期末专项(实验题)探究阻力对物体运动的影响 2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-22
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摘要:
**基本信息**
聚焦阻力对物体运动影响的实验探究,通过控制变量、转换法及科学推理构建从现象到牛顿第一定律的完整逻辑链,培养科学探究与科学思维素养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|实验探究|14道|控制变量(同一高度保证初速度相同)、转换法(运动距离反映阻力影响)、科学推理(阻力为零→匀速直线运动)|从实验现象(阻力越小运动越远)到推理结论(不受力时匀速直线运动),最终归纳牛顿第一定律|
内容正文:
期末专项(实验题)探究阻力对物体运动的影响
1.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让小车从斜面静止释放,如图所示,观察和比较小车在长度相同、粗糙程度不同的水平表面运动的距离;
(1)实验时应将小车从斜面的同一高度由静止释放,目的是______;
(2)图丙实验中,小车在玻璃表面运动时冲出了玻璃板,______(选填“需要”或“不需要”)换用更长的玻璃板重做本次实验;
(3)由上述实验可知,水平面越平滑,小车运动的距离______,进一步推理可得出:如果小车在光滑的水平面上运动,小车将______;由此可知下面的观点______是正确的;
A.物体的运动不需要力来维持 B.力是维持物体运动的原因
(4)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是______
A.小车在水平面上所受阻力大小 B.阻力对小车运动的影响情况
C.A、B选项均正确
(5)介于此类实验的大量研究,总结出牛顿第一定律:一切物体在不受力时,总保持____________,此类物理探究方法叫______。
2.探究“阻力对物体运动的影响”的实验,如图所示,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,观察、比较小车沿不同的平面运动的情况。
(1)实验时让小车从斜面的同一高度滑下,其目的是让小车在粗糙程度不同的表面上开始运动时获得相同的_________;
(2)相同情况下物体受到的阻力越小,运动的距离越_________,速度减小得越_________;并由此推想出进一步的结论,运动的物体如果不受力的作用,它将_________。
3.如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下,让小车分别从斜面顶端由静止滑下,研究小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在到达水平面上开始滑行时 _________大小相等;
(2)实验中发现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”);
(3)推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力越来越小,直到变为零,它将做 ___________;
(4)在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出了牛顿第一定律。牛顿第一定律 _______(填“是”或“不是”)直接由实验得出的,但其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法,在我们之前的学习中,用到相同的物理方法的实验是 _____;
A.探究真空不能传声
B.探究凸透镜成像规律
C.探究影响滑动摩擦力大小的因素
(5)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 ________(填“需要”或“不需要”)力来维持。
4.小明用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。
(1)每次都让小车从同一斜面的______位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
(2)对比图甲、乙、丙可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,而运动的距离越远,说明运动状态变化的越______。
(3)推理:如果水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它的则运动状态______(选填“会”或“不会”)改变,即小车将保持______状态。得出结论:______是使物体运动状态发生变化的原因。
5.小华在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车分别从同一斜面的同一高度处由静止滑下,观察小车在不同材料(毛巾、棉布、木板)的水平面上滑行的距离,如图所示。
(1)让同一小车从同一斜面的同一高度处由静止滑下,这样做是为了使小车到达水平面时的______相同。
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小,在水平面上滑行的距离越______(选填“远”或“近”),速度减小得越______(选填“快”或“慢”)。
(3)在步骤(2)的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做________运动。
6.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中:
(1)实验中,用_____来反映阻力对小车运动的影响;
(2)调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处滑下,是为了让小车运动到水平面时_____相同;
(3)让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图所示。由此可得:小车受到的阻力越小,运动的路程越_____;
(4)进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将做_____(填运动状态);
(5)上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是_____。
A.探究影响压力作用效果的因素 B.探究声音能否在真空中传播
7.在学习牛顿第一定律时,同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的________。这里运用的科学研究方法是________;
(2)根据实验现象得出相关结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,其运动的距离就________;若水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车将保持________;
(3)该实验说明物体的运动________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。英国科学家牛顿总结前人成果概括出了牛顿第一定律,该实验________(选填“能”或“不能”)直接验证牛顿第一定律;
(4)由此实验可联想到汽车由于具有________,刹车时不能立即停下。雨天驾驶时应该________(选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离;
(5)做完实验后小明思考荡秋千运动到最高点时,如果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?你认为其中正确的是( )。(图中的黑点表示小明同学)
A.做匀速圆周运动 B.做匀速直线运动
C.继续来回摆动 D.保持静止状态
8.用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、玻璃板,让小车从斜面上的同一位置由静止滑下,在小车停下的位置分别做上标记。
(1)小车从同一位置由静止滑下的目的:_________ 。
(2)标记③是小车在 ________ (填“毛巾”、“棉布”、“玻璃板”)表面上停下的位置。
(3)分析可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越 _____ (填“大”、“小”),速度减小得越 _____ (填“快”、“慢”)。推理可知:如果没有阻力,小车将 ________ 。
9.如图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程。
(1)根据图中情景可以判断以下说法正确的是______;
A.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论 B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实,③④是实验推论 D.①②③是实验事实,④是实验推论
(2)实验时小车每次都自斜面顶端从静止滑下,目的是让小车到达水平物体表面时运动的______相同;
(3)由①②③图可知,小车在木板上运动的距离最远,这说明小车受到的阻力越______,速度减小得越______。其中运动的小车在木板上最终停下来,是因为小车在水平方向上______(选填“受平衡力”、“受非平衡力”或“不受力”);
(4)根据这个实验推理:若水平物体表面绝对光滑(即实验时小车不受任何阻力作用),那么这个小车将一直保持______。
10.小明利用同一斜面和小车进行“探究阻力对物体运动的影响”的实验,如图所示。
(1)三次实验中,小车均从斜面顶端由静止滑下,到达水平面时______相同,小车的动能是由______能转化而来的;
(2)小车在______(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”)表面速度减小得最慢;设想小车在水平面上运动时不受阻力,它的速度将不变,说明物体的运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
11.小华利用如图装置探究“阻力对物体运动的影响”,毛巾、棉布和木板对小车的阻力逐渐减小。
(1)让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,目的是使小车在到达水平面时的________相同;
(2)由实验现象我们可以得出初步的结论:小车所受的阻力越小,向前滑行的距离越________。由此可以推断:如果水平面绝对光滑,它将保持匀速直线运动状态不变。
(3)体育课上,同学们对“助跑跳远”展开了讨论:小明认为助跑是为了让身体获得更大的惯性,这样跳得更远;小红认为助跑是为了让身体在起跳前获得更大的速度,这样落地前就会飞得更远。你同意谁的观点?请对两种观点进行辨析。
12.为了探究“阻力对物体运动的影响”,小明做了如图所示的实验。
(1)本实验中的“阻力”主要是指 ______;
A.小车在斜面上时受到的阻力
B.小车在水平面上时受到的阻力
C.小车在斜面上和水平面上时受到的阻力
(2)实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变接触面的 ______来实现的;
(3)从实验中观察到,随着阻力的减小,小车在水平面上运动的距离逐渐变长,速度减小得越来越 ______(选填“快”或“慢”);
(4)根据实验现象进一步推理得出:如果小车在水平面上不受任何阻力,则小车将______;
(5)实验中通过比较小车在水平面运动的距离长短来反映速度变化的快慢,使用的探究方法是 ______。(只有一个选项正确)
A.控制变量法
B.等效替代法
C.转换法
D.推理法
13.小东在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,观察小车在不同材料的水平表面上滑行的距离,如图所示。
(1)实验中,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面的_____相同;
(2)分别选用毛巾、棉布和木板三种质地不同的水平表面进行实验,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;
(3)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_____,速度减小得越慢,在水平面上运动的距离越远。推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将_____。
14.物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面,如图所示。
(1)让小车从同一斜面上的同一高度处,沿斜面从静止开始运动,目的是使小车到达水平面时的______相同;
(2)小车在______表面速度减小的最慢(选填“毛巾”“棉布”或“木板”);
(3)我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的物体将保持______状态;
(4)根据以上结论,关于运动和力的判断,下列说法正确的是______(填选项符号);
A.沿水平方向没有推动桌子,是桌子受到的推力小于摩擦力
B.轮船漂在水面上,是因为轮船受到的浮力等于轮船和货物总共受到的重力
C.地面上滚动的足球最终会停下来,是因为受到的阻力大于向前的惯性作用
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 到达水平面的速度相同 不需要 越大 做匀速直线运动 A B 静止或者匀速直线运动状态 推理法
【详解】(1)[1]实验时应将小车从斜面的同一高度由静止释放,目的是到达水平面的速度是相同的,只控制阻力这一个变量,其他的物理量相同。
(2)[2]图丙实验中,小车在玻璃表面运动时冲出了玻璃板,不需要更换,只要能够得出阻力变小,小车运动的距离变远的结论即可。
(3)[3][4][5]从甲、乙、丙实验可知,阻力越变越小,小车运动的距离越来越远,由上述实验可知,水平面越平滑,小车运动的距离越大;由此可知下面的观点物体不受力时,小车将做运动直线运动,故得出结论物体的运动不需要力来维持,故A正确;B错误。
故选A。
(4)[6]在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”, 小车在水平面上运动的距离越小,说明阻力对小车运动的影响越大,故B符合题意;AC不符合题意。
故选B。
(5)[7][8]介于此类实验的大量研究,总结出牛顿第一定律:一切物体在不受力时,总保持静止或者匀速直线运动;在实际生活中,必然存在阻力,这个实验是在大量的实验推理出来的,称为推理法。
2. 速度 远 慢 做匀速直线运动
【详解】(1)[1]同一小车在同一高度,质量和高度相同,重力势能相同。在下滑过程中,重力势能转化为动能,转化为的动能相同,小车质量不变,速度相同。到达斜面底部获得相同的速度。
(2)[2][3][4]读图可知,接触面越来越光滑,小车所受摩擦阻力越来越小,其运动的距离也越来越远,速度减小得越慢。并由此推想出进一步的结论,可以得出,当水平面绝对光滑,即小车不再受阻力时,它将做匀速直线运动。
【点睛】
3. 速度 慢 匀速直线运动 不是 A 不需要
【详解】(1)[1]让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是,当小车到达水平面时,使小车的速度相同。
(2)[2]从毛巾、棉布、到木板粗糙程度变小,阻力变小,根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远,小车速度减小的越慢。
(3)[3]由(2)知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远;如果水平面绝对光滑,对小车没有阻力,小车运动的无限远,即小车将做匀速直线运动。
(4)[4][5]在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出了牛顿第一定律,所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的,却是通过符合逻辑的推理得出的正确结论。在我们之前的学习中,用到相同的物理方法的实验是探究真空不能传声。
故选A。
(5)[6]牛顿第一定律告诉了我们物体的运动不需要力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
4. 同一 慢 不会 匀速直线运动 力
【详解】(1)[1]本实验研究阻力对物体运动的影响,所以研究对象是小车,由控制变量法,要控制小车到达水平面的速度相同,每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度,即相同的运动状态。
(2)[2]由图甲、乙、丙可知,毛巾表面最粗糙,小车运动时受到的阻力最大,通过的距离最长短;木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,通过的距离最长,而运动的距离越远说明运动状态变化的越慢。
(3)[3][4][5]推理:若水平面绝对光滑,小车受到的阻力为0,则物体保持原来的运动状态,即运动状态不会改变,所以运动的小车将保持匀速直线运动。由此可得出结论为: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。
5.(1)速度/初速度
(2) 远 慢
(3)匀速直线
【详解】(1)实验使用控制变量法,让同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的初始速度相同,只改变水平面的阻力大小。
(2)由实验现象可得,水平接触面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小越慢,在水平面上能滑行的距离越远。
(3)在实验结论的基础上进一步推理:如果水平面阻力为零,小车的运动状态不会改变,将一直保持匀速直线运动。
6.(1)小车运动的距离
(2)速度
(3)远
(4)匀速直线运动
(5)B
【详解】(1)小车到达水平面的速度相同,通过的距离越长,速度减小得越慢,实验中用小车运动的距离来反映阻力对小车运动的影响。
(2)实验时让小车从斜面的同一位置由静止释放,目的是使小车达到水平面时的初速度相同。
(3)木板表面最光滑,小车受到的阻力最小,由图可知,小车在木板表面移动的距离最远,故可得:小车受到的阻力越小,运动的路程越远。
(4)若小车运动时所受阻力为零,由牛顿第一定律可知,小车的运动状态将不会发生改变,所以小车将做匀速直线运动。
(5)上述实验结论是在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。所用的方法是实验推理法;
A.探究影响压力作用效果的因素,采用了控制变量法和转换法,没有使用实验推理法,故A不符合题意;
B.探究声音能否在真空中传播,逐渐将空气抽出,声音的响度逐渐变小,推理得出真空不能传声,采用了实验推理法,故B符合题意。
故选B。
7.(1) 速度 控制变量法
(2) 远 匀速直线运动
(3) 不需要 不能
(4) 惯性 增大
(5)D
【详解】(1)[1][2]在探究阻力对物体运动的影响,需要让小车到达水平面时的速度相同,为了让这个速度相同,需要小车从同一斜面的同一高度静止释放,这是控制变量法的应用。
(2)[1]由图示知,木板表面最光滑,小车所受的阻力最小,木块移动的距离最远。故可得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,其运动的距离就远。
[2]毛巾、棉布、木板对小车的阻力依次变小,而小车在各水平面上运动的距离依次变大,说明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢;进一步推理可知,若没有阻力,即水平面绝对光滑,则小车的速度将不再减小,保持匀速直线运动。
(3)[1]小车不受到阻力作用时,将保持匀速直线运动,所以物体的运动不需要力来维持。
[2]牛顿第一定律是在实验的基础上推理得出来的,不能通过该实验直接验证。
(4)[1]刹车时,车不能立即停下,是因为车具有惯性,要保持原来的匀速直线运动状态向前冲。
[2]雨天驾驶时,应该增大汽车之间的距离,因为雨天路滑,车所受的阻力变小,向前运动的距离变大。
(5)荡秋千到最高点,其瞬间速度为0,此时所受力全部消失,据牛顿第一定律知,小明将静止在空中。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.(1)使小车到达水平面时具有相同的速度
(2)玻璃板
(3) 小 慢 做匀速直线运动
【详解】(1)让小车从斜面上“同一位置”由静止滑下的目的是使小车到达水平面时的速度相等。
(2)图中标记③的距离最远,说明其表面是最光滑的,故应该是玻璃板表面停下的位置。
(3)[1] 压力大小不变,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,阻力越小。
[2]水平面越光滑,小车运动的距离越远,故小车速度减小的越慢。
[3]小车受到的阻力越小,运动的距离越远,速度减小的越慢,推理可知,若没有摩擦力,小车的速度就不会减小,小车就会做匀速直线运动。
9. D 速度 小 慢 受非平衡力 匀速直线运动
【详解】(1)[1]①②③三次实验不断改变水平面的粗糙程度,当阻力越小,小车运动的距离越远,速度改变越慢,是实验事实,而④中所说的光滑是指没有阻力,在现实生活是很难实现的,得到运动距离无限远是实验推论,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(2)[2]根据控制变量法,在探究“阻力对物体运动的影响”的过程中,需要保持小车到达水平面的速度相同,才能通过运动的距离还探究阻力对物体运动的影响。故实验时小车每次都自斜面顶端从静止滑下,目的是让小车到达水平物体表面时运动的速度相同。
(3)[3][4]通过对三次实验的比较,毛巾表面阻力最大,运动的距离最小,木板表面阻力最小,运动的距离最远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
[5]运动的小车在木板上最终停下来,表明其运动状态在不断改变,故受非平衡力的作用。
(4)[6]根据实验,当水平面的阻力越小,小车运动的距离越远,速度改变越慢,故根据这个实验推理:若水平物体表面绝对光滑(即实验时小车不受任何阻力作用),那么这个小车将一直保持匀速直线运动。
10.(1) 速度 重力势
(2) 木板 不需要
【详解】(1)[1][2]根据控制变量法,实验中要控制小车到达水平面的速度相同,则要将小车从斜面同一高度由静止滑下;小车滑下时,高度降低,速度增大,重力势能减小,动能增大,则重力势能转化为动能。
(2)[1][2]小车到达水平面的速度相同,由图可知,小车在木板表面运动距离远,说明小车在木板表面速度减小得最慢;小车在水平面上运动时不受阻力,它的速度将不会减小,小车做匀速直线运动;由此实验说明物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
11.(1)速度
(2)远
(3)我同意小红的观点。惯性是物体本身的属性,与速度无关。助跑使运动员在起跳前获得较大的初速度。起跳后,运动员由于惯性在空中要保持原来向前运动的状态不变,所以在落地前通过的水平距离更远。
【详解】(1)本实验采用控制变量法,让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的就是让小车到达水平面时的初速度相同,排除速度不同对实验的影响。
(2)从实验现象可看出,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,向前滑行的距离就越远。
(3)略。
12. B 粗糙程度 慢 做匀速直线运动 C
【详解】(1)[1] 阻力对物体运动的影响中的阻力是指小车在水平面上时受到的阻力。故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)[2] 由图可以看出,改变接触面材质,来改变接触面粗糙程度,进而改变阻力。
(3)[3] 从实验中观察到,随着阻力的减小,小车在水平面上运动的距离逐渐变长,说明速度减小得越来越慢。
(4)[4] 根据实验现象进一步推理得出:如果小车在水平面上不受任何阻力,则小车将做匀速直线运动。
(5)[5] 实验中通过比较小车在水平面运动的距离长短来反映速度变化的快慢,使用的探究方法是转换法。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
13.(1)速度
(2)接触面粗糙程度
(3) 小 保持匀速直线运动/一直运动下去
【详解】(1)根据控制变量法可知,实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面的初速度相同。
(2)根据控制变量法可知,分别选用毛巾、棉布和木板三种质地不同的水平表面进行实验,是为了在压力不变时,通过改变接触面的粗糙程度,从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力的大小。
(3)[1][2]对比三幅图的实验现象可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,在水平面上运动的距离越远。若水平面绝对光滑,小车的速度将不会减小,它将一直做匀速直线运动。
14. 速度 木板 匀速直线 B
【详解】(1)[1]根据控制变量法可知,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车在进入平面时的运动速度相同。
(2)[2]从毛巾、棉布到木板,接触面的粗糙程度变小,小车在三个水平面上运动时,水平面越光滑,小车受到的摩擦阻力越小,速度减小的越慢,小车在木板表面速度减小的最慢。
(3)[3]此实验进行分析,并进一步推测:如果水平面绝对光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将运动的无限远,速度将不会改变,小车在水平面上做匀速直线运动。
(4)[4]A.沿水平方向没有推动桌子,桌子处于静止状态,桌子受到的推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.轮船漂在水面上,由漂浮条件可知,轮船受到的浮力等于轮船和货物总共受到的重力,故B正确;
C.地面上滚动的足球最终会停下来,是因为足球受到的阻力,惯性是物体的一种性质,惯性不是力,不能说惯性作用,故C错误。
故选B。
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