初中物理质量与力同步练习试题集

同学们，物理学是一门以实验为基础，与生活紧密相连的学科。“质量与力”这一章节，是我们深入探索物理世界的重要基石。它不仅包含了对物质基本属性的认知，也涉及到物体间相互作用的规律。这份同步练习试题集，旨在帮助大家巩固所学知识，查漏补缺，提升运用物理概念解决实际问题的能力。请大家认真思考，仔细作答，体验物理学习的乐趣与挑战。一、知识梳理与基础巩固（一）质量及其测量基础知识回顾：质量是物体所含物质的多少，是物体的一种基本属性，不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变。其国际主单位是千克（kg），常用单位还有克（g）、毫克（mg）。实验室中常用托盘天平测量物体的质量。练习题：1.填空题(1)一个鸡蛋的质量约为50______；一名中学生的质量约为50______。（填写合适的单位）(2)一块冰熔化成水后，它的质量将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。将这块冰从地球带到月球上，它的质量将______。(3)使用托盘天平时，应将天平放在______台上，游码移至标尺左端的______处。若指针指在分度盘中央刻度线的左侧，应将平衡螺母向______调节，使天平横梁平衡。2.选择题(1)关于质量，下列说法正确的是（）A.1kg的铁比1kg的棉花质量大B.把一块橡皮泥捏成不同形状，其质量不变C.宇航员在太空中的质量比在地球上小D.水结冰后质量变大(2)用托盘天平测量物体质量时，下列操作正确的是（）A.测量前，不需要调节天平横梁平衡B.加减砝码时，可以用手直接拿取砝码C.被测物体放在右盘，砝码放在左盘D.读数时，视线应与标尺上的游码左端所对刻度线相平（二）密度的理解与简单计算基础知识回顾：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。公式为ρ=m/V。密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般不同。国际单位是千克每立方米（kg/m³），常用单位还有克每立方厘米（g/cm³），两者之间的换算关系是：1g/cm³=1000kg/m³。练习题：3.填空题(1)水的密度是______kg/m³，它表示的物理意义是________________________________。(2)体积相同的铝块和铁块，______的质量更大（已知ρ铁>ρ铝）。质量相同的铝块和铁块，______的体积更大。4.计算题(1)一个实心铁块，体积为10cm³，质量为多少克？（ρ铁=7.9g/cm³）(2)一块石碑的体积为2m³，为了计算它的质量，取一小块石碑的样品，测出其质量为140g，体积为50cm³。求这块石碑的质量。（三）力的概念与力的作用效果基础知识回顾：力是物体对物体的作用。发生力的作用时，至少要有两个物体，一个是施力物体，一个是受力物体。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（包括速度大小和运动方向的改变）。力的三要素是：力的大小、方向和作用点。力的示意图可以形象地表示力的三要素。物体间力的作用是相互的。练习题：5.填空题(1)用手拍打桌子，手会感到痛，这说明物体间力的作用是______的。此时，施力物体是______，受力物体是______。(2)人用力推桌子，桌子没动，是因为桌子受到了______力的作用，这对力是平衡力。（选填“平衡”或“非平衡”）(3)力的三要素是力的______、______和______，它们都能影响力的作用效果。6.作图题画出静止在水平桌面上的墨水瓶所受重力和支持力的示意图。（O为墨水瓶的重心）（四）弹力与弹簧测力计基础知识回顾：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。常见的弹力有压力、支持力、拉力等。弹簧测力计是测量力的大小的工具，其原理是：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。使用弹簧测力计前，要观察量程和分度值，检查指针是否指在零刻度线处，测量时要使弹簧的轴线方向与所测力的方向一致。练习题：7.选择题(1)关于弹力，下列说法正确的是（）A.只有弹簧才能产生弹力B.物体不发生形变，也可能产生弹力C.弹力的方向总是与物体发生弹性形变的方向相反D.放在桌面上的书本受到的支持力不是弹力(2)某弹簧测力计的量程为0~5N，分度值为0.2N。当挂钩上挂一物体时，指针指在“3.4N”处，则该物体对弹簧测力计的拉力为（）A.3NB.3.4NC.3.2ND.无法确定（五）重力基础知识回顾：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母G表示。重力的施力物体是地球。重力的大小跟物体的质量成正比，关系式为G=mg，其中g是重力与质量的比值，g=9.8N/kg，粗略计算时可取g=10N/kg。重力的方向总是竖直向下的。重力在物体上的作用点叫做重心。练习题：8.填空题(1)一个苹果的质量约为0.15kg，它受到的重力约为______N（g取10N/kg）。(2)建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向总是______的原理。9.计算题质量为50kg的中学生，他所受到的重力是多少牛？（g取9.8N/kg）（六）摩擦力基础知识回顾：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。增大有益摩擦的方法：增大压力、增大接触面的粗糙程度。减小有害摩擦的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使两个接触面彼此分开（如加润滑油、形成气垫）。练习题：10.填空题(1)人走路时，鞋底与地面之间的摩擦是______摩擦（选填“滑动”或“静”）。(2)自行车刹车时，是通过______来增大摩擦力的；给自行车的轴承加润滑油，是通过______来减小摩擦力的。11.选择题下列实例中，目的是为了增大摩擦的是（）A.给机器的转动部分加润滑油B.磁悬浮列车被轨道托起C.运动鞋底刻有凹凸不平的花纹D.旅行箱底部装有轮子（七）二力平衡基础知识回顾：物体在受到两个力（或多个力）作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力（或多个力）是平衡力。二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。练习题：12.填空题匀速行驶的汽车，在水平方向上受到______力和______力的作用，这两个力是一对平衡力。13.选择题下列各对力中，属于平衡力的是（）A.书对桌面的压力和桌面对书的支持力B.汽车受到的牵引力和汽车受到的重力C.静止在水平地面上的物体，受到的重力和地面对它的支持力D.人推墙的力和墙对人的力二、能力提升与知识应用14.一个瓶子装满水时总质量为500g，装满酒精时总质量为440g，求瓶子的质量和容积。（ρ水=1.0g/cm³，ρ酒精=0.8g/cm³）15.一辆汽车在平直公路上匀速行驶，受到的牵引力为2000N。(1)汽车在水平方向上还受到什么力的作用？其大小为多少？方向如何？(2)如果突然将牵引力撤去，汽车的运动状态会如何变化？为什么？16.小明同学想测量一块不规则小石块的密度，请你帮他设计一个实验方案，写出实验器材、实验步骤以及密度的表达式（用所测量的物理量符号表示）。三、综合拓展与思维训练17.阅读短文，回答问题。“香蕉球”的奥秘足球比赛中，有时运动员会踢出“香蕉球”，即足球能在空中沿弧线飞行，绕过对方队员或守门员，从而破门得分。这其中蕴含着什么物理道理呢？原来，运动员在踢球时，并不是正对球的中心踢，而是稍稍偏向一侧，同时用脚背摩擦足球，使足球在空气中前进的同时还不断地旋转。这时，旋转的足球会带动周围的空气一起旋转。如果足球顺时针旋转（从运动员方向看），足球左侧的空气流速比右侧慢（由于足球旋转方向与前进方向共同作用）。根据流体力学的原理，流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。因此，足球左侧受到的空气压强大于右侧，这个压力差就给足球一个向右的力，使足球向右偏转，形成了“香蕉球”。请根据短文内容，回答下列问题：(1)“香蕉球”的运动轨迹是曲线，这说明力能改变物体的______。(2)文中提到的“流体力学的原理”是：________________________________。(3)足球在前进过程中，其受到的重力方向是______。18.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，某同学猜想滑动摩擦力的大小可能与压力大小和接触面的粗糙程度有关。他准备了如下器材：带钩的长方体木块、长木板、毛巾、弹簧测力计、砝码若干。(1)实验中，该同学应如何测量滑动摩擦力的大小？(2)为了探究滑动摩擦力与压力大小的关系，他应如何操作？(3)为了探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，他应如何操作？---参考答案与解析思路一、知识梳理与基础巩固1.(1)g，kg；(2)不变，不变；(3)水平，零刻度线，右*解析：质量不随状态、位置变化。天平使用前需调平，指针左偏右调平衡螺母。*2.(1)B；(2)D*解析：(1)质量是物体属性，与状态、位置无关，铁和棉花质量相同则一样重。(2)天平使用“左物右码”，取砝码用镊子，读数时视线与游码左端对齐。*3.(1)1000，1立方米水的质量是1000千克；(2)铁块，铝块*解析：密度公式ρ=m/V的理解和应用，体积相同时密度大的质量大，质量相同时密度小的体积大。*4.(1)m=ρV=7.9g/cm³×10cm³=79g；(2)样品密度ρ=m样/V样=140g/50cm³=2.8g/cm³=2800kg/m³，石碑质量m=ρV=2800kg/m³×2m³=5600kg。*解析：注意单位统一，灵活运用密度公式及其变形。*5.(1)相互，手，桌子；(2)平衡；(3)大小，方向，作用点*解析：力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。静止物体受平衡力。*6.*作图提示：*过O点，竖直向下画一带箭头线段标为G（重力），竖直向上画一等长带箭头线段标为F支（支持力）。*解析：二力平衡，大小相等，方向相反，作用在同一直线、同一物体上。*7.(1)C；(2)B*解析：(1)弹力产生条件是弹性形变，支持力是弹力。(2)弹簧测力计示数读取。*8.(1)1.5；(2)竖直向下*解析：G=mg计算。重力方向竖直向下的应用。*9.G=mg=50kg×9.8N/kg=490N。*解析：直接应用重力计算公式。*10.(1)静；(2)增大压力，使接触面分离*解析：静摩擦的特点，增大和减小摩擦的具体方法。*11.C*解析：增大摩擦的方法：增大压力、增大接触面粗糙程度。C选项是增大接触面粗糙程度。*12.牵引，摩擦（或阻力）*解析：匀速直线运动的物体受平衡力，水平方向牵引力与摩擦力平衡。*13.C*解析：平衡力条件：同体、等大、反向、共线。A、D是相互作用力，B不在同一直线。*二、能力提升与知识应用14.设瓶子质量为m瓶，容积为V。则：m瓶+ρ水V=500g，m瓶+ρ酒精V=440g。两式相减：(ρ水-ρ酒精)V=60g，V=60g/(1.0g/cm³-0.8g/cm³)=300cm³。m瓶=500g-1.0g/cm³×300cm³=200g。答：瓶子质量为200g，容积为300cm³。*解析：利用装满不同液体时液体体积等于瓶容积这一隐含条件，列方程组求解。*15.(1)还受到摩擦力（或阻力）作用，大小为2000N，方向与汽车行驶方向相反。因为汽车匀速行驶，牵引力与摩擦力是平衡力。(2)汽车会逐渐减速直至停止。因为撤去牵引力后，水平方向只受摩擦力（阻力），力改变物体运动状态，使其速度减小。*解析：结合二力平衡知识和力与运动的关系分析。*16.*实验器材：*天平、量筒、水、细线、小石块。*实验步骤：*1.用天平测出小石块的质量m；2.在量筒中倒入适量的水，记下此时水面到达的刻度V1；3.用细线系好小石块，将其轻轻放入量筒的水中，使其完全浸没，记下此时水面到达的刻度V2；4.计算小石块的体积V=V2-V1；5.根据ρ=m/V计算出小石块的密度。*密度表达式：*ρ=m/(V2-V1)*解析：掌握固体密度测量的基本方法——排水法测体积，天平和量筒的配合使用。*三、综合拓展与思维训练17.(1)运动状态；(2)流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大；(3)竖直向下*解析：从阅读材料