2024-2025学年新教材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

PAGE11-第1节牛顿第确定律必备学问基础练进阶训练第一层学问点一志向试验的魅力1.(多选)伽利略在探讨力与运动的关系时胜利地设计了志向斜面试验．下面关于志向试验的叙述中正确的是()A．志向试验是建立在阅历事实基础上的合乎逻辑的科学推断B．志向试验完全是逻辑思维的结果，不须要经过客观事实的检验C．志向试验抓住了客观事实的主要因素，忽视了次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律D．志向试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、不行靠的2．志向试验有时更能深刻地反映自然规律．如图所示，伽利略设想了一个志向试验，其中有一个是试验事实，其余是推论．①减小其次个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍旧要达到原来的高度；②两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③假如没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④接着减小其次个斜面的倾角，最终使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．(1)请将上述志向试验的设想步骤依据正确的依次排列：________(填写序号即可)．(2)在上述的设想步骤中，有的属于牢靠的事实，有的则是志向化的推论．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”的探讨过程，开创了科学试验和逻辑推理相结合的重要科学探讨方法．下列说法正确的是()A．图(a)中通过对小球在斜面上运动状况的探讨，合理外推得出小球自由落体运动是匀变速运动B．图(a)中先在倾角较小的斜面上进行试验，可以减小小球的重力，使时间测量更简单C．图(b)中试验为“志向试验”，通过逻辑推理得出物体的运动须要力来维持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学问点二牛顿第确定律(惯性定律)4.下列说法中，正确的是()A．力是维持物体运动的缘由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变更5．关于牛顿第确定律，下列说法中错误的是()A．牛顿第确定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B．牛顿第确定律就是惯性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更时，物体必定受到外力的作用6．关于牛顿第确定律(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，确定受到向上的作用力，否则不行能向上运动B．汽车在运动过程中，速度大时的惯性确定比速度小时的惯性大C．牛顿第确定律中提出的物体不受外力作用的条件是不行能达到的，所以这条定律可能是错的D．牛顿第确定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不行能用试验干脆验证7．如图所示，在一辆表面光滑的车上，放有质量分别为m1、m2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)()A．确定相碰B．确定不相碰C．若m1<m2，则确定相碰D．无法确定是否相碰学问点三惯性与质量8.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B．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9．关于物体的惯性，以下说法中正确的是()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，运动状态越难变更的物体，其惯性确定越大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，发觉落回原处，这是因为人跳起后，车接着向前运动，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，下列说明正确的是()A．赛车的速度可以超过螺旋桨飞机的速度，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，常常要摘下或加挂一些车厢，这会变更它的惯性D．摩托车转弯时车手要限制适当的速度和角度，也就是调控人和车的惯性关键实力综合练进阶训练其次层一、单项选择题1．如图所示，为现代人在试验室所做的伽利略斜面试验的频闪照片的组合图．试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；假如右侧斜面变成水平，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距离几乎相等．对于这个试验，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缘由”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缘由”的结论是正确的C．因为没有确定光滑的斜面或者水平面，所以伽利略提出的“假如没有摩擦阻力，小球将在水平面上恒久运动下去”的结论是荒谬可笑的D．上述试验表明“假如没有摩擦阻力，小球将在水平面上恒久运动下去”的结论是正确的2．(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．汽车速度越大越不简单停下来，是因为速度越大惯性越大C．在月球上举重比在地球上简单，所以质量相同的物体在月球上比在地球上惯性小D．歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性3．下列关于惯性的说法，正确的是()A．高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客都具有惯性B．短跑运动员最终冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C．《道路交通平安法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必需系好平安带，这是因为系好平安带可以防止因车的惯性而造成的损害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原因4．在学习牛顿第确定律时，我们做了如图所示的试验，下列有关叙述正确的是()A．每次试验时，小车可以从斜面上的不同位置由静止起先下滑B．试验表明：小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离就越近C．试验中运动的小车会停下来，说明力能变更物体的运动状态D．依据甲、乙、丙的试验现象，就可以干脆得出牛顿第确定律5．应用物理学问分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加好玩和深化．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．假如他发觉小球突然运动，可以依据小球的运动，分析推断列车的运动，下列推断正确的是()A．小球相对桌面对后运动，可知列车在匀速前进B．小球相对桌面对后运动，可知列车在减速前进C．小球相对桌面对前运动，可知列车在加速前进D．小球相对桌面对前运动，可知列车在减速前进6．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D．铁球和乒乓球都向右二、多项选择题7．(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点上B．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8．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．现突然发觉碗中的水洒出，水洒出的状况如图所示，则关于小车在此种状况下的运动叙述正确的是()A．小车可能突然向左加速运动B．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9．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，保证行车便利与平安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简单启动，刹车也越简单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全部发动机，正向月球飞去．”汤姆：“你们关闭了全部发动机，那么靠什么力气推动火箭向前运动？”宇航员迟疑了半天，说：“我想也许是伽利略在推动火箭向前运动吧．”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缘由”B．汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的缘由”C．宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不须要力来维持”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．铅球遇到宇航员后，宇航员不觉得痛B．铅球遇到宇航员后，会对宇航员造成损害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劲3．(学术情境)如图所示是一种汽车平安带限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，平安带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摇摆，使得锁棒锁定棘轮的转动，平安带不能被拉动．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、匀速直线运动第四章运动和力的关系第1节牛顿第确定律必备学问基础练1．解析：伽利略在探讨力与运动的关系时，在斜面试验的基础上，胜利地设计了志向斜面试验，他以实际的试验为依据，抓住了客观事实的主要因素，忽视了次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律．因此，志向试验是实际试验的延长，而不是实际的试验，是建立在阅历事实基础上的合乎逻辑的科学推断，故A、C正确，D错误；志向试验的结果，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：AC2．解析：步骤②是志向试验的试验基础，属于牢靠的事实，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，再设想减小其次个斜面的倾角直至其次个斜面成为水平面时，得到小球将匀速运动的推论．所以正确的排列依次是②③①④，正确的分类是②是事实，①③④是推论．答案：(1)②③①④(2)B3．解析：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假如速度与时间成正比，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，所以简单测量．伽利略做了上百次试验，并通过抽象思维在试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、数学推导和科学试验相结合的方法得到物体的运动不须要力来维持，故C错误；图(b)中在左侧斜面上由静止释放小球，小球不行能运动到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探讨的理解，这些在平常是须要了解并知道的，留意明确志向试验的内容和对应的事实与推理．4．解析：牛顿第确定律给出了力的概念：力是产生加速度的缘由，是变更运动状态的缘由，而非维持运动的缘由，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，运动状态可以发生变更，故C错误；惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，物体的运动状态越难变更，故D正确．答案：D5．解析：牛顿第确定律有两层含义：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更，从而揭示出力是变更物体运动状态的缘由，故选项A、C、D正确．牛顿第确定律并不是惯性，惯性是物体的一种性质，而牛顿第确定律是物体的运动规律，两者是不同的概念，不行混为一谈，选项B错误．答案：B6．解析：向上抛出的物体，由于惯性接着向上运动，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；牛顿第确定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，并不是试验定律，但它是正确的，故C错误，D正确．答案：D7．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，确定不会相碰．故B正确．答案：B8．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，一切物体在任何状况下都具有惯性，故C错误．答案：D9．解析：物体惯性的大小只由质量确定，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，运动状态越难变更，说明物体保持原来运动状态的本事越大，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：C10．解析：惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，小质量的物体不行能获得大惯性，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，常常要摘下或加挂一些车厢，这会变更它的惯性，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：C关键实力综合练1．解析：小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是变更物体运动状态的缘由”，“力是维持物体运动的缘由”的结论是错误的，选项A错误．假如没有摩擦，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缘由”的结论是错误的，选项B错误．因为没有确定光滑的斜面或者水平面，所以伽利略提出的“假如没有摩擦阻力，小球将在水平面上恒久运动下去”的结论是志向化的，选项C错误．上述试验表明“假如没有摩擦阻力，小球将在水平面上恒久运动下去”的结论是正确的，选项D正确．答案：D2．解析：惯性是物体的固有属性，物体在任何状况下都有惯性，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，质量确定，惯性大小确定，与物体的运动状态和所处的空间位置无关．只有变更物体的质量，才能变更物体的惯性．3．解析：高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，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；系平安带的目的是防止由于人本身的惯性造成的损害，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原因，选项D错误．答案：A4．解析：试验中要求从斜面上的相同位置由静止起先下滑，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起先下滑，选项A错误；试验表明：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；试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更，说明力能变更物体的运动状态，选项C正确；接触面越光滑，则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，即牛顿第确定律是在试验的基础上，进一步推理概括出来的，而不是干脆由这三个试验得出的，选项D错误．答案：C5．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，故小球相对桌面对后运动，故A、B错误；小球由于惯性要保持原来的运动状态，小球相对桌面对前运动，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：D6．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，铁球的运动状态难变更，即速度变更慢，而同体积的“水球”的运动状态简单变更，即速度变更快，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：A7．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接着向前运动，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接着向前运动，而汽车由于加速行驶其速度大于小球的速度，球A将落在B点