第八章 第一节 牛顿第一定律-【新课标·新素养】2024-2025学年八年级物理下册讲义+分层练（人教版）

【新课标·新素养】2O24—2025学年八年级物理下册精品讲义与分层练 第八章 运动和力 第一节 牛顿第一定律 教材知识精品讲义 重点实验 阻力对物体运动的影响 实验器材 小车、棉布、木板、斜面 实验过程 将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在棉布上滑行的距离；去掉木板上的棉布，再次让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在木板上滑行的距离 实验现象 去掉木板上的棉布，运动的小车所受的阻力①_______,向前滑行的距离②_______ 实验结论 在同样的条件下，小车受到的阻力越小，小车前进得越③_______ 【总结归纳】(1)伽利略认为：物体的运动并不需要力来④_______,运动的物体之所以会停下来，是因为受到了⑤_______。 (2)伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果运动的物体受到的阻力为⑥_______,速度就不会⑦_______,物体将以⑧_______的速度永远运动下去。 【答案】 ①减小 ②变大 ③远 ④维持 ⑤阻力 ⑥0 ⑦减小 ⑧恒定不变 拓展解读 (1)控制变量法的应用：让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是使小车在到达水平面时具有相同的速度，只改变水平面的粗糙程度，从而利用控制变量法研究阻力对物体运动的影响。 (2)转换法的应用：通过观察小车在水平木板上运动距离的远近来判断阻力对物体运动的影响。 (3)推理法是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却又不能用实验直接验证，又称理想实验法。 教材知识全解 知识点 1 牛顿第一定律 内容 一切物体总保持①______________状态或②______________状态，除非作用在它上面的③______________迫使它改变这种状态 建立过程 牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的④______________而概括出来的，⑤_____________________(选填“可能”或“不可能”)用实验来直接验证 意义 牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，物体没有受到外力的作用时，总保持原来的运动状态 特别提醒 原来静止，保持静止 原来运动，保持匀速直线运动“静止状态或匀速直线运动状态”实质是物体保持原状态不变，即物体不受外力作用时，原来静止的物体仍然静止，原来处于运动状态的物体会保持原来的速度大小和运动方向做匀速直线运动，直到有外力改变这种状态。 知识点2 惯性 1.概念：物体保持原来⑥______________状态或⑦状态的性质叫作惯性。因此，牛顿第一定律又被称为惯性定律。 2.普遍性：生活中的大量事实都表明，一切物体无论是否受力、运动还是静止，都具有惯性。惯性是⑧______________物体的固有属性。 3.惯性的利用和防止：一切物体都有惯性，因此生活中会见到很多与惯性有关的现象，在这些现象中，有的对我们有害，我们应想办法防止；有的对我们有利，我们可以充分利用。例如：乘坐汽车系安全带，是防止惯性带来的危害；拍打衣服，会拍掉一部分灰尘，这是利用惯性。 【答案】 ①匀速直线运动 ②静止 ③力 ④推理 ⑤不可能 ⑥匀速直线运动 ⑦静止 ⑧—切 特别提醒 物体的惯性大小只与物体的质量有关。物体的质量越大，惯性越大，原有的运动状态越难以改变，物体的惯性与运动速度等因素无关。 经典例题 题型 分析、推断惯性现象 题型解法· 分析惯性现象的一般思路：①确定研究对象是哪一个物体或物体的哪部分，确定研究对象原来的运动状态→②明确使研究对象的运动状态发生变化的原因→③运用相关知识，分析判断研究对象要保持原有的运动状态会产生什么现象。 例 【易错】(2023河南洛阳偃师期中)如图所示，在水平桌面上一本静止的书上竖直放置一块橡皮，当书突然向右运动时，橡皮由于_______将会______________(选填“向右倾倒”“向左倾倒”或“保持静止”)；如果书表面绝对光滑，上述现象中橡皮将会_______(选填“向右倾倒”“向左倾倒”或“保持静止”)。 【解析】橡皮与书之间有阻力时，分析过程如图所示： 如果书表面绝对光滑,橡皮与书之间阻力为0,即没有作用在橡皮上面的力迫使它改变运动状态，故橡皮由于惯性仍保持静止状态。 【答案】惯性 向左倾倒 保持静止 【举一反三】 变式 (2024广西来宾期中)如图所示，小明站在沿水平公路向左行驶的公交车上，突然他向公交车行驶方向倾倒，则公交车 ( ) A.突然向前加速 B.突然刹车 C.突然向左转弯 D.突然向右转弯 【答案】B 《第1节 牛顿第一定律》分层练 基础过关全练 重点实验 阻力对物体运动的影响 1.【原创】小佘和同学们利用如图所示的装置，探究“阻力对物体运动的影响”。 【获取证据】 (1)实验中，为了控制小车每次滑到水平面时的速度相同，要让小车从同一斜面的_______(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下； (2)实验通过观察______________(选填“小车滑行的距离”或“接触面的粗糙程度”)来反映阻力对物体运动的影响。 【解释证据】 (3)分析实验现象可知，在同样的条件下，小车受到的阻力越小，小车向前滑行的距离越_______。 【交流反思】 (4)要想进一步探究运动的物体不受阻力时的运动情况，下列做法能获得结论的是 ( ) A.坚持不懈地进行多次实验探究 B.改进实验装置进行实验探究 C.调整实验方案进行实验探究 D.在实验基础上进行合理推理 知识点1 牛顿第一定律 2.【新课标·科学推理】(2024山西运城期中)如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，如果吊线突然断开的同时，电灯所受外力全部消失，则电灯将 ( ) A.竖直向下加速运动 B.保持原来静止状态 C.竖直向下匀速运动 D.竖直向上匀速运动 3.(2024山东兰陵期中)(多选)关于牛顿第一定律的理解，下列说法不正确的是 ( ) A.不受力的物体，只能保持静止状态 B.物体受到力的作用，运动状态一定改变 C.牛顿第一定律是凭空想象出来的 D.如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动 知识点 2 惯性 4.(2024河北邢台期中)关于惯性，下列说法正确的是 ( ) A.高铁列车进站后惯性逐渐变小 B.运动员加速跑时的惯性比减速跑时的大 C.高速飞行的铅弹穿入靶子后静止，它的惯性消失 D.卫星与火箭分离后继续向前运动，是由于卫星有惯性 5.【教材图片·变式】小刚在参加社会实践活动时，发现锤头松了，他想利用学过的惯性知识将锤头套紧在锤柄上，如图所示。这主要利用了物体具有惯性，这个物体是 ( ) A.锤柄 B.锤头 C.木凳 D.人体 6.【原创·新课标·质疑创新】小佘在观看神舟十八号载人飞船发射的科普视频，当看到载人飞船与火箭分离，进入预定轨道时，小佘疑惑地问道：“飞船与火箭分离后，没有了推力，飞船怎么还能继续运动？”由此可推断小佘持有的观点是___________________________________,可以纠正其错误观点的依据是_____________________.。(合理即可) 7.【新课标·国家安全】(2024湖南慈利期中)如图所示，某次演习任务中，一架飞机要对地面上某一指定目标进行定点轰炸。则飞行员应在飞机到达目标_______(选填“前”“后”或“正上方”)投弹，才能击中目标，这可以用_______知识解释。 能力提升全练 8.(2024四川广元中考，5，公)同学们在一起讨论“运动和力”的关系，下列四名同学的观点，正确的是 ( ) A.甲同学：足球只有受力才能运动 B.乙同学：汽车转弯过程中，运动状态不断改变 C.丙同学：跳远要助跑，因为速度越大惯性越大 D.丁同学：牛顿第一定律是由实验直接得出来的 9.【跨体育与健康·极限运动】(2024广东广州白云期中，5.,☆)如图所示为高速照相机连拍的摩托车极限运动中某运动员在空中的情形，P为该运动员运动的最高点。如果他运动到P点时所有的外力都消失，他以后的运动可能是 ( ) A.马上停止在P点不动 B.沿PA方向竖直下落 C.沿PB方向做直线运动 D.沿PC方向做曲线运动 10.【新课标·科学推理】(2024河北平山期中，7，)如图所示，在一辆表面光滑的运动小车上，放有A和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，已知A和B相距s,物体A的质量M大于物体B的质量m。不考虑物体滑下小车的情况，若此时小车突然刹车，则 ( ) A.因为M>m,所以物体A会追上B,并且与B相碰 B.因为M>m,所以物体A不会追上B,并且两者相距越来越远 C.A和B两个物体间的距离将保持不变 D.物体A和B的运动速度将越来越小 11.(2024河南省实验中学期中，6，公)如图所示，假设某一刻地面上站立的某人突然不受力的作用，他将继续在地面随地球转动还是脱离地球飞向太空？___________________________________,你推断的理由：_________________________________________________。 12.(2024河北遵化期中，26，)如图甲所示，小明将盛有水的烧杯固定在小车上，推着小车水平向右做匀速直线运动时，烧杯中的水面应是图_______(选填“甲”“乙”或“丙”)的情形；若此时小车突然刹车减速，烧杯中的水面应是图_______(选填“甲”“乙”或“丙”)的情形，作出上述判断的依据是_______(选填“水”或“烧杯”)具有惯性。 13.《动物世界》中有这样的场景：狮子在追赶一只羚羊时，羚羊突然转弯，狮子没能及时追上羚羊，羚羊成功自救，如图所示。请你根据所学物理知识解释“狮子没能及时追上羚羊”的原因。 素养探究全练 14.【新中考·逆向思维】(2024广东广州天河二模)车厢里固定的桌子上有小球b,忽略桌面对b的摩擦及空气阻力的影响，车行驶过程中对小球进行拍照，先后得到图甲、乙，则车 ( ) A.向左直线运动时加速 B.向右直线运动时减速 C.向右直线运动时加速 D.向左直线运动时减速 15.【新中考·分析论证】在探究物体的运动与力的关系时，伽利略设计了一制表位局部排版BCD个如图所示的理想实验，其步骤如下： ①两个斜面对接，让静止的小球从一个斜面自由滚下，滚上另一个斜面； ②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度； ③减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然会达到原来的高度； ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球会沿水平面做匀速直线运动。 (1)在上述的设想步骤中，属于理想化的推论的是_______。(填编号) (2)通过对这个实验的分析，我们可以得到的最直接结论是_______。 A.自然界的一切物体都具有惯性 B.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 C.在光滑水平面上运动的小球，其运动状态的维持并不需要外力 【参考答案及解析】 第八章 运动和力 第1节 牛顿第一定律 1.【答案】(1)相同 (2)小车滑行的距离 (3)远 (4)D 【解析】 (1)为了使小车到达水平面的速度相同，应将小车从同一斜面的同一高度由静止滑下； (2)实验中小车滑行的距离越远，说明阻力越小，故是通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响； (3)毛巾、棉布和木板这三种材料，木板的粗糙程度最小，对小车的阻力最小，小车在木板上滑行得最远，故可推知，在同样的条件下，小车受到的阻力越小，小车向前滑行的距离越远； (4)实验中不可能不存在阻力，多次实验、改进实验装置、调整实验方案都不可能消除阻力，应在实验的基础上经过合理推理得出结论，故D符合题意。 2.B 吊在天花板下面的电灯原来处于静止状态，吊线突然断开的同时，电灯所受外力全部消失，则没有力迫使电灯改变原来的运动状态，故电灯仍保持静止状态。 3.ABC 由牛顿第一定律可知，物体在没有受到外力作用的时候，没有力迫使它改变运动状态，会保持静止状态或匀速直线运动状态，故A错误、D正确；物体受到力的作用时运动状态不一定发生改变，故B错误；牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学地推理而得出的，故C错误。 4.D 物体的惯性大小只与物体的质量有关，物体的质量不变，其惯性不变，故A、B错误；一切物体在任何情况下都有惯性，故C错误；卫星与火箭分离后，由于惯性，卫星将保持原来的运动状态继续向前运动，故D正确。 5.B 锤柄与木凳撞击前，锤柄和锤头一起向下运动，当、撞到木凳时，锤柄停止运动，锤头由于惯性还要保持原来的运动状态继续向下运动，因此锤头紧套在锤柄上，故主要利用了锤头具有惯性。 6.【答案】力是维持物体运动状态的原因 飞船具有惯性 【解析】小佘认为运动要靠力来维持，若飞船与火箭分离，没有了推力，飞船就不能继续运动。运动的飞船与火箭分离后，由于飞船具有惯性，仍然继续向前运动。 7.【答案】前 惯性 【解析】炸弹被扔出后，由于惯性在水平方向上要保持原来的运动状态，还将会继续向前飞行，所以飞机要提前投弹。 能力提升全练 8.B 力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，足球在不受任何外力的情况下，也可能保持匀速直线运动状态，故A错误；汽车转弯的过程中，运动的方向不断发生改变，则运动状态不断改变，故B正确；惯性的大小只与物体的质量有关，运动员在跳远时要助跑，是利用自身的惯性取得更好的成绩，跳远过程中运动员的质量不变，则惯性大小不变，故C错误；牛顿第一定律是在实验的基础上通过科学推理得出的，故D错误。 9.C 根据牛顿第一定律可知，当运动员运动到P点时，如果所有的外力都消失，他会在空中继续沿原来的方向运动，即沿PB方向做匀速直线运动，故C正确。 【巧学妙记】物体不受外力，即说明没有力迫使物体改变原来的静止状态或匀速直线运动状态，可以理解为“动者恒动，静者恒静”。 10.C 两物体一开始同小车一起做匀速直线运动，当小车突然刹车时，由于惯性，两物体会继续保持原来的运动状态，因此在不考虑阻力的情况下，两个物体间的距离将保持不变，故C正确。 11.【答案】见解析 【解析】站在地面上的人随着地球一起自转，假设某一刻地面上站立的某人突然不受任何力的作用，根据牛顿第一定律可知，此人将保持原来的运动状态，以当时的速度脱离地球，飞向太空。 12.【答案】甲 乙 水 【解析】推着小车水平向右做匀速直线运动时，水、烧杯和车相对静止，故烧杯中的水面应是图甲的情形。小车突然刹车减速，水由于惯性要保持原来的运动状态，即运动速度会大于烧杯和小车的速度，故水面会向右倾，即应该是图乙的情形；作出以上判断的依据是水具有惯性。 13.【解析】狮子和羚羊都处于向前的运动状态，羚羊突然转弯，羚羊的运动方向突然发生改变，狮子由于惯性还要保持原来的运动状态沿着原来的运动方向运动一段距离，当狮子再改变运动方向时，羚羊已经跑远了，所以狮子没能及时追上羚羊。 素养探究全练 14.B 由图可知，车相对于路灯a向右发生了位置的改变，车是向右运动的；进一步观察可知，小球b相对于桌子向右发生了位置的改变，说明车向右直线运动时减速，小球b由于惯性保持原来的运动状态，相对于桌子向右运动。 15.【答案】(1)②③④ (2)C 【解析】 (1)两个斜面对接，让静止的小球从一个斜面自由滚下，滚上另一个斜面，①属于实验事实。小球滚到右侧斜面的高度与小球释放时的高度接近，所受阻力越小越接近，得出推理，如果无摩擦，小球上升的高度与释放时的高度相同；继续推理，在无摩擦的情况下如果改变右侧斜面的倾斜程度，减小倾角，仍能使小球上升的高度与释放时的高度相同；进一步推理，在无摩擦的情况下，右侧斜面倾角的角度继续减小为0，即成为水平面时，小球做匀速直线运动；故可知②③④属于理想化的推论。 (2)伽利略理想斜面实验以可靠的实验事实为基础，通过推理得到小球在不受摩擦力作用时将在水平面上做匀速直线运动的结论，即在光滑水平面上运动的小球，其运动状态的维持并不需要外力。 学科网（北京）股份有限公司 $$