2019-2020學(xué)年新教材高中物理課后作業(yè)15牛頓第一定律含解析新人教版必修

PAGEPAGE6課后作業(yè)(十五)[要點(diǎn)對(duì)點(diǎn)練]要點(diǎn)一：理想實(shí)驗(yàn)的魅力1．(多選)17世紀(jì)，意大利物理學(xué)家伽利略根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的球之所以會(huì)停下來，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Γ砻嬖焦饣?，球?huì)運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)．這里的實(shí)驗(yàn)是指伽利略所做的斜面實(shí)驗(yàn)，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為下列陳述正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)是一理想實(shí)驗(yàn)，是在思維中進(jìn)行的，無真實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，故其結(jié)果是不可信的B．該實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律C．該實(shí)驗(yàn)否定了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤概念D．該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù)[解析]伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的結(jié)論，故A錯(cuò)誤，B正確；伽利略由此推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)，認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故C正確；該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù)，牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，提出了牛頓第一定律，故D正確．[答案]BCD2．(多選)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．即使利用氣墊導(dǎo)軌，也不能使實(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]理想實(shí)驗(yàn)在實(shí)際情況下是永遠(yuǎn)不可能實(shí)現(xiàn)的，其條件永遠(yuǎn)是理想化的，不過，理想實(shí)驗(yàn)是建立在可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的，它能夠由觀察或?qū)嶒?yàn)的結(jié)果來檢驗(yàn)，故A錯(cuò)誤，B、C、D正確．[答案]BCD3．伽利略理想實(shí)驗(yàn)揭示了()A．若物體運(yùn)動(dòng)，那么它一定受力B．力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C．只有受力才能使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)D．物體運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔肹解析]從伽利略的理想實(shí)驗(yàn)中，我們認(rèn)識(shí)到當(dāng)將斜面傾角減小至零時(shí)，因?yàn)槲矬w不能上升到原有高度，故在沒有力作用時(shí)物體將一直運(yùn)動(dòng)下去，即物體運(yùn)動(dòng)不一定受力，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤，B正確；在伽利略理想實(shí)驗(yàn)中不能說明只有受力才能使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯(cuò)誤．[答案]B要點(diǎn)二：牛頓第一定律4．關(guān)于牛頓第一定律，下列說法中正確的是()A．牛頓第一定律是在伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的B．不受外力作用的物體是不存在的，故牛頓第一定律的建立毫無意義C．牛頓第一定律表明，物體只有在不受外力作用時(shí)才具有慣性D．牛頓第一定律表明，物體只有在靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才具有慣性[解析]牛頓第一定律是在伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，并且揭示慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性，A正確，B、C、D錯(cuò)誤．[答案]A5．(多選)關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下列說法正確的是()A．速度大的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變B．做直線運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能發(fā)生變化C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定會(huì)發(fā)生變化D．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生變化[解析]物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變，要看其速度的大小、方向是否發(fā)生變化，故選項(xiàng)B、C正確，D錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)不會(huì)變化，取決于是否受外力作用，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度取決于物體的質(zhì)量，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤．[答案]BC6．(多選)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)，它可能處于靜止?fàn)顟B(tài)D．物體的運(yùn)動(dòng)方向與它所受的合力的方向可能相同[解析]力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，只要物體受力(合力不為零)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就一定會(huì)改變，A錯(cuò)誤，B正確；物體不受力或合力為零，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變，處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，C正確；物體的運(yùn)動(dòng)方向與它所受合力方向可能相同，也可能相反，還可能不在一條直線上，D正確．[答案]BCD7．下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的說法中正確的是()A．沒有外力作用時(shí)，物體不會(huì)運(yùn)動(dòng)B．物體受力越大，運(yùn)動(dòng)得越快C．物體所受合外力為零，則速度一定為零；物體所受合外力不為零，則其速度也一定不為零D．物體所受的合外力很大時(shí)，速度可以為零；物體所受的合外力很小時(shí)，速度可以很大[解析]合外力為零時(shí)，物體可以以很大速度勻速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)速度的大小與外力大小無關(guān)，D正確，B、C錯(cuò)誤．[答案]D要點(diǎn)三：慣性8．關(guān)于慣性，下列說法中正確的是()A．同一汽車，速度越快，越難剎車，說明物體速度越大，慣性越大B．物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性C．乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠古仪虻膽T性小的緣故D．已知月球上的重力加速度是地球上的1/6，物體從地球移到月球慣性減小為1/6[解析]質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，與物體的速度、重力加速度無關(guān)，A、D錯(cuò)誤，C正確；慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性，B錯(cuò)誤．[答案]C9．下面是摘自上個(gè)世紀(jì)美國(guó)報(bào)紙上的一篇小文章：阿波羅登月火箭在脫離地球飛向月球的過程中，飛船內(nèi)宇航員通過無線電與在家中上小學(xué)的兒子湯姆通話．宇航員：“湯姆，我們現(xiàn)在已關(guān)閉火箭上所有推動(dòng)機(jī)，正向月球飛去．”湯姆：“你們關(guān)閉了所有推動(dòng)機(jī)，那么靠什么力量推動(dòng)火箭向前運(yùn)動(dòng)？”宇航員猶豫了半天，說：“我想大概是伽利略在推動(dòng)飛船向前運(yùn)動(dòng)吧．”若不計(jì)星球?qū)鸺淖饔昧Γ缮鲜霾牧峡芍铝姓f法錯(cuò)誤的是()A．湯姆問話所體現(xiàn)的物理思想是“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”B．宇航員答話所體現(xiàn)的物理思想是“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”C．宇航員答話所體現(xiàn)的物理思想是“物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”D．宇航員答話的真實(shí)意思是火箭正在依靠慣性飛行[解析]湯姆：“你們關(guān)閉了所有推動(dòng)機(jī)，那么靠什么力量推動(dòng)火箭向前運(yùn)動(dòng)？”，湯姆認(rèn)為“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，A正確；宇航員說：“我想大概是伽利略在推動(dòng)飛船向前運(yùn)動(dòng)吧．”說明火箭是由于慣性飛行，并沒有力作用在物體上，C、D正確；B錯(cuò)誤．[答案]B10．(多選)如圖所示，在勻速前進(jìn)的磁懸浮列車?yán)铮∶鲗⒁恍∏蚍旁谒阶烂嫔?，且小球相?duì)桌面靜止．關(guān)于小球與列車的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．若小球向前滾動(dòng)，則磁懸浮列車在加速前進(jìn)B．若小球向后滾動(dòng)，則磁懸浮列車在加速前進(jìn)C．磁懸浮列車急剎車時(shí)，小球向前滾動(dòng)D．磁懸浮列車急剎車時(shí)，小球向后滾動(dòng)[解析]若小球向前滾動(dòng)，知小球的速度大于列車的速度，知列車的速度減小，A錯(cuò)誤；若小球向后滾動(dòng)，知列車的速度大于小球的速度，知列車的速度增加，做加速運(yùn)動(dòng)，B正確；磁懸浮列車急剎車時(shí)，小球因?yàn)橛袘T性，要保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以小球運(yùn)動(dòng)的速度要大于磁懸浮列車運(yùn)動(dòng)的速度，即小球要相對(duì)磁懸浮列車向前滾動(dòng)，C正確、D錯(cuò)誤．[答案]BC[綜合提升練]11．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車上水平放置一密閉的裝有水的瓶子，瓶?jī)?nèi)有一氣泡，如圖所示．當(dāng)小車突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣泡相對(duì)于瓶子怎樣運(yùn)動(dòng)()A．向前B．向后C．不動(dòng)D．無法判斷[解析]由于水的密度比氣泡的密度大很多，所以相同體積下，水的質(zhì)量比氣泡的質(zhì)量大很多，由于慣性的大小與質(zhì)量有關(guān)，因此水的慣性遠(yuǎn)大于氣泡的慣性．當(dāng)小車突然停止時(shí)，水保持向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)遠(yuǎn)大于氣泡向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故氣泡相對(duì)于瓶子向后運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確．[答案]B12．(多選)如圖所示，重球系于線DC下端，重球下再系一根同樣的繩BA，下列說法正確的是()A．在繩的A端緩慢增加拉力，結(jié)果CD繩拉斷B．在繩的A端緩慢增加拉力，結(jié)果AB繩拉斷C．在繩的A端突然猛一拉，結(jié)果AB繩拉斷D．在繩的A端突然猛一拉，結(jié)果CD繩拉斷[解析]重球受力如圖所示，在繩的A端緩慢增加拉力，使得重球在足夠的時(shí)間內(nèi)發(fā)生了微小的位移，以致CD繩的拉力T2逐漸增大，這個(gè)過程進(jìn)行緩慢，可以認(rèn)為重球始終處于平衡狀態(tài)，即T2＝T1＋mg，隨著T1增大，T2也增大且T2總是大于T1，所以CD繩被拉斷，A項(xiàng)對(duì)，B項(xiàng)錯(cuò)．若在A端猛拉，由于重球質(zhì)量很大，力的作用時(shí)間極短，由于慣性，重球向下的位移極小(可以看成運(yùn)動(dòng)狀態(tài)未來得及改變)，以致上段繩CD的拉力幾乎未增加，T1已達(dá)到極限程度，故AB繩先斷，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．[答案]AC13．理想實(shí)驗(yàn)是一種以可靠的事實(shí)為依據(jù)，忽略次要因素，并把實(shí)驗(yàn)的情況合理外推到一種理想狀態(tài)，從而來揭示自然現(xiàn)象本質(zhì)的假想實(shí)驗(yàn)．為了說明運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，伽利略設(shè)計(jì)了如圖所示的理想實(shí)驗(yàn)．(1)關(guān)于伽利略的這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A．“小球沿斜面向下運(yùn)動(dòng)后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，會(huì)越來越慢”，這是可靠的事實(shí)B．“小球沿斜面向下運(yùn)動(dòng)后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，會(huì)越來越慢”，這是合理外推的理想狀態(tài)C．“若摩擦可以忽略不計(jì)，小球最終會(huì)達(dá)到與左側(cè)同樣的高度”，這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)D．“如果右側(cè)斜面變成水平面，并且沒有任何阻力，小球?qū)⑦_(dá)不到原來的高度，就應(yīng)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去”，這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)(2)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)否定了亞里士多德關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)．亞里士多德的認(rèn)識(shí)是____________________________________________________________________________________________.[解析](1)“小球沿斜面向下運(yùn)動(dòng)后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，會(huì)越來越慢”，這是可靠的事實(shí)，A正確、B錯(cuò)誤；“若摩擦可以忽略不計(jì)，小球最終會(huì)達(dá)到與左側(cè)同樣的高度”，這是合理外推的理想狀態(tài)，C錯(cuò)誤；“如果右側(cè)斜面變成水平面，并且沒有任何阻力，小球?qū)⑦_(dá)不到原來的高度，就應(yīng)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去”，這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)，D正確．(2)亞里士多德的認(rèn)識(shí)是運(yùn)動(dòng)必須依靠外力的不斷作用才能維持(力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因)．[答案](1)AD(2)運(yùn)