内容正文:
8.1 牛顿第一定律
基础训练
知识点一 阻力对运动的影响
1.小华利用如图所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面某处由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在木板上,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离;
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)每次让小车从斜面相同处由静止滑下,其目的是 ;
(2)三种情况,小车速度变化量 (选填“相同”或“不相同”);
(3)实验可以发现:小车受到的阻力越小,通过的距离越 。进一步推论:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动;
(4)通过该实验可以___________。
A.说明“物体的运动需要力来维持”
B.说明“力是改变物体运动状态的原因”
C.直接得出“牛顿第一定律”
知识点二 牛顿第一定律
2.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
3.如图所示,四旋翼无人机下方用细绳悬挂一个重物,若无人机在空中悬停,细绳突然断裂的同时,重物受到的所有外力都消失,物体将( )
A.立即向下运动 B.停留一下再向下运动
C.静止在空中 D.立即向上运动
4.小刚自制了一个热气球,当气球以的速度匀速上升到某一高度时,从气球中落下一个小物体,此物体离开气球后( )
A.继续上升一段距离后再下落 B.立即竖直下落
C.以原有的速度匀速上升 D.无法判断
5.如图所示的单摆,小球从a点释放经过最低点c然后到达最高点忽略空气阻力。当小球到达最高点b点时,如绳子突然断裂,则小球将沿路线 (选填“①”“②”“③”)运动。当小球到达最高点b点时,如绳子突然断裂,此时所有外力消失,则小球将 。(选填“静止”或“匀速直线运动”)
知识点三 惯性
6.下列有关惯性的说法中,正确的是( )
A.宇航员进入太空后,惯性消失了
B.“辽宁号”航母行驶的速度越大,惯性越大
C.战斗机投入战斗前甩掉副油箱是为了减小自身的惯性
D.高铁列车刹车后失去动力还能向前行驶是因为受到惯性的作用
7.如图所示,小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动,一段时间后,相机先后拍下了甲、乙两图片,拍照过程中小车可能( )
A.向西减速 B.向西加速 C.向东减速 D.向东加速
8.动车运行速度虽快却非常平稳,某次动车组匀速行驶时,淘气的小文在车上向上跳,如图所示,小明落地点会在起跳点的( )
A.前方 B.原处 C.后方 D.都有可能
9.人们有时要利用惯性,有时要防止惯性。下列属于防止惯性带来危害的是( )
A.拍打衣服,把灰尘拍去 B.公交车上一般都安装有供站立者使用的拉手
C.跳远时快速助跑 D.锤头松了,把锤柄的一端在地上击几下就紧了
10.静止的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图所示,当小车突然向右运动时,气泡相对于瓶子 。(选填“向左运动”、“向右运动”或“保持静止”)
11.把一个生鸡蛋和一个熟鸡蛋用力在桌面上转动一下,生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体,由于 保持原来的 (选填“静止”或“运动”)状态,阻碍蛋壳的转动。而熟鸡蛋里外是一体的,不会出现上述情况。因此,更容易转动的是 鸡蛋(选填“生”或“熟”,下同)。用手轻压正在转动的鸡蛋,在鸡蛋停止转动瞬间立即松手,会发现 鸡蛋又会转动起来。
能力提升
12.如图甲所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验中,应将毛巾、棉布平整地铺在 (填“AB”或“BC”或“AC”)段;
(2)每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑,是为了使小车每次进入水平面时的 相同;实验中我们通过观察 来判断阻力对物体运动状态的影响大小;
(3)第二次实验,小车在棉布表面运动,刚好滑到了木板的最右端,接下来改在木板上实验,最合理的操作方法是_____;
A.减轻小车的质量 B.降低小车释放的高度 C.增加木板的长度 D.增加木板的宽度
(4)通过上面的探究,你认为图乙中的篮球,飞到空中A点时,若它受到的一切外力同时消失,则篮球的运动轨迹是 (选填图中数字);
(5)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,如图丙所示,实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为 图。
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8.1 牛顿第一定律
基础训练
知识点一 阻力对运动的影响
1.小华利用如图所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面某处由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在木板上,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离;
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)每次让小车从斜面相同处由静止滑下,其目的是 ;
(2)三种情况,小车速度变化量 (选填“相同”或“不相同”);
(3)实验可以发现:小车受到的阻力越小,通过的距离越 。进一步推论:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动;
(4)通过该实验可以___________。
A.说明“物体的运动需要力来维持”
B.说明“力是改变物体运动状态的原因”
C.直接得出“牛顿第一定律”
【答案】(1)使小车到达斜面底端时的速度相同
(2)相同
(3) 远 匀速直线
(4)B
【详解】(1)根据控制变量法,让小车从同一高度由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
(2)在上述实验中,因小车下滑到水平面的速度相同,而最终的速度为0,故小车在不同表面上运动过程中的速度变化量相同。
(3)[1][2]在实验过程中,小车运动距离最长的是在木板表面,实验表明表面越光滑,受到摩擦阻力越小,速度的减小得慢,小车运动的距离越远;由此可以推导出当在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
(4)由图可知,小车在木板上滑行的最远,说明阻力越小,小车运动的越远,速度减小的越慢,通过该实验可以说明力是改变物体运动状态的原因,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
知识点二 牛顿第一定律
2.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。
3.如图所示,四旋翼无人机下方用细绳悬挂一个重物,若无人机在空中悬停,细绳突然断裂的同时,重物受到的所有外力都消失,物体将( )
A.立即向下运动 B.停留一下再向下运动
C.静止在空中 D.立即向上运动
【答案】C
【详解】物体用细线拴着,且静止不动,细绳突然断裂的同时,重物受到的所有外力都消失,根据牛顿第一定律可知,原来静止的物体将永远处于静止状态,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.小刚自制了一个热气球,当气球以的速度匀速上升到某一高度时,从气球中落下一个小物体,此物体离开气球后( )
A.继续上升一段距离后再下落 B.立即竖直下落
C.以原有的速度匀速上升 D.无法判断
【答案】A
【详解】气球以10m/s的速度匀速上升到某一高度时,从气球中落下一个小物体,小物体在下落的前和气球以相同的速度向上运动,所以离开气球后,由于惯性,要继续上升一段距离,由于受到重力的作用,再下降,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.如图所示的单摆,小球从a点释放经过最低点c然后到达最高点忽略空气阻力。当小球到达最高点b点时,如绳子突然断裂,则小球将沿路线 (选填“①”“②”“③”)运动。当小球到达最高点b点时,如绳子突然断裂,此时所有外力消失,则小球将 。(选填“静止”或“匀速直线运动”)
【答案】 ① 静止
【详解】[1][2]当小球到达最高点b点时速度为0,如绳子突然断裂,在重力的作用下,小球将竖直向下运动,即小球将沿路线①运动。此时所有外力消失,根据牛顿第一定律,则小球将静止。
知识点三 惯性
6.下列有关惯性的说法中,正确的是( )
A.宇航员进入太空后,惯性消失了
B.“辽宁号”航母行驶的速度越大,惯性越大
C.战斗机投入战斗前甩掉副油箱是为了减小自身的惯性
D.高铁列车刹车后失去动力还能向前行驶是因为受到惯性的作用
【答案】C
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,宇航员进入太空后,仍具有惯性,故A错误;
B.惯性大小只与物体的质量有关,“辽宁号”航母行驶的速度变大,惯性大小不变,故B错误;
C.惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,战斗机投入战斗前甩掉副油箱是为了减小自身的惯性,使其运动状态更容易改变,故C正确;
D.高铁列车刹车后失去动力还能向前行驶是因为它具有惯性,要保持原来的运动状态,故D错误。
故选C。
7.如图所示,小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动,一段时间后,相机先后拍下了甲、乙两图片,拍照过程中小车可能( )
A.向西减速 B.向西加速 C.向东减速 D.向东加速
【答案】C
【详解】由图知,以灯泡为参照物,甲、乙两图比较,小车是靠近灯泡的,所以小车向东运动;甲图中小球位于小车的左侧,乙图中小球位于小车的右侧,已知小车向东运动,而小球一段时间内从小车左侧运动到了小车右侧,可能原因是小车突然减速,小球由于惯性仍然以原来的速度向前运动造成的。综合分析可知,小车可能向东做减速运动。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.动车运行速度虽快却非常平稳,某次动车组匀速行驶时,淘气的小文在车上向上跳,如图所示,小明落地点会在起跳点的( )
A.前方 B.原处 C.后方 D.都有可能
【答案】B
【详解】人跳起后,由于惯性仍会保持原来的运动状态向前运动,所以会落在原处,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.人们有时要利用惯性,有时要防止惯性。下列属于防止惯性带来危害的是( )
A.拍打衣服,把灰尘拍去 B.公交车上一般都安装有供站立者使用的拉手
C.跳远时快速助跑 D.锤头松了,把锤柄的一端在地上击几下就紧了
【答案】B
【详解】A.拍打衣服,把灰尘拍去,是利用惯性使灰尘和衣服分离,故A不符合题意;
B.公交车上一般都安装有供站立者使用的拉手,是为了防止车突然减速时人由于惯性而摔倒,故B符合题意;
C.跳远时快速助跑,是利用惯性来提高跳远成绩,故C不符合题意;
D.锤头松了,把锤柄的一端在地上击几下就紧了,是利用惯性使锤头和锤柄紧套在一起,故D不符合题意。
故选B。
10.静止的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图所示,当小车突然向右运动时,气泡相对于瓶子 。(选填“向左运动”、“向右运动”或“保持静止”)
【答案】向右运动
【详解】由图中情形可知,当瓶子从静止状态突然向右运动时,水的质量大,惯性大,水由于惯性仍保持原来的静止状态,所以水相对于瓶子向左运动,则小气泡被挤向右边,即小气泡相对于瓶子的运动方向是向右。
11.把一个生鸡蛋和一个熟鸡蛋用力在桌面上转动一下,生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体,由于 保持原来的 (选填“静止”或“运动”)状态,阻碍蛋壳的转动。而熟鸡蛋里外是一体的,不会出现上述情况。因此,更容易转动的是 鸡蛋(选填“生”或“熟”,下同)。用手轻压正在转动的鸡蛋,在鸡蛋停止转动瞬间立即松手,会发现 鸡蛋又会转动起来。
【答案】 惯性 静止 熟 生
【详解】[1][2]蛋黄和蛋白是液体,转动鸡蛋时由于蛋黄和蛋白具有惯性,将保持原来的静止状态,会阻碍蛋壳的转动,所以生鸡蛋不容易转动。
[3][4]因为生鸡蛋的蛋黄和蛋白会阻碍蛋壳转动,所以容易转动的是熟鸡蛋,不容易转动的生鸡蛋。在鸡蛋停止转动瞬间立即松手,生鸡蛋的蛋黄和蛋白由于惯性将继续运动,带动蛋壳一起转动,所以生鸡蛋又会继续转动。
能力提升
12.如图甲所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验中,应将毛巾、棉布平整地铺在 (填“AB”或“BC”或“AC”)段;
(2)每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑,是为了使小车每次进入水平面时的 相同;实验中我们通过观察 来判断阻力对物体运动状态的影响大小;
(3)第二次实验,小车在棉布表面运动,刚好滑到了木板的最右端,接下来改在木板上实验,最合理的操作方法是_____;
A.减轻小车的质量 B.降低小车释放的高度 C.增加木板的长度 D.增加木板的宽度
(4)通过上面的探究,你认为图乙中的篮球,飞到空中A点时,若它受到的一切外力同时消失,则篮球的运动轨迹是 (选填图中数字);
(5)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,如图丙所示,实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为 图。
【答案】(1)BC
(2) 速度 小车在水平面上运动的距离大小
(3)C
(4)2
(5)a
【详解】(1)探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程中,需要改变水平接触面的粗糙程度,从而改变实验对象受到的阻力大小,实验应将毛巾、棉布平整地铺在BC。
(2)[1]实验过程中,除了改变小车在水平受到的阻力大小外,其他变量需要控制一定,为了使小车每次到达水平面的速度相同,每次实验都要让同一小车从斜面上的同一高度由静止开始下滑。
[2]实验中我们通过观察小车在水平面上运动的距离大小判断阻力对物体运动状态的影响大小,运动距离越小,小车在水平面上受到的阻力越大,用到的方法为转换法。
(3)实验需要让同一小车从同一斜面上的同一高度由静止开始下滑,改变水平面粗糙程度;当小车在棉布表面运动,刚好滑到了木板的最右端,说明木板不够长,只能增加木板的长度,小车质量和小车释放的高度不能改变,而增加木板的宽度不能完成实验。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)当篮球飞到空中A点时,若它受到的一切外力同时消失,根据牛顿第一定律可知,篮球将沿原来的方向做匀速直线运动,即沿2的方向做匀速直线运动。
(5)不计空气对炸弹的阻力,从飞机上自由落下的炸弹,由于惯性,在水平方向上,炸弹与飞机的速度相等,它们相对静止,由图示可知,炸弹与飞机的位置关系为b图;若考虑空气阻力的存在,在水平方向上炸弹由于受到空气阻力的作用,速度小于飞机速度,由图示可知,炸弹与飞机的位置关系为a图。
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
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