文档文本内容
物理单元作业设计
第七单元《力》
(人教 2012 版八年级物理下册)
淮北市梅苑学校八年级物理备课组
刘广清 谢磊 徐强
二〇二二年五月
CONTENT 目录
一、 单元信息 ................................................................. 1
二、单元分析 ................................................................. 1
三、单元学习与作业目标 ............................................. 3
四、单元作业设计思路 .................................................. 5
五、单元课时作业 .......................................................... 6
第 1 节 力 .............................................................. 6
第 2 节 弹力 .......................................................... 16
第 3 节 重力 .......................................................... 24
六、单元质量检测 .......................................................... 33
七、单元挑战性任务 ...................................................... 40
【坡度的认知与测量——多功能水平仪设计与制作】
八年级物理第七单元 《力》 作业设计
单元信息
基本信息
学科
年级
学期
教材版本
单元名称
物理
八年级
第二学期
人教版
力
单元组织方式
团 自然单元 重组单元
单元课时
序号
课时名称
教材内容
1
力
第 7 章 第 1 节
2
弹力
第 7 章 第 2 节
3
重力
第 7 章 第 3 节
单元挑战
性 任
务
坡度的认知与测量——多功能水平仪设计与制作
单元分析
(一)课标要求
《义务教育物理课程标准(2022 年版)》的课程内容由“物质”“运动和相互作用”
“能量”“实验探究”“跨学科实践”五个一级主题组成。 八年级物理第 7 章《力》隶属于
一 级主题 “运动和相互作用”下的二级主题“机械运动和力”，旨在引导学生从物理学视
角认 识运动和相互作用，了解身边的运动形式及相互作用，初步形成运动和相互作用观念，
发展 学生的推理论证能力及交流合作能力，引导学生了解我国古代和现代的相关科技成就，
体会 中华民族的智慧，培养学生的科学态度和实现中华民族伟大复兴的责任感与使命感。
教学过程中应注重联系学生的生活实际，采用多样化的教学方式， 充分发挥实验教学
在 物理教学中的作用，让学生经历知识的探究过程，发展学生探究问题和解决问题的能力，
培 养学生的科学态度和科学精神。
内容要求：
2.2.3 通过常见事例或实验， 了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。
- 1 -
例 3 通过实验，认识力的作用是相互的。
例 4 通过实验，认识力可以改变物体运动的方向和快慢，也可以改变物体的
形 状。
2.2.4 用示意图描述力。会测量力的大小。
(二) 教材分析
1.知识框架结构
2.教材内在逻辑分析
本章学习的内容是力学的基础， 是后续力学章节所必需的预备知识。在教学过程中，应
当引领学生在充分感知体验的基础上，经历描述、测量、思考等认知过程，对力的概念和性
质、弹力及力的测量以及重力的性质初步形成科学的认知。
首节教材《力》 引导学生通过分析常见生活事例，在实验的基础上逐步认识到力的现
象 中总是涉及两个物体的相互作用，形成科学的物理观念；通过控制变量法认识到力具备
大 小、方向和作用点的特征， 对学生的科学思维进行培养；通过实验认识到力具有改变
物体运 动状态和改变物体形状的作用效果， 初步掌握用力的示意图表示力的方法。
第二节教材《弹力》在课标中的学习要求主要是了解层面，因而教材处理弹力问题时，
把重点放在弹簧测力计的认识和使用上，通过测量身边熟悉的力的大小，掌握测量力的常规
方法，为重力教学以及摩擦力、浮力、功等后续教学内容做好学习前的知识准备。
第三节教材《重力》是生活中极为常见的力，教学中通过实验现象引导学生认识到重力
的施力物体是地球， 重力方向始终竖直向下的特点。在处理重力和质量的关系时，利用学
生 对重力和质量的关系已有的初步认识，提出猜想， 设计探究实验。学生通过用弹簧测力
计对 测量物体重力，收集数据并用图像进行处理，得出重力和质量成正比的关系，从而培
养学生 科学探究的能力。初中阶段，对万有引力的学习虽然只是定性了解，但可以开阔学
生眼界， 使学生对重力本质有所认识， 有利于形成正确的物理观念。
- 2 -
(三) 学情分析
八年级学生通过八年级上册物理课程的学习，对物理课程已经有了一定的认识， 在学习
本章内容前， 我们通过问卷调查的方式，对八年级 10 个班级的学生发放了485 份调查问卷，
共收回 476 份，统计发现，大部分学生对物理比较感兴趣，并希望通过实验和作业的方式
提 高物理学习成绩。
第七单元《力》的教材内容跟学生的日常生活有着十分密切的联系，学生在生活中对力
学知识有丰富的感性认识，但是这些认识是碎片化，浅层次的，没有经过系统的整理，其中
有一些认识并不科学，甚至可能是错误的。
例如，很多学生在生活中经历过力的作用，但却认为力的作用是单方面的施力或受力，
没有认识到力的作用是相互的。还有很多学生会把重量和质量等同起来，不能将二者正确的
区分开。 学生在生活中，都看到过物体下落的现象，但对其下落的原因并未真正了解；而
且 大多数学生都没有注意到物体下落时的方向始终竖直的特征。 这就要求教师在教学活动
和作 业设计的过程中，既要充分利用好学生对力的现象的已有认知，又要纠正生活中已经
形成的 一些不正确的观念。
八年级的学生由于其年龄和心理特点，对于现象的认识还是以形象思维为主， 在教学
中 应当大量引入实践活动， 通过动手实验，将理论与实践相结合， 这样不但可以提高学生
的学 习兴趣， 也有利于培养学习科学探究的能力， 形成科学的物理观念。
单元作业的设计要注重情境创设，要有针对性和层次性，要构建多元化、发展性的评价
体系，作业形式避免单一化，要引导学生在科学探究的过程中，掌握科学的研究方法，养成
科学的思维方式，激发学生热爱党、热爱祖国、热爱人民的情感，为培养德智体美劳全面发
展的社会主义建设者和接班人奠定基础。
单元学习与作业目标
(一) 单元学习目标
义务教育物理课程标准(2022 版) 明确指出， 义务教育物理课程要以习近平新时代中国
特 色社会主义思想为指导， 以学生发展为本，注重落实物理课程的育人价值， 面向全体学生，
培 养学生的核心素养。 八年级物理第七单元《力》的作业设计， 从物理观念、 科学思维、
科学探 究、科学态度与责任四个维度展开，使学生通过完成本单元的作业，巩固形成对力的初
步知识、
- 3 -
弹力的性质、 力的测量、重力的性质形成科学系统的认识， 逐步形成适应个人终身发展和社
会 发展需要的正确价值观、 必备品格和关键能力。
(二) 单元作业目标
1.能初步理解力的概念， 能通过生活情境总结归纳力是物体对物体的作用；能结合具体
问题描述力的作用效果，并能通过力的作用效果分析生活中力的现象；能通过实践活动加深
对力的性质的认识。
2.知道力的三要素， 能分析生活和实验中力的三要素对力的作用效果的影响；能使用
示 意图描述力的存在，会通过力的示意图认识力的大小、方向和作用点。
3.能结合生活经验和实验，初步认识物体的弹性和塑性； 通过常见事例和实验，初步
认 识弹力产生的原因， 知道生活中常见的弹力。
4.知道在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长量越大；通过了解弹簧测力计的
构造，初步认识弹簧伸长量与所受拉力的定量关系， 会正确使用弹簧测力计测量力的大小，
能动手制作简易的测力工具。
5.能通过分析生活和实验现象，认识重力产生的原因；经历探究影响重力大小的因素实
验的过程， 能根据 G-m 图像分析重力大小与质量的定量关系，能利用 G=mg 进行简单计算。
6.通过实验认识重力方向始终竖直向下的特性，并能够应用解决实际生活中的问题。
能 通过简单的实验操作确定重心的位置，加深对重心概念的理解。会画重力的示意图。
7.单元挑战性作业设计立足学生全面发展，依据核心素养内涵及学生身心发展特点，结
合重力的方向特点以及相关几何学知识解决坡度测量问题， 贯彻从生活走向物理，从物理
走 向社会的课程理念， 在科学探究中，凸显目标导向、问题导向和创新导向， 引导学生从
物理 学视角认识自然，解决实际问题， 全面提升学生物理学科核心素养。
- 4 -
单元作业设计思路
单元作业设计目的是让学生在完成作业的过程中， 学会从物理学视角观察周围事物，
初 步形成科学探究能力和科学探究意识，增强实现中华民族伟大复兴的责任感和使命感。
八年级物理(人教社 2012 版) 第 7 单元《力》 单元作业设计包括力、弹力、重力 3 个
课 时作业、1 个单元质量检测作业以及 1 个单元挑战性任务(单元长周期作业)。
按照 《义务教育物理课程标准(2022 年版)》物理课程标准，结合国家“双减”政策要
求，作业设计遵循自主性、 分层次，多形式的原理，注重基础性和评价功能的同时，充分
挖 掘学习潜能，切实减轻学业负担。
本单元的三个课时作业分别设置了课前作业、课堂作业、课后作业以及实践作业四个版
块。其中课后作业按照学生的学习能力和掌握情况，设计了 A 基础作业、B 提升) 作业两项
内容，供学生根据自身学习情况自行选择。
物理课程标准(2022 年版)提倡的新课程理念注重科学探究，倡导教学方式多样化。单
元课时作业在实践作业版块中， 设计了会自转的矿泉水瓶、制作简易弹簧测力计、 确定物体
重心三个实践活动，教学过程中，要鼓励学生将完成的作品以视频、图片的方式发布到班级
群内相互交流， 投票评选优秀作品， 进而培养学生对物理学科的学习兴趣和探究热情，提高
科学探究能力。
单元挑战性任务 (单元长周期作业) 从学生已有认知水平出发，联系生产生活实际创设
学习情境， 对学生提出具有一定挑战性的作业任务。本项作业旨在引领学生深度认识力的
方 向特性和重力方向始终竖直向下的特点， 跨学科将物理知识与几何学知识结合起来， 用
于解 决实际问题，在认识科学本质的基础上， 形成探索自然的内在动力，使学生在完成任
务的过 程中， 提升物理学科核心素养。
- 5 -
单元课时作业
第一课时 力
(一)课前作业
题目编号
01
作业性质
活动作业
完成时长
5 分钟
具
体
内
容
题目
用弹簧拉力器、 巴克球等生活中的健身器械或益智玩具体验力的作用，
说一说你对“力”的认识。 生活中还有哪些与力有关的现象？ 想一想，这
些 现象有什么共同点？
答案
对力的初步认识，合理即可
作业评价
能主动参与科学探究， 对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案，积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
本活动作业通过真实问题情境， 引导学生感知力是物体间的作用，力
的 作用效果以及力的作用的相互性，为力学学习积累感性认识。
作
业
分
析
难度
团较易 □中等 □较难
来源
□引用 □ 改编 团原创
(二)课堂作业
题目编号
02
作业性质
活动作业
完成时长
5 分钟
- 6 -
具
体
内
容
题目
观察下面的图片，分组讨论，谈谈你对力的理解，尝试用自己的语言总
结力的概念。
答案
马拉车时，马和车之间产生了力；运动员举杠铃时，运动员和杠铃之间
产生了力；扳手腕时，手和手之间产生了力；划桨时，手与桨之间，桨与水
之间产生了力。 由此可见，力是在物体对物体的作用。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案，积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过观察生活中常见的力的现象，认识到在力的现象中总是涉及两个物
体，力是物体对物体的作用。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用
改编 团原创
题目编号
03
作业性质
实践作业
完成时长
4 分钟
- 7 -
具
体
内
容
题目
做一做： 用手拉伸弹簧， 用磁体吸引铁钉， 让小球从斜面上滚下， 在小
球 运动路径的侧旁放一个磁体，观察小铁球运动的变化情况。
答案
力作用在物体上会产生相应的作用效果， 力可以改变物体的形状，也
可 以改变物体的运动状态。
作业评价
主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案，积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过亲身实践体验，能够独立总结出力的作用效果：力可以使物体发生
形变，力可以改变物体的运动状态。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用 团改编 □原创
题目编号
04
作业性质
活动作业
完成时长
3 分钟
具
体
内
容
题目
用手托起 2 个50g 的钩码，所用的力为 1N；用手托起两个鸡蛋，所用
的 力的大小大约为 1N ；再用手托起物理课本，感受并估计力的大小。
- 8 -
答案
为了描述力的大小，在物理学中对力的单位做了规定：力的单位是牛
顿，简称牛，符号 N。让学生用手托起两个鸡蛋所用的力大约是 1N，感受
1N 的大小。 并对物理课本的重量进行估计。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案，积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
学生通过自己亲自感受托起 2 个鸡蛋所用力的大小，直观认识力的
单 位，为日后在生活生产中，对力的大小进行估计奠定基础。
作
业
分
析
难度
团较易 □中等 □较难
来源
□引用 □改编 团原创
题目编号
05
作业性质
实践作业
完成时长
3 分钟
具
体
内
容
题目
想一想， 为什么暖水瓶上装有两个把手？请同学们尝试一下，拎不同
位 置的把手， 观察力的作用效果有什么不同？同学们再想一想， 这种现象
说明 力的作用效果和什么因素有关？
答案
两次向上用力拎起同一个暖水瓶，所用力的大小和方向是相同的，但力
的作用点不同， 所产生的作用效果不同， 可以看出力的作用效果和力的作
用 点有关。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
- 9 -
设计意图
体验两种不同的拎水方式，一种方式便于拎水，另一种方式便于倒水，
通过这一实践活动， 使学生在体验中认识到力的作用点不同，所产生的作
用 效果不同。
作
业
分
析
难度
团较易 □中等 □较难
来源
□引用 □改编 团原创
题目编号
06
作业性质
实践作业
完成时长
4 分钟
具
体
内
容
题目
两位脚穿轮滑鞋的同学按图中方式站立，左图中，左侧和右侧同学相互
用力推对方；右图中，左侧同学用力推右侧同学的后背，同学们想一想，
会 发生什么现象？为什么会发生这样的现象？
答案
在两次实验中，两位同学的运动状态都发生了改变，说明都受到了力的
作用，由此可见力的作用是相互的。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过实践活动， 使学生在体验中增加力的作用相互性的感性认知， 进
而 建构对力的相互作用的观点，并且培养学生合用探究和分析现象，总结
规律 的能力。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用 □改编 团原创
(三)课后作业(A 组)
- 10 -
题量
5 题
完成时间
8 分钟
题目
1.端午节赛龙舟是我国传统民俗，选手在鼓点的号令下，有节奏地向后
划水，龙舟快速前进，这说明物体间力的作用是 的。
2. 《流浪地球》电影中提到了木星，木星质量比地球大得多， 如果木星
对地球的引力大小为 F1 ，地球对木星的引力大小为 F2 ，你认为 F1 与 F2 的大
小 关系应当是 ( )
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F1＝F2 D．无法判断
3.马龙在 2019 年的布达佩斯世乒赛的决赛中将迎面飞来的球扣回，这一
现象表明球受到的作用力改变了球的_____，该力的施力物体是__ ___
4.如图所示， 哪个图中力的作用效果与其他三个图不同 ( )
5.轮滑是孩子们非常喜欢的一项运动，当孩子用力向侧后方蹬地时，他
就会向前加速，这说明力的作用是 的， 力可以改变物体的 。
- 11 -
答案
1 、【答案】相互
4、【答案】 C
2、【答案】 C 3、【答案】 (1). 运动状态 (2). 球
拍
5、【答案】相互；运动状态
作业评价
能将所学物理知识与实际情境联系起来
优秀 良好 □合格
能用物理知识解释有关现象和解决简单
的 实际问题
优秀 良好 □合格
设计意图
考查学生初步运用力学基础知识解释生活中的现象和解决实际问题的能
力，注重力学基础知识和基本技能的理解和掌握。
作
业
分
析
难度
团较易 团中等 □较难
来源
引用
团改编 团原创
(三)课后作业(B 组)
题量
6 题
完成时间
8 分钟
题目
1.俗话说“鸡蛋碰石头—— 自不量力”，从物理学角度看( )
A．石头对鸡蛋的作用力更大
B．先有石头对鸡蛋的作用
力 C．鸡蛋对石头的没有作
用力
D．石头和鸡蛋间同时有等大的相互作用力
2．梅西在巴萨主场对阵利物浦的比赛中，在比赛第 82 分钟的任意球得分
被 评选为本赛季最佳进球。 梅西在发任意球时，能使足球由静止绕过人墙
钻入 球门。”该现象说明( )
- 12 -
A．力的作用是相互的
B．力可以改变物体的形状
C．力可以改变物体的运动状态
D．以上说法都不对
3. 关于力的概念，以下说法正确的是( )
A．两个物体只要相互接触，就一定有力的作用
B．力不能脱离物体而独立存在
C．有力的作用就一定有施力物体，但可以没有受力物体
D．两个相互不接触的物体之间，一定没有力的作用
4. 如图所示，运动员游泳时向后划水，运动员向前运动，关于这一现象说
法正确的是( )
A．使运动员向前运动力的施力物体是运动员
B．运动员对水施加力的同时水也对运动员施加了
力 C．运动员对水施加的力大于水对运动员施加的
力 D．水对运动员没有力的作用
5.图中所示的各种现象中，物体运动状态没有改变的是( )
A．小孩从滑梯加速滑下 B．汽车水平匀速行驶
C．核外电子绕原子核转动 D．刚刚起飞的火箭
6.请在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图，大小为 5N。
- 13 -
答案
1、【答案】 D 2、【答案】 C 3、【答案】 B 4、【答案】 B 5、【答
案】 B
6、【答案】
作业评价
能将所学物理知识与实际情境联系起来
□优秀 □良好 □合格
能运用物理知识解释有关现象和解决简
单 的实际问题
□优秀 □良好 □合格
设计意图
考查学生运用力学基础知识解释生活中的现象，以及解决实际问题的能
力，从而加深对力的概念、力的相互性、力的作用效果、力的示意图的理
解，提高物理学科核心素养。
作
业
分
析
难度
较易
团中等 团较难
来源
引用
团改编 团原创
(四)实践作业：会自转的矿泉水瓶
材料
矿泉水瓶 1 个，锥子 1 把，细线，水
步骤
1、先用锥子在瓶盖中央扎一个小孔，在小孔旁边再扎一个孔(避免将装有水
的瓶子提起时，由于大气压的作用， 瓶内的水流不出来)，将细绳穿入瓶盖
中 央的小孔中，在瓶盖内侧把绳子末端打结。
2、在瓶子下端接近瓶底的位置， 在同一高度扎 6－8 个小孔，小孔水平间
距 尽量保持相同。
3、在瓶内装满水后， 迅速把瓶盖拧好， 用细绳提起瓶子，瓶内的水流出
时， 由于力的作用是相互的，瓶子会开始转动，转动方向与水流出的方向
相反。
4、温馨提示：在瓶子上扎孔时，要缓缓用力，注意操作安全。
- 14 -
观察分析
通过实验现象，观察力的作用的相互性以及相互作用力的方向特点。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
优秀 □良好 □合格
作
业
分
析
难度
较易
团中等 □较难
来源
引用
□改编 团原创
设计意图
实验可以使学生加深对力的作用相互性及相互作用力方向特点的认识，
培养学生动手操作和科学探究的能力，培养学生实事求是的科学态度，提高
科学核心素养。
- 15 -
第二课时 弹力
(一)课前作业
题目编号
01
作业性质
活动作业
完成时长
5 分钟
具
体
内
容
题目
课前利用拉力器、 篮球、排球等物品体验弹性和弹力， 猜想弹力大小可
能 与哪些因素有关？
答案
初步认识弹性和弹力， 答案合理即可
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过对弹性和弹力的感知，形成对弹性和弹力的初步观念，并且在活动中
对弹力的大小与形变量之间的关系，产生直观的感性认识。
作
业
分
析
难度
团较易 □中等 □较难
来源
□引用 □ 改编 团原创
(二)课堂作业
题目编号
02
作业性质
活动作业
完成时长
4 分钟
- 16 -
具
体
内
容
题目
当撑杆运动员和跳板运动员训练或比赛时， 会将撑杆和跳板压弯，完成
比 赛后，撑杆和跳板能否恢复原来的形状？ 这种形状可以恢复的形变称为什
么形 变？物体发生这种形变产生的力称为什么力？你还能举出这样的事例
吗？
答案
撑杆和跳板能恢复原来形状。这种形变称为弹性形变。弹性形变产生的力
称为弹力。举例合理即可
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过对生活中的现象分析，观察物体发生形变后，形状是否能够恢复原
状，从而对弹性形变和弹力形成初步认识。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用
团改编
原创
题目编号
03
作业性质
实践作业
完成时长
5 分钟
- 17 -
具
体
内
容
题目
设计实验：
探究弹簧伸长量与拉力大小的关系。
实验器材：弹簧、钩码(6 个)、铁架台、刻度尺
实验说明： 每个钩码的重为 0.5N，可以产生 0.5N 的拉
力。 实验步骤：
(1)将弹簧悬挂在支架上，测量出弹簧原长记录在表格中；
(2)在弹簧上挂 2 个 50g 的钩码，测量弹簧的长度。
(3)在弹簧上加挂 2 个 50g 的钩码， 测量弹簧的长度；
(4)在弹簧上再加挂 2 个 50g 的钩码， 测量弹簧的长度。
实验数据记录：
弹簧原长 L0
( cm)
拉力 F
( N)
弹簧长度 L
( cm)
弹簧伸长量△L= L- L0
( cm)
1.0
2.0
3.0
实验数据处理：
以拉力 F 为横坐标，以弹簧伸长量△L 为纵坐标，构建平面直角坐标
系， 描点连线，得出弹簧伸长量和拉力的关系图像。
答案
在弹性限度内，弹簧伸长量和所受拉力成正比。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
学生通过经历实验探究，在亲身体验后，得出弹簧的伸长量与所受的拉力
成正比的性质，不仅锻炼了动手能力，也为弹簧测力计的学习做好铺垫，能更
好的理解弹簧测力计的工作原理。
作
业
分
析
难度
□较易
团中等 □较难
来源
□引用
团改编 □原创
题目编号
04
作业性质
实践作业
完成时长
5 分钟
- 18 -
具
体
内
容
题目
学生分组实验：
练习使用弹簧测力计
(1)观察弹簧测力计的量程，并认清分度值；
(2)检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上，若不在，应
把指针调节到零刻度线。
(3)用手拉弹簧测力计的挂钩，并分别使指针指到 1 N、3
N、5 N 的位置，感受 1 N、3 N、5 N 的力。
(4)测量身边小物体对弹簧测力计的拉力。
① 把文具袋悬挂在弹簧测力计的挂钩上，文具袋对弹簧测
力 计的拉力 F1= 。
② 用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋，测量文
具 袋对弹簧测力计的拉力 F2= 。
(5)总结使用弹簧测力计时应注意的几点操作要求。
答案
正确使用弹簧测力计：
(1)观察量程和分度值；
(2)观察指针是否在零点，否则要调零；
(3)轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳；
(4)测力时，要使弹簧的方向和所测力的方向一致；
(5)读数时，视线要与刻度板面垂直。
作业评价
能积极参与， 有探索自然的好奇心
□优秀 □良好 □合格
能正确使用弹簧测力计测量力的大小
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
学会用弹簧测力计测量力的大小的方法，为后面将要学习的重力、摩擦力
等内容打好基础，在操作过程中， 加深对弹簧测力计工作原理的理解。
作
业
分
析
难度
□较易
团中等 □较难
来源
团引用
团改编 □原创
(三)课后作业(A 组)
题量
4 题
完成时间
6 分钟
- 19 -
题目
1、“捏橡皮泥”、“打弹弓”是同学们在儿童阶段做过的活动,可以用橡皮泥
捏成各种栩栩如生的形象,这是利用了橡皮泥的 ;拉紧的弹弓可以把玻璃球
射得很远,这利用了橡皮筋的 (两空均选填“弹性”或“塑性”)。
2、如图，水平地面上并列放着两个相互接触的静止木箱甲和乙，则( )
A．甲和乙之间没有弹力
B．甲对乙有弹力，乙对甲也有弹
力 C．只有甲对乙有弹力
D．只有乙对甲有弹力
3、如图所示，弹簧测力计的测量范围是 N，弹簧测力计的示数是 N。
4、某实验小组的同学对 A、B 两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，并
做 成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码(图甲所示)，记
录 橡皮筋受到的拉力大小 F 和橡皮筋的伸长量△x，根据多组测量数据做出
的图 线如图乙所示。
(1)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋 B 制成的测
力计量程是 。
(2)当橡皮筋上 A 悬挂重力为 6N 的物体时，橡皮筋 A 的伸长量为 cm；
答案
1、【答案】 塑性；弹性 2、【答案】 A 3、【答案】 0~5；3.6
4、【答案】(1) 0—15N；(2) 12；
作业评价
能将所学物理知识与实际情境联系起来
优秀 良好 □合格
能从物理学视角观察周围事物，解释有关现
象和解决简单的实际问题
优秀 良好 □合格
- 20 -
设计意图
考查学生初步运用弹力知识解释生活中的现象和解决实际问题的能
力， 注重基础知识的理解和基本技能掌握。
作
业
分
析
难度
团较易
团中等 □较难
来源
□引用
团改编 团原创
(三)课后作业(B 组)
题量
5 题
完成时间
8 分钟
题目
1、下列现象中，发生了弹性形变的是( )
A．橡皮泥上留下漂亮的手脚印
B．跳水跳板被运动员压弯
C．粉笔掉到地上断成两截
D．饼干一捏变成碎片
2、如图，一根弹簧， 一端固定在竖直墙壁上，在弹性限度内用手水平向右
拉 伸弹簧另一端，下列说法错误的是( )
A．手对弹簧拉力的作用效果是改变弹簧的形状
B．手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变产生的
C．弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变产生的
D．弹簧对手的拉力与手对弹簧的拉力一样大
3、如图所示跳水运动员在练习跳水时，跳板发生了____形变，产生___
力， 这个力的受力物体是____________。
4、在弹性限度内，弹簧的伸长量 x 和受到的拉力 F 成正比，在物理学中用
劲 度系数 k 表示弹簧的弹性性能，则有关系式 F＝kx。如图所示是某弹簧 F
与x 的函数关系图像， 该弹簧劲度系数 k 为 ，若已知弹簧原长 10cm，
当所受
- 21 -
拉力是 5N 时，弹簧的长度是 。
5、如图所示， 小球静止在弹簧上，画出小球所受的弹力 F。
答案
1、【答案】 B
2、【答案】 B
3、【答案】 弹性；弹； 跳水运动员
4、【答案】 200N/m；12.5cm
5、【答案】
作业评价
能将所学物理知识与实际情境联系起来
□优秀 □良好 □合格
能运用物理知识解释有关现象和解决简单的
实际问题
□优秀 □良好 □合格
设计意图
考查学生运用弹力知识解释生活中的现象，以及解决实际问题的能力，
从而加深对弹力知识的理解和运用，提高物理学科核心素养。
作
业
分
析
难度
较易
团中等 团较难
来源
引用
团改编
团原创
(四)实践作业：制作简易弹簧测力计
材料
带指针螺旋弹簧 1 个，长方形硬纸板 1 块， 规格 50g 的钩码一盒，刻度
尺 1 把，记号笔 1 支，美工刀 1 把。
- 22 -
步骤
1、用美工刀将硬纸板截成合适尺寸，在硬纸板上钻孔开槽，把弹簧挂在硬纸
板的钻孔上，注意避免与硬纸板之间刮擦。
2、将硬纸板竖直放置，使弹簧自然伸长后，在硬纸板上标记指针所在位
置， 标注为 0N。
3、在弹簧挂钩上， 依次挂 1 个、 2 个、 3 个、 4 个、 5 个 50g 的钩码， 弹
簧指 针稳定后， 在硬纸板上指针所在的相应位置标注为 0.5N，1.0N，
1.5N，
2.0N，2.5N，并将相邻刻度用刻度尺等分成 5 份。
4、用自制弹簧测力计测量力的大小， 与实验室测力计进行比较，检验制作
效 果。
观察分析
根据弹簧在弹性限度内，伸长量和所受拉力成正比， 利用 50g 钩码重量
为 0.5N，制成分度值为 0.1N，量程为 0-2.5N 的简易弹簧测力计。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
优秀 □良好 □合格
作
业
分
析
难度
较易
团中等 □较难
来源
引用
□改编 团原创
设计意图
利用课余时间， 组织学生制作简易弹簧测力计，加深了对弹簧测力计原
理 的理解，提高了学生学习物理的兴趣和动手能力， 培养学生严谨认真、实
事求 是的品质，体现物理课程注重实践性的特点。
- 23 -
第三课时 重力
(一)课前作业
题目编号
01
作业性质
活动作业
完成时长
8 分钟
具
体
内
容
题目
用长竹签 4 根、橡皮筋 4 根、橡皮或橡皮塞 2 个，制作竹签陀螺。
答案
完成制作， 体验重力方向，初步认识物体重心，激发学习热情。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
在制作过程中， 发展学生自主合作和探究的能力，培养对科学的探究兴
趣，从活动中加深对重力方向和重心的理解， 丰富对重力的感性认识，为
课 堂教学的顺利开展做好准备。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用 □改编 团原创
(二)课堂作业
题目编号
02
作业性质
活动作业
完成时长
4 分钟
具
体
内
容
题目
让学生把煮熟的鸡蛋竖立在水平桌面上， 松手后，鸡蛋不能保持竖立状态，当鸡蛋
稳定后，总是会“躺平” ，为什么鸡蛋“躺平”就稳定了呢？如何让鸡蛋摆脱“躺平”的状
态， 自己“站立”起来？请同学们大胆尝试解决鸡蛋“躺平”的办法。
- 24 -
答案
将鸡蛋竖起后， 把鸡蛋下端轻磕一下桌面，形成较大的支撑面，将鸡
蛋 重心调整到支撑面正上方，鸡蛋就能够自行站立在水平桌面上。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过实验感受重力的方向，培养学生的探究能力，提升学生的科学探究
意识， 掌握正确的探究方法，全面提升物理学科的科学素养。
作
业
分
析
难度
较易
团中等 □较难
来源
□引用
□改编 团原创
题目编号
03
作业性质
活动作业
完成时长
5 分钟
具
体
内
容
题目
诗人用飞流直下三千尺，疑似银河落九天描写瀑布，你有没有想过水为
什么总是往低处流？ 渔民撒开的渔网为什么会落向水面？熟透了的苹果为
什 么掉落？通过阅读课文，相互交流，探索问题的答案。
- 25 -
答案
地球附近的物体由于被地球吸引而受到的力叫重力，物体从高处落向低
处正是受到了重力的作用，重力的施力物体是地球。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
利用学生对自然现象的好奇心和未知欲，通过对重力现象的观察思考，
在查阅资料、相互交流后， 总结归纳出重力概念，形成对重力的初步认
知。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用
团改编
原创
题目编号
04
作业性质
实践作业
完成时长
5 分钟
具
体
内
容
题目
猜想:生活中质量越大的物体就越重，物体重力的大小与质量是否存在正
比关系？
探究：钩码的质量已知(钩码规格为 50g)，把不同数量的钩码挂在弹簧
测 力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数，其大小等于钩码的重
力。
质量 m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
重力 G/N
重力/质量 (N/kg)
数据图像处理：以质量 m 为横坐标，以重力 G 为纵坐标，构建平面直
角 坐标系，描点连线，得出重力和质量的关系图像。
答案
物体重力的大小和物体质量成正比，比值约为 10N/kg
- 26 -
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
学生通过动手实验，探究物体所受重力和物体质量的关系，并得出结
论， 在探究过程中发展学生的探究能力，培养科学态度和科学精神。
作
业
分
析
难度
□较易 团中等 □较难
来源
□引用 团改编 □原创
题目编号
05
作业性质
实践作业
完成时长
5 分钟
具
体
内
容
题目
实验探究重力的方向
实验器材：铁架台、细线、重物、水槽、三角尺。
实验步骤：
(1)用细线将重物吊在铁架台上自由下垂，观察细线静止时的方向 ，台面上
放置倒入适量水的烧杯， 用三角尺测量细线与烧杯内水平面的夹角；
(2)将铁架台倾斜一定的角度，观察细线静止时的方向 ，用三角尺测量细线
与烧杯内水平面的夹角；
(3) 通过比较不同情况下细线静止时的方向，分析总结重力方向的特点。
答案
重力的方向始终竖直向下。
作业评价
能主动参与科学探究，对自然充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能科学设计探究方案， 积极交流合作
□优秀 □良好 □合格
经历探究实践，分析总结，得出科学结论
□优秀 □良好 □合格
设计意图
通过实验探究重力方向，培养学生的探究能力，提升学生的科学探究意
识， 掌握正确的探究方法，全面提升物理学科的科学素养。
- 27 -
作
业
分
析
难度
□较易
团中等 □较难
来源
□引用
团改编 □原创
(三)课后作业(A 组)
题量
5 题
完成时间
8 分钟
题目
1、请在图中画出 10 号球所受重力的示意图。
2、如图所示，质量为 50kg 的同学在做仰卧起坐运动｡若该同学上半身的质
量 约为全身质量的 3/5，则她上半身的重力约为___N。
3、“夜来风雨声，花落知多少”，是唐代诗人孟浩然《春晓》中的诗句，
“花 落”说明花瓣受到____的作用，其施力物体是_________。
4、关于重力，下列说法中不正确的是( )
A．足球的重心在球心
B．宇航员从地面到太空质量不变，其所受重力也不变
C．砌墙时用铅垂线确定方向利用的是重力方向总是竖直向下
D．跳水运动员在下落过程中越落越快，主要是因为受到重力
5、如图所示，纸做的“不倒翁”小鸟翅膀上装有两个回形针，将鸟嘴放在指
尖上转动，而不会掉下来。下列说法正确的是( )
- 28 -
A．装回形针降低了小鸟的重心
B．装回形针升高了小鸟的重心
C．小鸟的重心一定在其几何中心上
D．小鸟不掉下来是因为鸟嘴上有胶水
答案
1、【答案】 先确定 10 号球的重心位置，再作出重力示意图。
2、【答案】 300N 3、【答案】 重力；地球 4、【答案】 B 5、【答案】 A
作业评价
能将所学物理知识与实际情境联系起来
优秀 良好 □合格
能运用物理知识解释有关现象和解决简单的
实际问题
优秀 良好 □合格
设计意图
考查学生初步运用重力知识解释生活中的现象和解决实际问题的能
力， 注重基础知识的理解和基本技能掌握。
作
业
分
析
难度
团较易
团中等 □较难
来源
□引用
团改编 团原创
(三)课后作业(B 组)
题量
5 题
完成时间
8 分钟
题目
1、如图，玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来，其中的奥妙是( )
A．重心低，不易倾倒
B．里面有自动升降的装置
C．重力小，可以忽略
D．重力的方向总是竖直向下的
- 29 -
2、铅球掷出后在空中飞行时， 受到几个力的作用？铅球在飞行过程中，
所 受重力的方向与静止时相同吗？请说出你的观点和理由。
3、下图是一个探测器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， 你知道探测器在火星上的质量是多少千克吗？请你分析并计算质
量 为 50 千克的中学生在火星上所受的重力是多少牛？ (g 取 10N/kg)
4、请在图中画出空中飞行的足球所受重力的示意图。
5、如图所示是某大桥前方设立的标志牌，现有一辆自重为 7.5×10
4N 的货
车准备通过前方大桥，该车运送的货物是 8m
3 的铝材。 请利用你所学过的
知 识回答以下问题：( ρ 铝＝2.7×10
3kg/m
3 ) (写出具体的计算过程)
(1)该货车的质量是多少吨？
(2)该货车能否安全通过大桥？
- 30 -
答案
1、【答案】 A
2、【答案】 重力和空气阻力；重力是物体由于地球吸引而受到的力， 重力
的 方向始终竖直向下。
3、【答案】 (1) 191.25；(2) 50
4、【答案】 如图
5、【答案】
(1)货车的质量
(2)铝材的质量
货车的总质量
此桥安全通行允许的最大质量是 30t，货车总质量小于 30t,该货车可以
安 全通过此桥。
作业评价
能将所学物理知识与实际情境联系起来
□优秀 □良好 □合格
能运用物理知识解释有关现象和解决简单的
实际问题
□优秀 □良好 □合格
设计意图
考查学生灵活运用重力知识解释生活中的现象，以及解决实际问题的能
力，从而加深对所学重力知识的理解，提高物理学科核心素养。
作
业
分
析
难度
较易
团中等 团较难
来源
□引用
团改编
团原创
(四)实践作业：确定物体的重心
材料
勺子、硬纸板、细绳、记号笔，刻度尺，锥子
- 31 -
步骤
实验探究： 确定物体的重心
1、支撑法： 把勺子放在手指上，仔细调节勺子的位置，使其在手指上达到
平 衡状态。
2、悬挂法： 先在 A 点把硬纸板悬挂起来，当硬纸板静止时，所受的重力方
向 与悬绳的拉力方向在同一直线上， 用记号笔沿悬绳延长线在硬纸板上作
出线 段 AB，然后在 C 点把薄板悬挂起来， 当硬纸板静止时， 所受的重力方
向与悬 绳的拉力方向在同一直线上，再用记号笔沿悬绳延长线在硬纸板上作
出线段 CD。
观察分析
1、勺子的重心在手指正上方的勺柄上。
2、硬纸板的重心所在的位置为两线段的交点处。
作业评价
能主动参与科学探究，对科学充满好奇心
□优秀 □良好 □合格
能利用支撑法确定物体的重心
□优秀 □良好 □合格
能利用悬挂法确定物体的重心
优秀 □良好 □合格
作
业
分
析
难度
较易
团中等 □较难
来源
引用
□改编 团原创
设计意图
引导学生主动参与物体重心的科学探究，培养设计探究方案， 交流合
作 的能力，通过实践活动， 分析总结出确定物体重心的方法，加深对重心
概念 的理解。
- 32 -
单元质量检测
(一) 单元质量检测内容
说明： 单元质量检测内容分为两部分：笔试检测(占 85%)； 实践作业检测(占 15%)
检测内容: 第 7 章 《力》 检测时长: 笔试 40 分钟；实践作业检测 20 分钟
温馨提示：本章单元质量检测 g=10N/kg
一、填空题 (每空 2 分，共 24 分)
1.如图甲所示， 静止在水平面上的长方体木块， 在水平推力 F 作用下向前移动， 说明力可以
改 变物体的 ；如图乙所示， 改变推力 F 作用的位置， 木块向前倾倒， 说明力的作
用效 果与力的 有关。
2.唐代杜甫诗中有“八月秋高风怒号， 卷我屋上三重茅”，你认为诗中卷起茅草的力的施力
物 体是 ；有同学认为被卷起的茅草只是受力物体，你同意他的观点吗? 。
3. 物理兴趣小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计，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。图中OA 段和OB 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.物体重心的位置 (“一定”或“不一定”)在物体上；熟透了的苹果从树枝上脱落后，
沿直线竖直下落，使苹果下落的这个力的施力物体是 。
- 33 -
5.图中是“用弹簧测力计测物体重力”的实验， 实验前弹簧测力计应沿 方向进行调零，
图 中指针所指示数为 N。
6.用绳子挂在竖直墙壁上的球处于静止状态，请用力的示意图表示球受到的力。
二、选择题 (每题 3 分，共 18 分)
7.下列关于力的说法正确的是( )
A.力只能发生在相互接触的物体之间。
B. “以卵投石，尽天下之卵，不可毁也”，是因为石块给鸡蛋的力大于鸡蛋给石块的力。
C. “风吹草低见牛羊”中， 风对草的力改变了草的运动状态。
D.成语“孤掌难鸣“说明一个物体不能产生力的作用。
8.一根弹簧不受力时长 4cm，若在弯钩处加上竖直向下的 5N 的拉力， 弹簧伸长了 5cm，若加上
15N 竖直向下的拉力时(弹性范围内)，此时弹簧的长为( )
A.5cm B.15cm C.19cm D.24cm
9.甲、乙两人的质量之比是 6：5，甲的重力为 600N，则乙的质量和重力分别是( )
A.60kg；500N B.50kg；600N C.60kg；600N D.50kg；500N
10.中国女排以 11 战全胜的战绩获得第 13 届国际排联女排世界杯冠军，第十次在世界三大
赛 (奥运会、世锦赛、世界杯)登顶。下列对运动员的比赛过程分析正确的是( )
A.手对排球施力，排球对手没有施力
B.手先对排球施力， 排球再对手施力
C.排球由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态
D.排球在空中飞行的过程中，手仍对排球有力的作用
11.如图所示为静止在斜面上的物块受到的重力的示意图，其中正确的是( )
- 34 -
12.如图所示， 弹簧测力计和细线的重力及摩擦不计， 物重 G＝2.0N，弹簧测力计 A、B 的示
数 分别为( )
A.0N 2.0N B.2.0N 0N C.2.0N 4.0N D.2.0N 2.0N
三、实验探究题 (每空 2 分，共 28 分)
13.为了探究力的作用效果与哪些因素有关， 小楠设计了这样的实验：用一个弹性较好的钢
片 固定在桌边， 在钢片上用细线挂钩码， 通过钢片受力而发生的形变来研究问题。如图所示
是设 计实验的几个主要步骤。(使用的物码规格相同)
(1)通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
(2)通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
(3)通过比较丙和 中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效果与力的作用点有关。
(4)在本实验中，小楠采用的方法叫做 法。
14.小宇观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成
正比。为了验证猜想，小宇决定设计实验进行探究。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
拉力(钩码总重) F/N
0
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量△L/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
- 35 -
(1) 要完成实验， 除了需要如图所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码、铁架台以外，
还需要的测量仪器是 。进行实验后小明记录数据如下表，表中数据明显错误的
是第
次实验。
(2)去除错误的一组数据，在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线。
(3)由图像可验证小宇的猜想是 的(填“正确”或“错误”)。
第 14 题
15.为了“探究重力的大小与质量的关系”，小白找来三个质量不同的铁块甲、乙、 丙。
(1)在实验过程中，需要的测量工具有 和 。
实验序号
物体
质量 m/kg
重力 G/N
1
铁块甲
0.1
1.0
2
铁块乙
0.4
4.0
3
铁块丙
0.2
2.0
(2)实验数据如右表所示，小白通过计算 是定值从而得出结论：物体所受
重力的大小与它的质量成正比。
(3)若要探究重力大小是否与物体的密度有关，应选取 相同而 不同的几个物
体，分别测出物体重力的大小。
(4)以下四个图象中，关于物体所受重力的大小与其质量的关系，正确的是
。
第 15 题
四、计算题 (共 15 分)
16.月球对它表面附近的物体也有引力， 这个引力大约是地球对地面附近同一物体引力的
1/6， 当一个连同随身装备共 120kg 的宇航员到达月球表面，请利用所学知识，解决下面的
问题。
- 36 -
(1)航天员在地球上的重力是多少？(5 分)
(2)到达月球时，他的质量是多少,请说出理由？(5 分)
(3) 月球对他的引力约是多少？(5 分)
五、实践题( 15 分)
实践作业检测
自制简易弹簧测力计
完成时间
20 分钟
实验材料： 带指针螺旋弹簧 1 个，长方形硬纸板 1 块， 规格为 50g 的钩码一盒
(10 个)，刻度尺 1 把，记号笔 1 支，美工刀 1 把。
实验要求： 按单元质量检测要求，使用现场提供的器材，在规定时间内，独立完
成 制作简易弹簧测力计， 量程为 0－2.5N，分度值为 0.1N (g=10N/kg)
- 37 -
笔试部分答案：
1. 【答案】运动状态； 作用点
2. 【答案】风； 不同意
3. 【答案】乙；甲
4. 【答案】不一定；地球
5. 【答案】竖直； 3.6
6. 【答案】 如图所示
7. 【答案】 D
8. 【答案】 C
9. 【答案】 D
10. 【答案】 C
11. 【答案】 A
12. 【答案】 D
13. 【答案】(1)大小
( 2 ) 方向
(3) 甲
(4)控制变量
14. 【答案】(1)刻度尺； 4
(2)如图所示
( 3 ) 正确
15. 【答案】(1)天平；弹簧测力计
(2)重力和质量的比值
(3)质量；物质种类
(4) A
第 6 题
第 14 题
16. 【答
案】 解：
(1)宇航员在地球上的重力： G＝mg＝120kg×10N/kg＝1200N
(2)质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改
变了位置则质量不会发生改变，即宇航员连同随身装备的质量仍然为 120kg
(3) 由题意可知，宇航员在月球上的引力： G 月＝G×1/6=1200N×1/6=200N
17. 【答案】
评分标准： 制作完成后，用实验室弹簧测力计进行校对，测量误差在量程 5%以内，得
15 分；测量误差超出量程 5%，但不超过量程 10%，得 10 分； 测量误差超出量程 10%，但不
超过 量程 20%，得 5 分； 测量误差超出量程 20%或未能完成制作不得分。
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(二) 单元质量检测作业分析
序号
类型
对应单元
作业目标
对应学习水平
难度
来源
完成时间
了解
理解
应用
1
填空题
1 、2
√
中等
改编
40 分钟
2
填空题
1
√
较易
改编
3
填空题
4
√
√
较易
改编
4
填空题
6
√
较易
改编
5
填空题
4、6
√
较易
改编
6
作图题
2、3、6
√
较易
改编
7
选择题
1
√
中等
改编
8
选择题
4
√
较易
改编
9
选择题
5
√
较易
改编
10
选择题
1
√
√
较易
改编
11
选择题
6
√
较易
改编
12
选择题
4
√
中等
改编
13
实验探究题
2
√
较易
改编
14
实验探究题
4
√
中等
改编
15
实验探究题
5
√
较难
改编
16
计算题
5
√
√
中等
改编
17
实践题
4
√
√
中等
原创
20 分钟
- 39 -
单元挑战性任务
【坡度的认知与测量——多功能水平仪设计与制作】
(一) 坡度测量问题的提出
城镇街道、 小区里的上下坡路面和无障碍通道在生活中随处可见， 坡度的设置是否合
理， 直接影响着车辆和行人的通行。随着年龄和见识的增长，越来越多的初中学生开始关
注 这一社会现象。 那么如何界定生活中的各种坡度是否合理， 当前有没有一个公认的标准？
坡 度的科学定义是什么？坡度的大小又应当怎样去测量？
初中年龄段的学生对坡度知识没有进行过系统学习，对坡度的认知主要来源于生活体
验，不具备科学描述坡度的能力。 如何设计坡度测量方案也是摆在他们面前的一道难题。
进入八年级第二学期， 随着物理第七单元《力》的学习， 特别是力的三要素中力的方
向， 以及重力方向特点的学习，给坡度的测量提供了理论支持。在第七单元第三节重力教
材 中演示了利用铅垂线确定竖直方向，课后习题又提出用三角尺判断桌面或地面是否水平，
为 坡度的测量提供了研究方向。
义务教育物理课程是以实验为基础的自然科学课程， 旨在促进人类科学事业的传承与
社 会的发展， 帮助学生从物理学的视角认识自然，解决相关实际问题，引导学生经历科学
探究 过程，学习科学研究方法，养成科学思维习惯，引领学生认识科学、技术、社会、环
境之间 的关系，形成科学态度和正确价值观，为培养德智体美劳全面发民的社会主义建设
者和接班 人奠定基础。
多功能水平仪的设计与制作将物理学中的力学知识与几何学知识相结合，用物理和跨学
科的思维分析解决实际问题， 不仅可以用于检测物体表面是否水平，而且具有测量坡度的
功 能。在设计与制作的过程中， 突出问题导向， 强调真实问题情境， 注重“知行合一，学
以致 用” ，加强物理课程与生产生活、社会发展及科技进步的联系， 充分体现出物理课程
基础性 和实践性的特点。
坡度的测量问题的解决，学生需要具备坡度概念、重力知识， 需要设计坡度角的测量方案，
需要准备制作坡度角测量工具的器材并完成制作，这些工作的完成，需要一个较长的周期。
基于以上原因， 本单元的长周期作业，即单元挑战性任务设定为： 坡度的认知与测量
—— 多功能水平仪设计与制作。
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(一) 坡度的基础知识
坡度通常用于表述地面、屋面、楼面、设备(平台)表面以及各类管道、沟渠等的陡缓
程度，坡度的表示方法，主要有百分比法和度数法。
一、百分比法：
百分比法是最常用的坡度表示方法，百分比坡度(i)以坡面的垂直高度(H)和水平方
向的距离(L)的比值表示。
在图示的坡道路面中，坡度计算公式如下： 坡度(i) =(H/L)*100%
二、度数法：
度数法用坡面与水平面之间的夹角度数(坡度角)表示坡度，图中坡面与水平面的夹角
θ 即为坡度角。
由函数关系可知，坡度角 θ 与百分比坡度的关系为： 百分比坡度=tanθ (正切函数)
(二) 两种坡度表示法(百分比法和度数法) 的换算
对于八年级的学生而言，用度数法表示坡度，直观形象，符合当前的认知心理和年龄特
点，易于为学生理解和接受。鉴于百分比法和度数法都是目前坡度的主要表示方法，下面给
出两者常用换算关系。
坡度
坡度角
坡度
坡度角
3%
1.7°
10%
5.7°
5%
2.9°
20%
11.3°
8%
4.6°
100%
45°
小贴士：打开微信，扫描下方二维码，输入坡度角， 点击界面“计算”按键，将界面显
示 的“正切”数值乘以 100%，即可转换为百分比坡度。
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(三) 坡度角和铅垂线与水平仪立柱夹角的关系
在利用水平仪判断地面是否水平的过程中，当放置水平仪的地面非水平面时，铅垂线与
水平仪的立柱不能重合，会产生一定的夹角。在检测地面是否水平的大量实践活动中，学生
会发现地面坡度角越大，铅垂线与水平仪的立柱形成的夹角越大。教师引导学生利用几何知
识对这一现象做进一步的分析，探究坡度角和铅垂线与水平仪立柱夹角的定量关系。
由图可知，ΔCBD 与ΔOBA 相似，∠BCD=∠BOA，即∠θ = ∠α， 坡度角和铅垂线与水平
仪 立柱夹角相等。因此只要测量出∠α 的大小，就可以知道坡度角θ 的大小。
(四) 铅垂线与水平仪立柱夹角的测量方案
为了便于测量铅垂线与水平仪立柱的夹角， 把量角器与水平仪相互结合， 如下图所示，
将量角器固定在水平仪立柱上， 简化了角度测量步骤，可以使铅垂线与水平仪立柱夹角的
测 量更加便捷。
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(五) 多功能水平仪的制作流程
器材准备：长方体木条 2 根， 长方形木片 2 个，铅垂 1 个，铁钉 1 根，锥子 1 把，细
绳 1 根，热熔胶枪 1 把，量角器 1 个。 (图 1)
制作流程：
1、将 2 根长方体木条摆成T 字结构，两者夹角调整为 90 度后，用热熔胶固定；利用
三 角形的稳定性， 用木片对木条的T 字结构进行二次加固。 (图 2)
图 1
图 2
2、将铁钉钉在木条T 字结构的立柱上端中央，把细绳两端分别与铁钉和铅垂连接， 调
整 细绳长度合适后，将铁钉从立柱上取下。 (图 3)
3、量角器倒置，底边朝上，用锥子在量角器圆心位置钻孔， 铁钉穿过小孔，钉入原钉孔
处，转动量角器，使其底边与木条T 字结构底座平行，并用热熔胶固定在立柱上。 (图 4)
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图 3
图 4
4、为了便于读数， 可将量角器的刻度重新标注，原90 度位置标为 0 度，原 0 度和
180 度的位置标为 90 度，其他位置依次类推， 进行相应标注。
(六) 多功能水平仪的使用方法
1、检测地面、桌面、窗台是否水平。
将多功能水平仪的底座放置于所测地面、桌面、窗台表面，铅垂线静止时， 如果位于
量 角器原 90 度位置， 则表明所测物体表面为水平面。
2、测量外部道路或无障碍通道的坡度。
将多功能水平仪的底座放置于所测外部道路或无障碍通道的表面， 读出铅垂线静止时，
在量角器上对应位置的角度数值，即可得出所测道路的坡度角，也可根据需要换算成百分比
法表示。
小贴士：100%坡度(路面坡度角45° )是机动车的极限坡度。坡度小于 20%(1:5)时，
人 可站立行走，基本无不适感。坡度小于 10%(1:10)时，人行走在其上， 如履平地。 室外残
疾 人坡道的坡度在 5% (1:20) - 8.3% (1：12) 之间。
《城市居住区规划设计规范(GB 50180—93)》 8.0.3.1 条规定： 居住区内道路纵坡控
制指标应符合下列规定；机动车道最大纵坡应小于 8%，非机动车道最大纵坡应小于 3%，步
行 道最大纵坡应小于 8%。若超出此规定可设置台阶，一般是大于 15 度设台阶。
附：单元挑战性任务(单元长周期作业)课时安排
小贴士：单元挑战性任务建议利用课外活动或周末时间完成
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谢
谢
指
导
