教科版高中物理必修第一册课后练习16牛顿第一定律含解析

牛顿第一定律(建议用时：20分钟)◎考点一　亚里士多德的观点和伽利略的研究1.(多选)如图所示的装置可以演示伽利略的理想斜面实验，装置为两个对接的斜面，让小球沿左边的斜面滑下，并滚上右边的斜面，然后改变右边斜面的倾角，重复操作，利用曝光频率一定的相机拍下小球在运动过程中的图片，则(　　)A．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的依据，因此牛顿第一定律是实验定律B．由图可知小球在右侧的斜面上的速度逐渐减小，因此证实了“物体的运动需要力维持”C．当右侧的斜面水平时，小球近似做匀速直线运动，说明“如果没有外力的作用，小球将在水平面上永远运动下去”D．如果没有摩擦，小球在右边的斜面上将运动到与左边释放点相同的高度CD　[该实验为牛顿第一定律的提出，提供了有力的依据，但没有摩擦力，只是一种假设，所以该实验是一种理想化实验，牛顿第一定律不是实验定律，A错误；小球在右侧的斜面上的速度逐渐减小是因为受力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，B错误；根据实验，右侧的斜面水平时，小球近似做匀速直线运动，如果没有外力作用，小球将在水平面上永远运动下去，C正确；如果没有摩擦，小球一定会上升到相同的高度，D正确．]2．伽利略理想实验揭示了(　　)A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动B　[伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．]◎考点二　牛顿第一定律　惯性3．关于惯性和牛顿第一定律，下列说法中正确的是(　　)A．静止的物体可能没有惯性B．速度越大的物体惯性越大C．同一物体在地球上和月球上惯性不同D．伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起D　[惯性是物体的固有属性，它的大小只取决于质量，与运动状态、是否受力及地理位置无关，故A、B、C错误；伽利略的斜槽实验是在实验探究的基础上加以科学推理，故D正确．]4．下列说法正确的是(　　)A．高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客受到惯性力的作用B．短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C．惯性的大小仅与质量有关，质量越大，惯性越大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缘故C　[高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，是由于惯性，不是受到惯性力的作用，故A错误；惯性的大小仅与质量有关，与速度无关，质量越大，惯性越大．故B错误，C正确；把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球受重力的原因，故D错误．]5.如图所示，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B　[匀速行驶的火车车厢内，相对车厢静止释放一个小球，由于惯性，小球在水平方向保持与车速相同的速度，因此在下落这段时间内，水平位移相等，即落回到B点，故B正确．]6．下列说法中正确的是 (　　)A．惯性是物体只有在匀速运动或静止时才表现出来的性质B．物体的惯性是指物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态的性质C．物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；受到外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因此无惯性D．惯性是物体的属性，与物体的运动状态和是否受力均无关D　[惯性是物体的固有属性，与物体的运动状态和受力情况无关，故D正确．](建议用时：15分钟)7．月球表面上的重力加速度为地球表面上的重力加速度的，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较 (　　)A．惯性减小为在地球上的，重力不变B．惯性和重力减小为在地球上的C．惯性不变，重力减小为在地球上的D．惯性和重力都不变C　[物体的惯性大小仅与物体的质量大小有关，因质量是恒量，同一物体的质量与它所在位置及运动状态无关，所以这个飞行器从地球到月球，其惯性大小不变，物体的重力是个变量，这个飞行器在月球表面上的重力为G月＝mg月＝m·＝，故C正确．]8.如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.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．抛物线B　[由于小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．]9.(多选)如图所示，一个盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一个铁球和一个乒乓球．容器中的水、铁球和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　　 B．铁球向右C．乒乓球向左 D．乒乓球向右AD　[因为小车突然向右运动，铁球和乒乓球都有向右运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球质量大、惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，铁球相对小车向左运动，A正确；同理，由于乒乓球与同体积的“水球”相比，质量小，惯性小，乒乓球相对小车向右运动，D正确．]10.如图所示，一较高木块在小车上和小车一起做匀速直线运动，当小车碰到一障碍物的瞬间(设小车碰后立即停下)，则：(1)若小车上表面粗糙，则木块将如何运动？(2)若小车上表面光滑，则木块将如何运动？[解析]　当小车碰到障碍物时，小车将停下．(1)如果上表面粗糙，则木块上部由于惯性将继续前进向右运动，木块下部虽然也要继续向右运动，但下部受到一个向左的摩擦力，使得下部的运动状态发生改变，很快停止，故此时木块将向右倾倒．(2)如果小车上表面光滑，则木块下部不受摩擦力，此时整个木块都将由于惯性而保持向右的匀速直线运动状态．[答案]　(1)木块将向右倾倒(2)木块将向右做匀速直线运动