2024-2025學年新教材高中物理第四章運動和力的關系1牛頓第一定律練習含解析新人教版必修第一冊

PAGE11-第1節(jié)牛頓第確定律必備學問基礎練進階訓練第一層學問點一志向試驗的魅力1.(多選)伽利略在探討力與運動的關系時勝利地設計了志向斜面試驗．下面關于志向試驗的敘述中正確的是()A．志向試驗是建立在閱歷事實基礎上的合乎邏輯的科學推斷B．志向試驗完全是邏輯思維的結果，不須要經過客觀事實的檢驗C．志向試驗抓住了客觀事實的主要因素，忽視了次要因素，從而更深刻地揭示了自然規(guī)律D．志向試驗所提出的設想是不合乎實際的，因此得出的結論是脫離實際的、不行靠的2．志向試驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律．如圖所示，伽利略設想了一個志向試驗，其中有一個是試驗事實，其余是推論．①減小其次個斜面的傾角，小球在這一斜面上仍舊要達到原來的高度；②兩個斜面對接，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面；③假如沒有摩擦，小球將上升到原來釋放的高度；④接著減小其次個斜面的傾角，最終使它成為水平面，小球將沿水平面做持續(xù)的勻速運動．(1)請將上述志向試驗的設想步驟依據正確的依次排列：________(填寫序號即可)．(2)在上述的設想步驟中，有的屬于牢靠的事實，有的則是志向化的推論．下列關于事實和推論的分類正確的是()A．①是事實，②③④是推論B．②是事實，①③④是推論C．③是事實，①②④是推論D．④是事實，①②③是推論3．如圖(a)、(b)分別表示伽利略對“自由落體運動”和“運動與力的關系”的探討過程，開創(chuàng)了科學試驗和邏輯推理相結合的重要科學探討方法．下列說法正確的是()A．圖(a)中通過對小球在斜面上運動狀況的探討，合理外推得出小球自由落體運動是勻變速運動B．圖(a)中先在傾角較小的斜面上進行試驗，可以減小小球的重力，使時間測量更簡單C．圖(b)中試驗為“志向試驗”，通過邏輯推理得出物體的運動須要力來維持D．圖(b)中在左側斜面上由靜止釋放小球，小球可運動到比釋放點更高的位置學問點二牛頓第確定律(慣性定律)4.下列說法中，正確的是()A．力是維持物體運動的緣由B．慣性是一種力C．物體受恒力作用時，運動狀態(tài)保持不變D．慣性越大的物體運動狀態(tài)越難變更5．關于牛頓第確定律，下列說法中錯誤的是()A．牛頓第確定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律B．牛頓第確定律就是慣性C．不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性D．物體的運動狀態(tài)發(fā)生變更時，物體必定受到外力的作用6．關于牛頓第確定律(慣性定律)，下列理解正確的是()A．向上拋出的物體，在向上運動的過程中，確定受到向上的作用力，否則不行能向上運動B．汽車在運動過程中，速度大時的慣性確定比速度小時的慣性大C．牛頓第確定律中提出的物體不受外力作用的條件是不行能達到的，所以這條定律可能是錯的D．牛頓第確定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產物，不行能用試驗干脆驗證7．如圖所示，在一輛表面光滑的車上，放有質量分別為m1、m2的兩個小球，隨車一起做勻速直線運動．當車突然停止運動，則兩小球(設車無限長，其他阻力不計)()A．確定相碰B．確定不相碰C．若m1<m2，則確定相碰D．無法確定是否相碰學問點三慣性與質量8.下列關于慣性的說法正確的是()A．速度越大的物體越難讓它停止運動，故速度越大，慣性越大B．靜止的物體慣性最大C．不受外力作用的物體才有慣性D．量度物體慣性大小的物理量是物體質量9．關于物體的慣性，以下說法中正確的是()A．物體的運動速度越大，物體越難停下來，說明運動速度大的物體慣性大B．汽車突然減速時，車上的人向前傾，拐彎時人會往外甩，而汽車勻速前進時，車上的人感覺平穩(wěn)，說明突然減速和拐彎時人有慣性，勻速運動時人沒有慣性C．在同樣大小的力的作用下，運動狀態(tài)越難變更的物體，其慣性確定越大D．在長直水平軌道上勻速運動的火車上，門窗緊閉的車廂內有一人向上跳起后，發(fā)覺落回原處，這是因為人跳起后，車接著向前運動，人落下后必定向后偏些，但因時間太短，偏后距離太小，不明顯而已10．從慣性的角度對生活中的現象進行分析，下列說明正確的是()A．賽車的速度可以超過螺旋槳飛機的速度，這表明質量小的物體可以獲得大慣性B．射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透，這表明它的慣性變小了C．火車運行到不同的車站時，常常要摘下或加掛一些車廂，這會變更它的慣性D．摩托車轉彎時車手要限制適當的速度和角度，也就是調控人和車的慣性關鍵實力綜合練進階訓練其次層一、單項選擇題1．如圖所示，為現代人在試驗室所做的伽利略斜面試驗的頻閃照片的組合圖．試驗中把小球從左側斜面的某個位置由靜止釋放，它將沖上右側斜面，頻閃照片顯示小球在右側斜面運動過程中相鄰的兩個小球間的距離依次減??；假如右側斜面變成水平，頻閃照片顯示小球在右側斜面運動過程中相鄰的兩小球間的距離幾乎相等．對于這個試驗，以下敘述正確的是()A．小球沖上右側斜面后做減速運動，表明“力是維持物體運動的緣由”的結論是正確的B．小球最終也會在右側水平面上停下來，表明“力是維持物體運動的緣由”的結論是正確的C．因為沒有確定光滑的斜面或者水平面，所以伽利略提出的“假如沒有摩擦阻力，小球將在水平面上恒久運動下去”的結論是荒謬可笑的D．上述試驗表明“假如沒有摩擦阻力，小球將在水平面上恒久運動下去”的結論是正確的2．(易錯題)關于慣性，下列說法中正確的是()A．物體僅在靜止和勻速直線運動狀態(tài)時才具有慣性B．汽車速度越大越不簡單停下來，是因為速度越大慣性越大C．在月球上舉重比在地球上簡單，所以質量相同的物體在月球上比在地球上慣性小D．殲擊機戰(zhàn)斗前拋掉副油箱是為了減小慣性3．下列關于慣性的說法，正確的是()A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時，乘客都要向前傾倒，說明乘客都具有慣性B．短跑運動員最終沖刺時，速度很大，很難停下來，說明速度越大，慣性越大C．《道路交通平安法》中規(guī)定：各種小型車輛前排乘坐的人(包括司機)必需系好平安帶，這是因為系好平安帶可以防止因車的慣性而造成的損害D．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球具有慣性的原因4．在學習牛頓第確定律時，我們做了如圖所示的試驗，下列有關敘述正確的是()A．每次試驗時，小車可以從斜面上的不同位置由靜止起先下滑B．試驗表明：小車受到的摩擦力越小，小車運動的距離就越近C．試驗中運動的小車會停下來，說明力能變更物體的運動狀態(tài)D．依據甲、乙、丙的試驗現象，就可以干脆得出牛頓第確定律5．應用物理學問分析生活中的常見現象，可以使物理學習更加好玩和深化．如圖所示，某同學坐在列車的車廂內，列車正在前進中，桌面上有一個小球相對桌面靜止．假如他發(fā)覺小球突然運動，可以依據小球的運動，分析推斷列車的運動，下列推斷正確的是()A．小球相對桌面對后運動，可知列車在勻速前進B．小球相對桌面對后運動，可知列車在減速前進C．小球相對桌面對前運動，可知列車在加速前進D．小球相對桌面對前運動，可知列車在減速前進6．如圖所示，一盛水的容器固定在一輛小車上，在容器中分別懸掛和拴住一只鐵球和一只乒乓球，容器中水和鐵球、乒乓球都處于靜止狀態(tài)，當容器隨小車突然向右運動時，兩球的運動狀況是(以小車為參考系)()A．鐵球向左，乒乓球向右B．鐵球向右，乒乓球向左C．鐵球和乒乓球都向左D．鐵球和乒乓球都向右二、多項選擇題7．(探究題)在向右行駛的汽車車廂的天花板上懸掛有一個小球A，在A的正下方地板上有一點B，如圖所示()A．若汽車勻速行駛的過程中細線突然斷裂，小球A將落在B點上B．若汽車勻速行駛的過程中細線突然斷裂，小球A將落在B點的左側C．若汽車加速行駛的過程中細線突然斷裂，小球A將落在B點的左側D．若汽車加速行駛的過程中細線突然斷裂，小球A將落在B點的右側8．在水平的路面上有一輛勻速行駛的小車，車上固定一盛滿水的碗．現突然發(fā)覺碗中的水灑出，水灑出的狀況如圖所示，則關于小車在此種狀況下的運動敘述正確的是()A．小車可能突然向左加速運動B．小車可能突然向左減速運動C．小車可能突然向右加速運動D．小車可能突然向右減速運動9．下列說法正確的是()A．賽車的質量不是很大，卻安裝著強勁的發(fā)動機，可以獲得很大的慣性B．高大的橋要造很長的引橋，從而減小橋面的坡度，目的是增加車輛重力垂直橋面方向的分力，保證行車便利與平安C．傳送帶靠靜摩擦力把貨物送到高處D．汽車輪胎的花紋會影響輪胎受到的摩擦力，地面與輪胎間的摩擦力越大汽車越簡單啟動，剎車也越簡單學科素養(yǎng)升級練進階訓練第三層1．下面是摘自20世紀美國報紙上的一篇小文章：阿波羅登月火箭在脫離地球飛向月球的過程中，飛船內宇航員通過無線電與在家中上小學的兒子湯姆通話．宇航員：“湯姆，我們現在已關閉火箭上全部發(fā)動機，正向月球飛去．”湯姆：“你們關閉了全部發(fā)動機，那么靠什么力氣推動火箭向前運動？”宇航員遲疑了半天，說：“我想也許是伽利略在推動火箭向前運動吧．”若不計星球對火箭的作用力，由上述材料可知下列說法不正確的是()A．宇航員答話所體現的物理思想是“力是維持物體運動的緣由”B．湯姆問話所體現的物理思想是“力是維持物體運動的緣由”C．宇航員答話所體現的物理思想是“物體運動不須要力來維持”D．宇航員答話的真實意思是火箭正在依靠慣性飛行2．(多選)航天器正在遠離星球的太空中勻速航行．若航天器內的一個宇航員將一個鉛球推向另一個宇航員，下列說法中正確的是()A．鉛球遇到宇航員后，宇航員不覺得痛B．鉛球遇到宇航員后，會對宇航員造成損害C．鉛球推出后做勻速直線運動D．太空中宇航員拿著鉛球不覺得費勁3．(學術情境)如圖所示是一種汽車平安帶限制裝置的工作原理示意圖．當汽車處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉動，平安帶能被拉動．當汽車突然剎車時，擺錘由于慣性繞軸搖擺，使得鎖棒鎖定棘輪的轉動，平安帶不能被拉動．若擺錘從圖中實線位置擺到虛線位置，汽車可能的運動方向和運動狀態(tài)是()A．向左行駛、勻速直線運動B．向左行駛、突然剎車C．向右行駛、突然剎車D．向右行駛、勻速直線運動第四章運動和力的關系第1節(jié)牛頓第確定律必備學問基礎練1．解析：伽利略在探討力與運動的關系時，在斜面試驗的基礎上，勝利地設計了志向斜面試驗，他以實際的試驗為依據，抓住了客觀事實的主要因素，忽視了次要因素，從而更深刻地揭示了自然規(guī)律．因此，志向試驗是實際試驗的延長，而不是實際的試驗，是建立在閱歷事實基礎上的合乎邏輯的科學推斷，故A、C正確，D錯誤；志向試驗的結果，要經過客觀事實的檢驗，才能證明其是正確的，故B錯誤．答案：AC2．解析：步驟②是志向試驗的試驗基礎，屬于牢靠的事實，在此基礎上利用推理，先得到小球不受阻力作用將上升到原來釋放時的高度的推論，再設想減小其次個斜面的傾角直至其次個斜面成為水平面時，得到小球將勻速運動的推論．所以正確的排列依次是②③①④，正確的分類是②是事實，①③④是推論．答案：(1)②③①④(2)B3．解析：伽利略設想物體下落的速度與時間成正比，因為當時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數學推導證明假如速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當時用滴水法計時，無法記錄自由落體的較短時間，伽利略設計了讓小球沿阻力很小的斜面滾下，用來“沖淡”重力的作用效果，而小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長得多，所以簡單測量．伽利略做了上百次試驗，并通過抽象思維在試驗結果的基礎上做了合理外推，得出小球自由落體運動是勻變速運動的結論，故A正確，B錯誤；伽利略用抽象思維、數學推導和科學試驗相結合的方法得到物體的運動不須要力來維持，故C錯誤；圖(b)中在左側斜面上由靜止釋放小球，小球不行能運動到比釋放點更高的位置，選項D錯誤．故選A.答案：A點評：本題考查的是對伽利略對自由落體運動和運動與力的關系的探討的理解，這些在平常是須要了解并知道的，留意明確志向試驗的內容和對應的事實與推理．4．解析：牛頓第確定律給出了力的概念：力是產生加速度的緣由，是變更運動狀態(tài)的緣由，而非維持運動的緣由，速度的大小與外力無關，故A錯誤；慣性是物體的一種屬性，與質量有關，故B錯誤；物體受恒力作用時，加速度可以不為零，運動狀態(tài)可以發(fā)生變更，故C錯誤；慣性大小與物體的質量有關，質量越大，慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難變更，故D正確．答案：D5．解析：牛頓第確定律有兩層含義：不受力或受平衡力時物體將保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，這是由于一切物體都具有慣性；受到非平衡力的作用物體的運動狀態(tài)就要發(fā)生變更，從而揭示出力是變更物體運動狀態(tài)的緣由，故選項A、C、D正確．牛頓第確定律并不是慣性，慣性是物體的一種性質，而牛頓第確定律是物體的運動規(guī)律，兩者是不同的概念，不行混為一談，選項B錯誤．答案：B6．解析：向上拋出的物體，由于慣性接著向上運動，故A錯誤；慣性只取決于物體的質量，質量越大，慣性越大，故B錯誤；牛頓第確定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產物，并不是試驗定律，但它是正確的，故C錯誤，D正確．答案：D7．解析：車突然停止前，兩個小球和車一起做勻速直線運動，并且兩個小球和車具有相同的速度．當車突然停止時，由于小球在光滑接觸面上，因此兩個小球由于慣性，還要保持與原來大小相等的速度做勻速直線運動，兩球的速度相同，因此兩個小球間的距離不變，確定不會相碰．故B正確．答案：B8．解析：質量是物體慣性大小的唯一量度，質量越大，慣性越大，慣性與物體的速度無關，故A錯誤，D正確；慣性的大小與物體的運動狀態(tài)無關，只與質量有關，故B錯誤；慣性是物體固有的屬性，一切物體在任何狀況下都具有慣性，故C錯誤．答案：D9．解析：物體慣性的大小只由質量確定，與物體的速度大小無關，A錯誤；一切物體均有慣性，不論物體處于加速、減速還是勻速運動狀態(tài)，B錯誤；同樣大小的力作用于物體上，運動狀態(tài)越難變更，說明物體保持原來運動狀態(tài)的本事越大，慣性也越大，所以C正確；人向上跳起后，人在水平方向不受外力作用，由于慣性，人在水平方向的速度不變，與車速相同，因此仍落在車廂內原處，D錯誤．答案：C10．解析：慣性的大小只與物體的質量有關，質量越大，慣性越大，小質量的物體不行能獲得大慣性，故A錯誤；射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透，是因為它的動能減小了，而它的慣性大小只與其質量有關，即子彈的慣性大小是不變的，故B錯誤；質量是慣性大小的唯一量度，火車運行到不同的車站時，常常要摘下或加掛一些車廂，這會變更它的慣性，故C正確；慣性的大小只與物體的質量有關，車手可以調整人和車的運動速度和方向，但不能調控慣性大小，故D錯誤．答案：C關鍵實力綜合練1．解析：小球沖上右側斜面后做減速運動，表明“力是變更物體運動狀態(tài)的緣由”，“力是維持物體運動的緣由”的結論是錯誤的，選項A錯誤．假如沒有摩擦，小球最終不會在右側水平面上停下來，表明“力是維持物體運動的緣由”的結論是錯誤的，選項B錯誤．因為沒有確定光滑的斜面或者水平面，所以伽利略提出的“假如沒有摩擦阻力，小球將在水平面上恒久運動下去”的結論是志向化的，選項C錯誤．上述試驗表明“假如沒有摩擦阻力，小球將在水平面上恒久運動下去”的結論是正確的，選項D正確．答案：D2．解析：慣性是物體的固有屬性，物體在任何狀況下都有慣性，與運動狀態(tài)無關，所以A錯誤；質量是慣性大小的唯一量度，慣性與速度無關，所以B錯誤；同一物體在月球上與在地球上質量相同，則慣性相同，所以C錯誤；殲擊機戰(zhàn)斗前拋掉副油箱，減小質量，即減小慣性，所以D正確．答案：D易錯分析：慣性是物體固有的屬性，慣性不是力．慣性的大小只與質量有關，質量確定，慣性大小確定，與物體的運動狀態(tài)和所處的空間位置無關．只有變更物體的質量，才能變更物體的慣性．3．解析：高速行駛的公共汽車緊急剎車時，乘客都要向前傾倒，說明乘客都具有保持原來運動狀態(tài)的性質，即慣性，選項A正確；物體的慣性只與質量有關，與速度大小無關，選項B錯誤；系平安帶的目的是防止由于人本身的慣性造成的損害，選項C錯誤；把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受到豎直向下的重力的原因，選項D錯誤．答案：A4．解析：試驗中要求從斜面上的相同位置由靜止起先下滑，可以保證小車到達斜面底端的速度是相等的，不能從斜面上的不同位置由靜止起先下滑，選項A錯誤；試驗表明：小車受到的摩擦力越小，小車運動的距離就越遠，選項B錯誤；試驗中運動的小車受到摩擦力的作用會停下來，其運動的狀態(tài)發(fā)生變更，說明力能變更物體的運動狀態(tài)，選項C正確；接觸面越光滑，則小車的速度減小得越慢，由此可以得出：若摩擦力等于0，則小車可能做勻速直線運動，即牛頓第確定律是在試驗的基礎上，進一步推理概括出來的，而不是干脆由這三個試驗得出的，選項D錯誤．答案：C5．解析：當列車加速時，小球由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，相對于列車向后運動，故小球相對桌面對后運動，故A、B錯誤；小球由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，小球相對桌面對前運動，可知列車相當于小球向后運動，在減速前進，故C錯誤，D正確．答案：D6．解析：因為小車突然向右運動時，由于慣性，鐵球和乒乓球都有向左運動趨勢，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)難變更，即速度變更慢，而同體積的“水球”的運動狀態(tài)簡單變更，即速度變更快，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，乒乓球向右運動，選項A正確．答案：A7．解析：若汽車勻速行駛，細線斷裂后，小球A由于慣性在水平方向接著向前運動，其水平速度和汽車的速度相同，故小球A將落在正下方的B點，故A正確，B錯誤；若汽車加速行駛，細線斷裂后，小球A由于慣性在水平方向接著向前運動，而汽車由于加速行駛其速度大于小球的速度，球A將落在B點