浙教版科学七下3.4牛顿第一定律 同步练习

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名称 浙教版科学七下3.4牛顿第一定律 同步练习
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文件大小 2.2MB
资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-03-07 09:27:11

文档简介

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浙教版科学七下3.4牛顿第一定律 同步练习
一、单选题
1.()驾驶员进行驾驶技能比赛时,可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上(如图所示),驾驶员突然刹车时,杯中水可能发生的情况是(  )
A.仍保持水平 B.将向前溢出
C.将向后溢出 D.会溢出,但不能确定溢出方向
【答案】B
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】原来水和杯子一起跟随汽车向前运动,当驾驶员突然刹车时,水杯受到桌面的阻力而减速,而其中的水由于惯性继续保持原来的运动状态继续前进,因此杯中的水会向前溢出。
故选B。
2.()近年来,车贴已经成为一种时尚。如图所示车贴中的提示语属于防止因惯性带来危害的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据图片分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.堵车不堵心,拒绝路怒,意思是让我们驾车时保持冷静,安全驾驶,与惯性无关,故A不合题意;
B.别滴滴,越催越慢,意思是让后面的司机耐心跟车,不要着急,与惯性无关,故B不合题意;
C.夜间会车,拒绝远光灯,意思是告诉大家夜间不要乱用远光灯,保证行车安全,与惯性无关,故C不合题意;
D.新手上路,保持车距,意思是遇到突发状况时,由于惯性,汽车会继续向前行驶,由于驾驶技巧不好可能会刹不住造成追尾,故D符合题意。
故选D。
3.()一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球,那么反映A、B、C三小球在空中的位置关系正确的是图中的(不考虑空气阻力)(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识,结合s=vt分析判断。
【解答】一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球,
①在水平方向上,由于惯性,三个小球会保持原来的运动速度继续前进。根据s=vt可知,它们在相同的时间内通过相同的距离,因此它们在竖直方向上排成一条线。
②在竖直方向上,由于运动速度越来越大,因此先放下的小球A与B之间的距离大于B和C之间的距离。
故选A。
4.()在匀速直线行驶的敞篷车上,小明竖直向上抛出一个小球,若不计空气阻力,则小明和地面上的小东看到小球的运动轨迹分别是图中的(  )
A.①和② B.①和③ C.①和④ D.③和②
【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】在匀速直线行驶的敞篷车上,小明竖直向上抛出一个小球,若不计空气阻力,
(1)由于惯性,腾空的小球保持原来的运动状态,即在水平方向上的速度和方向与小明相同。以小明为参照物时,在水平面上小球的位置保持不变。那么小明看到的小球只在竖直方向上做直线运动,故则①正确;
(2)在地面上的小东看来,小球既在水平方向上向前运动,还在竖直方向上先向上后向下运动,因此运动轨迹为曲线,则②正确。
故选A。
5.()牛顿第一定律指出,惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。图中惯性最大的物体是(  )
A.奔跑的小朋友 B.静止的磁悬浮列车
C.飞奔的猎豹 D.漂浮的氢气球
【答案】B
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的影响因素分析判断。
【解答】惯性的大小只与物体的质量有关,与其它因素无关。根据图片可知,四个物体中磁悬浮列车的质量最大,则它的惯性最大。
故选B。
6.()系安全带可以减小因汽车紧急刹车对人员造成的伤害,下列说法正确的是(  )
A.刹车时人的惯性会消失 B.刹车时人的惯性会增大
C.刹车时人会受到向前的惯性力 D.刹车时人由于惯性会向前倾
【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的影响因素分析判断。
【解答】一切物体都有惯性,惯性的大小只与物体的惯性有关,而与其它因素无关。
A.刹车时人的惯性不会改变,故A错误;
B.刹车时人的质量不变,则惯性保持不变,故B错误;
C.惯性是物体的一种性质,而不是力的作用,故C错误;
D.刹车时人由于惯性上半身会继续向前运动,因此会向前倾,故D正确。
故选D。
7.()关于惯性,下列四个现象对应的说法正确的是(  )
A.拍打衣服,灰尘脱落,说明衣服有惯性
B.子弹离开枪膛,仍能向前飞行,说明子弹有惯性
C.汽车突然快速启动,车上的人会向后倾,说明汽车有惯性
D.运动员将足球顶出去,足球继续运动,说明运动员有惯性
【答案】B
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析判断。
【解答】A.拍打衣服时,衣服受力运动起来,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,则灰尘脱落,故A错误;
B.子弹离开枪膛,仍能向前飞行,说明子弹有惯性,故B正确;
C.当汽车突然启动时,人的下半身受力向前运动,而上半身由于惯性保持原来的静止状态,因此会向后倾,故C错误;
D.运动员将足球顶出去,足球继续运动,说明足球有惯性,故D错误。
故选B。
8.()如图所示,与惯性有关的做法中,属于防止因惯性造成伤害的是(  )
A.系安全带 B.旋转生、熟鸡蛋
C.跳远助跑 D.撞击锤柄
【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,分析各个选项中利用惯性还是防止惯性即可。
【解答】A.驾车时要系安全带,其实是为了防止突然刹车时,由于惯性人体与前风挡发生碰撞造成的伤害,故A符合题意;
B.熟鸡蛋内外都是固态,形成一体,因此转动时由于惯性转动时间较长。而生鸡蛋里面为液态,当外面的鸡蛋皮转动时,由于惯性里面的液体会保持静止状态,从而对鸡蛋皮产生阻力,因此转动时间较短,故B不合题意;
C.跳远时进行助跑,可以增大起跳时的初速度,从而时相同的腾空时间下前进更远的距离,故C不合题意;
D.撞击锤柄时,锤柄受力由运动变为静止状态,而锤头由于惯性继续向下运动,因此会紧套在锤柄上,故D不合题意。
故选A。
9.()一个苹果挂在枝头a处,处于静止状态。假定某一时刻苹果所受外力都消失了,用频闪照相(每隔0.2 s拍摄一次)的方法记录下苹果的运动轨迹(黑色圆点代表苹果),图中能正确描述所有力都消失后,苹果运动的轨迹的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律分析判断。
【解答】原来苹果在a点保持静止状态,当某一时刻苹果受到的外力全部消失时,根据牛顿第一运动定律可知,苹果会继续保持原来的静止状态。则用频闪照相拍摄时,始终看到一个点。
故选A。
10.()如图所示,物体A从光滑的斜面上滑到光滑的水平面上,在水平面上运动时,物体在a、b、c三点的速度大小关系是(  )
A.va>vb>vc B.va【答案】D
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律分析判断。
【解答】物体A从光滑的斜面上滑到光滑的水平面上,由于它受到的阻力为零,即在水平方向上物体不受外力,那么它将在水平面上做匀速直线运动,因此a、b、c三点的速度相同。
故选D。
11.()若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能是图中的(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】A.当小球被水平抛出时,由于惯性,它会沿水平方向运动;由于受到向下的力F,因此会同时向下运动,因此小球一边向右一边向下做曲线运动,故A正确不合题意;
B.将小球向右下方抛出,只受向上的力F时,由于惯性,在竖直方向上会先向下运动一段距离再向上运动。在水平方向上,由于惯性继续做匀速直线运动,故B正确不合题意;
C.将小球竖直向下抛出时,且受到的了F竖直向下,那么小球竖直向下运动,故C正确不合题意;
D.当小球受到竖直向上的力F时,它肯定会向上运动,不可能水平方向运动,故D错误符合题意。
故选D。
12.()忽略一切阻力,静止在水平地面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头的运动情况是(  )
A.始终静止不动
B.动了一点点,很快停下来
C.撞击时开始运动,然后慢慢停下来
D.撞击时开始运动,然后做匀速直线运动
【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;力与运动的关系
【解析】【分析】根据力与运动的关系,结合牛顿第一定律分析判断。
【解答】忽略一切阻力,静止在水平地面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头受力后由静止状态变成运动状态。根据牛顿第一定律可知,由于它受到的外力为零,因此大石头会做匀速直线运动。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
13.()小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能是图中的(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】A.当小球受到竖直向下的力F时,它肯定会向下运动,不可能水平方向运动,故A错误符合题意;
B.将小球向右上方抛出时,只受向下的力F时,由于惯性,在竖直方向上会先向上运动一段距离再向下运动。在水平方向上,由于惯性继续做匀速直线运动,故B正确不合题意;
C.当小球被水平抛出时,由于惯性,它会沿水平方向运动;由于受到向上的力F,因此会同时向上运动,因此小球一边向左一边向上做曲线运动,故C正确不合题意;
D.当小球向左上方抛出时,如果只受到方向相反的力F的作用,由于惯性,小球会继续向左上方运动,故D正确不合题意。
故选A。
14.(2022七下·婺城期末)如图所示,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车有以下四种运动状态:①向右做加速运动,②向右做减速运动,③向左做加速运动,④向左做减速运动。其中可能的是(  )
A.① B.③ C.②③ D.①④
【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】由题意可知:①由车的表面光滑可知小球不受摩擦力;
②小球与小车相对静止表明小球与小车的运动情况相同;
③弹簧处于压缩状态说明弹簧对小球有向右的作用力;
据此分析解答。
【解答】因为弹簧处于压缩状态,所以小球受到向右的弹力。由于车的上表面光滑,没有摩擦力,故小球只受到向右的弹力。因此存在两种情况,即向右加速运动和向左减速运动,而小车与小球相对静止,运动情况相同。
故选D。
15.(2022七下·南浔期末)一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水面突然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是(  )
①列车突然向右启动
②列车突然向左启动
③列车向右运动时突然刹车
④列车向左运动时突然刹车
A.①或② B.①或③ C.②或③ D.②或④
【答案】C
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据有关惯性的知识分析判断。
【解答】①列车突然向右启动,由于惯性,水杯中的水会保持原来的静止状态,即向左运动,故①不合题意;
②列车突然向左启动,由于惯性,水杯中的水会保持原来的静止状态,即向右运动,故②符合题意;
③列车向右运动时突然刹车,此时车的速度减小,而由于惯性,水杯中的水保持原来的速度继续向右运动,故③符合题意;
④列车向左运动时突然刹车,此时车的速度减小,而由于惯性,水杯中的水保持原来的速度继续向左运动,故④不合题意。、
故选C。
二、填空题
16.()如图所示是码头上经常见到的叉车搬运货物的情景,货物M放在叉车上,M受到重力G和支持力N的作用。请回答:(均填“>”“<”或“=”)
(1)当货物M静止时,N   G。
(2)当叉车使货物匀速上升时,N   G。
(3)当叉车使货物加速上升时,N   G。加速下降时,N   G。
【答案】(1)=
(2)=
(3)>;<
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)(2)根据二力平衡的知识分析解答;
(3)当物体受到的合力与运动方向相同时,它做加速运动;当物体受到的合力方向与运动方向相反时,它做减速运动。
【解答】(1)当货物M静止时,它处于平衡状态,即N与G相互平衡。根据二力平衡的知识可知,N=G;
(2)当叉车使货物匀速上升时,它处于平衡状态,即N与G相互平衡。根据二力平衡的知识可知,N=G;
(3)当叉车使货物加速上升时,它受到合力也是向上的,即N-G>0,也就是N>G;
当叉车使货物加速下降时,它受到的合力是向下的,即G-N>0,也就是G>N,或者N17.()小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒,对此情景合理的解释是小强原来相对于地面是   的,当他的   (填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,他的   (填“脚”或“上身”)由于惯性仍保持原来的运动状态。
【答案】运动;脚;上身
【知识点】惯性
【解析】【分析】利用惯性解释现象时,首先说明两个物体原来处于何种状态,再说明谁受力改变运动状态,哪个物体由于惯性保持原来的运动状态,最后说明对物体的影响。
【解答】小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒,对此情景合理的解释是小强原来相对于地面是运动的,当他的脚的运动状态突然改变时,他的上身由于惯性仍保持原来的运动状态。
18.()如图所示,用手指快速地把小卡片向前弹出,小卡片的   发生了改变,但卡片上的夹子由于   还要保持原来的静止状态,在重力的作用下落入杯中。
【答案】运动状态;惯性
【知识点】惯性
【解析】【分析】①力是改变物体运动状态的原因;
②物体保持运动状态不变的性质叫惯性,据此分析解答。
【解答】如图所示,用手指快速地把小卡片向前弹出,小卡片的运动状态发生了改变,但卡片上的夹子由于惯性还要保持原来的静止状态,在重力的作用下落入杯中。
19.()下列给出了几种事例,涉及了惯性知识且其中利用惯性的是   。
①从树上掉下的苹果
②司机为节省燃油,在汽车进站时,提前关闭油门
③锤头松了,把锤柄的一端在物体上撞击几下
④绕地球做圆周运动的人造卫星
⑤跳远运动员都要助跑一段距离才起跳
⑥拍衣服上灰尘时,抖几下衣服
⑦公共汽车的乘务员,时常提醒乘客扶住车的扶手,待车停稳后再下车
【答案】②③⑤⑥
【知识点】惯性
【解析】【分析】惯性是物体保持运动状态不变的性质,分析各个实例中是否利用惯性即可。
【解答】①从树上掉下的苹果,是因为苹果受到重力,与惯性无关;
②司机为节省燃油,在汽车进站时,提前关闭油门,利用汽车的惯性继续前进,起到节油的目的;
③锤头松了,把锤柄的一端在物体上撞击几下,利用锤头的惯性完成安装;
④绕地球做圆周运动的人造卫星,是因为受到地球的吸引力,与惯性无关;
⑤跳远运动员都要助跑一段距离才起跳,增大起跳的速度,从而使腾空时利用惯性前进更远的距离;
⑥拍衣服上灰尘时,抖几下衣服,衣服受力运动,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,从而与衣服分离;
⑦公共汽车的乘务员,时常提醒乘客扶住车的扶手,待车停稳后再下车,防止紧急刹车或转弯时由于惯性而被撞伤。
则涉及惯性且利用惯性的是②③⑤⑥。
20.()如图(a)所示,玻璃桌面上有四个鸡蛋,其中两个是生的,两个是熟的。
先对其中的甲、乙两个鸡蛋分别按图(b)的方式用相同的力捻一下,使它们在玻璃桌面上转动起来,结果鸡蛋乙转动的时间较长;再对其中的丙、丁两个鸡蛋分别按图(b)的方式用相同的力捻一下,使它们在玻璃桌面上转动起来,然后用手按住使之刚好停下,迅速把手移开,结果鸡蛋丙还能再转一两圈,而鸡蛋丁却不再转动了。由上述现象判断两个熟鸡蛋分别是   ,判断方法运用了我们所学的   方面的科学知识。
【答案】乙和丁;惯性
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,据此分析解答。
【解答】(1)没有成熟的鸡蛋,当外面的鸡蛋皮受力开始运动后,由于惯性,里面的液体会保持原来的静止状态,从而对鸡蛋皮产生阻力,进而使鸡蛋的转动时间变短。据此可知,甲是生鸡蛋,乙是熟鸡蛋。
(2)没有成熟的鸡蛋,当外面的鸡蛋皮受力停止转动时,由于惯性,里面的液体还会保持原来的运动状态。松手后,鸡蛋皮在里面液体的摩擦作用下还可以再转一两圈。据此可知,丙是生鸡蛋,丁是熟鸡蛋。
21.()水平地面上滚动的足球速度越来越小,最终静止,是因为足球受到地面的   。伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要   来维持,力是   物体运动状态的原因。
【答案】阻力;力;改变
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】根据探究阻力对物体运动的影响实验的现象、结论分析解答。
【解答】水平地面上滚动的足球速度越来越小,最终静止,是因为足球受到地面的阻力。伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
22.()静止在地面上的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于   状态;正在运动的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于   状态。(均填“匀速直线运动”或“静止”)
【答案】静止;匀速直线运动
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律分析解答。
【解答】静止在地面上的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于静止状态;正在运动的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于匀速直线运动状态。
23.()如图所示,将小球从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   (填字母)路线继续运动,你判断的依据是   ; 若当小球滚至右侧最高点时,撤去所有外力,它将   。
【答案】b;物体不受外力时将保持原来的运动状态不变;静止
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律可知,当物体不受外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,当小球运动到C点时,它的运动方向沿b方向。如果此时一切外力全部消失,那么小球会保持C点时的运动方向和速度做匀速直线运动,故选b。
(2)若小球到达右侧最高点时,此时它的速度为零。如果此时撤去所有外力,那么它将保持这个点时的状态不变,即保持静止状态。
24.()如图所示,将一只小球竖直向上抛出,小球先后经过A、B两点。已知小球在A、B两点的速度分别为2 m/s、0 m/s。
(1)若小球向上运动到达A点时,一切外力突然消失,则此后小球将做什么运动    。
(2)若小球向上运动到达B点时,一切外力突然消失,则此后小球将做什么运动    。
【答案】(1)竖直向上做匀速直线运动
(2)保持静止状态
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)(2)根据牛顿第一运动定律分析解答。
【解答】(1)若小球向上运动到达A点时,一切外力突然消失,根据牛顿第一定律可知,此时小球会保持A点的速度和方向运动,即竖直向上做匀速直线运动。
(2)小球到达B点时速度为零,如果此时一切外力突然消失,那么小球将保持B点时的运动状态不变,即保持静止状态。
25.()“牛顿第一定律”的形成,经历了伽利略、笛卡儿和牛顿等科学家不断完善的过程。
(1)伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论:如果没有阻力的影响,在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序:   。
(2)笛卡儿在伽利略观点的基础上进一步完善: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”,笛卡儿的观点有什么不足    。
【答案】(1)CAB
(2)没有涉及静止物体的运动规律
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)伽利略的探究过程,其实就是从有阻力到无阻力的情形;
(2)笛卡尔的观点只研究了运动物体的情况,而没有研究静止物体的规律,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,伽利略的探究过程如下:
C.在有空气阻力的情况下,小球从P点释放后,到达右侧的最高点低于左侧的P点;
A.当没有空气阻力时,小球从P点释放后,到达右侧的最高点时与P点等高;
B.当没有空气阻力和斜面阻力时,将小球从P点释放,并逐渐降低右侧斜面的高度,发现每次都能达到相同的高度。如果右侧变成水平面,那么小球将永远不停运动下去。
则先后顺序为CAB。
(2)相对于“牛顿第一定律”,笛卡儿的观点的不足为:没有涉及静止物体的运动规律。
三、实验探究题
26.(2022七下·武义期末)小科经常开展家庭小实验,他用如图所示的其中一种或多种器材,分别完成了三个指定实验。
[实验:1]:探究“液体对侧壁的压强是否与 有关”
选用器材:锥子、塑料瓶及水;
操作方法:用锥子在塑料瓶侧壁上按不同深度扎透几个等大的洞;
实验现象:有水喷出,且深度越深喷出的水越远。
[实验.2] :探究“物体是否具有惯性”
选用器材:小石块、一张白纸;
操作方法将小石块静分别放在白纸上,快速水平抽出小石块下方的白纸;
实验现象: 。
[实验3]:探究“压力的作用效果与受力面积是否有关”
选用器材:装满水的矿泉水瓶、橡皮泥;
操作方法:分别将装满水的矿泉水瓶正放和倒放在橡皮泥上;.
实验现象:矿泉水瓶倒放时,橡皮泥凹陷明显。
请根据要求,完成下列问题。
(1)实验:1探究的是“液体对侧壁的压强是否与   有关”;
(2)实验2现象:小石块    ;
(3)通过实验3可以得出的结论是:    ;
(4)写出实验3中用到的其中一种研究方法:   。
【答案】(1)深度
(2)停留在原位置附近(或“不跟随白纸运动”或“仍保持静止状态”或“停留在原位置”)
(3)压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显
(4)转换法(或控制变量法)
【知识点】惯性;压强大小比较;影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】(1)根据操作分析哪个因素发生改变即可;
(2)【实验2】白纸受力由静止变为运动状态,而石块由于惯性保持原来的静止状态停留在原来位置;
(3)根据实验操作分析哪个因素相同,哪个因素变化,根据控制变量法描述结论;
(4)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。探究某个因素对物理量的影响时,控制其它因素相同,这就是控制变量法。
【解答】(1)根据“按不同深度扎透几个等大的洞”可知,实验(1)探究“液体对侧壁的压强是否与深度有关”;
(2)实验2现象:小石块停留在原位置附近(或“不跟随白纸运动”或“仍保持静止状态”或“停留在原位置”);
(3)根据描述可知,实验3中“正放和倒放”时与橡皮泥的接触面积不同,而压力相同,那么得到结论:压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
(4)将压强大小转换为橡皮泥的凹陷程度,探究压力作用效果与受力面积的关系时,控制压力相等,因此实验3使用了转换法和控制变量法。
27.(2022七下·永康期中)在研究牛顿第一定律的实验中,同学们已经知道滑块在水平面上滑行的距离与它刚滑到水平面上时的速度
v0 和水平面的粗糙程度有关,有些同学还认为与滑块的质量有关。下面是甲、乙、丙三位同学在探究“滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量是否有关”的课题时所设计的实验步骤,请你也参与进来。他 们选择的器材有:质量相同、粗糙程度不同的木块、铁块、铜块、铝块各一个,斜面、木板各一块,钩码 若干。
(1)实验中应控制   和刚滑到水平面上时的速度不变。
(2)假设滑块与木板之间的接触面绝对光滑,滑块将做怎样的运动?   。
(3)甲、乙、丙三位同学设计的实验步骤分别如下,你认为符合本课题探究要求的是   同学的设计。
甲:让木块从斜面的顶端由静止滑下后沿水平木板滑行,观察并记录木块在水平木板上滑行的距离和木块的质量;分别在木块上放上数量不等的钩码,先后让其从同一斜面的顶端由静止滑下后沿同一水平木板滑行,观察并记录每次木块在水平木板上滑行的距离和木块及其上面钩码的质量。
乙:先后让木块从同一斜面的不同高度处由静止滑下后沿同一水平木板滑行,观察并记录每次木块在水 平木板上滑行的距离和木块的质量。
丙:先后让木块、铁块、铜块、铝块从同一斜面的顶端由静止滑下后沿水平木板滑行,观察并记录它们 分别在同一水平木板上滑行的距离和它们的质量。
(4)下表是按符合本探究课题要求的实验步骤操作后得到的实验数据, 从中得出的结论是   。
滑块质量/克 200 250 300 350
在水平木板上滑行的距离/米 0.651 0.651 0.651 0.651
【答案】(1)接触面的粗糙程度
(2)匀速直线运
(3)甲
(4)滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量无关
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,需要控制除它之外的因素相同;
(2)根据力与运动的关系解答;
(3)注意控制其它变量,并且改变探究的变量;
(4)根据表格数据分析滑行距离与木块质量的关系。
【解答】(1)实验中应控制接触面的粗糙程度和刚滑到水平面上时的速度不变。
(2)假设滑块与木板之间的接触面绝对光滑,那么滑块在水平面上将不受任何外力,此时它的运动状态将保持不变,即做匀速直线运动。
(3)在实验中,为了控制滑块到达水平面时的速度相同,则需要滑块从同一斜面的同一高度滑下。为了控制接触面的粗糙程度相同,需要滑块在同一水平面上滑行。为了改变滑块的质量,可以在滑块上放不同的钩码,故甲的方案符合探究要求。
(4)根据表格数据可知,当滑块的质量增大时,它在水平面上滑行的距离相同,那么得到:滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量无关。
28.在“探究牛顿第一定律”的实验中:
(1)让小车从斜面上的   高度滑下,其目的是   。
(2)实验发现水平面越光滑,小车受到的阻力就越   ,小车前进的距离就越   。
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做   运动。
(4)从牛顿第一定律可知:力   维持物体运动的原因,而是改变物体   的原因。
【答案】(1)同一;使小车到达水平面时具有相同的速度
(2)小;远
(3)匀速直线
(4)不是;运动状态
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)小车在水平面上运动的距离与它的速度和受的阻力大小有关,如果要通过小车运动的距离反映阻力对运动的影响,就必须控制小车的速度相同。而小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,速度越大,据此分析解答。
(2)根据实验现象解答;
(3)小车受到的阻力越小,速度减小越慢,运动距离越长。如果小车不受阻力,那么它的速度就不会减小,即做匀速直线运动。
(4)根据牛顿第一定律的本质解答。
【解答】(1)让小车从斜面上的同一高度滑下,其目的是:使小车到达水平面时具有相同的速度。
(2)实验发现水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,小车前进的距离就越远。
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做匀速直线运动。
(4)从牛顿第一定律可知: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。
29.小涛利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b.如图乙,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,观察小车在水平面上通过的距离。
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是   (填“a”“b'或“c”)。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越    ,速度减小得越   。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将   。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面顶端由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时   。
(5)上述探究实验中用到的研究方法有科学推理和    。
(6)从这个实验可以推测出的结论是   。
【答案】(1)b
(2)远;慢
(3)做匀速直线运动
(4)速度相同
(5)控制变量法
(6)假如小车在运动过程中不受任何阻力,小车将永远地运动下去,运动速度保持不变(合理即可)
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)探究水平面上的阻力对物体运动的影响时,要保证小车到达水平面时的速度相同,而改变水平面上的阻力。甲和丙中,斜面上都是木板,而乙中斜面上铺上毛巾,这会导致小车的速度减小,对实验结果产生影响。
(2)比较甲和丙可知,小车在木板上受到的阻力小于毛巾上的阻力,此时运动距离大于毛巾上的距离。当小车运动时,速度减小的越慢,运动时间越长,则运动距离越远。
(3)根据实验可知,小车受到的阻力越小,则速度减小越慢,运动距离越长,则如果受到的阻力为零,那么小车的速度就不会减小,即始终沿直线做匀速直线运动。
(4)小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,它的速度越大,根据控制变量法的要求分析解答。
(5)探究一个因素对物理量的影响时,控制其它因素相同,这就是控制变量法。
(6)根据实验现象,推测小车不受阻力时的运动状态。
【解答】(1)a、c中斜面都没有铺毛巾,只有b中斜面上铺上毛巾,则以上操作中错误的一次是b。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越远,速度减小得越慢。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面顶端由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时速度相同。
(5)上述探究实验中用到的研究方法有科学推理和控制变量法 。
(6)从这个实验可以推测出的结论是:假如小车在运动过程中不受任何阻力,小车将永远地运动下去,运动速度保持不变(合理即可)。
30.古希腊学者亚里士多德认为:如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为:物体的运动并不需要力来维持。到底谁说得对呢?为了探究这个问题,小明和同学们设计了如图所示的实验。
(1)要探究运动到底需不需要力来维持,只需研究力对运动物体的影响,所以小明让一辆小车在不同的阻力作用下运动,研究它的速度变化。小明在实验中让小车受到不同阻力的方法是   。
(2)为了探究“物体在水平面上滑行的距离与物体的质量是否有关”,实验中应控制    和斜面与水平面的   不变。
(3)下表是按符合本探究课题要求的实验步骤操作后得到的实验数据,从中得出的结论是:   。
物体质量/克 200 250 300 350
在水平木板上滑 0.651 0.651 0.651 0.651
【答案】(1)让小车分别在粗糙程度不同的表面上运动
(2)物体静止时释放的高度;粗糙程度
(3)物体在水平面上滑行的距离与物体质量无关
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)当物体运动时,接触面越粗糙,受到的阻力越大。根据图片可知,实验中毛巾、棉布和木板表面的粗糙程度不同,则小车受到的阻力不同。
(2)根据控制变量法的要求可知,探究物体的滑行距离与物体质量的关系时,必须控制小车的速度相同,即小车在斜面上的高度相同。运动表面的阻力大小也会影响滑行的距离,因此还需要控制粗糙程度相同。
(3)根据表格数据,分析物体的滑行距离与质量是否有关。
【解答】(1)小明在实验中让小车受到不同阻力的方法是:让小车分别在粗糙程度不同的表面上运动。
(2)为了探究“物体在水平面上滑行的距离与物体的质量是否有关”,实验中应控制物体静止时释放的高度和斜面与水平面的粗糙程度不变。
(3)根据表格数据可知,当物体的质量增大时,它在水平面上滑行的距离相等,那么得到结论:物体在水平面上滑行的距离与物体质量无关。
四、解答题
31.(2022七下·南浔期末)“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)伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论:如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响,在水平面上运动的物体将会一直运动下去,结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序:   (用字母表示)。
(2)笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善: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”,笛卡尔的观点有什么不足    
(3)下列结论的得出与“牛顿第一定律”研究方法相同的是(  )
A.光的反射与折射规律
B.真空不能传声
C.二力平衡的条件
【答案】(1)CAB
(2)没有涉及静止物体及运动规律
(3)B
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】熟知牛顿第一定律的内容,能根据实验现象判断其合理的顺序,掌握实验中科学推理方法的运用,是解答此题的关键。牛顿第一定律的形成过程实质是研究阻力对物体运动的影响,采用了逐渐逼近的方法,即先实验再推理,根据这一特点判断图中的合理顺序。
【解答】(1)牛顿第一定律的形成过程采用了逐渐逼近的方法,即先实验再推理,图C中有空气阻力,图A中没有空气阻力,所以选C再A,而图B中,是推理得出了在无空气阻力和无摩擦的情况下,物体将做匀速直线运动,故正确的顺序应该是CAB。
(2)牛顿第一定律的内容是一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,而笛卡尔的观点中,只涉及到了物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律,所以这是他的观点的不足之处。
(3)得出“牛顿第一定律”的研究方法是实验推理法;
A:光的反射与折射规律,控制变量法,故A不符合题意;
B:探究真空不能传声实验采用了实验推理法,故B符合题意;
C:二力平衡的条件,控制变量法,故C不符合题意;
故选B。
32.(2022七下·新昌期末)第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在我国举行,中国运动员谷爱凌在女子自由式滑雪大跳台项目中夺得冠军,在中国掀起一股滑雪热。
(1)甲图是一款滑雪板,某运动员使用该套滑雪板滑雪时,连同装备的总质量为60千克,滑雪板与地面的总接触面积0.4米2。她站立在雪地上时,雪地受到的压强为多大?
(2)乙图是比赛场地,丙图是跳台侧视图。当运动员正常完成一次比赛时,请你在丙图中画出运动员离开A点后可能的运动轨迹(运动员连同滑板整体可视为一个点),并说明你的理由。
【答案】(1)解: F=G=mg=60 千克×10牛/千克=600牛
p= =1500帕
(2)解:作图。
理由: 运动员沿滑道滑到A点时,由于具有惯性,还能继续向前运动
运动员离开A点后,只受到竖直向下的重力作用,且重力方向与运动方向不在同一直线上,重力改变了人的运动方向
【知识点】惯性;力与运动的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)首先根据F=G=mg计算出雪地受到的压力,再根据计算出雪地受到的压强;
(2)根据惯性的知识和重力对物体的作用效果分析解答。
【解答】(2)运动员沿滑道滑到A点时,由于具有惯性,还能继续向斜上方运动。运动员离开A点后,只受到竖直向下的重力作用,且重力方向与运动方向不在同一直线上,因此它会先向斜上方运动,且向上的速度不断减小。当到达最高点后,再向斜下方运动,如下图所示:
33.(2022七下·柯桥期末)2022年2月15日,在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中,苏翊鸣获得冠军。单板滑雪大跳台是选手从高处滑行而下通过大跳台一飞冲天,展示各种空翻、回转等空中绝技的项目,已知单板滑雪板的规格是长为1.5m、宽为0.2m的长方形,质量为5kg,为保障运动员在滑雪时的安全,运动员还要穿上一套质量大概为1kg的保护装置。
(1)离开起跳台时,由于运动员具有   ,所以能跃向空中。
(2)运动员展示完空中绝技,在   的作用下加速下落,其中体现的科学原理是   
(3)若苏翊鸣的质量为60kg,当其滑到终点区域水平静止时,般而
言滑雪板对雪 面的压强为多少帕?
【答案】(1)惯性
(2)重力;力能改变物体的运动状态
(3)解:F=Gg= (60kg+5kg+1kg) ×10N/kg=660N
S=1.5m×0.2m=0.3m2
P= =2200Pa
【知识点】惯性;力与运动的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
(2)地面附近的物体都会受到重力作用,因此都有向下运动的趋势。根据力与运动的关系解答。
(3)滑雪板对雪面的压力等于运动员、滑雪板和保护装置的总重力,即F=G总=m总g,再根据S=ab计算出滑雪板的接地面积,最后根据计算出滑雪板对雪面的压强。
【解答】(1)离开起跳台时,由于运动员具有惯性,所以能跃向空中。
(2)运动员展示完空中绝技,在重力的作用下加速下落,其中体现的科学原理是力能改变物体的运动状态。
34.(2022七下·定海期末)如图所示,取一只开有一个洞的纸板箱(纸板的其他接缝均用胶带纸封住),用两肘抱住纸箱,让洞口对着点燃的蜡烛,用两手同时拍击箱的两个侧壁。回答下列问题:
(1)此实验将能看到的现象是   。
(2)用惯性知识解释这一现象。
【答案】(1)蜡烛晃动甚至熄灭
(2)一开始,纸箱处于静止状态,里面气体不断向外溢出,同时拍击两个侧壁时,由于其具有惯性,气体会保持原来的运动状态,向前运动,是蜡烛熄灭。
【知识点】惯性
【解析】【分析】(1)纸箱里面充满空气,当用双手拍击纸箱侧壁时,里面的空气受到挤压,从而从里面向外运动。空气流动形成风,于是吹动蜡烛火焰直至熄灭,据此解答;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫做惯性,根据空气的惯性解答即可。
【解答】(1)此实验将能看到的现象是:蜡烛晃动甚至熄灭;
(2)用惯性知识解释这一现象:一开始,纸箱处于静止状态,里面气体不断向外溢出,同时拍击两个侧壁时,由于其具有惯性,气体会保持原来的运动状态,向前运动,是蜡烛熄灭。
35.(2022七下·嘉兴期末)北京冬奥会上,中国选手隋文静、韩聪夺得花样滑冰双人滑冠军,为祖国争得了荣誉。
(1)比赛开始时,运动员静止在冰面上,运动员的重力与   是一对平衡力
(2)比赛中,韩聪先单人滑行,然后托起隋文静继续滑行,此时他对冰面的压强会   
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)如图,韩聪在滑行过程中将隋文静向上抛起,隋文静在空中和韩聪一起向前运动,请解释其中的科学道理。
【答案】(1)冰面对运动员的支持力。
(2)变大
(3)隋文静原来是运动的,由于惯性,她会保持原来的运动状态,所以在空中继续向前运动
【知识点】惯性;平衡力的辨别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
(2)根据公式分析压强的变化;
(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析解答。
【解答】(1)比赛开始后,运动员静止在冰面上,它受到重力和冰面对它的支持力,二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上,为一对平衡力。
(2)当韩聪托起隋文静后,他对冰面的压力增大,但是受力面积不变,根据可知,它对冰面的压强变大。
(3)如图,韩聪在滑行过程中将隋文静向上抛起,隋文静在空中和韩聪一起向前运动,则其中的科学道理为:隋文静原来是运动的,由于惯性,她会保持原来的运动状态,所以在空中继续向前运动。
五、综合说理题
36.()如图所示,老王骑车上班途中,前方停在路边的轿车司机突然打开车门,老王急刹车却仍撞上车门受伤。请你利用所学的科学知识解释发生这一现象的原因;为避免这一现象的发生,请提出一条合理建议。
【答案】原因:老王骑车上班途中,人和车都处于运动状态,当前方停在路边的轿车司机突然打开车门时,老王虽然急刹车,使车轮停止运动,但车身和人由于惯性仍然向前运动,所以使得老王撞上车门受伤。
建议:我们在骑车或驾驶汽车时,一定要减速慢行、注意力集中。
【知识点】惯性
【解析】【分析】①物体保持运动状态不变的性质叫惯性,即运动的物体不容易静止下来,静止的物体不容易运动起来;
②根据惯性知识解释现象时,先描述原来的运动状态,再说明谁受力改变运动状态,谁由于惯性保持原来的运动状态,最后再描述由此造成的结果。
③根据事故原因提出合理建议。
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浙教版科学七下3.4牛顿第一定律 同步练习
一、单选题
1.()驾驶员进行驾驶技能比赛时,可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上(如图所示),驾驶员突然刹车时,杯中水可能发生的情况是(  )
A.仍保持水平 B.将向前溢出
C.将向后溢出 D.会溢出,但不能确定溢出方向
2.()近年来,车贴已经成为一种时尚。如图所示车贴中的提示语属于防止因惯性带来危害的是(  )
A. B.
C. D.
3.()一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球,那么反映A、B、C三小球在空中的位置关系正确的是图中的(不考虑空气阻力)(  )
A. B.
C. D.
4.()在匀速直线行驶的敞篷车上,小明竖直向上抛出一个小球,若不计空气阻力,则小明和地面上的小东看到小球的运动轨迹分别是图中的(  )
A.①和② B.①和③ C.①和④ D.③和②
5.()牛顿第一定律指出,惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。图中惯性最大的物体是(  )
A.奔跑的小朋友 B.静止的磁悬浮列车
C.飞奔的猎豹 D.漂浮的氢气球
6.()系安全带可以减小因汽车紧急刹车对人员造成的伤害,下列说法正确的是(  )
A.刹车时人的惯性会消失 B.刹车时人的惯性会增大
C.刹车时人会受到向前的惯性力 D.刹车时人由于惯性会向前倾
7.()关于惯性,下列四个现象对应的说法正确的是(  )
A.拍打衣服,灰尘脱落,说明衣服有惯性
B.子弹离开枪膛,仍能向前飞行,说明子弹有惯性
C.汽车突然快速启动,车上的人会向后倾,说明汽车有惯性
D.运动员将足球顶出去,足球继续运动,说明运动员有惯性
8.()如图所示,与惯性有关的做法中,属于防止因惯性造成伤害的是(  )
A.系安全带 B.旋转生、熟鸡蛋
C.跳远助跑 D.撞击锤柄
9.()一个苹果挂在枝头a处,处于静止状态。假定某一时刻苹果所受外力都消失了,用频闪照相(每隔0.2 s拍摄一次)的方法记录下苹果的运动轨迹(黑色圆点代表苹果),图中能正确描述所有力都消失后,苹果运动的轨迹的是(  )
A. B.
C. D.
10.()如图所示,物体A从光滑的斜面上滑到光滑的水平面上,在水平面上运动时,物体在a、b、c三点的速度大小关系是(  )
A.va>vb>vc B.va11.()若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能是图中的(  )
A.
B.
C.
D.
12.()忽略一切阻力,静止在水平地面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头的运动情况是(  )
A.始终静止不动
B.动了一点点,很快停下来
C.撞击时开始运动,然后慢慢停下来
D.撞击时开始运动,然后做匀速直线运动
13.()小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能是图中的(  )
A. B.
C. D.
14.(2022七下·婺城期末)如图所示,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车有以下四种运动状态:①向右做加速运动,②向右做减速运动,③向左做加速运动,④向左做减速运动。其中可能的是(  )
A.① B.③ C.②③ D.①④
15.(2022七下·南浔期末)一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水面突然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是(  )
①列车突然向右启动
②列车突然向左启动
③列车向右运动时突然刹车
④列车向左运动时突然刹车
A.①或② B.①或③ C.②或③ D.②或④
二、填空题
16.()如图所示是码头上经常见到的叉车搬运货物的情景,货物M放在叉车上,M受到重力G和支持力N的作用。请回答:(均填“>”“<”或“=”)
(1)当货物M静止时,N   G。
(2)当叉车使货物匀速上升时,N   G。
(3)当叉车使货物加速上升时,N   G。加速下降时,N   G。
17.()小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒,对此情景合理的解释是小强原来相对于地面是   的,当他的   (填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,他的   (填“脚”或“上身”)由于惯性仍保持原来的运动状态。
18.()如图所示,用手指快速地把小卡片向前弹出,小卡片的   发生了改变,但卡片上的夹子由于   还要保持原来的静止状态,在重力的作用下落入杯中。
19.()下列给出了几种事例,涉及了惯性知识且其中利用惯性的是   。
①从树上掉下的苹果
②司机为节省燃油,在汽车进站时,提前关闭油门
③锤头松了,把锤柄的一端在物体上撞击几下
④绕地球做圆周运动的人造卫星
⑤跳远运动员都要助跑一段距离才起跳
⑥拍衣服上灰尘时,抖几下衣服
⑦公共汽车的乘务员,时常提醒乘客扶住车的扶手,待车停稳后再下车
20.()如图(a)所示,玻璃桌面上有四个鸡蛋,其中两个是生的,两个是熟的。
先对其中的甲、乙两个鸡蛋分别按图(b)的方式用相同的力捻一下,使它们在玻璃桌面上转动起来,结果鸡蛋乙转动的时间较长;再对其中的丙、丁两个鸡蛋分别按图(b)的方式用相同的力捻一下,使它们在玻璃桌面上转动起来,然后用手按住使之刚好停下,迅速把手移开,结果鸡蛋丙还能再转一两圈,而鸡蛋丁却不再转动了。由上述现象判断两个熟鸡蛋分别是   ,判断方法运用了我们所学的   方面的科学知识。
21.()水平地面上滚动的足球速度越来越小,最终静止,是因为足球受到地面的   。伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要   来维持,力是   物体运动状态的原因。
22.()静止在地面上的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于   状态;正在运动的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于   状态。(均填“匀速直线运动”或“静止”)
23.()如图所示,将小球从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   (填字母)路线继续运动,你判断的依据是   ; 若当小球滚至右侧最高点时,撤去所有外力,它将   。
24.()如图所示,将一只小球竖直向上抛出,小球先后经过A、B两点。已知小球在A、B两点的速度分别为2 m/s、0 m/s。
(1)若小球向上运动到达A点时,一切外力突然消失,则此后小球将做什么运动    。
(2)若小球向上运动到达B点时,一切外力突然消失,则此后小球将做什么运动    。
25.()“牛顿第一定律”的形成,经历了伽利略、笛卡儿和牛顿等科学家不断完善的过程。
(1)伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论:如果没有阻力的影响,在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序:   。
(2)笛卡儿在伽利略观点的基础上进一步完善: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”,笛卡儿的观点有什么不足    。
三、实验探究题
26.(2022七下·武义期末)小科经常开展家庭小实验,他用如图所示的其中一种或多种器材,分别完成了三个指定实验。
[实验:1]:探究“液体对侧壁的压强是否与 有关”
选用器材:锥子、塑料瓶及水;
操作方法:用锥子在塑料瓶侧壁上按不同深度扎透几个等大的洞;
实验现象:有水喷出,且深度越深喷出的水越远。
[实验.2] :探究“物体是否具有惯性”
选用器材:小石块、一张白纸;
操作方法将小石块静分别放在白纸上,快速水平抽出小石块下方的白纸;
实验现象: 。
[实验3]:探究“压力的作用效果与受力面积是否有关”
选用器材:装满水的矿泉水瓶、橡皮泥;
操作方法:分别将装满水的矿泉水瓶正放和倒放在橡皮泥上;.
实验现象:矿泉水瓶倒放时,橡皮泥凹陷明显。
请根据要求,完成下列问题。
(1)实验:1探究的是“液体对侧壁的压强是否与   有关”;
(2)实验2现象:小石块    ;
(3)通过实验3可以得出的结论是:    ;
(4)写出实验3中用到的其中一种研究方法:   。
27.(2022七下·永康期中)在研究牛顿第一定律的实验中,同学们已经知道滑块在水平面上滑行的距离与它刚滑到水平面上时的速度
v0 和水平面的粗糙程度有关,有些同学还认为与滑块的质量有关。下面是甲、乙、丙三位同学在探究“滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量是否有关”的课题时所设计的实验步骤,请你也参与进来。他 们选择的器材有:质量相同、粗糙程度不同的木块、铁块、铜块、铝块各一个,斜面、木板各一块,钩码 若干。
(1)实验中应控制   和刚滑到水平面上时的速度不变。
(2)假设滑块与木板之间的接触面绝对光滑,滑块将做怎样的运动?   。
(3)甲、乙、丙三位同学设计的实验步骤分别如下,你认为符合本课题探究要求的是   同学的设计。
甲:让木块从斜面的顶端由静止滑下后沿水平木板滑行,观察并记录木块在水平木板上滑行的距离和木块的质量;分别在木块上放上数量不等的钩码,先后让其从同一斜面的顶端由静止滑下后沿同一水平木板滑行,观察并记录每次木块在水平木板上滑行的距离和木块及其上面钩码的质量。
乙:先后让木块从同一斜面的不同高度处由静止滑下后沿同一水平木板滑行,观察并记录每次木块在水 平木板上滑行的距离和木块的质量。
丙:先后让木块、铁块、铜块、铝块从同一斜面的顶端由静止滑下后沿水平木板滑行,观察并记录它们 分别在同一水平木板上滑行的距离和它们的质量。
(4)下表是按符合本探究课题要求的实验步骤操作后得到的实验数据, 从中得出的结论是   。
滑块质量/克 200 250 300 350
在水平木板上滑行的距离/米 0.651 0.651 0.651 0.651
28.在“探究牛顿第一定律”的实验中:
(1)让小车从斜面上的   高度滑下,其目的是   。
(2)实验发现水平面越光滑,小车受到的阻力就越   ,小车前进的距离就越   。
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做   运动。
(4)从牛顿第一定律可知:力   维持物体运动的原因,而是改变物体   的原因。
29.小涛利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b.如图乙,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,观察小车在水平面上通过的距离。
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是   (填“a”“b'或“c”)。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越    ,速度减小得越   。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将   。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面顶端由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时   。
(5)上述探究实验中用到的研究方法有科学推理和    。
(6)从这个实验可以推测出的结论是   。
30.古希腊学者亚里士多德认为:如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为:物体的运动并不需要力来维持。到底谁说得对呢?为了探究这个问题,小明和同学们设计了如图所示的实验。
(1)要探究运动到底需不需要力来维持,只需研究力对运动物体的影响,所以小明让一辆小车在不同的阻力作用下运动,研究它的速度变化。小明在实验中让小车受到不同阻力的方法是   。
(2)为了探究“物体在水平面上滑行的距离与物体的质量是否有关”,实验中应控制    和斜面与水平面的   不变。
(3)下表是按符合本探究课题要求的实验步骤操作后得到的实验数据,从中得出的结论是:   。
物体质量/克 200 250 300 350
在水平木板上滑 0.651 0.651 0.651 0.651
四、解答题
31.(2022七下·南浔期末)“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)伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论:如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响,在水平面上运动的物体将会一直运动下去,结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序:   (用字母表示)。
(2)笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善: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”,笛卡尔的观点有什么不足    
(3)下列结论的得出与“牛顿第一定律”研究方法相同的是(  )
A.光的反射与折射规律
B.真空不能传声
C.二力平衡的条件
32.(2022七下·新昌期末)第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在我国举行,中国运动员谷爱凌在女子自由式滑雪大跳台项目中夺得冠军,在中国掀起一股滑雪热。
(1)甲图是一款滑雪板,某运动员使用该套滑雪板滑雪时,连同装备的总质量为60千克,滑雪板与地面的总接触面积0.4米2。她站立在雪地上时,雪地受到的压强为多大?
(2)乙图是比赛场地,丙图是跳台侧视图。当运动员正常完成一次比赛时,请你在丙图中画出运动员离开A点后可能的运动轨迹(运动员连同滑板整体可视为一个点),并说明你的理由。
33.(2022七下·柯桥期末)2022年2月15日,在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中,苏翊鸣获得冠军。单板滑雪大跳台是选手从高处滑行而下通过大跳台一飞冲天,展示各种空翻、回转等空中绝技的项目,已知单板滑雪板的规格是长为1.5m、宽为0.2m的长方形,质量为5kg,为保障运动员在滑雪时的安全,运动员还要穿上一套质量大概为1kg的保护装置。
(1)离开起跳台时,由于运动员具有   ,所以能跃向空中。
(2)运动员展示完空中绝技,在   的作用下加速下落,其中体现的科学原理是   
(3)若苏翊鸣的质量为60kg,当其滑到终点区域水平静止时,般而
言滑雪板对雪 面的压强为多少帕?
34.(2022七下·定海期末)如图所示,取一只开有一个洞的纸板箱(纸板的其他接缝均用胶带纸封住),用两肘抱住纸箱,让洞口对着点燃的蜡烛,用两手同时拍击箱的两个侧壁。回答下列问题:
(1)此实验将能看到的现象是   。
(2)用惯性知识解释这一现象。
35.(2022七下·嘉兴期末)北京冬奥会上,中国选手隋文静、韩聪夺得花样滑冰双人滑冠军,为祖国争得了荣誉。
(1)比赛开始时,运动员静止在冰面上,运动员的重力与   是一对平衡力
(2)比赛中,韩聪先单人滑行,然后托起隋文静继续滑行,此时他对冰面的压强会   
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)如图,韩聪在滑行过程中将隋文静向上抛起,隋文静在空中和韩聪一起向前运动,请解释其中的科学道理。
五、综合说理题
36.()如图所示,老王骑车上班途中,前方停在路边的轿车司机突然打开车门,老王急刹车却仍撞上车门受伤。请你利用所学的科学知识解释发生这一现象的原因;为避免这一现象的发生,请提出一条合理建议。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】原来水和杯子一起跟随汽车向前运动,当驾驶员突然刹车时,水杯受到桌面的阻力而减速,而其中的水由于惯性继续保持原来的运动状态继续前进,因此杯中的水会向前溢出。
故选B。
2.【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据图片分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.堵车不堵心,拒绝路怒,意思是让我们驾车时保持冷静,安全驾驶,与惯性无关,故A不合题意;
B.别滴滴,越催越慢,意思是让后面的司机耐心跟车,不要着急,与惯性无关,故B不合题意;
C.夜间会车,拒绝远光灯,意思是告诉大家夜间不要乱用远光灯,保证行车安全,与惯性无关,故C不合题意;
D.新手上路,保持车距,意思是遇到突发状况时,由于惯性,汽车会继续向前行驶,由于驾驶技巧不好可能会刹不住造成追尾,故D符合题意。
故选D。
3.【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识,结合s=vt分析判断。
【解答】一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球,
①在水平方向上,由于惯性,三个小球会保持原来的运动速度继续前进。根据s=vt可知,它们在相同的时间内通过相同的距离,因此它们在竖直方向上排成一条线。
②在竖直方向上,由于运动速度越来越大,因此先放下的小球A与B之间的距离大于B和C之间的距离。
故选A。
4.【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】在匀速直线行驶的敞篷车上,小明竖直向上抛出一个小球,若不计空气阻力,
(1)由于惯性,腾空的小球保持原来的运动状态,即在水平方向上的速度和方向与小明相同。以小明为参照物时,在水平面上小球的位置保持不变。那么小明看到的小球只在竖直方向上做直线运动,故则①正确;
(2)在地面上的小东看来,小球既在水平方向上向前运动,还在竖直方向上先向上后向下运动,因此运动轨迹为曲线,则②正确。
故选A。
5.【答案】B
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的影响因素分析判断。
【解答】惯性的大小只与物体的质量有关,与其它因素无关。根据图片可知,四个物体中磁悬浮列车的质量最大,则它的惯性最大。
故选B。
6.【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的影响因素分析判断。
【解答】一切物体都有惯性,惯性的大小只与物体的惯性有关,而与其它因素无关。
A.刹车时人的惯性不会改变,故A错误;
B.刹车时人的质量不变,则惯性保持不变,故B错误;
C.惯性是物体的一种性质,而不是力的作用,故C错误;
D.刹车时人由于惯性上半身会继续向前运动,因此会向前倾,故D正确。
故选D。
7.【答案】B
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析判断。
【解答】A.拍打衣服时,衣服受力运动起来,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,则灰尘脱落,故A错误;
B.子弹离开枪膛,仍能向前飞行,说明子弹有惯性,故B正确;
C.当汽车突然启动时,人的下半身受力向前运动,而上半身由于惯性保持原来的静止状态,因此会向后倾,故C错误;
D.运动员将足球顶出去,足球继续运动,说明足球有惯性,故D错误。
故选B。
8.【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,分析各个选项中利用惯性还是防止惯性即可。
【解答】A.驾车时要系安全带,其实是为了防止突然刹车时,由于惯性人体与前风挡发生碰撞造成的伤害,故A符合题意;
B.熟鸡蛋内外都是固态,形成一体,因此转动时由于惯性转动时间较长。而生鸡蛋里面为液态,当外面的鸡蛋皮转动时,由于惯性里面的液体会保持静止状态,从而对鸡蛋皮产生阻力,因此转动时间较短,故B不合题意;
C.跳远时进行助跑,可以增大起跳时的初速度,从而时相同的腾空时间下前进更远的距离,故C不合题意;
D.撞击锤柄时,锤柄受力由运动变为静止状态,而锤头由于惯性继续向下运动,因此会紧套在锤柄上,故D不合题意。
故选A。
9.【答案】A
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律分析判断。
【解答】原来苹果在a点保持静止状态,当某一时刻苹果受到的外力全部消失时,根据牛顿第一运动定律可知,苹果会继续保持原来的静止状态。则用频闪照相拍摄时,始终看到一个点。
故选A。
10.【答案】D
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律分析判断。
【解答】物体A从光滑的斜面上滑到光滑的水平面上,由于它受到的阻力为零,即在水平方向上物体不受外力,那么它将在水平面上做匀速直线运动,因此a、b、c三点的速度相同。
故选D。
11.【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】A.当小球被水平抛出时,由于惯性,它会沿水平方向运动;由于受到向下的力F,因此会同时向下运动,因此小球一边向右一边向下做曲线运动,故A正确不合题意;
B.将小球向右下方抛出,只受向上的力F时,由于惯性,在竖直方向上会先向下运动一段距离再向上运动。在水平方向上,由于惯性继续做匀速直线运动,故B正确不合题意;
C.将小球竖直向下抛出时,且受到的了F竖直向下,那么小球竖直向下运动,故C正确不合题意;
D.当小球受到竖直向上的力F时,它肯定会向上运动,不可能水平方向运动,故D错误符合题意。
故选D。
12.【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;力与运动的关系
【解析】【分析】根据力与运动的关系,结合牛顿第一定律分析判断。
【解答】忽略一切阻力,静止在水平地面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头受力后由静止状态变成运动状态。根据牛顿第一定律可知,由于它受到的外力为零,因此大石头会做匀速直线运动。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
13.【答案】A
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据惯性的知识分析判断。
【解答】A.当小球受到竖直向下的力F时,它肯定会向下运动,不可能水平方向运动,故A错误符合题意;
B.将小球向右上方抛出时,只受向下的力F时,由于惯性,在竖直方向上会先向上运动一段距离再向下运动。在水平方向上,由于惯性继续做匀速直线运动,故B正确不合题意;
C.当小球被水平抛出时,由于惯性,它会沿水平方向运动;由于受到向上的力F,因此会同时向上运动,因此小球一边向左一边向上做曲线运动,故C正确不合题意;
D.当小球向左上方抛出时,如果只受到方向相反的力F的作用,由于惯性,小球会继续向左上方运动,故D正确不合题意。
故选A。
14.【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】由题意可知:①由车的表面光滑可知小球不受摩擦力;
②小球与小车相对静止表明小球与小车的运动情况相同;
③弹簧处于压缩状态说明弹簧对小球有向右的作用力;
据此分析解答。
【解答】因为弹簧处于压缩状态,所以小球受到向右的弹力。由于车的上表面光滑,没有摩擦力,故小球只受到向右的弹力。因此存在两种情况,即向右加速运动和向左减速运动,而小车与小球相对静止,运动情况相同。
故选D。
15.【答案】C
【知识点】惯性
【解析】【分析】根据有关惯性的知识分析判断。
【解答】①列车突然向右启动,由于惯性,水杯中的水会保持原来的静止状态,即向左运动,故①不合题意;
②列车突然向左启动,由于惯性,水杯中的水会保持原来的静止状态,即向右运动,故②符合题意;
③列车向右运动时突然刹车,此时车的速度减小,而由于惯性,水杯中的水保持原来的速度继续向右运动,故③符合题意;
④列车向左运动时突然刹车,此时车的速度减小,而由于惯性,水杯中的水保持原来的速度继续向左运动,故④不合题意。、
故选C。
16.【答案】(1)=
(2)=
(3)>;<
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)(2)根据二力平衡的知识分析解答;
(3)当物体受到的合力与运动方向相同时,它做加速运动;当物体受到的合力方向与运动方向相反时,它做减速运动。
【解答】(1)当货物M静止时,它处于平衡状态,即N与G相互平衡。根据二力平衡的知识可知,N=G;
(2)当叉车使货物匀速上升时,它处于平衡状态,即N与G相互平衡。根据二力平衡的知识可知,N=G;
(3)当叉车使货物加速上升时,它受到合力也是向上的,即N-G>0,也就是N>G;
当叉车使货物加速下降时,它受到的合力是向下的,即G-N>0,也就是G>N,或者N17.【答案】运动;脚;上身
【知识点】惯性
【解析】【分析】利用惯性解释现象时,首先说明两个物体原来处于何种状态,再说明谁受力改变运动状态,哪个物体由于惯性保持原来的运动状态,最后说明对物体的影响。
【解答】小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒,对此情景合理的解释是小强原来相对于地面是运动的,当他的脚的运动状态突然改变时,他的上身由于惯性仍保持原来的运动状态。
18.【答案】运动状态;惯性
【知识点】惯性
【解析】【分析】①力是改变物体运动状态的原因;
②物体保持运动状态不变的性质叫惯性,据此分析解答。
【解答】如图所示,用手指快速地把小卡片向前弹出,小卡片的运动状态发生了改变,但卡片上的夹子由于惯性还要保持原来的静止状态,在重力的作用下落入杯中。
19.【答案】②③⑤⑥
【知识点】惯性
【解析】【分析】惯性是物体保持运动状态不变的性质,分析各个实例中是否利用惯性即可。
【解答】①从树上掉下的苹果,是因为苹果受到重力,与惯性无关;
②司机为节省燃油,在汽车进站时,提前关闭油门,利用汽车的惯性继续前进,起到节油的目的;
③锤头松了,把锤柄的一端在物体上撞击几下,利用锤头的惯性完成安装;
④绕地球做圆周运动的人造卫星,是因为受到地球的吸引力,与惯性无关;
⑤跳远运动员都要助跑一段距离才起跳,增大起跳的速度,从而使腾空时利用惯性前进更远的距离;
⑥拍衣服上灰尘时,抖几下衣服,衣服受力运动,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,从而与衣服分离;
⑦公共汽车的乘务员,时常提醒乘客扶住车的扶手,待车停稳后再下车,防止紧急刹车或转弯时由于惯性而被撞伤。
则涉及惯性且利用惯性的是②③⑤⑥。
20.【答案】乙和丁;惯性
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,据此分析解答。
【解答】(1)没有成熟的鸡蛋,当外面的鸡蛋皮受力开始运动后,由于惯性,里面的液体会保持原来的静止状态,从而对鸡蛋皮产生阻力,进而使鸡蛋的转动时间变短。据此可知,甲是生鸡蛋,乙是熟鸡蛋。
(2)没有成熟的鸡蛋,当外面的鸡蛋皮受力停止转动时,由于惯性,里面的液体还会保持原来的运动状态。松手后,鸡蛋皮在里面液体的摩擦作用下还可以再转一两圈。据此可知,丙是生鸡蛋,丁是熟鸡蛋。
21.【答案】阻力;力;改变
【知识点】力与运动的关系
【解析】【分析】根据探究阻力对物体运动的影响实验的现象、结论分析解答。
【解答】水平地面上滚动的足球速度越来越小,最终静止,是因为足球受到地面的阻力。伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
22.【答案】静止;匀速直线运动
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律分析解答。
【解答】静止在地面上的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于静止状态;正在运动的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于匀速直线运动状态。
23.【答案】b;物体不受外力时将保持原来的运动状态不变;静止
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】根据牛顿第一运动定律可知,当物体不受外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,当小球运动到C点时,它的运动方向沿b方向。如果此时一切外力全部消失,那么小球会保持C点时的运动方向和速度做匀速直线运动,故选b。
(2)若小球到达右侧最高点时,此时它的速度为零。如果此时撤去所有外力,那么它将保持这个点时的状态不变,即保持静止状态。
24.【答案】(1)竖直向上做匀速直线运动
(2)保持静止状态
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)(2)根据牛顿第一运动定律分析解答。
【解答】(1)若小球向上运动到达A点时,一切外力突然消失,根据牛顿第一定律可知,此时小球会保持A点的速度和方向运动,即竖直向上做匀速直线运动。
(2)小球到达B点时速度为零,如果此时一切外力突然消失,那么小球将保持B点时的运动状态不变,即保持静止状态。
25.【答案】(1)CAB
(2)没有涉及静止物体的运动规律
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)伽利略的探究过程,其实就是从有阻力到无阻力的情形;
(2)笛卡尔的观点只研究了运动物体的情况,而没有研究静止物体的规律,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,伽利略的探究过程如下:
C.在有空气阻力的情况下,小球从P点释放后,到达右侧的最高点低于左侧的P点;
A.当没有空气阻力时,小球从P点释放后,到达右侧的最高点时与P点等高;
B.当没有空气阻力和斜面阻力时,将小球从P点释放,并逐渐降低右侧斜面的高度,发现每次都能达到相同的高度。如果右侧变成水平面,那么小球将永远不停运动下去。
则先后顺序为CAB。
(2)相对于“牛顿第一定律”,笛卡儿的观点的不足为:没有涉及静止物体的运动规律。
26.【答案】(1)深度
(2)停留在原位置附近(或“不跟随白纸运动”或“仍保持静止状态”或“停留在原位置”)
(3)压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显
(4)转换法(或控制变量法)
【知识点】惯性;压强大小比较;影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】(1)根据操作分析哪个因素发生改变即可;
(2)【实验2】白纸受力由静止变为运动状态,而石块由于惯性保持原来的静止状态停留在原来位置;
(3)根据实验操作分析哪个因素相同,哪个因素变化,根据控制变量法描述结论;
(4)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。探究某个因素对物理量的影响时,控制其它因素相同,这就是控制变量法。
【解答】(1)根据“按不同深度扎透几个等大的洞”可知,实验(1)探究“液体对侧壁的压强是否与深度有关”;
(2)实验2现象:小石块停留在原位置附近(或“不跟随白纸运动”或“仍保持静止状态”或“停留在原位置”);
(3)根据描述可知,实验3中“正放和倒放”时与橡皮泥的接触面积不同,而压力相同,那么得到结论:压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
(4)将压强大小转换为橡皮泥的凹陷程度,探究压力作用效果与受力面积的关系时,控制压力相等,因此实验3使用了转换法和控制变量法。
27.【答案】(1)接触面的粗糙程度
(2)匀速直线运
(3)甲
(4)滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量无关
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,需要控制除它之外的因素相同;
(2)根据力与运动的关系解答;
(3)注意控制其它变量,并且改变探究的变量;
(4)根据表格数据分析滑行距离与木块质量的关系。
【解答】(1)实验中应控制接触面的粗糙程度和刚滑到水平面上时的速度不变。
(2)假设滑块与木板之间的接触面绝对光滑,那么滑块在水平面上将不受任何外力,此时它的运动状态将保持不变,即做匀速直线运动。
(3)在实验中,为了控制滑块到达水平面时的速度相同,则需要滑块从同一斜面的同一高度滑下。为了控制接触面的粗糙程度相同,需要滑块在同一水平面上滑行。为了改变滑块的质量,可以在滑块上放不同的钩码,故甲的方案符合探究要求。
(4)根据表格数据可知,当滑块的质量增大时,它在水平面上滑行的距离相同,那么得到:滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量无关。
28.【答案】(1)同一;使小车到达水平面时具有相同的速度
(2)小;远
(3)匀速直线
(4)不是;运动状态
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)小车在水平面上运动的距离与它的速度和受的阻力大小有关,如果要通过小车运动的距离反映阻力对运动的影响,就必须控制小车的速度相同。而小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,速度越大,据此分析解答。
(2)根据实验现象解答;
(3)小车受到的阻力越小,速度减小越慢,运动距离越长。如果小车不受阻力,那么它的速度就不会减小,即做匀速直线运动。
(4)根据牛顿第一定律的本质解答。
【解答】(1)让小车从斜面上的同一高度滑下,其目的是:使小车到达水平面时具有相同的速度。
(2)实验发现水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,小车前进的距离就越远。
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做匀速直线运动。
(4)从牛顿第一定律可知: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。
29.【答案】(1)b
(2)远;慢
(3)做匀速直线运动
(4)速度相同
(5)控制变量法
(6)假如小车在运动过程中不受任何阻力,小车将永远地运动下去,运动速度保持不变(合理即可)
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)探究水平面上的阻力对物体运动的影响时,要保证小车到达水平面时的速度相同,而改变水平面上的阻力。甲和丙中,斜面上都是木板,而乙中斜面上铺上毛巾,这会导致小车的速度减小,对实验结果产生影响。
(2)比较甲和丙可知,小车在木板上受到的阻力小于毛巾上的阻力,此时运动距离大于毛巾上的距离。当小车运动时,速度减小的越慢,运动时间越长,则运动距离越远。
(3)根据实验可知,小车受到的阻力越小,则速度减小越慢,运动距离越长,则如果受到的阻力为零,那么小车的速度就不会减小,即始终沿直线做匀速直线运动。
(4)小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,它的速度越大,根据控制变量法的要求分析解答。
(5)探究一个因素对物理量的影响时,控制其它因素相同,这就是控制变量法。
(6)根据实验现象,推测小车不受阻力时的运动状态。
【解答】(1)a、c中斜面都没有铺毛巾,只有b中斜面上铺上毛巾,则以上操作中错误的一次是b。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越远,速度减小得越慢。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面顶端由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时速度相同。
(5)上述探究实验中用到的研究方法有科学推理和控制变量法 。
(6)从这个实验可以推测出的结论是:假如小车在运动过程中不受任何阻力,小车将永远地运动下去,运动速度保持不变(合理即可)。
30.【答案】(1)让小车分别在粗糙程度不同的表面上运动
(2)物体静止时释放的高度;粗糙程度
(3)物体在水平面上滑行的距离与物体质量无关
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】(1)当物体运动时,接触面越粗糙,受到的阻力越大。根据图片可知,实验中毛巾、棉布和木板表面的粗糙程度不同,则小车受到的阻力不同。
(2)根据控制变量法的要求可知,探究物体的滑行距离与物体质量的关系时,必须控制小车的速度相同,即小车在斜面上的高度相同。运动表面的阻力大小也会影响滑行的距离,因此还需要控制粗糙程度相同。
(3)根据表格数据,分析物体的滑行距离与质量是否有关。
【解答】(1)小明在实验中让小车受到不同阻力的方法是:让小车分别在粗糙程度不同的表面上运动。
(2)为了探究“物体在水平面上滑行的距离与物体的质量是否有关”,实验中应控制物体静止时释放的高度和斜面与水平面的粗糙程度不变。
(3)根据表格数据可知,当物体的质量增大时,它在水平面上滑行的距离相等,那么得到结论:物体在水平面上滑行的距离与物体质量无关。
31.【答案】(1)CAB
(2)没有涉及静止物体及运动规律
(3)B
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】熟知牛顿第一定律的内容,能根据实验现象判断其合理的顺序,掌握实验中科学推理方法的运用,是解答此题的关键。牛顿第一定律的形成过程实质是研究阻力对物体运动的影响,采用了逐渐逼近的方法,即先实验再推理,根据这一特点判断图中的合理顺序。
【解答】(1)牛顿第一定律的形成过程采用了逐渐逼近的方法,即先实验再推理,图C中有空气阻力,图A中没有空气阻力,所以选C再A,而图B中,是推理得出了在无空气阻力和无摩擦的情况下,物体将做匀速直线运动,故正确的顺序应该是CAB。
(2)牛顿第一定律的内容是一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,而笛卡尔的观点中,只涉及到了物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律,所以这是他的观点的不足之处。
(3)得出“牛顿第一定律”的研究方法是实验推理法;
A:光的反射与折射规律,控制变量法,故A不符合题意;
B:探究真空不能传声实验采用了实验推理法,故B符合题意;
C:二力平衡的条件,控制变量法,故C不符合题意;
故选B。
32.【答案】(1)解: F=G=mg=60 千克×10牛/千克=600牛
p= =1500帕
(2)解:作图。
理由: 运动员沿滑道滑到A点时,由于具有惯性,还能继续向前运动
运动员离开A点后,只受到竖直向下的重力作用,且重力方向与运动方向不在同一直线上,重力改变了人的运动方向
【知识点】惯性;力与运动的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)首先根据F=G=mg计算出雪地受到的压力,再根据计算出雪地受到的压强;
(2)根据惯性的知识和重力对物体的作用效果分析解答。
【解答】(2)运动员沿滑道滑到A点时,由于具有惯性,还能继续向斜上方运动。运动员离开A点后,只受到竖直向下的重力作用,且重力方向与运动方向不在同一直线上,因此它会先向斜上方运动,且向上的速度不断减小。当到达最高点后,再向斜下方运动,如下图所示:
33.【答案】(1)惯性
(2)重力;力能改变物体的运动状态
(3)解:F=Gg= (60kg+5kg+1kg) ×10N/kg=660N
S=1.5m×0.2m=0.3m2
P= =2200Pa
【知识点】惯性;力与运动的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
(2)地面附近的物体都会受到重力作用,因此都有向下运动的趋势。根据力与运动的关系解答。
(3)滑雪板对雪面的压力等于运动员、滑雪板和保护装置的总重力,即F=G总=m总g,再根据S=ab计算出滑雪板的接地面积,最后根据计算出滑雪板对雪面的压强。
【解答】(1)离开起跳台时,由于运动员具有惯性,所以能跃向空中。
(2)运动员展示完空中绝技,在重力的作用下加速下落,其中体现的科学原理是力能改变物体的运动状态。
34.【答案】(1)蜡烛晃动甚至熄灭
(2)一开始,纸箱处于静止状态,里面气体不断向外溢出,同时拍击两个侧壁时,由于其具有惯性,气体会保持原来的运动状态,向前运动,是蜡烛熄灭。
【知识点】惯性
【解析】【分析】(1)纸箱里面充满空气,当用双手拍击纸箱侧壁时,里面的空气受到挤压,从而从里面向外运动。空气流动形成风,于是吹动蜡烛火焰直至熄灭,据此解答;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫做惯性,根据空气的惯性解答即可。
【解答】(1)此实验将能看到的现象是:蜡烛晃动甚至熄灭;
(2)用惯性知识解释这一现象:一开始,纸箱处于静止状态,里面气体不断向外溢出,同时拍击两个侧壁时,由于其具有惯性,气体会保持原来的运动状态,向前运动,是蜡烛熄灭。
35.【答案】(1)冰面对运动员的支持力。
(2)变大
(3)隋文静原来是运动的,由于惯性,她会保持原来的运动状态,所以在空中继续向前运动
【知识点】惯性;平衡力的辨别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
(2)根据公式分析压强的变化;
(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析解答。
【解答】(1)比赛开始后,运动员静止在冰面上,它受到重力和冰面对它的支持力,二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上,为一对平衡力。
(2)当韩聪托起隋文静后,他对冰面的压力增大,但是受力面积不变,根据可知,它对冰面的压强变大。
(3)如图,韩聪在滑行过程中将隋文静向上抛起,隋文静在空中和韩聪一起向前运动,则其中的科学道理为:隋文静原来是运动的,由于惯性,她会保持原来的运动状态,所以在空中继续向前运动。
36.【答案】原因:老王骑车上班途中,人和车都处于运动状态,当前方停在路边的轿车司机突然打开车门时,老王虽然急刹车,使车轮停止运动,但车身和人由于惯性仍然向前运动,所以使得老王撞上车门受伤。
建议:我们在骑车或驾驶汽车时,一定要减速慢行、注意力集中。
【知识点】惯性
【解析】【分析】①物体保持运动状态不变的性质叫惯性,即运动的物体不容易静止下来,静止的物体不容易运动起来;
②根据惯性知识解释现象时,先描述原来的运动状态,再说明谁受力改变运动状态,谁由于惯性保持原来的运动状态,最后再描述由此造成的结果。
③根据事故原因提出合理建议。
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