粤教版(2019)高中物理必修第一册第四章牛顿运动定律第一节牛顿第一定律同步练习
选择题
1.在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动,结果车厢上的钢材向前冲出,压扁驾驶室.关于这起事故原因的物理分析正确的是(?? )
A.?由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动时,继续向前运动,压扁驾驶室
B.?由于汽车紧急制动,使其惯性减小,而钢材惯性较大,所以继续向前运动
C.?由于车厢上的钢材所受阻力太小,不足以克服其惯性,所以继续向前运动
D.?由于汽车制动前的速度太大,汽车的惯性比钢材的惯性大,在汽车制动后,钢材继续向前运动
2.下列说法正确的是(?? )
A.?大小相等、方向相反、并且在同一条直线上的两个力就是作用力与反作用力
B.?牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此物体只在不受外力时才有惯性
C.?人在沼泽地行走容易下陷,是因为人对沼泽地地面的压力大于沼泽地地面对人的支持力
D.?牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因
3.目前,城市公交车内的横杆上挂着多只“手环”。一乘客面向行车方向坐在车上观察前方的“手环”,下列说法的是(?? )
A.?车突然加速时,“手环”依然自然下垂???????????????B.?车突然减速时,“手环”依然自然下垂
C.?若“手环”偏向右侧,则说明车在右转弯???????????D.?若“手环”偏向右侧,则说明车在左转弯
4.小华坐在一列正在行驶的火车车厢里,突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滑动。假设桌面是光滑的,不考虑空气阻力,则下列说法正确的是(??? )
A.?火车可能是在向前加速运动
B.?小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动
C.?小球所受的合力为零,相对火车的地面小球是静止的
D.?小球离开桌面掉落地板的过程,相对火车小球做自由落体运动
5.依据《深圳经济特区道路交通安全违法行为处罚条例》第十五条的规定,在高速公路或城市快速路上,驾驶人不按规定使用安全带的,处500元罚款,记2分。这是因为系好安全带可以(? )
A.?减小车的惯性 B.?减小人的惯性
C.?减小因车的惯性而造成的伤害 D.?减小因人的惯性而造成的伤害
6.在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是(? )
A.?两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢
B.?两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明物体受力越大则速度就越大
C.?人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方
D.?平直公路上行驶的汽车松开油门后会逐渐停下来,这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”
7.氢气球用绳子系着一个重物,共同以10m/s的速度匀速竖直上升,当到达某一个高度时,绳子突然断开,这个重物将(?? )
A.?以原来的速度一直上升?????????B.?立即下落?????????C.?继续上升一段,然后下落?????????D.?以上说法都不对
8.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,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
9.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
10.将装有水的碗置于火车车厢内的水平桌面上.当火车向右做匀加速运动时,水面形状接近于( ??)
A.??????B.??????C.??????D.?
11.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题的过程中,不仅需要相应的知识,还需要运用科学的方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律,伽利略设想了一个理想实验,如图所示.
①两个对接的斜面,静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;
③减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然会达到原来的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球会沿水平面做持续的匀速运动.
通过对这个实验的分析,我们可以得到的最直接结论是(? ?)
A.?自然界的一切物体都具有惯性
B.?光滑水平面上运动的小球,运动状态的维持并不需要外力
C.?如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
D.?小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小
12.伽利略的斜面实验证明了(?? )
A.?要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动
B.?力不是物体维持运动的原因,没有力作用的物体也可以运动
C.?物体不受外力作用时,一定处于静止状态
D.?一切物体都有惯性
13.2019年1月5日零点起,全国铁路实施新版列车运行图,17辆编组的超长版“复兴号”CR系列动车组以350公里时速正式在京沪高铁上线运营.当一列由北京南开往上海虹桥的“复兴号”CR400高铁正在匀加速直线行驶途中,某乘客在车厢里相对车厢以一定的速度竖直向上抛出一个小球,则小球(???? )
A.?? 在最高点对地速度为零????????????????????????????????????? B.?在最高点对地速度最大
C.?抛出时车厢速度越大,落点位置离乘客越远???????????D.?从抛出到落地的时间与车厢的速度大小无关
14.我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的乘客(包括司机)必须系好安全带。下列说法正确的是(?? )
A.?系好安全带可以减小人的惯性????????????????????????????? B.?系好安全带可以减小车的惯性
C.?是否系好安全带对人和车的惯性都有影响???????????D.?系好安全带可以防止因惯性对人造成的伤害
15.如图,一架飞机水平的匀速飞行,飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球在空中的排列情况是( ??)
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
16.如图所示,一轻绳的上端固定在天花板上,下端悬挂一灯泡处于静止,下列说法正确的是(? )
A.?灯泡受到的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B.?灯泡受到的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
C.?灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
D.?绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力
17.中华民族的优秀文化博大精深,其中古典诗词是优秀文化的代表.从物理角度看古诗词会发现别有一番韵味.下面四句诗词中涉及惯性知识的是(?? )
A.?毛泽东的《长征》中“红军不怕远征难,万水千山只等闲”
B.?唐朝李白的《早发白帝城》中“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”
C.?宋代陈与义的《襄邑道中》中“卧看满天云不动,不知云与我俱东”
D.?明代冯梦龙的《醒世恒言》中“临崖立马收缰晚,船到江心补漏迟”
18.汽车甲与汽车乙质量相同,汽车甲以120km/h的速度在高速公路上飞奔,汽车乙以5km/h的速度在小区道路上缓行。则关于汽车甲与汽车乙的惯性,正确的是(?? )
A.?汽车甲惯性大?????????B.?汽车乙惯性大?????????C.?无法比较惯性大小?????????D.?汽车甲与汽车乙惯性一样大
19.某人乘坐列车时观察车厢里水平桌面上一个装水玻璃容器,列车在水平直线运动过程中,当他观察到的水面形状如图中所示时,可以判断 (??? )
?
A.?列车向前加速行驶????????B.?列车向前减速行驶????????C.?列车向前匀速行驶????????D.?条件不足,无法判断
20.在学习物理知识的同时,还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法,从一定意义上说,后一点甚至更重要.伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用,至今仍然具有重要意义.请你判断伽利略探究物体下落规律的过程是( )
A.?猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
B.?问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
C.?问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
D.?猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
综合题
21.水平桌面上放着一个重为100 N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,求:
(1)若在木块上施加一水平拉力F=26 N时,能够刚好拉动木块,则木块所受的最大静摩擦力 fm为多少?
(2)若施加的水平拉力F=15 N,则木块所受的摩擦力f1为多少?
(3)若施加的水平拉力F=30 N,则木块所受的摩擦力f2为多少?
22.如图,质量为1.0Kg的物体,受到沿斜面向上的力F=8.0N的力作用,沿斜面以4m/s的速度向上作匀速运动。已知θ=37°,求;
(1)物体与斜面间的动摩擦因数 。
(2)若将力F增大为10N,物体的加速度为多大?方向如何?
(3)力增大后,经时间0.5s,速度将变为多大?(sin37°=0.6,? cos37°=0.8,g=10m/s2)
23.如图所示,用长30cm的细线将质量为m=4×10-3kg的带电小球P悬挂在O点,当空间有方向为水平向右、大小为E=1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°,并处于静止状态。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。)
(1)判断小球的带电性质;
(2)求小球所带的电荷量和细线的拉力大小。
24.如图所示,光滑金属球的重力G=40 N.它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角θ=37°的斜面体上.已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)墙壁对金属球的弹力大小;
(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.
参考答案
A 2. D 3. D 4. A 5. D 6. C 7. C 8. C 9. B 10. B 11. B 12. B 13. D 14. D 15. C 16. C 17. D 18. D 19. B 20. C
21.【答案】 (1)解:当水平拉力F=26 N时,能够刚好拉动木块,说明物体受到摩擦力为最大静摩擦力,根据平衡条件可得: fmax=26N
(2)解:当F=10 =15N<26N时,物体保持静止不动,由平衡条件可知,
物体所受摩擦力为:f1=F=15 N
(3)解:当F2=30N>26N时,物体滑动,物体所受滑动摩擦力大小为: f2=μN=0.25×100 N=25N
【解析】先根据平衡条件求出最大静摩擦力;再根据外力和最大静摩擦力的关系判断物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力,根据平衡条件和滑动摩擦力公式即可求解.
22.【答案】 (1)对物体进行受力分析,如图所示:
,
物体沿斜面向上匀速运动,垂直斜面有: N?mgcos37°=0 ,沿斜面方向有: F?f?mgsin37°=0 ,摩擦力为: f=μN ,代入数据解得: μ=0.25 ?
(2)当F增大为10N时,垂直斜面有: N?mgcos37°=0 ,沿斜面方向根据牛顿第二定律有: F?f?mgsin37°=ma ,代入数据解得: a=2m/s2 ,方向沿斜面向上
(3)根据速度时间公式: vt=v0+at ,解得: vt=5m/s
【解析】(1)对物体进行受力分析,受到重力、支持力、摩擦力和拉力,处于平衡状态,合力为零,列方程求解动摩擦因数。
(2)在沿斜面方向利用牛顿第二定律求解加速度。
(3)利用牛顿第二定律求出加速度,再利用公式 vt=v0+at 求解末速度。
23.【答案】 (1)解:小球受力如图
电场力方向与场强方向相同,故带正电;
(2)解:小球受力平衡,在水平方向:qE=mgtan37°
得q= mgtan370E =3×10-6C;
由力的平衡条件,在竖直方向上:Fcos37°=mg
即F= mgcos370 =5×10-2N,方向与竖直方向成37°
【解析】(1)对物体进行受力分析,小球受到的电场力水平向右,故为正电荷。
(2)对物体进行受力分析,小球处在平衡状态,水平竖直正交分解,分别列方程求解即可。
24.【答案】 (1)解:金属球静止,则它受到的三力平衡(如图所示).由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为 N1=Gtanθ=40×tan370=30N
(2)解:斜面体对金属球的弹力为 N2=Gcos370=50N ,由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为 f=N2sin370=30N ,摩擦力的方向水平向左。
【解析】(1)对物体进行受力分析,沿水平方向和竖直方向分解求解即可。
(2)对斜面体进行受力分析,同样也是沿水平方向和竖直方向分解。