高中物理运动和力的关系1牛顿第一定律练习含解析新人教版必修第一册

1、2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册第1节牛顿第一定律必备知识基础练进阶训练第一层知识点一理想实验的魅力1。（多选）伽利略在研究力与运动的关系时成功地设计了理想斜面实验.下面关于理想实验的叙述中正确的是（）A.理想实验是建立在经验事实基础上的合乎逻辑的科学推断B.理想实验完全是逻辑思维的结果，不需要经过客观事实的检验C.理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律D.理想实验所提出的设想是不合乎实际的，因此得出的结论是脱离实际的、不可靠的2.理想实验有时更能深刻地反映自然规律.如图所示，伽利略设想了一个理

2、想实验，其中有一个是实 验事实，其余是推论.减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度；两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；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.（1）请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列： （填写序号即可）.（2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论.下列关于事实和推论的分 类正确的是（）A.是事实，是推论B.是事实，是推论C.是事实，是推论D.是事实，是推论实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法.下列说法正确的是实验和

3、逻辑推理相结合的重要科学研究方法.下列说法正确的是te）（）3.如图（a）、（b）分别表示伽利略对“自由落体运动”和“运动与力的关系”的研究过程，开创了科学A.图（a）中通过对小球在斜面上运动情况的研究，合理外推得出小球自由落体运动是匀变速运动2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册B.图（a）中先在倾角较小的斜面上进行实验，可以减小小球的重力，使时间测量更容易C.图（b）中实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持D.图（b）中在左侧斜面上由静止释放小球，小球可运动到比释放点更高的位置知识点二牛顿第一定律（惯性定律）4.下

4、列说法中，正确的是（）A.力是维持物体运动的原因B.惯性是一种力C.物体受恒力作用时，运动状态保持不变D.惯性越大的物体运动状态越难改变5.关于牛顿第一定律，下列说法中错误的是（）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.牛顿第一定律就是惯性C.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性D.物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用6.关于牛顿第一定律（惯性定律），下列理解正确的是（）A.向上抛出的物体，在向上运动的过程中，一定受到向上的作用力，否则不可能向上运动B.汽车在运动过程中，速度大时的惯性一定比速度小时的惯性大C.牛顿第一定律中提出的物体不受外力作用的

5、条件是不可能达到的，所以这条定律可能是错的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.如图所示，在一辆表面光滑的车上，放有质量分别为 m、R2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）（）一定相碰一定不相碰C.若mm2,则肯定相碰D.无法确定是否相碰知识点三惯性与质量.下列关于惯性的说法正确的是（）A.速度越大的物体越难让它停止运动，故速度越大，惯性越大.静止的物体惯性最大C.不受外力作用的物体才有惯性D.量度物体惯性大小的物理量是物体质量关于物体的惯性，以下说法中正确的是（）2020-2021高中物理 第四章运动和

6、力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册A.物体的运动速度越大，物体越难停下来，说明运动速度大的物体惯性大B.汽车突然减速时，车上的人向前倾，拐弯时人会往外甩，而汽车匀速前进时，车上的人感觉平稳，说明突然减速和拐弯时人有惯性，匀速运动时人没有惯性C.在同样大小的力的作用下，运动状态越难改变的物体，其惯性一定越大D.在长直水平轨道上匀速运动的火车上，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起后，发现落回原处，这是因为人跳起后，车继续向前运动，人落下后必定向后偏些，但因时间太短，偏后距离太小，不明显而已10.从惯性的角度对生活中的现象进行分析，下列解释正确的是（）A.赛车的速度可以超过螺旋桨飞机

7、的速度，这表明质量小的物体可以获得大惯性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.火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.摩托车转弯时车手要控制适当的速度和角度，也就是调控人和车的惯性关键能力综合练进阶训练第二层关键能力综合练进阶训练第二层、单项选择题.如图所示，为现代人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

8、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水平面，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.（易错题）关于惯性，下列说法中正确的是 （）A物体仅在静止和匀速直线运动状态时才具有惯性B.汽车速度越大越不容易停下来 ，是因为速度越大惯性越大C.在月球上举重比在地球上容易，所以质量

9、相同的物体在月球上比在地球上惯性小2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册D.歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性.下列关于惯性的说法，正确的是（）A.高速行驶的公共7车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客都具有惯性B.短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C.道路交通安全法中规定：各种小型车辆前排乘坐的人 （包括司机）必须系好安全带，这是因为系好 安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D.把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球具有惯性的缘故.在学习牛顿第一定律时，我们做了如图所示的实验，下列有关叙述正确

10、的是（）A.每次实验时，小车可以从斜面上的不同位置由静止开始下滑B.实验表明：小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离就越近 C.实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态 D.根据甲、乙、丙的实验现象，就可以直接得出牛顿第一定律.应用物理知识分析生活中的常见现象 ，可以使物理学习更加有趣和深入. 如图所示，某同学坐在列车 的车厢内，列车正在前进中，桌面上有一个小球相对桌面静止.如果他发现小球突然运动，可以根据小球的运动，分析判断列车的运动，下列判断正确的是 （ ）A.小球相对桌面向后运动，可知列车在匀速前进B.小球相对桌面向后运动，可知列车在减速前进C.小球相对桌面向前运动，可知列车在

11、加速前进D.小球相对桌面向前运动，可知列车在减速前进.如图所示，一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2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册D.铁球和乒乓球都向右二、多项选择题.（探究题）在向右行驶的汽车车厢的天花板上悬挂有一个小球A,在A的正下方地板上有一点 B,如图所示（）A若汽车匀速行驶的过程中细线突然断裂，小球A将落在B

12、点上.若汽车匀速行驶的过程中细线突然断裂，小球A将落在B点的左侧C.若汽车加速行驶的过程中细线突然断裂，小球A将落在B点的左侧D.若汽车加速行驶的过程中细线突然断裂，小球A将落在B点的右侧.在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是（）A.小车可能突然向左加速运动.小车可能突然向左减速运动C.小车可能突然向右加速运动D.小车可能突然向右减速运动下列说法正确的是（）A赛车的质量不是很大，却安装着强劲的发动机，可以获得很大的惯性B.高大的桥要造很长的引桥 ，从而减小桥面的坡度，目的是增加车辆重力垂

13、直桥面方向的分力，保证行 车方便与安全C.传送带靠静摩擦力把货物送到高处D.汽车轮胎的花纹会影响轮胎受到的摩擦力，地面与轮胎间的摩擦力越大汽车越容易启动，刹车也越容学科素养升级练进阶训练第三层1 .下面是摘自20世纪美国报纸上的一篇小文章：阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中，飞船内宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话.宇航员：“汤姆，我们现在已关闭火箭上所有发动机,2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册正向月球飞去. 汤姆：“你们关闭了所有发动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动？”宇航员犹豫了半天，说：“我想大概是伽利略在推

14、动火箭向前运动吧. 若不计星球对火箭的作用力，由上述材料可知下列 说法不正确的是（）A.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因B.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行2.（多选）航天器正在远离星球的太空中匀速航行.若航天器内的一个宇航员将一个铅球推向另一个宇航员，下列说法中正确的是（）A.铅球碰到宇航员后，宇航员不觉得痛B.铅球碰到宇航员后，会对宇航员造成伤害C.铅球推出后做匀速直线运动D.太空中宇航员拿着铅球不觉得费力3.（学术情境）如图所示是一种汽车安全带控

15、制装置的工作原理示意图.当汽车处于静止或匀速直线运动状态时，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，汽车可能的运动方向和运动状态是（）A.向左行驶、匀速直线运动B.向左行驶、突然刹车C.向右行驶、突然刹车D.向右行驶、匀速直线运动2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习(含解析)新人教版必修第一册第四章运动和力的关系第1节 牛顿第一定律必备知识基础练.解析：伽利略在研究力与运动的关系时，在斜面实验的基础上，成功地设计了理想斜面实验，

16、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，是建立在经验事实基础上的合乎逻辑的科学推断，故A、C正确，D错误；理想实验的结果，要经过客观事实的检验，才能证明其是正确的，故 B错误.答案：AC.解析：步骤是理想实验的实验基础，属于可靠的事实，在此基础上利用推理，先得到小球不受阻 力作用将上升到原来释放时的高度的推论，再设想减小第二个斜面的倾角直至第二个斜面成为水平面时，得到小球将匀速运动的推论.所以正确的排列顺序是，正确的分类是是事实，是推论.答案：(1)(2)B.解析：伽利略设想物体下落的速

17、度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略 通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计时，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让小球沿阻力很小的斜面滚下，用来“冲淡”重力的作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长得多，所以容易测量.伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果的基础上做了合理外推，得出小球自由落体运动是匀变速运动的结论，故A正确，B错误；伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持， 故C错误；图(b)中在左侧斜面上由静止释放小球，小球不可能运动到

18、比释放点更高的位置，选项D错误.故选A.答案：A点评：本题考查的是对伽利略对自由落体运动和运动与力的关系的研究的理解，这些在平时是需要了解并知道的，注意明确理想实验的内容和对应的事实与推理.解析：牛顿第一定律给出了力的概念：力是产生加速度的原因，是改变运动状态的原因，而非维持运-7 -2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册动的原因，速度的大小与外力无关，故 A错误；惯性是物体的一种属性，与质量有关，故 B错误；物体受恒力 作用时，加速度可以不为零，运动状态可以发生改变，故C错误；惯性大小与物体的质量有关，质量越大 ，惯性越大，物体的运动状

19、态越难改变，故D正确.答案：D.解析：牛顿第一定律有两层含义：不受力或受平衡力时物体将保持静止状态或匀速直线运动状态，这 是由于一切物体都具有惯性；受到非平衡力的作用物体的运动状态就要发生变化，从而揭示出力是改变物体运动状态的原因，故选项A C、D正确.牛顿第一定律并不是惯性 ，惯性是物体的一种性质，而牛顿第一定律 是物体的运动规律，两者是不同的概念，不可混为一谈，选项 B错误.答案：B.解析：向上抛出的物体，由于惯性继续向上运动，故A错误；惯性只取决于物体的质量，质量越大，惯性越大，故 B错误；牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，并不是实验定律，但它是正确的，故C错误，D正确.答

20、案:D.解析：车突然停止前，两个小球和车一起做匀速直线运动，并且两个小球和车具有相同的速度.当车 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， 还要保持与原来大小相等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.答案：B.解析：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，惯性与物体的速度无关，故A错误,D正确；惯性的大小与物体的运动状态无关，只与质量有关，故 B错误；惯性是物体固有的属性，一切物体 在任何情况下都具有惯性，故 C错误.答案：D.解析：物体惯性的大小只由质量决定，与物体的速度大小无关，A错误；一切物体均有惯性，不论物

21、体处于加速、减速还是匀速运动状态,B错误；同样大小的力作用于物体上，运动状态越难改变，说明物体保持原来运动状态的本领越大，惯性也越大，所以 C正确；人向上跳起后，人在水平方向不受外力作用，由于 惯性，人在水平方向的速度不变 ，与车速相同，因此仍落在车厢内原处，D错误.答案:C.解析：惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，小质量的物体不可能获得大惯性，故A错误；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，是因为它的动能减小了，而它的惯性大小只与其质量有关，即子弹的惯性大小是不变的，故 B错误；质量是惯性大小的唯一量度，火车运行 到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这

22、会改变它的惯性，故C正确；惯性的大小只与物体的质量有关，车手可以调整人和车的运动速度和方向，但不能调控惯性大小，故 D错误.答案：C2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册关键能力综合练.解析：小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是改变物体运动状态的原因,“力是维持物体运动的原因”的结论是错误的，选项A错误.如果没有摩擦，小球最终不会在右侧水平面上停下来，表明“力 是维持物体运动的原因”的结论是错误的，选项 B错误.因为没有绝对光滑的斜面或者水平面，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”的结论是理想化的，选项

23、 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，选项 D正确.答案：D.解析：惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，与运动状态无关，所以A错误；质量是惯性大小的唯一量度，惯性与速度无关，所以B错误；同一物体在月球上与在地球上质量相同，则惯性相同所以C错误；歼击机战斗前抛掉副油箱，减小质量 ，即减小惯性，所以 D正确.答案：D易错分析：惯性是物体固有的属性，惯性不是力.惯性的大小只与质量有关，质量一定，惯性大小一定，与物体的运动状态和所处的空间位置无关.只有改变物体的质量，才能改变物体的惯性.解析：高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，

24、说明乘客都具有保持原来运动状态的性质，即惯性，选项A正确；物体的惯性只与质量有关，与速度大小无关，选项B错误；系安全带的目的是防止由于人本身的惯性造成的伤害，选项C错误；把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球受到竖直向下的重力的缘故，选项 D错误.答案：A.解析：实验中要求从斜面上的相同位置由静止开始下滑，可以保证小车到达斜面底端的速度是相等的，不能从斜面上的不同位置由静止开始下滑，选项 A错误；实验表明：小车受到的摩擦力越小，小车运动 的距离就越远，选项 B错误；实验中运动的小车受到摩擦力的作用会停下来，其运动的状态发生变化，说明 力能改变物体的运动状态，选项C正确；接触面越光滑，则

25、小车的速度减小得越慢，由此可以得出：若摩擦力 等于0,则小车可能做匀速直线运动，即牛顿第一定律是在实验的基础上，进一步推理概括出来的，而不是 直接由这三个实验得出的，选项D错误.答案:C.解析：当列车加速时，小球由于惯性要保持原来的运动状态，相对于列车向后运动，故小球相对桌面向后运动，故A、B错误；小球由于惯性要保持原来的运动状态，小球相对桌面向前运动，可知列车相当于小 球向后运动，在减速前进，故 C错误，D正确.答案：D.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，乒乓球向右运动 ，选项A正确.答案：A-9 -2020-2021高中物理 第四章运动和力的关系1牛顿第一定律练习（含解析）新人教版必修第一册.解析：若汽车匀速行驶，细线断裂后，小球A由于惯性在水平方向继续向前运动，其水平速度和汽车的速度相同，故小球 A将落在正下方的 B点，故A正确,B错误；若汽车加速行驶，细线断裂后，小球A由于惯性在水平方向继续向前运动，