牛顿第一定律
1.以下说法符合物理科学史实的是(
)
A.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
B.牛顿首先发现了亚里士多德关于自由落体运动的观点有自相矛盾的地方
C.古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关
D.伽利略提出物理思想方法的研究顺序是:提出假说→数学推理→实验验证→合理外推
2.在研究运动和力的关系时,伽利略设计了著名的理想斜面实验(如图所示),将可靠的事实和逻辑推理结合起来,能更深刻地反映自然规律.下面给出了伽利略斜面实验的五个事件,请对事件的性质进行判断并正确排序:由A点静止释放的小球,①若没有摩擦时,能滚到另一斜面与A点等高的C点;②当减小斜面动摩擦因数时,滚到另一斜面的最高位置,更接近于等高的C点;③若没有摩擦时减小斜面BC的倾角,小球将通过较长的路程,到达与A点等高的D点;④若没有摩擦时当另一斜面放置水平时,小球将沿水平面一直运动下去;⑤不能滚到另一斜面与A点等高的C点.以下正确的是(
)
A.事实⑤→事实②→推论①→推论③→推论④
B.事实⑤→事实②→推论③→事实①→推论④
C.事实⑤→事实②→事实①→推论③→推论④
D.事实⑤→事实②→推论①→事实③→推论④
3.关于力和运动的关系,下列说法正确的是(
)
A.物体的速度不断增大,表示物体必受外力的作用
B.物体向着某个方向运动,则在这个方向上必受力的作用
C.物体的速度大小不变,则其所受的合外力必为零
D.物体处于平衡状态,则该物体必不受外力作用
4.(多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是(
)
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变
C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果
D.飞跑的运动员,由于遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
5.(多选)如图所示,一铁球被弹簧拉住,静止时两弹簧在一条竖直线上,且均处于伸长状态.当箱子由静止开始加速下落时(
)
A.上面弹簧的长度变短,下面弹簧的长度变长
B.上面弹簧的长度变长,下面弹簧的长度变短
C.上面弹簧的弹力变小,下面弹簧的弹力变大
D.上面弹簧的弹力变大,下面弹簧的弹力变小
6.一天下着倾盆大雨,某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了.列车进站过程中(箭头表示列车进站的方向),他发现水面的形状如选项图中的(
)
7.如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2),两个小球随车一起运动,当车突然停止运动时,若不考虑其他阻力,则两个小球(
)
A.一定相碰
B.一定不相碰
C.不一定相碰
D.无法确定
8.如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面上放一光滑的小球B,劈形物体A从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是(
)
A.沿斜面向下的直线
B.竖直向下的直线
C.无规则曲线
D.抛物线
9.(多选)下面摘自20世纪美国报纸上的一篇小文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,飞船内航天员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话,航天员:“汤姆,我们现在已经关闭了火箭上所有推动机,正向月球飞去.”汤姆:“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?”航天员犹豫了半天,说:“我想大概是伽利略在推动飞船向前运动吧.”若不计星球对火箭的作用力,由上述材料可知(
)
A.汤姆问话体现的物理思想是“火箭的运动需要力来维持”
B.航天员答话想表达的真实意思是“伽利略用力推动着火箭向前运动”
C.航天员答话想表达的真实意思是“火箭的运动不需要力来维持”
D.航天员的答话想表达的真实意思是“火箭正在依靠惯性飞行”
10.如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球,容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态,当容器随小车突然向右运动时,两球的运动状况是(以小车为参考系)(
)
A.铁球向左,乒乓球向右
B.铁球向右,乒乓球向左
C.铁球和乒乓球都向左
D.铁球和乒乓球都向右
11.有一仪器中电路如图所示,其中M是质量较大的一个钨块,将仪器固定在一辆汽车上,汽车启动时,__________灯亮,原理是____________________,汽车急刹车时,__________灯亮.
12.如图所示,重球系于DC绳下端,重球下再系一根同样的BA绳,回答下列问题:
(1)在绳的A端慢慢增加拉力时,哪根绳先断?为什么?
(2)在绳的A端突然用力一拉时,哪根绳先断?为什么?
参考答案
1.D
解析:亚里士多德认为重物比轻物下落快;伽利略通过理想斜面实验指出:力不是维持物体运动的原因,在没有空气阻力时,轻重物体下落一样快.
2.A
3.A
解析:当物体速度增大时,运动状态发生了变化,而力是改变运动状态的原因,故物体必受外力作用,选项A正确;力不是维持物体运动的原因,所以物体向某个方向运动,可以不在此方向上受力的作用,选项B错误;当物体的速度大小不变时,其速度方向可能发生变化,即运动状态可能变化,合外力不一定为零,选项C错误;物体处于平衡状态时,所受合外力为零,并不是物体不受外力作用,故选项D错误.
4.ABD
5.AC
解析:两伸长的弹簧连接小球处于静止状态,当整个装置向下加速时,小球因惯性想继续保持静止,则相对于箱子向上运动,故上侧伸长的弹簧恢复一点形变,长度变短,弹力变小;下侧伸长的弹簧长度变长,伸长变长,弹力变大,因此选项A、C正确.
6.C
7.B
解析:小车表面光滑,因此小球在水平方向上没有受到外力的作用.原来两个小球与小车具有相同的速度,当车突然停止运动时,由于惯性,两个小球的速度不变,所以不会相碰.
8.B
解析:小球原来静止时受重力和支持力作用,其合力为零.当劈形物体A由静止释放,A应沿斜面下滑,故B也将运动,运动状态就要发生改变,但由于惯性,小球原来速度为零,没有水平或其他方向上的速度,而小球又光滑,除竖直方向可以有合力外,其他方向上没有合力,因为力是使物体运动状态改变的原因,故小球只能在竖直方向上运动,在碰到斜面之前,运动轨迹应为一条直线,即竖直向下的直线.
9.ACD
解析:汤姆想表达的真实意思是“火箭的运动需要力来维持”,故选项A正确;选项B、C、D由题意知,航天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”,而不是伽利略用力推动着火箭向前运动,故选项B错误,选项C、D正确.
10.A
解析:小车突然向右运动时,由于惯性,铁球和乒乓球都“想”保持原有的静止状态,由于与同体积的“水球”相比铁球的质量大,惯性大,铁球的运动状态难改变,而同体积的“水球”的运动状态容易改变,所以小车加速运动时,铁球相对于小车向左运动.同理,由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小,惯性小,乒乓球相对向右运动.
11.见解析
解析:汽车启动时,钨块由于惯性向后移,使绿灯接通电路,绿灯亮;汽车急刹车时,金属块由于惯性向前运动,使红灯接通电路,红灯亮.
12.见解析
解析:(1)当拉力缓慢增大时,AB绳的张力等于拉力,而DC绳的张力等于拉力与重球重力的合力,DC绳承受的拉力大,故DC绳先断.(2)瞬间用力拉A端,由于重球具有保持原来静止状态的性质,对DC绳的拉力来不及变化时,AB绳由于不能承受巨大的拉力而先断裂.