4.1牛顿第一定律课后练习基础过关-2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
练习
一、单选题,共12小题
1.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
2.下列说法中正确的是( )
A.同一物体,放在赤道上比放在福州的惯性小
B.同一物体,放在赤道上和放在福州的惯性一样大
C.物体匀速运动时,存在惯性,物体变速运动时,不存在惯性
D.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大
3.伽利略的斜面实验证明了( )
A.使物体运动必须有力的作用,没有力的作用,物体将静止
B.使物体静止必须有力的作用,没有力的作用,物体将运动
C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态
D.物体的运动不需要力来维持
4.如图所示,观察者面朝东坐在一列火车中,看到水平桌面上的小球忽然离开他向东滚动,仅凭这一现象,他能够做出的正确判断是( )
A.列车的速度方向一定向东 B.列车的速度方向一定向西
C.列车的加速度方向一定向西 D.列车的加速度方向一定向东
5.通过理想实验和科学推理,首先提出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A.亚里士多德 B.伽利略 C.麦克斯韦 D.爱因斯坦
6.某人用力推静止在水平地面上的小车,小车起动后改用稍小的力也可以让它继续运动,此过程中小车的惯性( )
A.静止时较大 B.刚被推动时较大
C.继续运动时较大 D.始终没变
7.伽利略研究自由落体运动时,他设计并做了小球在斜面上运动的实验。关于这个实验,下列说法中符合史实的是( )
A.伽利略测量出了自由落体运动的加速度
B.在倾角小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力的作用,使测量时间更容易
C.若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比
D.伽利略最后将斜面倾角增大到得到了小球自由落体的规律
8.伽利略通过理想斜面实验发现,在忽略摩擦力的影响时,小球从左侧斜面某高度处由静止滚下后,小球一定会在右侧斜面上上升到与左侧释放位置一样的高度,若右侧斜面放置水平,则小球因无法上升到同样的高度而将持续的运动下去,伽利略据此建立了惯性的概念。但伽利略进一步推理认为,如果右侧平面一直延伸到足够远——远到足以和地球半径相比拟,小球并不能沿该平面持续运动下去,而是最多也只能上升到与左侧斜面上释放位置相同的海拔高度,伽利略据此得出:惯性运动就是在等高的水平面上的匀速圆周运动,月球也就是因为惯性而绕地球做匀速圆周运动,下列对伽利略工作的评价中,你认为正确的是( )
A.伽利略是根据能量守恒定律得出小球在右侧斜面上会上升到与左侧释放位置一样高的结论的
B.小球在右侧延伸到足够远的平面上并不会做减速运动,而是会一直匀速运动直到离开地球
C.小球之所以不能在右侧延伸到足够远的平面上持续运动,是因为摩擦阻力的影响不能忽略不计
D.伽利略在对月球绕地球的运动的分析中,因没有考虑到地球引力的作用而导致得出错误的结论
9.2020年12月22日,我国新一代运载火箭长征八号“一箭五星”首飞成功!长征八号后续也将具备海上垂直回收的能力,可以极大地减少火箭发射的成本,同时还大大缩短了发射周期。火箭某段时间内的速度随时间变化的图像(图像)如图所示。下列说法正确的是( )
A.火箭的速度越来越小
B.随着火箭燃料的燃烧,火箭的惯性增大
C.火箭在时间内的平均速度等于
D.火箭在时间内的加速度增大
10.伽利略为了硏究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,如图所示,对于这个研究过程,下列说法正确的是( )
A.斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
B.必须选用质量小的木球才能冲淡重力的影响
C.实验表明,小球速度的变化对位移来说是均匀的
D.根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律
11.下列用于防止因惯性造成事故的交通规则是( )
A.桥梁设有限重标志 B.车辆靠右行驶
C.严谨超速超载 D.红灯停、绿灯行
12.如图所示,将一玻璃瓶装水后密闭,并平放在水平桌面上,在瓶的中部有一小气泡处于静止状态,现用力突然将瓶子向前推动,使其在桌面上向前运动一段后停止,可看到气泡相对瓶子的运动情况是( )
A.向前
B.向后
C.先向前,再向后,最终回到原来位置
D.先向后,再向前,最终回到原来位置
二、多选题,共4小题
13.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.汽车行驶越快,惯性越大
B.汽车匀速运动时没有惯性
C.人向前奔跑时被绊,由于惯性向前绊倒
D.汽车突然启动时,车上的乘客由于惯性向后倾斜
14.科学家关于物体运动的研究对经典力学的发展具有重要作用。下列说法不符合历史事实的是( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变
B.伽利略通过“理想实验”得出结论:重物与轻物下落得同样快
C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向
D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
15.下列哪些物体的运动状态发生了变化( )
A.在空中匀速飘落的羽毛 B.水平面上匀速拐弯的自行车
C.水平轨道上匀加速起动的火车 D.绕地球匀速飞行的飞机
16.一旅客从轮船甲板上向上跳起,那么( )
A.若轮船是静止的或做匀速直线运动,那么旅客将仍落回原处
B.若轮船做加速运动,旅客将落在原处的前面
C.若轮船做减速运动,旅客将落在原处的前面
D.无论轮船做什么运动,旅客都将落回原处
三、填空题,共2小题
17.有一个简单的判断鸡蛋生熟的方法:把鸡蛋放在桌子上,转动鸡蛋,离手后观察它的转动情形:如果转动顺利,则为_________;如果转动不顺利,则为_________.转动一段时间后,突然按停它,并立即缩手.如果缩手后不再转动为_________;如果缩手后能自动再转起来,则为_________.
18.牛顿第一定律的内容:一切物体总保持______状态或______状态,除非作用在它上面的力______。
四、解答题,共2小题
19.通过网络图书等收集资料、说说伽利略关于物体运动的实验研究对科学发展和人类进步的重大意义。
20.一列在笔直铁路上从静止开始加速行驶的火车车厢内,有一光滑水平桌面上放一小球,如图所示,小球因受合力为零,故相对地球保持静止状态。若加速运动的列车向后以a做加速运动。怎样解释这种现象?
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.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。
2.B
【详解】
AB.质量是衡量惯性大小的唯一量度,所以同一物体,放在赤道上比放在福州的惯性相同,则A错误;B正确;
CD.惯性是物体本身具有的一种属性,与物体做什么运动无关,所以CD错误;
故选B。
3.D
【详解】
伽利略的斜面实验证明了物体的运动不需要力来维持,故D正确,ABC错误。
故选D。
4.C
【详解】
根据牛顿第一定律,可知小球向东滚动,则列车可能向东做减速运动,也可能向西做加速运动,其加速度方向一定向西。
故选C。
5.B
【详解】
伽利略通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”,ACD错误,B正确。
故选B。
6.D
【详解】
惯性是物体的基本属性,大小仅仅与物体的质量有关。
故选D。
7.B
【详解】
A.伽利略并没有测量出自由落体运动的加速度,故A错误;
B.在倾角小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力的作用,使小球下落得较慢,使测量时间更容易,故B正确;
C.若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比,故C错误;
D.伽利略并没有将斜面倾角增大到,而是通过合理推理得到了小球自由落体的规律,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】
A.小球能在右侧斜面达到与左侧的同一高度,是伽利略做理想斜面发现的,A错误;
B.由物体的惯性,一切物体在没有受外力作用的情况下总保持静止或匀速直线运功状态,同时由于地球有引力,故小球不会离开地球,并且在右侧斜面上做的是减速运动,B错误;
C.由于是理想斜面实验,故不存在摩擦力,并且小球不能在足够远的平面上持续运动,是因为系统只受重力情况下,机械能守恒,C错误;
D.月球绕地球做匀速圆周运动是由于受地球的引力作用,D正确。
故选D。
9.D
【详解】
A.由题图可知火箭的速度越来越大,故A错误;
B.随着火箭燃料的燃烧,火箭的质量减小,惯性减小,故B错误;
C.v-t图像与t轴所围图形的面积表示位移,则火箭在0~t1时间内的位移
则平均速度
故C错误;
D.v-t图像的斜率表示加速度,由题图可知火箭在0~t1时间内的加速度增大,故D正确。
故选D。
10.D
【详解】
A.斜面实验缩小了重力的作用,便于测量小球运动的路程及时间,所以A错误;
B.自由落体及在斜面上运动与质量无关,所以B错误;
C.实验表明,小球速度的变化对时间来说是均匀的,所以C错误;
D.根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律,所以D正确;
故选D。
11.C
【详解】
A.桥梁设有限重标示牌,是防止车辆对桥梁的压力过大,对桥梁造成损坏,与惯性无关,故A错误;
B.车辆靠右行驶,与惯性无关,故B错误;
C.严禁超速超载,超载时,车辆的惯性增大,当车辆超速超载时,车辆很难停下来,容易造成交通事故,故C正确;
D.红灯停,绿灯行,是交通规则,与惯性无关,故D错误;
故选C。
12.C
【详解】
当玻璃瓶静止时,水和玻璃瓶保持相对静止,气泡在玻璃瓶中间;当突然用力将瓶子向前推动一下,水要保持原来的静止状态,向玻璃瓶后方运动,把气泡挤向玻璃瓶前进的方向。当瓶子运动起来后,最终静止,因此瓶子必然要减速运动,这时气泡右边的水受瓶的作用随瓶一起减速运动,而气泡左边的水将相对于瓶向前(右)运动,气泡将相对于瓶向后移动,最后回到原来的位置。
故选C。
13.CD
【详解】
AB.汽车的惯性只与质量有关,与行驶速度无关,与运动状态无关,选项AB错误;
C.人向前奔跑时被绊,由于惯性向前绊倒,选项C正确;
D.汽车突然启动时,车上的乘客由于惯性向后倾斜,选项D正确。
故选CD。
14.AB
【详解】
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会维持。A错误,符合题意;
B.伽利略通过“理想实验”得出结论:物体的运动不需要力来维持,B错误,符合题意;
C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向。C正确,不符合题意;
D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。D正确,不符合题意。
故选AB。
15.BCD
【详解】
物体运动状态发生改变包括即速度方向和速度大小的改变。匀速拐弯的自行车和绕地球匀速飞行的飞机速度方向均发生了改变。加速起动的火车速度大小发生了改变。
故选BCD。
16.AC
【详解】
若轮船是静止的,那么旅客将仍落回原处;若原来旅客随轮船一起做匀速直线运动,当旅客竖直向上跳起后,由于旅客具有惯性,他在水平方向上仍保持原来的速度不变,在空中继续向前运动,所以等他落到甲板上后,他和轮船在水平方向上通过了相同的距离,仍落在起跳点上。同理若轮船做加速运动,则在人在空中的时间内,船向前移动的距离大于人向前移动的距离,则旅客将落在原处的后面;若轮船做减速运动,则在人在空中的时间内,船向前移动的距离小于人向前移动的距离,则旅客将落在原处的前面;
故选AC。
17.熟蛋 生蛋 熟蛋 生蛋
【详解】
试题分析:把鸡蛋放在桌子上,转动鸡蛋,离手后观察它的转动情形:如果转动顺利,则为熟蛋;如果转动不顺利,则为生蛋.转动一段时间后,突然按停它,并立即缩手.如果缩手后不再转动为熟蛋;如果缩手后能自动再转起来,则为生蛋.
考点:惯性
18.匀速直线运动 静止 迫使它改变这种状态
【详解】
略
19.见解析
【详解】
伽利略是第一个把实验引进力学的科学家,他利用实验和数学相结合的方法确定了一些重要的力学定律。伽利略曾非正式地提出过惯性定律和外力作用下物体的运动规律,这为牛顿正式提出运动第一、第二定律奠定了基础。在经典力学的创立上,伽利略可说是牛顿的先驱。
20.因小球水平方向不受外力,故小球保持与地面相对静止,若车相对于地球向前以a做加速,但小球仍相对于地面静止,故小球必相对火车向后以a做加速运动。
【详解】
因小球水平方向不受外力,故小球保持与地面相对静止,若车相对于地球向前以a做加速,但小球仍相对于地面静止,故小球必相对火车向后以a做加速运动。答案第1页,共2页
答案第1页,共2页