人教版必修第一册 4.1 牛顿第一定律
一、单选题
1.下列说法中正确的是( )
A.麦克斯韦为经典力学作出了重要的贡献
B.牛顿认为力是改变物体运动状态的原因
C.亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持
D.伽利略认为一切物体不受外力作用时都处于静止状态
2.下列有关现象,分析正确的是( )
A.草地上滚动的足球会停下来,是因为运动要靠力来维持
B.飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
C.高速公路上要限速,是因为车速越大惯性越大
D.宇航员在绕地球飞行的宇宙飞船中,可以“飘来飘去”,是因为他的惯性消失了
3.某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球,一只手拿着球筒的中部,另一只手用力击打羽毛球筒的上端,则( )
A.此同学无法取出羽毛球
B.羽毛球会从筒的下端出来
C.羽毛球筒向下运动过程中,羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D.该同学是在利用羽毛球的惯性
4.如图所示,在水平运动的小车中用细绳吊着一个小球,某时刻发现小球向右边偏离了一定角度,对小车运动描述正确的是( )
A.小车一定是突然加速了 B.小车一定是突然减速了
C.小车可能做匀速直线运动 D.小车一定有向左的加速度
5.2016年12月29日上午9时,横跨贵州和云南两省的北盘江第一桥正式通车。它是目前世界第一高桥,全长1341.4米,限速,则下列有关描述正确的是( )
A.“1341.4米”是指位移
B.“2016年12月29日上午9时”是指时间间隔
C.限速是为了防止汽车速度增大惯性增大
D.研究汽车通过该桥的时间时,可将汽车看成质点
6.下列说法正确的是( )
A.物体受到外力作用惯性消失后,运动状态才会发生改变
B.物体受到的作用力撤消后,它的反作用力仍然可以存在
C.起跳时,地面对人脚的支持力大于人脚对地面下蹬的力
D.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律,但无法用实验直接验证
7.在物理学的发展历程中,首先采用了“实验检验猜想和假设”的科学方法,把“实验和逻辑推理”和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学发展的科学家是( )
A.亚里士多德 B.伽利略 C.牛顿 D.欧姆
8.下列说法中正确的是( )
A.亚里士多德认为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
B.牛顿在亚里士多德、笛卡儿等科学家关于力与运动关系研究的基础上,运用理想实验和归谬法得出了惯性定律
C.伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变化的,并用实验直接进行了验证
D.牛顿第一定律是通过多次实验总结出来的一条实验定律
9.下列说法正确的是( )
A.伽利略最早提出力的概念
B.牛顿最早完成斜面实验并经过合理外推建立了惯性定律
C.伽利略最早通过斜面试验经过合理外推建立了惯性定律
D.伽利略通过斜面实验研究了自由落体运动的规律
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.春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。下列说法正确的是( )
A.“马力既竭”时马的惯性为0 B.“马力既竭”时车的惯性不变
C.马的拉力越大,车的惯性越大 D.马车速度越大,车的惯性越大
12.伽利略根据理想斜面实验推理得出了力不是维持物体运动的原因,从而奠定了牛顿运动力学的基础。关于力与运动中的惯性概念,下列说法正确的是( )
A.惯性是物体保持原有运动状态的一种属性
B.同一辆汽车,速度越大,惯性越大
C.物体从地球转移到月球上,其惯性减小
D.战斗机在战斗前丢弃副油箱,这是为了增大战斗机的惯性
13.下列说法中正确的是( )
A.物体做变速运动时没有惯性
B.牛顿第一定律可以通过实验直接验证
C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因
D.伽利略用理想实验说明物体的运动不需要力维持
14.下列关于惯性的说法,正确的是( )
A.《道路交通安全法》中规定机动车行驶时,驾驶乘坐人员应当按规定使用安全带,这是因为系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
B.短跑运动员最后冲刺时,速度很大,很难停下来,说明速度越大,惯性越大
C.高速行驶的公共汽车紧急刹车时,乘客都要向前倾倒,说明乘客都具有惯性
D.把手中的球由静止释放后,球能竖直下落,是由于球具有惯性的缘故
15.下列关于物体惯性的说法正确的是( )
A.伽利略用实验逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持
B.乘客下车后的列车惯性变小
C.百米赛跑达到终点后,速度很大,很难迅速停下来,说明物体的速度越大,惯性越大
D.由于力是改变物体运动状态的原因,所以物体受到力作用时,它的运动状态一定会发生改变
二、填空题
16.亚里士多德(前384—前322年),古希腊斯吉塔拉人,世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一.但由于历史的局限性,亚里士多德的有些认识是错误的.为了证明亚里士多德的一个结论是错误的,一位科学家设计了一个理想实验,下图是这个理想实验的示意图.甲图是将两个斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;图乙是减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上几乎要达到原来的高度;…….由此得到推论:图丙中,在没有摩擦等阻碍时,小球将永远运动下去.
问:设计这个理想实验的科学家是_________,这个理想实验说明亚里士多德的_____________的结论是错误的.
17.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持_______状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.
(2)意义:①揭示了物体的固有属性:一切物体都有___,因此牛顿第一定律又叫___定律;
②揭示了力与运动的关系:力不是___物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生_____的原因.
18.观察情景,写出如图所示中各自运用了什么物理原理。
图甲中巧移重物运用的原理是______________;
图乙中飞车过河运用的原理是__________。
三、解答题
19.假设你在一做匀速直线运动的火车车厢内竖直向上跳起,你还会落到起跳的位置吗 请作出判断,并说明理由。
20.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。
21.运动员冲到终点后,为什么不能马上停下来,还要向前跑一段距离?
22.请根据下图中的情景,说明车子所处的状态,并对这种情景作出解释。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】
A.牛顿为经典力学作出了重要的贡献,A错误;
B.牛顿认为力是改变物体运动状态的原因,B正确;
C.亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,C错误;
D.牛顿认为一切物体不受外力作用时都处于静止状态或匀速直线运动状态,D错误。
故选B。
2.B
【详解】
A.草地上滚动的足球会停下来,是因为力改变了足球的运动状态,故A错误;
B.飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态,故B正确;
CD.惯性仅与质量有关,与物体的运动状态无关,质量越大,惯性越大,故CD错误。
故选B。
3.D
【详解】
羽毛球筒被手击打后迅速向下运动,而羽毛球具有惯性,要保持原来的静止状态,所以会从筒的上端出来。
故选D。
4.D
【详解】
某时刻小球向右边偏离了一定角度,说明在极短时间内小球相对小车速度向右。如果小车开始是在向左运动,一定是小车突然加速,小球惯性大,状态难以改变,极短时间向左的速度小于小车向左的速度,从而导致突然向右偏离;如果小车开始是向右运动,一定是小车突然减速,小球惯性大,极短时间内小球向右速度大于小车速度而向右偏离。两种情况都是小车有向左加速度而出现的现象,所以ABC错误,D正确。
故选D。
5.D
【详解】
A.世界第一高桥,全长1341.4米,是路程,A错误;
B.“2016年12月29日上午9时”是一个时间点,表示的是时刻,B错误;
C.质量是惯性大小的唯一的量度,限速不会改变汽车的质量, C错误;
D.研究汽车通过该桥的时间时,汽车的大小和形状可以忽略,可将汽车看成质点,D正确。
故选D。
6.D
【详解】
A.物体受到外力作用时运动状态会发生改变,但是惯性不会消失,选项A错误;
B.一对作用力和反作用力存在同在同失的关系,即物体受到的作用力撤消后,它的反作用力也立即消失,选项B错误;
C.起跳时,地面对人脚的支持力与人脚对地面下蹬的力是一对作用力和反作用力,则地面对人脚的支持力等于人脚对地面下蹬的力,选项C错误;
D.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律,但无法用实验直接验证,选项D正确。
故选D。
7.B
【详解】
在物理学的发展历程中,首先采用了“实验检验猜想和假设”的科学方法,把“实验和逻辑推理”和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学发展的科学家是伽利略。
故选B。
8.B
【详解】
A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,A错误;
B.牛顿在亚里士多德、笛卡儿等科学家关于力与运动关系研究的基础上,运用理想实验和归谬法得出了惯性定律,B正确;
C.伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变化的,用实验和逻辑推理相结合的方法进行了验证,C错误;
D.牛顿第一定律不能够通过实验验证,并不是一条实验定律,D错误。
故选B。
9.D
【详解】
A.牛顿最早提出力的概念,故A错误;
BC.伽利略最早完成斜面实验,牛顿在伽利略和笛卡儿工作的基础上,经过合理外推建立了惯性定律,故BC错误;
D.伽利略通过斜面实验研究了自由落体运动的规律,故D正确。
故选D。
10.B
【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.B
【详解】
惯性大小只与质量有关,跟其他因素无关,车的质量不变,惯性不变,马有质量所以惯性不能为0。
故选B。
12.A
【详解】
A.惯性是物体保持原有运动状态不变的一种属性,A正确;
B.惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态没有关系,同一辆汽车,质量不变,其惯性不变,B错误;
C.物体从地球转移到月球上,质量不变,其惯性不变,C错误;
D.物体的质量越小惯性越小,战斗机在战斗前丢弃副油箱,是为了减小战斗机的惯性,D错误。
故选A。
13.D
【详解】
A.惯性是物体本身的属性,与运动状态无关。故A错误;
B.不受力的物体是不存在的,则牛顿第一定律不可以通过实验直接验证。故B错误;
CD.伽利略最早用理想实验说明物体的运动不需要力维持。故C错误,D正确。
故选D。
14.C
【详解】
A.系好安全带可以减小因车的惯性而造成的伤害。故A错误;
B.质量是惯性的唯一量度,短跑运动员最后冲刺时,速度很大,很难停下来,不能说明速度越大,惯性越大。故B错误;
C.高速行驶的公共汽车紧急刹车时,乘客都要向前倾倒,说明乘客都具有惯性。故C正确;
D.把手中的球由静止释放后,球能竖直下落,是由于球受到重力作用,与惯性无关。故D错误。
故选C。
15.A
【详解】
A.伽利略用实验逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持,故A正确;
B.乘客下车后,列车的质量没变,则列车的惯性不变,选项B错误;
C.惯性的大小只与质量有关,与速度无关,选项C错误;
D.物体受到平衡力作用时,它的运动状态不会发生改变,选项D错误。
故选A。
16. 伽利略 力是维持物体运动的原因
【详解】
[1][2] 设计这个理想实验的科学家是伽利略,这个理想实验说明亚里士多德的力是维持物体运动的原因的结论是错误的.
17. 匀速直线运动 惯性 惯性 维持 加速度
【详解】
(1)[1]内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.
(2)[2][3]意义:①揭示了物体的固有属性:一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律;
②[4][5]揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因.
18. 力的分解 利用物体的惯性
【详解】
[1]图甲中巧移重物运用的原理是利用力的分解,即加一个小的合力获得一个较大的分力;
[2]图乙中飞车过河运用的原理是利用物体的惯性。
19.见解析
【详解】
还会落到起跳的位置,跳起后由于惯性,具有与火车相同的水平速度,水平方向与火车运动相同,故还会落到起跳的位置。
20.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。
21.见解析
【详解】
由于运动员到达终点时仍有速度,则由于惯性,人还会继续向前跑一段距离
22.见解析
【详解】
第一辆车应该是行驶过程突然刹车的状态,乘客下半身随车要停下,而上半身由于惯性,保持原来的运动状态,故乘客向前倾倒;
第二辆车应该是突然启动加速的状态,乘客下半身随车要加速,而上半身由于惯性,保持原来的静止状态,故乘客向后倾倒。
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