牛顿第一定律达标检测(附解析人教版必修一)

牛顿第一定律达标检测(附解析人教版必修一)
基础夯实
一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)
1.(邯郸市2013~2014学年高一上学期期末)如图,冰壶在冰面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
2.(浙江诸暨市2013~2014学年高一上学期期末)公交公司为了宣传乘车安全,向社会征集用于贴在公交车上的友情提示语,下面为征集到的其中几条,你认为对惯性的理解正确的是(  )
A.站稳扶好,克服惯性 B.稳步慢行,避免惯性
C.当心急刹,失去惯性 D.谨防意外,惯性恒在
答案:D
3.下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是(  )
A.牛顿第一定律是实验定律
B.牛顿第一定律只是提出了惯性的概念
C.牛顿第一定律提出了当物体受到的合外力为零时,物体将处于静止状态
D.牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律,又提出了力是改变物体运动状态的原因
答案:D
解析:牛顿第一定律不是实验定律,A错;牛顿第一定律提出了惯性的概念,同时又指出了物体运动状态改变的原因,B错;牛顿第一定律提出了物体不受外力作用时,物体将处于静止状态或匀速直线运动状态,所以C错;综上所述,选项D是正确的。
4.人从行驶的汽车上跳下来后容易(  )
A.向汽车行驶的方向跌倒B.向汽车行驶的反方向跌倒
C.向车右侧方向跌倒D.向车左侧方向跌倒
答案:A
解析:人从车上跳下来时,脚和地面接触时,因摩擦而停止运动,身体由于惯性而继续向前运动。故容易向车行驶的方向跌倒。
5.在水平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,则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是(  )

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:如果小车正在向左匀速运动,突然加速,则碗中的水由于惯性仍保持原有的速度,就会向右洒出,故B正确;如果小车正向右匀速运动,突然减速,则碗中的水由于惯性仍保持原来的速度,就会向右洒出,故D正确。
6.关于物体惯性,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.公交汽车在启动时,乘客都要向后倾, 这是乘客具有惯性的缘故
C.战斗机在空战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性
D.运动员在百米冲刺时,速度很大,很难停下来,说明速度越大,物体的惯性也越大
答案:BC
二、非选择题
7.如图所示,一个玻璃杯内盛有半杯水,上面盖一块塑料板,板上放一只鸡蛋,用小木棒猛击塑料板,塑料板离杯飞出,鸡蛋却稳稳地落入杯中,请解释这一现象。

答案: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,鸡蛋的状态来不及改变,稳稳地落入杯中。
8.如图所示,为保持交通事故中司机的安全,一般要求司机开车时必须系上安全带,你知道这是为什么吗?

答案:汽车在紧急刹车、拐弯或撞车时,司机的身体会由于惯性继续向前冲,这样极易出现事故,系上安全带后,身体会被安全带固定在座位上,不致于因为惯性使司机前冲脱离座位而出现事故。

能力提升
一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)
1.一天,下着倾盆大雨。某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了。列车进站过程中,他发现水面的形状如图中的(  )

答案:C
解析:列车进站时刹车,速度减小,而水由于惯性仍要保持原来较大的速度,所以水向前涌,液面形状和选项C一致。
2.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中,不仅需要相应的知识,还要注意运用科学方法。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,如图所示,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,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动。
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:B
解析:伽利略的理想实验是以经验事实为基础,设想实验步骤和过程,运用分析推理得出结论的,之所以称之为理想实验,是因为实验的结果是无法用实际的实验进行验证的,但是,分析推理的过程是合乎逻辑的,是严密的,是对实验过程的科学的抽象,因此得出的结论是对客观世界真实的反映,题给实验的四个步骤中,只有②是经验事实,其余是推论,分类正确的选项是B项。
3.如图所示,在一辆表面光滑足够长的小车上,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:因小车表面光滑,因此球在水平方向上没有受到外力作用。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,所以不会相碰。
4.关于惯性在实际中的应用,下列说法中正确的是(  )
A.运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性
B.运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性
C.手扶拖拉机的飞轮做得很重,是为了增大它转动的惯性
D.战斗机在空战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性
答案:BCD
解析:惯性只与质量有关,只有改变了质量才能改变惯性,助跑是利用惯性,并不能改变惯性,所以选项A错误,选项B正确。惯性的大小由质量量度,质量越小,惯性越小,运动状态就越容易改变,越灵活,故选项C、D正确。
5.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绳先断
B.在绳的A端缓慢增加拉力,结果AB绳先断
C.在绳的A端突然猛一拉,结果AB绳先断
D.在绳的A端突然猛一拉,结果CD绳先断
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发生了微小的位移,这个过程进行缓慢,可以认为重球始终处于平衡状态,即FT2=FT1+mg,随着FT1增大,FT2也增大且FT2总是大于FT1,所以CD绳被拉断,A项对,B项错。
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,故重球向下的位移极小(可以看成运动状态未来得及改变)以致上段绳的拉力几乎未增加,FT1已达到极限程度,故AB绳先断,C项正确,D项错误。
二、非选择题
6.在足球场上,为了不使足球停下来,运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(如下图甲)。又如为了不使自行车减速,总要不断地用力蹬脚踏板(如下图乙)。这些现象不正说明了运动需要力来维持吗?那为什么又说“力不是维持物体运动的原因”?

解析:这一问题,我们可以这样思考:如果足球不是在草地上滚动,而是以相同的初速度在水平的水泥地板上滚动,它将会滚出比草地上远得多的距离,这说明了由于阻力的存在才导致足球的运动状态发生了改变,足球在草地上滚动时所受阻力大,运动状态很快发生改变;足球在水泥地面上滚动时所受阻力小,运动状态改变得慢,但终究还是要停下来。在盘带足球时,人对足球施加力的作用,恰恰是起了使足球已经变小的运动速度再变大的作用。自行车的例子也是同样的道理。
这两个例子都充分说明了阻力能使物体的运动状态发生改变(物体的速度变小),动力也能使物体的运动状态发生改变(物体的速度变大),即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。
7.如图所示,在瓶内装满水,将乒乓球用细线拴住并按入水中,线的另一端固定在瓶盖上。盖上瓶盖并将瓶子翻转,乒乓球将浮在水中。用手托着瓶子水平向右做加速直线运动,乒乓球在瓶中的位置会如何变化?解释你所观察到的现象。
答案:乒乓球相对瓶向右移动
解析:因为水的质量大于乒乓球的质量,所以水的惯性大于乒乓球的惯性。当水相对瓶向左移动时,将挤压乒乓球,使乒乓球相对瓶向右移动。