第八章 第一节 牛顿第一定律 课本突破 练习突破-2023年备战中考物理力学题库 附详细解析

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第一节 牛顿第一定律 课本突破+练习突破附详细解析
【知识点一】实验：阻力对物体运动的影响
提出问题
阻力对物体的运动有何影响？
猜想与假设
阻力可能是使物体运动速度减小的原因
实验方法
控制变量法、理想实验法



制定计划
和
设计实验
（1）实验器材:小车、斜面、棉布、木板、毛巾、米尺。
（2）设计实验:取一辆小车,让它三次都在斜面的同一高度由静止滑下。如图所示，每次水平面的表面粗糙程度不同，依次在水平面上铺上毛巾、棉布、木板。比较小车每次在水平面上滑行的距离有什么不同。



实验过程
（1）让小车从斜面上适当的位置滑下,水平面上铺上毛巾,观察小车在阻力较大的毛巾表面上滑行的距离。 
（2）让小车在斜面的同一位置滑下,水平面上铺上棉布。观察小车在阻力较小的棉布上滑行的距离。 
（3）让小车在斜面的同一位置滑下,水平面上铺上木板。观察小车在更光滑的木板上滑行的距离。

实验结果
表面状况
小车受到的阻力
小车滑行的距离
毛巾
较大
小
棉布
较小
较大
木板
最小
最大
实验结论
相同的初速度运动的小车，受到的阻力越小，速度减小就越慢，运动的距离就越长。说明阻力是使物体的运动速度减小的原因。
科学推理
如果小车不受阻力作用，小车将一直保持原来的速度在水平面上做匀速直线运动。





交流 
与 
合作
（1）实验中,反映阻力对小车运动影响的方法:观察小车在水平面上运动距离的长短。 
（2）实验中,让小车自同一斜面的相同高度由静止开始滑下的目的:使小车在水平方向上开始运动的速度相同。 
（3）)实验中,使用表面粗糙程度不同的水平面的目的:改变小车受到的阻力。
（4）实验中,小车最后总是停下来的原因:小车受到阻力作用。
（5）假设水平面光滑,小车的运动速度不变,将永远运动下去。 
（6）理想实验法:我们周围的物体表面没有绝对光滑的,物体都要受到力的作用。因此物体受到阻力为零的情况是不存在的，物体受到阻力为零时运动状态就不能用实验直接验证，只能去推理、假想。但这个结论是以实验为基础，通过分析事实，再进一步推理得出的，所以是有科学依据的，这种方法称为“理想实验法”，也可以叫作“科学推理法”。 
（7）物体受到的阻力为零,速度就不会减小,物体将以恒定的速度运动下去。物体的运动不需要力。力是改变物体运动状态的原因。
▲深化理解
1、“力”是改变物体运动状态的原因还是维持物体运动的原因？要看物体在遇到“力”前的运动状态。
2、物体运动状态的改变包括：（1）静止→运动（2）运动→静止（3）运动速度大→小（4）运动速度小→大（5）运动方向的改变
 þ特别强调
图示
原理

运动的自行车受到阻力的作用，越来越慢，最后停下来。

摆动的秋千受到阻力的作用，越来越低，最后停下来。

运动的足球受到阻力的作用，越来越慢，最后停下来。
ý易错警示

脚对滑板车施力，改变了滑板车的运动状态，使滑板车动起来，脚不再施力，滑板车慢慢停下来，那么力是维持运动状态的原因。
这种理解是错误的：正因为脚对滑板车施力，改变了滑板车（初始状态为“静止”）的运动状态，使滑板车动起来；脚不再施力，滑板车在水平方向上只受阻力（初始状态为“运动”），慢慢停下来。所以力是改变物体运动状态的原因。
➽专练
1、小梦同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”，实验过程及现象如图所示：

小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面，让小车从斜面上同一位置滑下，小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离较远，在玻璃表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小越慢。
推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做 。
(1)实验中改变小车所受的阻力的大小,是通过改变 来实现的。
(2)让小车从斜面同一高度由静止释放的目的是   。
(3)该实验用的实验方法是 和 。
1、解析：
解读1：本题考查探究阻力对物体运动影响的实验。
解读2：小车受到的阻力越小，速度减小越慢，如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，则小车将做匀速直线运动。
答案：匀速直线运动
(1)水平面的粗糙程度
(2)使小车到达水平面时具有相同的速度
(3)控制变量法 转换法
【知识点二】牛顿第一定律(重点、难点)
内容：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。
▲深化理解：对牛顿第一定律的理解
(1)“一切物体”说明对所有物体都适用，无论是固体、液体还是气体，无论是运动的还是静止的，无一例外。
(2)“没有受到力的作用”包含两种情况：
①该物体没有受到任何力的作用，这是理想情况；
②该物体所受到的合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
(3)“总”是指总是这样，没有例外。
(4)“或”是两种状态必居其一，不能同时存在，原来静止的物体保持静止状态，原来运动的物体保持匀速直线运动状态，即静者恒静，动者恒动。
(5)牛顿第一定律揭示了力和运动的关系：物体不受力时，将保持原来的静止状态或匀速直线运动状态；而物体受力不为零时，运动状态将会改变。从这一层面去理解，牛顿第一定律揭示了“力”的本质：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。反之，如果物体的运动状态发生了改变，则物体一定受到了力的作用。
þ特别强调
1、科学思维——科学推理法：一些物理现象，由于受实验条件所限，无法直接验证，需要先进行实验，再进行合理推理得出正确结论，这种方法称为“科学推理法”，也叫“理想实验法”。比如牛顿第一定律就是由科学推理法得出的，“真空不能传声”也运用了这种研究方法。
2、牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，力是改变物体运动状态的原因。
3、对牛顿第一定律的理解应分两方面：原来静止的物体将保持静止状态；原来运动的物体将保持匀速直线运动状态。

ý易错警示
牛顿第一定律不能直接用实验验证：牛顿第一定律不是实验定律，而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。由该定律得出的一切推论，都经受住了实验的检验。
➽专练
1、关于牛顿第一定律下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是凭空想象出来的
B.物体只要运动，就一定受到力的作用
C.不受力的物体，只能保持静止状态
D.如果物体不受力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
1、答案：D解析：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，A错误；物体的运动不需要力来维持，B错误；一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，C错误，D正确。
2、下列说法中正确的是( )
A.没有力的作用物体就不会运动
B.运动的物体一定受到了力的作用
C.静止的物体一定是没有受到力的作用
D.运动的物体如果不受力，它将永远运动下去
2、答案：D解析：力并不是维持物体运动的原因，根据牛顿第一定律，不受力的物体也可以保持匀速直线运动，A、B错误；物体受到平衡力的作用，物体就会保持平衡状态即静止状态或匀速直线运动状态(下节学)，C错误；根据牛顿第一定律，原来运动的物体不受力时就会保持匀速直线运动状态，D正确。


3、关于运动和力的关系，下列说法正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.力只能改变物体运动的快慢，不能改变物体运动的方向
C.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
D.物体运动状态不变，物体一定不受力
3、答案：C解析：力是物体运动状态改变的原因，物体的运动不需要力来维持，故A错误；力既能改变物体运动的快慢，也能改变物体运动的方向，故B错误；根据牛顿第一定律可知C是正确的；物体运动状态不变，也可能受力，但所受力的共同作用效果相当于不受力，故D错误。
4、如图所示的小球从斜面上某处滚到A点时速度大小为1m/s，方向为该点圆的切线方向。假如此时小球受到的力忽然都消失了，小球将沿以下哪条轨迹运动( )

A.1 B.2 C.3 D.4
4、答案：B解析：根据牛顿第一定律可知，正在运动的物体所受的外力如果同时消失，物体将保持外力消失瞬间的速度大小和方向永远运动下去。若小球从斜面某一高度滚下至A点时，小球不再受任何力，此时小球的运动状态不再改变，因此小球将沿轨迹2做匀速直线运动。


5、如图所示，小红的妈妈陪弟弟在公园里荡秋千，假如弟弟荡到左边最高点时受到的外力突然全部消失，他将会( )

A.继续向左运动 B.从左向右运动 C.竖直向下运动 D.静止不动
5、答案：D解析：在左边最高点时，弟弟的速度为零，若外力突然消失，由牛顿第一定律可知，他将处于静止状态。D正确。
6、如图是足球运动员踢足球时的情景，下列说法正确的是( )

A.足球在空中飞行的过程中，只受到空气阻力的作用
B.足球在空中飞行的过程中，运动状态一定发生改变
C.脚踢足球使足球飞出去，说明力是物体运动的原因
D.足球在空中飞行的过程中，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动
6、答案:B解析：足球在空中飞行的过程中，受到重力和空气阻力的作用，A错误；足球在空中飞行的过程中，运动方向和速度大小都发生变化，所以足球的运动状态一定发生改变，B正确；脚踢足球使足球飞出去，施加的力使足球由静止状态改变为运动状态，说明力可以改变物体的运动状态，C错误；空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它将保持原来的运动状态，沿原来的方向做匀速直线运动，D错误。
★闯关★ 牛顿第一定律
1、如图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程，根据图中情景可以判断以下说法正确的是( D )
 
A.①是假设，②③是实验事实，④是实验推论
B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实，③④是实验推论
D.①②③是实验事实，④是实验推论
2、在物理学中，牛顿第一定律是用什么方法获得的( D )
A.单纯的实验方法  B.单纯的推理方法
C.数学推导的方法  D.实验加推理的方法
3、如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，如果某一天，吊线突然间断开的同时，所受外力全部消失,则电灯将( A )

A.保持原来静止状态 B.竖直向下加速运动
C.竖直向下匀速运动 D.竖直向上匀速运动
4、2016年11月17日07时30分,“神舟十一号”载人飞船成功发射升空。“神舟十一号”发射到太空后，如果所受外力全部消失，那么它将( D )
A.落回地面  B.飞向太阳 C.绕地球运动  D.做匀速直线运动
5、关于力与运动的关系，下列说法正确的是( C )
A.力是维持物体运动的原因 B.物体要运动就需要力的作用
C.力是改变物体运动状态的原因 D.物体受到力的作用，运动状态一定改变
6、根据力与运动的关系，图中小明和小华的观点( D )

A.小明正确  B.小华正确 C.都正确  D.都不正确
7、在地上滚动的小球，速度越来越慢，最后停止运动,这是因为( C )
A.推力减小的缘故   B.阻力增大的缘故
C.小球受阻力的缘故  D.小球不受力的缘故
8、若物体不受任何外力的作用，则该物体( D )
A.一定做匀速直线运动 B.一定保持
C.运动状态可能会发生改变 D.以上说法都不对
9、“后羿射日”是大家熟悉的我国上古时期的神话故事，后羿射出去的箭离地而起后，假设突然不受任何力的作用，射出去的箭会( B )
A.落回地面  B.飞向太阳 C.停在空中  D.绕地球转动
10、在下列现象中，不需要对物体施加力的是( C  )
A.物体由静止变为运动 B.物体由运动变为静止
C.物体在光滑水平面上做匀速直线运动 D.物体做圆周运动
11、在链球比赛中，小宇以逆时钟方向快速旋转抛掷链球，如图所示，若他的位置在图中O点，则他最适合在链球到达图中甲、乙、丙、丁的哪一个位置时放开链球，才能让链球飞得远，又落在有效区内? ( B )
A.甲  B.乙  C.丙  D.丁
12、被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，轨迹如图中虚线所示，不计阻力。某时刻细绳断了，小球速度为v，过一段时间小球出现在P点,速度为v(如图),v = (选填“>”“=”或“