初中物理阻力对物体运动影响的探究实验试题

在探究“力和运动的关系”的实验中，某小组同学设计了如图甲所示的实验。

（1）分别让同一小车从同一斜面的同一位置由静止下滑，能够使小车到达水平面起始端的速度　相同　（选填“相同”或“不同” $)$

（2）根据小车通三次滑行的距离可以得处的结论是：小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，进一步推理可知：如果运动的物体不受力，将保持　　。

（3）完成上述实验后，小组同学又取来一个小球和一个木块，将小球从斜面的某一位置由静止滚下，小球推动水平长木板上的木块由 $A$位置运动到 $B$位置，如图乙所示；保持木块在 $B$位置不动，取回小球置于斜面同一位置重复上面的操作，如图丙所示。在这两次实验中，　　（选填“乙”或“丙” $)$图中小球将木块推动的距离更大一些。由此可得出关于影响物体动能大小因素的结论是　　。

小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图的斜面实验。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，观察小车在水平面上滑行的距离。

（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的　　滑下，这种研究问题的方法是　　法（选填“微小量放大”、“模型”或“控制变量” $)$。

（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越　　（选填“远”或“近” $)$，说明小车运动的速度改变得越　　（选填“快”或“慢” $)$。

（3）伽利略对类似的实验进行了分析，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　　。说明运动的物体　　力来维持（选填“需要”、“不需要” $)$。

（4）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　　

$A$．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

小蓉和同学们用如图所示实验装置来探究阻力对运动小车的影响。

（1）实验开始前，小蓉让小车从斜面不同高度由静止下滑，大家发现，小车在斜面上的高度越高，小车到达水平木板时的　   　越大，小车在水平木板上运动距离越远。从而让大家更加明确了，本实验要使用　　法。

（2）实验中，大家将可调节倾斜角度的斜面与木板平面组合，然后依次将毛巾、棉布铺在木板上，开始探究小车在三种平面上的运动情况，结果发现小车直接冲出棉布末端，在仅有目前已搭建好的实验器材基础上，他们采取　　的方法完成了整个实验探究过程。

（3）通过实验分析可知，水平面越光滑，同一运动小车受到的阻力　　，速度减小得越　　。推理可知，同一运动小车如果不受阻力作用，它将　　。

斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常用，以下物理实验都用到了斜面。

（1）利用斜面测平均速度，如图甲所示。若让质量不同的小车从斜面顶端由静止开始滑下，则它们撞击金属片时的速度　　（填“相同”或“不同” $)$；若增大斜面坡度，小车从斜面顶端由静止开始滑下，则撞击金属片时的速度　　（填“变大”、“变小”或“不变” $)$。

（2）利用斜面研究阻力对物体运动的影响，如图乙所示。小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃面上小车克服阻力做的功分别为 $W_1$、 $W_2$、 $W_3$，请，比较它们的大小： $W_1$　　 $W_2$　　 $W_3$．假设小车滑到绝对光滑的表面上，那么小车克服阻力做的功为　　，此时小车做　　运动。

（3）利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，如图丙所示。让小车 $A$从斜面的某一高度由静止开始滑下，在水平面上碰到物体 $B$后，将 $B$推出一段距离。若 $B$被推得越远，说明小车 $A$具有的动能越　　，小车 $A$下滑时的高度越　　、重力势能越　　。

如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验，下列有关叙述正确的是 $($　　 $)$

A．实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑

B．实验中运动的小车会停下来，说明物体的运动需要力来维持

C．实验表明，小车受到的阻力越小，运动的距离越近

D．根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律

小明和同学打乒乓球时，注意到乒乓球台上的球不小心就会滚到台下，落地点时远时近。小明思考：若运动着的小球从桌上滚落后，小球的落地点到桌子的水平距离可能与哪些因素有关呢？他的猜想如下：

猜想一：小球的落地点到球台的水平距离 $s$ 可能与小球离开桌面的速度大小有关；

猜想二：小球的落地点到球台的水平距离 $s$ 可能与桌子的高度 $H$ 有关。

然后，小明选取了钢球并用高度可调的桌子与斜面组成如图所示的装置，并进行了实验，得到了部分数据如表。

同一钢球， $H=1.2m$
次数	小球高度 $h/m$	落地点到桌子的水平距离 $s/m$
1	0.1	0.65
2	0.2	0.96
3	0.3	1.16

（1）在实验中让钢球从桌上的斜面不同高度由静止滚下，其目的是： 　　。

（2）分析表中数据你可得到的结论是： 　　。

在一次物理兴趣小组活动中，某组同学给大家展示了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。

（1）实验中每次都使同一辆小车从斜面的　　高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的　　。

（2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如表：

接触面材料	小车受摩擦力情况	小车在水平面运动的距离 $s/\mathit{cm}$
毛巾	大	20.2
棉布	较大	40.0
木板	小	90.1

分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越　　；进一步推理出的结论是：运动的小车不受阻力作用时，将　　。早在300多年前，意大利物理学家　　就通过实验和科学推理的方法研究过“力和运动的关系”。本实验所运用的实验和科学推理的方法还可用于研究　　（填写实验名称即可）。

（3）上述实验除用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和　　法。

（4）实验中若再添加一小木块，就可用图丙装置来探究“动能与速度的关系”。具体的操作是让同一小车从斜面的　　由静止自由滑下，去撞击置于木板表面相同位置的木块并进行比较。

如图所示，是“探究阻力对运动的影响”的实验情景。

（1）让小车三次从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动，目的是使小车到达水平面时的　 　相同；

（2）水平面越光滑，运动小车受到的阻力越　　，运动的时间越长，运动的距离越远；

（3）进一步推理，如果水平面足够光滑，小车不受阻力，它将　　运动下去。

在探究"阻力对物体运动的影响"时，让同一小车每次都从同一斜面的同一位置静止滑下，使小车分别在毛巾、棉布和木板上运动直至静止，小车运动距离如图所示。下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	小车在毛巾上运动的距离最短，所以它消耗的机械能最少
B．	小车在木板上运动的距离最长，所以它消耗的动能最多
C．	小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同，但每次小车获得的内能相同
D．	小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同，但每次小车克服阻力所做的功相同

小李同学想要利用如图13所示的装置来探究"物体动能大小与什么因素有关"。

（1）在探究"动能的大小与速度的关系"时，应保持小车的 　　相同，让小车从斜面上 　　（选填"相同"或"不同" $)$ 的高度滑下，以不同的速度推动木块移动。

（2）本实验运用了两种研究方法：一是 　　，二是转换法。就本题来说用木块 　　来反映小车动能大小的方法就是转换法。

他在实验的过程中又发现只要去掉木块，就可以探究"阻力对物体运动的影响"。如图2所示，他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上，让小车分别从斜面上由静止滑下，观察小车在水平面上运动的距离。

（3）每次均让同一小车从斜面同一高度由静止滑下的目的是：使小车到达水平面时具有相同的 　　。

（4）实验发现，小车在玻璃面上运动的距离最远，说明小车受到的阻力最 　　，进一步推理得出：如果小车运动时不受阻力，小车将做 　　运动。

我国计划在2025年实现首次载人登月。已知月球上无大气、无磁场，物体在月球上所受重力只相当于地球上的 $\frac{\mathbf{1}}{\mathbf{6}}$ ，假设月球表面粗糙程度与地面相同。在月球上，你认为下列情况可能的是 $\mathbf{(}$ 　　 $\mathbf{)}$

A．	月球车行驶时所受摩擦力变小
B．	用指南针确定方向
C．	利用降落伞降落，以确保安全落月
D．	月球车可以用汽油机驱动

在“观察从斜面滑下的小车在水平面上的运动”活动中，小车在相同斜面顶端由静止释放，沿斜面下滑到达底端在毛巾、棉布和木板上向前运动一段距离，分别停在如图所示位置。

（1）小车在相同斜面顶端由静止释放，是为了使小车到达水平面时的　　相同。

（2）小车所受阻力越小，运动距离越远。如果运动的物体在　　的理想情况下，它将保持原

来的速度一直运动下去。300多年前，伽利略曾采用类似的方法得出相同的推论。

（3）实验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是 $P_1$、 $P_2$，则 $P_1$　　 $P_2$．（填“ $>$”、“ $=$”或“ $<$ “ $)$

在探究阻力对物体运动的影响时：

（1）如图甲所示让小车从同一个斜面的同一高度静止释放，目的是 　　。由图可知，小车受到的阻力越小，小车运动的路程 　　。如果小车在绝对光滑的水平面上运动，小车将 　　。

（2）在辨析图乙小明、小华的观点，研究力与运动的关系时，为什么设计探究阻力对物体运动的影响，而不设计探究推力对物体运动的影响，理由是 　　。

用如图所示的装置"探究阻力对物体运动的影响"，探究过程中

（1）需将小车从斜面的 　　高度处静止释放，比较小车在不同材料的水平支持面上运动的 　　。

（2）必须保证小车运动在水平支持面上，这是为了让小车在竖直方向所受 　　力和支持面对小车的 　　力相平衡，从而只探究阻力对物体运动的影响。

探究与斜面相关的实验。

（1）如图甲所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布，重复上述实验。小车在水平面上所受的阻力减小，小车向前滑行的距离　       　。在水平面上两次滑行的全过程，小车速度的减小量　        　。

伽利略对类似实验进行了分析，认识到：运动的物体受到的阻力越小，它运动的时间就越长，它的速度减小得就越　         　。他进一步推测：在理想情况下，如果水平表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，这时物体将　         　。

（2）如图乙所示，在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中，斜面上安装斜槽，水平面上的 $A$处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，发现质量较大的钢球将小木块推得较远，表明它对小木块做的功较　　     。由此可知：　       　相同的物体，质量越大，它的动能越大。