6.1牛顿第一定律同步练习题（Word版含答案）

6.1牛顿第一定律同步练习题2021-2022学年鲁科版高中必修一物理
一、单选题
下列说法正确的是
A. 伽利略的理想斜面实验是完全凭空想象的
B. 同一物体在地球上和月球上的惯性不同
C. 根据单位制运算，指速度，指半径的单位是
D. 牛顿第一定律中只强调了物体在不受外力时将保持匀速直线运动状态或静止状态
下面说法中正确的是
A. 物体运动状态发生变化，可能有力作用在该物体上
B. 物体运动速度的方向与它受到的合外力的方向总是一致的
C. 力是物体产生加速度的原因
D. 物体受外力恒定，它的速度也恒定
牛顿第一定律是几代思想家、科学家不断追求力与运动之间本质关系的重要成果。以“滑冰运动员用力就运动，不用力就会慢慢停下来”这一现象为例，下面的说法错误的是
A. 亚里士多德根据日常经验，强调了明显外力如：人力对运动的影响，但忽视了摩擦因素
B. 伽利略发现了隐藏的摩擦因素对运动的影响，并通过理想实验逻辑推理，得到运动不需要力来维持
C. 滑冰运动员不用力还能滑行一段距离，是因为人具有惯性的原因
D. 笛卡尔将物体之间复杂多样的各种相互作用抽象成为“力”
年，英国物理学家艾萨克牛顿在伽利略、惠更斯等人关于动力学的一些观点的基础上，总结整理出三条描述力和运动关系的基本定律牛顿运动定律，发表在自然哲学的数学原理一书中，为后来物理学很多领域的发展奠定了坚实可靠的基础在宏观、低速、弱引力情况下，牛顿运动定律对物体的运动都能给出很好的解释或预测关于牛顿运动定律，下列说法正确的是
A. 牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因
B. 若作用在运动物体上的力消失，则因为惯性，物体的加速度要隔一段时间才会消失
C. 火车内静坐的乘客看到车内桌上的一个苹果在没有任何人碰的情况下突然朝自己滚来，在他看来，苹果的突然运动不能用牛顿第二定律解释
D. 根据牛顿第三定律，一本静止于水平桌面上的书受到的重力和支持力一定大小相等，方向相反，作用在同一直线上
下列对牛顿第一定律的理解正确的是
A. 物体的速度越快越难以停下，所以物体的速度越快惯性越大
B. 物体的加速度越大速度改变越快，所以加速度越大惯性越小
C. 如果物体的运动状态不变，则物体可能不受外力
D. 如果物体不受外力，物体的运动状态可能改変
在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做了巨大贡献．以下选项中符合伽利略和牛顿观点的是
A. 两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大
B. 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
C. 两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢
D. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”
火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一人跳起，发现仍落回车上原处。下列关于这一问题的说法中，正确的是
A. 人起跳时会受到一个向前的冲力，使人随车一起向前运动
B. 人起跳时车厢的地板会给人一个向前的推力，使人随车一起向前运动
C. 人从起跳到落回地板的过程中，在水平方向上始终具有与车相同的速度
D. 若火车做减速运动，人起跳后必定落在车上起跳点的后方
在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做了巨大贡献．以下选项中符合伽利略和牛顿观点的是
A. 两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大
B. 人在沿直线加速前进车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
C. 两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢
D. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”
如图所示，对于光滑的水平面上以速度匀速运动的物体，下列说法中正确的是
A. 物体向前运动，肯定受到向前的作用力
B. 物体速度的方向就是物体惯性的方向
C. 物体向前运动，没有受到向前的作用力
D. 在这种情况下，物体的惯性相当于力的作用
如图所示，理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下：
减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
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
如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动
在上述的步骤中，有的属于可靠事实，有的则是理想化推论，下列关于事实和推论的分类正确的是：
A. 是事实，是推论 B. 是事实，是推论
C. 是事实，是推论 D. 是事实，是推论
二、填空题
如图所示，在水平平直公路上匀速行驶的小车的车顶上，用绳子悬挂着一个小球。
若剪断绳子，小球将落至、、中的______点；
若剪断绳子的同时小车速度突然减小，小球的落点将偏向点的______方；
若剪断绳子的同时小车速度突然增大，小球的落点将偏向点的______方。
牛顿第一定律指出：一切物体总保持 或 状态，直到 迫使它改变这种状态为止。因此一切物体都具有保持原来运动状态的性质，这种性质叫 。
理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，下面是关于该实验被打乱的步骤：
减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．
如图所示为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．
如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．
继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动．
请将上述理想实验的步骤按照正确的顺序排列________只填写序号即可．
在上述的理想实验步骤中，有的是可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，则步骤属于________．
三、实验题
伽利略被称为现代物理之父，他曾两次利用斜面实验探究问题，下列说法正确的是
A.伽利略利用甲图斜面实验，通过计算直接证明了自由落体运动是匀变速直线运动
B.伽利略利用甲图斜面实验，通过计算并进行合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动
C.伽利略利用乙图斜面实验，说明了力是维持物体运动的原因
D.伽利略利用乙图斜面实验，说明了力不是维持物体运动的原因
某同学利用如图所示的装置探究“小车速度随时间的变化规律”，打点计时器每隔打一个点。实验中发现所得纸带的点间距过密，若利用该纸带分析小车运动情况，下列做法可行的是
A.直接研究纸带上的点，无需取计数点
B.只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域
C.每隔个点取一个计数点，计数点时间间隔为
D.每隔个点取一个计数点，计数点时间间隔为
理想实验有时能更深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，如图所示。下面是关于该实验的步骤：
减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
如图为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。
如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。
继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动。
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列____________填写序号即可。
在上述的设想实验步骤中，有的属于可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，请问步骤属于___________。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
要了解伽利略“理想实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．也称作理想化实验它标志着物理学的真正开端。惯性大小的唯一量度是质量。根据物理公式得出物理量之间的关系，牛顿第一定律中不但强调了物体在不受外力时将保持匀速直线运动状态或静止状态，还指出若受力运动状态被迫改变。
本题考查的知识点较多，但都是基础知识点，不难。
【解答】
A.伽利略的“理想实验”是建立在可靠的事实基础之上的，伽利略“理想实验”是采用的理想化模型，故A错误。
B.惯性大小的唯一量度是质量，同一物体在地球上和月球上的惯性相同，故B错误；
C.根据单位制运算，指速度，指半径的单位是，故C正确；
D.牛顿第一定律中不但强调了物体在不受外力时将保持匀速直线运动状态或静止状态，还指出若受力运动状态被迫改变，故 D错误。
故选：。

2.【答案】
【解析】
【分析】
解决本题的关键要正确理解力与运动的关系，知道力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，并要知道、、三者方向相同。
力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。物体速度变化的方向与加速度方向相同，就与合外力方向相同。结合牛顿第二定律分析。
【解答】
A.物体的运动状态发生改变，即物体的速度发生改变，一定有加速度，因此，一定有力作用在该物体上，故A错误；
B.物体速度变化的方向与加速度的方向总是一致的，而合外力的方向与加速度的方向总是一致的，故速度变化的方向与合外力的方向总是一致的，故B错误；
C.力是改变物体运动状态的原因，而物体的运动状态发生改变，则物体的加速度不为，故力是产生加速度的原因，故C正确；
D.根据牛顿第二定律，可知物体所受的合外力恒定则物体的加速度恒定。物体受到的外力发生变化，则物体的加速度也发生变化，故D错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】
【分析】
该题主要考查牛顿第一定律、物理学史相关知识。熟知牛顿第一定律内容以及物理学史相关知识是解决本题的关键。
【解答】
A.亚里士多德认为如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用，说明他强调了明显外力如：人力对运动的影响，但忽视了摩擦因素，故A正确；
B.伽利略发现了隐藏的摩擦因素对运动的影响，并通过理想实验逻辑推理，得到运动不需要力来维持，故B正确；
C.滑冰运动员不用力还能滑行一段距离，是因为人具有惯性的原因，故C正确；
D.无论亚里士多德、伽利略还是笛卡尔都没有建立力的概念，牛顿将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”，为提出牛顿第一定律而确立了一个重要的物理概念，故D错误。
本题选择错误的，故选D。
4.【答案】
【解析】
【分析】
力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动的原因；一切物体都有惯性，惯性是保持物体原来运动状态的原因，静止于水平桌面上的书受到的重力和支持力是一对平衡力。
本题考查了牛顿运动定律，基础题目。
【解答】
A、牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动的原因，故A错误
B、作用在运动物体上的力消失，物体的加速度随之消失，故B错误；
C、苹果的突然运动是因为要保持原来的运动状态，用惯性来解释，不能用牛顿第二定律解释，故C正确；
D、静止于水平桌面上的书受到的重力和支持力是一对平衡力，故D错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】解：、惯性大小取决于物体质量大小，质量越大，惯性越大，与运动状态无关，故AB错误；
C、根据牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时，将保持匀速直线运动，故C正确；
D、力可以改变物体的运动状态，但若物体不受力的作用，则物体的运动状态就不发生变化，故D错误。
故选：。
力是改变物体的运动状态的原因，一切物体都有惯性，惯性大小取决于物体质量大小，与速度大小无关。
本题考查对于惯性概念的理解、力与运动的关系，应知道：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因；惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，惯性大小取决于物体质量大小。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题要对亚里士多德的观点和伽利略、牛顿的观点关于力和运动关系的观点有了解。可以根据牛顿的三大定律进行分析。
【解答】
A.力越大，物体运动的速度越大，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点。故A错误；
B.设人起跳前一瞬间车速为，人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上起跳后，人在水平方向以速度做匀速运动，而车厢在做加速运动，车厢在水平方向上的位移大于人在水平方向上的位移，则人会落在起跳点的后方，符合伽利略和牛顿观点，故B正确；
C.伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快，两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢，这是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点，故C错误；
D.此选项说明力是维持物体运动的原因，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点。故D错误。
故选B。

7.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查的是对牛顿第一定律的理解，知道人跳起时，水平方向始终不受力的作用保持原来运动状态方可正确解答。
【解答】
对人分析，水平方向始终不受力的作用保持原来运动状态，即以原来的速度做匀速运动，故A、B错误，C正确；
D.若车减速，则相同时间人的位移更大，所以落在车的前方，D错误。
8.【答案】
【解析】
【分析】
两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大，不符合伽利略、牛顿的观点；人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方，符合伽利略、牛顿的惯性理论；一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的；根据伽利略、牛顿的观点判断选项的正误。
本题要对亚里士多德的观点和伽利略、牛顿的观点关于力和运动关系的观点有了解。可以根据牛顿的三大定律进行分析。
【解答】
A.力越大，物体运动的速度越大，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点，故A错误；
B.人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，人保持起跳时车子的速度，水平速度将车子的速度，所以将落在起跳点的后方，符合伽利略、牛顿的惯性理论，故B正确；
C.两物体从同一高度做自由落体运动，没有空气阻力应该同时落地，较轻物体下落慢是亚里士多德的观点，故C错误；
D.此选项说明力是维持物体运动的原因，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点，故D错误。
故选B。

9.【答案】
【解析】
【分析】
根据牛顿第一定律的含义及惯性的概念解答即可。
本题主要考查对牛顿第一定律的理解、惯性。
【解答】
力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因。光滑的水平面上以速度匀速运动的物体，物体向前运动是因为惯性，惯性是物体保持静止和匀速直线运动的性质，是物体的固有属性，惯性是一种性质，而不是力，故C正确，ABD错误。
故选C。
10.【答案】
【解析】
【分析】
在实验中符合实际规律的为事实，现实中无法实现，即加以合理外推的均为推论．
本题考查对理想实验理解，要清楚哪些是伽利略有外推得出的结论．
【解答】
在现实生活中我们看到，如果小球从一端滚下，一定会滚到另一侧，故是事实；
没有摩擦力的情况是没有的，故小球上升到原来的高度以及改变斜面倾角均为无法实现的，故是推论；
小球在水平面上的匀速运动，由于现实中有摩擦力也是无法实现的，故也为推论，故B正确，均错误；
故选：。
11.【答案】 前 后
【解析】解：以地面为参考系球，绳子断开后，球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向自由落体；
车匀速，与小球水平方向相对静止，故球掉在车上点；
车减速，而球水平方向匀速，故球会落在的右侧，即前方；
车加速，而球水平方向匀速，故球会落在的左侧，即后方；
故答案为：；前；后。
本题考查惯性知识，可以结合正交分解法进行研究，知道球的水平分运动是匀速直线运动，基础题目。
12.【答案】静止 匀速直线运动 外力 惯性
【解析】
【分析】
由牛顿第一定律可知：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到外力迫使它改变这种状态为止，它揭示了物体不受外力作用时的运动情况，使人们明白了力不是改变物体运动的原因，而是维持物体运动的原因。
本题考查牛顿第一定律，要注意牛顿第一定律的意义，一是揭示了物体具有惯性；二是说明力是改变物体运动状态的原因。
【解答】
由牛顿第一定律可知：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到外力迫使它改变这种状态为止，它揭示了物体不受外力作用时的运动情况，使人们明白了力不是改变物体运动的原因，而是维持物体运动的原因。因此一切物体都具有保持原来运动状态的性质，这种性质叫惯性。
故答案为：静止 匀速直线运动 外力 惯性
13.【答案】
可靠的实验事实
【解析】
【分析】本题考查了对力和运动关系的研究的相关知识，试题难度较易
【解答】本题向学生展示了科学史上著名的理想实验的思想方法，即在实验事实的基础上，经过合理的想象来获取结论．针对题目所述的实验步骤，正确的排列顺序是；
属于可靠的实验事实的是，属于理想化的推论的是．
14.【答案】 ；
。
【解析】
【分析】
由两次实验结论分析即可。
本题根据伽利略的科学研究方法，伽利略对运动和力的关系研究，其科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐结合起来。
【解答】
伽利略利用甲图斜面实验外推得出了自由落体运动的规律，故为间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，故A错误，B正确；
伽利略利用乙图斜面实验，通过逻辑推理，说明了力不是维持物体运动的原因，故C错误，D正确。
故选BD。
【分析】
由周期与频率的关系求出打点周期，即可求解计数点间的时间间隔，在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中需要对纸带上大部分点进行分析，不能只研究几个间距较大的区域，测量长度的误差大小与所测长度的长短有关，所以需要取计数点研究。
本题考查了探究小车速度随时间变化的规律。对于基础知识，平时训练不可忽略，要在练习中不断加强。
【解答】
A、依据长度越长时，测量误差越小，因此在处理纸带时，需要选取计数点，使得测量间距较大，从而提高测量的精确度，故A错误；
B、探究“小车速度随时间的变化规律”，不能只研究纸带后端的点，故B错误；
、每隔个点取一个计数点，计数点时间间隔为，故C正确，D错误。
故选C。
15.【答案】
可靠的实验事实
【解析】
【分析】
理想实验的思想方法是在实验事实的基础上，经过合理的想象，获取结论，据此即可知道实验的顺序；
伽利略的理想斜面实验有其实际操作的部分，即步骤；真实的情况是即使在再光滑的材料上，小球也不会达到原来的高度，但是材料越光滑，摩擦力越小，小球最终就越接近原来的高度；在此基础之上，伽利略进行了假设没有摩擦，即进行科学、合理的推理论证便收获了能量的转化和守恒的思想，但此推理论证并没有在实际操作中实现。
本题考查伽利略的理想斜面实验，解题关键是理解本实验的设计理念及实验程序。
【解答】
理想实验的思想方法：在实验事实的基础上，经过合理的想象，获取结论；针对题目所述的实验步骤，正确的排列顺序是；
步骤属于可靠的实验事实。
故答案为：；可靠的实验事实。

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