2024年新課標(biāo)初中升高中銜接-物理：牛頓第一定律含答案

2024年新課標(biāo)初中升高中銜接-物理：第一節(jié)牛頓第一定律一、伽利略的理想實(shí)驗1．亞里士多德的觀點(diǎn)必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動；沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方．2．伽利略的斜面實(shí)驗(1)理想實(shí)驗：讓小球沿一個斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始向下運(yùn)動，再讓小球沖上第二個斜面，如果沒有摩擦，無論第二個斜面的傾角如何，小球所達(dá)到的高度相同，若將第二個斜面放平，小球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動下去．(2)實(shí)驗結(jié)論：力不是(填“是”或“不是”)維持物體運(yùn)動的原因．3．笛卡兒的觀點(diǎn)如果運(yùn)動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動，既不停下來也不偏離原來的方向．二、牛頓第一定律與慣性1．牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)．2．慣性：物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，我們把這個性質(zhì)叫做慣性．牛頓第一定律又叫慣性定律．質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。三、慣性與質(zhì)量1．慣性與質(zhì)量的關(guān)系(1)慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性．(2)質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大．2．慣性與力的關(guān)系(1)慣性不是力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，因此物體“受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”、“受到慣性力”等說法都是錯誤的．(2)力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．慣性是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．3．慣性的表現(xiàn)(1)不受力時，慣性表現(xiàn)為保持原來的勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，有“惰性”的意思．(2)受力時，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度．質(zhì)量越大，慣性越大，運(yùn)動狀態(tài)越難以改變．例題1.理想實(shí)驗有時能更深刻地反映自然規(guī)律．伽利略設(shè)計了一個如圖1所示的理想實(shí)驗，他的設(shè)想步驟如下：圖1①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要達(dá)到原來的高度；②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面；③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?；④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運(yùn)動．請將上述理想實(shí)驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列______(只要填寫序號即可)．在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論．下列有關(guān)事實(shí)和推論的分類正確的是()A．①是事實(shí)，②③④是推論B．②是事實(shí)，①③④是推論C．③是事實(shí)，①②④是推論D．④是事實(shí)，①②③是推論【參考答案】②③①④B【試題解析】本題是在可靠事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理，將實(shí)驗理想化，并符合物理規(guī)律，得到正確的結(jié)論．而②是可靠事實(shí)，因此放在第一步，③、①是在斜面上無摩擦的設(shè)想，最后推導(dǎo)出水平面上的理想實(shí)驗④.因此正確順序是②③①④.例題2.由牛頓第一定律可知()A．物體的運(yùn)動是依靠慣性來維持的B．力停止作用后，物體的運(yùn)動就不能維持C．物體做變速運(yùn)動時，一定有外力作用D．力是改變物體慣性的原因【參考答案】AC【試題解析】物體具有保持原來靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性，由于慣性的存在，物體才保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，A對．力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動的原因，B錯，C對．慣性是物體的固有屬性，力不能改變物體的慣性大小，D錯．例題3.做自由落體運(yùn)動的物體，如果下落過程中某時刻重力突然消失，物體的運(yùn)動情況將是()A．懸浮在空中不動B．速度逐漸減小C．保持一定速度向下做勻速直線運(yùn)動D．無法判斷【參考答案】C【試題解析】物體自由下落時，僅受重力作用，重力消失以后，物體將不受力，根據(jù)牛頓第一定律的描述，物體將以重力消失瞬間的速度做勻速直線運(yùn)動，故選項C正確．例題4.關(guān)于物體的慣性，下述說法中正確的是()A．運(yùn)動速度大的物體不能很快地停下來，是因為物體速度越大，慣性也越大B．靜止的火車啟動時，速度變化慢，是因為靜止的物體慣性大C．乒乓球可以快速抽殺，是因為乒乓球慣性小D．在宇宙飛船中的物體不存在慣性【參考答案】C【試題解析】慣性大小只與物體質(zhì)量有關(guān)，與物體的速度無關(guān)，故A錯誤；質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，火車速度變化慢，表明它的慣性大，是因為它的質(zhì)量大，與是否靜止無關(guān)，故B錯誤；乒乓球能被快速抽殺，表明它的運(yùn)動狀態(tài)容易發(fā)生改變，是因為它的慣性小，故C正確；一切物體在任何情況下都有慣性，故D錯誤．1.關(guān)于伽利略的理想實(shí)驗，下列說法正確的是()A．只要接觸面摩擦相當(dāng)小，物體在水平面上就能勻速運(yùn)動下去B．這個實(shí)驗實(shí)際上是永遠(yuǎn)無法做到的C．利用氣墊導(dǎo)軌，就能使實(shí)驗成功D．雖然是想象中的實(shí)驗，但是它建立在可靠的實(shí)驗基礎(chǔ)上【參考答案】BD【試題解析】只要接觸面摩擦存在，物體就受到摩擦力的作用，物體在水平面上就不能勻速運(yùn)動下去，故A錯誤．沒有摩擦是不可能的，這個實(shí)驗實(shí)際上是永遠(yuǎn)無法做到的，故B正確．若使用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行理想實(shí)驗，可以提高實(shí)驗精度，但是仍然存在摩擦力，故C錯誤；雖然是想象中的實(shí)驗，但是它建立在可靠的實(shí)驗基礎(chǔ)上，故D正確．2．關(guān)于牛頓第一定律的理解正確的是()A．牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律B．不受外力作用時，物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變C．在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動的結(jié)果D．飛跑的運(yùn)動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運(yùn)動狀態(tài)【參考答案】ABD【試題解析】牛頓第一定律描述的是物體不受外力作用時的狀態(tài)，即總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)不變，A、B正確；牛頓第一定律揭示了力和運(yùn)動的關(guān)系，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于摩擦阻力的作用而改變了運(yùn)動狀態(tài)．飛跑的運(yùn)動員，遇到障礙而被絆倒，是因為他受到外力作用迫使他改變了原來的運(yùn)動狀態(tài)，C錯誤，D正確．3．某人用力推一下原來靜止在水平面上的小車，小車便開始運(yùn)動，以后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運(yùn)動，可見()A．力是維持物體速度不變的原因B．力是維持物體運(yùn)動的原因C．力是改變物體慣性的原因D．力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因【參考答案】D【試題解析】力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，小車原來靜止，在力的作用下小車開始運(yùn)動，是力使其運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了改變．用較小的力就能使小車做勻速直線運(yùn)動是推力與摩擦力的合力為零的緣故4．關(guān)于慣性，下列說法中正確的是()A．受力越大的物體慣性越大B．速度越大的物體慣性越大C．已知物體在月球上所受的重力是地球上的1/6，故一個物體從地球移到月球慣性減小為1/6D．質(zhì)量越大的物體慣性越大【參考答案】D【試題解析】慣性是物體的固有屬性，物體慣性的大小與其運(yùn)動狀態(tài)和受力情況無關(guān)，A、B錯誤；物體的慣性大小僅由其質(zhì)量大小決定，與其他因素?zé)o關(guān)，C錯誤，D正確5．關(guān)于慣性以下說法中正確的是（）A．火車行駛得越快，進(jìn)站時越不容易停下來，這是因為火車運(yùn)動得越快，其慣性越大的緣故B．勻速行駛的汽車存在慣性，加速行駛的汽車不存在慣性C．同一物體，放在地球上與放在月球上時的慣性大小是不一樣的D．物體的慣性大小僅與物體的質(zhì)量有關(guān)【參考答案】D【試題解析】A、慣性大小與速度無關(guān)，只與質(zhì)量有關(guān)．故A錯誤．B、慣性是具有的保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，是物體的固有屬性，任何狀態(tài)下都具有慣性．故B錯誤．C、同一物體，質(zhì)量一定，放在地球上與放在月球上時的慣性大小是一樣的．故C錯誤．D、物體的慣性大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，與其它因素都無關(guān)．故D正確．6．如圖，在學(xué)校秋季運(yùn)動會上，小明同學(xué)以背越式成功地跳過了1.70米的高度．若空氣阻力作用可忽略，則下列說法正確的是（）A．小明上升過程中處于失重狀態(tài)B．整個運(yùn)動過程中重心一定都在小明身上C．起跳時小明對地面的壓力小于地面對他的支持力D．小明起跳以后在下降過程中重力消失了，只有慣性【參考答案】A【試題解析】A、小明起跳以后在上升過程，也是只受重力的作用，有向下的重力加速度，是處于完全失重狀態(tài)，故A正確．B、小明在空中姿態(tài)是不斷變化的，整個運(yùn)動過程中重心不一定一直都在小明身上，如最高點(diǎn)時；故B錯誤．C、在小明起跳過程中，小明對地面的壓力與地面對他的支持力是作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反，故C錯誤.D、在小明下降過程，仍然受重力的作用，有向下的重力加速度，故D錯誤1．下列說法正確的是（）A．伽利略的斜面實(shí)驗是牛頓第一定律的實(shí)驗基礎(chǔ)B．物體不受外力作用時，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)C．力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因D．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能用實(shí)驗直接驗證【參考答案】ACD【試題解析】A、伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗，提出力不是維持物體運(yùn)動的原因，改變了人們的認(rèn)識．故A正確；B、物體不受外力作用時，不一定處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可能處于勻速直線運(yùn)動．故B錯誤；C、力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．故C正確；D、牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可以用實(shí)驗直接驗證．故D正確．2．下列說法正確的是（）A．牛頓認(rèn)為質(zhì)量一定的物體其加速度與物體受到的合外力成正比B．亞里士多德認(rèn)為輕重物體下落快慢相同C．笛卡爾的理想斜面實(shí)驗說明了力不是維持物體運(yùn)動的原因D．伽利略認(rèn)為如果完全排除空氣的阻力，所有物體將下落的同樣快【參考答案】AD【試題解析】A、由F=Ma知質(zhì)量一定的物體其加速度與物體受到的合外力成正比，A正確,B、亞里士多德認(rèn)為重的物體下落快，B錯誤；C、伽利略通過理想斜面實(shí)驗，假設(shè)沒有摩擦，物體將一直運(yùn)動下去不會停止，提出“力不是維持物體運(yùn)動的原因”，C錯誤;D、伽利略認(rèn)為如果完全排除空氣的阻力，所有物體將下落的同樣快，D正確3．伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗和理想實(shí)驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)．關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是（）A．物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化時物體慣性也發(fā)生變化B．質(zhì)量相同的物體在月球上比在地球上的慣性小C．物體僅在靜止和勻速運(yùn)動時才具有慣性D．運(yùn)動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以原有速度沿直線運(yùn)動【參考答案】D【試題解析】A、任何物體都有保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，叫著慣性，慣性只跟質(zhì)量有關(guān)，跟其他因素沒有關(guān)系，故A錯誤；B、質(zhì)量相同的物體，慣性相同，跟所處位置無關(guān)，故B錯誤；C、任何物體任何時候都具有慣性，與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故C錯誤；D、運(yùn)動的物體在不受力時，可以保持勻速直線運(yùn)動，故D正確；4．關(guān)于慣性，下列說法中正確的是（）A．同一汽車，速度越快，越難剎車，說明物體速度越大，慣性越大B．物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動