9.2牛頓第一定律

同步練習(xí)

一．選擇題

1．關(guān)于牛頓第一定律，下列說法正確的是（）

A．有些物體不適用

B．不受力的物體只能保持靜止?fàn)顟B(tài)

C．是在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上推理得出

D．運(yùn)動(dòng)需要力來維持

2．正在運(yùn)動(dòng)的物體，如果它受到的所有外力同時(shí)消失，將發(fā)生的現(xiàn)象是（）

A．物體會(huì)立即停下來

B．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C．物體將慢慢停下來

D．以上情況都有可能

3．下列現(xiàn)象中，屬于利用慣性的是（）

A．石塊從山坡上滾落

B．從槍口射出的子彈在空中飛行，并擊中目標(biāo)

C．火車啟動(dòng)后，速度越來越快

D．百米賽跑運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)后，不能立即停下來

4．我國公安部定：坐在小汽車前排的司機(jī)和乘客都應(yīng)在胸前系上安全帶，這主要是為了減輕在下列哪情況出現(xiàn)時(shí)可能對人身造成的傷害（）

A．倒車

B．車速太慢

C．突然啟動(dòng)

D．緊急剎車

5．一杯水放在列車內(nèi)的水平桌面上，如果水面突然發(fā)生了如圖所示的變化，則下列說法正確的是（）

A．這時(shí)列車可能向左運(yùn)動(dòng)時(shí)突然剎車

B．這時(shí)列車突然向左啟動(dòng)或向右運(yùn)動(dòng)時(shí)突然剎車

C．這個(gè)現(xiàn)象的發(fā)生是由于車子的慣性

D．這時(shí)的水應(yīng)處于平衡狀態(tài)

6．關(guān)于慣性，下列說法正確的是（）

A．同一輛車，路面光滑時(shí)不容易停下來，說明阻力越小，物體慣性越大

B．同一輛車，裝滿貨物后，需要更大的啟動(dòng)牽引力，說明質(zhì)量大的物體慣性大

C．推動(dòng)地面上靜止的物體比維持這個(gè)物體做勻速運(yùn)動(dòng)所需的力大，所以物體靜止時(shí)慣性大

D．在月球上舉重比在地球上容易，所以同一個(gè)物體在月球上比在地球上慣性小

7．海面上有艘向南勻速直線航行的客船，一位同學(xué)在該船上的某點(diǎn)豎直向上跳起。則關(guān)于他落在船上的位置，下列說法正確的是（）

A．在起跳點(diǎn)的北方

B．在起跳點(diǎn)的南方

C．在起跳點(diǎn)上

D．在起跳點(diǎn)的西方

8．如圖是伽利略設(shè)計(jì)的理想實(shí)驗(yàn)，兩側(cè)斜面均光滑，小球從左側(cè)斜面的某一高度從靜止開始滑下，則無論右側(cè)斜面傾角如何，小球都會(huì)沿斜面上升到相同的高度。對于這一理想實(shí)驗(yàn)，以下說法錯(cuò)誤的是（）

A．小球在斜面上受到的合力的方向豎直向下

B．小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

C．右側(cè)斜面傾角越小，小球在右側(cè)斜面上運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)

D．伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)得出“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”

9．如圖是從水平勻速飛行的轟炸機(jī)上先后投下的三顆炸彈，在不計(jì)空氣阻力的情況下，能正確反映飛機(jī)和三顆炸彈運(yùn)動(dòng)情況的是（）

A．

B．

C．

D．

10．小宇在家觀看汽車?yán)惖碾娨暪?jié)目，發(fā)現(xiàn)汽車行駛速度很快．其中途經(jīng)一段“S”形彎道時(shí)，如圖．他想：現(xiàn)場觀看的觀眾為了更安全，應(yīng)站的位置是圖中（）

A．甲、丙

B．甲、丁

C．乙、丙

D．乙、丁

二．填空題

11．物體保持的特性稱為慣性，慣性的大小只與

有關(guān)。

12．調(diào)皮的小明隨父母乘船去長島旅游，來到船上，他高興地跳了起來。由于船在行進(jìn)中，所以父母很擔(dān)心小明蹦起后，船走開他會(huì)落入水中，但小明蹦跳了一會(huì)兒，并沒有發(fā)生什么危險(xiǎn)，這是因?yàn)樾∶骶哂校员３衷瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

13．為了防止校園踩踏事故的發(fā)生，同學(xué)們下樓時(shí)不能走得太快。如果走得太快，當(dāng)前面的同學(xué)意外停下來時(shí)，后面的同學(xué)由于，會(huì)繼續(xù)向

（選填前或后）運(yùn)動(dòng)，這樣容易擁擠而發(fā)生踩踏事故。

14．如圖所示的是小明中考投擲實(shí)心球的場景圖。圖中實(shí)心球離開手后仍能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)閷?shí)心球具有

；投擲出去的實(shí)心球最終落到地面，這是由于實(shí)心球受到的作用。

15．牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，是在實(shí)驗(yàn)加推理的基礎(chǔ)上總結(jié)概括出來的，所以牛頓第一定律

（選填“能”或“不能”）用實(shí)驗(yàn)來直接驗(yàn)證。如圖所示的小球從A點(diǎn)沿光滑圓弧軌道由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，若一切外力全部消失，則小球會(huì)沿

路線繼續(xù)運(yùn)動(dòng)（選填“a”“b”“c”或“d”）。

三．實(shí)驗(yàn)探究題

16．為探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響，某同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)①、②、③及推理。

（1）在實(shí)驗(yàn)中讓小車從同一斜面、同一高度由靜止開始滑下，是為了使小車

相同；

（2）小車在毛巾水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力的方向

；（選填：向左或向右）

（3）從實(shí)驗(yàn)①、②、③可知，水平面越光滑，小車受到的阻力就越小，它運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn)。進(jìn)而推理得出：如果小車在運(yùn)動(dòng)中不受阻力，它將。

17．用圖示裝置探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)：

（1）應(yīng)選

（選填“相同”或“不同”）滑塊；小軍進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①讓滑塊從斜面上A處由靜止開始滑下，記下滑塊停在棉布上的位置；②移開棉布，讓滑塊從B處由靜止開始滑下，記下滑塊停在木板上的位置。

（2）小軍實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤的操作是。

（3）實(shí)驗(yàn)表明小車受到的阻力越小，小車滑行的距離越長；如果小車在水平面上滑行時(shí)受到的阻力為零，它將做；

（4）牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括了牛頓第一定律，這個(gè)定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再進(jìn)行

而得出來的。

18．在“探究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，讓木塊由靜止開始沿斜面滑下，木塊在三種不同水平面上運(yùn)動(dòng)一段距離后分別停留在如圖所示的位置。

（1）實(shí)驗(yàn)需要木塊從同一斜面的開始下滑，目的是使小車到斜面底端的相同。

（2）木塊進(jìn)入水平面后，在運(yùn)動(dòng)過程中受到的一對平衡力是。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：平面越光滑，木塊受到的阻力越小，速度減小得越。

（4）推論：如果木塊在水平面受到的阻力為零，木塊將。

（5）若要探究滑行距離與小車初速度的關(guān)系，應(yīng)先后將小車從斜面上

處釋放，比較小車在面上滑行的路程長短（選填“同一粗糙”或“不同粗糙”）。

（6）牛頓第一定律是建立在：。

A．日常生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上

C．直接實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上

B．科學(xué)家猜想的基礎(chǔ)上

D．實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理相結(jié)合的基礎(chǔ)上

參考答案

一．選擇題

1．解：A、牛頓第一定律雖然是指物體不受力時(shí)的情況，但其推論都可以得到驗(yàn)證，它揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，因此，它不僅僅適用于不受力的物體，所有的物體都適用，故A錯(cuò)誤；

B、由牛頓第一定律內(nèi)容可知，物體不受力時(shí)，可以保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C、牛頓第一定律是在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)推理得出的，故C正確；

D、牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

2．解：正在運(yùn)動(dòng)的物體具有一定的速度，如果物體所受的所有外力同時(shí)消失，則物體將不受力，物體處于平衡狀態(tài)，將保持自己原來的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).故選：B。

3．A、石塊從山坡上滾落是由于石塊受到重力作用，不屬于慣性的利用，故A不符合題意；

B、從槍口射出的子彈由于慣性繼續(xù)飛行，從而擊中目標(biāo)，是利用了子彈的慣性，故B符合題意；

C、火車啟動(dòng)后，速度越來越大，是力改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不屬于利用慣性，故C不符合題意；

D、百米賽跑運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)后，由于運(yùn)動(dòng)員具有慣性不能立即停下來，不是利用慣性，故D不符合題意。

故選：B。

4．解：小汽車行駛過程中，當(dāng)緊急剎車時(shí)，車停止而人由于慣性會(huì)前沖，安全帶可以防止人沖向前而受傷，故只有選項(xiàng)D符合題意。

故選：D。

5．解：

A、如果列車向左運(yùn)動(dòng)時(shí)突然剎車，杯子由于受到桌子的摩擦力，會(huì)隨列車突然減速，而杯子中的水由于慣性還將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向左運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)水面會(huì)向左傾斜，故A錯(cuò)誤；

B、如果列車突然向左啟動(dòng)，杯子由于受到桌子的摩擦力，會(huì)隨列車一起向左運(yùn)動(dòng)，而杯子中的水由于慣性還將保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)水面會(huì)向右傾斜；

列車向右運(yùn)動(dòng)時(shí)突然剎車，杯子由于受到桌子的摩擦力，會(huì)隨列車突然停止，而杯子中的水由于慣性還將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向右運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)也水面會(huì)向右傾斜，故這兩種可能性都存在，故B正確；

C、由圖可知：水面向右傾斜，水面發(fā)生傾斜的原因是由于水具有慣性，故C錯(cuò)誤；

D、由圖可知：水面向右傾斜，這時(shí)的水應(yīng)該是處于非平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故選：B。

6．解：

ACD、物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性，慣性是物體的一種屬性，它的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)情況、受力情況、位置等都無關(guān)，故ACD錯(cuò)誤；

B、同一輛車，裝滿貨物后質(zhì)量變大，保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的效果好，需要用很大的力才能改變它原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（如船大掉頭難），說明質(zhì)量大的物體慣性大，故B正確。

故選：B。

7．解：船勻速直線行駛，人在該船上的某點(diǎn)豎直向上跳起時(shí)，由于慣性仍然保持與船相同的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向，所以會(huì)落在起跳點(diǎn)上。

故選：C。

8．解：

A、小球在斜面上時(shí)受到的重力方向豎直向下，但支持力是垂直于斜面向上的，因此它們的合力并不是豎直向下，故A錯(cuò)誤；

B、已知斜面是光滑的，即沒有摩擦阻力，小球在運(yùn)動(dòng)過程中只有動(dòng)能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化，所以小球的機(jī)械能是守恒的，故B正確；

C、因?yàn)樾∏虻臋C(jī)械能守恒，所以小球在右側(cè)會(huì)上升到相同的高度，結(jié)合圖示可知，右側(cè)斜面傾角越小，小球在右側(cè)斜面上運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)，故C正確；

D、伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)得出“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，即得到了力與運(yùn)動(dòng)的基本關(guān)系，故D正確。

故選：A。

9．解：

飛機(jī)沿水平方向勻速飛行，從飛機(jī)上先后投下三顆炸彈后，炸彈由于慣性，保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，繼續(xù)向前飛行，炸彈在下落過程中，都是以原來的速度向前運(yùn)動(dòng)，受重力的作用，同時(shí)向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，故三顆炸彈下落時(shí)，在同一豎直方向上，且下落速度越來越快，即在相等的時(shí)間內(nèi)通過的路程在變大。

故選：B。

10．解：

由圖可知，當(dāng)車在路上行駛時(shí)，如果車失去控制，由于慣性，車將會(huì)沿原來運(yùn)動(dòng)的方向沖出，即會(huì)沖到圖中的甲區(qū)和丁區(qū)，故人在甲區(qū)和丁區(qū)很危險(xiǎn)；而在乙區(qū)或丙區(qū)是安全的。

故選：C。

二．填空題

11．解：物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。

慣性是物體的一種屬性，慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，跟物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等都沒有關(guān)系，質(zhì)量越大，慣性越大。

故答案為：原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變；質(zhì)量。

12．解：船在水中前行時(shí)，小明也處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)小明在船上蹦起后，由于慣性小明還要保持原來向前的運(yùn)動(dòng)速度，在相同的時(shí)間內(nèi)小明和船向前行駛的距離相同，所以要落回船尾原處。

故答案為：慣性。

13．解：慣性是物體本身具有的屬性，無論物體處于何種狀態(tài)都具有慣性，當(dāng)前面同學(xué)意外停下時(shí)，后面的同學(xué)由于慣性不能立即停下來，會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，這樣容易因?yàn)閾頂D而發(fā)生踩踏事故。

故答案為：慣性；前。

14．解：

（1）擲出的實(shí)心球，由于慣性，還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)；

（2）在空中飛行的實(shí)心球受到重力的作用，而重力的方向豎直向下，重力會(huì)不斷改變實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以實(shí)心球最終落到地面。

故答案為：慣性；重力。

15．解：（1）牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)加推理的基礎(chǔ)上總結(jié)概括出來的，一切物體都要受到力的作用，不受力的物體不存在，所以牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)來直接驗(yàn)證。

（2）在圖中，讓小球從A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，若一切外力全部消失，則小球?qū)?huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，會(huì)沿b路線繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。

故答案為：不能；b。

三．實(shí)驗(yàn)探究題

16．解：（1）由控制變量法，在實(shí)驗(yàn)中，讓小車從同一斜面、同一高度由靜止開始滑下是為了使小車在滑到水平面時(shí)的速度大小相同；

（2）小車在毛巾水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到摩擦力的方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相反，所以是水平向左；

（3）從實(shí)驗(yàn)可以看出，水平面越光滑，小車受到的阻力就越小，它運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn)。在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理，可以得出：如果小車在運(yùn)動(dòng)中不受阻力，其速度不會(huì)變化，即它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

故答案為：（1）到達(dá)水平面時(shí)的速度；（2）向左；（3）做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

17．解：（1）由圖示裝置探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，由控制變量法，應(yīng)選同一滑塊；

（2）小軍實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤的操作是：沒有把滑塊放在同一位置，不能控制滑塊到達(dá)水平面的速度相同；

（3）實(shí)驗(yàn)表明小車受到的阻力越小，小車滑行的距離越長；據(jù)此推理，如果小車在水平面上滑行時(shí)受到的阻力為零，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

（4）牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括了牛頓第一定律，這個(gè)定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再進(jìn)行科學(xué)推理而得出來的。

故答案為：（1）相同；

（2）沒有把滑塊放在同一位置，不能控制滑塊到達(dá)水平面速度相同；

（3）勻速直線運(yùn)動(dòng)；

（4）科學(xué)推理。

18．解：

（1）要研究木塊在水平面上滑行的距離，必須控制變量，即控制木塊的初速度相同，即讓木塊從斜面的同一高度滑下；

（2）木塊在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的重力和支持力是一對平衡力；

（3）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，水平面的粗糙程度不同，木塊受到的阻力不同，木塊運(yùn)動(dòng)的距離不同，由此得出結(jié)論：平面越光滑，木塊受到的阻力越小，速度減小得越慢；

（4）進(jìn)一步推理可得：如果木塊在水平面上受到的阻力為零，木塊將一直勻速直線運(yùn)動(dòng)下去；

（5）因?yàn)槟緣K從斜面上滑下，到達(dá)底端的速度取決于物體的高度，因此，若要探究滑行距離與小車初速度的關(guān)系，應(yīng)將木塊從不同的高度處釋放，比較木塊在同一粗糙面上滑行的路程長短即可；

（6）生活中，絕對不受力的情況是不存在的，因此，牛頓第一定律是建立在實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理相結(jié)合的基礎(chǔ)上的，故D正確。

故答案為：（1）同一高度；速度；（2）重力和支持力；（3）慢；（4）做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（5）不同高度；同一粗糙；（6）D。