2023北京高一(上)期末物理汇编牛顿第一定律一、单选题1.(2023秋·北京西城·高一统考期末)在观看天宫课堂时,观察到抛出的“冰墩墩”相对于“天宫”做匀速直线运动(如图),某同学在地面上也抛出“冰墩墩”,观察到“冰墩墩”落向地面下列说法正确的是( )A.地面上抛出的“冰墩墩”向下掉落,有向下的惯性B.“天宫”中的“冰墩墩”由于完全失重,质量为零C.地面上的“冰墩墩”速度越大,惯性越大D.“冰墩墩”在“天宫”中的质量与在地面上的一样大2.(2023秋·北京东城·高一统考期末)伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确的是( )A.图a通过对自由落体运动的研究,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动的结论B.图a中先在倾角较小的斜面上实验,可“冲淡”重力,便于测量时间C.图b中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验能直接观察到小球达到等高D.图b的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持的结论3.(2023秋·北京朝阳·高一统考期末)伽利略在研究力和运动的关系的时候,设计了如下理想实验:①让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将到达原来的高度;②如果第二个斜面倾角减小,小球仍将到达原来的高度,但是运动的距离更长;③由此可以推断,当斜面最终变为水平面时,小球要到达原有高度将永远运动下去。
伽利略由这个理想实验得到的结论是( )A.惯性是物体的固有属性B.力不是维持物体运动的原因C.如果物体不受到力,就不会运动D.如果物体受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小4.(2023秋·北京海淀·高一校考期末)伽利略相信,自然界的规律是简单明了的他从这个信念出发,猜想落体运动一定是一种最简单的变速运动为验证自己的猜想,他做了“斜面实验”,如图所示他让铜球沿阻力很小的斜面滚下,研究铜球在斜面上的运动规律,然后将实验结果做了合理的外推,得出落体运动的规律由“斜面实验”可知,落体运动的( )A.速度随时间均匀增大 B.速度随位移均匀增大C.位移随时间均匀增大 D.加速度随时间均匀增大5.(2023秋·北京怀柔·高一统考期末)伽利略曾设计过一个斜面实验:让小球沿一个斜面从静止开始向下运动,小球将“冲”上另一个斜面;减小第二个斜面的倾角,重复实验,直至斜面最终变为水平如图是现代所做的伽利略斜面实验的频闪照片(组合图)几次实验中小球都从同一位置释放,且频闪照相的频闪频率相同,有关小球在斜面a、b上的运动说法正确的是( )A.小球在斜面a、b上运动越来越慢,主要是摩擦作用的影响B.小球在斜面a上运动的距离较短,因此小球在斜面a上运动的平均速度较小C.小球在斜面b上的影像个数较多,表示小球在斜面b上运动的时间较长D.频闪照片中相邻的两个影像间的距离越大,表示这两个影像间的运动时间越长6.(2023秋·北京东城·高一汇文中学校考期末)下列关于力。
运动状态及惯性的说法中正确的是( )A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因B.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明,静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”C.车速越大,刹车后滑行距离越长,所以惯性越大D.伽利略根据理想实验作出推论,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一速度,将保持这个速度继续运动下去二、选择题组(2023秋·北京昌平·高一统考期末)请阅读下述文字,完成下列小题物理学是一门实验科学,观察和实验是物理学研究的基础物理学也是一门方法论科学,人们在认识世界、探究自然奥秘的过程中总结出许多思想方法领悟物理学思想、掌握物理学方法是学好物理的保障和关键7.如图所示,为了观察桌面的微小形变,在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点当用力F压桌面时,光点的位置会发生明显变化通过光点位置的变化反映桌面的形变这个实验中主要用到的思想方法是( )A.控制变量法 B.理想化模型法 C.微小量放大法 D.微元累积法8.在“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中,图是利用打点计时器记录某物体运动情况的纸带,F点在E、G两点之间,EG两点间的位移用表示,对应的时间用表示。
对于测量F点的瞬时速度,下列说法正确的是( )A.从理论上讲,选取包含F点在内的位移间隔越小,用计算的结果越接近于F点的瞬时速度B.从理论上讲,选取包含F点在内的位移间隔大小与测量F点的瞬时速度无关C.从实验的角度看,如果选取包含F点在内的位移间隔越小,测量误差就会越小D.从实验的角度看,测量误差与选取包含F点在内的位移间隔大小无关9.当物体做匀变速直线运动时,其图像为一条倾斜的直线,如图甲所示在求其位移时,可以像图乙和图丙那样,把物体的运动分成许多小段,每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示,在每一小段内,可粗略认为物体以这个速度做匀速直线运动因此,我们把每小段起始时刻的速度与每小段对应时间的乘积,近似地当作各小段内物体的位移所有小矩形的面积之和近似地代表物体在整个运动过程中的位移下列说法不正确的是( )A.小矩形越窄,所有小矩形的面积之和越接近物体的位移B.无限分割下去,所有小矩形的面积之和就趋于图丁中梯形的面积C.当物体做非匀变速直线运动时,图像与横轴所围面积仍可表示物体的位移D.当物体做非匀变速直线运动时,图像与横轴所围面积不可用来表示物体的位移10.伽利略为了研究自由落体运动的规律,采用了一个巧妙的办法:他让铜球沿阻力很小的斜面滚下,研究铜球在斜面上的运动规律,如图所示,然后推广到自由落体,这就是著名的“斜面实验”。
下列说法正确的是( )A.利用斜面进行实验,使时间测量更容易B.利用斜面进行实验,使速度测量更容易C.若斜面倾角一定,则铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比D.如果斜面粗糙,就不可用外推的方法得到自由落体运动规律参考答案1.D【详解】A.地面上抛出的“冰墩墩”向下掉落,是由于重力作用,A错误;BD.“天宫”中的“冰墩墩”处于完全失重,但质量与在地面上的一样大,B错误、D正确;C.惯性只与质量有关,质量越大惯性越大,C错误2.B【详解】A.图a通过对小球在斜面上的运动研究,合理外推得出自由落体运动是一种匀变速直线运动,故A错误;B.图a中先在倾角较小的斜面上进行实验,来“冲淡”重力的作用效果,主要是使时间的测量更容易,故B正确;C.图b中没有摩擦阻力的斜面实际并不存在,故实验不能直接观察到小球达到等高处,故C错误;D.图b的实验为“理想实验”,伽俐略通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持,故D错误3.B【详解】伽利略的理想斜面实验说明物体的运动不需要力来维持,如果没有摩擦,当斜面最终变为水平面时,小球要到达原有高度将永远运动下去4.A【详解】铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,倾角最大的情况就是90°时,这时铜球做自由落体运动,由此得出的结论是在斜面倾角一定时,铜球运动的速度随时间均匀增大,即自由落体运动是一种匀变速直线运动。
故选A5.C【详解】A.小球在斜面a、b上运动越来越慢,主要是重力的作用,小球的摩擦较小作用不大,所以A错误;B.小球在斜面上运动可以看成匀减直线运动,但初速度相同,末速度也一样都为0,由平均速度公式可知两斜面上的平均速度相同,所以B错误;C.小球在斜面b上的影像个数较多,因为频闪照相的频闪频率相同,所以小球在斜面b上运动的时间较长,则C正确;D.频闪照片中相邻的两个影像间的距离越大,表示这两个影像间的表示速度越大,所以D错误;故选C6.D【详解】A.伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因故A错误;B.没有力作用在物体上,物体也可能做匀速直线运动故B错误;C.惯性只与质量有关,与速度无关,选项C错误;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,故D正确,故选D7.C 8.A 9.D 10.A【解析】7.桌面的形变比较微小,很难观察,利用光杠杆原理可以借助激光、平面镜来观察,通过通过多次反射,利用光的几何知识进行微小量放大法,根据光点位置的变化来反映桌面的微小变化故C正确,ABD错误8.AB.瞬时速度,是表示物体在某一时刻或经过某一位置时的速度,该时刻相邻的无限短时间内的位移与通过这段位移所用时间的比值,由于该定义是某一段含F点内的平均速度,当选取包含F点在内的位移间隔越小,计算的结果越接近于F点的瞬时速度,故A正确,B错误;CD.测量误差是不可避免的,但是在测量过程中可以通过选用准确度较高的测量仪器,改进实验方法,熟练实验技能等减小测量误差。
从实验的角度看,如果选取包含F点在内的位移间隔稍大,对测量过程中操作、读数等来说都较方便准确,故CD错误9.AB.把整个运动过程分割得非常非常细,则很多很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移,此时很多很多小矩形顶端的“锯齿形”就看不出来了,如图乙变为丙图,这时每一小段都可视为匀速直线运动,每一个小矩形的面积即为,且小矩形越窄,“锯齿形”就可忽略不计,也就越精确,所有小矩形的面积之和越接近物体的位移;无限分割下去,“锯齿形”就可忽略不计,所有小矩形的面积之和就趋于图丁中梯形的面积故AB正确,不符合题意;CD.物体做非匀变速直线运动还是非匀变速直线运动,图像均可以采用微元法,将图像切分成很多很多小矩形,每一个小矩形的面积均表示很短时间间隔内的位移,最终可以推导出所有小矩形的面积之和越接近物体的位移,即图像与横轴所围面积都可表示物体的位移,故C正确,D错误,C不符合题意,D符合题意10.AB.伽利略为了研究自由落体运动的规律,如果让小球在竖直方向下落,由于下落速度较快,测量时间不易测得准确值,所以让铜球沿阻力很小的斜面滚下,使时间测量更容易,而在当时是没有特定的测量速度的工具,伽利略斜面实验都是通过时间测出后,间接计算出小球运动至最低点的速度,故A正确,B错误;C.伽利略斜面实验得到的结论是若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比,与初速度为0的匀变速直线运动的规律相符,故C错误;D.铜球与斜面间的阻力是无法避免的,在实验过程中只能尽量减小,在实验过程中同一组实验只要斜面倾斜角不变,即使斜面粗糙,也可以将实验进行合力外推,得出自由落体运动规律,故D错误。
故选A第7页/共7页。