人教版（2019）高一物理必修第一册4.1牛顿第一定律同步练习（word含答案）

人教版（2019）高中物理必修第一册第四章运动和力的关系1牛顿第一定律同步练习
第I卷（选择题）
1．下列关于惯性的说法中，正确的是（　　）
A．做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性
B．只有物体的速度发生改变时，才有具有惯性
C．汽车刹车时，乘客的身子会向前倾倒，是因为汽车有惯性
D．物体都具有惯性，与物体是否受力无关，与物体速度是否变化也无关
2．如图所示，小球m放置于光滑的楔形物体M的水平上表面上。开始时都静止，现将楔形物体由静止释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（　　）
A．沿斜面方向的直线 B．竖直向下的直线
C．无规则的曲线 D．抛物线
3．关于牛顿运动定律，下列说法正确的有（　　）
A．米、千克、牛顿都属于国际单位制中的基本单位
B．牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零的情况下的一个特例
C．在“嫦娥三号”卫星中的物体处于完全失重状态，所以没有惯性
D．作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，所以作用效果不可以抵消
4．战斗机以一定的水平初速度着陆甲板时，若飞机勾住阻拦索减速，飞机在甲板上滑行的距离将大大减小。着舰使用阻拦索时，下列说法正确的是（　　）
A．战斗机的速度变化的更慢 B．战斗机的惯性减少得快
C．战斗机的加速度变大 D．战斗机的速度减少得多
5．关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（　　）
A．牛顿第一定律是以伽利略的理想实验为基础的，因此可用实验来直接验证
B．牛顿第一定律中提出的物体不受外力作用的条件是不可能达到的，所以这条定律可能是错误的
C．牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
D．牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过进一步推理而概括总结出来的
6．在高速公路有一小汽车因追尾撞上一辆货车，以下判断正确的是（　　）
A．由牛顿第三定律可知，两车受到的撞击力一样大
B．小汽车追尾，小车受到的撞击力大
C．货车的质量大，货车受到的撞击力大
D．情况不详，难于断定
7．一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量的讨论，正确的是（　　）
A．车速越大，它的惯性越大
B．质量越大，它的惯性越大
C．质量越大，刹车后滑行的路程越短，所以惯性越小
D．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大
8．关于牛顿第一定律有如下说法：①牛顿第一定律是实验定律；②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因；③牛顿第一定律和惯性的实质是相同的；④物体的运动不需要力来维持。其中正确的是（　　）
A．①② B．②④ C．①④ D．②③
9．如图所示， 对于光滑的水平面上以速度v匀速运动的物体， 下列说法中正确的是（　　）
A．物体向前运动， 肯定受到向前的作用力 B．物体速度的方向就是物体惯性的方向
C．物体向前运动， 没有受到向前的作用力 D．在这种情况下， 物体的惯性相当于力的作用
10．在匀速行驶的火车车厢内，有一人从B点正上方相对车厢静止释放一个小球，不计空气阻力，则小球（　　）
A．可能落在A处 B．一定落在B处
C．可能落在C处 D．以上都有可能
11．如图所示，在一辆表面光滑的小车上放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起做匀速直线运动。当车突然停止运动，则两小球（设车无限长，其他阻力不计）（　　）
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．若m1＜m2，则肯定相碰 D．无法确定是否相碰
12．如图所示，木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动。当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的木块将（　　）
A．立即停下来 B．立即向前倒下
C．立即向后倒下 D．仍继续向左做匀速直线运动
第II卷（非选择题）
13．牛顿第一定律指出：一切物体总保持__________或__________状态，直到__________迫使它改变这种状态为止.因此一切物体都具有保持原来运动状态的性质，这种性质叫__________.
14．理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设计了一个如图所示的理想实验，他的设想步骤如下：
①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的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列______(只要填写序号即可)．在上述的设想步骤中，步骤________属于可靠的事实，步骤______是理想化的推论．
15．有一个简单的判断鸡蛋生熟的方法：把鸡蛋放在桌子上，转动鸡蛋，离手后观察它的转动情形：如果转动顺利，则为_________；如果转动不顺利，则为_________．转动一段时间后，突然按停它，并立即缩手．如果缩手后不再转动为_________；如果缩手后能自动再转起来，则为_________．
16．伽利略在研究力与运动关系时，设计了如图所示的理想实验，下列为相关实验内容：
①减小斜面2的倾角，小球沿斜面1滚下，如果没有摩擦，小球在斜面2上仍能达到释放时的高度
②将斜面1与斜面2对接，让一个静止的小球沿斜面1滚下，小球将滚上斜面2
③如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度
④继续减小斜面2的倾角，直至使它成为水平，小球沿斜面1滚下，如果没有摩擦，小球将沿水平面做匀速运动
请根据伽利略的设计思想进行排序___（填写相应序号），伽利略的理想实验把可靠的事实和逻辑推理结合起来，揭示了力是___（选填“改变”、“维持”）物体运动状态的原因。
17．有两个瓶子，瓶内盛水，一个铁球、一个与铁球体积相同的泡沫塑料球被两根细绳分别系到两个瓶盖上，铁球在水中下沉，瓶正放（如图甲所示），泡沫塑料球在水中上浮，瓶倒放（如图乙所示）。当两瓶突然向前运动时，观察比较两小球的运动状态，说出观察到的现象并解释。
18．我们知道汽车在刹车的时候，尾灯就会亮，汽车上固定一个仪器，电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，那么当汽车启动和刹车时哪个灯会亮？
19．如图所示，一较高木块在小车上和小车一起做匀速直线运动，当小车碰到一障碍物的瞬间，（设小车碰后立即停下），则：
(1)若小车上表面粗糙，则木块将如何运动？
(2)若小车上表面光滑，则木块将如何运动？
参考答案
1．D
【详解】
A．做匀速直线运动的物体和静止的物体也有惯性，故A错误；
B．物体的惯性是物体有固有属性，与速度是否变化无关，故B错误；
C．刹车前，汽车和乘客共同以较大的速度向前行驶，当突然刹车时，汽车由于阻力作用突然减慢速度，而乘客由于惯性还要保持原来较大的速度向前运动，因此乘客会向前倾倒，故C错误；
D．任何物体都有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关，故D正确；
故选D。
2．B
【详解】
楔形物体释放前，小球受到重力和支持力，两力平衡；楔形物体释放后，由于小球是光滑的，则小球水平方向不受力，根据牛顿第一定律知道，小球在水平方向的状态不改变，即仍保持静止状态，水平方向不发生位移，而竖直方向楔形物体的支持力将小于小球的重力，小球将沿竖直方向做加速运动，所以其运动轨迹为竖直向下的直线。
故选B。
3．D
【详解】
A．单位米、千克是国际单位制中的力学基本单位，单位牛顿为导出单位，故A错误；
B．牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因或产生加速度的原因，同时指出了物体具有保持原来运动状态的属性，即惯性。因为不受力的物体是不存在的，从这里可以看出牛顿第一定律是理想情况下的定律，牛顿第二定律指出了加速度与力和质量的关系即false当加速度false时，并不能说明物体不受力，只能说明作用于物体的几个力的合力为零。因此，牛顿第一定律不是牛顿第二定律在物体的加速度false条件下的特例，故B错误；
C．有质量就有惯性，宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，也有惯性，故C错误；
D．作用力与反作用力作用在不同的物体上，不是平衡力，作用效果不能抵消，故D正确；
故选D。
4．C
【详解】
AC．因两次运动中初末速度相同，根据速度位移公式false可知，着舰使用阻拦索时，飞机在甲板上滑行的距离将大大减小，则战斗机的加速度变大，战斗机的速度变化的更快，故A错误，C正确；
B．惯性只与物体的质量有关，故惯性不变，故B错误；
D．因两次运动中初末速度相同，两次过程中战斗机的速度减少得一样多，故D错误；
故选C。
5．D
【详解】
A．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，故A错误；
B．牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不能直接通过实验得出的，但能接受住实践的检验，故B错误；
C．惯性的大小与物体的受力情况和运动情况均无关，任何状态下物体都有惯性，故C错误；
D．牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过进一步推理而概括总结出来的，故D正确；
故选D。
6．A
【详解】
因两车之间的撞击力互为作用力和反作用力，由牛顿第三定律可知，两车受到的撞击力大小相等，方向相反，与两车的质量关系无关，与运动情况无关。
故选A。
7．B
【详解】
质量是物体惯性大小的唯一的量度，质量越大，它的惯性越大，与物体的运动状态无关以及滑行距离无关，所以ACD错误，B正确。
故选B。
8．B
【详解】
①牛顿第一定律是通过逻辑推理得到的，不能通过实验来验证，不是实验定律，即①错误；
②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，则②正确；
③惯性定律是牛顿第一定律，惯性是物体保持运动状态不变的性质，它们的实质是不同的，故③错误；
④牛顿第一定律说明力不是维持速度的原因，而是改变物体运动状态的原因，故④正确；
故选B。
9．C
【详解】
AC．根据牛顿第一定律可知，物体不受力或合外力为0时，保持静止或匀速直线运动，故A错误，C正确；
BD．惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的的固有属性，不是力也没有方向，故BD错误。
故选C。
10．B
【详解】
火车匀速行驶，在小球未释放前小球随车一起运动，小球的速度等于车的速度v0；在小球由静止释放后，由于惯性小球在水平方向的速度保持不变，即vx=v0，即小球下落的过程中小球在水平方向的速度始终等于车速度，小球一定落到B处。故B项正确，ACD三项错误。
故选B。
11．B
【详解】
车突然停止前，两个小球和小车一起作匀速直线运动，并且两个小球和小车具有相同的速度。当小车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，因此两个小球由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，两球的速度相同，因此两个小球间的距离不变，一定不会相碰。故B正确，ACD错误。
故选B。
12．D
【详解】
车停止前，木块和小车一起作匀速直线运动，并且木块和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于木块在光滑的接触面上，因此木块由于惯性，还要保持原来大小不变的速度向左作匀速直线运动，故D正确，ABC错误。
故选D。
13．静止 匀速直线运动 外力 惯性
【详解】
[1][2]牛顿第一定律指出：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到外力迫使它改变这种状态为止；
[3]一切物体都具有保持原来运动状态的性质，这种性质叫惯性。
14．②③①④　　 ② ①③④
【详解】
本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理，将实验理想化，并符合物理规律，得到正确的结论．而②是可靠事实，因此放在第一步，③①是在斜面上无摩擦的设想，最后推导出水平面上的理想实验④，因此正确顺序是②③①④．
15．熟蛋 生蛋 熟蛋 生蛋
【详解】试题分析：把鸡蛋放在桌子上，转动鸡蛋，离手后观察它的转动情形：如果转动顺利，则为熟蛋；如果转动不顺利，则为生蛋．转动一段时间后，突然按停它，并立即缩手．如果缩手后不再转动为熟蛋；如果缩手后能自动再转起来，则为生蛋．
考点：惯性
16．②③①④ 改变
【详解】
false根据伽利略的设计思想，结合图可知，先将斜面1与斜面2对接，让一个静止的小球沿斜面1滚下，小球将滚上斜面2；如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度；接着减小斜面2的倾角，小球沿斜面1滚下，如果没有摩擦，小球在斜面2上仍能达到释放时的高度；继续减小斜面2的倾角，直至使它成为水平，小球沿斜面1滚下，如果没有摩擦，小球将沿水平面做匀速运动；故正确的顺序为②③①④；
false伽利略的理想实验把可靠的事实和逻辑推理结合起来，揭示了物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
17．【详解】
现象：小铁球相对瓶是向后运动的，如图1所示；而泡沫塑料球相对瓶是向前运动的，如图2所示。
原因：由于惯性的大小与质量有关，铁球质量大于同体积水的质量，泡沫塑料球的质量小于同体积水的质量，所以铁球的惯性大于同体积水的惯性，泡沫塑料球的惯性小于同体积水的惯性。当瓶突然向前运动时，铁球保持原来静止状态的能力大于同体积水保持原来静止状态的能力，所以铁球相对于水向后移动；同体积的水保持原来静止状态的能力大于泡沫塑料球保持原来静止状态的能力，所以泡沫塑料球相对于水向前移动，因此出现如图1、2所示的现象。
18．启动时，绿灯亮 刹车时，红灯亮
【详解】
汽车启动时，由于惯性，金属块保持不动，而车向前开动，所以金属块向后压缩弹簧，触头和a接触，构成回路，绿灯亮。汽车做匀速运动时，金属块和车具有相同的运动状态，两灯均不亮。当汽车急刹车时，金属块由于惯性，向前压缩弹簧，触头和b接触，构成回路，红灯亮。
19．(1)木块将向右倾倒；(2)整个木块向右做匀速直线运动状态。
【详解】
当小车遇到障碍物时，小车将停下，
(1)如果小车上表面粗糙，较高木块的下部受到一个向左的摩擦力，使得下部的运动状态发生改变，较高木块的上部由于惯性将继续向右运动，此时木块将向右倾倒；
(2)如果小车上表面光滑，木块不受摩擦力，此时整个木块都将由于惯性而保持向右的匀速直线运动状态。