4.1 牛顿第一定律
一、单选题
1.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前倾斜
2.关于牛顿运动定律下列说法中正确的是( )
A.由于现实世界不存在牛顿第一定律所描述的物理过程,所以牛顿第一定律没有用处
B.石头击鸡蛋,石存蛋破,证明石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的反作用力
C.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因而它们合力为零
D.牛顿第一定律表明了力不是维持物体运动状态的原因
3.关于运动与力,下列说法正确的是( )
A.不受力的物体一定做直线运动
B.不受力的物体也可以做曲线运动
C.做曲线运动的物体不可能受恒力的作用
D.做曲线运动的物体一定受与运动方向不在同一直线上的力的作用
4.如图, 一个小球悬挂在天花板下面,小球所受细绳拉力FT的反作用力是( )
A.小球受到的重力
B.小球对细绳的拉力
C.天花板对细绳的拉力
D.细绳对天花板的拉力
5.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
6.当物体在共点力的作用下处于平衡状态时,下列说法正确的是( )
A.物体一定保持静止 B.物体一定做匀速直线运动
C.物体的加速度为零 D.物体一定做匀加速直线运动
7.下列关于利用惯性和防止惯性不利影响的事例中,正确说法的是
A.在月球上举重比在地球上容易,所以质量相同的物体在月球上比在地球上惯性小
B.运动员冲到终点后,还要向前跑一段距离才能停下来,说明速度大的物体惯性大
C.地球由西向东转,我们向上跳起后,由于惯性,还会落到原地
D.为了减小运动物体的惯性,坐在小汽车前排的司机和乘客都应系上安全带
8.物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”.下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合物理学的是( )
A.一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动
B.作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因
C.竖直向上抛出的物体,受到了重力,却没有立即反向运动,而是继续向上运动一段距离后才反向运动,是由于物体具有惯性
D.可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的
9.下列说法正确的是 ( )
A.物体只有受外力作用时才有惯性
B.物体静止于水平桌面上,物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力
C.甲乙两队拔河比赛,若不计绳子的质量,甲队胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力
D.一个物体受到的合外力越大,它的速度变化一定越快
10.一个做匀加速直线运动的物体,在运动过程中,若所受的一切外力都突然消失,则由牛顿第一定律可知,该物体将( )
A.立即静止 B.改做匀速直线运动
C.继续做匀加速直线运动 D.改做变加速直线运动
11.下列说法正确的是( )
A.大小相等、方向相反、并且在同一条直线上的两个力就是作用力与反作用力
B.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此物体只在不受外力时才有惯性
C.人在沼泽地行走容易下陷,是因为人对沼泽地地面的压力大于沼泽地地面对人的支持力
D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因
12.下列说法中正确的是( )
A.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的
B.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力
C.甲用力把乙推倒,只是甲对乙有力,而乙对甲没有力
D.两个物体发生相互作用不一定相互接触
13.下列说法中正确的是( )
A.物体运动状态发生变化则物体一定受到力的作用
B.理想实验的思维方法最早是牛顿提出的
C.牛顿第二定律表明受外力越大的物体惯性越小
D.物体的运动速度越大,惯性也越大
14.以下说法不符合物理学史实的是:( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某一个地方
B.伽利略通过理想实验得出结论:力是维持物体运动的原因
C.笛卡尔指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将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.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证
15.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
16.下列说法正确的是
A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外
C.重力的方向总是垂直接触面向下的
D.由磁铁间存在相互作用可知:力可以离开物体而单独存在
17.我国道路交通安全法规定:严禁超速,严禁超载,严禁疲劳驾驶,驾乘人员必须系好安全带等,这些规定的物理依据是( )
A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性
C.疲劳驾驶会缩短驾驶员的反应时间 D.系安全带会减小驾乘人员的惯性
18.在物理学发展史上,许多物理学家为物理大厦的建立做出了不朽的贡献,下列说法不正确的是( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动
B.伽利略通过理想实验得出结论:力是维持物体运动的原因
C.伽利略创造了把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来的科学研究方法
D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证
二、多选题
19.学习物理除了知识的学习外,还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法.下列关于物理学中的思想方法叙述中不正确的是( )
A.在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想
B.伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法
C.在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法
D.卡文迪许开创性的测出了万有引力常量和静电力恒量.
E.牛顿在探索万有引力的过程中利用了类比法,通过苹果和月球的类比猜想出苹果所受的重力和月球所受的引力可能是同一性质的力.
20.下列说法正确的是( )
A.伽利略认为物体越重,下落得越快
B.亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重有关
C.牛顿管实验说明没有空气阻力时,铁块和羽毛下落快慢相同
D.石头下落比树叶快,是因为树叶受到空气阻力,而石头没有受到空气阻力
21.在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )
A.伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法
C.根据速度定义式,当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.惯性的大小只与质量有关,与其他都无关,当然与速度也是无关的,故A错误;
B.一切物体在任何情况下都有惯性,故B错误;
C.人向前奔跑时被绊,因为惯性人要保持向前的运动趋势,故C正确;
D.汽车突然启动时,车上的乘客因为惯性要保持静止的状态,所以身体会向后倾斜,故D错误。
故选C。
【点睛】
本题主要考查惯性.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;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;
2.D
【解析】
【详解】
A.牛顿第一定律是通过科学推理得出的,但其推论却得到了实践的验证,虽然现实世界不存在牛顿第一定律所描述的物理过程,但是仍有着非常重大的现实意义,故A错误;
B.石头击鸡蛋,石存蛋破,石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力是一对作用与反作用力,则石头对鸡蛋的作用力等于鸡蛋对石头的反作用力,选项B错误;
C.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因作用在两个物体上,则不能合成,选项C错误;
D.牛顿第一定律表明了力不是维持物体运动状态的原因,选项D正确。
故选D。
3.D
【解析】
【详解】
AB. 物体不受力的作用时,可能处于静止状态或匀速直线运动状态,不可以做曲线运动,故AB错误;
C.做曲线运动的物体可能受恒力的作用,例如平抛运动,故C错误;
D.曲线运动的条件是合力与初速度的方向不在同一条直线上,所以做曲线运动的物体一定受与运动方向不在同一直线上的力的作用,故D正确。
故选D。
4.B
【解析】
【详解】
小球所受细绳拉力是细绳对小球的作用力,它的反作用力是小球对细绳的拉力.故B项正确.
5.C
【解析】
【详解】
AB.若汽车做匀速直线运动,则摆锤竖直悬挂,不会从实线位置摆到虚线位置,故A、B均错误;
CD.由图可知摆锤向右摆动,根据惯性知识可推知,汽车可能向左加速或向右减速,故C正确,D错误。
故选C.
6.C
【解析】
【详解】
AB.由牛顿第一定律可知,当物体在共点力的作用下处于平衡状态时,物体要么保持静止要么做匀速直线运动,AB错误;
CD.由牛顿第一定律可知,当物体在共点力的作用下处于平衡状态时,物体合外力为零,则加速度为零,C正确、D错误。
故选C。
7.C
【解析】
【详解】
A、B、惯性是物体的固有属性,大小只跟质量有关,跟其他任何因数没有关系,故A、B错误;C、人具有惯性,会随着地球一起由西向东转,所以跳起后还会落到原地,故C正确;D、驾驶员系安全带是为了防止由于惯性而被撞伤,不是为了减小惯性,故D错误.故选C.
【点睛】此题主要考查了几种生活中的惯性现象,惯性在生活中“无处不在”,正确利用和防止惯性才能更好的为生产生活服务.
8.D
【解析】
【详解】
A:一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动;即不受力时,物体保持静止或匀速直线运动.故A项正确.
B:作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因;即力是物体运动状态改变的原因.故B项正确.
C:竖直向上抛出的物体,由于物体具有惯性,继续向上运动;受到了重力,向上做减速运动然后反向向下运动.故C项正确.
D:可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子需要的向心力” 超过了“桌面给盘子的摩擦力”,物体做离心运动所致.故D项错误.
9.D
【解析】
【详解】
试题分析:惯性是物体保持运动状态不变的性质,一切物体都具有惯性,唯一量度是质量,质量越大,惯性越大,与是否静止、是否受力以及速度大小无关,故A错误;压力不是重力,它们的施力物体、受力物体、作用点都不相同,故B错误;甲乙两队拔河,甲队获胜的原因是甲队所受最大静摩擦力大于乙队所受最大静摩擦力,甲队拉绳子的力与乙队拉绳子的力是相互作用力,大小相等、方向相反,故C错误;在质量不变的情况下,合外力越大,则产生的加速度越大,速度变化越快,故D正确.
考点:惯性、牛顿第三定律
【名师点睛】惯性描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,一切物体都具有,大小只与质量有关;物体间力的作用是相互的,这是发生力的作用时具有的特点;相互作用力的特点是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上;相互作用力与平衡力的重要区别是作用的物体,平衡力是作用在同一个物体上.
10.B
【解析】
【详解】
根据牛顿第一定律可知,一切物体总保持原来匀速直线运动状态或静止状态,除非有力来改变这种状态,所以当物体所受的一切外力都突然消失时,物体之后的运动状态将保持不变,将以该时刻的瞬时速度做匀速直线运动。
故选B。
11.D
【解析】
【详解】
A.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、并且在同一条直线上,作用在两个物体上,若作用在同一个物体上,则一定不是作用力与反作用力,故A错误;
B.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,但惯性是物体的固有属性,其大小只与质量有关,与是否受力无关,故B错误;
C.人对沼泽地地面的压力和沼泽地地面对人的支持力是一对相互作用力,故二力一定等大反向,人在沼泽地行走容易下陷是因为沼泽的承受的最大压力较小,故C错误;
D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因(不受力静止或匀速直线运动),又揭示了运动状态改变的原因(受外力做变速运动),故D正确。
故选D。
12.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,故A错误;
B.运动员将足球踢出,球在空中飞行时不再受向前的推力,故B错误;
C.物体间力的作用是相互的,甲用力推乙时,甲对乙有力的作用,乙对甲也有力的作用,故C错误;
D.两个物体发生相互作用时可以不相互接触,如磁铁吸引铁钉,故D正确。
故选D。
13.A
【解析】
【分析】
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,与其它因素无关.
【详解】
A.牛顿第一定律指出,力是改变物体一状态的原因,所以物体运动状态发生变化则物体一定受到力的作用.故A正确;
B.理想实验的思维方法最早是伽利略提出的.故B错误;
C.惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大惯性越大,与物体的运动状态、是否受力等因素没有关系.故C错误;
D.惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大惯性越大,与物体运动的速度大小没有关系.故D错误.
【点睛】
本题考查了我们对牛顿第一定律与惯性概念的理解,尤其是要知道质量的大小是唯一影响惯性大小的因素.
14.B
【解析】
【详解】
A.亚里士多德认为力的作用是使物体运动的原因,A的说法符合物理学史,故不选A;
B.伽利略通过理想实验得出结论小球沿一个斜面由静止滚下来,在滚上另一个斜面,如果没有摩擦,减小另一个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将在水平面上以恒定的速度维持运动下去,即运动不需要力来维持,故B项说法不符合物理学史,故应选B;
C.笛卡尔指出如果运动中的物体没有受到力的作用,它将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的说法符合物理学史,故不选C;
D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证,符合物理学史,故不选D。
15.A
【解析】
【详解】
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,所以小车加速向右运动时,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,乒乓球相对于小车向右运动.
故A正确,BCD错误.
16.B
【解析】
【详解】
A.放在桌面上的木块受到一个向上的弹力,这是由于桌面发生微小形变而产生的,故A错误;
B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外,如圆环的重心就不在圆环上;故B正确;
C.重力的方向是竖直向下的;不一定与接触面垂直;故C错误;
D.力不能离开物体而单独存在,磁铁间的力是磁铁通过磁场产生的相互作用,不能脱离磁场而存在;故D错误.
17.B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.惯性只与质量有关,与速度无关,则汽车超载会增大汽车的惯性,选项A错误,B正确;
C.疲劳驾驶会增加驾驶员的反应时间,选项C错误;
D.系安全带会减小驾乘人员由于惯性产生的危害,选项D错误。
故选B。
18.B
【解析】
【详解】
A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,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,符合史实,A正确;
B.伽利略通过理想实验得出结论:若没有摩擦力,水平面上的物体将保持将物体的运动不需要力来维持,说明力不是维持物体运动的原因,B错误;
C.伽利略创造了把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来的科学研究方法,C正确;
D.牛顿第一定律是物体不受力时的状态,是理想状态,不能直接用实验验证,D正确;
故选B。
19.BCD
【解析】
【详解】
合力与分力是等效替代的关系,在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想,故A说法正确;伽利略在研究自由落体运动时采用了理想实验和逻辑推理的方法,故B说法错误;在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量的思想方法,故C错误;卡文迪许通过扭秤实验,只测出了万有引力常量,故D说法错误;牛顿在探索万有引力的过程中利用了类比法,通过苹果和月球的类比猜想出苹果所受的重力和月球所受的引力可能是同一性质的力,故E说法正确.所以选BCD.
20.BC
【解析】
【详解】
AB. 亚里士多德认为物体越重,下落得越快,亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重有关,故A错误B正确;
C. 牛顿管实验说明没有空气阻力时,铁块和羽毛下落快慢相同,故C正确;
D. 石头下落比树叶快,是因为空气阻力对石头影响小于对树叶的影响,树叶较轻,受阻力影响较大,故D错误。
故选BC。
21.AC
【解析】
【详解】
A.伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法,故A正确;
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法,故B错误;
C.根据速度定义式,当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法,故C正确;
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了微元法,故D错误。
故选AC。
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