4.1 牛顿第一定律（重难点专练）物理人教版必修第一册

4.1 牛顿第一定律（题型突破） 题型01 对力与运动关系认识的发展史 题型02 伽利略的理想斜面实验 题型03 牛顿第一定律的理解 题型04 惯性 ▌题型01 对力与运动关系认识的发展史 1.亚里士多德：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方。 2.伽利略：力不是维持物体运动的原因。 3.笛卡儿：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，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 1．围绕“力与运动”的关系的认识与研究人类经历了漫长的历史时期，下列叙述不符合历史事实的是（　　） A．亚里士多德根据“用力推车，车子前进，停止用力，车子就停下来”这一现象，提出了力是维持物体运动的原因 B．伽利略用自己设计的理想实验，观察到了没有摩擦力的作用时小球就可以恒定的速度运动下去，从而推翻了力是维持物体运动的原因的错误结论 C．笛卡尔指出：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，既不停下来也不偏离原来的方向 D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 2．关于力和运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．亚里士多德首先提出了力的概念 B．伽利略利用理想实验说明力是维持物体运动的原因 C．笛卡尔认为不受力时物体保持静止或匀速直线运动状态 D．牛顿提出力是改变物体运动状态的原因 3．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是（　　） A．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因 B．伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 C．亚里士多德认为，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 D．笛卡尔认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就静止 4．关于古代先贤们对力与运动关系的探究史实，下列说法错误的是(    ) A．亚里士多德根据直接经验得出物体的运动需要有力来维持 B．伽利略认为在水平面上运动的物体之所以会停下来是由于受到摩擦力的作用 C．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 D．牛顿提出了惯性定律，用实验直接验证了不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态 5．下列科学家对运动和力关系的认识，符合历史事实的是（　　） A．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因 B．伽利略运用理想斜面实验，进行合理外推，认识到物体受力越大，运动越快 C．笛卡尔认为：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，既不停下来也不偏离原来的方向 D．牛顿在伽利略等前辈研究的基础上，用实验直接得出了牛顿第一定律 ▌题型02 伽利略的理想斜面实验 1.理想实验：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。 2.结论：力不是维持物体运动的原因。 3.意义：伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律。伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合。 4.理想实验的推论：一切运动着的物体在没有受外力的时候，它的速度将保持不变，并且一直运动下去。 6．伽利略用两个对接的斜面，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至0°，如图所示。伽利略设计这个实验是为了说明（     ） A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B．如果没有摩擦，小球在水平面运动时将做加速运动 C．匀速直线运动并不需要力来维持 D．如果物体不受到力，就不会运动 7．伽利略是伟大的意大利物理学家，他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。伽利略的理想实验为牛顿建立牛顿第一定律奠定了基础。伽利略的斜面理想实验（如图所示）的意义在于（　　） A．证明了力是维持物体运动的原因 B．证明了沿斜面滚下的小球，到了水平面上就做匀速直线运动 C．证明了沿斜面滚下的小球，能滚到另一个斜内面上相同的高度 D．证明了维持物体运动不需要力 8．关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（　　） A．伽利略使用图甲斜面进行实验，得出力是改变物体运动状态的原因 B．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出自由落体运动的规律 C．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出力是维持物体运动的原因 D．伽利略使用图甲斜面进行实验，得出自由落体运动的速度随时间变化的规律 9．伽利略创造性地设计了如图甲、乙所示的两个斜面实验。下列说法正确的是（　　） A．图甲实验是为了验证“力是维持物体运动的原因” B．图乙实验结合逻辑推理可以得出结论：力不是维持物体运动的原因 C．图乙实验是为了归纳小球做自由落体运动的规律 D．图甲实验利用斜面是为了缩短小球下滑的时间以便测量 10．理想实验有时能更深刻地反映自然规律，如图所示是伽利略设计的一个理想实验： ①如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度； ②继续减小右边斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做匀速直线运动； ③减小右边斜面的倾角，小球仍然要达到原来的高度； ④在两个对接的斜面上，让静止的小球沿左边的斜面滚下，小球将滚上右边的斜面。 上述关于理想实验的描述中，有的属于可靠的事实，有的是理想化的推论，下列关于事实和推论的分类正确的是（　　） A．①是事实、②、③和④是推论 B．②是事实、①、③和④是推论 C．③是事实、①、②和④是推论 D．④是事实，①、②和③是推论 ▌题型03 牛顿第一定律的理解 1.牛顿第一定律的内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 说明：运动状态改变即速度发生变化，有三种情况。 (1)速度的方向不变，大小改变。 (2)速度的大小不变，方向改变。 (3)速度的大小和方向同时改变。 2.对牛顿第一定律的理解 (1)定性揭示了力和运动的关系 ①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)牛顿第一定律无法用实验直接验证，它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。 (3)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。 11．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（     ） A．牛顿第一定律是实验定律 B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 D．物体的运动需要力来维持 12．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，没有力的作用，物体将停止运动 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 13．如图所示，冰壶比赛是冬奥会的正式比赛项目，冰壶在冰面上运动时受到的阻力较小，以下关于比赛中冰壶运动的说法正确的是（　　） A．离手后，水平方向上冰壶受到摩擦力和运动员对冰壶的推力 B．竖直方向上冰壶受到的重力和支持力是一对相互作用力 C．冰壶在冰面上的运动直接验证了牛顿第一定律 D．冰壶在运动过程中抵抗运动状态变化的“本领”是不变的 14．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水平向右 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 15．如图所示，一个劈形物体A放在斜面上，A的各个表面光滑且上表面水平，在A的上表面上放置一个小球B，由静止释放A，则小球B在碰到斜面之前的运动轨迹是（　　） A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线 C．抛物线 D．双曲线 ▌题型04 惯性 1.惯性的“三性” 普遍性 一切物体皆有惯性，惯性是物体的固有属性 相关性 惯性仅与物体的质量有关，与物体的受力或运动情况等无关 唯一性 质量是惯性大小的唯一量度 2.惯性的具体表现形式 (1)当物体不受外力或所受合外力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态不变。原来静止的物体保持静止，原来运动的物体保持原来的速度继续运动。 (2)当物体受到外力作用时，惯性表现为改变运动状态的难易程度，物体的惯性越大，它的运动状态越难改变。 16．如图所示是公共场合的两种安全提示牌，甲图是人被障碍物绊住向前倾倒的情景，乙图是人在湿滑地面上向后滑倒的情景。关于这两种情景，下列解释正确的是（　　） A．甲图中由于人具有惯性，受到阻力后整个人都没有改变运动状态 B．乙图中人的惯性小于阻力，因此整个人的运动状态都发生了改变 C．二者都是脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来运动状态 D．二者都是上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态 17．实验小组研究空气的惯性特性，在箱子中放置一个氢气球，并封闭一定量空气，此时氢气球浮在箱子顶端，如图所示。当向左推动箱子瞬间，下列关于氢气球相对箱子的运动说法正确的是（     ） A．向左运动 B．向右运动 C．保持静止 D．无法确定 18．乒乓球运动深受学生的喜爱，如图是两位同学在进行乒乓球比赛，下列说法正确的是（     ） A．乒乓球受到的弹力是乒乓球发生形变产生的 B．高抛发球过程中，当乒乓球运动到最高点时，球处于平衡状态 C．乒乓球能够快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小 D．乒乓球速度越大，惯性越大 19．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．苹果越大越容易完成该实验 B．苹果会沿着筷子向上“爬”是因为筷子具有惯性 C．该实验原理主要是利用牛顿第三定律 D．若把该实验搬到月球上去做，由于惯性减小，可能导致实验失败 20．如图所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在A点正下方右面的B点处，由此判断公交车的运动情况可能是（　　） A．向右加速运动 B．向右减速运动 C．向左匀速运动 D．向左减速运动 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1 牛顿第一定律（题型突破） 题型01 对力与运动关系认识的发展史 题型02 伽利略的理想斜面实验 题型03 牛顿第一定律的理解 题型04 惯性 ▌题型01 对力与运动关系认识的发展史 1.亚里士多德：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方。 2.伽利略：力不是维持物体运动的原因。 3.笛卡儿：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，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 1．围绕“力与运动”的关系的认识与研究人类经历了漫长的历史时期，下列叙述不符合历史事实的是（　　） A．亚里士多德根据“用力推车，车子前进，停止用力，车子就停下来”这一现象，提出了力是维持物体运动的原因 B．伽利略用自己设计的理想实验，观察到了没有摩擦力的作用时小球就可以恒定的速度运动下去，从而推翻了力是维持物体运动的原因的错误结论 C．笛卡尔指出：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，既不停下来也不偏离原来的方向 D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 【答案】B 【详解】A．亚里士多德根据推车现象提出力是维持运动的原因，符合其历史观点，故A正确； B．伽利略通过理想实验推论（非直接观察）无摩擦时小球保持恒定速度运动，但实际无法完全消除摩擦力，其结论基于逻辑推理而非直接观察，故B表述“观察到了”不符合史实，故B错误； C．笛卡尔提出不受力的物体将保持匀速直线运动，符合其惯性定律雏形，故C正确； D．牛顿总结物体具有保持原有运动状态的性质（惯性定律），符合史实，故D正确。 本题选不符合历史事实的选项，故选B。 2．关于力和运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．亚里士多德首先提出了力的概念 B．伽利略利用理想实验说明力是维持物体运动的原因 C．笛卡尔认为不受力时物体保持静止或匀速直线运动状态 D．牛顿提出力是改变物体运动状态的原因 【答案】D 【详解】A．伽利略首先提出了力的概念，选项A错误； B．伽利略利用理想实验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，选项B错误； C．牛顿认为不受力时物体保持静止或匀速直线运动状态，选项C错误； D．牛顿提出力是改变物体运动状态的原因，选项D正确。 故选D。 3．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是（　　） A．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因 B．伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 C．亚里士多德认为，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 D．笛卡尔认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就静止 【答案】B 【详解】A．伽利略最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，故A错误； B．伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法，故B正确； C．亚里士多德认为，力是维持物体运动的原因，故C错误； D．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就静止，故D错误。 故选B。 4．关于古代先贤们对力与运动关系的探究史实，下列说法错误的是(    ) A．亚里士多德根据直接经验得出物体的运动需要有力来维持 B．伽利略认为在水平面上运动的物体之所以会停下来是由于受到摩擦力的作用 C．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 D．牛顿提出了惯性定律，用实验直接验证了不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态 【答案】D 【分析】掌握牛顿第一定律的推导过程以及主要内容，知道力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因． 【详解】A、亚里士多德根据现实经验得出的结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止在一个地方；故A正确. B、意大利物理学家伽利略根据“伽利略斜面实验”指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故；故B正确. C、笛卡尔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，既不停下来也不偏离原来的方向；故C正确. D、牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不能用实验直接验证；故D错误. 本题选错误的故选D. 【点睛】本题主要考查了力与运动的关系，时刻牢记力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力，便可对大多数的现象进行分析和判断．同时也要注意，当一个物体的运动状态发生了改变时，说明它一定受到了力的作用． 5．下列科学家对运动和力关系的认识，符合历史事实的是（　　） A．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因 B．伽利略运用理想斜面实验，进行合理外推，认识到物体受力越大，运动越快 C．笛卡尔认为：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，既不停下来也不偏离原来的方向 D．牛顿在伽利略等前辈研究的基础上，用实验直接得出了牛顿第一定律 【答案】C 【详解】A．亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，A错误； B．伽利略通过实验和逻辑推理说明了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，B错误； C．笛卡尔认为：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，既不停下来也不偏离原来的方向，C正确； D．牛顿在伽利略等前辈研究的基础上，得出了牛顿第一定律牛顿，但是第一定律是无法通过实验进行验证的，D错误。 故选C。 ▌题型02 伽利略的理想斜面实验 1.理想实验：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。 2.结论：力不是维持物体运动的原因。 3.意义：伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律。伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合。 4.理想实验的推论：一切运动着的物体在没有受外力的时候，它的速度将保持不变，并且一直运动下去。 6．伽利略用两个对接的斜面，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至0°，如图所示。伽利略设计这个实验是为了说明（     ） A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B．如果没有摩擦，小球在水平面运动时将做加速运动 C．匀速直线运动并不需要力来维持 D．如果物体不受到力，就不会运动 【答案】C 【详解】A．选项内容是实验推导的中间结论，并非伽利略设计本实验的最终目的，不符合题干设问要求，故A错误； B．当另一斜面的倾角减小到且没有摩擦时，小球在水平方向不受阻力，将保持速度不变，故B错误； C．理想斜面实验表明，物体的运动不需要力来维持；物体不受力时可以做匀速直线运动，故C正确； D．物体不受力时，原来静止的物体保持静止，原来运动的物体保持匀速直线运动，故D错误。 故选C。 7．伽利略是伟大的意大利物理学家，他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。伽利略的理想实验为牛顿建立牛顿第一定律奠定了基础。伽利略的斜面理想实验（如图所示）的意义在于（　　） A．证明了力是维持物体运动的原因 B．证明了沿斜面滚下的小球，到了水平面上就做匀速直线运动 C．证明了沿斜面滚下的小球，能滚到另一个斜内面上相同的高度 D．证明了维持物体运动不需要力 【答案】D 【详解】伽利略的理想斜面实验证明力不是维持物体运动的原因，没有力作用的物体能保持原来的运动状态。 故选D。 8．关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（　　） A．伽利略使用图甲斜面进行实验，得出力是改变物体运动状态的原因 B．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出自由落体运动的规律 C．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出力是维持物体运动的原因 D．伽利略使用图甲斜面进行实验，得出自由落体运动的速度随时间变化的规律 【答案】D 【详解】AD．伽利略使用图甲斜面进行实验，得出自由落体运动速度随时间变化的规律，故A错误，D正确； BC．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出力是改变物体运动状态的原因，故BC错误。 故选D。 9．伽利略创造性地设计了如图甲、乙所示的两个斜面实验。下列说法正确的是（　　） A．图甲实验是为了验证“力是维持物体运动的原因” B．图乙实验结合逻辑推理可以得出结论：力不是维持物体运动的原因 C．图乙实验是为了归纳小球做自由落体运动的规律 D．图甲实验利用斜面是为了缩短小球下滑的时间以便测量 【答案】B 【详解】图甲实验是为了归纳小球做自由落体运动的规律，利用斜面是为了延长小球下滑的时间以便测量。图乙实验结合逻辑推理可以得出结论：力不是维持物体运动的原因，故B正确；ACD错误。 故选B。 10．理想实验有时能更深刻地反映自然规律，如图所示是伽利略设计的一个理想实验： ①如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度； ②继续减小右边斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做匀速直线运动； ③减小右边斜面的倾角，小球仍然要达到原来的高度； ④在两个对接的斜面上，让静止的小球沿左边的斜面滚下，小球将滚上右边的斜面。 上述关于理想实验的描述中，有的属于可靠的事实，有的是理想化的推论，下列关于事实和推论的分类正确的是（　　） A．①是事实、②、③和④是推论 B．②是事实、①、③和④是推论 C．③是事实、①、②和④是推论 D．④是事实，①、②和③是推论 【答案】D 【详解】关于理想实验的描述中，有的属于可靠的事实，有的是理想化的推论．则④是事实，①、②和③是推论，①中不可能没有摩擦；③有摩擦是不可能达到原来高度的；②即使水平也不可能匀速运动。 故选D。 ▌题型03 牛顿第一定律的理解 1.牛顿第一定律的内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 说明：运动状态改变即速度发生变化，有三种情况。 (1)速度的方向不变，大小改变。 (2)速度的大小不变，方向改变。 (3)速度的大小和方向同时改变。 2.对牛顿第一定律的理解 (1)定性揭示了力和运动的关系 ①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)牛顿第一定律无法用实验直接验证，它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。 (3)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。 11．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（     ） A．牛顿第一定律是实验定律 B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 D．物体的运动需要力来维持 【答案】C 【详解】A．牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过逻辑推理总结得出的，无法通过现实实验直接验证，不属于实验定律，故A错误； B．根据牛顿第一定律，物体不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，并非一定处于静止状态，故B错误； C．牛顿第一定律指出不受力的物体运动状态保持不变，可推导出力是改变物体运动状态的原因，故C正确； D．物体不受力时也可以做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选C。 12．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，没有力的作用，物体将停止运动 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 【答案】C 【详解】A．牛顿第一定律虽无法在现实中直接验证（因不受力的物体不存在），但它揭示了力与运动的关系（力是改变运动状态的原因），是力学体系的基础，具有重要理论意义，故A错误； B．牛顿第一定律指出，力是改变物体运动状态的原因，而非维持运动的原因。不受力时，物体将保持原有运动状态（静止或匀速直线运动），故B错误； C．惯性是物体保持运动状态不变的性质，是物体的固有属性，其大小仅由质量决定，与速度、受力无关，故C正确； 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不一定改变”或“不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受合力为零的物体运动状态不变，故D错误。 故选C。 13．如图所示，冰壶比赛是冬奥会的正式比赛项目，冰壶在冰面上运动时受到的阻力较小，以下关于比赛中冰壶运动的说法正确的是（　　） A．离手后，水平方向上冰壶受到摩擦力和运动员对冰壶的推力 B．竖直方向上冰壶受到的重力和支持力是一对相互作用力 C．冰壶在冰面上的运动直接验证了牛顿第一定律 D．冰壶在运动过程中抵抗运动状态变化的“本领”是不变的 【答案】D 【详解】A．离手后，水平方向上冰壶只受到摩擦力。故A错误； B．竖直方向上冰壶受到的重力和支持力是一对平衡力。故B错误； C．力是改变物体运动状态的根本原因，冰壶在冰面上做匀减速直线运动。所以冰壶在冰面上的运动不能验证了牛顿第一定律。故C错误； D．冰壶在运动过程中抵抗运动状态变化的“本领”即惯性是不变的。故D正确。 故选D。 【点睛】掌握牛顿定律定义及内容，物体运动过程中抵抗运动状态变化的“本领”为惯性，惯性的大小与质量成正比。 14．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水平向右 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 【详解】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． 15．如图所示，一个劈形物体A放在斜面上，A的各个表面光滑且上表面水平，在A的上表面上放置一个小球B，由静止释放A，则小球B在碰到斜面之前的运动轨迹是（　　） A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线 C．抛物线 D．双曲线 【答案】B 【详解】小球原来静止时受重力和支持力作用，其合力为零，当劈形物体由静止释放，A应沿斜面下滑，故B也将运动，运动状态就要发生改变，但由于惯性，小球原来速度为零，没有水平或其他方向上的速度，而A的上表面又光滑，除竖直方向可以有合力外，其他方向上没有合力，加之力是使物体运动状态改变的原因，小球只能在竖直方向上有运动，在碰到斜面之前，运动轨迹应为一条直线，即竖直向下的直线，故B正确，ACD错误。故选B。 ▌题型04 惯性 1.惯性的“三性” 普遍性 一切物体皆有惯性，惯性是物体的固有属性 相关性 惯性仅与物体的质量有关，与物体的受力或运动情况等无关 唯一性 质量是惯性大小的唯一量度 2.惯性的具体表现形式 (1)当物体不受外力或所受合外力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态不变。原来静止的物体保持静止，原来运动的物体保持原来的速度继续运动。 (2)当物体受到外力作用时，惯性表现为改变运动状态的难易程度，物体的惯性越大，它的运动状态越难改变。 16．如图所示是公共场合的两种安全提示牌，甲图是人被障碍物绊住向前倾倒的情景，乙图是人在湿滑地面上向后滑倒的情景。关于这两种情景，下列解释正确的是（　　） A．甲图中由于人具有惯性，受到阻力后整个人都没有改变运动状态 B．乙图中人的惯性小于阻力，因此整个人的运动状态都发生了改变 C．二者都是脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来运动状态 D．二者都是上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态 【答案】C 【详解】AB．惯性是物体固有属性不是力，不能与阻力比较大小，且甲乙两图中人均发生了倾倒，部分人体运动状态发生了改变，故AB错误； CD．甲图中脚被绊住速度突变为零，上身由于惯性保持原速度向前运动；乙图中脚打滑速度变大，上身由于惯性保持原速度相对向后，二者均为脚运动状态改变而上身保持原来运动状态，故C正确D错误。 故选C。 17．实验小组研究空气的惯性特性，在箱子中放置一个氢气球，并封闭一定量空气，此时氢气球浮在箱子顶端，如图所示。当向左推动箱子瞬间，下列关于氢气球相对箱子的运动说法正确的是（     ） A．向左运动 B．向右运动 C．保持静止 D．无法确定 【答案】A 【详解】当向左推动箱子瞬间，箱子有向左的加速度，箱内空气和氢气球都因惯性，有保持原来静止状态的趋势。同体积下，空气质量大于氢气球，空气的惯性更大，会相对箱子向右偏移，将密度更小、惯性更小的氢气球挤向左侧，因此氢气球相对箱子向左运动。 18．乒乓球运动深受学生的喜爱，如图是两位同学在进行乒乓球比赛，下列说法正确的是（     ） A．乒乓球受到的弹力是乒乓球发生形变产生的 B．高抛发球过程中，当乒乓球运动到最高点时，球处于平衡状态 C．乒乓球能够快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小 D．乒乓球速度越大，惯性越大 【答案】C 【详解】A．乒乓球受到的弹力是施力物体发生形变产生的，而不是乒乓球自身形变产生的，故A错误； B．当乒乓球运动到最高点时，瞬时速度为0，但该状态不能继续保持，之后乒乓球向下运动，所以不处于平衡状态，故B错误； C．乒乓球能够快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小，运动状态容易改变，故C正确； D．惯性只与物体质量有关，与速度大小无关，故D错误。 故选C。 19．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．苹果越大越容易完成该实验 B．苹果会沿着筷子向上“爬”是因为筷子具有惯性 C．该实验原理主要是利用牛顿第三定律 D．若把该实验搬到月球上去做，由于惯性减小，可能导致实验失败 【答案】A 【详解】ABC．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”，不是苹果受到筷子的向上的力向上“爬”，苹果越大，惯性越大，越容易完成该实验，故A正确，BC错误； D．惯性是物体本身固有的属性，其大小只与物体的质量有关。同一苹果在月球质量不变，若把该实验搬到月球上去做，由于惯性不变，该实验依然能够完成，故D错误。 故选A。 20．如图所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在A点正下方右面的B点处，由此判断公交车的运动情况可能是（　　） A．向右加速运动 B．向右减速运动 C．向左匀速运动 D．向左减速运动 【答案】B 【详解】AB．水滴离开车顶后，由于惯性在水平方向上保持离开时的速度不变，若车向右行驶，而水滴落点B在A点正下方的右面，则水滴下落时车正在减速，故A错误，B正确； C．若车向左匀速运动，水滴将落在A点的正下方，故C错误； D．若车向左减速运动，水滴将落在A点正下方的左侧，故D错误。 故选B。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 4.1牛顿第一定律（题型突破） 题型01对力与运动关系认识的发展史 1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】D 5.【答案】C 题型02伽利略的理想斜面实验 6.【答案】C 7.【答案】D 8.【答案】D 9.【答案】B 10.【答案】D 题型03牛顿第一定律的理解 11.【答案】C 12.【答案】C 13.【答案】D 14.【答案】D 15.【答案】B 题型04惯性 16.【答案】C 1/2 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 17.【答案】A 18.【答案】C 19.【答案】A 20.【答案】B 2/2