课课精编精练——7.1 科学探究:牛顿第一定律
1.在匀速直线行驶的列车顶部有一即将滴落的水滴,水滴下正好有一乘客面朝车行方向,此时火车突然刹车,则水滴在落下后落在( )
A.乘客头上 B.乘客前方 C.乘客后方 D.都有可能
2.获得牛顿第一定律的研究方法是( )
A.实验和推理 B.只用实验 C.数学推导 D.只用推理
3.用一根细绳拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动。假设橡皮受到的力全部消失,则该橡皮将( )
A.做匀速直线运动 B.继续做匀速圆周运动
C.落到地面上 D.立即停止运动
4.下列现象中,不属于利用惯性的是( )
A.跳远运动员要助跑一段距离才起跳
B.从枪口射出的子弹在空中飞行,并击中目标
C.锤头松了,把锤柄的一端在地上撞击几下就套紧了
D.百米赛跑运动员到达终点后,不能立即停下来
5.在汽车竞速比赛中,当汽车途经一段“S”形弯道时,容易发生侧滑或者翻车事故,如图。为了保护驾驶员的安全,请问工作人员应该着重加强哪些位置的护栏( )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
6.惯性是一切物体的固有 ,任何物体任何情况下都有惯性。
7.公共汽车在公路上快速向前行驶,遇到紧急情况突然刹车时,乘客会向 (选填“前”或“后”)倾倒,这是由于 (选填“汽车”或“乘客”)具有 的缘故。
8.惯性的大小与质量 ,与速度 (选填“有关”或“无关”)。
9.用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。他在水平台面上分别铺上不同材料,让同一小车从斜面上的同一高度由静止滑下,在小车停下的位置分别做上标记a、b、c。
(1)用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的 。
(2)若水平面上铺的材料种类是毛巾、木板、棉布,则标记c是小车在 表面下停下的位置。
(3)对上述实验进行分析并进一步推理:如果运动的物体在没有受到力的作用时,将做 。
(4)上述探究实验中用到的科学研究方法是 法。
10.如图的运输液体货物的槽车,液体上有气泡,当车向左突然开动时,气泡相对车将向 运动;向左行驶过程中突然刹车时,气泡相对车将向 运动(上两空选填“左”或“右”),其原因是车槽里的 惯性更大(选填“液体”或“气体”)。
11.图中以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A处有一相对桌面静止的小球。由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则由此可以判断列车的运动情况是( )
A.减速行驶,向南转弯 B.减速行驶,向北转弯
C.加速行驶,向南转弯 D.加速行驶,向北转弯
12.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程,根据图中情景可以判断下列说法正确的是( )
A.①②③④都是实验事实
B.①②是实验事实,③④是实验推论
C.①②③是实验事实,④是实验推论
D.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论
13.一颗正在竖直向上飞行的子弹,如果它受到的一切外力同时消失,那么它将( )
A.立即下落,且速度越来越快 B.沿竖直方向做匀速直线运动
C.立即停在空中 D.先上升一段距离再下落,下落时速度越来越快
14.如图是2012年伦敦奥运会女子跳水3m板决赛中吴敏霞在空中翻腾的瞬间。若吴敏霞从3m板起跳在上升过程中的某时刻,所受的外力突然全部消失,那么她将( )
A.匀速直线上升
B.保持静止
C.匀速直线下降
D.可以向各个方向做匀速直线运动
15.小明同学看到人从行驶的车上跳下来后容易摔倒,他在解释这个现象时用了以下四句话说明:
①人的脚着地后受到地面摩擦力的作用而停下来;
②人的上身由于惯性仍要向前运动;
③人向车行驶的方向摔倒;
④从行驶的车上跳下来的人原来与车以相同速度前进。
要把这个现象解释清楚,这四句话的合理顺序为( )
A.①②③④ B.②③④① C.③④①② D.④①②③
16.如图所示是小明与小强同学探究牛顿第一定律的实验方案。在实验中“同样条件”是指同一 、同一 、同一 ;“不同条件”是指 ;小车在三种不同材料的水平面上运动距离不等,说明了 ;由此实验加以推理可得出的结论是: 。
17.在“探究阻力对物体运动的影响”实验时,让物体从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面,运动会越来越慢是因为受到 的作用。可以观察到,平面越光滑,小车运动的距离越 ,可以推导出,如果运动物体不受力,物体将 。
18.如图所示是农场扬场机的示意图,谷物脱粒后,谷物、糠皮及少量碎石砂粒的混合物在怏速转动的轮W和皮带P的带动下被抛出,谷物、糠皮、碎石砂粒落地的远近不同,形成1、2、3三堆,从而达到分离的目的。其分离的原因是 。1、3两堆各是:1是 ,3是 。
19.原来静止的物体具有保持 状态的性质,原来运动的物体具有保持 的性质。我们将物体具有 的性质称为惯性。
20.在研究牛顿第一定律的实验中,使用同一小车从斜面的相同高度开始下滑,这样做的目的是 。从实验可以看出,在粗糙的表面上,小车因受到的阻力 ,所以运动的距离 ;表面越光滑,小车受到的阻力越 ,运动距离越 ,越接近 运动。如果表面光滑到一点阻力也没有,小车将保持 状态永远运动下去。
21.(2019?恩施州)下列四个现象中对应的说明正确的是( )
A.汽车紧急刹车,车上的人会向前倾,说明车有惯性
B.拍打沾有灰尘的衣服,灰尘脱落,说明衣服有惯性
C.用扳手拧螺母,手要握在扳手手柄的远端,说明力的大小影响力的作用效果
D.我国成功发射了首次在月球背面着陆的探测器“嫦娥四号”,它落月过程中,在距月面100米处开始悬停,以寻找合适的着陆点,若此时以月球为参照物,嫦娥四号是静止的
22.(2019?十堰)下列关于惯性的说法正确的是( )
A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
B.小汽车前排乘客需要系安全带是为了防止由于惯性造成的伤害
C.跳远运动员起跳前用力蹬地是为了增大惯性提高成绩
D.宇航员到太空后惯性减小
23.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.汽车行驶时具有惯性,静止时没有惯性
B.汽车变速时具有惯性,匀速行驶时没有惯性
C.汽车转弯时须减速,是为了防止惯性带来的危害
D.乘车时系安全带可以减小乘员的惯性
24.(2019?贵阳)如图所示在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是( )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
25.(2019?广州)静止在水平地面上的密闭装置内部如图所示,装置内部固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球,忽略杆和球间的摩擦。由于装置开始沿某一水平方向做直线运动,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如图2所示,请由此判断装置是向哪个方向运动( )
A.东 B.南 C.西 D.北
26.(2019?镇江)用图示装置探究阻力对物体运动的影响时,应选 (选填“同一”或“不同”)滑块;小军进行了如下实验:①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下,记下滑块停在棉布上的位置;②移开棉布,让滑块从B处由静止开始滑下,记下滑块停在木板上的位置,则滑块两次滑行时的惯性大小 ,小军实验中错误的操作是 。
27.(2019?陕西)如图所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有 并未随纸片一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持 状态。
28.(2019?巴中)巴中市中学生足球比赛中,守门员用头将足球顶出球门后,足球继续向前运动,这是由于足球具有 ,同时也说明力可以改变物体的 。
29.(2019?长春)小明在操场上跑步,以他为参照物,旁边的树是 (选填“运动”或“静止”)的。小明快速奔跑时不容易立即停下来,因为他具有 。
30.(2019?随州)很多同学喜爱排球运动,一个漂亮的扣杀会赢得无数掌声。一次扣球往往包含着“助跑、起跳、空中击球、落地”一连串流畅的动作。试分析这一过程中包含的物理知识。
示例:在运动员起跳上升过程中,运动员的动能向重力势能转化。(此例不可再用)请考生另列两条:
(1) ;
(2) 。
31.(2019?攀枝花)2018年10月歼20以编队飞行亮相珠海航展,完成各种高难度战术机动,体现优越气动特性。在飞行中,飞行员相对于他驾驶的飞机是 (填“运动”或“静止”)的。完成表演,飞机返场,着陆后由于 飞机还要向前滑行一段距离才能停下。
32.(2019?哈尔滨)如图,同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放,分别滑至粗糙程度不同的三个水平面上时速度为v0.(a)(b)图中小车最终停在图示位置,分析可知:在水平面上小车所受阻力即为小车所受合力,因为力可以改变物体运动状态,所以小车在(a)图比在(b)图受到的阻力大, 更明显;若(c)图水平面光滑,则小车在该水平面上将 。
33.(2019?无锡)如图所示,用尺快速打击最下面的棋子,棋子飞出,说明力可以改变物体的 ,上面的棋子由于具有 会落在原处。
34.(2019?自贡)许多交通事故造成的损失与伤害,是与物体具有惯性有关的。为了减少此类事故的再发生,在公路交通管理中有许多要求和措施。就你所知,填写出任意两条。① ;② 。
35.(2019?山西)小明是个科幻迷,他创作了一篇科幻题材的短篇小说﹣﹣《我是超人》。小说中有这样的故事情节:超人小明上天入海无所不能,有次为营救小伙伴,情急之下让地球骤然停止自转,结果小伙伴却被甩向了天空。他这样幻想的科学依据是 。地球骤然停止自转,你认为可能发生的现象还有 (写出一条即可)。
36.(2019?鄂尔多斯)如图甲,浩浩为探究“阻力对物体运动的影响”,每次都让小车从斜面顶端由静止开始下滑,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离。
(1)如图乙,小车在木板上滑行的距离为 cm。
(2)实验时,小车每次都滑到水平面上运动,小车在竖直方向上受一对 ,其作用效果相互抵消,相当于小车只受阻力(f)的作用。(即合外力F合=f)
(3)对比甲图可知:小车所受阻力越小,运动的距离就越远,速度减小的就越 ,如果阻力为零,小车将 。
(4)浩浩评估实验时发现,本实验还可以探究物体速度变化快慢与阻力(合外力)的定量关系,在老师的指导下,他用类比的方法联想到:物体运动的快慢等于路程与时间之比,用速度v来表示,那么速度变化快慢就等于速度的变化量与时间之比,用加速度a来表示,他重新实验对这个问题进行了研究,得到下表所示数据:
物理量
次数
水平
接触面
小车质量
m/(kg)
初速度
v0(m/s)
末速度
v1(m/s)
减速所用
时间t(s)
速度减小快慢a(m/s2)
阻力
f(N)
1
毛巾
0.04
1
0
0.1
10
0.4
2
棉布
0.04
1
0
0.2
5
0.2
3
木板
0.04
1
0
0.4
2.5
0.1
对数据进行定量研究,分析可知:同一物体速度变化快慢(a)与阻力(f)的关系式为 。
(5)交流讨论时,薇薇说:高速路上,满载的大货车很难停下来,而小轿车却容易得多。试猜想,速度变化的快慢(a)可能还与 有关。
37.(2019?抚顺)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中。
(1)小悦用如图所示的实验装置进行实验时,让小车从斜面的同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的 相同。
(2)小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲、乙、丙所示。可以得出,物体受到的阻力越 (填“大”或“小”),速度减小得越慢。由此推理得出:如果运动的物体不受力时,将保持 运动状态。
(3)小悦还想探究“动能的大小与速度的关系”,并进行了如图丁所示实验。
①让小车从斜面上的 (填“相同”或“不同”)高度由静止滑下,撞击木块。观察木块移动的距离,并得出结论。
②实验中发现两次木块移动距离都较近,于是用木板代替毛巾进行实验。这样就可以在 相同时,通过减小接触面的 来减小木块与平面的滑动摩擦力,使木块移动距离较远,实验现象更明显。
38.(2019?巴中)小明同学用如图所示的装置探究“力与运动的关系”。让小车从斜面同一高度处由静止滑下,分别标记出小车在水平面的毛巾、棉布、木板表面的停止位置。
(1)小车在相同斜面同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的 相同;
(2)标记a是小车在 (选填“毛巾”、“棉布”、“木板”)表面停下来的位置,分析可知,水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越 (选填“快”、“慢”);
(3)在此实验基础上通过推理可知观点 (选填“A”或“B”)是正确的;
A.物体的运动不需要力来维持
B.力是维持物体运动的原因
(4)在此实验的基础上进行改进,让同一小车从斜面不同高度处由静止滑下,观察小车在相同水平面滑行的距离,可以探究小车的重力势能与 有关。
39.(2019?桂林)小蓉和同学们用如图所示实验装置来探究阻力对运动小车的影响。
(1)实验开始前,小蓉让小车从斜面不同高度由静止下滑,大家发现,小车在斜面上的高度越高,小车到达水平木板时的 越大,小车在水平木板上运动距离越远。从而让大家更加明确了,本实验要使用 法。
(2)实验中,大家将可调节倾斜角度的斜面与木板平面组合,然后依次将毛巾、棉布铺在木板上,开始探究小车在三种平面上的运动情况,结果发现小车直接冲出棉布末端,在仅有目前已搭建好的实验器材基础上,他们采取 的方法完成了整个实验探究过程。
(3)通过实验分析可知,水平面越光滑,同一运动小车受到的阻力 ,速度减小得越 。推理可知,同一运动小车如果不受阻力作用,它将 。
40.(2019?深圳)如图所示,甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。请回答:
(1)甲实验中,小车在水平面上运动时,在竖直方向上受到的力有 和 ;在水平
方向上受到摩擦力,且摩擦力越小,小车的速度减小得越 。从而可以推理:如果运动的物体不受力,它将 。
(2)乙实验中的研究对象是 (选填“钢球”或“木块”),实验目的是探究物体的动能大小与 的关系。
课课精编精练——7.1 科学探究:牛顿第一定律
参考答案与试题解析
2.【解答】牛顿第一定律的实验条件是“物体不受力的作用”,而在现实生活中,物体不受力的情况是不存在的,可见此实验条件无法实现;故实验结论无法由日常经验得出,更不能由实验得出;牛顿第一定律的结论是在大量实验事实的基础上,通过科学的推理而得出的。
故选:A。
3.【解答】细线断开时,橡皮是运动的,它所受的外力全部消失,其运动状态将不发生变化,保持断开时的速度和方向做匀速直线运动,故A正确。
故选:A。
4.【解答】A、跳远运动员起跳前要助跑,使运动员获得一定的速度,起跳后,由于惯性人还会在空中向前运动,就会跳得更远,利用了惯性。故A不合题意;
B、从枪口射出的子弹,由于惯性继续向前运动,并击中目标,利用了惯性,故B不合题意。
C、锤头和锤柄一起向下运动,当锤柄撞到物体时,锤柄停止运动,锤头由于惯性继续向下运动,所以锤头紧套在锤柄上,利用了惯性,故C不合意题。
D、运动员百米冲刺时速度很快,到达终点时,由于惯性还保持着较大的速度,所以不能立即停下来,不属于利用惯性,故D符合题意。
故选:D。
5.【解答】由图可知,当车在路上行驶时,如果车失去控制,由于惯性,车将会沿原来运动的方向冲出,即会冲到图中的甲区和丁区,故为保护驾驶员的安全,应加强甲、丁位置的护栏,同时,观众应在乙区或丙区是安全的。
故选:B。
6.【解答】我们把物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都有惯性,惯性是一切物体的固有属性。
故答案为:属性。
7.【解答】公共汽车在公路上快速向前行驶,遇到紧急情况突然刹车时,乘客的下半身随车一起速度减小而停止,而乘客的上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动,所以乘客身体要向前倾倒。
故答案为:前;乘客;惯性。
8.【解答】惯性是物体的一种性质,其大小只与物体的质量有关,与物体运动的速度无关。
故答案为:有关;无关。
9.【解答】(1)用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同;
(2)木板表面最光滑,小车在上面运动的距离最远,则标记c是小车在木板表面下停下的位置。
(3)由上述实验可推理得:如果运动的物体在没有受到力的作用时,将做匀速直线运动。
(4)如果水平面绝对光滑,没有阻力的话小车将会滑行将会一直进行下去,做匀速直线运动,这种研究方法是推理法。
故答案为:(1)速度相同;(2)木板;(3)匀速直线运动;(4)科学推理。
10.【解答】当车向左开动时,液体由于惯性要保持原来的静止状态,故液体相对车向右运动,故会将气泡挤向左方;
刹车时,液体由于惯性要保持原来的运动状态,继续向左运动,所以会将气泡挤向右方;
在此过程中,虽然气泡和液体都有惯性,但液体的质量大,惯性大,所以气泡的运动会直接受到液体惯性的影响。
故答案为:左;右;液体。
11.【解答】由于车原来做匀速运动,小球和车保持相对静止,现在发现小球向前运动了,由物体的惯性可以知道应该是列车减速,而小球由于惯性要保持原来的运动状态,所以向前滚动了。
同时小球做了曲线运动,由物体做曲线运动的条件知,小球应该是受到了向南的力的作用,而球在桌面上,没受外力的作用,由此可知应该是桌面受到了向北的力的作用,向北运动了,所以才会发现小球相对于桌面向南运动的情况,也就是列车受到了向北的力的作用,所以列车应该是向北转弯。所以B正确。
故选:B。
12.【解答】由图示可知,小车在毛巾、棉布、木板上的运动是实际实验,小车在光滑水平面上的运动是推理,是理想实验,故①②③是实验事实,④是实验推论,故ABD错误,C正确。
故选:C。
13.【解答】子弹在竖直向上飞行,若它受到的一切外力同时消失,将沿竖直方向做匀速运动,B正确,ACD错误。
故选:B。
14.【解答】根据牛顿第一定律可知,吴敏霞在上升过程中,在外力突然全部消失后,吴敏霞将沿外力消失的一瞬间的方向和速度做匀速直线运动,即匀速直线上升。
故A正确,BCD错误。
故选:A。
15.【解答】该题中,从行驶的车上跳下来的人原来与车以相同速度前进,当人从行驶的车上跳下来时,人的脚着地后受到地面摩擦力的作用而停下来,而人的上身由于惯性会仍然保持原来的运动状态向前运动,故人向车行驶的方向摔倒。所以,要把这个现象解释清楚,这四句话的合理顺序为④①②③。
故选:D。
16.【解答】(1)根据控制变量法的要求,实验中要探究的是阻力大小对小车运动情况的影响,因此,“同样条件”是指同一小车、同一斜面、同一高度,这样才能保证小车在到达水平面时的初速度是相同的;“不同条件”是指不同材料的水平表面,这是为了通过改变接触面的粗糙程度改变摩擦阻力的大小;
(2)从实验中可以看出,小车在越光滑的表面上,滑行的距离越远,速度减小得越慢,这说明了小车滑行距离远近与所受阻力大小有关;
(3)由此实验的现象可进一步进行推理,阻力越小,小车滑行的距离就越长,如果表面光滑到一点阻力都没有,小车将保持匀速直线运动状态一直运动下去。
故答案为:小车;斜面;高度;不同材料的水平表面;小车滑行距离远近与所受阻力大小有关;阻力越小,小车滑行的距离就越长,如果表面光滑到一点阻力都没有,小车将保持匀速直线运动状态一直运动下去。
17.【解答】(1)力是改变物体运动状态的原因;物体从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面,运动会越来越慢是因为受到摩擦力的作用;
(2)越光滑的平面,对小车的阻力会越小,因此小车运动的距离会越远;如果阻力无限小,则小车运动的距离就会无限远,因此,如果运动物体不受力,物体将做匀速直线运动。
故答案为:摩擦力;远;做匀速直线运动。
18.【解答】谷物脱粒后,谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮形和皮带的带动下被抛出,此时谷粒、糠皮及碎石的速度相同,由于碎石的质量最大,糠皮的质量最小,所以碎石的动能最大,克服阻力运动的最远,糠皮动能最小克服阻力运动最近,谷粒介于它两个之间。
故答案为:三者的密度不同;糠皮;碎石。
19.【解答】原来静止的物体具有保持静止状态的性质,原来运动的物体具有保持做匀速直线运动的性质。我们将物体具有保持运动状态不变的性质称为惯性
故答案为:静止;做匀速直线运动;保持运动状态不变。
20.【解答】在研究牛顿第一定律的实验中,要使小车从相同的高度滑下,获得相同的速度。并且发现斜面越光滑,小车运动得越远,从而推理得出如果没有摩擦力,小车将保持匀速直线运动。
故答案为:保证小车在三个表面的开始速度相同;大;短;越小;越长;匀速直线;匀速直线运动。
21.【解答】A、汽车急刹车时,人由于惯性仍然保持原来的运动状态,因此人会向前倾,这说明人有惯性,而不是车有惯性,故A错误;
B、拍打沾有灰尘的衣服,衣服运动,灰尘由于惯性保持原来的静止状态,在重力作用下掉在地上,说明灰尘有惯性,故B错误;
C、用扳手拧螺母,手要握在扳手手柄的远端,这样更容易拧开,这表明力的作用点影响力的作用效果,故C错误;
D、在悬停过程中,以月球为参照物,“嫦娥四号”与月球之间没有位置变化,所以“嫦娥四号”是静止的,故D正确。
故选:D。
22.【解答】A、一切物体在任何情况下都有惯性,运动的物体有惯性,静止的物体也有惯性。故A错误;
B、小汽车前排乘客需要系安全带是为了防止紧急刹车时会向前冲,即为了防止惯性带来的危害。故B正确;
C、运动员起跑时用力蹬地只是让人能向上跳起,利用了物体间力的作用是相互的,不是应用了惯性;故C错误;
D、宇航员到太空后质量不变,所以惯性大小不变。故D错误。
故选:B。
23.【解答】AB、汽车的惯性是由汽车的质量决定的,与汽车的速度无关,因此汽车行驶时、静止时以及变速时的惯性一样大,故AB错误;
C、汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害,故C正确;
D、乘车时系安全带可以减轻因突然减速时,由于惯性造成的伤害,不能减小惯性,故D错误。
故选:C。
24.【解答】由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。
A、若木块突然压缩弹簧,说明小车在突然减速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会压缩弹簧,故A错误;
B、若木块受到向右的摩擦力,说明木块向左运动或有向左运动的趋势,则这种情况是由于小车突然加速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,从而造成木块向左运动或有向左运动的趋势,故B正确;
C、木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时,木块只受重力和支持力,若木块受到三个力的作用,则说明其运动状态发生了改变,因此,小车可能加速,也可能减速,故C错误;
D、若小车运动状态虽然改变(即做变速运动),但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势,而并未发生相对运动,此时弹簧不会发生形变,小车却并不是做匀速运动,故D错误。
故选:B。
25.【解答】忽略杆和球间的摩擦,装置开始沿某一水平方向做直线运动时,小球由于惯性仍然要保持原来的静止状态,所以小球会向装置运动的相反方向运动;
从图2的俯视图可知,小球由于具有惯性而向北运动,则说明装置是向南运动的,故B正确;
故选:B。
26.【解答】为了保证物体的质量相同,选用同一滑块,因为惯性只与物体的质量有关,因为质量相同所以惯性相同,
小军没有把滑块放在同一位置,不能控制到达水平面时的速度相同。
故答案为:同一;②相同;没有把滑块放在同一位置,不能控制到达水平面时的速度相同。
27.【解答】用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,该硬纸片由于受力由静止开始沿水平方向飞出去,杯口的鸡蛋由于惯性,要保持原来的静止状态,不随纸板一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持匀速直线运动状态。
故答案为:惯性;匀速直线运动。
28.【解答】守门员用头将足球顶出球门后,足球继续向前运动是因为足球具有惯性,会继续保持原来的运动状态继续运动,同时也说明守门员对足球的力改变了足球的运动状态,即力能改变物运动状态。
故答案为:惯性;运动状态。
29.【解答】小明在操场上跑步,以他为参照物,旁边的树与小明之间发生了位置变化,所以是运动的;
小明快速奔跑时不容易立即停下来,因为他具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
故答案为:运动;惯性。
30.【解答】 “助跑、起跳、空中击球、落地”一连串流畅的动作包含的物理知识:
①起跳时,人给地面一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给人一个向上的力。
②空中击球时人给球一个力,这个力改变了球的运动状态。
③运动员落地时,运动员的重力势能转化为动能。
故答案为:
①起跳时,人给地面一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给人一个向上的力。
②空中击球时人给球一个力,这个力改变了球的运动状态。
31.【解答】(1)在飞行中,飞行员相对于他驾驶的飞机没有位置的变化,是静止的;
(2)完成表演,飞机返场,着陆后飞机由于具有惯性仍保持原来的速度继续前进一段距离才能停下。
故答案为:静止;惯性。
32.【解答】力是改变物体运动状态的原因,(a)(b)两图相比,(a)图中小车运动的距离短,说明小车在(a)图比在(b)图受到的阻力大,力的作用效果更明显;
小车原来处于运动状态,若(c)图水平面光滑,则小车在水平方向上不受力的作用,根据牛顿第一定律可知,小车该水平面上将以v0的速度永远运动下去。
故答案为:力的作用效果;将以v0的速度永远运动下去。
33.【解答】(1)受到打击的棋子飞出去,该棋子受力后由静止变为运动,表明力可以改变物体的运动状态;
(2)上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态,由于下方的棋子飞出,所以上面的棋子在重力的作用下会落在原处。
故答案为:运动状态;惯性。
34.【解答】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。运动的车辆由于惯性仍要向前运动,容易造成车祸。保持车距,可以减少车辆的碰撞。质量是惯性大小的决定因素,减小车的质量可以使车尽快停下来,减少车祸。
故此题答案为:①禁止超载;②保持车距等
35.【解答】小伙伴原来随地球一起运动,若地球骤然停止自转,小伙伴由于具有惯性,仍要保持原来的运动状态,所以会被甩向了天空,故他这样幻想的科学依据是人具有惯性;
地球骤然停止自转,地球上的汽车等物品也会由于惯性被甩向天空。
故答案为:人具有惯性;地球上的汽车等物品也会由于惯性被甩向天空。
36.【解答】(1)由图可知,刻度尺的分度值为1mm,小车从0刻度线处开始滑行,小车在木板上滑行的距离为20.00cm;
(2)小车沿水平面运动时,小车在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力(阻力);
(3)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动的距离越远,说明小车速度减小的慢;因此我们可以推理得出:如果小车不受阻力,小车将做匀速直线运动
(4)由表格中的数据可知,小车的质量都相同;阻力f越大,则速度变化快慢a就越大,且阻力f变为原来的2倍,速度变化快慢a就变为原来的2倍,即速度变化快慢a与阻力f成正比,所以a=kf,
当阻力为0.4N时,速度变化快慢a为10m/s2,则k===25m/N?s2;
所以a=25m/N?s2×f;
(5)满载的大货车的质量较大,小轿车的质量较小,若受到的阻力相同,小轿车容易停下来,即小轿车的速度变化量更快,这表明速度变化的快慢(a)可能还与物体的质量有关。
故答案为:(1)20.00;(2)平衡力;(3)慢;做匀速直线运动;(4)a=25m/N?s2×f;(5)质量。
37.【解答】(1)实验中每次均让小车从同一斜面顶端由静止滑下,是为了使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(2)由实验知:接触面越光滑,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;如果运动的物体不受力时,物体的运动状态将不会改变,则它将做匀速直线运动;
(3)①为了探究动能大小与速度的关系,应控制质量不变,改变速度,可以让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始释放,使得小车到达斜面底部时的速度不同;
②用木板代替毛巾进行实验,是在压力一定时,减小了接触面的粗糙程度,从而减小了摩擦力使木块移动距离较远,实验现象更明显。
故答案为:(1)速度;(2)小;匀速直线;(3)①不同;②压力;粗糙程度。
38.【解答】(1)让小车从斜面上“同一位置”由静止滑下的目的是使小车到达水平面时的速度相等;
(2)图中标记a的距离最远,说明其表面是最光滑的,是小车在木板表面停下来的位置,由实验现象可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的越远;
(3)由实验现象推理可知,物体不受力时,可以保持原来的运动状态不变,因此可得出:力可以改变物体运动状态而不能维持物体运动状态,故A正确;
(4)物体的重力势能与物体的质量和高度有关。根据实验现象,若让同一小车从不同高度处滑下,发现高度越高,小车在水平面上滑行距离越远,由此得出结论:小车的重力势能的大小与小车所处的高度有关。
故答案为:(1)速度;(2)木板;慢;(3)A;(4)高度。
39.【解答】(1)小蓉让小车从斜面不同高度由静止下滑,小车在斜面上的高度越高,重力势能越大,滑下时,转化成的动能越大,小车到达水平木板时的初速度越大,小车在水平木板上运动距离越远;
实验中控制下车的质量不变,改变高度,用到了控制变量法;
(2)小车到达水平面的速度与高度有关,小车直接冲出棉布末端说明速度过大,因此需要控制速度变小,减小斜面倾角即可;
(3)通过实验分析可知,水平面越光滑,同一运动小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,推理可知,同一运动小车如果不受阻力作用,它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)初速度;控制变量;(2)减小斜面倾斜角度;(3)越小;慢;做匀速直线运动。