内容正文:
8.1 牛顿第一定律 练习卷
一、单选题
1.在体育测试中,小刚同学投出的铅球的运动轨迹如下图所示。若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.铅球离开手后能继续前进是因为受到惯性的作用
B.运动的铅球最终会静止在地面上,说明物体的运动需要力来维持
C.若铅球运动到最高点a时,铅球受到的重力突然消失,铅球将沿轨迹1运动
D.铅球落地后滚动的过程中不受力的作用
2.下列说法中,防止惯性带来危害的是( )
A.行驶中的车辆间要保持一定距离 B.通过拍打衣服,除去上面的浮尘
C.投掷铅球,球脱手后仍继续前进 D.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
3.一架飞机在水平方向上向右匀速运动,间隔相等时间向下投炸弹,当投下第三枚时,若需要考虑水平方向的空气阻力,这三枚炸弹在空中的图形为下图中的( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,为了探究阻力对物体运动的影响,第一次实验时让小车从毛巾表面滑行,第二次实验时换用棉布,第三次实验时去掉棉布,让小车直接从木板表面滑过,观察小车滑行的距离。下列说法正确的是( )
A.每次实验时,小车应该从斜面上的同一位置用力推下
B.三次实验中运动的小车都会停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.根据该实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.根据实验现象进一步推理,如果小车运动时不受阻力,它将做匀速直线运动
5.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
6.近年来中国高铁已成为中国的“金名片”,图所示为“复兴号”运行时的情景,关于“复兴号”列车,下列说法中正确的是( )
A.列车进站时速度越来越小,是因为受到惯性作用
B.列车满员时有惯性,空载时没有惯性
C.列车运行时有惯性,静止时没有惯性
D.列车在任何状态下都具有惯性
7.如图所示装置叫作单摆,细线一端固定于M点,另一端栓一小球,小球由A点静止释放后,将在A、B两点之间往复运动(不计任何风力),如果运动到B点时,受到的力全部消失,下列猜想正确的是( )
A.继续往复运动 B.做圆周运动
C.静止不动 D.做匀速直线运动
8.如图所示,小球静止在弹簧上。在不计空气阻力的情况下,若小球受到的重力突然消失,下列关于小球的运动状态的描述正确的是( )
A.仍保持静止状态
B.保持做匀速直线运动
C.先做加速直线运动,后做匀速直线运动
D.先做加速直线运动,后做减速直线运动
二、填空题
9.牛顿第一定律不能用实验证明,应用了 法。小车到达水平面时能继续运动,是小车 (填“具有”或“受到”或“由于”)惯性;最终停下来,是因为受到 ;另外还有控制变量法和转换法。
10.如图甲所示,两端开口的玻璃管,下端套有扎紧的气球,管中装有适量的水,处于竖直静止状态。若手握管子突然向上运动时,小明认为气球会突然变大,如图乙所示,你认为小明的判断是 (选填“正确”或“错误”)的,支持你观点的理由是 。
11.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上的A处有方小球。若车箱中的旅客突然发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,判断列车在 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)行驶中,并且向 (选填“东”、“南”、“西”或“北”)转弯。
12.“踢沙包”是孩子们非常喜爱的游戏,将一个沙包从同一高度以相同速度分别沿竖直向上和斜向上踢出,其运动轨迹如图所示。若到达最高处时沙包所受的力突然全部消失,甲将 ,乙将 (均选填“保持静止状态”或“匀速直线运动”)。
13.如图甲所示,某公路发生一起交通事故,是同向行驶的两辆汽车发生了“追尾”。汽车B刹车后由于 仍撞到了汽车A,此时对汽车A中的司机起保护作用的是 (“安全气囊”或“汽车头枕”)。如图乙所示,有个内壁绝对光滑的大碗放在水平桌面上,一个重为5N的钢球从A点由静止释放(不计空气阻力),如果钢球到达碗内右边与A等高的B点时所有外力消失了,则钢球会 (选填“竖直落下”、“保持静止”或“竖直向上飞出”)。
三、实验题
14.小明在观看冰壶比赛时猜想:如果水平冰面足够光滑,冰壶会永远运动下去吗?他用如图所示装置来探究他的猜想。
(1)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 段(选填“AB”、“BC”或“AC”);
(2)如右图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图线是 (选填“a”、“b”或“c”);
(3)根据实验结果可以得出: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”);
(4)如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,请在图丁中画出此时小车的速度与时间图像;
(5)评估交流:小车在斜面同一位置处由静止释放还是以一定速度释放?请说明理由: 。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
【详解】A.铅球离开手后能继续前进,这是因为铅球具有惯性,仍保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
B.力是改变物体运动状态的原因,运动的铅球最终会静止在地面上,说明力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.如题图所示,铅球运动到最高点a时,向上的速度为零,但仍有水平向右的速度,处于非平衡状态;此时若所有力突然消失,由牛顿第一定律可知,铅球将会水平向右做匀速直线运动,即沿1轨迹运动,故C正确;
D.铅球落地后滚动的过程中受重力、支持力和阻力作用,故D错误。
故选C。
2.A
【详解】A.行驶中的车辆如遇刹车,汽车由于惯性不会立即停止,而会滑行一段距离,如果不保持车距,就容易发生车祸,所以行驶中的车辆间保持一定距离可以防止惯性带来危害,故A符合题意;
B.拍打衣服前,衣服和灰尘一起静止,当拍打衣服时,衣服运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,所以灰尘从衣服上掉下来,是利用惯性,故B不符合题意;
C.投掷铅球时,球脱手后,由于惯性,铅球还要保持原来向前的运动状态,所以会继续向前运动,是利用惯性,故C不符合题意;
D.斧头松了,将木柄向下撞击地面时,木柄停止运动,而斧头由于惯性还要保持原来的运动状态,所以斧头就能套紧在木柄上,是利用惯性,故D不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】从飞机上释放炸弹后,在竖直方向上,由于重力的作用炸弹向下做加速运动。若需要考虑水平方向的空气阻力,三枚炸弹的位置关系是:最后投出的第3枚炸弹在最上方、最右方因为刚离开飞机,水平速度几乎与飞机相同;最早投出的第1枚炸弹在最下方、最左方,因为下落时间最长,下落距离最大,同时受水平方向空气阻力时间最长,水平速度变得最小,相对于飞机的位置最靠后。故B正确,ACD错误。
故选B.
4.D
【详解】A.实验中,让小车在同一斜面的同一高度处从静止开始下滑,目的是为了使小车到达水平位置时,具有相同的速度,不能用力将小车推下,故A错误;
B.小车最终停下来是因为受到阻力的作用,说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,故B错误;
C.接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车的速度将不变,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,不是直接得出的,故C错误;
D.小车在水平木板上滑行时,小车受到的阻力小,速度减小的慢,滑行的距离越远,进一步推理,如果小车运动时不受阻力,它将速度不减小,做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】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。
6.D
【详解】A.高铁进站时速度越来越小,是因为受到阻力的作用,是阻力改变了它的运动状态,惯性是物体的一种属性,不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
BCD.任何物体在任何时候都具有惯性,高铁运行时有惯性,满员时有惯性,静止时同样有惯性,故BC错误,D正确。
故选D。
7.C
【详解】由题意知,当小球运动到B点时,速度为0,此时受到的力全部消失,根据牛顿第一定律,小球将保持静止,故ABD错误,C正确。
故选C。
8.C
【详解】小球突然失去重力,此时只受弹簧的弹力作用,马上做加速运动,当离开弹簧后将不受任何力,小球将做匀速直线运动,所以小球先做加速运动,后做匀速直线运动。故ABD错误,C正确。
故选 C。
9. 理想实验 由于 阻力
【详解】[1]牛顿第一定律不能用实验证明,应用了理想实验法。
[2][3]惯性是物质的一种属性,只和物质的质量有关,解释惯性现象中,不能用受到惯性力,物体具有惯性等词语,应该用物体由于惯性。如小车到达水平面时能继续运动,是小车由于惯性,最终停下来,是因为受到阻力的作用。
10. 正确 水具有惯性,要保持原来的静止状态,从而进入气球
【详解】[1][2]物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。管中装有适量的水,处于竖直静止状态。若手握管子突然向上运动时,水具有惯性,要保持原来的静止状态,从而进入气球,因此气球会突然变大,小明的判断是正确的。
11. 减速 南
【详解】[1][2]火车以速度v匀速行驶,球突然向前运动,说明火车正在减速,球由于惯性要保持原来的速度,故相对火车前进;球同时相对火车向北运动,说明火车向南转弯,球由于惯性在南北方向要保持原来的运动状态,故相对与火车向北运动。
12. 保持静止状态 匀速直线运动
【详解】[1]由图可知,甲是沿竖直方向向上抛,当到达最高点时,沙包的速度为零,若此时沙包所受的力突然全部消失,根据牛顿第一定律可知,沙包将保持静止状态。
[2]乙沙包是斜向上抛出,当到达最高点时,沙包在竖直方向上的速度为零,但在水平方向上仍有一定的速度,若此时沙包所受的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,沙包将保持外力消失前的速度,沿水平方向一直做匀速直线运动。
13. 惯性 汽车头枕 保持静止
【详解】[1][2]刹车后,由于汽车B具有惯性,并不能立即停下来,会继续向前滑行一段距离,从而与汽车A发生追尾事故;事故发生瞬间,由于碰撞,汽车A的速度会变大,而司机具有惯性,会继续保持之前的运动状态,使司机向后仰,此时汽车头枕就会对司机起到保护作用,防止损伤颈椎。
[3]大碗的内壁绝对光滑,则钢球在碗内运动时不受摩擦力,钢球运动到达碗内右边与A等高的B点时,竖直方向上的速度为0,此时所有外力消失了,根据牛顿第一定律可知,钢球将保持静止状态。
14.(1) 水平面粗糙程度 BC
(2)c
(3)慢
(4)见详解
(5)静止,如果以一定的速度释放,这个速度不好控制
【详解】(1)[1][2]要探究的是阻力对物体运动的影响,因此,应控制小车在到达水平面时的初速度相同,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车运动时所受阻力的大小,这就是分别选用毛巾、棉布和木板进行实验的目的;实验中,应让小车在不同的水平面上滑动,所以应将毛巾、棉布平整地铺在BC段。
(2)小车下滑到水平面时的速度相同,最终速度为0,因毛巾表面最粗糙,小车运动时受到的阻力最大,小车在毛巾表面运动的距离最短,速度减小得最快,如图2所示,其中表示小车毛巾面上运动的是图线c。
(3)由实验结果可知,水平面越光滑,小车运动的路程越长,这意味着小车受到的阻力越小,其速度减小得就越慢。
(4)在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,根据牛顿第一定律,小车将做匀速直线运动,其速度大小和方向都不改变,所以速度-时间图像是一条平行于时间轴的直线,如图所示:
(5)要研究木块在水平面上滑行的距离,必须控制变量,即控制木块的初速度相同,即让木块从斜面的同一高度静止滑下,如果以一定的速度释放,这个速度不好控制。
答案第1页,共2页
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