015.牛顿第一定律 物体运动状态的改变.doc

015.牛顿第一定律 物体运动状态的改变.doc 牛顿第一定律 物体运动状态的改变 高考试题 1((2006年?广东)下列对运动的认识不正确的是 A(亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动 B(伽利略认为力不是维持物体速度的原因 C(牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动 D(伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去 提示:亚里士多德对运动和力关系的认识是错误的。物体的运动不需要力来维持～力是改变物体运动状态,速度,的原因。 2((2005年?广东)一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(车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大 2vas,2可知～提示:质量是惯性大小的量度～质量大～则惯性大～B选项正确,由车速越大～其运动的路程越长～C选项正确( 3((2003年?江苏理综)以下关于力的几种说法中，错误的是 A(力是物体间的相互作用 B(力能使物体发生形变 C(力是维持物体运动的原因 D(力是物体产生加速度的原因 4((2002年?上海春招大综合)根据牛顿运动定律，以下说法中正确的是 A(人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置. B(人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方. C(人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方. D(人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方. 提示:人竖直跳起离开车厢瞬时～人与车在水平方向上的速度相同(如果车厢静止或匀速直线运动～根据牛顿第一定律～人都将落回原地,如果车厢加速前进～则在相同时间内人的水平位移比车厢的位移小～故落在起跳点后方～C选项正确,反之～如果车厢减速前进～则在相同时间内人的水平位移将比车厢的水平位移大～故落在起跳点的前方(综合以上分析可知～只有C选项正确( 5((1996年?上海)一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M、N，二者只能在图所示的平面内摆动，某一时刻出现了如图的情景(由此可知此车厢的运动 以及二单摆相对车厢运动的可能情况是 A(车厢做匀速直线运动，M在摆动，N静止 B(车厢做匀速直线运动，M在摆动，N也摆动 C(车厢做匀速直线运动，M静止，N也摆动 D(车厢做匀加速直线运动，M静止，N也在静止 提示:由牛顿第一定律可知～当车厢做匀速直线运动时～相对于车厢静止的小球～其悬 线必然在竖直方向上～故M一定不能在图示情况下相对车厢静止～只能说明M正在摆动～N相对于车厢有可能静止也有可能在摆动而恰好通过图示的位置(故A、B两选项均正确～C选项错误(当车厢做匀加速直线运动时～物体的运动状态发生改变～合外力一定不为零～故悬线一定会向后倾斜～故D选项错误( 6((2005年?上海)对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点(请完成下: 亚里士多德的观点 伽利略的观点 落体运动快慢 重的物体下落快，轻的物体下落慢 力与物体运动关系 维持物体运动不需要力 【答案】物体下落慢与物体轻重无关，维持物体运动需要力( 提示:亚里士多德时代～不是通过科学实验来得出或验证规律～只能通过观察和一些生活经验得出一些不完善的结论,伽利略通过理想实验开创了定量分析的新纪元( 7((2003?上海理综)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，其中有一个是经验事实，其余是推论( ?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;?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;?如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度;?继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动( 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_________(只要填写序号即可)( 在上述的设想步骤中，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(?是事实，???是推论 B(?是事实，???是推论 C(?是事实，???是推论 D(?是事实，???是推论 【答案】????，B 提示:伽利略理想实验是在可靠物理事实的基础上进行了科学合理的外推～将实验理想化～并符合物理规律～得到正确的结论(由伽利略的理想斜面实验可以得知～?是可靠的物理事实～因此放在第一步～??是在斜面上无摩擦力的设想～最后推出水平面上?的理想实验结果(因此本题的正确顺序是????～答案是B( 训练试题 8(关于牛顿第一定律，下列说法正确的是 A(牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律 B(牛顿第一定律就是惯性 C(不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性 D(物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用 提示:牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的运动规律,静止或匀速直线运动,～故A选项正确。惯性与惯性定律二者不能等同～惯性是物体保持静止或匀速直线运动的性质～它是物体的固有属性～无论物体处于什么状态～惯性都存在,而惯性定律则表 明:一切物体在不受外力作用时总是保持匀速直线运动或静止状态～直到有外力迫使物体改变这种状态为止～它是物体在不受外力作用的条件下所遵循的规律～故B选项错误(物体保持原来运动状态不变就是物体具有惯性的表现～故C选项正确(由牛顿第一定律可知～物体运动状态发生改变是由于受到了力的作用～故D选项正确( 9(下列说法正确的是 A(惯性是只有物体在匀速运动或静止时才表现出来的性质 B(物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来直线运动状态或静止状态的性质 C(物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性;受外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因而就无惯性 D(惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关 提示:惯性是物体的固有属性～与运动状态无关～故A选项错误,有外力作用时～物体运动状态发生改变～但运动状态的改变不等于物体惯性的改变～“克服惯性”“惯性消失”等说法均是错误的～不管物体是否受外力作用～其惯性是不能被改变的～故B、C两选项均错误,物体惯性由物体本身决定～与运动状态和受力情况无关～故D正确( 10(对惯性的理解，下列说法中不正确的是 A(将物体抛到空中后，物体就没有了惯性 B(物体做自由落体运动时，惯性就变小了 C(两个质量相同的物体，不论速度大小及是否受力，惯性大小一定相同 D(两个质量相同的物体，在不同的合外力作用下，运动状态容易改变的惯性小 提示:惯性与物体运动状态无关;与物体是否受力无关;与物体速度大小无关，惯性仅由物体的质量决定( 11(下列情况可能存在的是 A(物体速度很大，但惯性很小 B(物体的惯性很大，但质量很小 C(物体的体积很大，但惯性很小 D(物体所受合外力很大，但惯性很小 12(歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做是为了 A(减小重力，使运动状态保持稳定 B(增大速度，使运动状态易于改变 C(增大加速度，使状态不易变化 D(减小惯性，有利于运动状态的改变 提示:丢掉副油箱～减小歼击机的质量～减小惯性( 13(下列事例中，利用了物体的惯性的是 ?跳远运动员在起跳前的助跑运动 ?跳伞运动员在落地前打开降落伞 ?自行车轮胎做成凹凸不平的形状 ?铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转 A(?? B(?? C(?? D(?? 提示:打开降落伞是为了增大阻力～减小下降速度(轮胎做成 凸凹不平是为了增大摩擦( 14(下列说法正确的是 A(运动速度越大的物体越难静止，所以它的惯性越大 B(质量越大的物体，运动状态越难改变，所以它的惯性越大 C(力是使惯性改变的原因 D(物体只有静止或作匀速直线运动时，才有惯性 15(做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是( ) A(悬浮在空中不动 B(速度逐渐减小 C(保持一定速度向下匀速直线运动 D(无法判断 提示:下落过程中突然重力消失，则由于惯性(物体以该时刻的速度向下作匀速直线运动( 16(如图所示，在沿东西方向直线运动的小车上，放一竖直木块，突然发现木块向西倒，则小车可能的运动情况 A(以很大的速度向东做匀速运动 B(向东做减速运动 C(向东做加速运动 D(向西做减速运动 提示:若车突然向东加速，由于惯性，物体要保持原来运动状态，由于物体与车之间有摩擦，故出现如图情况;若车突然向西减速，由于惯性，物体要保持原来运动状态，物体速度大于车速，物体和车之间有摩擦作用，故出现如图情况( 17(如图所示，水平的传送带向右以速度v=2m/s正常运行，其左 右两端A、B间的距离为8m(一质量为lkg的物体也向右以 2m/s的速度滑到传送带的A端(若物体与传送带之间存在的 动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力，则物体从A端传送到B 端所需的时间为 A(4s B(大于4s C(小于4s D(因不能判断摩擦力的方向，所以无法确定 提示:因物体滑到传送带上时的速度与传送带的速度相同～所以物体与传送带之间既无相对滑动～也无相对滑动趋势(物体既不受到滑动摩擦力的作用～也不受到静摩擦力的作用～即物体在水平方向上不受任何外力的作用～由牛顿第一定律知～物体将保持原来的速度做匀速直线运动(因为A、B间的距离是8m～所以物体从A运动到B的时间应 s8t,,s=4s为( v2 18(如图所示，重球M系于细线DC的下端，重球M的下方又系一条同样的线BA，下列说法正确的是 A(在线的A端慢慢加拉力时，线DC先断 B(在线的A端慢慢加拉力时，线BA先断 C(在线的A端猛力一拉，线BA先断 D(在线的A端猛力一拉，线DC先断 解析:重球M的受力如图所示(当在线的A端缓慢加大拉力时～使得重球M能够发生向下的微小位移～从而使得上部细线CD的拉力F逐渐增大(又由于这个2 过程的进行极其缓慢～故可以认为重球M始终处于受力平衡状态～重球M的受力F=mg2，F～当AB线下端的力F增大时～F也随之增大～并且总有上部的CD绳先到达受力112 极限强度～因而细线CD先被拉断(故A选项正确～B选项错误(当在A端猛力一拉时～由于重球M的质量较大～其惯性也就较大～并且力的作用时间又极短～故重球M向下发生的位移也极小～以至于上部的线CD来不及发生伸长的改变～下端线中的拉力F已到达了极限强度～因而下部细线AB必先断(故C选项正确～D选项错误( 1 19(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m 表面水平，在上表面放一个光滑小球m。劈形物体从静止开始释放， M 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 θ C(无规则曲线 D(抛物线 提示:小球是光滑的～在水平方向没有力的作用～所以在水平方向的运动状态不可能发生变化～因此～小球只能竖直向下做直线运动。正确选项为B。 20(在平直轨道上匀加速向右行驶的封闭车厢内，悬挂着一个带有滴管的盛油容器，如图所示，当滴管依次滴下三滴油时，设三滴油都落在车厢的底板上，则下列说法正确的是 A(这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴距O点远 (O点在下滴点的正下方) B(这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴距O点近 O B A C(这三滴油依次落在OA之间的同一位置 D(这三滴油依次落在O点上 解析:由于油滴具有惯性～油滴落下时在水平方向上与车厢有共同的速度～但因车厢在做匀加速运动～在油滴下落过程中～油滴在水平方向上做匀速运动～其速度不变～而车厢的速度不断增大～故油滴落至车厢底板时～在水平方向上的位移必然小于车厢的位移～必定会落在O点的后面～由于三油滴下落时间相同～且相对加速度相同～故全部落在OA间的同一点上(故只有C选项正确( 21(两手分别握住一只鸡蛋，现用右手的鸡蛋去碰停在你左手中的鸡蛋，结果如何,大部分情况是只破了一只鸡蛋，则先破的蛋是 A(右手的 B(左手的 C(同时破 D(无法判定 提示:右手鸡蛋尽管在给左手鸡蛋撞击同时也受到左手鸡蛋的撞击力～但右手鸡蛋里的蛋清与蛋黄由于惯性继续运动从而也撞击蛋壳～两力反向合成后合力变小～故右手鸡蛋不易破( 22(有一仪器中的电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块， 其前后两端用两弹簧相连接，把此仪器固定在一辆汽车上，当 汽车起动时哪一只灯泡亮?当汽车刹车时哪一只灯泡亮,试说 明为什么, 【答案】当汽车起动时，绿灯亮;当汽车刹车时，红灯亮( 解析:当汽车起动时～其速度由零变大～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～故汽车启动时绿灯即亮(反之～汽车刹车时～汽车的速度变小～而金属块因为惯性要保持原来的速度～从而使红灯所在的电路被接通～所以刹车时红灯亮(当汽车匀速行驶时～弹簧将使金属块复位～电路切断～两灯均不亮( 23(有两只鸡蛋，其中一只是生的，另一只是熟的，想一想在不打破鸡蛋的条件下该如何判断其生熟? 解析:分别让两只鸡蛋旋转，迅速按住蛋使之停下，又立即松手，仍在转的为生鸡蛋， 松手后不动的为熟鸡蛋(这是因为生鸡蛋蛋壳停下时其蛋清和蛋黄由于惯性要继续旋转，故松手后又带动蛋壳转;而熟鸡蛋由于蛋壳和蛋清以及蛋黄连在一起，停下来之后，由于惯性仍要保持静止状态( 24(有一旅游爱好者，想做环球旅行(他设想乘坐一气球将自己悬浮在高空中，因为地球在自转，所以他只要在空中停留一天，就可以环球旅行一次了(你认为这个旅游爱好者的想法能实现吗?为什么? 提示:不能(因为旅游者在地面上的时候～跟随地球一起转动～同时～地球上的大气也跟着地球一起转动(当旅游者乘坐气球上升的时候～由于惯性～还是随大气跟随着地球一起转动(所以旅游者无法通过他所设想的方法乘坐气球做环球旅行( 25(如图所示，小车静止在光滑的水平面上，物块以初速度v自小车左0 端滑上小车。经一段时间，物块与小车的速度都达到v试分析物块 与小车共速前一瞬和后一瞬，物块所受摩擦力情况( 【答案】“共速”前物块受向左的滑动摩擦力，“共速”后物块所受 摩擦力为零( 解析:物块自滑上小车到与小车共速前一瞬，物块的速度大于小车的速度，物块相对小车的运动是向右的(因此物块所受滑动摩擦力方向水平向左;当物块与小车共速时，因二者既没有相对运动也没有相对运动的趋势，所以摩擦力为零(由于惯性，物块和小车将保持这种相对静止状态(以共同的速度匀速前进(可见，物块与小车共速前一瞬，受水平向左的滑动摩擦力，后一瞬，不受摩擦力，“共速”成为滑动摩擦力的突变点( 26(下列说法中正确的是 A(匀速前进的公共汽车遇险刹车，车上的乘客突然前倾，这是由于惯性的作用导致的结果 B(物体的运动状态改变了，则其惯性必然改变 C(运动物体具有加速度，表明物体运动状态发生改变 D(物体运动的方向就是物体所受合外力的方向 提示:在匀速前进的公共汽车突然刹车时～车上的乘客突然前倾～产生这一现象是由于人具有惯性～而不是因为人受到了惯性的作用(惯性是物体的一种固有属性～不能把惯性看成一种力～故A选项错误(质量是物体惯性大小的量度～与物体的运动状态是否发生改变无关～故B选项错误(物体运动状态改变即速度发生改变～由加速度的定义可知～物体必然存在加速度～故C选项正确(由牛顿第一定律可知～力不是维持运动的原因～而是改变运动状态的原因(力的方向与运动方向没有必然的直接关系～故D选项错误( 27(如果物体运动状态发生了变化，说明该物体的 A(速度方向一定发生了变化 B(速度大小一定发生了变化 C(加速度一定发生了变化 D(受到的合外力一定不为零 提示:物体运动状态发生变化即是它的速度发生变化～可能是速度大小、也可能是速度 方向、还有可能是二者都发生变化,既然物体速度发生变化～物体一定产生了加速度～ 但加速度可能不变～由牛顿第一定律知～物体所受合外力一定不为零(故D选项正确( 28(物体的惯性越大，则 A(运动状态改变越难 B(运动状态改变越慢 C(运动速度改变越少 D(运动速度越大 提示:物体运动状态改变的难易～是从惯性角度而言的(物体的质量越大～惯性就越大～ 其运动状态的改变也就越困难,反之～物体的质量越小～惯性就越小～其运动状态的改 变就越容易～故A选项正确( 29(下列情况中，物体表现出惯性的是 A(汽车上坡前要先减速然后换低档 B(乘车的人会发现汽车刹车时人要前倾 C(从地面上跳起的人，并未因为地球自转而落在西边 D(物体做平抛运动 提示:惯性的表现是物体具有保持原来运动状态不变的性质(A中的减速降档是为了增 大牵引力,B、C都是物体具有惯性的典型表现,D中平抛的物体因在水平方向没有力 的作用～故在水平方向匀速运动～这就是物体惯性的表现(故正确选项是B、C、D( 30(下列哪些情况中，物体的运动状态一定发生了改变 A(物体的位置不断改变 B(物体的位移不断增大 C(物体的运动轨迹发生了弯曲 D(物体的加速度不为零，但大小和方向都恒定不变 提示:物体运动状态的改变就是物体速度的改变～而速度是矢量～只要速度大小或方向 改变～物体运动状态就改变～也就产生了加速度( 31(在以下各种情况中，物体运动状态发生了改变的是 A(静止的物体 B(物体沿着圆弧运动，在相等的时间内通过相同的路程 C(物体做竖直上抛运动，到达最高点的过程 D(跳伞运动员竖直下落的过程，速率不变 32(物体的运动状态改变了，不可能发生的是 A(速率不变 B(速度不变 C(惯性大小随之变化 D(物体不受任何力 33(有M、N两个物体，M物体的速度从零均匀增加到5m/s用了2s的时间，N物体的速度 从零均匀增加到5m/s用了4s的时间，则 A(M物体的惯性大 B(N物体的惯性大 C(M、N两物体的惯性一样大 D(无法判断 提示:虽然M物体的加速度比N物体的加速度大～但是没有相同外力这个前提条件( 34(下列说法中正确的是 A(运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大 B(小球由于受重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了 C(一个小球被竖直上抛，当抛出后，能继续上升，是因为小球受到一个向上的推力 D(物体的惯性仅与本身的质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小 35(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(乒乓球球可以迅速抽杀，是因为乒乓球惯性小的缘故 C(用手将一小球以初速度v竖直抛出，小球离开手后，由于惯性的作用，能够继续上0 升 D(匀速前进的公共汽车突然刹车，车上的乘客突然前倾，这是由于乘客具有惯性 36(关于惯性大小的判定，下列说法正确的是 A(在相同外力作用下，质量小的物体产生的加速度较大，运动状态较容易改变，惯性较小 B(在相同外力作用下，质量大的物体产生的加速度较小，运动状态较难改变，惯性较大 C(在速度变化快慢(加速度)相同条件下，质量大的物体所需作用的外力较大，它的惯性较大 D(在速度变化快慢(加速度)相同条件下，不论质量大小，因运动状态改变的难易程度相同，故惯性大小相等 提示:速度变化快慢相同,即加速度相同,与运动状态改变的难易程度是完全不同的概念～因此据速度变化快慢相同的条件～不能推出运动状态改变的难易程度相同～故D选项错误( 37(如图所示，一小球以5rn/s的速度竖直向下触地，之后又以4m/s 的速度竖直向上从地面弹起，则小球在与地面接触的过程中， 速度的变化量大小是 A(1m/s B(9m/s C(8m/s D(10m/s 提示:小球的速度的方向由竖直向下变为竖直向上～大小也由5m/s变为4m/s～速度的变化?v是末速度v和初速度v之差～即?v=v,v～由于速度是矢量～在计算时要注t0t0 意矢量的方向(若以初速度的方向为正方向～则有Δv=(,4m/s),5m/s=,9m/s～其中的“,”表示Δv的方向与规定的正方向相反～即在此过程中小球速度的变化量大小为9m/s～方向竖直向上( 38(质量不相等的木块A和B，紧靠在一起置于光滑水平桌面上， 且质量关系为m