内容正文:
01. 牛顿第一定律及惯性问题测试小卷
(满分100分,答题时间60分钟)
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
1.下列哪位学者首先通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来是因为受到了阻力( )
A.伽利略 B.亚里士多德 C.阿基米德 D.帕斯卡
【答案】A
【解析】科学家伽利略首先通过实验分析得出:运动的物体如果受到的阻力为零,将以恒定不变的速度永远运动下去,也就是“物体的运动并不需要力来维持”;运动的物体之所以停下来,是因为物体受到了与运动方向相反的摩擦阻力。
2. 关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B. 物体只要运动,就一定受到力的作用
C. 不受力的物体,只能保持静止状态
D. 如果物体不受到力的作用,原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
【答案】D
【解析】(1)解答此题的关键是把握一个“或”字,“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体如果不受外力作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来处于运动状态的物体会保持原来的速度的大小和方向,做匀速直线运动一直到有外力改变这种状态。
(2)牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的。不能用实验直接验证,但经受了实践的检验,是大家公认的力学基本定律之一。
A、牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的,不能用实验直接验证,但它不是凭空想象出来的,是经受了实践的检验的,故A错误;
B、物体不受力或受平衡力作用时做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C、一切物体在没有受到外力作用的时候时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,故C错误;
D、如果物体不受外力作用时,原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动,故D正确。
3.如图所示在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一段固定在车厢右壁,另一端连接至与小车底板上的木块,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是( )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在在加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
【答案】B
【解析】由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。
A、若木块突然压缩弹簧,说明小车在突然减速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会压缩弹簧,故A错误;
B、若木块受到向右的摩擦力,说明木块向左运动或有向左运动的趋势,则这种情况是由于小车突然加速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,从而造成木块向后运动或有向后运动的趋势,故B正确;
C、木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时,木块只受重力和支持力,若木块受到三个力的作用,则说明其运动状态发生了改变,因此,小车可能加速,也可能减速,故C错误;
D、若小车运动状态虽然改变(即做变速运动),但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势,而并未发生相对运动,此时弹簧不会发生形变,小车却并不是做匀速运动,故D错误。
4.人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程,下面是三位不同时代科学家的主要观点,这三种观点形成的先后顺序是( )
①牛顿的观点:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态;
②亚里士多德:物体在水平面上的运动,需要借助外力维持。如果外力停止作用,物体就静止下来;
③伽利略:如果物体在运动中不受力的作用,它的速度将保持不变。
A.①②③ B.③①② C.②③① D.③②①
【答案】C
【解析】亚里士多德最早提出力是维持物体运动状态的原因的错误观点,后来伽利略提出如果物体在运动中不受力的作用,他的速度将保持不变即力是改变物体的运动状态的原因,再后来牛顿在伽利略等人的基础上又总结出静止的物体不受力的情况从而总结出牛顿第一定律即一切物体在没有受力时,总保持静止或匀速直线运动状态,故这三种观点形成的先后顺序②③①.
5.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了人类文明的进步。对于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是( )
A.亚里士多德首先提出了惯性的概念
B.物体只要受到了力的作用,它的运动状态就一定会发生改变
C.牛顿第一定律是力学的基本定律之一,它是能够通过现代的实验手段直接来验证的
D.伽利略对理想斜面的研究采用把实验和逻辑推理相结合的方法,发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
【答案】D
【解析】A.伽利略首先提出了惯性的概念,故A错误;
B.物体受非平衡力时,运动状态改变,受平衡