内容正文:
5.1 牛顿第一定律
梯度分层
基础巩固:课堂衔接,回归教材,夯实根本
拔高提升:进阶训练,聚焦核心,提炼重难
思维拓展:情景构建,素养提升,高阶训练 (
基础巩固
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1.物体的惯性与下列哪个因素有关( )
A.质量 B.颜色 C.温度 D.气味
2.在下列情形中,对卡车惯性的描述正确的是( )
A.卡车在弯道行驶时没有惯性 B.卡车在加速行驶时没有惯性
C.卡车在减速行驶时惯性减小 D.卡车满载时惯性比空载时大
3.惯性是经典物理学中的重要概念。下列说法正确的是( )
A.质量大的物体惯性大 B.质量小的物体惯性大
C.只有静止的物体才具有惯性 D.只有运动的物体才具有惯性
4.关于惯性和牛顿第一定律,下列说法中正确的是( )
A.静止的物体可能没有惯性
B.速度越大的物体惯性越大
C.同一物体在地球上和月球上惯性不同
D.伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起
5.伽利略在研究力和运动的关系时,为了阐明自己的观点,设计了如图所示的实验:让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩擦,小球将到达原来的高度。如果第二个斜面倾角减小,小球仍将到达原来的高度,但是运动的距离更长。由此可以推断,当斜面最终变为水平面时,小球要到达原有高度将永远运动下去。下列说法中正确的是( )
A.该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点
B.伽利略设计的无摩擦的斜面可以通过改进实验装置制作工艺实现
C.“小球沿右侧斜面向上运动时,如果没有摩擦,小球将到达原来的高度”,这是实际实验现象
D.这种理想实验是依据逻辑推理把实际实验理想化,从而揭示现象本质的研究方法
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拔高提升
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6.关于牛顿第一定律,下列说法中正确的是( )
A.牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因
B.惯性就是物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
C.由牛顿第一定律可知:物体受外力时,运动状态一定改变
D.牛顿第一定律反映了物体受到外力时的运动规律
7.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受力才会运动
B.力不是使物体的运动状态发生改变
C.停止用力,运动的物体就会停止
D.惯性是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
8.关于乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( )
A.乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B.乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
C.空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即停止
D.球拍击球时,只能改变乒乓球的运动方向
9.乘客坐在水平方向沿直线匀速行驶的汽车内感觉不到汽车在运动,但汽车一旦急刹车,乘客身体会前倾,这两种情况下( )
A.两种情况,乘客都有惯性 B.两种情况,乘客都没有惯性
C.前者乘客有惯性,后者没有 D.前者乘客没有惯性,后者有
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思维拓展
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10.小天站在水平方向运动的滑板车上不再蹬地,滑板车最终会停下来。下列说法正确的是( )
A.滑板车停下来是因为没有动力维持运动
B.滑板车停下来是因为受到阻力的作用
C.滑板车的惯性随着速度的减小而减小
D.如果一切外力突然消失,滑行的滑板车会马上静止
11.如图所示,正在行驶的火车车厢内,有一人相对车厢由静止释放一小球,则小球( )
A.不可能落在A处
B.不可能落在B处
C.不可能落在C处
D.落在何处取决于车厢的运动情况
12.牛顿在伽利略和笛卡尔等人的研究基础上,总结出动力学的一条基本规律-牛顿第一定律,对于牛顿第一定律的得出和理解,下列说法正确的是( )
A.要使一个物体运动,必须推它或拉它
B.牛顿第一定律对惯性参考系和非惯性参考系都是成立的
C.牛顿第一定律表明:物体只有在匀速直线运动状态或静止状态时才有惯性
D.牛顿第一定律是在伽利略理想实验基础上总结出来的
13.春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性最早的记述。下列说法正确的是( )
A.“马力既竭”时马没有了惯性 B.“马力既竭”时车的惯性不变
C.马的拉力越大,车的惯性越大 D.马车速度越大,车的惯性越大
14.“十次车祸九次快,还有喝酒和超载”,交通安全无小事。下列说法正确的是( )
A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性
C.汽车超速会减小汽车的惯性 D.汽车超载会减小汽车的惯性
15.打羽毛球是日常生活中常见的一种休闲运动,有时取羽毛球时会出现羽毛球卡在球筒里的现象,要将卡在球筒里的羽毛球取出,可以选择不同的方案方案一:一手握在球筒中部,另一手用力击打球筒上端:方案二:手持球筒,使球筒下落,敲击水平面,假设方案二中球筒与水平面碰后速度立即变为零。关于这两种方案,下列说法正确的是( )
A.方案一利用羽毛球所受的重力,使其从球筒上端出来
B.方案一利用球筒的惯性,使羽毛球从球筒下端出来
C.方案二利用羽毛球的惯性,使其从球筒下端出来
D.方案二中球筒敲击水平面后速度变为零,其惯性随之消失
16.如图所示,在一辆表面光滑足够长的小车上,有质量为的两个小球(),原来随小车一起做匀速直线运动,当小车突然停止时,如不考虑其他阻力,则两个小球( )
A.一定相碰 B.一定不相碰
C.不一定相碰 D.无法确定,因为不知小车的运动方向
答案以及解析
基础巩固
1.答案:A
解析:惯性是物体本身的一个属性,其大小只与物体的质量有关。
故选A。
2.答案:D
解析:ABC.物体的惯性由物体的质量决定,与物体的运动状态无关,卡车在弯道行驶、加速行驶与减速行驶时,卡车质量不变,卡车仍然有惯性,且惯性大小不变,故ABC错误;
D.物体的惯性由物体的质量决定,卡车满载时的质量比空载时的质量大,可知卡车满载时惯性比空载时的惯性大,故D正确。
故选D。
3.答案:A
解析:一切物体都有惯性,质量是惯性大小的量度,质量越大,惯性越大;惯性大小与物体的运动状态无关。
故选A。
4.答案:D
解析:A、惯性是物体的固有属性,与运动状态无关,故A错误;
B、质量是惯性大小的唯一量度,与速度、环境等因素无关,故BC错误;
D、伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起,故D正确;
故选D.
5.答案:D
解析:A.当右侧斜面倾角变为时,忽略摩擦力的影响,小球将一直运动下去,伽利略的结论是“力不是维持物体运动的原因”,故A错误;
B.没有摩擦,绝对光滑的轨道,无论通过什么工艺都不能实现,故B错误;
C.由于没有绝对光滑的轨道,故“小球沿右侧斜面向上运动时,如果没有摩擦,小球将到达原来的高度”,这是实际实验观察不到的现象,故C错误;
D.伽利略理想实验的本质是想象着把实际存在,影响物体运动的摩擦力去掉,抓住事物的本质,这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想,也是揭示现象本质的重要研究方法之一,故D正确。
故选D。
拔高提升
6.答案:B
解析:A、牛顿第一定律说明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,故A错误;B、物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性,与质量有关,故B正确;C、由牛顿第一定律可知:物体所受的合力为零时,处于静止状态或者匀速直线运动状态,故C错误;D、牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出,故D错误;故选:B.
7.答案:D
解析:ABC.由牛顿第一定律可知,力的作用不是使物体运动,而是使物体的运动状态发生改变,如果物体原来的状态是运动的,不受力时物体将永远运动下去,即物体的运动不需要力来维持,故ABC错误;D.惯性是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因,故D正确。故选D。
8.答案:B
解析:A.由于惯性,乒乓球在空中飞行。并没有受到向前的推力。故A错误;B.由牛顿第一定律可知,乒乓球的质量小,惯性小,所以容易被快速抽杀。故B正确;C.根据牛顿第一定律可知,空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将做匀速直线运动。故C错误;D.球拍击球时,不但可以改变乒乓球的运动方向,而且还可以改变乒乓球的速度大小。故D错误。故选B。
9.答案:A
解析:惯性是物体本身的一种属性,和运动状态无关,所以两种情况都具有惯性;当汽车紧急刹车时,乘客向前倾倒,是因为乘客和车都要保持原来的运动状态,汽车刹车速度慢了,乘客的下身随汽车速度减慢,而上身由于具有惯性仍要保持原来的运动状态,所以要向前倾倒;当汽车匀速直线行驶时,乘客和车保持原来的运动,汽车和乘客处于相对静止的状态,乘客就不会倾倒。
故选A。
思维拓展
10.答案:B
解析:ABD.滑板车停了下来是因为受到阻力的影响,物体的运动不需要力来维持,因为当运动物体不受任何外力时会保持匀速直线运动状态,故AD错误,B正确;C.惯性的大小由质量决定,与速度无关,故C错误。故选B。
11.答案:D
解析:惯性是物体的一种特性,是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。在做匀速直线运动的车厢上,由于具有惯性,小球要保持原来的运动状态,即匀速直线运动状态,所以小球落下的位置在B点;若汽车做匀加速运动,则落在A点,若汽车做匀减速运动,则落在C点,所以落在点都有可能。
故选D。
12.答案:D
解析:A.物体的运动不需要用力来维持,力是改变运动状态的原因,故A错误;
B.牛顿第一定律对惯性参考系是成立的,对非惯性参考系是不成立的,故B错误;
C.物体在任何情况下都具有惯性,故C错误;
D.牛顿第一定律是在伽利略理想实验基础上总结出来的,故D正确。
故选D。
13.答案:B
解析:AB.惯性大小的唯一量度是质量,与速度无关,“马力既竭”时马的惯性保持不变,不为0,故A错误,B正确;
C.惯性大小的唯一量度是质量,拉力不能改变车的惯性大小,故C错误;
D.惯性大小的唯一量度是质量,与车的速度大小无关,故D错误。
故选B。
14.答案:B
解析:惯性是物体本身的一种性质,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,质量越大,惯性越大,故汽车超速时汽车的惯性不变,汽车超载时汽车惯性增加。
故选B。
15.答案:C
解析:AB.方案一中用力击打球筒上端,球筒向下运动,而羽毛球具有惯性,要保持原来的静止状态,方案一利用羽毛球的惯性,使其从球筒上端出来,故AB错误;
C.方案二中球筒下落,敲击水平面,球筒与水平面碰后速度立即变为0,而羽毛球具有惯性,要保持原来向下运动的状态,方案二利用羽毛球的惯性,使其从球筒下端出来,故C正确;
D.惯性是物体本身的属性,只由质量决定,与速度无关,故D错误。
故选C。
16.答案:B
解析:小车停止前,两个小球和小车一起做匀速直线运动,并且两个小球和小车具有共同的速度,当小车突然停止时,由于小球在光滑接触面上,因此两个小球由于惯性,还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动,又两球的速度相同,相同时间内通过的位移相同,因此两个小球间的距离不变,一定不会相碰,故B正确,ACD错误。故选B。
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