高中物理：第四章 1 牛顿第一定律

第四章牛顿运动定律
1牛顿第一定律
课后篇巩固提升
基础巩固
1.最早根据实验提出力不是维持物体运动的原因的科学家是()
A.亚里士多德
B.牛顿
C.伽利略
D.笛卡儿
解析伽利略通过理想实验提出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。

☆答案☆C
2.伽利略的斜面实验说明了()
A.要使物体运动必须有力作用,没有力的作用物体将静止
B.要使物体静止必须有力作用,没有力的作用物体就运动
C.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
D.物体不受外力作用时,一定处于静止状态
解析没有力作用时,物体会静止或做匀速直线运动,选项A、B、D错误,C正确。

☆答案☆C
3.新的交通法规中规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害()
A.车速太快
B.车速太慢
C.紧急刹车
D.突然启动
解析小汽车缓慢加速或缓慢减速,人的速度也会缓慢增大或减小,所以不会使人受伤,故选项A、B不合题意;当紧急刹车时,车停止而人由于惯性向前冲,安全带可以防止人冲向前而受伤,故选项C符合题意;突然启动时,人会向后仰,有靠背支撑,安全带不起作用,故选项D不合题意。

☆答案☆C
4.某人在匀速行驶的火车上相对车厢竖直向上跳起,仍落回原处,这是因为()
A.人腾空时间很短,人偏后的距离很小,不易察觉
B.人跳起后,车厢内空气给他一个向前的力,使他随同火车一起向前运动
C.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,使他随同火车一起向前运动
D.人跳起后直至落地,在水平方向上人和车始终具有相同的速度
解析人跳起后,由于惯性,人在水平方向上和车始终具有相同的速度,仍落回原处。

☆答案☆D
5.(多选)一汽车在路面情况相同(汽车在不同的情况下,具有相同的加速度)的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是()
A.车速越大,它的惯性越大
B.质量越大,它的惯性越大
C.车速越大,刹车后滑行的路程越长
D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
解析质量是惯性大小的量度,质量越大的物体,惯性越大;车速大,刹车时,减速运动的初速度大,而加速度不变,因而刹车滑行的路程长,故选项B、C正确。

☆答案☆BC
6.(多选)在冰壶比赛中运用到了惯性的原理,则下列说法正确的是()
A.若冰面光滑,则冰壶能一直运动下去
B.冰壶会由于冰面的阻力速度逐渐降低
C.在比赛中要想冰壶停下来,运动员可用杆阻止冰壶的运动
D.冰壶比赛中用到的所有冰壶在任何时候的惯性并不一定相等
解析冰壶比赛时,不允许运动员用杆阻止冰壶运动,C错误;所有冰壶的质量都相等,质量是惯性大小的唯一量度,所以所有冰壶惯性都相等,D错误。

☆答案☆AB
7.以下说法不符合物理学史实的是()
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某一个地
方
B.伽利略通过理想实验得出结论:力是维持物体运动的原因
C.笛卡尔指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也
不偏离原来的方向
D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证
解析亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。

符合史实。

所以A选项是正确的。

伽利略根据理想实验推出,若没有摩擦,在水
平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去,说明力不是维持物体运动的原因。

故B选项不符合
史实。

笛卡尔指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,既不停下来也不偏离原来的方向,所以C选项是正确的。

牛顿提出:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使
它改变这种状态,这是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证,所以D选项是正确的。

☆答案☆B
8.做自由落体运动的物体,如果下落过程中某时刻重力突然消失,物体的运动情况将是()
A.悬浮在空中不动
B.速度逐渐减小
C.保持一定速度向下做匀速直线运动
D.无法判断
解析物体自由下落时,仅受重力作用,重力消失以后,物体将不受力,根据牛顿第一定律的描述,物体将
以重力消失瞬间的速度做匀速直线运动,故选项C正确。

☆答案☆C
9.(多选)下面是摘自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所有发动机,正向月球飞去。

”汤姆:“你们关闭了所有发动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动?”宇航员犹豫了半天,说:“我想大概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正确的是()
A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”
B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”
C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”
D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行
☆答案☆ACD
能力提升
1.
如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面上放一光滑的小球B,劈形物体A从静止开始释放,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.无规则曲线
D.抛物线
解析小球原来静止时受重力和支持力作用,其合力为零。

当劈形物体A由静止释放,A应沿斜面下滑,故B也将运动,运动状态就要发生改变,但由于惯性,小球原来速度为零,没有水平或其他方向上的速度,而小球又光滑,除竖直方向有力外,其他方向上不受力,因为力是使物体运动状态改变的原因,故小球只能在竖直方向上运动,在碰到斜面之前,运动轨迹应为一条直线,即竖直向下的直线。

☆答案☆B
2.一种汽车安全带控制装置的示意图如图所示,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,安全带能被拉动。

当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁
棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动。

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,突然刹车
B.向右行驶,突然刹车
C.向左行驶,匀速直线运动
D.向右行驶,匀速直线运动
解析汽车匀速行驶时,摆锤相对汽车静止,所以摆锤不会向右摆动,C、D错误;当汽车向右行驶,突然刹车时,车速减小,而摆锤由于惯性仍保持原有的速度向右运动,A错误,B正确。

☆答案☆B
3.
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
解析由于惯性,小球在水平方向保持与火车相同的速度,因此在下落时间内,两者水平位移相等,即落
回到B点,故选B。

☆答案☆B
某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,则()
A.此同学无法取出羽毛球
B.该同学是在利用羽毛球的惯性
C.羽毛球筒向下运动过程中,羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D.羽毛球会从筒的下端出来
解析一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,羽毛球筒在力的作用下向下运动,而羽毛球由于惯性而保持静止,所以羽毛球会从筒的上端出来,是在利用羽毛球的惯性,故B正确。

☆答案☆B
5.
(多选)如图所示,在沿东西方向做直线运动的小车上,放一竖直木块,突然发现木块向西倒,则小车可能的运动情况是()
A.向东做匀速运动
B.向东做减速运动
C.向东做加速运动
D.向西做减速运动
解析由牛顿第一定律可知,木块突然向西倒,说明小车具有向东的加速度,由力和运动关系可知,小车可能向东加速或向西减速,所以A、B错误,C、D正确。

☆答案☆CD
如图所示,桌面上有一光滑的木块,木块上有一小球,快速向右推动木块,小球的位置可能落在桌面上的哪点()
A.A点
B.B点
C.O点
D.无法确定
解析小球具有惯性,要保持原来的状态,在水平方向上不受摩擦力的作用,在重力的作用下,落在O点,故选C。

☆答案☆C
7.
有一仪器中电路如图所示,其中M是质量较大的一个钨块,将仪器固定在一辆汽车上,汽车起动时,
灯亮,原理是,汽车急刹车时,灯亮。

解析汽车起动时,钨块由于惯性向后移,使绿灯接通电路,绿灯亮;汽车急刹车时,金属块由于惯性向前运动,使红灯接通电路,红灯亮。

☆答案☆见解析
8.
如图所示,重球系于DC绳下端,重球下再系一根同样的BA绳,回答下列问题:
(1)在绳的A端慢慢增加拉力时,哪根绳先断?为什么?
(2)在绳的A端突然用很大的力一拉时,哪根绳先断?为什么?
解析(1)当拉力缓慢增大时,AB绳的张力等于拉力,而
DC绳的张力等于拉力与重球重力的合力,DC绳承受的拉力大,故DC绳先断。

(2)瞬间用力拉A端,由于重球具有保持原来静止状态的性质,对DC绳的拉力来不及变化时,AB 绳由于不能承受巨大的拉力而先断裂。

☆答案☆见解析。