7.7 牛顿第一定律（分层作业） 物理北师大版（北京）2024八年级全一册

7.7 牛顿第一定律 目 录 2 考点01 牛顿第一定律的内容及其理解 2 考点02 根据牛顿第一定律判断物体的运动状态 3 考点03 物体运动状态是否变化的判断 5 考点04 从受力情况判断物体的运动状态 6 考点05 惯性的大小及影响因素 9 考点06 惯性的利用与防止 10 考点07 力与图像结合问题 12 14 25 考点01 牛顿第一定律的内容及其理解 1．（23-24八年级下·广西百色·期中）关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（    ） A．牛顿第一定律是凭空想象出来的 B．物体只要运动，就一定受到力的作用 C．不受力的物体，只能保持静止状态 D．运动着的物体不受力时将做匀速直线运动 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律是在大量的实验的基础上经过科学推理而得到的，不是凭空想象出来的，故A错误；     BC．任何物体在没有受到外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，物体运动，不一定受到力的作用；不受力的物体，可能保持静止状态或匀速直线运动状态，故BC错误； D．运动着的物体如果不受力的作用，将做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 2．（23-24八年级下·河北唐山·期中）关于牛顿第一定律和惯性下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是实验定律 B．洗衣机脱水时的水滴是受到惯性作用被甩出去的 C．短跑运动员冲过终点后，不能立即停下来，是因为物体的速度越大，惯性越大 D．用绳子拴住一个小球使它在光滑的水平面上做圆周运动，当绳子突然断裂后，小球将保持绳断时的速度做匀速直线运动 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律是在大量实验的基础上通过概况和科学推理得出的，不是实验定律，故A错误； B．惯性是物体的性质，不能说受到惯性作用，故B错误； C．惯性是物体的性质，其大小只与物体的质量有关，短跑运动员冲过终点后，质量不变，惯性大小不变，故C错误； D．根据牛顿第一定律，当绳子突然断裂后，小球将保持绳断时的速度做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 3．（23-24八年级下·湖北荆州·期中）以下关于牛顿第一定律的说法正确的是（　　） A．通过日常生活经验得出的 B．由斜面小车实验得出的 C．由理论分析得出的 D．在经验事实的基础上，通过进一步推理而概括得出的 【答案】D 【详解】牛顿第一定律的实验条件是“物体不受力的作用”。而在现实生活中，物体不受力的情况是不存在的，可见此实验条件无法实现；故实验结论无法由日常经验得出，更不能由实验得出；牛顿第一定律的结论是在大量经验事实的基础上，通过科学的推理而得出的。 故选D。 4．（23-24八年级下·河南平顶山·期中）对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（  ） A．物体的运动是依靠力来维持的 B．做匀速直线运动的物体一定不受力的作用 C．物体运动状态不变时，可能没有受到力的作用 D．水平面上滑动的木块渐渐停下来是由于不受力的作用 【答案】C 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故A错误； B．物体处于平衡状态时，受到平衡力的作用，而平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以做匀速直线运动的物体可能受到平衡力的作用，故B错误； C．物体的运动状态不变时，处于静止或匀速直线运动状态，据牛顿第一定律知，此时物体可能不受到力的作用，故C正确； D．水平面上滑动的木块渐渐停下，是由于受到摩擦力的作用，故D错误。 故选C。 考点02 根据牛顿第一定律判断物体的运动状态 5．（23-24八年级下·陕西咸阳·期末）如图所示的投壶是中国古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏，也是一种礼仪。游戏时，需把箭投向壶里，投中多的为胜。在投壶中（不计空气阻力），下列说法正确的是（   ） A．在空中飞行的箭受到重力和手对箭的作用力 B．掷出的箭能在空中飞行是由于受到惯性作用 C．空中飞行的箭所受重力的方向为竖直向下 D．若飞行的箭所受外力消失，箭将静止在空中 【答案】C 【详解】A．不计空气阻力，在空中飞行的箭只受到重力，故A错误； B．掷出的箭能在空中飞行是由于箭具有惯性要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说“受到惯性作用”，故B错误； C．重力的方向总是竖直向下的，在空中飞行的箭所受重力的方向竖直向下，故C正确； D．若飞行的箭所受外力消失，根据牛顿第一定律，箭将做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 6．滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时，若其所受外力全部消失，则小科与滑板将（   ） A．在最高点停下来 B．斜向上做匀速直线运动 C．沿斜坡自由滑下来 D．沿水平方向做匀速直线运动 【答案】B 【详解】当小科以速度v冲到题图中位置时（还没有到斜坡顶端），若其所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，他将保持这一瞬间的运动状态不变，即小科与滑板将斜向上做匀速直线运动。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）如图，小枫杨同学参加学校运动会正在扔铅球（不计空气阻力），铅球被扔出去后还能向前飞行，是因为铅球具有 ，当铅球抛掷到最高点时候，铅球处于 （选填“平衡”、“非平衡”）状态。假如在最高点，所有力突然消失，接下来小球会 （选填“保持静止”、“匀速直线运动”）。 【答案】 惯性 非平衡 匀速直线运动 【详解】[1]铅球被扔出去后还能向前飞行，是因为铅球具有惯性，仍要保持原来的运动状态。 [2]铅球抛掷到最高点时，铅球只受到重力，处于非平衡状态。 [3]假如在最高点，所有力突然消失，铅球不受力，由于此时铅球有水平运动的速度，所以铅球将保持匀速直线运动。 8．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）热气球以一定的速度匀速竖直下降到某一高度时，从热气球里掉出一个物体，则热气球将（　　） A．加速下落 B．先上升一段距离，然后下落 C．以原来的速度匀速下落 D．先下降一段距离，然后上升 【答案】D 【详解】热气球以一定的速度匀速竖直下降，热气球处于平衡状态，受到的总重力和浮力是一对平衡力，两个力大小相等，方向相反。从热气球里掉出一个物体后，热气球受到的总重力减小，此时，热气球受到的总重力小于浮力，热气球受到的合力的方向向上，由于此时热气球有向下的速度，故热气球将先下降一段距离，然后上升。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 考点03 物体运动状态是否变化的判断 9．（23-24八年级下·福建厦门·期中）八年级同学正在举行踢足球比赛，足球在空中运动过程中，以下分析正确的是（　　） A．足球受惯性作用飞出 B．足球在空中不受力的作用 C．足球落地减速滚动，惯性逐渐减小 D．足球在空中受不平衡力作用 【答案】D 【详解】A．惯性是物体的固有属性，不能说物体受到惯性的作用，故A错误； B．在空中运动过程中受到重力和空气阻力作用，故B错误； C．惯性大小只与物体质量有关，质量不变，惯性不变。足球的质量不变，惯性大小不变，故C错误； D．足球运动状态发生改变，受不平衡力的作用，故D正确。 故选D。 10．（23-24八年级下·江西赣州·期中）如图所示，2024年赣州迎来了一场壮观的雪景，同学们在雪地上玩滚雪球游戏，随着雪球变大，雪球在雪地上滚动的速度会变慢这是因为雪球受到 的作用。假如此时雪球受到的外力全部消失，则雪球应该保持 （选填“匀速直线运动”或“静止”）状态。 【答案】 摩擦力 匀速直线运动 【详解】[1][2]随着雪球变大，对地面的压力越来越大受到的摩擦力越来越大，雪球在雪地上滚动的速度会变慢这是因为雪球受到摩擦力的作用改变其运动状态，假如此时雪球受到的外力全部消失，由于是运动的，根据牛顿第一定律知，则雪球应该保持匀速直线运动状态。 11．（23-24八年级下·河南信阳·阶段练习）如图所示为足球射向球门过程中的运动轨迹，下列说法中正确的是（　　） A．踢球时，脚会痛是因为物体间力的作用是相互的 B．足球在空中运动过程中，运动状态不变 C．足球在空中运动过程中，不受重力作用 D．足球在空中能够继续运动是由于受到踢力 【答案】A 【详解】A．人踢球的同时，也会受到球的反作用力，所以脚会觉得痛，说明物体间力的作用是相互的，故A正确； B．足球在空中运动过程中，运动的方向和速度大小均发生改变，所以运动状态发生变化，故B错误； C．足球在空中运动过程中，仍受重力作用，所以最终会落回地面，故C错误； D．球离开脚后便不再受到踢力，足球在空中能够继续运动是由于足球具有惯性，故D错误。 故选A。 12．（24-25九年级上·四川自贡·开学考试）如图所示，向西匀速运动的列车车厢内，在水平桌面上A处静止的小球，突然沿虚线运动到B处，该过程中列车（　　） 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 【答案】A 【详解】由于列车原来向西运动，说明小球相对于地面也向西运动，小球相对于桌面是静止的。突然小球相对于桌面向西运动，说明列车正在减速，桌面随同列车一起减速，小球由于惯性，会保持原来的运动状态，相对桌面继续向前（西）运动，由图中可以看出，小球向前运动的同时也向北运动，说明此时的列车在向南转弯，使得小球相对桌面向北运动。综上可知，列车减速行驶的同时向南转弯，使得水平桌面上A处静止的小球，突然沿虚线运动到B处，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 考点04 从受力情况判断物体的运动状态 13．（23-24八年级下·辽宁鞍山·期中）如图所示，重5N的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重50N的物体A向右做匀速直线运动。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力 N，在此时剪断绳子则物体B的运动状态是 。（不计绳重和绳与轮的摩擦） 【答案】 10 先上升后下落 【详解】[1]物体B通过定滑轮拉着物体A向右进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向右5N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f=5N；对A物体施加一个水平向左的拉力F左，使物体B匀速上升，物体A向左进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向左的拉力F左、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力 F右=GB=5N 水平向左的拉力F左与水平向右的拉力F右、滑动摩擦力是平衡力，所以 F左=F右+f=5N+5N=10N [2]剪断绳子之前物体B向上运动，剪断绳子之后，由于惯性，物体B要保持原来的运动状态继续向上运动，由于物体B受到重力作用，重力改变了物体B的运动状态，使物体B向下运动，所以物体B先上升后下降。 14．（23-24八年级下·江苏泰州·阶段练习）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置。开始时滑块压缩弹簧到A位置，释放滑块，B是滑块滑到的最右端，，滑块从A位置滑到B位置过程中，以下说法正确的有（    ）个 ①物体在O点的左侧和右侧运动时，弹簧对物体弹力方向相反 ②弹簧对物体弹力最大的位置在A点 ③物体最终可能停在O点的右侧 ④速度最快的位置在AO之间 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】D 【详解】①④．金属滑块从A运动到O的过程中，因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力，开始时，弹力大于摩擦力，则滑块做加速运动；当弹力等于摩擦力时，速度最大；继续运动到O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；滑块从O运动到B的过程中，因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，则滑块的速度不断减小；所以速度最大点在AO之间；物体在O点的左侧和右侧运动时，弹簧对物体弹力方向相反；故①④正确； ②．O点是弹簧保持原长时滑块的位置，已知AO>OB，故弹簧在A点的形变量最大，故弹簧对物体弹力最大的位置在A点，故②正确； ③．金属滑块运动到B点，速度为零，停止运动，但是由于弹簧要恢复原来的形状，受到水平向左的弹力作用，所以金属滑块可能不会保持静止，有可能向左运动，直到在水平方向上受到的弹力和摩擦力相等，故物体最终可能停在O点的右侧，故③正确。 故选D。 15．（23-24八年级下·湖北恩施·期中）如图所示，小宇对箱子施加水平推力，下列说法中错误的是（　　） A．当推力为75N时，箱子不动，此时推力等于地面对箱子的摩擦力 B．当小宇增大推力，箱子由静止开始运动，说明力可以改变物体的运动状态 C．当推力为100N时，箱子做匀速直线运动，地面对箱子的摩擦力为100N D．箱子做匀速直线运动时，箱子没有受力 【答案】D 【详解】A．当推力为75N时，箱子不动，箱子处于平衡态，推力与摩擦力是平衡力，此时推力等于地面对箱子的摩擦力，故A正确，A不符合题意； B．当小宇增大推力，箱子由静止开始运动，箱子的运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确，B不符合题意； C．当推力为100N时，箱子做匀速直线运动，箱子处于平衡态，受平衡力，推力与摩擦力是平衡力，故地面对箱子的摩擦力为100N，故C正确，C不符合题意； D．箱子做匀速直线运动时，箱子受到了推力，摩擦力，受到了重力和支持力，故D错误，D符合题意。 故选D。 16．（22-23八年级下·江苏盐城·阶段练习）如图所示，图中的水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重10N，当物体B重为3N时，物体A保持静止，此时物体A受到的摩擦力为 N；当物体B重为4N时，物体A向右做匀速直线运动，运动一段时间托盘着地，此后物体A做 （选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），这是由于物体A受到了 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 【答案】 3 变速直线运动 非平衡力 【详解】[1]物体A保持静止状态，A物体在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，则此时物体A受到的摩擦力 f=F=GB=3N [2][3]运动一段时间托盘着地，不再受到拉力，物体A受到摩擦力的作用，受到非平衡力，做减速运动的。 考点05 惯性的大小及影响因素 17．舰载机在航母上降落时必须适时放下舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速的目的，这个过程中，舰钩对拦阻索的拉力 （选填“大于”“等于”或“小于”）拦阻索对舰钩的拉力，舰载机的惯性 ，舰载机上飞行员的惯性 ．（后两空均选填“变大”“不变”或“变小”）． 【答案】 等于 不变 不变 【详解】[1]舰钩对拦阻索的拉力与拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力，两个力大小相等，方向相反。 [2]惯性是物体的固有属性，质量是惯性大小的唯一量度，此过程中，舰载机的质量不变，惯性也不变。 [3]惯性是物体的固有属性，质量是惯性大小的唯一量度，此过程中，舰载机上飞行员的质量不变，惯性也不变。 18．（23-24八年级下·四川德阳·阶段练习）“泰坦尼克”号在撞上冰山前就已经发现了前方的冰山而紧急减速并改变航向，但由于轮船的 （选填“质量”或“速度”）太大， 巨大的 使得轮船难以很快改变其原先的运动状态，最终撞上冰山而沉没。 【答案】 质量 惯性 【详解】[1][2]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与质量有关。“泰坦尼克”号质量太大， 惯性太大，巨大的惯性使得轮船难以很快改变其原先的运动状态，所以最终撞上冰山而沉没。 19．（23-24八年级下·湖北孝感·期中）如图，载有消毒液的无人机在城市街道上空飞行，在均匀喷洒消毒液的过程中，无人机的惯性 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。若在无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力，当无人机水平匀速飞行时，悬挂重物的细线 （选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。 【答案】 减小 不会 【详解】[1]因为物体的惯性大小跟质量有关，在均匀喷洒消毒液的过程中，无人机的总质量在不断减小，所以无人机的惯性减小。 [2]不考虑空气阻力，当无人机水平匀速飞行时，由于重物具有惯性，故重物也沿相同的方向匀速运动，所以悬挂重物的细线不会偏离竖直方向。 20．（23-24八年级下·河北石家庄·阶段练习）关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．静止的物体才有惯性 B．运动的物体才有惯性 C．质量大的物体惯性大 D．运动快的物体惯性大 【答案】C 【详解】惯性大小只与物体的质量有关，质量大的惯性大；惯性与物体的运动状态无关，故C正确，ABD错误。 故选C。 考点06 惯性的利用与防止 21．（23-24八年级下·陕西西安·期末）如图所示，汽车头枕能够在以下几种情境中保护司机（    ） ①前行时突然加速；②前行时突然刹车；③前行时撞上前车；④静止时受到后车撞击；⑤静止时受到前车撞击；⑥倒车时撞到后方物体 A．①③⑤ B．②④⑥ C．①④⑥ D．②④⑤ 【答案】C 【详解】①前行时突然加速，人由于惯性会向后仰，头枕能够对人起到保护作用，故①符合题意； ②前行时突然刹车，人由于惯性会向前倾，安全带可对人起到保护作用，故②不符合题意； ③前行时撞上前车，人由于惯性会向前倾，安全带可对人起到保护作用，故③不符合题意； ④静止时受到后车撞击，车突然加速向前，人由于惯性会向后仰，头枕能够对人起到保护作用，故④符合题意； ⑤静止时受到前车撞击，车突然后退，人由于惯性会向前倾，安全带可对人起到保护作用，故⑤不符合题意； ⑥倒车时撞到后方物体，车突然停止，人由于惯性会向后仰，头枕能够对人起到保护作用，故⑥符合题意； 综上所述，①④⑥的情境中，头枕能够对人起到保护作用，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 22．（22-23八年级下·江苏扬州·阶段练习）下列关于惯性的说法正确的是（　　） A．抛出去的篮球由于受到惯性的作用能在空中继续向前飞行 B．运动员起跑时用力蹬地，是为了增大惯性提高成绩 C．物体运动时具有惯性，静止时不具有惯性 D．汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害 【答案】D 【详解】A．惯性不是力，只能说具有惯性，不能说受到惯性，故A错误； B．运动员起跑时用力蹬地只是让人能向上跳起，利用了物体间力的作用是相互的，不是利用了惯性，故B错误； C．一切物体都具有惯性，故C错误； D．汽车在转弯时如果不减速慢行，会由于惯性继续保持原来的方向运动，易造成侧翻等事故，故汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害，故D正确。 故选D。 23．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）关于惯性现象和惯性，下列有关说法正确的是（　　） A．将衣服上的灰尘拍打掉，利用了灰尘的惯性 B．高速上车速越快，越难以刹车，是因为车速越大，惯性越大 C．第一个推翻力是维持物体运动状态原因的科学家是牛顿 D．外太空物体处于失重状态，物体没有惯性 【答案】A 【详解】A．将衣服上的灰尘拍打掉，当拍衣服时衣服运动，灰尘因为具有惯性会保持原来的运动状态，会和衣服分离，即利用了灰尘的惯性，故A正确； B．高速上车速越快，越难以刹车，是由于车具有惯性，会保持原来的运动状态，速度越大，相同时间内通过的路程长，惯性与速度无关，故B错误； C．伽利略利用理想斜面法第一个推翻力是维持物体运动状态原因，故C错误； D．惯性的大小与质量有关，外太空物体处于失重状态，仍然具有惯性，故D错误。 故选A。 24．（23-24八年级下·青海·期中）惯性在日常生活和生产中有利有弊。下面四种现象中表明惯性有弊的是（　　） A．锤头松动，把锤柄在地面上撞击几下，锤头就紧紧地套在捶柄上了 B．汽车刹车时，站在车内的人向前倾倒 C．往锅炉内添煤时，不用把铲子送进炉灶内，煤就随着铲子运动的方向进入炉内 D．拍打衣服可以去掉衣服上的尘土 【答案】B 【详解】A．锤头松了，把锤柄在地面上撞击几下，锤头由于惯性要保持原来的运动状态继续向下运动，从而锤头就紧套在锤柄上，利用了惯性，在此现象中惯性有利，故A不符合题意； B．汽车刹车时，人的下半身随车而停止运动，而上半身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动，从而人向前倾倒，容易造成伤害，在此现象中惯性有弊，故B符合题意； C．往锅炉内添煤时，不用把铲子送进炉灶内，煤就由于惯性，在空中会继续向前运动，沿着铲子运动的方向进入灶内，在此现象中惯性有利，故C不符合题意； D．拍打衣服时，衣服受力而运动，衣服上的尘土由于惯性保持原来的状态静止不动，从而尘土从衣服上掉下来，在此现象中惯性有利，故D不符合题意。 故选B。 考点07 力与图像结合问题 25．（23-24八年级下·陕西西安·阶段练习）如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下，物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，已知在4s~6s内物体受到的水平推力F为2N，则下列说法中正确的是（　　） A．t=1s时，物体处于非平衡状态 B．t=3s时，物体所受摩擦力大小为2N C．t=5s时，物体所受水平推力大于物体所受摩擦力 D．t=6s时，将F撤掉，物体立即静止 【答案】B 【详解】A．由v-t图像可知，t=1s时，物体静止，因此物体处于平衡状态，故A错误； B．由v-t图像可知，在4s~6s内，物体做匀速运动，水平方向受力平衡，此时的推力等于2N，根据二力平衡可知摩擦力等于2N；由v-t图像可知，t=3s时，物体做加速直线运动，由于接触面粗糙程度和压力都不变，所以摩擦力大小与4s~6s摩擦力大小相等，即2N，故B正确； C．由v-t图像可知，在4s~6s内，物体做匀速运动，水平方向受力平衡，此时的水平推力与摩擦力大小相等，故C错误； D．由v-t图像可知，t=6s时，将F撤掉，物体由于惯性还要继续往前运动一段距离，故D错误。 故选B。 26．（23-24八年级下·山东德州·期中）如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2秒物体没有被推动，是因为推力小于摩擦力 B．2~4秒物体处于平衡状态 C．2~4秒物体受到的摩擦力是2N D．若第6秒时，所有力突然都消失，则物体将做匀速直线运动 【答案】CD 【详解】A．由v-t图像可知，0~2s内物体的速度为0，即物体静止，处于平衡状态，此时物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，即推力等于摩擦力，故A错误； B．由v-t图像可知，2s~4s物体做加速运动，受到非平衡力作用，所以不是处于平衡状态，故B错误； C．由v-t图像可知，4s~6s内物体运动的速度保持4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，由F-t图像可知，4s~6s内物体受到的推力为2N，所以该过程中物体受到的滑动摩擦力为 f滑=F=2N 由v-t图像可知，2s~4s内物体做加速直线运动，因压力的大小和接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力的大小不变，仍为2N，故C正确； D．4s~6s内物体运动的速度保持4m/s不变，第6秒时所有的力突然都消失，根据牛顿第一定律可知，此时物体将做匀速直线运动，故D正确。 故选CD。 27．（2025八年级·全国·专题练习）如图甲所示，用水平拉力F拉着物块在粗糙程度相同的水平面上做直线运动。在0~45s内，其速度v与时间t、拉力F与时间t的关系图像如图乙、丙所示。由图像可知，在前10s内，物块在水平方向受 （填“平衡力”或“非平衡力”）；在第5s时，物块受到的摩擦力大小为 N。第45s若突然重力消失，物块将 （填“做匀速直线运动”“静止”或“做加速直线运动”）。 【答案】 非平衡力 1000 做加速直线运动 【详解】[1]根据图乙可知，在前10s 内，物块做加速直线运动。因为物体做加速直线运动时，处于非平衡状态，所以物块在水平方向受非平衡力。 [2]由图丙可知，在内，拉力时，物块做匀速直线运动，此时物块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力 由于物块与水平面的粗糙程度相同，所以在第5s 时，物块受到的摩擦力大小也为1000N。 [3]第45s 时，物块在做匀速直线运动，若突然重力消失，物块对水平面的压力消失，摩擦力也消失。物块只受拉力作用，将做加速直线运动。 28．（23-24八年级下·河北唐山·期中）如图甲所示，放在水平地面上的物体C受到水平拉力F的作用，F大小随时间变化如图乙所示，物体C的速度随时间变化如图丙所示，则物体C在第5秒时受到的摩擦力大小为 N。 【答案】1.2 【详解】由v-t图象可知，在6~9s内物体做匀速直线运动，物体所受到的滑动摩擦力f与拉力F是一对平衡力，由F-t图象可知，在6s~9s内，推力F=1.2N，所以物体所受的滑动摩擦力f=F=1.2N 由v-t图象可知，在t=3s时物体做加速运动，因物体对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度均不变，所以物体所受滑动摩擦力的大小不变，故t=3s时摩擦力仍然为1.2N。 一、单选题 1．（24-25八年级上·重庆·期末）下列说法中正确的是（   ） A．物体竖直向上运动时，没有惯性 B．小融推动购物车加速向前运动，人推车的力大于车对人的作用力 C．小江在匀速直线行驶的列车上立定跳远，向列车行驶反方向跳，会离列车上的起跳点更远 D．重力为500N的杠铃静止在水平面上，小渝用400N的力竖直向上去提时，杠铃所受合力为0N 【答案】D 【详解】A．惯性是物体保持其静止状态或匀速直线运动状态的性质，它是物体的一种固有属性，与物体是否受力、受力的大小和方向、物体的运动状态等因素都无关。故无论物体是竖直向上运动、竖直向下运动、水平运动还是静止，它都具有惯性，故A错误； B．小融推动购物车时，人推车的力和车推人的力是一对相互作用力，其大小相等，而购物车能加速运动，是因为购物车受到的推力大于车所受的阻力，故B错误； C．在匀速直线行驶的列车上立定时，人相对车是静止的，由于人自身具有惯性，则向列车行驶方向和行驶的反向跳远，距离是一样的，故C错误； D．用400N的力提重力为500N的杠铃时，提不动杠铃，所以杠铃仍处于静止状态，所受的力是平衡力，合力为0，故D正确。 故选D。 2．（23-24八年级下·陕西西安·期末）如图所示，人用绳子拉着木块在水平地面上做匀速直线运动，在该过程中，下列说法正确的是（    ） A．若木块速度增大则地面对木块的摩擦力也增大 B．木块受到的重力和地面对木块的支持力是一对平衡力 C．木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对相互作用力 D．停止拉木块后木块还能继续往前运动，是因为木块受到惯性的作用 【答案】C 【详解】A．摩擦力的影响因素有压力和接触面的粗糙程度，与速度无关，故A错误； B．由于木块受到绳子的拉力是斜向上的，所以木块受到的重力和地面对木块的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误； C．由于力的作用是相互的，木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对相互作用力，故C正确； D．停止拉木块后木块还能继续往前运动，是因为木块具有惯性，惯性不是力，因此不能说受到惯性的作用，故D错误。 故选C。 3．（2024·湖南岳阳·二模）2024年2月16日在韩国釜山进行了世界乒乓球团体赛，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．在空中运动的乒乓球不受重力作用 B．乒乓球上升到最高点时受平衡力作用 C．乒乓球被击打的过程中，说明力可以改变物体的运动状态 D．乒乓球被击打后继续前进是因为受到了惯性力的作用 【答案】C 【详解】A．物体只要有质量，只要在地球上(不局限于地球)，都要受到重力的作用，在空中运动的乒乓球也受重力作用，故A错误； B．乒乓球上升到最高点时只受重力作用，受力不平衡，故B错误； C．球被球拍击回，受到力的作用，运动方向改变，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确； D．球离开球拍后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，惯性不是力，是物体本身具有的属性，故D错误。 故选C。 4．（23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·期中）如图所示，小球从A点由静止释放，经过最低点B，摆向另一侧的最高点C，在此过程中，下列说法正确的是（    ）    A．小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态 B．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿竖直方向加速下落 C．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态 D．小球到达C点的瞬间，小球受到的重力与绳的拉力平衡 【答案】C 【详解】A．由于B点是最低点，小球速度最快，在B点是外力全部消失，小球将做匀速直线运动，故A错误； B．当小球摆至B位置时，如果剪断悬线，小球由于惯性继续向前运动，同时受重力作用，因此小球做曲线运动，故B错误； C．C点为最高点，此时的瞬间速度为0，当小球在C点失去所有外力时，将保持静止，故C正确； D．小球在C点时，重力方向竖直向下，拉力是沿绳子的方向斜向上，这两个力不在同一直线，不是平衡力，故D错误。 故选 C。 5．（24-25九年级上·广东广州·开学考试）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置，AO的距离与OB距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至A位置后放手释放滑块，滑块向右运动。已知滑块经过C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等。下列说法正确的是（    ） A．向右运动过程，滑块受摩擦力f方向一定向左 B．第一次向右运动过程中，经过O点时速度v最大 C．滑块最终可能停在B点 D．若第一次向右运动经过C点时，所有力都突然消失，滑块将保持静止 【答案】A 【详解】A．向右运动过程，滑块相对台面一直向右运动，故滑动摩擦力的方向向左，故A正确； B．金属滑块从A运动到O的过程中，因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力；开始时，弹力大于摩擦力，滑块做加速运动；当弹力等于摩擦力时，即C点时，滑块的速度最大；继续运动到O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；滑块从O运动到B的过程中，因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，则滑块的速度不断减小，所以速度最大的位置在C点，故B错误； C．滑块从A点向右运动，经过C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等，说明在A点时的弹力大于摩擦力。滑块运动到B点，由于OA等于OB，弹簧形变量相同，滑动摩擦力大小不变，故在B点受力不平衡，不能停在B点，故C错误； D．若第一次向右运动经过C点时，滑块具有最大的速度，根据牛顿第一定律，所有力都突然消失，滑块将做匀速直线运动，故D错误。 故选A。 6．（23-24八年级下·山西大同·期中）清明节假期期间，王刚同学去体育馆观看网球比赛，如图是网球拍击打网球的情景，下列说法正确的是（　　） A．球离开球拍后能继续向前运动，是因为球受到惯性的作用 B．球拍击打球时，球拍的网面会发生形变，而网球不会发生形变 C．球下落过程中，如果不受力的作用，它将处于静止状态 D．发球时，球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态 【答案】D 【详解】A．由于球具有惯性，所以球离开球拍后能继续向前运动，由于惯性不是力，所以不能说受到惯性的作用，故A错误； B．球拍击打球时，球受到力的作用，由于力的作用是相互的，所以球拍也受到力的作用，由于力能改变物体的形状，所以球拍的网面和网球都会发生形变，故B错误； C．球下落过程中，球处于运动状态，由牛顿第一定律可知，如果不受力的作用，它将处于匀速直线运动状态，故C错误； D．发球时，球受到力的作用，球由静止变为运动，即球的运动状态发生变化，故说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。 故选D。 7．（23-24八年级下·四川德阳·阶段练习）如图甲，放在水平桌面上的A、B两个物体，在相同的力F作用下，向右做直线运动，如图乙是它们的v-t图像，分析图像可知（　　） A．A静止 B．B做匀速运动 C．A和 B均受平衡力的作用 D．A受的摩擦力大于B受的摩擦力 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，A的速度始终为5m/s，做匀速直线运动，并未静止，故A不符合题意； B．由图乙可知，B的速度随时间的增大而增大，做加速运动，故B不符合题意； C．由图乙可知，A做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，B做加速运动，处于非平衡状态，受非平衡力作用，故C不符合题意； D．由题意可知，A、B受到的拉力相同，由图乙可知，A做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，两个力大小相等，即；B做加速运动，受到的拉力大于摩擦力，即，所以A受的摩擦力大于B受的摩擦力，故D符合题意。 故选D。 二、多选题 8．（23-24九年级下·河南南阳·阶段练习）如图所示，在平直路面上向右行驶的小车中，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端连接置于小车底板上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是（　　） A．若木块突然压缩弹簧，则小车一定在做减速运动 B．若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动 C．木块静止不动时，弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力是一对平衡力 D．若弹簧未发生形变，则小车一定在做匀速运动 【答案】AB 【详解】A．若木块突然压缩弹簧，说明小车在突然减速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会压缩弹簧，故A正确； B．若木块受到向右的摩擦力，说明木块向左运动或有向左运动的趋势，则这种情况是由于小车突然加速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态，从而造成木块向左运动或有向左运动的趋势，故B正确； C．木块静止不动时，弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故C错误； D．若小车运动状态虽然改变（即做变速运动），但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势，而并未发生相对运动，此时弹簧不会发生形变，小车却并不是做匀速运动，故D错误。 故选AB。 9．（23-24八年级下·四川宜宾·期中）小明坐在一辆沿平直铁轨行驶的动车中，向空中竖直抛出一包纸巾，纸巾下落后落在了他后方的乘客的身上，他慌忙进行道歉，并思考：此时动车的运动状态可能是（    ） A．若小明面朝动车行驶方向，则动车可能正在加速 B．若小明面朝动车行驶方向，则动车可能正在减速 C．若小明背向动车行驶方向，则动车可能正在加速 D．若小明背向动车行驶方向，则动车可能正在减速 【答案】AD 【详解】A．若小明面朝动车行驶方向且动车加速，向上抛出的纸巾在竖直方向运动的同时由于惯性要以原来的速度向前运动，会落到他后方乘客身上，故A符合题意； B．若小明面朝动车行驶方向且动车减速，向上抛出的纸巾在竖直方向运动的同时由于惯性要以原来的速度向前运动，会落到他前方乘客身上，故B不符合题意； C．若小明背向动车行驶方向且动车加速，向上抛出的纸巾在竖直方向运动的同时由于惯性要以原来的速度向前运动，会落到他前方乘客身上，故C不符合题意； D．若小明背向动车行驶方向且动车减速，向上抛出的纸巾在竖直方向运动的同时由于惯性要以原来的速度向前运动，会落到他后方乘客身上，故D符合题意。 故选AD。 10．（24-25九年级上·吉林长春·开学考试）2020年5月27日，我国高程测量登山队再次成功登上珠穆朗玛峰峰顶，并顺利完成峰顶测量任务（如图）。下列有关登山队员的分析，正确的是（　　） A．登山时，队员要穿特质鞋是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 B．在峰顶测量时，队员所受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 C．在峰顶测量时，地面对队员的支持力与他对地面的压力是一对平衡力 D．完成任务队员从峰顶返回营地感觉比登峰轻松，是由于队员受到惯性 【答案】AB 【详解】A．登山时，队员要穿特质鞋，其接触面比较粗糙，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确； B．在峰顶测量时，队员处于静止状态，此时队员所受的重力与地面对他的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确； C．在峰顶测量时，地面对队员的支持力与他对地面的压力分别作用在队员和地面上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故C错误； D．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。 故选AB。 三、填空题 11．按要求填空。 (1)如图甲所示，木块置于小车上，在水平拉力F的作用下，小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动（不计空气阻力），则木块对小车的摩擦力的方向是水平向 ， （选填“>”、“<”或“=”）F； (2)如图乙所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体之间的距离 （选填“保持不变”、“逐渐变长”或“逐渐变短”），原因是 。 【答案】(1) 右 = (2) 保持不变 A和B具有惯性，且不受阻力，将以相同的速度做匀速直线运动 【详解】（1）[1][2]木块做匀速直线运动时，水平方向上，向右的拉力与小车对木块向左的摩擦力二力平衡，根据物体间力的作用是相互的可知，木块对小车的摩擦力的方向是水平向右的，且 （2）[1][2]小车的上表面水平且光滑，物体在小车上表面运动时不受摩擦力，小车遇到障碍物突然停止后，A和B由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续运动，又因为在水平方向上A和B都不受力的作用，A和B将保持原来的速度做匀速直线运动，因为A和B的速度相等，所以A、B两物体之间的距离保持不变。 12．（23-24九年级下·河南南阳·阶段练习）如图所示，一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面以v1的速度做匀速直线运动，后运动到一光滑水平冰面上，仍沿原方向做匀速运动，速度为v2，比较v1和v2的大小，则v1 v2（选填“大于”“等于”或“小于”），判断的依据是 。 【答案】 等于 见解析 【详解】[1][2]因运动员由粗糙的水平面移到光滑的水平面，摩擦力变为0，所以小车在水平方向不再受力，小车将做匀速直线运动，速度保持不变，即v1等于v2。 13．（24-25八年级上·湖南岳阳·阶段练习）木块与小车向右做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的a点滑至b点（如图甲），是因为木块具有 ；木块能停在b点、说明木块在滑动过程中受到向 （填“左”或“右”）的摩擦力作用。为测量摩擦力的大小，小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块，用手拉着小车向左匀速运动（如图乙），则此时木块受到的摩擦力方向向 （填“左”或“右”），大小是 N。 【答案】 惯性 左 左 2.6 【详解】[1]木块和小车一起向右运动，当小车受到障碍物作用处于静止时，木块由于惯性还要保持原来向右的运动状态。 [2]由于木块从a运动到b的过程是向右运动，因此木块受到的摩擦力方向向左。 [3][4]当如图乙所示固定木块时，向左拉的小车，木块相对于小车向右运动，因此木块受到的摩擦力与木块的运动方向相反，即摩擦力的方向向左，又因为木块处于平衡状态，弹簧测力计的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，图中弹簧测力计的分度值是0.2N，读数是2.6N，所以摩擦力大小等于弹簧测力计的示数，即2.6N。 14．（2024·山东聊城·二模）如图所示，两端开口的玻璃管，下端套有扎紧的气球，管中装有适量水，处于竖直静止状态（图甲）。手握管子突然 （选填“向上”或“向下”）运动时，气球突然变大（图乙），此时手对管子竖直向上的力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）管子总重，该现象的产生是由于 （选填“水”或“玻璃管”）具有惯性。 【答案】 向上 大于 水 【详解】[1] [2][3]当气球突然变大，说明水向下充入了气球，由于水具有惯性，当手握管子突然向上运动时，管子上升，水保持静止，流入气球，使得气球突然变大。由于整体做加速运动，受力不平衡，较大的力与运动方向相同，则此时手对管子竖直向上的力大于管子总重力。 15．（23-24八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中）一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做 （选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动。如果忽略空气阻力，小球一共受到 个力的作用。 【答案】 加速 两 【详解】[1]如图，汽车向右运动，当出现了如图所示的情景时，汽车在做加速运动，小球由于惯性要以原来速度继续向前运动，相对于汽车向后运动，所以悬线向左偏。 [2]如果忽略空气阻力，小球受到重力和绳子的拉力，一共受到两个力的作用。 16．（23-24八年级下·陕西榆林·期中）小丽和妈妈一起到超市购物，如图所示，小丽用水平推力推着购物车在水平地面上向左做匀速直线运动，此时小丽对购物车的水平推力和购物车受到的地面对它的摩擦力是一对 （选填“相互作用”或“平衡”）力，购物车受到的地面对它的摩擦力方向水平向 （选填“左”或“右”）；小丽撤去对购物车的水平推力后，购物车不会立马停下来是因为 。 【答案】 平衡力 右 购物车具有惯性 【详解】[1][2]小丽用水平推力推着购物车在水平地面上向左做匀速直线运动，此时小丽对购物车的水平推力和购物车受到的地面对它的摩擦力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，购物车受到的推力方向水平向左，所以，购物车受到的地面对它的摩擦力方向水平向右。 [3]小丽撤去对购物车的水平推力后，购物车不会立马停下来是因为购物车具有惯性，要保持原来的运动状态继续向前运动。 四、实验题 17．（22-23八年级下·江苏扬州·阶段练习）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中： (1)为了改变小车受到的阻力，应分别将毛巾、棉布铺在 （斜面/长木板/斜面和长木板）上。 (2)每次实验都让小车从斜面相同高度由静止开始滑下的目的是： 。 (3)结论：表面越光滑，速度减小得越 （快/慢）。 (4)推理：如果运动的小车受到的阻力为零，它将做 。 (5)在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律。它是人们公认的物理学基本定律之一，在实际生活中有着广泛的应用。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹。下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形，如图所示，若不计空气，炸弹与飞机的位置关系为___________图。 A． B． C． D． 【答案】(1)长木板 (2)使小车的速度相同 (3)慢 (4)匀速直线运动 (5)D 【详解】（1）在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小。 （2）实验中为了使小车的速度相同，需要让小车从斜面的同一高度由静止滑下。 （3）实验中，阻力对物体运动的影响是通过小车在水平面运动的距离来体现的，由实验现象知，表面越光滑，阻力越小，速度改变的越慢，滑行距离越远。 （4）由（3）推理得出：如果水平面绝对光滑，对小车没有阻力，则小车将一直做匀速直线运动。 （5）不计空气对炸弹的阻力，在水平方向上，炸弹与飞机的速度相等，它们相对静止，同时弹药在离开飞机后做加速运动，相同时间弹药间的距离会越来越远，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为D图。 五、简答题 18．（23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期中）沪宁城际高速铁路全线铺设无砟（zhǎ）轨道，采用世界上最先进的高速动车组运行，是世界上标准最高、里程最长、运营速度最快的城际高速铁路。无砟轨道（如图甲）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，可减少维护、降低粉尘。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过，时速可达350km/h。 (1)列车设计为子弹头型，目的是什么？ (2)高速行驶的动车进站前关闭电源，动车为什么仍以较大的速度前进一段距离？动车为什么最终会停下来？ 【答案】(1)减小阻力 (2)见解析 【详解】（1）列车设计为子弹头型是因为流线型的外表能减小空气阻力。所以设计目的是减小阻力，提高车速。 （2）高速行驶的动车进站前关闭电源，由于动车具有惯性，仍要保持原来的运动状态不变，所以动车仍以较大的速度前进，但在运动过程中会受到摩擦力的作用，因此最终会停下来。 19．（23-24八年级下·福建福州·期中）在如图所示的小实验中，用手指快速地把小卡片向前弹出，夹子落入杯中。请你根据学到的物理知识解释： (1)夹子为什么不会随着卡片一起被弹出? (2)夹子是什么原因落入杯子? 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）卡片和夹子原来处于静止状态，当手指快速地把小卡片向前弹出，卡片由静止变为运动，而夹子由于惯性仍保持原来的静止状态，不会随卡片运动，所以夹子落入杯中。 （2）夹子由于受到重力作用，在重力作用下由改变运动状态，最终落入杯子中。 20．（23-24八年级下·甘肃白银·期中）《动物世界》节目里有这样一组画面，一只猎豹和一只小羚羊在一番追逐之后，机智的小羚羊逃脱了猎杀。 (1)当猎豹快要追上小羚羊时，小羚羊突然一个急转弯，而猎豹一时却转不过弯来，使小羚羊得以顺利逃生。请你用物理知识解释小羚羊容易转弯而猎豹不容易转弯的原因； (2)当猎豹快要追上小羚羊时，若此时所有外力突然消失，猎豹还能追上小羚羊吗？为什么。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）物体的惯性大小由物体的质量决定，质量越大，惯性越大。由于小羚羊的质量小、惯性小，而猎豹的质量大、惯性大，所以当猎豹快要追上小羚羊时，小羚羊突然一个急转弯，小羚羊的运动状态容易改变，而猎豹的运动状态不易改变，使小羚羊得以顺利逃生。 （2）当猎豹快要追上小羚羊时，猎豹的速度比小羚羊的速度快，如果此时所有外力突然消失，则猎豹和小羚羊的运动状态保持不变，即它们将以各自的速度做匀速直线运动，因此猎豹能追上小羚羊。 21．阅读材料，回答问题。 过山车 过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。在刚刚开始时，过山车的小列车是依靠弹射器的推力或者链条爬上最高点的，之后就再也没有任何装置为它提供动力了。 当列车沿着回环移动时，作用在乘客身上的合力在不断地变化。在回环的最底部，游客可以感觉到超重的现象，即感觉特别沉重。当一路冲上回环时，在回环的顶部，乘客完全倒转了过来，乘客会产生感觉身体变得极轻，这种现象称之为失重现象。 过山车大回环的魅力在于，它在短短的一段轨道中塞进了丰富的元素。在几秒钟内，作用在乘客身上的力不断变化，从而让人体验到各种不同的感觉。事实上，下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈，这是重力作用于过山车中部的质量中心，且质量中心正在加速向下的缘故，乘坐在最后一节车厢的人更容易产生一种要被抛离的感觉。 (1)某实验小组对失重现象产生了兴趣，老师让同学们做一个实验：如图丙所示，用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止状态、匀速下降状态以及加速下降状态。同学们发现：重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数 （填“大于”“等于”或“小于”）重物所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像重物的重力突然间“减小”了。老师解释说：“这在物理学上称为失重现象，失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象”。 (2)该小组又在老师指导下在电梯内模拟失重实验，如图丁所示，将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后一名质量为60kg同学站上体重秤，如图丁所示，在电梯向下运动的过程中，他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像如图戊所示。（g取10N/kg） ①根据图戊分析，该同学在 （填“”“”或“”）时间段内处于失重状态。 ②若下降过程中体重秤示数为零，即说明他对体重秤压力F为零，我们称这种现象为完全失重；若物体所受合力的大小与物体质量关系为，其中a称为加速度，单位为，，该同学完全失重时加速度 。 (3)如图乙所示，在回环的最底部A点时，轨道对游客的支持力 （填“大于”“等于”或“小于”）重力。 (4)如图乙所示，乘客在回环的顶部B点时轨道对过山车支持力的方向 。 【答案】(1)等于；(2) 10；(3)大于；(4)竖直向下 【详解】（1）重物在静止和匀速下降时，重物受到的拉力与重力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计的示数等于重物所受的重力。 （2）[1]在失重状态下，该同学对体重秤的压力会小于自身重力，体重秤的示数小于该同学质量，所以根据图戊分析，该同学在时间段内处于失重状态。 [2]该同学完全失重时对体重秤压力F为零，则 根据可得，加速度 （3）有材料可知，回环的最底部A点时，乘客处于超重状态，对轨道的压力大于自身重力，根据相互作用力的关系可知，轨道对游客的支持力大于重力。 （4）乘客在回环的顶部B点时，过山车对轨道的压力竖直向上，则轨道对过山车支持力的方向竖直向下。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.7 牛顿第一定律 目录 2 考点01 牛顿第一定律的内容及其理解 2 考点02 根据牛顿第一定律判断物体的运动状态 2 考点03 物体运动状态是否变化的判断 3 考点04 从受力情况判断物体的运动状态 4 考点05 惯性的大小及影响因素 5 考点06 惯性的利用与防止 6 考点07 力与图像结合问题 7 8 14 考点01 牛顿第一定律的内容及其理解 1．（23-24八年级下·广西百色·期中）关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（    ） A．牛顿第一定律是凭空想象出来的 B．物体只要运动，就一定受到力的作用 C．不受力的物体，只能保持静止状态 D．运动着的物体不受力时将做匀速直线运动 2．（23-24八年级下·河北唐山·期中）关于牛顿第一定律和惯性下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是实验定律 B．洗衣机脱水时的水滴是受到惯性作用被甩出去的 C．短跑运动员冲过终点后，不能立即停下来，是因为物体的速度越大，惯性越大 D．用绳子拴住一个小球使它在光滑的水平面上做圆周运动，当绳子突然断裂后，小球将保持绳断时的速度做匀速直线运动 3．（23-24八年级下·湖北荆州·期中）以下关于牛顿第一定律的说法正确的是（　　） A．通过日常生活经验得出的 B．由斜面小车实验得出的 C．由理论分析得出的 D．在经验事实的基础上，通过进一步推理而概括得出的 4．（23-24八年级下·河南平顶山·期中）对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（  ） A．物体的运动是依靠力来维持的 B．做匀速直线运动的物体一定不受力的作用 C．物体运动状态不变时，可能没有受到力的作用 D．水平面上滑动的木块渐渐停下来是由于不受力的作用 考点02 根据牛顿第一定律判断物体的运动状态 5．（23-24八年级下·陕西咸阳·期末）如图所示的投壶是中国古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏，也是一种礼仪。游戏时，需把箭投向壶里，投中多的为胜。在投壶中（不计空气阻力），下列说法正确的是（   ） A．在空中飞行的箭受到重力和手对箭的作用力 B．掷出的箭能在空中飞行是由于受到惯性作用 C．空中飞行的箭所受重力的方向为竖直向下 D．若飞行的箭所受外力消失，箭将静止在空中 6．滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时，若其所受外力全部消失，则小科与滑板将（   ） A．在最高点停下来 B．斜向上做匀速直线运动 C．沿斜坡自由滑下来 D．沿水平方向做匀速直线运动 7．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）如图，小枫杨同学参加学校运动会正在扔铅球（不计空气阻力），铅球被扔出去后还能向前飞行，是因为铅球具有 ，当铅球抛掷到最高点时候，铅球处于 （选填“平衡”、“非平衡”）状态。假如在最高点，所有力突然消失，接下来小球会 （选填“保持静止”、“匀速直线运动”）。 8．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）热气球以一定的速度匀速竖直下降到某一高度时，从热气球里掉出一个物体，则热气球将（　　） A．加速下落 B．先上升一段距离，然后下落 C．以原来的速度匀速下落 D．先下降一段距离，然后上升 考点03 物体运动状态是否变化的判断 9．（23-24八年级下·福建厦门·期中）八年级同学正在举行踢足球比赛，足球在空中运动过程中，以下分析正确的是（　　） A．足球受惯性作用飞出 B．足球在空中不受力的作用 C．足球落地减速滚动，惯性逐渐减小 D．足球在空中受不平衡力作用 10．（23-24八年级下·江西赣州·期中）如图所示，2024年赣州迎来了一场壮观的雪景，同学们在雪地上玩滚雪球游戏，随着雪球变大，雪球在雪地上滚动的速度会变慢这是因为雪球受到 的作用。假如此时雪球受到的外力全部消失，则雪球应该保持 （选填“匀速直线运动”或“静止”）状态。 11．（23-24八年级下·河南信阳·阶段练习）如图所示为足球射向球门过程中的运动轨迹，下列说法中正确的是（　　） A．踢球时，脚会痛是因为物体间力的作用是相互的 B．足球在空中运动过程中，运动状态不变 C．足球在空中运动过程中，不受重力作用 D．足球在空中能够继续运动是由于受到踢力 12．（24-25九年级上·四川自贡·开学考试）如图所示，向西匀速运动的列车车厢内，在水平桌面上A处静止的小球，突然沿虚线运动到B处，该过程中列车（　　） 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 考点04 从受力情况判断物体的运动状态 13．（23-24八年级下·辽宁鞍山·期中）如图所示，重5N的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重50N的物体A向右做匀速直线运动。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力 N，在此时剪断绳子则物体B的运动状态是 。（不计绳重和绳与轮的摩擦） 14．（23-24八年级下·江苏泰州·阶段练习）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置。开始时滑块压缩弹簧到A位置，释放滑块，B是滑块滑到的最右端，，滑块从A位置滑到B位置过程中，以下说法正确的有（    ）个 ①物体在O点的左侧和右侧运动时，弹簧对物体弹力方向相反 ②弹簧对物体弹力最大的位置在A点 ③物体最终可能停在O点的右侧 ④速度最快的位置在AO之间 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 15．（23-24八年级下·湖北恩施·期中）如图所示，小宇对箱子施加水平推力，下列说法中错误的是（　　） A．当推力为75N时，箱子不动，此时推力等于地面对箱子的摩擦力 B．当小宇增大推力，箱子由静止开始运动，说明力可以改变物体的运动状态 C．当推力为100N时，箱子做匀速直线运动，地面对箱子的摩擦力为100N D．箱子做匀速直线运动时，箱子没有受力 16．（22-23八年级下·江苏盐城·阶段练习）如图所示，图中的水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重10N，当物体B重为3N时，物体A保持静止，此时物体A受到的摩擦力为 N；当物体B重为4N时，物体A向右做匀速直线运动，运动一段时间托盘着地，此后物体A做 （选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），这是由于物体A受到了 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 考点05 惯性的大小及影响因素 17．舰载机在航母上降落时必须适时放下舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速的目的，这个过程中，舰钩对拦阻索的拉力 （选填“大于”“等于”或“小于”）拦阻索对舰钩的拉力，舰载机的惯性 ，舰载机上飞行员的惯性 ．（后两空均选填“变大”“不变”或“变小”）． 18．（23-24八年级下·四川德阳·阶段练习）“泰坦尼克”号在撞上冰山前就已经发现了前方的冰山而紧急减速并改变航向，但由于轮船的 （选填“质量”或“速度”）太大， 巨大的 使得轮船难以很快改变其原先的运动状态，最终撞上冰山而沉没。 19．（23-24八年级下·湖北孝感·期中）如图，载有消毒液的无人机在城市街道上空飞行，在均匀喷洒消毒液的过程中，无人机的惯性 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。若在无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力，当无人机水平匀速飞行时，悬挂重物的细线 （选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。 20．（23-24八年级下·河北石家庄·阶段练习）关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．静止的物体才有惯性 B．运动的物体才有惯性 C．质量大的物体惯性大 D．运动快的物体惯性大 考点06 惯性的利用与防止 21．（23-24八年级下·陕西西安·期末）如图所示，汽车头枕能够在以下几种情境中保护司机（    ） ①前行时突然加速；②前行时突然刹车；③前行时撞上前车；④静止时受到后车撞击；⑤静止时受到前车撞击；⑥倒车时撞到后方物体 A．①③⑤ B．②④⑥ C．①④⑥ D．②④⑤ 22．（22-23八年级下·江苏扬州·阶段练习）下列关于惯性的说法正确的是（　　） A．抛出去的篮球由于受到惯性的作用能在空中继续向前飞行 B．运动员起跑时用力蹬地，是为了增大惯性提高成绩 C．物体运动时具有惯性，静止时不具有惯性 D．汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害 23．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）关于惯性现象和惯性，下列有关说法正确的是（　　） A．将衣服上的灰尘拍打掉，利用了灰尘的惯性 B．高速上车速越快，越难以刹车，是因为车速越大，惯性越大 C．第一个推翻力是维持物体运动状态原因的科学家是牛顿 D．外太空物体处于失重状态，物体没有惯性 24．（23-24八年级下·青海·期中）惯性在日常生活和生产中有利有弊。下面四种现象中表明惯性有弊的是（　　） A．锤头松动，把锤柄在地面上撞击几下，锤头就紧紧地套在捶柄上了 B．汽车刹车时，站在车内的人向前倾倒 C．往锅炉内添煤时，不用把铲子送进炉灶内，煤就随着铲子运动的方向进入炉内 D．拍打衣服可以去掉衣服上的尘土 考点07 力与图像结合问题 25．（23-24八年级下·陕西西安·阶段练习）如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下，物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，已知在4s~6s内物体受到的水平推力F为2N，则下列说法中正确的是（　　） A．t=1s时，物体处于非平衡状态 B．t=3s时，物体所受摩擦力大小为2N C．t=5s时，物体所受水平推力大于物体所受摩擦力 D．t=6s时，将F撤掉，物体立即静止 26．（23-24八年级下·山东德州·期中）如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2秒物体没有被推动，是因为推力小于摩擦力 B．2~4秒物体处于平衡状态 C．2~4秒物体受到的摩擦力是2N D．若第6秒时，所有力突然都消失，则物体将做匀速直线运动 27．（2025八年级·全国·专题练习）如图甲所示，用水平拉力F拉着物块在粗糙程度相同的水平面上做直线运动。在0~45s内，其速度v与时间t、拉力F与时间t的关系图像如图乙、丙所示。由图像可知，在前10s内，物块在水平方向受 （填“平衡力”或“非平衡力”）；在第5s时，物块受到的摩擦力大小为 N。第45s若突然重力消失，物块将 （填“做匀速直线运动”“静止”或“做加速直线运动”）。 28．（23-24八年级下·河北唐山·期中）如图甲所示，放在水平地面上的物体C受到水平拉力F的作用，F大小随时间变化如图乙所示，物体C的速度随时间变化如图丙所示，则物体C在第5秒时受到的摩擦力大小为 N。 一、单选题 1．（24-25八年级上·重庆·期末）下列说法中正确的是（   ） A．物体竖直向上运动时，没有惯性 B．小融推动购物车加速向前运动，人推车的力大于车对人的作用力 C．小江在匀速直线行驶的列车上立定跳远，向列车行驶反方向跳，会离列车上的起跳点更远 D．重力为500N的杠铃静止在水平面上，小渝用400N的力竖直向上去提时，杠铃所受合力为0N 2．（23-24八年级下·陕西西安·期末）如图所示，人用绳子拉着木块在水平地面上做匀速直线运动，在该过程中，下列说法正确的是（    ） A．若木块速度增大则地面对木块的摩擦力也增大 B．木块受到的重力和地面对木块的支持力是一对平衡力 C．木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对相互作用力 D．停止拉木块后木块还能继续往前运动，是因为木块受到惯性的作用 3．（2024·湖南岳阳·二模）2024年2月16日在韩国釜山进行了世界乒乓球团体赛，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．在空中运动的乒乓球不受重力作用 B．乒乓球上升到最高点时受平衡力作用 C．乒乓球被击打的过程中，说明力可以改变物体的运动状态 D．乒乓球被击打后继续前进是因为受到了惯性力的作用 4．（23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·期中）如图所示，小球从A点由静止释放，经过最低点B，摆向另一侧的最高点C，在此过程中，下列说法正确的是（    ）    A．小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态 B．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿竖直方向加速下落 C．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态 D．小球到达C点的瞬间，小球受到的重力与绳的拉力平衡 5．（24-25九年级上·广东广州·开学考试）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置，AO的距离与OB距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至A位置后放手释放滑块，滑块向右运动。已知滑块经过C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等。下列说法正确的是（    ） A．向右运动过程，滑块受摩擦力f方向一定向左 B．第一次向右运动过程中，经过O点时速度v最大 C．滑块最终可能停在B点 D．若第一次向右运动经过C点时，所有力都突然消失，滑块将保持静止 6．（23-24八年级下·山西大同·期中）清明节假期期间，王刚同学去体育馆观看网球比赛，如图是网球拍击打网球的情景，下列说法正确的是（　　） A．球离开球拍后能继续向前运动，是因为球受到惯性的作用 B．球拍击打球时，球拍的网面会发生形变，而网球不会发生形变 C．球下落过程中，如果不受力的作用，它将处于静止状态 D．发球时，球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态 7．（23-24八年级下·四川德阳·阶段练习）如图甲，放在水平桌面上的A、B两个物体，在相同的力F作用下，向右做直线运动，如图乙是它们的v-t图像，分析图像可知（　　） A．A静止 B．B做匀速运动 C．A和 B均受平衡力的作用 D．A受的摩擦力大于B受的摩擦力 二、多选题 8．（23-24九年级下·河南南阳·阶段练习）如图所示，在平直路面上向右行驶的小车中，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端连接置于小车底板上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是（　　） A．若木块突然压缩弹簧，则小车一定在做减速运动 B．若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动 C．木块静止不动时，弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力是一对平衡力 D．若弹簧未发生形变，则小车一定在做匀速运动 9．（23-24八年级下·四川宜宾·期中）小明坐在一辆沿平直铁轨行驶的动车中，向空中竖直抛出一包纸巾，纸巾下落后落在了他后方的乘客的身上，他慌忙进行道歉，并思考：此时动车的运动状态可能是（    ） A．若小明面朝动车行驶方向，则动车可能正在加速 B．若小明面朝动车行驶方向，则动车可能正在减速 C．若小明背向动车行驶方向，则动车可能正在加速 D．若小明背向动车行驶方向，则动车可能正在减速 10．（24-25九年级上·吉林长春·开学考试）2020年5月27日，我国高程测量登山队再次成功登上珠穆朗玛峰峰顶，并顺利完成峰顶测量任务（如图）。下列有关登山队员的分析，正确的是（　　） A．登山时，队员要穿特质鞋是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 B．在峰顶测量时，队员所受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 C．在峰顶测量时，地面对队员的支持力与他对地面的压力是一对平衡力 D．完成任务队员从峰顶返回营地感觉比登峰轻松，是由于队员受到惯性 三、填空题 11．按要求填空。 (1)如图甲所示，木块置于小车上，在水平拉力F的作用下，小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动（不计空气阻力），则木块对小车的摩擦力的方向是水平向 ， （选填“>”、“<”或“=”）F； (2)如图乙所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体之间的距离 （选填“保持不变”、“逐渐变长”或“逐渐变短”），原因是 。 12．（23-24九年级下·河南南阳·阶段练习）如图所示，一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面以v1的速度做匀速直线运动，后运动到一光滑水平冰面上，仍沿原方向做匀速运动，速度为v2，比较v1和v2的大小，则v1 v2（选填“大于”“等于”或“小于”），判断的依据是 。 13．（24-25八年级上·湖南岳阳·阶段练习）木块与小车向右做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的a点滑至b点（如图甲），是因为木块具有 ；木块能停在b点、说明木块在滑动过程中受到向 （填“左”或“右”）的摩擦力作用。为测量摩擦力的大小，小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块，用手拉着小车向左匀速运动（如图乙），则此时木块受到的摩擦力方向向 （填“左”或“右”），大小是 N。 14．（2024·山东聊城·二模）如图所示，两端开口的玻璃管，下端套有扎紧的气球，管中装有适量水，处于竖直静止状态（图甲）。手握管子突然 （选填“向上”或“向下”）运动时，气球突然变大（图乙），此时手对管子竖直向上的力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）管子总重，该现象的产生是由于 （选填“水”或“玻璃管”）具有惯性。 15．（23-24八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中）一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做 （选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动。如果忽略空气阻力，小球一共受到 个力的作用。 16．（23-24八年级下·陕西榆林·期中）小丽和妈妈一起到超市购物，如图所示，小丽用水平推力推着购物车在水平地面上向左做匀速直线运动，此时小丽对购物车的水平推力和购物车受到的地面对它的摩擦力是一对 （选填“相互作用”或“平衡”）力，购物车受到的地面对它的摩擦力方向水平向 （选填“左”或“右”）；小丽撤去对购物车的水平推力后，购物车不会立马停下来是因为 。 四、实验题 17．（22-23八年级下·江苏扬州·阶段练习）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中： (1)为了改变小车受到的阻力，应分别将毛巾、棉布铺在 （斜面/长木板/斜面和长木板）上。 (2)每次实验都让小车从斜面相同高度由静止开始滑下的目的是： 。 (3)结论：表面越光滑，速度减小得越 （快/慢）。 (4)推理：如果运动的小车受到的阻力为零，它将做 。 (5)在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律。它是人们公认的物理学基本定律之一，在实际生活中有着广泛的应用。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹。下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形，如图所示，若不计空气，炸弹与飞机的位置关系为___________图。 A． B． C． D． 五、简答题 18．（23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期中）沪宁城际高速铁路全线铺设无砟（zhǎ）轨道，采用世界上最先进的高速动车组运行，是世界上标准最高、里程最长、运营速度最快的城际高速铁路。无砟轨道（如图甲）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，可减少维护、降低粉尘。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过，时速可达350km/h。 (1)列车设计为子弹头型，目的是什么？ (2)高速行驶的动车进站前关闭电源，动车为什么仍以较大的速度前进一段距离？动车为什么最终会停下来？ 19．（23-24八年级下·福建福州·期中）在如图所示的小实验中，用手指快速地把小卡片向前弹出，夹子落入杯中。请你根据学到的物理知识解释： (1)夹子为什么不会随着卡片一起被弹出? (2)夹子是什么原因落入杯子? 20．（23-24八年级下·甘肃白银·期中）《动物世界》节目里有这样一组画面，一只猎豹和一只小羚羊在一番追逐之后，机智的小羚羊逃脱了猎杀。 (1)当猎豹快要追上小羚羊时，小羚羊突然一个急转弯，而猎豹一时却转不过弯来，使小羚羊得以顺利逃生。请你用物理知识解释小羚羊容易转弯而猎豹不容易转弯的原因； (2)当猎豹快要追上小羚羊时，若此时所有外力突然消失，猎豹还能追上小羚羊吗？为什么。 21．阅读材料，回答问题。 过山车 过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。在刚刚开始时，过山车的小列车是依靠弹射器的推力或者链条爬上最高点的，之后就再也没有任何装置为它提供动力了。 当列车沿着回环移动时，作用在乘客身上的合力在不断地变化。在回环的最底部，游客可以感觉到超重的现象，即感觉特别沉重。当一路冲上回环时，在回环的顶部，乘客完全倒转了过来，乘客会产生感觉身体变得极轻，这种现象称之为失重现象。 过山车大回环的魅力在于，它在短短的一段轨道中塞进了丰富的元素。在几秒钟内，作用在乘客身上的力不断变化，从而让人体验到各种不同的感觉。事实上，下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈，这是重力作用于过山车中部的质量中心，且质量中心正在加速向下的缘故，乘坐在最后一节车厢的人更容易产生一种要被抛离的感觉。 (1)某实验小组对失重现象产生了兴趣，老师让同学们做一个实验：如图丙所示，用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止状态、匀速下降状态以及加速下降状态。同学们发现：重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数 （填“大于”“等于”或“小于”）重物所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像重物的重力突然间“减小”了。老师解释说：“这在物理学上称为失重现象，失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象”。 (2)该小组又在老师指导下在电梯内模拟失重实验，如图丁所示，将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后一名质量为60kg同学站上体重秤，如图丁所示，在电梯向下运动的过程中，他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像如图戊所示。（g取10N/kg） ①根据图戊分析，该同学在 （填“”“”或“”）时间段内处于失重状态。 ②若下降过程中体重秤示数为零，即说明他对体重秤压力F为零，我们称这种现象为完全失重；若物体所受合力的大小与物体质量关系为，其中a称为加速度，单位为，，该同学完全失重时加速度 。 (3)如图乙所示，在回环的最底部A点时，轨道对游客的支持力 （填“大于”“等于”或“小于”）重力。 (4)如图乙所示，乘客在回环的顶部B点时轨道对过山车支持力的方向 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$