课时分层作业(十四)
1．D [小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是维持物体运动的原因”的结论是错误的，故A错误；小球最终也会在右侧水平面上停下来，是由于受到摩擦力的作用，故B错误；因为没有绝对光滑的斜面或者平面，所以伽利略提出的“如果没有摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是一种理想的推论，但是却有着非常重要的现实意义，它开创了物理学研究的新方法，故C错误；上述实验表明“如果没有摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是正确的，故D正确。]
2．D [爱因斯坦认为：“伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了科学思维方式和研究方法，伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”故A、B、C错误，D正确。]
3．C [牛顿第一定律是在理想实验的基础上经过合理归纳总结出来的，但无法用实验来直接验证，故选项A、B错误；理想实验的思维方法与质点概念的建立相同，都是突出主要因素、忽略次要因素的科学抽象的思维方法，故选项C正确；物体静止时不受外力或合力为零，故选项D错误。]
4．D [静止的物体可能不受其他物体的作用或受到平衡力的作用，故A错误；力是改变物体运动状态的原因，运动中的物体不受力时，仍会保持原来的运动状态，故B错误；由牛顿第一定律可知，物体不受力的作用时，其运动状态一定不会改变，故C错误；力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态发生改变时一定受到力的作用，故D正确。]
5．CD [一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，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，故B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，故C、D正确。]
6．B [因为小车表面光滑，所以小球在水平方向上没有受到外力作用。原来两个小球与小车有相同速度，当小车突然停止时，因为惯性，两个小球的速度不变，所以一定不相碰，故B正确。]
7．C [卡车的惯性只与卡车的质量有关，与卡车的运动状态无关，故C正确，A、B、D错误。]
8．B [三滴油离开容器时由于惯性和车同速，在水平方向上相对车的初速度为零，在竖直方向上运动情况相同，落到车厢地板上的时间相同。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同一位置上，选项B正确。]
9．B [跳远运动员助跑后跳起，由于惯性仍保持向前的运动状态，故速度越大，向前冲出的距离越远，成绩越好；抛出去的物体最终落回到地面上，是由于重力作用，与惯性无关；子弹离开枪口后，由于惯性，仍继续向前高速飞行；敌方飞奔的马，遇到绊马索后，马腿被绊住，但马的上身由于惯性仍保持向前的运动，结果被绊倒在地。故选B。]
10．C [当玻璃瓶静止时，水和玻璃瓶保持相对静止，气泡在玻璃瓶中间；当突然用力将瓶子向前推动一下，水要保持原来的静止状态，向玻璃瓶后方运动，把气泡挤向玻璃瓶前进的方向。当瓶子运动起来后，最终静止，因此瓶子必然要减速运动，这时气泡右边的水受瓶的作用随瓶一起减速运动，而气泡左边的水将相对于瓶向前(右)运动，气泡将相对于瓶向后移动。故C正确，A、B、D错误。]
11．解析：(1)为了使小车滑到水平面时的速度相同，实验时应让小车从同一斜面的同一高度滑下。
(2)小车滑行的距离越远，说明小车运动的速度改变得越慢。
(3)如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动。
(4)实际中不存在不受力的物体，牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，不能用实验直接验证，但这是个正确的定律。
故选C。
答案：(1)速度 (2)慢 (3)匀速直线 (4)C
12．解析：(1)他假设物体落下某距离s得到速度v，于是在落下的距离加倍时，速度也应加倍。此时通过两段距离的时间和通过第一段距离时间相等。也就是说，通过第二段距离不必花时间，可见这是荒谬的。
(2)由细管流出的水速可以看作是恒定的，则对应时间内收集的水的质量应该与时间成正比，即
m∝t
如果下落距离与收集到的水质量的平方成正比，即
L∝m2
则下落距离与下落时间的平方成正比，即
L∝t2
若小球的运动为匀变速直线运动，则速度与时间成正比，则
v∝t
则
L＝t∝t2
故只要能证明L∝m2，则L∝t2，则v∝t，即小球的运动为匀变速直线运动。
答案：(1)通过第二段距离不必花时间 (2)证明L∝m2，则小球的运动为匀变速直线运动
13．解析：塑料板受到小木棒的击打，外力迫使它改变原来的静止状态，因此会飞出。由于惯性，塑料板被击出后，鸡蛋的状态来不及改变，稳稳地落入杯中。
答案：见解析
1 / 3课时分层作业(十四) 牛顿第一运动定律
说明：单选题每小题4分，双选题每小题6分，本试卷总分68分
?题组一 伽利略理想实验
1．如图所示为在实验室所做的伽利略斜面实验的频闪照片的组合图。实验中把小球从左侧斜面的某个位置由静止释放，它将冲上右侧斜面，频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两个小球间的距离依次减小；如果右侧斜面变成水平，频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两小球间的距离几乎相等。对于这个实验，以下叙述正确的是( )
A．小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是维持物体运动的原因”的结论是正确的
B．小球最终也会在右侧水平面上停下来，表明“力是维持物体运动的原因”的结论是正确的
C．因为没有绝对光滑的斜面或者平面，所以伽利略提出的“如果没有摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是荒谬可笑的
D．上述实验表明“如果没有摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是正确的
2．爱因斯坦在评价伽利略所取得的成就时认为“……是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”这主要是基于伽利略( )
A．定义了“惯性”和“力”的概念
B．通过实验推翻了“重物比轻物下落得快”的错误观点
C．通过理想斜面实验推翻了以亚里士多德为代表的关于“力是维持物体运动的原因”的观点
D．把实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了科学思维方式和研究方法
?题组二 对牛顿第一定律的理解
3．下列说法正确的是( )
A．牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的，没有实验依据
B．牛顿第一定律无法用实验直接验证，因此是不成立的
C．理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学抽象的思维方法
D．由牛顿第一定律可知，静止的物体一定不受外力作用
4．下列说法正确的是( )
A．静止的物体一定不受其他物体的作用
B．物体受力才会运动，当外力停止作用后，物体会慢慢停下来
C．物体不受力的作用时，运动状态也能改变
D．物体运动状态发生变化时一定受到外力作用
5．(双选)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
6．如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球A、B(m1>m2)，两个小球原来随小车一起运动。当小车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球( )
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．不一定相碰 D．无法确定
?题组三 惯性的理解和应用
7．卡车匀速行驶在公路上，发现前方有危险，司机采取紧急刹车后安全停下，此过程中关于卡车的惯性，下列说法正确的是( )
A．卡车匀速运动时的惯性大
B．卡车刹车时的惯性大
C．卡车的惯性保持不变
D．卡车静止时没有惯性
8．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A到O之间，而且后一滴比前一滴离O点近些
D．三滴油依次落在O到A之间，而且后一滴比前一滴离O点远些
9．下列现象不能用惯性知识解释的是 ( )
A．跳远运动员的助跑速度越大，跳远成绩往往越好
B．用力将物体抛出去，物体最终要落回到地面上
C．子弹离开枪口后，仍能继续高速向前飞行
D．古代打仗时，使用绊马索能把敌方飞奔的马绊倒
10．如图所示，将一玻璃瓶装水后密闭，并平放在水平桌面上，在瓶的中部有一小气泡处于静止状态，现用力突然将瓶子向前推动，使其在桌面上向前运动一段后停止，可看到气泡相对瓶子的运动情况是 ( )
A．向前 B．向后
C．先向前，再向后 D．先向后，再向前
11．某同学为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的________相同，实验时应让小车从同一斜面的同一高度滑下。
(2)比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越________(选填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做 _________________运动。说明运动的物体不需要力来维持。
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律，该定律_____________。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
12．(10分)伽利略观察原先处于静止状态的一块石头从高处下落，并不断获得新的速率增量时，就相信这样的增加是以极其简单的对任何人都很明显的方式进行的。这一信念促使伽利略按匀加速运动的规律来处理落体运动。
(1)但是在定义匀加速运动时，他似乎走了一段弯路。起初，他也跟别人一样，假设下落过程中物体的速度与下落距离成正比，即v∝s，他又是通过理想实验做出了正确的判断。他假设物体在落下第一段距离后已得到某一速度，于是在落下的距离加倍时，速度也应加倍。果真如此的话，会推出什么荒谬的结论呢？
(2)于是伽利略转而假设物体的速度与时间成正比。后来他设计了如图所示的“斜面实验”，当时只能靠滴水计时。伽利略在《关于两门新科学的对话》中写道：“我们将木板的一头抬高，使之略呈倾斜，再让铜球由静止滚下……为了测量时间，我们把一只盛水的大容器置于高处，在容器底部焊上一根口径很细的管子，用小杯子收集每次下降时由细管流出的水，然后用极精密的天平称水的重量……”。若将小球由静止滚下的距离记为L，对应时间内收集的水的质量记为m，请你分析说明如何证明小球的运动为匀变速直线运动。
13．(8分)如图所示，一个玻璃杯内盛有半杯水，上面盖一块塑料板，板上放一只鸡蛋，用小木棒猛击塑料板，塑料板离杯飞出，鸡蛋却稳稳地落入杯中，请解释这一现象。
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