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第4节运动与力 (第1课时)
牛顿第一定律
1. 牛顿第一定律探究过程
(1) 让小车在斜面顶端由静止释放沿斜面向下运动，到达铺有毛巾的水平长木板继续向前运动一段距离后停下，在小车停止处做一记号。
(2) 取下长木板上的毛巾，换铺一块薄棉布，让小车在斜面顶端同一位置处由静止释放，记下小车在棉布上运动时停下的位置。
(3) 取下长木板上的棉布，在斜面顶端同一位置由静止释放小车，观察小车在长木板上的运动情况。
2.牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力作 用时，它们的运动状态保持不变，包括保持静止或保持匀速直线运动状态，这一定律叫做牛顿第一定律。
3.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理概括得出的 所以在可靠事实基础上通过推理得出结论的研究方法，是一种重要的科学方法。
典例精析
例1、如图所示，铅球从a处向右上方推出在空中划出一道弧线后落到地面b处，铅球在运动的过程中，空气阻力不可忽略，c点是铅球经过的最高点，下列说法中正确的是（　　）
A．在整个运动过程中，铅球的运动方向保持不变
B．若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球会静止在空中
C．若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球将立即竖直方向下落到地面
D．若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球将沿水平方向做匀速直线运动
变式1、（2023春 孟村县期中）如图所示为运动会中学生跳远的示意图。若某同学跳到最高点时所受到的力全部消失，则他会（　　）
A．水平方向做匀速直线运动
B．竖直方向掉下来
C．斜向上做匀速直线运动
D．静止
例2、用如图所示装置探究“阻力对物体运动的影响”实验。
（1）实验中让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时的 　　相同；
（2）为了改变小车运动中所受阻力不同，需将毛巾、棉布分别铺在 　　（选填“斜面”、“木板”或“斜面和木板”）表面，观察小车在平面上滑行的距离；：
（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的最远。说明小车受到的阻力越小，小车速度减小得越 　　（选填“快”或“慢”）；
（4）如果小车在水平面上滑行，受到的阻力为零，它将做 　　运动；
（5）由此实验进一步验证了伽利略的观点，物体的运动 　　（选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（6）英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律 　　（选填“可以”或“不可以”）用实验来直接验证。
变式2、古希腊学者亚里士多德认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为：运动物体并不需要力来维持。到底谁说得对呢？为了探究这个问题。小李和同学们设计了如图所示的实验。21·cn·jy·com
（1）要探究运动到底需不需要力来维持，只需研究力对运动物体的影响，所以小李让一辆运动的小车在不同的阻力作用下研究它的速度变化。21教育名师原创作品
（2）为了探究不同阻力对运动的影响，我们应该保持小车进入水平面的　　是相同的，具体的做法：　　。
（3）请将小李在本实验中的结论填写完整：平面越光滑，小车受到的摩擦力越　　，小车运动的距离越　　。
（4）根据小李的结论，你能推理出若接触面完全光滑，即水平方向小车不受阻力作用，小车将一直做　　运动。可见，力不是使物体运动的原因，力是改变物体　　的原因。
实战演练
1．关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A．牛顿第一定律不能用实验直接验证
B．物体的运动需要力来维持
C．物体受到力的作用，运动状态就一定会改变
D．静止的物体一定不受力
2．如图所示，用细线悬挂一个铁锁，将铁锁拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放铁锁，不计摩擦和空气阻力，铁锁可在A、B两点间来回摆动。若铁锁摆到右侧最高点B时，细线恰好断开，则铁锁将（　　）21*cnjy*com
A．在B点保持静止 B．沿BC方向运动
C．沿BD方向运动 D．沿BE方向运动
3．下列运动的物体中，运动状态没发生改变的是（　　）
A．自由下落的苹果 B．绕地球匀速转动的卫星
C．沿斜面匀速下滑的木块 D．减速行驶的汽车
4．如图所示，若小球向右摆动到最高点时，绳子断裂，此后小球的运动情况是（忽略空气阻力）（　　）
A．加速直线下落
B．匀速直线上升
C．匀速直线斜向上运动
D．沿水平方向向右做匀速直线运动
5．在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，同一小车从相同斜面上的同一高度由静止下滑到不同水平面时的情景，如图所示，则（　　）2·1·c·n·j·y
A．在四次实验中，小车克服阻力做的功相同
B．为了便于分析，本实验的合理顺序是（a）（b）（d）
C．由本实验可以直接得出牛顿第一定律
D．本实验中若仅添加一个小木块，还可以探究动能大小和质量的关系
6．2023年3月15日晚我国研制的长征11号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将实验19号卫星送入预定轨道，这是长征11号运载火箭，自首飞以来的第16次发射，实现16连胜，在发射火箭的时候，火箭向下喷气，可以获得向上的动力，这说明 　 　，卫星在绕地球做匀速圆周运动时，卫星的运动状态是 　 　的（选填“改变”或“不变”）。
7．少林功夫闻名天下，吸引许多游客前来观赏。如图所示，是两个少林武僧在进行表演，当武僧腾空而起时，地面相对于武僧是 　 　的，同时表明力可以改变物体的 　 　。当武僧竖直腾空到最高点时，若所有力突然都消失，武僧将 　 　（选填①“静止”、②“匀速圆周运动”或③“匀速直线运动”）
8．踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　 　。被踢出后，毽子上升到最高处时，若所有的外力都消失，毽子将处于 　 　状态。【出处：
9．在2023年2月26日举行的国家青少年足球锦标赛决赛中，梅州客家U14队以3﹣0比分战胜对手获得冠军。比赛过程中，足球在重力的作用下在空中划过一道弧线，此过程中对足球的施力物体是 　 　，这个力的方向为 　 　，假设此过程中一切外力都消失，足球将保持 　 　状态。（不计空气阻力）
10．“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。
（1）伽利略经过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）
（2）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？答：　 　。
（3）下列结论的得出，与得出“牛顿第一定律”的“研究方法”相同的是 　 　。
A．欧姆定律 B．真空不能传声 C．并联电路的电流特点
11．如图（a）所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图（b）所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图（c）和（d）所示。
由图（a）、（b）或图（c）、（d）可知：小车运动状态变化的可能情况是　 　。
（请将两种可能的情况填写完整）。木块和水具有　 　的性质。
12．如图所示是小明探究“阻力对物体运动的影响”的实验情景：
（1）小明让同一小车从同一斜面上同一位置 　滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
（2）在木板上先后铺上毛巾、棉布，目的是 　 　。
（3）小车在毛巾表面滑行距离最近，在木板表面滑行距离最远。伽利略通过对类似情景的分析，推理出 　 　减小到零时，运动的小车将做匀速直线运动。
（4）牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要规律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持 　 　状态。这就是著名的牛顿第一定律。
13．小翠在篮球场练习投篮。篮球离手后在空中的运动轨迹如图中虚线所示。某时刻篮球所受外力全部消失，此时篮球速度为v，过一段时间篮球出现在P点，速度为v′（如图），则v　 　v′（选填“＞”、“＝”或“＜”）。请作图找出篮球所受外力全部消失时的位置，用点O在轨迹图上表示出来。
14．生活中，我们会发现同一物体如果受到力的情况不同，物体的运动轨迹也不相同。试分析下列情景中物体所受到的力与运动的关系：21教育网
（1）如图所示，沿水平方向抛出一个氢气球，且气球受到的浮力大于重力，它将沿曲线
　 （用图中相关字母表示）运动。
（2）鱼雷是重要的海战武器，海水中要使鱼雷瞄准目标沿一定方向匀速直线运动，必须符合的受力条件是　 　。如果该鱼雷质量为200千克，试计算它排开水的体积为多少？（假设ρ海水＝1×103Kg/m3）
15．在探究“阻力对物体运动的影响”和“物体的动能大小与哪些因素有关”的两个实验中，都用到了如图所示的装置。21·世纪*教育网
（1）在探究“阻力对物体运动的影响”时，每次都应让同一小车从同一斜面的　 　（选填“相同”或“不同”）高度自由下滑。每次小车下滑前，还需要在水平桌面上先后铺上粗糙程度依次减小的毛巾、木板和玻璃板，这样做是为了　 　。实验中小车在毛巾、木板、玻璃板表面上滑行的距离逐渐变　 　，进一步推理可知，若小车运动在绝对光滑的水平面上（忽略空气阻力），那么它将　 　。www-2-1-cnjy-com
（2）用该装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”时，让同一小车从同一斜面的不同高度自由下滑，这样做是为了探究物体动能的大小与　 　的关系。为完成实验，还需增加的器材是　 　（选填“乒乓球”、“小木块”或“粗糙程度不同的水平面”），并通过观察　 　来判断动能的大小。
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第4节运动与力 (第1课时)
牛顿第一定律
1. 牛顿第一定律探究过程
(1) 让小车在斜面顶端由静止释放沿斜面向下运动，到达铺有毛巾的水平长木板继续向前运动一段距离后停下，在小车停止处做一记号。
(2) 取下长木板上的毛巾，换铺一块薄棉布，让小车在斜面顶端同一位置处由静止释放，记下小车在棉布上运动时停下的位置。
(3) 取下长木板上的棉布，在斜面顶端同一位置由静止释放小车，观察小车在长木板上的运动情况。
2.牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力作 用时，它们的运动状态保持不变，包括保持静止或保持匀速直线运动状态，这一定律叫做牛顿第一定律。
3.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理概括得出的 所以在可靠事实基础上通过推理得出结论的研究方法，是一种重要的科学方法。
典例精析
例1、如图所示，铅球从a处向右上方推出在空中划出一道弧线后落到地面b处，铅球在运动的过程中，空气阻力不可忽略，c点是铅球经过的最高点，下列说法中正确的是（　　）
A．在整个运动过程中，铅球的运动方向保持不变
B．若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球会静止在空中
C．若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球将立即竖直方向下落到地面
D．若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球将沿水平方向做匀速直线运动
【答案】D
【解答】：A、铅球出手后，由于惯性向前运动，同时受到重力的作用，在空中画出一道弧线后落到地面b处，运动方向不断变化。故A错误；
BCD、铅球运动到C点时，在水平方向上速度不为零，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，所以若铅球运动到C点时所受到的外力突然全部消失，小球将沿水平方向做匀速直线运动。故BC错误、D正确。
故选：D。
变式1、（2023春 孟村县期中）如图所示为运动会中学生跳远的示意图。若某同学跳到最高点时所受到的力全部消失，则他会（　　）
A．水平方向做匀速直线运动
B．竖直方向掉下来
C．斜向上做匀速直线运动
D．静止
【答案】A
【解答】解：
同学起跳后，由于惯性，上升到最高点时，水平方向速度不为零，若此时受到的力全部消失，它将保持水平方向匀速直线运动状态，故A正确，BCD错误。
故选：A。
例2、用如图所示装置探究“阻力对物体运动的影响”实验。
（1）实验中让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时的 　　相同；
（2）为了改变小车运动中所受阻力不同，需将毛巾、棉布分别铺在 　　（选填“斜面”、“木板”或“斜面和木板”）表面，观察小车在平面上滑行的距离；：
（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的最远。说明小车受到的阻力越小，小车速度减小得越 　　（选填“快”或“慢”）；
（4）如果小车在水平面上滑行，受到的阻力为零，它将做 　　运动；
（5）由此实验进一步验证了伽利略的观点，物体的运动 　　（选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（6）英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律 　　（选填“可以”或“不可以”）用实验来直接验证。
【答案】（1）速度；（2）木板；（3）慢；（4）匀速直线；（5）不需要；（6）不可以
【解答】解：（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；
（2）为了改变小车运动中所受阻力不同，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；【版权所有：21教育】
（3）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；
（4）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；
（5）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；这反映了力和运动的关系，表明了物体的运动不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的根本原因；2-1-c-n-j-y
（6）因一切物体都要受到力的作用，不受力的物体存在在，故不可以用实验来直接验证。
故答案为：（1）速度；（2）木板；（3）慢；（4）匀速直线；（5）不需要；（6）不可以。
变式2、古希腊学者亚里士多德认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为：运动物体并不需要力来维持。到底谁说得对呢？为了探究这个问题。小李和同学们设计了如图所示的实验。21·cn·jy·com
（1）要探究运动到底需不需要力来维持，只需研究力对运动物体的影响，所以小李让一辆运动的小车在不同的阻力作用下研究它的速度变化。21教育名师原创作品
（2）为了探究不同阻力对运动的影响，我们应该保持小车进入水平面的　　是相同的，具体的做法：　　。
（3）请将小李在本实验中的结论填写完整：平面越光滑，小车受到的摩擦力越　　，小车运动的距离越　　。
（4）根据小李的结论，你能推理出若接触面完全光滑，即水平方向小车不受阻力作用，小车将一直做　　运动。可见，力不是使物体运动的原因，力是改变物体　　的原因。
【解答】：（2）实验中应使小车从同一斜面的同一高度滑下，其目的是让小车到达水平面时，具有相同的速度；
（3）由现象知，平面越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到的摩擦力越小，速度减小的越慢；
（4）由上述实验现象推理可得，若小车不受阻力，将做一直做匀速直线运动；
可见，力不是使物体运动的原因，力是改变物体的运动状态的原因。
故答案为：（2）速度；让小车从同一高度由静止滑下；（3）小；远；（4）匀速直线；运动状态。
实战演练
1．关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A．牛顿第一定律不能用实验直接验证
B．物体的运动需要力来维持
C．物体受到力的作用，运动状态就一定会改变
D．静止的物体一定不受力
【答案】A
【解答】解：A．牛顿第一定律描述了物体不受力时的运动状态，而绝对不受力是不存在的，因此牛顿第一定律不能用实验直接验证，故A正确；
B．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，故B错误；
C．物体受平衡力时，运动状态不会发生改变，故C错误；
D．静止的物体可能是受到了平衡力的作用，也可能是不受力，故D错误。
故选：A。
2．如图所示，用细线悬挂一个铁锁，将铁锁拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放铁锁，不计摩擦和空气阻力，铁锁可在A、B两点间来回摆动。若铁锁摆到右侧最高点B时，细线恰好断开，则铁锁将（　　）21*cnjy*com
A．在B点保持静止 B．沿BC方向运动
C．沿BD方向运动 D．沿BE方向运动
【答案】D
【解答】解：由于小球被静止释放，不计摩擦，它可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，小球速度恰好为零，此时若细线恰好断开，则小球只受重力作用而竖直下落。所以，将沿BE方向运动。【来源：21cnj*y.co*m】
故选：D。
3．下列运动的物体中，运动状态没发生改变的是（　　）
A．自由下落的苹果 B．绕地球匀速转动的卫星
C．沿斜面匀速下滑的木块 D．减速行驶的汽车
【答案】C
【解答】解：A、自由下落的苹果，速度变大，方向不变，故其运动状态改变，不符合题意；
B、匀速运动的地球同步卫星，尽管速度大小不变，但其运动轨道是椭圆形，运动方向时刻变化，即运动状态发生改变，不符合题意；
C、沿斜面匀速下滑的木块，速度大小不变，方向不变，运动状态不变，符合题意；
D、减速行驶的列车，速度大小改变，方向不变，故其运动状态改变，不符合题意；
故选：C。
4．如图所示，若小球向右摆动到最高点时，绳子断裂，此后小球的运动情况是（忽略空气阻力）（　　）
A．加速直线下落
B．匀速直线上升
C．匀速直线斜向上运动
D．沿水平方向向右做匀速直线运动
【答案】A
【解答】解：若小球向右摆动到最高点时，绳子断裂，忽略空气阻力，小球此时只受重力的作用，而重力的方向竖直向下，所以小球将加速直线下落。
故选：A。
5．在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，同一小车从相同斜面上的同一高度由静止下滑到不同水平面时的情景，如图所示，则（　　）2·1·c·n·j·y
A．在四次实验中，小车克服阻力做的功相同
B．为了便于分析，本实验的合理顺序是（a）（b）（d）
C．由本实验可以直接得出牛顿第一定律
D．本实验中若仅添加一个小木块，还可以探究动能大小和质量的关系
【答案】A
【解答】解：
A、小车到达水平面的速度是相同的，动能相同，最终会停止运动，小车克服阻力做功，机械能全部转化为内能，故做功是相同的，故A正确；
B、小车在水平面上受到的阻力越小，速度减小的越慢，所以应该逐次减小摩擦力，故接触面应越来越光滑，合理顺序是（b）（d）（a），故B错误；
C、在实验中，不可能获得光滑的平面，所以该实验的结论是通过推理得出的，故C错误；
D、本实验中若仅添加一个小木块，把小木块放到水平面上，通过小车撞击木块的距离来判定动能的大小，由于小车的质量不变，故无法探究动能与质量的关系，故D错误。
故选：A。
6．2023年3月15日晚我国研制的长征11号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将实验19号卫星送入预定轨道，这是长征11号运载火箭，自首飞以来的第16次发射，实现16连胜，在发射火箭的时候，火箭向下喷气，可以获得向上的动力，这说明 　 　，卫星在绕地球做匀速圆周运动时，卫星的运动状态是 　 　的（选填“改变”或“不变”）。
【答案】物体间力的作用是相互的；改变。
【解答】解：
（1）火箭对喷出的燃气施加一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，燃气同时对火箭施加一个向上的力，使火箭上升。21*cnjy*com
（2）卫星在绕地球做匀速圆周运动时，卫星的运动方向不断变化，气运动状态是改变的。
故答案为：物体间力的作用是相互的；改变。
7．少林功夫闻名天下，吸引许多游客前来观赏。如图所示，是两个少林武僧在进行表演，当武僧腾空而起时，地面相对于武僧是 　 　的，同时表明力可以改变物体的 　 　。当武僧竖直腾空到最高点时，若所有力突然都消失，武僧将 　 　（选填①“静止”、②“匀速圆周运动”或③“匀速直线运动”）
【答案】运动；运动状态；静止。
【解答】解：（1）当武僧腾空而起时，地面与武僧之间有位置的变化，地面相对于武僧是运动的；
（2）武僧给地面一个作用力，地面给他一个反作用力，腾空而起，说明力可以改变物体的运动状态；
（3）当武僧竖直腾空到最高点时，速度为0，若所有力突然都消失，武僧将保持静止。
故答案为：运动；运动状态；静止。
8．踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　 　。被踢出后，毽子上升到最高处时，若所有的外力都消失，毽子将处于 　 　状态。【出处：21教育名师】
【答案】运动状态；静止。
【解答】解：毽子在力的作用下，由静止变为运动，运动状态发生改变，这表明力可以改变物体的运动状态；
被踢出后，毽子上升到最高处时，向上的速度为0，若所有的外力都消失，毽子将处于静止状态。
故答案为：运动状态；静止。
9．在2023年2月26日举行的国家青少年足球锦标赛决赛中，梅州客家U14队以3﹣0比分战胜对手获得冠军。比赛过程中，足球在重力的作用下在空中划过一道弧线，此过程中对足球的施力物体是 　 　，这个力的方向为 　 　，假设此过程中一切外力都消失，足球将保持 　 　状态。（不计空气阻力）
【答案】地球；竖直向下；匀速直线运动。
【解答】解：足球受到重力的施力物体是地球，方向是竖直向下的；
足球在重力的作用下在空中划过一道弧线，此过程中足球是运动的，假设此过程中一切外力都消失，据牛顿第一运动定律知，足球将保持匀速直线运动状态。
故答案为：地球；竖直向下；匀速直线运动。
10．“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。
（1）伽利略经过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）
（2）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？答：　 　。
（3）下列结论的得出，与得出“牛顿第一定律”的“研究方法”相同的是 　 　。
A．欧姆定律 B．真空不能传声 C．并联电路的电流特点
【解答】：（1）由伽利略的实验和推理过程可知，他先研究了有阻力的情况，再假设出没有阻力时，小球上升高度的情况，最后继续推理得出，如果没有摩擦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。因此伽利略各实验和推理的先后顺序：CAB。
（2）牛顿第一定律的内容是一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，而笛卡尔的观点中，只涉及到了物体做匀速直线运动的情况，没有提及静止物体的运动规律，所以这是他的观点的不足之处。
（3）牛顿第一定律是概括了伽利略等人的研究成果，在大量经验事实的基础上，通过推理而抽象概括出来的，运用的是科学推理法。
A、探究电流大小与电压和电阻关系时，运用了控制变量法；故不符合题意；
B、探究声音能否在真空中传播的实验是真空铃实验，即在地球上不能将瓶中的空气完全抽成真空，所以我们只能根据瓶内空气越少，听到的声音越小推断真空不能传声，运用的是科学推理法。故符合题意；21世纪教育网版权所有
C、探究并联电路电流关系时，进行多次测量得出普遍性的规律；故不符合题意。
故答案为：（1）CAB；（2）没有涉及静止物体的运动规律；（3）B。
11．如图（a）所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图（b）所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图（c）和（d）所示。
由图（a）、（b）或图（c）、（d）可知：小车运动状态变化的可能情况是　 　。
（请将两种可能的情况填写完整）。木块和水具有　 　的性质。
【解答】解：（a）最初木块与小车一起做匀速直线运动；
（b）当小车向右减速运动时，下端受摩擦力随车减速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向右倾倒；当小车向左加速运动时，下端受摩擦力随车加速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向右倾倒；如b图所示。
（c）最初烧杯与小车一起做匀速直线运动；
（d）当小车向右减速运动时，烧杯受摩擦力随车减速，烧杯内的水仍保持原来的运动状态，使得水向右倾；当小车向左加速运动时，烧杯受摩擦力随车加速，烧杯内的水仍保持原来的运动状态，使得水向右倾，如d图所示。
由上述实验可知，木块和水都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
故答案为：一是向右减速运动，二是向左加速运动；保持原来运动状态不变。
12．如图所示是小明探究“阻力对物体运动的影响”的实验情景：
（1）小明让同一小车从同一斜面上同一位置 　滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
（2）在木板上先后铺上毛巾、棉布，目的是 　 　。
（3）小车在毛巾表面滑行距离最近，在木板表面滑行距离最远。伽利略通过对类似情景的分析，推理出 　 　减小到零时，运动的小车将做匀速直线运动。
（4）牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要规律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持 　 　状态。这就是著名的牛顿第一定律。
【答案】（1）由静止；（2）使小车受到的阻力不同；（3）阻力；（4）静止状态或匀速直线运动。
【解答】解：（1）根据控制变量法可知，实验中要控制小车到达斜面底端时速度大小相等，因此让同一小车从同一斜面上同一位置由静止滑下。21cnjy.com
（2）在木板上先后铺上毛巾、棉布，可通过改变水平面的粗糙程度来使小车受到的阻力不同，从而可以探究不同的阻力对物体运动的影响。www.21-cn-jy.com
（3）从实验中可知，小车在木板表面受到的阻力最小，滑行最远；小车在毛巾表面受到的阻力最大，滑行最近。由此可推出：当阻力减小为零时，小车将保持原来阻力减小为零时的运动状态做匀速直线运动。
（4）伽利略通过实验推理出阻力减小到零时，运动的小车将做匀速直线运动。而牛顿总结了伽利略等人的研究成果，得出牛顿第一定律，即：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
故答案为：（1）由静止；（2）使小车受到的阻力不同；（3）阻力；（4）静止状态或匀速直线运动。
13．小翠在篮球场练习投篮。篮球离手后在空中的运动轨迹如图中虚线所示。某时刻篮球所受外力全部消失，此时篮球速度为v，过一段时间篮球出现在P点，速度为v′（如图），则v　 　v′（选填“＞”、“＝”或“＜”）。请作图找出篮球所受外力全部消失时的位置，用点O在轨迹图上表示出来。
【解答】：篮球离手后在空中的运动轨迹如图中虚线所示，某时刻篮球所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，篮球将以外力全部消失时的速度做匀速直线运动，所以过一段时间小球出现在P点时的速度v′等于v；【来源：21·世纪·教育·网】
过P点作速度v′的反向延长线，与篮球的轨迹相切于点O，则O即为篮球所受外力全部消失时的位置，如图所示：
故答案为：＝；见解答图。
14．生活中，我们会发现同一物体如果受到力的情况不同，物体的运动轨迹也不相同。试分析下列情景中物体所受到的力与运动的关系：21教育网
（1）如图所示，沿水平方向抛出一个氢气球，且气球受到的浮力大于重力，它将沿曲线
　 （用图中相关字母表示）运动。
（2）鱼雷是重要的海战武器，海水中要使鱼雷瞄准目标沿一定方向匀速直线运动，必须符合的受力条件是　 　。如果该鱼雷质量为200千克，试计算它排开水的体积为多少？（假设ρ海水＝1×103Kg/m3）
【解答】解：（1）沿水平方向抛出的氢气球由于受到空气浮力大于重力，气球将沿AC曲线向斜上方运动；
（2）鱼雷在水中受到重力与浮力作用，
要使鱼雷瞄准目标沿一定方向匀速运动，
鱼雷必须符合的受力条件是受到的重力与浮力大小相等，即：F浮＝G。
鱼雷的质量m＝200kg，
它的重力G＝mg＝200kg×9.8N/kg＝1960N。
要使鱼雷沿一定方向运动，
鱼雷受到的重力与浮力相等，F浮＝G＝1960N，
因为F浮＝ρ水gV排，
所以鱼雷的体积：
V＝V排＝＝＝0.2m3。
故答案为：（1）AC；（2）浮力等于重力；它排开水的体积0.2m3。
15．在探究“阻力对物体运动的影响”和“物体的动能大小与哪些因素有关”的两个实验中，都用到了如图所示的装置。21·世纪*教育网
（1）在探究“阻力对物体运动的影响”时，每次都应让同一小车从同一斜面的　 　（选填“相同”或“不同”）高度自由下滑。每次小车下滑前，还需要在水平桌面上先后铺上粗糙程度依次减小的毛巾、木板和玻璃板，这样做是为了　 　。实验中小车在毛巾、木板、玻璃板表面上滑行的距离逐渐变　 　，进一步推理可知，若小车运动在绝对光滑的水平面上（忽略空气阻力），那么它将　 　。www-2-1-cnjy-com
（2）用该装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”时，让同一小车从同一斜面的不同高度自由下滑，这样做是为了探究物体动能的大小与　 　的关系。为完成实验，还需增加的器材是　 　（选填“乒乓球”、“小木块”或“粗糙程度不同的水平面”），并通过观察　 　来判断动能的大小。
【解答】解：（1）同一辆小车在水平面上的运动距离与小车的初速度和阻力有关，根据控制变量法，探究“阻力对物体运动的影响”，必须控制小车在水平部分的初速度相等，改变阻力：
为了使小车到达水平部分时的初速度相等，我们可以使小车从同一斜面的相同高度自由下滑；
我们可以通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力大小，可以通过水平桌面上先后铺上粗糙程度依次减小的毛巾、木板和玻璃板来减小阻力；
实验过程中需要观察的是在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，发现阻力越小，小车运动的距离越大，可以推理出的结论是：如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动；
（2）物体的动能大小与物体的质量和物体的速度有关，让同一小车从同一斜面的不同高度自由下滑，控制了质量不变，小车到达水平面的速度不同，可以探究小车动能的大小与速度的关系；
小车动能的大小无法直接测量，我们可以增加一个木块，通过观察木块移动的距离来判断小车的动能的大小；若选择乒乓球，乒乓球质量太小，与水平面的摩擦较小，容易滚动且运动距离较远，实验不容易控制。
故答案为：（1）相同；减小阻力；大（远）；做匀速直线运动；（2）速度；小木块；木块移动的距离。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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