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第八章 第1节 牛顿第一定律 课后巩固练习卷
一、单选题
1．如图所示现代汽车除了前、后排座位都有安全带外，还安装有安全气囊系统，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害（ ）
A．汽车突然启动 B．汽车速度太慢
C．被后方汽车追尾 D．汽车前端发生严重撞击
2．下列事例中，主要说明力能改变物体运动状态的是（ ）
A．力使弓形变
B．力使跳板弯曲
C．力使弹簧伸长
D．力使木箱由静止变为运动
3．小好在厨房帮妈妈做饭时，联想到许多物理知识，其中错误的是（ ）
A．泼水时，盆留在手中，水由于具有惯性飞出去了
B．把鸡蛋撞向碗边，只有鸡蛋破了，是因为碗对鸡蛋的力更大
C．饺子上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状
D．锅受热后，温度升高，质量不变
4．关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．洒水车在工作过程中，因为匀速直线行驶，所以惯性不变
B．运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是为了防止惯性带来的危害
D．锤头松动时，撞击锤柄使锤头紧套在锤柄上，是由于惯性力的作用
5．下列事例中，是为了防止惯性带来的危害的是（ ）
A．把水从水桶中泼出
B．为了安全行驶，汽车不能超载
C．自行车刹车后，自行车仍能前进一段距离
D．飞机飞行中空投物品时，要在到达空投目标上方前投下
6．《考工记》中有“马力既竭，转犹能一取焉”，意思是马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动，这是关于惯性的最早记述。关于马车的惯性，下列说法正确的是
A．马的拉力改变时，马车的惯性改变
B．车无论是否受力，马车都具有惯性
C．马车运动的越快，马车的惯性越大
D．撒去拉力后，马车受到惯性的作用
7．人从行驶的车上跳下来后很容易摔倒，对这种现象的解释合理的顺序是（ ）
①人的脚着地后受到地面摩擦力作用而停下来
②人向车行驶的方向摔倒
③人的上身由于惯性还要保持原来的运动状态
④从行驶的车上跳下来的人与车共同处于运动状态
A．④①②③ B．④①③② C．①②③④ D．①④②③
8．快乐的中考体考已经过去，同学们在体考中取得了优异的成绩．回顾过去，在投掷实心球的项目中，下列说法正确的是（ ）
A．实心球离开手后依然前进，是由于受到惯性的作用
B．在实心球从b运动到c的过程中，动能主要转化为重力势能
C．实心球从a运动到c的过程中，重力做了功
D．实心球在b点时，处于平衡状态
9．关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．匀速上升的电梯受到的拉力与总重力是一对平衡力
B．推出去的铅球能在空中飞行，是因为铅球始终受到推力的作用
C．一个物体受到力的作用，它的运动状态一定改变
D．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
10．如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（ ）
A．每次实验时，应使小车从斜面的同一高度滑下
B．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动
C．水平面越粗糙，小车在水平面上前进的距离越远
D．运动的物体若不受阻力，将一直运动下去
二、填空题
11．运输液体的槽车，液体上面有气泡，如图，当车向前开动时，气泡将向 运动，其原因是 具有惯性 .
12． 如图所示，防疫机器人能探测到人的体温，是因为人随体温不同辐射出不同强度的 （选填“红外线”或“紫外线”）；机器人在阳光下洒酒精，从某个角度可以看到彩虹，这是光的 现象；机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，是由于机器人具有 。
13．如图所示，是宇航员王亚平太空授课时进行的“太空抛物”实验：她将手中的冰墩墩抛向另一宇航员叶光富，冰墩墩离手后几乎沿直线匀速飞行，从而验证物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。冰墩墩离手后能继续向前运动是由于 。
14．竖直向上抛出一个小球，抛出后的小球由于 会继续向上运动，由于受到 作用下落，若小球上升到最高点时受到的力全部消失，小球将 （选填“掉下来”、“停在空中”、“匀速上升”）。
15．“神舟”飞船由“长征二号”巨大推力火箭成功送上太空，标着着中国的航天技术揭开了崭新的一页。请你结合物理知识回答下列问题：
（1）飞船正常运行期间，处于失重状态的航天员 惯性（填“没有”或“仍具有”）。
（2）飞船在太空遨游，它 力的作用（选填“受到”或“不受”），你判断的依据是 。
（3）返回舱返回地球时在距地面1.2m高处，反冲发动机向地面喷火，飞船进一步减速，最后落地，其中包含了哪条力学知识： 。
16． 公交车将要启动时，车内响起“车辆起步，请站稳扶好”的语音提示，这是为了防止车辆起步时，乘客因具有 而倾倒造成伤害。
17．标枪运动员增大助跑的速度 增大惯性（选填“能”或“不能"）：拍打衣服除尘是利用 （选填“衣服”或“灰尘”）的惯性。如图，质量不同的两小球在表面光滑且足够长的小车上随小车一起以相同速度向右做匀速直线运动，忽略空气阻力，当小车突然停止时，小球会继续向右运动，两小球 （选填“会”或“不会”）相撞。
18．在“天宫课堂”上，航天员桂海潮和朱杨柱为大家带来一场有趣的“乒乓球赛”，如图所示。航天员们用疏水材料特制的乒乓球拍，击打水球时，水球像乒乓球一样反弹了出去，呈现“拍水不破”的效果。球拍击打水球，水球反弹回去，说明力可以改变物体的 。水球离开球拍后继续运动，是因为水球具有 。
三、计算题
19．世界上最长悬挑玻璃廊桥﹣重庆云端廊桥于2015年5月1日建成，如图廊桥的地面和护栏全部采用三层钢化夹胶超白玻璃，游客在上面犹如“凌空悬浮”一般．建成仪式时，在廊桥上进行了跳伞表演，如图所示．若跳伞员和降落伞总质量为70kg，加速下降一段距离后，最终以5m/s的速度沿竖直方向匀速下降．
（1）求匀速下降时，该跳伞员和降落伞受到的总空气阻力为多大？
（2）已知跳伞员身高1.7m，匀速降落时，从他的头顶恰好与某颗树的顶端相平到恰好落回地面共用时3s，求这棵地面上的树多高？
20．起重机钢绳的拉力为6×104N的时候，能把重物竖直向上匀速提起，上升速度为0.4m/s．若使重物以0.2m/s的速度匀速下降，钢绳对重物的拉力大小是多少N？若重物在下降过程中停下来保持静止不动，此时钢绳对重物的拉力大小是多少N？重物的质量是多少？
四、作图题
21．如图所示，物体正随水平传送带一起向右做匀速直线运动，画出物体所受力的示意图。
22．如图所示，物体A随传送带一起水平向右匀速运动，请画出物体A的受力示意图。
23．一辆带有支架且表面粗糙的小车上放置着物块B，支架前端O点处用细线悬挂着小球A，它们一起沿水平向左的方向做直线运动。请画出当小球A处于如图所示的状态时，物块B的受力情况。
五、实验探究题
24．小明学习小组设计了如图所示的实验，用表面粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板等器材探究“阻力对物体运动的影响”。
（1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 （选填“相等”或“不相等”）；本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响的，这种研究问题的方法叫 法；
（2）分析图中运动情况可知：小车在 表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越 （选填“大”或“小”），速度减小得越快；
（3）牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
牛顿第一定律 （选填“是”或“不是”）直接由实验得出的。
25．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图甲所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中“让小车从斜面顶端由静止滑下”的目的： ；
（2）实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的；
（3）实验中发现：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 （选填“快”或“慢”）；
（4）推理：本实验中如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 ；
（5）如图乙是小车在棉布表面的运动过程，若以点O表示在棉布表面运动过程中的小车，请画出小车所受到的力 。
26．某次探究实验中，小明依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面上滑下，再观察和比较小车在水平面上滑行的距离，实验情景如图所示。
（1）实验中每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是 ；
（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 ，运动的小车最终会停下来是因为受到 的作用；
（3）分析小车运动情况可知：小车在 表面速度减少的最快，小车受到的阻力越小，运动的距离越 ，由此推理：如果水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上 ；
（4）在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律，它是人们公认的物理学基本定律之一，在实际生活中有着广泛的应用。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹。下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形，如图所示。请你认真分析后作出正确的选择：
①不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为 图；
②实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为 图。
六、综合题
27． 阅读材料，回答问题。
失重
在一次太空知识讲座中，老师让同学们做一个实验：用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止和匀速下降。再让其加速下降，同学们发现，重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数相同——即等于物体所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像物体的重力突然间减小了，老师解释说：“这在物理学上称为失重现象。失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时，人对电梯地面压力就小于人受到的重力”，小方在老师指导下到电梯内做失重实验，如图甲。她将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后站上秤台，如图乙所示，在电梯向下运动的过程中，她记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间的变化图象如图丙所示。（已知小方的实际质量为60kg，g取10N/kg）
（1）电梯静止时，小方对秤台的压力为 N；
（2）若电梯在10s内下降的距离为18m，电梯这段运动时间内的平均速度为 m/s；
（3）根据图丙分析，小方在 （选填“0-t1”、“t1-t2”或“t2-10s”）段时间内处于失重状态；
（4）若下降中体重秤示数为零，即说明她对体重秤压力F为零，我们称这种现象为完全失重。如果物体所受合力的大小与物体质量关系为F合＝ma，其中物理量a称为加速度，小方在电梯里所受合力大小为F合＝G－F，当小方完全失重时加速度a＝ N/kg；
（5）如丁图所示，在2022年3月23日下午空间站“天宫课堂”里，宇航员完成了太空抛物实验。实验中，王亚平把冰墩墩正对着叶光富手的方向顺手一推，只见冰墩墩稳稳地沿着她原来抛出去的方向，一路飘到了同伴叶光富的手里。冰墩墩在空间站微重力环境中，受到的重力作用几乎可以忽略，在空间站坐标系下，离开人手后冰墩墩不受外力作用，它在空中飞行做 运动，这个小实验验证了 定律的正确性。
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第八章 第1节 牛顿第一定律 课后巩固练习卷
一、单选题
1．如图所示现代汽车除了前、后排座位都有安全带外，还安装有安全气囊系统，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害（ ）
A．汽车突然启动 B．汽车速度太慢
C．被后方汽车追尾 D．汽车前端发生严重撞击
【答案】D
【解析】【解答】汽车急刹车、急剧减速或前端发生严重撞击时，人由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动，就会撞在前面较硬的物体上，对人身造成伤害。装有安全气囊系统的汽车，安全气囊在此时自动充气弹出，增大了受力面积，从而减小了对人的压强，避免造成人体伤害。
故答案为：D。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系。
2．下列事例中，主要说明力能改变物体运动状态的是（ ）
A．力使弓形变
B．力使跳板弯曲
C．力使弹簧伸长
D．力使木箱由静止变为运动
【答案】D
【解析】【解答】选项A．力使弓形变，是力能改变物体的形状，故A不符合题意；
选项B．力使跳板弯曲，是力能改变物体的形状，故B不符合题意；
选项C．力使弹簧伸长，是力能改变物体的形状，故C不符合题意；
选项D．力使木箱由静止变为运动，在力的作用下运动状态发生了改变，故D符合题意。
故选D。
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变．②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
3．小好在厨房帮妈妈做饭时，联想到许多物理知识，其中错误的是（ ）
A．泼水时，盆留在手中，水由于具有惯性飞出去了
B．把鸡蛋撞向碗边，只有鸡蛋破了，是因为碗对鸡蛋的力更大
C．饺子上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状
D．锅受热后，温度升高，质量不变
【答案】B
【解析】【解答】解：A、脸盆和水开始一起向前运动，泼水的瞬间，外力作用使盆留在手中，水由于惯性还要保持原来的运动状态，所以水飞出去了，A不符合题意；
B、鸡蛋磕到碗边上时，鸡蛋受到的力和碗受到的力是一对相互作用力，大小相等，鸡蛋破的原因是蛋壳的坚硬程度小，B符合题意；
C、饺子上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状，C不符合题意；
D、锅受热后，温度升高，所含物质多少不变，所以其质量不变，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度.
物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时，也同时受到后者对它的力).
力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状.（物体形状或体积的改变，叫做形变.）
质量(m)：物体中含有物质的多少叫质量.物体的质量不随形状,状态,位置和温度而改变.
4．关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．洒水车在工作过程中，因为匀速直线行驶，所以惯性不变
B．运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是为了防止惯性带来的危害
D．锤头松动时，撞击锤柄使锤头紧套在锤柄上，是由于惯性力的作用
【答案】B
【解析】【解答】A．惯性和质量有关，洒水车在洒水时，车的质量变小，惯性变小，故A错误；
B．运动员到达终点，不能马上停下来人具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动，故B正确；
C．运动员掷出铁饼前，快速旋转利用了惯性，使得铁饼能投掷更远，故C错误；
D．锤头松动时，撞击锤柄，锤头具有惯性，继续向下运动，紧套在锤柄上，惯性是一种性质，不是力，故D错误。
故选B。
【分析】惯性是物体继续保持原来运动状态的性质，惯性只和物体的质量有关；惯性不是力，不能说惯性力或惯性作用。
5．下列事例中，是为了防止惯性带来的危害的是（ ）
A．把水从水桶中泼出
B．为了安全行驶，汽车不能超载
C．自行车刹车后，自行车仍能前进一段距离
D．飞机飞行中空投物品时，要在到达空投目标上方前投下
【答案】B
【解析】【解答】A．将水从桶中泼出，是利用了水的惯性，使水向前泼出，A不符合题意；
B．禁止汽车超载行驶，是因为质量越大惯性越大，因此这一规定是为了防止惯性带来伤害，B符合题意；
C．自行车刹车后，车由于惯性还会前进一段距离，这是利用了惯性，C不符合题意；
D．飞机空投物品是利用物品具有惯性保持继续向前运动的状态，从而顺利到达目的地，是利用惯性，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】禁止汽车超载行驶，是因为质量越大惯性越大，因此这一规定是为了防止惯性带来伤害。
6．《考工记》中有“马力既竭，转犹能一取焉”，意思是马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动，这是关于惯性的最早记述。关于马车的惯性，下列说法正确的是
A．马的拉力改变时，马车的惯性改变
B．车无论是否受力，马车都具有惯性
C．马车运动的越快，马车的惯性越大
D．撒去拉力后，马车受到惯性的作用
【答案】B
【解析】【解答】AC、惯性的大小只与物体的质量有关，马的拉力改变时，或马车运动变快，马车的惯性大小都不变，故AC错误；
B、一切物体都有惯性，车无论是否受力，马车都具有惯性，故B正确；
D、撤去拉力后，马车仍具有惯性，但不能说是受到惯性的作用，故D错误。
故选：B。
【分析】一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；惯性只与物体的质量有关。惯性是物体本身的一种属性，不是力，不能说“受到惯性作用”。
7．人从行驶的车上跳下来后很容易摔倒，对这种现象的解释合理的顺序是（ ）
①人的脚着地后受到地面摩擦力作用而停下来
②人向车行驶的方向摔倒
③人的上身由于惯性还要保持原来的运动状态
④从行驶的车上跳下来的人与车共同处于运动状态
A．④①②③ B．④①③② C．①②③④ D．①④②③
【答案】B
【解析】【解答】人从行驶的车上跳下来，摔倒过程分析如下：从行驶的车上跳下来的人与车共同处于运动状态，人的脚着地后受到地面摩擦力作用而停下来，人的上身由于惯性还要保持原来的运动状态，人向车行驶的方向摔倒。B正确。
故选B。
【分析】考查惯性现象在生活中的应用。
8．快乐的中考体考已经过去，同学们在体考中取得了优异的成绩．回顾过去，在投掷实心球的项目中，下列说法正确的是（ ）
A．实心球离开手后依然前进，是由于受到惯性的作用
B．在实心球从b运动到c的过程中，动能主要转化为重力势能
C．实心球从a运动到c的过程中，重力做了功
D．实心球在b点时，处于平衡状态
【答案】C
【解析】【解答】A、实心球离开手后继续前进，是由于球具有惯性，而不能说是受到惯性的作用，因为惯性不是力，A不符合题意；
B、在实心球从b点运动到c点的过程中，高度降低、速度增大，重力势能转化为动能，B不符合题意；
C、实心球从a点运动到c点的过程中，实心球在重力的方向上通过了一定的距离，所以重力做了功，C符合题意；
D、实心球在b点时，不是静止也不是匀速直线运动，所以不是处于平衡状态，D不符合题意．
故答案选：C.
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体本身的一种性质；
动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度；
做功包括两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；
物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时，才称为平衡状态．
9．关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．匀速上升的电梯受到的拉力与总重力是一对平衡力
B．推出去的铅球能在空中飞行，是因为铅球始终受到推力的作用
C．一个物体受到力的作用，它的运动状态一定改变
D．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
【答案】A
【解析】【解答】解：A、匀速上升的电梯，所受合外力为零．又因为电梯只受地球对电梯向下的重力和竖直向上的拉力所以重力和拉力大小相等，方向相反，故A选项说法正确；
B、推出去的铅球在空中运动过程中只受到重力作用，其运动是惯性的原因，所以B选项说法错误；
C、力是改变物体状态的原因，物体受非平衡力作用时，对应的状态是变速运动，物体受到平衡力的作用时可能处于静止状态，故C选项说法错误；
D、人推地面上的木箱，箱子不动，因此箱子受平衡力作用，故小孩用的推力等于箱子受到的摩擦力．故D选项说法错误；
故选A．
【分析】①一切物体都有保持原来运动状态的性质；②推出去的物体或抛出去的物体，在不考虑阻力的作用下只受重力作用；③只有处于静止状态或匀速直线运动状态的物体称之为平衡状态；④处于平衡状态的物体受平衡力作用，并且所受合力为零．
10．如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（ ）
A．每次实验时，应使小车从斜面的同一高度滑下
B．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动
C．水平面越粗糙，小车在水平面上前进的距离越远
D．运动的物体若不受阻力，将一直运动下去
【答案】C
【解析】【解答】解：A、每次实验时，应使小车滑到水平面时的初速度相等，是通过控制小车在斜面上的高度实现的，故该选项说法正确，不符合题意；
B、小车从斜面上滑下时，由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动，故该选项说法正确，不符合题意；
C、水平表面越粗糙，小车的速度减小得越快，小车滑行的距离越短，故该选项说法错误，符合题意；
D、该实验表明，运动的物体若不受阻力，将一直运动下去，故该选项说法正确，不符合题意．
故选C．
【分析】（1）根据机械能的转化可知：小车从斜面上滑下时，重力势能转化为动能，当小车从斜面的同一高度由静止开始滑下时，其重力势能相等，到达水平面时的动能相等，速度相同；（2）小车在滑行中受到阻力的作用，阻力越小，滑行的距离越远；（3）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远，如果小车不受力它将会保持恒定的速度永远运动下去或做匀速直线运动，反映了力与运动的关系．
二、填空题
11．运输液体的槽车，液体上面有气泡，如图，当车向前开动时，气泡将向 运动，其原因是 具有惯性 .
【答案】前；液体
【解析】【解答】当汽车向前开动时，液体由于惯性仍保持原来的静止状态，因此会向后挤，从而将气泡向前挤压，使气泡向前运动．
故答案为：前；液体．
【分析】当车向前开动时，由于惯性液体向后运动，气泡受挤压向前运动 .
12． 如图所示，防疫机器人能探测到人的体温，是因为人随体温不同辐射出不同强度的 （选填“红外线”或“紫外线”）；机器人在阳光下洒酒精，从某个角度可以看到彩虹，这是光的 现象；机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，是由于机器人具有 。
【答案】红外线；色散；惯性
【解析】【解答】防疫机器人能探测到人的体温，是因为人随体温不同辐射出不同强度的红外线；
彩虹是光的色散现象；
机器人紧急制动后仍会向前滑行一段距离，是由于机器人具有惯性。
故答案为：红外线；色散；惯性。
【分析】（1）一切物体都能辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强；
（2）太阳光经过酒精折射后分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散；
（3）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
13．如图所示，是宇航员王亚平太空授课时进行的“太空抛物”实验：她将手中的冰墩墩抛向另一宇航员叶光富，冰墩墩离手后几乎沿直线匀速飞行，从而验证物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。冰墩墩离手后能继续向前运动是由于 。
【答案】不需要；惯性
【解析】【解答】第1空、 冰墩墩离手后几乎沿直线匀速飞行，说明物体在没有受到外力或所受外力为零的情况下也能保持运动状态，从而验证物体的运动不需要力来维持。故该空填“不需要”；
第2空、 冰墩墩离手后能继续向前运动，是因为物体具有保持原来运动状态不变的性质，这就是惯性。故该空填“惯性”；
【分析】 首先根据冰墩墩离手后的运动状态（沿直线匀速飞行），得出物体并非必须有力作用才能运动，即验证运动不需要力来维持；然后从物体具有保持原有运动状态的特性这一角度，理解冰墩墩离手后能继续向前是因为惯性 。
14．竖直向上抛出一个小球，抛出后的小球由于 会继续向上运动，由于受到 作用下落，若小球上升到最高点时受到的力全部消失，小球将 （选填“掉下来”、“停在空中”、“匀速上升”）。
【答案】惯性；重力；停在空中
【解析】【解答】 竖直向上抛出一个小球，小球原来处于运动状态，抛出后小球由于惯性会继续向上运动一段距离。
小球在空中时由于受到重力的作用，重力的方向竖直向下，故小球最终会下落。
小球上升的过程中，速度逐渐变小，上升到最高点时速度为0（可认为这一瞬间处于静止状态），若此时受到的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球将处于静止状态，即停在空中。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系；牛顿第一定律表示为，当物体不受力时，要么处于静止状态，要么处于匀速直线运动状态。
15．“神舟”飞船由“长征二号”巨大推力火箭成功送上太空，标着着中国的航天技术揭开了崭新的一页。请你结合物理知识回答下列问题：
（1）飞船正常运行期间，处于失重状态的航天员 惯性（填“没有”或“仍具有”）。
（2）飞船在太空遨游，它 力的作用（选填“受到”或“不受”），你判断的依据是 。
（3）返回舱返回地球时在距地面1.2m高处，反冲发动机向地面喷火，飞船进一步减速，最后落地，其中包含了哪条力学知识： 。
【答案】（1）仍具有
（2）受到；飞船的运动状态时刻在改变
（3）物体间力的作用是相互的
【解析】【解答】（1）惯性只与质量有关，质量不随空间位置的变化而变化，所以失重状态的运动员也具有质量，即具有惯性
（2）力是改变物体运动状态的原因，飞船的运动状态时刻在改变，证明飞船受到力的作用
（3）反冲发动机喷出的气体给空气一个力，空气也给飞船一个力，证明物体间力的作用是相互的。
【分析】惯性只与质量有关，任何物体都具有惯性；力是改变物体运动状态的原因；“反冲”体现力的相互性。
16． 公交车将要启动时，车内响起“车辆起步，请站稳扶好”的语音提示，这是为了防止车辆起步时，乘客因具有 而倾倒造成伤害。
【答案】惯性
【解析】【解答】公交车启动时，乘客的脚随汽车向前运动，而乘客的身体由于惯性会继续保持静止状态，所以乘客会向后倒，所以语音提示，是为了防止车辆起步时，乘客因具有惯性而倾倒造成伤害。
【分析】惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
17．标枪运动员增大助跑的速度 增大惯性（选填“能”或“不能"）：拍打衣服除尘是利用 （选填“衣服”或“灰尘”）的惯性。如图，质量不同的两小球在表面光滑且足够长的小车上随小车一起以相同速度向右做匀速直线运动，忽略空气阻力，当小车突然停止时，小球会继续向右运动，两小球 （选填“会”或“不会”）相撞。
【答案】不能；灰尘；不会
【解析】【解答】（1） 惯性与物体的质量有关，与速度无关，因此标枪运动员增大助跑的速度不能增大惯性；
拍打衣服时，衣服运动，灰尘由于惯性还保持原来的静止状态，因此会从衣服上脱落；
（2）车停止前，两个小球和小车一起做匀速直线运动，即两个小球和小车具有相同的速度；当小车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，不受摩擦力，忽略空气阻力，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；由于两球的速度相同，相等时间内通过的距离相等，因此两个小球间的距离不变，一定不会相碰。
【分析】 （1）一切物体都有保持运动状态不变的性质，叫惯性；惯性与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
（2）先分析车突然停止前，两个小球和小车的运动状态，当小车突然停止时，根据一切物体都有保持原来运动状态不变的性质来分析两个小球的运动状态。
18．在“天宫课堂”上，航天员桂海潮和朱杨柱为大家带来一场有趣的“乒乓球赛”，如图所示。航天员们用疏水材料特制的乒乓球拍，击打水球时，水球像乒乓球一样反弹了出去，呈现“拍水不破”的效果。球拍击打水球，水球反弹回去，说明力可以改变物体的 。水球离开球拍后继续运动，是因为水球具有 。
【答案】运动状态；惯性
【解析】【解答】球拍击打水球时对水球施加了力的作用，水球反弹回去，水球的运动方向与原来相反，运动方向发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。
水球离开球拍后继续运动，是因为水球具有惯性，要保持原来的运动状态继续运动。
故答案为： 运动状态 ； 惯性 。
【分析】水球受力反弹回去，运动方向发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性。
三、计算题
19．世界上最长悬挑玻璃廊桥﹣重庆云端廊桥于2015年5月1日建成，如图廊桥的地面和护栏全部采用三层钢化夹胶超白玻璃，游客在上面犹如“凌空悬浮”一般．建成仪式时，在廊桥上进行了跳伞表演，如图所示．若跳伞员和降落伞总质量为70kg，加速下降一段距离后，最终以5m/s的速度沿竖直方向匀速下降．
（1）求匀速下降时，该跳伞员和降落伞受到的总空气阻力为多大？
（2）已知跳伞员身高1.7m，匀速降落时，从他的头顶恰好与某颗树的顶端相平到恰好落回地面共用时3s，求这棵地面上的树多高？
【答案】【解答】解：（1）因为跳伞员匀速下降，所以受到的空气阻力与其总重力平衡，则f=G=mg=70kg×10N/kg=700N；答：（1）匀速下降时，该跳伞员和降落伞受到的总空气阻力为700N；（2）由v= 得，人通过的路程：s=vt=5m/s×3s=15m；则树的高度为：h=15m+1.7m=16.7m．答：这棵地面上的树高16.7m．
【解析】【分析】（1）根据二力平衡条件判断所受阻力的大小；
（2）根据s=vt计算出人通过的路程，再加人高等于树高．
20．起重机钢绳的拉力为6×104N的时候，能把重物竖直向上匀速提起，上升速度为0.4m/s．若使重物以0.2m/s的速度匀速下降，钢绳对重物的拉力大小是多少N？若重物在下降过程中停下来保持静止不动，此时钢绳对重物的拉力大小是多少N？重物的质量是多少？
【答案】解：由于物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，不论速度大小如何，在竖直方向上，拉力与重力是一对平衡力，即大小相等；所以，当重物以0.4m/s的速度匀速上升和0.2m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力大小与其重力相等，即是6×104N；如果重物保持静止不动时，钢绳对重物的拉力也与其重力相等，即是6×104N；
由m= = =6×103kg．
答：若使重物以0.2m/s的速度匀速下降，钢绳对重物的拉力大小是6×104N；
若重物在下降过程中停下来保持静止不动，此时钢绳对重物的拉力大小是6×104牛；重物的质量是6×103kg．
【解析】【分析】（1）重物在力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态时，钢索中的拉力和重力是一对平衡力，其匀速运动的速度发生变化，但其所处的状态是不变的，即用二力平衡的知识分析即可解决；（2）同一直线上两个力的合力是这样计算的：方向相同时，其合力等于两力之和，方向与两力方向相同；方向相反时，其合力等于大力减去小力，其方向与大力方向相同．（3）由G=mg变形可求质量．
四、作图题
21．如图所示，物体正随水平传送带一起向右做匀速直线运动，画出物体所受力的示意图。
【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】解：物体做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用。
水平方向上没有牵引力，也就没有摩擦力，若有摩擦力，物体就不会做匀速直线运动，所以水平方向上是不受力的；
竖直方向上有重力和支持力，物体竖直方向上是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反。
作用点画在物体的中心就行，画出表示重力和支持力的射线标出箭头、字母，如图所示：
【分析】结合物体的运动状态进行受力分析，再利用力的示意图的画法画出即可.
22．如图所示，物体A随传送带一起水平向右匀速运动，请画出物体A的受力示意图。
【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】解：由于物体和传送带一起匀速运动，它们相对静止，所以物体不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用，并且这两个力是一对平衡力，F＝G；然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力，注意两条线段长度要相等。如图所示：
【分析】结合物块的运动状态进行受力分析，利用二力平衡的条件及力的示意图的画法作图即可.
23．一辆带有支架且表面粗糙的小车上放置着物块B，支架前端O点处用细线悬挂着小球A，它们一起沿水平向左的方向做直线运动。请画出当小球A处于如图所示的状态时，物块B的受力情况。
【答案】解：如图所示；
【解析】【解答】由图可知，小车向左运动，而小球A偏向左，说明小车向左做减速运动，由此知道物体B受到向右的摩擦力，此时物体B受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向右的摩擦力f，如下图所示：
【分析】先由小球A的状态和小车的运动方向确定小车的运动状态，再确定物体B受到摩擦力的方向，从而确定B受力个数、方向，最后利用力的示意图的画法作图。
五、实验探究题
24．小明学习小组设计了如图所示的实验，用表面粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板等器材探究“阻力对物体运动的影响”。
（1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 （选填“相等”或“不相等”）；本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响的，这种研究问题的方法叫 法；
（2）分析图中运动情况可知：小车在 表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越 （选填“大”或“小”），速度减小得越快；
（3）牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
牛顿第一定律 （选填“是”或“不是”）直接由实验得出的。
【答案】（1）相等；转换法
（2）毛巾；大
（3）不是
【解析】【解答】（1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时到达水平面的速度相同，是为了避免小车到达水平面的速度不同对实验产生影响；阻力越大，木块滑行的距离越近，故可以用看得见的木块滑行的距离来反应看不见的阻力的大小，故称为转换法。
（2）分析图中实验现象可知，小车在毛巾上滑行的距离最短；毛巾、棉布、木板三个接触面相比，毛巾的接触面最粗糙，阻力最大，小车到达水平面时速度相同，但小车在阻力最大的毛巾表面上速度最先变为0，说明小车受到的阻力越打，速度减小得越快。
（3）在该实验的基础上，推理当阻力为零，不受外力时，物体将做匀速直线运动，而在现实生活中，绝对会有摩擦力，没有摩擦力是理想情况的，故实验结论是推理出来的，而不是直接由实验得出的。
【分析】（1）该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放；通过观察小车在不同表面运动距离的长短，就可知道阻力对物体运动的影响，这是转换法的运用。
（2）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远。
（3）牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的。
25．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图甲所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中“让小车从斜面顶端由静止滑下”的目的： ；
（2）实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的；
（3）实验中发现：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 （选填“快”或“慢”）；
（4）推理：本实验中如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 ；
（5）如图乙是小车在棉布表面的运动过程，若以点O表示在棉布表面运动过程中的小车，请画出小车所受到的力 。
【答案】让小车到达水平面时的初速度相等；接触面的粗糙程度；慢；匀速直线运动；
【解析】【解答】（1）采用控制变量法，从同一斜面同一高度由静止滑下，小车的重力势能转化为动能，到达水平面时初速度相同。
（2）铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，改变了小车与接触面之间的粗糙程度，从而改变小车所受的阻力大小。
（3）从实验现象可知，木板表面最光滑，阻力最小，小车滑行距离最远，说明阻力越小，速度减小得越慢。
（4）根据实验现象进行推理，当阻力为零时，没有力来改变小车的运动状态，小车将保持原来的速度做匀速直线运动。
（5）在竖直方向上，小车受到重力和支持力，这是一对平衡力；在水平方向上，由于小车向右运动，会受到向左的摩擦力。如下图所示：
故答案为：（1）让小车到达水平面时的初速度相等；（2）接触面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）。
【分析】（1）该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放；
（2）改变接触面的粗糙程度，可以改变摩擦力阻力的大小；
（3）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远；
（4）由第（3）问中所观察到的现象以及结论推理出阻力为零时的运动情况；
（5）小车在棉布表面向右运动时，受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和阻碍相对运动即水平向左的摩擦力。
26．某次探究实验中，小明依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面上滑下，再观察和比较小车在水平面上滑行的距离，实验情景如图所示。
（1）实验中每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是 ；
（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 ，运动的小车最终会停下来是因为受到 的作用；
（3）分析小车运动情况可知：小车在 表面速度减少的最快，小车受到的阻力越小，运动的距离越 ，由此推理：如果水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上 ；
（4）在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律，它是人们公认的物理学基本定律之一，在实际生活中有着广泛的应用。一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹。下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形，如图所示。请你认真分析后作出正确的选择：
①不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为 图；
②实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为 图。
【答案】（1）使小车到达水平面时速度相同
（2）惯性；摩擦力
（3）毛巾；远；作匀速直线运动
（4）B；A
【解析】【解答】（1）使小车从同一斜面的同一位置滑下，使其到达水平面时具有相同的初速度，起控制变量的作用。
（2）小车具有惯性，到达水平面后要保持原来的运动状态，继续向前运动。
[3]运动的小车受到摩擦阻力作用，速度减小，最终会停下来。
（3）由图可知，小车在毛巾表面速度减少的最快，运动的距离最短；木板表面摩擦阻力最小，在木板表面运动距离最长，可知小车受到的阻力越小，运动的距离越远。
小车受到的阻力越小，运动的距离越远，由此推测小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上作匀速直线运动。
（4）不计空气对炸弹的阻力，炸弹在水平方向的速度与飞机的速度相同，受重力作用自由下落始终在飞机的正下方，故答案为：B图。
由于空气阻力的存在，炸弹在水平方向的速度小于飞机的速度，在飞机的后方，故答案为：A图。
【分析】（1）探究阻力对物体运动的影响时，小车从相同高度滑下，目的是使小车进入水平面时的速度相同；
（2）物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，在摩擦力作用下，小车逐渐停下来；
（3）小车受到的阻力越小，运动的越远；推理得，小车不受到摩擦力时。会一直运动下去；
（4）如果没有空气阻力，导弹始终在飞机下方；如果存在空气阻力，导弹始终在飞机后下方。
六、综合题
27． 阅读材料，回答问题。
失重
在一次太空知识讲座中，老师让同学们做一个实验：用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止和匀速下降。再让其加速下降，同学们发现，重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数相同——即等于物体所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像物体的重力突然间减小了，老师解释说：“这在物理学上称为失重现象。失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时，人对电梯地面压力就小于人受到的重力”，小方在老师指导下到电梯内做失重实验，如图甲。她将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后站上秤台，如图乙所示，在电梯向下运动的过程中，她记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间的变化图象如图丙所示。（已知小方的实际质量为60kg，g取10N/kg）
（1）电梯静止时，小方对秤台的压力为 N；
（2）若电梯在10s内下降的距离为18m，电梯这段运动时间内的平均速度为 m/s；
（3）根据图丙分析，小方在 （选填“0-t1”、“t1-t2”或“t2-10s”）段时间内处于失重状态；
（4）若下降中体重秤示数为零，即说明她对体重秤压力F为零，我们称这种现象为完全失重。如果物体所受合力的大小与物体质量关系为F合＝ma，其中物理量a称为加速度，小方在电梯里所受合力大小为F合＝G－F，当小方完全失重时加速度a＝ N/kg；
（5）如丁图所示，在2022年3月23日下午空间站“天宫课堂”里，宇航员完成了太空抛物实验。实验中，王亚平把冰墩墩正对着叶光富手的方向顺手一推，只见冰墩墩稳稳地沿着她原来抛出去的方向，一路飘到了同伴叶光富的手里。冰墩墩在空间站微重力环境中，受到的重力作用几乎可以忽略，在空间站坐标系下，离开人手后冰墩墩不受外力作用，它在空中飞行做 运动，这个小实验验证了 定律的正确性。
【答案】（1）600
（2）1.8
（3）0-t1
（4）10
（5）匀速直线；牛顿第一
【解析】【解答】（1）电梯静止时，小方对称台的压力等于小方的重力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N；（2）电梯在10s内下降的距离为18m，电梯的平均速度
；
（3）失重时，小方对体重秤的压力小于小方的重力，则体重秤的示数小于小方的质量，如图丙，0～t1段时间内小方处于失重状态。
（4）完全失重时，体重秤对小方的支持力F=0，故小方在电梯里所受合力为F合=600N-0=600N；由F合=ma知，当小方完全失重时加速度为：
；
（5）第1空，第2空，冰墩墩在太空受到微重力，可以忽略，相当于冰墩墩在太空中不受力的作用，离开人手后，冰墩墩做匀速直线运动，符合牛顿第一定律，即一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动。
【分析】（1）电梯静止时，小方对台秤的压力等于小方的重力。
（2）根据电梯运行的距离和时间，求出运行的速度。
（3）失重是物体对支持物的压力小于物体实际所受重力的现象。由图数据，可判断哪一段时间内为失重状态。
（4）完全失重，人对体重秤压力为0，小方在电梯里所受合力为F合=G-F。根据合力与物体质量的关系，F合=ma，可以求出a的数值。
（5）空间站是处于微重力的状态，重力可以忽略，由牛顿第一定律可知，当物体不受外力作用时，运动的物体将做匀速直线运动。
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