高中物理人教必修一4.1 牛頓第一定律練習(xí)解析版

1、第四章 運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系4.1 牛頓第一定律一、單選題1、伽利略對(duì)“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”和“自由落體運(yùn)動(dòng)”的研究，開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法圖1、圖2分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程，對(duì)這兩項(xiàng)研究，下列說法正確的是（ ）A圖1中完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的，實(shí)驗(yàn)可實(shí)際完成B圖1的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持C圖2通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)D圖2中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，使時(shí)間測(cè)量更容易【答案】 D【解析】A. 完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際不存在的，故實(shí)驗(yàn)不可能實(shí)際完成，故A錯(cuò)誤

2、；B. 圖2的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，故B錯(cuò)誤；CD. 伽利略設(shè)想物體下落的速度與時(shí)間成正比，因?yàn)楫?dāng)時(shí)無法測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，所以伽利略通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明如果速度與時(shí)間成正比，那么位移與時(shí)間的平方成正比；由于當(dāng)時(shí)用滴水法計(jì)算，無法記錄自由落體的較短時(shí)間，伽利略設(shè)計(jì)了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時(shí)間長(zhǎng)的多，所以容易測(cè)量。伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，并通過抽象思維在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推。故C錯(cuò)誤，D正確；2、我國(guó)的高鐵技術(shù)在世界上處于領(lǐng)先地位，高鐵在行駛過程中非常平穩(wěn).網(wǎng)絡(luò)上一則熱

3、播視頻中顯示，將枚硬幣豎立在以時(shí)速300km/h運(yùn)行的高鐵列車的窗臺(tái)上，硬幣竟然能夠屹立8分鐘而不倒，則下列說法正確的是（ ）A這一過程中硬幣相對(duì)于地面是靜止的B硬幣由于慣性而屹立不倒C因硬幣速度太大，慣性太大，所以硬幣才不倒D如果窗臺(tái)臺(tái)面光滑，硬幣一定會(huì)滾動(dòng)【答案】 B【解析】A硬幣相對(duì)于地面的位置不斷發(fā)生改變，則硬幣相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的，A錯(cuò)誤；B硬幣所受合外力為零，由于慣性而保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B正確；C物體的慣性不隨物體的速度變化而變化，故C錯(cuò)誤；D硬幣在水平方向不受力，硬幣一定不會(huì)滾動(dòng)，故D錯(cuò)誤。3、關(guān)于慣性的大小，下列說法中正確的是（ ）A兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，速度大的不容易停下來，

4、所以，物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，物體的慣性越大B推動(dòng)靜止的物體比推動(dòng)正在運(yùn)動(dòng)的同一物體所需的力大，所以，物體在靜止時(shí)的慣性大一些C在月球上容易把物體拋出，所以，同一物體在月球上的慣性比在地球上的慣性小一些D同一物體不論它處在什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中，也不論它處在什么環(huán)境中，只要物體的質(zhì)量一定，物體的慣性也是一定的【答案】 D【解析】A慣性的大小僅與物體質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量大（?。瑧T性大（?。c物體速度度無關(guān)，兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，其慣性是一樣的，故A錯(cuò)誤。B慣性的大小與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，靜止的物體和正在運(yùn)動(dòng)的同一物體慣性一樣大，故B錯(cuò)誤。C慣性的大小與物體受力情況無關(guān)，同一物體在月球上比在地球上受到的重力小，但是

5、質(zhì)量一定，慣性一樣大，故C錯(cuò)誤。D同一物體不論它處在什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中，也不論它處在什么環(huán)境中，只要物體的質(zhì)量一定，物體的慣性也是一定的，符合客觀事實(shí)，故D正確。4、關(guān)于牛頓第一定律，下列說法中錯(cuò)誤的是（ ）A該定律僅反映一種理想化狀態(tài)，這種狀態(tài)是不存在的B該定律是一種理想實(shí)驗(yàn)定律，因?yàn)闆]有不受外力的物體C該定律是描述慣性大小的，因此又叫慣性定律D由該定律可知，一切物體都有慣性【答案】 C【解析】A B牛頓第一定律反映物體不受任何力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，事實(shí)上不受任何力的物體很難找到，所以說是一種理想化狀態(tài)，這種狀態(tài)是不存在的，該定律是一種理想實(shí)驗(yàn)定律，故AB均不符合題意；C牛頓第一定律是描述慣性大小的，

6、因此又叫慣性定律，故C符合題意；D由牛頓第一定律可知，一切物體都有慣性，符合客觀事實(shí)，故D不符合題意。5、以下各說法中正確的是（ ）A物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，物體不一定受到外力的作用B不受外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體沒有慣性C在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終要停下來，是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果D牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律【答案】 D【解析】A. 根據(jù)牛頓第一定律，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，物體一定受到外力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B. 不受外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體有慣性，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C. 在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終要停下來，是由于物體受到摩

7、擦力作用的緣故，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D. 牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，選項(xiàng)D正確。6、如圖所示，在平直軌道上勻加速行駛的封閉車廂中，懸掛一個(gè)有滴管的盛油的容器當(dāng)?shù)喂芤来蔚蜗氯斡蜁r(shí)，三滴油落在車廂的地板上，下列說法正確的是（ ）A三滴油依次落在點(diǎn)B三滴油依次落在同一位置上C三滴油依次落在到之間，而且后一滴比前一滴離點(diǎn)近些D三滴油依次落在到之間，而且后一滴比前一滴離點(diǎn)遠(yuǎn)些【答案】 B【解析】根據(jù)牛頓第一定律， 可知三滴油離開容器時(shí)的速度和車廂速度相同，即在水平方向上油滴相對(duì)于車廂，其初速度為零，在豎直方向上運(yùn)動(dòng)情況相同.落到車廂地板上所用的時(shí)間相同在水平方向上油滴相對(duì)于車的加速度

8、方向向左，所以在水平方向上油滴相對(duì)于車的位移方向向左，位移大小，所以三滴油依次落在同一位置上；A不符合題意，錯(cuò)誤；B正確；C不符合題意，錯(cuò)誤；D不符合題意，錯(cuò)誤。7、2019年4月28日，第55屆世界乒乓球錦標(biāo)賽單項(xiàng)賽在匈牙利結(jié)束，中國(guó)乒乓球隊(duì)時(shí)隔八年再度包攬單項(xiàng)賽全部五枚金牌。如圖是運(yùn)動(dòng)員在比賽中的場(chǎng)景，下列說法正確的是A乒乓球速度越大，慣性越大B擊球時(shí)，球和拍都會(huì)發(fā)生彈性形變C球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變D球被水平擊出后，若所受外力全部消失，球?qū)⒘⒓簇Q直下落【答案】 B【解析】A慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B擊球時(shí)，球和球拍相互接觸且相互作用，屬于彈力，都是由于彈性形變產(chǎn)生，故

9、B正確；C球在空中運(yùn)動(dòng)，速度大小和方向都在發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D球被水平擊出后，若所受外力全部消失，球?qū)⒀卦瓉淼乃俣却笮『头较蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。二、多選題8、如圖所示的裝置可以演示伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，裝置為兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓小球沿左邊的斜面滑下并滾上右邊的斜面，然后改變右邊斜面的傾角，重復(fù)操作，利用曝光頻率一定的相機(jī)拍下小球運(yùn)動(dòng)過程中的圖片，則（ ）A該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的依據(jù)，因此牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律B由圖可知小球在右側(cè)的斜面上的速度逐漸減小，因此證實(shí)了“物體的運(yùn)動(dòng)需要力維持”C當(dāng)右側(cè)的斜面光滑且水平時(shí)，小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，說明“如果沒有外力的作用，小球?qū)⒃谒矫嫔?/p>

10、永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去”D如果沒有摩擦，小球在右邊的斜面上將運(yùn)動(dòng)到與左邊釋放點(diǎn)相同的高度【答案】 CD【解析】A伽利略理想實(shí)驗(yàn)的核心是將假想實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合起來，該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的依據(jù)，但是牛頓第一定律并不是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出的，因此牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B小球在右側(cè)斜面上做減速運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿搅四Σ亮Γ砻鳌傲κ蔷S持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的結(jié)論是錯(cuò)誤的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，伽利略合理外推：當(dāng)右側(cè)的斜面光滑且水平時(shí)，小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，說明“如果沒有外力的作用，小球?qū)⒃谒矫嫔嫌肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去”，選項(xiàng)C正確；D如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?，故選項(xiàng)D正確。9、考試

11、的時(shí)候不小心將靜止在課桌上的鋼筆碰到了地上，設(shè)課桌高度為0.8m（ ）A我對(duì)鋼筆的作用力改變了它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B鋼筆落地時(shí)的速度為2m/sC鋼筆最終靜止在地面上是因?yàn)闆]有了力來維持它的運(yùn)動(dòng)D若鋼筆從與桌等高的位置自由下落，則下落時(shí)間為0.4s【答案】 AD【解析】力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，由題可知，鋼筆從桌面上落地是我對(duì)鋼筆的作用力改變了它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，選項(xiàng)A正確；鋼筆若從與桌等高的位置做自由落體運(yùn)動(dòng)，則落地時(shí)的速度為，則鋼筆落地時(shí)的速度為不等于2m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；鋼筆最終靜止在地面上是因?yàn)槭芰ζ胶獾木壒?，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若鋼筆從與桌等高的位置自由下落，則下落時(shí)間為，選項(xiàng)D正確；故選AD.10、下列

12、各圖所示現(xiàn)象中，利用了慣性的是A自行車滑行B使錘子套緊C系好安全帶D跳遠(yuǎn)助跑【答案】 ABD【解析】A.自行車原來處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)不再蹬自行車時(shí)，由于慣性，自行車仍然能滑行一段距離，該現(xiàn)象是利用慣性，故A符合題意；B.錘頭和錘柄一起向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)錘柄撞在地上靜止時(shí)，錘頭由于慣性繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，可以緊套在錘柄上，該現(xiàn)象利用了錘頭的慣性，故B符合題意；C.汽車高速行駛時(shí)，如果遇到緊急情況剎車，人由于慣性還要保持原來的高速運(yùn)動(dòng)，會(huì)撞到前面物體造成損傷，所以駕駛員要使用安全帶，這是防止慣性帶來的傷害，故C不符合題意；D.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員助跑是為了起跳前使自己處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，起跳后，人由于慣性會(huì)跳的更遠(yuǎn)，該現(xiàn)象是利

13、用慣性，故D符合題意。三、非選擇題11、當(dāng)高速行駛的公共汽車突然剎車，乘客會(huì)向什么方向傾斜？為什么？若公共汽車向左轉(zhuǎn)彎，乘客會(huì)向什么方向傾斜？為什么？為什么在高速公路上行駛的小車中的司機(jī)和乘客必須系好安全帶？【答案】 見解析【解析】乘客會(huì)向前傾斜；因開始人和車一起高速向前行駛，突然剎車，在車的作用下人的下半身會(huì)減速，人的上半身由于慣性繼續(xù)保持原來的速度向前運(yùn)動(dòng)，所以乘客會(huì)向前傾倒若公共汽車向左轉(zhuǎn)彎，乘客會(huì)向右傾斜；因開始人和車一起向前運(yùn)動(dòng)，公共汽車向左轉(zhuǎn)彎，人的下半身跟著汽車向左轉(zhuǎn)彎，人的上半身由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以乘客向右傾倒在高速公路上行駛的小車因質(zhì)量小剎車時(shí)加速度大，司機(jī)和乘客容易向前傾倒而受傷，所以必須系好安全帶12、如圖甲所示，當(dāng)用力向前拉靜止在地面上的小車時(shí)，車上的木塊將會(huì)向后傾倒；如圖乙所示，當(dāng)運(yùn)動(dòng)中的小車遇到障礙物時(shí)，車上的