第3章 运动和力（3.1-3.4）综合练习（含解析）

浙教版七年级下册科学3.1-3.4练习
一、单选题
1．下列情况不属于机械运动的是（　　）
A．小鸟在空中飞行 B．河水流动
C．水凝固成冰 D．雨滴下落
2．以下是我们生活中常见的几种现象：
①人坐沙发，沙发凹陷；
②篮球撞在篮板上被弹了回去；
③用力握小球，球变瘪了；
④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞。
在这些现象中，物体因受力而改变运动状态的是（　　）
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
3．如图，放在水平桌面上的书对桌面的压力和桌面对书的支持力，这两个力相同的是（　　）
A．力的作用点 B．力的大小
C．力的方向 D．力的大小和作用点
4．下列说法正确的是（　　）
A．运动员将足球踢出，球在空中向前飞行，是因为球受到一个向前的推力
B．物体的重心位置可能不在物体上
C．在墨水滴入水的扩散实验中，我们看到墨水分子在运动
D．弹簧测力计只能在竖直或水平方向使用，不得倾斜
5．对下列物体的受力分析正确的是(不计空气阻力)（　　）
A．手推出的球 B．静止在墙角的球
C．随A匀速下滑的B D．不倒翁
6．航天员在完全失重的太空轨道舱中进行体育锻炼，下列活动中可采用的是（　　）
A．举哑铃 B．在跑步机上跑步
C．用弹簧拉力器健身 D．引体向上
7．一根弹簧原长为10cm，当挂上5 N的钩码时弹簧长度变为11cm，若再挂上10 N的钩码时(不超过弹簧的弹性限度)，则弹簧长度变为 （　　）
A．13cm B．12cm C．3cm D．33cm
8．系安全带可以减小因汽车紧急刹车对人员造成的伤害，下列说法正确的是（　　）
A．刹车时人的惯性会消失 B．刹车时人的惯性会增大
C．刹车时人会受到向前的惯性力 D．刹车时人由于惯性会向前倾
9．下列有关力和运动的关系，说法正确的是（　　）
A．脚踢出去的足球在地面上滚动一段距离后会停下来，是因为脚对足球的力逐渐减小
B．用手推一下桌面上的橡皮，橡皮会运动，不用力推橡皮，橡皮马上会停下来。说明物体的运动必须要有力维持
C．水平抛出的物体会做曲线运动，是因为重力改变了物体的运动状态
D．物体受到平衡力的作用时，一定会保持静止状态
10．如图所示，叠放在一起的A、B、C三个石块处于静止状态，下列说法正确的是（　　）
A．A所受重力和B对A的支持力是一对相互作用力
B．B石块受到三个力的作用
C．B石块受到A石块的重力和压力的作用
D．C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力是一对平衡力
11．设球形物体在空气中下落时受空气的阻力f=6πηrv(式中r为球的半径，η为空气的粘滞系数， v为球的速度)，当质量分布均匀的实心球从高空由静止开始下落时速度会越来越大，最终达到一个最大值，则（　　） (球的体积V球=4πr3/3)
A．同种材料的实心球最大速度一样大
B．质量越大的球最大速度一定越大
C．同种材料的实心球体积越大最大速度一定越大
D．半径相同的球的最大速度都一样大
12．声速测量仪器可测量声波在不同环境中的传播速度，使用时，将A、B两个声波采集器和发射器放在同一条直线上，当声波发射器发出声波时，通过调节图中S的距离，声波到达两个采集器的时间就会不同，声速测量仪器上的显示屏则能显示出声波到达两个采集器的时间差，显示屏上显示的时间单位为ms，(1ms＝10﹣3s)。下图是声速测量仪器某次在教室里测量声速时的情景，其中S＝34cm，液晶显示器上显示的时间差为1ms，下列对此过程说法错误的是（　　）
A．这次测量声波先被A采集器接收到
B．保持上图距离不变，测量声速时教室的温度为15℃，则A，B间的距离为102cm
C．若声速增大，则液晶显示器上显示的时间差会变小
D．若声波发射器逐渐靠近A，则液晶显示器上显示的时间差逐渐变小
二、填空题
13．两名同学以相同的步伐同向并肩前进，若说他们在运动，这是以　 　为参照物；若以其中一人作为参照物，另一人就是　 　的。这说明运动和静止是　 　的。
14．墙体的竖直性是房屋质量的重要指标，在建造房屋时，建筑工人常常利用如图所示的重垂线检测墙体是否竖直，这是运用了重力的方向是　 　，图中所示的墙体向　 　（选填“左”或“右”）倾斜．
15．生活中许多看似不同的现象，往往有着内在的联系，蕴含着相同的科学知识。请以下列事例中的两个为一组，找出它们共同的科学知识：
A.汽车刹车后慢慢停下来 B.用手把飞来的排球扣出去，手感到痛
C.箭射出后，能在空中继续飞行 D.用力提起一桶水，感到手臂被向下拉
事例：　 　（用编号表示），共同揭示的科学知识：　 　
16．身高1.7米的人在水平路面上背离路灯向前匀速走去，发现他的头的影子移动速度是1.2米/秒，路灯离地5.1米，那么他走路速度的大小是　 　。
三、实验探究题
17．“牛顿第一定律"的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃，让小车从斜面滑下，在不同物体表面上运动的距离如图所示。
（1）为控制小车到达水平面的速度相同，具体操作为　 　。
（2）由图可知，小车受到的阻力越小，速度减小得越　 　(选填“快”或“慢”)
（3）实验推理：若水平物体的表面绝对光滑时，那么小车将一直保持匀速直线运动。“在大量经验事实的基础上，通过推理而抽象概括出规律”是一种重要的思想方法。当年，牛顿还用这一方法研究过另一个问题，牛顿注意到：人们沿水平方向抛出去的石块，运动一段距离后会落回地面：沿水平方向抛石块的力越大，石块的落地点就会越远。他想：如果使用一门大炮用非常非常大的力沿水平方向将石块抛出，会怎样？假设地球是圆的，于是他做出了一个大胆的推理：石块将会绕地球做　 　运动。(不考虑石块脱离地球和空气阻力)
18．轨道交通具有便捷、运量大、污染低、安全性高等优点，有利于减缓城市交通拥挤、减少汽车尾气排放等。宁波市轨道交通工程1号线已开始建设，其部分信息如下表所示：
（1）建造单位长度的1号线地铁，地下比地上的成本要 　 　 （填“高”或“低”)；
（2）目前我市城区公交车的平均行驶速度约25千米／时，随着私家车数量的增加，这一数值可能将更低。1号线一期(线路接近直线)建成前后，市民乘坐公共交通工具，从高桥西到东外环至少可节省 　 　 时；
（3）若1号线全线建成，预计全程的平均速度可达 　 　 千米／小时。
四、解答题
19．有一辆小车受到水平向右20牛的拉力，同时受到水平向左的10牛的阻力，画出这两个力的图示和这两个力的示意图。
20．
（1）照相时，通过选择不同的“光圈”可以控制镜头的进光面积；选择不同的快门速度，可以控制镜头的进光时间．两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持一定而得到好照片，下表中列出了照相机光圈与快门的几种正确组合．在“快门”一行中，“25”表示快门打开的时间是1/25秒．在“光圈”一行中，“15”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦距的1/15．那么快门“50”对应的“光圈”应该是　 　。
光圈 20 15 12
　 6 3 2
快门 9 16 25 50 100 400 900
（2）如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数1/u和像距倒数1/v的对应关系，若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3米时，物体所成像的性质是　 　(需说明像的虚实、大小、正倒立情况)．
（3）如图，①中弹簧左端固定在墙上，右端受到大小为F的拉力作用，此时弹簧的伸长量为X1并处于静止状态。②中弹簧两端都受到大小为F的拉力作用，此时弹簧的伸长量为X2并处于静止状态。③中弹簧两端各挂一小物块，在大小为F的拉力作用下，两物体在粗糙桌面上一起向右做匀速直线运动，此时弹簧伸长量为X3．则X1、X2、X3大小关系是：X1　 　X2，X2　 　X3。
21．建设中常用到爆破技术，在一次山石的爆破中，用了一条长96cm的导火线来引爆装在钻孔里的炸药．已知，导火线的燃烧速度是0.8cm/s，假若爆破者将导火线点着后，迅速以5m/s的速度跑开。问：
（1）从点燃导火线到爆破需要多长时间？
（2）他能不能在爆破前跑到750m远的安全区？
（3）若能，说明理由，若不能请算他要在爆破前到达安全区，则跑步速度至少为多少？
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【分析】物理学里，把物体位置的变化叫做机械运动。判断一个物体是不是做机械运动，就看它相对于另一个物体的位置是否发生变化。本题考查了学生对机械运动的掌握和了解，比较简单。
【解答】解：A、小鸟在空中飞行，小鸟的位置在发生变化，所以小鸟飞行属于机械运动；
B、河水流动，水的位置在发生变化，所以河水流动属于机械运动；
C、水凝固成冰，水的位置并没有发生变化，水发生的是物态变化，不属于机械运动；
D、雨滴下落，雨滴的位置在发生变化，所以雨滴下落属于机械运动。
故答案为：C
2．【答案】D
【解析】【分析】运动状态的改变包括：静止变运动；运动变静止；速度大小改变；运动方向改变。
【解答】①人坐沙发，沙发凹陷，属于力改变物体形状，故①不合题意；
②篮球撞在篮板上被弹了回去，改变了运动方向，属于运动状态的改变，故②符合题意；
③用力握小球，球变瘪了，属于力改变物体形状，故③不合题意；
④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞，灰尘由静止变为运动，属于运动状态改变，故④符合题意。
那么运动状态改变的是②④。
故选D。
3．【答案】B
【解析】【分析】对物体进行受力分析，然后比较力的三要素是否相同即可。
【解答】书对桌面的压力作用在桌面上，方向竖直向下，大小等于书的重力。桌面对书的支持力作用在书上，方向竖直向上，大小等于书的重力。比较可知，二者相同的是力的大小。
故选B。
4．【答案】B
【解析】【分析】（1）惯性是物体保持原来运动状态的性质 , 任何物体都有惯性 ;
（2）物体的重心是指重力的作用点 , 规则物体的重心在其几何中心处 ;
（3）分子的体积很小 , 不能直接观察到 ;
（4）在使用弹簧测力计时 , 要注意拉力方向与刻度板平行 , 可以向各个方向拉动。
【解答】A、运动员将足球踢出 , 球在空中向前飞行 , 是因为球具有惯性 , 并没有受到向前推的力 , A不合题意；
B、规则圆环的重心位置在圆环的中心 , 不在圆环上 , B符合题意；
C、在墨水滴入水的扩散实验中 , 我们看到了扩散现象 , 但看不到分子的运动 , C不合题意；
D、弹簧测力计可以向任何方向拉动使用 , 在使用时注意挂钩不能与刻度板摩擦 , D不合题意。
故答案为：B。
5．【答案】C
【解析】【分析】分析力的三要素，然后与各个选项中的示意图进行比较即可。
【解答】A.手推出的球，当它在空中运动上，它只受竖直向下的重力，不再受手的推力，故A错误；
B.静止在墙角的球，在竖直方向上，向上受支持力，向下受重力。由于墙面和水平面垂直，因此墙面对球没有向右的推力，故B错误；
C.B在斜面上做匀速直线运动，则它受到平衡力，即竖直向上的支持力和竖直向下的重力相互平衡，故C正确；
D.无论不倒翁处于何种状态，它受到的重力始终是竖直向下的，故D错误。
故选C。
6．【答案】C
【解析】【分析】根据运动时是否受到重力的影响来分析。本题考查了重力对人的影响。在没有重力时，用弹簧拉力器健身时，所用的力是不变的。
【解答】解：当没有重力时，人可以用很小的力举哑铃和引体向上，得不到锻炼的作用，没有重力对跑步机就没有压力，也就没有摩擦力，无法在跑步机上跑步，而不影响拉弹簧拉力器。
故答案为：C
7．【答案】A
【解析】【分析】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到拉力的大小成正比，即：F ：F =x ：x ，据此列式计算即可。
【解答】根据题意可知，，，，
根据胡克定律F=kx得到：F ：F =x ：x ，
5N：10N=1cm：x ；
解得：x =3cm；
所以弹簧此时的长度为10cm+3cm=13cm。
故选A。
8．【答案】D
【解析】【分析】根据惯性的影响因素分析判断。
【解答】一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的惯性有关，而与其它因素无关。
A.刹车时人的惯性不会改变，故A错误；
B.刹车时人的质量不变，则惯性保持不变，故B错误；
C.惯性是物体的一种性质，而不是力的作用，故C错误；
D.刹车时人由于惯性上半身会继续向前运动，因此会向前倾，故D正确。
故选D。
9．【答案】C
【解析】【分析】力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，据此分析判断。
【解答】A.脚踢出去的足球在地面上滚动一段距离后会停下来，是因为足球受到地面的阻力，故A错误；
B.用手推一下桌面上的橡皮，橡皮会运动，不用力推橡皮，橡皮马上会停下来，是因为橡皮受到很大的阻力，这说明改变物体的运动状态时需要力的作用，故B错误；
C.水平抛出的物体会做曲线运动，是因为重力改变了物体的运动状态，故C正确；
D.物体受到平衡力的作用时，一定保持静止状态或匀速直线运动状态，故D错误。
故选C。
10．【答案】B
【解析】【分析】（1）力是物体对物体的作用。力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。相互作用力特点大小相等、方向相反、作用在一条直线上，作用在两个物体上。（2）一个物体受到两个力的作用，在这两个力的作用下保持静止或匀速运动状态，这两个力是一对平衡力。平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在一条直线上，作用在一个物体上。
【解答】A、A所受重力和B对A的支持力是一对相互作用力，相互作用力性质相同，A对B的压力与B对A的支持力是一对相互作用力，A所受重力和B对A的支持力是一对平衡力，A错误；
B、B石块受到三个力的作用，B石块受到重力，A对B的压力，C对B的支持力，说法正确，B正确；
C、B石块受到A石块的重力和压力的作用，A石块的重力是A受到的，B石块受到的是A石块对B的压力，C错误；
D、C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力是一对平衡力C石块对B石块的支持与A石块对B石块的压力大小不等，不是一对平衡力，D错误。
故选B
11．【答案】C
【解析】【分析】先分析实心球从高空由静止开始下落时的运动状态，根据最终球的重力和阻力会相等列出方程mg=6πηrv，化简求得影响球速度的变量为什么即可判断。
【解答】当质量分布均匀的实心球从高空由静止开始下落时速度会越来越大，最终球的重力和阻力会相等，即受力平衡，球会做匀速直线运动。 设球的最大速度为v，此时G=f
即 mg=6πηrv
由此可见影响v的变量有ρ和r。
A、同种材料的实心球半径不一定相等，最大速度不一定一样大，A说法错误，不符合题意；
B、质量越大的球半径和密度都不确定，最大速度不一定越大，B说法错误，不符合题意；
C、同种材料的实心球体积越大速度一定越大，C说法正确，符合题意；
D、半径相同的球密度不一定相等，最大速度不一定一样，D说法错误，不符合题意。
故答案为：C
12．【答案】D
【解析】【分析】（1）根据可知，当速度相同时，距离越小，时间越短；
（2）首先根据sB=sA+△s计算出声波发生器到B的距离，再与A到声波发生器的距离相加即可；
（3）（4）根据分析。
【解答】A.根据图片可知，声波发生器到A的距离小于到B的距离，则A采集器先接收到声波，故A正确不合题意；
B.声波发生器到B的距离：sB=sA+△s=34m+340m/s×0.001s=68m，采集器A、B的距离为：34m+68m=102m，故B正确不合题意；
C.根据可知，当两个采集器到发生器的距离差一定时，声速越大，时间差△t越小，故C正确不合题意；
D.若声波发射器逐渐靠近A，则A到发生器的距离减小，而B到发生器的距离增大，那么△s增大，根据可知，液晶显示器上显示的时间差会增大，故D错误符合题意。
故选D。
13．【答案】地面；静止；相对
【解析】【分析】如果物体是运动的，那么它相对参照物的位置发生改变；如果物体是静止的，那么它相对参照物的位置保持不变。
【解答】（1）这两名同学相对地面的位置不断改变，因此说他们在运动，这是以地面为参照物；
（2）如果以其中一人为参照物，另一个人的位置保持不变，即他是静止的。
14．【答案】竖直向下；左
【解析】【分析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的，重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器．
【解答】解：建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的．由图可知重垂线上端与墙紧靠，下端垂线的位置在墙的左侧，故墙向左倾斜．
故答案为：竖直向下；左．
15．【答案】BD；力的作用是相互的
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.汽车刹车后慢慢停下来，原理为力是改变物体运动状态的原因；
B.用手把飞来的排球扣出去，手感到痛，原理为物体间力的作用是相互的；
C.箭射出后，能在空中继续飞行，原理为物体有惯性；
D.用力提起一桶水，感到手臂被向下拉，原理为物体间力的作用是相互的。
那么选项BD，共同揭示的科学知识为：力的作用是相互的。
16．【答案】0.8米/秒
【解析】【分析】根据路灯发出的光使人在地面上形成影子，构成了两个相似的三角形，由相似三角形的比例关系可计算出速度大小。
【解答】
设t时刻人相距路灯为xm，影子（影子头部）距离路灯为(x+y)m.
则由相似三角形可得
y：(x+y)=1.7：5.1=1：3.所以y：x=1：2
再设人行速度为V1，影子头速度（所谓影子速度）为V2
txV1=x=2y；
txV2=x+y=3y；
两式相比，由V2=1.2m/s，V1=0.8m/s。
故答案为：0.8米/秒
17．【答案】（1）让小车从斜面上相同高度由静止下滑
（2）慢
（3）圆周
【解析】【分析】（1）小车到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，则小车到达水平面时的速度越大；
（2）将小车在玻璃上运动情况与毛巾进行比较即可；
（3）当石块受到的力足够大，飞行速度足够大时，石块的运动轨迹恰好与地球表面平行，即不会落到地面，那么石块将会绕地球做圆周运动，据此分析解答。
【解答】（1）为控制小车到达水平面的速度相同，具体操作为：让小车从斜面上相同高度由静止下滑；
（2）根据图片可知，小车在玻璃上受到的阻力最小，运动的距离最长，则速度减小的最慢。
（3）他想：如果使用一门大炮用非常非常大的力沿水平方向将石块抛出，会怎样？假设地球是圆的，于是他做出了一个大胆的推理：石块将会绕地球做圆周运动。
18．【答案】（1）高
（2）0.21
（3）37.2
【解析】【分析】（1）从表中可以得知，二期全部为地上，已知花费的资金，可求建造单位长度的1号线地铁的成本，用单位长度的成本乘以一期地上部分的长度就是一期地上部分的花费，一期总投资减去地上部分的投资就是地下部分的投资，再除以地下部分的长度就是建造单位长度的1号线地铁地下部分的成本．
（2）从表中可知1号线一期建成后，速度为33km/h，原来速度是25km/h，总路程已定，根据公式t=s/v分别求出所需的时间，两个时间之差就是节省的时间．
（3）已知一期的总长和平均速度，根据公式t=s/v可求所需的时间，还知二期的总长和平均速度，根据公式t=s/v可求所需的时间，一期和二期的长度之和除以总时间就是全程的平均速度．
【解答】
（1）建造单位长度的1号线地铁，地上部分成本≈1.9亿元/km，
一期地上部分投资6.9km×1.9亿元/km=13.11亿元，
地下部分投资99.8亿元-13.11亿元=86.69亿元，
建造单位长度的1号线地铁，地下部分成本 ≈6亿元/km＞1.9亿元/km，
建造单位长度的1号线地铁，地下比地上的成本要高。
（2）原来从高桥西到东外环所需时间t原= =0.852h，
一期建成后从高桥西到东外环所需时间t1= ≈0.645h，
可节省时间△t=t原-t1=0.852h-0.645h≈0.21h。
（3）二期建成后从东外环到北仓所需时间t2=≈0.55h，
跑完全程所需时间t=t1+t2=0.65h+0.55h=1.2h，
全部路程S=S1+S2=21.3km+23.3km=44.6km，
全程平均速度V= ≈37.2km/h。
故答案为：高；0.21；37.2。
19．【答案】画力的图示和示意图时，必须明确是画哪个力。画力的图示还要注意同一个图中，两个力的标度必须相同，否则无法比较力的大小。
力的示意图和图示的区别：力的示意图只表示力的方向，不严格追究力的大小，因而更加简便；而力的图示则要求严格表示出力的三要素。
图甲图为力的图示，乙图为力的示意图。
【解析】【分析】先确定物体的重心，然后过重心表示出拉力和摩擦力的方向和大小．
【解答】拉力水平向右，摩擦力水平向左，二力的作用点都在物体的重心；过物体的重心分别沿水平向右和水平向左的方向画一条带箭头的线段，符号分别用F和f表示，如下图所示：
20．【答案】（1）8.5
（2）倒立缩小实像
（3）=；＞
【解析】【分析】（1）先求出快门由25变为50时，曝光时间比的关系；再求出修改快门后，相应光圈的透光面积与原来透光面积的比；最后求出改变后的光圈值。
（2）先根据图象判断出凸透镜的焦距，再根据凸透镜成像的规律判断像的性质。
（3）关键是要弄清楚二力平衡的知识和测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
【解答】（1）先求出快门由25变为50时，曝光时间比t25/t50=1/25 ÷1/50=2：1；根据“ 两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持一定 ”可知，当曝光时间比为2：1时，光圈的面积比为1：2，故可得快门为50时光圈的面积是快门由为25的2倍，即S25/S50=1：2；带入面积公式S=πr2，得：
解得r=8.5。
（2）图中1/v=5米-1时，1/u=5米-1，此时v=u=0.2m，像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即2f=0.2m，所以f=0.1m；当物体距透镜0.3米时，u>2f，物体所成像的性质是缩小、倒立、实像。
（3）①②中用大小均为F的拉力作用在弹簧的右端，弹簧受到了一对平衡力，无论弹簧的左端情况怎样，弹簧受的是平衡力，它两端的拉力总相等。且在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，所以①②两个弹簧的伸长量相同，即X1=X2。
③中弹簧两端各挂一小物块，在大小为F的拉力作用下，两物体在粗糙桌面上一起向右做匀速直线运动，右边物体受到水平向右的拉力F、水平向左的摩擦力f、弹簧对物体水平向左的拉力F'，物体在这三个力的作用下处于平衡状态，受到力为平衡力，大小相等，即F=f+F'，所以F'X3
故答案为：（1）8.5；（2） 倒立缩小实像 ；（3）=； ＞
21．【答案】（1）从点燃导火线到爆破需要时间：
（2）爆破者跑750m用的时间： ；
∵t1＜t2，∴他不能在爆破前跑到750m远的安全区
（3）要在爆破前到达安全区， ，
∴ 。
【解析】【解答】(1)从点燃导火线到爆破需要时间： ；(2)爆破者跑750m用的时间： ；
∵t1＜t2，∴他不能在爆破前跑到750m远的安全区；(3)要在爆破前到达安全区， ，
∴ 。
【分析】基本思路是：确定两个物体运动过程中的不变量，据此相互联系，找出关系式进行求解。
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