第01講 牛頓第一定律（分層練習）2024-2025學年高一物理同步課堂（人教版2019必修第一冊）解析版

第第頁第01講牛頓第一定律1．如圖所示，圖1、圖2分別為物理教材上伽利略的斜面實驗圖和理想實驗設計圖，關于這兩幅圖說法正確的是（

）A．伽利略利用圖1斜面實驗證明了力不是維持物體運動狀態(tài)的原因B．伽利略利用圖1斜面實驗證明了自由落體是勻加速直線運動C．伽利略利用圖2理想實驗設計推導出牛頓第一定律D．伽利略利用圖2理想實驗設計證明了力是維持物體運動狀態(tài)的原因【答案】B【詳解】B．伽利略利用圖1斜面實驗證明了自由落體是勻加速直線運動，故B正確；ACD．伽利略利用圖2理想實驗設計證明了力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，牛頓第一定律是牛頓推導出的，故ACD錯誤。故選B。2．下列說法正確的是（）A．運動速度大的物體，不能很快停下來，是因為速度大時，慣性也大B．靜止的火車啟動時，速度變化慢，是因為火車靜止時比運動時慣性大C．乒乓球可以快速抽殺，是因為乒乓球的慣性小D．物體受到的外力大，則慣性就?。皇艿降耐饬π?，則慣性就大【答案】C【詳解】A．運動速度大的物體變?yōu)殪o止，速度的改變量大，加速度一定時，需要較長的時間，并非速度大，慣性就大，故A錯誤；B．靜止的火車啟動時，速度變化緩慢，是因為火車質量大，運動狀態(tài)不容易改變，慣性大。一切物體都具有慣性，慣性大小僅由物體的質量決定，與物體運動狀態(tài)無關，故B錯誤；C．乒乓球可以快速抽殺，是因為其質量很小，慣性小，運動狀態(tài)容易改變，故C正確；D．物體的慣性僅與物體的質量有關，與物體的受力大小無關，故D錯誤。故選C。3．在東漢王充所著的《論衡?狀留篇》中提到“是故湍瀨之流，沙石轉而大石不移。何者？大石重而沙石輕也?！睆奈锢韺W的角度對文中所描述現象的解釋，下列說法正確的是（

）A．水沖沙石，沙石才能運動，因為力是產生運動的原因B．“沙石轉而大石不移”是因為物體運動狀態(tài)改變的難易程度與質量有關C．只有在水的持續(xù)沖力作用下沙石才能一直運動，是因為運動需要力來維持D．“大石不移”是因為大石受到的阻力大于水的沖力【答案】B【詳解】A．水沖沙石，沙石才能運動，因為水的沖擊力克服了阻力，故力是改變運動的原因，故A錯誤；B．物體總有保持原有運動狀態(tài)的性質即為慣性，其大小只與質量有關，質量越大慣性越大，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，重的大石由于質量太大，慣性太大，所以運動狀態(tài)不容易被水流改變，故B正確；C．物體的運動不需要力來維持，如沙石不受力的作用時，可以做勻速直線運動狀態(tài)，故C錯誤；D．“大石不移”是因為水的沖力等于大石受到的阻力，大石所受的合外力為零，故D錯誤。故選B。4．“天宮課堂”第四課于2023年9月21日15時45分開課，神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮在中國空間站夢天實驗艙面向全國青少年進行太空科普授課。在奇妙“乒乓球”實驗中，航天員朱楊柱用水袋做了一顆水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍擊球，水球被彈開。對于該實驗下列說法正確的是（）A．夢天實驗艙內，水球體積越小其慣性越大B．擊球過程中，水球對“球拍”的作用力與“球拍”對水球的作用力是一對相互作用力C．擊球過程中，水球所受彈力是由于水球發(fā)生形變產生的D．夢天實驗艙內可進行牛頓第一定律的實驗驗證【答案】B【詳解】A．夢天實驗艙內，水球體積越小，水球質量越小，其慣性越小，故A項錯誤；B．擊球過程中、水球對“球拍”的作用力與“球拍”對水球的作用力是作用力與反作用力，故B項正確；C．擊球過程中，水球所受彈力是由于球拍發(fā)生形變產生的，故C項錯誤；D．牛頓第一定律是理想情況，不可用實驗直接驗證，故D項錯誤。故選B。5．炎炎酷暑，蟬噪蟲焦，灑水車通過對路面、綠化帶等灑水能夠起到一些防塵降溫的作用。在沿路灑水的過程中，灑水車的總質量不斷減小，則灑水車（）A．失去慣性 B．慣性不變C．慣性減小 D．慣性增大【答案】C【詳解】根據牛頓第一定律可知，質量是慣性的唯一量度。在沿路灑水的過程中，灑水車的總質量不斷減小，則灑水車慣性減小。故選C。6．閩江河口龍舟競渡歷史可追溯到秦漢，那時河口居有一支閩越王無諸氏族，他們擅長劃舟，喜賽龍舟，留下了龍舟競渡傳統(tǒng)?！陡Ｖ莸胤街尽酚涊d：“福州龍舟競渡，臺江、西湖皆有之?！眻D為龍舟比賽的照片，下列說法正確的是（）A．龍舟的速度越大，慣性也越大B．獲得冠軍的龍舟，其平均速度一定最大C．龍舟齊頭并進時，相對于河岸是靜止的D．龍舟能前進是因為水對船槳的作用力大于船槳對水的作用力【答案】B【詳解】A．物體的慣性只與質量有關，故龍舟的速度越大，慣性不變，故A錯誤；B．龍舟比賽位移相同，獲得冠軍的龍舟，所用時間最短，故獲得冠軍的龍舟，其平均速度一定最大，故B正確；C．龍舟齊頭并進時，相對于河岸是運動的，故C錯誤；D．根據牛頓第三定律，水對船槳的作用力等于船槳對水的作用力，故D錯誤。故選B。7．圖（a）、（b）是伽利略的兩個斜面實驗，開創(chuàng)了科學實驗和邏輯推理相結合的科學研究方法。下列說法符合物理史實的是（

）A．圖（a）中通過研究小球在斜面上的運動，推理出自由落體運動規(guī)律B．圖（a）中讓小球從斜面滾下，可“沖淡”重力，使速度測量更容易C．圖（b）中斜面沒有摩擦，小球上升到等高的位置是真實的實驗結果D．圖（b）中伽利略通過邏輯推理得出力不是維持物體運動的原因【答案】AD【詳解】A．圖（a）中通過研究小球在斜面上的運動，推理出自由落體運動是一種勻變速直線運動規(guī)律，故A正確；B．圖（a）中先在傾角較小的斜面上進行實驗，來“沖淡”重力的作用效果，主要是使時間測量更容易，故B錯誤；C．圖（b）中沒有摩擦阻力的斜面實際并不存在，故實驗不能直接觀察到小球達到等高處，小球上升到等高的位置不是真實的實驗結果，是建立在實驗基礎和邏輯推理之上的合理推論。故C錯誤；D．圖（b）中伽俐略通過邏輯推理得出物體的運動不需要力來維持，即力不是維持物體運動的原因。故D正確。故選AD。8．下列生活情境中，利用了物體的慣性的是（）A．圖甲中，迅速敲擊壓在中性筆下方的紙條可以將紙條抽出，而中性筆屹立不倒B．圖乙中，運輸玻璃瓶時，玻璃瓶需要用很厚的泡沫塑料包裝C．圖丙中，乘坐交通工具時，要正確系好安全帶D．圖丁中，榔頭松動后，可以將錘柄朝下，在地面上磕幾下【答案】AD【詳解】A．圖甲中，迅速敲擊壓在中性筆下方的紙條可以將紙條抽出，而中性筆屹立不倒，這是利用了物體的慣性，使中性筆保持原來的靜止狀態(tài)，故A符合題意；B．圖乙中，運輸玻璃瓶時，玻璃瓶需要用很厚的泡沫塑料包裝，是防止玻璃瓶由于慣性而破碎，故B不符合題意；C．圖丙中，乘坐交通工具時應系安全帶，是防止交通工具緊急剎車時，由于具有慣性而帶來的危害，故C不符合題意；D．圖丁中，緊固錘頭時撞擊錘柄的下端，錘柄停止運動，而錘頭由于慣性繼續(xù)向下運動，所以就套緊在錘柄上了，這一過程利用了錘頭的慣性，故D符合題意。故選AD。9．下面對牛頓第一定律和慣性的分析正確的是（）A．水平飛行的飛機投彈時，如果到達目標的正上方時投下炸彈，不能擊中目標B．安全帶的作用是防止汽車剎車時人由于具有慣性仍向前運動而發(fā)生危險C．地球自西向東自轉，你豎直向上跳起來后，將會落到原地西邊D．有的同學說，向上拋出的物體，肯定受到了向上的作用力，否則不可能向上運動【答案】AB【詳解】A．水平飛行的飛機投彈時，如果到達目標的正上方時投下炸彈，水平方向上投下的炸彈會以離開飛機時的速度繼續(xù)向前飛行，超出目標，不能擊中目標，故A正確；B．安全帶的作用是防止汽車剎車時，汽車停止運動，人由于具有慣性仍向前運動而發(fā)生危險，故B正確；C．地球從西向東轉，人也跟著地球一起從西向東運動，故當你豎直向上跳起來后，由于慣性人仍保持從西向東的運動速度，將會落到原地，故C錯誤；D．向上拋出的物體，由于慣性，具有豎直向上的速度，在空中繼續(xù)向上運動，不需要繼續(xù)受向上的作用力維持，故D錯誤。故選AB。10．兩輪自平衡電動車具有運動靈活，操作簡單，綠色環(huán)保等優(yōu)點，如圖所示，下列分析正確的是（）A．自平衡電動車運動靈活是因為慣性比較小B．輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加運動時的摩擦力C．自平衡電動車及人受到的重力和對地面的壓力是一對平衡力D．地面對自平衡電動車的支持力是由于自平衡電動車發(fā)生形變而產生的【答案】AB【詳解】A．由于自平衡電動車的質量較小，慣性較小，運動狀態(tài)容易改變，因此自平衡電動車運動靈活是因為慣性比較小，故A正確；B．輪胎上凹凸不平的花紋是為了增大車與地面之間的粗糙程度，增加運動時的摩擦力，故B正確；C．自平衡電動車及人受到的重力作用在自平衡電動車及人上，對地面的壓力作用在地面上，明顯分別作用在兩個不同的物體上，所以這兩個力不是一對平衡力，故C錯誤；D．地面對自平衡電動車的支持力是由于地面發(fā)生形變而產生的，故D錯誤。故選AB。11．如圖所示，原先靜止的滑冰運動員用力將冰刀后蹬，可以向前滑行；停止用力，會逐漸停下，且滑行的速度越大，停下所需時間越長，滑的越遠。對此過程，下列說法正確的是（）A．停止用力，繼續(xù)滑行是因為慣性B．用力后蹬，可以向前滑行是因為慣性C．停止用力，運動員停下來是由于摩擦力的作用D．速度越大，停下所需時間越長，說明慣性和速度有關【答案】AC【詳解】A．停止用力，繼續(xù)滑行是因為慣性，故A正確；B．根據牛頓第三定律，用力后蹬，可以向前滑行是由于運動員受到冰面向前的反作用力，故B錯誤；C．停止用力，運動員停下來是由于摩擦力的作用，故C正確；D．速度越大，停下所需時間越長，慣性只與物體的質量有關，與速度無關，故D錯誤。故選AC。12．為了從筒的下端取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，下列說法可能正確的是（

）A．筒向下運動，突然減速 B．筒向下運動，突然加速C．筒向上運動，突然加速 D．筒向上運動，突然減速【答案】AC【詳解】當羽毛球相對筒有向下的加速度時，羽毛球從筒下端出來，故筒向下運動，突然減速或筒向上運動，突然加速時，可以從筒的下端取出羽毛球筒中的羽毛球。故選AC。13．一碗水置于火車車廂內的水平桌面上，某時刻水面形狀如圖所示。關于火車此時的運動情況，下列說法正確的是（）A．向右減速 B．向右加速 C．向左減速 D．向左加速【答案】AD【詳解】水面形狀如圖，當火車向右做減速運動時，碗內的水由于慣性，保持原來較大的速度向右運動；或者，當火車向左做加速運動時，碗內的水由于慣性，保持原來較小的速度向左運動。故選AD。14．如圖一個盛水的容器固定在一個小車上，在容器中分別系著一個鐵球和一個乒乓球．容器中的水和鐵球、乒乓球一起向左勻速運動．則下列說法正確的是（以小車為參考系）（

）A．當容器隨小車突然向左加速運動時，鐵球向右，乒乓球向右B．當容器隨小車突然向左加速運動時，鐵球向右，乒乓球向左C．當容器隨小車突然向左減速運動時，鐵球向左，乒乓球向右D．當容器隨小車突然向左減速運動時，鐵球向左，乒乓球向左【答案】BC【詳解】AB．當小車突然向左加速運動時，由于慣性，鐵球和乒乓球都有向右運動的趨勢，但由于與同體積的“水球”相比，鐵球的質量大，慣性大，鐵球的運動狀態(tài)難改變，即速度變化慢，而同體積的水球的運動狀態(tài)容易改變，即速度變化快，而且水和車一起加速運動，所以小車加速運動時，鐵球相對于小車向右運動，同理由于與同體積的“水球”相比乒乓球的質量小，慣性小，乒乓球相對小車向左運動．故A錯誤B正確；CD．當小車突然向左減速運動時，由于慣性，鐵球和乒乓球都有向左運動的趨勢，但由于與同體積的“水球”相比，鐵球的質量大，慣性大，鐵球的運動狀態(tài)難改變，即速度變化慢，而同體積的水球的運動狀態(tài)容易改變，即速度變化快，而且水和車一起減速運動，所以小車減速運動時，鐵球相對于小車向左運動，同理由于與同體積的“水球”相比乒乓球的質量小，慣性小，乒乓球相對小車向右運動，故C正確，D錯誤。故選BC。15．如圖，圓柱形玻璃容器內裝滿液體靜置于水平面上，容器中有a、b、c三個不同材質的物塊，物塊a、c均對容器壁有壓力，物塊b懸浮于容器內的液體中，忽略a、c與容器壁間的摩擦?，F給容器施加一個水平向右的恒力，使容器向右做勻加速直線運動。下列說法正確的是（）

A．三個物塊將保持圖中位置不變，與容器一起向右加速運動B．物塊a將相對于容器向左運動，最終與容器右側壁相互擠壓C．物塊b將相對