面表示足球在空中飞行时的受力示意图中，其中正确的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）（）第5页（共68页）I-1-F i1 1-F iA.FI=F 2 B.F i F 2C.F 1 F2、“F1VF2、“FI=F2”或“无法确定大小”）。A FlB32.如图所示为一个浮在水面上的小球，请画出小球受到的力.33.体育训练时，同学用力将足球踢出.如图所示，关于足球在水平地面上滚动过程中的受力示意图，正确的是（选 填“甲”或“乙”）图。第 10页（共 68页）甲乙3 4 .如图所示，水平地面上静止叠放着A、B两物体，物体A上表面受到一竖直向下的压力 F,在以下力中：1.A受到的支持力；2.A受到的重力；3.B受到的压力；4.B 受到的支持力；5.A和 B的总重力；6.F,大 小 相 等 的 是。（按数字顺序填序号，中间不需要间隔和符号，如答案为第1 个和第2个，则填写：1 2）A3 5 .如图所示是A、B两根弹簧所受拉力F与伸长量Ax的关系图像，由图像看，要制作精确 程 度 较 高 的 测 力 计 应 选（A/B）弹 簧，要制作量程较大的测力计应选（A/B）弹簧，AB并联制成测力计，其量程为 No36 .当弹簧不受拉力作用时，其长度为原长L o,在弹性限度内，弹簧受到的力F和弹簧的形变量（AX-L-L o）成正比，即 F=k 4 X,k叫做弹簧的劲度系数，如图所示是某次实验测得弹簧所受的力F与弹簧长度L 的关系图像，则弹簧的原长Lo=c m,当弹簧长度分别为5 c m 和 15 c m 时，所受的力分别为F i 和 F2,则 F i F2o （选填“大于”、“小于”或“等于”）第11页（共68页）37.科技小组同学自己动手制作弹簧测力计，他们选用两根弹簧甲和乙进行测试：当在弹簧的下端挂相同的钩码时，两根弹簧的伸长不同，并绘出如图所示的图像，分析其中一根弹 簧 的 实 验 图 像 得 到 弹 簧 测 力 计 的 原 理 是。若他们要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧（选 填“甲”或 乙”）。38.A、B 两根弹簧拉力与形变量的关系如图所示，若他们要制作量程较大的弹簧测力计,应选用弹簧:若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧。39.一根弹簧下端挂5N 的物体时长2 5 cm,挂 2 N 的物体时长1 6 cm,则弹簧的原长为c m,当弹簧受到的拉力是3.5N时，长度为 cm。（均未超过弹簧的弹性限度）40.同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选了甲、乙两根规格不同但原长都是10cm的弹簧进行测试，绘出不同拉力下弹簧伸长量的图像，图像中只有OA段和OB段是弹性形变。当拉力为4N 时甲弹簧长度为 cm。若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选弹簧 o第12页（共68页）4 1.一根弹簧在不受拉力作用时原长为5 c m,在弹性限度内伸长的长度与所受拉力F之间的关系如图所示，则当这根弹簧伸长2 c m 时，所受拉力为 N o当所受拉力F为4 2.学校科技节同学们准备自己动手制成弹簧测力计，他们选了甲，乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图象，图象中只有0A段和0B段是弹性形变，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应 选 用 弹 簧；若要制作精确程度较高的弹簧测力计、应选用弹簧。（选 填“甲”或“乙”）4 3.在弹性限度内，弹簧的弹力和弹簧的形变量（伸长或压缩值）成正比，写作：F=k A x,“k”叫弹簧的劲度系数。在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个重力为1 N 的钩码，弹簧长度 为 10 c m,如果在该弹簧下端挂重力为2 N 的钩码，弹簧的长度变为12c m （弹簧始终发生弹性形变），则该弹簧原长是 c m.4 4 .物理实验小组的同学们在探究弹簧的特点时，依据实验数据绘制出了弹簧的长度x与弹簧受到拉力F的关系图像，如图甲所示。我们分析图像可知：（1）弹簧在受到6 N 的拉力时，弹簧伸长了 c m；（2）实验结论：在弹性限度内，弹簧产生的弹力与弹簧的伸长长度成 o（3）你认为用该原理制成如图乙所示的拉力弹簧，在太空站（选填“能”或“不第13页（共6 8 页）能”）起到锻炼身体的作用。乙4 5.某同学在探究弹簧的特点时，得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图，请回答下列问题：（1）这根弹簧的原长是cm。（2）弹簧在受到6N 的拉力时，弹簧比原长伸长了c m,此时弹簧发生了弹性形变。（3）分析图像及有关数据，可以得出的结论是.46.N三.作 图 题（共 1 小题）第 14页（共 68页）47.如图所示，金属小球浸没于装有水的容器底部，试在图中画出其受力示意图。四.实 验 探 究 题（共13小题）48.为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧伸长的长度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。（1）分析表格数据可知:弹簧受到的拉力/N01234甲弹簧的长度/cm678910乙弹簧的长度/cm68101214在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成（选填“正比”或“反比计算乙弹簧每增加1N的拉力，乙弹簧应伸长 m。（2）如表所示的A、B 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，若甲弹簧的刻度如图A 所示：由表可知A 弹簧测力计的量程是 N,则 B 弹簧测力计的量程应是 N。B 弹簧测力计的分度值是 o（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，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，设计实验如下：将一根弹簧剪成长度（选 填“相同”或“不同”）的两段；分别用大小 （选 填“相同”或“不同”）的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长度。AB第15页（共68页）4 9.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。表一中弹簧受到的拉力/N0123456甲弹簧的长度/cm6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 21.0 24.0表二乙弹簧受到的拉力/N0123456乙弹簧的长度/cm6.0 7.5 9.0 10.5 12.0 13.5 15.0（1）分析表一和表二数据可知：在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧 （选 填“大”或“小”（2）如图所示的A、B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.则量程较大的是 （选 填 A”或 B”下同）测力计，精度较高的是 测力计A B（3）经实验探究发现：在拉力相通的情况下，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。5 0.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进行了探究，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。表一表二甲弹簧受到的拉力/N0123456甲弹簧的长度/cm6.09.012.015.018.021.024.0第16页（共68页）乙弹簧受到的拉力/N0123456乙弹簧的长度/cm6.07.59.010.512.013.515（1）分析表一和表二数据可知：在一定条件下，弹 簧 伸 长 的 长 度 与 它 所 受 的 拉 力 成。在拉力相同的情况下，甲 弹 簧 伸 长 的 长 度 比 乙 弹 簧（大/小）。（2）如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳长度相同均为 15 cm,刻度线情况相同都均匀分为3 0 小格，则量程较大的测力计的量程是 N,精度较高的测力计的分度值是 N。5 1.小明弯曲手中的钢锯片，感觉到弹力大小与钢锯片的弯曲程度有关，他猜想，弹力大小可能还跟钢锯片的长度有关。于是，他和同学合作进行了探究。如图甲所示，将钢锯片夹在厚书内，伸出的长度（简称长度）用 L表示；钢锯片的形变量（弯曲程度）用末端偏移量x 表示，钢锯片弹力用F 表示，其大小等于测力计的读数。72S0.60-IT-IJTf一TZITHE4r-LL4-rL-br-T匚Hr工fT甲 乙实验数据如表:第17页（共68页）实验次数12345678910长度L/cm15202525252525252525形变量x/cm2212345678弹力F/N0.480.220.060.120.180.240.300.390.510.66（1）由第 次实验数据分析可知，在形变量x 一定时，钢锯片中弹力F 随长度L的增大而 （填“增大”或“减小”）。（2）由第3 7 次实验数据分析，可得该情况下弹力F 与形变量x 的关系式为。（3）请用表中钢锯片长度L 为 25cm时的数据，在图乙中画出弹力F 跟形变量x 关系的图像。（4）分析图像，进 一 步 归 纳 可 得 结 论。（5）钢锯条产生的弹力还可能与 有关。52.小梦学习小组在探究“弹簧的伸长量与所受拉力的关系”时，所用的实验器材有：支架、两端带有挂钩的弹簧、分度值是1mm的刻度尺（量程足够大）和若干钩码。（1）在弹簧的弹性限度内，小梦记录的有关实验数据如下表所示，请你依据表中数据在图中画出弹簧的伸长量4 L 随拉力F 变化的图像。实验次数123456拉力F/N1.02.03.04.05.06.0弹簧长度L/cm4.44.85.25.66.06.4弹簧伸长量L/cm0.40.81.21.62.02.4（2）根据数据或图像，得 出 的 结 论 是。（3）小梦还想探究“在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹簧的材料是否有关”。她选择了三根只有材料不同的弹簧，设计了如下两种实验方案（均在弹簧的弹性限度内）：甲方案：分别在三根弹簧下挂相同钩码，观察弹簧的伸长量是否相同。乙方案：分别在三根弹簧下挂钩码，使弹簧伸长量相同，观察所挂钩码质量是否相同。两种方案相比较，应选 方案进行实验。另 一 方 案 不 可 行 的 原 因 是。第 18页（共 68页）Lem53.小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0 7.00cm的刻度。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）。实验数据记录如下表。（g=10N/kg）钩码个数01234567891011弹簧长度/cm2.002.503.004.00 4.505.005.06.006.07.00-弹簧的伸长/cm00.501.002.002.503.003.504.004.505.00-（1）当挂三个钩码时，指针所对刻度如图乙，请在表中填写此时弹簧的长度和弹簧的伸长量_ _ _ _ _ _ _（2）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是 o（3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度。该“密度秤”的零刻度线应在 cm 刻度处；在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是 cn?；该“密度秤”能测量的最大的密度是 g/cnP；利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则 该“密度秤”的分度值是g/cn?；小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是。（只要写出一种即可）第19页（共68页）乙丙5 4.小红同学在研究弹簧的伸长量与拉力大小的关系实验时，得到如下数据:拉力的大小F/N03691 21 5弹簧的长度L/c m1 51 6.51 81 9.52 12 3弹簧的伸长L/c m01.534.58（1）请依次填全表格内的数据。（2）根据表中数据可判断，当所加拉力为5 N 时，弹 簧 的 长 度 应 为 F2C.FI0,故L 1一定大于L 2，且mi越大，其差值就越大，L 2就越短；n 2越 大（即S 2原长越长），其差值也越大，所以C是正确的。故选：C o23.小 华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图所示的实验装置记录了相应实验数据处理如表（g=10N/kg）,并作出了如图像，其中正确的是（）钩码质量m/g050100150200250300350400钩码对弹簧拉力F/N00.511.522.533.54弹簧的长度x/cm2345677.57.57.5电徐&【解答】解：由表中数据知：当 m=0 g,即 F=G=0N 时，弹簧的长度x=2cm,A B不符合题意；当 m2300g,即 F=GN 3N时，弹簧的长度x=7.5cm,C 符合题意，D 不符合题意。故选：C o第36页（共68页）2 4.在学习了弹簧测力计后，小李同学正在利用弹簧测力计测量一个金属块的重力，如图所示，下列说法正确的是（）A.弹簧测力计不能测量斜向的力B.读数时，金属块受到的力的合力为0C.该弹簧测力计的分度值为0.1ND.此时弹簧测力计的示数为2.2N【解答】解：A、弹簧测力计使用时可以是竖直放置，也可以水平或倾斜使用，只要拉力和弹簧测力计的外壳保持平行即可，故 A 错误；B、弹簧测力计测量拉力的大小时，为了使测量结果更准确，要控制被测物体处于静止状态或匀速直线运动状态，此时物体受到的合力为0,故 B 正确；C、由图可知，0 1N之间有5 个小格，弹簧测力计的分度值为0.2 N,故 C 错误：D、弹簧测力计的分度值为0.2 N,弹簧测力计的示数为2.4 N,故 D 错误。故选：B2 5.某同学在用己校零的弹簧测力计测量一物体的重力时，误将弹簧测力计倒置，物体挂在了拉环上，如右图所示。当物体静止时，弹簧测力计的指针正好对齐9N 刻线，则该物体的 重 力（）第37页（共68页）A.一定 等 于 UN B.一定 等 于 9NC.一定 小 于 9N D.一定 大 于 9N【解答】解：当将弹簧测力计倒置过来后，把物体挂在拉环上，因为弹簧测力计外壳有重力，挂钩显示的示数等于弹簧测力计自身的重力和物体的重力之和，所以此时物体的重力要小于测力计示数9N。故选：Co2 6.正确使用仪器是做好物理实验的基础。下列操作不合理的是（）A.用弹簧测力计测量物体重力时，测力计必须竖直放置B.用托盘天平测量物体质量过程中，必须用镜子夹取祛码C.用刻度尺测最长度，必须让零刻度线对准被测物体的一端D.用量筒测量液体体积时，视线要与凹面的底部在同一水平线上【解答】解：A、重力的方向是竖直向下的，使用弹簧测力计测量重力时，弹簧测力计必须竖直使用，故 A 正确；B、用托盘天平测量物体质量过程中，必须用镶子夹取祛码，故 B 正确；C、使用刻度尺测物体的长度时，物体的一端不一定要对准刻度尺的零刻度线，可以让整刻度线对准被测物体的一端，故 C 错误；D、用量筒测量液体体积时，读数时视线应与凹液面底部或凸液面顶部相平，故 D 正确。故选：Co二.填 空 题（共 20小题）2 7.按如图所示的三种方法关门，力 作 用 在 B（选 填“A”“B”或 C”）点最省力，这说明力的作用效果与力的 作用点和方向 有 关:在 B 点用大小不同的力关门，门移动第38页（共68页）的速度不同，这说明力的作用效果还与力的 大小 有关。【解答】解：如图所示的三种方法关门，力作用在B 点最省力，因为B 点的作用点和方向的原因，此力最小，这说明力的作用效果与力的作用点和方向有关；在 B 点用大小不同的力关门，门移动的速度不同，这说明力的作用效果还与力的大小有关。故答案为：B；作用点和方向；大小。28.用如图所示的水壶提水时，手应提在水壶把手的 A（A/B）处；把水壶里的水灌到保温瓶中去时，手 应 提 在 水 壶 把 手 的（A/B）处。出现这样的差别主要是因为力的三 要 素 中 力 的 作 用 点 影响力的作用效果所导致的。【解答】解：由生活经验可知，用水壶提水时，手应提在水壶把手的A 处；把水壶里的水灌到保温瓶中去时，手应提在水壶把手的B 处，出现这样的差别主要是因为力的三要素中力的作用点影响力的作用效果所导致的.故答案为：A；B；作用点。29.用相同大小的力作用在离门轴远近不同的地方去开或关门（如图），是离门轴 远（远、近）一点容易。说明影响力的作用效果与力的有关.第39页（共68页）【解答】解：由图可知，用相同大小的力作用在离门轴远近不同的地方去开或关门，离门轴远一点容易。这说明力的作用效果与力的作用点有关。故答案为：远；作用点。30.如 图（甲）所示，长期不用的水龙头会因生锈而很难打开，维修人员常会用一长铁管套在水管上，如 图（乙）所示，同样大小的力在管端A 点处用力，则会很容易打开水管。这 是 由 于 力 的 作 用 点 不同而引赳力的作用效果不同的缘故。【解答】解：长铁管套在水管上，力的大小、方向没有变化，但力的作用点发生了变化;影响力的作用效果-很容易打开水管，可见力的作用点影响力的作用效果。故答案为：力的作用点。31.图中画出了物体A、B 所受拉力的示意图，由图可知Fi、臼 的大小关系是 无法确定大小（填 写“F1F2、“F1VF2、F1=F2”或 无法确定大小”【解答】解：由图可知，表示物体A、B 所受拉力的线段长度虽然相等，但没有标度,因此无法判断F i和 F2的大小。故答案为：无法确定大小。32.如图所示为一个浮在水面上的小球，请画出小球受到的力.【解答】解：小球漂浮，处于静止状态，受力平衡，小球在水中受重力与浮力的作用,第40页（共68页）重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，如图所示:3 3 .体育训练时，同学用力将足球踢出.如图所示，关于足球在水平地面上滚动过程中的受甲 乙【解答】解：足球离开脚后，在水平地面上滚动过程中，足球不受脚的力，在水平方向上速度越来越慢，是因为足球在水平方向上受到摩擦力f 的作用，摩擦力f 的方向与足球运动的方向相反；在竖直方向上，受到重力G和支持力F支的作用，二力是一对平衡力，如图乙所示。故答案为：乙。3 4 .如图所示，水平地面上静止叠放着A、B两物体，物体A上表面受到一竖直向下的压力 F,在以下力中：1.A受到的支持力：2.A受到的重力；3.B受到的压力；4.B受到的支持力；5.A和 B的总重力；6.F,大 小 相 等 的 是 1 3。（按数字顺序填序号，中间不需要间隔和符号，如答案为第1 个和第2个，则填写：1 2）kA【解答】解：由题知，两物体叠放在水平地面处于静止状态，所以A和 B都受到平衡力作用，A受到的有：竖直向下压力F、竖直向下的重力GA、B对 A竖直身上的支持力，这三个力平衡,所以 F A 3t=F+G A；第41页（共68页）B 物体受到的力有：A 对 B 竖直向下的压力，大小等于F+GA，竖直向下的重力GB、地面对B 的支持力，且这三个平衡，所以F+GA+GB=FB支；由于力的作用是相互的，所以A 受到的支持力大小等于B 受到的压力，即 13大小相等。故答案为：13。35.如图所示是A、B 两根弹簧所受拉力F 与 伸 长 量 的 关 系 图 像，由图像看，要制作精确程度较高的测力计应选A(A/B)弹簧，要制作量程较大的测力计应选B(A/B)弹簧，A B并联制成测力计，其 量 程 为022.5 N。AF N0510-15,20Jx/cm【解答】解：(1)由图可知在弹性限度内，如 F=5N时，弹簧A 伸 长 10cm,而弹簧B伸长5 c m,即相同拉力作用下，弹簧A 的伸长量较大，所以用弹簧A 制成的测力测量的精确程度高；(2)测力计是根据在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的，由图可知，在弹性限度内，A 弹簧可以制成最大量程为。10N的测力计，B 弹簧可以制成最大量程为015N的测力计，所以要制作量程较大的测力计应选B 弹簧；(3)将 A B并联制成测力计使用时，它们的伸长量是相同的，由图可知，在弹性限度内，B 的最大伸长量是15cm,受到的拉力为15N,则当A 伸长量也是15cm时，受到的拉力为：粤xl5cm=7.5N,根据合力的知识，两根弹簧并联起来的弹簧测力计能够测量力20 cm的最大值应为：15N+7.5N=22.5N故答案为：A；B；022.5。36.当弹簧不受拉力作用时，其长度为原长L o,在弹性限度内，弹簧受到的力F 和弹簧的形变量(X u L-L o)成正比，即 F=k4X,k 叫做弹簧的劲度系数，如图所示是某次实验测得弹簧所受的力F 与弹簧长度L 的关系图像，则弹簧的原长Lo=10 cm,当弹簧长度分别为5cm和 15cm时，所受的力分别为F i和 F 2,则 F i 等 于 F20(选填第42页(共68页)“大于、小于”或“等于”）0 5 1 0 1 5 2 0Z，cm【解答】解：弹簧处于原长时，弹簧所受弹力为0,则从图中可知，F=0时，弹簧的原长 L o=l O cm。当弹簧长度分别为5 c m和1 5 cm时，对应纵轴上弹簧弹力都等于1 0 N,故弹簧长度分别为5 cm和1 5 cm时，所受的力分别为F i =F 2=1 0N。故答案为：1 0；等于。37 .科技小组同学自己动手制作弹簧测力计，他们选用两根弹簧甲和乙进行测试：当在弹簧的下端挂相同的钩码时，两根弹簧的伸长不同，并绘出如图所示的图像，分析其中一根弹簧的实验图像得到弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成 正 比。若他们要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧 乙（选 填“甲”或 乙【解答】解：（1）从图乙可以看出，钩码的重力每增加2 N,弹簧伸长1 cm,而当拉力超过8 N后，弹簧的伸长与拉力不再成正比，说明此时超过了弹簧的弹性限度，因此可以得出：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比；（2）读图像可知，在伸长量相同的情况下，弹簧乙受到的拉力较大，而且能承受较大的拉力，因此它适合制作量程较大的测力计。故答案为：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比；乙。38 .A、B两根弹簧拉力与形变量的关系如图所示，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧 A ；若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧 B 。第43页（共68页）【解答】解：由图像可知，在弹簧的伸长量相同时，弹簧A 受到的拉力较大，适合制作量程较大的弹簧测力计:在相同拉力作用下，弹簧B 的伸长量较大，弹簧B 较灵敏，可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。故答案为：B：A。39.一根弹簧下端挂5N 的物体时长25cm,挂 2N 的物体时长16cm,则弹簧的原长为c m,当弹簧受到的拉力是3.5N时，长 度 为 20.5 cm。(均未超过弹簧的弹性限度)【解答】解：设弹簧原长为L,由题Fi=5N,L1=25cm-L；F2=16N,AL2=16cm-L；根据胡克定律 F=kx 得，Fi：F2-A LI：AL2，即 5N：2N=(25cm-L)：(16cm-L),解得：L=10cm。当弹簧受到的拉力是3.5N时，根据胡克定律F=k x得，F2：F3=A L2：AL3,即 2N：3.5N=(16cm-10cm)：(L3-10cm),所以拉力是3.5N时，弹簧长度为L3=20.5cm；故答案为：10；20.5,4 0.同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选了甲、乙两根规格不同但原长都是10cm的弹簧进行测试，绘出不同拉力下弹簧伸长量的图像，图像中只有OA段和OB段是弹性形变。当拉力为4N 时 甲 弹 簧 长 度 为 16 cm。若要制作精确程度较高的弹簧测力计,【解答】解:第44页(共68页)由图像可知，若两根弹簧同时受到4N 的拉力，甲伸长为6 cm,乙伸长约为2 cm,即甲弹簧的伸长量较大：甲弹簧的原长是10cm,甲弹簧长度为10cm+6cm=16cm；在相同拉力作用下，弹簧甲的伸长量大，则弹簧甲较灵敏，可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。故答案为：16；甲。41.一根弹簧在不受拉力作用时原长为5 c m,在弹性限度内伸长的长度与所受拉力F 之间的关系如图所示，则当这根弹簧伸长2cm时，所 受 拉 力 为 4 N。当所受拉力F 为 6N时，弹 簧 的 长 度 是 8 cm。【解答】解：如图是表示一根弹簧在弹性限度内伸长的长度4 L 所受拉力F 之间的关系,横轴表示所受的拉力，纵轴表示弹簧伸长的长度；由图像可知，当L=2cm 时，所受的拉力为4N；当所受拉力F 为6N时，弹簧伸长的长度是3.0cm,则此时弹簧的长度为3.0cm+5cm=8cm。故答案为：4；8o42.学校科技节同学们准备自己动手制成弹簧测力计，他们选了甲，乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图象，图象中只有OA段和O B段是弹性形变，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应 选 用 弹 簧 乙；若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧 甲。（选 填“甲”或“乙”）由图象可知，在相同拉力作用下，甲的伸长量大，弹簧较灵敏，可以用来制作精确程度第45页（共68页）较高的弹簧测力计；在相同拉力作用下，乙的伸长量小，劲度系数较大，适合制作量程较大的弹簧测力计。故答案为：乙；甲。4 3.在弹性限度内，弹簧的弹力和弹簧的形变量（伸长或压缩值）成正比，写作：F=kA x,“k”叫弹簧的劲度系数。在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个重力为1N的钩码，弹簧长度 为 10cm,如果在该弹簧下端挂重力为2N 的钩码，弹簧的长度变为12cm（弹簧始终发生弹性形变），则该弹簧原长是8 cm。【解答】解：由题意知，在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个重力为1N的钩码，弹簧长度为 10cm,在该弹簧下端挂重力为2N 的钩码，弹簧的长度变为12cm,即拉力增加了 2N-1 N=1 N,弹簧的长度增加了 12cm-10cm=2cm,由 F=k A x 知，弹簧的劲度系数k=三=共；=0.5N/cm,所以当在该弹簧下端挂重力为2N 的钩码，弹簧伸长的长度为：x，_ _ 丝-4cmx 一 1-0.5W/cm-4 C m,弹簧的原长为：lo=12-=12cm-4cm=8cm）故答案为：8。4 4.物理实验小组的同学们在探究弹簧的特点时，依据实验数据绘制出了弹簧的长度x 与弹簧受到拉力F 的关系图像，如图甲所示。我们分析图像可知：（1）弹簧在受到6N 的拉力时，弹簧伸长了 6 cm；（2）实验结论：在弹性限度内，弹簧产生的弹力与弹簧的伸长长度成 正 比。（3）你认为用该原理制成如图乙所示的拉力弹簧，在太空站 能（选 填“能”或“不能”）起到锻炼身体的作用。第46页（共68页）【解答】解：(1)读图可知，当拉力为。时，弹簧的长度为2 c m,这就是它的原长；弹簧在受6 N拉力时，其长度为8 c m,则其伸长量为8 c m-2 c m=6 c m：(2)从图中可以看出，在拉力不大于6 N的范围内，弹簧的长度与拉力的变化图线呈线性变化，说明弹簧产生的弹力与弹簧的伸长长度成正比；(3)物体在太空中不受重力的作用(处于失重状态)，对拉力没有影响，能起到锻炼身体的作用。故答案为：(1)6；(2)正比；(3)能。45.某同学在探究弹簧的特点时，得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图，请回答下列问题：(1)这根弹簧的原长是2 c m。(2)弹簧在受到6 N的拉力时，弹簧比原长伸长了3 c m,此时弹簧发生了弹性形变。(3)分析图像及有关数据，可以得出的结论是 在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉 力 成 正 比。【解答】解：(1)分析图像可知，当弹簧不受拉力时，长度为2 c m,即弹簧原长为2 c m；(2)当弹簧受拉力为6 N时，弹簧长度为5 c m,减去原长，则弹簧伸长3 c m：(3)根据图像中弹簧伸长的长度随所受拉力的变化规律可知，图像是一条正比例函数，说明在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。故答案为：(1)2；(2)3；(3)在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。46.图中，弹簧测力计的示数为3.4 N。第47页(共68页)【解答】解：由图可知：弹簧测力计1N之间有5 个小格，一个小格代表0.2 N,即分度值是0.2 N,弹簧测力计的指针在3N 以下第2 小格处，示数为：3N+2X0.2N=3.4N。故答案为：3.4。三.作 图 题（共1小题）4 7.如图所示，金属小球浸没于装有水的容器底部，试在图中画出其受力示意图。【解答】解：金属小球浸没于装有水的容器底部，小球受到重力、浮力和支持力共三个力的作用；过球心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力和支持力作用，注意浮力和支持力的合力等于重力，如图所示：四.实 验 探 究 题（共13小题）4 8.为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧伸长的长度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。（1）分析表格数据可知：第48页（共68页）弹簧受到的拉力/N01234甲弹簧的长度/cm678910乙弹簧的长度/cm68101214在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成 正比（选 填“正比”或“反比计算乙弹簧每增加1N的拉力，乙弹簧应伸长 0.02 m。（2）如表所示的A、B 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，若甲弹簧的刻度如图A 所示：由表可知A 弹簧测力计的量程是 0 4 N,则B弹簧测力计的量程应是 0 2 N。B 弹簧测力计的分度值是 0.1N,（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，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，设计实验如下：将一根弹簧剪成长度 不同（选 填“相同”或“不同”）的两段；分别用大小 相同（选 填“相同”或“不同”）的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长度。【解答】解：（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，即在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比；由表格可知，乙弹簧受力每增加1 N,长度增加2cm=0.02m；（2）由 A 图知，A 弹簧测力计的量程为0 4N；拉力F=4N 时甲弹簧伸长的长度4 1=10cm-6cm=4cm,伸长的相同长度时乙弹簧长度为 LB=6CUI+4cm=1 0 c m,由表格可知：长度为10cm的乙弹簧对应的拉力为2N；故 B第49页（共68页）弹簧测力计的量程应是。2N；由 图 B 弹簧测力计可知：在 0 2N 之间共分20格，贝 吩 度 值 为 五=0.1N；(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；故答案为：(1)正比；0.02；(2)0 4；0 2：0.1N；(3)不同；相同。4 9.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。表一甲弹簧受到的拉力/N0123456甲弹簧的长度/cm6.09.012.015.018.021.024.0表二乙弹簧受到的拉力/N0123456乙弹簧的长度/cm6.07.59.010.512.013.515.0(1)分析表一和表二数据可知：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)如图所示的A、B 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.则量程较大的是 B(选 填 A”或 B”下同)测力计，精度较高A(3)经实验探究发现：在拉力相通的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原第50页(共68页)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。【解答】解：（1）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，A、B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B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A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。故答案为：（1）大：（2）B；A：（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段弹簧；比较两段弹簧伸长的长度，如果两段弹簧伸长的长度不相等,就证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关。5 0.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进行了探究，下表是