1．[多選]亞里士多德是世界古代史上偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一；伽利略是意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家和哲學(xué)家，近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)的先驅(qū)者。根據(jù)下面甲、乙、丙、丁四幅圖，判斷下列說(shuō)法正確的是( )
A．甲圖，亞里士多德認(rèn)為馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力是一對(duì)作用力和反作用力
B．乙圖，亞里士多德通過(guò)比薩斜塔實(shí)驗(yàn)證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C．丙圖，伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
D．丁圖，伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)并通過(guò)合理外推，得到自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
解析：選CD 甲圖，牛頓認(rèn)為馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力是一對(duì)作用力和反作用力，故A錯(cuò)誤；乙圖，伽利略提出了落體理論，但由斜塔實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有得出自由落體為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；丙圖，伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故C正確；丁圖，伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)并通過(guò)合理外推，得到自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故D正確。
2．理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法，它把可靠的事實(shí)和合理的推論結(jié)合起來(lái)，可以深刻地揭示自然規(guī)律。關(guān)于伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是( )
A．只要接觸面“相當(dāng)光滑”，物體在水平面上就能勻速運(yùn)動(dòng)下去
B．這個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)際上是永遠(yuǎn)無(wú)法做到的
C．利用氣墊導(dǎo)軌，就能使實(shí)驗(yàn)成功
D．要使物體運(yùn)動(dòng)就必須有力的作用，沒(méi)有力的作用物體就靜止
解析：選B 理想實(shí)驗(yàn)在實(shí)際情況下是永遠(yuǎn)不能實(shí)現(xiàn)的，其條件永遠(yuǎn)是理想化的，選項(xiàng)B正確；即使接觸面“相當(dāng)光滑”，也不會(huì)達(dá)到?jīng)]有摩擦力的程度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；利用氣墊導(dǎo)軌當(dāng)然也不能實(shí)現(xiàn)“理想”的條件，仍然存在一定的阻力，只不過(guò)阻力很小而已，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，并不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
3．下列事例中，利用了物體的慣性的是( )
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
解析：選C ②中打開(kāi)降落傘是為了增大運(yùn)動(dòng)員受到的阻力，③中輪胎制成不平整的花紋是為了增大輪胎與地面的摩擦力，①④中是利用了慣性，故選項(xiàng)C正確。
4．對(duì)于一些實(shí)際生活中的現(xiàn)象，某同學(xué)試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是( )
A．采用了大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)后，某些一級(jí)方程式賽車(chē)的速度甚至能超過(guò)某些老式螺旋槳飛機(jī)的速度，這表明：可以通過(guò)科學(xué)進(jìn)步使小質(zhì)量的物體獲得大慣性
B．“強(qiáng)弩之末，勢(shì)不能穿魯縞”，這表明強(qiáng)弩的慣性減小了
C．貨運(yùn)列車(chē)運(yùn)行到不同的車(chē)站時(shí)，經(jīng)常要摘下或加掛一些車(chē)廂，這會(huì)改變它的慣性
D．自行車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，車(chē)手一方面要適當(dāng)?shù)乜刂扑俣龋硪环矫嬉獙⑸眢w稍微向里傾斜，這是為了通過(guò)調(diào)控人和車(chē)的慣性達(dá)到安全行駛的目的
解析：選C 慣性是物體的固有屬性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，與其他任何因素均無(wú)關(guān)，故A、B錯(cuò)誤；貨運(yùn)列車(chē)摘下或加掛一些車(chē)廂，改變了質(zhì)量，從而改變了慣性，故C正確；人和車(chē)的質(zhì)量不變，則其慣性不變，故D錯(cuò)誤。
5．(2021·湖南岳陽(yáng)檢測(cè))根據(jù)牛頓第一定律可知，下列說(shuō)法正確的是( )
A．靜止的物體一定不受其他物體的作用
B．物體受力才會(huì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)外力停止作用后，物體會(huì)慢慢停下來(lái)
C．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，物體一定受到外力作用
D．物體不受力的作用運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也能改變
解析：選C 靜止的物體可能不受其他物體的作用或受到平衡力的作用，故A錯(cuò)誤；力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，運(yùn)動(dòng)中的物體不受力時(shí)，會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)一定受到力的作用，故C正確；由牛頓第一定律可知，物體不受力的作用時(shí)，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不會(huì)改變，故D錯(cuò)誤。
6．月球表面的重力加速度為地球表面的重力加速度的eq \f(1,6)，同一個(gè)飛行器在月球表面上時(shí)與在地球表面上時(shí)相比較( )
A．慣性減小為eq \f(1,6)，重力不變B．慣性和重力都減小為eq \f(1,6)
C．慣性不變，重力減小為eq \f(1,6) D．慣性和重力都不變
解析：選C 物體的慣性大小僅與物體的質(zhì)量有關(guān)，因同一物體的質(zhì)量與它所在的位置及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，即同一物體質(zhì)量恒定，所以這個(gè)飛行器從地球到月球，其慣性大小不變。物體的重力是個(gè)變量，這個(gè)飛行器在月球表面上的重力為G月＝mg月＝m·eq \f(1,6)g地＝eq \f(1,6)G地。故正確選項(xiàng)為C。
7．我國(guó)已成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度最快的國(guó)家。一乘客在一列勻加速直線行駛的“復(fù)興號(hào)”車(chē)廂里相對(duì)車(chē)廂以一定的速度豎直向上拋出一個(gè)小球，則小球( )
A．在最高點(diǎn)對(duì)地速度最大
B．在最高點(diǎn)對(duì)地速度為零
C．拋出時(shí)車(chē)廂速度越大，落點(diǎn)位置離乘客越遠(yuǎn)
D．落點(diǎn)位置與拋出時(shí)車(chē)廂的速度大小無(wú)關(guān)
解析：選D 小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其水平方向上的速度大小是不變的，而豎直方向上其運(yùn)動(dòng)速度是變化的，在最高點(diǎn)豎直方向的速度為零，此時(shí)相對(duì)地速度最小，但不為零，故A、B錯(cuò)誤；小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其水平方向上的速度大小是不變的，列車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)，相對(duì)位移為x＝v0t＋eq \f(1,2)at2－v0t＝eq \f(1,2)at2，與初速度無(wú)關(guān)，故D正確，C錯(cuò)誤。
8．[多選]在列車(chē)的車(chē)廂內(nèi)，有一個(gè)自來(lái)水龍頭C。第一段時(shí)間內(nèi)，水滴落在水龍頭的正下方B點(diǎn)，第二段時(shí)間內(nèi)，水滴落在B點(diǎn)的右方A點(diǎn)，如圖所示。那么列車(chē)可能的運(yùn)動(dòng)是( )
A．先靜止，后向右做加速運(yùn)動(dòng)
B．先做勻速運(yùn)動(dòng)，后做加速運(yùn)動(dòng)
C．先做勻速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)
D．上述三種情況都有可能
解析：選BC 水滴下落時(shí)，水平方向保持原來(lái)的速度，若車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)，車(chē)的水平位移與水滴的水平位移相同，則落在B點(diǎn)；若車(chē)向左加速運(yùn)動(dòng)，則水滴仍保持下落時(shí)的水平速度，而車(chē)的水平位移增大，故水滴可能落在A處；同理，車(chē)向右減速運(yùn)動(dòng)，水滴也可能落在A處，故選項(xiàng)B、C正確。
9.如圖所示為月球車(chē)示意圖，當(dāng)該月球車(chē)分別在地面和月面以相同的速率行駛時(shí)，下面判斷正確的是( )
A．在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性較大
B．在月面運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性較大
C．在地面和月面慣性一樣大
D．在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量較大
解析：選C 慣性的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及所處位置無(wú)關(guān)，所以該月球車(chē)分別在地面和月面以相同的速率行駛時(shí)的慣性是一樣大的，A、B錯(cuò)誤，C正確；質(zhì)量是物體的固有屬性，是不變的，D錯(cuò)誤。
10.如圖所示，在一輛表面光滑的小車(chē)上，有質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球(m1>m2)隨車(chē)一起勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)車(chē)突然停止時(shí)，如不考慮其他阻力，設(shè)車(chē)無(wú)限長(zhǎng)，則兩個(gè)小球( )
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．不一定相碰 D．難以確定
解析：選B 因?yàn)樾≤?chē)表面光滑，因此，不論小車(chē)如何運(yùn)動(dòng)，兩小球在水平方向均不受力，根據(jù)牛頓第一定律可知將保持勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，又因?yàn)閮汕蛩俣认嗟龋蕛汕蛞欢ú粫?huì)相碰。故B正確。
eq \a\vs4\al(B)組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新
11．靜止在水平地面上的密閉裝置內(nèi)部如圖甲所示，裝置內(nèi)部固定著一根豎直的桿，桿頂有一小球，忽略桿和球間的摩擦，由于裝置開(kāi)始沿某一水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，小球從桿上落下，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的俯視圖如圖乙所示，請(qǐng)由此判斷裝置的運(yùn)動(dòng)方向是( )
A．東 B．南 C．西 D．北
解析：選B 忽略桿和球間的摩擦，裝置開(kāi)始沿某一水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，小球由于慣性仍然要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，所以小球相對(duì)于裝置會(huì)向相反方向運(yùn)動(dòng)；從題圖乙的俯視圖可知，小球由于慣性，相對(duì)于裝置向北運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明裝置是向南運(yùn)動(dòng)的，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
12.如圖所示，一個(gè)劈形物體A，各面均光滑，放在固定的斜面上，A的上表面水平，在A的上表面上放一光滑的小球B。劈形物體A從靜止開(kāi)始釋放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是( )
A．沿斜面向下的直線 B．豎直向下的直線
C．無(wú)規(guī)則曲線 D．拋物線
解析：選B 小球原來(lái)靜止時(shí)受重力和支持力作用，其合力為零。當(dāng)劈形物體A由靜止釋放，A應(yīng)沿斜面下滑，故B也將運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就要發(fā)生改變，但由于慣性，小球原來(lái)速度為零，而小球又光滑，除豎直方向可以有力外，其他方向上不受力，因?yàn)榱κ鞘刮矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，故小球只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，在碰到斜面之前，運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為一條直線，即豎直向下的直線，故選B。
13.[多選]在水平路面上有一輛勻速行駛的小車(chē)，車(chē)上固定一盛滿水的碗?，F(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)碗中的水灑出，水灑出的情況如圖所示。關(guān)于小車(chē)在此種情況下的運(yùn)動(dòng)，下列敘述正確的是( )
A．小車(chē)勻速向左運(yùn)動(dòng)
B．小車(chē)可能突然向左加速運(yùn)動(dòng)
C．小車(chē)可能突然向左減速運(yùn)動(dòng)
D．小車(chē)可能突然向右減速運(yùn)動(dòng)
解析：選BD 原來(lái)水和小車(chē)相對(duì)靜止以共同的速度運(yùn)動(dòng)，水突然向右灑出有兩種可能：原來(lái)小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，突然加速，碗中的水由于慣性保持原速度不變，故相對(duì)于碗向右灑出；原來(lái)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，突然減速，碗中的水由于慣性保持原速度不變，相對(duì)于碗向右灑出。故B、D正確。
14.如圖所示，一木塊和小車(chē)一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)遇到一障礙物的瞬間，則：(設(shè)小車(chē)不反彈)
(1)如果小車(chē)上表面粗糙，木塊將如何運(yùn)動(dòng)？
(2)如果小車(chē)上表面光滑，木塊將如何運(yùn)動(dòng)？
解析：當(dāng)小車(chē)遇到障礙物時(shí)，小車(chē)將停止。
(1)如果小車(chē)上表面粗糙，則木塊上部由于慣性將繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)；木塊下部受到一個(gè)向左的摩擦力，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，很快停止，故此時(shí)木塊將向右傾倒。
(2)如果小車(chē)上表面光滑，則木塊下部不受摩擦力，此時(shí)整個(gè)木塊都將由于慣性而保持向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
答案：(1)向右傾倒 (2)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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第一節(jié) 牛頓第一定律

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