内容正文:
8.2牛顿第一定律
一、探究阻力对运动的影响
1.实验小组在探究“阻力对物体运动的影响”时完成了如图所示的实验,有关这个实验下列说法正确的是( )
A.实验中应把小车从斜面的不同高度由静止释效
B.图中三次实验小车都会停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.由图中小车在三个表面上的运动情况可以直接得出牛顿第一定律
D.如果在平面上小车受到的阻力为零,小车将做匀速运动
2.如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中:
(1)实验时让小车每次都从同一斜面的同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的 ;
(2)实验中选用毛巾、棉布、木板作为水平表面进行实验,其目的是 ;
(3)实验表明:水平面越光滑,小车在水平面上运动的距离越远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (选填“快”或“慢”);
(4)进一步推理可以得出;运动的物体如果不受外力作用,将做 ,这种实验方法叫做 (选填“转换法”或“理想实验法”);
(5)在实际实验中,常常发现小车会滑出木板,无法正常实验,在不添加实验器材的基础上,通过实验操作,使其不再滑出木板,下列做法不可行的是 。
A.小车仍从斜面顶端滑下,换一个更长的木板
B.减小斜面的倾角,小车仍从斜面顶端滑下
C.斜面倾角不变,小车从斜面顶端以下的位置滑下
D.增大斜面的倾角,小车仍从斜面顶端滑下
二、牛顿第一定律
3.如图所示,电灯静止,若其所受的外力全部消失,则电灯将( )
A.保持静止
B.竖直向上做匀速直线运动
C.竖直向下做匀速直线运动
D.竖直向下加速下落
4.如图所示,两个质量不相等的实心铁球甲和乙(m甲>m乙)相距s,在无限长的光滑水平面上以相同的速度向左运动(空气阻力不计),则 (选填“甲”或“乙”)球的惯性大,随着时间的延长,乙球 (选填“可能”或“不可能”)撞上甲球。
4题图 5题图
5.实心球是体育中考的测试项目之一、小华用力扔实心球,如图所示是实心球离手后在空中的运动轨迹(不考虑空气阻力的影响),飞行过程中受到 个力的作用。由于受到 的作用,它会落到地面上。在Q点时如果所受的外力全部消失,实心球将 (静止/沿a方向运动/沿b方向运动/沿c方向运动)。
三、惯性现象
6.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.物体静止时也有惯性
B.跳远时助跑是为了增大惯性
C.乒乓球离开球拍后继续向前运动是因为它受到惯性的作用
D.汽车司机开车时系安全带可以减小惯性
7.如图所示,当铁锤的锤头松动时,握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的地面,锤头会紧紧地套在木柄上、这是因为木柄撞击地面时( )
A.锤头由静止变为运动,木柄由于惯性仍要继续向下运动
B.锤头由运动变为静止,木柄由于惯性仍要保持静止状态
C.木柄由静止变为运动,锤头由于惯性仍要保持静止状态
D.木柄由运动变为静止,锤头由于惯性仍要继续向下运动
8.如图两棋子静止叠放在水平面上,上方棋子受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。用尺快速水平击打下方棋子,由于上方棋子具有 ,其位置几乎不变。当下方棋子飞出后,上方棋子受 力的作用而下落。
8题图9题图
9.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 (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.
10.如图所示,轿车的座椅上方有一种安全装置“头枕”,对人体起到保护作用,“头枕”主要防止以下那种情况对人体造成的伤害( )
A.前方碰撞
B.后方追尾
C.紧急刹车
D.左右转弯
11.如图所示,将纸片从易拉罐和水平桌面间快速水平抽出,易拉罐几乎不动.则将纸片抽出的过程中,易拉罐
A.不具有惯性
B.在水平方向上受力平衡
C.相对纸片水平向右运动
D.受到水平向右的摩擦力
12.如图所示为掷出的实心球的运动轨迹,下列说法正确的是( )
A.掷出的实心球能继续向前运动,是因为实心球受到惯性的作用
B.空中飞行的实心球,在最高点处于非平衡状态
C.地面上滚动的实心球慢慢停下来了,实心球的惯性也消失了
D.实心球沿轨迹运动时,外力全部消失,实心球一定沿水平方向做匀速直线运动
13.2022年3月23日,“天宫课堂”在中国空间站再次开讲(如图所示)。在太空抛物实验中,冰墩墩被抛出后能继续向前运动,是因为它具有 ,前进过程中冰墩墩做匀速直线运动,此时它处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
14.用图示装置探究阻力对物体运动的影响时,应选 (选填“同一”或“不同”)滑块;小军进行了如下实验:①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下,记下滑块停在棉布上的位置;②移开棉布,让滑块从B处由静止开始滑下,记下滑块停在木板上的位置,则滑块两次滑行时的惯性大小 ,小军实验中错误的操作是 .
15.小明探究“阻力对物体运动的影响”,进行了如下操作:
a.在水平面上铺上毛巾,如图1所示,用手向右推动小车:
b.待小车静止后,记录小车通过的距离为s1,
c.依次在水平面上更换棉布和木板,重复上述步骤,记录s2、s3;
d.比较s1、s2、s3,得出结论;
(1)分析小明的实验操作方法,评估小明的操作是否科学并说明理由 ;
(2)改进实验方案后,让小车从斜面 由静止滑下,通过观察 来比较阻力对物体运动的影响;
(3)为了改变小车运动中所受阻力,小明需要把毛巾、棉布铺在器材上,它们应该铺在______上;
A.XY表面 B.YZ表面 C.XY表面和YZ表面
(4)根据图3实验现象,可以初步得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越 ;(选填“快”或“慢”)
(5)推论:如果水平面绝对光滑,小车将做 运动;
(6)在大量类似实验基础上,牛顿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,一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上静止释放三个相同的物资,若不计空气阻力,且地面水平,那么,在地面上看,图4中能正确表示物资在空中排列情况和着地位置的组合是________;
A.①⑥ B.②⑤ C.③④ D.①④
《8.2牛顿第一定律》参考答案
题号
1
3
6
7
10
11
12
答案
D
A
A
D
B
D
B
1.D
【详解】A.实验中应把小车从斜面的相同高度由静止释效,使小车每次进入水平面时具有相同的初速度,故A错误;
B.图中三次实验小车都会停下来,是因为小车受到阻力作用,不能说明物体的运动需要力来维持,故B错误;
C.由图中小车在三个表面上的运动情况不能直接得出牛顿第一定律,要在实验的基础上进行推理,才可得出,故C错误;
D.如果在平面上小车受到的阻力为零,小车的速度不会变小,可以一直运动下去,小车将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
2. 速度相同 改变小车受到的阻力 慢 匀速直线运动 理想实验法 D
【详解】(1)[1]根据控制变量法,为了使小车到达水平面时的速度相同,每次让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下。
(2)[2]实验中选用毛巾、棉布、木板作为水平表面进行实验,其目的是通过改变接触面的粗糙程度,改变小车受到的阻力。
(3)[3]实验中水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,速度减小的越慢,运动时间越长,则小车在水平面上运动的距离越远。
(4)[4][5]在大量实验的基础上,通过科学推理可知,如果运动的物体不受外力,则速度不在变化,因此物体将做匀速直线运动,这是理想实验法的应用。
(5)[6]实验中,小车常常滑出木板,是因为小车到达水平面时的速度过大或水平面的阻力太小,使速度减小太慢,小车运动的距离过长造成的。
A.小车仍从斜面顶端滑下,到达水平面时的速度不变,运动的距离不变,因此换一个更长的木板可以使其不再滑出木板,故A不符合题意;
B.减小斜面的倾角,小车仍从斜面顶端滑下,小车到达水平面时的速度减小,运动的距离变短,可以使其不再滑出木板,故B不符合题意;
C.斜面倾角不变,小车从斜面顶端以下的位置滑下,小车到达水平面时的速度减小,运动的距离变短,可以使其不再滑出木板,故C不符合题意;
D.增大斜面的倾角,小车仍从斜面顶端滑下,小车到达水平面时的速度更大,运动的距离更长,则其会滑出木板,故D符合题意。
故选D。
3.A
【详解】已知吊在天花板下面的电灯原来处于静止状态,物体的运动必须用力来改变,若所有的力都消失了,则物体的运动状态将不做任何改变,即仍保持静止状态,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 甲 不可能
【详解】[1]惯性只与物体质量有关,质量越大,惯性越大,由于
则甲球惯性大。
[2]光滑水平面对物体没有阻力作用,两球在无限长的光滑水平面上以相同的速度向左运动,根据牛顿第一定律可知,两球将一直保持匀速直线运动,因此甲乙之间的距离不变,两球不可能相撞。
5. 1 重力 沿a方向运动
【详解】[1]实心球离手后在空中的运动时,若不计空气阻力,则它只受到重力作用,所以,飞行过程中它受到1个力的作用。
[2]由于受到竖直向下的重力的作用,改变了它的运动状态,所以,它会落到地面上。
[3]在Q点时,实心球具有水平方向的速度,如果所受的外力全部消失,实心球将沿a方向运动。
6.A
【详解】A.一切物体都有惯性,故A正确;
B.跳远时助跑,质量不变,惯性大小不变,故B错误;
C.惯性是一种性质,不是力,不能说惯性的作用,故C错误;
D.汽车司机开车时系安全带,不能减小质量,不能减小惯性,故D错误。
故选A。
7.D
【详解】将锤子倒着举起来向下撞击时,原来锤头和木柄都处于运动状态,当木柄碰到地面后运动停止,而锤头由于惯性会仍然保持原来的运动状态,故此时锤头能紧紧的套在锤柄上,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8. 平衡 惯性 重
【详解】[1]由于两棋子都静止叠放在水平面上,都处于平衡状态,所以上方棋子在竖直方向上受到的重力和下方棋子给它的支持力是一对平衡力。因此,上方棋子受力是平衡的。
[2]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,一切物体都具有惯性。当用尺快速水平击打下方棋子时,由于惯性,上方棋子会保持原来的静止状态,即其位置几乎不变。
[3]当下方棋子飞出后,上方棋子不再受到下方棋子的支持力,但在竖直方向上仍然受到重力的作用。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,它的方向总是竖直向下的。因此,在重力的作用下,上方棋子会下落。
9. 匀速 3 水
【详解】第一空.由图1可知,随小车一起运动的烧杯中的水面水平,说明处于平衡状态,即它们在向右做匀速运动.
第二空.若此时小车突然刹车减速,烧杯中的水由于惯性要保持原来的速度继续向右运动,即此时水的速度大于烧杯和小车的速度,所以水面向右晃.烧杯中的水面是3的形状.
第三空.作出上述判断的依据是水具有惯性.
10.B
【详解】当车被后主车追尾时,前车突然向前加速,车内人的头部由于惯性要保持原来的运动状态,相对于车向后运动,可能受到伤害,“头枕”可以阻止人的头部相对于车向后运动从而防止后车追尾时对人体造成的伤害,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11.D
【详解】A.易拉罐原来处于静止状态,当猛地将纸片拉走时,由于惯性易拉罐还要保持原来的静止状态不变,故A不符合题意;
BC.在拉动纸片的瞬间,易拉罐静止,纸片向右运动,所以此时易拉罐相对于纸片向左运动,所以易拉罐由静止变为运动,所受力不平衡,故BC不符合题意;
D.在拉动纸片的瞬间,易拉罐静止,纸片向右运动,所以此时易拉罐相对于纸片向左运动,将受到纸片向右的摩擦力,故D符合题意。
故选D。
12.B
【详解】A.掷出的实心球能继续向前运动,是因为实心球具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故A错误;
B.实心球最高点时只受重力,受到非平衡力的作用,所以处于非平衡状态,故B正确;
C.地面上滚动的实心球慢慢停下来了,是因为受到阻力的作用,静止的物体也具有惯性,实心球的惯性不会消失,故C错误;
D.实心球沿轨迹运动时,外力全部消失,实心球则按照外力消失前的方向做匀速直线运动,不一定沿水平方向做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
13. 惯性 平衡
【详解】[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。所以冰墩墩被抛出后能继续向前运动,是因为它具有惯性。
[2]物体保持静止或匀速直线运动时所处的状态称为平衡状态。冰墩墩做匀速直线运动的物体处于平衡状态。
14. 同一 相同 没有把滑块放在同一位置,不能控制到达水平面时的速度相同
【详解】探究阻力对物体运动的影响时,变量为阻力的大小,因此应选同一滑块;
惯性只与物体的质量有关,同一滑块,质量相同惯性大小相同;
探究阻力对物体运动的影响时,变量为阻力的大小,通过改变水平木板上的粗糙程度来实现,滑块应从同一位置由静止释放,才能保证小车到达水平面的初始速度相同.
15.(1)不科学,无法控制初始速度相同
(2) 顶端 小车在水平面上运动的距离
(3)B
(4)慢
(5)匀速直线
(6)A
【详解】(1)用手推动物体,无法控制初始速度相同,多个实验变量,无法做实验。
(2)[1]为了控制小车到达水平的速度相同,需要保证小车每一次从斜面的顶端静止滑下。
[2]阻力越大,小车滑行的距离越短,故可以根据小车运动的距离来判断阻力对物体运动的影响。
(3)为了控制小车到达水平的速度相同,斜面X面粗糙程度相同,需要把毛巾、棉布铺在器材上,它们应该铺在YZ表面。
(4)根据图3实验现象,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,可以初步得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(5)如果水平面绝对光滑,小车的速度将不减小,小车将做匀速直线运动。
(6)在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上静止释放三个相同的物资,若不计空气阻力,则放下来的物资由于惯性,在水平方向上以原来的速度前进,且速度相同,时间相同,故三个物体在同一条竖直直线上,在竖直方向上受到了重力,先放下的物体运动最快,最后放下的物体在最上方,故在空中排列情况如图①;在地面上,由于相隔的时间相同,水平速度相同,故物资间间隔的距离相同,故⑥符合题意,综上所述,A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
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