2013粤教版物理必修一第四章-力与运动练习题及答案解析5份第4单元-第1节.doc

(对应学生用书第119页)
1．(2012·佛山高一检测)关于牛顿第一定律的建立，以下说法中符合物理学发展史的是(　　)
A．是牛顿在伽利略等科学家的研究基础上总结出来的
B．是牛顿在亚里士多德的研究基础上总结出来的
C．是牛顿在胡克的研究基础上总结出来的
D．是牛顿在爱因斯坦的研究基础上总结出来的
【解析】　牛顿第一定律是牛顿在伽利略和笛卡儿工作的基础上提出的一条动力学基本规律，故A正确，B、C、D错误．
【答案】　A
2．火车在平直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为(　　) X|k |B| 1 . c|O |m
A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动
B．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度
C．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随火车一起向前运动
D．人跳起后车在继续向前运动，所以人落下后一定偏后一些，只是由于时间短，偏后的距离太小，不明显而已
【解析】　人随火车共同运动，具有向前的速度，当人跳起后，由于惯性将保持原水平方向的速度，所以仍落回到车上原处．B项正确．
【答案】　B
3．(2012·舟山高一检测)下面关于物体惯性大小的说法中，正确的是(　　)
A．运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以速度大的物体具有较大惯性
B．物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的力越大，惯性越大
C．行驶中的车辆突然刹车，乘客前倾，这是由惯性引起的
D．材料不同的两个物体放在地面上，用一个相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体的惯性较大
【解析】　惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关，它仅取决于物体的质量大小，故A、B错误；车辆突然刹车，乘客前倾，是人的上身由于惯性继续向前运动的结果，C正确；因两物体的材料不同，用相同的水平力分别推它们，难以推动可能是摩擦力的缘故，D错误．
【答案】　C
4．交通法规规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时，可能对人造成的伤害(　　)
A．车速太快　　　　　　 B．紧急刹车
C．车速太慢 D．突然启动
【解析】　汽车高速匀速行驶，司机和乘客随车一起运动，具有和车同样前行的速度．若汽车突刹车，司机和乘客具有惯性，仍保持原来的速度前进．为防止出现交通事故，司机和乘客系上安全带，这时安全带对人有向后的作用力，强迫司机和乘客停止，故答案为B.
【答案】　B

5．如图4－1－6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 图4－1－6
C．无规则的曲线 D．抛物线
【解析】　由于小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．
【答案】　B
6．从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔依次放出a、b、c三个球，不考虑空气阻力，站在地面上的人看到它们在空中的排列情况是(　　)

【解析】　从飞机上释放的球在水平方向上没有受到外力的作用，由牛顿第一定律可知，在水平方向上，a、b、c三个球的运动状态保持不变，即都以与飞机相同的水平速度作匀速直线运动，故三个球始终在飞机的正下方，三球的连线是一条竖直线．
【答案】　B
7．月球表面上的重力加速度为地球表面上的重力加速度的，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较(　　)
A．惯性减小为在地球上的，重力不变
B．惯性和重力均减小为在地球上的
C．惯性不变，重力减小为在地球上的
D．惯性和重力都不变
【解析】　物体的惯性大小仅与物体的质量大小有关，因质量是恒量，同一物体的质量与它所在位置及运动状态无关，所以这个飞行器从地球到月球，其惯性大小不变．物体的重力是个变量，这个飞行器在月球表面上的重力为G月＝mg月＝m·g地＝G地．
【答案】　Chttp:// www.xkb1 .com

8．(双选)汽车上固定一个仪器，电路如图4－1－7所示，其中M是质量较大的一个金属块，则关于汽车启动和刹车时的判断正确的是(　　) 图4－1－7

【解析】　汽车开始启动时，由于惯性，金属块保持不动，而车向前开动，所以触头向后压缩弹簧，和a接触构成回路，绿灯亮．汽车做匀速运动时，金属块和车具有相同的运动状态，两灯均不亮．当汽车急刹车时，金属块由于惯性，向前压缩弹簧，触头和b接触，构成回路，红灯亮．故选项BC正确．
【答案】　BC

9．如图4－1－8所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1＞m2)，两小球原来随车一起运动．当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球(　　)
A．一定相碰 B．一定不相碰 图4－1－8
C．不一定相碰 D．无法确定
【解析】　因小车表面光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰．
【答案】　B

10．(双选)(2012·徐州高一检测)在火车的车厢内，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4－1－9所示．那么火车可能的运动是(　　)
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 图4－1－9
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】　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B、C项．X| k | B| 1 . c |O |m
【答案】　BC
11．找两个瓶子，内盛清水．用一细绳分别系一铁球、一泡沫塑料球置于水中，使铁球悬挂、塑料球悬浮，如图4－1－10(甲)所示．

图4－1－10
当瓶子突然向右运动时(有向右的加速度)，观察比较两个球的运动状态．你看到的现象也许会让你惊讶，小铁球的情况正如你所想的一样，相对于瓶向左运动，但塑料球相对于瓶却向右运动，如图4－1－10(乙)所示．试分析其原因．
【解析】　因为相同体积的水的质量与球的质量不相同，质量越大，运动状态越难以改变，故铁球运动状态的改变比瓶(及瓶中水)慢，所以铁球向左偏，而塑料球运动状态的改变比瓶(及瓶中水)快，所以塑料球向右偏．
【答案】　见解析
12．在足球场上，为了不使足球停下来，运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(如图4－1－11甲)．又如为了不使自行车减速，总要不断地用力蹬脚踏板(如图4－1－11乙)．这些现象不正说明了运动需要力来维持吗？那为什么又说“力不是维持物体运动的原因”？

　　　甲　　　　　　　　　　　　　乙
图4－1－11
【解析】　对于这一问题，我们可以这样思考：如果足球不是在草地上滚动，而是以相同的初速度在水平的水
泥地板上滚动，它将会滚出比草地上远得多的距离，这说明了由于阻力的存在才导致足球的运动状态发生了改变，足球在草地上滚动时所受阻力大，运动状态很快发生改变；足球在水泥地面上滚动时所受阻力小，运动状态改变得慢，但终究还是要停下来．在盘带足球时，人对足球施加力的作用，是克服摩擦阻力对足球产生的效果．自行车的例子也是同样的道理．
【答案】　见解析
【备课资源】(教师用书独具)
伽利略的贡献
伽利略是第一个意识到直觉有时并不可靠的人．有些人认为伽利略是为了推翻亚里士多德关于力与运动关系的观点而提出著名的斜面理想实验，这种想法是错误的．
事实上，伽利略在研究物体在斜面上的运动时，发现当球从一个斜面上滑下来又滚上第二个斜面时，球在第二个斜面上所达到的高度与从第一个斜面上开始滑下来时的高度几乎相等．于是伽利略断定高度上的这点微小差别是由于摩擦而产生的，如果能将摩擦完全消除的话，高度将恰好相等．然后，他进行了推想：在完全没有摩擦的情况下，不管第二个斜面的倾斜角多么小，即使放平了，小球也“想”运动到原来的高度，于是只好永远运动下去了．
通过这个推想，伽利略意识到即使没有力，物体也可以运动．但当他把这个观点给别人讲解并试图让别人接受时，却遇到了阻力，毕竟亚里士多德的观点早已经深入人心．于是，伽利略设计了众所周知的斜面滚球理想实验．也就是说，他是为了让别人信服自己的想法，才设计了这个实验，实验过程如下：
第一步：从斜面一侧由静止滚下的小球，若没有任何摩擦，在另一侧斜面上将达到原来的高度．这是一个大家都能够接受的事实，可以把它当做一个公理；
第二步：还是没有摩擦，把另一侧斜面近似放平，为了达到原来的高度，小球将经过更长的距离．这也是经过推理大家都能接受的一个结论；
第三步：如果将另一侧斜面完全放平，贴着地面，物体将如何？
被提问的人肯定在前两步的基础上得出：小球为了回到原来的高度，将永远运动下去．
到这里，伽利略的观点才被别人“不得不”接受．
但接下来伽利略错误地认为，由于小球将沿着这个贴着地面的轨道永远运动下去，而地球是球形，因此，它将绕地球一周之后再回到水平面上的出发点．
伽利略的贡献在于他提出了摩擦是影响物体运动的原因，没有摩擦物体将在水平面上永远运动的观点．更重要的是他认识到要验证一个结论是不是正确可以通过实验的方法来进行．他是第一个走出“直观观察就能得出结论”的误区，提出了依靠实验来验证自己观点的科学研究方法．

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