7.3 牛顿第一定律 惯性（高效培优讲义）物理新教材沪粤版八年级下册

第3节 牛顿第一定律 惯性 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 牛顿第一定律 1 题型2 惯性 5 【能力培优练】 8 【链接中考】 15 【重难题型讲解】 题型1 牛顿第一定律 1．探究运动和力的关系 图示 过程 结论 在地球上，完全不受力的物体是没有的。但是，可以设法使一个运动着的物体在运动方向上受到的力逐步减小，研究它的运动情况，再进一步推想它不受力时的运动情况。 根据上述思路，同学们经过讨论交流，设计了如下实验。 (1)如图(a)所示，将小车从斜面某一高度处由静止释放，当小车运动到铺毛巾的水平木板上时，观测它运动的距离。 (2)如图(b)所示，将小车从斜面同一高度处由静止释放，当小车运动到铺纸板的水平木板上时，观测它运动的距离。 (3)如图(c)所示，将小车从斜面同一高度处由静止释放，当小车运动到铺玻璃板的水平木板上时，观测它运动的距离。 根据上述步骤进行实验，把小车在水平面上运动时受到的摩擦力情况和运动距离填入表中。 请分析上述实验结果，得出结论。 通过分析上述实验结果，可以得出结论： 小车从同一高度由静止释放，水平面越光滑，小车受到的摩擦力就越小，小车运动的距离就越大。假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将一直运动下去。 【探究归纳】英国科学家牛顿总结了前人的研究成果，进一步推理、概括出下面的结论：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。这就是牛顿第一定律。 ★特别提醒 牛顿第一定律表明，力不是维持物体运动的原因，一切物体如果不受外力，都能保持匀速直线运动状态或静止状态不变。 【典例1-1】下列三幅图为探究阻力对物体运动的影响实验中的操作情景，下列说法正确的是（ ） A．图甲：将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下 B．图乙：取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下 C．图丙：小车在木板上滑行的距离最远，惯性最大 D．对比甲、乙、丙三图可知，运动的小车之所以停下来，是因为物体的运动需要力来维持 【典例1-2】在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察小车在毛巾、棉布、木板三种水平面上滑行的距离。 (1)实验中，应将毛巾、棉布平整地铺在 （选填“AB”或“BC”或“AC”）段。 (2)每次实验都要让小车从斜面的 由静止开始下滑。 (3)小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。 (4)小车在水平面上做减速运动，小车运动到D点时速度为v1，若所受外力突然消失，小车到达E点速度为v2，则v1 v2（选填“＞”“＝”“＜”）。 (5)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持，物体具有的这种性质叫 。 跟踪训练1 下列科学家中，最早通过实验提出了“运动物体如果不受其他力的作用，将会一直运动下去”的是（ ） A．牛顿 B．爱因斯坦 C．亚里士多德 D．伽利略 跟踪训练2 王亚平老师在做太空抛物实验时，抛出后的冰墩墩可视为不受外力作用，下列判断正确的是（ ） A．冰墩墩的惯性会消失 B．冰墩墩将做匀速直线运动 C．冰墩墩竖直加速下落 D．冰墩墩的运动方向会不断改变 跟踪训练3 如图，小明准备了木板、砝码、弹簧测力计和斜面等实验器材，进行如下实验。 (1)图1是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置，拉动物块前，应首先对弹簧测力计在 （选填“水平”或“竖直”）方向上调零。 (2)图1实验中，必须水平方向拉着物块做 运动，此时拉力 （选填“大于”“小于”或“等于”）摩擦力；由图1可知，滑动摩擦力大小与 有关。 (3)图2是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，实验中小车每次必须从 （选填“相同”或“不同”）高度滑下，随着小车在斜面上运动越来越快，其惯性 （选填“会”或“不会”）改变。 (4)由上述实验推理，若小车在水平面上所受的阻力为零，它将做 （选填“匀速”或“变速”）直线运动。 题型2 惯性 1． 惯性 硬币实验 在玻璃杯上放一块塑料片，塑料片上放一枚硬币，然后用手指把塑料片迅速弹出去。塑料片被弹出去时，硬币也会一起飞出去吗?为什么? 小车实验 如图所示，在小车A上放置带轮子的木块B。先使木块B与小车A一起向右运动，当小车A被挡板C制动时，小车上的木块B的运动情况会发生什么变化?为什么? 【探究归纳】牛顿第一定律指出，不受外力时，原来静止的物体将保持静止，原来运动的物体将保持匀速直线运动状态不变。物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。因此，牛顿第一定律又叫做惯性定律。 物体的惯性与它的质量有关，质量越大，惯性越大。 ★特别提醒 进一步的实验和研究表明，一切物体都具有惯性。惯性是物体的一种普遍属性，与它是否受力的作用以及怎样运动等都无关，只与物体质量的大小有关。 2．生活中的惯性现象 打保龄球时，保龄球被投出后，还能直奔球瓶,这是因为保龄球具有惯性，离开手时仍然保持原来的运动状态。 当行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客的脚随车静止，而身体的上部由于惯性还保持着原来的运动状态，因此，乘客就会向前倾倒。同理，当公共汽车突然启动时，乘客的脚随车向前运动，而身体的上部由于惯性还保持着原来的静止状态，因此，乘客就会向后倾倒。 高速行驶的汽车在紧急刹车或突然发生碰撞时，车身停止运动，驾驶员及乘客由于惯性会继续向前运动，身体会因撞到车身而受伤。因此，相关法律规定汽车的驾驶员和乘客必须系安全带。家用轿车还设置了安全气囊。 【典例2-1】如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出，而上面的棋子落下。你能解释这是为什么吗？ 【典例2-2】交通法明确规定：严禁货车超载，这是因为超载的大货车质量大，惯性 （选填“大”或“小”）；行驶中的大货车遇到突发事件紧急制动时，货车由于 仍然会向前运动，驾驶员受 （选填“安全带”或“汽车头枕”）保护未严重受伤。 跟踪训练1 下列现象中有关惯性的说法正确的是（ ） A．司机要求乘客都系上安全带，是为了减小汽车行驶中乘客的惯性 B．行驶中的公交车刹车时，站立的乘客身体会前倾，是由于人受到惯性的作用 C．驾驶员踩刹车后，汽车仍向前滑行的一段距离，是由于汽车具有惯性 D．高速公路严禁超速，是因为汽车越快，惯性越大，越难停下来 跟踪训练2 向前直线行驶的车内，小芳给小明连拍两张照片，窗外同一棵树如图所示，拍照过程中车可能（ ） A．向西减速 B．向西加速 C．向东加速 D．向东减速 跟踪训练3 下列现象中，属于防止惯性带来危害的是（ ） A．拍打衣服除去灰尘 B．跳远运动员助跑起跳 C．客车驾驶员和前排乘客必须系安全带 D．锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 【能力培优练】 1．下列关于力与运动的说法中，正确的是（ ） A．物体不受力，一定静止 B．物体不受力，一定运动 C．物体受到力的作用，一定运动 D．物体运动状态发生改变，一定受到了力的作用 2．如图是载着木块的小车向右运动过程中发生的现象。下列说法正确的是（ ） A．都是在小车突然停止时发生 B．都是在小车突然启动时发生 C．图甲是小车在运动中突然减速时发生 D．图乙是小车在运动中突然减速时发生 3．下列给出的现象中，物体运动状态没有发生改变的是（ ） A．苹果从树上落下 B．汽车匀速转弯 C．厢式电梯匀速上升 D．人造卫星绕地球匀速转动 4．司机驾驶一辆新能源汽车行驶的过程中，下列分析正确的是（ ） A．汽车静止时没有惯性 B．汽车加速时惯性不变 C．安全带可以减小汽车突然加速时对人的伤害 D．刹车时，汽车不能立即停下来，是因为汽车受到惯性作用 5．如图所示，下列有关惯性的说法正确的是（ ） A．图甲中汽车正在向右做加速运动 B．图乙中离开手的箭矢由于受到惯性而继续运动 C．图丙中猛击筷子上端，苹果往上运动是利用了苹果的惯性 D．图丁中安全带和安全气囊可以减小惯性从而保证驾驶人的安全 6．如图所示，两端开口的玻璃管下端套有扎紧的气球，球中装有适量的水，并处于竖直静止状态。若手握玻璃管突然向下运动时，你认为气球会突然 （选填“变大”“变小”或“不变”），理由是 。 7．如图，小侯让小球从斜曲面下滑，这个过程中，小球的运动状态 （改变/不改变）。若小球到达C点时，所有的力都消失，小球将沿轨迹 运动。（填字母） 8．航母阻拦索，用于将舰载机高速拦停，是舰载机名副其实的“生命线”。用阻拦索将飞机拦停的过程说明力可以改变物体的运动状态。飞机停下来后，飞行员的惯性 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 9．一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。不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为 图。 10．当汽车突然加速或刹车时，车内的人由于具有 容易受到伤害，如题图所示， （选填“头枕”或“安全带”）可以减小汽车急刹车时给人带来的伤害，头枕或安全带 （选填“能”或“不能”）减小人的惯性。 11．【实验名称】探究阻力对物体运动的影响。 【实验器材】斜面、木板、毛巾、棉布和小车。 【实验步骤】 A．如图甲所示，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 B．如图乙所示，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 C．如图丙所示，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中错误的一次是 （选填“A”“B”或“C”）。 (2)若在调试实验装置时，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板，则以下改进的方法可行的是 。 A．换一个更长的木板 B．增大斜面的倾斜程度 C．降低小车从斜面滑下的高度 (3)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线 （选填“a”“b”或“c”）。 (4)根据实验结果可以得出：水平面越光滑，小车运动的路程越远，小车受到的阻力越 ，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。 (5)在光滑水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，请在图丁中画出此时小车的速度—时间图像。 (6)从实验现象推理可知，若运动的小车受到的阻力为零，则小车将保持 运动状态。与此过程用到的实验方法相同的是 。 A探究二力平衡的条件 B利用真空铃探究声音的传播条件 C探究压力作用效果与哪些因素有关 (7)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，如右图所示.请你认真分析后作出正确的选择： 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。 【链接中考】 1．（2025·四川巴中·中考真题）在进行排球训练时，将排球竖直向上抛，每隔0.1s的位置如下图所示；假设排球运动至甲处时，所受所有外力都消失，则推测排球从甲处开始的运动情况及每隔0.1s的位置正确的是（ ） A．A B．B C．C D．D 2．（2025·江苏无锡·中考真题）如图所示，某同学正在跳远，在此瞬间，下列说法中正确的是（ ） A．该同学由于惯性继续向前运动 B．该同学由于受到惯性力继续向前运动 C．该同学由于受到重力会竖直下落 D．该同学受到重力和弹力作用 3．（2025·江苏镇江·中考真题）如图所示，乘客站立在公交车厢内，当车向前启动时，以下说法正确的是（ ） A．乘客会向后倾 B．乘客此时没有惯性 C．车厢对乘客有向后的摩擦力 D．车厢对乘客没有摩擦力 4．（2025·山东青岛·中考真题）小明用如图所示的装置探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)让小车从同一斜面顶端由静止滑下，是为了使其到达水平面时的 相同。 (2)实验发现，水平面越光滑，小车滑行的距离越远，速度减小的越 。进一步推理：如果水平面绝对光滑，小车将会做 运动。 (3)小明接着用如图丁所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。用弹簧测力计a沿水平方向拉着物块A分别在毛巾、棉布、木板表面做匀速直线运动，发现弹簧测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与 有关。 (4)小红发现，实验中很难控制物块A做匀速直线运动，于是她对实验做了改进，如图戊所示。将物块A放在长木板B上，拉动长木板B，则图中弹簧测力计 （选填“a”或“b”）的示数表示A、B间滑动摩擦力的大小；小红改用力传感器测量实验中A、B间摩擦力的大小，力传感器记录的拉力与时间的关系图像如图己所示，则A、B间滑动摩擦力的大小为 N。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 牛顿第一定律 惯性 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 牛顿第一定律 1 题型2 惯性 5 【能力培优练】 8 【链接中考】 15 【重难题型讲解】 题型1 牛顿第一定律 1．探究运动和力的关系 图示 过程 结论 在地球上，完全不受力的物体是没有的。但是，可以设法使一个运动着的物体在运动方向上受到的力逐步减小，研究它的运动情况，再进一步推想它不受力时的运动情况。 根据上述思路，同学们经过讨论交流，设计了如下实验。 (1)如图(a)所示，将小车从斜面某一高度处由静止释放，当小车运动到铺毛巾的水平木板上时，观测它运动的距离。 (2)如图(b)所示，将小车从斜面同一高度处由静止释放，当小车运动到铺纸板的水平木板上时，观测它运动的距离。 (3)如图(c)所示，将小车从斜面同一高度处由静止释放，当小车运动到铺玻璃板的水平木板上时，观测它运动的距离。 根据上述步骤进行实验，把小车在水平面上运动时受到的摩擦力情况和运动距离填入表中。 请分析上述实验结果，得出结论。 通过分析上述实验结果，可以得出结论： 小车从同一高度由静止释放，水平面越光滑，小车受到的摩擦力就越小，小车运动的距离就越大。假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将一直运动下去。 【探究归纳】英国科学家牛顿总结了前人的研究成果，进一步推理、概括出下面的结论：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。这就是牛顿第一定律。 ★特别提醒 牛顿第一定律表明，力不是维持物体运动的原因，一切物体如果不受外力，都能保持匀速直线运动状态或静止状态不变。 【典例1-1】下列三幅图为探究阻力对物体运动的影响实验中的操作情景，下列说法正确的是（ ） A．图甲：将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下 B．图乙：取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下 C．图丙：小车在木板上滑行的距离最远，惯性最大 D．对比甲、乙、丙三图可知，运动的小车之所以停下来，是因为物体的运动需要力来维持 【答案】A 【解析】A．将毛巾铺在水平木板上，可以增大接触面粗糙程度，用于探究不同阻力下小车的运动情况，操作正确，故A正确； B．实验只需改变水平面的粗糙程度，不应在斜面上铺棉布，这样会改变小车到达水平面时的初速度，影响实验结果，故B错误； C．惯性的大小只由物体的质量决定，小车的质量不变，惯性大小也不变；小车在木板上滑行距离最远，是因为木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，故C错误； D．运动的小车停下来，是因为受到阻力的作用，阻力改变了小车的运动状态；所以力不是维持物体运动状态的原因，力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选A。 【典例1-2】在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察小车在毛巾、棉布、木板三种水平面上滑行的距离。 (1)实验中，应将毛巾、棉布平整地铺在 （选填“AB”或“BC”或“AC”）段。 (2)每次实验都要让小车从斜面的 由静止开始下滑。 (3)小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。 (4)小车在水平面上做减速运动，小车运动到D点时速度为v1，若所受外力突然消失，小车到达E点速度为v2，则v1 v2（选填“＞”“＝”“＜”）。 (5)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持，物体具有的这种性质叫 。 【答案】(1)BC (2)同一高度 (3)慢 (4)= (5) 不需要 惯性 【解析】（1）根据控制变量法，实验中要控制小车下滑到水平面的速度相同，只改变小车在水平面上运动时受到的阻力大小，故实验中，应将毛巾、棉布平整地铺在BC段即可。 （2）同一小车从斜面不同高度滑下时，到达水平面具有的初速度不同。在本实验中，探究“阻力对物体运动的影响”，根据控制变量法，需控制小车在水平面上运动的初速度相同，所以，每次实验都要让小车从斜面的同一高度开始下滑。 （3）小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远。毛巾表面最粗糙，对小车的阻力最大；木板表面最光滑，对小车的阻力最小。阻力越小，小车滑行的距离越远，说明小车速度减小得越慢。 （4） 根据牛顿第一定律，当物体所受外力突然消失时，物体将保持原来的运动状态。小车在水平面上运动到D点时速度为v1，若所受外力突然消失，没有力改变小车的运动状态，小车将以v1的速度做匀速直线运动，所以小车到达E点速度 （5） [1][2]牛顿第一定律的内容为：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态；牛顿第一定律告诉我们物体的运动不需要力来维持，物体具有保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫惯性。 跟踪训练1 下列科学家中，最早通过实验提出了“运动物体如果不受其他力的作用，将会一直运动下去”的是（ ） A．牛顿 B．爱因斯坦 C．亚里士多德 D．伽利略 【答案】D 【解析】意大利物理学家伽利略通过理想斜面实验发现：运动物体如果不受其他力的作用，将会继续保持同样的速度一直运动下去，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 跟踪训练2 王亚平老师在做太空抛物实验时，抛出后的冰墩墩可视为不受外力作用，下列判断正确的是（ ） A．冰墩墩的惯性会消失 B．冰墩墩将做匀速直线运动 C．冰墩墩竖直加速下落 D．冰墩墩的运动方向会不断改变 【答案】B 【解析】一切物体都有惯性，抛出后的冰墩墩不受外力作用，由牛顿第一定律可知，冰墩墩将沿抛出方向做匀速直线运动，故B正确，ACD错误。 故选B。 跟踪训练3 如图，小明准备了木板、砝码、弹簧测力计和斜面等实验器材，进行如下实验。 (1)图1是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置，拉动物块前，应首先对弹簧测力计在 （选填“水平”或“竖直”）方向上调零。 (2)图1实验中，必须水平方向拉着物块做 运动，此时拉力 （选填“大于”“小于”或“等于”）摩擦力；由图1可知，滑动摩擦力大小与 有关。 (3)图2是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，实验中小车每次必须从 （选填“相同”或“不同”）高度滑下，随着小车在斜面上运动越来越快，其惯性 （选填“会”或“不会”）改变。 (4)由上述实验推理，若小车在水平面上所受的阻力为零，它将做 （选填“匀速”或“变速”）直线运动。 【答案】(1)水平 (2) 匀速直线 等于 压力 (3) 相同 不会 (4)匀速 【解析】（1）图1是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置，弹簧测力计沿水平方向拉动物块做匀速直线运动，物块在水平方向受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，故拉动物块前，应先对弹簧测力计在水平方向上调零。 （2）[1] [2]图1实验中，弹簧测力计必须拉动物块沿水平方向做匀速直线运动，才能保证物块在水平方向受力平衡，根据二力平衡的条件，此时的弹簧测力计的示数才等于摩擦力。 [3]由图1可知，两次实验中用的是相同的木板，即接触面的粗糙程度是一样的，但是两次实验中物块对水平面的压力不同，所以由图1实验可知，滑动摩擦力大小与压力有关。 （3）[1]图2是“探究阻力对物体运动影响”的实验装置，由控制变量法，实验中小车运动到斜面底部时的速度要相同，要满足这个条件就须保证小车每次从相同高度滑下。 [2]惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关，所以惯性不会改变。 （4）当小车水平面上所受的阻力为零，小车在水平方向不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，小车将做匀速直线运动。 题型2 惯性 1． 惯性 硬币实验 在玻璃杯上放一块塑料片，塑料片上放一枚硬币，然后用手指把塑料片迅速弹出去。塑料片被弹出去时，硬币也会一起飞出去吗?为什么? 小车实验 如图所示，在小车A上放置带轮子的木块B。先使木块B与小车A一起向右运动，当小车A被挡板C制动时，小车上的木块B的运动情况会发生什么变化?为什么? 【探究归纳】牛顿第一定律指出，不受外力时，原来静止的物体将保持静止，原来运动的物体将保持匀速直线运动状态不变。物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。因此，牛顿第一定律又叫做惯性定律。 物体的惯性与它的质量有关，质量越大，惯性越大。 ★特别提醒 进一步的实验和研究表明，一切物体都具有惯性。惯性是物体的一种普遍属性，与它是否受力的作用以及怎样运动等都无关，只与物体质量的大小有关。 2．生活中的惯性现象 打保龄球时，保龄球被投出后，还能直奔球瓶,这是因为保龄球具有惯性，离开手时仍然保持原来的运动状态。 当行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客的脚随车静止，而身体的上部由于惯性还保持着原来的运动状态，因此，乘客就会向前倾倒。同理，当公共汽车突然启动时，乘客的脚随车向前运动，而身体的上部由于惯性还保持着原来的静止状态，因此，乘客就会向后倾倒。 高速行驶的汽车在紧急刹车或突然发生碰撞时，车身停止运动，驾驶员及乘客由于惯性会继续向前运动，身体会因撞到车身而受伤。因此，相关法律规定汽车的驾驶员和乘客必须系安全带。家用轿车还设置了安全气囊。 【典例2-1】如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出，而上面的棋子落下。你能解释这是为什么吗？ 【答案】见解析 【解析】击打棋子前，棋子是静止的。击打其中一个棋子后，这一棋子因受击打力而飞出，上面的棋子由于惯性保持原来的静止状态，不会飞出，但因重力的作用而落下。 【典例2-2】交通法明确规定：严禁货车超载，这是因为超载的大货车质量大，惯性 （选填“大”或“小”）；行驶中的大货车遇到突发事件紧急制动时，货车由于 仍然会向前运动，驾驶员受 （选填“安全带”或“汽车头枕”）保护未严重受伤。 【答案】大 惯性 安全带 【解析】[1]惯性的大小取决于物体的质量，质量越大，惯性越大，超载的大货车质量大，所以惯性大。 [2]行驶中的大货车遇到突发事件紧急制动时，货车由于惯性，要保持原来的运动状态，仍然会向前运动。 [3]紧急制动时，驾驶员由于惯性会向前冲，系安全带可以将驾驶员束缚在座位上，避免其因惯性而受到严重伤害，所以驾驶员受安全带保护未严重受伤。 跟踪训练1 下列现象中有关惯性的说法正确的是（ ） A．司机要求乘客都系上安全带，是为了减小汽车行驶中乘客的惯性 B．行驶中的公交车刹车时，站立的乘客身体会前倾，是由于人受到惯性的作用 C．驾驶员踩刹车后，汽车仍向前滑行的一段距离，是由于汽车具有惯性 D．高速公路严禁超速，是因为汽车越快，惯性越大，越难停下来 【答案】C 【解析】A．系上安全带，是为了在汽车行驶中减少由于惯性带来的伤害，但安全带并不能减小惯性，故A错误； B．行驶中的公交车刹车时，站立的乘客身体会前倾，是由于惯性，但惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误； C．驾驶员踩刹车后，汽车仍向前滑行一段距离，是因为汽车具有惯性，惯性使得汽车继续保持原来的运动状态，故C正确； D．惯性只与质量有关，与速度大小无关，故D错误。 故选C。 跟踪训练2 向前直线行驶的车内，小芳给小明连拍两张照片，窗外同一棵树如图所示，拍照过程中车可能（ ） A．向西减速 B．向西加速 C．向东加速 D．向东减速 【答案】A 【解析】由图可知，以树为参照物，小明是向西运动的，所以车是向西行驶的，杯子中的水原来随车一起向西运动，当车突然减速时，杯内的水由于惯性要保持原来较快的速度向西运动，所以水被杯壁挡住，水面左高、右低，所以小车是向西减速的。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 跟踪训练3 下列现象中，属于防止惯性带来危害的是（ ） A．拍打衣服除去灰尘 B．跳远运动员助跑起跳 C．客车驾驶员和前排乘客必须系安全带 D．锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 【答案】C 【解析】A．拍打衣服时，衣服运动，灰尘由于惯性还保持原来的静止状态，因此会从衣服上脱落，属于利用惯性，故A不符合题意； B．运动员助跑是利用惯性使跳得更远，属于利用惯性，故B不符合题意； C．客车驾驶员和前排乘客必须系安全带是为了防止紧急刹车时，由于惯性身体前冲造成伤害，属于防止惯性带来的危害，故C符合题意； D．锤头与锤柄原来都向下运动，锤柄撞在硬物上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头由于惯性仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了，属于利用惯性，故D不符合题意。 故选C。 【能力培优练】 1．下列关于力与运动的说法中，正确的是（ ） A．物体不受力，一定静止 B．物体不受力，一定运动 C．物体受到力的作用，一定运动 D．物体运动状态发生改变，一定受到了力的作用 【答案】D 【解析】AB．由牛顿第一定律可知，当物体不受外力时，将保持‌静止状态‌或‌匀速直线运动状态，故AB错误； C．物体受到力的作用不一定运动，比如静止在桌面上的书本受重力与支持力，受到力的作用却不运动，故C错误； D．根据牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，运动状态改变一定受到了非平衡力作用，即一定受到力的作用，故D正确。 故选D。 2．如图是载着木块的小车向右运动过程中发生的现象。下列说法正确的是（ ） A．都是在小车突然停止时发生 B．都是在小车突然启动时发生 C．图甲是小车在运动中突然减速时发生 D．图乙是小车在运动中突然减速时发生 【答案】D 【解析】惯性是物体具有保持原来运动状态的性质。当小车运动状态突然改变时，木块的上下端运动状态会因摩擦力和惯性出现差异。图甲中，木块与小车一起向前运动，当小车突然加速或启动时，木块下端受摩擦力随小车加速，而木块上端因惯性保持原来的运动状态，因此木块会向后倾倒；图乙中，木块与小车一起向前运动，当小车突然减速或停止时，木块下端受摩擦力随小车减速，而木块上端因惯性保持原来的运动状态，因此木块会向前倾倒，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．下列给出的现象中，物体运动状态没有发生改变的是（ ） A．苹果从树上落下 B．汽车匀速转弯 C．厢式电梯匀速上升 D．人造卫星绕地球匀速转动 【答案】C 【解析】A．苹果从树上落下，速度越来越快，运动状态发生了改变，故A不符合题意； B．汽车匀速转弯，运动方向发生了改变，运动状态发生了改变，故B不符合题意； C．厢式电梯匀速上升，运动的方向和速度均不变，则运动状态没有发生改变，故C符合题意； D．人造卫星绕地球匀速转动，运动方向发生了改变，运动状态发生了改变，故D不符合题意。 故选C。 4．司机驾驶一辆新能源汽车行驶的过程中，下列分析正确的是（ ） A．汽车静止时没有惯性 B．汽车加速时惯性不变 C．安全带可以减小汽车突然加速时对人的伤害 D．刹车时，汽车不能立即停下来，是因为汽车受到惯性作用 【答案】B 【解析】AB．惯性大小只与物体质量有关，与物体运动速度无关，静止的汽车也有惯性，汽车加速时惯性不变，故A错误，B正确； C．安全带可以减小汽车突然减速时对人的伤害，故C错误； D．刹车时，汽车不能立即停下来，是因为汽车具有惯性，故D错误。 故选B。 5．如图所示，下列有关惯性的说法正确的是（ ） A．图甲中汽车正在向右做加速运动 B．图乙中离开手的箭矢由于受到惯性而继续运动 C．图丙中猛击筷子上端，苹果往上运动是利用了苹果的惯性 D．图丁中安全带和安全气囊可以减小惯性从而保证驾驶人的安全 【答案】C 【解析】A．由图甲可知，乘客向汽车前进方向倾倒，说明汽车突然减速，故A错误； B．离开手的箭矢有速度，因为有惯性所以继续向前运动，而不是受到惯性的作用，故B错误； C．猛击筷子上端，苹果由于惯性仍保持原来的静止状态，所以就会出现苹果慢慢向上“走”的现象，故C正确； D．安全带和安全气囊，主要是防止快速行驶的汽车发生碰撞时，人由于惯性向前运动而带来的危害，惯性大小不变，故D错误。 故选C。 6．如图所示，两端开口的玻璃管下端套有扎紧的气球，球中装有适量的水，并处于竖直静止状态。若手握玻璃管突然向下运动时，你认为气球会突然 （选填“变大”“变小”或“不变”），理由是 。 【答案】变小 水具有惯性，要保持原来的静止状态，从而进入玻璃管中 【解析】[1][2]物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。球中装有适量的水，处于竖直静止状态，若手握管子突然向下运动时，水具有惯性，要保持原来的静止状态，从而进入玻璃管，因此气球会突然变小。 7．如图，小侯让小球从斜曲面下滑，这个过程中，小球的运动状态 （改变/不改变）。若小球到达C点时，所有的力都消失，小球将沿轨迹 运动。（填字母） 【答案】改变 b 【解析】[1]小球从斜曲面下滑，这个过程中，小球的速度大小和运动方向都发生变化，故小球的运动状态改变。 [2]]若小球到达C点时，所有的力都消失，根据牛顿第一定律，小球将做匀速直线运动，即沿轨迹b运动。 8．航母阻拦索，用于将舰载机高速拦停，是舰载机名副其实的“生命线”。用阻拦索将飞机拦停的过程说明力可以改变物体的运动状态。飞机停下来后，飞行员的惯性 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】不变 【解析】飞机停下来后，飞行员的质量不变，而惯性大小只与物体的质量有关，因此飞行员的惯性不变。 9．一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。不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为 图。 【答案】乙 【解析】不计空气对炸弹的阻力，由于炸弹具有惯性，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乙图。 10．当汽车突然加速或刹车时，车内的人由于具有 容易受到伤害，如题图所示， （选填“头枕”或“安全带”）可以减小汽车急刹车时给人带来的伤害，头枕或安全带 （选填“能”或“不能”）减小人的惯性。 【答案】 惯性 安全带 不能 【解析】[1]物体保持原来运动状态的性质叫惯性，汽车加速或刹车时，车内的人由于惯性会保持原来的运动状态，易受伤。 [2]汽车急刹车时，人会向前冲，安全带可通过束缚身体，减小这种冲击带来的伤害；头枕主要用于汽车突然加速（后车追尾）时，防止头部向后甩。 [3]惯性是物体的固有属性，仅由物体的质量决定，头枕或安全带无法改变人的质量，因此不能减小惯性，只能减小惯性带来的危害。 11．【实验名称】探究阻力对物体运动的影响。 【实验器材】斜面、木板、毛巾、棉布和小车。 【实验步骤】 A．如图甲所示，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 B．如图乙所示，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 C．如图丙所示，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中错误的一次是 （选填“A”“B”或“C”）。 (2)若在调试实验装置时，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板，则以下改进的方法可行的是 。 A．换一个更长的木板 B．增大斜面的倾斜程度 C．降低小车从斜面滑下的高度 (3)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线 （选填“a”“b”或“c”）。 (4)根据实验结果可以得出：水平面越光滑，小车运动的路程越远，小车受到的阻力越 ，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。 (5)在光滑水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，请在图丁中画出此时小车的速度—时间图像。 (6)从实验现象推理可知，若运动的小车受到的阻力为零，则小车将保持 运动状态。与此过程用到的实验方法相同的是 。 A探究二力平衡的条件 B利用真空铃探究声音的传播条件 C探究压力作用效果与哪些因素有关 (7)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，如右图所示.请你认真分析后作出正确的选择： 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。 【答案】(1)B (2)AC (3)c (4) 小 慢 (5) (6) 匀速直线 B (7) 乙 甲 【解析】（1）实验要求小车从斜面顶端由静止滑下，需保证小车到达水平面的初速度相同。步骤B中把棉布铺在斜面上，改变了斜面的粗糙程度，会影响小车的初速度，不符合控制变量法要求。 （2）A．换更长的木板，能容纳小车更长的运动距离，故A符合题意； B．增大斜面倾斜度会使小车初速度更大，更易冲出木板，故B不符合题意； C．降低小车下滑高度可减小小车初速度，缩短运动距离，可避免冲出木板，故C符合题意。 故选AC。 （3）毛巾表面最粗糙，阻力最大，小车速度减小最快，故初速度相同时，速度减小到0所需时间最短，初速度相同时，曲线c用时最短，对应毛巾表面。 （4）[1][2]水平面越光滑，阻力越小，小车速度减小得越慢，运动路程越远 （5）阻力为零时，小车做匀速直线运动，速度保持不变，故v-t图像为过初速度的点画一条平行于时间轴的直线。如图所示： （6）[1]阻力为零时，小车所受合力为零，将保持匀速直线运动状态。 [2]本实验结果从实验现象推理得，采用方法为实验推理法。 A．探究二力平衡的条件应用的主要方法为控制变量法，故A不符合题意； B．利用真空铃探究声音的传播条件应用的主要方法为实验推理法，故B符合题意； C．探究压力作用效果与哪些因素有关应用的主要方法为控制变量法、转换法，故C不符合题意。 故选B。 （7）[1] 不计空气阻力时，炸弹由于惯性，在水平方向上保持与飞机相同的速度，因此炸弹始终位于飞机的正下方，对应乙图。 [2] 实际中空气阻力会使炸弹在水平方向的速度小于飞机的速度，因此炸弹会逐渐落后于飞机，位置在飞机的后下方，对应甲图。 【链接中考】 1．（2025·四川巴中·中考真题）在进行排球训练时，将排球竖直向上抛，每隔0.1s的位置如下图所示；假设排球运动至甲处时，所受所有外力都消失，则推测排球从甲处开始的运动情况及每隔0.1s的位置正确的是（ ） A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】将排球竖直向上抛出，因排球受到的重力和阻力方向都是竖直向下，故合力的方向竖直向下，故排球向上做减速运动，小球运动到甲处时，其速度大于其上方相邻位置小球的速度，故设小球运动至甲处时，其所受的所有外力都消失，由牛顿第一定律，小球将保持原来的速度做匀速直线运动，故甲处开始，小球的运动情况及每隔0.1s所处的位置与图中B一致。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（2025·江苏无锡·中考真题）如图所示，某同学正在跳远，在此瞬间，下列说法中正确的是（ ） A．该同学由于惯性继续向前运动 B．该同学由于受到惯性力继续向前运动 C．该同学由于受到重力会竖直下落 D．该同学受到重力和弹力作用 【答案】A 【解析】A．乒乓球被击出后，在重力作用下，运动轨迹发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故A正确； B．球拍对乒乓球的作用力和乒乓球对球拍的作用力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．乒乓球被击出后，从高处下落的过程中质量不变，速度增大，高度降低，所以动能变大，重力势能减小，故C错误； D．根据牛顿第一定律，乒乓球被击出后，若所受的力全部消失，它将做匀速直线运动，故D错误。 故选A。 3．（2025·江苏镇江·中考真题）如图所示，乘客站立在公交车厢内，当车向前启动时，以下说法正确的是（ ） A．乘客会向后倾 B．乘客此时没有惯性 C．车厢对乘客有向后的摩擦力 D．车厢对乘客没有摩擦力 【答案】A 【解析】A．当公交车向前启动时，乘客由于具有惯性，身体会保持原来相对静止的状态，表现出相对于车厢向后倾，故A正确； B．所有物体都具有惯性，故B错误； C．车厢向前加速，要带动乘客一起前进，摩擦力应当向前，故C错误； D．由于存在相对运动趋势，乘客与车厢间必然有摩擦力存在，故D错误。 故选A。 4．（2025·山东青岛·中考真题）小明用如图所示的装置探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)让小车从同一斜面顶端由静止滑下，是为了使其到达水平面时的 相同。 (2)实验发现，水平面越光滑，小车滑行的距离越远，速度减小的越 。进一步推理：如果水平面绝对光滑，小车将会做 运动。 (3)小明接着用如图丁所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。用弹簧测力计a沿水平方向拉着物块A分别在毛巾、棉布、木板表面做匀速直线运动，发现弹簧测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与 有关。 (4)小红发现，实验中很难控制物块A做匀速直线运动，于是她对实验做了改进，如图戊所示。将物块A放在长木板B上，拉动长木板B，则图中弹簧测力计 （选填“a”或“b”）的示数表示A、B间滑动摩擦力的大小；小红改用力传感器测量实验中A、B间摩擦力的大小，力传感器记录的拉力与时间的关系图像如图己所示，则A、B间滑动摩擦力的大小为 N。 【答案】(1)速度 (2) 慢 匀速直线 (3)接触面的粗糙程度 (4) a 1.0 【解析】（1）要比较小车在不同表面上运动的距离，根据控制变量法可知，需使小车到达水平面时的速度相等，故让小车从同一斜面顶端由静止滑下，是为了使其到达水平面时的速度相同。 （2）[1]由图可知，毛巾表面粗糙，小车运动距离短，小车越容易停下，速度减小的快；木板表面光滑，小车运动距离长，小车越不容易停下，速度减小的慢。所以，水平面越光滑，小车滑行的距离越远，速度减小的越慢。 [2]由实验现象推理可得，如果水平面绝对光滑，小车的速度不会减小，将一直运动下去，不会停下，将会做匀速直线运动。 （3）用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A分别在毛巾、棉布、木板表面做匀速直线运动，此时物块对接触面的压力相同，而接触面粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同即滑动摩擦力不同，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 （4）[1]拉动长木板B的过程中，物块A相对地面静止，此时A受到弹簧测力计a的拉力和B对A的摩擦力作用，由于物块静止，受平衡力作用，故A、B间滑动摩擦力的大小等于a弹簧测力计的示数。 [2]开始拉物块时，拉力较小，物体处于静止，这时的摩擦是静摩擦；由图可知，当力至少达到1.0N多，物块才开始运动，当拉力为1N时，拉力不再变化，说明物体还是做匀速直线运动，此时的拉力等于滑动摩擦力，故由己图可知，A、B间滑动摩擦力的大小为1.0N。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $