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第1節(jié)　牛頓第一定律 【二維選題表】 物理觀念 科學思維 科學探究 科學態(tài)度與責任 力與運動的 關系 1(易),2(易) 10(中),11(中) 10(中) 10(中) 牛頓第一定律的理解及應用 3(易),4(易) 5(易) 慣性的理解及應用 6(易) 7(中),8(中), 9(中),12(難) 7(中), 8(中), 12(難) 基礎訓練 1.伽利略用實驗和推理,推翻了亞里士多德關于力和運動的理論,開啟了物理學發(fā)展的新紀元.在以下說法中,與亞里士多德觀點相反的是(　D　) A.四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快,這說明,物體受的力越大,速度就越大 B.一個運動的物體,如果不再受力了,它總會逐漸停下來;這說明,靜止狀態(tài)才是物體長時間不受力時的“自然狀態(tài)” C.兩物體從同一高度自由下落,較重的物體下落較快 D.一個物體維持勻速直線運動,不需要受力 解析:亞里士多德的多數結論來自觀察.當時并沒有考慮到摩擦力的作用,所以許多結論都是錯誤的.根據牛頓第一定律,慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因,物體維持勻速直線運動不需要力.所以A,B,C都是他的觀點,而D不是. 2.(2017紹興一中檢測)下列關于力和運動關系的說法正確的是(　D　) A.沒有外力作用時,物體不會運動 B.物體受力越大,運動得越快 C.物體所受合外力為零,則速度一定為零;物體所受合外力不為零,則其速度也一定不為零 D.物體所受的合外力很大時,速度可以為零;物體所受的合外力很小時,速度可以很大 解析:合外力為零時,物體可以以很大速度做勻速運動,A錯誤.物體運動速度的大小與外力大小無關,D正確,B,C錯誤. 3.(2017洛陽高一期末)關于牛頓第一定律,以下說法錯誤的是(　B　) A.伽利略的理想斜面實驗是牛頓第一定律的“實驗”基礎 B.牛頓第一定律可以用真實的實驗進行驗證 C.牛頓第一定律表明一切物體都具有慣性 D.牛頓第一定律是牛頓物理學的基石 解析:牛頓第一定律是在伽利略的理想斜面實驗的基礎上進一步的推理概括出來的科學理論,故伽利略的理想斜面實驗是牛頓第一定律的“實驗”基礎,故選項A正確;牛頓第一定律無法用實驗直接進行驗證,故選項B錯誤;牛頓第一定律又稱慣性定律,它表明一切物體都具有慣性,故選項C正確;牛頓第一定律揭示了力和運動的關系,是牛頓物理學的基石,故選項D正確. 4.(多選)以下說法中正確的是(　AB　) A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律 B.不受外力作用時,物體的運動狀態(tài)保持不變 C.在水平地面上滑動的木塊最終停下來,是由于沒有外力維持木塊運動的結果 D.飛跑的運動員,由于碰到障礙物而被絆倒,這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài) 解析:一切物體不受外力作用時總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài),故A,B正確;水平地面上滑動的木塊最終停下來,是由于摩擦力使它的運動狀態(tài)改變,故C錯誤;飛跑的運動員被絆倒是由于他具有慣性,故D錯誤. 5.做自由落體運動的物體,如果下落過程中某時刻重力突然消失,物體的運動情況將是(　C　) A.懸浮在空中不動 B.速度逐漸減小 C.保持一定速度向下做勻速直線運動 D.無法判斷 解析:物體自由下落時,僅受重力作用,重力消失以后,物體將不受力,根據牛頓第一定律的描述,物體將以重力消失瞬間的速度向下做勻速直線運動,故選項C正確. 6.(2017濟南一中高一檢測)關于物體的慣性,下列說法中正確的是(　D　) A.力是改變物體慣性的原因 B.物體的運動速度越大,其慣性也越大 C.物體只有靜止或勻速直線運動時才有慣性 D.一切物體都具有慣性,質量是物體慣性大小的量度 解析:力是改變物體運動狀態(tài)的原因,選項A錯誤;物體的慣性只與物體的質量有關,而與物體的運動速度以及物體所處的狀態(tài)無關,選項B,C錯誤;一切物體都具有慣性,質量是物體慣性大小的量度,選項D正確. 7.(2017杭州高一期末)對于一些實際生活中的現(xiàn)象,某同學試圖從慣性角度加以解釋,其中正確的是(　C　) A.采用了大功率的發(fā)動機后,某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度,這表明可以通過科學進步使小質量的物體獲得大慣性 B.“強弩之末,勢不能穿魯縞”,這表明強弩的慣性減小了 C.貨運列車運行到不同的車站時,經常要摘下或加掛一些車廂,這會改變它的慣性 D.自行車轉彎時,車手一方面要適當的控制速度,另一方面要將身體稍微向里傾斜,這是為了通過調控人和車的慣性達到安全行駛的目的 解析:慣性是物體的固有屬性,大小與物體的質量有關,質量越大,慣性越大,與其他任何因素無關,故選項A,B錯誤;摘下或加掛一些車廂,改變了質量,從而改變慣性,故選項C正確;人和車的質量不變,則其慣性不變,故選項D錯誤. 8.(2017廣西柳州月考)為提醒乘客注意,公交公司征集到幾條友情提示語,其中對慣性的理解正確的是(　B　) A.站穩(wěn)扶好,克服慣性 B.慣性恒在,謹防意外 C.當心急剎,失去慣性 D.穩(wěn)步慢行,避免慣性 解析:慣性是由物體的質量來確定的,質量一定的物體慣性是一定的,故慣性不能克服、不能失去,也不能避免,即慣性恒在,故選B. 9. 如圖所示,在一輛表面光滑且足夠長的小車上,有質量為m1和m2的兩個小球(m1>m2),兩小球原來隨車一起運動.當車突然停止時,如不考慮其他阻力,則兩個小球(　B　) A.一定相碰 B.一定不相碰 C.不一定相碰 D.無法確定 解析:因小車表面光滑,因此小球在水平方向上沒有受到外力作用.原來兩小球與小車有相同速度,當車突然停止時,由于慣性,兩小球的速度不變,所以不會相碰. 10. (2017河南十校高一測試)伽利略用兩個對接的斜面進行實驗,一個斜面固定,讓小球從固定斜面上滾下,又滾上另一個傾角可以改變的斜面,斜面傾角逐漸改變至零,如圖所示.伽利略設計這個實驗的目的是為了說明(　C　) A.如果沒有摩擦,小球將運動到與釋放時相同的高度 B.如果沒有摩擦,小球運動時速度會增大 C.維持物體做勻速直線運動并不需要力 D.如果物體不受到力,就不會運動 解析:題圖是伽利略著名的斜面實驗,讓小球從固定斜面上滾下,又滾上另一個傾角可以改變的斜面,可以發(fā)現(xiàn)如果沒有摩擦,小球可以運動到與釋放相同的高度,這是現(xiàn)象,不是目的,選項A錯誤;伽利略斜面實驗的設計是為了說明小球到第2個斜面總要升到原來高度,則傾角變小使運動變遠,傾角變?yōu)榱銜恢边\動下去,目的并非驗證速度變大,選項B錯誤;按照上升到同樣高度的結論,如果把斜面放置為水平,小球要上升到同樣高度就一直運動無法停下來,就是說光滑水平面沒有力的作用小球將一直運動下去,說明勻速直線運動不需要力,選項C正確,D錯誤. 素養(yǎng)提升 11. (2017咸寧高一期末)如圖所示,一個劈形物體M,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面成水平,在上表面上放一光滑小球m,劈形物體從靜止開始釋放,則小球在碰到斜面前的運動軌跡是(　B　) A.沿斜面向下的直線 B.豎直向下的直線 C.無規(guī)則曲線 D.拋物線 解析:據題意,小球是光滑的,豎直方向上小球受到重力和M的支持力,當劈形物體從靜止開始釋放后,小球除豎直方向可以有力外,其他方向上不受力,因為力是使物體運動狀態(tài)改變的原因,則小球沿豎直向下方向運動,直到碰到斜面前,故其運動軌跡是豎直向下的直線. 12. (2017福建南安一中高一月考)如圖所示,一只盛水的容器固定在一個小車上,在容器中分別懸掛和拴著一只鐵球和一只乒乓球,容器中的水和鐵球、乒乓球都處于靜止狀態(tài).當容器隨小車突然向右運動時,兩球相對小車的運動狀況是(　A　) A.鐵球向左,乒乓球向右 B.鐵球向右,乒乓球向左 C.鐵球和乒乓球都向左 D.鐵球和乒乓球都向右 解析:因為小車突然向右運動時,由于慣性,鐵球和乒乓球都有向左運動的趨勢,但由于與同體積的“水球”相比鐵球的質量大,慣性大,鐵球的運動狀態(tài)難改變,即速度變化慢,而同體積的水球的運動狀態(tài)容易改變,即速度變化快,而且水和車一起向右運動,所以小車向右運動時,鐵球相對于小車向左運動,同理由于與同體積的“水球”相比乒乓球的質量小,慣性小,乒乓球向右運動.故選A.