專題17 慣性 牛頓第一定律【原卷版】

專題17慣性牛頓第一定律 一、知識精講一、知識精講1.古希臘哲學(xué)家亞里士多德根據(jù)當(dāng)時人們對運動和力的關(guān)系的認識，提出一個觀點“物體的運動需要力來維持”（選填“需要”或“不需要”）。意大利科學(xué)家伽利略通過斜面實驗，探究“阻力對物體運動的影響”，運用邏輯推理，推翻亞里士多德的觀點，認為物體的運動不需要（選填“需要”或“不需要”）力來維持，運動的物體之所以停下來，是因為受到了阻力的作用，如果物體不受力可以作勻速直線運動。2.英國著名物理學(xué)家牛頓在大量實驗的基礎(chǔ)上，通過進一步推理概括出來一條重要的規(guī)律：一切物體在不受力時總保持_靜止或_勻速直線運動狀態(tài)，叫做牛頓第一運動定律。這個定律揭示了物體運動不需要(填“需要”或“不需要”）力來維持。3.慣性：一切物體都有保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。因此牛頓第一運動定律也叫慣性定律。慣性是物體本身的一種屬性，任何物體任何時候都有慣性。二、題型先知二、題型先知TOC\o"1-1"\h\u一．牛頓第一定律的概念（共5小題） 2二．物體運動狀態(tài)變化的判斷（共6小題） 4三．探究阻力對物體運動的影響（共3小題） 7四．慣性與慣性現(xiàn)象（共9小題） 10五．慣性在實際生活中的應(yīng)用（共5小題） 14三、實戰(zhàn)演練三、實戰(zhàn)演練一．牛頓第一定律的概念（共5小題）1．關(guān)于牛頓第一定律，下列說法中正確的是（）A．從實驗直接得到的結(jié)論 B．建立在實驗基礎(chǔ)上，經(jīng)過合理分析、推理得到的結(jié)論 C．由理論分析得到的結(jié)論 D．建立在生活經(jīng)驗基礎(chǔ)上的結(jié)論2．“后羿射日”是大家熟悉的我國上古時期的神話故事。后羿射出去的箭離地而起后，假設(shè)突然不受任何力的作用，射出去的箭會（）A．落回地面 B．飛向太陽 C．停在空中 D．繞地球轉(zhuǎn)動3．用繩子拉小車在光滑水平面上運動，當(dāng)繩子突然斷裂后，小車的運動速度將（）A．變小 B．變大 C．不發(fā)生變化 D．立即變?yōu)榱?．正在勻速向右直行的車廂光滑地板上，放著質(zhì)量不同的甲，乙兩個球，并且m甲?m乙，如圖所示，車廂足夠長。當(dāng)車突然加速時（）A．兩個球相對于車都向右運動，兩球間距離不變 B．兩個球相對于車都向右運動，兩球間距離減小 C．兩個球相對于車都向左運動，兩球間距離增大 D．兩個球相對于車都向左運動，兩球間距離不變5．物理學(xué)家總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出重要的物理定律：一切物體總保持原來的狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，直到有迫使它改變這種狀態(tài)為止。為了紀念他的杰出貢獻，人們以他的名字命名了物理量的單位。二．物體運動狀態(tài)變化的判斷（共6小題）6．下列現(xiàn)象中，物體運動狀態(tài)沒有發(fā)生變化的是（）A．鐘擺來回擺動 B．熟透的蘋果從樹上豎直下落 C．嫦娥一號圍繞月球運動 D．小孩沿直滑梯上勻速滑下7．在以下所給出的現(xiàn)象中，運動狀態(tài)發(fā)生改變的物體是（）A．在平直軌道上勻速行駛的火車 B．掛在墻上的國畫 C．乘住宅電梯勻速下降的學(xué)生 D．繞地球運動的月亮8．某同學(xué)站在圓心O處用細繩拉著小球，使球跟著身體在水平面內(nèi)做逆時針運動，俯視圖如圖所示，當(dāng)小球運動中經(jīng)過某點時，該同學(xué)釋放細繩，小球恰擊中P處豎直硬桿，則釋放時小球位于圖中的（）A．A點 B．B點 C．C點 D．D點9．以下所給出的現(xiàn)象中，物體運動狀態(tài)不發(fā)生改變的是（）A．在彎曲的路上汽車勻速轉(zhuǎn)彎 B．熟透的蘋果從樹上下落 C．行駛的火車開始進站 D．小孩沿筆直的滑梯勻速下滑10．下列各種情況中，物體的運動狀態(tài)不發(fā)生變化的是（選填序號）。①扔出去在空中運動的鉛球；②勻速下落的跳傘運動員；③關(guān)閉發(fā)動機后在地面上向前滑行的汽車；④放在桌上的鋼筆；⑤做勻速圓周運動的小車。11．如圖（a）所示，木塊與小車一起做勻速直線運動，當(dāng)小車的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，木塊的狀態(tài)如圖（b）所示。把木塊換成盛有水的燒杯，重復(fù)上述過程，燒杯中水面的狀態(tài)分別如圖（c）和（d）所示。由圖（a）、（b）或圖（c）、（d）可知：小車運動狀態(tài)變化的可能情況是。（請將兩種可能的情況填寫完整）。木塊和水具有的性質(zhì)。三．探究阻力對物體運動的影響（共3小題）12．“牛頓第一定律”的形成，經(jīng)歷了伽利略、笛卡爾和牛頓等科學(xué)家不斷完善的過程。如圖是意大利物理學(xué)家伽利略提出的“斜面實驗”，實驗設(shè)想的步驟如下：（1）兩個對接的斜面A、B，小球由斜面A靜止釋放后，在斜面B上所達到的高度與原釋放時的高度幾乎相等。（2）如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度。（3）減小斜面B的傾角，小球若要到達原來的高度將通過更長的路程。（4）若斜面B變成水平面，小球再也達不到原來的高度，物體將在水平面上永遠運動下去。①請將上述步驟進行分類，屬于可靠事實的是，屬于理想化推論的是（填序號）。伽利略通過此實驗揭示了力與運動的關(guān)系：力不是維持物體運動的原因，而是的原因。②笛卡爾在伽利略觀點之上進一步完善：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向。牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上提出了“牛頓第一定律”。相對于“牛頓第一定律”，你認為笛卡爾的觀點有什么不足？。13．在水平桌面上鋪上粗糙程度不同的材料（如毛巾、棉布、木板等），讓小車自斜面頂端從靜止開始滑下，三次實驗現(xiàn)象如圖所示，比較小車沿水平面運動的距離。請你觀察實驗現(xiàn)象思考后回答：?（1）為了得出科學(xué)結(jié)論，三次實驗中讓小車自斜面頂端從靜止開始滑下的目的是使小車運動到斜面底端時的速度（選填“相等”或“不等”）；（2）三次實驗中，小車在水平面上受到摩擦力最大的是第次，這說明小車受到摩擦力的大小與接觸面的有關(guān)；（3）進一步推理可知，若水平面絕對光滑（即小車不受摩擦力），則小車會在水平面上做運動。14．沿草地踢出去的足球最終會停下來；馬路上行駛的汽車，關(guān)閉發(fā)動機后會慢慢停下來。古希臘哲學(xué)家亞里士多德很早就注意到類似現(xiàn)象，他認為只有不斷用力才能維持物體的運動。到了17世紀，有一位科學(xué)家通過如圖所示的理想斜面實驗，推理后否定了亞里士多德的觀點。以下是他的實驗設(shè)想步驟，不過順序有點亂：①逐漸減小右側(cè)B斜面的傾角θ，小球?qū)⒃谟覀?cè)斜面上仍然要達到原來的高度。②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿左側(cè)A斜面滾下，小球?qū)L上右側(cè)的B斜面。③繼續(xù)減小右側(cè)斜面的傾角θ，最后，使它到達水平，讓靜止的小球從左側(cè)A斜面上下滑至水平面E，小球?qū)⒀厮矫娉掷m(xù)做勻速直線運動，永遠不會停止。④如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙猎瓉磲尫艜r的高度。（1）請將上述步驟按正確的順序排列序號；（2）上述設(shè)想的步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，下面關(guān)于這些事實和推論的分類正確的是。A.①是事實，②③④是推論B.②是事實，①③④是推論C.③是事實，①②④是推論D.④是事實，①②③是推論（3）提出上述實驗設(shè)想并否定亞里士多德觀點的科學(xué)家是。他根據(jù)上述實驗設(shè)想提出的新觀點是。四．慣性與慣性現(xiàn)象（共9小題）15．“復(fù)興號”高鐵在啟動離站的加速過程中，其慣性（）A．持續(xù)變大 B．先不變后變大 C．始終不變 D．先變大后不變16．豎立在小車上的木塊與小車靜止在水平地面上。當(dāng)小車突然啟動時，木塊向右傾倒，如圖所示，下列判斷正確的是（）A．小車可能向右運動 B．小車一定向左運動 C．小車的慣性變大 D．小車的慣性變小17．對慣性和牛頓第一定律的認識，下列說法正確的是（）A．只有力才能維持物體運動 B．速度大的物體比速度小的物體慣性大 C．只有運動的物體才具有慣性 D．一切物體都具有保持原先運動狀態(tài)的性質(zhì)18．如圖所示，小狗不停地甩動身體，從而快速甩掉身上的水，以下說法錯誤的是（）A．小狗甩掉身上的水后，慣性變小 B．小狗快速甩動身體，利用慣性甩掉身上的水 C．小狗身上的水脫離狗后，便失去了慣性 D．水相對于小狗是運動的19．如圖所示，從水平勻速向右飛行的飛機上按相等的時間間隔，依次放出a、b、c三個球，不考慮空氣阻力，站在地面上的人看到它在空中的排列情況是圖中的（）A． B． C． D．20．如圖所示的游戲情境中，小朋友將毽子向上踢出后，毽子由于具有會繼續(xù)向上運動。毽子豎直下落的過程中，以地面為參照物，毽子是（選填“靜止”或“運動”）的，重力勢能（選填“變大”、“變小”或“不變”）。21．2022年11月30日，神舟十五號載人飛船成功對接空間站天和核心艙，至此中國空間站形成“三艙三船”構(gòu)型，隨后兩個航天員乘組首次實現(xiàn)“太空會師”，如圖所示。對接過程中，神舟十五號飛船相對于天和核心艙是（選填“靜止”或“運動”）的，其慣性（選填“變大”“不變”或“變小”）；航天員在空間站里飄來飄去，站立時要用腳背勾住固定環(huán)固定位置，這是因為固定環(huán)對腳的力能改變物體的。22．聲樂中的高音和低音，說明聲音的不同（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”）；乘客系安全帶，主要為了降低剎車時由于造成的傷害；賽龍舟時，船上的槳手用力向后劃水，船就能前進，說明力的作用是的。23．用吸管吸飲料，是利用的作用。足球運動員射點球，足球離腳后還能繼續(xù)運動是由于足球具有，守門員接住迎面飛來的足球，說明力可以改變物體的。五．慣性在實際生活中的應(yīng)用（共5小題）24．下列交通規(guī)則，主要用于防止因慣性而造成事故的是（）A．嚴禁超速、超載 B．橋梁設(shè)有限重標志牌 C．紅燈停，綠燈行 D．車輛靠右行駛25．如圖所示現(xiàn)象中，屬于利用慣性現(xiàn)象的是（）A．緊急剎車時，乘客向前傾倒 B．搬運重物時，在重物下面墊上滾木 C．將錘柄在物體上撞擊幾下，松動的錘頭就緊套在錘柄上 D．蘋果從樹上掉下來，速度越來越快26．下列幾個例子中，利用慣性的是（）A．新交通法規(guī)規(guī)定，坐在出租車前排的乘客必須系好安全帶 B．百米賽跑運動員到達終點不能馬上停下來 C．為了減少交通事故，公路上都有限速要求 D．把錘柄的末端在固定的物體上撞擊幾下，可使錘頭緊套在錘柄上27．如圖（a）所示，木塊與小車一起做勻速直線運動，當(dāng)小車的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，木塊的狀態(tài)如圖（b）所示。把木塊換成盛有水