高中物理必修：第4章 第節(jié)同步練習(xí)及解析

PAGEPAGE1高中物理必修一同步練習(xí)及解析1．(改編題)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是()A．伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．笛卡兒對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)解析：選AD.伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，選項(xiàng)A正確；在歷史上，亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；笛卡兒補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn)，選項(xiàng)D正確．2．下列關(guān)于慣性的說法中，正確的是()A．人走路時(shí)沒有慣性，被絆倒時(shí)有慣性B．百米賽跑到終點(diǎn)時(shí)不能立即停下來是由于慣性，停下來時(shí)就沒有慣性了C．物體沒有受外力作用時(shí)有慣性，受外力作用后慣性被克服了D．物體的慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況均無關(guān)解析：選D.慣性是物體的固有屬性，物體在任何情況下都有慣性，且慣性的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況均無關(guān)，它僅取決于物體的質(zhì)量大小，因此A、B、C錯(cuò)誤，D正確．3．根據(jù)牛頓第一定律，以下說法正確的是()A．牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因B．在宇宙飛船內(nèi)物體不存在慣性C．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，必定受到外力的作用D．殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱，這樣做是為了減小慣性，有利于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變解析：選ACD.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，牛頓第一定律說明了這一點(diǎn)，A、C正確；質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，宇宙飛船內(nèi)物體仍存在慣性，B錯(cuò)；殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱，這樣做是為了減小慣性，有利于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，D對(duì)．4．關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說法正確的是()A．物體受力才會(huì)運(yùn)動(dòng)B．力使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變C．停止用力，運(yùn)動(dòng)的物體就會(huì)停止D．力是使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因解析：選B.由牛頓第一定律可知，力的作用不是使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，而是使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變．物體如果原來的狀態(tài)是運(yùn)動(dòng)的，不受力仍將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，即物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，因此A、C是錯(cuò)誤的．物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，是物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并不是力作用的結(jié)果，因此D是錯(cuò)誤的．5．如果正在做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的重力忽然消失，那么它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)應(yīng)該是()A．懸浮在空中不動(dòng)B．運(yùn)動(dòng)速度逐漸減小C．做豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng)D．以上三種情況都有可能解析：選C.物體不受力時(shí)將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即勻速向下運(yùn)動(dòng)，故C對(duì)．一、單項(xiàng)選擇題1．慣性較大的物體必然會(huì)導(dǎo)致物體()A．運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變較難B．運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變慢C．運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變量較小D．運(yùn)動(dòng)的速度比較大解析：選A.慣性大小表示物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變難易程度，注意與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的快慢、改變多少的區(qū)別．2.圖4－1－2在向前行駛的客車上，駕駛員和乘客的身體姿勢如圖4－1－2所示，則對(duì)客車運(yùn)動(dòng)情況的判斷正確的是()A．客車一定在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．客車一定在做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．客車可能是突然減速D．客車可能是突然加速解析：選C.從題圖中可以看出，人的身體倒向客車前進(jìn)的方向，說明客車突然減速．因?yàn)楫?dāng)客車突然減速時(shí)，人的腳與車廂摩擦而隨車廂一起減速，但身體上部由于慣性仍然保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以人會(huì)向前倒．圖4－1－33．如圖4－1－3所示，乘客在公交車上發(fā)現(xiàn)車廂頂部A處有一小水滴落下，并落在地板偏前方的B點(diǎn)處，由此判斷公交車的運(yùn)動(dòng)情況是()A．向前加速運(yùn)動(dòng)B．向前減速運(yùn)動(dòng)C．向后勻速運(yùn)動(dòng)D．向后減速運(yùn)動(dòng)解析：選B.水滴離開車頂后，由于慣性在水平方向上保持離開時(shí)的速度不變，而水滴落點(diǎn)B在A點(diǎn)正下方的前面，表明若車向前行駛，水滴下落時(shí)，車正在減速，A錯(cuò)，B對(duì)．若車向后減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，水滴下落時(shí)將落在A點(diǎn)正下方的后方，C、D錯(cuò)．4．如圖4－1－4所示，圖4－1－4在一輛表面光滑足夠長的小車上，有質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)小球(m1>m2)，兩小球原來隨車一起運(yùn)動(dòng)．當(dāng)車突然停止時(shí)，如不考慮其他阻力，則兩個(gè)小球()A．一定相碰 B．一定不相碰C．不一定相碰 D．無法確定解析：選B.因小車表面光滑，因此球在水平方向上沒有受到外力作用．原來兩球與小車有相同速度，當(dāng)車突然停止時(shí)，由于慣性，兩小球的速度不變，所以不會(huì)相碰．5.圖4－1－5(2012·華南師大附中高一檢測)如圖4－1－5所示，一個(gè)劈形物體N，放在固定的斜面M上．物體N上表面水平，其上放一光滑小球m.若劈形物體各面均光滑，從靜止開始釋放，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．無規(guī)則曲線 D．拋物線解析：選B.小球僅豎直方向受力，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，水平方向與原先一樣，并未受到力的作用，由于慣性，水平方向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變，故小球做豎直向下的直線運(yùn)動(dòng)．二、雙項(xiàng)選擇題6．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，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)無法做到的C．利用氣墊導(dǎo)軌，就能使實(shí)驗(yàn)成功D．雖然是想象中的實(shí)驗(yàn)，但它是建立在可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的解析：選BD.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，仍然存在一定的摩擦力，只不過摩擦力很小而已，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；理想實(shí)驗(yàn)雖然是想象中的實(shí)驗(yàn)，但它是從實(shí)踐中總結(jié)、提煉、加工出來的，是建立在可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的，選項(xiàng)D正確．7．關(guān)于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受外力的關(guān)系，下列說法中正確的是()A．物體受到恒定的力作用時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變B．物體受到不為零的合力作用時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要發(fā)生改變C．物體受到的合力為零時(shí)，它一定處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D．物體的運(yùn)動(dòng)方向一定與它所受的合力的方向相同解析：選BC.物體只要受到的合力不為零，不論是否恒力，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就要發(fā)生變化，故A錯(cuò)B對(duì)；合力方向不一定與運(yùn)動(dòng)方向相同，故D錯(cuò)；合力為零時(shí)，物體可能處于靜止也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C對(duì)．8．下面關(guān)于慣性的說法中，正確的是()A．同一物體運(yùn)動(dòng)速度大比速度小時(shí)難以停下來，所以物體運(yùn)動(dòng)速度大時(shí)具有較大的慣性B．同一物體不論受力的大小以及力的變化情況如何，也不論速度大小及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何變化，慣性是恒定不變的C．不同物體比較，體積越大，慣性越大D．不同物體比較，質(zhì)量越大，慣性越大解析：選BD.慣性是物體的固有屬性，它的大小只由質(zhì)量大小決定，與其他因素?zé)o關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，A、C錯(cuò)，B、D對(duì)．9．下列說法正確的是()A．力是使物體慣性改變的原因B．靜止的火車啟動(dòng)時(shí)速度變化緩慢，是因?yàn)槲矬w靜止時(shí)慣性大C．乒乓球可快速被抽殺，是因?yàn)槠古仪虻膽T性小D．為了防止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)，采用地腳螺釘固定在地面上，是為了增大機(jī)器的慣性解析：選CD.物體慣性大小與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，A、B均錯(cuò)誤；乒乓球質(zhì)量小、慣性小、狀態(tài)容易改變，可快速被抽殺，C正確；用地腳螺釘把機(jī)器固定在地面上，相當(dāng)于增大了機(jī)器的質(zhì)量，也就增大了機(jī)器的慣性，因此機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)就難以發(fā)生振動(dòng)現(xiàn)象，D正確．圖4－1－610．如圖4－1－6所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)．當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)．若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置，汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()A．向右行駛 B．向左行駛C．勻速直線運(yùn)動(dòng) D．突然剎車解析：選AD.當(dāng)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺錘與轉(zhuǎn)軸相對(duì)靜止，擺錘不會(huì)擺動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)汽車向右行駛，突然剎車時(shí)，轉(zhuǎn)軸隨汽車一起減速，由于慣性，擺錘以原速度向前運(yùn)動(dòng)，故會(huì)出現(xiàn)題圖所示的情景，選項(xiàng)A、D正確；同理，當(dāng)汽車向左行駛，突然剎車時(shí)，擺錘將會(huì)向左擺動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．三、非選擇題11．找兩個(gè)相同的瓶子，內(nèi)盛清水，用細(xì)繩分別系一鐵球、一泡沫塑料球置于水中，使鐵球懸掛、塑料球懸浮，如圖4－1－7甲所示．圖4－1－7當(dāng)瓶子突然向右運(yùn)動(dòng)時(shí)(有向右的加速度)，觀察比較兩個(gè)球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．你看到的現(xiàn)象也許會(huì)讓你驚訝，小鐵球的情況正如你所想的一樣，相對(duì)瓶子向左運(yùn)動(dòng)，但塑料球卻相對(duì)瓶子向右運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示．為什么會(huì)這樣呢？答案：因?yàn)橄嗤w積的水的質(zhì)量與球的質(zhì)量不相同，質(zhì)量越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難以改變，故鐵球運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變比瓶子(及瓶子中的水)慢，所以鐵球會(huì)相對(duì)瓶子向左偏，而塑料球運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變比瓶子(及瓶子中的水)快，所以塑料球會(huì)相對(duì)瓶子向右偏12．古希臘的哲學(xué)家亞里士多德根據(jù)人們的傳統(tǒng)觀點(diǎn)提出：必須有力作用到物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就要停下來，這種認(rèn)識(shí)一直持續(xù)了兩千多年．直到17世紀(jì)，伽利略才根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出，在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體之所以會(huì)停下來，是因?yàn)槭艿搅四Σ磷枇?，如果在一個(gè)沒有摩擦阻力的水平面上，物體就會(huì)保持自己的速度不變．他通過一個(gè)想象的理想實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過嚴(yán)密的推理，有力地證明了他的觀點(diǎn)的正確性，指出了亞里士多德的認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤性．圖4－1－8伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和推理過程如下：如圖4－1－8甲所示，把兩個(gè)斜面對(duì)接起來，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下來，小球?qū)L上另一個(gè)斜面．如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉盱o止時(shí)的高度．他推論出，如果減小第二個(gè)斜面的傾角(圖乙)，小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度，但是要通過更長的距離．繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，直至最后使它成為水平面(圖丙)，小球不可能達(dá)到原來的高度，而要沿著水平面以恒定的速度運(yùn)動(dòng)下去．(1)歸納一下，伽利略和亞里士多德關(guān)于“運(yùn)動(dòng)和力”的關(guān)系的根本分歧是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和推理過程，要論證他的____________________________的觀點(diǎn)．(3)這個(gè)實(shí)驗(yàn)只能是理想實(shí)驗(yàn)的原因是________________________________________________________________________；實(shí)際做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的困難在于_________