2023-2024学年高一物理人教版必修一4.1. 牛顿第一定律同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年高一物理人教版必修一4.1. 牛顿第一定律同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 213.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-08-13 10:27:07 | ||
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文档简介
1. 牛顿第一定律
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1. 通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A. 亚里士多德 B. 伽利略 C. 笛卡儿 D. 牛顿
2. 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
3. 在高空中匀速飞行的轰炸机，每隔时间投放一颗炸弹，若不计空气阻力，则投放的炸弹在空中的位置可能是选项中的图中竖直的虚线将各图隔离 ( )
A. B. C. D.
4. 打水漂是人类最古老的游戏之一如图仅需要一块小瓦片，在手上呈水平放置后，用力水平丢出，瓦片不断地在水面上向前弹跳，直至下沉．下列判断正确的是( )
A. 瓦片飞出时的初速度越大，瓦片的惯性一定越大
B. 瓦片飞行时所用时间越长，瓦片的惯性一定越大
C. 瓦片飞出去的距离越长，瓦片的惯性一定越大
D. 瓦片的质量越大，惯性一定越大
5. 车厢中的是用绳拴在车厢底部的氢气球，是用绳挂在车厢顶的金属球，开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动，若忽然刹车使车厢做匀减速运动，则下列四幅图中能正确表示刹车期间车内的情况的是 ( )
A. B. C. D.
6. 如图所示，甲运动员在球场上得到篮球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲运动员要将球传给乙运动员，不计空气阻力，球的抛出方向应( )
A. 与奔跑方向相同，如图中箭头所指的方向
B. 指向乙的前方，如图中箭头所指的方向
C. 指向乙，如图中箭头所指的方向
D. 指向乙的后方，如图中箭头所指的方向
7. 如图所示俯视图，以速度匀速行驶的列车车厢内有一光滑水平桌面，桌面上的处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由向运动，则由此可判断列车 ( )
A. 减速行驶，向南转弯 B. 减速行驶，向北转弯
C. 加速行驶，向南转弯 D. 加速行驶，向北转弯
二、多选题
8. 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．关于惯性有下列说法，其中正确的是( )
A. 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B. 没有力的作用，物体只能处于静止状态
C. 物体保持静止或匀速直线运动状态的性质是惯性
D. 运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动
9. 在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定着盛满水的碗．若突然发现碗中的水向右洒出，如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列描述正确的是( )
A. 小车匀速向左运动 B. 小车可能突然向左加速运动
C. 小车可能突然向左减速运动 D. 小车可能突然向右减速运动
三、填空题
10. 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．
如图甲所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上高为处滚下，如果没有摩擦，小球将达到右侧斜面________填“相同”或“不同”高度的地方．
如图乙所示，如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要________填“大于”“等于”或“小于”原来的高度，但要通过更长的距离．
如图丙所示，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，就要沿着水平面以________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
四、简答题
11. 有一仪器，电路图如图所示，其中是质量较大的金属块，将仪器固定在一辆汽车上，汽车启动时，红灯与绿灯哪个灯亮，为什么？汽车急刹车时哪个灯亮？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查物理学史知识，能记住物理学家的贡献是解题的关键。
根据物理学家的贡献直接分析即可判断。
【解答】
伽利略通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”，反驳了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的结论，故选项B正确．
2.【答案】
【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的，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．
3.【答案】
【解析】
【分析】
物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，故利用惯性的知识分析判断即可解决。
本题考查了惯性知识的应用，明确“每个炸弹在水平方向上都是做匀速直线运动，其运动的速度和飞机的速度相同”是解答该题的关键，结合竖直方向是自由落体运动即可分析。
【解答】
由于惯性，炸弹被投放后具有和飞机相同的速度，每个炸弹在水平方向都做速度与飞机相同的匀速直线运动，因此炸弹落地前排列在同一条竖直线上，且位于飞机的正下方，炸弹在竖直方向做自由落体运动，空中相邻的炸弹之间的距离随着时间增大而增大，故B正确．
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查对惯性的认识，基础题目。
根据惯性的影响因素直接分析即可判断。
【解答】
惯性是物体本身具有的一种性质，惯性的大小只与物体的质量有关，所以瓦片的质量越大，惯性越大，与初速度、飞行时间、飞行距离等因素无关，选项D正确．
5.【答案】
【解析】金属球比车厢内同体积的空气质量大，惯性大，运动状态不易改变，相对车厢向右运动；氢气球比同体积空气质量小，惯性小，运动状态容易改变，相对车厢向左运动，故D项正确．
6.【答案】
【解析】
【分析】两运动员向同一方向以大小相同的速度奔跑，因此将球垂直对方方向传出，即可求解．
本题球相对地面，既有沿着运动员方向运动，也有垂直运动员方向运动．同时也可以将对方当作参考系，因此直接沿着对方传出即可．
【解答】由于球在甲手中时与甲的速度相同，球抛出后由于惯性其在甲、乙奔跑的方向上仍与甲、乙的速度相同，因此甲只要向垂直奔跑方向扔出球，就能被乙接住，项正确．
7.【答案】
【解析】由牛顿第一定律可知，小球在水平桌面上向前运动，说明列车减速行驶；同时小球相对于车厢向北运动，则表明列车向南转弯，故A项正确．
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查对力的认识。基础题目。
【解答】物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性，所以、C正确．
如果没有力，物体将保持静止或匀速直线运动状态，所以B错误．
运动物体如果不受力，将保持匀速直线运动状态，所以D正确．
9.【答案】
【解析】若小车匀速向左运动，水与碗相对静止，水不会洒出来，A错误；
若车原来向左匀速运动，突然开始向左加速运动，碗随车开始向左加速，根据牛顿第一定律可知，碗中水由于惯性仍保持原来的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水向右洒出，选项B正确；
若车突然向左减速运动，碗随车一起开始向左减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性，仍保持向左的匀速运动，水相对于碗向左运动，水向左洒出，选项C错误．
若车原来向右匀速运动，突然向右减速运动，碗随车开始向右减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性仍要保持向右的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水将向右洒出，选项D正确．
10.【答案】相同 等于 恒定
【解析】如题图甲所示，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；如题图乙所示，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，但要通过更长的距离；如题图丙所示，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，就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去；由前面分析可知，伽利略设计这个实验的目的是说明力不是维持物体运动的原因，故选C．
11.【答案】当汽车启动时绿灯亮．汽车启动时，其速度由零变大，而金属块由于惯性要保持原来的静止状态，即金属块相对于车后移，从而接通绿灯所在的电路，所以绿灯亮．同理，汽车急刹车时红灯亮．
【解析】本题考查传感器的应用，基础题目。
分析所涉及的传感器的原理即可解题。
第1页，共1页
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1. 通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A. 亚里士多德 B. 伽利略 C. 笛卡儿 D. 牛顿
2. 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
3. 在高空中匀速飞行的轰炸机，每隔时间投放一颗炸弹，若不计空气阻力，则投放的炸弹在空中的位置可能是选项中的图中竖直的虚线将各图隔离 ( )
A. B. C. D.
4. 打水漂是人类最古老的游戏之一如图仅需要一块小瓦片，在手上呈水平放置后，用力水平丢出，瓦片不断地在水面上向前弹跳，直至下沉．下列判断正确的是( )
A. 瓦片飞出时的初速度越大，瓦片的惯性一定越大
B. 瓦片飞行时所用时间越长，瓦片的惯性一定越大
C. 瓦片飞出去的距离越长，瓦片的惯性一定越大
D. 瓦片的质量越大，惯性一定越大
5. 车厢中的是用绳拴在车厢底部的氢气球，是用绳挂在车厢顶的金属球，开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动，若忽然刹车使车厢做匀减速运动，则下列四幅图中能正确表示刹车期间车内的情况的是 ( )
A. B. C. D.
6. 如图所示，甲运动员在球场上得到篮球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲运动员要将球传给乙运动员，不计空气阻力，球的抛出方向应( )
A. 与奔跑方向相同，如图中箭头所指的方向
B. 指向乙的前方，如图中箭头所指的方向
C. 指向乙，如图中箭头所指的方向
D. 指向乙的后方，如图中箭头所指的方向
7. 如图所示俯视图，以速度匀速行驶的列车车厢内有一光滑水平桌面，桌面上的处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由向运动，则由此可判断列车 ( )
A. 减速行驶，向南转弯 B. 减速行驶，向北转弯
C. 加速行驶，向南转弯 D. 加速行驶，向北转弯
二、多选题
8. 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．关于惯性有下列说法，其中正确的是( )
A. 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B. 没有力的作用，物体只能处于静止状态
C. 物体保持静止或匀速直线运动状态的性质是惯性
D. 运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动
9. 在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定着盛满水的碗．若突然发现碗中的水向右洒出，如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列描述正确的是( )
A. 小车匀速向左运动 B. 小车可能突然向左加速运动
C. 小车可能突然向左减速运动 D. 小车可能突然向右减速运动
三、填空题
10. 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．
如图甲所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上高为处滚下，如果没有摩擦，小球将达到右侧斜面________填“相同”或“不同”高度的地方．
如图乙所示，如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要________填“大于”“等于”或“小于”原来的高度，但要通过更长的距离．
如图丙所示，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，就要沿着水平面以________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
四、简答题
11. 有一仪器，电路图如图所示，其中是质量较大的金属块，将仪器固定在一辆汽车上，汽车启动时，红灯与绿灯哪个灯亮，为什么？汽车急刹车时哪个灯亮？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查物理学史知识，能记住物理学家的贡献是解题的关键。
根据物理学家的贡献直接分析即可判断。
【解答】
伽利略通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”，反驳了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的结论，故选项B正确．
2.【答案】
【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的，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．
3.【答案】
【解析】
【分析】
物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，故利用惯性的知识分析判断即可解决。
本题考查了惯性知识的应用，明确“每个炸弹在水平方向上都是做匀速直线运动，其运动的速度和飞机的速度相同”是解答该题的关键，结合竖直方向是自由落体运动即可分析。
【解答】
由于惯性，炸弹被投放后具有和飞机相同的速度，每个炸弹在水平方向都做速度与飞机相同的匀速直线运动，因此炸弹落地前排列在同一条竖直线上，且位于飞机的正下方，炸弹在竖直方向做自由落体运动，空中相邻的炸弹之间的距离随着时间增大而增大，故B正确．
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查对惯性的认识，基础题目。
根据惯性的影响因素直接分析即可判断。
【解答】
惯性是物体本身具有的一种性质，惯性的大小只与物体的质量有关，所以瓦片的质量越大，惯性越大，与初速度、飞行时间、飞行距离等因素无关，选项D正确．
5.【答案】
【解析】金属球比车厢内同体积的空气质量大，惯性大，运动状态不易改变，相对车厢向右运动；氢气球比同体积空气质量小，惯性小，运动状态容易改变，相对车厢向左运动，故D项正确．
6.【答案】
【解析】
【分析】两运动员向同一方向以大小相同的速度奔跑，因此将球垂直对方方向传出，即可求解．
本题球相对地面，既有沿着运动员方向运动，也有垂直运动员方向运动．同时也可以将对方当作参考系，因此直接沿着对方传出即可．
【解答】由于球在甲手中时与甲的速度相同，球抛出后由于惯性其在甲、乙奔跑的方向上仍与甲、乙的速度相同，因此甲只要向垂直奔跑方向扔出球，就能被乙接住，项正确．
7.【答案】
【解析】由牛顿第一定律可知，小球在水平桌面上向前运动，说明列车减速行驶；同时小球相对于车厢向北运动，则表明列车向南转弯，故A项正确．
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查对力的认识。基础题目。
【解答】物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性，所以、C正确．
如果没有力，物体将保持静止或匀速直线运动状态，所以B错误．
运动物体如果不受力，将保持匀速直线运动状态，所以D正确．
9.【答案】
【解析】若小车匀速向左运动，水与碗相对静止，水不会洒出来，A错误；
若车原来向左匀速运动，突然开始向左加速运动，碗随车开始向左加速，根据牛顿第一定律可知，碗中水由于惯性仍保持原来的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水向右洒出，选项B正确；
若车突然向左减速运动，碗随车一起开始向左减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性，仍保持向左的匀速运动，水相对于碗向左运动，水向左洒出，选项C错误．
若车原来向右匀速运动，突然向右减速运动，碗随车开始向右减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性仍要保持向右的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水将向右洒出，选项D正确．
10.【答案】相同 等于 恒定
【解析】如题图甲所示，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；如题图乙所示，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，但要通过更长的距离；如题图丙所示，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，就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去；由前面分析可知，伽利略设计这个实验的目的是说明力不是维持物体运动的原因，故选C．
11.【答案】当汽车启动时绿灯亮．汽车启动时，其速度由零变大，而金属块由于惯性要保持原来的静止状态，即金属块相对于车后移，从而接通绿灯所在的电路，所以绿灯亮．同理，汽车急刹车时红灯亮．
【解析】本题考查传感器的应用，基础题目。
分析所涉及的传感器的原理即可解题。
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