高中物理人教版(2019)必修一《4.2实验:探究加速度与力,质量的关系》同步练习
一、单选题
1.下列关于牛顿第一定律的说法,正确的是( )
A.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止或匀速直线运动状态
B.牛顿第一定律是反映物体惯性大小的,因此它也叫惯性定律
C.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
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
2.下列有关物理学史说法正确的是
A.牛顿在总结前人研究成果的基础上,提出了“力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因”论段
B.库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值
C.开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出了万有引力定律
D.法拉第发现了电流的磁效应并得出电磁感应定律
3.伽利略的理想斜面实验证明了( )
A.只有匀速运动的物体有惯性
B.物体不受外力作用时,一定处于静止状态
C.力不是维持物体运动的原因,没有力作用的物体也可以运动
D.要使物体运动必须有力作用,没有力作用的物体就一直处于静止
4.惯性越大的物体( )
A.质量一定越大 B.速度一定越大
C.加速度一定越小 D.动能一定越大
5.对“运动状态的改变”的正确理解是( )
A.运动状态的改变是指物体加速度的改变
B.运动状态的改变是指物体的速度发生变化
C.运动状态的改变是指物体位置的变化
D.运动状态的改变是指物体速率的改变
6.牛顿第一定律又称惯性定律,该定律明确揭示了惯性的存在.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.静止的物体惯性大
B.速度大的物体惯性大
C.飞船舱内的物体处于失重状态,因而此物体没有惯性
D.任何物体都有惯性,惯性的大小由物体的质量量度
7.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是( )
A.物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性
B.自由落体运动是一种匀变速直线运动
C.力是使物体产生加速度的原因
D.力不是维持物体运动的原因
8.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,这是因为
A.系好安全带可以减小人的惯性
B.系好安全带可以防止因人的惯性而造成伤害
C.系好安全带可增加人的惯性
D.系好安全带可以防止因车的惯性而造成伤害
9.关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A.当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变
B.当物体所受合外力为零时,速度一定不变
C.当物体运动的加速度为零时,所受合外力不一定为零
D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
10.关于力下列说法正确的是 ( )
A.力是使物体产生加速度的原因
B.物体只有受外力作用时才有惯性
C.物体的速度大惯性大
D.力是改变惯性的原因
11.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.静止的物体没有惯性
B.宇航员在太空舱中没有惯性
C.将物体速度变化时,惯性将随之变化
D.质量是物体惯性大小的唯一量度
12.下列关于惯性的说法,正确的是 ( )
A.静止的物体没有惯性
B.做匀速直线运动的物体没有惯性
C.速度越大的物体,惯性越大
D.物体惯性大小与物体运动状态无关
13.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是( )
A.亚里士多德、伽利略 B.伽利略、牛顿
C.伽利略、爱因斯坦 D.亚里士多德、牛顿
14.下列有关物体惯性的说法中正确的是( )
A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性
B.力是改变物体惯性的原因
C.同一物体,不管速度大小如何,惯性大小是相同的
D.受力物体的惯性将随着所受力的增大而逐渐消失
15.从牛顿第一定律可直接演绎得出( )
A.质量是物体惯性的量度
B.一个物体的加速度与所受合外力成正比
C.物体的运动需要力来维持
D.物体有保持原有运动状态的性质
16.在物理学史上,最先正确认识力与运动的关系并且推翻了“重物体比轻物体下落快”的结论的物理学家是( )
A.亚里士多德 B.牛顿 C.伽利略 D.爱因斯坦
二、多选题
17.某人用力推一下原来静止在水平面上的小车,小车便开始运动,此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动,可见( )
A.力是使物体产生速度的原因 B.力是产生物体加速度的原因
C.力是改变物体惯性的原因 D.力是改变物体运动状态的原因
三、填空题
18.学习物理知识的同时,还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法,从一定意义上说,后一点甚至更重要。伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用,至今仍然具有重要意义。请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程,把下面的重要探究过程按顺序排列 。
①实验验证 ②遇到问题 ③数学推理 ④提出猜想 ⑤合理外推 ⑥得出结论
四、实验探究题
19.小鲁为研究物体所受空气阻力与物体运动速度的关系,小鲁约小明在一个无风的周末开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上.小鲁打开汽车天窗,将如图甲所示装置固定在汽车车顶.小明依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小鲁依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中.
汽车速度v/(m s-1) 5 10 15 20
弹簧测力计示数F/N 0.20 0.82 3.30
(1)如图乙所示,为小鲁同学在车速稳定在15m/s时用手机拍下的测力计照片,此时测力计示数为 N
(2)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小 对实验结果的影响.
(3)分析上表中的实验数据,则当弹簧测力计的读数稳定在2.40N时,车速为 m/s.(计算结果保留2位有效数字)
五、综合题
20.如图所示,在水平面内固定着两根平行且足够长的光滑金属导轨,导轨间距L=2m,在虚线ab右侧存在垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T,在导轨左端连接一个额定电压为3V的小灯泡(小灯泡电阻不变)。一根电阻为1.5Ω、长度也为L的金属棒在外力F的作用下以3m/s的速度进入磁场并匀速运动,小灯泡随即保持正常发光,金属棒与导轨始终保持良好接触,不计空气阻力。求:
(1)小灯泡的额定功率P;
(2)外力F的大小。
参考答案
1.D
2.A
3.C
4.A
5.B
6.D
7.B
8.B
9.B
10.A
11.D
12.D
13.B
14.C
15.D
16.C
17.B,D
18.②④③①⑤⑥
19.(1)1.80
(2)摩擦力
(3)17
20.(1)解:导体棒匀速切割磁感线产生动生电动势,有
因灯泡和导体棒串联,而灯泡正常发光有3V的路端电压,导体棒的内阻 的电流为
则灯泡的额定功率为
(2)解:因导体棒匀速运动,受力平衡,有
联立可得