高中物理人教版 (2019)必修 第一册1 牛顿第一定律同步训练题

4.1 牛顿第一定律  同步课时训练

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题(共32分)

1、(4分)爱因斯坦曾把一代代科学家探索自然奥秘的努力比作侦探小说中警员破案。牛顿第一定律就是科学家集体智慧的成果，下列说法正确的是(   )

A.牛顿第一定律揭示了力是维持物体运动状态的原因

B.物体速度越大惯性越大

C.物体质量是惯性的唯一量度

D.给物体施加外力能改变物体的惯性

2、(4分)如图所示，两端封闭的玻璃管固定在小车上，管内被密封的水银柱中有一段气泡，小车在运动过程中，突然撞到前方的墙壁而停止，整个运动过程中，气泡完整，则气泡相对玻璃管(   )
 

A.向前运动 B.向下运动 C.向上运动 D.向后运动

3、(4分)若将一矿泉水瓶竖放在自行车车篮内，下列说法正确的是(   )

A.自行车加速前进时，车篮对矿泉水瓶的作用力向前

B.自行车匀速前进时，车篮对矿泉水瓶的作用力向前

C.自行车突然刹车时，矿泉水瓶会向前倾是因为受到车篮对矿泉水瓶向前的推力

D.自行车突然刹车时，矿泉水瓶离开车篮掉下的过程中，矿泉水瓶受到重力和空气阻力的作用

4、(4分)我国古代物理学上的有些成就在当时是世界领先的。春秋战国时期我国学者墨子对力与运动的关系做了这样的阐述：“力，刑之所以奋也。”这句话的意思是：力能使物体由静止开始运动，或使运动的物体运动得越来越快。下列说法中，与墨子观点相符合的是(   )

A.物体位置发生改变，一定受到力的作用 B.物体速度发生改变，一定受到力的作用

C.物体运动得越快，受到的力一定越大 D.物体运动变慢，可以不受到力的作用

5、(4分)17世纪，意大利物理学家伽利略根据斜面实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，你认为下列说法正确的是(   )

A.该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的

B.该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律

C.该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论

D.该反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律

6、(4分)甲、乙两位同学坐在匀速运动的列车上，列车的运动方向与乙同学的朝向相同，如图所示。在他们之间的水平桌面上放一只鸡蛋。当列车紧急刹车时，他们观察到的现象是(   )
 

A.鸡蛋向甲运动 B.鸡蛋向乙运动 C.鸡蛋静止不动 D.鸡蛋在原位置转动

7、(4分)牛顿第一定律是建立在理想斜面实验的基础上，经抽象分析推理得出的结论，它不是实验定律。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，并沿水平面滑动。水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿水平面滑动到的最远位置依次为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.如果小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止

B.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变

C.如果水平面光滑，小球将沿着水平面一直运动下去

D.小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小

8、(4分)意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是(   )

A.力不是维持物体运动的原因

B.力是使物体产生加速度的原因

C.自由落体运动是一种匀变速直线运动

D.物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性

二、多选题(共24分)

9、(6分)如图，大货车中间安装一个蹦床。在大货车以很大的速度做匀速直线运动过程中，有一个运动员从蹦床中间相对蹦床垂直的方向弹起。忽略空气阻力，则该运动员(   )
 

A.落到车的后面

B.仍然落在蹦床原来的位置

C.弹起时蹦床对运动员的力大于运动员对蹦床的力

D.弹起过程蹦床对运动员的弹力大于运动员本身的重力

10、(6分)我们可以根据牛顿第一定律，利用惯性大小和质量的关系，推出力、质量和加速度存在着某些内在联系，以两个石块为例，下列说法正确的是(   )

A.如果施加给二者相同的力，质量大的石块惯性大，速度改变得慢，则它的加速度小

B.如果施加给二者相同的力，质量小的石块惯性小，速度改变得大，则它的加速度大

C.如果两个石块质量相同，受力大的石块，速度改变得快，则它的加速度大

D.如果两个石块质量相同，受力小的石块速度改变得小，则它的加速度小

11、(6分)关于力与运动关系，牛顿第一定律告诉我们(   )

A.在不受力的情况下物体一定做匀速直线运动

B.在不受力的情况下物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态

C.合外力不为零的情况下，物体的运动状态一定改变

D.牛顿第一定律中没有关于合外力不为零情况下物体运动状态的表述

12、(6分)伽利略研究落体运动的“斜面实验”被评为两千年来十大最美物理实验之一。关于伽利略对落体运动的研究，下列说法正确的是(   )

A.伽利略认为“日常生活中常会见到，较重的物体下落的比较快，是因为空气阻力对不同物体的影响不同”
B.伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来
C.伽利略是通过实验直接验证了自由落体运动是匀加速直线运动
D.伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑的推理，肯定了亚里士多德的论断

三、实验题(共44分)

13、(14分)依据伽利略在《两种新科学的对话》中描述的实验方案，某实验小组设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑的运动特点。

操作步骤如下：

①让滑块从距离挡板s处由静止下滑，同时打开水箱阀门，让水流到量筒中（假设水流均匀稳定）；

②当滑块碰到挡板时关闭阀门；

③记录量筒收集的水量V；

④改变s，重复以上操作；

⑤将测得的数据记录在表格中。

（1）该实验用量筒中收集的水量来表示滑块下滑的___________。

A.位移  B.时间  C.速度  D.加速度

（2）若保持下滑的距离s不变，仅增大滑块的质量，水量V将___________（选填“增大”“不变”或“减小”）；

（3）根据记录的表中数据得到s与___________（选填“”“V”或“”）成正比，由此可得滑块沿斜面下滑做匀变速直线运动。

14、(14分)理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。

①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

②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面

③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动

请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________（只要写序号即可）

在上述的设想步骤中，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

15、(16分)小伟同学为了探究“运动和力的关系”,设计了如图所示的斜面实验.

1.为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中小伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,小伟采用的研究问题的方法是__________.

2.从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看,__________图中小车所受阻力最大.

3.小伟从实验推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车会在水平面上做__________运动.

4.牛顿在前人研究成果的基础上,总结出牛顿第一定律,它的内容是:__________.

参考答案

1、答案：C

解析：

2、答案：D

解析：当小车在运动过程中突然撞到前方的墙壁而停止时，由于水银具有惯性，管内的水银要保持原来的运动状态向前运动，则气泡将向后运动，D正确。

3、答案：D

解析：自行车加速前进时，车篮内的矿泉水瓶也加速前进，则矿泉水瓶所受重力和车篮对矿泉水瓶作用力的合力水平向前，所以车篮对矿泉水瓶的作用力斜向上，A错误；自行车匀速前进时，矿泉水瓶受到的合外力为零，车篮对矿泉水瓶的作用力竖直向上，B错误；自行车突然刹车时，矿泉水瓶会向前倾是由于惯性而继续保持原来的运动状态，不是因为受到车篮向前的推力，C错误；自行车突然刹车时，矿泉水瓶离开车篮后不再受车篮的作用力，在下落过程中受到重力和空气阻力的作用，D正确。

4、答案：B

解析：墨子所表达的意思是力能够改变物体的运动状态。物体位置发生改变，有可能是物体在做匀速直线运动，运动状态未改变，A选项错误；物体速度发生改变，物体运动状态发生改变，一定受到力的作用，B选项正确；物体速度越大，受到的力并不一定越大，C选项错误；物体运动变慢，说明运动状态发生变化，必受力的作用，D选项错误。

5、答案：B

解析：AB、伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律，A错误，B正确；
C、该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论，C错误;
D、在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律，D错误。
故选：B。

6、答案：A

解析：当列车由匀速突然向与乙的朝向方向刹车时，由于鸡蛋要保持原来的匀速状态，他们观察到鸡蛋向甲运动。故A正确。

7、答案：C

解析：由题意，水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿水平面滑动到的最远位置依次为1、2、3。可知摩擦力越小，则小球滑动得越远，由此得出的结论是如果水平面光滑，小球受到的合外力为零，则小球将沿着水平面一直运动下去，故选项C符合题意，A、B、D均无法直接得出。

8、答案：C

解析：解：铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是90°时，这时物体做自由落体运动，由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动.故选C.

9、答案：BD

解析：因为运动员具有惯性，运动员弹起时，运动员以与车相等的速度，保持双方在水平方向运动是同步的，所以仍然落在弹起的位置，A错误，B正确；根据牛顿第三定律，蹦床对运动员的力等于运动员对蹦床的力，C错误；弹起过程蹦床对运动员的弹力大于运动员本身的重力，D正确。

10、答案：AC

解析：加速度描述物体速度变化的快慢，运动状态容易改变，意味着物体速度变化快（不是大），对应的加速度就大，反之亦然。所以A、C正确，B、D错误。

11、答案：BC

解析：A.当物体所受的合外力为零或者不受外力时，物体处于匀速直线运动或静止状态，故A错误；

B.当物体所受的合外力为零或者不受外力时，物体处于匀速直线运动或静止状态，故B正确；

C.当物体所受的合外力不为零时，物体的运动状态会变化，故C正确；

D.牛顿第一定律阐述了合外力不为零的情况：“除非有外力改变这种运动状态为止”，理解为：当物体所受的合外力不为零时，物体的运动状态会变化，即速度会变化，故D错误。

故选BC

12、答案：AB

解析：A.伽利略认为日常生活中常会见到，较重的物体下落的比较快，是因为空气阻力对不同物体的影响不同，如果没有空气的阻力，较重的物体下落应该一样快，故A正确；B.伽利略科学思想方法的核心是把“斜面实验”和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展，故B正确；C.伽利略是通过“斜面实验”，将斜面实验的结果合理“外推”，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，故C错误；D.伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑的推理，否定了亚里士多德的论断，故D错误。

故选AB。

13、答案：（1）B

（2）不变

（3）

解析：探究滑块在斜面上的运动性质，需要有计时工具，而题目已经说水流均匀稳定，故量筒中的水量可以表示滑块下滑的时间；滑块下滑的性质与质量无关，如果滑块下滑的距离s不变，仅增大滑块质量，滑块运动时间不变，那么水量也不变；，如果滑块做匀加速直线运动，则，所以，就可以知道滑块做匀变速直线运动。

14、答案：②③①④；B

解析：

15、答案：1.控制变量法; 2.甲; 3.匀速直线; 4.一切物体在不受外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，后人称之为牛顿第一定律，又称惯性定律

解析：