第1节 牛顿第一定律
核心素养导学
物理观念 (1)了解伽利略关于运动和力的关系的认识。(2)能准确叙述牛顿第一定律的内容。(3)知道质量是物体惯性大小的量度。
科学思维 (1)能领悟理想实验的科学推理方法及其意义。(2)能对牛顿第一定律所揭示的运动和力的关系有较深刻理解。(3)能通过实例说明质量是物体惯性大小的量度，会解释有关的惯性现象。
科学态度与责任 (1)了解牛顿第一定律的发现过程，体会人类认识事物本质的曲折过程，培养学生严谨的科学态度。(2)通过具体实例，体会生活中惯性的应用与防止，乐于将所学知识应用于日常生活实际。
一、亚里士多德的运动理论 伽利略的研究工作
1．亚里士多德的观点
有外力的作用时物体才能运动，要______物体的运动就需要外力。
2．伽利略的理想实验
(1)实验设计：让小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下，冲上右侧斜面，则
①小球将上升到释放时的高度。
②减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来释放时的高度。
③继续减小第二个斜面的倾角，最后变成水平面，小球将沿水平面永远运动下去。
(2)实验结论：物体在水平面上做匀速直线运动时并不需要外力来维持。反驳了亚里士多德的观点。
(3)笛卡尔的观点：不受其他物体作用时，原来运动的物体将会做______直线运动。
(4)力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体__________的原因。
(1)科学实验是一种实践活动，可通过物理过程实现的实验。
(2)理想实验是一种思维活动，是人们在抽象思维中设想出来而无法做到的“实验”。
二、牛顿第一定律 惯性
1．定律内容：一切物体总保持____________状态或______状态，直到有外力迫使它______这种状态为止。
2．惯性：一切物体都有保持______________状态或______状态的性质，我们把物体的这种性质叫作惯性，牛顿第一定律也称为______定律。
三、质量是惯性大小的量度
1．描述物体惯性大小的物理量是它的______。
2．质量越大的物体惯性越。
3．质量只有大小，没有______，是标量。
(1)惯性不是力，物体具有惯性，而不是物体受到惯性力。
(2)惯性是物体本身固有的一种属性，只与质量有关。
1.如图所示，为冰壶比赛的场景。
请对以下结论作出判断：
(1)静止在地面上的冰壶，当用力推它时，冰壶开始运动，说明力是使冰壶运动的原因。( )
(2)当冰壶脱离运动员的作用时，冰壶没有立即停下，而是继续向前运动，说明冰壶具有惯性。( )
(3)撤去推力后，冰壶最终能停下来，是冰壶受摩擦力作用的结果。( )
(4)如果没有摩擦力，冰壶会一直运动下去。( )
2．如图甲所示，公交车上站着的乘客身体突然向后倾倒；如图乙所示，公交车内乘客身体突然向前倾倒。
思考：
(1)什么情况下会出现图甲的情境？
(2)什么情况下会出现图乙的情境？
新知学习(一)|对伽利略理想实验的理解
(1)你认为真实实验与理想实验的差别在哪里？
(2)分析“伽利略理想实验”的设计与推理，你能联想到哪种解题方法？请与同学讨论交流。
[重点释解]
1．理想实验推论
一切运动着的物体在没有受到外力的时候，它的速度将保持不变，并且一直沿直线运动下去。
2．理想实验的意义
(1)伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示自然规律。
(2)伽利略的理想实验是把实验和逻辑推理相结合的一种科学研究方法。
[针对训练]
1．伽利略的斜面实验证明了( )
A．要使物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止
B．要使物体静止必须有力作用，没有力作用的物体将运动
C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
D．力不是维持物体运动的原因
2．(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是( )
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B．伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有一定的速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
C．笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续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．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
3．如图所示，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；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，斜面倾角逐渐改变至0。关于该实验，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
新知学习(二)|牛顿第一定律的应用
[重点释解]
1．提出了惯性概念
定律的前半部分内容“一切物体总保持匀速直线运动或静止状态”，揭示了所有物体普遍具有的一种属性——惯性，即物体保持匀速直线运动或静止状态，是本质属性，不需要条件。一切物体在任何情况下都具有保持匀速直线运动或静止状态的性质。因此，牛顿第一定律又叫惯性定律。
2．明确了力的作用效果
定律的后半部分内容“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，说明了力的作用效果可以改变物体的运动状态。
3．揭示了力和运动的关系
牛顿第一定律指出物体不受外力时的运动规律，定律描述的只是一种理想状态，而实际中物体不受外力的作用的情况是不存在的，当物体所受到的合外力为零时，其效果跟不受外力的作用效果相同。力与运动的关系：运动不需要力维持，但运动状态的改变离不开力的作用。
[典例体验]
[典例] (多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是( )
A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律
B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D．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
听课记录：
关于牛顿第一定律的三点注意
(1)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结出来的。
(2)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的。
(3)牛顿第一定律只适用于惯性参考系中的运动，在非惯性参考系中不适用。(惯性参考系是指以相对地面静止或匀速直线运动的物体作为参考，简称惯性系)
[针对训练]
1．(多选)下列物理现象中，可以用牛顿第一定律解释的是( )
A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来
B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北
C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向
D．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
2.如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1和m2的两个小球(m1>m2，空气阻力不计)随车一起做匀速直线运动。当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设车无限长，则两个小球( )
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．不一定相碰 D．难以确定
新知学习(三)|对惯性的认识
[典例体验]
[典例] 如图所示，一个盛水的容器固定在一辆小车上，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
听课记录：
[系统归纳]
1．惯性的大小
(1)质量是惯性大小的唯一量度。质量越大，惯性越大；反之则越小。
(2)惯性大小与物体运动状态(速度)、受力情况以及所处地理位置均无关。
2．惯性的表现
(1)不受力时，惯性表现为保持原来的匀速直线运动状态或静止状态。
(2)受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。质量越大，惯性越大，运动状态越难以改变。
[针对训练]
1.如图所示，底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上，箱子四周有一定空间。当公交车( )
A．缓慢起动时，两只行李箱一定相对车子向后运动
B．急刹车时，行李箱a一定相对车子向前运动
C．缓慢转弯时，两只行李箱一定相对车子向外侧运动
D．急转弯时，行李箱b一定相对车子向内侧运动
2.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
一、好素材分享——看其他教材如何落实核心素养
?科学探究——伽利略针和单摆实验
1．(选自粤教版教材“观察与思考”)如图甲所示是伽利略针和单摆实验装置示意图，将一单摆上端固定摆球拉向一边，由静止释放小球，小球会摆动到另一边，用水平尺子标记其高度。
(1)如图乙所示是伽利略针和单摆实验过程示意图。将单摆悬挂在一定点O处，将小球拉到左边A处，与尺子同高度的地方，从静止释放小球，可以观察到什么现象？小球运动到右边，能达到同等高度的位置吗？
(2)在小球悬点O的正下方O1处固定一根针，当球由左边A处往右边摆动时，碰到针，它还会摆到相同的高度吗？
(3)提高针的位置至点O2，小球还会摆到相同的高度吗？
(4)多次改变小球的悬点并观察小球的运动路径，受到了什么启发？这个轨迹跟哪个实验设想类似？
?科学探究——上段还是下段的细绳先断
2．(选自鲁科版教材“迷你实验室”)用细绳把一本较厚重的书扎一圈，然后将细绳的一端悬挂起来，另一端用手牵住(如图)。
先迅速用力将细绳往下一拉，看细绳的哪一段先断开。
再做一次，拉力逐渐加大，直到细绳被拉断，看看又是细绳的哪一段先断开。
比较两次拉断细绳的结果，想想这是为什么。
二、新题目精选——品立意深处所蕴含的核心价值
1.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
2．“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的水杯。若突然发现水杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是( )
A．高铁一定匀速向左运动
B．高铁可能突然向左加速运动
C．高铁可能突然向左减速运动
D．高铁可能突然向右加速运动
第1节 牛顿第一定律
[预读教材]
一、
1．维持 2.(3)匀速 (4)运动状态
二、
1．匀速直线运动 静止 改变 2.匀速直线运动 静止 惯性
三、
1．质量 2.大 3.方向
[情境创设]
1．(1)× (2)√ (3)√ (4)√
2．提示：(1)公交车快速启动或突然加速时，乘客会向后倾倒。
(2)公交车急刹车或突然减速时，乘客会向前倾倒。
新知学习(一)
[任务驱动]
提示：(1)真实实验是一种实践活动，是可以通过一定的实验器材和实验方法来实现的实验；理想实验是一种思维活动，是在抽象思维中设想出来的、无法做到的实验，但是理想实验是建立在可靠事实的基础之上的。
(2)假设法、极限法。
[针对训练]
1．选D 伽利略的斜面实验证明了：如果物体不受外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着同一直线运动下去，D正确。
2．选BCD 亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，A错误；伽利略通过“理想实验”得出：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，B正确；笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续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正确；由牛顿第一定律知，D正确。
3．选D 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，A错误；只有当斜面倾角为0时，只要摩擦足够小，小球才一直运动，不会停下来，B错误；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，C错误；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，D正确。
新知学习(二)
[典例] 选ABD 牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动或静止状态不变，A、B正确；牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于木块受到摩擦力的作用改变了运动状态，飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒，是因为他受到外力作用而改变了运动状态，C错误，D正确。
[针对训练]
1．选CD 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，直到有外力迫使它改变这种状态为止。没有外力作用时，物体可以做匀速直线运动，不一定静止，故A错误；物体向正北方向做匀速直线运动时，可以不受外力，当受向正北方向的力作用时，它向北运动的速度会变大，当受向正南方向的力作用时，它向北运动的速度会减小，但仍可以向正北方向运动，B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，C、D正确。
2．选B 因为小车表面光滑，因此，不论小车如何运动，两小球在水平方向均不受力，根据牛顿第一定律可知两小球将保持匀速直线运动状态，又两小球速度相等，故两小球一定不会相碰，B正确。
新知学习(三)
[典例] 选A 因为小车突然向右运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都有向左运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，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，乒乓球相对小车向右运动，A正确。
[针对训练]
1．选B 缓慢起动的公交车具有向前的加速度，但加速度较小，两只行李箱所受的静摩擦力可能小于最大静摩擦力，则行李箱可以相对公交车静止，A错误；急刹车时，a、b行李箱由于惯性，要保持原来的运动状态，但a行李箱与底面的摩擦为滚动摩擦，比较小，故a行李箱会向前运动，b行李箱可能静止不动，也可能向前运动，B正确；缓慢转弯时，公交车具有指向轨迹内侧的较小的加速度，当行李箱所受的静摩擦力足以提供其向心力时，行李箱相对车子静止，C错误；急转弯时，公交车的加速度较大，若行李箱b所受的静摩擦力不足以提供所需的向心力，则其做离心运动，即相对公交车向外侧运动，若行李箱b所受的静摩擦力足以提供所需的向心力，则其相对公交车静止，D错误。
2．选C 若汽车做匀速直线运动，则摆锤不会从实线位置摆到虚线位置，A、B错误；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，C正确，D错误。
一、
1．提示：无论是否固定针及改变针的位置，小球总能摆到右侧同一高度，由此可想到伽利略斜面实验中，改变右侧斜面和倾角，小球将上升到原来释放的高度。
2．提示：当迅速用力拉绳时，下段细绳先断。原因是：由于书本比较厚重，惯性较大，其运动状态较难改变，在迅速向下拉绳的瞬间，书本可以认为固定不动，上段绳的力没增大，而此时下段细绳承受的力将比上段细绳承受的力大，因此，下段细绳将会先断。
当慢慢增大拉力时，由平衡知识可知，上段细绳承受的力为书的重力和手对下段细绳拉力之和，所以上段细绳的拉力总比下段细绳的拉力大，上段细绳将会先断。
二、
1．选B 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，B正确。
2．选B 若高铁匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，水不会从纸杯中洒出，A错误；高铁突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向左的速度大于水向左的速度，可以出现图示情况，B正确；高铁突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向左的速度小于水向左的速度，水向左洒出，C错误；高铁突然向右加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向右的速度大于水向右的速度，水向左洒出，D错误。
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牛顿第一定律
第 1 节
核心素养导学
物理 观念 (1)了解伽利略关于运动和力的关系的认识。
(2)能准确叙述牛顿第一定律的内容。
(3)知道质量是物体惯性大小的量度。
科学 思维 (1)能领悟理想实验的科学推理方法及其意义。
(2)能对牛顿第一定律所揭示的运动和力的关系有较深刻理解。
(3)能通过实例说明质量是物体惯性大小的量度，会解释有关的惯性现象。
科学态度与责任 (1)了解牛顿第一定律的发现过程，体会人类认识事物本质的曲折过程，培养学生严谨的科学态度。
(2)通过具体实例，体会生活中惯性的应用与防止，乐于将所学知识应用于日常生活实际。
续表
1
四层学习内容1落实必备知识
2
四层学习内容2强化关键能力
3
四层学习内容3·4浸润学科素养和核心价值
CONTENTS
目录
4
课时跟踪检测
四层学习内容1落实必备知识
一、亚里士多德的运动理论 伽利略的研究工作
1．亚里士多德的观点
有外力的作用时物体才能运动，要______物体的运动就需要外力。
维持
2．伽利略的理想实验
(1)实验设计：
让小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下，冲上右侧斜面，则
①小球将上升到释放时的高度。
②减小第二个斜面的倾角，小球在这个
斜面上仍然要达到原来释放时的高度。
③继续减小第二个斜面的倾角，最后变成水平面，小球将沿水平面永远运动下去。
(2)实验结论：物体在水平面上做匀速直线运动时并不需要外力来维持。反驳了亚里士多德的观点。
(3)笛卡尔的观点：不受其他物体作用时，原来运动的物体将会做______直线运动。
(4)力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体___________的原因。
匀速
运动状态
(1)科学实验是一种实践活动，可通过物理过程实现的实验。
(2)理想实验是一种思维活动，是人们在抽象思维中设想出来而无法做到的“实验”。
二、牛顿第一定律 惯性
1．定律内容：一切物体总保持______________状态或_____状态，直到有外力迫使它______这种状态为止。
2．惯性：一切物体都有保持_____________状态或_____状态的性质，我们把物体的这种性质叫作惯性，牛顿第一定律也称为_____定律。
匀速直线运动
静止
改变
匀速直线运动
静止
惯性
三、质量是惯性大小的量度
1．描述物体惯性大小的物理量是它的______。
2．质量越大的物体惯性越____。
3．质量只有大小，没有_____，是标量。
质量
大
方向
(1)惯性不是力，物体具有惯性，而不是物体受到惯性力。
(2)惯性是物体本身固有的一种属性，只与质量有关。
1.如图所示，为冰壶比赛的场景。
请对以下结论作出判断：
(1)静止在地面上的冰壶，当用力推它时，冰壶开始运动，说明力是使冰壶运动的原因。( )
×
(2)当冰壶脱离运动员的作用时，冰壶没有立即停下，而是继续向前运动，说明冰壶具有惯性。( )
(3)撤去推力后，冰壶最终能停下来，是冰壶受摩擦力作用的结果。( )
(4)如果没有摩擦力，冰壶会一直运动下去。( )
√
√
√
2．如图甲所示，公交车上站着的乘客身体突然向后倾倒；如图乙所示，公交车内乘客身体突然向前倾倒。
思考：
(1)什么情况下会出现图甲的情境？
提示：公交车快速启动或突然加速时，乘客会向后倾倒。
(2)什么情况下会出现图乙的情境？
提示：公交车急刹车或突然减速时，乘客会向前倾倒。
四层学习内容2强化关键能力
(1)你认为真实实验与理想实验的差别在哪里？
提示：真实实验是一种实践活动，是可以通过一定的实验器材和实验方法来实现的实验；理想实验是一种思维活动，是在抽象思维中设想出来的、无法做到的实验，但是理想实验是建立在可靠事实的基础之上的。
新知学习(一)|对伽利略理想实验的理解
任务驱动
(2)分析“伽利略理想实验”的设计与推理，你能联想到哪种解题方法？请与同学讨论交流。
提示：假设法、极限法。
[重点释解]
1．理想实验推论
一切运动着的物体在没有受到外力的时候，它的速度将保持不变，并且一直沿直线运动下去。
2．理想实验的意义
(1)伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示自然规律。
(2)伽利略的理想实验是把实验和逻辑推理相结合的一种科学研究方法。
[针对训练]
1．伽利略的斜面实验证明了( )
A．要使物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止
B．要使物体静止必须有力作用，没有力作用的物体将运动
C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
D．力不是维持物体运动的原因
√
解析：伽利略的斜面实验证明了：如果物体不受外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着同一直线运动下去，D正确。
2．(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是( )
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B．伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有一定的速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
√
C．笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续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．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
√
√
解析：亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，A错误；伽利略通过“理想实验”得出：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，B正确；笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续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正确；由牛顿第一定律知，D正确。
3．如图所示，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；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，斜面倾角逐渐改变至0。关于该实验，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
√
解析：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，A错误；只有当斜面倾角为0时，只要摩擦足够小，小球才一直运动，不会停下来，B错误；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，C错误；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，D正确。
1．提出了惯性概念
定律的前半部分内容“一切物体总保持匀速直线运动或静止状态”，揭示了所有物体普遍具有的一种属性——惯性，即物体保持匀速直线运动或静止状态，是本质属性，不需要条件。一切物体在任何情况下都具有保持匀速直线运动或静止状态的性质。因此，牛顿第一定律又叫惯性定律。
重点释解
新知学习(二)|牛顿第一定律的应用
2．明确了力的作用效果
定律的后半部分内容“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，说明了力的作用效果可以改变物体的运动状态。
3．揭示了力和运动的关系
牛顿第一定律指出物体不受外力时的运动规律，定律描述的只是一种理想状态，而实际中物体不受外力的作用的情况是不存在的，当物体所受到的合外力为零时，其效果跟不受外力的作用效果相同。力与运动的关系：运动不需要力维持，但运动状态的改变离不开力的作用。
[典例] (多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是( )
A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律
B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D．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
典例体验
√
√
√
[解析] 牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动或静止状态不变，A、B正确；牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于木块受到摩擦力的作用改变了运动状态，飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒，是因为他受到外力作用而改变了运动状态，C错误，D正确。
/方法技巧/
关于牛顿第一定律的三点注意
(1)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结出来的。
(2)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的。
(3)牛顿第一定律只适用于惯性参考系中的运动，在非惯性参考系中不适用。(惯性参考系是指以相对地面静止或匀速直线运动的物体作为参考，简称惯性系)
[针对训练]
1．(多选)下列物理现象中，可以用牛顿第一定律解释的是( )
A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来
B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北
C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向
D．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
√
√
解析：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，直到有外力迫使它改变这种状态为止。没有外力作用时，物体可以做匀速直线运动，不一定静止，故A错误；物体向正北方向做匀速直线运动时，可以不受外力，当受向正北方向的力作用时，它向北运动的速度会变大，当受向正南方向的力作用时，它向北运动的速度会减小，但仍可以向正北方向运动，B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，C、D正确。
2. 如图所示，在一辆表面光滑的小车上，
有质量分别为m1和m2的两个小球(m1>m2，空
气阻力不计)随车一起做匀速直线运动。当车
突然停止时，如不考虑其他阻力，设车无限长，则两个小球( )
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．不一定相碰 D．难以确定
√
解析：因为小车表面光滑，因此，不论小车如何运动，两小球在水平方向均不受力，根据牛顿第一定律可知两小球将保持匀速直线运动状态，又两小球速度相等，故两小球一定不会相碰，B正确。
[典例] 如图所示，一个盛水的容器固定
在一辆小车上，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
典例体验
新知学习(三)|对惯性的认识
√
[解析] 因为小车突然向右运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都有向左运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，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，乒乓球相对小车向右运动，A正确。
[系统归纳]
1．惯性的大小
(1)质量是惯性大小的唯一量度。质量越大，惯性越大；反之则越小。
(2)惯性大小与物体运动状态(速度)、受力情况以及所处地理位置均无关。
2．惯性的表现
(1)不受力时，惯性表现为保持原来的匀速直线运动状态或静止状态。
(2)受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。质量越大，惯性越大，运动状态越难以改变。
[针对训练]
1. 如图所示，底部均有4个轮子的行李箱a竖
立、b平卧放置在公交车上，箱子四周有一定空
间。当公交车( )
A．缓慢起动时，两只行李箱一定相对车子向后运动
B．急刹车时，行李箱a一定相对车子向前运动
C．缓慢转弯时，两只行李箱一定相对车子向外侧运动
D．急转弯时，行李箱b一定相对车子向内侧运动
√
解析：缓慢起动的公交车具有向前的加速度，但加速度较小，两只行李箱所受的静摩擦力可能小于最大静摩擦力，则行李箱可以相对公交车静止，A错误；急刹车时，a、b行李箱由于惯性，要保持原来的运动状态，但a行李箱与底面的摩擦为滚动摩擦，比较小，故a行李箱会向前运动，b行李箱可能静止不动，也可能向前运动，B正确；
缓慢转弯时，公交车具有指向轨迹内侧的较小的加速度，当行李箱所受的静摩擦力足以提供其向心力时，行李箱相对车子静止，C错误；急转弯时，公交车的加速度较大，若行李箱b所受的静摩擦力不足以提供所需的向心力，则其做离心运动，即相对公交车向外侧运动，若行李箱b所受的静摩擦力足以提供所需的向心力，则其相对公交车静止，D错误。
2. 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
√
解析：若汽车做匀速直线运动，则摆锤不会从实线位置摆到虚线位置，A、B错误；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，C正确，D错误。
四层学习内容3·4浸润学科素养和核心价值
一、好素材分享——看其他教材如何落实核心素养
?科学探究——伽利略针和单摆实验
1．(选自粤教版教材“观察与思考”)如图甲所示是伽利略针和单摆实验装置示意图，将一单摆上端固定摆球拉向一边，由静止释放小球，小球会摆动到另一边，用水平尺子标记其高度。
(1)如图乙所示是伽利略针和单摆实验过程示意图。将单摆悬挂在一定点O处，将小球拉到左边A处，与尺子同高度的地方，从静止释放小球，可以观察到什么现象？小球运动到右边，能达到同等高度的位置吗？
(2)在小球悬点O的正下方O1处固定一根针，当球由左边A处往右边摆动时，碰到针，它还会摆到相同的高度吗？
(3)提高针的位置至点O2，小球还会摆到相同的高度吗？
(4)多次改变小球的悬点并观察小球的运动路径，受到了什么启发？这个轨迹跟哪个实验设想类似？
提示：无论是否固定针及改变针的位置，小球总能摆到右侧同一高度，由此可想到伽利略斜面实验中，改变右侧斜面和倾角，小球将上升到原来释放的高度。
?科学探究——上段还是下段的细绳先断
2．(选自鲁科版教材“迷你实验室”) 用细绳把一
本较厚重的书扎一圈，然后将细绳的一端悬挂起来，另
一端用手牵住(如图)。
先迅速用力将细绳往下一拉，看细绳的哪一段先断开。
再做一次，拉力逐渐加大，直到细绳被拉断，看看又是细绳的哪一段先断开。
比较两次拉断细绳的结果，想想这是为什么。
提示：当迅速用力拉绳时，下段细绳先断。原因是：由于书本比较厚重，惯性较大，其运动状态较难改变，在迅速向下拉绳的瞬间，书本可以认为固定不动，上段绳的力没增大，而此时下段细绳承受的力将比上段细绳承受的力大，因此，下段细绳将会先断。
当慢慢增大拉力时，由平衡知识可知，上段细绳承受的力为书的重力和手对下段细绳拉力之和，所以上段细绳的拉力总比下段细绳的拉力大，上段细绳将会先断。
二、新题目精选——品立意深处所蕴含的核心价值
1.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
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解析：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，B正确。
2．“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的水杯。若突然发现水杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是( )
A．高铁一定匀速向左运动
B．高铁可能突然向左加速运动
C．高铁可能突然向左减速运动
D．高铁可能突然向右加速运动
√
解析：若高铁匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，水不会从纸杯中洒出，A错误；高铁突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向左的速度大于水向左的速度，可以出现图示情况，B正确；高铁突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向左的速度小于水向左的速度，水向左洒出，C错误；高铁突然向右加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向右的速度大于水向右的速度，水向左洒出，D错误。
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A级—学考达标
1．足球运动是一项古老的健身体育活动，源远流长。关于被踢向空中的足球，下列说法正确的是( )
A．足球被踢出后，受到重力、推力、空气阻力
B．足球能在空中运动是因为惯性，速度越大，惯性越大
C．研究足球的运动轨迹时可以将足球视为质点
D．若足球不受空气阻力，足球将沿着水平方向一直运动下去
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解析：足球被踢出后，只受到重力和空气阻力，A错误；惯性大小只和物体质量有关，和速度大小无关，B错误；研究足球的运动轨迹时可以忽略足球的大小，故可视为质点，C正确；足球不受空气阻力，但仍受到重力，还是会落回地面，D错误。
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2．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去后，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
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解析：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，A错误；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去后，它的反作用力也立即消失，B错误；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，C错误；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，D正确。
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3．如图所示，运动员将冰壶掷出，由于惯
性，冰壶在冰面上运动了很长一段距离。冰壶惯
性的大小取决于( )
A．冰壶的质量 B．冰壶的初速度
C．冰壶受到的推力 D．冰壶受到的阻力
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解析：惯性仅与物体的质量有关，物体质量越大，惯性越大，A正确，B、C、D错误。
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4．亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，伽利略用“实验＋科学推理”的方法推翻了亚里士多德的观点，关于伽利略理想实验，以下说法正确的是( )
A．完全是理想的，没有事实为基础
B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象深刻反映自然规律
C．没有事实为基础，只是理想推理
D．过于理想化，所以没有实际意义
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解析：在伽利略研究力与运动的关系时，是在斜面实验的基础上，成功地设计了理想斜面实验，他以实际的实验为依据，抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律。因此，理想实验是实际实验的延伸，而不是实际的实验，是建立在实际事实基础上的合乎逻辑的科学推断，A、C、D错误，B正确。
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5．关于物体的惯性，下列说法中正确的是( )
A．射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性减小了
B．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性
C．用力推一个处在水平地面上的物体，没有推动，原因是物体的惯性太大了
D．高速公路上要限速，是因为车速越大惯性越大
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解析：物体惯性大小是由质量决定的，与速度大小无关，A、D错误；战斗机甩掉副油箱后减小了质量，减小了惯性，运动状态易改变，提高了灵活性，B正确；推物体而物体不动是因为存在摩擦力，只要推力小于最大静摩擦力，物体就不动，与物体的惯性大小无关，C错误。
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6．就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是( )
A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机，这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性
B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性变小了
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C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性
D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到转弯的目的
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解析：采用了大功率的发动机后，一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，不是由于使小质量的物体获得大惯性，是由于功率增大的缘故，故A错误；射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，是由于速度减小了，不是由于惯性减小，子弹的惯性没有变化，故B错误；货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，质量改变了，会改变它的惯性，故C正确；摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，防止侧滑，而人和车的惯性并没有改变，故D错误。
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7．如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多种方案，方案一：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端；方案二：手持球筒，使球与球筒一起下落敲击水平面，假设球筒与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是( )
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A．方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来
B．方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来
C．方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来
D．方案二中球筒敲击水平面后速度变为0，其惯性随之消失
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解析：方案一中用力击打羽毛球筒的上端，球筒向下运动，利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来，A正确，B错误；方案二中球与球筒一起下落敲击水平面，球筒与水平面碰后速度立即变为0，利用羽毛球的惯性，使其从下端出来，C错误；惯性是物体本身的属性，与速度无关，故D错误。
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8．(多选)关于力和运动的关系，下列说法正确的是( )
A．空载的货车比满载的容易停下来，说明质量大惯性大
B．在地面上滚动的足球停下来，是阻力改变了它的运动状态
C．在粗糙的地面上推桌子，桌子动，停止用力桌子则停下来，说明力是维持物体运动的原因
D．如果地面是光滑的，停止用力后桌子将既不会加速也不会减速而是保持匀速运动，说明物体的运动不需要力来维持
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解析：惯性只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，空载的货车比满载的容易停下来，说明质量大惯性大，A正确；力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，B、D正确，C错误。
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B级—选考进阶
9．(多选) 在列车的车厢内，有一个自来水龙头C。第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示。那么列车可能的运动是( )
A．先静止，后向右做加速运动
B．先做匀速运动，后向左做加速运动
C．先做匀速运动，后向右做减速运动
D．上述三种情况都有可能
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解析：水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左做加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可能落在A处；同理，车向右做减速运动，水滴也可能落在A处，B、C正确。
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10．一天下着倾盆大雨，某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了。列车进站过程中(箭头表示列车进站的方向)，他发现水面的形状如选项图中的( )
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解析：列车进站速度减小，由于惯性，水相对玻璃窗向前运动，C正确。
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11. 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的上表面水平，在A的上表
面上放一光滑的小球B。劈形物体A从静止开始释
放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线
C．无规则曲线 D．抛物线
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解析：小球原来静止时受重力和支持力作用，其合力为零。当劈形物体A由静止释放，A应沿斜面下滑，故B也将运动，运动状态就要发生改变，但由于惯性，小球原来速度为零，而小球又光滑，除竖直方向受力外，其他方向上不受力，因为力是使物体运动状态改变的原因，故小球只能在竖直方向上运动，在碰到斜面之前，运动轨迹应为一条直线，即竖直向下的直线，B正确。
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12．在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外，谷有瘪粒。为了将它们分离，农民常用一种叫作“风谷”的农具分选，如图所示，对它的分选原理描述错误的是( )
A．石子质量大惯性大，飞得最远
B．草屑和瘪谷粒质量小，飞得最近
C．草屑和瘪谷粒的惯性最大，飞得最近
D．空气阻力作用使它们速度变化快慢不同
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解析：小石子、实谷粒、草屑和瘪谷粒，它们飞出时初速度基本相同，由于形状和大小不同，在飞行中受到的空气阻力的影响不同。一般来说，小石子受到的阻力的影响比草屑等杂物受到的阻力的影响要小，所以它们的速度变化快慢不同。草屑和瘪谷粒质量小惯性小，速度变化快，故落点近；小石子质量大惯性大，速度大小不易改变，速度变化得慢，故落点远。A、B、D正确，C错误。
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13．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：
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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
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解析：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，A、B、D错误，C正确。
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14. 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( )
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A．三滴油依次落在O点
B．三滴油依次落在O到A之间同一位置上
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
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4课时跟踪检测(十五) 牛顿第一定律
级—学考达标
1．足球运动是一项古老的健身体育活动，源远流长。关于被踢向空中的足球，下列说法正确的是( )
A．足球被踢出后，受到重力、推力、空气阻力
B．足球能在空中运动是因为惯性，速度越大，惯性越大
C．研究足球的运动轨迹时可以将足球视为质点
D．若足球不受空气阻力，足球将沿着水平方向一直运动下去
2．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去后，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
3.如图所示，运动员将冰壶掷出，由于惯性，冰壶在冰面上运动了很长一段距离。冰壶惯性的大小取决于( )
A．冰壶的质量 B．冰壶的初速度
C．冰壶受到的推力 D．冰壶受到的阻力
4．亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，伽利略用“实验＋科学推理”的方法推翻了亚里士多德的观点，关于伽利略理想实验，以下说法正确的是( )
A．完全是理想的，没有事实为基础
B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象深刻反映自然规律
C．没有事实为基础，只是理想推理
D．过于理想化，所以没有实际意义
5．关于物体的惯性，下列说法中正确的是( )
A．射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性减小了
B．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性
C．用力推一个处在水平地面上的物体，没有推动，原因是物体的惯性太大了
D．高速公路上要限速，是因为车速越大惯性越大
6．就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是( )
A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机，这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性
B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性变小了
C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性
D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到转弯的目的
7．如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多种方案，方案一：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端；方案二：手持球筒，使球与球筒一起下落敲击水平面，假设球筒与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是( )
A．方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来
B．方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来
C．方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来
D．方案二中球筒敲击水平面后速度变为0，其惯性随之消失
8．(多选)关于力和运动的关系，下列说法正确的是( )
A．空载的货车比满载的容易停下来，说明质量大惯性大
B．在地面上滚动的足球停下来，是阻力改变了它的运动状态
C．在粗糙的地面上推桌子，桌子动，停止用力桌子则停下来，说明力是维持物体运动的原因
D．如果地面是光滑的，停止用力后桌子将既不会加速也不会减速而是保持匀速运动，说明物体的运动不需要力来维持
级—选考进阶
9．(多选)在列车的车厢内，有一个自来水龙头C。第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示。那么列车可能的运动是( )
A．先静止，后向右做加速运动
B．先做匀速运动，后向左做加速运动
C．先做匀速运动，后向右做减速运动
D．上述三种情况都有可能
10．一天下着倾盆大雨，某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了。列车进站过程中(箭头表示列车进站的方向)，他发现水面的形状如选项图中的( )
11.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的上表面水平，在A的上表面上放一光滑的小球B。劈形物体A从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线
C．无规则曲线 D．抛物线
12．在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外，谷有瘪粒。为了将它们分离，农民常用一种叫作“风谷”的农具分选，如图所示，对它的分选原理描述错误的是( )
A．石子质量大惯性大，飞得最远
B．草屑和瘪谷粒质量小，飞得最近
C．草屑和瘪谷粒的惯性最大，飞得最近
D．空气阻力作用使它们速度变化快慢不同
13．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
14.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O到A之间同一位置上
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
课时跟踪检测(十五)
1．选C 足球被踢出后，只受到重力和空气阻力，A错误；惯性大小只和物体质量有关，和速度大小无关，B错误；研究足球的运动轨迹时可以忽略足球的大小，故可视为质点，C正确；足球不受空气阻力，但仍受到重力，还是会落回地面，D错误。
2．选D 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，A错误；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去后，它的反作用力也立即消失，B错误；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，C错误；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，D正确。
3．选A 惯性仅与物体的质量有关，物体质量越大，惯性越大，A正确，B、C、D错误。
4．选B 在伽利略研究力与运动的关系时，是在斜面实验的基础上，成功地设计了理想斜面实验，他以实际的实验为依据，抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律。因此，理想实验是实际实验的延伸，而不是实际的实验，是建立在实际事实基础上的合乎逻辑的科学推断，A、C、D错误，B正确。
5．选B 物体惯性大小是由质量决定的，与速度大小无关，A、D错误；战斗机甩掉副油箱后减小了质量，减小了惯性，运动状态易改变，提高了灵活性，B正确；推物体而物体不动是因为存在摩擦力，只要推力小于最大静摩擦力，物体就不动，与物体的惯性大小无关，C错误。
6．选C 采用了大功率的发动机后，一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，不是由于使小质量的物体获得大惯性，是由于功率增大的缘故，故A错误；射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，是由于速度减小了，不是由于惯性减小，子弹的惯性没有变化，故B错误；货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，质量改变了，会改变它的惯性，故C正确；摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，防止侧滑，而人和车的惯性并没有改变，故D错误。
7．选A 方案一中用力击打羽毛球筒的上端，球筒向下运动，利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来，A正确，B错误；方案二中球与球筒一起下落敲击水平面，球筒与水平面碰后速度立即变为0，利用羽毛球的惯性，使其从下端出来，C错误；惯性是物体本身的属性，与速度无关，故D错误。
8．选ABD 惯性只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，空载的货车比满载的容易停下来，说明质量大惯性大，A正确；力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，B、D正确，C错误。
9．选BC 水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左做加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可能落在A处；同理，车向右做减速运动，水滴也可能落在A处，B、C正确。
10．选C 列车进站速度减小，由于惯性，水相对玻璃窗向前运动，C正确。
11．选B 小球原来静止时受重力和支持力作用，其合力为零。当劈形物体A由静止释放，A应沿斜面下滑，故B也将运动，运动状态就要发生改变，但由于惯性，小球原来速度为零，而小球又光滑，除竖直方向受力外，其他方向上不受力，因为力是使物体运动状态改变的原因，故小球只能在竖直方向上运动，在碰到斜面之前，运动轨迹应为一条直线，即竖直向下的直线，B正确。
12．选C 小石子、实谷粒、草屑和瘪谷粒，它们飞出时初速度基本相同，由于形状和大小不同，在飞行中受到的空气阻力的影响不同。一般来说，小石子受到的阻力的影响比草屑等杂物受到的阻力的影响要小，所以它们的速度变化快慢不同。草屑和瘪谷粒质量小惯性小，速度变化快，故落点近；小石子质量大惯性大，速度大小不易改变，速度变化得慢，故落点远。A、B、D正确，C错误。
13．选C 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，A、B、D错误，C正确。
14．选B 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x＝at2，所以三滴油依次落在O到A之间同一位置上，B正确。
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