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第2章　力与空间探索 2.1力(2) 学生 用书A26
分值：55分
选择题每小题3分，共27分；填空题每空2分。
1.需测一个7 N的力时，下列弹簧测力计中，最适合的是(　 　)
A.量程为0~10 N，最小刻度为0.2 N
B.量程为0~5 N，最小刻度为0.1 N
C.量程为0~20 N，最小刻度为0.5 N
D.以上三个弹簧测力计都可以用
2.下列选项图中，A、B两球之间一定有弹力作用的是(　 　)
A.　　B.　　C.　　D.
3.运动员先将箭搭在弓上，然后慢慢拉弓，将弓拉满后松手，箭疾驰而出。在如图所示的射箭过程中，弓的弹力最大的时刻是(　 　)
A.　 　B.　 　C.　 　D.
4.下列关于弹簧测力计使用的说法中，不正确的是　(　 　)
A.根据被测力的大小估计，选择量程和最小刻度合适的弹簧测力计
B.轻拉秤钩，观察弹簧是否均匀，指针是否出现卡壳现象
C.为了测水平方向的拉力，应该让弹簧在水平方向调零
D.弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大，所以弹簧测力计的刻度是不均匀
的
5.使用弹簧测力计测量之前，如果没有调零，指针指在零刻度线的上方，则测量值与真实值相比(　 　)
A.偏大 B.相等
C.偏小 D.无法确定
6.下列四幅图是某一轻质弹簧(弹性限度内)在水平拉力F作用下发生形变后静止时的受力场景，其中与事实相符的是(　 　)
A.　　 　　B.
C.　　 　　D.
7.把弹簧测力计A和B串联在一起，在弹簧测力计B的秤钩上施加一个竖直向下的大小为10 N的拉力F，如图所示。若不计弹簧测力计自重，则A和B的示数应为(　 　)
第7题图
A.5 N、5 N
B.10 N、10 N
C.20 N、10 N
D.10 N、0 N
8.(6分)某科学小组研究两个物体间相互作用力的特点，如图甲、乙所示为他们设计的两种实验方案。
甲
　
乙
丙
第8题图
(1)他们应根据图 (选填“甲”或“乙”)所示方案进行实验。
(2)图丙为正确操作下，力传感器示数随时间变化的图像。根据图丙可知，第20 s时两个力传感器的示数均为 N。该小组同学经过多次实验得出结论：两个物体间相互作用力的 是相等的。
9.(6分)为探究“影响弹簧受力形变的因素”，兴趣小组作出下列猜想：
猜想一：弹簧形变量的大小可能与弹簧原长有关。
猜想二：弹簧形变量的大小可能与受力的大小有关。
猜想三：弹簧形变量的大小可能与弹簧的材料有关。
他们选择了甲、乙、丙3根弹簧作为研究对象。已知甲和丙弹簧是同种金属丝，乙弹簧是另一种金属丝，甲和乙弹簧的原长均为6.0 cm，丙弹簧的原长为9.0 cm，其他条件均相同。将弹簧的一端固定，另一端用同一弹簧测力计以大小不同的力拉。实验数据如表所示：
弹簧受到 的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 7
弹簧的长 度/cm 甲 6.0 6.6 7.2 7.8 8.4 9.0 9.6 10.6
乙 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0
丙 9.0 9.9 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.9
(1)分析表中数据可知：在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度 (选填“大于”或“小于”)乙弹簧伸长的长度。
(2)要证实猜想一，需比较 两组弹簧的数据。
(3)在弹性限度内，同一弹簧 与它所受的拉力成正比。
10.两名同学用弹簧拉力器比试臂力的大小，他们拉同一个具有3根弹簧的弹簧拉力器，结果都能将手臂伸直，则(　 　)
A.手臂粗的人所用的力较大
B.手臂长的人所用的力较大
C.两人所用的力一样大
D.无法比较两人所用的力的大小
11.仔细观察每个弹簧测力计可知，弹簧测力计的刻度都是均匀的。自制弹簧测力计时，量得弹簧原长为5 cm，当弹簧受到5 N的拉力时，弹簧伸长0.5 cm，则当弹簧受力后长度变为7 cm时，所受拉力的大小为(　 　)
A.70 N B.35 N
C.20 N D.10 N
12.(8分)某项目化学习小组通过以下实验探究“利用橡皮筋自制测力计的可行性”。
[器材准备]铁钉、橡皮筋、细棉线、白纸、记号笔、刻度尺、钩码若干。
第12题图
[装置组装]用铁钉把白纸钉在墙上，橡皮筋一端拴在铁钉上，另一端用细棉线拴住，在线的尾端结一个圈，用来挂钩码，如图所示。
[实验步骤]
①用记号笔在白纸上标出铁钉位置、橡皮筋自由下垂时下端打结处的位置，用刻度尺测量两位置之间的距离，记录在表格内。
②在细线圈上挂上质量为10 g的钩码，待钩码静止后，用记号笔在白纸上标出橡皮筋下端打结处的位置，用刻度尺测量其与铁钉处的距离，将数据记录在表格内。
③以10 g为一个梯度，改变细线圈上悬挂钩码的质量，重复步骤②。
④整理器材。
悬挂钩码 的质量/g 0 10 20 30 40 50 60
橡皮筋长度/cm 13.0 13.4 14.2 15.0 15.8 16.9 18.1
(1)当悬挂钩码的质量为20 g时，橡皮筋的伸长为 cm。
(2)为改变橡皮筋所受拉力的大小，除了悬挂不同质量的钩码，也可以使用弹簧测力计，请评价使用钩码的优缺点： 。
(3)(2分)请绘制图像直观地表示橡皮筋的长度与所受拉力的关系。
第12(3)题图
(4)根据实验结果，你认为是否可以用橡皮筋来自制测力计并说明理由： 。
13.(8分)在弹性限度内，弹簧的伸长量Δx与所受的拉力F成正比(关系式为F=kΔx)。某根弹簧所受拉力和长度的数据如表所示。根据上述信息与表格数据，回答下列问题：
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9
拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0
弹簧长 度/cm 5.0 5.4 6.2 6.6 7.0 7.5 8.6 9.8
(1)表中横线处应填： ，该弹簧所受拉力与伸长量之间的关系为k= N/cm。
(2)由表中数据可知，若将此弹簧制作成弹簧测力计，它的最大测量值是 N。
(3)向该弹簧制成的弹簧测力计施加竖直向下2.25 N的拉力时，结合上述信息可知，弹簧将伸长 cm。 第2章　力与空间探索 2.1力(2) 学生 用书A26
分值：55分
选择题每小题3分，共27分；填空题每空2分。
1.需测一个7 N的力时，下列弹簧测力计中，最适合的是(　A　)
A.量程为0~10 N，最小刻度为0.2 N
B.量程为0~5 N，最小刻度为0.1 N
C.量程为0~20 N，最小刻度为0.5 N
D.以上三个弹簧测力计都可以用
2.下列选项图中，A、B两球之间一定有弹力作用的是(　B　)
A.　　B.　　C.　　D.
3.运动员先将箭搭在弓上，然后慢慢拉弓，将弓拉满后松手，箭疾驰而出。在如图所示的射箭过程中，弓的弹力最大的时刻是(　C　)
A.　 　B.　 　C.　 　D.
4.下列关于弹簧测力计使用的说法中，不正确的是　(　D　)
A.根据被测力的大小估计，选择量程和最小刻度合适的弹簧测力计
B.轻拉秤钩，观察弹簧是否均匀，指针是否出现卡壳现象
C.为了测水平方向的拉力，应该让弹簧在水平方向调零
D.弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大，所以弹簧测力计的刻度是不均匀
的
5.使用弹簧测力计测量之前，如果没有调零，指针指在零刻度线的上方，则测量值与真实值相比(　C　)
A.偏大 B.相等
C.偏小 D.无法确定
6.下列四幅图是某一轻质弹簧(弹性限度内)在水平拉力F作用下发生形变后静止时的受力场景，其中与事实相符的是(　D　)
A.　　 　　B.
C.　　 　　D.
7.把弹簧测力计A和B串联在一起，在弹簧测力计B的秤钩上施加一个竖直向下的大小为10 N的拉力F，如图所示。若不计弹簧测力计自重，则A和B的示数应为(　B　)
第7题图
A.5 N、5 N
B.10 N、10 N
C.20 N、10 N
D.10 N、0 N
8.(6分)某科学小组研究两个物体间相互作用力的特点，如图甲、乙所示为他们设计的两种实验方案。
甲
　
乙
丙
第8题图
(1)他们应根据图　乙　(选填“甲”或“乙”)所示方案进行实验。
(2)图丙为正确操作下，力传感器示数随时间变化的图像。根据图丙可知，第20 s时两个力传感器的示数均为　10　N。该小组同学经过多次实验得出结论：两个物体间相互作用力的　大小　是相等的。
9.(6分)为探究“影响弹簧受力形变的因素”，兴趣小组作出下列猜想：
猜想一：弹簧形变量的大小可能与弹簧原长有关。
猜想二：弹簧形变量的大小可能与受力的大小有关。
猜想三：弹簧形变量的大小可能与弹簧的材料有关。
他们选择了甲、乙、丙3根弹簧作为研究对象。已知甲和丙弹簧是同种金属丝，乙弹簧是另一种金属丝，甲和乙弹簧的原长均为6.0 cm，丙弹簧的原长为9.0 cm，其他条件均相同。将弹簧的一端固定，另一端用同一弹簧测力计以大小不同的力拉。实验数据如表所示：
弹簧受到 的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 7
弹簧的长 度/cm 甲 6.0 6.6 7.2 7.8 8.4 9.0 9.6 10.6
乙 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0
丙 9.0 9.9 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.9
(1)分析表中数据可知：在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度　小于　(选填“大于”或“小于”)乙弹簧伸长的长度。
(2)要证实猜想一，需比较　甲、丙　两组弹簧的数据。
(3)在弹性限度内，同一弹簧　伸长的长度　与它所受的拉力成正比。
10.两名同学用弹簧拉力器比试臂力的大小，他们拉同一个具有3根弹簧的弹簧拉力器，结果都能将手臂伸直，则(　B　)
A.手臂粗的人所用的力较大
B.手臂长的人所用的力较大
C.两人所用的力一样大
D.无法比较两人所用的力的大小
11.仔细观察每个弹簧测力计可知，弹簧测力计的刻度都是均匀的。自制弹簧测力计时，量得弹簧原长为5 cm，当弹簧受到5 N的拉力时，弹簧伸长0.5 cm，则当弹簧受力后长度变为7 cm时，所受拉力的大小为(　C　)
A.70 N B.35 N
C.20 N D.10 N
【解析】 由于在弹性限度内，弹簧伸长的长度和受到的拉力成正比，弹簧受到5 N的拉力时，弹簧伸长0.5 cm，则当弹簧伸长7 cm－5 cm=2 cm时，受到外力的大小为×2 cm=20 N。
12.(8分)某项目化学习小组通过以下实验探究“利用橡皮筋自制测力计的可行性”。
[器材准备]铁钉、橡皮筋、细棉线、白纸、记号笔、刻度尺、钩码若干。
第12题图
[装置组装]用铁钉把白纸钉在墙上，橡皮筋一端拴在铁钉上，另一端用细棉线拴住，在线的尾端结一个圈，用来挂钩码，如图所示。
[实验步骤]
①用记号笔在白纸上标出铁钉位置、橡皮筋自由下垂时下端打结处的位置，用刻度尺测量两位置之间的距离，记录在表格内。
②在细线圈上挂上质量为10 g的钩码，待钩码静止后，用记号笔在白纸上标出橡皮筋下端打结处的位置，用刻度尺测量其与铁钉处的距离，将数据记录在表格内。
③以10 g为一个梯度，改变细线圈上悬挂钩码的质量，重复步骤②。
④整理器材。
悬挂钩码 的质量/g 0 10 20 30 40 50 60
橡皮筋长度/cm 13.0 13.4 14.2 15.0 15.8 16.9 18.1
(1)当悬挂钩码的质量为20 g时，橡皮筋的伸长为　1.2　cm。
(2)为改变橡皮筋所受拉力的大小，除了悬挂不同质量的钩码，也可以使用弹簧测力计，请评价使用钩码的优缺点：　优点是便于控制拉力的方向和大小，缺点是不能连续改变拉力大小　。
(3)(2分)请绘制图像直观地表示橡皮筋的长度与所受拉力的关系。
第12(3)题图
(4)根据实验结果，你认为是否可以用橡皮筋来自制测力计并说明理由：　可以，因为在拉力大小为0.1 N~0.4 N的范围内，橡皮筋长度变化量与拉力大小变化量成正比(合理即可)　。
【答案】 (3)如答图所示。
第12(3)题答图
13.(8分)在弹性限度内，弹簧的伸长量Δx与所受的拉力F成正比(关系式为F=kΔx)。某根弹簧所受拉力和长度的数据如表所示。根据上述信息与表格数据，回答下列问题：
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9
拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0
弹簧长 度/cm 5.0 5.4 6.2 6.6 7.0 7.5 8.6 9.8
(1)表中横线处应填：　5.8　，该弹簧所受拉力与伸长量之间的关系为k=　1.25　N/cm。
(2)由表中数据可知，若将此弹簧制作成弹簧测力计，它的最大测量值是　2.5　N。
(3)向该弹簧制成的弹簧测力计施加竖直向下2.25 N的拉力时，结合上述信息可知，弹簧将伸长　1.8　cm。

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