4.1牛顿第一定律课时作业--2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册（word版含答案）

粤教版高一物理必修第一册课时作业
第一节 牛顿第一定律
一、单项选择题
1、火车在长直水平轨道上匀速行驶，在门窗紧闭的车厢内，有一个人竖直向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为(　　)
A．人跳起时会得到一个向前的冲力，使他随火车一起向前运动
B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随火车一起向前运动
C．人跳起后，车在继续前进，所以人落下后必定偏向后一些，只是由于时间很短，偏后的距离太小，不明显而已
D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终具有相同的速度
2、在物理学发展史上,伽利略、牛顿等科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。以下说法中符合伽利略和牛顿的观点的是 (　　)
A.两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢
B.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
C.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
D.平直公路上行驶的汽车松开油门后会逐渐停下来,这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”
3、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
4、我国《道路交通安全法》中规定各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带．从物理知识的角度看，这是因为 (　　)
A．系好安全带可以减小人的惯性
B．系好安全带可以增大人的惯性
C．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
D．系好安全带可以让人更加舒适
5、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是(　　)
A．牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的
B．根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动的原因
C．惯性是物体的固有属性，物体的质量越大，惯性越大
D．物体保持静止或匀速直线运动状态时有惯性，加速时没有惯性
6、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
7、水平放置的密闭玻璃管内充有水,它的中间有一气泡,如图所示,当玻璃管由静止开始向右沿水平方向运动时,气泡相对于玻璃管将要（ ）
A.向右运动 B.向左运动
C.保持不动 D.无法判断
8、如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图.当汽车处于静止或匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动.当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动.若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（　　）
A.向右行驶、匀速直线运动
B.向左行驶、匀速直线运动
C.向右行驶、突然刹车
D.向左行驶、突然刹车
二、多项选择题
9、下列物理现象中，可以用牛顿第一定律解释的是(　　)
A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来
B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北
C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向
D．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因
10、如图所示，物体B在气球A的带动下匀速上升，运动到某一时刻，连接A、B的绳子断了，关于A、B后来的运动情况正确的是(不考虑空气阻力)( )
A．A仍匀速上升
B．A以初速度v变速上升
C．B做自由落体运动
D．B做竖直上抛运动
11、如图，一个盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别系着一个铁球和一个乒乓球.容器中的水和铁球、乒乓球一起向左匀速运动.则下列说法正确的是（以小车为参考系）（　　）
A.当容器随小车突然向左加速运动时，铁球向右，乒乓球向右
B.当容器随小车突然向左加速运动时，铁球向右，乒乓球向左
C.当容器随小车突然向左减速运动时，铁球向左，乒乓球向右
D.当容器随小车突然向左减速运动时，铁球向左，乒乓球向左
12、如图所示，在沿东西方向直线运动的小车上，放一竖直木块，突然发现木块向西倒，则小车可能的运动情况(　　)
A．以很大的速度向东做匀速运动
B．向东做减速运动
C．向东做加速运动
D．向西做减速运动
13、如图所示，一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N，它们只能在图示平面内摆动，某一瞬时出现图示情景，由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是（ ）
A.车厢做匀速直线运动，M在摆动，N静止
B.车厢做匀速直线运动，M在摆动，N也摆动
C.车厢做匀速直线运动，M静止，N在摆动
D.车厢做匀加速直线运动，M静止，N也静止
三、非选择题
14、做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示．当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？
15、如图所示，一木块和小车一起做匀速直线运动，当小车遇到一障碍物的瞬间，则：(设小车不反弹)
(1)如果小车上表面粗糙，木块将如何运动？
(2)如果小车上表面光滑，木块将如何运动？
16、试利用牛顿第一定律解释生活中的如下现象:
(1)人在水平地面上跑,脚绊到石头,向前跌倒(图甲)。
(2)人踩到西瓜皮时向后倒(图乙)。
17、如图所示,一木块和小车一起做匀速直线运动,当小车遇到一障碍物的瞬间(设小车不反弹),则
(1)如果小车上表面粗糙,木块将如何运动
(2)如果小车上表面光滑,木块将如何运动
答案与解析
1、D
解析：人向上跳起后，由于惯性保持向前的运动速度，所以人在空中时在向前的方向上仍具有和火车一样的速度，从而落回到车上的原处．故选项D正确．
2、C
解析：伽利略认为重物与轻物做自由落体运动时下落一样快,故A错误;力越大,物体运动的速度越大,这是亚里士多德的观点,不是伽利略、牛顿的观点,故B错误;人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,人向前运动的速度等于起跳时车的速度,但车做加速运动,相同时间内车前进的位移大于人前进的位移,所以将落在起跳点的后方,符合牛顿的惯性理论,故C正确;D选项说明力是维持物体运动的原因,这是亚里士多德的观点,不是伽利略、牛顿的观点,故D错误。
3、B
解析：小车表面光滑，因此两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．故选项B正确．
4、C
解析：质量是物体惯性大小的唯一量度，系好安全带不可以改变人的惯性，故A、B错误；安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，故C正确，D错误．
5、C
解析：牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，A错误；根据牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，B错误；惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态、是否受力等因素没有关系，物体的质量越大，惯性越大，C正确，D错误．
6、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，除竖直方向可以有力外，其他方向上不受力，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.
7、A
解析：管中的气泡和相同体积的水相比,其质量很小,惯性小,当玻璃管由静止开始向右沿水平方向运动时,玻璃管中的水由于惯性,仍然要保持原来的静止状态,使水涌向管的左端,由于气泡惯性较小,则相对于管向右运动,故A正确。
8、C
解析：若汽车做匀速直线运动，则摆锤不会从实线位置摆到虚线位置，故A、B错误；由题图可知摆锤向右摆动，可知摆锤具有水平向左的加速度，故汽车加速度向左，汽车可能向左加速或向右减速，故C正确，D错误.
二、多项选择题
9、CD
解析：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，直到有外力迫使它改变这种状态为止．没有外力作用时，物体可以做匀速直线运动，不一定静止，故A错误；物体向正北方向做匀速直线运动时，可以不受外力，当有向正北方向力的作用时，它向北运动的速度会变大，当有向正南方向力的作用时，它向北的速度会减小，但仍可以向正北方向运动，B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，C、D正确．
10、BD
解析：物体B与气球A整体匀速上升，气球的浮力与总重力等大、反向；绳子断后，由于惯性B仍有向上的速度，在重力作用下，B将做竖直上抛运动，C错误，D正确；对A，此时浮力大于A受到的重力，合力向上，所以A的运动状态发生变化，做变速运动，A错误，B正确．
11、BC
解析：当小车突然向左加速运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都有向右运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，铁球相对于小车向右运动，同理由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小，惯性小，乒乓球相对小车向左运动，故B正确；当小车突然向左减速运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都有向左运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起减速运动，所以小车减速运动时，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，乒乓球相对小车向右运动，故C正确.
12、CD
解析：若小车以很大的速度向东做匀速运动，木块原来的速度与小车相同，木块不会向西倒．若小车向东做减速运动，木块由于惯性保持原来速度，相对小车向东倒，选项A、B错误；若小车向东做加速运动，木块由于惯性保持原来速度，相对小车向西倒；若小车向西做减速运动，木块由于惯性保持原来速度，相对小车向西倒，选项C、D正确．
13、AB
解析：由牛顿第一定律知，当车厢做匀速直线运动时，相对于车厢静止的小球，其悬线应在竖直方向上，故M球一定不能在图示情况下相对于车厢静止，说明M正在摆动；而N既有可能相对于车厢静止，也有可能相对于车厢摆动恰好到达图示位置，故A、B正确，C错误；当车厢做匀加速直线运动时，物体的运动状态改变，合外力一定不等于零，故不会出现N球悬线竖直且相对车厢静止的情况，D错误.
三、非选择题
14、解析：由于水的密度比气泡大很多，突然停止时，水由于惯性继续向前运动，水将挤压气泡，使气泡相对于瓶子向后运动．
答案：见解析
15、解析：当小车遇到障碍物时，小车将停止．
(1)如果小车上表面粗糙，则木块上部由于惯性将继续向右运动；木块下部受到一个向左的摩擦力，运动状态发生改变，很快停止，故此时木块将向右倾倒．
(2)如果小车上表面光滑，则木块下部不受摩擦力，此时整个木块都将由于惯性而保持向右的匀速直线运动状态．
答案：(1)向右倾倒
(2)向右匀速直线运动
16、解析：(1)走路时,人原来处于运动状态,当脚绊上石头后,人的脚受到阻力停止运动,而人的上半身由于惯性,仍向前运动,于是人会向前跌倒;
(2)当人踩到西瓜皮,脚受力加速运动,即人的下半身的运动速度变快,而人的上半身由于惯性仍要保持原来的运动速度,因此脚的运动速度大于身体的运动速度,于是人就会向后倒下。
答案:见解析
17、解析：(1)小车遇到障碍物前,木块和小车一起向右做匀速直线运动,并且木块和小车具有共同的速度;当小车遇到障碍物突然停下来时,木块的底部由于受阻力而随即减速,上部由于惯性仍要保持原来的运动状态,因此木块向右倾倒。
(2)如果小车上表面光滑,当小车遇到障碍物突然停下来时,木块由于惯性仍要保持原来的运动状态,因此木块继续做匀速直线运动。
答案:(1)木块将向右倾倒
(2)木块将继续做匀速直线运动