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【好题汇编·查漏补缺】备考2023—2024七年级科学下学期期末
专题07 牛顿第一定律、二力平衡
01 平衡力的判别
1.以下选项中两个力彼此平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】二力平衡的条件是:两个力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上且在同一直线。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.大熊猫“花花”活泼好动,如图是“花花”在木杆上玩耍的情况。当熊猫静止时,下列各对力中属于平衡力的是( )
A.熊猫所受的重力和木杆所受的重力
B.木杆对熊猫的支持力和熊猫所受的重力
C.熊猫对木杆的压力和熊猫所受的重力
D.熊猫对木杆的压力和木杆对熊猫的支持力
【答案】B
【详解】A.熊猫所受的重力,受力物是熊猫;木杆所受的重力,受力物物是木杆,二力不是作用在一个物体上,因此不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.木杆对熊猫的支持力和熊猫所受的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.熊猫对木杆的压力,受力物是木杆;而熊猫所受的重力,受力物是熊猫,二力不是作用在一个物体上,因此不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.熊猫对木杆的压力和木杆对熊猫的支持力符合相互作用力的条件,因此是一对相互作用力,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
3.某新型冠状病毒隔离区使用了一款消毒机器人(如图),下列关于消毒机器人说法正确的是( )
A.机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
B.机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对平衡力
C.机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对相互作用力
D.机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A.机器人受到的重力和地面对它的支持力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上和同一物体上,是一对平衡力,故A正确。
B.机器人对地面的压力作用在地面上,而机器人受到的重力作用在机器人上,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故B错误。
C.机器人受到的重力和地面对它的支持力,二者都作用在机器人上,没有作用在两个物体上,不是相互作用力,故C错误。
D.机器人对地面的压力和机器人受到的重力,二者的方向都是竖直向下的,肯定不是相互作用力,故D错误。
故选A。
4.如图所示,共享自行车的绿色标志是由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行。关于人在水平路面上骑行自行车时( )
A.人受到的重力与自行车对人的支持力是一对平衡力
B.人受到的重力和人对自行车的压力是一对相互作用力
C.自行车对人的支持力和人对自行车的压力是一对平衡力
D.自行车受到的重力和路面对自行车的支持力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A.人受到的重力和自行车对人的支持力都作用在同一物体上,大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,是一对平衡力,故A符合题意;
B.人受到的重力和人对自行车的压力方向相同,不是一对相互作用力,故B不符合题意;
C.自行车对人的支持力和人对自行车的压力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但分别作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故C不符合题意;
D.自行车受到的重力和路面对自行车的支持力大小不相等,且作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故D不符合题意。
故选A。
5.小玲在做家务时,用平行于水平地面的力推沙发,但没有推动。下列说法正确的是( )
A.人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
B.人对沙发的推力与沙发对人的作用力是一对平衡力
C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力
D.沙发对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【详解】A.用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动,沙发处于静止状态,受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,所以人对沙发的推力等于地面对沙发的摩擦力,故A错误;
B.人对沙发的推力和沙发对人的作用力,是两个物体之间的相互作用力,不是平衡力,故B错误;
C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故C正确;
D.沙发对地面的压力与地面对人的支持力,不在两个相互作用的物体上,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
6.物体P与Q叠放在一起,静止在水平地面上,下列各种力中,属于平衡力的是( )
A.Q受到的重力和地面对Q的支持力
B.Q对地面的压力和地面对Q的支持力
C.P对Q的压力和Q对P的支持力
D.P受到的重力和Q对P的支持力
【答案】D
【详解】A.物体Q受到重力、P对它的压力和地面对它的支持力,且处于静止状态,所以三力平衡,则Q受到的重力和地面对Q的支持力大小不相等,二力不属于一对平衡力,故A不符合题意;
B.Q对地面的压力和地面对Q的支持力,前者作用在地面上,后者作用在Q上,两力作用在不同物体上,方向相反,大小相等,因此是一对相互作用力,故B不符合题意;
C.P对Q的压力和Q对P的支持力,大小相等,方向相反,作用在不同物体上,是一对相互作用力,故C不符合题意;
D.P受到的重力和Q对P的支持力,这两个力都作用在一个物体P上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
7.如图所示是运动员在2022年北京冬奥会滑雪的比赛场景,下列说法中( )
①运动员对滑雪板的压力与运动员受到的重力是一对平衡力
②运动员用滑雪杆撑地加速滑行,说明力能改变物体的运动状态
③运动员受到的重力与滑雪板对运动员的支持力是一对相互作用力
④运动员在水平滑向终点时,停止用力不能立即停下来是因为他具有惯性
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有②④正确
【答案】D
【详解】①运动员对滑雪板的压力方向向下,运动员受到的重力方向竖直向下,两个力方向相同,所以不是一对平衡力,故①错误;
②运动员用滑雪杆撑地加速滑行,改变了运动员的运动状态,说明力是改变物体运动状态的原因,故②正确;
③运动员受到的重力的受力物体是运动员,滑雪板对运动员的支持力的受力物体也是运动员,两个力大小相等,方向相反,所以是一对平衡力,故③错误;
④物体有保持原来运动状态的性质,所以运动员在水平滑向终点时,由于惯性不能立即停下来,故④正确;
综上所述,正确的有②④,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
02 平衡状态的判断
8.下列情境中,物体的运动状态不发生改变的是( )
A.飞机在高空盘旋飞行 B.空中减速下落的降落伞
C.正在出站的火车 D.雪花匀速竖直下落
【答案】D
【详解】A.飞机在高空盘旋飞行,运动方向发生改变,其运动状态发生改变,故A不符合题意;
B.空中减速下落的降落伞,速度变小,其运动状态发生改变,故B不符合题意;
C.正在出站的火车,速度变大,其运动状态发生改变,故C不符合题意;
D.雪花匀速竖直下落,速度和方向都不变化,处于平衡状态,所以它的运动状态不发生改变,故D不符合题意。
故选D。
9.如图是运动员踢足球时,足球运动的路径。下列过程中足球的运动状态没有发生改变的是( )
A.足球飞到最高点时 B.足球从空中下落时
C.在草地上越滚越慢 D.最后停在地面上时
【答案】D
【详解】物体运动状态的改变是指物体运动方向或运动快慢的改变或它们同时改变。
A.足球飞到最高点时受重力作用会向下落,运动方向发生改变,故A不符合题意;
B.足球从空中下落时沿曲线,运动方向不断发生改变,故B不符合题意;
C.在草地上越滚越慢时,速度大小不断发生改变,故C不符合题意;
D.最后停在地面上时,足球处于静止状态,运动状态不变,故D符合题意。
故选D。
10.关于运动和力的关系下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.物体不受力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态改变,一定受到力的作用
D.物体的运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的作用
【答案】C
【详解】A.物体受到非平衡力的作用时,运动状态一定会发生改变,但是受到平衡力的作用时,运动状态就不会发生变化,故A错误;
B.一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,故C正确;
D.物体运动状态没有发生改变,处于平衡状态,受平衡力或不受力,故D错误
故选C。
11.第33 届奥运会将于 2024年7月26日在巴黎开幕,中国女排现正在紧张的备战中。下列与打排球有关的科学问题,其中说法不正确的是( )
A.发球后,球在运动过程中,仍受重力作用
B.传球后,球在上升到最高点时,处于平衡状态
C.扣球时,手感觉有点痛,说明力的作用是相互的
D.拦网时,球被弹回,说明力可以改变物体的运动状态
【答案】B
【详解】A.发球后,球在运动过程中只受重力作用,不再受到手对球的力的作用,故A正确,不符合题意;
B.球在上升到最高点时,只受重力作用,受到的力不是平衡力,故不处于平衡状态,故B错误,符合题意;
C.扣球时,手给球一个力,球给手一个反作用力,所以手感觉有点痛,说明力的作用是相互的,故C正确,不符合题意;
D.拦网时,球受到了力,球被弹回,运动状态改变了,说明了力可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选B。
12.投掷实心球是我市中考体育测试项目之一,下列有关实心球的力学知识分析正确的是( )
A.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于物体的惯性
B.抛出去的实心球在空中运动到最高点时,速度为零
C.实心球脱离手后,沿弧线运动过程中受到重力、惯性力和空气阻力三个力的作用
D.实心球在空中飞行的过程中,若一切外力都消失,它将立即停止运动
【答案】A
【详解】A.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于物体的惯性,故A正确。
B.抛出去的实心球在空中运动到最高点时,竖直方向上的速度为零,而水平方向上的速度保持不变,故B错误。
C.实心球脱离手后,沿弧线运动过程中受到重力和空气阻力,故C错误。
D.实心球在空中飞行的过程中,若一切外力都消失,它会保持原来的速度和方向做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
13.如图,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是 。小球达到最低点C点时,小球处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是 。
【答案】 非平衡 拉力与重力不在一条直线上,小球受力不平衡 非平衡 小球不是处于静止或匀速直线运动状态
【详解】[1] [2] 由题意知,当小球来回摆动,到达A点时,此时为最高点,小球速度为零,此时小球所受拉力和重力作用,二者不在一条直线上,不是一对平衡力,小球处于非平衡状态。
[3] [4] 当小球达到最低点C点时,小球的速度不为零,小球的运动状态在改变,不是处于静止或匀速直线运动状态,所以小球处于非平衡状态。
03 二力平衡条件的应用
14.橡皮泥具有取材方便、容易变形且变形后不反弹、可重复使用和价格便宜等特点,是一种理想的科学实验材料。如图所示,小温将一块重2牛的橡皮泥贴在黑板上,用10牛的力推着黑板匀速向右运动,此时橡皮泥受到的摩擦力大小和方向是( )
A.10牛,向上 B.10牛,向左
C.2牛,向上 D.2牛,向左
【答案】C
【详解】贴在黑板上的橡皮泥受到的重力和黑板施加的摩擦力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,所以橡皮泥受到的摩擦力大小为2N,竖直向上,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15.如图所示,两个弹簧秤都在力的作用下处于静止状态,不计弹簧秤的重力和内部摩擦,则弹簧秤甲和乙的示数分别为( )
A.2N,4N B.2N,0N C.4N,4N D.2N,2N
【答案】D
【详解】因为力的作用是相互的,所以弹簧测力计不可能只受一个力的作用;图甲中,弹簧测力计静止,受到的是平衡力的作用,弹簧所受的拉力为2N,因此其示数就是2N;图乙中,弹簧测力计也是静止的,与图甲效果相同,因此也受到的是平衡力的作用,弹簧测力计的示数也是2N,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
16.如图所示,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中A向前推B、B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为2F
B.甲方式中A同学受到地面摩擦力大小为F
C.甲方式中B同学受到地面的摩擦力大小为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
【答案】B
【详解】ABC.甲方式中,先对A同学水平方向受力分析,受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静摩擦力,处于平衡状态,力的作用是相互的,因为A对B施加的弹力为F,所以B对A的向左的弹力大小是F,则A同学受到地面的摩擦力为F;再对B同学水平方向受力分析,受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力,A对B向右的弹力是F,B对墙壁的弹力是F,力的作用是相互的墙壁对B向左的弹力是F,A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小相等,方向相反,这两力是一对平衡力,地面对B不再有摩擦力,所以A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F,则甲方式中墙受到的力为F,B同学不受摩擦力,故AC错误,B正确;
D.乙方式中,AB两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态由二力平衡条件可知,地面对两同学的摩擦力都为F,此时墙受到的推力为2F,故D错误。
故选B。
17.如图所示是青蛙人偶在步行街上提着木杆售卖青蛙气球的情景。青蛙气球由细线拴在木杆上,下列说法正确的是( )
A.细线对青蛙气球的拉力与青蛙气球对细线的拉力是一对相互作用力
B.青蛙气球轻飘飘的,不受重力的作用
C.青蛙人偶的重力和地面对青蛙人偶的支持力是一对平衡力
D.青蛙人偶对地面的压力和青蛙人偶受到的重力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A.细线对青蛙气球的拉力与青蛙气球对细线的拉力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,故A正确;
B.青蛙气球轻飘飘的,受重力的作用,故B错误;
C.青蛙人偶的重力和地面对青蛙人偶的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D.青蛙人偶对地面的压力和青蛙人偶受到的重力方向相同,不是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
18.在教室的天花板上悬吊着一个电风扇,下列关于这个电风扇的描述正确的是( )
A.风扇静止时受到的拉力与重力是作用力与反作用力
B.电风扇正常转动时对空气没有作用力
C.电风扇正常转动时对天花板的拉力不变
D.电风扇正常转动时对天花板的拉力变小
【答案】D
【详解】A.风扇静止时受到的拉力与重力是平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一物体上,是一对平衡力,不是作用力与反作用力,故A错误;
BCD.风扇正常转动时,电风扇向下吹风,由于力的作用是相互的,故空气对风扇有向上的推力F,电风扇还要受到重力G和吊杆的拉力T,根据平衡条件,有
故重力G大于拉力T,即正常转动时对天花板的拉力变小,故BC错误,D正确。
故选D。
19.如图A,重为50牛的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间,用大小为130牛的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出,那么能将A竖直向下抽出的力为 牛。另有一物体B重也为50牛,用120牛的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体的压力,则物体B与墙壁之间的摩擦力将 50牛。(填“大于”、“等于”或“小于”)
【答案】 30 等于
【详解】[1]竖直向上抽出物体时,根据力的平衡知
则摩擦力为
竖直向下抽出物体时,有
[2]物体B在竖直方向上只受到重力和摩擦力,重力等于摩擦力等于50N,现加大对物体的压力,则物体B与墙壁之间的摩擦力将等于50牛。
20.如图,利用建筑学中的“张拉整体”结构原理,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,可观察到木模甲呈现悬浮效果。细线a对木模甲的拉力方向为 ,图中短线a上的拉力 (选填“>”、“<”或“=”,下同),水平面所受装置压力 。
【答案】 竖直向上 > =
【详解】[1][2][3]上方木模处于静止状态,受力平衡,木模甲受到竖直向下的重力、b和c对木模竖直向下的拉力、a对木模竖直向上的拉力,则有
则大于木模甲的重力mg;由对称性可知
对上面的木模进行受力分析,则由
则短线a上的张力
整体分析,木模受到竖直向下的重力以及水平面对木模向上的支持力,由平衡条件可知
力的作用是相互的,所以
21.如图1是载人飞船发射时的情景,火箭向下喷出气体,使火箭上升的施力物体是 (选填“火箭”、“空气”或“喷出的气体”);如图2完成任务的航天员乘坐返回舱返回地面,当返回舱匀速下降时,降落伞和返回舱所受空气阻力 降落伞与返回舱的总重力(选填“大于”、“等于”或“小于”);当返回舱即将着陆时,返回舱底部的反推发动机向 (选填“上”或“下”)喷气,从而进一步减速。
【答案】 喷出的气体 等于 下
【详解】[1]力的作用是相互的,火箭向下喷出气体,喷出的气体对火箭会产生向上的推力,使火箭升空,使火箭上升的施力物体是喷出的气体。
[2]完成任务的航天员乘坐返回舱返回地面,当返回舱匀速下降时,返回舱处于平衡状态,降落伞和返回舱所受空气阻力等于降落伞与返回舱的总重力。
[3]当返回舱即将着陆时,返回舱底部的反推发动机向下喷气,由于物体间力的作用是相互的,则气体给反推发动机一个向上的力,返回舱受到向上的推力而减速,使返回舱安全着陆。
04 牛顿第一定律
22.“后裔射日”是大家熟悉的我国上古时期的神话故事。后裔将箭射出去后,假设箭突然不受任何力的作用,那么它会( )
A.落回地面 B.绕地球转动
C.停在空中 D.飞向太阳
【答案】D
【详解】将箭射出去后,假设箭突然不受任何力的作用,根据牛顿第一定律,箭将保持原来的运动状态,飞向太阳。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
23.物体在重力、支持力的作用下沿水平面向右做加速直线运动,假设在运动过程中所受的所有力突然消失,物体将( )
A.向右沿水平方向做匀速直线运动
B.向右沿水平方向减速运动直至停止
C.向下做匀速直线运动
D.向右沿水平方向做加速直线运动
【答案】A
【详解】物体在重力、支持力的作用下沿水平面向右做加速直线运动,在运动过程中所受的所有力根据牛顿第一定律可知此时它将保持消失时刻的运动状态不变,即保持那个时刻物体的运动方向和速度做匀速直线运动,也就是向右沿水平方向做匀速直线运动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
24.2022年3月23日,在“天宫课堂”第二课中,宇航员王亚平用“冰墩墩”做了太空抛物实验,验证了牛顿第一定律。关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的
B.不受力作用的物体是不存在的,故牛顿第一定律的建立毫无意义
C.牛顿第一定律表明,物体只有在不受外力作用时才具有惯性
D.牛顿第一定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
【答案】A
【详解】A.牛顿第一定律中所说的条件,物体不受力在现象中是不存在的,牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上推理出来的,故A正确;
B.不受力作用的物体是不存在的,而当物体所受合外力为0时,相当于物体不受力的作用,故B错误;
CD.一切物体都有惯性,不论物体是否受力,是运动还是静止都有惯性,故CD错误。
故选A。
25.在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如下实验,下列叙述中不正确的是( )
A.每次实验,小车需要从斜面同一高度自由滑下
B.实验表明,小车所受阻力越小,运动距离越远
C.小车最终停止运动,说明力是改变物体运动状态的原因
D.根据实验甲、乙、丙就可以直接得出牛顿第一定律
【答案】D
【详解】A.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,应使小车从斜面同一高度自由滑下,故A正确,不符合题意;
B.根据实验现象知道,小车所受阻力越小,运动距离越远,故B正确,不符合题意;
C.小车最终会停下来是受到了摩擦阻力的作用,这说明力是改变物体运动状态的原因,故C正确,不符合题意;
D.根据甲、乙、丙实验可知,接触面的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,运动的越远;由此推理得出牛顿第一定律,而不是通过实验直接得出,故D错误,符合题意。
故选D。
26.如图所示,甲乙两个相同的钢球,以相同的速度分别沿着竖直向上和斜向上方向抛出,若不计空气阻力,则它们在空中运动过程中,下列叙述正确的是( )
A.甲、乙最高点时的速度相同
B.甲、乙在空中的受力情况不同
C.最高点时突然一切外力消失,甲将保持静止状态
D.最高点时突然一切外力消失,乙将保持静止状态
【答案】C
【详解】A.甲在竖直方向上运动,到达最高点时速度为零;乙为斜向上运动,到达最高点时,它在竖直方向上速度为零,而水平方向上速度不变,故A错误。
B.甲和乙在空中运动时,都只受竖直向下的重力作用,故B错误。
C.甲原来为静止状态,最高点时突然一切外力消失,甲由于惯性会保持原来的静止状态,故C正确。
D.乙在水平方向上速度不为零,最高点时突然一切外力消失,乙由于惯性会保持原来的速度在水平方向上做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
27.“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。伽利略经过下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)
A.B.C.
【答案】CAB
【详解】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,所以先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。
28.小明同学为模仿伽利略斜面实验“探究阻力对物体运动的影响”(如图甲)。让同一辆小车分别滑到铺有毛巾、棉布和未铺任何材料的木板上,观察并记录小车水平滑行的距离。(不计空气阻力)
(1)在实验过程中,该同学让小车从斜面的同一位置静止释放,这一操作的目的是为了控制小车到达水平面时的 相等;
(2)小明根据图甲实验绘制出小车速度——时间关系图,并推测绘制出小车在光滑水平面上运动的图像,如图乙所示;其中可表示水平面光滑的是 ;(填图中的序号)
(3)图丙是各科学家先后对“运动和力”关系的不同观点,下列说法正确的是 (可多选)。
A.亚里士多德认为运动物体在不受力时会停止运动
B.伽利略提出力是维持物体运动状态的原因
C.相对牛顿的观点,笛卡尔观点未涉及静止物体
D.“牛顿第一定律”是牛顿通过实验得出的结论
E.科学观点的形成是一个不断完善、修正的过程
【答案】 速度 ① AE
【详解】(1)[1]实验中运用控制变量法,探究阻力对物体运动的影响时,应控制小车的速度相同,所以让小车从斜面的同一位置由静止释放,为了小车到达水平面时的初速度相同。
(2)[2]由图甲可得,小车的速度相同,水平面越光滑,小车运动的越远,所以可以推理,小车在绝对光滑水平面上运动时,速度不再减小,保持原来的速度一直运动下去,故①符合题意。
(3)[3]A.亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,运动物体在不受力时会停止运动,故A正确;
B.伽利略提出力不是维持物体运动状态的原因,物体不受力时,将保持原来的速度一直运动下去,故B错误;
C.笛卡尔认为任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止,故C错误;
D.“牛顿第一定律”是牛顿通过大量实验和合理的推理得出的结论,故D错误;
F.每一个科学观点被提出时,都是不完整的,科学观点的形成是一个不断完善、修正的过程,故F正确。
故选AF。
29.两千多年前,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
【答案】 速度 越远或越大 不需要 甲 没有说明静止的物体不受力时,处于哪种状态 B
【详解】(1)[1]每次小车从斜面顶端由静止滑下,小车不变、斜面的状况不变,小车每次到达水平面时速度相同。
[2]由三次实验可以看出,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离长,速度减小的越慢。
(2)[3]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;说明物体的运动不需要力来维持。
[4]属于推理的是甲图,让小球从斜面的左端自由滚下,如果小球不受阻力,每次它都能滚上与起始时同样的高度,如果斜面变成水平面,小球将在水平面上一直运动下去。
(3)[5]笛卡尔的观点只总结出了运动的物体不受力时怎样运动,没有说明静止的物体不受力时,处于哪种状态;牛顿第一定律指出,一切物体在不受力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
(4)[6]A.科学定律不一定都可以通过实验直接得出,牛顿第一定律不能用实验来验证,故A不符合题意;
B.科学推理是科学研究的方法之一,牛顿第一定律就是在大量实验的基础上推理得出的,故B符合题意;
C.大多数人认同的观点不一定就是正确的观点,真理有时掌握在少数人手里,故C不符合题意;
D.普通人观点可以质疑,科学家观点也可以质疑,质疑求证才能促进事物的发展,故D不符合题意。
故选B。
05 惯性
30.下列现象中,不能用惯性知识解释的是( )
A.汽车突然启动时,乘客向后仰 B.踢出去的足球在地上继续滚动
C.人从行驶的车上跳下来向前摔倒 D.跳高起跳前用力向下蹬一下地面
【答案】D
【详解】A.汽车突然启动时,乘客因为惯性仍保持运动状态向后仰,故A不符合题意;
B.踢出去的足球在地上不能立刻停止继续滚动,也是因为惯性要保持原来的运动状态,故B不符合题意;
C.人原来随车运动,落地后,脚停止运动,身体因为惯性仍保持运动状态,容易摔倒,故C不符合题意;
D.调高起跳前用力向下蹬一下地面,是利用物体间力的作用是相互的,与惯性无关,故D符合题意。
故选D。
31.下列与惯性有关的生活现象中,为了防止物体惯性带来危害的是( )
A.锤头松了,将锤柄向下撞击地面,锤头紧套在锤柄上
B.洗过手后,用力向下甩手,可以甩掉手上的水珠
C.汽车行驶时,驾驶员需系好安全带
D.跳远运动员为了跳得更远,在起跳前总要助跑一段距离
【答案】C
【详解】A.锤头松了,将锤柄向下撞击地面时,锤柄静止,锤头由于惯性还要保持原来的向下运动状态,结果就可以使锤头套紧在锤柄上,这是利用了惯性,故A不符合题意;
B.洗过手后,用力向下甩手,手在外力作用下静止,水由于惯性继续运动,故可以甩掉手面上的水珠,这是利用了惯性,故B不符合题意;
C.系安全带是为了防止紧急刹车时,车在阻力作用下停止运动,而司机或乘客由于惯性继续向前运动而被撞伤,这是防止惯性带来的危害,故C符合题意;
D.助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时,人由于惯性还要保持他起跳前的速度,从而能跳得更远,这是利用了惯性,故D不符合题意。
故选C。
32.如图所示,水平放置的密闭玻璃管内有一气泡。当用手推动玻璃管由静止开始向右运动时,管内气泡将( )
A.向前方移动 B.向后方移动
C.可能向前移动,也可能向后移动 D.静止不动
【答案】A
【详解】当密闭玻璃管突然向右运动时,密闭玻璃管内的液体由于惯性,要保持原来的静止状态不变,从而把气泡挤向前方,即气泡向右运动,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
33.手球是2023年杭州亚运会上的一个运动项目,是一种综合篮球和足球的特点发展而来的球类运动,用手进行传接球及射门。下列说法正确的是( )
A.手投球后球向前飞出,手对球的作用力比球对手的作用力大
B.球离手后仍能向前飞行,是由于受到惯性的作用
C.球在运动过程中,如果一切外力突然消失,球将立即静止
D.运动员会在球上抹上一层黏性的“松脂”,可以增大摩擦力
【答案】D
【详解】A.手投球后球向前飞出,手与球没有接触,没有弹力,手与球之间没有作用力,故A错误;
B.惯性不是力,不能用受到或作用来描述,故B错误;
C.根据牛顿第一定律,球在运动过程中,如果一切外力突然消失,将保持匀速直线运动状态。故C错误;
D.摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,运动员会在球上抹上一层黏性的“松脂”,增加了接触面的粗糙程度,可以在压力一定时,增大摩擦力,故D正确。
故选D。
34.如图所示为俄罗斯世界杯葡萄牙队对阵西班牙队比赛中C罗的那脚精彩绝伦的任意球。关于这个“任意球”下列说法错误的是( )
A.运动员对足球施加力的同时也受到了足球对他的反作用力
B.以球门为参照物,射向球门的球是运动的
C.球能在空中飞行是受到惯性的作用
D.足球在运动员力的作用下由静止变为运动,说明力能改变物体的运动状态
【答案】C
【详解】A.物体间力的作用是相互的,运动员对足球施加力的同时也受到了足球对他的反作用力,故A正确,不符合题意,;
B.以球门为参照物,射向球门的球与球门之间发生了位置变化,所以球是运动的,故B正确,不符合题意;
C.球能在空中飞行是因为球具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故C错误,符合题意;
D.足球在运动员力的作用下由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选C。
35.如图所示,水平公路上向前行驶的汽车中,有一竖直悬挂的小球突然向后摆,以下说法正确的是( )
A.汽车一定在向前加速运动
B.汽车有可能在向前做匀速运动
C.汽车有可能在向前减速压动
D.小球此时惯性比静止时要大
【答案】A
【详解】ABC.竖直悬挂的小球开始随车一起向前运动,当汽车突然加速运动时,竖直悬挂的小球由于惯性仍保持原来的运动状态,所以会向后倾,故A正确,BC错误;
D.小球此时的质量和其静止时的质量相等,所以小球此时惯性和静止时一样大,故D错误。
故选A。
36.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为、的两个球,随车一起匀速运动,当车突然停止运动,其他阻力不计,设车无限长,则两小球( )
A.一定不相碰 B.一定相碰
C.若,则肯定相碰 D.若,则一定不相碰
【答案】A
【详解】车停止前,两个小球和小车一起匀速直线运动,并且两个小球和小车具有共同的速度。当小车突然停止时,由于小球在光滑接触面上,所以水平方向上不受力。因此两个小球由于惯性,还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动,因此两个小球间的距离不变,一定不会相碰,综上分析知,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
37.景区推出新型玻璃栈道漂流,如图所示。此漂流只需在玻璃栈道内加入少量水,就可以让橡皮艇在玻璃栈道内快速下滑。下列有关说法正确的是( )
A.下滑时速度增大,人的惯性也增大
B.下滑时人和皮划艇速度相同,所以人和皮划艇惯性大小相同
C.拐弯处人的身子会往一侧倾斜是因为人具有惯性要保持原来的运动状态
D.滑到底部后不能马上停止,是因为橡皮艇受到惯性的作用
【答案】C
【详解】A.下滑时速度增大,惯性不变,故A错误;
B.人和皮划艇质量不同,虽然下滑时人和皮划艇速度相同,但人和皮划艇惯性大小不同,故B错误;
C.人具有惯性,在拐弯处人保持原来的运动状态,故人的身子会往一侧倾斜,故C正确;
D.滑到底部后不能马上停止,是因为橡皮艇具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性,故D错误。
故选C。
38.如图所示是一名学生投实心球的情景,以下分析中正确的是(不计空气阻力)( )
A.投球时用力蹬地,此时脚对地面的作用力大于地面对脚的作用力
B.实心球到达最高点时,速度为零
C.实心球在下落过程中,运动状态不变
D.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球具有惯性
【答案】D
【详解】A.投球时用力蹬地,脚对地面的作用力与地面对脚的作用力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
B.抛出去的实心球在空中运动到最高点时,在水平方向上仍向前运动,有一定的速度,故B错误;
C.实心球在下落过程中,速度越来越大,运动状态发生改变,故C错误;
D.人抛出去的实心球离开手后能继续运动,是由于实心球具有惯性,故D正确。
故选D。
39.静止的动车桌面上有杯水(杯子固定在桌面上),一束斜射到水面上,保持入射光方向不变,当动车向右加速的瞬间,由于 (选填:“水”、“杯子”或“桌子”)具有惯性,入射角将会 (选填:“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 水 减小
【详解】[1][2]动车向右加速,杯中的水具有惯性保持原来的运动状态,故水面会荡向车子的后面,水面会前低后高,作出变化后的水面的法线,入射光线与法线的夹角即为入射角,比较变化前后的入射角,由下图知道,入射角将会减小。
40.科学课上,老师演示了一个趣味小实验:用一只筷子插入苹果中间,用铁锤敲打筷子顶端,可观察到苹果沿筷子上升的现象,如图所示。请你根据所学的科学知识解释实验现象。
【答案】见详解
【详解】原来苹果和筷子保持静止状态,当筷子受到铁锤的击打后受力而向下运动,而苹果由于惯性保持原来的静止状态,于是看到的效果就是筷子不动而苹果向上运动了。
41.小科发现汽车启动时,车内挂件总是向后摆动,而汽车刹车时,挂件又总是向前摆动。这是为什么呢?于是他用乒乓球、实心铁球(体积与乒乓球相同)、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。
(1)如图甲,将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上,推动容器向右运动的瞬间,可观察到乒乓球向 摆动。这是因为向右推动容器时,细线上端和容器一起向右运动,由于乒乓球具有惯性,仍保持原有的静止状态,于是观察到乒乓球摆动。
老师给出另一种解释: 乒乓球与等体积的空气相比,乒乓球的质量大,惯性也大,所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间,空气随容器一起运动,而乒乓球仍在原来位置,于是观察到乒乓球摆动;
(2)小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上,继续实验。向左推动容器的瞬间,观察到两球摆动方向相同(如图乙),但细线偏离竖直方向的最大角度不同,且最大角度α β(选填“大于”或“小于”);
(3)如图丙,将细线一端系住乒乓球,另一端固定在容器底部,铁球用另一等长细线悬挂在盖上,往容器中注满水,并盖上盖子。请你在答题纸相应位置上画出向左推动容器的瞬间,两球在容器中的大致位置 ,两球这样的摆动,则可说明质量大的物体惯性大。
【答案】 左 小于
【详解】(1)[1]图甲中,推动容器向右运动的瞬间,细线上端和容器一起向右运动,由于乒乓球具有惯性,仍保持原有的静止状态,于是乒乓球向左摆动。
(2)[2]由于惯性大小与物体的质量有关,质量越大,物体的惯性越大,运动状态越不容易改变,因此,当容器运动时,细线偏离竖直方向的最大角度不同,实心铁球摆动的角度更大即。
(3)[3]由于惯性大小与物体的质量有关,质量越大,物体的惯性越大,当容器向左运动时,容器内的水由于惯性保持原来的运动状态,会向右运动,由于同体积的水比乒乓球的质量大惯性大,所以在水的挤压下,乒乓球向左摆动;而同体积的水比实心铁球的质量小、惯性小,所以铁球由于惯性仍保持原来的运动状态,形成向后摆的效果,故两球的摆动情况如图
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【好题汇编·查漏补缺】备考2023—2024七年级科学下学期期末
专题07 牛顿第一定律、二力平衡
01 平衡力的判别
1.以下选项中两个力彼此平衡的是( )
A. B. C. D.
2.大熊猫“花花”活泼好动,如图是“花花”在木杆上玩耍的情况。当熊猫静止时,下列各对力中属于平衡力的是( )
A.熊猫所受的重力和木杆所受的重力
B.木杆对熊猫的支持力和熊猫所受的重力
C.熊猫对木杆的压力和熊猫所受的重力
D.熊猫对木杆的压力和木杆对熊猫的支持力
3.某新型冠状病毒隔离区使用了一款消毒机器人(如图),下列关于消毒机器人说法正确的是( )
A.机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
B.机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对平衡力
C.机器人受到的重力和地面对它的支持力是一对相互作用力
D.机器人对地面的压力和机器人受到的重力是一对相互作用力
4.如图所示,共享自行车的绿色标志是由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行。关于人在水平路面上骑行自行车时( )
A.人受到的重力与自行车对人的支持力是一对平衡力
B.人受到的重力和人对自行车的压力是一对相互作用力
C.自行车对人的支持力和人对自行车的压力是一对平衡力
D.自行车受到的重力和路面对自行车的支持力是一对相互作用力
5.小玲在做家务时,用平行于水平地面的力推沙发,但没有推动。下列说法正确的是( )
A.人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
B.人对沙发的推力与沙发对人的作用力是一对平衡力
C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力
D.沙发对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力
6.物体P与Q叠放在一起,静止在水平地面上,下列各种力中,属于平衡力的是( )
A.Q受到的重力和地面对Q的支持力
B.Q对地面的压力和地面对Q的支持力
C.P对Q的压力和Q对P的支持力
D.P受到的重力和Q对P的支持力
7.如图所示是运动员在2022年北京冬奥会滑雪的比赛场景,下列说法中( )
①运动员对滑雪板的压力与运动员受到的重力是一对平衡力
②运动员用滑雪杆撑地加速滑行,说明力能改变物体的运动状态
③运动员受到的重力与滑雪板对运动员的支持力是一对相互作用力
④运动员在水平滑向终点时,停止用力不能立即停下来是因为他具有惯性
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有②④正确
02 平衡状态的判断
8.下列情境中,物体的运动状态不发生改变的是( )
A.飞机在高空盘旋飞行 B.空中减速下落的降落伞
C.正在出站的火车 D.雪花匀速竖直下落
9.如图是运动员踢足球时,足球运动的路径。下列过程中足球的运动状态没有发生改变的是( )
A.足球飞到最高点时 B.足球从空中下落时
C.在草地上越滚越慢 D.最后停在地面上时
10.关于运动和力的关系下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.物体不受力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态改变,一定受到力的作用
D.物体的运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的作用
11.第33 届奥运会将于 2024年7月26日在巴黎开幕,中国女排现正在紧张的备战中。下列与打排球有关的科学问题,其中说法不正确的是( )
A.发球后,球在运动过程中,仍受重力作用
B.传球后,球在上升到最高点时,处于平衡状态
C.扣球时,手感觉有点痛,说明力的作用是相互的
D.拦网时,球被弹回,说明力可以改变物体的运动状态
12.投掷实心球是我市中考体育测试项目之一,下列有关实心球的力学知识分析正确的是( )
A.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于物体的惯性
B.抛出去的实心球在空中运动到最高点时,速度为零
C.实心球脱离手后,沿弧线运动过程中受到重力、惯性力和空气阻力三个力的作用
D.实心球在空中飞行的过程中,若一切外力都消失,它将立即停止运动
13.如图,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球处于
状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是 。小球达到最低点C点时,小球处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是 。
03 二力平衡条件的应用
14.橡皮泥具有取材方便、容易变形且变形后不反弹、可重复使用和价格便宜等特点,是一种理想的科学实验材料。如图所示,小温将一块重2牛的橡皮泥贴在黑板上,用10牛的力推着黑板匀速向右运动,此时橡皮泥受到的摩擦力大小和方向是( )
A.10牛,向上 B.10牛,向左 C.2牛,向上 D.2牛,向左
15.如图所示,两个弹簧秤都在力的作用下处于静止状态,不计弹簧秤的重力和内部摩擦,则弹簧秤甲和乙的示数分别为( )
A.2N,4N B.2N,0N C.4N,4N D.2N,2N
16.如图所示,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中A向前推B、B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为2F
B.甲方式中A同学受到地面摩擦力大小为F
C.甲方式中B同学受到地面的摩擦力大小为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
17.如图所示是青蛙人偶在步行街上提着木杆售卖青蛙气球的情景。青蛙气球由细线拴在木杆上,下列说法正确的是( )
A.细线对青蛙气球的拉力与青蛙气球对细线的拉力是一对相互作用力
B.青蛙气球轻飘飘的,不受重力的作用
C.青蛙人偶的重力和地面对青蛙人偶的支持力是一对平衡力
D.青蛙人偶对地面的压力和青蛙人偶受到的重力是一对相互作用力
18.在教室的天花板上悬吊着一个电风扇,下列关于这个电风扇的描述正确的是( )
A.风扇静止时受到的拉力与重力是作用力与反作用力
B.电风扇正常转动时对空气没有作用力
C.电风扇正常转动时对天花板的拉力不变
D.电风扇正常转动时对天花板的拉力变小
19.如图A,重为50牛的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间,用大小为130牛的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出,那么能将A竖直向下抽出的力为 牛。另有一物体B重也为50牛,用120牛的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体的压力,则物体B与墙壁之间的摩擦力将 50牛。(填“大于”、“等于”或“小于”)
20.如图,利用建筑学中的“张拉整体”结构原理,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,可观察到木模甲呈现悬浮效果。细线a对木模甲的拉力方向为 ,图中短线a上的拉力F1 mg(选填“>”、“<”或“=”,下同),水平面所受装置压力F2 2mg。
21.如图1是载人飞船发射时的情景,火箭向下喷出气体,使火箭上升的施力物体是 (选填“火箭”、“空气”或“喷出的气体”);如图2完成任务的航天员乘坐返回舱返回地面,当返回舱匀速下降时,降落伞和返回舱所受空气阻力 降落伞与返回舱的总重力(选填“大于”、“等于”或“小于”);当返回舱即将着陆时,返回舱底部的反推发动机向 (选填“上”或“下”)喷气,从而进一步减速。
04 牛顿第一定律
22.“后裔射日”是大家熟悉的我国上古时期的神话故事。后裔将箭射出去后,假设箭突然不受任何力的作用,那么它会( )
A.落回地面 B.绕地球转动 C.停在空中 D.飞向太阳
23.物体在重力、支持力的作用下沿水平面向右做加速直线运动,假设在运动过程中所受的所有力突然消失,物体将( )
A.向右沿水平方向做匀速直线运动 B.向右沿水平方向减速运动直至停止
C.向下做匀速直线运动 D.向右沿水平方向做加速直线运动
24.2022年3月23日,在“天宫课堂”第二课中,宇航员王亚平用“冰墩墩”做了太空抛物实验,验证了牛顿第一定律。关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的
B.不受力作用的物体是不存在的,故牛顿第一定律的建立毫无意义
C.牛顿第一定律表明,物体只有在不受外力作用时才具有惯性
D.牛顿第一定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
25.在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如下实验,下列叙述中不正确的是( )
A.每次实验,小车需要从斜面同一高度自由滑下
B.实验表明,小车所受阻力越小,运动距离越远
C.小车最终停止运动,说明力是改变物体运动状态的原因
D.根据实验甲、乙、丙就可以直接得出牛顿第一定律
26.如图所示,甲乙两个相同的钢球,以相同的速度分别沿着竖直向上和斜向上方向抛出,若不计空气阻力,则它们在空中运动过程中,下列叙述正确的是( )
A.甲、乙最高点时的速度相同
B.甲、乙在空中的受力情况不同
C.最高点时突然一切外力消失,甲将保持静止状态
D.最高点时突然一切外力消失,乙将保持静止状态
27.“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。伽利略经过下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)
A. B. C.
28.小明同学为模仿伽利略斜面实验“探究阻力对物体运动的影响”(如图甲)。让同一辆小车分别滑到铺有毛巾、棉布和未铺任何材料的木板上,观察并记录小车水平滑行的距离。(不计空气阻力)
(1)在实验过程中,该同学让小车从斜面的同一位置静止释放,这一操作的目的是为了控制小车到达水平面时的 相等;
(2)小明根据图甲实验绘制出小车速度——时间关系图,并推测绘制出小车在光滑水平面上运动的图像,如图乙所示;其中可表示水平面光滑的是 ;(填图中的序号)
(3)图丙是各科学家先后对“运动和力”关系的不同观点,下列说法正确的是 (可多选)。
A.亚里士多德认为运动物体在不受力时会停止运动
B.伽利略提出力是维持物体运动状态的原因
C.相对牛顿的观点,笛卡尔观点未涉及静止物体
D.“牛顿第一定律”是牛顿通过实验得出的结论
E.科学观点的形成是一个不断完善、修正的过程
29.两千多年前,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
05 惯性
30.下列现象中,不能用惯性知识解释的是( )
A.汽车突然启动时,乘客向后仰 B.踢出去的足球在地上继续滚动
C.人从行驶的车上跳下来向前摔倒 D.跳高起跳前用力向下蹬一下地面
31.下列与惯性有关的生活现象中,为了防止物体惯性带来危害的是( )
A.锤头松了,将锤柄向下撞击地面,锤头紧套在锤柄上
B.洗过手后,用力向下甩手,可以甩掉手上的水珠
C.汽车行驶时,驾驶员需系好安全带
D.跳远运动员为了跳得更远,在起跳前总要助跑一段距离
32.如图所示,水平放置的密闭玻璃管内有一气泡。当用手推动玻璃管由静止开始向右运动时,管内气泡将( )
A.向前方移动 B.向后方移动
C.可能向前移动,也可能向后移动 D.静止不动
33.手球是2023年杭州亚运会上的一个运动项目,是一种综合篮球和足球的特点发展而来的球类运动,用手进行传接球及射门。下列说法正确的是( )
A.手投球后球向前飞出,手对球的作用力比球对手的作用力大
B.球离手后仍能向前飞行,是由于受到惯性的作用
C.球在运动过程中,如果一切外力突然消失,球将立即静止
D.运动员会在球上抹上一层黏性的“松脂”,可以增大摩擦力
34.如图所示为俄罗斯世界杯葡萄牙队对阵西班牙队比赛中C罗的那脚精彩绝伦的任意球。关于这个“任意球”下列说法错误的是( )
A.运动员对足球施加力的同时也受到了足球对他的反作用力
B.以球门为参照物,射向球门的球是运动的
C.球能在空中飞行是受到惯性的作用
D.足球在运动员力的作用下由静止变为运动,说明力能改变物体的运动状态
35.如图所示,水平公路上向前行驶的汽车中,有一竖直悬挂的小球突然向后摆,以下说法正确的是( )
A.汽车一定在向前加速运动
B.汽车有可能在向前做匀速运动
C.汽车有可能在向前减速压动
D.小球此时惯性比静止时要大
36.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为m1、m2的两个球,随车一起匀速运动,当车突然停止运动,其他阻力不计,设车无限长,则两小球( )
A.一定不相碰 B.一定相碰
C.若m1>m2,则肯定相碰 D.若m1<m2,则一定不相碰
37.景区推出新型玻璃栈道漂流,如图所示。此漂流只需在玻璃栈道内加入少量水,就可以让橡皮艇在玻璃栈道内快速下滑。下列有关说法正确的是( )
A.下滑时速度增大,人的惯性也增大
B.下滑时人和皮划艇速度相同,所以人和皮划艇惯性大小相同
C.拐弯处人的身子会往一侧倾斜是因为人具有惯性要保持原来的运动状态
D.滑到底部后不能马上停止,是因为橡皮艇受到惯性的作用
38.如图所示是一名学生投实心球的情景,以下分析中正确的是(不计空气阻力)( )
A.投球时用力蹬地,此时脚对地面的作用力大于地面对脚的作用力
B.实心球到达最高点时,速度为零
C.实心球在下落过程中,运动状态不变
D.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球具有惯性
39.静止的动车桌面上有杯水(杯子固定在桌面上),一束斜射到水面上,保持入射光方向不变,当动车向右加速的瞬间,由于 (选填“水”、“杯子”或“桌子”)具有惯性,入射角将会 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
40.科学课上,老师演示了一个趣味小实验:用一只筷子插入苹果中间,用铁锤敲打筷子顶端,可观察到苹果沿筷子上升的现象,如图所示。请你根据所学的科学知识解释实验现象。
41.小科发现汽车启动时,车内挂件总是向后摆动,而汽车刹车时,挂件又总是向前摆动。这是为什么呢?于是他用乒乓球、实心铁球(体积与乒乓球相同)、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。
(1)如图甲,将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上,推动容器向右运动的瞬间,可观察到乒乓球向 摆动。这是因为向右推动容器时,细线上端和容器一起向右运动,由于乒乓球具有惯性,仍保持原有的静止状态,于是观察到乒乓球摆动。
老师给出另一种解释: 乒乓球与等体积的空气相比,乒乓球的质量大,惯性也大,所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间,空气随容器一起运动,而乒乓球仍在原来位置,于是观察到乒乓球摆动;
(2)小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上,继续实验。向左推动容器的瞬间,观察到两球摆动方向相同(如图乙),但细线偏离竖直方向的最大角度不同,且最大角度α β(选填“大于”或“小于”);
(3)如图丙,将细线一端系住乒乓球,另一端固定在容器底部,铁球用另一等长细线悬挂在盖上,往容器中注满水,并盖上盖子。请你在答题纸相应位置上画出向左推动容器的瞬间,两球在容器中的大致位置 ,两球这样的摆动,则可说明质量大的物体惯性大。
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