人教版物理八年级(下)专项训练(五)——牛顿第一定律(含答案)

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名称 人教版物理八年级(下)专项训练(五)——牛顿第一定律(含答案)
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版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2020-02-20 14:56:29

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八年级(下)专项训练(五)——牛顿第一定律
训练点一 牛顿第一定律
1. 内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或。匀速直线运动状态
“一切物体”“都”是指所有物体、在任何情况下。此外要特别注意:重力是由于地球的吸引而产生的,但并不是说地球对物体的吸引力就等于重力,重力只是地球对物体吸引力的一部分。
(1)牛顿第一定律是通过多次实验获取多组数据,在分析归纳实验数据的基础上,把物体置于一种不受力的理想状态进行科学推理后得出的,这种方法叫做科学推理法,又称理想实验法。推论中不受力的情况虽然不存在,但推理过程是科学的,故这个推论是正确的。
(2)理解牛顿第一定律
一切物体
“一切物体”是指所有的宏观物体,包括静止的物体和运动的物体。说明牛顿第一定律是自然界中的普遍规律
没有受到力的作用
“没有受到力的作用”是定律成立的条件,这是一种理想情况。它也包含物体在某一方向上不受外力的情况
时候
“时候”反映了力与运动的瞬时对应关系。即物体不受力对应一种运动状态,,受力对应另一种运动状态

“总”指的是总是这样,没有例外

“或”是指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说如果物体不受外力作用,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态
(3)探究实验中应该注意:
①要让小车从斜面的同一高度自由滑下,目的是使小车到达水平面时的初始速度相同;
②为了避免重力和支持力对实验的影响,要使小车在水平面上运动;此时,重力和支持力效果相互抵消,在水平方向上只受到摩擦阻力的作用。
③说明实验中要应用控制变量法,控制小车到达水平面时的速度相等,逐次减小水平面的粗糙程度是为了逐渐减小小车在水平方向上所受的摩擦阻力,通过测量小车在水平面上的运动距离来分析阻力对小车运动的影响。
(4)方法技巧:为了研究力不是维持物体运动的原因,探究过程中应采用控制变量法,让小车从斜面同一高度自由下滑,使小车到达粗糙程度不同的水平面时的初始速度相同。因为水平面不可能绝对光滑,所以最后结论中物体不受外力的情况是在实验的基础上推理而得出的,采用了科学推理法。
(5)牛顿第一定律中的两个易误问题:
①由牛顿第一定律可知:物体的运动不需要力来维持;如果不受任何外力作用,原来静止的物体将保持静止状态(静者恒静),原来运动的物体将保持匀速直线运动状态(动者恒动);如果受到外力,物体的运动状态就可能改变。因此我们应当记住“力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因”
②牛顿第一定律是在大量实验与经验事实的基础上,通过进一步的推理概括总结出来的,虽然不能用实验来直接验证,但它是正确的。
知识典例?★★★关于力和运动的说法中正确的是(  )
A.如果物体的运动状态不发生改变,一定是因为它不受力
B.加速、减速的物体运动状态一定是改变了,但匀速转动的物体运动状态没有改变
C.物体有保持原来运动状态不变的性质,而我们看到生活中的物体要维持运动状态需要力是表象,事实是:动力平衡掉阻力,使物体惯有的性质显现出来
D.在生活中,要维持一个物体的运动,必须持续的施加力,力是维持物体运动状态的原因
解析:A、如果物体的运动状态不发生改变,可能是物体不受力,也可能是物体受到平衡力的作用,故A错误; B、加速、减速的物体运动状态一定是改变了,匀速转动的物体由于运动方向不断改变,所以其运动状态时刻改变,故B错误; C、惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质,而我们看到生活中的物体要维持运动状态需要力是表象,事实是:动力平衡掉阻力,使物体惯有的性质显现出来,故C正确; D、力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持,在生活中,要维持一个物体的运动,必须持续的施加力,正是因为物体受到阻力的作用,故D错误。
答案:C。
知识启示
力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,物体受平衡力或不受力,运动状态不变,物体运动状态改变,一定受非平衡力的作用;运动状态的改变包括运动速度和运动方向的改变,只要这两个方面有一个变就叫运动状态改变了;惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质;力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持。
知识典例?★★★小冬用绳子拴着一石块,使石块绕手做圆周运动,如果石块受到的力突然全部消失,石块将(  )
A.立即停止运动 B.做匀速直线运动
C.继续做圆周运动 D.速度越来越慢直到停止运动
解析: 根据牛顿第一定律可知,一切物体在没有受到力的作用时,总将保持静止状态或匀速直线运动状态。如果石块受到的力突然全部消失,由于石块初始状态是运动的,所以石块将保持绳子断开的那一瞬间的速度永远匀速运动下去。故A、C、D错误。故选:B。
答案: B
知识启示
在理解这一定律时要抓住“一切”、“没有受到力的作用”、“总”、“或”这些关键词语。
知识典例③★★★一个物体正在做变速运动,此时如果该物体所受外力突然全部同时消失,则该物体将(  )
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.掉下来
解析:一个物体正在做变速运动,若外力消失时物体的速度为零,则物体将保持静止状态;若外力消失时物体的速度不为零,则物体将保持消失时的速度做匀速直线运动;综上所述,物体将保持静止或匀速直线运动。故选:C。
答案:C。
知识启示
掌握牛顿第一定律的内容并理解,不要受原来变速运动的影响,对定律的理解:①“一切物体”:牛顿第一定律是自然界普遍规律之一,对任何物体都适用;②此定律包含两层含义:原来静止的将静止;原来运动的将保持匀速直线运动状态;③此定律的得出是理想化实验加推理得出的。
知识典例④★★★探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,同学们采用如图所示的实验装置,让小车从斜面的 高度滑下进入三种不同材质的水平板面,其中在 (选填“木板”、“毛巾”或“棉布”)上运动时,小车停在了③的位置上。通过实验分析大家认为:当小车在水平面上受到的阻力越小时其滑行的距离就越大;阻力为零时,小车的速度就不会减小了,它将以恒定不变的速度沿着水平面一直运动下去。通过后续的学习,同学们了解到一切物体都有保持静止或匀速直线运动状态的性质,这种性质叫做 。
解析:(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③是小车在木板表面下停下的位置,小车受到的阻力越小,速度变化越慢,运动的距离越远,由上述实验可推理得:如果水平面绝对光滑,没有阻力的话小车的运动状态不变,将做匀速直线运动;(3)一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,即保持运动状态不变,这种性质叫做惯性
答案:同一;木板;惯性。
知识启示
探究阻力对物体运动的影响及影响动能大小的因素实验,均是小车从斜面滑下,注意二者的区别:小车滑下的高度是否变化;水平面的粗糙程度是否变化。并掌握控制变量法和科学推理法的应用。
专项测训
1.如图,若小球摆动到最低点时,绳子断裂,所有力同时消失,此后,小球的运动情况是(  )
A.匀速直线下落
B.匀速直线上升
C.匀速直线斜向上运动
D.沿水平方向匀速直线向右运动
2.氢气球用绳子系着一个重物共同以10m/s的速度匀速上升,当到达某一高度时,绳子突然断开,这个重物将(  )
A.立即下落 B.继续上升一段距离,然后下降
C.以原来的速度一直上升 D.以上说法都不对
3.正在运动的物体,所受的一切外力如果同时消失,那么将发生的现象是(  )
A.立即停下来 B.速度逐渐减小,最后停止
C.开始做匀速直线运动 D.速度大小不变,方向可能改变
4.牛顿曾说过:“如果说我比别人看得更远,那是因为我站在巨人的肩膀上”。在物理学史上,通过分析推理得出牛顿第一定律的实验基础之一是(  )
A.托里拆利实验 B.伽利略斜面实验
C.马德堡半球实验 D.比萨斜塔实验
5.用绳子拉小车在光滑水平面上运动,当绳子突然断裂后,小车的运动速度将(  )
A.变小 B.变大 C.不发生变化 D.立即变为零
6.下列物体运动状态没有发生变化的是(  )
A.钟表里的指针匀速转动 B.子弹从枪口水平射出
C.标枪掷出后在空中飞行 D.跳伞运动员竖直匀速下落
7.下列事例中,物体运动状态没有发生改变的是(  )
A.火车启动时,从静止变为运动 B.在地面上滚动的小球,速度逐渐变慢
C.汽车在盘山公路上匀速行驶 D.重物被吊车沿直线向上匀速吊起
8.在如图所示的运动中,物体运动状态没有改变的是(  )
A.沿平直铁轨匀速行驶的列车 B.过山车 C.人造地球卫星 D.踢到空中的足球
9.在学习“物体运动状态改变的原因”时,老师做了如图的实验:具有一定速度的钢珠在 水平面上能沿直线 AB 运动;如果在它的运动路径近旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变 成曲线 AC.对该实验的理解,正确的是(  )
A.用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B.钢珠沿直线 AB 运动时不受任何外力作用
C.钢珠沿曲线 AC 运动时运动状态保持不变
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因
10.某同学站在圆心O处用细绳拉着小球,使球跟着身体在水平面内做逆时针运动,俯视图如图所示,当小球运动中经过某点时,该同学释放细绳,小球恰击中P处竖直硬杆,则释放时小球位于图中的(  )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
11.如图所示为探究“运动和力的关系”的实验装置。每次都让小车在斜面上同一高度静止释放,然后在粗糙程度不同的水平面上运动。关于本次实验,下列叙述中错误的是(  )
A.小车的轮子起到减小摩擦的作用
B.在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时惯性相同
C.小车滑下斜面后,由于惯性在水平面上还能滑行一段距离
D.水平表面越光滑,小车运动得越快
12.在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验,下列有关叙述正确的是(  )
A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越近
D.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
13.在学习牛顿第一定律,我们做了如图所示实验。下列叙述正确的是(  )
A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验中运动的小车会停下来,说明力是维持物体运动的原因
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越远
D.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
14.如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置,下列说法错误的是(  )
A.每次实验应使小车从斜面的同一高度由静止释放
B.每次实验应记录小车在水平面上移动的距离
C.水平面越光滑,小车在水平面上前进的距离越远
D.小车若不受力,将一定保持静止状态
15.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
16.小铁球落入水中,向上激起一滴水珠。随后一颗子弹将这滴水珠击穿,如图所示,若此时所受的外力均消失,则(  )
A.水珠的上半部分静止,子弹周围的水静止
B.水珠的上半部分静止,子弹周围的水运动
C.水珠的上半部分运动,子弹周围的水运动
D.水珠的上半部分运动,子弹周围的水静止
17.甲、乙两物体重力均为G,将它们挂于测力计下,使它们沿竖直方向做直线运动,图所示为甲、乙物体运动时的s﹣t图象。则(  )
A.甲的速度小于乙的速度 B.6秒时,甲、乙的距离为0.6米
C.甲、乙所受合力相同 D.甲所受拉力大于乙所受拉力
18.一物体在水平桌面上受力F作用沿水平方向向右加速运动,在物体离开桌面时,假如该物体所受到的一切外力同时消失,那么它将(  )
A.沿竖直方向下落 B.沿水平方向向右作匀速直线运动
C.物体作平抛运动,运动的轨迹是曲线 D.无法确定运动情况
19.水平面上的物体,在水平方向只受一对平衡力的作用,则该物体(  )
A.可以沿任意方向以一定的速度做匀速直线运动
B.一定在水平面上向任意方向做匀速直线运动
C.只能沿其中任意一个力的方向做匀速直线运动
D.不是静止就是沿拉力的方向做匀速直线运动
20.下列实例中,关于运动和力的说法正确的是(  )
A.用力推讲台桌,讲台桌仍静止是因为摩擦力大于推力
B.泼水时,盆留在手中,水受到惯性作用飞出去了
C.在水平路面上向右运动的物体,受合力方向一定水平向右
D.脚踢足球,足球飞出,说明力可以改变物体的运动状态
21.研究表明,空气对运动物体的阻力随运动速度的增加而增大。现有一直升飞机悬停在高空,一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落,则在伞兵向地面降落的过程中,其运动情况是   ,原因是   。
22.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,每次均让小车从斜面顶端自由滑下,目的是让小车到达水平面的初速度   ,小车在水平面上受到阻力越小,向前滑行的距离越   。如果运动的小车在水平面上不受阻力,它将做   运动。
23.沿斜面滑下的小车,在水平面上由于惯性,小车还能继续向前运动;在滑行的过程中,小车会慢慢停下来,是由于   力的作用。抛出去的铅球在空中飞行时,铅球最终会落到地面上,是由于   力的作用。
24.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。
25.在探究阻力对物体运动的影响时,利用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车,如图所示。
(l)每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑,目的是   。
(2)下面是记录实验情况的表格,请将其中(a)、(b)两项内容补充完整,
(3)实验可得出“阻力越小,运动速度减小的越慢”的结论,支持该结论的证据是   。
实验序号
水平部分材料
(a)   
(b)   



(4)通过实验探究后,对牛顿第一定律有更深一层的理解:力不是   运动的原因,而是   运动状态原因。
(5)小明同学通过上面的探究学习,思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?她做出了下猜想,你认为其中准确的是   。(图中的黑点表示小明同学)
26.某同学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   ,在水平面上铺不同的材料,目的是   ;
(2)若水平面上铺的材料种类是毛巾、木板、棉布,则合理的铺设顺序是   ;
A.毛巾、木板、棉布 B.棉布、毛巾、木板
C.毛巾、棉布、木板 D.顺序无所谓,都可以
(3)小车在水平台面上做减速运动,说明了   ,运动过程中小车受到的一对平衡力是   ;
(4)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   。
27.在探究物体物体的运动规律,做了如下实验,取一小车,让它三次在同一斜面的同一高度处从静止开始下滑,这样做的目的是为了在水平面上使小车具有   。由于每次水平面的表面不同(木板、棉布、毛巾),小车最终在水平面上静止,小车在棉布表面上要比在毛巾面上前进的距离   些,要比在木板面上前进的距离   些,这是由于小车在不同的表面上受到的摩擦力不同而形成的。由此可得,小车运动时受到的   越小,小车前进的距离就会   ;这样推想下去,如果小车运动时不受外力作用,就会以原来的速度永远运动下去。因而牛顿第一定律是在   的基础上通过科学推理得到的。
28.如图农场工人在分离谷粒与空壳时,有两种不同的方式:
(1)在无风的情况下,农场工人用铁锹将混合谷物斜向上抛洒出去,饱满的谷粒将落在离工人更远处,从而将谷粒与空壳分离,请从力与运动的角度解释这种方式将谷粒与空壳分离的原因。
(2)在有风的情况下,农场工人只需用铁锹将混合谷物举高让其静止下落,在风的作用下,也可以将谷粒与空壳分离,请问饱满谷粒将落在离工人更远处还是更近处?并说出你判断的理由。
29.阅读下列材料,回答题后问题。
高空坠物危害有多大
现在从高楼上坠落物体伤人事件时有发生,许多人甚至认为从摩天大楼上掉下来的硬币如果砸到人身上也会要了人的命。理由是由于重力的作用,下落的物体一直在加速,只要下落距离足够长,硬币总会达到使人致死的速度。实际上这个结论是在不考虑空气阻力的情况下分析得出的,在通常的低速情况下,空气阻力是可以忽略不计;然而在高速运动的情况下,例如研究摩天大楼上掉下来的高速下落的硬币,空气阻力则不可忽略,它们甚至会大到成为决定最终运动状态的关键因素。在高速情况下的空气阻力大小与速度的平方成正比,速度越大,空气阻力也就越大。然而空气阻力也不会无限制地增大,当空气阻力大到与重力(G=mg)相等时,物体的受力就平衡了。此时物体将稳定地以一个速度匀速下落,这时的速度被称为收尾速度v0,它的大小可以通过其与阻力的关系式求得。通过具体数据计算,得到结果是不论硬币从多高的地方掉下来,最终的速度也不会超过45.4m/s。速度越大,砸在人身上产生的压强越大。进一步计算,这枚硬币砸在人身上,人体受到的压强为p≈7.2MPa,而人体皮肤所能承受的压强为p=20.89±4.11MPa,所以高空坠落的硬币产生的压强比这一极限压强还是小很多的。由此看来,高处落下的硬币基本是不会致命的啦!但是如果是一个鸡蛋,那就是另外的结论,如果从25楼抛下,就可直接致人死亡;从18楼抛下,可致人头骨碎裂。
某科学活动小组做了“球形物体在空气中下落时,受到的阻力大小与球的半径和速度关系”的实验,测量数据见下表。(g取10N/kg)
球体编号
1
2
3
球体质量(kg)
2
5
18
球体半径(×10﹣2m)
5
5
15
球体收尾速度(m/s)
16
40
40
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)硬币下落时在达到收尾速度之前,重力   阻力(选填“大于”“小于”或“等于”);
(2)根据表格分析半径相同的球,收尾速度的大小与   有关。
(3)请从安全角度出发写出一条建议   。

参考答案与试题解析
1.【解答】根据牛顿第一定律我们知道,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。题目中小球摆动到最低点时,其在水平方向是运动的,故当外力突然消失,小球仍然保持原来的运动状态,所以小球将沿水平方向做保持原来的速度做匀速直线运动,故选项D正确。
故选:D。
2.【解答】向上运动的重物在绳子断裂后,但由于惯性,仍保持原来的运动状态,向上运动速;由于重物受到重力的作用,所以重物向上运动的速度越来越小,经过一段时间后再下落。
故选:B。
3.【解答】A、因为物体原来是运动的,所以外力消失时不会立即停下来,而是会继续保持运动,故说法错误;
B、物体速度逐渐减小,说明是受到了力的作用,这与“所受的一切外力同时消失”相矛盾,故说法错误;
C、正在运动的物体,在所受外力同时消失时,将保持原来的速度与方向不变,做匀速直线运动,故说法正确;
D、方向发生改变也属于运动状态的改变,说明肯定是受到了力的作用,这也与“所受的一切外力同时消失”相矛盾,故说法错误;
故选:C。
4.【解答】牛顿第一定律实在伽利略斜面实验的基础上,经大量经验事实,通过进一步的推理而概括出来的。托里拆利实验、马德堡半球实验是关于大气压强的;比萨斜塔实验是关于自由落体的。
故选:B。
5.【解答】水平面是光滑的,故绳子断裂后,小车水平方向所受合力为零,加速度为零,故小车做匀速直线运动,故速度不变,故C正确。
故选:C。
6.【解答】A、钟表里的指针匀速转动,做匀速圆周运动的物体,速度方向变化,大小不变,运动状态发生变化,故A错误;
B、子弹从枪口水平射出,子弹最终会落向地面,速度方向与大小都发生改变,运动状态发生变化,故B错误;
C、标枪在空中做弧线运动,运动方向发生改变,故运动状态在变,故C错误。
D、跳伞运动员竖直匀速下落,做匀速直线运动的物体,速度方向与大小都不变,故D正确。
故选:D。
7.【解答】A、火车启动时,从静止变为运动,其速度发生了改变,故不符合题意;
B、在地面上滚动的小球,速度逐渐变慢,其速度发生了改变,故不符合题意;
C、汽车在盘山公路上匀速行驶,其运动方向发生了改变,故不符合题意;
D、重物被吊车沿直线向上匀速吊起,其运动状态没有发生改变,故正确;
故选:D。
8.【解答】A、沿平直铁轨匀速行驶的列车,其运动的快慢和方向都没有改变,所以运动状态不变,故A正确;
B、过山车运行时,其运动的方向和快慢都发生了改变,所以运动状态改变了,故B错误;
C、人造地球卫星,其运动的方向和快慢都发生了改变,所以运动状态改变了,故C错误;
D、踢到空中的足球,其运动的方向和快慢都发生了改变,所以运动状态改变了,故D错误;
故选:A。
9.【解答】钢珠做曲线运动是因为钢珠收到了磁铁的吸引力,力改变了钢珠球的运动状态而导致的,因此,
A、磁体不能吸引玻璃球,因此用玻璃球代替钢球不能达到实验目的,因此A选项错误;
B、钢珠沿直线运动时受到重力和支持力的作用,因此B选项错误;
C、当钢珠做曲线运动时,运动的方向发生了改变,运动状态也就发生了改变,因此C选项错误;
D、本实验说明力是改变物体运动状态的原因,因此D选项正确;
故选:D。
10.【解答】据图可知,小球做逆时针旋转,若小球运动中经过某点时,该同学释放细绳,小球由于惯性,所以会沿着该圆的切线方向向前运动,故分析四点可知,小球在B点时释放绳子是最右可能击中P中竖杆的。
故选:B。
11.【解答】A、小车的轮子可以将滑动摩擦变为滚动摩擦,起到减小摩擦的作用,故A正确;
B、在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时的初速度相同,而不是为了使惯性相同,故B错误;
C、小车滑下斜面后,由于惯性在水平面上还能滑行一段距离,故C正确;
D、小车刚到达水平面时的初速度是相同的,而水平表面越光滑,小车运动的速度会相对越快,滑行的距离越远,其速度减小的越慢,故D正确。
故选:B。
12.【解答】A、实验中,我们让小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;
B、接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故B错误;
C、实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故C错误;
D、实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,说明力能改变物体的运动状态,故D正确。故选:D。
13.【解答】A、实验中,我们让小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;
B、实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,说明力能改变物体的运动状态,故B错误;
C、实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故C正确;
D、接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故D错误。
故选:C。
14.【解答】A、实验时应使小车到达水平面时的速度相等,因此每次实验时,应使小车从同一高度从静止开始滑下,故A正确
B、为探究阻力对运动的影响,每次实验时在水平木板上铺不同材料,每次要记录的是小车在水平面上滑行的距离,故B正确;
C、水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,小车的速度减小得越慢,小车在水平面上前进的距离越远,故C正确;
D、由实验数据可以推知,运动的物体不受外力时它将做匀速直线运动,故D错误。
故选:D。
15.【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。
16.【解答】小铁球落入水中,向上激起一滴水珠。随后一颗子弹将这滴水珠击穿,水珠被击穿的瞬间,水珠的上半部分由于惯性仍保持原来的运动不变,而子弹周围的水由于受到子弹撞击向四面溅开,当不受力时仍然会保持运动状态,故C正确,ABD错误。
故选:C。
17.【解答】A、由图象可知,t=8s时,甲通过的距离为0.8m,乙通过的距离为0.4m,根据v=可知,甲的速度大于乙的速度。故A错误;
B、题目中没有说是竖直向上运动,还是竖直向下运动,而路程没有方向。所以说,若一个向上运动,一个向下运动,那么甲乙之间的距离就是0.6m+0.3m=0.9m,故B错误;
C、甲、乙两物体均沿竖直方向做直线运动,处于平衡状态,其所受合力均为零,故C正确;
D、甲、乙两物体均沿竖直方向做直线运动,处于平衡状态,其所受拉力与重力是平衡力,两物体重力相同,则所受拉力相同。故D错误。
故选:C。
18.【解答】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,这就是牛顿第一定律;
本题中物体所受一切外力同时消失,在此之前物体在水平桌面上向右运动,所以之后也应在水平方向上匀速向右运动,故B正确、ACD错误。
故选:B。
19.【解答】物体受到平衡力的作用,可能静止,也可能处于匀速直线运动状态;运动的方向可以跟这两个力的其中一个力方向相同;如果水平面绝对光滑,物体受到的两个力当中没有摩擦力,则物体运动的方向就是它的起始方向,可以是任意方向的,所以A是正确的,BCD是错误的。
故选:A。
20.【解答】A、讲台桌没被推动,此时推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于摩擦力,故A错误;
B、泼水时,盆留在手中,水由于惯性飞出去了,惯性不是作用,故B错误;
C、在水平路面上向右运动的物体,物体所受合力方向可能水平向右,也可能水平向左,故C错误;
D、用脚踢足球时,球员用力踢球使球飞出,球由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选:D。
21.【解答】伞未打开时,伞兵所受重力大于阻力,加速下落;伞打开后,阻力瞬间增大,大于重力,故减速下落;当速度减小到阻力刚好与重力相等时,受力平衡,匀速下落。故在伞兵向地面降落的过程中,其运动情况是先加速再减速,最后匀速。
故答案为:先加速再减速,最后匀速;伞未打开时,伞兵所受重力大于阻力,加速下落;伞打开后,阻力瞬间增大,大于重力,故减速下落;当速度减小到阻力刚好与重力相等时,受力平衡,匀速下落。
22.【解答】在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相同;
表面越光滑,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;
假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动。
故答案为:相同;远;匀速直线。
23.【解答】沿斜面滑下的小车,在水平面上由于惯性,小车还能继续向前运动;在滑行的过程中,小车会慢慢停下来,是由于摩擦力的作用。由于重力的方向是竖直向下的,抛出去的铅球在空中飞行时,铅球最终会落到地面上,是由于重力的作用;
故答案为:摩擦;重;
24.【解答】①不计空气对炸弹的阻力,在水平方向上,由于炸弹具有惯性,仍保持原来的运动状态,所以炸弹与飞机的速度相等,它们相对静止,由图示可知,炸弹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,炸弹由于受到空气阻力作用,炸弹速度小于飞机速度,由图示可知,炸弹与飞机的位置关系为甲图。
故答案为:①乙;②甲。
25.【解答】(1)每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑,可以控制小车到达底面的速度相等;
(2)表格中内容应记录不同表面阻力的大小关系及滑行距离的关系,a应该记录小车受到的阻力情况,b列应记录小车在不同表面滑行距离的大小;
(3)由实验现象可知,小车在木板上滑的最远,据此可得出“阻力越小,运动速度减小的越慢”的结论;
(4)通过实验探究后,对牛顿第一定律有更深一层的理解,力不是维持物体运动状态原因,而是改变物体运动状态的原因;
(5)当秋千运动到右侧最高点时,此时小球的动能全部转化为重力势能,速度为零,若不受任何外力,将保持静止状态不变,故选A。
故答案为:
(1)到达底面的速度相等;
(2)(a) 小车受到的阻力情况;(b)小车滑行的距离;
(3)小车在木板上滑的最远;
(4)维持;改变;
(5)A。
26.【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;
平面上铺设的材料不同,接触面的粗糙程度不同,从而改变阻力的大;
(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,毛巾表面最粗糙,小车在上面运动的距离最近,则标记a是小车在毛巾表面下停下的位置,所以三种材料合理的铺设顺序为毛巾、棉布、木板,故C正确;
(3)小车在水平台面上做减速运动,说明了力可以改变物体的运动状态;
小车在水平面上运动时,水平方向只受阻力作用,竖直方向受到的重力和支持力是平衡力;
(4)木板表面最光滑,小车在上面运动的距离最远,说明水平面粗糙程度越小,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,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。
故答案为:(1)速度相同;改变小车在水平面上运动时所受的阻力;(2)C;(3)力可以改变物体的运动状态;重力和支持力;(4)做匀速直线运动。
27.【解答】(1)实验中,让同一小车,三次在同一斜面的同一高度处从静止开始下滑,目的是为了使小车到达水平位置时,具有相同的速度;
(2)三种表面中木板最光滑,棉布次之,毛巾最粗糙,从实验现象可以看出,越光滑的表面上小车前进的距离越远,越粗糙的表面上小车前进的距离越近;
(3)分析其实质可知,小车前进距离的远近受摩擦阻力的影响,摩擦力越大,小车前进的距离就会越远;
(4)在实验的基础上,通过极端假设和科学推理可以得出小车在不受外力时,将永远做匀速直线运动。
故答案为:相同的速度;远(长);近(短);摩擦力(阻力);越远;实验。
28.【解答】(1)在无风的情况下,因为质量越大,惯性越大,运动状态越不容易改变,谷粒的质量大于谷壳质量,谷粒的运动状态不容易改变,当两者同时斜向上抛出后,空壳运动距离近,谷粒运动距离远,谷粒落在离工人更远处,从而两者分离;
(2)在有风的情况下,饱满的谷粒质量大,惯性大,运动状态不容易改变,落到离工人近处。
29.【解答】(1)由题意可知,不论硬币从多高的地方掉下来,最终的速度也不会超过40m/s,所以硬币下落时在达到收尾速度之前,重力大于阻力;
(2)根据1、2次的实验收尾速度的特点可知,质量大,重力大,平衡时的阻力就大,收尾速度大,故半径相同的球,收尾速度的大小与质量有关;
(3)为了避免高空抛物对人们造成的危害,我们在生活中应该做到不高空抛物。
故答案为:(1)大于;(2)质量;(3)不要高空抛物(合理即可)。