2.2.1 运动与相互作用—牛顿第一定律（举一反三·讲义）-科学新教材浙教版八年级上册

本讲义聚焦“运动与相互作用—牛顿第一定律”核心知识点，以实验探究阻力对物体运动的影响为基础，通过控制变量法（同一高度滑下保证初速度相同）和科学推理（阻力为零时匀速直线运动）构建认知，进而梳理亚里士多德到牛顿的力与运动认识历程，明确力是改变运动状态的原因，形成完整知识支架。 该资料突出科学思维与探究实践，实验设计严谨（如不同材料改变阻力），例题变式结合生活实例（垫排球、火箭发射），分层作业含基础巩固与强化提升（实验分析、数据推理），助力学生形成科学观念，课中辅助教师引导探究，课后帮助学生查漏补缺，深化对规律的理解与应用。

2.2.1 运动与相互作用—牛顿第一定律 【新教材浙教版】 【知识框架+知识精讲（2个知识归纳）+课后作业（8基础7强化题）】 模块二 知识精讲 知识归纳 【知识点1 实验探究阻力对物体运动的影响】 1.实验设计：让小车从斜面同一高度滑下目的是使小车刚进入水平面时具有相同的初速度。 2.实验现象：小车在毛巾表面滑行的距离最小，在木板表面滑行的距离最大。 3.实验结论：在相同条件下，水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越小，小车的速度减小得越慢，运动的距离越远。 4.科学推理：如果小车在水平面上运动时不受阻力作用，则小车将保持原来的速度和方向永远运动下去，即运动的物体在没有外力的作用下，总保持匀速直线运动状态。 【例1】小科在学习牛顿第一定律时做了如下实验，探究运动的物体不受力时将做什么运动。利用如图所示装置在水平面上依次铺上毛巾、棉布、木板，让小车从同一高度由静止开始滑下，观察并记录小车在水平面滑行的距离，分别记为、、，可得到。 (1)实验中水平面上铺设不同材料的目的是_____________________________________ _______________________。 (2)小车从斜面滑下到水平面后，若小车与水平面之间绝对光滑，它将做____________运动。 【变式1-1】车厢在水平路面上做匀速直线运动，车厢内一水平桌面上放着质量分别为和的两个物体，且。设物体与桌面之间无摩擦，当车突然停止运动时，两个物体在离开桌面之前将（ ） A.一定相碰 B.一定不相碰 C.不一定相碰 D.无法判断是否相碰 【变式1-2】小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，进行了如下探究：依次让小车分别从三个相同斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲所示)｡ 甲 乙 (1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的_______｡ (2)根据实验现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远｡进一步推理：如果运动的物体不受阻力时，它将在水平面上做___________，说明物体的运动_____(填“需要力”或“不需要力”)来维持｡ (3)拓展：如图乙所示，让小球从A点由静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿___(a、b、c或“d”)路线继续运动｡ 【知识点2 牛顿第一定律】 1.人们认识力的过程 科学家 提出的观点 亚里士多德 力是维持物体运动的原因 伽利略 物体在运动中不受力的作用，其速度将保持不变（第一个否定亚里士多德观点） 笛卡儿 如果运动物体不受到任何力的作用，它将永远沿原来的方向做匀速直线运动 牛顿 运动的物体在不受任何外力作用时，总保持匀速直线运动状态，而静止的物体在不受外力作用时，总保持原来的静止状态 2.牛顿第一定律（惯性定律） ①研究方法：在大量科学实验的基础上，通过归纳和科学推理概括出来的。 ②内容：★任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 ③揭示力与运动的本质：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 【例2】垫排球是嘉兴体育中考中的一个项目。垫排球时，若不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ） A.上升过程中排球始终受到推力作用 B.上升过程中若外力消失，排球一定保持静止 C.排球运动到最高点后会下落，是因为受到重力 D.手撞击排球使球变扁，是因为力能改变物体的运动状态 【变式2-1】2025年10月17日，长征六号甲运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞，采用“一箭18星”堆叠式布局，将千帆极轨18组卫星送入预定轨道｡火箭点火后，向下喷射燃气，借助推力加速升空｡下列说法不正确的是（ ） A.火箭受到推力的施力物体是燃气 B.火箭加速升空说明力能改变物体的运动状态 C.火箭加速升空时受到的推力等于火箭对喷出燃气的作用力 D.火箭升空时如果失去所有外力，将继续加速升空 【变式2-2】(2026金华金东期中)如图是三个相同小球在空中运动的实验(甲球自由下落，乙球竖直向上抛出，丙球斜向上抛出)，以下说法正确的是（ ） A.力是维持物体运动的原因 B.力是改变物体运动状态的原因 C.三个小球的运动状态都不变 D.重力方向随运动方向的改变而改变 模块三 课后作业 基础巩固 1.如图所示，小球被竖直向上抛出，当小球由A点运动到B点（不是最高点）后，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是（ ） A.立即掉落下来 B.匀速向下运动 C.匀速向上运动 D.向上越来越快 2.下列关于牛顿第一定律的各种说法，其中正确的是（ ） A.该定律不能用实验证明，只是一种猜想 B.该定律可以通过小车从斜面滑下的实验直接得出 C.该定律可以用实验证明，因为它是力学的基本定律之一 D.该定律是在实验基础上，通过科学推理概括出来的理想运动定律 3. (2026温州瑞安五校联考期中)人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程，许多科学家做出了巨大的贡献｡下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是（ ） A.②③① B.③①② C.①②③ D.③②① 4.下列说法正确的是（ ） A.伽利略理想实验说明了力不是维持物体运动状态的原因，同时也说明了力是改变物体运动状态的原因 B.牛顿首先采用了猜想、假设和实验检验的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来 C.由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态 D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因 5.如图是打气排球时精彩的情景，下列说法正确的是（ ） A.气排球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变 B.手拍气排球使气排球飞出去，说明力是物体运动的原因 C.用手将气排球击飞出去，说明只有气排球受到力的作用 D.空中飞行的气排球，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动 6.(2026温州瑞安五校联考期中节选)频闪相机能每隔相等的时间拍摄一次，记录物体的位置｡小明在做牛顿第一定律实验时，俯视角度拍下小车在不同水平面上运动的频闪照片，其中乙组小车的频闪照片如图所示，据此推测丙组对应的频闪照片为（ ） A. B. C. D. 7. (2026宁波余姚期中)北京时间2024年5月7日11时21分，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号丙运载火箭，搭载发射的海王星01星等4颗卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功｡若卫星绕地球做匀速圆周运动时，受到的所有外力同时消失，卫星将（ ） A.做匀速直线运动 B.慢慢停下来 C.竖直下落 D.做匀速圆周运动 8.如图所示是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________力的作用下落入扇车；气流使枯瘪的谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的_______________。 强化提升 9.理想实验法是在观察实验的基础上，忽略次要因素，经过概括、抽象、推理，进而得出结论，达到认识事物本质的目的。它既要以实验事实为基础，但又不能直接由实验得到结论。以下物理规律，应用这一物理学方法得出的是（ ） A.牛顿第一定律 B.重力与质量成正比 C.光的反射定律 D.力的作用是相互的 10.如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，同时假设所有力都消失，则小球将（ ） A.沿BD方向运动 B.沿BE方向运动 C.沿BC方向运动 D.在B点保持静止 11.人们发现汽车在行驶中所受到的空气阻力与汽车迎风面积和汽车行驶速度有关，得到实验有关数据如表所示（表1为汽车行驶速度时空气阻力与迎风面积的有关数据，表2为迎风面积时空气阻力与汽车行驶速度的有关数据）。 表1 1.0 2.0 3.0 4.0 103 206 309 412 表2 10 20 30 40 103 412 1648 (1)由表1数据可知：汽车行驶速度一定时，空气阻力与迎风面积成____________关系。 (2)表2空格中的数据应为_______________。 12. 为探究阻力对物体运动的影响，小科用如图甲所示的装置进行实验：①将毛巾铺在斜面和水平面上，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离；②用棉布、塑料板替换毛巾，重复上述步骤｡ 甲 乙 (1)上述实验操作中，错误之处是________________________。 (2)纠正错误后，重新进行实验｡图乙是小车先后三次在水平面上运动时速度随时间变化的图像，由图可知：其他条件相同的情况下，水平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，速度改变得越______(填“快”或“慢”)，运动的距离越远｡ (3)若水平面光滑，小车再次从斜面顶端由静止开始滑下，请在图乙中画出小车在水平面上的运动速度随时间变化的图像｡ (4)如表所示是三位不同时代科学家在探索“力和运动关系”历程中提出的主要观点｡下列说法正确的是________｡ 序号 科学家 主要观点 1 亚里士多德 物体运动需要借助外力维持 2 伽利略 物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变 3 牛顿 一切物体不受外力作用时，总是保持静止或匀速直线运动 A.亚里士多德的观点是错误的 B.伽利略认为物体运动不需要力来维持 C.通过实验可以直接验证牛顿第一定律 D.目前被认同的理论今后可能会被另一种理论取代 13.在探究“阻力对物体运动影响”的实验中，小科同学选用斜面、带有传感器的小车、毛巾、棉布、木板进行实验（图1），实验步骤如下： ①在水平面铺上毛巾； ②让小车从斜面某一高度静止下滑； ③小车下滑至斜面底端、并在水平面继续滑行至静止，用传感器采集数据； ④把毛巾换成棉布、木板，重复上述实验，小车速度与时间的变化关系如图2所示。 (1)为了探究不同阻力对运动的影响，保持小车受到不同阻力之前的速度是相同的，你认为这个实验是如何做到这一点的？________________________________________。 (2)通过实验可得出“阻力越小，运动速度减小得越慢”的结论，获得此结论的相应证据是____________________________________________________________。 (3)在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力为零，水平面足够长，小车将做_______________，此处用到了___________（填“控制变量”“科学推理”或“转换”）法。 14.如图所示为科技小组“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小组成员小科先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下小车，使其沿斜面向下运动，观察小车运动的距离，从而得出力和运动的关系。 (1)科技小组成员小明认为实验操作中有一处明显的错误，请你帮他指出错误操作是________________________________________________________________。 (2)在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力为零，水平面足够长，小车将做_______________，此处用到了___________（填“控制变量”“科学推理”或“转换”）法。 (3)对于“力和运动的关系”的问题，下列说法中正确的是_______________。 A.力是维持物体运动状态的原因 B.只有在力的作用下物体才能运动 C.力是改变物体运动状态的原因 D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态一定改变 15.小明用图1所示的实验装置，研究物体从斜面上滑下过程中速度的变化。 (1)实验中使斜面保持较小的坡度，是为了便于测量____________________。 (2)段距离为，为中点，测得小车从点运动到点的时间为，从点运动到点的时间为，根据以上数据可以判断__________（填“”“”或“”）。 (3)为使测量更准确、数据更直观，用位置传感器进行实验，得到的-图像与图2中____________相似。 (4)撤掉金属片，让小车从点自由滑下，发现小车在水平木板上滑行一段距离停止，说明力可以改变物体的__________，在木板上铺上薄玻璃板，让小车仍从点自由滑下，发现小车在玻璃板上滑行距离更__________，由此推理：若小车运动时不受阻力，它将做_________________运动。 第 10 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2.1 运动与相互作用—牛顿第一定律 【新教材浙教版】 【知识框架+知识精讲（2个知识归纳）+课后作业（8基础7强化题）】 模块二 知识精讲 知识归纳 【知识点1 实验探究阻力对物体运动的影响】 1.实验设计：让小车从斜面同一高度滑下目的是使小车刚进入水平面时具有相同的初速度。 2.实验现象：小车在毛巾表面滑行的距离最小，在木板表面滑行的距离最大。 3.实验结论：在相同条件下，水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越小，小车的速度减小得越慢，运动的距离越远。 4.科学推理：如果小车在水平面上运动时不受阻力作用，则小车将保持原来的速度和方向永远运动下去，即运动的物体在没有外力的作用下，总保持匀速直线运动状态。 【例1】小科在学习牛顿第一定律时做了如下实验，探究运动的物体不受力时将做什么运动。利用如图所示装置在水平面上依次铺上毛巾、棉布、木板，让小车从同一高度由静止开始滑下，观察并记录小车在水平面滑行的距离，分别记为、、，可得到。 (1)实验中水平面上铺设不同材料的目的是_____________________________________ _______________________。 (2)小车从斜面滑下到水平面后，若小车与水平面之间绝对光滑，它将做____________运动。 【答案】(1)改变小车在水平面上运动时受到的阻力 (2)匀速直线 【解析】(1)结合实验目的，实验中水平面上铺设不同材料的目的是改变小车在水平面上运动时受到的阻力。(2)木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢。小车从斜面滑下到水平面，若小车与水平面之间绝对光滑，它的速度不会变小，将做匀速直线运动。 【变式1-1】车厢在水平路面上做匀速直线运动，车厢内一水平桌面上放着质量分别为和的两个物体，且。设物体与桌面之间无摩擦，当车突然停止运动时，两个物体在离开桌面之前将（ ） A.一定相碰 B.一定不相碰 C.不一定相碰 D.无法判断是否相碰 【答案】B 【解析】车停止前，物体M、m和车一起做匀速直线运动，并且两物体和车具有共同的速度，当车突然停止时，由于物体在光滑的水平桌面上，因此两物体水平方向不受力的作用，还要保持原来的速度做匀速直线运动，因此两个物体间的距离不变，一定不会相碰。 【变式1-2】小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，进行了如下探究：依次让小车分别从三个相同斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲所示)｡ 甲 乙 (1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的_______｡ (2)根据实验现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远｡进一步推理：如果运动的物体不受阻力时，它将在水平面上做___________，说明物体的运动_____(填“需要力”或“不需要力”)来维持｡ (3)拓展：如图乙所示，让小球从A点由静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿___(a、b、c或“d”)路线继续运动｡ 【答案】（1）速度 （2）匀速直线运动 不需要力（3）b 【解析】(1)探究阻力对物体运动影响的实验中，让小车从同一高度由静止滑下，是为了确保小车到达水平面时的速度相同。(2)实验现象显示，小车受到的阻力越小，小车速度减小得越慢，滑行的距离越远，进一步推理，若运动的物体不受阻力，速度不会减小，将做匀速直线运动。这一结论说明，力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。(3)小球在C点时，运动方向沿水平方向。根据牛顿第一定律，一切外力消失时，小球将保持原来的速度做匀速直线运动，因此会沿b路线继续运动。 【知识点2 牛顿第一定律】 1.人们认识力的过程 科学家 提出的观点 亚里士多德 力是维持物体运动的原因 伽利略 物体在运动中不受力的作用，其速度将保持不变（第一个否定亚里士多德观点） 笛卡儿 如果运动物体不受到任何力的作用，它将永远沿原来的方向做匀速直线运动 牛顿 运动的物体在不受任何外力作用时，总保持匀速直线运动状态，而静止的物体在不受外力作用时，总保持原来的静止状态 2.牛顿第一定律（惯性定律） ①研究方法：在大量科学实验的基础上，通过归纳和科学推理概括出来的。 ②内容：★任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 ③揭示力与运动的本质：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 【例2】垫排球是嘉兴体育中考中的一个项目。垫排球时，若不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ） A.上升过程中排球始终受到推力作用 B.上升过程中若外力消失，排球一定保持静止 C.排球运动到最高点后会下落，是因为受到重力 D.手撞击排球使球变扁，是因为力能改变物体的运动状态 【答案】C 【解析】上升过程中，排球与人分离，因此不再受到推力作用，故A错误；根据牛顿第一定律，上升过程中若外力消失，排球将保持匀速直线运动，故B错误；排球运动到最高点后会下落，是因为受到竖直向下的重力，故C正确；手撞击排球使球变扁，是因为力能改变物体的形状，故D错误。故选C。 【变式2-1】2025年10月17日，长征六号甲运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞，采用“一箭18星”堆叠式布局，将千帆极轨18组卫星送入预定轨道｡火箭点火后，向下喷射燃气，借助推力加速升空｡下列说法不正确的是（ ） A.火箭受到推力的施力物体是燃气 B.火箭加速升空说明力能改变物体的运动状态 C.火箭加速升空时受到的推力等于火箭对喷出燃气的作用力 D.火箭升空时如果失去所有外力，将继续加速升空 【答案】D 【解析】火箭向下喷射燃气，燃气对火箭施加向上的推力，A正确；火箭加速升空，运动状态发生改变，说明力能改变物体的运动状态，B正确；火箭加速升空时受到的推力与火箭对喷出燃气的作用力是一对相互作用力，两个力大小相等，C正确；根据牛顿第一定律，火箭升空时如果失去所有外力，将保持失去外力时的速度做匀速直线运动，D错误。故选D。 【变式2-2】(2026金华金东期中)如图是三个相同小球在空中运动的实验(甲球自由下落，乙球竖直向上抛出，丙球斜向上抛出)，以下说法正确的是（ ） A.力是维持物体运动的原因 B.力是改变物体运动状态的原因 C.三个小球的运动状态都不变 D.重力方向随运动方向的改变而改变 【答案】B 【解析】甲球自由下落，速度越来越大；乙球竖直向上抛出，速度越来越小，到达最高点后再下落，速度又越来越大；丙球斜向上抛出，运动方向和速度都在不断变化，这三个小球都受到力的作用，运动状态都发生了改变，说明力是改变物体运动状态的原因，A、C错误，B正确；重力的方向始终是竖直向下的，不会随物体运动方向的改变而改变，D错误。故选B。 模块三 课后作业 基础巩固 1.如图所示，小球被竖直向上抛出，当小球由A点运动到B点（不是最高点）后，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的运动状态将是（ ） A.立即掉落下来 B.匀速向下运动 C.匀速向上运动 D.向上越来越快 【答案】C 【解析】小球被竖直向上抛出，当小球由点运动到点时，如果小球受到的外力突然全部消失，则小球的运动状态不会改变，即小球将做匀速直线运动，点速度方向向上，则小球将匀速向上运动。故选C。 【知识拓展】牛顿第一定律指出：一切物体在不受外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，正确的理解：在不受外力的作用时，原来运动的物体保持匀速直线运动状态；原来静止的物体保持静止状态。 2.下列关于牛顿第一定律的各种说法，其中正确的是（ ） A.该定律不能用实验证明，只是一种猜想 B.该定律可以通过小车从斜面滑下的实验直接得出 C.该定律可以用实验证明，因为它是力学的基本定律之一 D.该定律是在实验基础上，通过科学推理概括出来的理想运动定律 【答案】D 【解析】牛顿第一定律虽然不能用实验直接证明，但也不只是一种猜想，而是通过科学推理得出的正确规律，进行推理A错误；该定律可以通过小车从斜面滑下的实验进行推理概括得出，但不能通过实验直接得到，故B错误；该定律研究了物体不受任何外力时的运动规律，不能用实验直接证明，故C错误；该定律是在实验的基础上，通过科学推理概括出来的理想运动定律，故D正确。故选D。 3. (2026温州瑞安五校联考期中)人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程，许多科学家做出了巨大的贡献｡下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是（ ） A.②③① B.③①② C.①②③ D.③②① 【答案】A 【解析】亚里士多德最早提出力是维持物体运动状态的原因的错误观点，后来伽利略提出力是改变物体运动状态的原因，再后来牛顿在伽利略等人的基础上又总结出牛顿第一定律，故这三种观点形成的先后顺序是②③①。故选A。 4.下列说法正确的是（ ） A.伽利略理想实验说明了力不是维持物体运动状态的原因，同时也说明了力是改变物体运动状态的原因 B.牛顿首先采用了猜想、假设和实验检验的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来 C.由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态 D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因 【答案】D 【解析】伽利略理想实验说明了力不是维持物体运动状态的原因，但没有说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；首先采用了猜想、假设和实验检验的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来的是伽利略，而不是牛顿，故B错误；由牛顿第一定律可知，一切物体在没有受到力的作用时总保持静止或匀速直线运动状态，故C错误；牛顿第一定律既提出了物体不受力时的运动规律，又指出了力是改变物体运动状态的原因，故D正确。故选D。 5.如图是打气排球时精彩的情景，下列说法正确的是（ ） A.气排球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变 B.手拍气排球使气排球飞出去，说明力是物体运动的原因 C.用手将气排球击飞出去，说明只有气排球受到力的作用 D.空中飞行的气排球，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动 【答案】A 【解析】A、气排球在空中运动过程中，受到竖直向下的重力与空气的阻力，这两个力不是平衡力，所以气排球的运动状态一定发生改变，故A正确；B、手拍球使球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态，故B错误；C、物体间力的作用是相互的，手抽球出去时，球受到力的作用，手也受到球的反作用力，故C错误；D、空中飞行的气排球，若它所受的力全部消失，将沿原来的方向做匀速直线运动，原方向不一定是水平，故D错误。 6.(2026温州瑞安五校联考期中节选)频闪相机能每隔相等的时间拍摄一次，记录物体的位置｡小明在做牛顿第一定律实验时，俯视角度拍下小车在不同水平面上运动的频闪照片，其中乙组小车的频闪照片如图所示，据此推测丙组对应的频闪照片为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】对比乙和丙可知，丙组小车运动的路程较长。在到达水平面时，两车的初始速度相同，丙组小车速度减小得慢，使得每个时间间隔的平均速度较大，根据知，丙组小车运动相同时间通过的路程始终比乙组小车的大，且也是减速运动，故B正确。 7. (2026宁波余姚期中)北京时间2024年5月7日11时21分，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号丙运载火箭，搭载发射的海王星01星等4颗卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功｡若卫星绕地球做匀速圆周运动时，受到的所有外力同时消失，卫星将（ ） A.做匀速直线运动 B.慢慢停下来 C.竖直下落 D.做匀速圆周运动 【答案】A 【解析】绕地球做匀速圆周运动的卫星，处于运动状态，根据牛顿第一定律可知，如果它受到的所有外力同时消失，卫星将做匀速直线运动，故选A。 8.如图所示是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________力的作用下落入扇车；气流使枯瘪的谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的_______________。 【答案】重 运动状态 【解析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力；重力的施力物体是地球；重力的方向总是竖直向下的；力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变。 强化提升 9.理想实验法是在观察实验的基础上，忽略次要因素，经过概括、抽象、推理，进而得出结论，达到认识事物本质的目的。它既要以实验事实为基础，但又不能直接由实验得到结论。以下物理规律，应用这一物理学方法得出的是（ ） A.牛顿第一定律 B.重力与质量成正比 C.光的反射定律 D.力的作用是相互的 【答案】A 【解析】让同一小车从同一斜面的相同高度下滑，水平面越光滑，小车运动得越远，于是推测如果阻力变为零，小车将永远运动下去，进而得到牛顿第一定律，应用了理想实验法，故A正确；物体所受重力与质量的关系是通过大量实验总结得出的，没有用到理想实验法，故B错误；利用激光笔和反射定律演示器分别对比探究反射光线和入射光线之间的关系，反射角和入射角的关系，从而得到光的反射定律，没有用到理想实验法，故C错误；力的作用是相互的，也没有用到理想实验法，故D错误。故选A。 10.如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，细线恰好断开，同时假设所有力都消失，则小球将（ ） A.沿BD方向运动 B.沿BE方向运动 C.沿BC方向运动 D.在B点保持静止 【答案】D 【解析】由于小球由静止释放，不计摩擦，它可在、两点间来回摆动，当小球摆到点时，小球速度恰好为零，细线断开，假如此时小球所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，此时小球将保持静止状态，故D符合题意，A、B、C不合题意。故选D。 11.人们发现汽车在行驶中所受到的空气阻力与汽车迎风面积和汽车行驶速度有关，得到实验有关数据如表所示（表1为汽车行驶速度时空气阻力与迎风面积的有关数据，表2为迎风面积时空气阻力与汽车行驶速度的有关数据）。 表1 1.0 2.0 3.0 4.0 103 206 309 412 表2 10 20 30 40 103 412 1648 (1)由表1数据可知：汽车行驶速度一定时，空气阻力与迎风面积成____________关系。 (2)表2空格中的数据应为_______________。 【答案】(1)正比 (2)927 【解析】(1)由表中数据可以看出，当汽车行驶的速度一定时，汽车迎风面积S增大到2倍时，汽车所受空气阻力增大到2倍；汽车迎风面积S增大到3倍时，汽车所受空气阻力增大到3倍，所以可得出结论：当汽车行驶的速度一定时，汽车所受空气阻力与汽车迎风面积成正比。(2)探究汽车在高速行驶过程中受到的空气阻力f(也称风阻)与行驶速度的关系时，要控制汽车迎风面积相同，由表中数据可以看出，当汽车行驶速度增大到2倍时，汽车所受空气阻力增大到4倍；当汽车行驶速度增大到4倍时，汽车所受空气阻力增大到16倍，所以当汽车行驶速度增大到3倍时，汽车所受空气阻力增大到9倍，所以缺少的数据为103N×9=927N。 12. 为探究阻力对物体运动的影响，小科用如图甲所示的装置进行实验：①将毛巾铺在斜面和水平面上，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察并记录小车在水平面上通过的距离；②用棉布、塑料板替换毛巾，重复上述步骤｡ 甲 乙 (1)上述实验操作中，错误之处是________________________。 (2)纠正错误后，重新进行实验｡图乙是小车先后三次在水平面上运动时速度随时间变化的图像，由图可知：其他条件相同的情况下，水平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，速度改变得越______(填“快”或“慢”)，运动的距离越远｡ (3)若水平面光滑，小车再次从斜面顶端由静止开始滑下，请在图乙中画出小车在水平面上的运动速度随时间变化的图像｡ (4)如表所示是三位不同时代科学家在探索“力和运动关系”历程中提出的主要观点｡下列说法正确的是________｡ 序号 科学家 主要观点 1 亚里士多德 物体运动需要借助外力维持 2 伽利略 物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变 3 牛顿 一切物体不受外力作用时，总是保持静止或匀速直线运动 A.亚里士多德的观点是错误的 B.伽利略认为物体运动不需要力来维持 C.通过实验可以直接验证牛顿第一定律 D.目前被认同的理论今后可能会被另一种理论取代 【答案】（1）将毛巾等铺在斜面和水平面上 （2）慢 （3）如下图 （4）ABD 【解析】(1)本实验中要研究阻力对物体运动的影响，应使小车到达水平面时的速度相同，在水平面上依次铺毛巾、棉布、塑料板进行实验，若将毛巾等铺在斜面和水平面上，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，小车到达水平面时的速度不同。(2)由图乙可知，相同情况下，水平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，速度改变得越慢。(3)若水平面光滑，小车将在水平面上做匀速直线运动。(4)根据(3)知，物体运动不需要借助外力维持，亚里士多德的观点是错误的；物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变，据此推理归纳出牛顿第一定律；随着认识的发展，当前被人们认同的理论今后可能会被另一种理论取代，故A、B、D正确。 13.在探究“阻力对物体运动影响”的实验中，小科同学选用斜面、带有传感器的小车、毛巾、棉布、木板进行实验（图1），实验步骤如下： ①在水平面铺上毛巾； ②让小车从斜面某一高度静止下滑； ③小车下滑至斜面底端、并在水平面继续滑行至静止，用传感器采集数据； ④把毛巾换成棉布、木板，重复上述实验，小车速度与时间的变化关系如图2所示。 (1)为了探究不同阻力对运动的影响，保持小车受到不同阻力之前的速度是相同的，你认为这个实验是如何做到这一点的？________________________________________。 (2)通过实验可得出“阻力越小，运动速度减小得越慢”的结论，获得此结论的相应证据是____________________________________________________________。 (3)在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力为零，水平面足够长，小车将做_______________，此处用到了___________（填“控制变量”“科学推理”或“转换”）法。 【答案】(1)让小车从同一斜面同一高度静止下滑至斜面底端(2)小车在毛巾表面运动的时间最短，毛巾表面比较粗糙，阻力较大，速度减小较快，在木板表面运动的时间最长，木板表面比较光滑，阻力较小，速度减小较慢 (3)匀速直线运动 科学推理 【解析】(1)小车从同一斜面同一高度静止下滑至斜面底端，3次实验0～t0时间内图像是重合的，表明小车从同一高度静止下滑，每次到达斜面底端时的速度是相同的。(2)由实验现象可知，小车在毛巾表面运动的时间最短，毛巾表面比较粗糙，阻力较大，速度减小较快，在木板表面运动的时间最长，木板表面比较光滑，阻力较小，速度减小较慢，据此可得出“阻力越小，运动速度减小得越慢”的结论。(3)因为小车到达水平面后，阻力为零，在水平方向上不受力，所以将做匀速直线运动，此处用到了科学推理法。 14.如图所示为科技小组“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小组成员小科先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下小车，使其沿斜面向下运动，观察小车运动的距离，从而得出力和运动的关系。 (1)科技小组成员小明认为实验操作中有一处明显的错误，请你帮他指出错误操作是________________________________________________________________。 (2)在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力为零，水平面足够长，小车将做_______________，此处用到了___________（填“控制变量”“科学推理”或“转换”）法。 (3)对于“力和运动的关系”的问题，下列说法中正确的是_______________。 A.力是维持物体运动状态的原因 B.只有在力的作用下物体才能运动 C.力是改变物体运动状态的原因 D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态一定改变 【答案】(1)用不同的力推了小车 (2)匀速直线运动 科学推理 (3)C 【解析】(1)科技小组成员小明认为实验操作中有一处明显的错误，错误操作是用不同的力推了小车。(2)在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力为零，水平面足够长，小车将做匀速直线运动，此处用到了科学推理法。(3)根据实验可知，力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，故选C。 15.小明用图1所示的实验装置，研究物体从斜面上滑下过程中速度的变化。 (1)实验中使斜面保持较小的坡度，是为了便于测量____________________。 (2)段距离为，为中点，测得小车从点运动到点的时间为，从点运动到点的时间为，根据以上数据可以判断__________（填“”“”或“”）。 (3)为使测量更准确、数据更直观，用位置传感器进行实验，得到的-图像与图2中____________相似。 (4)撤掉金属片，让小车从点自由滑下，发现小车在水平木板上滑行一段距离停止，说明力可以改变物体的__________，在木板上铺上薄玻璃板，让小车仍从点自由滑下，发现小车在玻璃板上滑行距离更__________，由此推理：若小车运动时不受阻力，它将做_________________运动。 【答案】(1)小车运动的时间 (2)(3)C (4)运动状态匀速直线 【解析】(1)实验中使斜面保持较小的坡度，小车在斜面上运动时间较长，便于测量小车的运动时间。(2)B为AC中点，即AB与BC的距离相等，小车从A点运动到B点的时间为1.4s，从A点运动到C点的时间为2.0s，则从B点运动到C点的时间为t2=t-t1=2.0s-1.4s=0.6s，根据可知vAB<vBC。(3)由(2)可知，小车在斜面做加速运动，即速度随时间的变化而变大，故C符合题意，A、B不符合题意。故选C。(4)小车从A点自由滑下，小车在水平木板上受到阻力，在水平木板上滑行一段距离停止，说明力可以改变物体的运动状态；在木板上铺玻璃板，小车在玻璃板上受到的阻力更小，小车速度减小得更慢，滑行距离更远；根据上述实验现象可以推理，若小车运动时不受阻力，它的速度将不会变化，即它将做匀速直线运动。 第 14 页 共 14 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $