4.1 牛顿第一定律 同步练-2025--2026学年上学期高一物理人教版必修第一册

**基本信息** 以“基础巩固+能力提升”分层，通过实验理解→概念辨析→实际应用路径巩固牛顿第一定律及惯性，适配新授课知识内化与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固题|伽利略理想斜面实验、牛顿第一定律理解、惯性概念|单选题聚焦单一知识点，如伽利略实验现象分析（1-3题）、惯性概念辨析（8-12题），强化物理观念| |能力提升题|物理学史综合、惯性在运动中的应用|多选题结合高铁、磁悬浮列车情境（14-15题），考查科学推理与模型建构，实现从概念到综合应用的梯度衔接|

4.1：牛顿第一定律巩固练习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 基础巩固题 1、 单选题 *伽利略理想斜面实验 1．伽利略对自由落体运动的研究，采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法，图示大致反映了这一研究过程，下列说法不正确的是（　　） A．甲是真实的实验现象 B．利用斜面做实验，解决了时间难以测量的困难 C．甲的实验，可“冲淡”重力的作用，使现象更明显 D．丁也是真实的实验现象 2．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 3．伽利略创造性地设计了如图（a）、（b）的两个斜面实验，下列说法正确的是（　　） A．图（a）是为了便于测量速度 B．由图（a）可得出自由落体运动是初速为零的匀变速直线运动 C．图（b）中需要斜面光滑 D．由图（b）可得出力是维持物体运动的原因 *对牛顿第一定律的理解 4．下列关于牛顿第一定律说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是否成立与选取什么参考系有关 B．牛顿第一定律是伽利略逻辑思维的产物，且可以用实验直接验证 C．汽车以恒定的速率在二广高速上由大同行驶到晋城，期间汽车的运动状态没有发生改变 D．航天员在月球表面比在地球表面跳得更高，是因为他在月球表面比在地球表面的惯性小 5．力与运动无处不在，亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿等一大批著名学者都致力研究力与运动的关系，带来了人类科学进步，下列说法正确的是（　　） A．伽利略通过理想实验和逻辑推理得出力不是维持物体运动的原因 B．笛卡尔认为如果运动物体不受任何力的作用，它将保持静止 C．牛顿第一定律能够通过现代实验手段直接验证 D．亚里士多德根据生活经验提出轻的物体和重的物体下落一样快 6．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．由于不受力的物体不存在，因此牛顿第一定律没有实际意义 B．力是维持物体运动的原因，没有力的物体将保持静止，比如自行车 C．惯性是物体的固有属性，惯性大小由物体质量决定，与速度、受力均无关 D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态一定改变 7．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 *对惯性的理解 8．歼击机在进入战斗状态时要扔掉副油箱，这样做的目的是（     ） A．减小重力，使运动状态保持稳定 B．减小惯性，有利于运动状态的改变 C．减小质量，增大速度 D．增大速度，使运动状态易于改变 9．下列关于惯性的说法中正确的是（　　） A．在地面上滚动的小球越滚越慢，是由于小球受到的阻力克服了小球的惯性 B．只有运动的物体才有惯性 C．只有不受外力的物体才有惯性 D．一切物体在任何情况下都有惯性 10．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．动车高速行驶时的惯性比静止时大 B．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性 C．货车满载时质量比空载时质量大，故满载时惯性大 D．我国航天员在地球上的惯性比在天宫二号空间站里的大 11．《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条中规定：机动车行驶时驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带。这是因为系好安全带（    ） A．可以减小人的惯性 B．可以减小车的惯性 C．可以减少因人的惯性而造成的伤害 D．可以减少因车的惯性而造成的伤害 12．关于惯性，下列说法中正确的是（　　） A．把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力是改变物体惯性的原因 B．百米比赛冲刺结束后运动员速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大 C．战斗机在空中作战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性 D．汽车在制动时，乘客都要向前倾，这是因为乘客受到向前的力 能力提升题 二、多选题 13．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。以下叙述中，正确的是（    ） A．伽利略通过“斜面实验”，证明了“力是维持物体运动的原因” B．伽利略最先建立了速度、加速度等概念，并创造了一套科学研究方法 C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，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，物理学中把这种研究方法叫作“理想模型法” D．伽利略的理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的 14．北京至张家口高速铁路开通运营，崇礼铁路同步通车，为2022年北京冬奥会提供了交通运营服务保障。高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的水杯。若突然发现水杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是（　　） A．高铁匀速向左运动 B．高铁可能突然向左加速运动 C．高铁可能突然向左减速运动 D．高铁可能突然向右减速运动 15．如图所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是（　　）    A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进 B．若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进 C．磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动 D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《4.1：牛顿第一定律巩固练习题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B A A C B B D C 题号 11 12 13 14 15 答案 C C BD BD BC 1．D 【详解】因为物体自由下落时太快，伽利略很难测量物体下落的时间，为了使物体运动速度变慢，伽利略转向探究物体在斜面上的运动情况，伽利略的斜面实验可以“冲淡”重力的作用，使现象更明显；铜球沿斜面下滑时加速度较小，所用时间较长，所以容易测量，因此甲、乙、丙三个图都是真实的实验现象，而丁图是在此基础上经过合理外推得到的结论。 本题选项不正确的，故选D。 2．D 【详解】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。 3．B 【详解】A．图（a）是为了便于测量时间，故A错误； B．由图（a）可得出自由落体运动是初速为零的匀变速直线运动，故B正确； CD．图（b）中不可能有光滑的斜面，伽利略只是在实际实验结果下进行理想化逻辑推理，得出力不是维持物体运动的原因，故CD错误。 故选B。 4．A 【详解】A．牛顿第一定律只有在惯性系中才成立，故牛顿第一定律是否成立与选取什么参考系有关，故A正确； B．牛顿第一定律是伽利略逻辑思维的产物，是用理想斜面实验得出的结论，而无法用实验直接验证，故B错误； C．汽车以恒定的速率在二广高速上由大同行驶到晋城，期间汽车运动的速度方向发生变化，则运动状态有发生改变，故C错误； D．航天员在月球表面比在地球表面跳得更高，是因为他在月球表面比在地球表面的重力加速度小，向上减速的最大位移更大，而惯性由质量衡量，即惯性不变，故D错误。 故选A。 5．A 【详解】A．伽利略通过理想实验和逻辑推理得出力不是维持物体运动的原因，选项A正确； B．笛卡尔认为如果运动物体不受任何力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，故B错误； C．牛顿第一定律是逻辑思维的产物，不能通过现代实验手段直接验证，选项C错误； D．亚里士多德根据生活经验提出重的物体比轻的物体下落的快；伽利略提出在只有重力作用时，轻的物体和重的物体下落一样快，故D错误。 故选A。 6．C 【详解】A．牛顿第一定律虽然无法直接进行验证，但却是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，符合物理规律，故有一定的物理意义，故A错误； B．根据牛顿第一定律的内容可以判断力是改变物体运动状态的原因，不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，故B错误； C．惯性是物体本身固有的属性，与物体的运动状态无关，与物体受力情况无关，故C正确； D．物体受力的作用，若合外力为0，则物体也可以保持运动的状态不变，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】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；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；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；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。 8．B 【详解】惯性大小只由质量决定，质量越小，惯性越小；惯性越小，物体的运动状态越容易改变。 A．作战需要战机灵活改变运动状态，不是保持运动状态稳定，故A错误； B．减小质量→减小惯性，便于快速改变飞行速度、方向，适配空战机动需求，故B正确； CD．减小质量不会直接增大速度，掉副油箱的核心目的不是增大速度，且惯性大小（运动状态改变的难易程度）只由质量决定，和速度无关，故C、D错误； 故选 B。 9．D 【详解】A．惯性是物体的固有属性，无法被“克服”。小球减速是因阻力改变其运动状态，而非克服惯性，故A错误； B．惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，静止的物体也有惯性，故B错误； C．惯性存在与否与是否受力无关，无论是否受外力，物体均有惯性，故C错误； D．惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下（静止或运动，受力或不受力）均有惯性，故D正确； 故选D。 10．C 【详解】A．惯性是物体保持原有运动状态的属性，其大小仅由质量决定，惯性大小与速度无关，动车质量不变，惯性始终相同，故A错误； B．助跑不会改变运动员的质量，惯性不变，故B错误； C．货车满载时质量更大，惯性增大，故C正确； D．惯性仅由质量决定，航天员质量不变，惯性始终相同，故D错误。 故选C。 11．C 【详解】由题意，系好安全带可以减少因人的惯性而造成的伤害，但不能减小人的惯性，且与车的惯性无关，故只有C项正确。 故选C。 12．C 【详解】A．惯性由质量决定，与受力无关，力是改变物体运动状态的原因，力不会改变物体的惯性，故A错误； B．惯性仅与质量有关，惯性与速度的大小无关，故B错误； C．战斗机在空中作战时，甩掉副油箱减小质量，惯性减小，灵活性提高，故C正确； D．汽车在制动时，乘客都要向前倾，是因为惯性保持原速度，并非受向前的力，故D错误。 故选C。 13．BD 【详解】A．伽利略通过“斜面实验”，证明了“力不是维持物体运动的原因”，故A错误； B．伽利略是伟大的物理学家，他最先建立了速度、加速度等概念，并创造了一套科学研究方法，故B正确； C．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，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”，故C错误； D．伽利略的“理想斜面实验”虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的，有一定的现实意义，故D正确。 故选BD。 14．BD 【详解】如果高铁正在向左匀速运动，突然加速，则水杯中的水由于惯性仍保持原有的速度，就会向右洒出，B正确；如果高铁正向右匀速运动，突然减速，则水杯中的水由于惯性仍保持原来的速度，就会向右洒出，D正确。 易错提醒由生活经验得出的直觉印象并不一定可靠，必须经过实验检验。 15．BC 【详解】A．若小球向前滚动，知小球的速度大于列车的速度，知列车的速度减小，故A错误； B．若小球向后滚动，知列车的速度大于小球的速度，知列车的速度增加，做加速运动，故B正确； CD．磁悬浮列车急刹车时，小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要大于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向前滚，故C正确，D错误。 故选BC。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $