4.1牛顿第一定律 分层练习 -2026-2027学年高一上学期物理同步备课系列【基础题】

**基本信息** 该同步练习通过A、B、C三层递进设计，实现从基础概念到综合应用的知识巩固，强化物理观念与科学思维，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组同步训练|牛顿第一定律、惯性、力与运动关系|基础选择为主，如惯性影响因素判断，夯实物理观念| |B组难点突破|惯性应用、运动状态分析|结合生活情境（安全带、机器狼），提升科学推理能力| |C组综合拓展|理想实验、力学综合计算|伽利略实验排序与斜面受力分析，培养科学探究与综合应用能力|

4.1牛顿第一定律 分层练习 2026-2027学年高一物理同步备课系列【基础题】——解析版 【A组同步训练】 （多选）1．（2026高一下·江门期中）以下说法中正确的是（　　） A．力是产生加速度的原因 B．力是改变物体运动状态的原因 C．速度越大的物体越难让它停止运动，故速度越大，惯性越大 D．物体在地球上的惯性比在月球上的大 【答案】A,B 【解析】AB．伽利略根据理想斜面实验可知运动不需要力的维持，力是使物体产生加速度的原因，是改变物体运动状态的原因，没有力就没有加速度，故AB正确； CD．根据牛顿第一定律可知惯性大小是由物体的质量来量度，与物体运动状态所处位置无关，故CD错。 故选AB。 2．（2026·叙永模拟）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。如图所示，某同学坐在列车的车厢内，列车正在前进中，桌面上有一个小球相对桌面静止。如果他发现小球突然运动，可以根据小球的运动，分析判断列车的运动。下列判断正确的是（　　） A．小球相对桌面向前运动，可知列车在减速前进 B．小球相对桌面向后运动，可知列车在匀速前进 C．小球相对桌面向前运动，可知列车在加速前进 D．小球相对桌面向后运动，可知列车在减速前进 【答案】A 【解析】BD．当列车速度出现变化时，小球相对桌面的位置会发生改变，若小球相对桌面向后运动，此时说明相对于地面时，列车的速度大于小球的速度，故可知列车在加速前进，选项BD错误； AC．若小球突然相对桌面向前运动，此时说明相对于地面时，列车的速度小于小球的速度，故列车在减速前进，选项A正确，C错误。 故选A。 3．（2025·贵州会考）关于物体的惯性，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量越大，惯性越大 B．物体的速度越大，惯性越大 C．物体在月球上惯性变小 D．做自由落体运动的物体没有惯性 【答案】A 【解析】惯性是物体本身固有的属性，惯性大小的唯一量度是物体的质量，物体质量越大，惯性越大，惯性的大小或有无与物体的速度、运动状态、运动性质以及所处位置都无关。 故答案为：A。 4．（2025高一下·南宁期末）下列说法正确的是（　　） A．力是改变物体运动状态的原因 B．出租车是按位移的大小来计费的 C．加速度是描述位置变化快慢的物理量 D．滑动摩擦力总是与物体的运动方向相反 【答案】A 【解析】A．根据牛顿第一定律内容可知运动不需要力的维持，力是改变物体运动状态（即产生加速度）的原因，而非维持运动的原因，故A正确； B．出租车计费依据汽车运行的轨迹长度进行计费，所以是根据路径进行计费，故B错误； C．速度描述物体位置变化的快慢，加速度描述物体速度变化的快慢，故C错误； D．滑动摩擦力方向与物体相对接触面的运动方向相反，与物体的运动方向可能相同，例如传送带上传物体过程，当物体的速度小于传送带的速度时，物体受到的滑动摩擦力方向与物体运动方向相同，故D错误。 故选A。 5．（2025高一上·凉山期末）下列说法中正确的是（　　） A．质点是理想化模型，现实并不存在，所以引入它没有多大意义 B．伽利略通过实验说明了力是维持物体运动状态的原因 C．牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的，属于理想实验，是不能直接用实验来验证的 D．牛顿的理想斜面实验开创了实验研究和逻辑推理相结合的探索自然规律的科学方法 【答案】C 【解析】A．质点是理想化模型，虽现实不存在，但能简化复杂问题的分析（如研究地球公转时将地球视为质点），具有重要意义，故A错误； B．伽利略通过实验和推理，证明 “力不是维持物体运动的原因”（维持运动不需要力），故B错误； C．牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的，属于理想实验，是不能直接用实验来验证的，因为不受力的物体是不存在的，故C正确； D．伽利略的理想斜面实验开创了实验研究和逻辑推理相结合的探索自然规律的科学方法，故D错误。 故答案为：C。 6．（2025高一上·沧州期末）关于力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体只有受力才能维持原有的运动状态 B．处于平衡状态的物体受到的合力为0 C．物体的速度为0时，物体受到的合力也一定为0 D．向上抛出的物体在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力 【答案】B 【解析】A．物体不受力时，也可以保持原有的运动状态，力是改变物体运动状态的原因，惯性是保持物体运动状态的原因，故A错误；B．处于平衡状态的物体受到的合力为0，故B正确； C．物体的速度为0时，物体受到的合力不一定为0，如竖直上抛到最高点的物体，故C错误； D．向上抛出的物体，没有受向上的作用力，只受重力和空气阻力，物体向上做的是减速运动，故D错误。 故选：B。 7．（2025高一上·凉州期末）关于惯性下列说法中正确的是（　　） A．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大 B．相同的两个推车，载货质量大的更难使其停下来，表明质量大的物体惯性大 C．汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变 D．被抛出的小球，因为速度的大小和方向都发生了改变，所以其惯性也发生变化 【答案】B 【解析】A．惯性是物体本身的一种属性，物体的惯性由物体的质量唯一决定，与汽车的运动状态以及速度的大小均无关，A错误； B．相同的两个推车，由于惯性的大小受到物体的质量所决定，所以载货质量大的更难使其停下来，表明质量大的物体惯性大，B正确； C．物体惯性大小由物体的质量所决定，与速度方向无关，汽车转弯时速度方向改变，汽车质量不变所以惯性不变，C错误； D．物体惯性大小由物体的质量所决定，与速度大小和方向无关，被平抛出的小球，速度大小和方向都改变了，可惯性不变，D错误。 故选B。 （多选）8．（2025高一上·白银期末）下列说法正确的是（　　） A．重心一定在物体上 B．质量是物体惯性的唯一量度 C．牛顿第三定律揭示了物体相互作用的规律 D．在地球表面上不同纬度处，重力加速度的数值相同 【答案】B,C 【解析】A． 重心是物体各部分重力的等效作用点，不一定在物体上，例如：圆环的重心在圆心，不在圆环本身上 ，故A错误； B． 惯性只与质量有关，与其他因素无关，故B正确； C．牛顿第三定律说明了作用力与反作用力的关系，揭示了物体相互作用的规律，故C正确； D．重力加速度数值与位置有关，在地球表面不同纬度处，重力加速度数值一般不同，故D错误。 故选BC。 9．（2025高一上·厦门期末）如图所示，一个盛满水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴着一个铁球和一个乒乓球。容器中的水、铁球和乒乓球都处于静止状态。当容器随小车突然向右运动时，铁球相对于小车向　 　运动，乒乓球相对于小车向　 　运动。（选填“左”、“右”） 【答案】左；右 【解析】铁球的质量大于相同体积的水的质量，即铁球的惯性大于相同体积的水的惯性，根据牛顿第一定律可知，相对于相同体积的水，铁球的运动状态改变的难度大一些，即当容器随小车突然向右运动时，铁球相对于小车向左运动； 乒乓球的质量小于相同体积的水的质量，即乒乓球的惯性小于相同体积的水的惯性，根据牛顿第一定律可知，相对于相同体积的水，乒乓球的运动状态改变的难度小一些，即当容器随小车突然向右运动时，乒乓球相对于小车向右运动。 【B组难点突破】 （多选）10．（2026高一上·河东月考）《中华人民共和国道路交通安全法》要求机动车行驶时，所有乘客应当按规定使用安全带。因为当车辆发生事故突然停止时，乘客的身体会快速前倾，安全带会拉住乘客的身体，使乘客避免或减轻受到伤害。下列说法正确的是（　　） A．安全带对乘客的作用力改变了乘客的运动状态 B．车辆突然停止时，质量小的乘客惯性更大 C．车辆发生事故前的行驶速度越大，发生事故后乘客的惯性就越大 D．车辆发生事故前做匀速直线运动，则乘客所受合力为零，但仍有惯性 【答案】A,D 【解析】A．当车辆发生事故突然停止时，由于惯性乘客的身体会快速前倾，安全带对乘客的作用力改变了乘客的运动状态，故A正确；B．质量是惯性大小的唯一量度，质量小的乘客惯性小，故B错误； C．惯性与物体的运动速度无关，无论车辆行驶速度多大，只要乘客的质量不变，惯性就不变，故C错误； D．一切物体都具有惯性，惯性大小只与质量大小有关，与物体运动状态无关，与物体是否受力无关， 车辆发生事故前做匀速直线运动，乘客所受合力为零，但仍有惯性，故D正确。 故选：AD。 11．（2025高一上·常州期末）关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（　　） A．静止的火车启动时速度变化缓慢是因为物体静止时的惯性大 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】A．火车启动慢是因为质量大，惯性大，加速度小，不是 “静止时惯性大”（惯性只与质量有关），故A错误； 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，故B正确； C．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，故C错误； D．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，故D错误。 故答案为：B。 （多选）12．（2025高一上·衢州期末）关于下列四幅图片，说法正确的是（　　） A．甲图中是“人的反应时间测量尺”，直尺上若改标注时间刻度，刻度线分布是不均匀的 B．乙图中是分别用力与力提起两桶质量不同的水，则与的作用效果相同 C．丙图中用弹簧测力计沿水平方向拉木块，指针左侧轻塞一小纸团，可以“记录”最大静摩擦力的大小 D．丁图中小球冲上斜面运动越来越慢，主要是摩擦作用的影响 【答案】A,C 【解析】本题考查的知识点较多，要注意明确各物理现象对应的物理规律，会根据物理规律解释相关现象。A．甲图中是“人的反应时间测量尺”，根据 可得 可知直尺上若改标注时间刻度，刻度线分布是不均匀，故A正确； B．由于两桶质量水的质量不同，重力不同，所以与的作用效果不相同，故B错误； C．木块开始运动前，拉力由零缓慢增大，木块所受的静摩擦力也缓慢增大，指针左侧的小纸团也随着指针缓慢移动，当静摩擦力达到最大时，小纸团位置保持不变，所以指针左侧的小纸团作用是标记最大静摩擦力大小，故C正确； D．丁图中小球冲上斜面运动越来越慢，主要是重力的作用，摩擦作用影响很小，故D错误。 故选AC。 13．（2025高一上·上城期末）2024年11月8日，我国自主研制的“机器狼”首次在现场进行动态展示。操作员在某次演示中，操作该“机器狼”从静止开始做匀加速直线运动，4秒末“机器狼”达到的速度后立刻开始匀速直线运动，当发现可疑目标之后，立刻做匀减速直线运动，经过2秒停止运动后原地待命。下列说法正确的是（　　） A．“机器狼”在整个阶段的平均速度为 B．“机器狼”在匀加速阶段的位移大小为 C．“机器狼”在匀加速阶段的惯性大于匀减速阶段的惯性 D．减速后第内的位移是最后内位移的2倍 【答案】B 【解析】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。A．由于不清楚在匀速阶段的时间，所以无法求解整个阶段的平均速度，故A错误； B．在匀加速直线运动过程中，平均速度为 所以位移为 故B正确； C．机器狼在整个运动过程中，质量不变，所以惯性不变，故C错误； D．根据逆向思维法，匀减速运动中减速后第的位移是最后位移的3倍，故D错误。 故选B。 （多选）14．（2025高一上·东莞期末）伽利略理想斜面实验创造性的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。关于伽利略的斜面实验，下列说法正确的是（　　） A．该实验虽然是理想实验，是在思维中进行的，但仍以真实的实验为基础 B．如果斜面粗糙，不论右侧斜面倾角如何，小球也将上升到与释放点等高的位置 C．该实验说明了物体的运动不需要力来维持 D．该实验证明了力是维持物体运动的原因 【答案】A,C 【解析】A．小球从左侧斜面上某点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升，阻力越小则上升的高度越大，伽利略通过上述实验推理得出运动物体如果不受其他物体的作用，将会一直运动下去。该实验完全是理想实验，是在思维中进行的，同时是以斜面实验真实的实验为基础，故A正确； B．如果斜面粗糙，小球会有能量损失，将不能上升到与O点等高的位置，故B错误； CD．该实验说明了物体的运动不需要力来维持，故C正确，D错误。 故选AC。 【C组综合拓展】 15．（2020高一上·遂宁期末）理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。 ①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度 ②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度 ③两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面 ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列　 　（只要写序号即可） 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】③②①④；C 【解析】首先是两个对接的斜面，小球从一个斜面滚上另一个斜面，由于摩擦高度稍低一些，接下来开始假设，如果没有摩擦，应该上升到原来高度，接下来推理：将第二个斜面减小倾角，应该还会上升到原来高度，只不过路程变长，接下来继续推理：继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动。 因此顺序③②①④； 其中只有③是事实，①②④都是推论， 故答案为：C。 16．（2026高一上·梅河口期末）如图所示，在倾角 =30°的斜面上放一木板A，重为GA=100N，板上放一重为GB=500N的木箱B，斜面上有一固定的挡板，先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F，使木板从木箱下匀速抽出此时，绳子的拉力T=400N。设木板与斜面间的动摩擦因数 ，求： （1）A、B间的摩擦力 和摩擦因数 ； （2）拉力F的大小。 【答案】（1）解：对B受力分析如图 由平衡条件，沿斜面方向有为：GBsinθ+fB=T…① 代入数据，解得A、B间摩擦力为：fB=150ND方向沿斜面向下，垂直斜面方向：NB=GBcosθ=500× =250 N…② A、B动摩擦因数为： （2）解：以AB整体为研究对象，受力分析如图， 由平衡条件得：F=fA+T-（GA+GB）sinθ…③DNA=（GA+GB）cosθ…④DfA=μ1NA…⑤ 联立③④⑤解得：F=325N 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1牛顿第一定律 分层练习 2026-2027学年高一物理同步备课系列【基础题】——原卷版 【A组同步训练】 （多选）1．（2026高一下·江门期中）以下说法中正确的是（　　） A．力是产生加速度的原因 B．力是改变物体运动状态的原因 C．速度越大的物体越难让它停止运动，故速度越大，惯性越大 D．物体在地球上的惯性比在月球上的大 2．（2026·叙永模拟）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。如图所示，某同学坐在列车的车厢内，列车正在前进中，桌面上有一个小球相对桌面静止。如果他发现小球突然运动，可以根据小球的运动，分析判断列车的运动。下列判断正确的是（　　） A．小球相对桌面向前运动，可知列车在减速前进 B．小球相对桌面向后运动，可知列车在匀速前进 C．小球相对桌面向前运动，可知列车在加速前进 D．小球相对桌面向后运动，可知列车在减速前进 3．（2025·贵州会考）关于物体的惯性，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量越大，惯性越大 B．物体的速度越大，惯性越大 C．物体在月球上惯性变小 D．做自由落体运动的物体没有惯性 4．（2025高一下·南宁期末）下列说法正确的是（　　） A．力是改变物体运动状态的原因 B．出租车是按位移的大小来计费的 C．加速度是描述位置变化快慢的物理量 D．滑动摩擦力总是与物体的运动方向相反 5．（2025高一上·凉山期末）下列说法中正确的是（　　） A．质点是理想化模型，现实并不存在，所以引入它没有多大意义 B．伽利略通过实验说明了力是维持物体运动状态的原因 C．牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的，属于理想实验，是不能直接用实验来验证的 D．牛顿的理想斜面实验开创了实验研究和逻辑推理相结合的探索自然规律的科学方法 6．（2025高一上·沧州期末）关于力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体只有受力才能维持原有的运动状态 B．处于平衡状态的物体受到的合力为0 C．物体的速度为0时，物体受到的合力也一定为0 D．向上抛出的物体在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力 7．（2025高一上·凉州期末）关于惯性下列说法中正确的是（　　） A．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大 B．相同的两个推车，载货质量大的更难使其停下来，表明质量大的物体惯性大 C．汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变 D．被抛出的小球，因为速度的大小和方向都发生了改变，所以其惯性也发生变化 （多选）8．（2025高一上·白银期末）下列说法正确的是（　　） A．重心一定在物体上 B．质量是物体惯性的唯一量度 C．牛顿第三定律揭示了物体相互作用的规律 D．在地球表面上不同纬度处，重力加速度的数值相同 9．（2025高一上·厦门期末）如图所示，一个盛满水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴着一个铁球和一个乒乓球。容器中的水、铁球和乒乓球都处于静止状态。当容器随小车突然向右运动时，铁球相对于小车向　 　运动，乒乓球相对于小车向　 　运动。（选填“左”、“右”） 【B组难点突破】 （多选）10．（2026高一上·河东月考）《中华人民共和国道路交通安全法》要求机动车行驶时，所有乘客应当按规定使用安全带。因为当车辆发生事故突然停止时，乘客的身体会快速前倾，安全带会拉住乘客的身体，使乘客避免或减轻受到伤害。下列说法正确的是（　　） A．安全带对乘客的作用力改变了乘客的运动状态 B．车辆突然停止时，质量小的乘客惯性更大 C．车辆发生事故前的行驶速度越大，发生事故后乘客的惯性就越大 D．车辆发生事故前做匀速直线运动，则乘客所受合力为零，但仍有惯性 11．（2025高一上·常州期末）关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（　　） A．静止的火车启动时速度变化缓慢是因为物体静止时的惯性大 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 （多选）12．（2025高一上·衢州期末）关于下列四幅图片，说法正确的是（　　） A．甲图中是“人的反应时间测量尺”，直尺上若改标注时间刻度，刻度线分布是不均匀的 B．乙图中是分别用力与力提起两桶质量不同的水，则与的作用效果相同 C．丙图中用弹簧测力计沿水平方向拉木块，指针左侧轻塞一小纸团，可以“记录”最大静摩擦力的大小 D．丁图中小球冲上斜面运动越来越慢，主要是摩擦作用的影响 13．（2025高一上·上城期末）2024年11月8日，我国自主研制的“机器狼”首次在现场进行动态展示。操作员在某次演示中，操作该“机器狼”从静止开始做匀加速直线运动，4秒末“机器狼”达到的速度后立刻开始匀速直线运动，当发现可疑目标之后，立刻做匀减速直线运动，经过2秒停止运动后原地待命。下列说法正确的是（　　） A．“机器狼”在整个阶段的平均速度为 B．“机器狼”在匀加速阶段的位移大小为 C．“机器狼”在匀加速阶段的惯性大于匀减速阶段的惯性 D．减速后第内的位移是最后内位移的2倍 （多选）14．（2025高一上·东莞期末）伽利略理想斜面实验创造性的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。关于伽利略的斜面实验，下列说法正确的是（　　） A．该实验虽然是理想实验，是在思维中进行的，但仍以真实的实验为基础 B．如果斜面粗糙，不论右侧斜面倾角如何，小球也将上升到与释放点等高的位置 C．该实验说明了物体的运动不需要力来维持 D．该实验证明了力是维持物体运动的原因 【C组综合拓展】 15．（2020高一上·遂宁期末）理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。 ①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度 ②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度 ③两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面 ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列　 　（只要写序号即可） 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 16．（2026高一上·梅河口期末）如图所示，在倾角 =30°的斜面上放一木板A，重为GA=100N，板上放一重为GB=500N的木箱B，斜面上有一固定的挡板，先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F，使木板从木箱下匀速抽出此时，绳子的拉力T=400N。设木板与斜面间的动摩擦因数 ，求： （1）A、B间的摩擦力 和摩擦因数 ； （2）拉力F的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $