初中物理牛顿第一定律实验题

某同学用矿泉水瓶做了以下实验：
①在矿泉水瓶内装半瓶沙子，用力快速晃动瓶子约五分钟后，沙子变热，这是通过        的方式使沙子内能增加的。
②在瓶中装满水，盖紧瓶盖，瓶子底部钻个小孔，水不会从小孔中流出，其原因是水受到     作用。
③装有水的瓶子可以扔出很远，如果瓶子的初速度不变，空瓶却因为           扔出去很近。

如图，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车以相同速度分别滑上三种“路面”，记下小车停下的位置，测出小车在水平“路面”上运动的路程，并记入下表．

实验序号	“路面”材料	小车运动的路程（cm）
1	棉布	40
2	木板	70
3	玻璃	110

（1）要想让小车以相同速度滑上“路面”，需控制小车从斜面上________________ 由静止滑下；
（2）通过比较________________ ，可以判断出小车在木板上受到的阻力________________ （选填“大于”“小于”或“等于”）在棉布上受到的阻力；
（3）如果有一种“路面”材料比玻璃更光滑，则小车运动的路程将________________ （选填“大于”“小于”或“等于”）在玻璃“路面”上运动的路程；
（4）设想小车在绝对光滑的水平“路面”上运动，即不受阻力作用，小车将________________ ．

本题有两小题。
（1）如图所示，用斜面、木板、棉布、玻璃板、小车做“探究阻力对物体运动的影响”的实验。

①为了使小车到达水平面的速度相同，应让小车从斜面的__________自由下滑。
②小车在水平玻璃板上运动时受到__________个力的作用。
③通过实验观察到：小车受到的阻力越小，运动的路程越__________；由此可以推测，如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受阻力作用，小车将做_____________运动。
（2）如图所示，用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”实验。
①为该实验是通过观察比较_______来间接判断物体重力势能大小的。
②实验中采用质量不同的木块，是为了探究物体重力势能大小与物体_______的关系，操作时应该让木块从_______（选填“相同”或“不同”）的高度自由下落。
③若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系，请简要说明具体做法。

小丽在探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车每次从斜面同一高度由静止滑下。

（1）根据图中小车在水平面上滑行的距离，可知小车受到的阻力越小，速度减小得越_____（选填“快”或“慢”），由此可推知：运动物体不受力，物体将__________（选填“慢慢停下”或“做匀速直线运动”）。
（2）关于下图中小明和小华的讨论，你认为（_______）

A．只有小明的观点正确	B．只有小华的观点正确
C．小明和小华的观点都正确	D．小明和小华的观点都错误

（3）联想到在雨雪天驾驶汽车应适当        （选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。
保持车距这是由于汽车具有       ，要保持原来的运动状态，刹车后不能立即停下来，所以要遵守交通规则。

探究牛顿第一定律：

（1）过程方法：
让小车从斜面同一高度滑下，使得小车在水平面上运动的初速度________（相同/不相同）．平面越光滑，小车运动的距离越________（近/远）．
（2）结论：
可见，小车受到的阻力较小，速度减少得越________（快/慢）．进一步推理：若运动物体不受任何力的作用时，将做________运动．若水平面绝对光滑，本实验________（能/不能）达到实验目的．

（1）观察现象一：图甲是你很熟悉的物理演示实验，请写出你从图中观察到的一个现象及其对应的物理知识．

例：现象：塑料片飞出后会下落．
物理知识：塑料片受到重力．
现象：　       　
物理知识：　     　
（2）如图乙所示，在水平桌面上铺粗糙程度不同的物体，让小车自斜面同一高度由静止开始滑下．小车在不同表面运动的距离见下表．通过探究，我们可以反驳　 　的说法是　     　

表面情况	毛巾	棉布	木板
小车运动距离/m	0.27	0.42	0.79

A．摩擦力越小，小车速度减少得越慢       B．运动的物体不受力，将保持匀速直线运动
C．小车受到力就运动，小车不受力就不运动
D．若平面非常光滑，小车的速度将保持不变，永远运动下去
（3）图丙为U形管压强计的示意图．当压强计的金属盒在某种液体中慢慢下移时，两管中液面高度差逐渐增大，这说明　         　；将金属盒停在某一深度，并改变金属盒膜朝向时，两管中液面高度差不变，这表明在同一深处，　       　．

（4）某班同学利用如图丁所示装置设计实验体验大气压的存在．先在易拉罐中放入少量的水，再用酒精灯给易拉罐加热，待罐口出现白雾时，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，让易拉罐自然冷却．观察现象．同学们根据　     　现象可体验到大气压的存在．请你举一个生活中应用大气压的事例：　       　．

小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关．为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度．

⑴探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，应先后三次将小球从斜面的   （同一/不同）高度处释放，比较小球在  （同一/不同）粗糙面上滑行的路程．
⑵ 为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系．小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，由此得到结论：                 ．小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将            ．
⑶ 在上述（2）的三次实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W₁，小球克服木板的摩擦力做的功为W₂，则W₁    W₂（选填“﹥”、“﹤”或“﹦”）．
⑷ 为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为h_A、h_B的位置滚下（m_A＜m_B，h_A＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止．同组的小红认为他的实验设计有问题，问题是：             ．更正后完成实验，在如图乙所示的甲、乙两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f_甲、f_乙，则f_甲   f_乙（选填“﹥”、“﹤”或“﹦”）.

如图是研究牛顿第一定律的实验，请回答：

（1）三次实验中让小车从斜面同一高度由静止开始滑下，是为了使它在平面上开始运动的速度___________。
（2）实验为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是：___________。
（3）实验结论是：平面越光滑，小车受到的摩擦力越___________，速度减小得越___________。
（4）根据实验结论，可推理得出：运动的小车如所受的阻力为零，小车将做___________运动。
（5）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

（6）汽车在快速行驶过程中，突然前方有行人横穿马路，司机紧急刹车，坐在副驾驶位置的人幸亏系着安全带，才没有破窗飞出。请你解释这一现象。
答：刹车前人和车都是___________的，刹车后车速突然减慢，坐在副驾驶位置的人由于具有___________要保持原来的___________状态，因此，若不系安全带就可能会破窗飞出。
（7）一辆小型汽车的质量是1.2t，在平直公路上匀速行驶时受到的阻力大小是汽车车重的0.2倍，此时汽车的牵引力大小是_____，汽车所受地面的支持力大小是_____（g=10N/kg）。

在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：

（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的_______力和_____________力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力。
（2）每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的________。
（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_______，小车运动得越____。
（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做__________运动，即物体的运动_________（选填“需要”或“不需要”）力来维持

小明发现了以下现象：将原来静止着的空车推动很容易，但用同样的力很难推动一辆载重车。一般小汽车从静止加速到100km/h，只需十几秒的时间，而满载的货车加速就慢得多。
（1）由此可以初步得到假说：物体受力一定时，
它的质量越__________，运动状态越容易改变。
（2）给你一块木块、一个砝码、一个大钩码和
一根细线、一个滑轮、一个秒表，请你设计一个

实验，（画出实验装置图）在光滑的桌面上检验你的假说是否正确。
实验步骤：____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
（3）若你的假说是正确的，你将看到的现象是：__________________________________。

如图所示的实验是来研究牛顿第一定律。

（1）指出实验中应控制不变的相关因素：    __        ____（注：至少指出三个）
（2）为什么要让小车从斜面同一高度滑？_____________
（3）小车在三种不同表面上运动的距离不同说明了：_____________________________
（4）对这个实验作进一步推想，可以得出什么结论？____________________________

图1所示是小明探究“运动和力的关系”的实验装置，实验时让滑块从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面，观察记录滑块在粗糙程度不同的水平面上运动的距离大小。

下表是小明组的同学们记录的实验数据。

（1）分析实验数据可知：平面越光滑，滑块受到的摩擦力越     ，滑块运动的距离就越     。  
（2）进一步推理，如果运动的滑块受到的摩擦力减小到零，则滑块将会     （选填“停止”或“一直”）运动下去；或者说运动的物体如果不受力，物体将处于             状态；同理，静止的物体如果不受力，物体将处于         状态。
（3）英国物理学家        总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。为了纪念他对物理学作出的杰出贡献，人们以他的名字命名为      的单位。
（4）现实生活中，物体都要受到力的作用，也能保持静止状态或匀速直线运动状态，这与上述的物理定律       （选填“矛盾”或“不矛盾”）。如图25-2所示，跳伞运动员在空中可以沿直线匀速下降，原因是                             。

骑自行车上学的路上，大梦远远看见红灯亮起时，就停止了蹬踏，车在自由滑行后，恰好停在斑马线前。她又想如果是雨雪天气，滑行距离又会怎样呢？车滑行的距离究竟与哪些因素有关呢？为此她进行了实验探究。
她猜想：①车滑行的距离与车速有关。②车滑行的距离与路面的光滑程度有关。③车滑行距离与车的质量有关
猜想①探究方案：用圆柱形的玻璃瓶模拟车轮滚动，把一个玻璃瓶分别放在同一斜面的不同高度h，让它由静止开始下滑，测出它在水平面上滑动的距离s，记录如下表：

次数	h/cm	s/cm
1	5	25
2	7	32
3	10	45

（1）大梦停止蹬踏后，自行车由于具有_____继续向前滑行。
（2）根据实验记录。能得到的结论是_______________。
（3）根据上述所得结论，写一句交通警示语（要求简明扼要）
_____________________________________________________________________。
（4）她在探究猜想③时发现：控制玻璃瓶开始滚动时的_______相同，如何操作______，空玻璃瓶前进的距离和在玻璃瓶里装满沙子前进的距离几乎相等，但玻璃瓶里盛水前进的距离要小些．就这个现象，如果要继续探究猜想③，你接下来将如何操作？____________

在探究运动和力的关系实验中，将同一辆小车分别从相同的高度处由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同水平面运动一段距离后，分别停在如图12所示的位置。

（1）让小车从斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达水平面时的      相同；
（2）水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越       。由此推断，当小车不受摩擦力作用时，将保持                      运动；
（3）由这个实验可以推理得出的物理学基本定律是             。

在研究牛顿第一定律的实验中,如图所示,用同一小车从同样斜面的同一高度滑下,接着在材料不同的平面上继续运动,分别停在如图所示的位置.

(1)使小车从斜面上同一高度滑下是为了： ________________________________。
(2)小车在不同平面上运动的距离不等说明了：___________________________ 。
(3)从这个实验可以推出结论：_____________________________________。