4.1牛顿第一定律 同步练习
一、单选题
1．下列说法错误的是( )
A．伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础
B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
C．力是改变物体运动状态的原因
D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证
【答案】 B
【解析】 伽利略由理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，牛顿在此基础上总结出牛顿第一定律，所以可以说，伽利略的理想斜面实验是牛顿第一定律的实验基础，A正确；由牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，处于静止状态或匀速直线运动状态，B错误；牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，即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，C正确；牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不是由实验直接得出的定律，不可能用实验直接验证，D正确。本题选说法错误的，故选B。
2．（2023·黑龙江·哈尔滨三中高三阶段练习）墨子是春秋战国时期著名的思想家，他的著作《墨经》中写道：“力，刑之所以奋也。”“刑”同“形”，即物体：“奋”，意思是“（物体）动也”，即开始运动或者运动加快。这句话的意思就是“力能使物体由静止开始运动，或者使运动的物体运动得越来越快”。对墨子这句关于力和运动的理解，下列说法正确的是（ ）
A．墨子的观点与亚里士多德关于力和运动的观点基本相同
B．力是维持物体运动的原因
C．力是改变物体运动状态的原因
D．当物体不受力时，物体将停止运动
【答案】C
【详解】A．墨子的观点表达出力是改变物体运动状态的原因，与亚里士多德的观点不同，A错误；
BC．力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动的原因，B错误，C正确；
D．当物体所受合力为零或不受力时，物体将保持匀速直线运动状态或静止状态，D错误。
故选C。
3．(2023·广东省佛山市高一上期末统考)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。我们说车具有较强的抵抗运动状态变化的“本领”，这种“本领”的大小取决于( )
A．车的初速度 B．马对车的拉力
C．车的质量 D．车受到的阻力
【答案】C
【详解】由题意可知，车具有较强的抵抗运动状态变化的“本领”，即较大的惯性，而质量是物体惯性大小的唯一量度，所以这种“本领”的大小取决于车的质量。故选C。
4．（2022·全国·高一课时练习）在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，小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．小车一定突然向左加速运动
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
【答案】D
【详解】A．若小车匀速向左运动，小车、碗、水速度相同且不变，三者无相对运动，水不会洒出，A错误；
C．若小车原来向左匀速运动，突然向左减速运动，碗随小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状态，水相对于碗向左运动，水向左洒出，C错误；
BD．若小车原来向左匀速运动，突然开始向左加速运动，碗随小车开始向左加速，根据牛顿第一定律可知，碗中水由于惯性仍保持原来向左的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水向右洒出；若小车原来向右匀速运动，突然向右减速运动，碗随小车开始向右减速，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，B错误，D正确。
故选D。
5．（2020·四川·成都市锦江区嘉祥外国语高级中学高一开学考试）如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（ ）
A．每次实验时，应使小车从斜面的同一高度滑下
B．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动
C．水平面越粗糙，小车在水平面上前进的距离越远
D．运动的物体若不受阻力，将一直运动下去
【答案】C
【详解】A．每次实验时，使小车从斜面的同一高度滑下，是为了保证小车刚达到水平面时，初速度相同，故A正确；
B．由于小车具有惯性，小车会继续向前运动，故B正确；
C．水平面越粗糙，小车受到的阻力越大，故小车在水平面上前进的距离越短，故C错误；
D．根据牛顿第一定律，物体不受外力，则一直保持原来的运动状态，故D正确；
本题选择错误选项，故选C。
6．（2022·北京市第七中学高三期中）伽利略曾设计过一个斜面实验：让小球沿一个斜面从静止开始向下运动，小球将“冲”上另一个斜面；减小第二个斜面的倾角，重复实验，直至斜面最终变为水平。右图是现代所做的伽利略斜面实验的频闪照片（组合图）。几次实验中小球都从同一位置释放，且频闪照相的频闪频率相同，有关小球在斜面a、b上的运动说法不正确的是（ ）
A．小球在斜面a、b上运动越来越慢，主要是重力沿斜面向下的分力作用的影响
B．小球在斜面a上运动的距离较短，因此小球在斜面a上运动的平均速度较大
C．小球在斜面b上的影像个数较多，表示小球在斜面b上运动的时间较长
D．频闪照片中相邻的两个影像间的距离越大，表示这两个影像间的运动速度越大
【答案】B
【详解】A．小球在斜面a、b上运动越来越慢，沿斜面方向在重力沿斜面的分力和摩擦力作用下做匀减速直线运动，速度越来越小，由于斜面对小球的滚动摩擦力一般较小，使小球速度减小的原因主要是重力沿斜面的分力，故小球在斜面a、b上运动越来越慢，主要是重力沿斜面向下的分力作用的影响，故A正确；
B．几个实验中小球都从同一位置由静止释放，所以冲上两斜面的速度v0相同，小球上滑的末速度为0m/s，小球在斜面上的运动均可看成匀减速直线运动，根据
可知，小球在斜面a、b上运动的平均速度大小相等，故B错误；
C．频闪照相的频闪频率相同，所以两个影像间的运动时间是相同的，小球在斜面b上影像个数较多，说明频闪照相的频闪次数多，所以表示小球在斜面b上运动的时间较长，故C正确；
D．频闪照相的频闪频率相同，所以两个影像间的运动时间是相同的，所以频闪照片中相邻的两个影像间的距离越大，表示这两个影像间的运动速度越大，故D正确。
本题选不正确的，故选B。
7．（2022·广东·红岭中学高三阶段练习）大型油罐车内部设置了一些固定挡板，如图所示，油罐车在水平路面上行驶，下列说法正确的是（ ）
A．油罐车匀速前进时，油没有惯性
B．油罐车加速前进时，油的液面仍然保持水平
C．油罐车减速前进时，两挡板间油的液面前低后高
D．挡板间油的质量相对小，可以有效减少变速时油的涌动
【答案】D
【详解】A．惯性的大小只取决于物体的质量，和物体的运动状态无关，故A错误；
B．当油罐车加速前进时，由于惯性油向后涌动，所以油的液面应前低后高，故B错误；
C．当油罐车减速前进时，油向前涌动，油的液面前高后低，故C错误；
D．当挡板间油的质量相对小时，油的惯性小，所以可以有效减小变速时油的涌动，故D正确。
故选D。
8．（2022·北京朝阳·高三期中）如图所示，滑冰运动员用力将冰刀后蹬，可以向前滑行；停止用力，会逐渐停下，且滑行的速度越大，停下所需时间越长，滑的越远。有四位同学对此过程发表了自己的看法，你认为正确的是（ ）
A．运动员的运动需要力来维持
B．停止用力，运动员停下来是具有惯性的表现
C．停止用力，运动员停下来是由于摩擦力的作用
D．速度越大，停下所需时间越长，说明惯性的大小和速度有关
【答案】C
【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的，故A错误；
BC．停止用力，运动员停下来是由于摩擦力的作用，而继续运动是因为惯性，故B错误，C正确；
D．摩擦力一定时，根据运动学公式可知，速度越大，停下所需时间越长，但惯性与自身的质量有关，与速度无关，故D错误。
故选C。
9．（2022·江苏·南通市通州区石港中学高一期中）关于运动与力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．物体受到合力为零时，它一定处于静止状态
B．物体的运动方向与它所受的合力的方向一定相同
C．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态可能不发生改变
D．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态一定发生改变
【答案】D
【详解】A．物体受到合力为零时，可能是静止状态，也可能是匀速直线运动状态，故A错误；
B．物体的运动方向与它所受合力的方向没有必然的联系，力是改变物体运动状态的原因，故B错误；
CD．力是改变物体运动状态的原因，当物体受到不为零的合力作用时，其加速度不为零，则运动状态一定会发生改变，故C错误，D正确。
故选D。
10．（2022·贵州·镇远县文德民族中学校高一阶段练习）对自由落体运动的研究是一个漫长的过程，许多物理学家都做出了重要的贡献。关于自由落体运动的研究过程，下列说法正确的是（ ）
A．亚里士多德认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢相同
B．伽利略认为重量的大小决定物体下落的快慢
C．英国物理学家牛顿在比萨斜塔上完成了落体实验
D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并采用斜面实验验证了推理
【答案】D
【详解】A．亚里士多德认为在同一地点，重的物体比轻的物体下落得快，故A错误；
B．伽利略认为重的物体和轻的物体下落的快慢相同，即物体下落的快慢与物体的轻重无关，故B错误；
C．意大利物理学家伽利略在比萨斜塔上完成了落体实验，故C错误；
D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接验证，而是采用斜面实验进行了理想化推理，故D正确。
故选D。
11．（2022·浙江·高一期中）物理的研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，下列叙述中错误的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
D．伽利略对自由落体运动的研究，应用了将实验和逻辑推理相结合的方法
【答案】A
【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状，用质点来代替物体的方法叫理想模型法。故A错误；
B．根据速度定义式
当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法。故B正确；
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里应用了微元法。故C正确；
D．伽利略对自由落体运动的研究，设计了理想斜面实验，最后利用逻辑推理得出结论。即应用了将实验和逻辑推理相结合的方法。故D正确。
本题选错误的，故选A。
二、多选题
12．（2022·全国·高一课时练习）在静止的列车上，有两个注满水的容器，容器中分别用细线系着铁球和乒乓球，在列车启动的过程中，小球所处状态表示正确的是（图中箭头表示启动方向）（ ）
A． B．
C． D．
【答案】BD
【详解】AB．列车由静止向右启动，铁球和水都有向右运动的趋势。但是，由于与同体积的“水球”相比，铁球质量大、惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度增加的慢，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，即速度增加快，而且水和容器一起运动，所以列车启动时，铁球相对于容器向左运动，故A错误，B正确；
CD．列车由静止向右启动，乒乓球和水都有向右运动的趋势。但是，由于与同体积的“水球”相比，乒乓球质量小、惯性小，乒乓球的运动状态容易改变，即速度增加的快，而同体积的“水球”的运动状态相对更难以改变，即速度增加慢，而且水和容器一起运动，所以列车启动时，乒乓球相对于容器向右运动，故C错误，D正确；
故选BD。
13.泸州市已完成轻轨规划与设计，即将在合适时机展开建造工作。在轻轨列车上通常有提示列车加速状态的指示灯，旅客可以通过指示灯调整自己的坐姿，防止从座位上摔出去。指示灯结构如图所示，M是质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并都穿套在光滑水平金属杆上，当M平衡时两根弹簧均处于原长，此时两灯都不亮。下列说法正确的是( )
A．当轻轨列车加速前进时，绿灯可能变亮
B．当红灯突然变亮时，旅客有向车后倒的趋势
C．当红灯突然变亮时，旅客有向车前倒的趋势
D．当绿灯亮时，列车可能是减速进站了
【答案】AC
【详解】当列车加速前进时，金属块由于惯性保持原来的运动状态，会相对金属杆向后滑动，绿灯可能与金属块、电源组成闭合电路，有电流产生，绿灯可能变亮，故A正确，D错误；当列车刹车时，金属块由于惯性保持原来的运动状态，会相对金属杆向前滑动，红灯可能与金属块、电源组成闭合电路，有电流产生，红灯可能变亮，此时由于惯性旅客有向车前倒的趋势，B错误，C正确。
14．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学有限公司高三期中）伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法，图1、2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，下列说法正确的是（ ）
A．图1中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，更方便进行实验测量
B．图1通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速直线运动
C．图2中的实验，可以在实验室中真实呈现
D．图2实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力不是维持运动的原因
【答案】AD
【详解】A．当时用滴水法，无法记录自由落体运动的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来冲淡“重力”的作用效果，小球在斜面上运动的加速度比它竖直下落的加速度小很多，所用时间长得多，所以容易测量，故A正确；
B．伽利略做了上百次实验，根据小球在斜面上做匀变速运动，并通过抽象思维实验在实验的结果上做了合理外推，得到自由落体运动为匀变速直线运动，故B错误；
C．完全没有摩擦阻力的斜面实际是不存在的，故不能在实验室中真实呈现，故C错误；
D．图2为理想实验，通过逻辑推理得出力不是维持运动的原因，故D正确。
故选AD。
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第7页 共8页4.1牛顿第一定律 同步练习
一、单选题
1．下列说法错误的是( )
A．伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础
B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
C．力是改变物体运动状态的原因
D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证
2．（2023·黑龙江·哈尔滨三中高三阶段练习）墨子是春秋战国时期著名的思想家，他的著作《墨经》中写道：“力，刑之所以奋也。”“刑”同“形”，即物体：“奋”，意思是“（物体）动也”，即开始运动或者运动加快。这句话的意思就是“力能使物体由静止开始运动，或者使运动的物体运动得越来越快”。对墨子这句关于力和运动的理解，下列说法正确的是（ ）
A．墨子的观点与亚里士多德关于力和运动的观点基本相同
B．力是维持物体运动的原因
C．力是改变物体运动状态的原因
D．当物体不受力时，物体将停止运动
3．(2023·广东省佛山市高一上期末统考)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。我们说车具有较强的抵抗运动状态变化的“本领”，这种“本领”的大小取决于( )
A．车的初速度 B．马对车的拉力
C．车的质量 D．车受到的阻力
4．（2022·全国·高一课时练习）在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，小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．小车一定突然向左加速运动
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
5．（2020·四川·成都市锦江区嘉祥外国语高级中学高一开学考试）如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（ ）
A．每次实验时，应使小车从斜面的同一高度滑下
B．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动
C．水平面越粗糙，小车在水平面上前进的距离越远
D．运动的物体若不受阻力，将一直运动下去
6．（2022·北京市第七中学高三期中）伽利略曾设计过一个斜面实验：让小球沿一个斜面从静止开始向下运动，小球将“冲”上另一个斜面；减小第二个斜面的倾角，重复实验，直至斜面最终变为水平。右图是现代所做的伽利略斜面实验的频闪照片（组合图）。几次实验中小球都从同一位置释放，且频闪照相的频闪频率相同，有关小球在斜面a、b上的运动说法不正确的是（ ）
A．小球在斜面a、b上运动越来越慢，主要是重力沿斜面向下的分力作用的影响
B．小球在斜面a上运动的距离较短，因此小球在斜面a上运动的平均速度较大
C．小球在斜面b上的影像个数较多，表示小球在斜面b上运动的时间较长
D．频闪照片中相邻的两个影像间的距离越大，表示这两个影像间的运动速度越大
7．（2022·广东·红岭中学高三阶段练习）大型油罐车内部设置了一些固定挡板，如图所示，油罐车在水平路面上行驶，下列说法正确的是（ ）
A．油罐车匀速前进时，油没有惯性
B．油罐车加速前进时，油的液面仍然保持水平
C．油罐车减速前进时，两挡板间油的液面前低后高
D．挡板间油的质量相对小，可以有效减少变速时油的涌动
8．（2022·北京朝阳·高三期中）如图所示，滑冰运动员用力将冰刀后蹬，可以向前滑行；停止用力，会逐渐停下，且滑行的速度越大，停下所需时间越长，滑的越远。有四位同学对此过程发表了自己的看法，你认为正确的是（ ）
A．运动员的运动需要力来维持
B．停止用力，运动员停下来是具有惯性的表现
C．停止用力，运动员停下来是由于摩擦力的作用
D．速度越大，停下所需时间越长，说明惯性的大小和速度有关
9．（2022·江苏·南通市通州区石港中学高一期中）关于运动与力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．物体受到合力为零时，它一定处于静止状态
B．物体的运动方向与它所受的合力的方向一定相同
C．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态可能不发生改变
D．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态一定发生改变
10．（2022·贵州·镇远县文德民族中学校高一阶段练习）对自由落体运动的研究是一个漫长的过程，许多物理学家都做出了重要的贡献。关于自由落体运动的研究过程，下列说法正确的是（ ）
A．亚里士多德认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢相同
B．伽利略认为重量的大小决定物体下落的快慢
C．英国物理学家牛顿在比萨斜塔上完成了落体实验
D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并采用斜面实验验证了推理
11．（2022·浙江·高一期中）物理的研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，下列叙述中错误的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
D．伽利略对自由落体运动的研究，应用了将实验和逻辑推理相结合的方法
二、多选题
12．（2022·全国·高一课时练习）在静止的列车上，有两个注满水的容器，容器中分别用细线系着铁球和乒乓球，在列车启动的过程中，小球所处状态表示正确的是（图中箭头表示启动方向）（ ）
A． B．
C． D．
13．泸州市已完成轻轨规划与设计，即将在合适时机展开建造工作。在轻轨列车上通常有提示列车加速状态的指示灯，旅客可以通过指示灯调整自己的坐姿，防止从座位上摔出去。指示灯结构如图所示，M是质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并都穿套在光滑水平金属杆上，当M平衡时两根弹簧均处于原长，此时两灯都不亮。下列说法正确的是( )
A．当轻轨列车加速前进时，绿灯可能变亮
B．当红灯突然变亮时，旅客有向车后倒的趋势
C．当红灯突然变亮时，旅客有向车前倒的趋势
D．当绿灯亮时，列车可能是减速进站了
14．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学有限公司高三期中）伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法，图1、2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，下列说法正确的是（ ）
A．图1中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，更方便进行实验测量
B．图1通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速直线运动
C．图2中的实验，可以在实验室中真实呈现
D．图2实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力不是维持运动的原因
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