牛顿第一定律与惯性理解试题

牛顿第一定律与惯性理解试题一、牛顿第一定律基础概念辨析题关于牛顿第一定律的建立过程，下列说法正确的是（）A.直接由猜想得到的B.通过分析事实、概括、推理得出的C.直接由实验得到的D.直接由日常经验得到的本题考查牛顿第一定律的科学探究方法。牛顿第一定律是在伽利略理想斜面实验的基础上，通过抽象推理得出的规律，无法通过单一实验直接验证。因此，正确答案为B。解答此类问题需明确：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这一结论是基于“阻力越小，物体运动越远”的事实，进一步推理得出“不受力时将匀速运动”的逻辑结果。教室里悬挂的电灯处于静止状态，假如它受到的所有力突然全部消失，电灯将（）A.加速下落B.匀速下落C.保持静止D.可以向各个方向运动本题考查牛顿第一定律的应用。根据定律内容，物体不受力时将保持原有运动状态。电灯原本静止，故所有力消失后仍保持静止。正确答案为C。需注意区分“静止物体不受力”与“运动物体不受力”的不同结果：前者保持静止，后者保持匀速直线运动。一氢气球吊着重物以1m/s的速度匀速竖直下降，绳子突然断裂且所有外力全部消失，重物将（）A.立即静止B.立即加速下落C.仍以1m/s速度匀速下降D.先上升再加速下落本题结合运动状态变化考查定律应用。绳子断裂瞬间重物仍以1m/s速度下降，此时外力全部消失，物体将保持原有速度做匀速直线运动。正确答案为C。学生易误选D，需注意“外力全部消失”条件下，重力等力均不存在，不存在后续的加速或减速过程。二、惯性概念理解与应用关于惯性，下列说法正确的是（）A.马路上行驶的汽车有惯性，静止的汽车不具有惯性B.高速路上汽车限速是因为速度越快惯性越大C.超载货车不容易停下是因为质量大惯性大D.高速公路行车保持车距是为了防止惯性力的作用本题考查惯性的本质属性。惯性是物体固有属性，与运动状态无关，其大小仅由质量决定。A项错误，静止物体同样有惯性；B项错误，速度不影响惯性大小；D项错误，惯性是性质而非力，不能说“惯性力”。正确答案为C。如图所示，叠放在水平桌面的四个棋子静止不动，用尺子快速打出最下面的棋子，上面三个棋子会（）A.随下面棋子一起运动B.静止不动C.竖直下落D.向左倾倒本题考查惯性现象分析。下面棋子被击出时，上面棋子由于惯性保持静止状态，在重力作用下竖直下落。正确答案为C。解答关键在于区分“运动状态改变的物体”（被击棋子）与“由于惯性保持原状态的物体”（上面棋子）。汽车拉力赛中，赛车途经“S”形弯道时，观众为保证安全应站在图中的（）A.甲、乙处B.丙、丁处C.甲、丁处D.乙、丙处本题结合离心运动考查惯性应用。赛车转弯时，由于惯性有沿原方向冲出的趋势，因此观众应站在弯道外侧（甲、丁处）。正确答案为C。需联系生活实际：车辆转弯时，乘客身体会向弯道外侧倾斜，即惯性导致的运动趋势。三、实验探究题如图所示，探究“阻力对物体运动的影响”实验中：（1）两次实验让同一小车从同一斜面______滑下，目的是使小车进入水平面的初速度相同。（2）实验观察到：水平面越光滑（阻力越小），小车滑行距离越______，速度减小得越______。（3）推理得出：若物体不受阻力，将______。答案：（1）同一高度；（2）远，慢；（3）保持匀速直线运动状态。本题考查控制变量法与科学推理能力。实验中通过控制“斜面高度”保证初速度相同，观察“滑行距离”判断阻力影响。需注意：①“光滑表面”是理想情况，现实中无法实现；②结论不能表述为“静止或匀速直线运动”，因小车初始状态为运动，不受力时只能保持匀速直线运动。如图所示，小东将铁锁悬于O点，拉至A点由静止释放，观察其摆动过程：（1）铁锁从A点到最低点B的过程中，能转化为______能。（2）若在B点绳子突然断开，铁锁将（选填“竖直下落”“沿切线方向飞出”或“静止”）。（3）若不计空气阻力，铁锁______（选填“能”或“不能”）摆回A点位置。答案：（1）重力势，动；（2）沿切线方向飞出；（3）能。本题综合考查机械能转化与惯性。在最低点B，铁锁速度方向沿切线，绳子断开后，由于惯性将保持该方向运动，同时受重力作用做曲线运动。学生易误答“竖直下落”，需注意速度方向的影响。四、综合应用题公交车在平直路面匀速行驶，乘客突然向前倾，此时公交车可能的运动状态变化是（）A.突然加速B.突然减速C.向左转弯D.向右转弯本题考查惯性与运动状态的关系。乘客前倾是因为下半身随车辆减速，上半身由于惯性保持原速。正确答案为B。需对比不同情境：车辆加速时乘客后仰，转弯时向外侧倾倒。用锤子敲击钉子时，钉子未被敲入木板，而锤头却松动了。下列方法中能使锤头紧套在锤柄上的是（）A.锤头向上，用力撞击锤柄下端B.锤头向下，用力撞击锤柄下端C.锤头向上，用力撞击锤柄上端D.锤头向下，用力撞击锤柄上端本题考查惯性的实际应用。当锤柄突然停止时，锤头因惯性继续向下运动，从而紧套锤柄。正确操作应为锤头向下，撞击锤柄下端（使锤柄突然静止）。答案为B。如图所示，木块竖立在小车上，随小车向右匀速运动。当小车突然加速时，木块将向______（选填“左”或“右”）倾倒，原因是______。答案：左；木块由于惯性保持原有速度，而小车加速，木块相对于小车向左运动。本题考查相对运动与惯性。解答需明确：①木块初始状态为匀速运动；②小车加速时，木块底部受摩擦力随小车加速，上部因惯性保持原速，导致向左倾倒。冰壶比赛中，掷球员将冰壶推出后，冰壶继续滑行是因为______；刷冰员刷冰面是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦力；若摩擦力为零，冰壶将______。答案：惯性；减小；做匀速直线运动。本题结合体育运动考查惯性与阻力影响。刷冰通过使冰面熔化形成水膜，减小摩擦，延长滑行距离。需注意：惯性是属性，不能表述为“受到惯性作用”。如图所示，从匀速飞行的飞机上先后投下三颗炸弹，不计空气阻力，地面观察者看到三颗炸弹的位置关系是（）答案：三颗炸弹在竖直方向成一条直线，且都在飞机正下方。本题考查惯性与运动的合成。炸弹离开飞机后，由于惯性保持与飞机相同的水平速度，同时竖直下落，因此在水平方向与飞机相对静止，竖直方向因下落时间不同而有间距。小明荡秋千至右侧最高点时，若所受力全部消失，他将______。答案：保持静止。本题考查牛顿第一定律的临界状态应用。最高点时速度为零，所有力消失后保持静止。易误答“匀速直线运动”，需注意：最高点是速度为零的瞬间，而非运动过程中的某一位置。“冲拳断筷”挑战中，拳手需快速出拳击中筷子下端，使筷子折断。请用惯性知识解释：（1）出拳速度快的原因是______；（2）握住筷子细端下端的作用是______。答案：（1）快速出拳可使拳头在接触筷子时具有较大速度，突然停止时，筷子因惯性继续运动，产生较大冲击力；（2）减小力臂，增大压强，同时使筷子下端成为转动支点，利用惯性产生的力矩折断筷子。本题为开放性应用题，需结合惯性与力学综合分析。核心原理：物体质量一定时，速度越大，惯性表现越显著（动能越大），冲击力越强。五、易错点辨析下列说法正确的是（）A.物体速度越大，惯性越大B.物体静止时没有惯性C.惯性是一种力，方向与运动方向相同D.跳远助跑是利用惯性增大跳远距离正确答案为D。A项错误，惯性大小仅由质量决定；B项错误，一切物体在任何状态下都有惯性；C项错误，惯性是性质而非力。关于力与运动的关系，下列说法正确的是（）A.物体运动需要力维持B.物体受力一定运动C.力是改变物体运动状态的原因D.静止物体一定不受力正确答案为C。A项错误，运动不需要力维持；B项错误，受平衡力时物体可静止；D项错误，静止物体可能受平衡力（如静止的电灯受重力与拉力）。通过以上试题的分析，可以系统掌握牛顿第一定律