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8.1牛顿第一定律
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919……一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（ ）
A．高铁因为速度快所以惯性大
B．国产大飞机能够起飞，是因为受到空气的浮力
C．绕月飞行的“嫦娥”，运动状态不断发生变化
D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用
【答案】C
【详解】A．惯性只与物体的质量有关，与速度无关，所以速度快，惯性不变，故A错误；
B．国产大飞机能够起飞，是因为流速与压强的关系而获得升力，故B错误；
C．绕月飞行的“嫦娥”，运动的方向在不断发生变化，即运动状态不断发生变化，故C正确；
D．“天舟一号”发射上升的过程中，速度是不断增加的，是非平衡状态，受非平衡力的作用，故D错误。
故选C。
2．小明在体育课上进行射门练习，如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景，箭头表示足球的运动方向，当足球运动到最高点c时，若所有外力作用都消失，则足球将（ ）
A．静止不动
B．竖直下落
C．向右做匀速直线运动
D．向左做匀速直线运动
【答案】C
【详解】足球运动到最高处c时，仍然处于运动状态（其水平方向的速度不为零），若所有的力全部都消失，由牛顿第一定律可知，足球将向右做匀速直线运动。
故选C。
3．小明在“探究运动和力的关系”的实验中，将一块薄木板一端搁在长方体木块上，另一端放在水平长木板上做成斜面，每次将小车从斜面的顶端由静止释放，比较小车在水平毛巾、棉布、木板上运动的距离。则铺毛巾（下图中的波浪线）的最合理方法是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】实验过程中，为了保证小车到达斜面的底端速度相同要求：同一小车，在同一斜面，同一高度自由下滑，且为了使水平面在实验中固定，不移动，要求整个水平面铺有同种材料，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4．如图所示是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（ ）
A．冰壶向前滑行时相对于赛道是静止的
B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C．静止在冰面上的冰壶所受重力与它对冰面的压力是一对平衡力
D．冰壶减速的过程中，冰壶的运动状态不变
【答案】B
【详解】A．冰壶前进时，以赛道为参照物，冰壶的位置发生了改变，所以是运动的，故A错误；
B．开始冰壶和手一起运动，冰壶脱离手后，冰壶不会受到手的推力，冰壶由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，故B正确；
C．冰壶所受重力与它对冰面的压力作用在不同的物体上，不是平衡力，故C错误；
D．冰壶减速的过程中，运动的速度发生了变化，冰壶的运动状态发生了改变，故D错误。
故选B。
5．下列物体运动状态没有发生改变的是（ ）
A．人造地球卫星环绕地球运行
B．高铁从站台出发驶出
C．“天问一号”探测器在火星上匀速直线下降阶段
D．抛出手的篮球在空中飞行
【答案】C
【详解】A．正绕着地球做匀速圆周运动的卫星，其运动的方向时刻改变，所以其运动状态发生了改变，故A不符合题意；
B．高铁从站台出发驶出，不断加速，所以运动状态发生了变化，故B不符合题意；
C．“天问一号”探测器在火星上匀速直线下降阶段，速度大小和方向均没有变化，所以运动状态没有改变，故C符合题意；
D．抛出手的篮球在空中飞行过程中，受重力和空气阻力作用，其速度和方向都发生了变化，所以运动状态发生了变化，故D不符合题意。
故选C。
6．避险车道被称为高速公路上的“救命道”。避险车道的陡坡上铺有厚厚的碎石（如图），失控车辆冲入陡坡会快速停下，保护驾乘人员和车辆的安全。下列说法正确的是（ ）
A．铺有厚厚的碎石是为了减小摩擦
B．车辆冲入陡坡后由于惯性快速停下
C．车辆在陡坡上停下时受平衡力作用
D．失控车辆冲入陡坡后动能不变
【答案】C
【详解】A．铺有厚厚的碎石是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A错误；
B．惯性是物体保持运动状态不变的性质，车辆冲入陡坡后由于受到重力、摩擦力、空气阻力的作用而快速停下，故B错误；
C．车辆在陡坡上停下时保持静止，处于平衡状态，受平衡力作用，故C正确；
D．失控车辆冲入陡坡后质量不变，速度减小，则动能减小，故D错误。
故选C。
7．两个物体中，惯性较小的物体一定具有较小的（ ）
A．密度 B．体积 C．质量 D．速度
【答案】C
【详解】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，任何物体在任何情况下都有惯性，与密度、体积、速度均无关，只与质量有关，质量越大，惯性越大，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．下列关于惯性的说法中，正确的是（ ）
A．物体的运动速度越大物体的惯性就越大，物体的质量越大物体的惯性就越大
B．运动员百米赛跑到终点不能立刻停下是由于惯性，运动员一旦停下惯性消失
C．地球上的物体没有受外力作用时有惯性，受到外力作用后惯性就被克服掉了
D．跳远运动员助跑后，飞身一跃，靠自身惯性，在空中继续前进，以提高成绩
【答案】D
【详解】A．物体的惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动速度无关，故A错误；
B．一切物体在任何情况下都具有惯性，运动员停下后也具有惯性，故B错误；
C．一切物体在任何情况下都具有惯性，不管物体有没有受外力作用都具有惯性，故C错误；
D．跳远运动员助跑后，飞身一跃，在空中能继续前进，是利用了自身惯性，可以保持原来较大的速度继续向前运动，从而跳得更远、提高成绩，故D正确。
故选D。
9．如图所示的各种现象中，物体的运动状态没有改变的是（ ）
A．小孩从滑梯上加速滑下
B．汽车水平匀速直线行驶
C．核外电子绕原子核运动
D．加速起飞的火箭
【答案】B
【详解】A．小孩从滑梯加速滑下，运动速度发生变化，运动状态改变，故A不符合题意；
B．水平匀速行驶的汽车，速度不变，方向不变，故运动状态没有发生改变，故B符合题意；
C．电子绕原子核转动过程中，运动的方向不断发生变化，运动状态改变，故C不符合题意；
D．加速起飞的火箭，速度会越来越快，运动状态发生变化，故D不符合题意。
故选B。
10．如图所示装置叫作单摆，细线一端固定于M点，另一端栓一小球，小球由A点静止释放后，将在A、B两点之间往复运动（不计任何风力），如果运动到B点时，受到的力全部消失，下列猜想正确的是（ ）
A．继续往复运动 B．做圆周运动
C．静止不动 D．做匀速直线运动
【答案】C
【详解】由题意知，当小球运动到B点时，速度为0，此时受到的力全部消失，根据牛顿第一定律，小球将保持静止，故ABD错误，C正确。
故选C。
二、填空题
11．小嘉将“运动和力”的关系以概念图的形式做了梳理，请将空缺补充完整。
【答案】静止 匀速直线运动 平衡力 发生
【详解】[1][2]根据牛顿第一定律，物体不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
[3]物体受平衡力时相当于不受外力作用，总保持静止或匀速直线运动状态。
[4]力是改变物体的运动状态的原因。物体受非平衡力作用时，运动状态一定发生改变。
12．如图所示，当迷糊教授快速抽出桌布时，餐具并没有随桌布离开桌面，这是因为餐具具有 。桌上的茶壶和茶杯相比较， 的运动状态更难改变。
【答案】 惯性 茶壶
【详解】[1]桌布被快速抽出，桌布由于受到力的作用而改变运动状态，而餐具由于具有惯性，要保持原来的运动状态不变，而静止。
[2]桌上的茶壶比茶杯的质量大，惯性更大，所以茶壶和茶杯相比较，茶壶的运动状态更难改变。
13．如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，某一时刻，吊线突然间断开的同时，若所受外力全部消失，则灯将会 （选填“静止”“匀速下落”或“加速下落”）。
【答案】静止
【详解】已知吊在天花板下面的电灯原来处于静止状态，若吊线突然间断开的同时，所受外力全部消失，则物体的运动状态将不做任何改变，即仍保持静止状态。
14．小明在体育课上进行射门练习，如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景，箭头表示足球的运动方向，当足球运动到e点时，若所受外力全部消失，足球的运动方向为 ，运动状态为 。
【答案】 水平向右 匀速直线运动
【详解】[1][2]由图可知，当足球运动到e点时，足球有水平向右的速度，根据牛顿第一定律可知，若此时所受外力全部消失，足球将水平向右做匀速直线运动。
15．小明在体育课上进行射门练习，如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景，箭头表示足球的运动方向，某位同学说：“当足球运动到d点时，如果外力全部消失，足球将竖直下落。”这位同学的观点 （选填“正确”或“不正确”），理由是 。
【答案】 不正确 根据牛顿第一定律可得，足球将会以在d点时的速度大小及方向做匀速直线运动
【详解】[1][2]根据牛顿第一定律可得，由图可知，物体在d点斜向下运动，若所有外力全部消失，实心球将沿斜向下做匀速直线运动。
三、实验题
16．如图甲所示，在“探究运动与力的关系”实验中，让小车从斜面上同一高度由静止滑下，观察和比较小车在不同表面滑行的距离。
(1)让小车从斜面上同一高度由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面的 相同；
(2)小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板表面上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 ，运动得越远。由此推理得出，如果水平面绝对光滑，小车将做 。这说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。此实验得出结论的过程应用了 （选填“控制变量”“科学推理 ”或“转换”）法；
(3)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 （填图中数字）。
【答案】(1)速度
(2) 慢 匀速直线运动 不需要 科学推理
(3)2
【详解】（1）在实验中，为了比较小车在不同粗糙程度的表面的运动情况，应该使小车进入水平面时的初速度相等；小车从同一高度滑下的目的是：使小车每次到达水平面的速度相等。
（2）[1][2]表面越光滑，小车受到的阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。假如小车受到的阻力为零，即小车不受阻力，小车的速度不会减小，将做匀速直线运动。
[3][4]如果不受阻力，小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持。生活中完全不受阻力的物体不存在，此实验得出结论的过程用到了科学探究加推理的方法，即科学推理法。
（3）当篮球飞到空中A点时，若它受到的一切外力同时消失，则篮球将以此时的速度沿原来方向做匀速直线运动，即沿2的方向做匀速直线运动。
四、综合题
17．中国“人造太阳”——大型核实验装置（ EAST）取得重大突破，奠定了我国在核聚变研究领域的世界领先地位。
（1）EAST利用氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。这与我国正在运行的核电站获得核能的方式 （填“相同”或“不同”）。结合成氦原子核时，带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电 （填“引”或“斥”）力。 在利用核能过程中，能量的转移和转化具有 （填“ 方向”或“可逆”）性。
（2）EAST装置中，超导线圈中的强大 （ 填“电压”或“电流”）产生强磁场，氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动，运动方向始终与磁力方向垂直。磁力对氘、氚原子核 （填“做功”或“不做功”），该过程 （填“能”或“不能”）说明磁力可以改变物体的运动状态。
【答案】 不同 斥力 方向 电流 不做功 能
【详解】（1）[1]核电站是利用核能发电，利用了核裂变原理。它的核心设备是核反应堆。核反应堆中发生的链式反应，是可加控制的。与氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核的核聚变方式不同。
[2]由于同种电荷相互排斥，故带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电斥力。
[3]能量转化具有方向性，在利用能量的过程中有能量耗散，耗散的能量不可再利用，所以我们要节约能源。
（2）[4]奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场，EAST装置中，超导线圈中的强大电流产生强磁场，强磁场产生强磁力约束氘、氚原子核在真空室的环形轨道内运动。
[5]由材料知，氘、氚原子核运动方向始终与磁力方向垂直，没有在磁力方向上移动距离，故磁力对氘、氚原子核不做功。
[6]氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动，运动方向时刻在变化，故该过程能说明磁力可以改变物体的运动状态。
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1．近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919……一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（ ）
A．高铁因为速度快所以惯性大
B．国产大飞机能够起飞，是因为受到空气的浮力
C．绕月飞行的“嫦娥”，运动状态不断发生变化
D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用
2．小明在体育课上进行射门练习，如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景，箭头表示足球的运动方向，当足球运动到最高点c时，若所有外力作用都消失，则足球将（ ）
A．静止不动
B．竖直下落
C．向右做匀速直线运动
D．向左做匀速直线运动
3．小明在“探究运动和力的关系”的实验中，将一块薄木板一端搁在长方体木块上，另一端放在水平长木板上做成斜面，每次将小车从斜面的顶端由静止释放，比较小车在水平毛巾、棉布、木板上运动的距离。则铺毛巾（下图中的波浪线）的最合理方法是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（ ）
A．冰壶向前滑行时相对于赛道是静止的
B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C．静止在冰面上的冰壶所受重力与它对冰面的压力是一对平衡力
D．冰壶减速的过程中，冰壶的运动状态不变
5．下列物体运动状态没有发生改变的是（ ）
A．人造地球卫星环绕地球运行
B．高铁从站台出发驶出
C．“天问一号”探测器在火星上匀速直线下降阶段
D．抛出手的篮球在空中飞行
6．避险车道被称为高速公路上的“救命道”。避险车道的陡坡上铺有厚厚的碎石（如图），失控车辆冲入陡坡会快速停下，保护驾乘人员和车辆的安全。下列说法正确的是（ ）
A．铺有厚厚的碎石是为了减小摩擦
B．车辆冲入陡坡后由于惯性快速停下
C．车辆在陡坡上停下时受平衡力作用
D．失控车辆冲入陡坡后动能不变
7．两个物体中，惯性较小的物体一定具有较小的（ ）
A．密度 B．体积 C．质量 D．速度
8．下列关于惯性的说法中，正确的是（ ）
A．物体的运动速度越大物体的惯性就越大，物体的质量越大物体的惯性就越大
B．运动员百米赛跑到终点不能立刻停下是由于惯性，运动员一旦停下惯性消失
C．地球上的物体没有受外力作用时有惯性，受到外力作用后惯性就被克服掉了
D．跳远运动员助跑后，飞身一跃，靠自身惯性，在空中继续前进，以提高成绩
9．如图所示的各种现象中，物体的运动状态没有改变的是（ ）
A．小孩从滑梯上加速滑下
B．汽车水平匀速直线行驶
C．核外电子绕原子核运动
D．加速起飞的火箭
10．如图所示装置叫作单摆，细线一端固定于M点，另一端栓一小球，小球由A点静止释放后，将在A、B两点之间往复运动（不计任何风力），如果运动到B点时，受到的力全部消失，下列猜想正确的是（ ）
A．继续往复运动 B．做圆周运动
C．静止不动 D．做匀速直线运动
二、填空题
11．小嘉将“运动和力”的关系以概念图的形式做了梳理，请将空缺补充完整。
12．如图所示，当迷糊教授快速抽出桌布时，餐具并没有随桌布离开桌面，这是因为餐具具有 。桌上的茶壶和茶杯相比较， 的运动状态更难改变。
13．如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，某一时刻，吊线突然间断开的同时，若所受外力全部消失，则灯将会 （选填“静止”“匀速下落”或“加速下落”）。
14．小明在体育课上进行射门练习，如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景，箭头表示足球的运动方向，当足球运动到e点时，若所受外力全部消失，足球的运动方向为 ，运动状态为 。
15．小明在体育课上进行射门练习，如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景，箭头表示足球的运动方向，某位同学说：“当足球运动到d点时，如果外力全部消失，足球将竖直下落。”这位同学的观点 （选填“正确”或“不正确”），理由是 。
三、实验题
16．如图甲所示，在“探究运动与力的关系”实验中，让小车从斜面上同一高度由静止滑下，观察和比较小车在不同表面滑行的距离。
(1)让小车从斜面上同一高度由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面的 相同；
(2)小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板表面上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 ，运动得越远。由此推理得出，如果水平面绝对光滑，小车将做 。这说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。此实验得出结论的过程应用了 （选填“控制变量”“科学推理 ”或“转换”）法；
(3)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 （填图中数字）。
四、综合题
17．中国“人造太阳”——大型核实验装置（ EAST）取得重大突破，奠定了我国在核聚变研究领域的世界领先地位。
（1）EAST利用氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。这与我国正在运行的核电站获得核能的方式 （填“相同”或“不同”）。结合成氦原子核时，带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电 （填“引”或“斥”）力。 在利用核能过程中，能量的转移和转化具有 （填“ 方向”或“可逆”）性。
（2）EAST装置中，超导线圈中的强大 （ 填“电压”或“电流”）产生强磁场，氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动，运动方向始终与磁力方向垂直。磁力对氘、氚原子核 （填“做功”或“不做功”），该过程 （填“能”或“不能”）说明磁力可以改变物体的运动状态。
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