8.1 牛顿第一定律 同步练习题
一、单选题
1.(2023下·安徽合肥·八年级合肥市颐和中学校考阶段练习)下列关于惯性的说法中,正确的是( )
A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
B.物体没有受外力作用时有惯性,受外力作用后惯性就被克服了
C.质量越大的物体惯性越大
D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况有关
2.(2023下·安徽亳州·八年级校考阶段练习)通过力学知识的学习,你认为下列说法错误的是( )
A.没有物体就一定没有力的作用
B.物体受到力的作用,运动状态一定会发生改变
C.物体没有受到力的作用时,也可能保持匀速直线运动状态
D.物体的运动状态发生改变时,一定受到了力的作用
3.(2023下·安徽宿州·八年级统考期末)关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体静止时有惯性,运动时没有惯性
B.物体只有保持静止或匀速直线运动状态时才有惯性
C.物体不受外力作用时才有惯性
D.惯性大小只与物体质量大小有关,物体的质量越大,惯性越大
4.(2023下·安徽淮北·八年级统考期末)下列事例中不是利用惯性的是( )
A.上岸后的鸭子,振动翅膀,把身上的水抖掉
B.投掷铅球,铅球离开手后继续向前运动
C.汽车行驶时,司机系着安全带
D.拍打窗帘清除上面的浮灰
5.(2023下·安徽滁州·八年级校考期末)下列关于惯性的说法正确的是( )
A. 如图中撞击锤柄下端紧固锤头时,利用了锤柄的惯性
B. 如图运动员助跑跳远,利用了物体速度越大惯性越大的原理
C. 如图中汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害
D. 如图中汽车的安全气囊可以减小乘客的惯性
6.(2023下·安徽宿州·八年级校考期末)关于运动和力,下列说法正确的是( )
A.物体不受力的作用,运动状态就一定不改变
B.彼此不接触的物体不可能产生力的作用
C.如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用
D.静止的物体一定不受力的作用
7.(2023下·安徽亳州·八年级统考期末)北京时间2023年5月17日10时49分我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭成功发射第五十六颗北斗导航卫星。若北斗导航卫星在运行时所受外力突然全部消失,那么它将( )
A.继续绕地球飞行 B.静止在空中
C.做匀速直线运动 D.沿原路径返回地球
8.(2023下·安徽淮南·八年级统考期末)2023年5月30日,我国成功发射“神舟十六号”载人飞船,并与空间站组合体成功对接。下列有关说法中正确的是( )
A.“神舟十六号”加速升空时,受力是平衡的
B.“神舟十六号”加速升空时,速度越大,惯性越大
C.宇航员在空间站内工作时,几乎不受重力作用
D.对接后,以空间站组合体为参照物,“神舟十六号”是运动的
9.(2023下·安徽滁州·八年级校考期中)如图所示在光滑的水平面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接金属小球,O点为弹簧原长位置,用小球压缩弹簧到A位置时将小球释放,小球将在AB之间来回运动,已知,则下列说法中正确的是( )
A.小球从A运动到B的过程中,受到弹簧的弹力方向一直向右
B.小球运动到O点时,弹簧弹力为零,速度最小
C.小球在A点和B点时受到弹簧的弹力完全相同
D.小球从A运动到B的过程中先加速后减速,在O点时速度最大
10.(2023下·安徽滁州·八年级校考期中)一辆小车的车顶内用细线悬挂着一小球,在平直公路上向右行驶,某时刻出现如图所示的情景,下列关于小车此时的运动情况说法正确的是( )
A.加速运动 B.减速运动 C.匀速直线运动 D.以上都有可能
11.(2023下·安徽黄山·八年级统考期末)小明在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上铺有粗糙程度不同的物体(毛巾、棉布、木板),小车自斜面顶端从同一高度由静止开始下滑,观察小车在三种不同平面上运动的距离如图所示,下面说法正确的是( )
A.小车在不同平面上运动的距离越长,受到的阻力越大
B.如果在平面上小车受到的阻力为0,小车将做加速运动
C.牛顿第一定律可以由实验结果直接得出
D.此时实验用到的物理方法是控制变量法
12.(2023下·安徽合肥·八年级合肥市庐阳中学校考期末)如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
二、填空题
13.(2023下·安徽亳州·八年级统考阶段练习)锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,如图所示。锤柄撞击桌面时由运动变为静止,而 由于惯性,还要保持原来向下的运动状态,所以紧套在锤柄上。
14.(2023下·安徽蚌埠·八年级校考阶段练习)竖直向上抛出的小球上升到最高点时,此时它受 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,若此时受到的力全部消失,小球将处于 (选填“静止”或“匀速直线运动”)状态。
15.(2023下·安徽合肥·八年级统考期末)如图所示,两辆同向行驶的汽车发生了“追尾”,虽然B车驾驶员紧急刹车,仍撞击了A车,B车撞击A车的力 A车撞击B车的力(选填“>”、“<”、“=”),“追尾”后,B车驾驶员受到 (选填“安全带”、“汽车头枕”)保护未严重受伤。
16.(2023下·安徽六安·八年级统考期末)北京时间2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,取得圆满成功。
(1)长征二号F遥十六运载火箭升空时要向下喷出高温高压气体,使火箭向上运动,这是因为力的作用是 的。
(2)火箭升空阶段要不断的消耗燃料,火箭的惯性将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)神舟十六号载人飞船入轨后,于30日16时29分成功对接于空间站天和核心舱径向端口,整个对接过程历时约小时。对接后,以天和核心舱为参照物,神舟十六号是 (选填“运动”或“静止”)的;如果说神舟十六号是运动的,则选择 为参照物(选填“地球”或“空间站”),这也说明运动和静止是相对的。
17.(2023下·安徽安庆·八年级校考期末)如图所示的小球从A点沿光滑圆弧轨道由静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿 路线继续运动(选填“a”“b”“c”或“d”)。
18.(2023下·安徽亳州·八年级统考期末)在小汽车驾驶室驾驶员座位上都装有一个头枕,作用是防止小汽车突然 (选择“加速”或“减速”)时对头部造成伤害,小汽车在紧急刹车时具有的惯性是 (选填“变大”、“变小”或“不变”)的。
19.(2023下·安徽宣城·八年级统考期末)停在车站的列车与奔跑中的猎豹相比, 的惯性更大。
20.(2023下·安徽宿州·八年级校考期末)新冠肺炎疫情期间,防疫人员每天要对环境进行消杀。一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在街道上,汽车的惯性将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
21.(2023下·安徽马鞍山·八年级马鞍山八中校考期中)2021年5月15日,已经在火星轨道上完成了三个月绕飞工作的天问一号探测器,在地面飞行控制团队的操作下,经自主悬停避障后成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。探测器在绕飞运动过程中运动状态 (选填“保持不变”或“时刻变化”)。
22.(2023下·安徽淮北·八年级校联考期末)小华发现爸爸炒菜时经常将炒勺放在锅沿上磕几下,从而将粘在炒勺上的菜磕进锅内,这是利用了 (选填“菜”或“炒勺”)的惯性。
三、实验题
23.(2023下·安徽亳州·八年级校考阶段练习)在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车从同一斜面的同一高度处由静止开始下滑,小车分别停在如图所示的位置:
(1)实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下的目的:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 ;
(2)小车在三个水平面上运动时,水平面越光滑,小车受到摩擦越小,小车运动的距离越 (选填“远”或“近”)。对上述实验分析后可以推测,当小车在水平面上不受摩擦力作用时,将保持 状态不变;
(3)一同学通过上面的探究学习,思考了如下问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?他作出了以下猜想,你认为其中正确的是 ;(图中的“小球”表示该同学)
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
(4)通过实验探究后,对牛顿第一定律的知识有更深一层的理解;力不是维持物体运动状态的原因,而是 物体运动状态的原因。
24.(2023下·安徽六安·八年级统考期末)小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的同一 处,由静止滑下;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,说明小车运动的速度改变得越 (选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理概括得出的
25.(2023下·安徽六安·八年级校考期末)某同学用如图甲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设材料不同的物体,让同一小球从同一斜面的相同高度由静止滑下:
(1)由图甲实验现象得出结论:水平面粗糙程度越小,小球运动的距离越远;由此说明小球受到的阻力越小,速度减小的越 (选填“快”或“慢”);
(2)实验中,每次小球都从同一斜面的相同高度由静止滑下,这样做的目的是保证小球到达水平轨道的初始 相同;
(3)伽利略设想了一个如图乙所示的理想实验,其步骤如下:
A.如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
B.减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然会达到原来的高度
C.两个斜面对接,让静止的小球从一个斜面滚下,滚上另一个斜面
D.继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球会沿着水平面做匀速直线运动,在上述设想步骤中,合理的顺序是 。(填写编号)
26.(2023下·安徽滁州·八年级校考期末)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将同一辆小车分别从相同的高度处由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同的水平面运动一段距离后,分别停在如图所示的位置:
(1)让小车从斜面的同一高度滑下,是为了使小车到达水平面时的 相同,实验中的“阻力”是指小车受到的 ;
(2)小车到达水平面后继续向前运动,是因为小车具有 ;
(3)小车在三个水平面上运动时,水平面越光滑,小车运动的距离越 (选填“长”或“短”),这表明小车速度减少得越 (选填“快”或“慢”),由此推断,当小车不受摩擦力作用时,将保持 运动状态不变;
(4)由这个实验可以推理得出的物理学观点是 。
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
参考答案:
1.C
【详解】ABD.一切物体在任何情况下都有惯性,物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关,所以人走路时有惯性,被绊倒时也有惯性,受外力作用后仍然有惯性,故ABD错误;
C.惯性是物体的固有属性,惯性大小只跟物体的质量有关,质量越大的物体惯性越大,故C正确。
故选C。
2.B
【详解】A.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在,故A正确,不符合题意;
B.物体受到力的作用,运动状态不一定会发生改变,如受平衡力时,物体的运动状态不变,故B错误,符合题意;
C.由牛顿第一定律可知,物体没有受到力的作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态,故C正确,不符合题意;
D.力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态发生改变时,一定受到了力的作用,故D正确,不符合题意。
故选B。
【点睛】本题主要考查了对力的概念的认识,对力与运动关系的理解,属力学基础题。
3.D
【详解】ABC.一切物体都有惯性,跟物体所处的运动状态、是否受力等无关,故ABC错误;
D.惯性大小只与物体质量大小有关,物体的质量越大,惯性越大,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.鸭子抖动翅膀,水由于惯性保持静止,因此与翅膀脱离,是利用惯性,故A不符合题意;
B.投掷铅球,铅球离开手后由于惯性要继续向前运动,是利用惯性的,故B不符合题意;
C.汽车高速行驶时,如果遇到紧急情况要刹车,但人由于惯性还要保持原来的高速运动,会撞到前面物体造成损伤,所以司机要使用安全带,这是防止惯性带来伤害,故C符合题意;
D.拍打窗帘清除它上面的浮灰,是利用惯性,使浮灰与窗帘脱离,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】A.将锤柄在石墩上撞击时,锤柄停止运动,松动的锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,所以锤头就紧套在锤柄上,这是利用了锤头的惯性,故A不符合题意;
B.运动员助跑跳远,利用了人的惯性,但惯性大小只与质量有关,与运动速度无关,故B不符合题意;
C.汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害,故C不符合题意;
D.惯性的决定因素是质量,安全气囊并不能减小乘客的惯性,故D不符合题意。
故选。
6.A
【详解】A.根据牛顿第一定律可知,物体不受到力,将保持静止或匀速直线运动状态,其运动状态一定不改变,故A正确;
B.彼此不接触的物体也可能发生力的作用,例如重力、磁体间的相互作用力,故B错误;
C.由牛顿第一定律可知,运动的物体如果受到的外力全部消失,将一直做匀速直线运动。由此可见,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,故C错误;
D.静止的物体也有可能受到平衡力的作用,例如推桌子时,桌子没动,此时推力和摩擦力是一对平衡力,故D错误。
故选A。
7.C
【详解】卫星原来是运动的,若所受的力全都消失,由于惯性,它将保持原来的运动状态,做匀速直线运动。故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
8.C
【详解】A.“神舟十六号”加速升空时,处于非平衡状态,受力不是平衡的,故A错误;
B.“神舟十六号”加速升空时,速度越大,质量不变,惯性不变,故B错误;
C.宇航员在空间站内工作时,处于失重状态,几乎不受重力作用,故C正确;
D.对接后,以空间站组合体为参照物,“神舟十六号”的位置没有发生改变,是静止的,故D错误。
故选C。
9.D
【详解】ABD.小球从A运动到O的过程中,弹簧处于压缩状态,对小球的弹力方向向右,此时小球做加速运动,当小球到达O点时,弹簧恢复原长,弹力为零,此时小球速度达到最大,由于惯性,小球将继续向B运动,小球从O向B运动的过程中,弹簧处于伸长状态,对小球的弹力方向向左,此时小球做减速运动,故AB错误,D正确;
C.小球在A点和B点时弹簧形变量相同,对小球的弹力大小相同,但是方向相反,故C错误。
故选D。
10.A
【详解】小车向右行驶,某时刻小球向后偏,说明小车的速度突然增加,小球由于惯性保持原来的速度,所以相对于小车向后运动,小车此时做的是加速运动,综上分析知,故A正确,BCD错误。
故选A。
11.D
【详解】A.小车在不同平面上运动时,小车受到的摩擦力与接触面的压力和接触面的粗糙程度有关,故A错误;
B.小车在不同平面上运动时,小车水平方向上只受到的摩擦力,如果摩擦力变为0,小车将在水平方向上不受任何力的作用,将保持匀速直线运动,不会做加速运动,力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C.现有条件下无法创造出阻力不存在的情况,牛顿第一定律是通过大量实验总结和推导得出的结论,故C错误;
D.此实验用到的是控制变量法,控制小车的下落高度,相同的小车质量,探究不同平面上小车运动的轨迹,故D正确。
故选D。
12.D
【详解】小车突然加速时,车速变大,人由于惯性要保持原来的运动状态,人的头部会向后仰,“头枕”对人有保护作用;当汽车紧急刹车时,人的下半身随车静止,而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动,所以人会向前倾,所以需要系安全带以保证安全。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
13.锤头
【详解】因为锤头具有惯性,锤头和锤柄原来一起运动,锤柄因撞击而静止。而锤头由于惯性还要保持原来向下的运动状态,就紧套在锤柄上了。
14. 非平衡力 静止
【详解】[1][2] 竖直向上抛出的小球上升到最高点时速度为0,不受空气阻力,只受重力,受非平衡力;根据牛顿第一定律,若此时受到的力全部消失,小球将处于静止状态。
15. = 安全带
【详解】[1]两辆同向行驶的汽车发生“追尾”时,因为物体间力的作用是相互的,撞击时B车对A车有力的作用,同时A车对B车也有一个力的作用,它们大小相等、方向相反。
[2]B车驾驶员由于具有惯性,仍保持原有运动状态,相对于车向前运动,会受到安全带的保护。
16. 相互 变小 静止 地球
【详解】(1)[1]火箭升空时,会向下喷出高温高压燃气,根据物体间力的作用是相互的,从而获得向上的推力。
(2)[2]惯性的大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,随着火箭升空燃料消耗,它的总质量逐渐减小,所以它的惯性将变小。
(3)[3][4]对接后,以天和核心舱为参照物,神舟十六号与天和核心舱的位置没有发生改变,所以是静止的,选择地球为参照物,神舟十六号与地球的位置在不断发生改变,因此神舟十六号是运动的,同时也说明运动和静止是相对的。
17.b
【详解】在图中,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,由牛顿第一定律知,小球将会做匀速直线运动,会沿b路线继续运动。
18. 加速 不变
【详解】[1]当小汽车突然加速时,车速变大,人由于惯性要保持原来的运动状态,人的头部向后仰,此时“头枕”对人有保护作用。
[2]惯性的大小只与物体的质量有关,小汽车在紧急刹车时具有的惯性大小不变。
19.停在车站的列车
【详解】惯性是物体的固有属性,惯性大小与速度大小无关,只与物体的质量有关,停在车站的列车的质量大于奔跑中的猎豹,因此停在车站的列车的惯性更大。
20.减小
【详解】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性, 惯性的大小与质量有关,一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在水平公路上,汽车的质量减小,则惯性减小。
21.时刻变化
【详解】物体运动状态改变包括速度大小和运动方向改变,其中一个因素改变,说明运动状态发生变化。探测器绕火星轨道做圆周运动,运动方向时刻在改变。探测器在绕飞运动过程中运动状态时刻变化。
22.菜
【详解】[1][2]炒菜时经常将炒勺放在锅沿磕时,原来菜和炒勺都是运动的,炒勺受力停止运动,菜由于具有惯性,仍要保持原来的运动状态,从而将粘在勺上的菜磕进锅内。
23. 相等 远 匀速直线运动 A 改变
【详解】(1)[1]根据控制变量法,实验中只改变接触面的材料,其他条件要保持不变,所以实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下的目的:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等。
(2)[2]木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,通过的距离最远,小车在三个水平面上运动时,水平面越光滑,小车受到摩擦越小,小车运动的距离越远。
[3]对上述实验分析后可以推测,当小车在水平面上不受摩擦力作用时,小车将一直运动下去,小车的速度不会变小,将保持匀速直线运动状态不变。
(3)[4]当自己荡秋千运动到右侧最高点时速度为0,如果自己受到的力突然全部消失,根据牛顿第一定律,自己将保持原来的状态不变,即将会处于静止状态,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)[5]经推理可知,物体不受力时仍能保持运动直线运动状态,所以力不是维持物体运动状态的原因,而阻力让小车停了下来说明力是改变物体运动状态的原因。
24. 高度 慢 C
【详解】(1)[1]根据控制变量法,实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
(2)[2]木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,说明小车运动的速度改变得越慢。
(3)[3]牛顿在伽利略等人的研究成果上归纳概括出了牛顿第一定律。即是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理概括得出的。
故选C。
25. 慢 速度 C、A、B、D
【详解】(1)[1]毛巾、棉布到木板接触面的粗糙程度变小,小球在木板表面受到的阻力最小,由图甲实验现象可知,小球在木板表面上通过的距离最长,即水平面粗糙程度越小,小球运动的距离越远,速度减小得越慢。
(2)[2]实验中,每次小球都从同一斜面的相同高度由静止滑下,这样做的目的是保证小球到达水平轨道的初始速度相同。
(3)[3]两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面,由于摩擦力的存在小球不能达到原来的高度,但是斜面越光滑,小球就越接近原来的高度,所以如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;如果再减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度;继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球要沿水平面做匀速直线运动,故正确的顺序为C、A、B、D。
26. 速度 摩擦力 惯性 长 慢 匀速直线 A
【详解】(1)[1][2]让小车从斜面的同一高度滑下,是为了使小车到达水平面时的速度相同,实验中的“阻力”是指小车受到的水平面的摩擦力。
(2)[3]小车到达水平面后继续向前运动,是因为小车具有惯性。
(3)[4][5][6]由图可知,三次实验中,水平面的粗糙程度依次减小,小车受到的阻力依次减小,小车运动的距离依次增大,可得到结论:水平面越光滑,小车运动的距离越长,这表明小车速度减少得越慢,由此推断,右侧可以推理得到当小车不受摩擦力作用时,将保持匀速直线运动状态不变。
(4)[7]由这个实验可以推理得出的物理学观点是物体的运动不需要力来维持;故A符合题意,B不符合题意。
故选A。