高中物理人教版（2022）必修一4.1牛顿第一定律同步测试卷

高中物理人教版（2022）必修一牛顿第一定律同步测试卷一、单选题1.从牛顿第一定律可直接演绎得出（

）A.

质量是物体惯性的量度

B.

一个物体的加速度与所受合外力成正比

C.

物体的运动需要力来维持

D.

物体有保持原有运动状态的性质2.如图所示，底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上，箱子四周有一定空间。当公交车（

）A.

缓慢起动时，两只行李箱一定相对车子向后运动

B.

急刹车时，行李箱a一定相对车子向前运动

C.

缓慢转弯时，两只行李箱一定相对车子向外侧运动

D.

急转弯时，行李箱b一定相对车子向内侧运动3.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4.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5.高铁是中国“新四大发明之ー，有一段视频，几年前一位乗坐京泸高铁的外国人，在最高时速300公里行驶的列车窗台上，放了一枚直立的硬币，如图所示，在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车横向变道进站的时候，硬币才倒掉。这一视频证明了中国高铁的极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（

）A.

硬币直立过程可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用

B.

硬币直立过程一定只受重力和支持力而处于平衡状态

C.

硬币倒掉是因为受到风吹的原因

D.

列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用6.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7.下面说法正确的是(

)A.

只要物体的质量一定，物体的惯性也是一定的

B.

两个质量相同的物体，速度小的容易停下来，所以，速度越小，惯性越小

C.

物体的重心就是物体上最重的一点，所以物体的重心一定在这个物体上

D.

物体的惯性大小不仅与物体的质量有关，还与物体是否运动和运动快慢有关8.关于运动和力，下列说法正确的是(

)A.

减速下降的电梯内的乘客处于失重状态

B.

物体的速度变化越大,其加速度就越大

C.

行驶中的汽车,在关闭发动机后,由于不再受力的作用,所以它会逐渐减速而停止运动

D.

物体所受重力的大小与物体所处的运动状态无关9.春秋时期齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，辀（zhōu）犹能一取焉”，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离.这一现象说明了（

）A.

车有惯性

B.

力的作用是相互的

C.

力既有大小又有方向

D.

弹力存在于相互接触的物体之间10.如图所示,盛满水的容器匀速向右运动,水中有一气泡.当容器突然停止运动时,关于气泡的运动情况,下列说法正确的是()A.

相对容器向左运动

B.

相对容器向右运动

C.

相对容器静止

D.

无法判断二、多选题11.关于物体的运动状态与受力关系，下列说法中正确的是(

)．A.

物体的运动状态发生变化，物体的受力情况一定变化

B.

物体在恒力作用下，一定做匀变速直线运动

C.

物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外力为零

D.

物体做曲线运动时，受到的合外力可以是恒力12.下列有关惯性的说法正确的是（

）A.

汽车以更快的速度行驶时具有更大的惯性

B.

火车静止时有惯性，一旦运动起来就失去了惯性

C.

质量越小的物体惯性越小

D.

物体做匀速直线运动时具有惯性，做自由落体运动时也具有惯性13.关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（

）A.

伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验

B.

伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验

C.

伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动

D.

伽利略从图(b)中得出：力不是维持物体运动的原因14.关于牛顿第一定律、惯性，下列的说法中正确的是（

）A.

牛顿第一定律可以通过实验直接得到验证

B.

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

C.

任何物体在任何状态、任何地点都具有惯性

D.

物体的惯性越大其运动状态越容易被改变15.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，下列叙述正确的是(

)A.

小车匀速向左运动

B.

小车可能突然向左加速运动

C.

小车可能突然向右减速运动

D.

小车可能突然向左减速运动16.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，刹车也越容易三、填空题17.牛顿第一定律表明，力是物体________发生变化的原因；静止物体的惯性表现为________。18.歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做它的惯性将________（填“增大”“减小”或“不变”），它的运动状态________（填“易于改变”或“不易于改变”）。19.向右做匀速直线运动的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子向________（填“左”或“右”）运动。

20.如图是伽利略理想斜面实验中的一幅图，小球从A点沿光滑轨道由静止开始运动到另一侧最高点B，则B点________（选填“高于”、“低于”或“等于”）A点的高度；若轨道仅CD部分光滑，小球仍从A点静止下滑，经过4秒达到斜面另一侧最高点B′，B′的高度是A点高度的1625，A到B′的总路程是2m，且已知小球在水平部分运动时间为1s，则C到D的距离是________m．

21.如图所示，以速度v匀速行驶的列车车厢内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由A向B运动．由此可判断列车________（“减速”或“加速”）速行驶，向________（“南”或“北”）转弯．四、解答题22.在路上奔跑的人被绊倒时总是向前趴着倒下，而慢走的人在滑倒时多是向后仰着摔倒，如图所示，试分析其原因。23.如图所示，物体重为G=200N，与斜面间的动摩擦因数为μ=，用平行于斜面向上的拉力F拉物体，使物体沿斜面匀速向上运动，已知sin30°=，cos30°=，求拉力F的大小．

24.如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点的正下方，则油滴落地点必在O点的左方还是右方？离O点距离为多少？

​五、实验探究题25.

（1）伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，能更深刻地反映自然规律，有关的实验程序内容如下①减小第二个斜面的倾角，小球在此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，小球将上升到释放的高度；

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平面做持续的匀速运动。请按程序先后次序排列，并指出它究竟属于可靠事实，还是通过思维过程的推论，下列选项正确的是（

）A.事实②→事实①→推论③→推论④

B.事实②→推论①→推论③→推论④

C.事实②→推论③→推论①→推论④

D.事实②→推论①→推论④（2）关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是（

）A.只要没有任何阻力，小球在水平面上就能匀速运动下去

B.这个实验实际上是永远无法做到的

C.利用气垫导轨，就能使实验成功

D.虽然是想象中的实验，但是它建立在可靠的实验基础上的答案解析部分一、单选题1.D解：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。静止状态或匀速直线运动状态是指原来静止的将保持静止状态，原来运动的将保持匀速直线运动状态。故牛顿第一定律说明了一切物体均有惯性，会保持原来的运动状态；同时说明了力是改变物体运动状态的原因，ABC不符合题意，D符合题意。故答案为：D。【分析】物体运动不需要力来维持，当物体不受任何力时，总保持原来的运动状态，即静止或匀速直线运动，如果物体受到力，物体的运动状态就会改变；惯性是保持物体原来运动状态的一种属性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大惯性越大，与物体的速度没有关系。解:A．有题意可知当公交车缓慢启动时，两只箱子与公交车之间的有可能存在静摩擦使箱子与公交车一起运动，A不符合题意；B．急刹车时，由于惯性，行李箱a一定相对车子向前运动，B符合题意；C．当公交车缓慢转弯时，两只箱子与车之间的摩擦力可能提供向心力，与车保持相对静止，C不符合题意；D．当公交车急转弯时，由于需要向心力大，行李箱一定相对车子向外侧运动，D不符合题意。故答案为：B。【分析】惯性是保持物体原来运动状态的一种属性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大惯性越大，与物体的速度没有关系。解:汽车由于制动而减速，钢材由于惯性，继续向前运动，压扁驾驶室，A符合题意,D不符合题意；惯性大小的唯一量度是质量，B不符合题意；惯性不是力，C不符合题意；故答案为：A【分析】惯性的唯一影响因素只是物体的质量；汽车制动减速，钢材保持原来的运动状态所以继续向前运动。解:AB．当车突然加速或减速时，“手环”由于惯性，与车会发生相对运动，不可能自然下垂，AB不符合题意；CD．若“手环”偏向右侧，则说明车在左转弯，“手环”由于惯性要保持原来的运动状态而偏向右侧，C不符合题意，D符合题意。故答案为：D。【分析】惯性是保持物体原来运动状态的一种属性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大惯性越大，与物体的速度没有关系，结合圆环摆动的方向判断汽车的运动情况。解:当列车匀速直线行驶时硬币立于列车窗台上，稳稳当当，说明硬币处于平衡状态，此时硬币受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，它们是一对平衡力；当列车在加速或减速过程中，硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或行进方向反向的静摩擦力提供硬币加速度，故A正确，BD错误；硬币倒掉是因为列车横向变道时，列车运动的方向发生变化，硬币受到与运动方向不一致的静摩擦力的作用，列车内是全封闭区域是没有外界吹来的风，故C错误。

【分析】利用列车的加速度方向可以判别硬币的摩擦力方向；竖直方向一定受到重力和支持力的作用；硬币倒因为受到摩擦力的作用。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。B项正确，ACD三项错误。故答案为：B。【分析】惯性是保持物体原来运动状态的一种属性，惯性的大小只与物体的质量有关。解:A．质量是惯性大小的量度，只要物体的质量一定，物体的惯性也是一定的，选项A符合题意；B．惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关，选项B不符合题意；C．物体的重心是重力的等效作用点，并非是物体上最重的一点，物体的重心不一定在这个物体上，也可能在物体的外部，选项C不符合题意；D．物体的惯性大小仅与物体的质量有关，与物体是否运动和运动快慢无关，选项D不符合题意。故答案为：A【分析】物体的惯性只与物体的质量所决定；物体的重心不一定在物体上。8.D解:A.减速下降的电梯内的乘客，加速度向上，处于超重状态，故A不符合题意。B.物体的速度变化越快，加速度就越大，故B不符合题意。C.行驶中的汽车，在关闭发动机后，受到摩擦阻力作用，逐渐减速而停止运动，故C不符合题意。D.物体所受的重力的大小与物体所处的运动状态无关，故D符合题意。故答案为：D【分析】利用加速度的方向可以判别超重和失重；加速度描述速度变化的快慢与变化量大小无关；关闭发电机后汽车由于受到摩擦力而减速运动。解:ABC.马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动一段距离。这一现象说明车有惯性，与力的相互作用无关，与力的矢量性也无关，A符合题意，BC不符合题意；D.惯性与存在于相互接触的物体之间无关。D不符合题意。故答案为：A【分析】惯性是保持物体原来运动状态的一种属性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大惯性越大，与物体的速度没有关系。解:从惯性的角度去考虑容器内的气泡和水，显然水的质量远大于气泡的质量，故水的惯性比气泡的惯性大．当容器突然停止时，水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，于是水由于惯性继续向前运动，水将挤压气泡，使气泡相对于容器向后运动，即相对容器向左运动．故答案为：A。【分析】水的质量大，故需要分析水的运动，水由于惯性向右运动，故气泡会向左运动。二、多选题,D解:AC．运动状态变化了，说明有加速度，即合外力不为零，A不符合题意、C符合题意．B．恒力作用与匀变速相对应，合外力方向与速度方向是否共线决定了物体做直线还是曲线运动，B不符合题意．D．物体做曲线运动，只能说明合外力方向与速度方向不共线，与是否是恒力无关，D符合题意．故答案为：CD【分析】物体有加速度器运动状态发生变化但其受力情况有可能不变；物体在恒力作用下可以做曲线运动。,D解:质量是惯性大小的唯一量度，也就是质量大的惯性一定大，与所处的状态无关，因此CD符合题意，AB不符合题意。故答案为：CD。【分析】惯性是保持物体原来运动状态的一种属性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大惯性越大，与物体的速度没有关系。,D解:AB．伽利略在图（a）和图（b）中都使用了光滑斜面进行实验，故AB不符合题意；C．伽利略从图（a）中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90°的情形，从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动；故C符合题意；D．伽利略理想斜面实验图（b）中，由于空气阻力和摩擦力的作用，小球在图（b）中斜面运动能到达的高度，一定会略小于它开始运动时的高度，只有在斜面绝对光滑的理想条件下，小球滚上的高度才与释放的高度相同.所以可以设想，在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿水平面运动到无穷远处，得出力不是维持物体运动的原因；故D符合题意。故答案为：CD。【分析】只有在b图使用了光滑斜面，得出了力不是维持运动的原因；在a图中使用了合理外推，得出了自由落体运动的规律。,C解:A．牛顿第一定律是在实验的基础上，经过分析实验数据、加上科学推理得出的，A不符合题意；B．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，B符合题意；C．惯性的大小只与物体的质量有关，与物体在何状态、何地点都无关，C符合题意；D．物体的惯性越大，质量越大，其运动状态越不容易改变，D不符合题意。故答案为：BC。【分析】牛顿第一定律是伽利略利用理想斜面实验推理的，不是利用实验直接得到验证；物体的惯性越大其运动状态越难被改变。,C解:由图可知水向右洒出，由惯性定律可知，小车可能向左加速或向右减速。故答案为：BC【分析】利用惯性定律可以判别小车的运动情况。,D解:惯性的大小只与物体的质量有关，与力没有关系，A不符合题意；高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，这样可以减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全，B不符合题意；传送带与物体之间存在静摩擦力，静摩擦力作为动力，靠静摩擦力把货物送到高处，C符合题意；地面与轮胎间的摩擦力越大汽车越容易启动，而刹车也越容易，D符合题意；故答案为：CD.【分析】传送带利用的静摩擦把物体运送到高处，接触面越粗糙，摩擦力越大，物体的惯性只与物体的质量有关。三、填空题17.运动状态；保持原来的静止状态解:牛顿第一定律表明，没有受到力的作用的物体将保持静止或匀速直线运动状态，直到有力的作用才改变这种状态。因此，力是物体运动发生改变的原因。静止物体的惯性表现为保持原来的静止状态。

【分析】力是改变物体运动状态的原因；静止的物体保持静止状态的性质成为惯性。18.减小；易于改变解:惯性只跟物体的质量有关，要想较容易的改变自身的运动状态，就要减小物体的质量。歼击机在进入战斗状态时要抛掉副油箱，目的是为了减小飞机的质量来减小飞机的惯性，使自身的运动状态容易改变，以提高歼击机的灵活性。【分析】质量是惯性的唯一决定因素，质量越大，惯性越大，质量小，惯性小。惯性越小，物体的灵活性越好。歼击机战斗灵活性是主要的。19.左解:可以从惯性的角度去考虑瓶内的气泡和水，显然水的质量远大于气泡的质量，故水的惯性比气泡的惯性大。当小车突然停止时，水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，于是水由于惯性继续向前运动，水将挤压气泡，使气泡相对于瓶子向后运动。【分析】因为惯性只跟物体的质量有关，质量越大，惯性越大，也就是运动状态不易改变，同体积的水和气泡相比，水的质量大于气泡的质量，可知水的惯性较大。20.等于；解：由于理想实验中机械能守恒，故小球到达右侧后能到达等高的位置，故B点等于A点的高度；

设CD长度为x，CD过程运动时间为t1，

则物体在CD面上的速度v=xt1=x1=x；

则AC过程和DB'过程均为匀减速运动，则平均速度v=v2=x2；

则根据题意可知：

v（t﹣t1）=2﹣x

解得：x=；21.减速；南解：小球在水平面内不受力作用，原来与列车一起向前做匀速直线运动，发现小球沿如图中的虚线由A向B运动，小球相对列车有向前的位移，则知列车减速运动，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动．出现如图的曲线，是因为桌子跟着列车向南拐弯．故答案为：减速，南．

【分析】小球与列车一起做匀速直线运动，小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．知小球向前运动，是由于惯性，列车和桌子的速度慢下来，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动．小球与桌面的摩擦力可以不计，出现如图的曲线，是因为桌子跟着列车向南拐弯，而小球要保持匀速直线运动．四、解答题22.解：路上奔跑的人被绊倒时，首先是人的脚由于受力而停止向前运动，而人的上半身由于惯性仍要前进，因此人总是向前趴着倒下。慢走的人，由于踏上光滑地面时，脚所受阻力突然减小，脚的速度加快，而人的上半身由于惯性仍将维持原来较慢的速度，上下身速度不一致，因此人将向后仰倒。

【分析】人摔倒都是由于上下身运动状态不同步造成的。人在跑的时候人的重心在人的整体的前方，当人的脚遇到障碍物之后，由于惯性的原因使其上半身继续向前运动，容易向前趴；而慢走的人由于重心在整个身体的后面，滑倒时，脚的速度加快，上半身