物理必修 第一册1 牛顿第一定律当堂达标检测题

二十　牛顿第一定律

【学考达标】　　(20分钟　50分)

选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)

1．在探究物体运动的原因时，伽利略利用两个对接的斜面，一个斜面固定，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零，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．即使没有摩擦，小球最终也一定会停下来

C．力不是维持物体运动的原因

D．如果物体不受力的作用就不会运动

【解析】选C。伽利略的理想斜面实验证明了：力不是维持物体运动的原因，运动不需要力来维持，物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，故选项A、B、D错误，C正确。

2．如在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的速率起跳，则(　　)

A．向北跳最远

B．向南跳最远

C．向东跳与向西跳一样远，但没有向南跳远

D．无论哪个方向均一样远

【解析】选D。轮船和运动员一起做匀速直线运动，运动员竖直跳起时因为惯性运动员在空中还要在水平方向上和船以同样的速度匀速运动，所以运动员会落回原来的位置，这和运动员站在静止的船上是一样的，所以我们可以把这个题当成站在静止的船上跳，所以朝各个方向跳都一样远。

3．我国《道路交通法》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。下列有关说法中正确的是(　　)

A．系好安全带可以减小人的惯性

B．同一辆车的速度越大，停下来需要的时间越长，说明速度大的车惯性大

C．系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害

D．刹车时人会往前倾，说明人的惯性大于车的惯性

【解析】选C。质量是物体惯性大小的唯一量度，系好安全带不能改变人和车的惯性，故选项A错误；惯性与物体的速度无关，只与质量有关，故选项B错误；安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，故选项C正确。刹车时人会往前倾，说明人有惯性，不能说明人的惯性大于车的惯性，选项D错误。

4.“复兴号”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纸杯。若突然发现纸杯中的水向右洒出，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．高铁可能突然向右加速运动

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

【解析】选D。若高铁匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，水不会从纸杯中洒出，A错误；高铁突然向右加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向右的速度大于水向右的速度，不可能出现图示情况，B错误；高铁突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向左的速度小于水向左的速度，水向左洒出，C错误；高铁突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向右的速度小于水向右的速度，水向右洒出，D正确。

5.如图所示(俯视看)以速度v匀速运动的列车车厢里有一水平桌面，桌上有一静止的小球，某时刻小球突然沿图中虚线所示路线从A点运动到B点，这时列车正在(　　)

A．减速行驶，向南转弯

B．减速行驶，向北转弯

C．加速行驶，向南转弯

D．加速行驶，向北转弯

【解析】选A。小球与水平面间的摩擦可以不计，所以小球在水平面内不受力的作用，始终与列车一起向前做匀速直线运动，发现小球沿题图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点。知列车和桌子的速度慢下来，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动。出现题图的曲线，是因为桌子跟着列车向南拐弯，而小球要保持匀速直线运动。故选项A正确，B、C、D错误。

6．关于惯性，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火车静止时惯性大

B．乒乓球可以迅速抽杀，是因为乒乓球的惯性小

C．在月球上举重比在地球上举重容易，所以同一物体在月球上比在地球上惯性小

D．在宇宙飞船内的物体不存在惯性

【解析】选B。惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体所处空间位置和运动状态无关，故选项B正确。

二、非选择题(14分)

7.如图所示，由相同材料做成的A、B两物体放在长木板上，随光滑长木板一起以速度v向右做匀速直线运动，它们的质量分别为m1和m2，m1>m2，某时刻木板停止运动，设木板足够长，此后，A、B物体的运动是怎样的？A、B物体之间的距离如何变化？

【解析】木板停止运动后，由于惯性，A、B两物体继续向前运动，又因为木板光滑A、B两物体水平方向不受力的作用，运动状态不改变，继续做速度为v的匀速直线运动，因为两个物体的速度相同，所以距离不会发生变化。

答案：见解析

【补偿训练】

下列关于惯性的说法中，正确的是(　　)

A．人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性

B．百米赛跑到终点时运动员不能立即停下来是由于具有惯性，停下来时就没有惯性了

C．物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了

D．物体的惯性只由其质量的大小决定

【解析】选D。惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关，它仅取决于物体的质量大小，故A、B、C错误，D正确。

【选考提升】　　(20分钟　50分)

8．(8分)(多选)下列有关力的说法不正确的是(　　)

A．竖直向上抛出物体，物体竖直上升，是因为受到一个竖直向上的升力作用

B．放在光滑斜面上的物体会沿斜面下滑，是因为受到一个下滑力作用

C．放在水中的木块会上浮，是因为受到的浮力大于重力

D．运动员跳远，腾空后能前进几米，是因为受到了空气的推力

【解析】选A、B、D。物体有保持原来运动状态的性质，故竖直向上抛出物体，物体竖直上升，是因为惯性，而不是因为受了一个竖直向上的升力，故选项A错误；放在光滑斜面上的物体会沿斜面下滑，是因为斜面上的物体受重力，重力沿斜面向下有个分力，其效果是使物体沿斜面下滑，故选项B错误；放在水中的木块会上浮，是因为受到的浮力大于重力，故选项C正确；运动员跳远，腾空后能前进几米，同样是因为惯性，故D错误。

9.(8分)如图所示，在匀速行驶的火车车厢内，有一人从B点正上方相对车厢静止释放一个小球，不计空气阻力，则小球(　　)

A．可能落在A处　　　　　 B．一定落在B处

C．可能落在C处       D．以上都有可能

【解析】选B。由于惯性，小球在水平方向保持与火车相同的速度，因此在下落时间内，两者水平位移相等，即落回到B点，故B正确。

10.(8分)(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

【解析】选B、D。物体B与气球A整体匀速上升，说明气球的浮力与A、B的总重力等大反向，绳子断开后，由于具有惯性，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；对A球，因绳子断开后，浮力大于A的重力，合力向上，所以A的运动状态发生改变，故A错误，B正确。

【补偿训练】

(多选)如图所示，拨动弹性钢片，把小钢球与支柱之间的塑料片弹出时，小钢球并没有随塑料片飞出，关于这个过程，下列说法正确的是(　　)

A.弹性钢片被拉弯，说明力可以改变物体的形状

B．塑料片被弹出，说明力可以改变物体的运动状态

C．小钢球没有随塑料片飞出，是因为塑料片具有惯性

D．小钢球没有随塑料片飞出，是因为小钢球具有惯性

【解析】选A、B、D。力可以使物体发生形变，弹性钢片被拉弯，说明力可以改变物体的形状，故A正确；塑料片被弹出，是由于受到弹力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；小钢球没有随塑料片飞出，因为小钢球具有惯性，能保持原来静止的状态，故C错误，D正确。

11．(8分)(多选)小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中拍下了火车内桌面上塑料杯瞬间的不同状态，如图中的甲、乙、丙所示。则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是(　　)

A．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速

B．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速

C．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右减速，丙图中火车突然向右加速

D．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速

【解析】选A、C。题图甲中，塑料杯相对于桌面的位置没有发生改变，因此它们的运动状态是相同的，说明此时在匀速运动，题图乙中，塑料杯向右倾倒，说明火车突然向左加速(或向右减速)，因为，火车突然向左加速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着加速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向右倾倒，火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释；题图丙中，塑料杯向左倾倒，说明火车突然向左减速(或向右加速)，因为，火车突然向左减速时，塑料杯

的下部由于摩擦也随着减速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向左倾倒，火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释，所以，题图甲中火车在匀速运动，题图乙中火车突然向左加速(或向右减速)，题图丙中火车突然向左减速(或向右加速)，选项A、C正确。

12．(18分)(创新应用题)我们知道汽车在刹车的时候，尾灯就会亮，汽车上固定一个仪器，电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，那么当汽车启动和刹车时哪个灯会亮？

【解析】汽车启动时，由于惯性，金属块保持不动，而车向前开动，所以金属块向后压缩弹簧，触头和a接触，构成回路，绿灯亮。汽车做匀速运动时，金属块和车具有相同的运动状态，两灯均不亮。当汽车急刹车时，金属块由于惯性，向前压缩弹簧，触头和b接触，构成回路，红灯亮。

答案：启动时，绿灯亮　刹车时，红灯亮。

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