7.1 科学探究:牛顿第一定律
一、单选题
1.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.汽车高速行驶时具有的惯性较大,静止时具有的惯性较小
B.跳远运动员在起跳前助跑可以跳得更远,这是利用了惯性
C.运动员跑到终点不能立刻停下来,因为他受到惯性的作用
D.乘车时系安全带可以减小汽车突然加速时惯性造成的伤害
2.“一个小男孩轻轻吹出一口气,蒲公英飞上了鸟巢的上空”。联系相关物理知识,下面说法正确的是( )
A.物体不受力时静止,受力才能运动,力是维持物体运动的原因
B.物体由静止变为运动是因为受到了力的作用,力是改变物体运动状态的原因
C.物体受到力的作用一定由静止变运动,物体在运动过程中受到惯性力的作用
D.物体在静止时有惯性,运动时没有惯性
3.近年来,车贴已经成为一种时尚。下列车贴中的提示语属于防止因惯性带来危害的是
4.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。这个实验说明( )
A.所有棋子都有惯性
B.飞出去的棋子有惯性
C.上面落下的棋子有惯性
D.最下面静止的棋子有惯性
5.小明站在匀速直线行驶的有轨电车上,一个氦气球固定在电车地板上(如图所示)。由于突发情况,电车紧急刹车,结果在车厢内出现的情景是( )
A. B.
C. D.
6.下列现象中,不是利用惯性的是( )
A.小车前排乘客使用安全带
B.通过拍打窗帘清除它上面的浮尘
C.自行车在水平路面骑行过程中,人不踩脚蹬,车还继续前行
D.跳远运动员快速助跑后,能跳得更远
7.一氢气球吊着一个重物以1m/s的速度匀速竖直上升,在上升的过程中,吊重物的绳子突然断了,则在绳子断开后,重物将( )
A.立即匀速下落
B.立即加速下落
C.仍以1m/s 的速度匀速竖直上升
D.先上升一段距离再加速下落
8.小明在水平粗糙的地面上玩滑板,当他滑行到一横杆前时(如图所示)相对滑板竖直向上起跳,人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过,然后人又落回到滑板上,忽略空气 阻力,P、Q是滑板的两个端点,则小明落回滑板时的落点与原起跳点位置比较( )
A.向Q端靠近 B.向P端靠近
C.正好落在原起跳点位 D.无法确定
二、填空题
9.牛顿第一定律是建立在______;某同学在操场上练习投球时突发奇想,如果扔出去的球所受一切外力突然消失,球会______运动。
10.在全国范围内开展“一盔一带”的安全守护行动。交通法规定,骑行电动车的驾驶员必须戴好头盔,这是为了防止发生交通事故时,驾驶员由于___________身体倾倒而造成伤害。
11.如图所示,将小球竖直向上抛出时,小球在A、B、C三点的速度分别为vA=5m/s,vB=3m/s,vC=0m/s。如果小球在经过B处时,重力突然消失,则小球将___________,其速度大小为____;若小球在C处时,重力突然消失,则小球将______。(不考虑空气阻力)
12.战斗机投入战斗前要抛掉副油箱来减小自身质量,是为了减小______从而提高灵活性 战斗机在加速追赶敌机的过程中运动状态______(选填“改变”或“不改变”)
13.如图所示,冰壶离手后,此时___________(选填“受到”或“不受”)人的推力作用,冰壶继续向前运动,说明物体的运动___________(选填“需要”或“不需要”)力来维持;冰壶最终变为静止是因为受到了阻力的作用,说明力是___________(选填“改变”或“维持”)物体运动状态的原因。
14.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,然后让小球以初速度v0从A点开始运动(不计摩擦和空气阻力)。若小球刚好摆到与A点等高的B点时,细线恰好断了,同时重力消失,则小球将沿着图示______方向的轨迹运动,你判断的理由为______。
15.小明同学在学完了“惯性”知识后,知道了“惯性的大小与物体的质量有关”。但是却始终没有弄明白“惯性的大小是否与物体的速度有关?”这个问题。为此,老师给小明画了一个推理框图,请你仔细阅读推理框图,回答下面的问题:
(1)由推理框图中的假设和推论1,可以推理出推论2:静止的物体,__惯性(选填“有”或“没有”)。
(2)推理框图中的推论2和“规律:一切物体都具有惯性”__矛盾(选填“存在”或“不存在”)。由此,可以知道最初的“假设:惯性取决于物体速度的大小”是__(选填“正确”或“错误”)的。
三、实验题
16.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,分别观察小车在毛巾、棉布和木板三种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下滑的目的是: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,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,受到的阻力越来越小,直到变为零,它将做______运动;
(4)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来______不变的性质。
17.“牛顿第一定律”的形成,经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。
① 如图是意大利物理学家伽利略提出的“斜面实验”,实验设想的步骤如下:
(1)两个对接的斜面A、B,小球由斜面A静止释放后,在斜面B上所达到的高度与原释放时的高度几乎相等。
(2)如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度。
(3)减小斜面B的倾角,小球若要到达原来的高度将通过更长的路程。
(4)若斜面B变成水平面,小球再也达不到原来的高度,物体将在水平面上永远运动下去。
请将上述步骤进行分类,属于可靠事实的是______,属于理想化推论的是______(填序号)。伽利略通过此实验揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是______的原因。
② 笛卡尔在伽利略观点之上进一步完善:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向。牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”。相对于“牛顿第一定律”,你认为笛卡尔的观点有什么不足?______
四、简答题
18.在乘坐公交车时,有时会发生下图中的情景,请你用物理的知识解释产生这一现象的原因。
参考答案
1.B
2.B
3.D
4.C
5.A
6.A
7.D
8.A
9.实验和科学推理相结合的基础上 做匀速直线运动
10.惯性
11.做匀速直线运动 3m/s 保持静止
12.惯性 改变
13.不受 不需要 改变
14.BF 运动的物体不受力,将做匀速直线运动
15.没有 存在 错误
16. 相等 慢 匀速直线 不需要 运动状态
17. (1)(3) (2)(4) 改变物体运动状态 没有涉及静止物体的情况(合理均可)
18.车正常行驶时,人和车的速度一样,当刹车时,车停止前进,脚受到阻力随车一起停止前进,但人的上半身由于惯性继续前进,故刹车时人会前倾。