2020高中物理 第六章 力与运动单元测试 鲁科版必修1

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第1节牛顿第一定律1．知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法。

2．理解牛顿第一定律的内容及意义。

3．知道什么是惯性，会正确地解释有关惯性的现象。

1.力与运动状态(1)人类对运动与力的关系的认识历程代表人物主要观点亚里士多德有外力的作用才有速度，要维持物体的运动速度就需要外力伽利略没有力也可以有运动,维持物体的运动可以错误!不需要外力(2)伽利略的理想实验①斜面实验：当小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下时，无论右侧斜面坡度如何，它都会沿斜面上升到与下落点错误!几乎等高的地方。

②推理结论：如果右侧变为水平面，小球将为了达到那个永远无法达到的高度而错误!一直滚下去。

在这种情况下，没有力也可以错误!有运动，维持物体的运动可以错误!不需要外力。

(3)力的作用可以改变物体的运动状态。

2．牛顿第一运动定律（1）笛卡儿对力与运动的认识:如果没有其他原因，运动的物体将继续以错误!原来的速度沿着错误!一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。

(2）牛顿第一运动定律：一切物体总保持错误!静止状态或错误!匀速直线运动状态,直到有外力迫使它错误!改变这种状态为止。

第6章《力与运动》测试卷一、单选题(共12小题)1.游乐园中，游客乘坐能加速或减速上升的升降机，可以体会超重和失重的感觉，下列描述正确的是()A．当升降机加速上升时，机内游客是处在失重状态B．当升降机减速下降时，机内游客是处在失重状态C．当升降机减速上升时，机内游客是处在失重状态D．当升降机加速下降时，机内游客是处在超重状态2.如图所示，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为F N和F f.若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是()A．水平梯板对人的支持力变为B．水平梯板对人的摩擦力变为C．电梯加速启动过程中，人处于失重状态D．水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为3.如图所示，老师在讲“超重与失重”时，做了一个有趣的实验：在空雪碧瓶底四周钻几个小孔，盛满水后，让盛满水的雪碧瓶自由下落，则下落过程中可能出现的图是()A．B．C．D．4.2013年6月26日，神舟十号载人飞船返回舱安全返回地面，宇航员在返回舱回收的过程中要经受超重与失重的考验，已知返回舱返回过程中，大体经历了自由下落、加速下落、匀速下落和减速下落四个过程，假设宇航员一直头朝上坐在座椅上，下列说法正确的是()A．返回舱自由下落时，宇航员处于平衡状态B．返回舱加速下落时，宇航员处于超重状态C．返回舱减速下落时，宇航员对座椅的压力大于其重力D．当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力越来越小5.一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用，假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小，能正确描述F与a之间关系的图象是()A．B．C．D．6.如图所示，吊于电梯天花板上的物体处于静止状态，下列说法中正确的是()A．绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力B．物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力C．物体的重力与绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力D．物体的重力的反作用力作用在绳上7.两个物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于()A．FB．FC．FD．F8.某运动员在进行百米跑的过程中，在起跑阶段正在做匀加速直线运动，假设他前面的路面突然变成冰面(摩擦力不计)，则在冰面上他会()A．做匀速直线运动B．继续维持匀加速直线运动C．继续向前运动但速度减小D．马上静止9.如图所示，理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下：①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度③减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动在上述的步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，下列关于事实和推论的分类正确的是()A．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论10.关于速度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是()A．做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B．做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C．物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态11.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为3.0×103kg，其推进器的平均推力为900 N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5 s内，测出飞船和空间站速度变化是0.05 m/s，则空间站的质量为()A． 9.0×104kgB． 8.7×104kgC． 6.0×104kgD． 6.0×103kg12.下列关于惯性的说法正确的是()A．质量越大，物体的惯性越大B．物体的运动状态改变了，则惯性大小随之变化C．惯性是物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质D．由于子弹的速度越大，其杀伤力就越大，所以子弹的惯性大小与其速度大小有关二、实验题(共3小题)13.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时，使用了如图(a)所示的实验装置简图．实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．(1)图(b)为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表：根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系，并作出相应的图线．根据所作出的图线，可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.14.用如图所示的装置探究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A．用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量B．按图安装好实验器材C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶D．将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量E．保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值G．作a－M关系图象，并由图象确定a－M关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是________，该步骤应排在实验步骤________之后．(2)在上述步骤中，有错误的是________，应把________改为________．(3)在上述步骤中，处理不恰当的是________，应把________改为________．15.某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量M关系”的实验．(1)如图a所示，在小车上固定宽度为L的挡光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门的时间分别是Δt1、Δt2，可以测得小车的加速度a＝________(用题中的符号L、d、Δt1、Δt2表示)．(2)在该实验中必须采用________法(填物理方法)，应保持________不变，通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小，研究加速度a随拉力F变化的规律．(3)甲、乙两名同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图b所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？ ________________________________________________________________________.三、计算题(共3小题)16.质量为50 kg的人站在升降机内的体重计上．若升降机由静止上升的过程中，体重计的示数F随时间t的变化关系如图所示，g取10 m/s2.(1)求0－10 s内升降机的加速度大小；(2)求20 s时间内人上升的高度大小．17.如图所示，一同学从一高为H＝10 m的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球，小球的抛出点距离平台的高度为h0＝0.8 m，小球抛出后升高了h＝0.45 m达到最高点，最终小球落在地面上．g＝10 m/s2求：(1)小球抛出时的初速度大小v0；(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间t.18.如图所示，在雪地上用雪橇运送物品，已知物品与雪橇总质量为50 kg，雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2，人沿与水平面成37°角的方向斜向上拉雪橇，拉力的大小为200 N，若取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2，求：(1)雪橇对地面的压力大小；(2)雪橇运动的加速度大小．四、填空题(共3小题)19.完成下列单位的换算：3 t＝________kg；72 km/h＝________m/s；40 cm/s2＝________m/s2；2 N/g＝________m/s2.20.如图所示，与水平面成θ角的皮带传送机，把质量为m的货箱放到向上传送的皮带上，皮带的运转是匀速的，皮带与货箱间的动摩擦因数为μ，货箱从底端放上皮带时的速度为零，到达顶端前已经和皮带相对静止，货箱与皮带间相对运动阶段，货箱受到的摩擦力大小为________；货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力大小为________．21.A，B质量分别为0.1 kg和0.4 kg，A，B间的动摩擦因数为0.5，放置在光滑的桌面上，要使A 沿着B匀速下降，则必须对物体B施加的水平推力F至少为________．(g取10 m/s2)答案解析1.【答案】C【解析】升降机加速上升或减速下降时，加速度方向向上，游客处于超重状态，A、B错．升降机加速下降或减速上升时，加速度方向向下，游客处于失重状态，C对、D错．2.【答案】B【解析】将人的加速度分解，水平方向ax＝a cosθ，竖直方向ay＝a sinθ.对于人根据牛顿第二定律，在水平方向有F f＝max，在竖直方向有F N－mg＝may，人处于超重状态，故C错误；当加速度由a变为时，对于人根据牛顿第二定律，在水平方向有F f＝max，摩擦力变为原来的一半，但由F N－mg＝may，知支持力不为原来的一半，则水平梯板对人的摩擦力和支持力之比也发生变化，故A、D错误，B正确．3.【答案】A【解析】让盛满水的雪碧瓶自由下落时，瓶和里面的水都做自由落体运动，处于完全失重状态，它们的运动情况是相同的，所以不会有水流出，所以A正确．4.【答案】C【解析】返回舱自由下落时，运动的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态．故A错误；返回舱加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B错误；返回舱减速下落时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故C正确；当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时，根据牛顿第二定律得mg－F N＝ma，加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力越来越大，故D错误．5.【答案】C【解析】由F－F f＝ma可知，当F≤F f时，a＝0；当F＞F f时，a与F成线性关系，C选项正确．6.【答案】A【解析】绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是物体和绳直接相互作用而产生的，是作用力与反作用力的关系，A正确；物体的重力和物体对绳的拉力受力物体不同，不是一对平衡力，B错误；物体的重力与绳对物体的拉力均作用在物体上，为一对平衡力，C错误；物体重力的反作用力作用在地球上，D错误．7.【答案】B【解析】对A、B整体分析，由牛顿第二定律得F＝(m1＋m2)a，a＝以B为对象，则F′＝m2a＝F.8.【答案】A【解析】在冰面上摩擦力不计，运动员只在竖直方向上受重力和支持力，这两个力是一对平衡力，故运动员处于平衡状态，因此他将做匀速直线运动．9.【答案】A【解析】10.【答案】A【解析】匀变速直线运动就是加速度恒定不变的直线运动，所以做匀变速直线运动的物体的合外力是恒定不变的，选项A正确；做匀变速直线运动的物体，它的加速度与合外力的方向一定相同，但加速度与速度的方向不一定相同．加速度与速度的方向相同时做匀加速运动，加速度与速度的方向相反时做匀减速运动，选项B错误；物体所受的合外力增大时，它的加速度一定增大，但速度不一定增大，选项C错误；物体所受合外力为零时，加速度为零，但物体不一定处于静止状态，也可以处于匀速运动状态，选项D错误．11.【答案】B【解析】整体的加速度a＝＝m/s2＝0.01 m/s2；由牛顿第二定律F＝(m＋M)a可知空间站的质量M＝－m＝kg－3.0×103kg＝8.7×104kg12.【答案】A【解析】物体在任何状态下均有惯性，并且物体的惯性大小只与质量有关，和物体的速度无关，A 正确，B、C、D错误．13.【答案】(1)3.2 m/s2(2)如图所示，在误差允许的范围内，保持外力不变，小车的加速度与质量成反比【解析】(1)相邻的计数点之间的时间间隔为0.04 s根据运动学公式得：Δx＝aT2，a＝≈3.2 m/s2(2)可以得出的结论是在误差允许的范围内，保持外力不变，小车的加速度与质量成反比．14.【答案】(1)平衡摩擦力B(2)D 6 V电压的蓄电池4～6 V交流电压的学生电源(3)G作a－M关系图象作a－关系图象【解析】实验中把小桶及其内部所装沙子的重力看作与小车所受的拉力大小相等，实验中没有考虑摩擦力的作用，故漏掉的步骤为平衡摩擦力．电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上将无法工作，必须接在4 V～6 V交流电压的学生电源上．作a－M关系图象，得到的是双曲线，很难作出正确的判断，必须“化曲为直”，改作a－关系图象．15.【答案】(1)(2)控制变量小车的总质量(3)小车的总质量【解析】(1)小车经过光电门1、2时的瞬间速度分别为v1＝，v2＝；根据匀变速直线运动的速度位移公式v－v＝2ad，解得：a＝.(2)在本实验操作中，采用了控制变量法，即先保持一个变量不变，看另外两个变量之间的关系，具体操作是：先不改变小车的总质量，研究加速度与力的关系；再不改变小车受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系．(3)由题图b可知在拉力相同的情况下a乙＞a甲，所以两同学的实验中小车的总质量不同．16.【答案】(1)4 m/s2(2)600 m【解析】(1)由图象知，0－10 s内体重计对人的支持力F N＝700 N.根据牛顿第二定律：F N－mg＝ma，得：a＝＝m/s2＝4 m/s2.(2)0－10 s内的位移为：x1＝at＝200 m由图象知，10 s－20 s内体重计对人体的支持力F N′＝500 N，所以F合＝F N′－mg＝0所以这段时间内升降机做匀速运动，故这段时间内的位移为x2＝at1×t2＝400 m故20 s时间内人上升的高度x＝x1＋x2＝600 m17.【答案】(1)3 m/s(2)1.8 s【解析】(1)上升阶段－v＝－2gh得：v0＝＝3 m/s(2)上升阶段：0＝v0－gt1自由落体过程：h0＋h＋H＝gt故有：t＝t1＋t2得：t＝1.8 s.18.【答案】(1)雪橇对地面的压力大小为380 N(2)雪橇运动的加速度大小为1.68 m/s2.【解析】(1)对雪橇有F N＋F sinθ＝Mg，代入数据解得F N＝380 N.由牛顿第三定律，雪橇对地面的压力大小为380 N(2)由牛顿第二定律可知，F cosθ－F f＝Ma，F f＝μF N，代入数据解得雪橇加速度大小a＝1.68 m/s2.19.【答案】3×103200.42×103【解析】3 t＝3×103kg；72 km/h＝72×1 000 m/3 600 s＝20 m/s；40 cm/s2＝40×10－2m/s2＝0.4 m/s2；2 N/g＝2 N/10－3kg＝2×103N/kg＝2×103m/s2.20.【答案】μmg cosθmg sinθ【解析】货箱与皮带间相对运动阶段，货箱受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为：F f＝μF N＝μmg cosθ，货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力为静摩擦力，大小与重力沿皮带向下的分量相同为：F f′＝mg sinθ21.【答案】10 N【解析】依题意知A在竖直方向做匀速直线运动，故μF N＝mAg，得F N＝2mAg；A在水平方向有F N＝，得a＝2g.对于A、B这一整体有F＝(mA＋mB)a＝10 N.mAa。

第6章《力与运动》单元测试一、选择题（每小题5分，共20分）1．一木块放在水平桌面上，在水平方向受到两个力即F 1、F 2的作用，如图1所示，其中F 1=10N 、F 2=2N ，木块处于平衡状态。

若撤去力F 1，则木块在水平方向受到的合力可能为（ ）A ．6N ，方向水平向左B ．2N ，方向水平向右C ．10N ，方向水平向左D ．零2．观察图中的小旗和烟囱冒出的烟，关于甲、乙两车相对房子的运动情况，下列说法中正确的是（ ）A ．甲、乙两车一定向左运动B ．甲、乙两车一定向右运动C ．甲车可能运动、乙车向右运动D ．甲车可能静止、乙车向左运动3．如图所示，某物体受到与水平方向成θ角（θ＜90°）推力F 的作用，沿粗糙的水平面作加速度为a 的匀加速直线运动，现在保持F 的方向不变，而使变为原来的2倍，此后（ ）A ．物体仍作匀加速直线运动；B ．加速度的值小于2a ；C ．加速度的值大于2a ；D ．物体可能作匀减速直线运动；4．为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯上下运动并观察体重秤示数的变化情况。

下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。

时 间t 1 t 2 t 3 体重秤示数（kg ） 50.0 40.0 45.0A ．t 1时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生了变化；B ． t 1时刻电梯可能向上加速运动，t 2时刻电梯可能向下加速运动；C ． t 1和t 2时刻电梯运动的加速度一定是大小相等，方向相反；D ． t 3时刻该同学一定处于平衡状态。

二、填空题（每小题4分，共12分）5．加速度的公式有v t α∆=∆和F mα=，两式物理意义是__________（选填“相同”，“等效”或“不同”）的。

光滑水平面有一个质量为1Kg 的物体，受到10N 水平拉力作用，不计一切阻力，经106s 时间，求其经过的位移，__________（选填“可以”或“不可以”）用牛顿运动定律和运动学公式来计算。

第1节牛顿第一定律【二维选题表】基础训练1.伽利略用实验和推理,推翻了亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元.在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是( D )A.四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快,这说明,物体受的力越大,速度就越大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.两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快D.一个物体维持匀速直线运动,不需要受力解析:亚里士多德的多数结论来自观察.当时并没有考虑到摩擦力的作用,所以许多结论都是错误的.根据牛顿第一定律,惯性是维持物体运动状态的原因,物体维持匀速直线运动不需要力.所以A,B,C都是他的观点,而D不是.2.(2017·绍兴一中检测)下列关于力和运动关系的说法正确的是( D )A.没有外力作用时,物体不会运动B.物体受力越大,运动得越快C.物体所受合外力为零,则速度一定为零;物体所受合外力不为零,则其速度也一定不为零D.物体所受的合外力很大时,速度可以为零;物体所受的合外力很小时,速度可以很大解析:合外力为零时,物体可以以很大速度做匀速运动,A错误.物体运动速度的大小与外力大小无关,D正确,B,C错误.3.(2017·洛阳高一期末)关于牛顿第一定律,以下说法错误的是( B )A.伽利略的理想斜面实验是牛顿第一定律的“实验”基础B.牛顿第一定律可以用真实的实验进行验证C.牛顿第一定律表明一切物体都具有惯性D.牛顿第一定律是牛顿物理学的基石解析:牛顿第一定律是在伽利略的理想斜面实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论,故伽利略的理想斜面实验是牛顿第一定律的“实验”基础,故选项A正确;牛顿第一定律无法用实验直接进行验证,故选项B错误;牛顿第一定律又称惯性定律,它表明一切物体都具有惯性,故选项C正确;牛顿第一定律揭示了力和运动的关系,是牛顿物理学的基石,故选项D正确.4.(多选)以下说法中正确的是( AB )A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果D.飞跑的运动员,由于碰到障碍物而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态解析:一切物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态,故A,B正确;水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于摩擦力使它的运动状态改变,故C错误;飞跑的运动员被绊倒是由于他具有惯性,故D错误.5.做自由落体运动的物体,如果下落过程中某时刻重力突然消失,物体的运动情况将是( C )A.悬浮在空中不动B.速度逐渐减小C.保持一定速度向下做匀速直线运动D.无法判断解析:物体自由下落时,仅受重力作用,重力消失以后,物体将不受力,根据牛顿第一定律的描述,物体将以重力消失瞬间的速度向下做匀速直线运动,故选项C正确.6.(2017·济南一中高一检测)关于物体的惯性,下列说法中正确的是( D )A.力是改变物体惯性的原因B.物体的运动速度越大,其惯性也越大C.物体只有静止或匀速直线运动时才有惯性D.一切物体都具有惯性,质量是物体惯性大小的量度解析:力是改变物体运动状态的原因,选项A错误;物体的惯性只与物体的质量有关,而与物体的运动速度以及物体所处的状态无关,选项B,C错误;一切物体都具有惯性,质量是物体惯性大小的量度,选项D正确.7.(2017·杭州高一期末)对于一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是( C )A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.“强弩之末,势不能穿鲁缟”,这表明强弩的惯性减小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性D.自行车转弯时,车手一方面要适当的控制速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的解析:惯性是物体的固有属性,大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与其他任何因素无关,故选项A,B错误;摘下或加挂一些车厢,改变了质量,从而改变惯性,故选项C正确;人和车的质量不变,则其惯性不变,故选项D错误.8.(2017·广西柳州月考)为提醒乘客注意,公交公司征集到几条友情提示语,其中对惯性的理解正确的是( B )A.站稳扶好,克服惯性B.惯性恒在,谨防意外C.当心急刹,失去惯性D.稳步慢行,避免惯性解析:惯性是由物体的质量来确定的,质量一定的物体惯性是一定的,故惯性不能克服、不能失去,也不能避免,即惯性恒在,故选B.9. 如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,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( B )A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定解析:因小车表面光滑,因此小球在水平方向上没有受到外力作用.原来两小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.10. (2017·河南十校高一测试)伽利略用两个对接的斜面进行实验,一个斜面固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明( C )A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,小球运动时速度会增大C.维持物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动解析:题图是伽利略著名的斜面实验,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,可以发现如果没有摩擦,小球可以运动到与释放相同的高度,这是现象,不是目的,选项A错误;伽利略斜面实验的设计是为了说明小球到第2个斜面总要升到原来高度,则倾角变小使运动变远,倾角变为零会一直运动下去,目的并非验证速度变大,选项B错误;按照上升到同样高度的结论,如果把斜面放置为水平,小球要上升到同样高度就一直运动无法停下来,就是说光滑水平面没有力的作用小球将一直运动下去,说明匀速直线运动不需要力,选项C 正确,D错误.素养提升11. (2017·咸宁高一期末)如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面成水平,在上表面上放一光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( B )A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线解析:据题意,小球是光滑的,竖直方向上小球受到重力和M的支持力,当劈形物体从静止开始释放后,小球除竖直方向可以有力外,其他方向上不受力,因为力是使物体运动状态改变的原因,则小球沿竖直向下方向运动,直到碰到斜面前,故其运动轨迹是竖直向下的直线. 12. (2017·福建南安一中高一月考)如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴着一只铁球和一只乒乓球,容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态.当容器随小车突然向右运动时,两球相对小车的运动状况是( A )A.铁球向左,乒乓球向右B.铁球向右,乒乓球向左C.铁球和乒乓球都向左D.铁球和乒乓球都向右解析:因为小车突然向右运动时,由于惯性,铁球和乒乓球都有向左运动的趋势,但由于与同体积的“水球”相比铁球的质量大,惯性大,铁球的运动状态难改变,即速度变化慢,而同体积的水球的运动状态容易改变,即速度变化快,而且水和车一起向右运动,所以小车向右运动时,铁球相对于小车向左运动,同理由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小,惯性小,乒乓球向右运动.故选A.。