第3章 运动和力 综合训练（3.3-3.4 ，含解析）

3.3-3.4综合训练
、选择题
如图所示是足球运动员踢足球时的情景，下列说法正确的是（　　）
A．球被脚踢出去，说明只有球受到力的作用
B．脚踢球使球飞出去，说明力是使物体运动的原因
C．足球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变
D．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动
月球对其表画物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，设想我们乘宇宙飞船到达月球后，下列说法中正确的是（　　）
A．地球上质量为6kg的物体，在月球上只有1kg
B．在地球上重为600N的人，在月球上重为100N
C．一个金属球在月球上的密度仅为它在地球上的六分之一
D．一根轻弹簧，在地球表面将它拉长1cm需要6N的拉力，在月球上只需要1N的拉力
在下列比赛项目中，有关运动和力的说法中不正确的是（　　）
A．站在领奖台上的运动员，受到的支持力和运动员对领奖台的压力是一对相互作用力
B．踢出去的足球在地面上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持
C．用力向后划水，皮划艇才能前进，说明物体间力的作用是相互的
D．短跑运动员到达终点后不会马上停下来，是由于运动员具有惯性
如图所示，一个重为G的物体在光滑(没有摩擦)水平面上受到一个拉力F的作用，且FA．该物体不可能运动
B．该物体运动状态肯定变化
C．该物体运动方向一定变化
D．该物体有可能在水平面上做匀速直线运动
下列事例中，为防止惯性带来的危害的是（　　）
A．公共汽车在到站之前，司机提前关闭油门
B．轿车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带
C．跳远运动员要助跑一段距离再起跳
D．拍拍衣服可以让灰尘抖落
在科学学习中，我们经常用图像表示科学量之间的关系。如图所示的图像中，如果在横坐标和纵坐标加上适当的科学量及单位，可用来描述（　　）
A．弹簧的长度与弹簧所受拉力的关系
B．物体受重力与质量的关系
C．匀速直线运动中速度与时间的关系
D．压力一定时，滑动摩擦力大小与受力面积的关系
如图所示为运动员从蹦床上弹起到最高点时的情景，符合此时运动员受力示意图的是（　　）
A． B． C． D．
淄博是我国110座严重缺水城市之一，全市多年人均水资源可利用量仅为232立方米，不足全国人均水资源可利用量的九分之一，希望大家从自我做起，珍惜每一滴水．下图能正确描述水的各物理量之间关系的图象是（　　）
A． B． C． D．
如图所示，水平公路上向前行驶的汽车中，有一竖直悬挂的小球突然向后摆，以下说法正确的是(　　)
A．汽车一定在向前加速运动 B．汽车有可能在向前做匀速运动
C．汽车有可能在向前减速运动 D．小球此时惯性比静止时要大
如图所示为一辆行驶的汽车，车内乘客由于惯性而偏离原来位置，由此可以判断，这辆汽车的运动情况可能是（　　）
A．向右做减速运动 B．向右做匀速运动
C．向右做加速运动 D．向左做匀速运动
、填空题
图中，小明乘坐开往知春里方向的地铁列车时，站在离车门较近的位置而且双手没有扶任何物体，为了避免开车时摔倒，他应将身体　 　 ．（选填“绷紧且保持直立”、“向列车运动方向倾斜”或“向列车运动的反方向倾斜”）
综合实验（可以配图说明）：
要验证“物体所受的重力跟它的质量成正比”，请完成实验设计方案，要求用上给定的所有器材．
器材 天平、弹簧测力计、体积相同的铁块、铝块和铜块各一块
实验步骤 　 　 　分析数据，得出结论 数据记录表格
小科对宇宙星空知识比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重万（G）与质量（m）的关系如图，则：
（1）从图中信息可知，甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是　 　。
（2）如果要把地球上物体的重力和质量的关系图画在同一坐标图中，应画在图中的哪个区域　 　（填“①”“②”或“③”）。
（3）右图为实验室的一种弹簧秤，把物体挂在弹簧秤上处于静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧秤拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是________。
A．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍
B．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变
C．左边刻度值不变，右边变为原值的1/2倍
D．左边变为原值的1/2倍，右边刻度值不变
“嫦娥三号”月球探测器携带的“玉兔”月球车在月球上开始工作，如图所示，这是人类时隔37年再次在月球表面开展探测工作，展示了我国强大的科技综合实力.月球车在月球表面的重力　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）它在地球表面的重力；月球车在月球表面的质量　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）它在地球表面的质量.
水平地面上滚动的足球速度越来越小，最终静止，是因为足球受到地面的　 　。伽利略通过实验分析得出：物体的运动并不需要　 　来维持，力是　 　物体运动状态的原因。
、实验题
用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。
（1）让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的　 　和相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的阻力。
（2）每次都让小车从同一个斜面的　 　位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面底端时具有　 　。
（3）比较图中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的阻力越　 　，小车滑行得越　 　。
（4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动的物体不受外力时，它将　 　。
、解答题
如图为手拉小球做圆周运动的示意图，请在图中画出质量为0.4千克的小球所受重力的示意图。(g取10牛/千克)
珍珍观察到电风扇、台灯等都有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。物体的稳定程度(稳度)与哪些因素有关呢 她猜想：可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。如何比较物体的稳度大小呢 她发现，让不同的物体倾斜相同的角度时，有的物体翻倒，有的物体不翻倒，翻倒的说明其稳度较小。于是，她将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕O点转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小(物体不滑动)，来比较物体稳度的大小，如图所示。
在探究物体的稳度大小与物体重心高低的关系时，她制作了i块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，如图中的甲、乙、丙所示。实验时，将它们依次放在木板上。分别记下让它们刚好翻倒时，木板转过的角度的大小。实验记录如下表。
（1）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，间接反映了物体的稳度越 　 　 。(选填“大”或“小”)
（2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和　 　 的大小不变，这种实验方法叫 　 　 。
（3）实验现象表明，物体的重心越 　 　 ，其稳度越大。
（4）依据以上结论，卡车装货时，应把重的货物装在 　 　 层(选填“上”或“下”)，可使货物不易翻倒。
3.3-3.4综合训练答案解析
、选择题
C
【解析】（1）根据相互作用力的原理判断；
（2）根据力与运动的关系判断；
（3）运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，物体的速度大小变化和运动方向改变。
（4）根据牛顿第一运动定律判断。
A．球被脚踢出去，则球受到脚的作用力。同时，脚也受到球施加的反作用力，故A错误；
B.脚踢球使球飞出去，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误；
C.足球在空中飞行过程中，它的运动轨迹不断改变，运动速度不断改变，即运动状态一定改变，故C正确；
D.空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，则它一定保持最后时刻的运动方向和速度做匀速直线运动。如果此时足球正在向斜上方运动，那么足球将沿斜上方做匀速直线运动，故D错误。
故选C。
B
【解析】（1）根据质量的特性判断；
（2）根据G=mg分析；
（3）根据密度的性质分析；
（4）根据引力和拉力是否有关判断。
A．质量是物质的一种属性，不随物体的位置变化而变化，故A错误；
B.月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，即。根据G=mg可知，物体的重力与g成正比，则同一物体，它在月球上的重力是地球重力的，故B正确；
C.密度是物质的一种性质，与质量和体积无关，与位置无关，只与物质的种类和状态有关，故C错误；
D.月球上的引力变化对弹力和拉力没有影响，因此将同一根弹簧拉长1cm需要的力，在地球和月球上是相同的，故D错误。
故选B。
B
【解析】从以下知识的角度，结合选项中的描述做出解答：（1）相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同的物体上；（2）力不是维持运动的原因是改变物体运动状态的原因；（3）物体间力的作用是相互的；（4）物体具有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性，任何物体都具有惯性．
解：A．站在领奖台上的运动员，受到领奖台的支持力，领奖台受到运动员的压力，是一对相互作用力，故该选项说法正确，不符合题意；
B、踢出去的足球在地面上越滚越慢，是因为受到阻力作用的缘故，说明力是改变物体运动状态的原因，故该选项说法错误，符合题意；
C、用力向后划水，给水一个向后的力，物体间力的作用是相互的，水就会给船桨一个向前的力，皮划艇才能前进，故该选项说法正确，不符合题意；
D、百米冲刺后很难停下，是由于运动员由于惯性要保持原来的运动状态，故该选项说法正确，不符合题意．
故选：B
B
【解析】根据力与运动的关系分析判断。
物体在光滑的水平面上没有摩擦力，当它受到一个拉力F时，由于合力方向与拉力F的方向相同，因此物体会沿拉力方向做加速运动，即运动状态肯定变化，故A．D错误，B正确；
由于只受一个拉力，因此它的运动方向不会改变，始终沿直线运动，故C错误。
故选B。
B
【解析】惯性是一切物体保持运动状态不变的性质，根据选项提供的情境具体分析即可。
A．公共汽车在到站之前，司机提前关闭油门，这样车辆可以依靠惯性继续向前行驶一段距离，从而节省燃油和刹车，故A不合题意；
B.当汽车突遇紧急情况踩刹车时，驾驶员会由于惯性继续向前运动，可能会撞在前风挡玻璃上造成危险，而使用安全带可以给人一个阻力，从而减小伤害，故B符合题意；
C. 跳远运动员要助跑一段距离再起跳，可以利用惯性跳得更远，故C不合题意；
D.灰尘和衣服原来都是静止状态，衣服受到拍打后由静止变成运动状态脱离原来的位置，而灰尘由于惯性保持原来位置从而落了下来，故D不合题意。
故选B。
B
【解析】图中直线是成正比例关系的图像
A．弹簧的长度与弹簧所受拉力的关系，弹簧在不受拉力时是有一定长度的，不是从0开始，A错误；
B．物体受重力与质量的关系，重力与质量的关系可用公式G=mg表示，成正比关系，B正确；
C．匀速直线运动中速度与时间的关系，匀速直线运动中时间变速度不变，不符合图示图像，C错误；
D．压力一定时，滑动摩擦力大小与受力面积的关系，滑动摩擦力大小与受力面积无关，不符合图示图像，D错误。
故选B
B
【解析】对运动员进行受力分析即可。
运动员离开蹦床后，它不再受到蹦床的弹力，只受竖直向下的重力，故B正确，而A．C、D错误。
故选B。
C
【解析】解：A．水的重力与质量成正比，而图象形状不是正比函数图象；故A错误；
B、密度是物质的一种特性，与体积变化无关；而图象中体现的是密度与体积成正比；故B错误；
C、水的比热容是水的一种特性，是不变的量，不随温度的变化而变化；故C正确；
D、水产生的压强与深度有关，深度越大，压强越大；图中表示液体压强与深度无关，故D错误；
故选C．
要看清图象中的横坐标、纵坐标代表的物理量；再根据图象形状反映的物理规律，结合选项中物理量的含义，可解答此题．
A
【解析】根据惯性的知识分析判断。
原来小球跟随汽车一起做匀速直线运动，当汽车突然加速后，由于惯性，小球保持原来的速度不变，即它的速度小于车速，因此会向后运动，即悬线后摆，故A正确，而B、C、D错误。
故选A．
A
【解析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，据此分析判断。
根据乘客都面向右侧可知，此时车辆向右运动。当汽车刹车时，它的速度突然减小，而车上的乘客由于惯性继续向右运动，于是都向右倾倒，故A正确，而B、C、D错误。
故选A．
、填空题
向列车运动方向倾斜
【解析】解：当列车启动时，人由于惯性会保持原来的静止状态，所以会向后倾，容易摔倒．为了避免开车时摔倒，他应将身体向列车运动方向倾斜．这样当车启动时，人向后倾，更好回到直立的位置．
故答案为：向列车运动方向倾斜．
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，根据惯性现象可对本题中的运动情况做出判断．
①用天平测出铝块的质量m1，用弹簧测力计测出铝块的重力G1，将数据填入表格．②换用铁块和铝块重复上述实验
【解析】解；步骤：①用天平测出铝块的质量m1，用弹簧测力计测出铝块的重力G1，将数据填入表格．②换用铁块和铝块重复上述实验．
表格：
质量m/kg
重力G/N
答：步骤：①用天平测出铝块的质量m1，用弹簧测力计测出铝块的重力G1，将数据填入表格．②换用铁块和铝块重复上述实验．
用天平称出金属块的质量，其重力可用测力计测出，为充分探究重力与质量关系，要用不同的金属块，多次测出重力，排除偶然性；表格的设计要有质量和重力两项内容．
（1）G/m=15N/kg
（2）②
（3）A
【解析】根据重力公式G=mg分析。
(1)甲星球表面上物体的重力120N时，与其质量m=8kg的比值为：，则重力G与其质量m的关系式为：G=m×15N/kg，即G/m=15N/kg。
(2)由图可知，当质量都为8kg时，甲的重力为120N，乙的重力为40N，在地球上的重力为80N，故应画在图中的②区域。
(3)当质量都为8kg时，乙的重力为50N，则
物体拿到乙星球上，物体质量不变，重力大约变为原来的二分之一。
故左边测出物体重力刻度值不变，右边测出物体质量的近似值变为原值的2倍。
故选A．
小于；等于
【解析】由于月球上引力的大小为地球上引 ，所以月球车在月球表面的重力小于它在地球表面的重力；因为质量与物体的位置无关，所以月球车在月球表面的质量等于它在地球表面的质量
阻力；力；改变
【解析】根据探究阻力对物体运动的影响实验的现象、结论分析解答。
水平地面上滚动的足球速度越来越小，最终静止，是因为足球受到地面的阻力。伽利略通过实验分析得出：物体的运动并不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
、实验题
（1）重力支持力
（2）同一（或相同）；相同的初速度
（3）小；远
（4）做匀速直线运动
【解析】（1）在水平面上运动的物体，竖直方向受到的力有向下的重力和向上支持力，根据竖直方向不发生运动可知，重力和支持力是一对平衡力；
（2）物体从高处下落时势能转化为动能，同样的斜面和高度能保证小车到底部时的速度相同；
（3）毛巾表面最粗糙，受到的阻力最大，小车滑行的最近，木板表面最光滑，受到的阻力最小，小车滑行得最远，棉布处于两者之间。由此现象可得出结论；
（4）根据实验中得到的水平面摩擦越小，速度减的越慢，滑行的距离越远，可推测出运动物体不受摩擦力作用时的的运动情况。
(1) 让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的重力与支持力相互平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的阻力。
(2) 每次都让小车从同一个斜面的同一（或相同）位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的初速度。
(3) 比较图中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车滑行得越远。
(4) 在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动的物体不受外力时，它将做匀速直线运动。
故答案为：（1）重力支持力；（2）同一（或相同），相同的初速度；（3）小，远；（4）做匀速直线运动
、解答题
G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N
【解析】要画重力的示意图，先计算出重力的大小、再明确重力的方向和作用点。
小球所受重力的大小为G=mg=0.4千克×10牛/千克=4牛，重力的方向竖直向下、重心在球心上。重力的示意图如图所示： 。
（1）小
（2）物体的支持面；控制变量法
（3）低
（4）下
【解析】题考查了稳度和提高稳度的方法以及控制变量法的应用。
（1）越容易翻倒，稳度越小，在质量、支持面相同的情况下，物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，说明物体越容易翻倒，稳度越小。
（2）探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应采用控制变量法，控制物体重力与支持面相等而物体重心高度不同进行实验。
（3）分析表中实验数据，根据实验现象得出实验结论。
（3）根据物体稳度与重心高度的关系，确定如何装货。
（1）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，间接反映了物体的稳度越小。
（2）探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变，这种实验方法叫控制变量法。
（3）物体的重心越低，稳度越大。
（4）依据以上结论，卡车装货时，应把重的货物装在下层，这样可以降低重心，提高稳度。
故答案为：（1）小；（2）支持面、控制变量；（3）低；（4）下。
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