2021-2022学年鲁科版(2019)必修第一册
5.1牛顿第一定律 课时练(解析版)
1.下列说法正确的是( )
A.既有大小又有方向的物理量一定是矢量
B.滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.牛顿第一定律是牛顿用实验直接验证获得的
D.重心不是重力的真实作用点,重力作用在整个物体上,重心是重力的等效作用点
2.如图所示是我国时速600公里高速磁悬浮试验样车,不久将下线调试。因为采用了磁悬浮原理,所以阻力比普通的高铁小很多,其速度可达,高速磁悬浮列车拥有“快起快停”的技术优点,能发挥出速度优势,也适用于中短途客运。下列说法正确的是( )
A.因阻力比普通的高铁小很多,所以磁悬浮列车惯性比较小
B.速度可达,这是指平均速度
C.能“快起快停”,是指加速度大
D.考查磁悬浮列车在两城市间的运行时间时可视为质点,这种研究方法叫“微元法”
3.下列说法正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.质点是理想化物体模型
C.速度越大的物体其惯性越大
D.矢量的运算是代数运算
4.关于牛顿第一定律和惯性,下述说法中正确的是( )
A.竖直向上抛出去的物体还能够继续上升,是因为受到向上的力
B.合力为零的物体保持静止或匀速直线运动,说明牛顿第一定律是第二定律的特例
C.根据牛顿第一定律,物体受力的方向与运动的方向可以相同,也可以不相同
D.运动的汽车,速度越大,就越难停下来,说明汽车的速度越大,它的惯性也越大
5.如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶,该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是( )
A.瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力
B.瓶处于静止状态时,其惯性最大
C.装入瓶中的水越多,瓶的重心一定越高
D.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点
6.关于力和运动关系的说法中正确的是( )
A.物体所受合力的方向,就是物体的运动方向
B.物体所受合力不为零时,其加速度一定不为零
C.物体所受合力为零时,其速度一定为零
D.物体所受合力变小时,一定做减速运动
7.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是牛顿想象出来的,没有实验依据
B.牛顿第一定律只适用于不受外力或所受合外力为零的物体
C.理想实验的思维方法与质点概念的建立一样,都是一种科学抽象的思维方法
D.由牛顿第一定律可知,只有不受外力的物体才具有保持原来运动状态的性质
8.在校运动会上,小龙同学参加了百米赛跑并荣获冠军。关于小龙的惯性,下列说法正确的是( )
A.加速跑的过程中增大 B.减速跑的过程中减小
C.整个赛跑过程中不变 D.跑完后停下休息时没有惯性
9.正在运动的物体,若所受的一切力突然同时消失,那么它将( )
A.立即停止 B.作加速运动 C.作减速运动 D.作匀速运动
10.物体的惯性大小取决于下列哪个物理量( )
A.合外力 B.质量 C.速度 D.加速度
11.17世纪,意大利物理学家伽利略根据斜面实验指出:在水平面上运动的物体之所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故,你认为下列说法正确的是( )
①该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
②该实验为牛顿第一定律的提出提供了有利的实验证据
③该实验是一理想实验,是在思维中进行的,无真实的实验基础,故其结果是荒谬的
④该实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地反映自然规律
A.只有①③ B.只有②④ C.只有③④ D.只有②③
12.在经典力学中,关于惯性,下列说法正确的是( )
A.力是改变物体惯性的原因
B.物体只有静止才有惯性
C.质量是物体惯性大小的量度
D.速度越大的物体惯性越大
13.下列说法中正确的是( )
A.从枪膛中飞出的子弹,在惯性力作用下飞行
B.满载的卡车比空车难以停下来,是因为前者的惯性比后者大
C.物体在粗糙水平路面上比在光滑水平路面上难以推动,是因为前者惯性大
D.喷气式飞机起飞后越飞越快,说明它的惯性越来越大
14.伽利略理想实验将可靠的事实和抽象思维结合起来,能更深刻地反映自然规律,有关的实验程序内容如下:①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然能达到原来的高度;②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;③如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度;④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平面做持续的匀速运动。请按程序先后次序排列,并指出它究竟属于可靠事实,还是通过思维过程的推论,下列说法中正确的是(括号内数字表示上述程序的号码)( )
A.事实②、事实①、推论③、推论④
B.事实②、推论①、推论③、推论④
C.事实②、推论①、推论④、推论③
D.事实②、推论③、推论①、推论④
15.有关惯性大小的下列叙述中,正确的是( )
A.物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大
B.物体所受的合力越大,其惯性就越大
C.物体的质量越大,其惯性就越大
D.物体的速度越大,其惯性就越大
16.水平仪的主要测量装置是一个内部封有液体的玻璃管,液体中有一气泡,水平静止时,气泡位于玻璃管中央,如图所示。一辆在水平轨道上行驶的火车车厢内水平放置两个水平仪,一个沿车头方向,一个垂直于车头方向。某时刻,气泡位置如图2所示,则此时关于火车运动的说法可能正确的是( )
A.加速行驶,且向左转弯
B.加速行驶,且向右转弯
C.减速行驶,且向左转弯
D.减速行驶,且向右转弯
17.改变物体运动状态的原因是( )
A.加速度 B.力 C.能量 D.惯性
18.在水平路面上有一辆匀速行驶的小车,小车上固定着盛满水的碗。若突然发现碗中的水向右洒出,如图所示,则关于小车在此种情况下的运动,下列描述正确的是( )
A.小车匀速向左运动
B.小车可能突然向左加速运动
C.小车可能突然向左减速运动
D.小车可能突然向右减速运动
19.下列关于运动场景的几种说法中正确的是( )
A.用力踢足球,足球会飞出去,说明力能使物体运动状态发生改变
B.投篮球时,篮球脱手后地球对篮球有力的作用,篮球对地球没有力的作用,所以篮球落到地上
C.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有向前的冲力
D.用桨向后划水时皮划艇会向前进,这是由于力的作用是相互的
20.下面是摘自,上个世纪美国报纸上的一篇文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话。宇航员:“汤姆,我们现在已关闭了火箭上所有的发动机,正向月球飞去。”汤姆:“你们关闭了所有的发动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动呢?”宇航员犹豫了半天,说:“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧。”若不计月球等天体对火箭的吸引作用,由上述材料可知下列说法正确的是( )
A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”
B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”
C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”
D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行
参考答案
1.D
【详解】
A.既有大小又有方向的物理量不一定是矢量,如电流有大小也有方向,是标量,A错误;
B.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反,B错误;
C.牛顿第一定律是牛顿在实验的基础上合理外推获得的,C错误;
D.重心不是重力的真实作用点,重力作用在整个物体上,重心是重力的等效作用点,D正确。
故选D。
2.C
【详解】
A.惯性大小只与物体的质量有关,与所处的位置,受力情况无关,A错误;
B.速度可达,这是指瞬时速度,B错误;
C.加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度大,说明速度变化快,能“快起快停”,是指加速度大, C正确;
D.考查磁悬浮列车在两城市间的运行时间时可视为质点,用质点来代替实际物体的研究方法叫理想模型法,D错误。
故选C。
3.B
【详解】
A.力是改变物体运动的原因,A错误;
B.质点作为理想化模型忽略了物体的大小和形状,B正确;
C.惯性是物体的固有属性,任何情况下物体都有惯性,质量是惯性的唯一量度,与速度大小无关,C错误;
D.矢量的运算是平行四边形定则,D错误。
故选B。
4.C
【详解】
A.物体有向上的初速度继续上升是因为具有惯性,但惯性不是力,A错误;
B.牛顿第一定律是在物体完全不受力的理想情况,虽然跟合力为零时物体的运动状态是一样的,但这是两码事,何况第一定律提出了力和惯性的概念,为第二定律的建立奠定了基础,两者是并列关系,而不是包含关系,B错误;
C.根据牛顿第一定律,力不是维持物体运动的原因,受力的方向与运动的方向没有任何关系,C正确;
D.汽车越难停下来,即减速的时间长或距离大,而不是运动状态越难改变,不能反映惯性的大小,惯性的大小是由物体的质量决定的,D错误。
故选C。
5.D
【详解】
A.瓶所受重力是由于地球对瓶的吸引力而产生的,选项A错误;
B.物体的惯性大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,选项B错误;
C.当瓶中装入水时,瓶的重心先升高后降低,则装入瓶中的水越多,瓶的重心不一定越高,选项C错误;
D.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点,选项D正确。
故选D。
6.B
【详解】
A.物体所受合力的方向,就是物体的加速度方向,不一定是物体的运动方向,选项A错误;
B.物体所受合力不为零时,其加速度一定不为零,选项B正确;
C.物体所受合力为零时,加速度为零,但其速度不一定为零,选项C错误;
D.物体所受合力变小时,加速度减小,若加速度和速度同向,则物体做加速运动,选项D错误。
故选B。
7.C
【详解】
A.牛顿第一定律在理想实验的基础上,结合科学的推理而得出来的,不能用是实验直接证明,但也不是凭空想象出来的,故A错误;
B.牛顿第一定律得出力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因,适用于惯性系下的各种物体,故B错误;
C.理想实验的思维方法与质点概念的建立一样,都是一种科学抽象的思维方法,故C正确;
D.由牛顿第一定律可知,只有不受外力或合力为零的的物体才具有保持原来运动状态的性质,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】
AB.惯性大小的唯一量度是质量,小龙加速跑、减速跑时质量不变,惯性不变,故AB错误;
C.惯性大小的唯一量度是质量,小龙赛跑过程中质量不变,保持惯性不变,故C正确;
D.惯性大小的唯一量度是质量,小龙跑完后停下休息时质量不变,保持惯性不变,故D错误。
故选C。
9.D
【详解】
正在运动的物体,若所受的一切力突然同时消失,根据牛顿第一定律,它将保持原来的运动状态,永远不停地运动下去,即作匀速运动。
故选D。
10.B
【详解】
惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,故B正确,ACD错误。
故选B。
11.B
【详解】
①.伽利略由此推翻了亚里士多德的观点,认为力不是维持物体速度的原因,而是改变物体运动状态的原因,故①错误;
②.牛顿总结了前人的经验,指出了物体运动的原因,即牛顿第一定律,故②正确;
③④.伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础经过抽象思维抓住主要因素,忽略次要因素,推理得出的结论,故④正确,③错误。
故选B。
12.C
【详解】
A.力是改变物体运动状态的原因。A错误;
B.物体在任何状态下都具有惯性。B错误;
CD.质量是物体惯性大小的量度,惯性与物体的速度无关。C正确,D错误。
故选C。
13.B
【详解】
A.从枪膛中飞出的子弹,在惯性的作用下飞行。A错误;
B.质量越大,惯性越大。所以满载的卡车比空车难以停下来,是因为前者的惯性比后者大。B正确;
C.物体在粗糙水平路面上比在光滑水平路面上难以推动,是因为运动时前者的最大静摩擦力较大。C错误;
D.惯性只跟物体质量有关,喷气式飞机起飞后越飞越快,是因为飞机在加速,其惯性是不变的。D错误。
故选B。
14.D
【详解】
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面,这是一个客观事实;③如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度,这是在没有摩擦的情况下的一个推论;①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然能达到原来的高度,这是在没有摩擦情况下的一个推论,减小倾角,为了到达原来的高度,小球会运动更远的距离;④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平面做持续的匀速运动,在没有摩擦力的情况下,当第二个斜面水平时,小球将会一直匀速运动下去,表明运动不需要力来维持。
故选D。
15.C
【详解】
惯性是物体固有的属性,惯性大小的唯一量度是物体的质量,质量越大,其惯性就越大,惯性的大小与物体的运动状态无关,与物体所受的合外力无关,与是否有摩擦力也无关。
故选C。
16.B
【详解】
CD.由题意可知,水平静止或匀速直线运动时,气泡位于玻璃管中央,由图2可以看出:沿车头方向的气泡向车头方向移动,当火车加速时,气泡和液体由于惯性不会随火车立即加速,还会以原来的速度运动,相对火车向后运动,因为气泡密度小于液体密度,所以气泡在液体作用下就向前运动,故CD错误;
AB.垂直于车头方向的装置中气泡处于右端,因原来火车做直线远动,气泡位于中心位置,当火车向右转弯时,气泡和液体由于惯性不会立即随火车右转,还会沿直线运动,所以气泡和液体就相对火车向左运动,因为气泡密度小于液体密度,所以气泡在液体的作用下相对中心位置向右运动;所以此时刻火车应是加速运动且向右转弯,故A错误,B正确。
故选B。
17.B
【详解】
力是产生加速度的原因,也是改变物体运动状态的原因,因为没有外力作用时物体总保持原来的动动状态或静止状态,直到有外力改变这种运动状态为止,所以B正确;ACD错误;
故选B。
18.BD
【详解】
AB.若小车原来向左匀速运动,突然开始向左加速运动,碗随小车开始向左加速,根据牛顿第一定律可知,碗中水由于惯性仍保持原来的匀速运动状态,水相对于碗向右运动,水向右洒出,A错误,B正确;
C.若小车突然向左减速运动,碗随小车一起开始向左减速,根据牛顿第一定律可知,水由于惯性,仍保持向左的匀速运动,水相对于碗向左运动,水应向左洒出,C错误;
D.若小车原来向右匀速运动,突然向右减速运动,碗随小车开始向右减速,根据牛顿第一定律可知,水由于惯性仍要保持向右的匀速运动状态,水相对于碗向右运动,水向右洒出,D正确。
故选BD。
19.AD
【详解】
A.用力踢足球时,由于人对足球施加的力,使物体的运动状态发生了改变,故A正确;
B.力的作用是相互的,投篮球时,篮球脱手后地球对篮球有力的作用,篮球对地球也有力的作用,故B错误;
C.羽毛球在空中飞行时,是由于本身的惯性保持了原来的速度,不是因为具有向前的冲力,故C错误;
D.力的作用是相互的,故桨对水有力时,水对桨也会产生力的作用,从而推动皮划艇前进,故D正确。
故选AD。
20.ACD
【详解】
A.汤姆说:“你们关闭了所有推动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动?”,想表达的真实意思是“火箭的运动需要力来维持”,故A正确;
BCD.由题意知,宇航员说大概是伽利略在推动飞船向前运动,真实意思是根据伽利略的理论,“火箭的运动不需要力来维持”,火箭正在依靠惯性飞行,而不是伽俐略用力推动着火箭向前运动,故B错误,CD正确。
故选ACD。