4.1牛顿第一定律 同步练习 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

4.1牛顿第一定律 同步练习2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册 学校： 班级： 姓名： 学号： 一、单选题 1.在物理学的发展过程中，许多物理学家的研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所做的贡献的叙述中，正确的是（　 ） A.亚里士多德认为较重物体与较轻物体下落得一样快 B.伽利略通过理想斜面实验认为物体的运动不需要力维持 C.笛卡儿认为如果物体受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一方向运动下去 D.牛顿认为力不仅可以维持物体的运动，而且可以改变物体的运动状态 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 3.爱因斯坦曾高度赞扬伽利略：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”下列说法正确的是（　 ） A.伽利略将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力” B.加速度的概念是牛顿首先建立起来的 C.伽利略理想实验是依据逻辑推理把实际实验理想化 D.自由落体运动是加速度变化的运动 4.如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力，则运动员（　 ） A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后 B.在空中水平方向先加速后减速 C.越过杆后落在滑板的后方 D.越过杆后仍落在滑板上起跳的位置 5.下列关于惯性的说法正确的是（　 ） A.静止的物体有静止的惯性，运动的物体有运动的惯性 B.运动的物体没有惯性，只有静止的物体有惯性 C.一切物体都具有惯性 D.物体的运动状态改变时没有惯性 6.关于惯性，下列说法正确的是（　 ） A.汽车的速度越大，它的惯性就越大 B.同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性 C.各种机床的底座做得很笨重，目的是增大惯性 D.嫦娥五号卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性不同（燃料消耗忽略不计） 7.滑冰运动员用力将冰刀后蹬，可以向前滑行；停止用力，会逐渐停下，且滑行的速度越大，停下所需时间越长，滑得越远。有四位同学对此过程发表了自己的看法，你认为正确的是（　 ） A.运动员的运动需要力来维持 B.停止用力，运动员停下来是具有惯性的表现 C.停止用力，运动员停下来是由于摩擦力的作用 D.速度越大，停下所需时间越长，说明惯性的大小和速度有关 8.在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外，谷粒还有瘪粒。为了将它们分离，农民常用一种叫作“风谷”的农具分选，如图所示，它的分选原理是（　 ） A.小石子质量大，飞得最近 B.草屑和瘪粒质量小，飞得最远 C.草屑和瘪粒的惯性最大，飞得最近 D.空气阻力作用使它们速度变化快慢不同 二、多选题 9.关于牛顿第一定律，以下说法正确的有（　 ） A.牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的 B.牛顿第一定律是以可靠实验为基础，通过抽象出理想化实验而得出的结论 C.根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动的原因 D.根据牛顿第一定律可知，力是改变物体速度的原因 10.关于物体运动状态与所受外力的关系，下列说法正确的是（　 ） A.物体受到恒力作用时，它的运动状态不发生改变 B.物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变 C.物体受到的合力为零时，它可能处于静止状态 D.物体不受外力作用时，一定处于静止状态 11.如图所示，物理老师用一根筷子穿透一个苹果，他一手拿筷子，另一只手拿锤子敲击筷子上端，发现苹果会沿着筷子向上“爬”，下列说法正确的是（　 ） A.苹果质量越大越容易完成该实验 B.筷子受到苹果的摩擦力向下 C.苹果受到筷子的向上的力才会向上“爬” D.该实验原理主要是利用牛顿第一定律 12.在路上奔跑的人被绊倒时总是向前趴着倒下，而慢走的人在滑倒时多是向后仰着摔倒，如图所示，分析其原因正确的是（　 ） A.奔跑的人比慢走的人惯性大 B.奔跑的人被绊倒时上半身的速度突然变大了 C.慢走的人在滑倒时人脚的速度突然变大了 D.慢走的人在滑倒时是因为受到的摩擦力突然变小 13.在静止的列车上，有两个注满水的容器，容器中分别用细线系着铁球和乒乓球，在列车启动的过程中，小球所处状态表示正确的是（图中箭头表示启动方向）（　 ） A　　 　B　 　　C　　 　D 三、非选择题 14.有一仪器的内部电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，两端与弹簧相连接。将仪器固定在一辆汽车上，当汽车启动时，哪只灯亮？当汽车急刹车时，哪只灯亮？为什么？ 15.如图（a）由小车、斜面及粗糙程度可以改变的水平长直木板构成伽利略理想斜面实验装置。实验时，在水平长直木板旁边放上刻度尺，小车可以从斜面平稳地滑行到水平长直平面。利用该装置与器材，完成能体现如图（b）“伽利略理想斜面实验思想与方法”的实验推论（设重力加速度为g）。 （a）　　　　　　（b） （1）请指出，实验时必须控制的实验条件： 。 （2）请表述，由实验现象可以得出的实验推论： 。 （3）图（c）是每隔0.02 s时间曝光一次得到小车在粗糙水平面上运动过程中的五张照片，测得小车之间的距离分别如图所示，由此你可以确定小车是 （选填“A”或“B”）处进入水平长直平面，并求出小车运行过程中的加速度大小为 。 （c） 参考答案 1.B　解析：亚里士多德认为重的物体下落得快，轻的物体下落得慢，A错误；伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动状态的原因，B正确；笛卡儿认为如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，C错误；牛顿认为力不是维持物体的运动而是改变物体运动状态的原因，D错误。 2.B　解析：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。 3.C　解析：无论亚里士多德、伽利略，还是笛卡儿都没有建立力的概念，而牛顿的高明之处在于他将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”，为提出牛顿第一定律确立了一个重要的概念，故A错误；加速度的概念是伽利略首先建立起来的，B错误；伽利略理想实验是在实验基础上依据逻辑推理把实际实验理想化，C正确；自由落体运动是加速度恒为g的匀变速动，D错误。 4.D　解析：运动员相对于滑板竖直向上起跳，所以脚对滑板的作用力竖直向下，A错；人在空中时，水平方向不受力的作用，水平方向速度不变，B错；由于人和滑板的水平速度始终相同，所以人落在滑板上起跳的位置，C错，D正确。 5.C　解析：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，不管这个物体是静止还是运动，或者是运动状态正在改变，故C正确，B、D错误；惯性没有静止和运动之分，只能说静止的物体由于惯性而保持静止状态，运动的物体由于惯性而保持原来的运动状态，所以A错误。 6.C　解析：物体的惯性大小与物体的质量有关，质量不变惯性不变，与运动状态无关，与所处的地理位置无关，A、B、D错误；各种机床的底座做得很笨重，目的是增大惯性，使其静止的状态不易改变，C正确。 7.C　解析：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，故A错误；停止用力，运动员停下来是由于摩擦力的作用，而继续运动是因为惯性，故B错误，C正确；摩擦力一定时，根据运动学公式可知，速度越大，停下所需时间越长，但惯性与自身的质量有关，与速度无关，故D错误。 8.D　解析：质量大的惯性大，空气阻力对石子的影响相对弱些，石子运动距离会更远些，故D正确。 9.BD　解析：牛顿第一定律不是实验定律，但它是以可靠实验为基础，通过抽象出理想化实验而得出的结论，A错，B正确；牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，指出力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，C错，D正确。 10.BC　解析：力是改变物体运动状态的原因，只要物体所受合力不为零，它的运动状态就一定会改变，A错误，B正确；物体不受力或所受合力为零，其运动状态一定不变，即保持静止状态或匀速直线运动状态，C正确，D错误。 11.AD　解析：该实验的原理是牛顿第一定律，即惯性定律，任何物体总要保持原有的运动状态（静止或匀速直线运动），除非外力迫使它改变这种状态。当拿锤子敲击筷子上端时，筷子快速下降，而苹果由于具有惯性，要保持原有的运动状态，位置保持不变，但筷子下降，则苹果相对筷子在向上运动，即苹果会沿着筷子向上“爬”，受到筷子的向下的摩擦力，不是苹果受到筷子的向上的力向上“爬”，苹果质量越大，惯性越大，越容易完成该实验。故选AD。 12.CD　解析：质量是衡量惯性大小的量度，质量不变，惯性不变，与运动状态无关，故A错误； 奔跑的人被绊倒时，人的脚由于受力而停止向前运动，而人的上半身由于惯性仍要向前运动，人上半身速度保持原来的速度，故人总是向前趴着倒下。慢走的人在滑倒时因为人脚受到的摩擦力突然变小，上半身速度不变，脚的速度变大，出现后仰摔倒的情况。故选CD。 13.BD　解析：列车由静止向右启动，铁球和水都有向右运动的趋势。但是，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，即速度增加得慢，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，即速度增加快，而且水和容器一起运动，所以列车启动时，铁球相对于容器向左运动，故A错误，B正确；列车由静止向右启动，乒乓球和水都有向右运动的趋势。但是，由于与同体积的“水球”相比，乒乓球质量小、惯性小，乒乓球的运动状态容易改变，即速度增加得快，而同体积的“水球”的运动状态相对更难以改变，即速度增加慢，而且水和容器一起运动，所以列车启动时，乒乓球相对于容器向右运动，故C错误，D正确。 14.解析：当汽车启动时，汽车的速度变大了，而金属块由于惯性，将保持原来的静止状态，从而使绿灯所在的电路被接通，所以启动时绿灯亮；急刹车时，汽车的速度变小了，而金属块由于惯性，将保持原来的速度运动，从而使红灯所在的电路被接通，所以急刹车时红灯亮。当汽车匀速行驶时，弹簧将使金属块复位，两灯均不亮。 答案：当汽车启动时，绿灯亮；当汽车急刹车时，红灯亮。原因见解析 15.解析：（1）根据伽利略“理想实验”的内容与原理可知，需要小车到达水平面时的速度是相同的，所以在实验的过程中要求小车从同一个位置释放，可知需要控制的条件为开始时小车的位置。 （2）根据实验的情况，可以得出的结论为：水平面越光滑，小车滑得越远，当水平面完全光滑时，小车将滑向无穷远。 （3）由于小车在粗糙水平面上做减速运动，则相同时间内位移越来越小，则小车是从B点进入水平长直平面；由逐差法知加速度大小为a＝m/s2＝2.5 m/s2。 答案：（1）小车开始时的位置相同 （2）水平面越光滑，小车滑得越远，当水平面完全光滑时，小车将滑向无穷远 （3） B　2.5 m/s2 学科网（北京）股份有限公司 $$