2026年同步练习册明天出版社八年级物理全一册沪科版第115页答案
[变式2]小明想用如图所示的装置来设计一个直接测量液体密度的“密度秤”。他先在木板上标上0~7 cm的刻度。把木板竖直放置,将弹簧的一端固定在木板上。当弹簧的挂钩不挂重物时,指针指在2 cm刻度处;当弹簧的挂钩挂一个质量为100 g的小桶时,指针指在3 cm刻度处。小明在桶中加满水时,指针指在4 cm刻度处。测量时,在桶中加满待测液体,
根据指针指示的刻度,标示出相应的液体密度值。已知在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则下列说法不正确的是(
D
)

A.该小桶的容积是$100\ \mathrm{cm}^3$
B.该“密度秤”的零刻度线应在3 cm刻度处
C.该“密度秤”的分度值为$0.1\ \mathrm{g/cm}^3$
D.该“密度秤”能测量的最大的密度是$5\ \mathrm{g/cm}^3$

答案

D

解析

【分析】
要解决这道题,需利用弹簧伸长与拉力成正比的胡克定律,结合密度公式分析各选项:首先根据已知条件求出弹簧的劲度系数、小桶重力与容积,再逐一判断选项;核心是明确弹簧拉力与伸长量的关系,以及密度的计算逻辑。
【解析】
设弹簧原长对应指针位置为$x_0=2\ \mathrm{cm}$,弹簧伸长量与拉力满足$F=k\Delta x$($k$为劲度系数)。
1. 求劲度系数$k$:挂$m_1=100\ \mathrm{g}=0.1\ \mathrm{kg}$的小桶时,指针位置$x_1=3\ \mathrm{cm}$,伸长量$\Delta x_1=x_1-x_0=1\ \mathrm{cm}$,此时拉力$F_1=G_{\mathrm{桶}}=m_1g=0.1\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1\ \mathrm{N}$,故$k=\frac{F_1}{\Delta x_1}=\frac{1\ \mathrm{N}}{1\ \mathrm{cm}}=1\ \mathrm{N/cm}$。
2. 判断选项A:桶中加满水时指针位置$x_2=4\ \mathrm{cm}$,伸长量$\Delta x_2=4\ \mathrm{cm}-2\ \mathrm{cm}=2\ \mathrm{cm}$,总拉力$F_{\mathrm{总水}}=k\Delta x_2=1\ \mathrm{N/cm}×2\ \mathrm{cm}=2\ \mathrm{N}$,水的重力$G_{\mathrm{水}}=F_{\mathrm{总水}}-G_{\mathrm{桶}}=2\ \mathrm{N}-1\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$,水的质量$m_{\mathrm{水}}=\frac{G_{\mathrm{水}}}{g}=\frac{1\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.1\ \mathrm{kg}=100\ \mathrm{g}$,小桶容积$V=V_{\mathrm{水}}=\frac{m_{\mathrm{水}}}{\rho_{\mathrm{水}}}=\frac{100\ \mathrm{g}}{1\ \mathrm{g/cm}^3}=100\ \mathrm{cm}^3$,A正确。
3. 判断选项B:密度秤零刻度对应液体密度为0,即仅挂小桶时,指针位置为$3\ \mathrm{cm}$,故零刻度线在3cm处,B正确。
4. 判断选项C:弹簧刻度每1cm间有10小格,分度值为0.1cm;当指针到7cm时,伸长量$\Delta x=7\ \mathrm{cm}-2\ \mathrm{cm}=5\ \mathrm{cm}$,总拉力$F_{\mathrm{总}}=1\ \mathrm{N/cm}×5\ \mathrm{cm}=5\ \mathrm{N}$,液体最大重力$G_{\mathrm{液max}}=5\ \mathrm{N}-1\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$,液体最大质量$m_{\mathrm{液max}}=\frac{4\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.4\ \mathrm{kg}=400\ \mathrm{g}$,最大密度$\rho_{\mathrm{max}}=\frac{400\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{cm}^3}=4\ \mathrm{g/cm}^3$,对应长度为$7\ \mathrm{cm}-3\ \mathrm{cm}=4\ \mathrm{cm}$,则每0.1cm对应密度$0.1\ \mathrm{g/cm}^3$,即分度值为$0.1\ \mathrm{g/cm}^3$,C正确。
5. 判断选项D:由上述计算,最大测量密度为$4\ \mathrm{g/cm}^3$,不是$5\ \mathrm{g/cm}^3$,D错误。
【答案】
D
【知识点】
弹簧测力计原理、密度计算、胡克定律
【点评】
本题结合弹簧特性与密度公式设计“密度秤”,需熟练运用弹簧拉力与伸长量的关系,逐步推导物理量,考查力学综合分析能力,是中等难度的应用类题目。
【难度系数】
0.4
1. 如图所示的现象中,发生了弹性形变的是(
B
)


A.(甲)图,橡皮泥上留下漂亮的掌印
B.(乙)图,跳板被运动员压弯
C.(丙)图,纸从中间被撕开
D.(丁)图,方便面放在手心被捏碎

答案

1. B

解析

【分析】
首先明确弹性形变的定义:物体受力发生形变,不受力时能恢复到原来形状的形变,称为弹性形变;若受力后无法恢复原状,则为塑性形变。解题时需逐一分析各选项中物体形变后能否恢复原状,以此判断是否为弹性形变。
【解析】
根据弹性形变的定义,对各选项分析如下:
A选项:橡皮泥受力留下掌印,撤去外力后橡皮泥无法恢复原状,属于塑性形变,不符合要求;
B选项:跳板被运动员压弯,当运动员离开跳板后,跳板可恢复至原来的形状,属于弹性形变,符合要求;
C选项:纸被撕开后,无法恢复原状,属于塑性形变,不符合要求;
D选项:方便面被捏碎后,无法恢复原状,属于塑性形变,不符合要求。因此答案为B。
【答案】
B
【知识点】
弹性形变、塑性形变
【点评】
本题考查弹性形变与塑性形变的区分,核心判断依据是“形变后能否恢复原状”,属于基础概念类题目,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 下列关于弹簧测力计的说法中,错误的是(
C
)

A.用弹簧测力计测力时,被测力的大小应在测力计的测量范围之内
B.用弹簧测力计测力读数时,严格来说应进行估读
C.实际测量力时,测力计内弹簧伸长的方向不一定要与所测力的方向在一条直线上
D.弹簧测力计下悬挂钩码时,钩码对弹簧测力计有拉力作用,弹簧测力计对钩码也有拉力作用

答案

2. C

解析

【分析】
本题考查弹簧测力计的使用规则及力的相互性,需逐一分析每个选项,结合弹簧测力计的正确使用要点、力的作用特点判断对错,最终找出错误选项。
【解析】
1. 分析选项A:弹簧测力计的量程是其能测量的最大力值,若被测力超过量程,会损坏弹簧测力计,因此被测力的大小应在测力计的测量范围之内,A说法正确。
2. 分析选项B:弹簧测力计读数时,与刻度尺读数规则类似,严格来说需要估读到分度值的下一位,B说法正确。
3. 分析选项C:实际测量力时,为减小弹簧与测力计外壳的摩擦,保证测量结果准确,测力计内弹簧伸长的方向必须与所测力的方向在一条直线上,若不在同一直线会导致测量误差增大,因此C说法错误。
4. 分析选项D:物体间力的作用是相互的,弹簧测力计下悬挂钩码时,钩码对弹簧测力计有拉力作用,同时弹簧测力计对钩码也有拉力作用,D说法正确。
【答案】
C
【知识点】
弹簧测力计的使用、力的相互性
【点评】
本题为基础题,考查弹簧测力计的核心使用规则和力的相互作用特点,易错点是测量时弹簧方向的要求,需学生牢记弹簧测力计的正确使用方法,避免因忽略摩擦影响测量结果而出错。
【难度系数】
0.7
3.使用弹簧测力计测量力的过程,有如下操作:
①轻轻来回拉动两次挂钩;②把待测力加在挂钩上;③观察弹簧测力计的量程,弄清刻度盘上每一小格表示多少牛;④调整弹簧测力计指针位置;⑤待指针稳定后读数。上述操作,正确的顺序是 (
D
)

A.①②③④⑤
B.②③④①⑤
C.④①②③⑤
D.③④①②⑤

答案

3. D

解析

【分析】
要确定弹簧测力计测量力的操作顺序,需回忆弹簧测力计的正确使用步骤:使用前先观察量程和分度值,再调零,接着轻拉挂钩避免卡壳;测量时先加待测力,待指针稳定后读数。据此分析各操作的先后顺序。
【解析】
弹簧测力计的正确使用步骤为:
1. 使用前,先观察弹簧测力计的量程,弄清刻度盘上每一小格表示的力(对应操作③);
2. 调整弹簧测力计指针位置,使指针指在零刻度线处(对应操作④);
3. 轻轻来回拉动两次挂钩,防止弹簧或指针与外壳摩擦影响测量结果(对应操作①);
4. 把待测力加在挂钩上进行测量(对应操作②);
5. 待指针稳定后读数(对应操作⑤)。
因此正确顺序为③④①②⑤,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
弹簧测力计的使用方法
【点评】
本题考查弹簧测力计测量力的基本操作顺序,属于力学基础题,需牢记仪器使用的规范步骤。
【难度系数】
0.8
4. 如图所示一个杯子放在水平桌面上,下列说法正确的是 (
C
)

A.杯和桌均不发生形变
B.桌对杯的支持力是因为杯子发生了形变
C.杯对桌的压力是因为杯子发生了形变
D.杯对桌的压力是因为桌面发生了形变

答案

4. C

解析

【分析】
要解决这道题,需明确弹力的产生原理:弹力是由于物体发生弹性形变,要恢复原状时,对与它接触的物体施加的力,即某个力的施力物体发生弹性形变,才会产生该力。接下来结合弹力的产生条件,逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 选项A:杯和桌之间存在相互作用的弹力(压力和支持力),根据弹力产生的条件,相互接触且发生弹性形变,因此杯和桌都会发生形变,A错误。
2. 选项B:桌对杯的支持力,施力物体是桌面,该力是桌面发生弹性形变后,要恢复原状对杯子施加的力,并非杯子形变产生,B错误。
3. 选项C:杯对桌的压力,施力物体是杯子,该力是杯子发生弹性形变后,要恢复原状对桌面施加的力,C正确。
4. 选项D:杯对桌的压力施力物体是杯子,是杯子形变产生,不是桌面形变,D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
弹力、弹性形变
【点评】
本题考查弹力的产生条件,核心是理解“弹力由施力物体的弹性形变产生”,需准确区分施力物体与形变的对应关系,属于基础概念题,易因混淆施力物体和受力物体的形变出错。
【难度系数】
0.7
5. 如图,用手沿水平方向拉动弹簧测力计的挂钩,此时弹簧测力计的示数为
1.6
N,其中弹簧测力计显示的是
手对弹簧
(选填“手对弹簧”或“弹簧对手”)的作用力。

答案

5. 1.6 手对弹簧

解析

【分析】
要解答本题,需掌握弹簧测力计的读数方法和示数的物理意义:首先确定弹簧测力计的分度值,再结合指针位置读取示数;其次明确弹簧测力计的示数反映的是挂钩端受到的拉力,即作用在挂钩上的力。
【解析】
1. 弹簧测力计读数:该弹簧测力计量程为0~5N,0~1N之间有5个小格,因此分度值为0.2N;指针位于1N刻度线后第3个小格处,所以示数为 $1\,\mathrm{N} + 3×0.2\,\mathrm{N} = 1.6\,\mathrm{N}$。
2. 弹簧测力计的示数含义:弹簧测力计的示数等于挂钩处所受的拉力,本题中手拉动挂钩,因此弹簧测力计显示的是手对弹簧的作用力。
【答案】
1.6;手对弹簧
【知识点】
弹簧测力计的使用、力的概念
【点评】
本题考查弹簧测力计的读数及示数的物理意义,属于力学基础题,侧重对基本实验仪器使用的考查。
【难度系数】
0.8
6.手压气球,气球会变形,变形的气球要
恢复
其原来的形状,会对使它发生形变的手产生
弹力
的作用。

答案

6. 恢复 弹力

解析

【分析】首先明确弹性形变的特点:物体受力发生形变后,若要恢复原来的形状,会对使其形变的物体产生力的作用,这个力就是弹力。本题中气球被手压发生弹性形变,变形后有恢复原状的趋势,同时对手施加力,据此可确定答案。
【解析】根据弹力的定义:物体发生弹性形变后,要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这个力称为弹力。因此变形的气球要恢复其原来的形状,会对使它发生形变的手产生弹力的作用。
【答案】恢复 弹力
【知识点】弹力、弹性形变
【点评】本题考查弹力的基本概念,属于物理基础题,侧重对核心概念的理解,难度较低。
【难度系数】0.8
7.如图所示,一个人用5 N的力向下压弹簧,请用力的示意图表示出手受到的弹力。

答案


7. 如图所示

解析

【分析】
要画出手受到的弹力,需明确:弹力是弹簧对施加压力的手的作用力,方向与手对弹簧的压力方向相反(手向下压弹簧,弹簧对手的弹力向上);力的作用点在手上,大小为5N。因此需画出作用在手上、方向竖直向上、大小为5N的力的示意图。
【解析】
力的示意图包含作用点、方向、大小三个要素。手受到的弹力的施力物体是弹簧,方向竖直向上,作用点可画在手掌处,大小为5N,所以从手掌处竖直向上画带箭头的线段,并标注F=5N。
【答案】

【知识点】
弹力、力的示意图
【点评】
本题考查弹力的方向判断和力的示意图的绘制,属于基础力学作图题,需掌握弹力的方向特点和力的示意图的画法。
【难度系数】
0.6