2. 如图所示为高速照相机连拍的摩托车极限运动中某运动员在空中的情形,$P$ 为该运动员运动的最高点。如果他运动到 $P$ 点时所有的外力都消失,那么他以后的运动可能是 ()

A.马上停止在 $P$ 处不动
B.沿 $PA$ 方向竖直下落
C.沿 $PB$ 方向做直线运动
D.沿 $PC$ 方向做曲线运动

C

摩托车运动员运动到最高点P时，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，此时所有外力消失，根据牛顿第一定律，物体将保持原来的运动状态做匀速直线运动，运动方向为水平方向，即沿PB方向。
C

3. 走路时不小心踩到香蕉皮上常会后仰摔倒。这一现象可以用下面四句话解释:① 脚踩到香蕉皮时,摩擦力突然减小,人的下半身向前加速;② 人猝不及防,后仰摔倒;③ 由于具有惯性,人的上半身保持了原来的运动速度;④ 人正常行走时,上、下半身都在向前运动。以上四句话最合理的排列顺序是 ()
A.①②③④
B.④③①②
C.①③②④
D.④①③②

D

【分析】
要解释踩到香蕉皮后仰摔倒的现象，需遵循事件发生的逻辑顺序和惯性原理：首先明确人正常行走时的运动状态，这是分析的基础；接着分析脚踩到香蕉皮时摩擦力变化对下半身运动状态的影响；再利用惯性知识说明上半身的运动状态保持情况；最后得出后仰摔倒的结果。具体思考步骤如下：
1. 先确定人正常行走的初始状态：上、下半身都向前运动，对应句子④；
2. 当脚踩到香蕉皮时，摩擦力突然减小，下半身不受足够的摩擦力阻碍，会向前加速，对应句子①；
3. 由于惯性，物体要保持原来的运动状态，人的上半身会保持原来的运动速度，此时下半身速度大于上半身，上半身相对于下半身向后，对应句子③；
4. 最终人猝不及防，后仰摔倒，对应句子②。所以合理的顺序是④①③②。
【解析】
人走路时的摔倒现象需按逻辑顺序结合惯性分析：
1. ④人正常行走时，上、下半身都在向前运动，这是初始运动状态；
2. ①脚踩到香蕉皮时，摩擦力突然减小，人的下半身向前加速（摩擦力减小，下半身运动状态改变）；
3. ③由于具有惯性，人的上半身保持了原来的运动速度（惯性使上半身运动状态不变）；
4. ②人猝不及防，后仰摔倒（上半身速度小于下半身，导致身体后仰）。
因此正确的排列顺序是④①③②，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
惯性的应用
【点评】
本题考查惯性在生活中的实际应用，需要结合运动状态的变化和惯性原理，按照事件发生的先后逻辑顺序进行分析，重点在于理解惯性是物体保持原来运动状态的性质，以及摩擦力变化对运动状态的影响。
【难度系数】
0.7

4. 如图所示,将摆球从 $A$ 点静止释放,使球在 $A$、$C$ 两点间来回摆动,$B$ 为最低点。若小球摆动到 $C$ 点时,所受的力都消失了,则小球将,你的理由是。

处于静止状态 原来速度为0的物体在不受任何外力作用时将保持静止状态

【分析】
首先明确小球在C点的运动状态：摆球摆动到C点时，到达摆动的最高点，此时小球的速度为0，处于静止状态。再结合牛顿第一定律分析，当物体不受任何外力时，会保持不受力前瞬间的运动状态，因此原来静止的小球不受力时会保持静止。
【解析】
1. 分析小球在C点的运动状态：小球摆动至C点时，处于摆动的最高点，此时小球的速度为0，处于静止状态。
2. 根据牛顿第一定律分析：一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。由于小球在C点时速度为0，处于静止状态，当所受的所有力都消失时，小球将保持原来的静止状态。
【答案】
处于静止状态；原来速度为0的物体在不受任何外力作用时将保持静止状态
【知识点】
牛顿第一定律；力与运动的关系
【点评】
本题考查牛顿第一定律的实际应用，解题的核心是准确判断物体在受力消失瞬间的运动状态，理解牛顿第一定律中“保持原来运动状态”的含义，即物体不受力时，会维持不受力前瞬间的运动状态。
【难度系数】
0.7

5. 如图所示,小球沿弧形轨道从 $A$ 点运动到 $B$ 点时,所受外力全部消失,小球将沿轨迹(选填“$a$”“$b$”“$c$”或“$d$”)运动,理由是______。

c 原来运动的物体所受外力消失,将沿原来的运动方向做匀速直线运动

【分析】
首先确定小球在B点的运动方向：小球到达B点时，运动方向为水平向右。再根据牛顿第一定律分析：原来运动的物体，当所受外力全部消失时，将保持原来的运动方向做匀速直线运动，因此需要选择与B点运动方向一致的匀速直线运动轨迹。
【解析】
小球沿弧形轨道运动到B点时，运动方向为水平向右。根据牛顿第一定律，原来运动的物体在不受外力作用时，会保持原来的运动状态，即沿原来的运动方向做匀速直线运动。观察轨迹可知，轨迹c是水平向右的匀速直线运动轨迹，因此小球将沿轨迹c运动。
【答案】
c；原来运动的物体所受外力消失，将沿原来的运动方向做匀速直线运动
【知识点】
牛顿第一定律
【点评】
本题考查牛顿第一定律的实际应用，解题的关键是准确判断物体在受力消失瞬间的运动方向，再结合定律确定物体的运动轨迹，侧重对定律内容的理解与应用。
【难度系数】
0.7

6. 一辆匀速运动的汽车,向左急转弯时,乘客会感觉向倒。其解释的正确顺序是(选填序号)。① 乘客会感觉到倒向另一侧;② 乘客和汽车在未转弯时处于匀速运动状态;③ 乘客的上半身由于惯性,还保持原来的运动状态;④ 汽车向左急转弯,乘客的脚和下半身随车向左转弯。

右 ②④③①

【分析】
要解决这道题，需结合惯性的概念逐步分析：首先明确惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。思考时，先确定乘客与汽车的初始运动状态，再分析汽车转弯时乘客身体不同部位的运动变化：未转弯时乘客和汽车一起做匀速直线运动；汽车向左急转弯时，乘客的脚和下半身会随车改变运动方向，而上半身由于惯性仍保持原来的匀速直线运动状态，因此相对于转弯的汽车，乘客会向右倾倒。对于解释顺序，需遵循“初始状态→汽车转弯引发下半身运动变化→上半身因惯性保持原状态→乘客产生倾倒感觉”的逻辑，从而确定正确顺序。
【解析】
当汽车向左急转弯时，乘客的脚和下半身随汽车向左改变运动方向，而乘客的上半身由于具有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，因此乘客会感觉向右倒。
解释的正确逻辑顺序为：
② 乘客和汽车在未转弯时处于匀速运动状态；
④ 汽车向左急转弯，乘客的脚和下半身随车向左转弯；
③ 乘客的上半身由于惯性，还保持原来的运动状态；
① 乘客会感觉到倒向另一侧；
因此顺序为②④③①。
【答案】
右 ②④③①
【知识点】
惯性、运动状态的改变
【点评】
本题考查惯性在生活中的实际应用，重点在于理解惯性的本质，以及能按照合理逻辑顺序解释惯性现象，属于基础应用型题目，帮助学生将物理知识与生活现象结合，加深对惯性概念的理解。
【难度系数】
0.7

7. 如图甲是“探究阻力对运动的影响”的实验装置图。

(1) 实验中让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下的目的是。
(2) 已知水平面的粗糙程度由大到小依次是毛巾、棉布、木板。实验中小明同学观察到如图甲所示的现象,绘制出小车在水平面上运动时的速度与时间图像如图乙所示,其中小车在木板表面的运动情况的图像是(选填“$a$”“$b$”或“$c$”),分析图像可以得出的结论是。
(3) 在图乙中画出当水平面绝对光滑时的速度与时间图像。根据实验过程可以得出结论:(选填“力是使物体运动的原因”“运动不需要力来维持”或“运动需要力来维持”)。

（1）使小车到达水平面时具有相同的初始速度 （2）c 平面越光滑,小车速度减小得越慢 （3）图略 运动不需要力来维持

【分析】
1. 对于第(1)问，要探究阻力对运动的影响，需控制小车到达水平面时的初始速度相同，所以让同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下，这样小车的重力势能转化为动能的量相同，到达水平面时速度一致，保证实验只有阻力这一个变量不同。
2. 第(2)问，水平面粗糙程度越小，阻力越小，小车速度减小越慢，运动时间越长。木板表面最光滑，阻力最小，对应图乙中运动时间最长的图像c，结合实验现象和图像可得出平面光滑程度与小车速度减小快慢的关系。
3. 第(3)问，根据实验推理，水平面绝对光滑时小车不受阻力，会保持匀速直线运动，所以速度-时间图像是平行于时间轴的直线，进而推理得出运动和力的关系。
【解析】
(1) 实验中采用控制变量法，让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的初始速度，这样才能只改变阻力大小，探究阻力对运动的影响。
(2) 已知水平面粗糙程度毛巾＞棉布＞木板，木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，速度减小得最慢，运动时间最长，对应图乙中的$c$图像。分析图像和实验现象可得：平面越光滑，小车速度减小得越慢。
(3) 当水平面绝对光滑时，小车不受阻力，根据牛顿第一定律，小车将做匀速直线运动，所以速度与时间图像为过$c$图像末端且平行于时间轴的直线。由此可得出结论：运动不需要力来维持。
【答案】
(1) 使小车到达水平面时具有相同的初始速度
(2) $c$；平面越光滑，小车速度减小得越慢
(3) （在图乙中，过$t_3$对应速度点作平行于$t$轴的直线）；运动不需要力来维持
【知识点】
控制变量法；阻力对运动的影响；牛顿第一定律
【点评】
本题是经典的力学探究实验，考查了控制变量法的应用、实验现象分析及科学推理法的运用，帮助理解运动和力的关系，是力学基础实验的重点内容。
【难度系数】
0.6