2020高考物理一輪總復(fù)習 課時沖關(guān)七 牛頓第一定律、牛頓第三定律(含解析)新人教版

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1、牛頓第一定律、牛頓第三定律 [A級-基礎(chǔ)練] 1.太焦高鐵2018年第十條隧道已貫通,從太原到鄭州2小時可達.高鐵在長直的水平軌道上勻速行駛,某乘客正上方一行李包不慎掉下,正好落到乘客身上,這是因為(  ) A.行李包下落時,車廂內(nèi)空氣給它一向前的力,帶著它隨同火車一起向前運動 B.行李包下落瞬間,行李架給它一向前的力,推動它隨同火車一起向前運動 C.行李包下落時,車在繼續(xù)向前運動,所以落點必定偏后一些,只是由于時間很短,偏后距離很小,不明顯而已 D.行李包下落時,在水平方向上始終具有和車相同的速度 解析:D [下落前,行李包隨火車一起做勻速直線運動,下落后,由于慣性,行李

2、包在水平方向上繼續(xù)做勻速直線運動,具有和車相同的水平速度,選項D正確.] 2.(2019·唐山模擬)(多選)牛頓在總結(jié)C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的研究結(jié)果后,提出了著名的牛頓第三定律,闡述了作用力和反作用力的關(guān)系,從而與牛頓第一定律和牛頓第二定律形成了完整的牛頓力學體系.下列關(guān)于作用力和反作用力的說法正確的是(  ) A.物體先對地面產(chǎn)生壓力,然后地面才對物體產(chǎn)生支持力 B.物體對地面的壓力和地面對物體的支持力互相平衡 C.人推車前進,人對車的作用力大小等于車對人的作用力大小 D.物體在地面上滑行,不論物體的速度多大,物體對地面的摩擦力與地面對物體的摩擦力始終大小相等 解

3、析:CD [由作用力和反作用力的同時性知,壓力與支持力同時產(chǎn)生,選項A錯誤;B項中兩力為作用力和反作用力,選項B錯誤;作用力和反作用力大小相等,所以人對車的作用力大小等于車對人的作用力大小,物體對地面的摩擦力與地面對物體的摩擦力始終大小相等,選項C、D正確.] 3.關(guān)于慣性,下列說法中正確的是(  ) A.磁懸浮列車能高速行駛是因為列車浮起后慣性小了 B.衛(wèi)星內(nèi)的儀器由于完全失重慣性消失了 C.鐵餅運動員在擲出鐵餅前快速旋轉(zhuǎn)可增大慣性,飛得更遠 D.月球上物體的重力只有在地面上的,但是慣性沒有變化 解析:D [慣性大小的唯一量度是質(zhì)量,物體質(zhì)量不變,則慣性大小不變,與物體的運動狀態(tài)

4、無關(guān),選項D正確.] 4.(多選)伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗,提出了慣性的概念,從而奠定了牛頓力學的基礎(chǔ).早期物理學家關(guān)于慣性有下列說法,其中正確的是(  ) A.物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性 B.沒有力的作用,物體只能處于靜止狀態(tài) C.行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質(zhì)是慣性 D.運動物體如果沒有受到力的作用,將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動 解析:AD [物體的慣性指物體本身要保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì),或者說是物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì),選項A正確;沒有力的作用,物體將保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),選項B錯誤;行星在圓周軌道上做勻速圓周運動,而慣性是指物

5、體保持靜止或勻速直線運動的狀態(tài)的性質(zhì),選項C錯誤;運動物體如果沒有受到力的作用,根據(jù)牛頓第一定律可知,物體將繼續(xù)以同一速度沿同一直線一直運動下去,選項D正確.] 5.如圖所示,滑板運動員沿水平地面向前滑行,在橫桿前相對于滑板豎直向上起跳,人與滑板分離,分別從橫桿的上、下通過,忽略人和滑板在運動中受到的阻力.則運動員(  ) A.起跳時腳對滑板的作用力斜向后 B.在空中水平方向先加速后減速 C.越過桿后落在滑板的后方 D.越過桿后仍落在滑板上起跳的位置 解析:D [相對滑板豎直向上起跳時,腳對滑板的作用力豎直向下,選項A錯誤;分離后,由于慣性,滑板做勻速直線運動,運動員在水平方向

6、上不受力,水平方向上做勻速運動,越過桿后落在滑板上起跳的位置,選項B、C錯誤,選項D正確.] 6.如圖所示,物塊P與木板Q疊放在水平地面上,木板Q對物塊P的支持力的反作用力是(  ) A.物塊P受到的重力 B.地面對木板Q的彈力 C.物塊P對木板Q的壓力 D.地球?qū)δ景錛的吸引力 解析:C [分析施力物體與受力物體,可知Q對P的支持力的反作用力是P對Q的壓力,選項C正確.] 7.一個榔頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了.對這一現(xiàn)象,下列說法正確的是(  ) A.榔頭敲玻璃的力大于玻璃對榔頭的作用力,所以玻璃才碎裂 B.榔頭受到的力大于玻璃受到的力,只是由于榔頭能夠承受比玻璃更大

7、的力才沒有碎裂 C.榔頭和玻璃之間的作用力應(yīng)該是等大的,只是由于榔頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂 D.因為不清楚玻璃和榔頭的其他受力情況,所以無法判斷它們之間的相互作用力的大小 解析:C [這里要明確作用力和反作用力的作用效果的問題,因為大小相同的力作用在不同的物體上效果往往不同,所以不能從效果上去比較作用力與反作用力的大小關(guān)系.作用力與反作用力總是大小相等的,選項C正確.] 8.2018年11月19日,長三甲系列火箭2018年成功發(fā)射18顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,關(guān)于“北斗導(dǎo)航衛(wèi)星”與火箭上天的情形敘述正確的是(  ) A.火箭尾部向外噴氣,噴出的氣體反過來對火箭產(chǎn)生一個反作用力,從

8、而讓火箭獲得了向前的推力 B.火箭尾部噴出的氣體對空氣產(chǎn)生一個作用力,空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動力 C.火箭飛出大氣層后,由于沒有了空氣,火箭雖然向后噴氣,但也無法獲得前進的動力 D.“北斗導(dǎo)航衛(wèi)星”進入預(yù)定軌道之后,與地球之間不存在相互作用 解析:A [火箭升空時,其尾部向下噴氣,火箭箭體與被噴出的氣體是一對相互作用的物體,火箭向下噴氣時,噴出的氣體同時對火箭產(chǎn)生向上的反作用力,即為火箭上升的推動力,此動力并不是由周圍的空氣提供的,因而與是否飛出大氣層、是否存在空氣無關(guān),因而選項B、C錯誤,選項A正確;衛(wèi)星進入軌道之后,衛(wèi)星與地球之間依然存在相互吸引力,即衛(wèi)星吸引地球,地球吸引

9、衛(wèi)星,這是一對作用力與反作用力,故選項D錯誤.] 9.(多選)科學家關(guān)于物體運動的研究對樹立正確的自然觀具有重要作用.下列說法符合歷史事實的是(  ) A.亞里士多德認為,必須有力作用在物體上,物體的運動狀態(tài)才會改變 B.伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論:運動物體必具有某一速度,如果它不受力,它將以這一速度永遠運動下去 C.笛卡兒指出:如果運動中的物體沒有受到力的作用,它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動,既不停下來也不偏離原來的方向 D.牛頓認為,物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì) 解析:BCD [亞里士多德認為力是維持物體運動的原因,他的觀點是錯誤的;伽利略通過實驗與推

10、理證明了力不是維持物體運動的原因,力是改變物體運動狀態(tài)的原因,假如沒有力作用在運動的物體上,物體將以原來的速度永遠運動下去;同時期的笛卡兒也得出了類似的結(jié)論;牛頓在伽利略和笛卡兒的基礎(chǔ)上,提出了慣性定律,即認為物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì).本題應(yīng)選B、C、D.] 10.(2019·濟寧模擬)(多選)關(guān)于物體運動狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,下面說法中正確的是(  ) A.物體受到恒定的力作用時,它的運動狀態(tài)不發(fā)生改變 B.物體受到不為零的合力作用時,它的運動狀態(tài)要發(fā)生改變 C.物體受到的合力為零時,它一定處于靜止狀態(tài) D.物體的運動方向與它所受的合力的方向可能相同 解析

11、:BD [力是改變物體運動狀態(tài)的原因,只要物體受力(所受合力不為零),它的運動狀態(tài)就一定會改變,選項A錯誤,選項B正確;物體不受力或所受合力為零,其運動狀態(tài)一定不變,處于靜止或勻速直線運動狀態(tài),選項C錯誤;物體的運動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,選項D正確.] [B級—能力練] 11.(多選)如圖所示,電梯里面疊放著A、B兩物體,下列有關(guān)說法正確的是(  ) A.當電梯靜止不動時,A對B的壓力就是A的重力 B.當電梯靜止不動時,A對B的壓力與B對A的支持力是一對相互作用力 C.當電梯向上運動時,A對B的壓力小于B對A的支持力 D.當電梯向上運動

12、時,A對B的壓力等于B對A的支持力 解析:BD [當A靜止不動時,A對B的壓力等于A的重力,但不能說就是重力,故A錯誤;A對B的壓力與B對A的支持力是一對作用力與反作用力,故B正確;當電梯向上運動時,A對B的壓力與B對A的支持力仍然相等,故C錯誤,D正確.] 12.如圖,長木板靜止在水平桌面上,質(zhì)量為m的木塊在木板上水平向左滑行,木板的質(zhì)量M=3m.已知木塊與木板間、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ.則木板所受桌面的摩擦力大小為(  ) A.μmg      B.2μmg C.3μmg D.4μmg 解析:A [對木塊受力分析,受重力mg、長木板的支持力FN和向右的滑動摩擦力f1

13、,有f1=μFN,F(xiàn)N=mg,故f1=μmg.再對長木板受力分析,受到重力Mg、木塊對長木板向下的壓力FN′、木塊對其向左的滑動摩擦力f1′、桌面對長木板的支持力FN″和向右的靜摩擦力f2,根據(jù)共點力平衡條件,有f1′=f1=f2,故f2=μmg,故本題選A.] 13.(多選)如圖所示為英國人阿特伍德設(shè)計的裝置,不考慮繩與滑輪的質(zhì)量,不計軸承、繩與滑輪間的摩擦.初始時兩人均站在水平地面上,當位于左側(cè)的甲用力向上攀爬時,位于右側(cè)的乙始終用力抓住繩子,最終至少一人能到達滑輪.下列說法中正確的是(  ) A.若甲的質(zhì)量較大,則乙先到達滑輪 B.即使甲的質(zhì)量較大,甲、乙也同時到達滑輪 C.

14、若甲、乙質(zhì)量相同,則甲、乙同時到達滑輪 D.若甲、乙質(zhì)量相同,則甲先到達滑輪 解析:AC [由于不計摩擦,甲拉繩子的力等于繩子拉乙的力,若甲的質(zhì)量大,則由甲拉繩子的力等于乙受到的繩子拉力,得甲攀爬時乙的加速度大于甲,所以乙會先到達滑輪,選項A正確,選項B錯誤;若甲、乙的質(zhì)量相同,甲用力向上攀爬時,甲拉繩子的力等于繩子拉乙的力,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙應(yīng)同時到達滑輪,選項C正確,選項D錯誤.] 14.如圖所示,物塊的質(zhì)量m=30 kg,細繩一端與物塊相連,另一端繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪,當質(zhì)量為M=50 kg的人用T=100 N的力豎直向下拉繩子時,滑輪左側(cè)細繩與水平方向的夾角

15、為53°,物體在水平面上保持靜止.(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g取10 m/s2),求: (1)人對地面的壓力大小. (2)物塊對地面的彈力大小和摩擦力大?。? (3)細繩對滑輪的壓力大小和方向. 解析:(1)人受重力、拉力和支持力,根據(jù)平衡條件,有:FN=Mg-T=500 N-100 N=400 N 由牛頓第三定律得FN′=-FN, 人對地面的壓力大小為400 N. (2)物塊受力如圖,設(shè)地面對物塊的彈力大小為N,地面對物塊的摩擦力大小為f,由共點力平衡條件,豎直方向上有:N+Tsin 53°-mg=0 代入數(shù)據(jù)得:N=220 N 水平方向上有:f=Tcos 53°=60 N 由牛頓第三定律得N′=-N,f′=-f 物塊對地面的彈力大小為220 N,摩擦力大小為60 N. (3)細繩對滑輪的壓力等于兩邊繩子拉力的合力,即:F= 代入數(shù)據(jù)得: F==60 N≈190 N 方向與豎直方向成18.5°斜向左下方. 答案:(1)400 N (2)220 N 60 N (3)190 N 方向與豎直方向成18.5°,斜向左下方 7

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