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2023年浙江省七年级科学下册期末考试热点试题专练——4牛顿第一定律实验(含解析)
一.实验探究题(共8小题)
1.如图所示,在探究“物体运动状态改变的原因”的实验中,取一辆小车,使它每次都从斜面上的同一位置,由静止开始沿斜面运动到粗糙程度不同的水平面上。
(1)小车从斜面上的同一位置由静止开始运动,它每次到达斜面底端的速度 (选填“相同”或“不相同”);
(2)小车在 表面上所受的阻力最小,运动的路程最 ;
(3)小车在粗糙程度不同的水平面上运动,最终都会停下来是因为小车 (选填“受到阻力”或“具有惯性”)。
2.小明用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。
(1)让小车从斜面滑下后沿水平面运动,是为了使小车在竖直方向上受到的 力和 力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力。
(2)每次都让小车从同一斜面的 位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
(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,小车受到的摩擦力越 ,小车运动得越 。
(4)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来 不变的性质。
3.用如图1的实验装置,让静止的小车从斜面的同一高度滑下,观察并记录小车在毛巾、棉布、木板三种不同水平面上运动的距离,探究阻力对物体运动的影响。
(1)图2是对在水平木板面上运动小车进行的受力分析,其中正确的是 。
(2)小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验,实验记录如表。
接触面
小车、受到摩擦力的大小
小车在水平面上的距离s/cm
毛巾
大
23.1
棉布
较大
37.5
木板
小
85.6
分析比较表中内容,可得出的初步结论是:小车受到的摩擦力越小,运动距离 。
深入分析发现,小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,由此进一步推理得出的结论是 。
(3)早在17世纪初期,意大利物理学家 (填写科学家名字)就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。
4.为了探究“运动与力的关系”,小明设计了如图所示的斜面实验,让同一小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上。
(1)实验中每次让图1小车从斜面顶端由静止开始滑下的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的 相等。
(2)如图2甲、乙、丙所示的三个图像是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面上运动的“速度与路程”图像。
(3)分析与论证:
①分析图2甲、乙、丙三个实验图像可知:阻力越小,小车运动的速度 (填“越快”“越慢”“减小得越快”或“减小得越慢”),即阻力对小车运动的影响是改变物体的 ;
②小车仍从同一斜面的顶端由静止开始滑下,若水平面绝对光滑没有阻力,则小车将 。
(4)请在图2丁中,画出小车在斜面和绝对光滑水平表面上运动的“速度与路程”图像。
(5)在一架水平向右匀速直线飞行的飞机上,自由落下了一颗炸弹,下面给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形,如图3所示,请你作出正确的选择。
①不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系为 图;
②实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为 图。
5.小明利用如图的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)小明每次均将小车从斜面上同一高度处由静止自由下滑,让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图。由此可得:小车受到的阻力越小,运动的路程越 ,进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将保持 (选填“静止状态”或“匀速直线运动状态”)。
(2)通过本实验推理可知:力 维持物体运动的原因(选填“是”或“不是”)。
(3)在上述实验中,小车在 表面运动过程中速度减小得最快(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”)。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是使小车滑上水平面的 相等,这种研究问题的方法是 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
(5)小明在某次调试实验装置时,将小车从斜面上P处静止滑下,如图丁,小车滑出水平木板右端而掉下。为了让小车不滑出木板,下列做法可行的有 。
A.增大斜面的倾角,小车仍从斜