8.2 牛顿第一定律 专题训练 ----2025-2026学年苏科版物理八年级下学期
2026-01-22
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内容正文:
8.2 (专题训练)
一.探究阻力对物体运动影响的实验(共8小题)
二.牛顿第一定律的内容及理解(共8小题)
三.(共8小题)
四.(共7小题)
五.惯性的大小与哪些因素有关(共7小题)
六.生活中的惯性现象(共8小题)
七.(共6小题)
一.探究阻力对物体运动影响的实验(共8小题)
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
【详解】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。
2.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,记录小车在水平面不同材料上移动的距离如表。关于该实验和记录数据,下列说法不正确的是( )
水平面材料
毛巾
棉布
木板
小车移动的距离
19.3
27.8
39.2
A.三次实验需让小车从同一斜面顶端由静止滑下
B.小车在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力最小
C.小车在水平面上滑行时,受到的阻力越小,速度减小得越慢
D.该实验可以直接得出:小车运动时如果不受阻力,小车就会做匀速直线运动
【答案】D
【详解】A.实验中,我们让小车从同一斜面的同一高度自由下滑,目的是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,故A正确,不符合题意
BC.小车在木板表面运动的距离最远,说明物体的速度减小得最慢,小车受到的阻力最小,故BC正确,不符合题意;
D.接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得越慢。由此推理得出:小车运动时不受阻力,小车就不会停下。由于不受力的物体不存在,所以不能通过本实验直接得出物体不受力时的运动情况,故D错误,符合题意。
故选D。
3.如图,在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中,为使小车到斜面底端的速度相同,小车应从斜面的同一高度滑下;换用不同材质的水平面进行实验,目的是 。由本实验中观察到的现象 (能/不能)直接得出物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动的结论。
【答案】 让小车所受阻力不同 不能
【详解】[1]实验中使用了三种粗糙程度不同的水平表面进行实验,目的是为了让它们的摩擦力不同,让小车所受阻力不同。
[2]根据本实验现象可得结论,表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动的结论是在前面结论的基础上进一步推理得出的,不受外力的物体是不存在的,所以不能由实验直接得出。
4.某实验小组的同学利用如图所示的装置进行探究“阻力对物体运动的影响”。分别选用毛巾、棉布和木板进行实验,目的是通过改变 从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力;实验过程中,应将毛巾、棉布平整地铺在 (AB/BC/AC)段;结合实验现象可发现,小车受到的阻力越小,则小车能运动的距离越远,可以推理:若小车受到阻力为零时,则小车做 运动。
【答案】 接触面粗糙程度 BC 匀速直线
【详解】[1]探究“阻力对物体运动的影响”,需要使小车受到的阻力不同,分别选用毛巾、棉布和木板进行实验,目的是通过改变接触面粗糙程度,从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力。
[2]实验过程中,需要改变物体在水平面内受到的摩擦阻力的大小,所以应将毛巾、棉布平整地铺在BC段。
[3]结合实验现象可发现,小车受到的阻力越小,则小车能运动的距离越远,推理得出:若小车受到阻力为零时,小车的速度不再减小,则小车做匀速直线运动。
5.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,让小车由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车到达斜面底端的 相同;
(2)实验中改变小车所受阻力大小是通过改变 来实现的,对比三次实验可知:小车受到的阻力越小,通过的距离越 ;
(3)多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动,这表明物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。
【答案】(1)速度
(2) 水平面的粗糙程度 远
(3) 匀速直线 不需要
【详解】(1)同一小车从斜面不同高度滑下时,达到水平面的初速度不同。实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车到达斜面底端的速度相同。
(2)[1]实验中,使用同一小车,小车对水平面的压力相同;由于小车与毛巾、棉布以及木板的接触面粗糙程度不同,小车所受的阻力不同,可知,实验中改变小车所受阻力大小是通过改变水平面的粗糙程度来实现的。
[2]对比三次实验,小车在毛巾表面上受到的阻力最大,小车在毛巾表面通过的距离最短;小车在木板表面上受到的阻力最小,小车在木板表面通过的距离最长;由此可知,小车受到的阻力越小,通过的距离越远。
(3)[1][2]在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,水平方向上没有力改变小车的运动状态,小车将保持一定的速度一直运动下去,即它将做匀速直线运动,这表明物体的运动不需要力来维持。
6.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上 (同一/不同)位置由 滑下,目的是使小车 ;
(2)根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,在水平面上运动的距离越 ,物体运动速度减小的越 (选填“快”或“慢”);
(3)如果小车从斜面上滑行到光滑的水平面,则小车将 (填运动状态);如果小车从斜面上滑行到棉布表面上时,小车受到的重力突然消失,则小车的运动状态将 (选填“改变”或“不变”)。
【答案】(1) 同一 静止 到达水平面时的初速度相同
(2) 小 远 慢
(3) 做匀速直线运动 不变
【详解】(1)[1][2][3]实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下。这样做的目的是使小车到达水平面时的初速度相同,因为只有初速度相同,才能保证在不同阻力的水平面上运动时,是阻力这个单一因素在影响小车的运动情况。
(2)[1][2][3]毛巾表面最粗糙,棉布次之,木板最光滑,由图分析可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小;阻力越小,对小车运动的阻碍作用就越弱,所以小车在水平面上运动的距离越远;同时,物体运动速度减小得越慢。
(3)[1]如果小车从斜面上滑行到光滑的水平面,因为光滑水平面没有阻力,水平方向上合力为0,根据牛顿第一定律,可知小车将做匀速直线运动。
[2]如果小车从斜面上滑行到棉布表面上时,重力突然消失,由于对接触面没有了压力,也就不存在摩擦力,则小车由于惯性仍保持原来的运动状态,做匀速直线运动,所以小车的运动状态将不变。
7.将一根羽毛和一枚硬币放入抽成真空的长玻璃管中,让它们同时落下,发现它们落下的时间是完全相同的。但关于落体运动,古希腊哲学家亚里士多德仅仅凭借直觉和观感,曾经作出过这样的结论:重的物体下落速度比轻的物体下落速度快。得到这个结论的原因是忽略了空气阻力的影响。运动速度与阻力大小有什么关系呢?创新小组利用水阻代替风阻进行了实验探究。
他们选择塑料碗作为“船”,在碗中放置了橡皮泥作为配重,在相同的环境下进行实验,实验时,推动“小船”做匀速直线运动。记录数据如下表:
实验序号
“小船”直径d/cm
橡皮泥质量m/g
速度v/()
小船做匀速直线运动的推力大小F/N
1
10
5
10
10
2
10
5
13
15
3
10
5
15
18
4
10
10
10
13
5
15
5
10
15
(1)实验中他们是通过 来判断阻力大小的,应用了转换的思想;
(2)为了达到实验目的,他们应选择序号为 的三组数据作分析研究;
(3)根据实验数据可以得到:同一小船,速度越快,受到的阻力 (选填“越大”或“越小”);
(4)小组成员还发现,船一般要做成流线型,请你根据实验数据并结合生活实践,提出一个可探究的科学问题: 。
【答案】(1)小船做匀速直线运动的推力大小
(2)1、2、3
(3)越大
(4)船运动时受到的阻力大小与船的形状是否有关
【详解】(1)实验中,推动“小船”做匀速直线运动,“小船”处于平衡状态,则小船受到的阻力与推力是一对平衡力,二者大小相等,因此实验中通过“小船”做匀速直线运动时受到的推力大小来判断阻力的大小,使用了转换法。
(2)实验中探究运动速度与阻力大小的关系,根据控制变量法,要控制其他因素相同,只改变推力的大小,来比较“小船”的运动速度,因此应选择第1、2、3组数据进行分析。
(3)分析第1、2、3组数据,当速度越快时,受到的推力越大,因此受到的阻力也越大。
(4)船一般做成流线型,因此可以探究:船运动时受到的阻力大小与船的形状是否有关?
8.(1)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
①实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 (选填“相等”或“不相等”);
②实验中是通过改变水平面的 来改变小车所受阻力大小的;
③实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (选填“快”或“慢”);
④推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 ;
(2)在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,得到如下表所示数据:
m/kg
0.1
0.3
0.5
0.7
0.9
G/N
0.98
2.94
4.90
6.86
①分析表中数据可知:物体的质量为0.9kg时,它受到的重力是 N;
②以下所示的四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 。
A. B. C. D.
【答案】(1) 相等 粗糙程度 慢 匀速直线运动
(2) 8.82 B
【详解】(1)①[1]小车在水平面上运动的距离与初始速度有关,故每次均让小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车到水平面时初速度相同。
②[2]在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,给水平面铺上粗糙程度不同的物体,小车受到的阻力大小不同,所以通过改变水平面的粗糙程度改变阻力。
③[3]木板表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
④[4]假如小车受到的阻力为零,小车的速度就不会减小,小车将以原来的速度一直运动,故小车将做匀速直线运动。
(2)①[1]分析表中的数据发现,重力与质量的比值
则物体的质量为0.9kg时,受到的重力
②[2]分析表中的数据发现,重力随质量增大而增大,质量为0时,重力为0;重力与质量的比值不变,所以重力与质量成正比,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二.牛顿第一定律的内容及理解(共8小题)
9.关于力、力和运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.施力物体一定不是受力物体
B.物体不受力,运动状态一定不改变
C.两个不接触的物体间一定没有力的作用
D.物体运动状态不变,一定没有受到力的作用
【答案】B
【详解】A.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,故A错误;
B.根据牛顿第一定律,物体不受力时,运动状态保持不变(静止或匀速直线运动),故B正确;
C.两个不接触的物体间也可以有力的作用,如磁力、重力,故C错误;
D.物体运动状态不变,可能是没有受到力的作用,也可能是受到平衡力的作用,故D错误。
故选B。
10.在物理学的发展中,在总结前人研究成果基础上第一个提出力和运动规律,而且该规律现已成为公认的物理学基本定律之一,提出该规律的物理学家是( )
A.牛顿 B.爱因斯坦 C.哥白尼 D.伽利略
【答案】A
【详解】牛顿在总结前人研究成果基础上第一个提出力和运动规律,即牛顿第一定律,而且该规律现已成为公认的物理学基本定律之一,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )
A.一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态
B.物体运动需要靠力来维持
C.牛顿第一定律是由实验直接验证得到的
D.牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律,即始终处于匀速直线运动状态
【答案】A
【详解】A.该表述是牛顿第一定律的核心内容,强调一切物体都有保持原有运动状态不变的性质。故A正确;
B.牛顿第一定律表明,力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。物体不受力时,会保持匀速直线运动或静止,故B错误;
C.牛顿第一定律无法通过实验直接验证,因为现实中无法完全消除外力。它是基于伽利略等人的实验事实和理想化推理得出的,故C错误;
D.牛顿第一定律包括物体保持静止状态和匀速直线运动状态两种情形,故D错误。
故选A。
12.关于“牛顿第一定律”的运用,下列说法正确的是( )
A.“牛顿第一定律”只适用于不受外力作用的物体
B.在环形轨道上做圆周运动的物体,撤去外力,仍做圆周运动
C.在环形轨道上做圆周运动的物体,撤去外力,将做匀速直线运动
D.开到山崖前的汽车,撤去一切外力,汽车会掉下山崖
【答案】C
【详解】A.牛顿第一定律又称惯性定律,描述的是一切物体所具有的共有属性,与是否受力无关,故A错误;
BC.在环形轨道上做圆周运动的物体,撤去外力,根据牛顿第一定律可知,物体将做匀速直线运动,故B错误,C正确;
D.开到山崖前的汽车,撤去一切外力后,汽车将不受力的作用,由牛顿第一定律可知,此时汽车将做匀速直线运动,不会掉下山崖,故D错误。
故选C。
13.牛顿第一定律指出:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或匀速直线运动状态,这是由于物体具有 。
【答案】 静止 惯性
【详解】[1]牛顿第一定律是在实验的基础上,经过科学推理而得出的,其内容为:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
[2]物体具有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性。
14.两年的物理学习中,相信聪明的你不仅学到了很多物理知识,还从众多的科学家身上学会了如何发现、探究问题的方法,其中对你影响最深的科学家是哪位,他的主要贡献是什么,请写在下面横线上,科学家 ,贡献是 。
【答案】 牛顿(答案不唯一,合理即可) 提出牛顿第一定律
【详解】[1][2]英国物理学家牛顿,在总结伽利略、笛卡尔等人结论的基础上,总结出了牛顿第一定律。
15.爸爸给小宇做了一个秋千,如图所示,小宇在荡秋千的过程中受到的力是 (选填“平衡力”或“非平衡力”);假如秋千荡到最高点时,所有的外力全部消失,秋千将保持 状态,原因是 。
【答案】 非平衡力 静止 见解析
【详解】[1]小宇荡秋千时,运动方向和速度大小不断变化,运动状态改变,所以受到的是非平衡力。
[2][3]物体在不受外力作用时,将保持原来的运动状态。秋千在最高点时,速度为0,若此时所有外力消失,根据牛顿第一定律,物体将保持原来的静止状态。
16.在“探究阻力对物体运动影响”实验中,实验装置如图所示,请你完成下列内容:
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是 ;
(2)选用毛巾、棉布和木板进行实验,实验过程中,应分别将毛巾、棉布平整地铺在 段上(选填“AB”“BE”或“AE”);
(3)实验时,通过观察____________来反映阻力对物体运动的影响(选填字母);
A.小车滑行的距离 B.接触面的粗糙程度
(4)正确操作后,同学们将实验数据记录在下表中:
接触材料
小车受阻力情况
小车在水平面滑行的距离s/cm
毛巾
大
23.2
棉布
较大
45.3
木板
小
97.5
分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,小车速度减小的越 (快/慢),滑行的距离越 (大/小);
(5)由于受到阻力作用,小车在水平面上做减速运动,运动到D点时速度为v1。如果此时所受外力突然消失,小车到达E点时速度为v2,通过分析可知,两者的大小关系是:v1 v2(选填“>”“<”或“=”);
(6)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,下列观点正确的是______(选填字母)。
A.物体不受力,一定会保持静止 B.物体运动,一定受到力的作用
C.物体受力,运动状态一定改变 D.物体运动状态改变,一定受力
【答案】(1)使小车到达斜面底端速度相等
(2)BE
(3)A
(4) 慢 大
(5)=
(6)D
【详解】(1)小车从斜面上滑下,重力势能转化为动能。从同一高度滑下,意味着到达水平面时的初速度相同。
(2)实验要研究的是水平面上的阻力对运动的影响,所以材料应铺在水平段,即BE段。
(3)接触面的粗糙程度是自变量,不是用来“反映”影响的。小车受到的阻力越大,滑行越短,阻力越小,滑行越远,所以用滑行距离来反映阻力的影响。
(4)[1][2]由表可知,毛巾、棉布、木板对小车的阻力逐渐变小,小车滑行的距离越长,说明速度减小得越来越慢。
(5)小车在DE段本会因阻力而减速,但若在D点时,外力突然消失(即不再受阻力),根据牛顿第一定律,物体不受力时,将保持原来的运动状态(匀速直线运动),所以小车将以的速度继续匀速运动到E点。因此
(6)A.物体不受力时,物体可能保持静止,也可能保持匀速直线运动状态,故A错误;
B.根据牛顿第一定律可知,物体可以不受力而运动,即做匀速直线运动,故B错误;
C.根据牛顿第一定律可知,若物体受平衡力(合力为0),运动状态不变(如匀速直线运动),故C错误;
D.牛顿第一定律表明,力是改变物体运动状态的原因,所以物体运动状态改变(速度大小或方向变化),说明物体一定受到非平衡力的作用,故D正确。
故选D。
三.(共8小题)
17.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
【详解】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。
18.图中甲、乙两个质量不同的小球正随小车以相同的速度沿水平路面向东直线行驶。当小车突然加速,忽略小球与小车之间的摩擦和空气阻力的影响,若两球在小车加速过程中未离开小车。则甲球( )
A.相对乙球是静止的
B.相对乙球向东运动
C.相对小车是静止的
D.乙的运动状态会改变
【答案】A
【详解】ABD.甲、乙两个质量不同的小球正随小车以相同的速度沿水平路面向东直线行驶,当小车突然加速,忽略小球与小车之间的摩擦和空气阻力的影响,两小球由于具有惯性继续以原来速度向东直线行驶,运动状态不发生改变;甲球相对乙球位置没有发生变化,相对乙球静止,故A符合题意,BD不符合题意;
C.甲球相对小车位置发生改变,相对小车是运动的,故C不符合题意。
故选A。
19.春分整蛋也称春分立蛋,是指在每年春分这一天各地民间流行的“竖蛋游戏”,这个中国习俗也早已传到国外,成为“世界游戏”。4000年前,华夏先民就开始以此庆贺春天的来临。选择一个光滑匀称、刚生下四五天的新鲜鸡蛋,轻轻地在桌子上把它竖起来保持静止。下列说法正确的是( )
A.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力
B.桌面对鸡蛋的支持力和鸡蛋对桌面的压力是一对平衡力
C.假设鸡蛋受到的作用力突然全部消失,则鸡蛋将加速下落
D.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】AD.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在同一条直线上,是一对平衡力,故A正确,D错误;
B.桌面对鸡蛋的支持力和鸡蛋对桌面的压力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B错误;
C.假设鸡蛋受到的作用力突然全部消失,物体将保持原来的运动状态,即静止状态,故C错误。
故选A。
20.以下校园活动的场景中,有关说法正确的是( )
A.引体向上——人拉住单杠静止时,单杠对人的拉力与人的重力平衡
B.50 m测试——人冲过终点时不能立即停下来,是由于受惯性作用
C.排球比赛——将排球向上垫起离开手后逐渐上升,球受到的合力向上
D.掷实心球——若球在最高点时所受外力全部消失,球将竖直下落
【答案】A
【详解】A.人拉住单杠静止时,处于平衡状态,此时单杠对人的拉力与人的重力是一对平衡力,故A正确;
B.50m测试时,人冲过终点时不能立即停下来,是由于人具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.将排球向上垫起离开手后逐渐上升,此时排球受到向下的重力和空气阻力,合力向下,故C错误;
D.掷出的实心球斜向上运动,在最高点时的速度不为零,仍具有水平方向的速度,若此时所受外力全部消失,由牛顿第一定律可知,球将沿水平方向做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
21.意大利科学家伽利略是伟大的物理学先驱,某次他参加比萨大教堂的活动,发现教堂穹顶上的吊灯被风吹得不停地摆动,他通过探究得出了摆的等时性原理。如图所示是吊灯简图,若吊灯摆到最高点时,外力突然消失,其运动状态将会是: ;其原因是 。
【答案】 静止 见解析
【详解】[1][2]吊灯摆到最高点时,速度为0,根据牛顿第一定律,若此时外力突然消失,则吊灯将保持静止状态不变。
22.如图,小钟同学在做模拟引力实验时,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。橡皮处于 (选填“平衡状态”、“非平衡状态”)。如果此时细线突然断开,而橡皮所受外力全部消失,它将作 运动。
【答案】 非平衡状态 匀速直线
【解析】【小题1】[1]橡皮做的是匀速圆周运动,即速度大小不变,但方向不断改变,运动方向时刻变化,说明速度在变化 ,所以橡皮处于非平衡状态。
[2]根据牛顿第一定律,一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,所以橡皮所受外力全部消失,则此时橡皮将保持力消失时的切线方向的速度,做匀速直线运动。
23.雨滴如珠帘般落在雨伞上,当我们快速旋转雨伞时,伞上的雨滴会被甩出,雨滴最终会落到地面上是因为雨滴受 力的作用;假设雨滴被甩出的瞬间,外力全部消失,雨滴将会做 运动。用力抖动被淋湿的雨衣,可以抖落雨衣上的水滴,这是因为突然抖动雨衣时,雨衣上的水滴由于 ,仍然保持静止状态,从而与雨衣分离。
【答案】 重 匀速直线 惯性
【详解】[1]雨滴最终会落到地面上是因为雨滴受到重力的作用,重力的方向是竖直向下的。
[2]根据牛顿第一定律,一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。假设雨滴被甩出的瞬间,外力全部消失,雨滴将会做匀速直线运动。
[3]用力抖动被淋湿的雨衣,可以抖落雨衣上的水滴,这是因为突然抖动雨衣时,雨衣上的水滴由于惯性仍然保持静止状态,从而与雨衣分离。
24.小明在研究“阻力对物体运动的影响”时,采用如图所示装置,将弹簧一端与墙壁相连,当弹簧处于自然状态时,其自由端处于O点,用手推动木块压缩弹簧自由端至A处(木块与弹簧不相连),迅速松手后,木块将在水平面上运动。
(1)小明每次都将弹簧压缩到A点释放木块的目的是 ;
(2)实验表明木块受到的阻力越小,速度减小得越 (快/慢)。进一步推理可知:如果运动的物体不受力,它将做 ;
(3)木块运动到O点时所受弹力大小为 N;实验中运动的木块最终会停下来,该现象说明了力是 (维持或改变)物体运动状态的原因;
(4)通过上面的探究后,小明再想考虑如下的问题,如图,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将 (选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。
【答案】(1)使木块到达水平面的初速度相同
(2) 慢 匀速直线运动
(3) 0 改变
(4)静止
【详解】(1)研究“阻力对物体运动的影响”时,要使物体具有相同的初速度,小明每次都将弹簧压缩到A点释放木块的目的是保证木块每次经过O点时速度相同。
(2)[1][2]分析实验现象可知,木块在木板表面受到的阻力最小,运动的距离最远,因此可知,木块受到的阻力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢;进一步推理可知∶如果运动的物体不受力,它的速度将不会改变,将做匀速直线运动。
(3)[1]弹簧到O点为原长,木块运动到O点时,水平方向对木块没有力的作用,所受弹力大小为0。
[2]木块在运动过程中,受到阻力作用,在阻力作用下,最终会停下来,该现象说明了力是改变物体运动状态的原因。
(4)当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,此时小球的动能全部转化为重力势能,速度为零,由牛顿第一定律可知,若不受任何外力,摆球将保持静止状态不变。
四.(共7小题)
25.跑步时若脚被障碍物绊倒,人会向前摔倒,原因是( )
A.上半身具有惯性 B.上半身惯性减小
C.上半身惯性增大 D.上半身惯性消失
【答案】A
【详解】跑步时,被障碍物绊倒,脚停止运动,上半身由于具有惯性继续向前运动,则他会向前摔倒,惯性与质量有关,上半身质量不变、惯性不变,也不会消失,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
26.2025年元宵节,3000多架无人机在万绿园上空为市民带来了一场视觉盛宴。如图所示,无人机同时悬停在空中组成“海口巴士”图案。下列说法正确的是( )
A.无人机不是光源 B.悬停时,无人机没有惯性
C.以其中一架无人机为参照物,其它无人机是静止的 D.以地面为参照物,无人机是运动的
【答案】C
【详解】A.无人机上有LED灯,可以发光,通过灯光组成图案,所以作为一个整体,无人机此时可以认为是光源,故A错误;
B.任何物体在任何情况下都具有惯性,所以悬停的无人机具有惯性,故B错误;
C.无人机在空中悬停时,以其中一架无人机为参照物,其它无人机相对于它的位置没有改变,所以是静止的,故C正确;
D.无人机悬停在空中时,以地面为参照物,无人机相对于地面的位置没有改变,所以是静止的,故D错误。
故选C。
27.我国使用长征七号改运载火箭,成功将通信技术试验卫星十六号发射升空。火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.卫星相对于火箭是运动的
B.卫星受到的惯性变大
C.火箭受到平衡力的作用
D.火箭的运动状态发生改变
【答案】D
【详解】A.卫星固定在火箭上,与火箭一起运动,卫星相对于火箭的位置不发生变化,因此卫星相对于火箭是静止的,故A错误;
B.惯性是物体固有的属性,只与物体的质量有关;火箭升空过程中,卫星的质量不变,因此惯性大小不变;且惯性不是“力”,不能表述为“受到的惯性”,故B错误;
C.物体保持静止或匀速直线运动时,处于平衡状态,处于平衡状态的物体受到的力为平衡力,但火箭在加速升空,速度不断增大,处于非平衡状态,它受到的不是平衡力,故C错误;
D.运动状态改变包括速度大小或方向的变化,火箭加速升空时,速度持续增大,因此运动状态发生改变,故D正确。
故选D。
28.下列关于惯性的说法,正确的是( )
A.静止在草坪上的足球没有惯性
B.运动员起跑时用力蹬地,是为了增大惯性提高成绩
C.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
D.投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性
【答案】D
【详解】A.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何状态下都有惯性,静止的足球也有惯性,故A错误;
B.惯性大小只与质量有关,运动员起跑时用力蹬地是为了利用力的相互作用获得更大的速度,不能增大惯性,故B错误;
C.乘客身体前倾是因为人具有惯性,要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故C错误;
D.投球后球在空中继续飞行,是因为球具有惯性,要保持原来的运动状态,故D正确。
故选D。
29.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
【详解】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。
30.如图所示,是加油机为歼击机在空中加油的情景,当加油任务完成,降落时,关闭发动机后,歼击机由于具有 ,依然会向前滑行一段距离。
【答案】惯性
【解析】【小题1】歼击机在飞行过程中,发动机提供动力,使其高速前进。当关闭发动机后,不再有推力,但飞机仍然保持原来的运动状态,继续向前运动。这是因为物体具有惯性,即物体保持原有运动状态的性质。
31.如图所示,秋天农民伯伯把打下来的谷物、豆类等用机器、木锨等扬起,借风力吹掉壳和尘土,分离出干净的籽粒。在相同风速的作用下,质量较大的砂砾不容易被风吹远,其运动状态 发生改变(选填“容易”或“不容易”),即惯性较 (选填“大”或“小”);由此也可以说明惯性的大小与物体的 有关。
【答案】 不容易 大 质量大小
【详解】[1]惯性会阻碍物体运动状态的改变,质量较大的砂砾惯性大,在相同风速作用下,其运动状态不容易发生改变。
[2]惯性大小与质量有关,质量越大惯性越大,砂砾质量较大,所以其惯性较大。
[3]通过“质量较大的砂砾惯性大、运动状态不易改变”的现象,可说明惯性的大小与物体的质量大小有关。
五.惯性的大小与哪些因素有关(共7小题)
32.在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.汽车减速时,惯性变小
B.系安全带可以减小汽车突然刹车时对人的伤害
C.安装座椅头枕的目的是利用汽车突然加速时的惯性
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
【详解】A.汽车减速时,质量不变,所以惯性大小不变,故A错误;
B.系安全带的目的是为了防止在紧急刹车时由于惯性人会向前冲,从而可能对人员造成伤害,故B正确;
C.汽车突然加速时,人的身体随车一起加速,而人的头部由于惯性会向后仰,此时,座椅上的头枕可以减小因头部具有惯性而向后仰,对颈部造成的伤害,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,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故D错误。
故选B。
33.下列关于力和运动的说法,正确的是( )
A.用力推桌子没有推动,是因为人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力
B.运动员在跳远助跑的过程中,跑得越快,惯性越大,跳远成绩越好
C.绕校园环形操场匀速跑步的同学不一定处于平衡状态
D.足球运动员带球过人时,需要持续不断的踢球,说明物体运动需要力来维持
【答案】C
【详解】A.用力推桌子没有推动,桌子处于平衡状态,人推桌子的力和桌子受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性,但惯性的大小只与物体的质量有关,与速度无关,故B错误;
C.绕校园环形操场匀速跑步的同学匀速跑过弯道时,运动的方向变化,导致运动状态发生变化,处于非平衡状态,故C正确;
D.物体运动不需要力来维持,足球运动员带球过人时,需要持续不断的踢球,说明力可以改变物体的运动状态,故D错误。
故选C。
34.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.汽车关闭了发动机后仍可行进,是因为汽车受到惯性的作用
B.只有运动的物体才有惯性
C.开车时系安全带,可以减小惯性带来的危害
D.物体运动得越快,停下来越不容易,可见,速度越大的物体,其惯性越大
【答案】C
【详解】A.惯性不是力,应该描述成具有惯性,不能说成受到惯性的作用,所以汽车关闭了发动机后仍可行进;是因为汽车具有惯性,故A错误;
BC.一切物体在任何时候都有惯性。司机驾车时系安全带,在刹车时可限制人体向前倾,可以减小惯性带来的危害,故B错误,C正确;
D.物体运动得越快,停下来越不容易,是因为动能越大,而惯性与速度无关,故D错误。
故选C。
35.快递自动分拣系统展示了“中国制造”的实力。如图是水平传送带上匀速直线运动的快件(不计空气阻力),下列关于快件的说法中正确的是( )
A.快件的运动速度越大,惯性越大
B.快件对传送带的压力是快件形变产生的
C.若传送带突然停止运行,则快件会立刻停止运动
D.若快件所受的外力全部消失,则会立即停止运动
【答案】B
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,快件的运动速度越大,其质量不变,惯性不变,故A错误;
B.快件对传送带的压力是快件形变要恢复原状产生的弹力,故B正确;
C.若传送带突然停止运行,则快件由于惯性,会保持原来的运动状态,故C错误;
D.若快件所受的外力全部消失,快件的运动状态不变,会保持原来速度做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
36.2024年4月25日20时,搭载神舟十八号载人飞船的“长征二号F遥十八”运载火箭点火发射。
(1)火箭加速升空阶段,航天员的惯性 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)“长征二号F”与载人飞船总质量约400吨,火箭发射时喷出燃气产生的推力和自身重力的比称为推重比,火箭起飞时一级火箭推重比为1.22,则一级火箭总推力为 N。
【答案】(1)不变 (2)4.88×106
【详解】(1)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态、速度大小等因素无关。 在火箭加速升空阶段,航天员的质量不变,所以航天员的惯性不变。
(2)火箭自身的重力
根据题意可知,火箭起飞时一级火箭推重比为1.22,则一级火箭总推力
37.2024年NBA季后赛如期举行,在NBA征战21年的詹姆斯又一次带领湖人登上季后赛舞台,期待再次给热爱篮球运动的人们带来一场体育盛宴。詹姆斯投篮时能将篮球投掷出去 (选填“詹姆斯”或“篮球”)具有惯性,詹姆斯完成抢断加速快攻时詹姆斯的惯性大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 篮球 不变
【详解】[1]詹姆斯投篮时,能将篮球投掷出去,是由于篮球具有惯性,要保持原来的运动状态。
[2]惯性与质量有关,詹姆斯完成抢断加速快攻时詹姆斯的质量不变,因此惯性大小也不变。
38.在智能仓库中,机器人负责货物上架。机器人通过激光雷达扫描地图并导航,当机器人检测到前方有障碍物,经过后收到障碍物反射回来的激光,则机器人与障碍物间的距离约为 m,机器人避障重新规划路线。将货物上架后,机器人返回途中的惯性相比送货过程中 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 4.5 变小
【详解】[1]激光的传播速度与光在真空中的传播速度相近,则机器人与障碍物的距离
[2]将货物上架后,机器人的总质量变小,则返回途中相比送货过程中,其惯性变小。
六.生活中的惯性现象(共8小题)
39.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
【详解】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。
40.国产动画电影《哪吒之魔童闹海》于2025年春节上映,截至4月24日,该影片票房突破157亿元,位居全球电影票房榜第五位。其中有哪吒与父亲踢毽子的温馨场面,如图,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,踢出去的毽子是静止的
B.毽子在空中飞行,毽子还受到哪吒踢的力
C.毽子能继续向上飞,是因为毽子具有惯性
D.毽子在最高点时,受到平衡力作用
【答案】C
【详解】A.以地面为参照物,踢出去的毽子相对于地面的位置发生了变化,是运动的,故A错误;
B.力是物体对物体的作用,毽子在空中飞行时不再受到哪吒踢的力,故B错误;
C.毽子能继续在空中飞,是因为毽子具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,故C正确;
D.毽子在最高点时,只受重力的作用,即受到非平衡力作用,故D错误。
故选C。
41.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.车辆被严重追尾,安全气囊就会自动充气弹出,使人不致由于惯性撞到方向盘
B.跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行很远一段距离,是因为受到惯性力的作用
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
D.用力击打一摞棋子中间的一个,上面的棋子由于惯性会落下来
【答案】C
【详解】A.当车辆前端发生严重撞击事故时,人由于惯性向前会撞到方向盘,安全气囊的作用是缓冲人体与方向盘或车身的碰撞,而车辆被严重追尾时,人由于惯性会向后仰,故A错误;
B.跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行,是因为运动员具有惯性,惯性是物体的固有属性,不是力,故B错误;
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,锤柄停止运动,锤头由于惯性会继续向下运动,从而起到紧固的作用,故C正确;
D.用力击打一摞棋子中间的一个,中间的棋子受力运动,上面的棋子由于惯性会保持原来的静止状态,由于重力的作用会向下落,故D错误。
故选C。
42.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。游戏时,把箭投向壶里,投中多的为胜。在投壶游戏中(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.投壶者将箭掷出时,人对箭的力大于箭对人的力
B.掷出的箭能在空中飞行是由于受到惯性作用
C.投壶者站立时,所受的重力和地面的支持力是一对平衡力
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.投壶者将箭掷出时,人对箭的力和箭对人的力是一对相互作用力,二者方向相反、大小相等,故A错误;
B.掷出的箭能在空中飞行是由于箭具有惯性,惯性是物体自身的属性,不能说受到惯性作用,故B错误;
C.投壶者站立时,竖直方向上只受到重力和地面的支持力,投壶者静止,因此所受的重力和地面的支持力是一对平衡力,故C正确;
D.若飞行的箭所受力均消失,根据牛顿第一定律,箭将做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
43.为了避免或减小高速行驶的汽车紧急刹车时以及车辆碰撞时车内人员由于 而受到的伤害,汽车上设有安全设备,如下图所示。当汽车被后车追尾时,车上的 (选填“头枕”或“安全带”)会对驾乘人员起到保护作用。
【答案】 惯性 头枕
【详解】[1]汽车紧急刹车前,人与车一起高速运动,汽车紧急刹车时,车辆在摩擦阻力等的作用下使汽车速度迅速减小,而人由于惯性要保持原来的速度不变,使人相对汽车向前运动,容易与汽车碰撞而受到伤害。
[2]汽车被后车追尾前,人与车一起向前运动,当汽车被后车追尾时,由于汽车受到一个向前的力,使得汽车加速向前运动,而人由于惯性要保持原来的运动不变,使人相对汽车向后运动,人的头部容易撞到头枕上,头枕比较柔软,可以有效地保护人不受到伤害。
44.一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
【详解】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。
45.中国科技馆有如图所示的展品,小火车模型在平直轨道上匀速向左行驶,当火车将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,则当火车顶部的小孔通过“∩”形框架后,不计空气阻力,小球将落到 (填“小孔前”“小孔后”或“小孔中”),简述你的理由: 。
【答案】 小孔中 见详解
【详解】[1][2]相对于地面,小球在竖直方向上做竖直上抛运动,小球原来随着火车匀速运动,被抛出后,由于惯性,小球在水平方向上保持与火车相同的速度,所以不计空气阻力,小球将落在原来的小孔中。
46.如图所示的小车上,在支架中点用细线悬吊一小球,小车静止时剪断细线,小球恰好落入正下方的桶中;若拉着小车在水平方向做匀速直线运动过程中剪断细线,小球 (选填“能”或“不能”)落入桶中(不计空气阻力的影响)。
【答案】能
【详解】拉动小车水平向右做匀速直线运动过程中,未剪断细线前,小球与车一起向右运动,剪断细线后,因小球具有惯性会保持与车一样的运动速度,所以小球还能落在小桶中。
七.(共6小题)
47.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
【详解】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。
48.系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害( )
A.快速启动 B.匀速行驶
C.缓慢加速 D.紧急刹车
【答案】D
【详解】A.快速启动:车辆突然加速,乘客因惯性可能后仰,依赖座椅头枕防止颈部受伤,故A不符合题意;
B.匀速行驶:车辆速度不变,乘客与车保持相对静止,无需安全带发挥作用,故B不符合题意;
C.缓慢加速:当汽车缓慢加速行驶时,人会向后仰,有靠背和头枕支撑,安全带不起作用,故C不符合题意;
D.紧急刹车:车辆急速减速,乘客因惯性会向前冲,安全带通过拉力限制乘客前冲,避免碰撞车内物体,这是安全带最典型的作用场景,故D符合题意。
故选D。
49.如图所示,下列有关惯性的说法中,不正确的是( )
A.甲图,敲击锤柄,锤头由于惯性继续向下运动,这样就会紧紧地套在锤柄上
B.乙图,做惯性实验时,小钢球没有飞出是因为小钢球具有惯性
C.丙图,敲飞棋子后,上面的棋子落下是由于棋子受到重力作用
D.丁图,安全气囊和头枕主要作用是:防止车被追尾时由于惯性对人体造成的伤害
【答案】D
【详解】A.锤头松动时,把锤柄的一端在水泥地上撞几下,即该过程中,锤头和锤柄都处于运动状态,当锤柄撞击到地面时运动停止,而锤头由于惯性仍保持运动状态,从而使锤头套紧,故A正确,不符合题意;
B.小钢球及塑料片开始都处于静止状态,拨动弹性钢片撞击塑料片,发现塑料片飞出,小钢球并没有随塑料片飞出,这是因为小钢球具有惯性,还要保持原来的静止状态,故B正确,不符合题意;
C.用力击打一摞棋子靠下面的一个,上面的棋子由于具有惯性要保持原来的静止状态,同时这些棋子因为受到重力的作用,而重力的方向是竖直向下的,因此就正好落到下面的棋子上,故C正确,不符合题意;
D.安全气囊是为了防止汽车与前面物体发生撞击时由于惯性对人体造成伤害,后方追尾时,小车突然加速时,车的速度变大,人由于惯性要保持原来的运动状态,人的头部向后仰,“头枕”对人有保护作用,故D错误,符合题意。
故选D。
50.惯性现象是非常普遍的,下列事例中利用了惯性的是( )
A.百米跑道的终端要预留缓冲带
B.乘坐汽车时,乘客必须系好安全带
C.公交车一般都安装有供站立者使用的拉手
D.锤头松了,把锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧紧的套在锤柄上
【答案】D
【详解】A.百米跑道的终端要预留缓冲带,这是为了防止惯性带来的危害,故A不符合题意;
B.乘坐汽车时,乘客必须系好安全带,这是为了防止惯性带来的危害,故B不符合题意;
C.公交车上一般都安装有供站立者使用的拉手,这是为了防止惯性带来的危害,故C不符合题意;
D.锤头松了,把锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧紧的套在锤柄上,这是利用锤头的惯性,故D符合题意。
故选 D。
51.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
【详解】[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。
52.“安全出行,远离危险。”乘坐汽车时,必须系好安全带,如图所示。安全带做得宽大是为了 压强;系好安全带是为了防止 (选填“汽车”或“乘客”)的惯性造成伤害。
【答案】 减小 乘客
【详解】[1]如图所示,安全带做得宽大是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
[2]汽车在行驶过程中急刹车时,汽车由于受到阻力而停止运动,乘客身体由于惯性会继续前进,容易给乘客造成伤害,因此要系好安全带。
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8.2 (专题训练)
一.探究阻力对物体运动影响的实验(共8小题)
二.牛顿第一定律的内容及理解(共8小题)
三.(共8小题)
四.(共7小题)
五.惯性的大小与哪些因素有关(共7小题)
六.生活中的惯性现象(共8小题)
七.(共6小题)
一.探究阻力对物体运动影响的实验(共8小题)
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
2.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,记录小车在水平面不同材料上移动的距离如表。关于该实验和记录数据,下列说法不正确的是( )
水平面材料
毛巾
棉布
木板
小车移动的距离
19.3
27.8
39.2
A.三次实验需让小车从同一斜面顶端由静止滑下
B.小车在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力最小
C.小车在水平面上滑行时,受到的阻力越小,速度减小得越慢
D.该实验可以直接得出:小车运动时如果不受阻力,小车就会做匀速直线运动
3.如图,在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中,为使小车到斜面底端的速度相同,小车应从斜面的同一高度滑下;换用不同材质的水平面进行实验,目的是 。由本实验中观察到的现象 (能/不能)直接得出物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动的结论。
4.某实验小组的同学利用如图所示的装置进行探究“阻力对物体运动的影响”。分别选用毛巾、棉布和木板进行实验,目的是通过改变 从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力;实验过程中,应将毛巾、棉布平整地铺在 (AB/BC/AC)段;结合实验现象可发现,小车受到的阻力越小,则小车能运动的距离越远,可以推理:若小车受到阻力为零时,则小车做 运动。
5.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,让小车由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车到达斜面底端的 相同;
(2)实验中改变小车所受阻力大小是通过改变 来实现的,对比三次实验可知:小车受到的阻力越小,通过的距离越 ;
(3)多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动,这表明物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。
6.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上 (同一/不同)位置由 滑下,目的是使小车 ;
(2)根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,在水平面上运动的距离越 ,物体运动速度减小的越 (选填“快”或“慢”);
(3)如果小车从斜面上滑行到光滑的水平面,则小车将 (填运动状态);如果小车从斜面上滑行到棉布表面上时,小车受到的重力突然消失,则小车的运动状态将 (选填“改变”或“不变”)。
7.将一根羽毛和一枚硬币放入抽成真空的长玻璃管中,让它们同时落下,发现它们落下的时间是完全相同的。但关于落体运动,古希腊哲学家亚里士多德仅仅凭借直觉和观感,曾经作出过这样的结论:重的物体下落速度比轻的物体下落速度快。得到这个结论的原因是忽略了空气阻力的影响。运动速度与阻力大小有什么关系呢?创新小组利用水阻代替风阻进行了实验探究。
他们选择塑料碗作为“船”,在碗中放置了橡皮泥作为配重,在相同的环境下进行实验,实验时,推动“小船”做匀速直线运动。记录数据如下表:
实验序号
“小船”直径d/cm
橡皮泥质量m/g
速度v/()
小船做匀速直线运动的推力大小F/N
1
10
5
10
10
2
10
5
13
15
3
10
5
15
18
4
10
10
10
13
5
15
5
10
15
(1)实验中他们是通过 来判断阻力大小的,应用了转换的思想;
(2)为了达到实验目的,他们应选择序号为 的三组数据作分析研究;
(3)根据实验数据可以得到:同一小船,速度越快,受到的阻力 (选填“越大”或“越小”);
(4)小组成员还发现,船一般要做成流线型,请你根据实验数据并结合生活实践,提出一个可探究的科学问题: 。
8.(1)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
①实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 (选填“相等”或“不相等”);
②实验中是通过改变水平面的 来改变小车所受阻力大小的;
③实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (选填“快”或“慢”);
④推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 ;
(2)在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,得到如下表所示数据:
m/kg
0.1
0.3
0.5
0.7
0.9
G/N
0.98
2.94
4.90
6.86
①分析表中数据可知:物体的质量为0.9kg时,它受到的重力是 N;
②以下所示的四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 。
A. B. C. D.
二.牛顿第一定律的内容及理解(共8小题)
9.关于力、力和运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.施力物体一定不是受力物体
B.物体不受力,运动状态一定不改变
C.两个不接触的物体间一定没有力的作用
D.物体运动状态不变,一定没有受到力的作用
10.在物理学的发展中,在总结前人研究成果基础上第一个提出力和运动规律,而且该规律现已成为公认的物理学基本定律之一,提出该规律的物理学家是( )
A.牛顿 B.爱因斯坦 C.哥白尼 D.伽利略
11.关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )
A.一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态
B.物体运动需要靠力来维持
C.牛顿第一定律是由实验直接验证得到的
D.牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律,即始终处于匀速直线运动状态
12.关于“牛顿第一定律”的运用,下列说法正确的是( )
A.“牛顿第一定律”只适用于不受外力作用的物体
B.在环形轨道上做圆周运动的物体,撤去外力,仍做圆周运动
C.在环形轨道上做圆周运动的物体,撤去外力,将做匀速直线运动
D.开到山崖前的汽车,撤去一切外力,汽车会掉下山崖
13.牛顿第一定律指出:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或匀速直线运动状态,这是由于物体具有 。
14.两年的物理学习中,相信聪明的你不仅学到了很多物理知识,还从众多的科学家身上学会了如何发现、探究问题的方法,其中对你影响最深的科学家是哪位,他的主要贡献是什么,请写在下面横线上,科学家 ,贡献是 。
15.爸爸给小宇做了一个秋千,如图所示,小宇在荡秋千的过程中受到的力是 (选填“平衡力”或“非平衡力”);假如秋千荡到最高点时,所有的外力全部消失,秋千将保持 状态,原因是 。
16.在“探究阻力对物体运动影响”实验中,实验装置如图所示,请你完成下列内容:
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是 ;
(2)选用毛巾、棉布和木板进行实验,实验过程中,应分别将毛巾、棉布平整地铺在 段上(选填“AB”“BE”或“AE”);
(3)实验时,通过观察____________来反映阻力对物体运动的影响(选填字母);
A.小车滑行的距离 B.接触面的粗糙程度
(4)正确操作后,同学们将实验数据记录在下表中:
接触材料
小车受阻力情况
小车在水平面滑行的距离s/cm
毛巾
大
23.2
棉布
较大
45.3
木板
小
97.5
分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,小车速度减小的越 (快/慢),滑行的距离越 (大/小);
(5)由于受到阻力作用,小车在水平面上做减速运动,运动到D点时速度为v1。如果此时所受外力突然消失,小车到达E点时速度为v2,通过分析可知,两者的大小关系是:v1 v2(选填“>”“<”或“=”);
(6)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,下列观点正确的是______(选填字母)。
A.物体不受力,一定会保持静止 B.物体运动,一定受到力的作用
C.物体受力,运动状态一定改变 D.物体运动状态改变,一定受力
三.(共8小题)
17.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
18.图中甲、乙两个质量不同的小球正随小车以相同的速度沿水平路面向东直线行驶。当小车突然加速,忽略小球与小车之间的摩擦和空气阻力的影响,若两球在小车加速过程中未离开小车。则甲球( )
A.相对乙球是静止的 B.相对乙球向东运动
C.相对小车是静止的 D.乙的运动状态会改变
19.春分整蛋也称春分立蛋,是指在每年春分这一天各地民间流行的“竖蛋游戏”,这个中国习俗也早已传到国外,成为“世界游戏”。4000年前,华夏先民就开始以此庆贺春天的来临。选择一个光滑匀称、刚生下四五天的新鲜鸡蛋,轻轻地在桌子上把它竖起来保持静止。下列说法正确的是( )
A.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力
B.桌面对鸡蛋的支持力和鸡蛋对桌面的压力是一对平衡力
C.假设鸡蛋受到的作用力突然全部消失,则鸡蛋将加速下落
D.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对相互作用力
20.以下校园活动的场景中,有关说法正确的是( )
A.引体向上——人拉住单杠静止时,单杠对人的拉力与人的重力平衡
B.50 m测试——人冲过终点时不能立即停下来,是由于受惯性作用
C.排球比赛——将排球向上垫起离开手后逐渐上升,球受到的合力向上
D.掷实心球——若球在最高点时所受外力全部消失,球将竖直下落
21.意大利科学家伽利略是伟大的物理学先驱,某次他参加比萨大教堂的活动,发现教堂穹顶上的吊灯被风吹得不停地摆动,他通过探究得出了摆的等时性原理。如图所示是吊灯简图,若吊灯摆到最高点时,外力突然消失,其运动状态将会是: ;其原因是 。
22.如图,小钟同学在做模拟引力实验时,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。橡皮处于 (选填“平衡状态”、“非平衡状态”)。如果此时细线突然断开,而橡皮所受外力全部消失,它将作 运动。
23.雨滴如珠帘般落在雨伞上,当我们快速旋转雨伞时,伞上的雨滴会被甩出,雨滴最终会落到地面上是因为雨滴受 力的作用;假设雨滴被甩出的瞬间,外力全部消失,雨滴将会做 运动。用力抖动被淋湿的雨衣,可以抖落雨衣上的水滴,这是因为突然抖动雨衣时,雨衣上的水滴由于 ,仍然保持静止状态,从而与雨衣分离。
24.小明在研究“阻力对物体运动的影响”时,采用如图所示装置,将弹簧一端与墙壁相连,当弹簧处于自然状态时,其自由端处于O点,用手推动木块压缩弹簧自由端至A处(木块与弹簧不相连),迅速松手后,木块将在水平面上运动。
(1)小明每次都将弹簧压缩到A点释放木块的目的是 ;
(2)实验表明木块受到的阻力越小,速度减小得越 (快/慢)。进一步推理可知:如果运动的物体不受力,它将做 ;
(3)木块运动到O点时所受弹力大小为 N;实验中运动的木块最终会停下来,该现象说明了力是 (维持或改变)物体运动状态的原因;
(4)通过上面的探究后,小明再想考虑如下的问题,如图,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将 (选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。
四.(共7小题)
25.跑步时若脚被障碍物绊倒,人会向前摔倒,原因是( )
A.上半身具有惯性 B.上半身惯性减小 C.上半身惯性增大 D.上半身惯性消失
26.2025年元宵节,3000多架无人机在万绿园上空为市民带来了一场视觉盛宴。如图所示,无人机同时悬停在空中组成“海口巴士”图案。下列说法正确的是( )
A.无人机不是光源 B.悬停时,无人机没有惯性
C.以其中一架无人机为参照物,其它无人机是静止的 D.以地面为参照物,无人机是运动的
27.我国使用长征七号改运载火箭,成功将通信技术试验卫星十六号发射升空。火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.卫星相对于火箭是运动的 B.卫星受到的惯性变大
C.火箭受到平衡力的作用 D.火箭的运动状态发生改变
28.下列关于惯性的说法,正确的是( )
A.静止在草坪上的足球没有惯性
B.运动员起跑时用力蹬地,是为了增大惯性提高成绩
C.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
D.投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性
29.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”)。
30.如图所示,是加油机为歼击机在空中加油的情景,当加油任务完成,降落时,关闭发动机后,歼击机由于具有 ,依然会向前滑行一段距离。
31.如图所示,秋天农民伯伯把打下来的谷物、豆类等用机器、木锨等扬起,借风力吹掉壳和尘土,分离出干净的籽粒。在相同风速的作用下,质量较大的砂砾不容易被风吹远,其运动状态 发生改变(选填“容易”或“不容易”),即惯性较 (选填“大”或“小”);由此也可以说明惯性的大小与物体的 有关。
(共7小题)
32.在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.汽车减速时,惯性变小
B.系安全带可以减小汽车突然刹车时对人的伤害
C.安装座椅头枕的目的是利用汽车突然加速时的惯性
D.刹车时,汽车不能立即停下来,是因为汽车受到惯性作用
33.下列关于力和运动的说法,正确的是( )
A.用力推桌子没有推动,是因为人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力
B.运动员在跳远助跑的过程中,跑得越快,惯性越大,跳远成绩越好
C.绕校园环形操场匀速跑步的同学不一定处于平衡状态
D.足球运动员带球过人时,需要持续不断的踢球,说明物体运动需要力来维持
34.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.汽车关闭了发动机后仍可行进,是因为汽车受到惯性的作用
B.只有运动的物体才有惯性
C.开车时系安全带,可以减小惯性带来的危害
D.物体运动得越快,停下来越不容易,可见,速度越大的物体,其惯性越大
35.快递自动分拣系统展示了“中国制造”的实力。如图是水平传送带上匀速直线运动的快件(不计空气阻力),下列关于快件的说法中正确的是( )
A.快件的运动速度越大,惯性越大
B.快件对传送带的压力是快件形变产生的
C.若传送带突然停止运行,则快件会立刻停止运动
D.若快件所受的外力全部消失,则会立即停止运动
36.2024年4月25日20时,搭载神舟十八号载人飞船的“长征二号F遥十八”运载火箭点火发射。
(1)火箭加速升空阶段,航天员的惯性 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)“长征二号F”与载人飞船总质量约400吨,火箭发射时喷出燃气产生的推力和自身重力的比称为推重比,火箭起飞时一级火箭推重比为1.22,则一级火箭总推力为 N。
37.2024年NBA季后赛如期举行,在NBA征战21年的詹姆斯又一次带领湖人登上季后赛舞台,期待再次给热爱篮球运动的人们带来一场体育盛宴。詹姆斯投篮时能将篮球投掷出去 (选填“詹姆斯”或“篮球”)具有惯性,詹姆斯完成抢断加速快攻时詹姆斯的惯性大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
38.在智能仓库中,机器人负责货物上架。机器人通过激光雷达扫描地图并导航,当机器人检测到前方有障碍物,经过后收到障碍物反射回来的激光,则机器人与障碍物间的距离约为 m,机器人避障重新规划路线。将货物上架后,机器人返回途中的惯性相比送货过程中 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
六.生活中的惯性现象(共8小题)
39.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
40.国产动画电影《哪吒之魔童闹海》于2025年春节上映,截至4月24日,该影片票房突破157亿元,位居全球电影票房榜第五位。其中有哪吒与父亲踢毽子的温馨场面,如图,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,踢出去的毽子是静止的 B.毽子在空中飞行,毽子还受到哪吒踢的力
C.毽子能继续向上飞,是因为毽子具有惯性 D.毽子在最高点时,受到平衡力作用
41.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.车辆被严重追尾,安全气囊就会自动充气弹出,使人不致由于惯性撞到方向盘
B.跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行很远一段距离,是因为受到惯性力的作用
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
D.用力击打一摞棋子中间的一个,上面的棋子由于惯性会落下来
42.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。游戏时,把箭投向壶里,投中多的为胜。在投壶游戏中(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.投壶者将箭掷出时,人对箭的力大于箭对人的力
B.掷出的箭能在空中飞行是由于受到惯性作用
C.投壶者站立时,所受的重力和地面的支持力是一对平衡力
D.若飞行的箭所受外力消失,箭将静止在空中
43.为了避免或减小高速行驶的汽车紧急刹车时以及车辆碰撞时车内人员由于 而受到的伤害,汽车上设有安全设备,如下图所示。当汽车被后车追尾时,车上的 (选填“头枕”或“安全带”)会对驾乘人员起到保护作用。
44.一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。
45.中国科技馆有如图所示的展品,小火车模型在平直轨道上匀速向左行驶,当火车将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,则当火车顶部的小孔通过“∩”形框架后,不计空气阻力,小球将落到 (填“小孔前”“小孔后”或“小孔中”),简述你的理由: 。
46.如图所示的小车上,在支架中点用细线悬吊一小球,小车静止时剪断细线,小球恰好落入正下方的桶中;若拉着小车在水平方向做匀速直线运动过程中剪断细线,小球 (选填“能”或“不能”)落入桶中(不计空气阻力的影响)。
七.(共6小题)
47.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
48.系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害( )
A.快速启动 B.匀速行驶 C.缓慢加速 D.紧急刹车
49.如图所示,下列有关惯性的说法中,不正确的是( )
A.甲图,敲击锤柄,锤头由于惯性继续向下运动,这样就会紧紧地套在锤柄上
B.乙图,做惯性实验时,小钢球没有飞出是因为小钢球具有惯性
C.丙图,敲飞棋子后,上面的棋子落下是由于棋子受到重力作用
D.丁图,安全气囊和头枕主要作用是:防止车被追尾时由于惯性对人体造成的伤害
50.惯性现象是非常普遍的,下列事例中利用了惯性的是( )
A.百米跑道的终端要预留缓冲带
B.乘坐汽车时,乘客必须系好安全带
C.公交车一般都安装有供站立者使用的拉手
D.锤头松了,把锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧紧的套在锤柄上
51.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。
52.“安全出行,远离危险。”乘坐汽车时,必须系好安全带,如图所示。安全带做得宽大是为了 压强;系好安全带是为了防止 (选填“汽车”或“乘客”)的惯性造成伤害。
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