第四章牛顿第一运动定律知识点题库

关于物体的惯性，下列说法中正确的是（）

A . 汽车运动的速度越大越不容易停下来，是因为汽车运动的速度越大惯性越大 B . 小球由于重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了 C . 小球被竖直向上抛出后继续上升，是因为小球受到一个向上的惯性 D . 物体惯性的大小仅与物体的质量有关，质量大的惯性大

粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉木箱匀速前进，则 ( )

A . 拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力 B . 木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力 C . 木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力 D . 木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力

关于惯性，下列说法不正确的是（）

A . 惯性是一切物体的基本属性 B . 物体的惯性与物体的运动状态无关 C . 物体运动快，惯性就大 D . 惯性大小用物体的质量大小来量度

某实验小组按照如图1所示的装置对高中学生实验进行连续探究或验证：实验一“探究小车做匀变速直线运动规律”、实验二“验证牛顿第二定律”、实验三“探究小车受到的合力的功与动能变化的关系”．

（1）下列说法正确的是

A . 三个实验操作中均先释放小车，再接通打点计时器的电源 B . 实验一不需要平衡摩擦力，实验二和实验三需要平衡摩擦力 C . 实验一和实验二需要满足小车质量远大于钩码总质量，实验三则不需要 D . 要求全部完成上述三个实验，除了图中所示的实验器材外，还须提供的共同实验器材有刻度尺
（2）实验小组按照规范操作打出的纸带如图2所示，已知相邻计数点时间为T，间距为s₁、s₂、s₃ ，钩码总质量为m，小车质量为M，且M＞＞m，重力加速度为g，以小车为研究对象，那么从b到c小车合力做的功W=，小车动能的变化△E_k=．
（3）在第（2）问中，用钩码总重力代替小车受到的拉力，存在（填“偶然误差”或“系统误差”）；为了准确探究，在保留原装置基础上，请提出一条合理的改进措施

在“验证牛顿第二定律”的实验中：

（1）某同学所安装的装置如图1所示，并在图示状态下，开始做实验，请指出该同学的装置和操作中主要的四点错误：
①；
②；
③；
④；
（2）在研究加速度跟合外力的关系的实验过程中，做出的a﹣F图线应如图3中图线1所示，小张同学根据实验作出图线如图3中的图线2所示，原因是，小李同学根据实验作出的图线如图3中的图线3所示，原因是．

下列说法中正确的是（）

A . 用手压弹簧，手先给弹簧一个作用，弹簧被压缩后再反过来给手一个作用 B . 运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员 C . 施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可能不受力的作用 D . 某物体作为一个施力物体，也一定是受力物体

为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，A、B同学设计了如图甲所示的实验装置．其中小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m，与小车相连的滑轮的质量为m₀ ．力传感器可测出轻绳中的拉力大小，重力加速度为g．实验时先平衡摩擦力．

（1） A同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采
用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s²（结果保留三位有效数字）．
（2）
A同学以力传感器的示数F为纵坐标，加速度a为横坐标，画出的F﹣a图象如图丙所示，求得图线的斜
率为k，则小车的质量M=（用所给物理量的符号表示）．
（3） B同学也以力传感器的示数F为纵坐标，加速度a为横坐标，画出的F﹣a图象如图丁所示，图线不过原
点的原因可能是．（答一条即可）

质量是50kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，他被悬挂起来．已知安全带的缓冲时间是1.0s，安全带长5m，取g=10m/s² ，求：安全带所受的平均冲力．

用图示1实验装置来验证牛顿第二定律：

（1）为消除摩擦力的影响，实验前平衡摩擦力的具体操作为：取下，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车能沿木板做运动．
（2）小车及车中砝码的质量用M表示，砂桶及砂的质量用m表示，当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于砂桶及砂的重力．
（3）某次实验测得的数据如下表所示．根据这些数据在坐标图2中描点并作出a﹣ $\text{[math]}$ 图线，通过a﹣ $\text{[math]}$ 图线求得合外力大小为N（计算结果保留两位有效数字）．
$\text{[math]}$ /kg^﹣1
a/（m•s^﹣2）
4.0
1.2
3.6
1.1
2.0
0.6
1.4
0.4
1.0
0.3

由牛顿第一定律可知，下面说法正确的是（　　）

A . 物体的运动是依靠惯性来维持的 B . 力停止作用后，物体的运动就不能维持 C . 物体做变速运动时，一定有外力作用 D . 力是改变物体惯性的原因

我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带.下列有关说法正确的是(　　)

A . 系好安全带可以减小人的惯性 B . 同一辆车的速度越大，停下来需要的时间越长，说明速度大的车惯性大 C . 系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害 D . 系好安全带可以减轻因车的惯性而造成的伤害

某同学探究钩码加速度与合外力的关系，其实验装置如图所示，一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，用轻绳绕过定滑轮及光滑的动滑轮将滑块与弹簧测力计相连。实验中保持钩码的质量不变，在滑块上增加砝码进行多次测量，每一次滑块均从同一位置P由静止释放，在钩码带动下滑块向右运动，此过程中，记录弹簧测力计的示数F和光电门的遮光时间t，用弹簧测力计测得钩码受到的重力为G，用刻度尺测得P与光电门间的距离为s，用螺旋测微器测得滑块上窄片的宽度为d。

（1）实验中（选填“需要”或“不需要”）平衡滑块受到的滑动摩擦力；
（2）钩码的加速度大小a=（用含有d、t、s的表达式表示）。
（3）根据实验数据绘出的下列图像中最符合本实验实际情况的是____________。

A . B . C . D .

如图所示，用质量不计的轻绳L₁和L₂将M、N两重物悬挂起来，则下列说法正确的是( )

A . L₁对M的拉力和L₂对M的拉力是一对平衡力 B . L₂对M的拉力和L₂对N的拉力是一对作用力与反作用力 C . L₁对M的拉力和M对L₁的拉力是一对平衡力 D . L₂对N的拉力和N对L₂的拉力是一对作用力和反作用力

如图甲是利用气垫导轨探究在外力一定的条件下，物体加速度与质量的关系的实验装置．实验步骤如下：

①气垫导轨放在水平桌面上，并调至水平；

②用游标卡尺测出挡光条的宽度为；

③由导轨上标尺读出两光电门中心之间的距离为s；

④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动后释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；

⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间分别为Δt₁和Δt₂；

⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量为M；

⑦改变滑块的质量重复步骤④⑤⑥进行多次实验．据上述实验完成下列问题：

（1）关于实验操作，下列说法正确的是_______；

A . 应先接通光电门后释放滑块 B . 调节气垫导轨水平时，应挂上砝码 C . 应调节定滑轮使细线和气垫导轨平行 D . 每次都应将滑块从同一位置静止释放
（2）用测量物理量的字母表示滑块加速度a＝
（3）由图乙画出 $\text{[math]}$ -M的图线(实线)，可得到砝码和砝码盘的总重力G＝N
（4）在探究滑块加速度a和质量M间的关系时，根据实验数据画出如图乙所示的 $\text{[math]}$ -M图线，发现图线与理论值(虚线)有一定的差距，可能原因是

下列说法正确的是（　　）

A .

图甲中手对握力器的作用力大于握力器对手的作用力 B .

图乙中“蛟龙号”被加速向上吊起时，处于失重状态 C .

图丙中当木材被匀速举起时，木材的机械能增加 D .

图丁中的撑杆跳运动员跳起时，将自身的弹性势能转化为动能

“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在“走钢丝”，演员从A端缓慢走到B端的过程先“下坡”后“上坡”，图中钢丝完全固定且不变形，下列说法正确的是（）

A . 演员“下坡”过程对钢丝的压力逐渐减小 B . 演员“下坡”过程所受的静摩擦力逐渐减小 C . 演员“上坡”过程所受摩擦力的方向与运动方向相同 D . 演员“上坡”过程钢丝对他的作用力大于演员和长杆的总重力

2021 年 8 月 8 日，东京奥运会闭幕，中国运动健儿们取得了优异的成绩，如图是他们在运动赛场上的一些运动场景。下列有关说法正确的是（）

A . 甲图中举重运动员比赛时手上会抹些镁粉，这是为了减小手和杆之间的摩擦 B . 乙图中乒乓球运动员把乒乓球用力击出，球的速度改变，说明力可以改变物体的运动状态 C . 丙图中运动员赛跑冲过终点后，还会继续前行，这是因为运动员受到了惯性的作用 D . 丁图中运动员游泳过程中，运动员手对水的作用力和水对手的作用力是一对平衡力

一铁块m被竖直的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 黑板对铁块同时施加了两个力的作用 B . 黑板对铁块的磁力和弹力是一对平衡力 C . 磁力和弹力是一对作用力和反作用力 D . 磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动

如图为验证“牛顿第二定律”的实验装置图，测得滑块上遮光条的宽度为d，遮光条经过光电门1所用的时间为t₁ ，经过光电门2所用的时间为t₂ ，滑块、遮光条、拉力传感器的总质量为M，两光电门之间的距离为L

（1）下列说法正确的是____；

A . 实验要把气垫导轨的右端适当垫高来平衡摩擦力 B . 实验开始前，应将气垫导轨调至水平，细绳要平行于导轨 C . 本实验需要槽码的质量远小于M D . 两光电门之间的距离L适当大一些，可以减小实验误差
（2）滑块的加速度a=；
（3）若拉力传感器的示数为F，则验证牛顿第二定律的表达式为。