7.3 重力 练习
一、填空题
1．如图所示的是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小。根据图中所给的信息，一名质量为的成年人在火星上所受的重力大小为 ，质量是 。（g取）
2．乘坐中国自行设计研制的“嫦娥”三号探月卫星“亲近”月球，实施无人登月探测。已知月球车在月球上的引力是它在地球表面受到的引力的六分之一，若将一个在地球上重为1200N的月球车放到月球上，它受到的重力是 N，质量是 kg。宇宙间的物体都存在相互吸引的力，这就是 提出的万有引力。（g地取10N/kg）
3．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得，甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。据图可得，甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是 。
4．对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上，这个点叫作物体的 。
5．合理选用工具可以提升工作效率。如图甲，在用扳手拧螺母时，手握的位置越远离螺丝，越容易拧松，这说明力的作用效果与力的 有关；图乙是利用重垂线来判断画框是否挂正的情景，这是利用了重力的方向是 的。
二、单选题
6．关于万有引力，下列说法正确的是（ ）
A．万有引力就是重力
B．离地球越远的星球对地球的万有引力越小
C．质量越大的星球对地球的万有引力越大
D．星球对地球的万有引力既与星球距地球的距离有关，又与星球的质量有关
7．如图所示，同学们在探究重力与质量关系的实验中，用得到的数据描点作出了物体的重力随质量变化的图像，以下是三位同学对图像的分析（ ）
小丽：物体的质量越大，所受重力越大
小杰：物体的重力与质量的比值是定值
小刚：重力随质量变化的图像是一条过原点的直线
能够根据自己的分析得出“物体的重力与质量成正比”这一结论的是（ ）
A．小丽、小杰 B．小丽、小刚
C．小杰、小刚 D．全都可以
8．关于物体的重力，下列说法正确的是（ ）
A．物体的重力就是地球对物体的吸引力，所以同一物体的重力大小不变
B．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体
C．物体的重心是物体所受重力的作用点，所以重心一定在物体上
D．物体受到的重力跟它的质量成正比
9．智能手机内部有一个重力感应器，当手机从竖放转横放时，重力感应器监测并调整手机显示画面自动旋转，保持画面正立，如图所示。从竖放转为横放的过程，下列分析正确的是（ ）
A．感应器检测到重力的大小发生了变化
B．感应器检测到重力作用点发生了变化
C．手机的重心位置不变，重心高度也不变
D．手机的重力方向没有改变，重心高度降低
10．如图甲所示，某同学将一弹簧测力计沿水平方向放置进行了校零。然后用其测量一物体的重力大小时，弹簧测力计的示数是1.8N（图乙），将物体挂在拉环上，当物体静止时，弹簧测力计的示数是2.4N（图丙），则该物体受到的重力大小（ ）
A．可能等于1.8N B．一定小于1.8N
C．一定介于1.8N－2.4N之间 D．一定大于2.4N
11．某同学把汤匙支在手指上保持平衡，如图所示是他画出的汤匙重力的示意图（ ）
A． B．
C． D．
三、多选题
12．实验室里有三个不同质量的实心物体，小明正确测出它们的质量、体积和重力，并在m﹣V、G﹣m坐标系中描点，以下可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
13．下列物体的受力示意图中，正确的是（ ）
A．空中飞行的铅球受到的重力
B．向下滚动的小球受到的重力
C．挂在竖直墙面的球受到的重力和拉力
D．斜面上的物体受到的重力和支持力
四、实验题
14．某校物理兴趣小组进行了“探究影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验。
(1)探究物体所受重力大小与物体质量关系，实验记录如表一所示：
表一
质量m/kg 重力G/N 比值/（N/kg）
物体1 0.1 0.98 9.8
物体2 0.2 1.96 9.8
物体3 0.3 2.94 9.8
①在探究过程中，需要的测量工具有 和弹簧测力计；
②分析表中实验数据，得出的结论是： ；
(2)在探究重力方向时，实验装置如图所示，操作如下：
①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板与桌面的夹角，会观察到悬线的方向 （选填“变化”或“不变”）；剪断悬线，小球 （选填“竖直”或“垂直”）下落；
②分析以上实验现象得到：重力的方向总是 的；
(3)某同学通过查阅资料发现不同城市的值有所不同，如表二所示。试猜想原因可能是 。
表二
地点 赤道 广州 上海 北京 莫斯科 北极
g值大小 9.780 9.788 9.794 9.803 9.816 9.832
地理纬度 0° 23°06′N 31°12′N 39°56′N 55°45′N 90°N
15．小聪在学习重力知识时，分别探究了“重力的方向”和“物体的重力和质量的关系”两个课题。
(1)如图所示的是探究重力方向的实验装置，将该装置放在水平桌面上，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向 （选填“变化”或“不变”）。由以上实验现象分析得出：重力的方向总是 ；
(2)探究完“重力的方向”，接着探究“物体的重力和质量的关系”。
①测量物体的重力前，应将弹簧测力计在 方向调零；
②小聪同学分别测出钩码所受的重力，并记录在下表中。小聪设计的表格第一行存在的问题是：各物理量 。分析实验数据可知，物体的重力和质量成 。
钩码质量m 重力G 重力与质量的比值
0.1 0.98 9.8
0.2 1.96 9.8
0.3 2.94 9.8
③根据表中测量的实验数据分析下列图像，其中能正确描述物体所受的重力G与质量m的关系的是 ；
④另一组的小华取质量不同的小铜块、小木块、小铁块各一个，并分别测出它们的质量和重力，来探究物体所受重力的大小与质量的关系。你认为小华的做法 （选填“合理”或“不合理”）。
16．某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中，进行了如下的实验探究。
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时，实验记录如下表：
被测物体 质量 重力G/N
物体1 0.1 0.98 9.8
物体2 0.2 1.96 9.8
物体3 0.3 2.94 9.8
①在探究过程中，需要的测量工具有 、 ；
②分析表中实验数据，得出的结论是 ；
③分析表中实验数据，图甲中能正确描述物体所受的重力大小G与质量m关系的图像是 （填字母）；
(2)实验中获取多组实验数据的目的是 ；
(3)该组同学在探究重力方向时，实验装置如图乙所示，操作如下：
①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线的方向不变，剪断悬线，小球竖直下落。从以上实验现象分析得到：重力的方向总是 ；
②建筑工人在砌墙时，用如图丙所示的水平仪检查砌的墙是否水平。若空气泡偏向A端，则表示A端墙面的位置 （选填“偏高”或“偏低”）。
参考答案
题号 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 D C D D B B CD ABD
1． 229.5 60
【详解】[1]由图示知，在地球上重力40.0N的小狗在火星上所受的重力为15.3N，所以60kg的成年人在火星上所受的重力
[2]质量是物体的一种属性，与空间位置变化无关，所以60kg的成年人在火星上的质量仍为60kg。
2． 200 120 牛顿
【详解】[1][2]由题意可得，月球车放到月球上，它受到的重力为
月球车在地球上的质量
因质量是物体本身的一种属性，和物体的形状、状态、位置、温度无关，所以月球车在月球上的质量仍然为。
[3]牛顿研究了历史上其他科学家的研究成果后提出：宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是万有引力。
3．
【详解】由图可知，当质量为8kg时，甲的重力为120N，则重力G与其质量m的比值
则重力G与其质量m的关系式为
4．重心
【详解】对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上，这个点叫做物体的重心。质量分布均匀、形状规则的物体，其重心在几何中心上。
5． 作用点 竖直向下
【详解】[1]力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果。在用扳手拧螺母时，手握的位置越远离螺丝，越容易拧松，这说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]重力的方向总是竖直向下的，利用这一特性可以制作重垂线来判断画框是否挂正。
6．D
【详解】A．重力是由于万有引力而产生的力，但万有引力不是重力，故A错误；
BCD．万有引力是指物体之间的相互作用的引力，这种力的大小和物体质量以及物体之间的距离有关，星球对地球的吸引力即为万有引力，所以星球对地球的吸引力既与星球距地球的距离有关，又与星球的质量有关，所以离地球越远的星球对地球的万有引力不一定就小，质量越大的星球对地球的万有引力不一定就大，故BC错误，D正确。
故选D。
7．C
【详解】由图像可知，物体的重力与质量有关，且物体的重力与质量的比值是定值，其图像是一条过原点的直线，所以物体的重力与质量成正比，故小杰、 小刚能根据自己的分析得出这一结论；而小丽的分析不够精准，如二次函数或一次函数关系中，也有这种可能，故不能得出“物体的重力与质量成正比” 这一结论，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8．D
【详解】A．物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，是地球对物体的吸引力的一个分力，不能说物体的重力就是地球对物体的吸引力，故A错误；
B．地球附近的所有物体都受到重力的作用，物体所受重力的施力物体是地球，故B错误；
C．重心是物体整体所受到的总重力的作用点，质量分布均匀、形状规则的物体，其重心在几何中心上，但重心不一定在物体上，如空心物体环状物体；质量分布不均匀、形状不规则的物体，重心也可能不在物体上，故C错误；
D．物体所含物质的多少叫质量，而物体所受的重力跟它的质量成正比，即物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比，故D正确。
故选D。
9．D
【详解】A．重力是物体由于地球的吸引而受到的力，在地球附近，手机的重力大小几乎不变，故A错误；
BCD．物体的重力的方向始终是竖直向下的，作用在重物的重心上，对于同一物体自身的重心位置不会改变，即重力作用点不变，而在把手机从竖放转为横放的过程中，重心的高度降低，故BC错误，D正确。
故选D。
10．B
【详解】弹簧测力计使用时要沿力的方向进行调零，由于该测力计是在水平方向进行的调零，在测量物体重力时，测力计示数为1.8N，由图乙可知，弹簧测力计的示数不仅包含物体的重力，也包含弹簧的自重，所以物体的重力必小于1.8N。将物体挂在拉环上时，由图丙可知，此时弹簧测力计的示数为物体的重力、弹簧的自重和外壳的自重之和。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
11．B
【详解】当汤匙在手指上保持平衡时，汤匙与手指接触的那点即为汤匙的重心，重力的方向是竖直向下的，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12．CD
【详解】AC．不同物体的重力都是与质量成正比，且G与m的比值相同，图像在同一过原点的倾斜直线上，故A错误，C正确；
B．实验测量的三个质量不同的实心物体，B图中有两个物体质量相同，故B错误；
D．三个质量不同的实心物体，其质量与体积的比值为密度，因物质种类未知，则密度可能相同，也可能不同，因而m﹣V图像与原点的连线的可能是不同直线，也可能是同一直线，故D正确。
故选CD。
13．ABD
【详解】AB．物体受到的重力的方向为竖直向下，所以，空中飞行的铅球受到的重力或向下滚动的小球受到的重力，重力的方向均为竖直向下，作用在球的重心上，故AB正确；
C．挂在竖直墙面的球受到的重力和拉力，重力的方向为竖直向下，作用在球的重心上；拉力的方向应沿绳子向上，故C错误；
D．斜面上的物体受到的重力和支持力，重力的方向为竖直向下，作用在物体的重心上；支持力的方向垂直斜面向上，作用在物体（可以是物体的重心）上，故D正确。
故选ABD。
14．(1) 天平 物体所受重力大小与物体质量成正比
(2) 不变 竖直 竖直向下
(3)g值随地理纬度的变化而变化，地理纬度越高，g值越大
【详解】（1）[1]在探究物体所受重力大小与物体质量关系时，因为要测量物体的质量和重力，所以需要的测量工具是天平（用于测量质量）和弹簧测力计（用于测量重力）。
[2]由表中实验数据可知，重力与质量的比值为一个定值，可得：物体所受重力大小与物体质量成正比。
（2）[1][2][3]将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角，悬线OA是因为小球受到重力作用而保持竖直方向，所以悬线OA的方向不变；剪断悬线OA后，小球只受到重力作用，由于重力方向竖直向下，所以小球竖直下落。分析以上实验现象得到：重力的方向总是竖直向下的。
（3）观察表二可知，随着地理纬度的升高，g值逐渐增大，所以不同城市的值有所不同的原因可能是：g值随地理纬度的变化而变化，地理纬度越高，g值越大。
15．(1) 不变 竖直向下的
(2) 竖直 没有单位 正比 B 合理
【详解】（1）[1][2]将该装置放在水平面上，观察到悬线OA的方向竖直向下，即物体A的重力方向竖直向下，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向不变，由以上分析可知，重力的方向总是竖直向下的。
（2）①[1]测量物体重力前，由于重力是竖直向下的，所以要在竖直方向测量力的大小，应将弹簧测力计在竖直方向调零。
②[2]设计的表格第一行存在的问题是：各物理量没有单位。没有单位的数据不具有物理意义。
[3]从表中数据知：物体的质量增大几倍，物体所受的重力大小也增大几倍，重力大小与质量的比值相等，所以得到结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。
③[4]G与m的比值是一个定值，说明G与m成正比，它的图像是一条倾斜的直线，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
④[5]为使结论更具普遍性，避免实验的偶然性，小华取质量不同的小铜块、小木块、小铁块各一个，并分别测出它们的质量和重力，来探究物体所受重力的大小与质量的关系。小华的做法是合理的。
16．(1) 弹簧测力计 天平 物体所受的重力跟它的质量成正比 B
(2)避免偶然性，获得普遍性的规律
(3) 竖直向下的 偏高
【详解】（1）①[1][2]由表格中记录的数据来看，需要测量物体的质量和重力，所以需要的测量工具有弹簧测力计和天平。
②[3]根据表格中的实验数据可知，是一个定值，所以可得出结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。
③[4]表中物体受到重力与质量的比是一定值，即物体所受的重力跟它的质量成正比，所以物体所受重力的大小与质量的关系图像是过原点倾斜向上的直线。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）在科学实验中，多次实验获取多组实验数据的目的是：减小实验误差或寻找普遍性规律；本实验中获取多组实验数据的数目的是为了获得重力随质量变化的定量关系，所以是为了避免偶然性，获得普遍性的规律。
（3）①[1]逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向不变，剪断悬线OA，小球竖直下落，说明重力的方向始终不变，始终竖直向下。
②[2]用水平仪检测墙体是否水平时，若墙体不平，空气泡会向高处运动，所以若空气泡偏向A端，则表示A端墙面的位置偏高。
