内容正文:
2022-2023年高一物理期末重点考点模型方法特训专练
专题1.8 牛顿第一定律与惯性、牛顿第二定律的瞬时加速度与动态分析问题
特训专题
特训内容
专题1
牛顿第一定律(1T—5T)
专题2
惯性(6T—10T)
专题3
牛顿第二定律的瞬时加速度问题(11T—15T)
专题4
牛顿第二定律的动态分析问题(16T—20T)
【典例专练】
1、 牛顿第一定律
1.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是( )
A.其中的丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得到的结论
B.其中的甲图是实验现象,乙图是经过合理的外推得到的结论
C.运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使实验数据更容易测量
D.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验数据更容易测量
【答案】C
【详解】AB.甲、乙、丙是实验现象,丁是经过合理的外推得到的结论,故AB错误;
CD.由于伽利略时代靠滴水记时,不能准确测定自由落体所用的时间,采用斜面滚下,可以延长下滑所用时间,起到“冲淡”重力的作用,丁图使自由落体的时间更难测量,故C正确,D错误。
故选C。
2.亚里士多德认为:有力作用在物体上,物体才能运动,力是维持物体运动的原因。伽利略为反驳亚里士多德的观点,设计如图所示的实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,进入右侧水平面向前运动。水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿水平面运动的最远位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比,可得到的最直接的结论是( )
A.如果小球不受力,它将一直运动下去
B.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
C.力是使物体产生加速度的原因
D.小球质量一定时,受到的力越大,它的加速度越大
【答案】A
【详解】A.水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时,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,则小球滚的越远,由此可直接得出的结论是如果水平面光滑,小球受到的合外力为0,则小球将沿着水平面一直运动下去,A正确;
BCD.该实验直接得出的是小球不受力时的结论,不能直接得出受力时的结论,BCD错误。
故选A。
3.下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,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,我们现在已关闭了火箭上所有的发动机,正向月球飞去。”汤姆:“你们关闭了所有的发动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动呢?”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。”若不计天体对火箭的引力,由上述材料可知下列说法错误的是( )
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】B
【详解】A.汤姆说:“你们关闭了所有推动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动?”,想表达的真实意思是“火箭的运动需要力来维持”,故A正确,不符合题意。
BCD.由题意知,宇航员说大概是伽利略在推动飞船向前运动,真实意思是根据伽利略的理论,“火箭的运动不需要力来维持”,火箭正在依靠惯性飞行,而不是伽俐略用力推动着火箭向前运动,故B错误,符合题意,CD正确,不符合题意。
故选B。
4.如图所示,小华坐在一列正在行驶的火车车厢里,突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动,假设桌面是光滑的,则下列说法错误的是( )
A.小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动
B.小球所受的合力为零,以地面为参考系,小球的运动状态并没有改变
C.火车一定是在向前加速
D.以火车为参考系,此时牛顿第一定律已经不能适用
【答案】A
【详解】A.小球在水平方向上没有施力物体,所以不受力。A错误,符合题意;
B.小球水平方向不受力,所受的合力为零,以地面为参考系,小球的运动状态并没有改变。B正确,不符合题意;
C.小球因为有惯性,要保持原来的匀速直线运动状态,若突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动,是小球相对于火车向后运动,说明火车正在向前做加速运动。C正确,不符合题意;
D.牛顿第一定律适用于惯性参考系,加速的火车属于非惯性参考系,不再适用。D正确,不符合题意。
故选A。
5.在春秋战国时代,我国杰出学者,墨家的创始人墨子认为“力,刑之所以奋也。”“刑”同“形”,即物体;“奋”,意思是“(物体)动也”,即开始运动或者运动加快。这句话的意思就是“力能使物体由静止开始运动,或者使运动的物体运动得越来越快”。对墨子这句关于力和运动的理解,下列说法正确的是