教科版八年级下册物理跟踪训练 8.1牛顿第一定律和惯性
一、单选题
1.如图所示,甲、乙两位同学坐在向左匀速行驶的列车上,在他们之间的匀速行驶的水平桌面上有一个静止的鸡蛋.如果列车突然刹车,则桌上的鸡蛋(? )
A.?向甲滚动??????????????????????????B.?向乙滚动??????????????????????????C.?静止不动??????????????????????????D.?在原地转动
2.如图所示,光滑小车上,放着两个质量不同的光滑物体,它们一起做匀速直线运动,设小车无限长.当小车突然停止运动后,则两个物体( )
A.?一定相碰??????????????????????????B.?一定不相碰??????????????????????????C.?可能相碰??????????????????????????D.?无法确定
3.小明用绳子拴着一金属小球,使小球在空中做匀速圆周运动,如果小球受到的力突然全部消失,则小球将(? ?)
A.?继续做匀速圆周运动???????????????B.?立即停止运动???????????????C.?做匀速直线运动???????????????D.?下落至地面
4.下列事实或设备没有利用惯性的是( ?)
A.?洗衣机的甩干筒??????????????????????????????????????????????????B.?熟的苹果会落到地面C.?拍打衣服除去灰尘??????????????????????????????????????????????D.?跳远快速助跑可以提高成绩
5.王强同学买了一个玩具吹镖(由一个细长塑料筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标,他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图所示.忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是( )
A.?一定能射中A点?????????B.?一定射在A点右侧?????????C.?一定射在A点左侧?????????D.?以上三种情况都有可能
6.下列各图与相应描述相符的是(????)
A.?足球被守门员接住过程中,球的运动状态不变?????????B.?乒乓球在空中向前飞行时受到球拍的作用力C.?冰壶被发出后仍能继续前进是因为冰壶具有惯性?????D.?垒球被抛出在空中飞行时球的机械能增加
7.下列说法中,正确的是
A.?推出后的铅球在空中飞行过程中,运动员对铅球做了功B.?踢出去的足球在地面上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持C.?短跑运动员到达终点后不会马上停下来,是由于运动员具有惯性D.?站在领奖台上的运动员,受到的支持力和运动员对领奖台的压力是一对平衡力
8.为了研究蚂蚁的生活特性,周鹏同学蹲着观察了很长时间,当他突然站起来由于脑部暂时缺血而感到头晕,能用来解释这一现象的物理知识是??()
A.?惯性????????????????????????????????B.?力的作用效果????????????????????????????????C.?密度????????????????????????????????D.?压强
9.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,可以甩掉手面上的水珠C.?汽车行驶时,驾驶员需系安全带D.?跳远运动员为了跳得更远,在起跳前总要助跑一段距离
10.如图所示,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,则钢球将沿哪一个路线运动()
A.?1???????????????????????????????????????????B.?2???????????????????????????????????????????C.?3???????????????????????????????????????????D.?4
二、填空题
11.当汽车突然启动的时候,由于乘客具有惯性,感觉到坐椅的靠背对他的压力突然________(选填“增大”“不变”或“减小”)向北行驶的汽车突然向西拐弯时,车上的乘客会向________倾倒。
12.有一位乘客在行驶的车厢里悬吊了一个小球,用来观察车的运动情况的变化,请你写出他观察到的结论:如果小球在竖直悬线下保持静止,那么车在做________运动;如果小球突然向后摆动,那么车在做________运动;如果小球突然向右摆动,那么车在做________运动.
13.意大利科学家伽利略做了这样的实验:如图所示,让一小车从一斜面上滑下来,然后在粗糙程度不同的平面上继续滑行.我们按照他的实验思路,做了这个实验.
得到了如下数据:
表面情况
毛巾
棉布
木板
小车运动的距离/m
0.27
0.42
0.79
从这个实验数据,可以看出,平面越光滑,小车运动的距离越________,这说明小车受到的阻力越________,速度减小得越________.
伽利略对这个现象还进行了推理:如果表面________,物体受到的阻力为零,那么速度________,将以________永远运动下去.
三、解答题
14.起重机将重物竖直向上匀速提起,上升速度为0.4m/s,此时起重机钢绳的拉力为6×104N,问:(1)重物所受的合大力小是多少N?(2)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?(3)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?
四、实验探究题
15.小华在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃,让小车由静止从斜面滑下,在不同物体表面上运动的距离如图所示.
(1)实验中,要应用同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,是为了________.
(2)实验中,水平物体表面越接近光滑,小车受到的阻力越________(选填“大”或“小”),小车运动的距离越________(选填“远”或“近”),小车速度减小的越________(选填“快”或“慢”).
(3)根据这个实验推理:若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直保持________.
16.如图是研究牛顿第一定律的实验.请回答:
(1)三次实验中让小车从斜面同一高度由静止开始滑下,是为了使它在水平面上开始运动的速度________.
(2)实验为了让小车受到不同的阻力,采用的做法是:________.
(3)实验结论是:水平面越光滑,小车受到的摩擦力越________,速度减小得越________.
(4)根据实验结论,可推理得出:运动的小车如果所受的阻力为零,小车将做________运动.
(5)牛顿第一定律是建立在:?????? .
A.?日常生活经验的基础上???????????????????????????????????????B.?科学家猜想的基础上C.?直接实验结果的基础上???????????????????????????????????????D.?实验和科学推理相结合的基础上.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【解答】:鸡蛋原来随列车一起向左匀速运动,当列车突然刹车随,鸡蛋由于惯性,要保持原来的运动状态不变,继续向左运动,即向甲滚动,故A正确,BCD错误。故选A。
【分析】惯性是保持原来运动状态不变的性质;明白鸡蛋原来随列车一起向左匀速运动,是解题的关键。
2.【答案】B
【解析】【解答】两个物体随车一起做匀速直线运动,当小车突然停止运动后,两物体由于惯性保持原来的速度,并且由于光滑,两物体水平方向均不受外力,则以相同速度同方向做匀速直线运动,则两个物体一定不相撞.
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.
3.【答案】 C
【解析】【解答】当小球所受外力突然消失时,根据牛顿第一定律,它将仍保持力消失瞬间的方向和速度不变,因此,会做匀速直线运动。
故答案为:C.
【分析】根据牛顿第一定律分析解答即可.
4.【答案】 B
【解析】【分析】物体都有保持原来运动状态的性质。
洗衣机的甩筒工作时,衣服和水一起高速运动,因为筒的作用衣服仍然在筒中,由于惯性,水还要保持原来高速运动状态,所以从筒周围的小孔中被甩出去,A是利用的惯性;
熟的苹果落到地面是由于重力的原因,B不是利用惯性;
拍打衣服前,衣服和灰尘都处于静止状态,当拍打后,衣服运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,在重力作用下从衣服上掉下来,C是利用惯性;
运动员助跑是为了使自己处于运动状态,当起跳时,由于惯性保持原来的运动状态,会跳的更远,故D选项是利用惯性的。
故选B【点评】解决本题的关键是熟知惯性在生活中的应用,属于中等难度试题。
5.【答案】 B
【解析】【解答】解:小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后,镖头由于惯性继续朝A运动,此过程中,忽略镖头运动时所受的空气阻力,镖头只受到重力这一个力的作用(非平衡力),所以镖头还会沿重力方向向下运动,故镖头做斜向下的曲线运动,由此可知镖头会落在A的右侧.故ACD错误,B正确.
故选B.
【分析】力是改变物体运动状态的原因;惯性是物体保持原来运动状态的性质.对镖头进行受力分析,可得其运动情况,从而判断结果.
6.【答案】 C
【解析】【分析】A、守门员接住足球的过程中,足球由运动变为静止,改变了足球的运动状态,所以A是错误的;B、乒乓球离开球拍向前运动的过程中,不再受到球拍施加的作用力,之所以向前运动是由于惯性,所以B是错误的;C、冰壶发出后仍能向前运动就是因为惯性,保持原来向前的运动状态,所以C是正确的;D、垒球在空中飞行时,克服空气阻力做功,一部分机械能转化为内能,机械能减小,所以D是错误的。故选C。【点评】解答此题需要知道:(1)力包括两种:接触力和非接触力;(2)运动状态的改变包括运动方向的改变和运动速度的改变;(3)一切物体在任何情况下都具有惯性;(4)任何物体在空气中运动时,都要克服空气阻力做功。
7.【答案】 C
【解析】【分析】(1)判断是否对物体做功的条件有两个,即其一是作用在物体上是否有力,其二是沿力的方向是否有一段距离;(2)力是改变物体运动状态 的原因,但力不是维持物体运动状态的原因;(3)物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性,惯性是一切物体都具有的一种固有性质.(4)二力平衡的条件是:同体、共线、等值、方向,故用上面四个条件进行判断即可.【解答】A、推出后的铅球在离开手后不再受手的推力作用,故其空中飞行过程中,运动员没有对铅球做功,故错误;B、踢出去的足球在地面上越滚越慢,这是由于受到摩擦力的缘故,说明力是改变物体运动状态的原因,故错误;C、短跑运动员原来处于运动状态,当其到达终点后,由于惯性,会仍然保持原来的运动状态向前运动一段距离,故正确;D、站在领奖台上的运动员,受到的支持力和运动员对领奖台的压力不符合二力平衡的条件,其不是一对平衡力,故错误.故选C.【点评】该题考查了做功的条件、力的作用效果、惯性的理解和二力平衡的判断等知识点,是一道综合题,难度不大,同学们应细心处理.
8.【答案】 A
【解析】【分析】任何物体在任何情况下都具有惯性,惯性就是物体保持原来的运动状态不变;血液也具有惯性,故会造成头晕的结果.
【解答】蹲着观察了很长时间,如果突然站起来,因为血液会由于惯性继续保持静止状态,故不会跟着血管一起向上,从而造成脑部缺血,从而使人感到头晕.故A正确;BCD错误.故选A.
【点评】此题考查了惯性现象对生活中出现的现象的影响,学会将知识与实际相结合是关键.
9.【答案】 C
【解析】【解答】A.锤头松了,将锤柄向下撞击地面,锤头紧套在锤柄上,是利用惯性,不合题意;B.洗过手后,用力向下甩手,可以甩掉手面上的水珠,是利用惯性,不合题意;C.汽车行驶时,驾驶员需系安全带,是防止惯性,符合题意;D.跳远运动员为了跳得更远,在起跳前总要助跑一段距离,是利用惯性,不合题意
故选C
【分析】一切物体都具有惯性,即一切物体都具有保持原来运动状态的能力。有时需要我们利用惯性,有时我们需要防止惯性,这需要多观察,注意生活中的物理现象。
10.【答案】 B
【解析】【解答】根据牛顿第一定律可知,一切物体在没有受外力作用时,静止的将保持静止,运动的将保持匀速直线运动,当钢球受到的一切外力同时消失时,他将保持原来的运动状态,继续向前做匀速直线运动;
故选B
二、填空题
11.【答案】增大;东
【解析】【解答】原来人和车都处于静止状态,当汽车突然启动时,人的下半身随着车一起运动,而人的上身由于惯性仍保持静止状态,所以人会后倾,即他会向跟车行相反的方向倾倒,用力挤压坐椅的靠背,由于力的作用是相互的,所以感觉到坐椅的靠背对他的压力突然增大,同理,向北行驶的汽车突然向西拐弯时,车上的乘客由于惯性仍保持原来的运动状态,车上的乘客会向东倾倒。
故答案为:增大;东.【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.
12.【答案】 匀速直线;加速;向左转弯
【解析】【解答】解:(1)小球在竖直悬线下保持静止,说明小球相对于车厢是静止的,故小车在做匀速直线运动;(2)小车运动状态改变时,小球由于惯性仍保持原来的运动状态,因此,若小球突然向后方摆动,说明车厢的速度大于小球的速度,则小车在做加速运动;(3)小车运动状态改变时,小球由于惯性仍保持原来的运动状态,因此,若小球突然向右摆动,说明车在左转弯,则小车在做向左转弯运动.
故答案为:匀速直线;加速;向左转弯.
【分析】物体具有保持原来运动状态不变的性质,叫做惯性;任何物体在任何情况下都具有惯性;据此分析.
13.【答案】 远;小;慢;光滑;将保持不变;原来的速度
【解析】【解答】解:由表中实验数据可知,平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.如果表面光滑,物体受到的阻力为零,那么速度将保持不变,将以原来的速度永远运动下去.
故答案为:远;小;慢;光滑;将保持不变;原来的速度.
【分析】水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车速度变化越慢,小车滑行距离越远;如果小车不受阻力,小车将保持原来的速度做匀速直线运动.分析表中实验数据,然后进行合理的推理分析答题.
三、解答题
14.【答案】解:(1)重物竖直向上匀速运动,所以拉力与重力是平衡力,两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,所以合力F合=0N;答:重物所受的合大力小是0N;(2)重物保持静止不动时,钢绳对重物的拉力也与其重力是一对平衡力,大小相等,即F=G=6×104牛;答: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6×104N;(3)当重物以0.2米/秒的速度匀速下降时,钢丝绳对重物的拉力大小与其重力仍是平衡力,大小相等相等,拉力仍等于6×104牛.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.
【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.
四、实验探究题
15.【答案】 (1)使小车到达水平面时的初速度相同(2)小;远;慢(3)匀速直线运动
【解析】【解答】解:(1)小车从斜面同一高度由静止开始滑下,是为了使它在平面上开始运动的速度相同.(2)实验中通过在水平桌面上铺上粗糙程度不同的表面来改变小车所受摩擦力的大小,平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢.(3)如果小车所受的摩擦力为零,小车将以不变的速度永远运动下去,做匀速直线运动.故答案为:(1)使小车到达水平面时的初速度相同;(2)小;远;慢;(3)匀速直线运动.
【分析】(1)小车在同一斜面的同一高度具有相同的重力势能,小车从静止下滑,在下滑过程中,小车的重力势能转化为动能,小车到达水平面上时,获得相同的速度.(2)摩擦力与物体间的压力、接触面的粗糙程度有关,平面越光滑,小车受到的摩擦力越小;力是改变物体运动状态的原因,小车受到的摩擦阻力越小,小车运动状态变化越慢,速度变化越慢.(3)根据实验事实进行合理的推理,小车受到的阻力越小,速度变化越慢,如果小车不受力,则小车速度不变,将永远运动下去.
16.【答案】(1)相同(2)使水平面的粗糙程度不同(3)小;慢(4)匀速直线(5)D
【解析】【解答】解:(1)当小车在斜面的同一高度时,所具有的重力势能相同,在下滑过程中,转化成的动能相同,质量又不变,所以到达水平面时的初速度相同.(2)在水平面上铺上粗糙程度不同的物体,可使小车受到不同的阻力.(3)从实验中可以看出,水平面越光滑,对小车的阻力越小,小车运动得越远,小车的速度减小得越慢.(4)当水平面绝对光滑时,运动的小车受到的阻力为0,即小车在水平方向上不受力的作用时,小车将匀速直线运动下去.(5)牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上的.
故答案为:(1)相同;(2)使水平面的粗糙程度不同;(3)小;慢;(4)匀速直线;(5)D.
【分析】(1)小车从斜面的同一度度滑下是控制变量法的需要,从能量转化的角度来分析,是为了使其具有相同的重力势能,再转化成相同的动能,从而在到达水平面时有相同的初速度;(2)小车之所以会停下来,是因为受到了摩擦阻力的作用,接触面的阻力越大,对小车的影响就越明显,可以假想水平面无限光滑,那么阻力就无限小,小车运动的距离就会无限远,最后可达到做匀速直线运动的理想状态.