必考点1:阻力对物体运动影响的探究问题(学生版+教师版)2022年中考物理一轮总复习力与运动的关系问题分类专练(全国通用版)

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必考点1:阻力对物体运动影响的探究问题(学生版+教师版)2022年中考物理一轮总复习力与运动的关系问题分类专练(全国通用版)

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必考点1:阻力对物体运动影响的探究问题(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2021·山东嘉祥·)以下物理实验都用到了斜面。则下列说法正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.如图甲所示利用斜面测平均速度,为了提高实验测量的准确度,可以适当增大斜面坡度,让小车从斜面顶端由静止开始滑下21·世纪*教育网
B.如图乙所示利用斜面研究阻 ( http: / / www.21cnjy.com )力对物体运动的影响,小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止,此过程中小车克服阻力做功的大小分别为 W1、W2、W3,它们的关系是W1>W2>W3
C.如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,可以观察到:没有摩擦,小车一直做匀速直线运动
D.如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下,是为了探究动能与速度的关系21教育名师原创作品
【答案】D
【详解】
A.斜面的坡度越小,小车运动速度越慢,运动时间越长,便于计时,故应降低斜面坡度,故A错误;
B.平板玻璃的接触面最光滑 ( http: / / www.21cnjy.com ),阻力最小,对物体运动影响最小;实验中,小车的质量始终不变,小车到达水平面时的速度相同,因此,小车具有的动能相同,也就是说,小车的做功能力是相同的,最终克服阻力做的功也是相等的;即W1=W2=W3;故B错误;
C.利用斜面研究阻力对物体运动的影响时,由于接触面不可能光滑,所以不能直接得出没有摩擦,小车一直做匀速直线运动的结论,故C错误;
D.实验中,让同一小车处在不同的高度,控制了小车的质量相同,改变了小车的运动速度,这样设计的目的是为了研究动能与运动速度的关系,故D正确。
故选D。
2.(2021·北京交通大学 ( http: / / www.21cnjy.com )附属中学)如图所示,是探究“阻力对物体运动的影响”的实验。让小车从斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下,观察小车从斜面上同一位置滑下后在粗糙程度不同的水平面上运动的距离,用旗子标记小午静止时所处的位置。下列说法中正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.小车在水平面上运动过程中,小车的重力势能不变,动能不断减小
B.小车在不同水平面上运动的距离不同,是因为小车的惯性大小不同
C.小车在水平面上运动时,其所受的重力和水平面给它的支持力是一对相互作用力
D.小车在水平面上运动时,若所有外力都消失,它将处于静止状态
【答案】A
【详解】
A.小车在水平面上运动过程中,小车的高度不变,质量不变,故小车的重力势能不变,速度越变越小,故动能变小,故A正确;
B.小车在不同水平面上运动的距离不同,是因为小车所受的阻力的大小不同,故B错误;
C.小车在水平面上运动时,其所受的重力和水平面给它的支持力是平衡力,故C错误;
D.小车在水平面上运动时,若所有外力都消失,由于惯性,它将做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
3.(2021·安徽瑶海· ( http: / / www.21cnjy.com )八年级期中)伽利略认为:一个金属小球从光滑斜面的某一高度处由静止滚下,由于不受阻力,没有能量损耗,那么它必定到达另一光滑斜面的同一高度,若把斜面放平缓一些,也会出现同样的情况,模拟实验如图,则下列说法中正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.小球从斜面滚下过程中受平衡力
B.此实验可以说明力是维持物体运动状态的原因
C.减小右侧斜面与水平面的夹角后,小球在右侧斜面上运动的距离不变
D.根据这一实验,可以科学推理出运动物体不受力时将如何运动
【答案】D
【详解】
A.由于小球的速度再变化,故小球从斜面滚下过程中不受平衡力,故A错误;
B.此实验可以说明力是改变物体运动状态的原因,阻力越来越小,小球运动得越远,当不受力时,小球将做匀速直线运动,故B错误;21教育网
C.减小右侧斜面与水平面的夹角后,小球在右侧斜面上运动的距离越变越大,故C错误;
D.根据这一实验,阻力越变越小,小球在右侧斜面上运动的距离越来越大,故可以科学推理出运动物体不受力时将如何运动,故D正确。
故选D。
4.(2021·成都市金花中学八年级期中) ( http: / / www.21cnjy.com )小明坐在匀速直线运动的车厢里,看到车厢地板上的箱子在车子紧急刹车时向前滑了一段距离后停下。当时,他产生了四种想法,你认为符合自然科学规律的是(  )
A.箱子有惯性,且惯性大于箱子受到的摩擦力,所以,箱子会向前运动
B.箱子受到向前的摩擦力而运动
C.箱子有惯性要向前运动,同时受到的向后的摩擦力改变了箱子的运动,箱子才停下来
D.箱子运动时有惯性,当车子刹车时,箱子惯性消失,所以箱子停下来了
【答案】C
【详解】
A.箱子有惯性,但惯性不是力,不能与箱子受到的摩擦力比较大小,故 A不符合题意;
B.箱子由于惯性向前滑动,故受到了向后的摩擦力,故B不符合题意;
C.箱子由于惯性要保持原来的运动状态向前运动 ( http: / / www.21cnjy.com ),同时受到的向后的摩擦力,摩擦力改变了箱子的运动状态,阻碍箱子向前运动,所以箱子才停下来,故C符合题意;
D.箱子任何时候都有惯性,惯性不会消失,故D不符合题意。
故选C。
5.(2021·吉林乾安·)在以“力”为主题的辩论赛中,正方和反方提出了许多观点,小明把他们的观点归纳整理如下。你认为正确的观点有(  )
正方观点:①两个物体相互接触,就一定有力的作用;③力的产生至少涉及两个物体;⑤力是维持物体运动状态的原因
反方观点:②两个物体相互接触,不一定有力的作用;④一个物体也可以产生力的作用;⑥力是改变物体运动状态的原因
A.①②④ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
【答案】C
【详解】
①②两个物体相互接触,就不一定有力的作用,比如两个挨着的静止在水平面上的小球,故①错误;②正确;
③④力的产生至少涉及两个物体,一个是施力物体,一个是受力物体,一个物体是无法产生力的,故④错误;③正确;
⑤⑥经阻力影响物体的运动实验推理可知,若水平 ( http: / / www.21cnjy.com )面绝对光滑,没有力,小车将做匀速直线运动可知,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,而不是维持物体运动的,故⑤错误;⑥正确;故C正确。
故选C。
6.(2021·安徽金寨·)如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,下列说法错误的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.小车从斜面的同一高度自由下滑,为了获得相同的水平初速度
B.小车在毛巾水平面上所受的阻力使它的运动状态发生改变
C.小车在木板水平面上运动过程中处于非平衡状态
D.小车在玻璃水平面上速度减小得最慢,此时它的惯性最大
【答案】D
【详解】
A.探究阻力对物体运动的影响,变量是阻力 ( http: / / www.21cnjy.com )的大小,而速度需要相同,故小车从斜面的同一高度自由下滑,为了获得相同的水平初速度,故A正确,A不符合题意;
B.小车在水平面上运动时,在水平方向上只受摩擦力,故小车在毛巾水平面上所受的阻力改变了小车的运动状态,故B正确,B不符合题意;21·cn·jy·com
C.小车在木板水平面上运动过程中,速度一直再减小,运动状态一直再改变,故处于非平衡状态,故C正确,C不符合题意;【来源:21cnj*y.co*m】
D.小车在玻璃水平面上速度减小得最慢,是因为阻力最小,而不是因为惯性,惯性只与质量有关,故D错误,D符合题意。21*cnjy*com
故选D。
7.(2021·江苏靖江·)在“研究阻力对物体运动的影响”的实验中,记录数据如表。关于该实验和记录数据,下列说法不正确的是(  )
接触面 毛巾 棉布 木板
小车移动的距离s/cm 18.3 26.8 98.2
A.小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到的阻力最小
B.三次实验需让小车从斜面的同一高度由静止滑下
C.阻力越小,物体的速度减小得越慢
D.该实验说明:运动的物体不受外力将做匀速直线运动
【答案】D
【详解】
A.接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到的阻力最小,故A正确;21世纪教育网版权所有
B.实验中,我们让小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,故B正确;【来源:21·世纪·教育·网】
C.实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到阻力越小,物体的速度减小得越慢,运动的距离越远,故C正确;21*cnjy*com
D.接触面越光滑,摩擦力越小, ( http: / / www.21cnjy.com )小车的速度减小得越慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,运用了科学推理法,不是实验直接得出的,故D错误。
故选D。
8.(2021·江苏淮阴·)在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是(  )2·1·c·n·j·y
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越近
C.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
【答案】D
【详解】
A.实验中,我们让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;【版权所有:21教育】
B.实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故B错误;
C.接触面越光滑,摩擦力越小, ( http: / / www.21cnjy.com )小车的速度减小得慢,由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故C错误;
D.实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,是因为受到了阻力的作用,这说明力能改变物体的运动状态,故D正确。
故选D。
9.(2021·天津南开翔宇学校八年级期末)图为“探究推断物体不受力时的运动”的实验装置,关于实验,下列说法正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.小车受到的阻力(a)<(b)<(c)
B.小车滑行的距离(a)>(b)>(c)
C.实验采用了理想实验法和控制变量法
D.由该实验可以直接验证牛顿第一定律
【答案】C
【详解】
A.由图可知,毛巾表面最粗糙,小车在水平毛 ( http: / / www.21cnjy.com )巾表面上受到的阻力最大,玻璃板表面最光滑,小车在水平玻璃板上受到的阻力最小,所以小车受到的阻力(c)<(b)<(a),故A错误;
B.毛巾表面最粗糙,小车 ( http: / / www.21cnjy.com )在铺有毛巾的水平面上受到的阻力最大,小车滑行的距离越短,玻璃板表面最光滑,小车在水平玻璃板上受到的阻力最小,滑行的距离最长,小车滑行的距离(c)>(b)>(a),故B错误;
C.实验中控制初速度相同,用到了控制变量法。根据实验现象推理得出在不受力时物体的运动情况,用到了理想实验法,故C正确;
D.牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的。不能用实验直接验证,故D错误。
故选C。
10.(2021·广东深圳外国语学校 ( http: / / www.21cnjy.com )九年级月考)如图所示,小明同学拿出三个相同的三角形积木与平整的木板构成了三个完全一样的斜面,并在前两个木板上依次铺上毛巾和棉布。他让玩具小车从斜面上同一高度滑下,他得到了以下的实验现象和判断:
①在铺有毛巾的水平面上,小车运动的路程最短;
②如果在没有摩擦的水平面上,小车将做匀速直线运动
③如果在更平滑的水平面上,小车运动的路程更长;
④在铺有棉布的水平面上,小车运动的路程较短;
⑤在水平木板表面上,小车运动的路程较长。下面的判断和排列次序正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.事实①④⑤,先推论②,再推论③ B.事实①④⑤,先推论③,再推论②
C.事实①②③,先推论④,再推论⑤ D.事实①②③,先推论⑤,再推论④
【答案】B
【详解】
让小车从斜面的同一高度静止滑下,分别在木 ( http: / / www.21cnjy.com )板表面、毛巾表面和棉布表面上运动,在毛巾表面上受到的摩擦阻力最大,运动的距离最近,在棉布表面上受到的摩擦阻力较小,运动的距离较远,在木板表面上受到的摩擦阻力更小,运动的距离更远,这些都是可通过实验来操作的,由以上现象可推导出,越平滑的水平面上,小车运动的距离越远,于是可更进一步推理得出,在绝对光滑的水平面上,小车会一直做匀速直线运动,故ACD错误,B正确。
故选B。
二、填空题
11.(2020·江苏梁 ( http: / / www.21cnjy.com )溪·九年级一模)如图在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有:斜面、木板、毛巾、棉布和小车。实验时要固定斜面,并让小车从斜面同一位置静止滑下。根据实验现象,可以得出结论:小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越_____;小车在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分别为W1、W2,则W1_____W2(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】大 =
【详解】
[1]毛巾对小车的阻力最大 ( http: / / www.21cnjy.com ),棉布对小车的阻力次之,木板对小车的阻力最小,小车从同一斜面的同一高度滑下,到达平面时的速度相等,而运动的距离不同,根据距离的关系,可以得出结论:小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越大。
[2]物体对外做功时,自 ( http: / / www.21cnjy.com )身的能量减小,减小的能量等于对外做的功。同一小车,三次实验中刚到达平面的速度相同,所以,小车刚到达平面时的动能相等,最后动能减小为0。即三次实验中小车减小的动能是相等的,那么克服阻力做的功也是相等的。
12.(2021·江苏盐城·)小华用如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示的装置探究阻力对物体运动的影响,实验中每次让小车从斜面________(相同/不同)高度由静止释放,先后让小车在棉布、木板、玻璃上运动,记录小车运动的________,进一步推理,如果没有阻力,运动的小车将保持________(匀速直线运动/静止)状态。
【答案】相同 路程 匀速直线运动
【详解】
[1]为了探究阻力对物体运动的影响,要使物体进入水平面时以相同速度开始运动,所以,实验中每次让小车从斜面相同高度由静止释放。
[2]实验中,要记录小车在水平面上运动的路程,将阻力对物体运动情况的影响转换成小车在水平面上运动的路程,这里采用了转换法。
[3]小车在水平面上受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车在水平面上运动的路程越长,进一步推理,如果没有阻力,运动的小车将保持匀速直线运动。
【考点定位】
探究阻力对物体运动的影响
13.(2021·高州市第一中学附属实验中学八年级月考)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
( http: / / www.21cnjy.com / )
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是______(选填“a”、“b”或“c”)。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越______。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做______运动。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每 ( http: / / www.21cnjy.com )次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时______。
(5)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力______(“是”或“不是”)一对平衡力。
(6)此实验用到的科学研究方法有______;______。
【答案】b 远 匀速直线 初速度相同 不是 控制变量法 科学推理法
【详解】
(1)[1]为了使小车到达水平 ( http: / / www.21cnjy.com )面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑,则b步骤错误,因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度,就不能保持小车到达水平面时的速度与其它两次实验相同了。
(2)[2]水平面越光滑,小车运动的距 ( http: / / www.21cnjy.com )离越远,由图示可知,木板的表面光滑,则小车在木板表面受到阻力小,运动的距离长;说明小车受到的阻力越小,通过的距离越远。
(3)[3]由实验可知,平面越光 ( http: / / www.21cnjy.com )滑小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢。由此可以推知:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
(4)[4]小车在斜面同一 ( http: / / www.21cnjy.com )位置时具有相同的重力势能,到达底端时重力势能转化为动能,动能相同,速度相同;实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度。
(5)[5]在水平面滑行的小车受到的重力 ( http: / / www.21cnjy.com )和小车对水平面的压力不作用在同一物体上,不满足平衡力的条件:同物、等大、反向、共线,因此不是一对平衡力。
(6)[6][7]此实验要控制小车下落 ( http: / / www.21cnjy.com )的高度不变,使小车到达水平面时具有相同的初速度,用到了控制变量法转换法;通过观察小车在水平面上通过的距离来知道水平面上阻力的大小,用到了转换法。
14.(2021·天津红桥·)如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示,是探究力对物体运动的影响实验。实验中控制不变的相关因素有:同一小车、同一斜面、同一高度,让小车从静止开始滑下,控制这些因素的目的是使小车在水平面起点时的_______相同。给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布等),这样做的目的是改变小车在运动过程中受到的___________。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【答案】速度 阻力
【详解】
[1]控制相关因素的目的是使小车在水平面起点时的速度相同,从而比较阻力对物体运动情况的影响。
[2]摩擦力和压力及接触面的粗糙程度有关,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,这样做的目的是改变小车在运动过程中受到的阻力。
15.(2021·安徽亳州·)如图所示是 ( http: / / www.21cnjy.com )研究“阻力对物体运动的影响”,提供的铺垫材料有玻璃、棉布、木板。为了在实验的基础上进一步研究物体不受力时的运动状态,在水平物面上铺垫材料的顺序应是___________(填字母的顺序);该实验中用到的物理方法有∶控制变量法、转换法和___________ 法。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【答案】b、a、c 推理
【详解】
[1]实验时,要不断减小物体受到的阻力,研究阻力对物体运动的影响,水平面应该越来越光滑,所以在水平物面上铺垫材料的顺序应b、a、c。
[2]实验时,使物体受到的阻力越来越小,然后通过推理来研究物体不受力时的运动情况,所以用到了推理法。
三、实验题
16.(2021·河南平顶山· ( http: / / www.21cnjy.com )八年级期末)图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止释放,碰到同一木块B上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止释放,在粗糙程度不同的水平面上运动。
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)设计甲实验的目的是研究钢球动 ( http: / / www.21cnjy.com )能的大小与___________的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受___________的关系;
(2)甲实验中让钢球从高为h的斜面 ( http: / / www.21cnjy.com )由静止释放碰上水平面上静止的木块B,如图甲所示。实验时通过观察_______来判断钢球动能的大小。若斜面光滑,钢球从静止滚到斜面底端的过程中,钢球的机械能________(选填“守恒”或“不守恒”),甲实验将___________(选填“能”或“不能”)达到探究目的;
(3)乙实验是通过木块在粗糙程度不同的水平面上运动距离的远近推理得出运动的物体如果___________,将永远做匀速直线运动。
【答案】速度 阻力
木块被推动的距离 守恒 能 不受力
【详解】
(1)[1]甲实验中同一钢球从斜面的不同高度由静止滑下,目的是研究质量一定时,物体的动能大小与速度的关系。
[2]乙实验中,让同一个小车从同 ( http: / / www.21cnjy.com )一高度滑下,则到达底端时速度相同,在粗糙程度不同的平面上运动时所受的阻力不同,所以乙实验的目的是探究小车的运动与所受阻力的关系。
(2)[3]甲实验中通过观察木块被推动 ( http: / / www.21cnjy.com )的距离的大小来间接的判断物体动能的大小,木块被推的越远,表示钢球的动能越大,这种常用的实验方法是转换法。
[4] [5]若斜面光滑,钢球从静 ( http: / / www.21cnjy.com )止滚到斜面底端的过程中只受重力作用,钢球的机械能守恒;斜面是否光滑与木块移动的距离无关,所以能完成实验探究。
(3)[6]由实验可知,接触 ( http: / / www.21cnjy.com )面越光滑,物体所受阻力越小,物体运动的越远,所以由此推理,如果物体不受力,则运动的物体将永远保持匀速直线运动状态。
17.(2021·江苏南通·)在探 ( http: / / www.21cnjy.com )究“运动和力的关系”实验中,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,观察小车子在水平面上滑行的距离。
(1)实验应让小车从同一斜面的同一高度滑下 ( http: / / www.21cnjy.com ),目的是使小车滑到水平面时的_______相同,这种研究问题的方法是_______(选填“转换法”、“模型法”或“控制变量法”);
(2)伽利略对类似的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )进行了分析并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做_______运动。说明物体的运动_______(填“需要”或“不需要”)力来维持;
( http: / / www.21cnjy.com / )
(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_______(选填字母符号)。
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,通过进一步的推理概括得出的
【答案】初速度/速度 控制变量法 匀速直线 不需要 C
【详解】
(1)[1][2]在探究“运动和力的关系 ( http: / / www.21cnjy.com )”实验中,应改变摩擦力大小,来观察运动的情况,故其他因素都相同,所以实验时应让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,可以使小车滑到水平面时的初速度相同,这种研究问题的方法是控制变量法。
(2)[3][4]通过实验可以得出 ( http: / / www.21cnjy.com ):摩擦力越小,小车运动的越远,改变小车运动状态的能力越弱;如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车的运动状态不会改变,将在水平面上一直做匀速直线运动,这说明物体的运动不需要力来维持。
(3)[5]牛顿在伽利略等人的研究 ( http: / / www.21cnjy.com )成果上概括出了牛顿第一定律,是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的;而实际中,物体都要受到力的作用,故该定律不能通过实验验证,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
18.(2021·西宁市教育科学研究院九年级二模)如图所示的是研究牛顿第一定律的实验。
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)实验时要让同一辆小车从斜面的_________由静止开始自由滑下,目的是为了使小车在三种不同表面上运动的初始速度______;
(2)在相同的实验条件下,小车在_________表面上前进的距离最远,但最后仍会停下来,这是因为_________改变了它的运动状态;
(3)运动时,如果不受阻力作用,且水平面足够长,小车将_________运动;
(4)牛顿第一定律是建立在_________。
A.日常生活经验的基础上 B.科学家猜想的基础上
C.直接实验结果的基础上 D.实验和科学推理相结合的基础上。
【答案】同一高度 相同 木板 阻力#摩擦力 做匀速直线 D
【详解】
(1)[1][2]根据控制变量法 ( http: / / www.21cnjy.com ),为探究摩擦力对小车运动距离的影响,小车在斜面开始运动时的初速度应相同,为此应让小车应从斜面同一高度上由静止滑下,同一小车同一斜面,小车到达斜面的初始速度相等。
(2)[3]在相同的实验条件下,小车速度减小的原因是受到摩擦力的作用,木板的摩擦力最小,小车在木板上滑行时速度改变的最慢,滑行距离最远。
[4]力是改变物体运动状态的原因,小车最后仍会停下来,这是因为阻力改变了它的运动状态。
(3)[5]小车运动时,如果不受阻力作用,小车的运动状态就不会改变,如果水平面足够长,小车将以原有的速度,做匀速直线运动。
(4)[6]在上述实验的基础上,推理得到 ( http: / / www.21cnjy.com ):若水平面光滑,没有摩擦力,物体将沿平面永远运动下去;牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的,我们周围的物体,都受到力的作用,因此不可能用实验来验证这一定律,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
19.(2021·广东英德·九年级二模)斜面在物理实验中多次使用。
( http: / / www.21cnjy.com / )    ( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)如图甲利用斜面和小车测量平均速度,实 ( http: / / www.21cnjy.com )验时应保持斜面的倾斜角______(选填“较大”或“较小”),这是为了减小测量______(选填“路程”或“时间”)时造成的误差;
(2)乙、丙实验都有让物体(小车或小球)从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是______;
(3)图乙实验中阻力对物体运动的影响是通过______来反映的,由图乙可推理当小车在水平面上所受阻力为零时,小车的运动情况是______;
(4)图丙中木块B受到水平面的阻力不能为零,原因是______。
【答案】较小 时间 使物体到达斜面底端的速度相同 小车在水平面上滑动的距离 匀速直线运动 见解析
【详解】
(1)[1][2]实验中,应使斜面的坡度较小,这是为了增长测量时间,方便计时,以减小测量时间的误差。
(2)[3]探究过程中,都让小车或小球从斜面的同一高度自由下滑,这样做的目的是使物体到达斜面底端的速度相同。
(3)[4][5]乙实验探究阻力 ( http: / / www.21cnjy.com )对物体运动的影响,小车从斜面上同一高度由静止滑下,接触面的粗糙程度不同,小车在水平面上滑动的距离不同,因此,是通过小车滑动的距离来显示的;由图乙可推理当小车在水平面上所受阻力为零时,小车会做匀速直线运动。
(4)[6]图丙中木块B受到水平面的阻力不 ( http: / / www.21cnjy.com )能为零,原因是若木块B受到水平面的阻力为零,则木块每次都做匀速直线运动,就无法比较木块运动的距离从而无法比较动能的大小。
20.(2021·江苏南通·)小明和 ( http: / / www.21cnjy.com )小华在十字路口等红灯时看到一辆卡车、一辆小汽车和一辆摩托车并排停在白线的后面。绿灯一亮,三辆车同时启动,小汽车冲在最前面,摩托车其次,卡车最慢。看到这一现象后,他们想到了一个问题:机动车启动的快慢与哪些因素有关呢?通过对比分析,提出如下猜想:
( http: / / www.21cnjy.com / )
猜想1:可能与自身质量有关。
猜想2:可能与所受的牵引力和摩擦力有关。
(1)提出猜想2的理论依据是:力是_______的原因;
(2)小明设计了如图甲所示的实验装置。探究猜 ( http: / / www.21cnjy.com )想1,小明多次改变砖块的质量,用弹簧测力计以恒定拉力F沿水平方向拉动小车,使小车由静止开始运动,并记下2s内小车离起点的距离s。请你指出该方案设计中存在的错误是_______;
(3)小华在老师的指导下 ( http: / / www.21cnjy.com ),采用了图乙的装置探究小车启动快慢与自身质量的关系(小车所受摩擦力可以忽略),实验时,小车沿水平方向做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动,记下小车2s内运动的距离s。若s越大,则表明小车启动越_______;
(4)小华正确实验,测得相关数据如表:
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小车和砖块的总质量m(kg) 4 4 4 8 8 8 16 16 16
拉力的大小F(N) 1 2 4 1 2 4 1 2 4
2秒后小车离起点的距离s(cm) 50 100 200 25 50 100 12.5 25 50
①通过比较_______(填实验序号)三次实验可以论证猜想1。
②分析上述数据可得出当小车和砖块的总质量一定时,2秒内小车运动的距离s与牵引力F成_______(选填“正比”或“反比”)。21cnjy.com
【答案】改变物体运动状态 未 ( http: / / www.21cnjy.com )控制摩擦力大小不变 加速 快 1,4,7(或2,5,8;或3,6,9) 正比 www.21-cn-jy.com
【详解】
(1)[1]力不是物体运动的原因,而是使物体的运动状态发生改变的原因。
(2)[2]当小车与砖块的总质量变 ( http: / / www.21cnjy.com )大时,它们对地面的压力也变大,则地面对小车的摩擦力变大。则此实验中有两个变量:牵引力、摩擦力,不符合控制变量的思想。
(3)[3][4]小车受到的摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦力忽略不计,因此,小车只受牵引力作用,它的方向与小车前进的方向相同,会改变小车的速度,使小车速度越来越大;在相同的时间内,小车通过的距离越大,说明小车启动越快。www-2-1-cnjy-com
(4)①[5]验证猜想1的数据,应 ( http: / / www.21cnjy.com )该是小车受到的牵引力相同,让小车与砖块的总质量不同,1、4、7(2、5、8或3、6、9)三组数据符合要求。2-1-c-n-j-y
②[6]比较总质量相同而牵引力不同的1、2、3或4、5、6或7、8、9,可以得出:2s内小车通过的距离与牵引力成正比。【出处:21教育名师】
四、综合题
21.(2020·上海市静安区实验中学九年级专题练习)在人类关于“运动和力的关系”探索的历程中,有三位科学家提出过相应的认识,如表所示。
序号 科学家 提出的认识
a 牛顿 力改变了物体的运动
b 伽利略 维持运动不需要力
c 亚里士多德 只有不断用力才能维持物体的运动
(1)请对三位科学家提出认识,按历史时间的先后排序_______(填序号);
(2)伽利略是通过理想实验提出观点。伽利略的设想是:如图所示,小球从第一个斜面AB上滑下并能滑上第二个斜面BC的等高处;
( http: / / www.21cnjy.com / )
该设想能成立的条件是下列选项中的:_______(选填序号);
a 小球的质量足够大
b 小球的速度足够大
c 斜面绝对光滑
d 斜面的倾角α足够大
(3)上述“运动和力的关系”的探索过程告诉我们:人类对科学本质的认识是不断深入的。请你从物理学中再举一例说明_______。
【答案】cba c 见解析
【详解】
(1)[1]根据对历史上科学家对 ( http: / / www.21cnjy.com )“运动和力的关系”探索的历程可知,先是亚里士多德提出只有不断用力才能维持物体的运动,后是伽利略是通过理想实验提出维持运动不需要力,最后由牛顿总结推理得出牛顿第一定律,并提出是力改变了物体的运动状态。故按历史时间的先后排序为:c、b、a。
(2)[2]伽利略的理想实验中,小球从第 ( http: / / www.21cnjy.com )一个斜面AB上滑下并能滑上第二个斜面 BC 的等高处,没有机械能的损失,机械能守恒,所以该设想能成立的条件是斜面绝对光滑,而与小球的质量、运动速度、斜面的倾角等无关。
故选c。
(3)[3]人类对科学本质的认识 ( http: / / www.21cnjy.com )是不断深入的,如:汤姆生发现电子后,最早提出了葡萄干蛋糕模型,卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子行星模型,现在科学家认为电子云模型更符合实际。
22.(2021·江苏盐都·)阅读短文,回答问题。
空气阻力
在赛车界中有这么一句话:“谁 ( http: / / www.21cnjy.com )控制好空气,谁就能赢得比赛!”。这里所说的空气,指的就是空气阻力。物体在流体(气体、液体)中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体所受阻力较小。
雨滴从高空由静止下落,速度 ( http: / / www.21cnjy.com )会越来越大,所受空气阻力也越来越大,下落过程中受到的空气阻力与雨滴(可看成球形)的横截面积S成正比,与下落速度v的平方成正比,即f=kSv2(其中k为比例常数)。下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。一般而言,直径为0.5mm的雨滴的收尾速度约为2m/s。
(1)关于流体的阻力,下列说法正确的是______
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.降落伞从空中下落时因横截面积较大,更利于增大空气阻力
C.赛车要赢得比赛,应设法增大空气阻力
D.海豚等海洋动物能在水中高速前行,是因为它们的横截面积较小,阻力较小
(2)某雨滴的收尾速度为5m/s,当该雨滴的速度为4m/s时,其所受到的空气阻力______ (大于/等于/小于)重力;
(3)人造地球卫星一般不需要设计成流线型,这是因为______;
(4)下列能大致反映雨滴下落速度v、所受到的空气阻力f随时间变化关系的图象为______;
A. ( http: / / www.21cnjy.com / )B. ( http: / / www.21cnjy.com / )C. ( http: / / www.21cnjy.com / )D. ( http: / / www.21cnjy.com / )
(5)已知球体的体积公式为(r为径)。若某次下雨,最大的雨滴直径为2mm,则这次下雨,雨滴最大的落地速度约为______m/s。
【答案】B 小于 太空中没有空气 D 4
【详解】
(1)[1] A.飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力,故A错误;
B.降落伞从空中下落时因横截面积较大,可以增大空气阻力,故B正确;
C.赛车要赢得比赛,应设法减小空气阻力,增大汽车的速度,故C错误;
D.海豚等海洋动物头圆尾尖,是流线型,阻力较小,能在水中高速前行,故D错误。
故选B。
(2)[2]某雨滴的收尾速度为5m/s,当该雨滴的速度为4m/s时,小于收尾速度,则其所受到的空气阻力小于重力。
(3)[3]太空中没有空气,不需要减小阻力,所以人造地球卫星不需要设计成流线型。
(4)[4]雨滴从高空由静止下落 ( http: / / www.21cnjy.com ),随着时间的增长,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,将以某一速度做匀速直线运动,阻力等于重力,阻力保持不变,故雨滴先做加速运动,再做匀速直线运动,所受空气阻力先增大后不变,故D正确。
(5)[5]雨滴最终匀速下落时,受到的阻力与其重力平衡,设雨水的密度为ρ,根据题意知道,mg=kSv2,其中
横截面积
故解得 ,故雨滴的收尾速度与雨滴半径的平方根成正比,直径为0.5mm的雨滴的收尾速度约为2m/s,则最大直径为2mm的雨滴的收尾速度为
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必考点1:阻力对物体运动影响的探究问题(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2021·山东嘉祥·)以下物理实验都用到了斜面。则下列说法正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.如图甲所示利用斜面测平均速度,为了提高实验测量的准确度,可以适当增大斜面坡度,让小车从斜面顶端由静止开始滑下
B.如图乙所示利用斜面研 ( http: / / www.21cnjy.com )究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止,此过程中小车克服阻力做功的大小分别为 W1、W2、W3,它们的关系是W1>W2>W3
C.如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,可以观察到:没有摩擦,小车一直做匀速直线运动
D.如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下,是为了探究动能与速度的关系www.21-cn-jy.com
2.(2021·北京交通大学附属中学)如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示,是探究“阻力对物体运动的影响”的实验。让小车从斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下,观察小车从斜面上同一位置滑下后在粗糙程度不同的水平面上运动的距离,用旗子标记小午静止时所处的位置。下列说法中正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.小车在水平面上运动过程中,小车的重力势能不变,动能不断减小
B.小车在不同水平面上运动的距离不同,是因为小车的惯性大小不同
C.小车在水平面上运动时,其所受的重力和水平面给它的支持力是一对相互作用力
D.小车在水平面上运动时,若所有外力都消失,它将处于静止状态
3.(2021·安徽瑶海· ( http: / / www.21cnjy.com )八年级期中)伽利略认为:一个金属小球从光滑斜面的某一高度处由静止滚下,由于不受阻力,没有能量损耗,那么它必定到达另一光滑斜面的同一高度,若把斜面放平缓一些,也会出现同样的情况,模拟实验如图,则下列说法中正确的是(  )21·cn·jy·com
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A.小球从斜面滚下过程中受平衡力
B.此实验可以说明力是维持物体运动状态的原因
C.减小右侧斜面与水平面的夹角后,小球在右侧斜面上运动的距离不变
D.根据这一实验,可以科学推理出运动物体不受力时将如何运动
4.(2021·成都市金花中学八年级期中)小 ( http: / / www.21cnjy.com )明坐在匀速直线运动的车厢里,看到车厢地板上的箱子在车子紧急刹车时向前滑了一段距离后停下。当时,他产生了四种想法,你认为符合自然科学规律的是(  )21世纪教育网版权所有
A.箱子有惯性,且惯性大于箱子受到的摩擦力,所以,箱子会向前运动
B.箱子受到向前的摩擦力而运动
C.箱子有惯性要向前运动,同时受到的向后的摩擦力改变了箱子的运动,箱子才停下来
D.箱子运动时有惯性,当车子刹车时,箱子惯性消失,所以箱子停下来了
5.(2021·吉林乾安·)在以“力”为主题的辩论赛中,正方和反方提出了许多观点,小明把他们的观点归纳整理如下。你认为正确的观点有(  )2·1·c·n·j·y
正方观点:①两个物体相互接触,就一定有力的作用;③力的产生至少涉及两个物体;⑤力是维持物体运动状态的原因
反方观点:②两个物体相互接触,不一定有力的作用;④一个物体也可以产生力的作用;⑥力是改变物体运动状态的原因【出处:21教育名师】
A.①②④ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
6.(2021·安徽金寨·)如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,下列说法错误的是(  )
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A.小车从斜面的同一高度自由下滑,为了获得相同的水平初速度
B.小车在毛巾水平面上所受的阻力使它的运动状态发生改变
C.小车在木板水平面上运动过程中处于非平衡状态
D.小车在玻璃水平面上速度减小得最慢,此时它的惯性最大
7.(2021·江苏靖江·)在“研究阻力对物体运动的影响”的实验中,记录数据如表。关于该实验和记录数据,下列说法不正确的是(  )2-1-c-n-j-y
接触面 毛巾 棉布 木板
小车移动的距离s/cm 18.3 26.8 98.2
A.小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到的阻力最小
B.三次实验需让小车从斜面的同一高度由静止滑下
C.阻力越小,物体的速度减小得越慢
D.该实验说明:运动的物体不受外力将做匀速直线运动
8.(2021·江苏淮阴·)在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是(  )21*cnjy*com
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A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越近
C.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
9.(2021·天津南开翔宇学校八年级期末)图为“探究推断物体不受力时的运动”的实验装置,关于实验,下列说法正确的是(  )【版权所有:21教育】
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A.小车受到的阻力(a)<(b)<(c)
B.小车滑行的距离(a)>(b)>(c)
C.实验采用了理想实验法和控制变量法
D.由该实验可以直接验证牛顿第一定律
10.(2021·广东深圳外国语学校九年级月 ( http: / / www.21cnjy.com )考)如图所示,小明同学拿出三个相同的三角形积木与平整的木板构成了三个完全一样的斜面,并在前两个木板上依次铺上毛巾和棉布。他让玩具小车从斜面上同一高度滑下,他得到了以下的实验现象和判断:
①在铺有毛巾的水平面上,小车运动的路程最短;
②如果在没有摩擦的水平面上,小车将做匀速直线运动
③如果在更平滑的水平面上,小车运动的路程更长;
④在铺有棉布的水平面上,小车运动的路程较短;
⑤在水平木板表面上,小车运动的路程较长。下面的判断和排列次序正确的是(  )
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A.事实①④⑤,先推论②,再推论③ B.事实①④⑤,先推论③,再推论②
C.事实①②③,先推论④,再推论⑤ D.事实①②③,先推论⑤,再推论④
二、填空题
11.(2020·江苏梁溪·九年级一模 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有:斜面、木板、毛巾、棉布和小车。实验时要固定斜面,并让小车从斜面同一位置静止滑下。根据实验现象,可以得出结论:小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越_____;小车在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分别为W1、W2,则W1_____W2(选填“>”、“=”或“<”)。【来源:21cnj*y.co*m】
12.(2021·江苏盐城·) ( http: / / www.21cnjy.com )小华用如图所示的装置探究阻力对物体运动的影响,实验中每次让小车从斜面________(相同/不同)高度由静止释放,先后让小车在棉布、木板、玻璃上运动,记录小车运动的________,进一步推理,如果没有阻力,运动的小车将保持________(匀速直线运动/静止)状态。
13.(2021·高州市第一中学附属实验中学八年级月考)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
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a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是______(选填“a”、“b”或“c”)。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越______。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做______运动。
(4)为了得出科学结论,三次实验 ( http: / / www.21cnjy.com )中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时______。
(5)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力______(“是”或“不是”)一对平衡力。
(6)此实验用到的科学研究方法有______;______。
14.(2021·天津红桥·)如 ( http: / / www.21cnjy.com )图所示,是探究力对物体运动的影响实验。实验中控制不变的相关因素有:同一小车、同一斜面、同一高度,让小车从静止开始滑下,控制这些因素的目的是使小车在水平面起点时的_______相同。给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布等),这样做的目的是改变小车在运动过程中受到的___________。
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15.(2021·安徽亳 ( http: / / www.21cnjy.com )州·)如图所示是研究“阻力对物体运动的影响”,提供的铺垫材料有玻璃、棉布、木板。为了在实验的基础上进一步研究物体不受力时的运动状态,在水平物面上铺垫材料的顺序应是___________(填字母的顺序);该实验中用到的物理方法有∶控制变量法、转换法和___________ 法。21·世纪*教育网
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三、实验题
16.(2021·河南平顶山·八年级期末 ( http: / / www.21cnjy.com ))图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止释放,碰到同一木块B上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止释放,在粗糙程度不同的水平面上运动。
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(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小 ( http: / / www.21cnjy.com )与___________的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受___________的关系;
(2)甲实验中让钢球从高为h的斜面由静止 ( http: / / www.21cnjy.com )释放碰上水平面上静止的木块B,如图甲所示。实验时通过观察_______来判断钢球动能的大小。若斜面光滑,钢球从静止滚到斜面底端的过程中,钢球的机械能________(选填“守恒”或“不守恒”),甲实验将___________(选填“能”或“不能”)达到探究目的;【来源:21·世纪·教育·网】
(3)乙实验是通过木块在粗糙程度不同的水平面上运动距离的远近推理得出运动的物体如果___________,将永远做匀速直线运动。
17.(2021·江苏南通· ( http: / / www.21cnjy.com ))在探究“运动和力的关系”实验中,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,观察小车子在水平面上滑行的距离。
(1)实验应让小车从同一斜 ( http: / / www.21cnjy.com )面的同一高度滑下,目的是使小车滑到水平面时的_______相同,这种研究问题的方法是_______(选填“转换法”、“模型法”或“控制变量法”);
(2)伽利略对类似的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )进行了分析并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做_______运动。说明物体的运动_______(填“需要”或“不需要”)力来维持;
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(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_______(选填字母符号)。
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,通过进一步的推理概括得出的
18.(2021·西宁市教育科学研究院九年级二模)如图所示的是研究牛顿第一定律的实验。
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(1)实验时要让同一辆小车从斜面的_________由静止开始自由滑下,目的是为了使小车在三种不同表面上运动的初始速度______;
(2)在相同的实验条件下,小车在_________表面上前进的距离最远,但最后仍会停下来,这是因为_________改变了它的运动状态;
(3)运动时,如果不受阻力作用,且水平面足够长,小车将_________运动;
(4)牛顿第一定律是建立在_________。
A.日常生活经验的基础上 B.科学家猜想的基础上
C.直接实验结果的基础上 D.实验和科学推理相结合的基础上。
19.(2021·广东英德·九年级二模)斜面在物理实验中多次使用。
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(1)如图甲利用斜面和小车测 ( http: / / www.21cnjy.com )量平均速度,实验时应保持斜面的倾斜角______(选填“较大”或“较小”),这是为了减小测量______(选填“路程”或“时间”)时造成的误差;
(2)乙、丙实验都有让物体(小车或小球)从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是______;
(3)图乙实验中阻力对物体运动的影响是通过______来反映的,由图乙可推理当小车在水平面上所受阻力为零时,小车的运动情况是______;
(4)图丙中木块B受到水平面的阻力不能为零,原因是______。
20.(2021·江苏南通 ( http: / / www.21cnjy.com )·)小明和小华在十字路口等红灯时看到一辆卡车、一辆小汽车和一辆摩托车并排停在白线的后面。绿灯一亮,三辆车同时启动,小汽车冲在最前面,摩托车其次,卡车最慢。看到这一现象后,他们想到了一个问题:机动车启动的快慢与哪些因素有关呢?通过对比分析,提出如下猜想:
( http: / / www.21cnjy.com / )
猜想1:可能与自身质量有关。
猜想2:可能与所受的牵引力和摩擦力有关。
(1)提出猜想2的理论依据是:力是_______的原因;
(2)小明设计了如图甲所示的实验装置。探究猜 ( http: / / www.21cnjy.com )想1,小明多次改变砖块的质量,用弹簧测力计以恒定拉力F沿水平方向拉动小车,使小车由静止开始运动,并记下2s内小车离起点的距离s。请你指出该方案设计中存在的错误是_______;
(3)小华在老师的指导下,采用了图 ( http: / / www.21cnjy.com )乙的装置探究小车启动快慢与自身质量的关系(小车所受摩擦力可以忽略),实验时,小车沿水平方向做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动,记下小车2s内运动的距离s。若s越大,则表明小车启动越_______;
(4)小华正确实验,测得相关数据如表:
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小车和砖块的总质量m(kg) 4 4 4 8 8 8 16 16 16
拉力的大小F(N) 1 2 4 1 2 4 1 2 4
2秒后小车离起点的距离s(cm) 50 100 200 25 50 100 12.5 25 50
①通过比较_______(填实验序号)三次实验可以论证猜想1。
②分析上述数据可得出当小车和砖块的总质量一定时,2秒内小车运动的距离s与牵引力F成_______(选填“正比”或“反比”)。21教育网
四、综合题
21.(2020·上海市静安区实验中学九年级专题练习)在人类关于“运动和力的关系”探索的历程中,有三位科学家提出过相应的认识,如表所示。www-2-1-cnjy-com
序号 科学家 提出的认识
a 牛顿 力改变了物体的运动
b 伽利略 维持运动不需要力
c 亚里士多德 只有不断用力才能维持物体的运动
(1)请对三位科学家提出认识,按历史时间的先后排序_______(填序号);
(2)伽利略是通过理想实验提出观点。伽利略的设想是:如图所示,小球从第一个斜面AB上滑下并能滑上第二个斜面BC的等高处;21cnjy.com
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该设想能成立的条件是下列选项中的:_______(选填序号);
a 小球的质量足够大
b 小球的速度足够大
c 斜面绝对光滑
d 斜面的倾角α足够大
(3)上述“运动和力的关系”的探索过程告诉我们:人类对科学本质的认识是不断深入的。请你从物理学中再举一例说明_______。21教育名师原创作品
22.(2021·江苏盐都·)阅读短文,回答问题。
空气阻力
在赛车界中有这么一句话:“谁控制好空气,谁就 ( http: / / www.21cnjy.com )能赢得比赛!”。这里所说的空气,指的就是空气阻力。物体在流体(气体、液体)中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体所受阻力较小。
雨滴从高空由静止下落,速度会越来 ( http: / / www.21cnjy.com )越大,所受空气阻力也越来越大,下落过程中受到的空气阻力与雨滴(可看成球形)的横截面积S成正比,与下落速度v的平方成正比,即f=kSv2(其中k为比例常数)。下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。一般而言,直径为0.5mm的雨滴的收尾速度约为2m/s。
(1)关于流体的阻力,下列说法正确的是______
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.降落伞从空中下落时因横截面积较大,更利于增大空气阻力
C.赛车要赢得比赛,应设法增大空气阻力
D.海豚等海洋动物能在水中高速前行,是因为它们的横截面积较小,阻力较小
(2)某雨滴的收尾速度为5m/s,当该雨滴的速度为4m/s时,其所受到的空气阻力______ (大于/等于/小于)重力;
(3)人造地球卫星一般不需要设计成流线型,这是因为______;
(4)下列能大致反映雨滴下落速度v、所受到的空气阻力f随时间变化关系的图象为______;
A. ( http: / / www.21cnjy.com / )B. ( http: / / www.21cnjy.com / )C. ( http: / / www.21cnjy.com / )D. ( http: / / www.21cnjy.com / )
(5)已知球体的体积公式为(r为径)。若某次下雨,最大的雨滴直径为2mm,则这次下雨,雨滴最大的落地速度约为______m/s。21*cnjy*com
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