4.1牛顿第一定律 同步练习(Word版含解析)

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名称 4.1牛顿第一定律 同步练习(Word版含解析)
格式 docx
文件大小 612.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-04-10 23:54:08

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文档简介

人教版必修第一册 4.1 牛顿第一定律
一、单选题
1.理想实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而深刻地揭示自然规律的科学研究方法。伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展,伽利略理想实验步骤如下:
①两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面AB滚下,小球将滚上另一个斜面BC。
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度。
③减小第二个斜面的倾角,小球仍然要达到原来的高度。
④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直线运动。
上述四个步骤中,属于理想化推论的是(  )
A.② B.②③
C.②③④ D.①②③④
2.关于物体的惯性,下列说法中正确的是(  )
A.运动速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体的速度越大,惯性也越大
B.汽车突然减速时,车上的人向前倾,转弯时会往外甩,而汽车匀速前进时,车上的人感觉平稳,说明突然减速和转弯时有惯性,匀速运动时没有惯性
C.洒水车在洒水前进时,惯性不断减小
D.在宇宙飞船上的物体没有惯性
3.一辆汽车在崎岖的山路上行驶,关于该汽车的惯性,下列说法正确的是(  )
A.汽车启动时惯性变大
B.汽车转弯时惯性不变
C.汽车下坡时惯性变小
D.汽车刹车时惯性变大
4.物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。下列关于惯性的说法,正确的是(  )
A.汽车的行驶速度越大,刹车过程的滑行距离就越大,说明速度越大惯性越大
B.航天员在月球上能够轻松背起质量很大的背包,说明背包在月球上的惯性变小
C.刹车时人向前倾,是由于人受到向前的推力
D.乘坐汽车时必须系安全带,是防止发生意外时人由于惯性而飞离座椅
5.在研究物体运动的原因时,伽利略设计了理想斜面实验,某同学按照伽利略的方法进行实验并现场拍摄频闪照片,如下图所示.下列说法中正确的是(  )
A.实验时,小球是从右侧斜面滚下,“冲”上左侧斜面
B.小球在斜面B上运动的加速度比在斜面C上的大
C.小球在斜面B和斜面C上的最高点是等高的
D.小球在水平面D上的运动是匀速的
6.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
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.关于惯性,下列说法中正确的是(  )
A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 B.宇宙飞船在太空中飞行时也具有惯性
C.力是改变物体惯性的原因 D.物体只有受外力作用时才有惯性
9.如图所示,在平直轨道上匀加速行驶的封闭车厢中,悬挂一个有滴管的盛油的容器,当滴管依次滴下三滴油时,三滴油落在车厢的地板上,下列说法正确的是(  )
A.三滴油依次落在O点
B.三滴油依次落在同一位置上
C.三滴油依次落在O到A之间,而且后滴比前一滴离O点近些
D.三滴油依次落在O到B之间,而且后一滴比前一滴离O点远些
10.如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,A的上表面成水平并放上一个光滑小球。把物体A从静止开始释放,则小球在碰到斜面以前的运动轨迹是(  )
A.沿斜面的直线 B.弧形的直线
C.竖直的直线 D.折线
11.下列说法正确的是(  )
A.力是维持物体运动的原因
B.力是使物体产生加速度的原因
C.力可以离开物体单独存在
D.两个物体只有相互接触才会产生力的作用
12.为了车辆的行驶安全,《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》中有以下规定。遵守以下哪条规定能够减小突发事故时车辆及驾乘人员的惯性(  )
A.机动车载物严禁超载
B.机动车不得超过限速标志标明的最高时速
C.饮酒后不得驾驶机动车
D.驾乘人员应当按规定使用安全带
13.如图为著名的伽利略斜面实验,该实验说明了(  )
A.维持物体运动状态不需要力 B.改变物体的运动状态一定需要力的作用
C.力是维持运动状态的原因 D.一切物体都有惯性
14.伽利略做了两个著名的“斜面实验”,都是采用在实验的基础上进一步推理得出重要结论的方法。为了研究自由落体运动的规律,他让铜球沿斜面滚下,利用滴水计时记录铜球运动的时间,研究小球的质量、斜面倾角等因素对铜球的运动的影响,如图所示;在研究力和运动关系的时候,用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,如图所示,斜面倾角逐渐改变至零。关于图所示实验,以下说法正确的是( )
A.只要斜面足够长,小球就能运动到原来的高度
B.只要摩擦足够小,小球将一直运动,不会停下来
C.阻力不可能完全消除,斜面也不可能无限长,故其结果是不可信的
D.该实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而得出力不是维持物体运动的原因
15.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
二、填空题
16.理想实验是科学研究中的一种重要方法,如图所示是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图。请在下面的空格里填入恰当的内容,完成对各示意图的说明。
如图1,把两个斜面对接,让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下,如果没有摩擦,小球将达到右侧斜面______(选填“相同”、或“不同”)高度的地方;
如图2,如果减小右侧斜面的倾角,小球到达右侧斜面上的高度要______(选填“大于”、“等于”或“小于”)原来的高度h,但要通过更长的距离。
如图3,继续减小右侧斜面的倾角,直到使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度h,就要沿着水平面以______(选填“恒定”或“变化”)的速度持续运动下去。
伽利略设计这个实验的目的是为了说明______
A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度
B.即使没有摩擦,小球最终也一定会停下来
C.力不是维持物体运动的原因
D.如果物体不受力的作用就不会运动
17.行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动,是因为____,汽车的速度越来越小,最后会停下来是因为____.
18.牛顿力学中建立的许多基本________、基本________和基本________常常可以推广到物理学的其他领域.
三、解答题
19.如图甲所示,当用力向前拉静止在地面上的小车时,车上的木块将会向后倾倒;如图乙所示,当运动中的小车遇到障碍物时,车上的木块将向前倾倒,试分别解释其中的道理.
20.判断下列说法的对错,并简要说明理由。
(1)物体的加速度越大,其惯性越小
(2)物体的惯性大小与其受力的大小无关
(3)只有物体运动状态改变时,物体才具有惯性
(4)物体不受力时才能保持自己运动状态不变的特性称为惯性。
21.做一做以下实验,看看会发生什么现象,总结力有哪些作用效果?
(1)小钢球在较光滑的玻璃板上做直线运动,在小钢球的正前方放一磁铁(如图),小钢球靠近磁铁时;
(2)在与小钢球运动方向垂直的位置放一块磁铁(如图2);
(3)分别用手拉和压弹簧。
22.杂技表演中,在一个平躺的人身上压一块大而重的石板,另一人以大锤猛力击石,石裂而人未伤。请解释原因。有人建议用很厚的棉被代替石板,从而使冲击力减小而更加安全。你认为这样可行吗?请说明理由。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】
之所以称之为理想实验,是因为实验的结果是无法用实际的实验进行验证的,但是,分析推理的过程是合乎逻辑的,是严密的,是对实验过程科学的抽象,因此得出的结论是对客观世界真实的反映,故①是事实,②③④是推论,ABD错误,C正确。
故选C。
2.C
【详解】
A.一切物体都有惯性,质量是物体惯性大小的唯一量度,物体的惯性大小与运动速度无关,A错误;
B.物体的惯性与运动状态无关,B错误;
C.洒水车在洒水前进时,质量不断减小,惯性不断减小,C正确;
D.在宇宙飞船上的物体有惯性,D错误。
故选C。
3.B
【详解】
汽车的惯性只与汽车的质量有关,与汽车的运动状态无关,即无论是启动、转弯、下坡还是刹车,汽车的惯性都是不变的。
故选B。
4.D
【详解】
A.物体的惯性大小仅与质量有关,质量越大,惯性越大,与物体的运动状态无关,故A错误;
B.由A可知,背包在月球上的惯性不变,故B错误;
C.刹车时人向前倾,是因为人的惯性,故C错误;
D.乘坐汽车时必须系安全带,是防止发生意外时人由于惯性而飞离座椅,故D正确。
故选D。
5.B
【详解】
A.实验时,小球是从左侧斜面滚下,“冲”上右侧斜面,故A错误;
B.设斜面的倾角为,根据牛顿第二定律
解得
由图可知,斜面B的倾角比斜面C倾角大,则小球在斜面B上运动的加速度比在斜面C上的大,故B正确;
C.某同学按照伽利略的方法进行实验,由于实验过程中不可能没有摩擦力,小球在斜面B和斜面C上的最高点不是等高的,则故C错误;
D.某同学按照伽利略的方法进行实验,由于实验过程中不可能没有摩擦力,小球在水平面D上的运动是减速运动,则故D错误。
故选B。
6.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。
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】
因为任何物体在任何情况下都有惯性,质量是惯性大小的唯一量度,因此ACD选项错误,B选项正确。
故选B。
9.B
【详解】
根据牛顿第一定律,可知三滴油离开容器时的速度和车厢速度相同,即在水平方向上油滴相对于车厢,其初速度为零,在竖直方向上运动情况相同,落到车厢地板上所用的时间相同,在水平方向上油滴相对于车的加速度方向向左,所以在水平方向上油滴相对于车的位移方向向左,位移大小
所以三滴油依次落在同一位置上。
故选B。
10.C
【详解】
楔形物体A释放前,小球受到重力和支持力,两力平衡;楔形物体A释放后,由于楔形物体A是光滑的,则小球水平方向不受力,根据牛顿第一定律知,小球在水平方向的状态不改变,即仍保持静止状态.而竖直方向:楔形物体A对B的支持力将小于小球的重力,小球将沿竖直方向做加速运动,所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运动,其运动轨迹是竖直向下的直线.
故选C。
11.B
【详解】
AB.力是改变物体运动状态的原因,即力是使物体产生加速度的原因,不是维持物体运动的原因,故A错误,B正确;
C.力是物体与物体之间的作用,不能脱离物体而单独存在,故C错误;
D.两个物体不一定相互接触才能产生力的作用,例如磁铁之间作用,故D错误。
故选B。
12.A
【详解】
惯性只和物体的质量有关,与其他物理量无关,质量越小惯性越小,严禁超载,减小机动车的质量,可以减小惯性。
故选A。
13.A
【详解】
伽利略设想的理想斜面实验,在没有阻力的情况下,小球将一直持续运动下去,说明了物体的运动不需要力来维持。
故选A。
14.D
【详解】
A.只要摩擦力足够小,无论斜面多长,小球仍能运动到原来的高度,选项A错误;
B.只有当斜面倾角为零时,只要摩擦足够小,小球才一直运动,不会停下来,选项B错误;
C.虽然阻力不可能完全消除,斜面也不可能无限长,但是根据合理外推,得到的结果是可信的,选项C错误;
D.该实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而得出力不是维持物体运动的原因,选项D正确。
故选D。
15.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。
16. 相同 等于 恒定 C
【详解】
[1]如图1所示,把两个斜面对接,让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下,如果没有摩擦,小球将达到右侧斜面相同高度的地方
[2]如图所示,如果减小右侧斜面的倾角,小球到达右侧斜面上的高度要等于原来的高度h,但要通过更长的距离
[3]如图3所示,继续减小右侧斜面的倾角,直到使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度h,就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去
[4]由前面分析可知,伽利略设计这个实验的目的是为了说明力不是维持物体运动的原因
故选C。
17. 汽车有惯性 受到摩擦力
【详解】
行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动,是因为汽车具有惯性,要保持原来的运动状态,但是汽车由于受到摩擦力作用,速度会越来越小,最后停下来,
思路分析:因为汽车具有惯性,要保持原来的运动状态,但是汽车由于受到摩擦力作用,速度会越来越小,
试题点评:本题考查了对惯性的应用,
18. 概念 规律 方法
【详解】
[1][2][3].牛顿力学中建立的许多基本概念、基本规律和基本方法常常可以推广到物理学的其他领域.
19.见解析
【详解】
甲图中静止的小车和木块突然受到拉力时,小车和木块的底部一起向前运动,木块上部由于惯性仍保持静止状态,所以会向后倾倒.乙图中运动的小车和木块遇到障碍物,小车和木块底部突然停止,木块上部由于惯性仍然保持运动,所以小木块会向前倾倒。
20.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析;(4)见解析
【详解】
(1)错误;因为惯性与加速度大小无关,只与质量有关,质量越大,惯性越大
(2)错误;因为惯性只与质量有关,质量越大,惯性越大,与受力的大小无关
(3)错误;物体在任何情况下都具有惯性,与物体的运动状态无关
(4)错误;惯性是物体本身的一种固有属性,与物体运动和受力与否无关
21.使物体的运动状态发生变化或使物体发生形变
【详解】
(1)小钢球在较光滑的玻璃板上做直线运动,在小钢球的正前方放一磁铁,小钢球靠近磁铁时,小钢球的速度越来越大;
(2)在与小钢球运动方向垂直的位置放一块磁铁,小钢球的速度方向发生了变化;
(3)用手拉弹簧,弹簧伸长;用手压弹簧,弹簧缩短。
力的作用效果有:使物体的运动状态发生变化或使物体发生形变
22.见详解
【详解】
当用大铁锤打击大条石时,大条石越大,质量就越大,其惯性越大,则它的运动状态很难改变;在铁锤与大条石的碰撞过程中,铁锤对大条石的作用力较大,超过了大条石承受的限度,因而大条石裂开。在作用前大条石对人的作用力较大,但其变化较小,没有超过人能承受的限度,因而没有受伤;同时由于大石条与人体的接触面积较大,压力发散,人体的受力面积上的压强变化较小,因而不会受伤。用很厚的棉被代替石板,不可行,棉被质量小,惯性小,锤子打在棉被上,棉被向下运动的速度很大,表演者会被压伤。
答案第1页,共2页
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