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2.2 运动与相互作用（第1课时）基础巩固
一、选择题
1．下列科学家中，对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是（　　）
A．亚里士多德 B．伽利略 C．帕斯卡 D．托里拆利
【答案】B
【详解】A．亚里士多德在很多方面进行了研究，如最早论述了力与运动的关系等，但没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故A错误；
B．伽利略的理想斜面实验为牛顿第一定律的得出奠定了重要基础，所以对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是伽利略，故B正确；
C．帕斯卡对压强方面有深入研究，但对“牛顿第一定律”的建立没有做出贡献，故C错误；
D．托里拆利第一个准确测出了大气压的值，但没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故D错误。
故选B。
2．牛顿第一定律是（ ）
A．是通过斜面小车实验直接得到的结论
B．只是通过理论分析得出的规律
C．是在实验基础上，经过分析推理得到的结论
D．是日常生活得出的结论
【答案】C
【详解】牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。故C符合题意，A、B、D不符合题意。
3．将小球竖直向下静止释放后，每隔0.1秒的位置如图所示。假设小球运动至甲处时，所受所有外力都消失，则推测小球从甲处开始，其运动情况及每隔0.1秒的位置正确的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】CD．小球运动至甲处时有一定的速度，当所有外力都消失时，由牛顿第一定律可知，小球以甲处时的速度做匀速直线运动，故CD错误；
AB．原来小球做加速运动，所有外力都消失时，小球做匀速直线运动，那么小球从甲位置向下运动0.1s时的距离肯定小于原来的距离，故A正确， B错误。
故选A。
4．滑板是一项很“酷”的运动。当小平以速度v冲到斜坡的图中位置时，若外力全部消失则小平与滑板将（　　）
A．在最高点停下来 B．斜向上匀速直线运动
C．沿斜坡自由滑下来 D．水平方向匀速直线运动
【答案】B
【详解】当小科以速度v冲到斜坡的图中位置时（还没有到斜坡顶端），若外力全部消失，根据牛顿第一定律知道，他将保持这一瞬间的运动状态不变，即小科与滑板将斜向上做匀速直线运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5．下图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦力，无论斜面缓陡，小球从A点静止滚下总会滚到与A处等高的B处或C处，小球好像“记住”了其起始高度。如果考虑摩擦力的存在，则下图中小球在斜面上的运动情况合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】在理想情况下，即没有一切摩擦力、空气阻力，小球会上升到相同的高度，但若考虑摩擦力的存在，将有一部分能量克服摩擦力做功，小球上升的高度将减小。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．下列物体的运动状态没有发生改变的是（　　）
A．做匀速圆周运动的小球 B．沿水平方向抛出的粉笔头
C．沿斜面匀速下滑的小车 D．正在驶离站台的火车
【答案】C
【详解】A．做匀速圆周运动的小车，尽管速度大小不变，但是运动方向不断变化，所以，运动状态发生了改变，故A不符合题意；
B．沿水平方向抛出的粉笔头，做曲线运动，速度的大小和方向都发生改变，即运动状态发生了改变，故B不符合题意；
C．沿斜面匀速下滑的小车，速度和运动方向都不发生变化，运动状态没有发生改变，故C符合题意；
D．正在驶离站台的火车，速度越来越快，运动状态发生了改变，故D不符合题意。
故选C。
7．如图是某汽车通过一平直公路时记录的v﹣t图象，甲、乙、丙、丁四个过程中，汽车做匀速直线运动的是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】B
【详解】匀速直线运动指的是速度的大和方向都不变的运动，v﹣t图象中是平行于t轴的直线，因此只有乙段路程为匀速直线运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8．如图所示a、b两点等高，将小球从a点由静止释放，沿光滑的曲面运动，当小球滚至右侧b点时若一切外力全部消失，它将（　　）
A．保持静止 B．沿曲面匀速下落
C．沿曲面匀速上升 D．沿水平方向向右做匀速直线运动
【答案】A
【详解】当小球滚至右侧b点时，小球会瞬间速度为零，这时撤去所有外力，由牛顿第一定律知道，它将保持静止状态，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．图甲的同学拉着行李箱行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力可能是图中的（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
【答案】C
【详解】ABD．图甲中的同学拉着行李箱行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进，受力平衡，受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、水平向左的摩擦力和拉力的共同作用；F1的作用效果会使得箱子逆时针转动，无法使箱子保持平衡状态；F2的方向是竖直向上的，不会产生向右的动力； F4的方向虽然斜向上，但该力的作用效果会使得箱子顺时针转动，无法使箱子保持平衡状态，箱子不能做匀速直线运动，故ABD不符合题意；
C．F3的作用效果是既防止箱子顺时针转动，又能使箱子产生向右的动力，故C符合题意。
故选C。
10．如图一辆汽车在水平路面上匀速向右行驶，若蹦床上的运动员相对蹦床从O点竖直向上跳起，不考虑一切空气阻力及摩擦，则该运动员下落的位置是 （　　）
A．O点左侧 B．O点右侧 C．O点 D．无法判断
【答案】C
【详解】不考虑一切空气阻力及摩擦，运动员向上跳起时，由于惯性，将继续保持原来的速度向右做匀速运动，可知运动员将下落回起跳的位置，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
11．油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　）
A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂
B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体
C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大
D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻
【答案】C
【详解】A．油罐车急刹车时，由于罐内的液体具有惯性，会保持原来的运动状态，因此向前冲击，可能导致罐体破裂，故A正确，不符合题意；
B．油罐内的防波板可将液体分散，即通过分散液体的冲击，从而保护罐体，故B正确，不符合题意；
C．惯性是物体的属性，与物体的速度无关，故C错误，符合题意；
D．油罐车在转弯时应提前减速，由于油罐车具有惯性，速度大时，依据惯性运动的距离大，液体向一侧集中引起侧翻，故D正确，不符合题意。
故选C。
12．北京冬奥会后，学校也开展了旱地冰壶运动。如图所示，一个冰壶在水平地面上向右前方滑动，关于冰壶的惯性，下列说法正确的是（　　）
A．运动员的推力改变时，冰壶的惯性改变 B．冰壶无论是否受力，冰壶都具有惯性
C．冰壶运动的越快，冰壶的惯性越大 D．撤去推力后，冰壶又受到了惯性力的作用
【答案】B
【详解】A．惯性与物体的质量有关，运动员的推力改变时，冰壶的质量不变，冰壶的惯性不变，故A错误；
B．惯性与物体的质量有关，惯性与物体是否受力无关，冰壶无论是否受力，冰壶都具有惯性，故B正确；
C．惯性与物体的质量有关，与速度的大小无关，冰壶运动的越快，冰壶的质量不变，冰壶的惯性不变，故C错误；
D．惯性是物体的一种性质，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。
故选B。
13．在全国开展“一盔一带”安全守护行动，学校要求家长骑电动车接送学生必须戴头盔（外壳坚硬。内衬松软），开车必须系安全带。下列对戴头盔，系安全带能保护人的生命安全分析正确的是（　　）
A．头盔外壳坚硬，可减小惯性，减小撞击受到的力
B．头盔内衬松软，可增大与头部的接触面积，减小压强
C．系安全带可以防止汽车突然起动时，由于惯性导致受伤
D．系安全带可以减小人体的惯性，避免出现安全事故
【答案】B
【详解】A．惯性是物体的属性，只与物体额质量有关，不能通过头盔减小，故A不符合题意；
B．内衬松软容易发生形变，从而更加贴合头部，增大接触面积，减小压强，故B符合题意；
C．系安全带是为了在汽车急刹时避免人由于惯性而前倾造成的危害，故C不符合题意；
D．系安全带能避免惯性带来的伤害，但不能减小惯性，故D不符合题意；
故选B。
14．我市进入高铁时代，高铁列车极大地方便了市民出行，下列有关高铁列车说法正确的是（　　）
A．列车进站时，列车附近气流流速大，压强大
B．列车刹车后不能立即停止是因为受到惯性力的作用
C．列车启动时速度加快说明列车所受牵引力大于阻力
D．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是平衡力
【答案】C
【详解】A．列车进站，列车附近气流流速大，压强小，故A错误；
B．列车刹车后不能立即停止是因为列车具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误；
C．力是改变物体运动状态的原因，列车启动时，列车能加速运动，是因为所受的牵引力大于阻力，故C正确；
D．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
15．如图，平直轨道上有一辆平板车，车上放两个小球m1、m2，忽略小球与车接触面的摩擦及空气阻力的影响，下列判断正确的是（ ）
A．小球相对平板车静止，则平板车一定在匀速直线行驶
B．若平板车由静止向西启动，两小球相对平板车向东运动
C．若平板车由静止向东启动，两小球相对地面向西运动
D．若平板车向东匀速直线行驶突然刹车，m1会撞上m2
【答案】B
【详解】A．忽略小球与车接触面的摩擦及空气的影响，小球相对平板车静止，说明没有产生相对运动趋势，则平板车可能静止，也可能在匀速直线行驶，故A错误；
B．若平板车由静止向西启动，两小球由于惯性要静止在原地，则两小球相对平板车向东运动，故B正确；
C．忽略小球与车接触面的摩擦及空气的影响，若平板车由静止向东启动，两小球由于惯性要静止在原地，故两小球相对地面静止，故C错误；
D．若平板车向东匀速直线行驶突然刹车，忽略小球与车接触面的摩擦及空气的影响，小球水平方向上不受力，根据牛顿第一定律，两小球将以相同的速度做匀速直线运动，所以不会相撞，故D错误。
故选B。
二、非选择题
16．如图所示，将小球从A点由静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿 （填字母）路线继续运动，你判断的依据是 ；若当小球滚至右侧最高点时，撤去所有外力，它将 。
【答案】 b 牛顿第一定律/物体不受外力时，将保持原来的运动状态不变 静止
【详解】[1] [2]由牛顿第一运动定律可知，物体不受外力时将保持原来的运动状态不变。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，则小球的运动状态不会改变，故小球将沿b路线做匀速直线运动。
[3]由牛顿第一运动定律可知，物体不受外力时将保持原来的运动状态不变。当小球滚至右侧最高点时，小球瞬间速度为零，这时撤去所有外力，它将保持静止状态。
17．“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。伽利略经过下图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序： 。（用字母表示）
A．B．C．
【答案】CAB
【详解】牛顿第一定律的形成过程采用了逐渐逼近的 方法，即先实验再推理，图C中有空气阻力，图A 中没有空气阻力，所以先C再A，而图B中是推理得出了在无空气阻力和无摩擦的情况下，物体将做匀速直线运动，故正确的顺序应该是CAB。
18．超速和超载是造成重大交通事故的主要原因，当汽车 时（选填“超速”或“超载”），它的惯性将变大。在一辆行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在向右做 运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
【答案】 超载 加速
【详解】[1]惯性的大小与质量有关，当汽车超载时，质量增大，它的惯性变大。
[2]车上的小球开始随车一起向右运动，当车突然加速时，小球由于惯性仍保持原来的运动状态，所以会向左运动。
19．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。
【答案】 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认为任何物体都有惯性，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。
20．某科学研究小组用A、B、C、D四个金属小球（它们质量关系为：），研究物体在只受重力作用时，它的运动会受哪些因素的影响（空气阻力忽略不计）？
实验一：他们同时将小球A和B从同一高度静止释放，实验现象如图1所示。
实验二：他们同时将小球C和D分别从同一高度分别静止释放和水平抛出，实验现象如图2。
（1）根据实验一的现象，我们可以做出的推论有：① ② ；
（2）由实验二我们不难发现，物体水平方向的运动 （填“影响”或“不影响”）物体竖直方向上的自由下落；
（3）现实中，很多时候空气的阻力并不能忽略，且空气阻力会随物体运动速度的增大而增大。若某物体从足够高的地方下落，下落过程中它受到的空气阻力能达到与其重力平衡，该物体下落最大速度出现的时刻为( )
A．物体刚与地面接触时 B．空气阻力等于物体重力时
C．空气阻力小于物体重力时 D．空气阻力大于物体重力时
【答案】 见解析 见解析 不影响 B
【详解】（1）[1][2]由图可知，物体只受重力作用时，从同一高度静止释放，下落的快慢与重力无关，下落过程中做加速直线运动。
（2）[3]由图2可知，物体竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，物体水平方向的运动不影响物体竖直方向上的自由下落。
（3）[4]物体下落过程中，重力不变，空气阻力增大，重力大于阻力，做加速运动，当阻力和重力相等时，速度最大，故选B。
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2.2 运动与相互作用（第1课时）基础巩固
一、选择题
1．下列科学家中，对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是（　　）
A．亚里士多德 B．伽利略 C．帕斯卡 D．托里拆利
2．牛顿第一定律是（ ）
A．是通过斜面小车实验直接得到的结论
B．只是通过理论分析得出的规律
C．是在实验基础上，经过分析推理得到的结论
D．是日常生活得出的结论
3．将小球竖直向下静止释放后，每隔0.1秒的位置如图所示。假设小球运动至甲处时，所受所有外力都消失，则推测小球从甲处开始，其运动情况及每隔0.1秒的位置正确的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
4．滑板是一项很“酷”的运动。当小平以速度v冲到斜坡的图中位置时，若外力全部消失则小平与滑板将（　　）
A．在最高点停下来 B．斜向上匀速直线运动
C．沿斜坡自由滑下来 D．水平方向匀速直线运动
5．下图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦力，无论斜面缓陡，小球从A点静止滚下总会滚到与A处等高的B处或C处，小球好像“记住”了其起始高度。如果考虑摩擦力的存在，则下图中小球在斜面上的运动情况合理的是（ ）
A． B．
C． D．
6．下列物体的运动状态没有发生改变的是（　　）
A．做匀速圆周运动的小球 B．沿水平方向抛出的粉笔头
C．沿斜面匀速下滑的小车 D．正在驶离站台的火车
7．如图是某汽车通过一平直公路时记录的v﹣t图象，甲、乙、丙、丁四个过程中，汽车做匀速直线运动的是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
8．如图所示a、b两点等高，将小球从a点由静止释放，沿光滑的曲面运动，当小球滚至右侧b点时若一切外力全部消失，它将（　　）
A．保持静止 B．沿曲面匀速下落
C．沿曲面匀速上升 D．沿水平方向向右做匀速直线运动
9．图甲的同学拉着行李箱行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力可能是图中的（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
10．如图一辆汽车在水平路面上匀速向右行驶，若蹦床上的运动员相对蹦床从O点竖直向上跳起，不考虑一切空气阻力及摩擦，则该运动员下落的位置是 （　　）
A．O点左侧 B．O点右侧 C．O点 D．无法判断
11．油罐车在运输过程中，由于汽油等液体具有惯性，容易引发安全问题。因此油罐车往往在罐体中增设防波板，减小液体对罐体的冲击。下列说法错误的是（　　）
A．油罐车急刹车时，罐内液体会因惯性向前冲击，可能导致罐体破裂
B．油罐内的防波板是通过分散液体的冲击，从而保护罐体
C．油罐车应尽量低速行驶，因为速度越大，液体的惯性越大
D．油罐车在转弯时应提前减速，否则会因液体向一侧集中引起侧翻
12．北京冬奥会后，学校也开展了旱地冰壶运动。如图所示，一个冰壶在水平地面上向右前方滑动，关于冰壶的惯性，下列说法正确的是（　　）
A．运动员的推力改变时，冰壶的惯性改变 B．冰壶无论是否受力，冰壶都具有惯性
C．冰壶运动的越快，冰壶的惯性越大 D．撤去推力后，冰壶又受到了惯性力的作用
13．在全国开展“一盔一带”安全守护行动，学校要求家长骑电动车接送学生必须戴头盔（外壳坚硬。内衬松软），开车必须系安全带。下列对戴头盔，系安全带能保护人的生命安全分析正确的是（　　）
A．头盔外壳坚硬，可减小惯性，减小撞击受到的力
B．头盔内衬松软，可增大与头部的接触面积，减小压强
C．系安全带可以防止汽车突然起动时，由于惯性导致受伤
D．系安全带可以减小人体的惯性，避免出现安全事故
14．我市进入高铁时代，高铁列车极大地方便了市民出行，下列有关高铁列车说法正确的是（　　）
A．列车进站时，列车附近气流流速大，压强大
B．列车刹车后不能立即停止是因为受到惯性力的作用
C．列车启动时速度加快说明列车所受牵引力大于阻力
D．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是平衡力
15．如图，平直轨道上有一辆平板车，车上放两个小球m1、m2，忽略小球与车接触面的摩擦及空气阻力的影响，下列判断正确的是（ ）
A．小球相对平板车静止，则平板车一定在匀速直线行驶
B．若平板车由静止向西启动，两小球相对平板车向东运动
C．若平板车由静止向东启动，两小球相对地面向西运动
D．若平板车向东匀速直线行驶突然刹车，m1会撞上m2
二、非选择题
16．如图所示，将小球从A点由静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿 （填字母）路线继续运动，你判断的依据是 ；若当小球滚至右侧最高点时，撤去所有外力，它将 。
17．“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。伽利略经过下图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序： 。（用字母表示）
A．B．C．
18．超速和超载是造成重大交通事故的主要原因，当汽车 时（选填“超速”或“超载”），它的惯性将变大。在一辆行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，汽车在向右做 运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
19．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。
20．某科学研究小组用A、B、C、D四个金属小球（它们质量关系为：），研究物体在只受重力作用时，它的运动会受哪些因素的影响（空气阻力忽略不计）？
实验一：他们同时将小球A和B从同一高度静止释放，实验现象如图1所示。
实验二：他们同时将小球C和D分别从同一高度分别静止释放和水平抛出，实验现象如图2。
（1）根据实验一的现象，我们可以做出的推论有：① ② ；
（2）由实验二我们不难发现，物体水平方向的运动 （填“影响”或“不影响”）物体竖直方向上的自由下落；
（3）现实中，很多时候空气的阻力并不能忽略，且空气阻力会随物体运动速度的增大而增大。若某物体从足够高的地方下落，下落过程中它受到的空气阻力能达到与其重力平衡，该物体下落最大速度出现的时刻为( )
A．物体刚与地面接触时 B．空气阻力等于物体重力时
C．空气阻力小于物体重力时 D．空气阻力大于物体重力时
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