8.1 牛顿第一定律 能力提高练习（含答案） 2023－2024学年下学期人教版八年级物理

8.1 牛顿第一定律 能力提高练习
一、单选题
1．在平面上运动的物体，总会受到摩擦力，因为绝对光滑的平面是不存在的。但有时不考虑摩擦，例如研究小球从斜面上滚下的运动规律时，把斜面当作光滑的，对于这种做法，下列说法正确的是（　　）
A．实际不存在光滑平面，会得到虚假结论
B．和实际情况不同，会得到错误结论
C．有影响因素没有考虑到，结论会有较大偏差
D．忽略次要的影响因素，结论可以突出本质特征
2．关于“牛顿第一定律”的实验，以下的说法错误的是（　　）
A．“牛顿第一定律”可以通过实验得到验证
B．实验中，小车每次都要从斜面的同一高度处滑下
C．小车在水平面滑行的距离越远，说明小车所受的阻力越小
D．小车的速度减小得越快，说明小车所受的阻力越大
3．如图所示，在探究阻力对物体运动的影响实验中，让小车从同一斜面滑下，然后分别从棉布和木板表面滑过。关于本实验下列说法正确的是（　　）
A．从该实验现象中可以直接得出牛顿第一定律
B．两次实验可以让小车从斜面的不同高度释放
C．实验现象说明，小车所受阻力越小，速度减小越慢
D．小车之所以会停下来是因为物体的运动需要力来维持
4．关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是
A．牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B．物体只要运动，就一定受到力的作用
C．不受力的物体，只能保持静止状态
D．如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
5．下列现象中物体的运动状态没有发生改变的是（　　）
A．自由下落的雨滴
B．环绕地球匀速飞行的神舟飞船
C．减速进站的列车
D．匀速直线下降的“祝融号”火星探测车
6．有一架飞机沿水平向右做匀速直线运动，每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一只小球，当三只小球落下但均未落至地面时，若不计空气阻力，则这三只小球在空中的排列情况应是图中的（ ）
A． B． C． D．
7．如图，一只钢球从圆槽的顶端滑下，若滑到最低点（O点）时，钢球受到的一切外力同时消失，则钢球的运动路线是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
8．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为、的两个小球，随车一起做匀速直线运动。当车突然停止运动，则两小球（设车无限长，其他阻力不计）（　　）
A．一定相碰 B．若，则肯定相碰
C．一定不相碰 D．无法确定是否相碰
9．沿东西方向向前直线行驶的车内，小明给小芳连拍两张照片如图所示，发现照片中的广州塔发生了移动，杯子里的水溢了出来，拍照过程中车可能（　　）
A．向东加速 B．向西加速
C．向东减速 D．向西减速
10．关于牛顿第一定律和惯性，下列说法错误的是（　　）
A．牛顿第一定律不可能用实验直接验证
B．牛顿第一定律是公认的物理学基本定律之一
C．撞击锤柄下端使锤头套紧在锤柄上，是利用锤头的惯性
D．环绕火星运行的“天问一号”探测器中的物体没有惯性
11．惯性在日常生活中有很多的应用，下列关于惯性的说法中正确的是（　　）
A．撞击锤柄的下端可以紧固锤头是利用了物体的惯性
B．运动员助跑以提高跳远成绩是因为运动员受到惯性的作用
C．司机系上安全带可以减小惯性
D．高速行驶的列车很难停下来，说明物体速度越大惯性越大
12．如图所示，汽车头枕能在下列何种情形中保护司机（　　）
A．前行时突然刹车 B．前行时撞上前车
C．静止时受到前车撞击 D．静止时受到后车撞击
13．如图所示，静止在水平桌面上的玻璃瓶，水中有个气泡和金属球。突然向右水平抽动瓶子时，相对瓶子而言，下列现象描述正确的是（　　）
A．气泡向左运动，金属球向左运动
B．气泡向右运动，金属球向左运动
C．气泡向左运动，金属球向右运动
D．气泡向右运动，金属球向右运动
14．下面是对生活中一些惯性现象的解释，正确的是（　　）
A．抛出去的实心球还会在空中运动一段时间，是因为实心球受到惯性的作用
B．跳远运动员助跑起跳，标枪运动员助跑投掷，都是为了增大惯性
C．小汽车配置安全气囊，可以减小车和司机及乘客的惯性
D．百米运动员到终点时不能立即停下而是继续奔跑一段距离，是因为运动员具有惯性
二、填空题
15．英国物理学家 通过总结得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态，为了纪念他就用他的名字命名这条定律。这也说明了力 （选填“是”或“不是”）维持物体运动状态的原因。
16．运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如图所示，当车开动时，气泡将向 运动；刹车时，气泡将向 运动（前两空选填“前”或“后”），其原因是 （选填“气体”或“液体”）具有惯性。
17．如图所示，一辆汽车在平直的公路上正常行驶，关闭发动机之后，汽车的惯性将 （选填“变大”“变小”或“不变”），最终汽车会停下来，说明力是 物体运动状态的原因。
18．坐在正在行驶的汽车车厢内靠右侧窗口的乘客，突然感到座椅靠背向前压了自己一下，这是 现象，说明了汽车在 （填“加速”或“减速”）。当汽车向右拐弯时，身体将向 （填“左”或“右”）倾。
19．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 。
20．“天宫课堂”点燃科学梦想。如题图所示，航天员在空间站演示摆球实验：拨动摆球后，摆球绕固定点持续转动，其运动状态 （选填“不变”或“改变”）。在此过程中，摆球 （选填“具有”或“不具有”）惯性。如果在地面演示摆球实验，摆球的运动情况与空间站的运动情况 （选填“一样”或“不一样”）
21．如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子由静止开始沿水平方向飞出，这表明：力可以改变物体的 .该棋子上方的棋子由于 保持原来的静止状态，同时，这些棋子因为受到的 作用，又落到下面的棋子上。被打飞的棋子 （选填“具有”或“不具有”）惯性。
22．2022年3月23日下午，“天宫课堂”第二课正式开讲，如图为王亚平和叶光富互抛北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的情景。
（1）将“冰墩墩”由地球带入“天宫”空间站，它的质量 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）“冰墩墩”被抛出，说明力可以改变物体的 ；被抛出的“冰墩墩”由于 会继续运动；以抛出的“冰墩墩”为参照物，王亚平是 的；
（3）被抛出的“冰墩墩”在“天宫”空间站里由于几乎不受力，它做 运动。
23．如图所示是用斜面、毛巾、棉布、木板、小车进行的“探究阻力对物体运动的影响”的实验。
（1）同一小车从斜面 由静止开始滑下，是为了使它在平面上开始运动的速度相同。
（2）实验中通过观察 大小来判断阻力对物体运动的影响。
（3）根据实验现象，可得结论是：水平面越光滑，小车受到的阻力越 （选填“大”或“小”），小车运动的距离越远。通过对实验结果的推理可得：若水平面完全光滑，且足够长，小车将一直做 。
（4）在实验中，若出现小车滑出水平桌面，无法记录其滑行距离，在不更改实验器材的情况下，可采取 ，使其不再滑出水平表面。
24．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
25．两千多年前，亚里士多德认为：力是维持物体运动的原因。下面我们就通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
（1）使小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验，实验现象如图所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面时 相同；
②根据实验现象可以得出：小车受到的阻力越小，运动的距离 。
（2）十六世纪末，伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去。因此，物体运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。如图是伽利略的实验和推理示意图，属于推理的是 （选填“甲”或“乙）；
（3）后来，笛卡尔进一步完善了伽利略的观点：如果运动的物体不受力的作用，它将以同一速度沿直线运动。十七世纪初，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？
（4）上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是 。（将正确说法前的字母填写在横线上）
A．科学定律都可以通过实验直接得出
B．科学推理是科学研究的方法之一
C．大多数人认同的观点就是正确的观点
D．普通人观点可以质疑，科学家观点不可以质疑
26．小芋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。
（1）实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达斜面底端时的 相同；
（2）小芊多次实验分析论证得出：小车受到的阻力越小，速度减小得越 ，运动得越远。并进一步推测：若水平面完全光滑且足够长，小车将一直做 ，表明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（3）从能量转化的角度看，小车在水平面上克服阻力所做的功 （选填“在毛巾上更多”、“在棉布上更多”、“在木板上更多”或“三次一样多”）；
（4）小芋思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确的是 （图中的黑点表示小芊）
（5）小芊想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小，请你利用合适的实验器材，帮她写出实验步骤： 。
27．如图所示，在探究“运动与力的关系”实验中，让小车从斜面同一高度静止滑下，观察和比较小车在不同表面滑行的距离。
（1）让小车从斜面同一高度静止滑下，目的是使小车每次到达水平面时的 相同；
（2）如图甲所示，第二次实验，小车在棉布表面运动，刚好滑到了棉布最右端，接下来改在木板上实验，最合理的操作方法是 ；
A．减轻小车的质量
B．减小斜面的倾角
C．降低小车释放的高度
D．增加木板的长度
（3）小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 ，运动越远。由此推理：如果水平面对小车完全没有摩擦，小车将做 ；说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（4）通过上面的探究，当篮球飞到空中A点时，如图乙所示，若它受到的一切外力同时消失，则篮球的运动轨迹是 （选填图中数字）。
四、简答题
28．物理活动课上，小明用实验方法判断鸡蛋的生与熟。他用手先将鸡蛋在水平桌面上旋转起来如图所示，再轻压按停旋转的鸡蛋，松手后，发现鸡蛋还能继续旋转起来，由此他认为该鸡蛋是生的。小明的判断是否正确？请用惯性知识简要说明。
29．烧锅炉的时候，用铲子送煤，铲子往往并不进入灶内，而是停在灶前，就能将煤送入灶内。你能用所学的知识解释这一过程吗？
五、综合题
30．请你结合下文回答下面问题。
理想实验
理想实验，又叫做“假想实验”、“抽象的实验”或“思想上的实验”，它是人们在思想中塑造的理想过程，是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法。“理想实验”虽然也叫做“实验”但它同前面所说的真实的科学实验时有原则区别的，真实的科学实验是一种实践的活动，而“理想实验”则使一种思维的活动；前者是可以将设计通过物化过程而实现的实验，后者则使由人们在抽象思维汇总设想出来而实际上无法做到的“实验”。
但是，“理想实验“并不是脱离实际的主观臆想，首先，“理想实验”是在真实的科学实验的基础上，抓住主要因素，忽略次要因素的影响，对实际过程作出更深入一层的抽象分析。其次，“理想实验”的推理过程，是以一定的逻辑法则为根据的，而这些逻辑法则，都是从长期的社会实践中总结出来的，并为实践所证实了的。
在自然科学的理论研究中，“理想实验”具有重要的作用。作为一种抽象思维的方法，“理想实验”可以使人们对实际的科学实验有更深刻的理解，可以进一步揭示出客观现象和过程之间内在的逻辑联系，并由此得出重要的结论。
作为经典力学基础的惯性定律，就是“理想实验”的一个重要结论。这个结论是不能直接从实验中得出的。伽利略曾注意到，当一个球从一个斜面上滚下而又滚上第二个斜面时，球在第二个斜面上所达到的高度同它在第一个斜面上开始滚下时的高度几乎相等。伽利略断定高度上的这一微小差别是由于摩擦而产生的，如能将摩擦完全消除的话，高度将恰好相等。然后，他推想说，在完全没有摩擦的情况下，不管第二个斜面的倾斜度多么小，球在第二个斜面上总要达到相同的高度。最后，如果第二个斜面的倾斜度完全消除了，那么球从第一个斜面上滚下来之后，将以恒定的速度在无限长的平面上永远不停运动下去。这个实验无法实现的，因为永远也无法将摩擦完全消除掉。所以，这只是一个“理想实验”。但是，伽利略由此而得到的结论，却打破了自亚里士多德以来1000多年间关于受力运动的物体，当外力停止作用时便归于静止的陈旧观念，为近代力学的建立奠定了基础。后来，这个结论被牛顿总结为运动第一定律，即惯性定律。
“理想实验”在自然科学的理论研究中有着重要的作用，但是，“理想实验”的方法也有其一定的局限性。“理想实验”只是一种逻辑推理的思维过程，它的作用只限于逻辑上的证明与反驳，而不能用来作为检验认识正确与否的标准。相反，由”理想实验”所得出的任何推论，都必须由观察或实验的结果来检验。
（1）理想实验的基础是 。
（2）下面是伽利略理想斜面实验打乱后的步骤：
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。
在上述的实验步骤中，有一个是实验事实，其余是推论，属于可靠实验事实的是 （填序号）。把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是 （填序号）
（3）大家耳熟能详的比萨斜塔上“两个铁球同时着地”的实验，其实在历史上并没有确切的记载，但是对于亚里士多德认为的“质量大的物体下落块”的说法，伽利略用了理想实验的方法来反驳。
根据亚里士多德的理论，两个铁球，一个10磅（磅是一种质量单位），一个1磅，同时从高处落下来，10磅的一定先着地，速度是1磅的10倍。那么把这两铁球栓在一起，落得慢的就会拖住落得快的，落下的速度应当比10磅的铁球 （快/慢）；但是，如果把拴在一起的两个铁球看作一个整体，就是11磅，落下的速度应当比10磅的铁球 （快/慢）；这样，从一个事实中却可以得出两个相反的结论，说明亚里士多德的理论是有问题的。
参考答案：
1．D
2．A
3．C
4．D
5．D
6．C
7．B
8．C
9．D
10．D
11．A
12．D
13．B
14．D
15． 牛顿 不是
16． 前 后 液体
17． 不变 改变
18． 惯性 加速 左
19． 速度 阻力
20． 改变 具有 不一样
21． 运动状态 惯性 重力 具有
22． 不变 运动状态 惯性 运动 匀速直线
23． 同一高度 小车在水平面上运动距离的 小 匀速直线运动 降低小车在斜面上的下滑高度
24． 没有 存在 错误
25． 速度 越远 不需要 甲 见解析 B
26． 速度 慢 匀速直线运动 不需要 三次一样多 D 见解析
27． 速度 D 慢 匀速直线运动 不需要 2
28．正确，生鸡蛋的蛋清、蛋黄是液体，和蛋壳不是一个整体，当手制动后，蛋清和蛋黄由于惯性仍保持原来的运动状态，不会立即停止运动，释放后，蛋清和蛋黄又会带动蛋壳转动起来。
29．铲子送煤时，煤与铲子具有相同的速度；当铲子在灶前停止运动时，煤由于惯性会保持原来的运动状态，继续沿着原来运动的方向进入灶内。
30． 科学实验 ② ②③①④ 慢 快