2019-2020学年高中物理 第5章 研究力和运动的关系 1 牛顿第一定律随堂演练课件 沪科版必修

[随堂检测]1．如图所示，理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下：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在上述步骤中，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是推论解析：选B.对于对接的斜面，小球从一个斜面滚下将滚上另一个斜面，这是人所共知的事实，即②是事实；而在实际中，光滑的斜面是不存在的，因此①③④是推论．2．(多选)下列说法中正确的是()A．在一条直线上运动的物体，其运动状态一定不变B．在圆周上运动的物体，其运动状态一定改变C．物体的运动状态不变，物体一定做直线运动D．物体的运动状态发生了变化，物体一定做变速运动解析：选BD.运动状态变化即速度大小或方向变化，加速度不为零．3．下列说法正确的是()A．力是使物体惯性改变的原因B．静止的火车启动时速度变化较慢，是因为物体静止时惯性大C．乒乓球可快速被抽杀，是因为乒乓球的惯性小D．物体静止时没有惯性，只有始终保持运动状态才有惯性解析：选C.力是改变物体运动状态的原因，力不能改变惯性，故A错误；惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与速度无关，故B错误；乒乓球的质量较小，所以惯性较小，故C正确；惯性大小的量度是质量，与速度无关，故D错误．4．有一仪器中电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，两端与弹簧相连接．将仪器固定在一辆汽车上，当汽车启动时，哪只灯亮？当汽车急刹车时，哪只灯亮？为什么？解析：当汽车启动时，汽车的速度变大了，而金属块由于惯性，将保持原来的静止状态，从而使绿灯所在的电路被接通，所以启动时绿灯亮；急刹车时，汽车的速度变小了，而金属块由于惯性，将保持原来的速度运动，从而使红灯所在的电路被接通，所以急刹车时红灯亮．当汽车匀速行驶时，弹簧将使金属块复位，两灯均不亮．答案：当汽车启动时，绿灯亮当汽车急刹车时，红灯亮原因见解析[课时作业]一、单项选择题1．伽利略的理想斜面实验说明()A．一切物体都具有惯性B．亚里士多德的运动和力的关系的观点是错误的C．力是维持物体运动的原因D．力是改变物体运动状态的原因解析：选B.伽利略理想斜面实验中斜面放平后，球将永远运动下去，说明物体的运动不是力来维持的，故而推翻了亚里士多德的观点，故B正确．C与实验结论相反显然错误．但实验并没进一步说明力的作用是改变物体运动状态，也没有指出物体永远运动下去的原因是由于惯性，故A、D错，故选B.2．下列说法正确的是()A．静止的物体或匀速直线运动的物体一定不受外力作用B．当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态C．当物体的运动状态改变时，物体一定受到外力作用D．物体运动的方向一定是物体所受合外力的方向解析：选C.静止的物体或匀速直线运动的物体可以是不受外力作用的物体，也可以是受合外力为零的物体，故选项A错误；物体的瞬时速度为零，不能说物体处于静止状态，也不能说物体处于平衡状态，因为速度为零而加速度不为零时物体受到了不为零的合外力作用，并没有处于平衡状态，选项B错误；当物体的运动状态变化时，一定受到了力的作用，但合外力方向不一定与运动方向相同，故选项C正确，D错误．3．下列关于惯性的说法中正确的是()A．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B．物体只有受外力作用时才有惯性C．物体的运动速度大时惯性大D．物体在任何情况下都有惯性解析：选D.惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动状态及受力情况无关，故只有D项正确．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．向汽车右侧跌倒D．向汽车左侧跌倒解析：选A.人跳下后，脚部受到摩擦力的作用，停止运动，身体上部由于惯性，仍以原车速前进，因此向车行驶方向跌倒．5．下列说法正确的是()A．牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的，没有实验依据B．牛顿第一定律无法用实验直接验证，因此是不成立的C．理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学抽象的思维方法D．由牛顿第一定律可知，静止的物体一定不受外力作用解析：选C.牛顿第一定律是在理想实验的基础上经过合理推理，总结出来的，但无法用实验来验证，故A、B错误；理想实验的思维方法与质点概念的建立相同，都是突出主要因素，忽略次要因素的科学抽象的思维方法，故C正确；物体静止时不受外力或所受合外力为零，故D错误．6．如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则的曲线D．抛物线解析：选B.对小球进行受力分析可知，小球在与斜面相碰之前，受到重力和M的支持力，而这两个力都在竖直方向上，水平方向上小球并没有受到力的作用，故水平方向上小球不会有运动发生，所以其轨迹为竖直向下的直线．二、多项选择题7．下列关于惯性的分析，正确的是()A．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B．高速公路上要限速，是因为车速越大惯性越大C．机床安装在笨重的底座上，是为了增大惯性，提高稳定性D．坦克车制造的很重，是为了增大惯性，提高行驶的平稳度解析：选AC.战斗机甩掉副油箱，减小了质量，惯性减小，提高了飞行的灵活性，A对；惯性大小与速度无关，B错；机床与底座连成一体，质量大，惯性大，更稳定，C对；坦克车装甲厚重，是为了提高抗炮击能力，D错．8．由牛顿第一定律可知()A．物体的运动是依靠惯性来维持的B．力停止作用后，物体的运动就不能维持C．物体做变速运动时，一定有外力作用D．力是改变物体惯性的原因解析：选AC.物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性，由于惯性的存在物体才保持原来的运动状态，A对；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；当物体做变速运动时，运动状态发生了改变，一定有外力作用，C对；惯性是物体的固有属性，不因为力而发生改变，D错．9．一辆汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是()A．车速越大，它的惯性越大B．质量越大，它的惯性越大C．车速越大，刹车后滑行的路程越长D．车速越小，刹车后滑行的路程越短，所以惯性越小解析：选BC.惯性只与质量有关，与物体的速度大小无关，故选项A、D错误，选项B正确；汽车质量不变，车速越大，刹车后滑行的路程越长，故选项C正确．10.在列车的车厢内，有一个自来水龙头C.第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示．那么列车可能的运动是()A．先静止，后向右做加速运动B．先做匀速运动，后做加速运动C．先做匀速运动，后做减速运动D．上述三种情况都有可能解析：选BC.水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可落在A处；同理，车向右减速运动，水滴也会落在A处．故选BC.11．在静止的列车上，有两个注满水的容器，容器中分别用细线系着铁球和乒乓球，在列车启动的过程中，小球所处状态表示正确的是(图中箭头表示启动方向)()解析：选BD.因为列车由静止向右启动，铁球、乒乓球和水都有向右运动的趋势．但是，由于与同体积的“水球”相比，铁球质量大、惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度增加慢，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，即速度增加快，而且水和容器一起运动，所以列车启动时，铁球相对于容器向左运动．同理，由于乒乓球与同体积的“水球”相比，质量小，惯性小，乒乓球相对于容器向右运动．故B、D正确．三、非选择题12．如图所示，水平放置的小瓶内装有水，其中有一小气泡．当瓶子从静止状态突然向右运动时，小气泡在瓶内将向哪个方向运动？当瓶子从向右的匀速运动状态突然停止时，小气泡在瓶内又将如何运动？解析：当瓶子向右加速运动时，由于惯性，瓶中水要保持原来的静止状态．气泡左边的水由于瓶底的作用随瓶一起向右加速运动，而气泡右边的水将相对瓶向左移动，故气泡被挤着向右运动．当瓶子运动起来后，突然停止，瓶子必然要减速运动，这时气泡右边的水受瓶的作用随瓶一起减速运动，而气泡左边的水将相对瓶向前(右)运动，气泡将被水挤着相对瓶向左移动．答案：突然向右运动时，气泡向右运动突然停止时，气泡向左运动13．如图，高为h的车厢在平直的轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有一滴油滴落到地板上，O点在A点的正下方，则油滴落地点必在O点的哪方(答“左”或“右”)方，离O点的距离为多大？解析：油滴离开车厢顶部以后，在竖直方向受到重力作用，下落高度h所用的时间为t＝2hg.以水平向右作为正方向．油滴在水平方向没有受到外力作用，所以在水平方向以速度v匀速向右前进．在时间t内前进的距离为s1＝vt①而车厢在水平方向向右减速运动，在时间t内的位移为s2＝vt－12at2②比较①②两个式子可知，在时间t内，车厢比油滴少前进了Δs＝s1－s2＝12at2＝agh.答案：右agh