《1 牛顿第一定律》（同步训练）高中物理必修1-人教版-2024-2025学年

《1牛顿第一定律》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、1、一个物体不受外力作用时，下列说法正确的是：A.物体会静止B.物体会保持匀速直线运动C.物体的运动状态一定会发生改变D.物体的运动状态可能发生改变2、2、一个物体在水平面上受到两个力的作用，大小分别为5N和10N，如果这两个力的方向相反，则物体的合力大小为：A.5NB.15NC.10ND.无法确定3、一个物体在水平面上受到一个向右的恒力F作用，物体开始时静止，经过一段时间后物体开始向右运动。下列关于该物体运动状态的描述正确的是：A、物体一定受到了摩擦力的作用B、物体的加速度随着时间增加而减小C、物体的速度将一直增加，直到受到摩擦力达到最大值D、物体的速度将一直增加，直到外力F减小到零4、一物体在光滑水平面上受到一个向右的推力F作用，物体开始向右运动。在运动过程中，物体受到一个向左的摩擦力f作用。以下关于物体运动状态的描述中，正确的是：A、物体的速度将一直增加B、物体的速度将一直减小C、物体的速度将先增加后减小D、物体的速度将保持不变5、题干：一个物体在水平面上以一定的速度做匀速直线运动，如果突然将水平面改为光滑的斜面，则物体将：A.停止运动B.继续做匀速直线运动C.做匀加速直线运动D.做匀减速直线运动6、题干：关于牛顿第一定律，以下说法正确的是：A.牛顿第一定律描述的是物体在受力状态下的运动规律B.牛顿第一定律揭示了力的概念，定义了力的本质C.牛顿第一定律表明，任何物体在没有外力作用下，速度将保持不变D.牛顿第一定律是牛顿提出的三个运动定律中的第一个定律7、一辆汽车在水平路面上以恒定速度行驶，如果突然关闭发动机，汽车将如何运动？（忽略空气阻力和摩擦力）A.立即停止B.逐渐减速直至停止C.继续以相同的速度直线行驶D.加速直到受到外力作用二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于牛顿第一定律，以下说法正确的是：A、物体不受外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。B、物体受到外力作用时，其运动状态一定会改变。C、牛顿第一定律揭示了力和运动状态之间的关系。D、牛顿第一定律是建立在实验基础上的。2、以下哪些现象可以用牛顿第一定律来解释：A、一个静止的物体受到外力作用后开始运动。B、一个正在运动的物体在光滑水平面上持续匀速直线运动。C、一个物体在粗糙水平面上受到摩擦力作用后减速。D、一个物体在斜面上受到重力和摩擦力作用后沿斜面下滑。3、牛顿第一定律的内容是：A.物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态B.物体在受到外力作用时，将改变其运动状态C.物体的运动状态改变，一定是由于外力的作用D.物体的运动状态不改变，不一定是由于没有外力作用三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一辆汽车以恒定速度行驶在平直公路上，当汽车突然刹车时，车内放置在水平桌面上的一个小物体将发生什么现象？为什么？第二题一物体在水平面上受到两个力的作用，一个力是水平向右的拉力，大小为10N；另一个力是水平向左的摩擦力，大小为6N。物体的质量为2kg，重力加速度为9.8m/s²。（1）求物体所受的合力；（2）若物体初速度为零，求物体在5秒内所能达到的最大速度；（3）如果将摩擦力增加到8N，物体在5秒内所能达到的最大速度是多少？第三题题目：一辆小车在水平面上以恒定速度运动，当突然关闭发动机后，小车受到的摩擦力为f，方向与小车运动方向相反。请分析以下说法的正误：（1）小车关闭发动机后，其速度会立即减小到零。（2）小车关闭发动机后，其加速度大小等于摩擦力f的大小。（3）如果小车关闭发动机后，水平面上突然出现一个凹凸不平的路面，小车会先减速然后加速运动。（4）小车关闭发动机后，其速度减为零的时间与摩擦力f成正比。第四题一物体在水平面上以恒定速度运动，当物体受到一个方向与运动方向相反的恒力作用时，物体的运动状态将发生怎样的变化？请结合牛顿第一定律和牛顿第二定律进行分析。第五题一个物体在水平面上受到三个力的作用，这三个力分别为F1、F2和F3。已知F1和F2的合力为F合，且F合与F3大小相等、方向相反，即F合=F3。若物体静止在水平面上，求F1和F2的大小关系。《1牛顿第一定律》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、1、一个物体不受外力作用时，下列说法正确的是：A.物体会静止B.物体会保持匀速直线运动C.物体的运动状态一定会发生改变D.物体的运动状态可能发生改变答案：B解析：根据牛顿第一定律，一个物体如果不受外力作用，它将保持原来的运动状态不变。如果原来是静止的，它将继续静止；如果原来是在做匀速直线运动，它将继续以相同的速度和方向运动。因此，正确答案是B。2、2、一个物体在水平面上受到两个力的作用，大小分别为5N和10N，如果这两个力的方向相反，则物体的合力大小为：A.5NB.15NC.10ND.无法确定答案：A解析：当两个力的方向相反时，它们的合力大小等于两个力的差的绝对值。因此，合力大小为10N-5N=5N。所以正确答案是A。3、一个物体在水平面上受到一个向右的恒力F作用，物体开始时静止，经过一段时间后物体开始向右运动。下列关于该物体运动状态的描述正确的是：A、物体一定受到了摩擦力的作用B、物体的加速度随着时间增加而减小C、物体的速度将一直增加，直到受到摩擦力达到最大值D、物体的速度将一直增加，直到外力F减小到零答案：D解析：根据牛顿第一定律，当物体受到合外力作用时，物体会产生加速度。本题中，物体在水平面上受到向右的恒力F作用，因此会产生向右的加速度。由于物体开始时静止，随着时间的推移，物体的速度将一直增加。但是，当外力F减小到零时，物体将不再受到外力作用，根据牛顿第一定律，物体将保持匀速直线运动。因此，正确答案是D。4、一物体在光滑水平面上受到一个向右的推力F作用，物体开始向右运动。在运动过程中，物体受到一个向左的摩擦力f作用。以下关于物体运动状态的描述中，正确的是：A、物体的速度将一直增加B、物体的速度将一直减小C、物体的速度将先增加后减小D、物体的速度将保持不变答案：C解析：根据牛顿第一定律，当物体受到合外力作用时，物体会产生加速度。本题中，物体在光滑水平面上受到向右的推力F作用，因此会产生向右的加速度，速度将增加。然而，物体同时还受到向左的摩擦力f作用，这会导致物体的加速度减小。当摩擦力f等于推力F时，物体的合外力为零，加速度变为零，物体的速度达到最大值。此后，由于摩擦力f的作用，物体的速度将开始减小。因此，正确答案是C。5、题干：一个物体在水平面上以一定的速度做匀速直线运动，如果突然将水平面改为光滑的斜面，则物体将：A.停止运动B.继续做匀速直线运动C.做匀加速直线运动D.做匀减速直线运动答案：C解析：根据牛顿第一定律，物体在没有外力作用时将保持匀速直线运动状态或静止状态。在这个例子中，当水平面改为光滑的斜面时，由于斜面提供的重力分力将使得物体沿斜面下滑，从而产生加速度，导致物体做匀加速直线运动。因此，正确答案是C。6、题干：关于牛顿第一定律，以下说法正确的是：A.牛顿第一定律描述的是物体在受力状态下的运动规律B.牛顿第一定律揭示了力的概念，定义了力的本质C.牛顿第一定律表明，任何物体在没有外力作用下，速度将保持不变D.牛顿第一定律是牛顿提出的三个运动定律中的第一个定律答案：C解析：牛顿第一定律（惯性定律）表明，任何物体在没有外力作用下，将保持匀速直线运动状态或静止状态。因此，正确答案是C。选项A和D描述了牛顿第一定律的内容，但不是正确的说法。选项B错误，因为牛顿第一定律并没有揭示力的本质，而是描述了物体在不受力或受力平衡时的运动状态。7、一辆汽车在水平路面上以恒定速度行驶，如果突然关闭发动机，汽车将如何运动？（忽略空气阻力和摩擦力）A.立即停止B.逐渐减速直至停止C.继续以相同的速度直线行驶D.加速直到受到外力作用正确答案：C.继续以相同的速度直线行驶解析：根据牛顿第一定律，也被称为惯性定律，一个物体如果不受外力的作用，或者所受的外力互相平衡，那么这个物体会保持静止状态或匀速直线运动状态。在这个问题中，当汽车以恒定速度行驶时，它处于一种匀速直线运动的状态。假设我们可以忽略空气阻力和摩擦力（题目条件），这意味着没有外力作用于汽车上使其改变这种状态。因此，当发动机关闭后，理论上汽车将继续以相同的速度沿着原来的方向做匀速直线运动。实际上，在现实世界里由于存在摩擦力等外力，汽车最终会停下来，但题目的设定是忽略这些因素，所以按照理想情况选择C选项。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于牛顿第一定律，以下说法正确的是：A、物体不受外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。B、物体受到外力作用时，其运动状态一定会改变。C、牛顿第一定律揭示了力和运动状态之间的关系。D、牛顿第一定律是建立在实验基础上的。答案：ACD解析：牛顿第一定律，又称惯性定律，表明如果一个物体不受外力，或者受到的外力相互平衡，那么这个物体将保持静止状态或匀速直线运动状态。选项A正确地描述了这一点。选项B错误，因为物体受到的外力可能是平衡的，此时运动状态不会改变。选项C正确，牛顿第一定律确实揭示了力和运动状态之间的关系。选项D正确，牛顿第一定律是基于大量实验观察总结出来的。2、以下哪些现象可以用牛顿第一定律来解释：A、一个静止的物体受到外力作用后开始运动。B、一个正在运动的物体在光滑水平面上持续匀速直线运动。C、一个物体在粗糙水平面上受到摩擦力作用后减速。D、一个物体在斜面上受到重力和摩擦力作用后沿斜面下滑。答案：B解析：牛顿第一定律主要描述的是物体在没有外力作用或外力平衡时的运动状态。选项A描述的是物体受到外力作用后的结果，而不是第一定律的内容。选项B正确，因为在一个光滑的水平面上，物体不受摩擦力等非平衡外力的影响，所以会持续匀速直线运动。选项C和D描述的是物体受到非平衡外力作用后的运动状态改变，不符合牛顿第一定律的直接解释。3、牛顿第一定律的内容是：A.物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态B.物体在受到外力作用时，将改变其运动状态C.物体的运动状态改变，一定是由于外力的作用D.物体的运动状态不改变，不一定是由于没有外力作用答案：ACD解析：本题考查对牛顿第一定律的理解。牛顿第一定律指出：一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；当物体的运动状态改变时，一定是由于外力的作用。因此，选项A正确，表示了物体在没有外力作用时的状态；选项B表示了物体在受到外力作用时的状态，也正确；选项C正确地反映了外力作用与物体运动状态改变之间的关系；选项D则说明了即使没有外力作用，物体的运动状态也可能不改变，如物体在惯性参考系中的匀速直线运动，因此也是正确的。所以，正确答案为ACD。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一辆汽车以恒定速度行驶在平直公路上，当汽车突然刹车时，车内放置在水平桌面上的一个小物体将发生什么现象？为什么？答案：当汽车突然刹车时，车内放置在水平桌面上的小物体会向前滑动。解析：根据牛顿第一定律，物体在没有外力作用下，将保持静止状态或匀速直线运动状态。在汽车以恒定速度行驶时，小物体与汽车一起做匀速直线运动，且两者之间没有相对运动。当汽车突然刹车时，汽车受到了一个向后的外力，速度迅速减小，而小物体由于惯性，仍然保持原来的速度向前运动。由于小物体与汽车之间存在摩擦力，摩擦力会逐渐减小小物体的速度，最终小物体停止运动。因此，小物体会向前滑动，直到摩擦力使其停止。这个现象体现了牛顿第一定律中惯性的概念，即物体在没有外力作用下，会保持原有的运动状态。第二题一物体在水平面上受到两个力的作用，一个力是水平向右的拉力，大小为10N；另一个力是水平向左的摩擦力，大小为6N。物体的质量为2kg，重力加速度为9.8m/s²。（1）求物体所受的合力；（2）若物体初速度为零，求物体在5秒内所能达到的最大速度；（3）如果将摩擦力增加到8N，物体在5秒内所能达到的最大速度是多少？答案：（1）物体所受的合力F=拉力-摩擦力=10N-6N=4N，方向水平向右。（2）物体所受的合力为4N，根据牛顿第二定律F=ma，可以求出物体的加速度a：a=F/m=4N/2kg=2m/s²由于物体初速度为零，根据公式v=at，可以求出5秒内物体的最大速度v：v=a*t=2m/s²*5s=10m/s（3）当摩擦力增加到8N时，新的合力F’=拉力-新的摩擦力=10N-8N=2N，方向水平向右。物体的新加速度a’=F’/m=2N/2kg=1m/s²物体在5秒内的新最大速度v’=a’*t=1m/s²*5s=5m/s解析：（1）本题考查了力的合成。根据力的合成原则，当两个力的方向相反时，它们的合力等于两个力的差值，方向与较大的力相同。（2）本题考查了牛顿第二定律和匀加速直线运动的公式。首先根据牛顿第二定律求出物体的加速度，然后利用匀加速直线运动的公式求出物体的最大速度。（3）本题考查了加速度的变化对速度的影响。当摩擦力增加时，物体的合力减小，加速度也随之减小，从而影响物体的最大速度。第三题题目：一辆小车在水平面上以恒定速度运动，当突然关闭发动机后，小车受到的摩擦力为f，方向与小车运动方向相反。请分析以下说法的正误：（1）小车关闭发动机后，其速度会立即减小到零。（2）小车关闭发动机后，其加速度大小等于摩擦力f的大小。（3）如果小车关闭发动机后，水平面上突然出现一个凹凸不平的路面，小车会先减速然后加速运动。（4）小车关闭发动机后，其速度减为零的时间与摩擦力f成正比。答案：（1）×错误。小车关闭发动机后，由于惯性的作用，小车不会立即减速到零，而是会继续以一定速度运动，直到摩擦力使其停止。（2）×错误。小车关闭发动机后，其加速度的大小等于摩擦力f除以小车的质量m（a=f/m），而不是等于摩擦力f的大小。（3）√正确。小车关闭发动机后，由于摩擦力的作用，小车会先减速。当小车与凹凸不平的路面接触时，路面上的凹凸部分会对小车产生阻力，进一步减速。当小车减速到一定速度后，路面上的凸起部分会对小车产生推动力，使小车开始加速运动。（4）×错误。小车关闭发动机后，其速度减为零的时间与摩擦力f成反比，即时间t与摩擦力f的倒数成反比（t∝1/f），因为加速度a=f/m是恒定的。解析：本题考查了牛顿第一定律的应用。根据牛顿第一定律，物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。小车关闭发动机后，由于摩擦力的作用，小车会逐渐减速，但其速度不会立即减小到零。加速度的大小由摩擦力与物体质量的比值决定，而不是由摩擦力的大小直接决定。小车在凹凸不平的路面上的运动情况，需要考虑路面与小车之间的相互作用，小车会在减速过程中受到路面的阻力，并在减速到一定程度后，可能因为路面的推动力而开始加速。最后，速度减为零的时间与摩擦力的关系是成反比的，而不是成正比。第四题一物体在水平面上以恒定速度运动，当物体受到一个方向与运动方向相反的恒力作用时，物体的运动状态将发生怎样的变化？请结合牛顿第一定律和牛顿第二定律进行分析。答案：物体在受到一个方向与运动方向相反的恒力作用时，其运动状态将发生以下变化：物体的速度将逐渐减小，直至速度