2024新高一暑假物理衔接讲义第14讲：牛顿第一定律（含解析） -

2024新高一暑假物理衔接讲义第14讲：牛顿第一定律（含解析）-第14讲：牛顿第一定律一：知识精讲归纳考点一：牛顿第一定律内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.注意：牛顿第一定律不是实验定律，它是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论；物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件，其实际意义是物体受到的合外力为零。考点二：惯性惯性是物体保持原来运动状态的性质，与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关，物体的惯性只与其质量有关，物体的质量越大其惯性越大。3．惯性的两种表现形式(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。(2)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。技巧归纳(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。(2)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。二：考点题型归纳题型一：牛顿第一定律的理解1．（2023秋·重庆铜梁·高一校联考期末）关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（）A．它表明了力是改变物体运动状态的原因B．它表明了力是维持物体运动状态的原因C．它表明实际生活中的某些宏观物体可能没有惯性D．牛顿第一定律可以通过实验进行验证2．（2023秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期末）下列关于牛顿第一定律的理解正确的是（）A．牛顿第一定律可以通过实验直接验证B．战斗机作战前抛掉副油箱，是为了增大战斗机的惯性C．在水平地面上滑动的木块速度逐渐减小，所受的摩擦力也逐渐减小D．奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态3．（2023秋·河南郑州·高一郑州市第四十七高级中学校考期末）下列关于力、运动状态和惯性的说法正确的是（）A．亚里士多德最早提出力不是维持物体运动的原因B．伽利略根据理想实验得出推论，如果没有摩擦，在水平面上的物体一旦具有某一速度，将保持这个速度继续运动下去C．高速公路上汽车限速，这是由于汽车速度越大惯性越大D．物体不受力的作用，运动状态也能发生变化题型二：理想斜面实验4．（2023·全国·高一专题练习）如图所示，理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下：①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度③减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动在上述的步骤中，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．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论5．（2023秋·陕西西安·高一统考期末）伽利略曾用如图甲所示的“理想实验”研究力与运动的关系，用图乙所示的实验研究自由落体运动．下列说法正确的是（）A．图甲中，完全没有摩擦阻力的斜面实际存在，因此该实验可实际完成B．图甲实验中，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持C．图乙实验直接验证了自由落体运动的速度是均匀变化的D．图乙实验中，运用斜面“冲淡”了重力的作用，使运动时间变长，便于测量6．（2023·全国·高一专题练习）伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力的促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）A．若小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止状态B．若斜面光滑，小球在右侧斜面将上升到与O点等高的位置C．若小球受到力的作用，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，它的运动状态就越难改变题型三：质量和惯性的关系7．（2023春·陕西西安·高一长安一中校考期末）某时刻，质量为1kg的物体甲受到的合力是8N，速度是20m/s；质量为3kg的物体乙受到的合力是18N，速度是10m/s，则（）A．甲比乙的惯性大 B．甲比乙的惯性小C．甲和乙的惯性一样大 D．无法判定哪个物体惯性大8．（2023·全国·高一假期作业）关于惯性，下列说法正确的是（）A．汽车运动的速度越大越不容易停下来，是因为汽车运动的速度越大惯性越大B．运动员投掷标枪时，用力越大，标枪飞行越远，说明力越大惯性越大C．把手中的球由静止释放，球受重力而竖直下落，说明球没有惯性D．物体惯性的大小仅与物体的质量有关，质量大的惯性大9．（2023春·山西晋中·高一校考阶段练习）关于惯性，下列说法中正确的是（）A．战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了减小战斗机的惯性，提高作战性能B．航天员在空间站中因失重而处于漂浮状态，所以没有惯性C．公交车急刹车时站在车内的乘客摔倒是因为没有控制住惯性D．在渣土车上加装限速器，其目的是减小速度来使惯性减小题型四：运动和力的关系10．（2023秋·黑龙江哈尔滨·高一哈尔滨三中校考期末）下列关于力与运动的说法正确的是（）A．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因B．亚里士多德通过对生活实际的观察，认为力是改变物体运动状态的原因C．笛卡尔阐明了一对平衡力的大小方向关系D．伽利略通过理想斜面实验证实了牛顿运动定律11．（2023·全国·高一假期作业）牛顿第一定律揭示了物体的运动状态与所受外力的关系，下列说法中正确的是（）A．物体受到恒定的合力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体受到不为零的合力作用时，运动状态不一定改变12．（2022秋·辽宁·高一校联考期末）关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（）A．一个质点在恒力作用下沿光滑水平面上做匀加速直线运动，某时刻将恒力撤掉，由牛顿第一定律可知，因为惯性该物体将继续做匀变速直线运动B．在寒冷的冬季，冰雪路面必须慢速驾驶，是因为同一辆车在冰雪路面上行驶要比在普通路面上行驶时惯性要大一点C．同样的力作用在不同物体上时，质量越大的物体，其运动状态改变的越慢D．若处于真空环境下，可以利用实验证明牛顿第一定律三：课堂过关精练一、单选题13．（2023春·贵州黔西·高一校考阶段练习）关于惯性，下列说法中正确的是（）A．质量大的物体惯性大 B．质量大的物体惯性小C．速度大的物体惯性大 D．速度大的物体惯性小14．（2023秋·高一课时练习）一只盛水的杯子放在桌子边缘的纸条上，当抽动纸条时，发生的现象是（）A．快速抽动纸条时，纸条被抽出，而杯子留在原处B．慢慢抽动纸条时，纸条被抽出，而杯子留在原处C．快速抽动纸条时，杯子随纸条一起运动D．无论是快速还是慢慢抽动纸条，杯子都随纸条一起运动15．（2023秋·高一课时练习）关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是（）A．完全是理想的，没有事实为基础B．利用气垫导轨，就能使实验成功C．是以可靠事实为基础，经科学抽象，深刻反映自然规律的D．该实验说明力是改变物体运动状态的原因16．（2023秋·高一课时练习）如图所示，将一玻璃瓶装水后密闭，并平放在水平桌面上，在瓶的中部有一小气泡处于静止状态，现用力突然将瓶子向前推动，使其在桌面上向前运动一段后停止，可看到气泡相对瓶子的运动情况是（）

A．向前 B．向后C．先向前，再向后 D．先向后，再向前17．（2023秋·高一单元测试）如图所示，一个劈形物体A（各面均光滑）放在固定的斜面上，上表面水平，在其上表面放一个光滑小球B。劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）

A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线C．无规则的曲线 D．垂直斜面的直线18．（2023·全国·高一专题练习）如图所示，楔形物体的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上。在的水平上表面放一光滑小球，后释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线C．无规则的曲线 D．抛物线四：高分突破精练一、单选题19．（2023秋·高一校考课时练习）关于惯性的下列说法，正确的是（）A．球由静止释放后加速下落，说明力改变了惯性B．物体随着“神舟十一号”飞船进入太空，其惯性将消失C．投掷出去的标枪靠惯性向远处运动D．物体沿水平面滑动，速度越大滑行的时间越长，说明速度大惯性就大20．（2023·全国·高一专题练习）质量分别为m1、m2的两个物体甲与乙放在表面光滑且足够长的木板上，随木板一起以水平向右的相同速度沿同一直线做匀速直线运动，当木板突然停止时，以下说法正确的是（）A．若m1>m2，甲将与乙发生碰撞B．若m1<m2，甲将与乙发生碰撞C．保有当m1=m2，甲与乙才不会碰撞D．无论甲与乙的质量有关系如何，它们始终不会碰撞21．（2023·全国·高一专题练习）下列说法中正确的是（）A．同一物体，放在赤道上比放在永昌的惯性小B．同一物体，放在赤道上和放在永昌的惯性一样大C．物体匀速运动时，存在惯性，物体变速运动时，不存在惯性D．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大22．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）2022年6月，我国第一艘完全自主建造的大型航母福建舰正式下水，标志着我国从此进入大航母时代。福建舰之后将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（

）A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是平均速度B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时可以看成质点C．福建舰在拖船的作用下加速移动，拖船对福建舰的作用力大小等于福建舰对拖船的作用力D．福建舰匀速转弯，其所受的合外力为023．（2023春·宁夏银川·高一六盘山高级中学校考阶段练习）在公路上，一辆汽车以较大的速度行驶，紧急刹车制动时间大于以较小速度行驶时的制动时间。关于上述现象，下列说法错误的是（

）A．这是因为速度越大，车的惯性越大B．此题中汽车是同一辆汽车，所以汽车质量不变、惯性一样大C．此题应按紧急刹车制动时加速度恒定来处理D．这是因为加速度恒定的情况下，行驶速度越大，制动时间越长24．（2023春·甘肃白银·高一校考期中）关于惯性下列说法正确的是（

）A．人被石块绊倒，是因为上半身有惯性，下半身失去惯性B．紧急刹车时的汽车不能立即停下来，是因为惯性的缘故C．踢出去的足球速度在不断变化，惯性大小也在不断变化D．汽车匀速行驶，乘客不会前倾后仰，说明匀速时惯性小二、多选题25．（2023秋·高一校考单元测试）下列说法正确的是（）A．要物体静止必须有力作用，没有力作用物体就运动B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态C．牛顿第一定律是以可靠实验为基础，通过抽象出理想化实验而得出的结论D．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律26．（2023秋·高一校考课时练习）如图所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是（）

A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进B．若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进C．磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动27．（2023秋·高一校考课时练习）在火车的车厢内，有一个自来水龙头C，第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示，那么火车可能的运动是（）

A．先静止，后向右做加速运动B．先静止，后向右做减速运动C．先做匀速运动，后向右做加速运动D．先做匀速运动，后向右做减速运动28．（2023·全国·高一专题练习）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（a）、（b）分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（）A．图（a）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运动B．图（a）中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C．图（b）中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D．图（b）伽利略通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持29．（2023秋·云南玉溪·高一统考期末）牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性。从惯性角度对以下现象的解释正确的是（）A．2022年10月12日“天宫课堂”第三课的毛细效应实验中，细管中的液面不断上升，速度比地面上同样的演示快得多，这是因为空间站处于失重状态，液体的惯性很小B．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，弩箭的速度减小后惯性减小了，所以“不能穿鲁缟”C．货车超载后惯性增大，不容易刹车，很危险D．羽毛球和网球相比，羽毛球惯性小，更容易改变运动状态30．（2023秋·山西·高一统考期末）伽利略根据“对接斜面实验”提出，“任何速度一旦施加给一个运动着的物体，只要除去加速或减速的外因，此速度就可保持不变，不过这是只能在水平面上发生的一种情形。”其实，伽利略的表述中有明确的“原惯性”的缺陷；他还把重量看作物体固有的力，把它排除在外力之列。下列说法正确的是（）A．“重量与质量都是物体内在的属性”的这一说法是正确的B．伽利略根据如图的实验的结论，定义了速度的概念C．笛卡尔提出运动物体没有外力的作用时，将继续以同一速度沿同一直线运动D．牛顿总结出速度变化快慢与外力间的定量关系31．（2023秋·广东广州·高一广州大学附属中学校联考期末）在列车的车厢内，有一个自来水龙头C。第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示。那么列车可能的运动是（）A．先静止，后向右做加速运动 B．先向左做匀速运动，后做加速运动C．先向右做匀速运动，后做减速运动 D．先向右做加速运动，后做减速运动32．（2023春·河北石家庄·高一校考阶段练习）关于惯性，下列说法不正确的是（）A．静止的火车启动时速度变化缓慢，是因为火车静止时惯性大B．战斗机投入战斗时，必须抛掉副油箱，是要减小惯性，保证其运动的灵活性C．在绕地球运转的宇宙飞船内的物体处于失重状态，因而不存在惯性D．快速抛出的乒乓球和网球，乒乓球运动距离小，是因为乒乓球惯性大的缘故33．（2023·全国·高一假期作业）如图为伽利略著名的理想斜面实验示意图。让小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下时，无论右侧斜面坡度如何，它都会沿斜面上升到与出发点几乎等高的地方。斜面倾角越小，小球运动到同一高度所经历的路程越远。当斜面倾角逐渐减小到零，右侧变为水平面时，小球将为了达到那个永远无法达到的高度而一直运动下去。针对这一实验以下说法正确的是（）A．该实验揭示了小球具有惯性B．说明物体的运动需要力维持C．该实验无真实实验基础，是单纯靠逻辑推理进行的D．该实验体现了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法34．（2023秋·福建福州·高一福州四中校考期末）如图所示，关于两个斜面实验，下列分析正确的是（）A．伽利略利用图甲的U型槽进行实验，球从左边斜面滚上右侧也是理想的，现实不存在的B．伽利略利用图乙中的斜而进行实验，得出下落的小球位移与时间成正比C．伽利略利用图甲中的斜面进行实验，得出物体的运动不需要力；利用图乙中的斜面进行实验，最后推导得出自由落体运动的规律D．伽利略利用图甲中的斜面进行实验，物体的运动需要力来维持；利用图乙中的斜面进行实验，直接得出自由落体运动的规律第14讲：牛顿第一定律一：知识精讲归纳考点一：牛顿第一定律内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.注意：牛顿第一定律不是实验定律，它是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论；物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件，其实际意义是物体受到的合外力为零。考点二：惯性惯性是物体保持原来运动状态的性质，与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关，物体的惯性只与其质量有关，物体的质量越大其惯性越大。3．惯性的两种表现形式(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。(2)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。技巧归纳(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。(2)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。二：考点题型归纳题型一：牛顿第一定律的理解1．（2023秋·重庆铜梁·高一校联考期末）关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（）A．它表明了力是改变物体运动状态的原因B．它表明了力是维持物体运动状态的原因C．它表明实际生活中的某些宏观物体可能没有惯性D．牛顿第一定律可以通过实验进行验证【答案】A【详解】AB．由牛顿第一定律可得，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故A正确，B错误；C．一切物体在任何状态下都有惯性，C错误；D．牛顿第一定律的内容是：物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，故不能用实验来进行验证，它是通过科学推理得出的，故D错误。故选A。2．（2023秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期末）下列关于牛顿第一定律的理解正确的是（）A．牛顿第一定律可以通过实验直接验证B．战斗机作战前抛掉副油箱，是为了增大战斗机的惯性C．在水平地面上滑动的木块速度逐渐减小，所受的摩擦力也逐渐减小D．奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态【答案】D【详解】A．牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是不能用实验直接验证的，A错误；B．战斗机作战前抛掉副油箱，是为了减小战斗机的惯性，B错误；C．在水平地面上滑动的木块速度逐渐减小，但是仍然在滑动，所受的滑动摩擦力保持不变，C错误；D．牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态，D正确。故选D。3．（2023秋·河南郑州·高一郑州市第四十七高级中学校考期末）下列关于力、运动状态和惯性的说法正确的是（）A．亚里士多德最早提出力不是维持物体运动的原因B．伽利略根据理想实验得出推论，如果没有摩擦，在水平面上的物体一旦具有某一速度，将保持这个速度继续运动下去C．高速公路上汽车限速，这是由于汽车速度越大惯性越大D．物体不受力的作用，运动状态也能发生变化【答案】B【详解】A．伽利略最早提出力不是维持物体运动的原因，A错误；B．伽利略根据理想实验得出推论，如果没有摩擦，在水平面上的物体一旦具有某一速度，将保持这个速度继续运动下去，B正确；C．物体的惯性只与物体的质量有关，与物体的速度无关，C错误；D．根据牛顿第一定律得，物体不受力的作用，物体的运动状态不会改变，D错误。故选B。题型二：理想斜面实验4．（2023·全国·高一专题练习）如图所示，理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下：①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度③减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动在上述的步骤中，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．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论【答案】A【详解】伽利略的观点是在实验事实的基础上，经过推理概括得出结论，第一步是实验事实，即①；小球滚到右侧斜面的高度与小球自由放手的位置接近，摩擦越小越接近，得出推理，如果无摩擦，小球上升的高度与自由放手位置相同，即第二步是②；继续推理，在无摩擦的情况下如果改变右侧斜面的倾斜程度，减小倾角，仍能使小球上升的高度与自由放手的位置相同，即第三步是③；继续大胆推理，在无摩擦的情况下，右侧斜面继续减小倾角为0，即水平，则小球永远运动，即第四步是④。也表明①是事实，②③④是推论，直接观察到的现象是可靠的实验事实，按照实验条件变化的趋势进行的极端化猜想是理想化推论。故选A。5．（2023秋·陕西西安·高一统考期末）伽利略曾用如图甲所示的“理想实验”研究力与运动的关系，用图乙所示的实验研究自由落体运动．下列说法正确的是（）A．图甲中，完全没有摩擦阻力的斜面实际存在，因此该实验可实际完成B．图甲实验中，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持C．图乙实验直接验证了自由落体运动的速度是均匀变化的D．图乙实验中，运用斜面“冲淡”了重力的作用，使运动时间变长，便于测量【答案】D【详解】A．图甲中，完全没有摩擦阻力的斜面实际不存在，因此该实验不可实际完成，A错误；B．图甲实验中，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，B错误；C．图乙实验做的是斜面实验，最后合理外推到竖直状态，间接验证了自由落体运动的速度是均匀变化的，C错误；D．图乙实验中，运用斜面“冲淡”了重力的作用，使物体运动的加速度减小，从而使运动时间变长，便于测量，D正确。故选D。6．（2023·全国·高一专题练习）伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力的促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）A．若小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止状态B．若斜面光滑，小球在右侧斜面将上升到与O点等高的位置C．若小球受到力的作用，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，它的运动状态就越难改变【答案】B【详解】AC．本实验并不能得到力与运动状态的关系，故AC错误；B．根据题意，先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球上升高度一直增加，可推知，当斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置，故B正确；D．本实验质量是固定的，不能得到质量与运动状态之间的关系，故D错误。故选B。题型三：质量和惯性的关系7．（2023春·陕西西安·高一长安一中校考期末）某时刻，质量为1kg的物体甲受到的合力是8N，速度是20m/s；质量为3kg的物体乙受到的合力是18N，速度是10m/s，则（）A．甲比乙的惯性大 B．甲比乙的惯性小C．甲和乙的惯性一样大 D．无法判定哪个物体惯性大【答案】B【详解】物体的惯性与物体的质量有关，与物体的速度、受到的合力无关，质量越大，物体的惯性越大。故选B。8．（2023·全国·高一假期作业）关于惯性，下列说法正确的是（）A．汽车运动的速度越大越不容易停下来，是因为汽车运动的速度越大惯性越大B．运动员投掷标枪时，用力越大，标枪飞行越远，说明力越大惯性越大C．把手中的球由静止释放，球受重力而竖直下落，说明球没有惯性D．物体惯性的大小仅与物体的质量有关，质量大的惯性大【答案】D【详解】ABD．质量是惯性大小的唯一量度，与速度无关，质量越大，惯性越大，故AB错误，D正确；C．任何物体在任何情况下都有惯性，球由于重力的作用而自由下落时，惯性依然存在，故C错误。故选D。9．（2023春·山西晋中·高一校考阶段练习）关于惯性，下列说法中正确的是（）A．战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了减小战斗机的惯性，提高作战性能B．航天员在空间站中因失重而处于漂浮状态，所以没有惯性C．公交车急刹车时站在车内的乘客摔倒是因为没有控制住惯性D．在渣土车上加装限速器，其目的是减小速度来使惯性减小【答案】A【详解】A．物体的惯性只与物体的质量有关，质量越小，惯性越小，所以战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了减小战斗机的惯性，提高作战的灵活性能，故A正确；B．物体的惯性只与物体的质量有关，与其运动状态、所在位置均无关，故B错误；C．公交车急刹车时站在车内的乘客摔倒是由于惯性，乘客有保持原来运动状态的性质，故C错误；D．惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与速度无关，故D错误。故选A。题型四：运动和力的关系10．（2023秋·黑龙江哈尔滨·高一哈尔滨三中校考期末）下列关于力与运动的说法正确的是（）A．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因B．亚里士多德通过对生活实际的观察，认为力是改变物体运动状态的原因C．笛卡尔阐明了一对平衡力的大小方向关系D．伽利略通过理想斜面实验证实了牛顿运动定律【答案】A【详解】A．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，故A正确；B．亚里士多德通过对生活实际的观察，认为力是维持物体运动状态的原因，故B错误；C．笛卡尔发展了运动相对性的思想，但并没有阐明一对平衡力的大小方向关系，故C错误；D．伽利略通过理想斜面实验为牛顿运动定律奠定了基础，牛顿第一定律无法通过实验证实，故D错误。故选A。11．（2023·全国·高一假期作业）牛顿第一定律揭示了物体的运动状态与所受外力的关系，下列说法中正确的是（）A．物体受到恒定的合力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体受到不为零的合力作用时，运动状态不一定改变【答案】B【详解】ABD．只要物体受到的合力不为零，不论合力是否是恒力，物体的运动状态一定发生变化，故AD错误，B正确；C．合力为零时，物体处于平衡状态，可能静止，也可能做匀速直线运动，故C错误。故选B。12．（2022秋·辽宁·高一校联考期末）关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（）A．一个质点在恒力作用下沿光滑水平面上做匀加速直线运动，某时刻将恒力撤掉，由牛顿第一定律可知，因为惯性该物体将继续做匀变速直线运动B．在寒冷的冬季，冰雪路面必须慢速驾驶，是因为同一辆车在冰雪路面上行驶要比在普通路面上行驶时惯性要大一点C．同样的力作用在不同物体上时，质量越大的物体，其运动状态改变的越慢D．若处于真空环境下，可以利用实验证明牛顿第一定律【答案】C【详解】A．某时刻将恒力撤掉，由牛顿第一定律可知，因为惯性该物体将继续做匀速直线运动，故A错误；B．惯性仅与质量有关，与其他因素无关；同一辆车在冰雪路面上行驶和在普通路面上行驶时，惯性不变，故B错误；C．同样的力作用在不同物体上时，质量越大的物体，加速度越小，其运动状态改变的越慢，故C正确；D．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，而不是直接通过实验得出的，故D错误。故选C。三：课堂过关精练一、单选题13．（2023春·贵州黔西·高一校考阶段练习）关于惯性，下列说法中正确的是（）A．质量大的物体惯性大 B．质量大的物体惯性小C．速度大的物体惯性大 D．速度大的物体惯性小【答案】A【详解】惯性是物体本身的性质，惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关，质量越大，惯性越大。故选A。14．（2023秋·高一课时练习）一只盛水的杯子放在桌子边缘的纸条上，当抽动纸条时，发生的现象是（）A．快速抽动纸条时，纸条被抽出，而杯子留在原处B．慢慢抽动纸条时，纸条被抽出，而杯子留在原处C．快速抽动纸条时，杯子随纸条一起运动D．无论是快速还是慢慢抽动纸条，杯子都随纸条一起运动【答案】A【详解】根据题意可知，杯子本身处于静止状态，当突然抽掉纸条时，杯子由于惯性要保持原来的静止状态，所以保持静止不动；慢慢抽动时，由于杯子与纸条摩擦力的作用，改变了杯子的运动状态，所以杯子运动起来。故选A。15．（2023秋·高一课时练习）关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是（）A．完全是理想的，没有事实为基础B．利用气垫导轨，就能使实验成功C．是以可靠事实为基础，经科学抽象，深刻反映自然规律的D．该实验说明力是改变物体运动状态的原因【答案】C【详解】ABC．伽利略的推论是不能用实验证明的，这是因为物体完全不受外力的作用实际上是不可能的，物体不受阻力的条件也是无法实现的。但是随着现代科学技术的进步，可以将摩擦阻力减小到很小，例如可以用气垫导轨实验近似地验证，故AB错误，C正确；D．伽利略理想实验仅仅说明了物体的运动不需要力来维持，故D错误。故选C。16．（2023秋·高一课时练习）如图所示，将一玻璃瓶装水后密闭，并平放在水平桌面上，在瓶的中部有一小气泡处于静止状态，现用力突然将瓶子向前推动，使其在桌面上向前运动一段后停止，可看到气泡相对瓶子的运动情况是（）

A．向前 B．向后C．先向前，再向后 D．先向后，再向前【答案】C【详解】当玻璃瓶静止时，水和玻璃瓶保持相对静止，气泡在玻璃瓶中间；当突然用力将瓶子向前推动一下，水要保持原来的静止状态，向玻璃瓶后方运动，把气泡挤向玻璃瓶前进的方向。当瓶子运动起来后，最终静止，因此瓶子必然要减速运动，这时气泡右边的水受瓶的作用随瓶一起减速运动，而气泡左边的水将相对于瓶向前（右）运动，气泡将相对于瓶向后移动。故选C。17．（2023秋·高一单元测试）如图所示，一个劈形物体A（各面均光滑）放在固定的斜面上，上表面水平，在其上表面放一个光滑小球B。劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）

A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线C．无规则的曲线 D．垂直斜面的直线【答案】B【详解】由于小球放在劈形物体A上，劈形物体A的上表面光滑，所以在劈形物体A下滑过程中小球在水平方向上不受外力作用，则小球在水平方向上没有位移，仅沿竖直方向运动。故选B。18．（2023·全国·高一专题练习）如图所示，楔形物体的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上。在的水平上表面放一光滑小球，后释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线C．无规则的曲线 D．抛物线【答案】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。四：高分突破精练一、单选题19．（2023秋·高一校考课时练习）关于惯性的下列说法，正确的是（）A．球由静止释放后加速下落，说明力改变了惯性B．物体随着“神舟十一号”飞船进入太空，其惯性将消失C．投掷出去的标枪靠惯性向远处运动D．物体沿水平面滑动，速度越大滑行的时间越长，说明速度大惯性就大【答案】C【详解】ABD．惯性是物体本身的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与运动的状态无关，球由静止释放后加速下落是由于受到重力的原因，惯性没有变化，物体随着“神舟十一号”飞船进入太空，处于完全失重状态，物体的质量没有变化，则物体的惯性没有变化，物体的速度增大但是惯性不变，故ABD错误；C．投掷出去的标枪是靠惯性向远处运动的，故C正确。故选C。20．（2023·全国·高一专题练习）质量分别为m1、m2的两个物体甲与乙放在表面光滑且足够长的木板上，随木板一起以水平向右的相同速度沿同一直线做匀速直线运动，当木板突然停止时，以下说法正确的是（）A．若m1>m2，甲将与乙发生碰撞B．若m1<m2，甲将与乙发生碰撞C．保有当m1=m2，甲与乙才不会碰撞D．无论甲与乙的质量有关系如何，它们始终不会碰撞【答案】D【详解】木板停止前，甲、乙物块和木板一起做匀速直线运动，即两物块和木板具有共同的速度，当木板突然停止时，由于物块在光滑接触面上，两物块球由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个小球间的距离不变，一定不会相碰，故D正确，ABC错误。故选D。21．（2023·全国·高一专题练习）下列说法中正确的是（）A．同一物体，放在赤道上比放在永昌的惯性小B．同一物体，放在赤道上和放在永昌的惯性一样大C．物体匀速运动时，存在惯性，物体变速运动时，不存在惯性D．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大【答案】B【详解】AB．质量是惯性的量度，同一物体，放在赤道上和放在永昌的惯性一样大，故A错误，B正确；C．物体匀速运动时，存在惯性，物体变速运动时，同样存在惯性，故C错误；D．物体的惯性由质量决定，与物体的运动状态无关，汽车运动得越快，汽车的质量不变，惯性不变，故D错误。故选B。22．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）2022年6月，我国第一艘完全自主建造的大型航母福建舰正式下水，标志着我国从此进入大航母时代。福建舰之后将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（

）A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是平均速度B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时可以看成质点C．福建舰在拖船的作用下加速移动，拖船对福建舰的作用力大小等于福建舰对拖船的作用力D．福建舰匀速转弯，其所受的合外力为0【答案】C【详解】A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是瞬时速度，故A错误；B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时不能忽略本身，所以不可以看成质点，故B错误；C．拖船对福建舰的作用力和福建舰对拖船的作用力是一对相互作用力，所以一定等大，故C正确；D．福建舰匀速转弯，是曲线运动，其所受的合外力不为0，故D错误。故选C。23．（2023春·宁夏银川·高一六盘山高级中学校考阶段练习）在公路上，一辆汽车以较大的速度行驶，紧急刹车制动时间大于以较小速度行驶时的制动时间。关于上述现象，下列说法错误的是（

）A．这是因为速度越大，车的惯性越大B．此题中汽车是同一辆汽车，所以汽车质量不变、惯性一样大C．此题应按紧急刹车制动时加速度恒定来处理D．这是因为加速度恒定的情况下，行驶速度越大，制动时间越长【答案】A【详解】AB．惯性只与物体的质量有关，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；CD．汽车紧急刹车时，加速度可视为不变，在加速度恒定的情况下，由于可知行驶速度越大，制动时间越长，故CD正确，不符合题意。故选A。24．（2023春·甘肃白银·高一校考期中）关于惯性下列说法正确的是（

）A．人被石块绊倒，是因为上半身有惯性，下半身失去惯性B．紧急刹车时的汽车不能立即停下来，是因为惯性的缘故C．踢出去的足球速度在不断变化，惯性大小也在不断变化D．汽车匀速行驶，乘客不会前倾后仰，说明匀速时惯性小【答案】B【详解】A．人被石块绊倒，是因为上半身的惯性要保持向前运动，但下半身并没有失去惯性，故A错误；B．紧急刹车时的汽车不能立即停下来，是因为惯性的缘故，故B正确；C．惯性的大小由质量决定，踢出去的足球速度在不断变化，但惯性大小保持不变，故C错误；D．汽车匀速行驶，乘客不会前倾后仰，乘客的质量保持不变，惯性保持不变，故D错误。故选B。二、多选题25．（2023秋·高一校考单元测试）下列说法正确的是（）A．要物体静止必须有力作用，没有力作用物体就运动B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态C．牛顿第一定律是以可靠实验为基础，通过抽象出理想化实验而得出的结论D．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律【答案】CD【详解】A．力不是维持物体运动的原因，没有力作用的物体能保持原来的运动状态，不一定就运动，故A错误；B．物体不受外力时，可以静止也可以做匀速直线运动，故B错误；CD．从牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律，它是一种理想情况，实际物体一定会受力，不可能通过实验证明，但它是可靠事实基础上的推理，通过抽象出理想化实验而得出的结论，故CD正确。故选CD。26．（2023秋·高一校考课时练习）如图所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是（）

A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进B．若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进C．磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动【答案】BC【详解】A．若小球向前滚动，知小球的速度大于列车的速度，知列车的速度减小，故A错误；B．若小球向后滚动，知列车的速度大于小球的速度，知列车的速度增加，做加速运动，故B正确；CD．磁悬浮列车急刹车时，小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要大于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向前滚，故C正确，D错误。故选BC。27．（2023秋·高一校考课时练习）在火车的车厢内，有一个自来水龙头C，第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示，那么火车可能的运动是（）

A．先静止，后向右做加速运动B．先静止，后向右做减速运动C．先做匀速运动，后向右做加速运动D．先做匀速运动，后向右做减速运动【答案】BD【详解】水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车静止或匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可落在A处；同理，车向右减速运动，水滴也会落在A处。综上可得，火车第一段时间内可能静止或匀速运动，第二段时间内可能向左做加速运动或向右做减速运动。故选BD。28．（2023·全国·高一专题练习）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（a）、（b）分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（）A．图（a）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运动B．图（a）中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C．图（b）中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D．图（b）伽利略通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持【答案】BD【详解】AB．伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，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，那么位移与时间的二次方就成正比。由于当时用滴水法计时，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，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，运动相同位移所用时间长得多，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上进行了合理外推，得出了正确结论，故A错误，B正确；C．完全没有摩擦阻力的斜面是不存在的，故C错误；D．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的结论，故D正确。故选BD。29．（2023秋·云南玉溪·高一统考期末）牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性。从惯性角度对以下现象的解释正确的是（）A．2022年10月12日“天宫课堂”第三课的毛细效应实验中，细管中的液面不断上升，速度比地面上同样的演示快得多，这是因为空间站处于失重状态，液体的惯性很小B．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，弩箭的速度减小后惯性减小了，所以“不能穿鲁缟”C．货车超载后惯性增大，不容易刹车，很危险D．羽毛球和网球相比，羽毛球惯性小，更容易改变运动状态【答案】CD【详解】惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关。A．细管中的液面不断上升，速度比地面上同样的演示快得多，这是因为空间站处于失重状态，液体的惯性不变。A错误；B．弩箭的速度减小后惯性不变，B错误；C．货车超载后，总质量变大，惯性增大，不容易刹车，很危险，C正确；D．羽毛球和网球相比，羽毛球质量较小，羽毛球惯性小，更容易改变运动状态，D正