第5章 第1节 牛顿第一运动定律-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word（鲁教版）

第1节　牛顿第一运动定律 【核心素养目标】 物理观念 理解牛顿第一定律的内涵及惯性的概念，知道力与运动之间的关系，初步形成运动观。 科学思维 能领悟科学实验的科学推理方法及其意义；能从不同的角度解决动力学问题。 科学态度 与责任 通过与伽利略、牛顿相关的史实，能认识到物理学研究是不断完善的；能对一些既有的结论有质疑和创新的意识。 一、力与运动的关系 1.亚里士多德的观点：物体的运动需要外力维持。 2.伽利略的观点 (1)理想实验(如图所示)：小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下，无论右侧斜面坡度如何，都会沿斜面上升到与出发点几乎等高的地方。 (2)结论：维持物体的运动不需要外力。 3.笛卡儿的观点：若无其他原因，运动物体将继续以原来的速度沿直线运动。 4.运动状态：速度是描述物体运动状态的物理量，运动状态的改变是指速度的改变。 5.力和运动的关系：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。 二、牛顿第一运动定律及其意义 1.牛顿第一运动定律 (1)内容：一切物体总保持匀速直线运动或静止状态，除非有外力迫使它改变这种状态。 (2)意义：揭示了力是改变物体运动状态的原因。 2.惯性 (1)内容：任何物体都有保持静止或匀速直线运动状态不变的性质，物理学中将这种属性叫做惯性。 (2)理解 ①物体惯性大小表示了物体运动状态改变的难易程度。 ②质量是描述物体惯性大小的物理量。 ③惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动情况无关。 1.判断正误 (1)速度变化，物体的运动状态就改变。 (√) (2)如果物体的运动状态发生了改变，物体必受到了不为零的合外力。 (√) (3)牛顿第一定律是实验定律。 (×) (4)惯性是物体的本质属性，与除质量之外的因素无关。 (√) (5)牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因。 (√) 学生用书⬇第85页 (6)运动速度大的物体，不能很快停下来，是因为速度大时，惯性也大。 (×) 2.链接实景 如图所示，一个玻璃杯内盛有半杯水，玻璃杯上盖一块塑料板，板上放一只鸡蛋，用小木棒猛击塑料板，塑料板离杯飞出，鸡蛋却落入杯中，请解释这一现象。 提示：塑料板受到小木棒的击打，外力迫使它改变原来的静止状态，因此会飞出。由于惯性，塑料板被击出后，鸡蛋保持原来的静止状态，该状态来不及改变，所以鸡蛋落入杯中。 知识点一　力与运动的关系 伽利略理想斜面实验如图，小球沿斜面由静止滚下，再滚上另一斜面。 (1)伽利略的理想实验能实现吗？ (2)设想斜面是光滑的，小球滚上另一斜面的最大高度等于h吗？ (3)设想第二个斜面变成水平面，这时小球试图滚上另一斜面的相同高度，但永远达不到。这时小球的运动能停下来吗？ 　　提示：(1)不能。 (2)等于h。 (3)不能，小球将会永远运动下去。 1.对力与运动关系的认识 (1)亚里士多德：有外力的作用才有速度，要维持物体的运动速度就需要外力(错误观点)。 (2)伽利略：没有力也可以有运动，维持物体的运动可以不需要外力。 (3)力的作用可以改变物体的运动状态。 2.对伽利略的理想实验的理解 (1)“理想斜面实验”揭示了力不是维持物体运动的原因，物体的运动不需要力来维持。 (2)“理想实验”是一种思维活动，是人们在抽象思维中设想出来的，而实际上无法做到的实验。 (3)“理想实验”是一种以可靠的事实为依据，忽略次要因素，并把实验的情况合理外推到理想状态，从而揭示自然现象本质的假想实验。所以说伽利略理想实验方法是科学的，结论是可靠的。 · 理想实验有时能更深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，如图所示的斜面实验，其中有一个是实验事实，其余是推论。 ①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。 ②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。 ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成一水平面，小球要沿水平面永远运动下去。 (1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列　　　　　　(只填写序号即可)。 (2)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是　　　　。 A.①是事实，②③④是推论 B.②是事实，①③④是推论 C.③是事实，①②④是推论 D.④是事实，①②③是推论 答案：(1)②③①④　(2)B 解析：体会伽利略的理想实验，可知排列顺序为②③①④，分类正确的是选项B。 学生用书⬇第86页 力和运动的关系 1.力的作用效果是使物体发生形变或速度发生改变，而速度的改变就意味着物体的运动状态发生了改变，因此，力的作用效果是改变了物体的运动状态，也可以说“力是使物体运动状态改变的原因”。 2.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，物体运动状态发生改变必定受到不为零的外力作用。 针对练.关于伽利略理想实验的说法正确的是(　　) A.完全是理想的，没有事实为基础，这种实验方法不可取 B.是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反映自然规律 C.完全光滑的斜面是不存在的，因此，伽利略理想实验没有实际意义 D.理想实验所得到的结论是不可靠的 答案：B 解析：在伽利略研究力与运动的关系时，是在斜面实验的基础上，成功地设计了理想斜面实验，他以实际的实验为依据，抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示自然规律。因此，理想实验是实际实验的延伸，而不是实际的实验，是建立在实际事实基础上的合乎逻辑的科学抽象推断，故A、C、D错误，B正确。 知识点二　对牛顿第一运动定律的理解 用力踢球，球才会运动起来，在足球场上滚动的足球最终会静止下来，没有保持匀速直线运动状态，难道不能证明有力才有运动，运动需要外力来维持吗？如果地面没有摩擦，向前运动的球能停下来吗？ 　　提示：不能，正是由于脚对球的力，改变了足球原来的运动状态(静止)，故力是改变物体运动状态的原因，脚离开球后，球仍然运动，故力不是维持物体运动的原因。 滚动的足球最终会静止下来也是足球受到摩擦力作用的结果。如果地面没有摩擦，向前运动的球永远不会停下来。 1.物体运动状态变化的三种情况 (1)速度的方向不变，大小变化。 (2)速度的大小不变，方向变化。 (3)速度的大小和方向都发生变化。 2.对牛顿第一定律的理解 (1)揭示了力和运动的关系： ①力是改变物体运动状态的原因(或者说力是使物体产生加速度的原因)，而不是维持物体运动状态的原因。 ②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态。 (2)揭示了一切物体都具有惯性，因此牛顿第一定律也叫惯性定律。 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 答案：B 解析：牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，A错误；惯性就是物体具有保持原来运动状态不变的性质，B正确；由牛顿第一定律可知，物体运动状态改变时，物体一定受到外力的作用，但物体受到外力作用时，运动状态不一定改变，比如物体受到平衡力作用时，运动状态就保持不变，C错误；牛顿第一定律反映的是物体不受外力或者合外力为零时的运动规律，D错误。故选B。 巧用牛顿第一定律 1.由“因”索“果”：在判断力与运动之间的关系时，一定要把握准牛顿第一定律的含义，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。 2.由“果”索“因”：如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力的作用，所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变，应分析物体的受力情况。 学生用书⬇第87页 3.应用步骤：应用牛顿第一定律解释有关现象时，一要看物体原来的运动状态，二要看物体现在的受力情况及所受合力是否为零，最后判断由于物体具有惯性将会出现的现象。 针对练1.(多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是(　　) A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律 B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变 C.在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果 D.飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态 答案：ABD 解析：牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动或静止状态不变，A、B正确；牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系，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，在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于摩擦力的作用而改变了木块的运动状态，飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒，是因为他受到外力作用而改变了运动状态，C错误，D正确。 针对练2.根据牛顿第一定律，下列说法中正确的是(　　) A.人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落到车厢原来的位置 B.人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 C.人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 D.人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 答案：C 解析：依据牛顿第一定律可知，人竖直跳起离开车厢瞬间，人与车在水平方向上的速度相同。如果车子静止或做匀速直线运动，则人都将落回原地；如果车加速前进，则在相同时间内人的水平位移比车子的水平位移小，故人会落在起跳点的后方；反之，如果车子减速前进，则在相同时间内人的水平位移将比车子的水平位移大，故人会落在起跳点的前方，故C正确。 知识点三　对惯性的理解 如图所示，是我们生活中常见的现象，能否解释图中木箱的滑动情况呢？ 　　提示：当车启动时，由于汽车突然有了向前的速度，而由于惯性木箱还是静止的，所以木箱相对于汽车向后滑动。当刹车时，由于汽车突然静止，而由于惯性木箱仍然有向前的速度，所以木箱相对于汽车向前滑动。 1.惯性的理解 (1)惯性是物体保持原来运动状态的一种性质，是物体维持运动状态的原因。 (2)一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性。 2.惯性的“两种表现” (1)物体不受力时，惯性表现为保持原来的运动状态。 (2)物体受力且合力不为零时，物体仍然具有惯性，此时惯性表现为物体运动状态改变的难易程度，惯性越大，物体运动状态越难改变。 关于物体的惯性，下列说法正确的是(　　) A.汽车转弯过程中，汽车的惯性随着运动方向的变化而变化 B.汽车速度越大，越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大 C.静止的汽车没有惯性，只有当它加速运动或减速运动时才具有惯性 D.被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但其惯性不变 答案：D 解析：惯性只由质量决定，与物体的运动状态无关。汽车转弯过程中，汽车的惯性不变，汽车的惯性与速度大小无关，故A、B错误；无论汽车处于静止还是运动，汽车均有惯性，故C错误；被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但是小球的质量不变，其惯性不变，故D正确。故选D。 利用惯性解释现象的方法 1.明确研究的物体原来处于怎样的运动状态。 2.当外力作用在该物体的某一部分(或外力作用在与该物体有关联的其他物体上)时，这一部分的运动状态的变化情况。 3.该物体由于惯性保持怎样的运动状态，判断最后会出现什么现象。 针对练1.关于惯性的大小，下面说法中正确的是(　　) A.两个质量相同的物体，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大 学生用书⬇第88页 B.在月球上举重比在地球上容易，所以质量相同的物体在月球上比在地球上惯性小 C.推动地面上静止的物体，要比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以物体静止时惯性大 D.两个质量相同的物体，不论速度大小，它们的惯性的大小一定相同 答案：D 解析：物体的惯性只与物体的质量有关，两个质量相同的运动的物体，惯性大小相等，与速度和所处位置无关，故A、B、C错误，D正确。 针对练2.对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是(　　) A.采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明：可以通过科技进步使小质量的物体获得大惯性 B.“强弩之末，势不能穿鲁缟”，表明弩箭的惯性减小了 C.货运列车运行到不同车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性 D.摩托车转弯时，车手一方面要适当地控制速度，另一方面要将身体向弯道内侧倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的 答案：C 解析：采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这是功率增大的缘故，并非使小质量的物体获得大惯性，故A错误；“强弩之末，势不能穿鲁缟”，是由于 弩箭速度减小了，而不是惯性减小了，弩箭的惯性不变，故B错误；货运列车运行到不同车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，列车质量发生变化，惯性改变，故C正确；摩托车转弯时，车手一方面要适当地控制速度，另一方面要将身体向弯道内侧倾斜，人和车的质量没变，惯性没变，只是改变了受力方向，防止侧滑，故D错误。 知识点四　生活中的惯性 惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，质量是物体惯性大小的量度。当作用在物体上的外力为零时，惯性表现为物体保持其运动状态不变，即保持静止或匀速直线运动；当作用在物体上的外力不为零时，惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。 生产生活中，惯性的应用很广泛。利用惯性的实例如：跳远运动员的助跑，用力可以将石头甩出很远，骑自行车蹬几下后可以让它滑行。防止惯性的实例如：乘坐汽车系安全带，车辆行驶要保持安全距离等。 下列关于四幅图中惯性的描述正确的是(　　) A.图甲中将锤柄朝下，在地面上磕几下，可以使松动的榔头变紧固，是因为锤柄接触地面后惯性消失 B.图乙中将压在中性笔下方的纸条迅速抽出，中性笔屹立不倒，是因为抽出纸条速度快、惯性大 C.图丙中匀速运动的小车上装有弹射管，弹出的钢球(不计空气阻力)由于惯性将仍会落回弹射管 D.图丁中宇航员在空间站中能够“漂浮”起来，是因为在空间站中惯性消失 答案：C 解析：题图甲中将锤柄朝下，在地面上磕几下，可以使松动的榔头变紧固，是因为锤柄接触地面后停止，而榔头由于惯性继续向下运动，A错误；题图乙中将压在中性笔下方的纸条迅速抽出，中性笔屹立不倒， 是因为中性笔具有惯性，保持原来的运动状态，惯性大小只跟质量有关，与速度无关，B错误；题图丙中匀速运动的小车上装有弹射管，弹出的钢球(不计空气阻力)由于惯性水平方向上保持匀速运动，将仍会落回弹射管，C正确；惯性是物体的基本属性，大小只跟质量有关，与运动状态和位置无关，D错误。故选C。 如图所示的是一种汽车安全带控制装置的示意图，当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，汽车的运动方向和运动状态可能是 (　　) 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 答案：B 解析：简化模型如图所示，当摆锤在虚线位置时，摆锤、汽车具有向左的加速度，汽车的运动情况可能为：向左加速行驶或向右减速行驶，A错误，B正确；当汽车匀速运动时，无论向哪个方向，摆锤均处于竖直位置，不摆动，C、D错误。 学生用书⬇第89页 1.物理学家在探究客观世界的过程中，创造了许多科学的思想方法，其中伽利略在对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究中极大地革新了当时的物理研究观念，为物理学的发展做出了重要贡献。图1、图2分别表示这两项的研究过程，下列说法中不正确的是(　　) A.这两项研究过程开创了科学实验和逻辑推理和谐结合的重要科学研究方法 B.伽利略利用图2对自由落体运动的研究，合理外推得出小球的运动不需要力来维持 C.伽利略利用斜面实验研究自由落体运动的规律，建立了平均速度、瞬时速度和加速度的概念 D.图1中甲、乙、丙均为逻辑推理得到的效果 答案：B 解析：这两项研究过程开创了科学实验和逻辑推理和谐结合的重要科学研究方法，故A正确；伽利略利用题图1对小球沿斜面运动的研究，合理外推得出小球的运动不需要力来维持，故B错误；伽利略利用斜面实验研究自由落体运动的规律，建立了平均速度、瞬时速度和加速度的概念，故C正确；题图1中，由于存在摩擦，实际上小球无法到达释放点的同一水平线上，所以甲、乙、丙均为逻辑推理得到的效果，故D正确。故选B。 2.(多选)关于牛顿第一定律有下列说法，其中正确的是(　　) A.牛顿第一定律可用实验来验证 B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C.惯性定律与惯性的实质是相同的 D.物体的运动不需要力来维持 答案：BD 解析：牛顿第一定律不是实验定律，故不能用实验来验证，A错误；牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，B正确；惯性定律是物体遵循的规律，而惯性是物体的性质，其实质是不相同的，C错误；物体的运动不需要力来维持，D正确。 3.下列现象中不能用惯性知识解释的是(　　) A.跳远运动员的助跑速度越大，跳远成绩往往越好 B.用力将物体抛出去，物体最终要落回到地面上 C.子弹离开枪口后，仍能继续高速向前飞行 D.古代打仗时，使用绊马索能把敌方飞奔的马绊倒 答案：B 解析：跳远运动员助跑后跳起，由于惯性仍保持向前的运动状态，故速度越大，向前冲出的距离越远，成绩越好；抛出去的物体最终落回到地面上，是由于重力作用，与惯性无关；子弹离开枪口后，由于惯性，仍继续向前高速飞行；敌方飞奔的马，遇到绊马索后，马腿被绊住，但马的上身由于惯性仍保持向前的运动，结果被绊倒在地。 4.我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为(　　) A.系好安全带可以减小人的惯性 B.系好安全带可以减小车的惯性 C.系好安全带是为了增大人与座椅间的摩擦力 D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害 答案：D 解析：惯性大小的唯一量度是质量，质量大则惯性大，A、B错误；摩擦力由人的重力即对座椅的压力的大小及接触面的粗糙程度决定的，C错误；系好安全带可以防止刹车时由于惯性，人仍要保持刹车前的速度而向前运动造成的伤害，D正确。 5.如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1＞m2)，两小球原来随车一起运动。当车突然停止时，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 答案：B 解析：小车表面光滑，因此球在水平方向上不受外力作用。原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，仍然相同，所以不会相碰，B正确。 课时测评20　牛顿第一运动定律 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－13题，每题4分，共52分) 1.在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是(　　) A.亚里士多德、伽利略　 B.亚里士多德、牛顿 C.伽利略、牛顿 D.伽利略、爱因斯坦 答案：C 解析：在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是伽利略和牛顿。故C正确。 2.下列关于物理概念、物理方法与物理规律的说法，正确的是(　　) A.质点是理想化模型 B.牛顿第一定律可以用实验来验证 C.由a＝可知a与Δv成正比 D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了极限法 答案：A 解析：当物体的形状和大小对所研究问题的影响能够忽略，此时将物体看为一个具有物体全部质量的点，这个点叫质点，可知质点是一种理想化模型，故A正确；牛顿第一定律是一种不受外力作用的情景，不能够用实验来验证，故B错误；a＝是比值定义式，加速度与速度的变化量并没有本质上的决定关系，不能认为a与Δv成正比，故C错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D错误。故选A。 3.如图所示，冰壶在冰面上运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”。这里所指的“本领”是冰壶的惯性，则惯性的大小取决于(　　) A.冰壶的速度 B.冰壶的质量 C.冰壶受到的推力 D.冰壶受到的阻力 答案：B 解析：一个物体惯性的大小与其运动状态、受力情况是没有任何关系的，衡量物体惯性大小的唯一量度是质量，故B正确。 4.关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是(　　) A.物体受到的外力越大时惯性越小 B.物体运动状态发生变化时必定受到外力的作用 C.物体不受外力作用时一定处于静止状态 D.在水平地面上滑动的物体最终要停下来，是因为没有外力来维持 答案：B 解析：惯性的大小只与自身质量有关，质量越大惯性越大，A错误；力是改变物体运动状态的原因，故当物体运动状态发生变化时，必然受到了力，B正确；物体不受外力作用时，有可能做匀速直线运动，C错误；力不是维持物体运动的原因，物体之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力，改变了它的运动状态，D错误。 5.下列事例中，利用了物体的惯性的是(　　) A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 答案：C 解析：②中打开降落伞是为了增大运动员受到的阻力，③中轮胎制成不平整的花纹是为了增大轮胎与地面的摩擦力，故C正确。 6.(多选)关于惯性，下列说法正确的是(　　) A.惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，它的运动状态越难改变 B.同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性 C.“嫦娥五号”探测器在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计) D.各种机床和发电机的底座做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的是增大惯性 答案：ACD 解析：惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，保持原来运动状态的性质越强，即它的运动状态越难改变，A正确；质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小与运动状态无关，B错误；“嫦娥五号”探测器在地球上的质量与它绕月球飞行时的质量不变，惯性不变，C正确；质量大的物体惯性大，各种机床和发电机的底座做得很笨重，目的是增大惯性，D正确。 7.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 答案：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错误；人在空中时，水平方向不受力的作用，水平方向速度不变，B错误；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错误，D正确。 8.月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较(　　) A.惯性减小为，重力不变 B.惯性和重力都减小为 C.惯性不变，重力减小为 D.惯性和重力都不变 答案：C 解析：物体的惯性大小仅与物体的质量有关，因同一物体的质量与它所在的位置及运动状态无关，即同一物体质量恒定，所以这个飞行器从地球到月球，其惯性大小不变。物体的重力是个变量，这个飞行器在月球表面上的重力为G月＝mg月＝m·g地＝G地。故正确选项为C。 9.(多选)在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗。现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示。关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是(　　) A.小车匀速向左运动 B.小车可能突然向左加速运动 C.小车可能突然向左减速运动 D.小车可能突然向右减速运动 答案：BD 解析：原来水和小车相对静止以共同的速度运动，水突然向右洒出有两种可能：原来小车向左运动，突然加速，碗中的水由于惯性保持原速度不变，故相对于碗向右洒出；原来小车向右运动，突然减速，碗中的水由于惯性保持原速度不变，相对于碗向右洒出。故B、D正确。 10.(多选)如图所示，重球系于线DC下端，重球下再系一根同样的绳BA，下列说法正确的是(　　) A.在绳的A端缓慢增加拉力，结果CD绳拉断 B.在绳的A端缓慢增加拉力，结果AB绳拉断 C.在绳的A端突然猛一拉，结果AB绳拉断 D.在绳的A端突然猛一拉，结果CD绳拉断 答案：AC 解析：受力如图所示，在绳的A端缓慢增加拉力，使得重球在足够的时间内发生了微小的位移，以致CD绳的拉力T2逐渐增大，这个过程进行缓慢，可以认为重球始终处于平衡状态，即T2＝T1＋mg，随着T1增大，T2也增大，且T2总是大于T1，所以CD绳被拉断，A正确，B错误；若在A端猛拉，由于重球质量很大，力的作用时间极短，由于惯性，重球向下的位移极小(可以看成运动状态未来得及改变)，以致上段绳CD的拉力几乎未增加，T1已达到极限程度，故AB绳先断，C正确，D错误。 11.如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m。劈形物体由静止开始释放，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.无规则的曲线 D.抛物线 答案：B 解析：小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球在水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确。 12.(多选)如图所示，物体B在气球A的带动下以速度v匀速上升，运动到某一时刻，连接A和B的绳子断开，关于A、B后来的运动情况正确的是(不考虑空气阻力)(　　) A.A仍做匀速上升运动 B.A以初速度v变速上升 C.B做自由落体运动 D.B做竖直上抛运动 答案：BD 解析：因为绳子断开后气球A受到的浮力大于A的重力，合力向上，所以A的运动状态发生改变，以初速度v变速上升，故A错误，B正确；物体B与气球A整体匀速上升，说明气球A的浮力与A、B的总重力等大反向，绳子断开后，由于惯性，B仍有向上的速度，在重力作用下，B将做竖直上抛运动，故C错误，D正确。故选BD。 13.在“交通安全宣传进校园”活动中，交警教员提醒同学们骑自行车出行时不要带人、不要超速，乘坐汽车出行时要系好安全带。关于其中的物理学原理，说法正确的是(　　) A.物体的质量越大，惯性越小，骑车带人后总质量变大，惯性变小 B.物体的速度越大，惯性越大，骑车超速时惯性变大 C.静止的物体没有惯性，自行车和汽车停止运动后惯性消失 D.乘车系安全带，是为了防止紧急刹车时因为惯性可能造成的伤害 答案：D 解析：惯性只和质量有关，物体的质量越大，惯性越大，骑车带人后总质量变大，惯性变大，故A错误；惯性只和质量有关，与速度无关，故B错误；静止的物体也有惯性，自行车和汽车停止运动后仍具有惯性，故C错误；乘车系安全带，是为了防止紧急刹车时出现因为惯性可能造成的伤害，故D正确。故选D。 14.(8分)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？ 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 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。 学科网（北京）股份有限公司 $