华师大版 初中科学 八上 1.4.1牛顿第一定律（含答案）

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第4节 运动与力
第1课时 牛顿第一定律
A基础知识
1. 物体在没有受到 作用时，它们的运动状态 ，包括保持静止 保持匀速直线运动状态。
2.理解：①牛顿第一定律说明了“物体运动需要力来维持”的观点是错误的；②牛顿第一定律揭示了力的本质：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；③牛顿第一定律不是实验定律，它是在实验的基础上通过分析后，再进一步概括、推理得出的，这种方法称为理想实验法。
B基础练习
【考点一】阻力对物体运动的影响
1.如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验，下列有关叙述正确的是（ ）
A.实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验中运动的小车会停下来，说明物体的运动需要力来维持
C.实验表明，小车受到的阻力越小，运动的距离越近
D.根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律
2.如图所示，是探究力对物体运动的影响实验。实验中控制不变的相关因素有：同一小车、同一斜面、同一高度，让小车从静止开始滑下，控制这些因素的目的是使小车在水平面起点时的 相同。给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体（如毛巾、棉布等），这样做的目的是改变小车在运动过程中受到的 。
【考点二】牛顿第一定律
3.人类对力与运动关系的认识经历了漫长曲折的过程，下面是三位不同时代科学家的主要观点（如图），这三种观点形成的先后顺序是（ ）
A.①②③ B.③①② C.②③① D.③②①
4.下列对于牛顿第一定律的理解，正确的是（ ）
A.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
B.牛顿第一定律是牛顿直接从实验中得出来的
C.在水平面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持它运动
D.正在运动的物体若不受外力作用，将永远沿直线速度不变地运动下去
5.双手端着洗脸盆不动，假如它受到的所有的力突然全部消失，它将（ ）
A.加速下落 B.匀速下落 C.保持静止 D.可以向各个方向运动
6.一颗正在竖直向上飞行的子弹，如果它受到的一切外力同时消失，那么它将（ ）
A.先减速上升，后加速下降 B.立刻向下加速运动
C.立刻停在空中 D.沿竖直方向做匀速运动
7.正在加速出站的火车，如果其受到的外力都消失了，则火车将（ ）
A.继续加速 B.逐渐减速 C.保持静止状态 D.做匀速直线运动
C能力提升
8.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（ ）
A.它表明了力是维持物体运动状态的原因
B.它表明了物体具有保持原来运动状态的性质
C.它表明了改变物体的运动状态并不需要力
D.由于现实世界不存在牛顿第一定律所描述的物理过程，所以牛顿第一定律没有用处
9.如图所示，铅球由a处向右上方推出，在空中划出一道弧线后落到地面b处。当铅球在飞行过程中，运动到最高点时，一切外力消失，则小球将会（ ）
A.竖直掉下来 B.静止在该点 C.仍会掉在b点 D.沿着水平方向运动
10.对牛顿第一定律的理解，下列说法不正确的是（ ）
A.物体受到力的作用时，也能静止
B.物体不受力的作用时，也能运动
C.物体受到力的作用，运动状态一定改变
D.物体运动状态改变，一定受到力的作用
11.“探究阻力对物体运动影响”的实验如图所示。关于实验操作，下列说法正确的是（ ）
A.将小车从斜面不同高度释放，让小车从粗糙程度不同的水平面上移动
B.将小车从斜面不同高度释放，让小车从粗糙程度相同的水平面上移动
C.将小车从斜面同一高度释放，让小车从粗糙程度不同的水平面上移动
D.将小车从斜面同一高度释放，让小车从粗糙程度相同的水平面上移动
12.如果将一个物体受到的所有外力同时全部撤去，则这个物体（ ）
A.一定静止 B.一定立即停止运动
C.可能做匀速直线运动 D.可能做减速运动，最后停下来
13.如图6摆球从A点静止释放，经过最低点B点，摆向另一侧的最高点C，在此过程中，下列说法中正确的是（ ）
A.小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
C.小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态
D.小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将做匀速圆周运动
14.如图所示，一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面以v1的速度做匀速直线运动，后运动到一光滑水平冰面上，仍沿原方向做匀速运动，速度为v2，比较v1和v2的大小，则有（ ）
A.v2一定大于v1 B.v2一定小于v1 C.v2一定等于v1 D.无法确定
15.牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，是在实验加推理的基础上总结概括出来的，所以牛顿第一定律 （选填“能”或“不能”）用实验来直接验证。如图所示的小球从A点沿光滑圆弧轨道由静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿 路线继续运动（选填“a”“b”“c”或“d”）。
16.如图所示，用细线拴一块橡皮，甩起来，是橡皮绕手做圆周运动，这说明力可以改变物体的 （选填“运动状态”或“形状”）。如果这时橡皮所受所有的力都突然消失，橡皮将做 运动。
17.如图，将小球竖直向上抛出，小球在A、B、C三点的速度分别为vA=4m/s、vB=2m/s、vc=0.如果小球在经过B处时，重力突然消失，则小球将做 运动，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）。
18.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，在研究和解决问题的过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，如图11所示。以下为他的设想步骤：
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度；
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度；
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速直线运动。
（1）把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是 （选填序号）。
（2）在上述的设想实验步骤中，有一个是实验事实，其余是推论，属于可靠实验事实的是
（选填序号）。，属于理想化推论的是 （选填序号）。
19.“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）
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？
。
D拓展提高
20.如图所示，在一辆表面光滑的小车上有A、B两个小球，质量分别为mA、mB，两者与小车以相同的速度一起向左匀速运动，且B在A的正前方。假设小车上表面无限长，不计空气阻力，当车遇到障碍物突然停止后，则两小球（ ）
A.一定不相碰 B.一定相碰
C.若mA＞mB，则肯定相碰 D.若mA＜mB，则一定不相碰
参考答案
A基础知识
1.一切；外力；保持不变；或。
B基础练习
1.D 2.速度；阻力。
3.C 4.D 5.C 6.D 7.D
C综合提升
8.B 【解析】AC.由牛顿第一定律可得，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，即维持物体运动不需要力，但改变物体运动状态必须要有力，故AC错误；B.牛顿第一定律表明，物体在不受外力时总保持静止或匀速直线运动状态，因此，说明物体肯有保持原有运动状态不变的性质，故B正确；D.牛顿第一定律是通过科学推理得出的，但其推论都得到了实践的验证，有着非常重大的现实意义，故D错误。
9.D 【解析】当铅球在飞行过程中，运动到最高点时，铅球在水平方向上有一定的速度，一切外力消失，则小球将会沿水平方向做匀速直线运动，故D正确。
10.C 【解析】A.物体受到平衡力的作用时，保持静止或匀速直线运动状态，故A正确；B.物体不受力的作用时，保持静止或匀速直线运动状态，故B正确；C.物体受平衡力作用，运动状态不。
变，故C错误；D.力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态改变，一定是受到了力的作用，故D正确。
11.C 【解析】解：实验时应使小车到达水平面时的速度相等，因此每次实验时，应使小车从同一高度从静止开始滑下，小车在粗糙程度不同的水平面上移动，接触面越粗糙，小车运动的距离越近。故C正确，ABD错误。
12.C 【解析】如果将一个物体受到的所有外力同时全部撤去，根据牛顿第一定律得，物体将保持原来的状态不变，所以有两种可能：如果该物体原来处于静止状态，则继续保持静止状态；如果该物体原来处于运动状态，则做匀速直线运动；故C正确，ABD错误。
13.C 【解析】A.当小球摆至B位置时，如果剪断细线，小球由于惯性继续向前运动，同时在重力作用下做抛物线运动；故A错误；B.当小球摆至B位置时，若受到的力全部消失，小球由于惯性，将沿水平方向做匀速直线运动；故B错误；CD.小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球由于惯性，将保持静止状态；故C正确，D错误。
14.C 【解析】因运动员由粗糙的水平面移到光滑的水平面，摩擦力变为0，所以小车在水平方向不再受力，小车将做匀速直线运动，速度保持不变。
15.不能；b 【解析】（1）牛顿第一定律是在实验加推理的基础上总结概括出来的，一切物体都要受到力的作用，不受力的物体不存在，所以牛顿第一定律不能用实验来直接验证。（2）在图中，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球将会做匀速直线运动，会沿b路线继续运动。
16.运动状态；匀速直线 【解析】橡皮绕手做圆周运动，方向不断发生改变，这是运动状态的改变。当所有的力突然消失，橡皮不受力，根据牛顿第一定律，橡皮进行匀速直线运动。
17.匀速直线；2m/s；保持静止状态 【解析】根据牛顿第一定律我们知道，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。抛出去的小球，不计空气阻力，小球只受重力作用，当小球在B点时，小球的速度大小为2m/s，而重力突然消失，则小球不受任何外力作用，所以小球将以2m/s的速度做匀速直线运动；而小球在C处的速度为0，当重力突然消失后，小球还保持原来的状态即静止状态。
18.②③①④；②；③①④ 【解析】整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为②③①④。伽利略理想实验中，实验步骤②可靠的实验事实基础。由于现实生活中，小球在斜面上滚动时不可能不受摩擦力的作用，所以实验步骤③①④都是对实验现象的合理推理。
19.（1）C、A、B； （2）没有涉及静止物体的运动规律 【解析】（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。
D拓展提高
20.A 【解析】小车停止前，AB小球和小车一起做匀速直线运动，并且两物体和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于物体在光滑接触面上，因此两物体由于惯性，还要保持原来大小不变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。故A正确，BCD错误。
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