8.1 牛顿第一定律 课后练习
一、单选题
1．关于力的说法中错误的是（ ）
A．力是维持物体运动的必要条件
B．力可以改变物体的运动状态
C．没有物体就不会有力的作用
D．施力物体必定同时受到力的作用
2．小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩，下列有关惯性的说法正确的是（ ）
A．小东和妈妈都系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
B．汽车紧急刹车时，小东向前倾，是由于受到惯性力的作用
C．驾驶员松开油门后，汽车仍向前滑行了一段距离，是由于汽车具有惯性
D．高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大
3．列车停在平直轨道上，车厢中小球b静止，忽略桌面对b的摩擦及空气的影响。列车启动后，下列选项中的情况可能出现的是（ ）
A． B．
C． D．
4．关于惯性，下列四个现象中对应的说明正确的是（ ）
A．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明人受到了惯性作用
B．汽车驾驶员开车时要系好安全带，是利用了安全带的惯性
C．箭离开弓弦后，仍能向前飞行，说明箭具有惯性
D．手握锤柄在地上撞几下锤头就紧套在锤柄上，利用了锤柄有惯性
5．锤子的锤头变松了，人们常用击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上（如图）。此做法应用的物理知识主要是（ ）
A．浮力 B．压强 C．惯性 D．功率
6．同学们对体育课上出现的现象进行了讨论，下列说法正确的是（ ）
A．50米跑步，同学冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B．抛出去的标枪会在空中继续运动，是因为标枪具有惯性
C．投掷出去的实心球仍然受到手的推力作用而在空中“飞行”
D．用更大的力去打羽毛球，是为了增大羽毛球的惯性
7．关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大
B．运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
C．汽车驾驶员系安全带，是为了减小驾驶员的惯性
D．行驶的汽车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
8．在平直的轨道上匀速行驶的列车车厢里，如果你竖直向上跳，下落后，落点在
A．起跳点的前方 B．起跳点的后方
C．起跳点上 D．都有可能
9．下列有关惯性的说法正确的是（ ）
A．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
B．拍打衣服灰尘脱落，是由于灰尘具有惯性
C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客受到了惯性的作用
D．跳远运动员要助跑后起跳，是为了增大惯性
10．一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球，那么反映A、B、C三小球在空中的位置关系正确的图是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
二、填空题
11．小刚踢足球，脚也感觉疼，这是因为物体间力的作用是_______，踢出去的足球还能继续飞，是因为足球_______。
12．如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子由静止开始沿水平方向飞出，由于该棋子在竖直方向受有重力作用，该棋子的运动轨迹将是___________（填“直”或“曲”）线；上面的棋子由于具有___________要保持原来的静止状态，同时这些棋子因为受到___________的作用，又落到下面的棋子上。
13．如图1所示，小明将盛有水的烧杯放在小车上，推着小车水平向右做匀速直线运动时，烧杯中的水面应是图___________（选填“1”、“2”或“3”）的形状；若此时小车突然刹车减速，烧杯中的水面应是图___________（选填“1”、“2”或“3”）的形状，做出上述判断的依据是___________（选填“水”或“烧杯”）具有惯性。
14．居家开窗通风和勤洗手都能有效降低传染病感染的可能性。洗手后用力甩手，可以把手上的水甩掉，这是利用______（选填“水”或“手”）具有惯性。
15．小明同学在学完了“惯性”知识后，知道了“惯性的大小与物体的质量有关”。但是却始终没有弄明白“惯性的大小是否与物体的速度有关？”这个问题。为此，老师给小明画了一个推理框图，请你仔细阅读推理框图，回答下面的问题：
（1）由推理框图中的假设和推论1，可以推理出推论2：静止的物体，__惯性（选填“有”或“没有”）。
（2）推理框图中的推论2和“规律：一切物体都具有惯性”__矛盾（选填“存在”或“不存在”）。由此，可以知道最初的“假设：惯性取决于物体速度的大小”是__（选填“正确”或“错误”）的。
三、实验题
16．如图所示是小明与小强同学探究牛顿第一定律的实验方案。
（1）每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下，是为了使小车滑到斜面底端时______相同；
（2）分别选择毛巾、棉布、木板铺在斜面底端的水平面上，发现从斜面相同高度处由静止运动下来的小车在不同水平面上运动时速度都在减小，且水平面越光滑，速度减小得越______，运动的距离越______；
（3）请大胆猜想：在水平面上运动的小车若不受阻力，将保持______状态。
四、计算题
17．如图所示为小刚设计的滑轮组装置，其中滑块A置于表面各处粗糙程度都相同的水平面上，动滑轮重G＝10 N，重物B的重力GB可改变．下表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据．若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，跨过滑轮的绳或竖直或水平，A距水平面上的定滑轮、日距水平面均足够远．求：
(1)在4s～6 s内，水平绳对A的拉力做的功；
(2)在2s～4 s内，重力GB做功的功率；
(3)在0～2 s和2s～4 s两段时间内，A受到的摩擦力大小．
五、综合题
18．2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号运载火箭发射成功，顺利将航天员翟志刚、王亚平、叶光富送入太空。三名航天员在空间站进行了长达6个月的工作，已完成任务，于4月16日安全回家。请回答下列问题。
（1）运载火箭发射时，会向下喷出高温高压燃气（如图甲所示），这样火箭才能升空，说明物体间力的作用是_______，生活中与此原理类似的现象有_______（举一例）；
（2）航天员将陀螺从地球带入太空后，其质量将_______（变大/变小/不变）；
（3）航天员翟志刚和叶光富在“天宫课堂”中展示了特制的“企鹅服”里面有很多弹性袋（如图乙所示），像地面上做运动的拉力器，航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的_______（大小/方向/作用点），使肌肉得到紧张，避免肌肉萎缩；
（4）航天员王亚平、叶光富在“天宫课堂”中展示了太空抛物实验（如图丙所示），被王亚平水平抛出的冰墩墩将_______。
A．向前运动过程中会向下坠落
B．沿原有方向匀速前进
答案解析
1．A
【详解】A．力不是维持物体运动的原因，物体在不受力的情况下，将保持原来的运动状态不变，而力可以改变物体的运动状态，故A错误，符合题意；
B．力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态，故B正确，不符合题意；
C．力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在，所以没有物体就不会有力的作用，故C正确，不符合题意；
D．因为力的作用是相互的，故施力物体同时也是受力物体，所以施力物体必定同时受到力的作用，故D正确，不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】A．小东和妈妈都系上安全带，是为了减小由于惯性带来的伤害，人的质量不变，其惯性大小不变，故A错误；
B．惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误；
C．驾驶员松开油门后，汽车仍向前滑行了一段距离，是由于汽车具有惯性，要保持原先运动状态不变，故C正确；
D．汽车质量不变，惯性不变，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】由图可知，列车停在平直轨道上，车厢中小球b静止且与路灯杆在同一竖直线上。当列车启动后，小球b由于惯性，仍保持原来的静止状态，忽略桌面对b的摩擦及空气的影响，则小球b与路灯杆之间的位置不发生改变，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】A．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明人有惯性，不是人受到了惯性作用，故A错误；
B．汽车驾驶员开车时要系好安全带，是为了防止惯性带来的危害，故B错误；
C．一切物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质，我们把物体保持运动状态不变得性质叫惯性，箭离开弓弦后，仍能向前飞行，说明箭具有惯性，故C正确；
D．锤头松了，将锤柄在地面上撞击时，锤柄虽然停止了运动，但锤头由于惯性会继续运动，从而套在锤柄上，利用了锤头的惯性，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】如图所示，锤头与锤柄共同向下运动，当锤柄突然停止时，锤头由于惯性会继续向下运动，这样就套紧了。
故选C。
6．B
【详解】A．50米跑步，同学冲过终点时，由于具有惯性不会立即停下来，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故A错误；
B．抛出去的标枪会在空中继续运动，是因为标枪具有惯性，要保持原来的运动状态，故B正确；
C．掷出去的实心球能够在空中继续飞行，是由于惯性，此时实心球不受手的推力作用，故C错误；
D．惯性的大小只与物体的质量有关，故在打羽毛球的过程中，羽毛球的质量不变，惯性不变，故D错误。
故选B。
7．B
【详解】A．惯性的大小只与物体的质量有关，与物体运动的速度无关，故A错误；
B．运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性，仍会保持原来的运动状态，故B正确；
C．惯性的大小只与物体的质量有关，汽车驾驶员系安全带不能减小惯性，故C错误；
D．行驶的汽车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客具有惯性，不能说受到惯性力，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】列车匀速直线运动时，人从车厢地板上竖直向上跳起时，人由于惯性仍然保持与列车相同的运动速度和运动方向，所以会落在起跳点上．
9．B
【详解】A．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中惯性带来的伤害，但不能减小惯性，故A错误；
B．拍打衣服时，衣服与灰尘开始时都静止，拍打后，衣服突然运动，而灰尘由于惯性仍保持原来的运动状态，所以会从衣服上脱落，这一过程利用了灰尘的惯性，故B正确；
C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客具有惯性，但惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D．惯性大小只跟物体的质量大小有关，跳远运动员要助跑后起跳，是为了利用惯性，但不能增大惯性，故D错误。
故选B。
10．A
【详解】水平匀速直线飞行的飞机，以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球，小球下落时由于惯性，在下落的同时还会以相同的水平速度向前飞行，所以小球在落地以前，仍会处在一条竖直的线上，故A图正确，BCD错误；
故选A．
11． 相互的 具有惯性
【详解】[1]小刚用脚踢足球，脚对足球施加了一个力的作用，由于物体间力的作用是相互的，脚也受到了球对它施加的反作用力，所以脚感到疼痛。
[2]足球离开脚之前处于运动状态，离开脚后，由于惯性仍要保持原来的运动状态，所以继续向前飞行。
12． 曲 惯性 重力
【详解】（1）[1]受到打击的棋子飞出去，沿水平方向飞出，由于该棋子在竖直方向受到重力作用，重力的方向是竖直向下的，所以棋子的运动轨迹将是曲线运动；
（2）[2][3]由于下方的棋子飞出，上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，由于棋子受到重力作用，所以上面的棋子在重力的作用下又落到下面的棋子上。
13． 1 2 水
【详解】[1]根据图1可知，原来水在烧杯里很平稳，保持相对静止，因此水、水杯和车一起向右匀速直线运动。
[2]小车突然刹车减速，水由于惯性保持原来的运动状态，水面向右倾，应该是图2的形状。
[3]作出以上判断的依据是水具有惯性，保持原来的运动状态不变，当烧杯运动状态改变时，水面会出现不同的形状。
14．水
【详解】洗手后用力甩手，手、水一起运动，手在力的作用下停止运动，水由于惯性，还要保持原来的运动状态继续向前运动，从而被甩掉。
15． 没有 存在 错误
【详解】（1）[1]由推理框图中的假设知道，惯性与速度大小有关，而得出推论1是：速度越小惯性越小，所以，当物体静止，速度为0时，则惯性最小，应为0，即静止的物体没有惯性。
（2）[2][3]由于推论2与“一切物体都具有惯性”存在矛盾，说明最初的“假设”是错误的，即“惯性取决于物体速度的大小”不成立。
16． 速度 慢 远 匀速直线运动
【详解】（1）[1]实验中要控制小车到达水平面时的速度相同，所以让小车从斜面同一高度滑下，这是控制变量法的要求。
（2）[2][3]由实验现象可知，表面越光滑，小车受到的摩擦力越小，它前进的越远，小车速度减小的越慢。
（3）[4]由实验可知，小车受到的摩擦力越小，小车滑行距离越远，速度改变越慢，如果小车不受阻力作用，则小车速度保持不变，运动状态不变，将做匀速直线运动。
17．(1)74 J (2)25 W (3)15 N 18.5 N
【详解】解答：(1)在4 6s内,GB＝27 N,A和B均做匀速运动,A向左滑行的距离s3＝4m，
A受水平绳的拉力：F3＝ (GB+G)＝ (27N+10N)＝18.5N，WF3＝F3s3＝18.5N×4m＝74J；
(2)在2 4s内,重力GB＝50N,A向左滑行的距离s2＝2m，B下降的距离h2＝s2＝×2m＝1m，
WGB＝GBh2＝50N×1m＝50J，功率P＝25W.
(3)在0 2s内,A和B均静止,GB＝20N，水平绳的拉力F1＝ (GB+G)＝ (20N+10N)＝15N，
A在水平方向受拉力和静摩擦力作用,由力的平衡条件得f1＝F1＝15N；在4 6s内,由力的平衡条件得f3＝F3＝18.5N由题意，A在2 6s内所受滑动摩擦力大小不变，所以A在2 4s内所受滑动摩擦力大小f2＝f3＝18.5N.
18． 相互的 游泳时向后划水，人向前运动 不变 大小 B
【详解】（1）[1][2]由于物体间里的作用是相互的，向下喷出高温高压燃气的同时，喷出的气体对火箭产生向上的推力，使火箭升空。生活中与此原理类似的现象有游泳时向后划水，人向前运动。
（2）[3]质量是物体的属性，与位置改变无关，航天员将陀螺从地球带入太空后，其质量将不变。
（3）[4]弹性袋的形变越大，产生的弹力越大，航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的大小。
（4）[5]在失重状态下，物体保持原速度做匀速直线运动，所以被王亚平水平抛出的冰墩墩将沿原有方向匀速前进，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
