沪科版八年级物理第七章第一节 科学探究牛顿第一定律 练习含答案.docx
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沪科版八年级物理第七章第一节科学探究牛顿第一定律练习含答案
科学探究：
牛顿第一定律练习
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1.射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：
①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：
②弓的弹性势能转化为箭的动能；③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（ ）
A.只有①B.只有①②
C.只有①②③D.①②③④都正确
2.如图所示，将系在细线下的小球拿至A点，然后由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，如果不考虑空气对小球的阻力，下列分析中正确的是（ ）
A.小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用
B.当小球摆至B点时，如果细线突然断裂，小球将竖直下落
C.当小球摆至C点时，如果小球所受的力同时消失，小球将静止在C位置
D.小球摆动过程中，随着小球位置的改变，小球所受重力的大小和方向也随之改变
3.关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A.力是维持物体运动的原因
B.力是改变物体运动状态的原因
C.物体只要运动就需要力的作用
D.没有力的作用运动的物体就会慢慢停下来
4.牛顿第一定律（ ）
A.它是由大量实验直接证明出来的
B.它揭示运动需要力来维持
C.它是在大量经验事实的基础上经推理概括出来的
D.它是由牛顿凭空想象出来的
5.对牛顿第一定律的理解，下列说法不正确的是（ ）
A.一切物体都具有惯性
B.物体不受力的作用时，也能运动
C.物体受到力的作用，运动状态一定改变
D.物体的运动状态改变，一定是受到了力的作用
6.如图所示，教室里悬挂的电灯处于静止状态，如果它受到的所有的外力突然全部消失，它将（）
A.加速下落B.匀速下落
C.减速下落D.保持静止
7.小丽同学通过探究学习，思考了-个问题：
当自己荡秋千运动到右端最高点时，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？
她做出了以下猜想（如图所示），你认为其中正确的是（图中的黑点表示小丽同学）（ ）
A.
保持静止状态
B.
继续来回摆动
C.
做匀速直线运动
D.
做匀速圆周运动
8.如图所示，从水平匀速飞行的同一架飞机上先后落下两颗炸弹，炸弹所受空气阻力忽略不计，能正确反映某一时刻飞机和两颗炸弹相对位置的选项是（ ）
A.
B.
C.
D.
9.小明坐在匀速直线运动的车厢里，看到车厢地板上的箱子在车子紧急刹车时向前滑了一段距离后停下。
当时，他产生了四种想法，你认为符合自然科学规律的是（ ）
A.箱子有惯性，且惯性大于箱子受到的摩擦力，所以，箱子会向前运动
B.箱子受到向前的摩擦力而运动
C.箱子有惯性要向前运动，同时受到的向后的摩擦力改变了箱子的运动，箱子才停下来
D.箱子运动时有惯性，当车子刹车时，箱子惯性消失，所以箱子停下来了
10.在“阻力对物体运动的影响”实验中，小明让同一小车从相同的高度滑下，先后在棉布上和光滑的木板面上运动，如图所示，关于小车在不同物体上的运动情况，以下四个说法中有一个理想化的推论，其余三个是可靠的事实，其中是理想化推论的是（ ）
A.小车在棉布、木板上都将向前滑行一段距离后停止
B.小车在木板上滑行的距离比在棉布上滑行的距离远
C.如果没有摩擦，则小车将一直运动下去
D.小车在木板上所受摩擦力小
二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）
11.投出去的实心球在空中做曲线运动。
分析原因：
一方面实心球具有______，继续向前运动，另一方面实心球由于受到______作用而下落。
假如小球在下落过程中所受外力突然消失，它将______。
12.英国科学家牛顿总结了前人的研究成果，概括出一条重要物理定律：
一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或______状态，这一定律是通过______（选填“实验”“推理”或“实验加推理”）得出的。
13.
如图所示，一辆小车正在向右行驶，车厢里挂着一个小球。
当看到小球向左摆动时，小车在做______（选填“加速”、“匀速”或“减速”）运动，此时绳子对球的拉力和球受到的重力______（选填“是”、“不是”或“可能是”）一对平衡力，若此时小球受到的所有力消失，相对于地面将会______（填“静止”、“匀速直线运动”）。
14.如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是______，若小球到达运动轨迹最高点时所受的外力全部消失，则小球的运动状态是______。
15.图所示是滑雪运动员从山上滑下的情景，运动员加速下滑过程中______能增大；运动员穿上滑雪板可以防止在雪地上下陷是由于_____________________；运动员弓着腰，是通过___________________来增大稳定性以防摔倒；若一切外力都消失，他将处于______________状态。
三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
16.在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：
（1）如图所示，实验时每次都必须让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是因为小车在水平面运动时，竖直方向的______力等于______力，相当于小车只受水平方向向上的摩擦力。
（2）每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始自由滑下，是为了使小车到达水平面运动时的______。
（3）分析图中水平面的粗糙程度，并观察比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：
在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越______，小车运动的距离越______。
（4）进一步推力可知，若水平面绝对光滑（小车不受任何阻力），则小车会在水平面上做______运动
（5）此实验中采用了______和______方法。
17.小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想；车滑行的距离可能与初始速度和阻力大小有关。
为探究其中的奥秘，他和小红在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变阻力的大小。
（1）为了探究小球在水平面上的滑行距离与初始速度的关系，小宇应先后三次将小球从同一斜面的____高度处释放，比较小球在____粗糙面上滑行的路程。
（两空均选填“同一”或“不同”）。
（2）在探究小球滑行距离与阻力大小是否有关时，为了改变阻力的大小，小宇第一次把毛巾铺在斜面和水平木板上，第二次把棉布铺在斜面和水平木板上，小红发现后立刻指出了小宇的错误，你认为小宇的错误操作会导致无法控制__________相同。
（3）改正错误后，小宇先后三次将小球从同一斜面的顶端静止释放，如下图所示，由此得到的结论：
当______相同时，水平面越平滑，小球受到的阻力越小，小球在水平面上滑行的距离越_______。
（4）小宇在上述结论的基础上可以得出：
运动的物体如果不受阻力作用，将_____________，这种研究方法叫__________。
（5）如下图所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将_________（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。
）
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：
①弓对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故①正确；
②箭射出时，弓的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓的弹性势能转化为箭的动能，故②正确；
③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说由于惯性作用，故③错误；
④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故④错误。
综上分析可知，只有①②正确。
故选：
B。
（1）力可以使物体发生形变，拉弓的力改变了弓的形状。
（2）拉弓射箭时，弓发生了弹性形变，弓具有了弹性势能，箭射出去就是因为弓的弹性势能转化为了箭的动能；
（3）惯性是物体本身的一种性质，惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；
（4）根据牛顿第一定律分析解答。
这是一道综合题，考查了能量的转化、力的作用效果、惯性和牛顿第一定律，是一道基础题。
2.【答案】C
【解析】解：
A、小球在摆动过程中，小球的运动状态不断发生变化，所以小球一直受到非平衡力作用。
故A错误。
B、当小球摆至B位置时，如果细线突然断裂，小球由于惯性继续向右运动或向左运动，小球还受到重力作用要向下运动，所以小球要向右下方或左下方运动。
故B错误。
C、当小球摆至C位置时，小球的速度为零，小球瞬间处于静止状态，此时如果小球所受的力同时消失，小球将保持静止状态。
故C正确。
D、在同一位置，重力大小不变，方向始终竖直向下。
故D错误。
故选：
C。
（1）物体受到平衡力的作用时，物体的运动状态不变；物体受到非平衡力，物体的运动状态变化。
（2）小球摆到B位置时，绳的拉力撤销，小球由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动；小球还受到竖直向下的重力，由这两种运动的合运动可以判断物体的运动情况。
（3）物体撤销一切外力，物体将保持撤销力时的运动状态。
（4）在同一位置，重力大小不变，方向始终竖直向下。
一切外力撤销时，物体保持撤销外力时的速度和方向不变。
这点学生容易出现错误。
3.【答案】B
【解析】解：
力是改变物体运动状态的原因，物体的运动，并不需要力来维持，运动的物体不一定受到了力的作用，故AC错误，B正确；
运动的物体如果不受力，将做匀速直线运动，不会停下来，故D错误。
故选：
B。
根据以下知识答题：
（1）物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因；
（2）物体不受力作用时，将保持静止或做匀速直线运动状态。
本题考查了牛顿第一定律以及力与运动的关系，应知道：
力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。
4.【答案】C
【解析】解：
牛顿第一定律不能用实验直接验证，也不是科学家凭空猜想出来的，它是在实验的基础上，经过进一步概括、推理得出的。
故选：
C。
牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的，不能用实验直接验证，但经受了实践的检验，是大家公认的力学基本定律之一。
此题考查牛顿第一定律的得出过程，其不是用实验直接验证的，而是在实验的基础上经过科学的推理而得出的。
5.【答案】C
【解析】解：
A、一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，故A正确；
B、物体不受力的作用时，保持静止或匀速直线运动状态，故B正确；
C、物体受平衡力作用，运动状态不变，故C错误；
D、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态改变，一定是受到了力的作用，故D正确。
故选：
C。
根据牛顿第一定律的内容可以判断力是改变物体运动状态的原因；
惯性：
物体总有保持原有运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性。
惯性是物体的性质，没有任何条件，一切物体都有惯性。
本题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情况。
6.【答案】D
【解析】【分析】
根据牛顿第一定律可知，当物体不受任何外力的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，在外力消失的一瞬间，原来运动的物体将做匀速直线运动，原来静止的物体将永远静止下去。
本题主要考查学生对牛顿第一定律的理解和掌握．牢记牛顿第一定律，会根据牛顿第一定律判断物体的状态。
【解答】教室里悬挂的电灯处于静止状态，如果它受到的所有的外力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，电灯的运动状态将不做任何改变，即仍保持静止状态，故D正确。
故选：
D。
7.【答案】A
【解析】解：
当自己荡秋千运动到右端最高点时，此时重力势能最大，物体速度为零。
所以处于静止状态，若受到的力全部消失，根据牛顿第一定律的内容，仍保持静止。
故选：
A。
掌握牛顿第一定律的内容，当物体不受任何外力时将静止或做匀速直线运动。
此题考查了学生对牛顿第一定律的理解，要深刻理解“静止或做匀速直线运动”的含义：
原来静止将保持静止状态，原来运动将做匀速直线运动。
8.【答案】B
【解析】解：
飞机沿水平方向匀速飞行，从飞机上先后投下两颗炸弹后，炸弹由于惯性，保持原来的运动状态不变，继续向前飞行，炸弹在下落过程中，都是以原来的速度向前运动，受重力的作用，同时向下做自由落体运动，故两颗炸弹下落时，在同一铅垂线上。
故选：
B。
一切物体都有保持原来运动状态不变的属性，即惯性，从飞机上先后投下两颗炸弹后，两颗炸弹也有惯性，以原来的速度向前运动。
此题考查惯性现象的判断，这是中考的一个重点知识。
从水平匀速飞行的飞机上投下第一颗炸弹，由于惯性要保持原来的运动速度向前运动。
因为不计空气阻力，所以炸弹可以保持原来的运动速度（和飞机的运动速度一致）向前运动，在飞机的正下方。
投下第二颗炸弹同样要保持和飞机相同的速度向前运动，所以在第二颗炸弹在第一颗的正上方。
9.【答案】C
【解析】解：
小明坐在匀速直线运动的车厢里，看到车厢地板上的箱子在车子紧急刹车时向前滑了一段距离后停下。
箱子在车紧急刹车向前滑是由于惯性。
最后停下来是因为受到阻力的作用，改变了运动状态。
惯性不是力，且一切物体都具有惯性。
故选：
C。
要解答本题需掌握：
惯性不是力，力可以改变物体的运动状态。
本题主要考查学生对：
一切物体都具有惯性，以及力可以改变物体的运动状态的理解和掌握。
10.【答案】C
【解析】解：
A、由于摩擦力的原因，小车在棉布、木板上都将向前滑行一段距离后停止，故这是可靠的事实；
B、由于木板的表面比棉布表面粗糙，即在木板上小车受到的阻力小，故小车在木板上滑行的距离比在棉布上滑行的距离远，这也是可靠的事实；
C、由于在地球上找不到没有摩擦的情况，故“如果没有摩擦，则小车将一直运动下去”是理想推理，故该选项符合题意；
D、由于木板的表面比棉布表面粗糙，即在木板上小车受到的阻力小，故这也是事实。
故选：
C。
所谓事实，即通过实际实验得到的真实的现象和结论；所谓推理，即在真实的实验现象的基础上，进一步推导而得出结果，故据上面的思路对各个选项逐次分析即可。
该题考查了牛顿第一定律的研究过程中所涉及到的实验现象和理想推理，熟悉该实验过程，能正确的判断现象和推理是解决该题的关键。
11.【答案】惯性 重力 做匀速直线运动
【解析】解：
投出去的实心球离开手后，由于实心球具有惯性仍要保持原来的运动状态，所以继续前进，但同时实心球由于受到重力的作用，而重力的方向始终竖直向下，所以投出去的实心球在空中做曲线运动。
假如小球在下落过程中所受外力突然消失，根据牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动。
故答案为：
惯性；重力；做匀速直线运动。
解决本题应掌握：
惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性；地球附近的一切物体都受重力作用，重力的方向始终竖直向下。
一切物体在不受外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
本题主要考查了惯性和重力的有关知识以及对牛顿第一定律的理解，要知道一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，但由于受到力的作用改变了运动状态。
12.【答案】匀速直线运动 实验加推理
【解析】解：
“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律；这个定律是在实验的基础上，进一步推理、归纳得出来的。
故答案为：
匀速直线运动；实验加推理。
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，这是著名的牛顿第一定律。
是在实验的基础上推理、归纳出来的。
此题考查的是我们对于牛顿第一定律的了解，是一道基础题。
13.【答案】加速 不是 匀速直线运动
【解析】解：
（1）小车匀速运动时，小球与小车相对静止，小球应在竖直方向上；当小车加速运动时，车的运动速度变快，但小球由于惯性保持原来的运动状态，故小球要向后运动；所以，由图示可知，此时小车在做加速运动；
（2）小球受竖直向下的重力、沿绳斜向右上方的拉力，这两个力不在同一直线上，所以这两个力不是一对平衡力；
（3）由题意可知，小球现在是运动的（向左摆动），若小球在此时所有力同时全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球相对地面将保持匀速直线运动。
故答案为：
加速；不是；匀速直线运动。
（1）惯性是一切物体都具有的保持原来运动状态不变的性质，小车匀速运动时，小球应在竖直方向上，现在小球向后运动，则小车可能加速运动；
（2）二力平衡：
一对平衡力等大反向作用在同一直线上，小球受的两个力不在同一直线上，则小球受力不平衡；
（3）由牛顿第一定律可知，一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
本题考查了学生对惯性现象的分析，平衡力的辨别，以及对牛顿第一定律的理解和掌握，属力学中的基本规律的应用，值得关注。
14.【答案】c 水平向右做匀速直线运动
【解析】解：
根据题意，小球从A点由静止滑下，所以小球的机械能等于A点时的重力势能，整个过程中，机械能守恒，a的最高点超过了A点的高度，这是不可能的，故a错误；
b点的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b图线的机械能大于A点的机械能，故b错误；
c图线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，故c正确；
小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，故d错误。
若小球到达运动轨迹最高点时所受的外力全部消失，由于惯性，仍具有沿轨道方向向上运动的速度，则小球的运动状态是水平向右做匀速直线运动；
故答案为：
c；水平向右做匀速直线运动。
小球在整个过程中机械能守恒，结合惯性的知识及机械能守恒定律进行分析。
本题考查了对机械能守恒定律及惯性知识的应用，关键能够根据现象判断不同情况下机械能的大小关系。
15.【答案】动；增大受力面积，减小了对雪地的压强；降低重心；匀速直线运动
【解析】【分析】
本题考查了动能的大小、提高稳度的方法、牛顿第一定律、减小压强的方法的认识和理解，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，关键是掌握这些基础知识。
（1） 动能的大小与物体质量和速度有关；
（2）提高稳度的方法：
一是降低重心,二是增大支面；
（3）减小压强的方法：
是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强；
（4）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。
【解答】
（1）滑雪运动员从山上滑下时，质量不变，速度增大，动能增大；
（2）运动员穿上滑雪板可以防止在雪地上下陷是由于在压力一定时，受力面积越大，压强越小；
（3）运动员弓着腰，降低重心，提高稳度以防摔倒；
（4）运动员在运动，若一切外力都消失，他将处于匀速直线运动状态。
故答案为：
动；增大受力面积，减小了对雪地的压强；降低重心；匀速直线运动。
16.【答案】重 支持 速度相同 小 远 匀速直线 控制变量 科学推理
【解析】解：
（1）小车在水平面上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，它们是一对平衡力，合力为零，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的用；
（2）每次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的速度；
（3）试验中，换用不同粗造成度的毛巾、棉布、木板做水平面，小车在不同表面滑行的距离不同，在初速度相同的条件下，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；
（4）进一步推理可知：
物体运动不受外力时它将做匀速直线运动；
（5）本实验中，让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，使小车在进入平面时的运动速度相同，这属于控制变量法；
同时，通过实验现象进行推理，得出运动物体不受力时的运动状态，属于科学推理法。
故答案为：
（1）重；支持；
（2）速度相同；（3）小；远；（4）匀速直线；（5）控制变量法；科学推理法。
（1）根据小车受力情况分析答题；
（2）小车从斜面同一位置由静止滑下，到达水平面时合外力做的功相等，小车获得的速度相等；
（3）接触面越光滑，滑动摩擦力越小，加速度越小，速度减小的越慢，根据图示情景分析答题；
（4）根据实验事实进行合理的推理，然后得出结论；
（5）实验中采用了控制变量法和科学推理法。
本题考查了探究力与运动关系的实验，对小车正确受力分析、分析图示实验情景即可正确解题；解题时要注意控制变量法的应用。
17.【答案】
（1）不同；同一 ；
（2）初始速度；
（3）初始速度；远（大）；
（4）做匀速直线运动；科学推理；
（5）静止
【解析】【分析】
本题考查探究阻力对运动的影响，知道控制变量法的应用是解答此题的关键。
（1）为了探究小球在水平面上的滑行距离与初始速度的关系，应保证小球的初速度不同，接触面相同；
（2）探究小球滑行距离与阻力大小是否有关时，应保证小球的初速度相同；
（3）根据实验现象得出结论；
（4）运动的物体如果不受阻力作用，将做匀速直线运动；这种研究方法叫科学推理法；
（5）静止的物体如果不受阻力作用，将处于静止状态。
【解答】
（1）为了探究小球在水平面上的滑行距离与初始速度的关系，小宇应先后三次将小球从同一斜面的不同高度处释放，比较小球在同一粗糙面上滑行的路程；
（2）在探究小球滑行距离与阻力大小是否有关时，为了改变阻力的大小，小宇第一次把毛巾铺在斜面和水平木板上，第二次把棉布铺在斜面和水平木板上，小红发现后立刻指出了小宇的错误，你认为小宇的错误操作会导致无法控制初始速度相同；
（3）改正错误后，小宇先后三次将小球从同一斜面的顶端静止释放，如下图所示，由此得到的结论：
当初始速度相同时，水平面越平滑，小球受到的阻力越小，小球在水平面上滑行的距离越远（大）；
（4）小宇在上述结论的基础上可以得出：
运动的物体如果不受阻力作用，将做匀速直线运动，这种研究方法叫科学推理；
（5）摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，处于静止状态，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将静止。
故答案为：
（1）不同；同一；
（2）初始速度；（3）初始速度；远（大）；（4）做匀速直线运动；科学推理；（5）静止。
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