浙教版七下运动和力3.4-3.5培优（一）（含答案）

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浙教版科学七下运动和力3.4-3.5培优（一）（含答案）
一、选择题
1．如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球。容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态。当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是（以小车为参照物）（　　）
A．铁球向左，乒乓球向右
B．铁球向右，乒乓球向左
C．铁球和乒乓球都向左
D．铁球和乒乓球都向右
2．如图所示，两个完全相同的条形磁铁A和B，质量均为m，将它们竖直放在水平地面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤读数为mg，则B对A的支持力F1以及水平地面对B的支持力F2分别为（　　）
A．F1＝0，F2＝mg B．F1＝mg，F2＝0
C．F1＞0，F2＜mg D．F1＞0，F2＝mg
3．如图所示（俯视看）以速度v匀速运动的列车车厢里有一水平桌面，桌上有一静止小球A，突然沿图中虚线所示路线运动到B，这时列车正在（　　）
A．减速行驶，向南转弯 B．减速行驶，向北转弯
C．加速行驶，向南转弯 D．加速行驶，向北转弯
4．放在一辆足够长的表面光滑的平板车上的两个物体，随车一起在水平方向上做匀速直线运动，如图所示。当车突然停止时，这两个物体在车上（不考虑空气阻力）（　　）z
A．一定不相碰
B．一定相碰
C．若两个物体质量相等，一定相碰
D．若两个物体质量不相等，一定相碰
5．就图中的物体乙的受力情况，正确的说法是（　　）
A．乙只受重力和桌面支持力的作用
B．乙只受甲的重力和桌面支持力的作用
C．乙受到甲的压力、重力和桌面的支持力的作用
D．乙受甲、乙两个物体的重力和桌面支持力的作用
6．一氢气球下系一重物G，在空中做匀速直线运动。如果不计空气阻力和风力影响，而小重物G恰好能沿MN方向（如图中箭头指向）斜线上升。则气球和重物G在运动中所处位置正确的是（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，小球可在A、C两点间来回摆动。当小球从A摆到B点时，细线突然断开，则小球的落地点可能在（　　）
A．可能在B点正下方 B．可能在C点正下方
C．一定在B点正下方 D．一定在C点正下方
8．图中所示的装置为某同学设计的惯性实验仪，a为上表面光滑的阶梯形木块，b、c为下表面光滑的象棋子，d为橡皮筋，用手把a、b、c一起水平向左拉出一小段距离后再松手，从松手到木块a被右侧的挡板挡住时，b、c的运动情形是（　　）
A．松手后，b、c都随a向右运动，当a被挡住时，b、c也停止运动
B．松手后，b、c都随a向右运动，当a被挡住时，b、c向右飞出
C．松手后，b会下落，c立即脱离a，向右飞出
D．松手后，b会下落，当a被挡住时，c向右飞出
9．练习移动射击时，竖直安装并固定一圆形靶，靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域，如图所示。当水平向左平行于靶面运动的汽车经过靶时，车上的运动员枪口对准靶心并立即射击，子弹可能落在（　　）
A．Ⅰ区 B．Ⅱ区 C．Ⅲ区 D．Ⅳ区
10．如图所示，质量为m的物体静置于水平地面上，受到大小为mg的拉力F的作用后，该物体的运动状态是（　　）
A．静止在水平地面上
B．向上做变速运动
C．在水平地面上向左匀速直线运动
D．在水平地面上向右匀速直线运动
11．假设雨点下落过程中受到空气的阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f阻＝kSv2，其中k为比例常数。已知球的体积公式：V＝πr3（r为半径），每个雨点的密度相同，且最终都做匀速运动。如果两个雨滴的半径之比为1：2则这两个雨点的落地速度之比为（　　）
A．1： B．1：2 C．1：4 D．：1
12．“美好的一天，从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2？你的判断是（　　）
A．F1可能，F2不可能 B．F1不可能，F2可能
C．F1和F2都可能 D．F1和F2都不可能
13．一个载重气球在空中受到1000牛的浮力时匀速竖直上升；若所载重物再增加10千克，载重气球就能匀速竖直下降，设气球上升和下降时受到的浮力和空气阻力均不变，则：气球上升时受到的阻力为（　　）
A．1000牛 B．900牛 C．100牛 D．50牛
14．如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短，从a至c处的过程中，小球在b处速度最大，小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系如乙图所示，不计空气阻力，则从a至c处的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．小球在a点时受到的弹力和小球自身重力是一对平衡
B．小球在b点时受到的弹力和小球自身重力是一对平衡力
C．小球在c点时受到的弹力和小球自身重力是一对平衡力
D．整个过程中小球的运动状态一直在改变，所以小球始终没有受到平衡力
15．假设实心球体在空中下落时受到空气阻力大小正比球体半径与球体速度的乘积。现有实心木球甲、乙和实心铁球丙从高空由静止下落，如图所示，三球的半径关系为R甲＞R乙＞R丙，若三球匀速到达地面的速度分别为v1、v2和v3，则下列结论不可能正确的是（　　）
A．v3＞v1＞v2 B．v1＞v2＞v3 C．v1＞v3＞v2 D．v1＝v2＝v3
二、填空题
16．有大小分别为15牛、30牛、20牛的三个力，它们彼此间的夹角可以变化，那么这三个力的合力的最大值为　 　牛，它们合力的最小值为　 　牛。
17．如图1所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做 　 　（选填“匀速”、“加速”或“减速”）运动；若此时小车突然刹车减速，烧杯中的水面应是图 　 　（选填“2”或“3”）的形状，作出上述判断的依据是 　 　（选填“水”或“烧杯”）具有惯性。
18．如图所示，电梯内放一电子台秤，台秤上放一物块，物块和电梯停在一楼，当电梯突然向上做加速运动时，台秤的示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若电梯即将到达十楼时，电梯开始减速上升，则台秤示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），物块的惯性将　 　（选填“增大”、“减小”或“保持不变”）。
19．为研究作用在物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体处于平衡状态，进行如下实验。
（1）选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是 　 　。
（2）将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，松手后发现研究对象发生转动。据此可以得出结论：
作用在物体上的两个力需要满足的条件是 　 　，物体才处于静止状态。
（3）如图乙，若启动电动机继续进行研究：当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时，观察物体的运动状态；当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，再观察物体的运动状态。继续这项研究的目的是 　 　。
20．宇宙飞船在月球表面上空要沿如图中所示的直线匀速飞行,则在飞行过程中宇宙飞船上的火箭应______(填“竖直向下”“沿直线向后”“与直线成一角度斜向下”或“与直线成一角度斜向上”)喷气。
21．伽利略的理想实验将可靠的事实和理论结合起来，如图是伽利略的理想实验，让小球从斜面AO上某处静止释放，沿斜面滚下，经O点滚上斜面OB．有关他的理想实验程序内容如下：
①减少第二个斜面OB的倾角，小球在这个斜面上仍能达到原来的高度，但这时它要运动的远些。
②两个对接的斜面中，使静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。
③如果没有摩擦，小球上升到释放的高度。
④继续减少斜面OB的倾角，小球到达同一的高度时就会离得更远，最后使斜面OB处于水平位置，小球沿水平面做持续的匀速直线运动。
有关理想实验程序先后顺序排列的正确选项是　 　。
A．事实②→事实①→推论③→推论④
B．事实②→推论①→推论③→推论④
C．事实②→推论③→推论①→推论④
D．事实②→事实①→推论④→推论③
22．思想实验是科学研究中的一种重要方法，它是将实验条件、过程在思维中以理想化的方式表现出来。如为了研究轻重不同的物体在真空中的下落快慢，科学家曾做过下面的思想实验。
将大小相同的金、铅、木三个实心小球，分别同时放入三种密度不同的介质中（ρ介质1＞ρ介质2＞ρ介质3），观察比较三个小球下落的快慢，如图所示。
试回答下列问题：
（1）“下落的快慢”可以通过比较三个实心小球在同种介质的同一高度，由静止同时释放，下落到相同位置时所需的　 　得出。
（2）“三个小球下落的快慢”还可以通过比较　 　得出。
（3）在上述实验中，三个小球下落快慢的差异由小到大的介质依次是　 　。
（4）进一步推理可得：当三个小球在真空中时，它们下落快慢的差异将　 　。
（5）在我们的学习中，以下实验中也属于理想实验的是　 　。
A.探究滑动摩擦力的影响因素B、测量小灯泡的额定功率
C.牛顿第一定律的得出D、探究种子萌发的条件。
23．阅读《空气对球形物体的阻力》，回答题。
空气对球形物体的阻力
日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？
查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力增加到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度称为收尾速度。
某科学活动小组做了“球形物体在空气中下落时，受到的阻力大小与球的半径和速度关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg）
球体编号 1 2 3
球体质量（kg） 2 5 18
球体半径（×10﹣2m） 5 5 15
球体收尾速度（m/s） 16 40 40
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）1号球受到空气阻力的最大值是　 　N。
（2）分析半径相同的球，收尾速度的大小与　 　有关。
（3）对于3号球，当速度为20m/s时，受到的空气阻力　 　（填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
（4）轿车的外形通常做成流线型，其目的是　 　。
答案
1．解：因为小车突然向右运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都有向左运动趋势，但由于与同体积的“水球”相比铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，铁球相对于小车向左运动，同理由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小，惯性小，所以相对于乒乓球不容易改变运动状态，乒乓球向右运动。
故选：A。
2．解：（1）磁铁A受到向下的重力、向上的拉力、B对A的向下引力和B对A向上的支持力，这四个力平衡，因为拉力和重力大小相等，所以B对A的向下引力和B对A向上的支持力相等，所以，F1＞0，但不一定等于mg，所以AB错误。
（2）把磁铁A和B当成一个整体，这个整体的重力等于2mg，向上的拉力为mg，还有向上的支持力，根据这三个力平衡，所以水平地面对B的支持力F2的大小等于mg，故C错误，D正确。
故选：D。
3．解：小球与水平面间的摩擦可以不计，所以小球在水平面内不受力作用，始终与列车一起向前做匀速直线运动，发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点。知列车和桌子的速度慢下来，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动。出现如图的曲线，是因为桌子跟着列车向南拐弯，而小球要保持匀速直线运动。故A正确，B、C、D错误。
故选：A。
4．解：两物体随车一起做匀速直线运动，由于平板车光滑无摩擦，且足够长，当车突然停止时，两物体由于惯性仍会保持原来的速度和方向不变，继续向前运动，因此，它们一定不会相碰。
故选：A。
5．解：乙物体受到三个力的作用，甲对乙的压力；重力；桌面对乙的支持力。这三个力是平衡力。
故选：C。
6．解：由题知，不计空气阻力和风力影响，氢气球和重物一起在空中做匀速直线运动，在运动中它们都受到竖直向下的重力；
若绳子是倾斜的，则绳子对重物的拉力和重物的重力不在同一直线上（即它们不是平衡力），重物不能做匀速直线运动；所以，绳子应该在竖直方向上，即氢气球和重物应该在同一条竖直线上，故B图正确。
故选：B。
7．解：当小球运动到最低点时，细线突然断开，小球不受细线的拉力，此时速度方向水平向左，所以此刻小球将水平向左运动，但由于不确定地面距离小球B的高度，因此可能在C点正下方、BC之间或C点左下方，ACD错误，B正确。
故选：B。
8．解：由图可知，用手把a、b、c一起水平向左拉出一小段距离后再松手，
松手后，物体a在橡皮筋的作用下向右运动，而b由于惯性仍保持原来的静止状态，所以会在重力的作用下下落；
而c由于受到阶梯的阻挡，会随a一起向右运动，当木块a被右侧的挡板挡住时，c由于惯性仍保持原来的运动状态，所以会脱离a，向右飞出。
综上所述，从松手到木块a被右侧的挡板挡住时，b会下落，当a被挡住时，c向右飞出。
故选：D。
9．解：汽车向左平行于靶面运动，车上的运动员枪口对准靶心并立即射击，子弹射出后由于惯性继续向左运动，又由于受到重力作用，向下运动，所以子弹会射向靶面的左下方，即Ⅲ区。
故选：C。
10．解：物体的重力为G＝mg，方向竖直向下，由题意知拉力F＝mg，方向竖直向上，物体受力平衡，仍然静止在水平地面上。
故选A。
11．解：（1）雨滴看做球形，体积是V＝πr3，因此其重力G＝mg＝ρVg＝ρπr3g；
雨滴受到的空气阻力f阻＝kSv2＝kπr2v2；
∵雨滴做匀速直线运动，
∴受到平衡力的作用，即f阻＝G；
即kπr2v2＝ρπr3g
所以v2＝＝，
则这两个雨点的落地速度平方之比为：＝＝，
所以v1：v2＝1：。
故选：A。
12．解：图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进，受力平衡，受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、水平向左的摩擦力和拉力的共同作用；F1的方向是竖直向上的，不会产生向右的动力；
F2的方向虽然斜向上，但该力的作用效果会使得箱子顺时针转动，无法使箱子保持平衡状态，箱子不能做匀速直线运动，所以F1、F2都不可能。
故选：D。
13．解：（1）F浮＝1000N； 气球匀速上升时：G+F阻＝F浮﹣﹣①；
（2）G′＝G+100N，气球匀速下降时：G′＝F阻+F浮﹣﹣②；
解方程①﹣②得到F阻＝50N
故选：D。
14．解：A．小球在a时，弹簧的形变量较小，小球受到竖直向上的弹力小于自身竖直向下的重力，合力向下，小球做向下的加速运动，所以球在a点时受到的弹力和小球自身重力不是一对平衡力，故A错误；
B．小球在b点时，小球受到竖直向上的弹力等于自身竖直向下的重力，合力为零，此时小球的速度最大，所以小球在b点时受到的弹力和小球自身重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，故B正确；
C．小球在c点时，弹簧的形变量最大，小球受到竖直向上的弹力大于自身竖直向下的重力，合力向上，所以小球在c点时受到的弹力和小球自身重力不是一对平衡力，故C错误；
D．整个过程中小球的运动状态一直在改变，但在b点的瞬时受到平衡力的作用，故D错误。
故选：B。
15．解：三球匀速到达地面时，竖直方向受到重力G和阻力f，二力平衡，G＝f；
由题意可知，阻力f＝kRv，
又知G＝mg，故mg＝kRv；
而m＝ρπR3，
联立解得：v＝，
因为三球的半径为R甲＞R乙＞R丙，且ρ甲＝ρ乙＜ρ丙，
根据：v＝可知，v1＞v2，且v1、v2与v3的大小都有可能，故D不正确。
故选：D。
16．解：当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F＝15N+30N+20N＝65N。
当三个力作用在一个物体上，不在一条直线，并且夹角可以改变，总能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0。
故答案为 65，0。
17．解：如图，原来水在烧杯里很平稳，保持相对静止，因此水、水杯和车一起向右匀速直线运动；
小车突然刹车减速，水由于惯性保持原来的运动状态，水面向右倾，应该是图3的形状；
作出以上判断的依据是水具有惯性，保持原来的运动状态不变，当烧杯运动状态改变时，会出现不同的形状。
故答案为：匀速；3；水。
18．解：当电梯突然向上做加速运动时，台秤上的物块由于具有惯性，仍要保持原来的静止状态，所以对台秤的压力增大，此时台秤的示数将变大；
当电梯即将到达十楼时，电梯开始减速上升，台秤上的物块由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以对台秤的压力变小，此时台秤的示数将变小；
惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体运动速度等都没有关系，所以物块的惯性将保持不变。
故答案为：变大；变小；保持不变。
19．解：（1）由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考虑；
（2）图甲中静止的研究对象转到虚线位置，此时两个力不在同一条直线上，松手后发现研究对象发生转动，这表明二力平衡时，这两个力需要满足的条件是在同一条直线上，物体才处于静止状态；
（3）当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时，可以观察到物体做匀速直线运动，当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，可以观察到物体做变速运动，所以研究的目的是：作用在物体上的两个力满足什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态。
故答案为：（1）减小研究对象的自重对实验的影响；（2）在同一直线上；（3）作用在物体上的两个力满足什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态。
20．[解析:探测器匀速运动,受力平街,已知其受
到月球对它的吸引力竖直向下,则受到的气体的反冲力
竖直向上,因此探测器应竖直向下喷气。]
21．解：根据实验事实②得出实验结果：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即③，进一步假设若减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，即得出①，继续减小角度，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速运动，即④，
在现实生活中我们看到，如果小球从一端滚下，一定会滚到另一侧，故②是事实，①③④都是推论；故选项C正确。
故选：C。
22．解：（1）运用控制变量法，使三个体积相同、不同材料的实心小球在同一介质的相同高度处，同时释放，比较下落到相同位置时所用的时间，可以判断三个小球下落的快慢；
（2）下落快慢也可以通过：从相同高度开始做自由落体运动，通过比较下落到相同时间，比较出下落的高度来比较下落的快慢；
（3）三个小球在不同介质的相同高度下落到相同位置时，比较小球之间相对距离的大小，即可比较出小球在不同介质中下落快慢的差异；介质1中小球之间距离大，说明小球下落快慢的差异大；介质3中小球之间距离小，说明小球下落快慢的差异小；因此三个小球下落快慢的差异由小到大的介质一次是介质3、介质2、介质1；
（4）比较介质1、介质2、介质3发现，三种介质密度为：ρ介质1＞ρ介质2＞ρ介质3，密度越小，小球下落快慢的差异越小，当介质不存在，即为真空时，小球下落快慢的差异将消失，即为零；
（5）A、探究滑动摩擦力的影响因素用的是控制变量法，故A错误；
B、测量小灯泡的额定功率，是用的实验法，故B错误；
C、牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理得出的，故C正确；
D、探究种子萌发的条件是控制变量法，故D错误；
故选C。
故答案为：（1）时间；（2）相同的时间，比较下落的高度；（3）介质3、介质2、介质1；（4）消失；（5）C。
23．解（1）对半径一定的物体，流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，阻力最终增加到与重力相等；
1号小球的收尾速度为16m/s，此时便是其阻力最大时的速度；此时小球做匀速直线运动，根据二力平衡条件，所以f＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；
（2）横向比较表中数据，由1、2知，小球的半径相同，球的质量越大，收尾速度越大；
（3）由收尾速度的含义，物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力增加到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度称为收尾速度。
由表格中数据知，3号小球的收尾速度为40m/s，而20m/s小于其收尾速度，其速度会逐渐增加，小球在做加速运动，此时阻力小于重力，即重力大于阻力；
（4）在空中物体受到的阻力与其速度和横截面积有关，轿车的外形常做成流线型，目的是为了减小汽车行驶时受到的阻力。
故答案为：
（1）20；（2）球体质量；（3）小于；（4）减小汽车行驶时受到的阻力。
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