8.1 牛顿第一定律 同步练习（含答案解析）2025-2026学年人教版物理八年级下册

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8.1 牛顿第一定律 同步练习（含答案解析）
一、选择题（每题4分，共24分）
1．如图甲， 运动员 在水平冰面上将静止在O点的冰壶推到M点放手，滑行一段距离到达N 点后，队友用毛刷开始擦冰壶运动前方的冰面(图乙)减小冰壶受到的摩擦力，最后冰壶停在营垒中心的P点(图丙)。下列说法正确的是
A．在OM段，冰壶没有惯性
B．在MN段，运动员对冰壶作了功
C．在NP段， 运动员是通过减小压力的方法而减小摩擦力的
D．在NP段，队友若没有使用毛刷擦冰，则壶冰将停在P点左侧某个位置
2．以下说法正确的是（　　）
A．鞋底、轮胎上有凹凸不平的花纹是为了美观
B．用重垂线来检查所砌的墙是否竖直是应用了重力与质量成正比的性质
C．锤柄往下撞击板凳，锤头就能套紧在锤柄上，这利用了锤头的惯性
D．贴在墙面上的吸盘受到拉力也不易脱落，是由于大压力与重力平衡
3．如图所示的惯性现象及描述中，正确的是（　　）
A．斜向上抛出的小球A因为受到惯性力的作用而继续在空中飞行
B．斜向上抛出的铅球到达最高点M时，若一切外力消失，铅球将保持静止
C．向右水平匀速行驶的水车上有一个气泡，当突然刹车时，气泡加速向右运动
D．向右水平匀速行驶的车厢内吊着物体A，绳断后，A会掉在正下方的a点处
4．2024年5月28日，神舟十八号航天员叶光富、李聪、李广苏经过约8.5小时密切配合，圆满完成首次出舱活动。如图所示是李广苏正在出舱口的画面。下列说法正确的是（　　）
A．出舱时以舱门为参照物，李广苏是静止的
B．出舱时需要系安全绳，是为了减小李广苏的惯性
C．李广苏出舱时不用继续用力也会向前运动，是因为受到了惯性的作用
D．李广苏出舱时若所有外力都消失，李广苏将做匀速直线运动
5．年月日，“梦天”实验舱和空间站组合体成功完成交会对接，这是我国载人航天工程中最大质量的两个航天器在太空“握手”，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．“梦天”实验舱从地球到太空后质量变小
B．“梦天”实验舱到太空后惯性消失
C．完成对接后，“梦天”实验舱相对于空间站是运动的
D．地面遥控中心通过电磁波对实验舱和空间站下达指令
6．2024年长沙马拉松正在火热报名中，关于运动员在比赛过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．运动员抵达终点时不能立刻停下来是受到了惯性力的作用
B．运动员在加速跑过程中处于二力平衡状态
C．运动员穿戴鞋底有花纹的鞋子是为了增大与地面的摩擦
D．运动员静止时所受到的重力与他对地面的压力是一对平衡力
二、多选题（每题4分，空8分）
7．对图中四个物理情景的描述正确的是（　　）
A．图甲中，热气球升空，是利用空气的浮力
B．图乙中，砌墙挂铅垂线，是利用重力方向竖直向下
C．图丙中，托盘秤称物重，是利用弹簧的塑性
D．图丁中，锤头越钉越紧，是利用锤柄的惯性
8．如图所示，是“神舟十号”飞船与“天宫一号”飞行器完成对接示意图．“天宫一号”内处于完全失重状态．下列说法正确的是（　　）
A．在“天宫一号”内可以使用弹簧拉力器锻炼身体
B．当航天员王亚平进行“天宫授课”站着不动时，她受到的合力为零
C．“天宫一号”处于完全失重状态，里面的宇航员将失去质量
D．给“天宫一号”补充物资后，“天宫一号”惯性增大
三、填空题（每空4分，共12分）
9． 在学校校运会上，跳远运动员跳起后最终会落回地面是因为受到　 　的作用，这个力的方向是　 　。跳远运动员为取得更好的成绩，起跳前会先助跑，助跑后能跳得更远，这是利用了　 　的缘故。
10． 某同学练习垫排球时，用手向上击排球：
（1）排球向上弹出去，说明力可以改变物体的　 　；击打排球时手感到疼，是由于力的作用是　 　的；
（2）排球离手后还能继续向上运动是由于排球具有　 　的原因；
（3）球场旁边健身椅的扶手上凹凸不平的花纹是为了　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
四、实验探究题（共2题，共27分）
11．为了探究“运动与力的关系”，小华同学设计了如图所示的斜面实验，让同一小车从同一斜面下滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上。
（1）实验中应每次让图（A）小车从斜面顶端　 　，目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的　 　相等；
（2）如图（B）甲、乙、丙所示的三个图像是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面上运动的“速度与路程”图像；
分析与论证：
①分析图（B）甲、乙、丙三个实验图像可知：阻力越小，小车运动的速度　 　（填“越快”“越慢”“减小得越快”或“减小得越慢”）；
②推理可知：其他条件相同时，若水平面绝对光滑没有阻力，则小车将　 　。
（3）请在图（B）丁中，画出小车在斜面和绝对光滑水平表面上运动的“速度与路程”图像；
（4）在一架水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由释放一包物资，下面给出了几种物资落地前与飞机位置关系的情形，如图（C）所示，请你作出正确的选择。
①不计空气对物资的阻力，物资与飞机的位置关系为　 　图；
②实际上，由于空气阻力的存在，物资与飞机的位置关系为　 　图。
12．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。
（1）实验中每次均让同一辆小车从同一斜面　 　 高度由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的　 　。
（2）实验中发现：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长，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越　 　 (选填“快”或“慢”)。
（3）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　 　运动。
（4）在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果后概括出牛顿第一定律：请问：牛顿第一定律　 　 (选填"能”或“不能”)直接由实验得出。
五、综合题（共2题，共17分）
13．如图所示，拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出，而是落在支柱上。
（1）拨弯的簧片会把金属片弹出，说明力可以改变物体的　 　；金属片被弹出时，小球由于具有　 　要保持原来的静止状态，同时小球受到　 　作用，会落在支柱上。
（2）请在答题卡相应位置画出此时小球所受重力的示意图。
14．2023年5月30日，神舟十六号载人飞船发射圆满成功。为确保航天员生命安全，火箭的顶端设计有逃逸塔。在发射的初始阶段，顺利升空后，逃逸塔被抛出与火箭分离，脱离火箭后还会继续上升一段距离，之后，在重力作用下向下运动。火箭在上升过程中动力来源于火箭燃料的燃烧，火箭向下高速喷出气体，从而使火箭受到一个向上的推力。
根据材料回答下列问题：
（1）逃逸塔脱离火箭后，在无动力作用下还会继续上升的原因是什么？　 　
（2）请从上述材料中找出能说明“力是改变物体运动状态的原因”的现象　 　；
（3）火箭向下高速喷出气体而上升，其原理是什么？　 　
六、科普阅读题（共12分）
15．阅读短文，回答问题。
2021年10月16日， 搭载神舟十三号载人飞船的长征二号运载火箭发射成功，顺利将航天员翟志刚、王亚平、叶光富送入太空。2022年3月23日下午，"天宫课堂"第二课在中国空间站正式开讲并直播，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王豆平、叶光富进行授课，如题图所示。这是中国空间站第二次太空授课，也是中国航天员第三次进行太空授课。在约45分钟的授课时间内，航天员相互配合，生动演示了微重力环境下太空液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，这些实验现象跟在地面上的实验现象有非常明显的差别，使无数中学生感受到了太空环境下科学实验的魅力。如图丙所示，王豆平在太空舱中演示了这样一个实验：把一枚"冰墩墩“沿水平方向抛出，“冰墩墩"并没有像在地面上抛出的物体一样落回地面。
科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，如果地球对物体的吸引力恰好能使物体绕地球做圆周运动，在太空舱中的物体就好像重力完全消失了一样，物体将处于“完全失重"状态。三名航天员在空间站进行了长达6个月的工作，已完成任务，于4月16日安全国家。
（1）运载火箭发射时，会向下喷出高温高压燃气(如图甲所示)，这样火箭才能升空，说明物体间力的作用是　 　。
（2）航天员将陀螺从地球带入太空后，其质量将　 　(选"变大"*变小"或"不变")，
（3）航天员志刚和叶光富在"天宫课堂"中展示了特制的“企鹅服"里面有很多弹性袋(如图乙所示)，像地面上做运动的拉力器，航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的　 　(选填大小”“方向”或“作用点”)，使肌肉得到紧张，避免肌肉萎缩；
（4）航天员王亚平、叶光富在"天宫课堂"中展示了太空抛物实验(如图丙所示)，冰墩墩被王亚平水平抛出 后，冰墩墩将由于　 　继续　 　.(此空填字母)
A.向前运动过程中会向下坠落
B.沿原有方向匀速前进
（5）航天员长时间驻留在太空舱内，需要进行体育锻炼以保证身体健康，防止各部分机能退化。请你说出至少一种在太空舱内可能进行的体育活动　 　 .(简要填写体育活动的名称即可)
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A、一切物体都具有惯性，A错误；
B、MN运动员对冰壶没有力的作用，不做功，B错误；
CD、 在NP段， 运动员是通过减小接触面的粗糙程度的方法而减小摩擦力的 ，所以如果 队友若没有使用毛刷擦冰 ，受到的摩擦力将变大，移动距离将变小，在P点左侧停止，C错误，D正确；
综上选D。
【分析】1、惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述；
2、滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
3、功的计算：总功为W=Fs，其中F为物体受到力，s为物体在力的方向上产生的位移。
2．【答案】C
【解析】【解答】A．鞋底、轮胎上有凹凸不平的花纹，增大粗糙程度，可增大摩擦力，故A错误；
B．重力的方向是竖直向下的，检查墙是否竖直的重锤线，应用了重力方向竖直向下，故B错误；
C．锤柄向下撞击板凳停止运动，锤头由于惯性，继续运动，套紧在锤柄上，故C正确；
D．吸盘吸在墙壁上，利用了大气压的作用，重力与墙面对吸盘的摩擦力是平衡力，故D错误。
故选C。
【分析】增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力；重力的方向竖直向下；惯性是物体继续保持原来状态的性质；静止的物体受到平衡力的作用。
3．【答案】D
【解析】【解答】A．惯性是物体本身的一种性质，不能说“受到惯性力的作用”，故A错误；
B．斜向上抛出的铅球到达最高点M时，水平方向有向前的速度，一切外力消失，小球将做匀速直线运动，故B错误；
C．当洒水车突然刹车时，由于惯性，水继续向前运动，所以会将气泡挤向后方，即向左运动，故C错误；
D．向右水平匀速行驶的车厢内吊着物体A，绳断后，物体A由于惯性继续向前运动，在重力的作用下落到a点，故D正确。
故选D。
【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．出舱时以舱门为参照物，李广苏相对舱门的位置在发生改变，李广苏是运动的，故A错误；
B．出舱时需要系安全绳，是为了防止航天员意外漂离轨道舱，惯性与质量有关，人的质量不变，惯性不变，故B错误；
C．李广苏出舱时不用继续用力也会向前运动，是因为李广苏具有惯性，故C错误；
D．李广苏出舱时，他是运动的，若所有外力都消失，李广苏将做匀速直线运动，故D正确。
故选D。
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）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，质量越大，惯性越大；
（3）惯性是物体本身的一种属性，不是力，不能说“受到惯性力作用”；
（4）牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。原来运动的物体将一直做匀速直线运动，原来静止的物体将保持静止状态。
5．【答案】D
【解析】【解答】A、梦天实验舱从地球运送到太空中，质量不会发生改变，因为质量与物体的空间位置无关，A错误；
B、惯性是物体的一种属性，一切物体在任何都具有惯性，B错误；
C、完成对接后，梦天实验舱相对于空间站，位置没有发生变化，是静止的，C错误；
D、电磁波能传递信息，且电磁波的传播不需要介质，空间站靠电磁波从空间站组合体向北京指挥中心传回信息，D正确；
故答案为：D.
【分析】质量是物体的一种属性与位置无关；一切物体都有惯性；物体相对于参照物有位置变化为运动，没有变化为静止；电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、惯性是物体本身固有的一种性质，不能用“受惯性力作用”这样的词语表达，故A错误；B、加速时，运动员的速度不断变化，属于非平衡状态，故B错误；
C、鞋底有花纹，是在压力一定的情况下，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故C正确；
D、运动员静止时受到的重力作用在其重心，而对地面的压力作用在地面，这两个力分别作用在不同物体上，不满足平衡力"同体、等大、反向、共线"的条件，故不是平衡力，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
（2）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体是平衡状态，受平衡力的作用；
（3）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度；
（4）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
7．【答案】A,B
【解析】【解答】A． 热气球升空，是利用空气的浮力 ，故A正确；
B．砌墙挂铅垂线，是利用重力方向竖直向下，故B正确；
C． 托盘秤称物重，是利用弹簧的弹性 ，故C错误；
D．锤头越钉越紧，是利用惯性，故D正确。
故选ABD。
【分析】热气球升空是利用了空气浮力，计算公示为F=ρ气gv，所以气球体积越大，收到的浮力越大
2、重力是由地球引起，大小为G=mg，方向竖直向下
3、惯性：任何物体都具有惯性，与质量有关，物体运动状态发生突变时，由于惯性，物体保持原来的运动状态继续运动的性质，惯性不是力，只能说物体具有惯性
8．【答案】A,D
【解析】【解答】A．在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，伸长越长，在失重情况下，拉力仍存在，空间站内能够使用弹簧拉力器锻炼身体，故A符合题意；
B．当航天员相对于地球做圆周运动，运动状态不断改变，受力不平衡，受到的合力不为零，故B不符合题意；
C．质量是物体本身的一种属性，与物体的空间位置无关，所以宇航员的质量不变，故C不符合题意；
D．给“天宫一号”补充物资后，“天宫一号”的质量变大，其惯性变大，故D符合题意。
故选：AD.
【分析】在失重状态下，可以产生弹力；运动方向改变时，物体受力不平衡，合力不为零；质量是物体的属性，和空间位置无关；物体的质量越大，惯性越大。
9．【答案】重力；竖直向下；惯性
【解析】【解答】第一空：最终会落回地面，说明是重力作用的结果；
第二空：重力的方向竖直向下；
第三问：助跑能跳得更远，说明是物体受惯性的结果。
【分析】本题考查（1）地球附近的所有物体，都要受到重力的作用，重力的方向竖直向下；
（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，这个性质叫惯性。
10．【答案】（1）运动状态；相互
（2）惯性
（3）增大
【解析】【解答】（1）用手向上击球时，手对球有力，排球向上弹出去，则力可以改变物体的运动状态；击打排球时手感到疼，是球对手有反作用力，由于力的作用是相互的；
（2）排球离手后，还能继续向上运动，是排球具有惯性，继续保持原来的状态；
（3）健身椅的扶手上凹凸不平的花纹，增大了接触面的粗糙程度，是为了增大摩擦力。
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的；
（2）物体具有惯性，可以保持原来状态；
（3）增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力。
11．【答案】（1）静止滑下；速度
（2）减小得越慢；做匀速直线运动
（3）
（4）乙；甲
【解析】【解答】（1）根据控制变量法的思想；让小车从同一个斜面的同一高度位置由静止开始滑下，是为了使小车滑到斜面底端时具有相同速度；
（2） ① 对比甲、乙、丙三个实验图像，不难看出：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远；
② 推理可知： 其他条件相同时 ，当水平面绝对光滑时，小车受到的阻力为零，将永远不停地运动下去即做匀速直线运动；
（3）小车从同一斜面顶端静止释放，小车的速度越来越大，小车若在绝对光滑水平表面上运动 ，阻力为零，根据牛顿第一定律可知，小车将做匀速直线运动，则“速度与路程"图象如图所示：
（4）①不计空气对物资的阻力，在水平方向上，物资与飞机的速度相等，它们相对静止，由图示可知，物资与飞机的位置关系为乙图；②实际上，由于空气阻力的存在，在水平方向上，物资由于受到空气阻力作用，速度小于飞机速度，由图示可知，物资与飞机的位置关系为甲图。
【分析】
（1）为使小车到达水平面时的速度相同，应使小车从斜面的同一高度由静止滑下；
（2）小车在水平面上受到的阻力越小，速度减小得越慢，前进得越远；
（3）推理：当表面绝对光滑时，小车受到的阻力为零，将永远不停地运动下去即做匀速直线运动；
小车在斜面顶端静止释放，小车的速度越来越大，小车若在绝对光滑水平表面上运动 ，阻力为零，根据牛顿第一定律可知，小车将做匀速直线运动，根据此画图即可；
（4）不计空气对物质的阻力，物资与飞机的速度相等，它们相对静止，在物资在飞机的正下方；考虑空气阻力，物资由于受到空气阻力作用，速度小于飞机速度，物资在飞机的后下方。
12．【答案】（1）相同；速度
（2）慢
（3）匀速直线
（4）不能
【解析】【解答】] (1) 实验中每次均让同一辆小车从同一斜面同一高度由静止自由下滑，小车下滑时的重力势能相等，动能为0，下滑过程中重力势能转化为动能，则小车到达水平面的动能相同，目的是使小车在水平面上获得相同的速度。
(2) 小车水平面的压力相同，毛帥表面接触面最粗糙，木板表面最光滑，则小车在毛巾上受到的摩擦阻力最大，在木板上受到的摩擦阻力最小，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，速度减小得越慢。
(3) 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，它的速度将不变，它做匀速直线运动。
(4) 生活中不受力的物体时不存在的，牛顿第一定律不能直接由实验得出。
【分析】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论，知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容，解此类问题一定要注意思考实验的意义，并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
13．【答案】（1）运动状态；惯性；重力
（2）
【解析】【解答】（1）拨弯的簧片会把金属片弹出，此过程中金属片由静止变为运动，即运动状态发生改变，这说明力可以改变物体的运动状态；小球没有随金属片飞出，是由于小球具有惯性，仍保持原来的静止状态；之所以小球又落回支座上，是因为受到了竖直向下的重力的作用。
（2）小球所受重力的方向竖直向下，作用点在小球的几何中心，即重心上：
故答案为：（1） 运动状态； 惯性 ； 重力 ；（2）见解答
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态；一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；地面附近的一切物体都受到竖直向下的重力作用；
（2）物体所受重力的方向都竖直向下，作用点在重心上；如果是规则物体，则重心为物体的几何中心，据此做出重力示意图。
（1）[1]拨弯的簧片会把金属片弹出，金属片由静止变为运动，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]小球没有随金属片飞出，这是因为小球具有惯性，仍会保持原来的运动状态。
[3]小球又落回支座上是因为受到了竖直向下的重力的作用。
（2）小球所受重力方向竖直向下，作用在小球的中心，即重心上。
14．【答案】见解析；见解析；见解析
【解析】【解答】（1）逃逸塔脱离火箭后，由于惯性，仍会保持原来的运动状态
（2）逃逸塔在重力作用下向下运动，说明力是改变物体运动状态的原因。
（3）火箭向下高速喷出气体，气体也会给火箭一个向上的力，从而使火箭上升。
【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述
相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上
力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变
15．【答案】（1）相互的
（2）不变
（3）大小
（4）惯性；B
（5）拉力器
【解析】【解答】（1）向下喷出高温高压燃气（如图甲所示），这样火箭才能升空，说明物体间力的作用是相互的。
故答案为：相互的。
（2）航天员将陀螺从地球带入太空后，相比起在地球，由于质量不会随其位置的改变而改变，所以它的质量不变。
故答案为：不变。
（3）航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的大小。
故答案为：大小。
（4）将冰墩墩沿某一方向抛出，冰墩墩由于惯性继续向前运动，所以被王亚平沿水平抛出的冰墩墩将沿原有方向匀速前进，因为在失重状态下，物体保持原速度做匀速直线运动，A不符合题意，B符合题意。
故答案为：惯性；B。
（5）航天员长时间驻留在太空舱内，需要进行体育锻炼以保证身体健康，但航天员处于完全失重状态，所以不需要在重力作用下运动都可以在太空中进行，如拉力器。
故答案为：拉力器。
【分析】（1）物体间力的作用是相互的。
（2）质量不会随其位置的改变而改变。
（3）改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的大小。
（4）冰墩墩由于惯性继续向前运动，在失重状态下，物体保持原速度做匀速直线运动。
（5）航天员处于完全失重状态，所以不需要在重力作用下运动都可以在太空中进行。
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