新人教版2019届高考物理一轮复习课时跟踪检测:(八) 牛顿第一定律 牛顿第三定律(重点高中)
高考物理一轮复习课时跟踪检测(十)牛顿第一定律牛顿第三定律含答案
课时跟踪检测(十)牛顿第一定律牛顿第三定律1.科学研究方法对物理学的发展意义深远,实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。
下列哪个成果是运用理想实验法得到的() A.牛顿发现“万有引力定律”B.库仑发现“库仑定律”C.法拉第发现“电磁感应现象”D.伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”解析:选D牛顿发现“万有引力定律”是通过演绎法得到的;库仑发现“库仑定律”,法拉第发现“电磁感应现象”,这些都是建立在大量的实验的基础上直接得出的结论;而伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”,是在实验的基础上经过抽象推理得出的结论,即运用了理想实验法。
故D正确。
2.鞋子上粘上泥巴,在地面上脚跟朝下磕两下,泥巴就掉了,这是利用()A.鞋的惯性B.泥巴的惯性C.地面的惯性D.脚的惯性解析:选B当鞋遇地面停止运动后,泥巴由于惯性继续运动而脱离鞋子,B正确。
3.(2023·浙江6月选考)在足球运动中,足球入网如图所示,则()A.踢香蕉球时足球可视为质点B.足球在飞行和触网时惯性不变C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力D.触网时足球对网的力大于网对足球的力解析:选B在踢香蕉球时,需要考虑踢在足球上的位置与角度以及足球的转动和空气阻力,所以不可以把足球看作质点,故A错误;惯性只与质量有关,足球在飞行和触网时质量不变,则惯性不变,故B正确;足球在飞行时脚已经离开足球,故只受重力和空气阻力,故C错误;触网时足球对网的力与网对足球的力是相互作用力,大小相等,故D错误。
4.如图所示,滑板运动员沿水平地面向前滑行,在横杆前相对于滑板竖直向上起跳,运动员与滑板分离,分别从横杆的上、下通过,忽略运动员和滑板在运动中受到的阻力,则运动员()A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后下方B.在空中水平方向先加速后减速C.越过杆后落在滑板的后方D.越过杆后仍落在滑板上起跳的位置解析:选D运动员相对于滑板竖直向上起跳,所以脚对滑板的作用力竖直向下,A错;运动员在空中时,水平方向不受力的作用,水平方向速度不变,B错;由于运动员和滑板的水平速度始终相同,所以运动员落在滑板上起跳的位置,C错,D对。
人教版高考物理一轮复习题库:牛顿第一定律、牛顿第三定律(含解析)
课时作业7牛顿第一定律牛顿第三定律一、单项选择题1.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有( )A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时所需的时间与倾角无关2.话说齐天大圣孙悟空被师傅赶回花果山后,闷闷不乐的他有一日飞上天庭漫无目的地到处游玩,不经意间来到一个仙洞里,洞内有一开关,写着“地球自转快慢调节器”,天性顽皮的他便将此开关向“快”那边拨了一下,使地球自转突然快了许多,此瞬间地面上的人会( )A.头向东倒下B.头向西倒下C.头向南倒下D.头向北倒下3.(2012·课标全国理综)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。
早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是( ) A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力的作用,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一加速度沿同一直线运动4.(2012·山东潍坊一中模拟)质量为60 kg的人站在水平地面上,用定滑轮装置将质量为m=40 kg的重物送入井中。
当重物以2 m/s2的加速度加速下落时,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)( )A.200 N B.280 N C.320 N D.920 N5.如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图,当汽车处于静止或匀速直线运动状态时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动。
当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动。
若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是( )A.向左行驶、突然刹车B.向右行驶、突然刹车C.向左行驶、匀速直线运动D.向右行驶、匀速直线运动6.(2012·安徽“淮—安联考”)关于作用力与反作用力,下列说法中正确的有( )A.作用力做正功时,反作用力一定做负功B.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,故这两个力合力为零C.作用力与反作用力可以是不同性质的力D.作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上7. 如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( )A.(M+m)g B.(M+m)g-maC.(M+m)g+ma D.(M-m)g二、非选择题8.如图所示,在台秤上放半杯水,台秤示数为G′=50 N,另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a=10 cm的金属块,金属块的密度ρ=3×103 kg/m3,当把弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水中深b=4 cm处时,弹簧测力计和台秤示数分别为多少?(水的密度是ρ水=103 kg/m3,g取10 m/s2)9.如图所示,底座A上装有一根直立杆,其总质量为M,杆上套有质量为m的圆环B,它与杆有摩擦。
2019版一轮物理复习(人教版)练习:牛顿第一定律牛顿第三定律含解析
[课时作业]单独成册方便使用[基础题组]一、单项选择题1、(2018·湖北部分重点中学联考)伽利略和牛顿都是物理学发展史上最伟大的科学家,巧合的是,牛顿就出生在伽利略去世后第二年、下列关于力和运动关系的说法中,不属于他们观点的是()A、自由落体运动是一种匀变速直线运动B、力是使物体产生加速度的原因C、物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性D、力是维持物体运动的原因解析:伽利略通过斜面实验以及逻辑推理证明自由落体运动是一种匀变速直线运动,A项不符合题意;牛顿第一定律表明力是产生加速度的原因、惯性是物体的固有属性,B、C项不符合题意;亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,D项符合题意、答案:D2、关于惯性,下列说法正确的是()A、静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大B、战斗机投入战斗时,必须抛掉副油箱,是要减小惯性,保证其运动的灵活性C、在绕地球运转的宇宙飞船内的物体处于失重状态,因而不存在惯性D、快速抛出的乒乓球和网球,乒乓球运动距离小,是因为乒乓球惯性大的缘故解析:物体的质量是物体惯性大小的唯一量度,物体的惯性是物体的固有属性,只与质量有关,与物体的运动状态无关,抛掉副油箱可以减小质量,B 正确,A、C错误;乒乓球运动距离小是空气阻力造成的,其质量小,惯性小,D 错误、答案:B3.(2018·福建六校联考)2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭,成功将“墨子号”卫星发射升空并送入预定轨道、关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A、火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向前的推力B、火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C、火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D、卫星进入预定轨道之后,与地球之间不存在相互作用解析:火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体,火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即为火箭上升的推动力,此动力并不是由周围的空气提供的,因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关,因而选项B、C错误,选项A正确;火箭运载卫星进入轨道之后,卫星与地球之间依然存在相互吸引力,即卫星吸引地球,地球吸引卫星,这是一对作用力与反作用力,故选项D错误、答案:A4.如图所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是() A、沿斜面方向的直线B、竖直向下的直线C、无规则的曲线D、抛物线解析:对小球进行受力分析可知:小球所受的重力和支持力均沿竖直方向,小球在水平方向上不受力、根据牛顿第一定律可知,小球在水平方向上的运动状态不变,又因楔形物体由静止释放,故小球在水平方向上无运动,只沿竖直方向向下做直线运动,故选项B正确、答案:B5.如图所示,质量为M=60 kg的人站在水平地面上,用定滑轮装置将质量为m=40 kg的重物送入井中、当重物以2 m/s2的加速度加速下落时,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则人对地面的压力大小为(g取10m/s2)()A、200 NB、280 NC、320 ND、920 N解析:对重物有mg-F T=ma,对人有F N+F T=Mg,则F N=Mg-(mg-ma),代入数据得F N=280 N,由牛顿第三律得人对地面的压力为280 N,故选B. 答案:B二、多项选择题6.如图所示,人站立在体重计上,下列说法正确的是()A、人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B、人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C、人所受的重力和体重计对人的支持力是一对平衡力D、人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力解析:人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对作用力与反作用力,A错误,B正确;人所受的重力与体重计对人的支持力大小相等、方向相反,作用在人上,是一对平衡力,故C正确;人所受的重力和人对体重计的压力既不是平衡力,也不是作用力和反作用力,故D错误、答案:BC7、下列说法正确的是()A、物体的速度越大,其惯性越大B、一对作用力与反作用力大小相等,性质相同C、跳高运动员能从地面上跳起是因为地面对运动员的支持力大于他对地面的压力D、做曲线运动的物体其所受的合外力方向与加速度方向一定在同一直线上解析:惯性大小的唯一量度是质量,惯性大小与速度无关,故A错误;根据牛顿第三定律,一对作用力与反作用力大小相等,性质相同,故B正确;地面对运动员的支持力等于他对地面的压力,这两个力是一对作用力与反作用力,故C错误;做曲线运动的物体其所受的合外力方向与加速度方向一定在同一直线上,故D正确、答案:BD8.如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”,实际上相当于两个人拔河、如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是()A、甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜B、当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小C、当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小D、甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小解析:物体的运动状态是由其自身的受力情况决定的,只有当物体所受的合力不为零时,物体的运动状态才会改变,不论物体处于何种状态,物体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,但由于它们作用在不同的物体上,其效果可以不同、甲加速前进的原因是甲受到的地面的摩擦力大小大于绳子对甲的拉力大小;乙加速后退的原因是绳子对乙的拉力大小大于乙受到的地面的摩擦力大小;但是,根据牛顿第三定律,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小、故A 、C 错误,B 、D 正确、答案:BD[能力题组]一、选择题9.如图所示,质量为m 的木块在质量为M 的长木板上水平向右加速滑行,长木板与地面间的动摩擦因数为μ1,木块与长木板间的动摩擦因数为μ2,若长木板仍处于静止状态,则长木板对地面摩擦力大小一定为( )A 、μ1(m +M )gB 、μ2mgC 、μ1mgD 、μ1mg +μ2Mg解析:木块在长木板上向右滑行过程中,受到长木板对木块水平向左的滑动摩擦力,由牛顿第三定律可知,木块对长木板有水平向右的滑动摩擦力,大小为μ2mg ,由于长木板处于静止状态,水平方向合力为零,故地面对长木板的静摩擦力方向水平向左,大小为μ2mg ,由牛顿第三定律可知,长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg ,故B 正确、答案:B10、(2018·河南洛阳联考)放在光滑水平面上的物块1、2用轻质弹簧测力计相连,如图所示、今对物块1、2分别施加方向相反的水平力F 1、F 2,且F 1大于F 2,则弹簧测力计的示数( )A 、一定大于F 2小于F 1B 、一定等于F 1-F 2C 、一定等于F 1+F 2D 、一定等于F 1+F 22解析:两个物块一起向左做匀加速直线运动,对两个物块整体运用牛顿第二定律,有F 1-F 2=(M +m )a ,再对物块1受力分析,运用牛顿第二定律,得到F 1-F =Ma ,解得F =mF 1+MF 2M +m,由于F 1大于F 2,故F 一定大于F 2小于F 1,故选A.答案:A11、(多选)牛顿在总结C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的研究结果后,提出了著名的牛顿第三定律,阐述了作用力和反作用力的关系,从而与牛顿第一和第二定律形成了完整的牛顿力学体系、下列关于作用力和反作用力的说法正确的是( )A 、物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持力B 、物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡C 、人推车前进,人对车的作用力大小等于车对人的作用力大小D 、物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等解析:物体对地面的压力和地面对物体的支持力是作用力与反作用力,是同时产生的,A 、B 错误、人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,C 正确、物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是作用力与反作用力,D 正确、答案:CD12.(多选)(2018·江苏南通高三质检)2016年里约奥运会上中国奥运队共获得26枚金牌、18枚银牌和26枚铜牌,排名奖牌榜第三位、如图所示,吊环运动员将吊绳与竖直方向分开相同的角度,重力大小为G 的运动员静止时,左边绳子张力为T 1,右边绳子张力为T 2,则下列说法正确的是( )A、T1和T2是一对作用力与反作用力B、T1和T2的合力与重力G是一对作用力与反作用力C、T1和T2的合力大小等于重力的大小GD、运动员两手缓慢撑开时,T1和T2都会变大解析:作用力与反作用力必须作用在相互作用的两个物体上,T1与T2作用在同一个物体上,故A错误;两绳作用力T1和T2的合力与运动员的重力是一对平衡力,大小相等,故B错误,C正确;当运动员两手缓慢撑开时,吊绳与竖直方向的夹角增大,T1和T2夹角变大,T1和T2都会变大,故D正确、答案:CD二、非选择题13、如图所示,两块小磁铁质量均为0.5 kg,A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上,B磁铁在A正下方的地板上,弹簧的原长L0=10 cm,劲度系数k=100 N/m.当A、B均处于静止状态时,弹簧的长度为L=11 cm.不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力,求B对地面的压力大小、(g取10 m/s2)解析:A受力如图甲所示,由平衡条件得k(L-L0)-mg-F=0解得F=-4 N故B对A的作用力大小为4 N,方向竖直向上,由牛顿第三定律得A对B的作用力F′=-F=4 N,方向竖直向下B受力如图乙所示,由平衡条件得F N-mg-F′=0解得F N=9 N由牛顿第三定律得B对地面的压力大小为9 N.答案:9 N。
高考物理一轮复习 知识点同步练习卷 牛顿第一定律 牛顿第三定律 新人教版
牛顿第一定律牛顿第三定律一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是:()A.人除了受到地面的弹力外,还受到一个向上的力B.地面对人的支持力大于人受到的重力C.地面对人的支持力大于人对地面的压力D.人对地面的压力大于地面对人的支持力【答案】B2.下列说法正确的是:()A.凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力C.即使大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力也不一定是一对作用力和反作用力D.相互作用的一对力究竟称哪一个力是反作用力不是任意的【答案】C3.一本书放在水平桌面上,针对书和桌面的受力有下列说法,正确的是:()A. 书对桌面的压力就是书的重力B. 书受到的支持力、桌面受到的压力都是弹力C. 书受到的支持力与桌面受到的压力是一对平衡力D. 书的重力和桌面受到的压力是一对作用力与反作用力【答案】B4.关于惯性,下列说法正确的是:()A、物体受力增大时,惯性会减小B、某物体运动得越快越难停下来,说明物体速度大时惯性大C、将一小球从地球带到月球,物体的惯性会减小D、惯性大小只由物体的质量决定,与速度和是否受力无关【答案】D5.关于两个物体间作用力与反作用力的下列说法中,正确的是:()A、有作用力才有反作用力,因此先有作用力后产生反作用力B、只有两个物体处于平衡状态中,作用力与反作用力才大小相等C、作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间D、作用力与反作用力的性质一定相同【答案】D【解析】作用力与反作用力,它们同时产生,同时变化,同时消失,故A错误;牛顿第三定律适用于任何情况,且作用力与反作用力的大小相等,故B错误;不相互接触的两个物体之间也有作用力与反作用力,如磁铁吸引铁块时,故C错误;作用力与反作用力性质相同,故D正确。
2019届高考物理一轮复习 课时跟踪检测(八)牛顿第一定律 牛顿第三定律(重点班)
课时跟踪检测(八)牛顿第一定律牛顿第三定律[A级——保分题目巧做快做]1.(2018·太原模拟)伽利略的斜面实验证明了( )A.使物体运动必须有力的作用,没有力的作用,物体将静止B.使物体静止必须有力的作用,没有力的作用,物体将运动C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态D.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或者静止状态解析:选D 伽利略的斜面实验证明了:运动不需要力来维持,物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,故D正确。
2.下列说法正确的是( )A.凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力,才是一对作用力和反作用力D.相互作用的一对力中,作用力和反作用力的命名是任意的解析:选D 作用力和反作用力是分别作用在两个物体上的相互作用力,即两个物体互为施力物体和受力物体。
其中的任一个力叫作用力时,另一个力叫反作用力,故只有D选项正确。
3.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)随车一起匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球( ) A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰 D.无法确定解析:选B 因小车表面光滑,因此小球在水平方向上不会受到外力作用,原来两小球与小车有相同的速度,当车突然停止时,由于惯性,两小球的速度将不变,所以不会相碰。
4.如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。
两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。
若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( )A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析:选C 根据牛顿第三定律可知甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力,选项A错误;因为甲和乙的力作用在同一个物体上,故选项B错误;若甲的质量比较大,甲的惯性比乙的大,故运动状态改变比乙难,故乙先过界,选项C正确;“拔河”比赛的输赢只与甲、乙的质量有关,与收绳速度无关,选项D错误。
2019-2020学年新教材高中物理 课时跟踪训练(二十)牛顿第一定律(含解析)新人教版必修第一册
课时跟踪训练(二十) 牛顿第一定律A级—学考达标1.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。
下列说法不符合历史事实的是( )A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:一旦物体具有一定的速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质解析:选A 亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,A错误;伽利略通过“理想实验”得出:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去,B正确;笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向,C正确;由牛顿第一定律知,D正确。
2.我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的乘客(包括司机)必须系好安全带。
下列说法正确的是( )A.系好安全带可以减小人的惯性B.系好安全带可以减小车的惯性C.是否系好安全带对人和车的惯性都有影响D.系好安全带可以防止因惯性对人造成的伤害解析:选D 质量是物体惯性大小的唯一的量度,系好安全带不可以改变人的惯性,也不能改变车的惯性,也就是说是否系好安全带对人和车的惯性都没有影响,故A、B、C错误;安全带系在人的身上,当人的运动状态突然变化时对人有一定的作用力,可以改变人的运动状态,所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害,故D正确。
3.质量为60 kg的某人以3 m/s的速度运动,质量为100 g的子弹以600 m/s的速度飞行,则下列说法正确的是( )A.人的惯性大B.子弹的惯性大C.人和子弹的惯性一样大D.无法判断解析:选A 质量是惯性大小的唯一量度,因为人的质量大于子弹的质量,可知人的惯性大,故选A。
4.关于牛顿第一定律,下列说法错误的是( )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.牛顿第一定律就是惯性C.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性D.物体的运动状态发生变化时,物体必定受到外力的作用解析:选B 牛顿第一定律有三层含义:不受力时物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,这是由于一切物体都具有惯性;受到力的作用物体的运动状态就要发生变化,从而揭示出力是改变物体运动状态的原因;指出了物体在不受力时的运动状态,故选项A、C、D正确。
2019全国卷高考物理一轮复习,考点整理,过关训练,复习补习资料:考点9 牛顿第一、第三定律
考点9牛顿第一、第三定律考点细研究:本考点是物理教材的基础,也是历年高考必考的内容之一,其主要包括的考点有:(1)对惯性的理解;(2)对牛顿第一定律的进一步理解;(3)牛顿第三定律的应用;(4)物理学史实等。
备考正能量:牛顿运动定律是历年高考的主干知识;它不仅是独立的知识点,更是解决力、动力学综合问题的核心规律。
牛顿第一定律是整个运动定律的基础,其中物理学史和研究方法对整个物理学都有举足轻重的作用;而牛顿第三定律更是在解题中起到转化研究对象简化问题的作用。
一、基础与经典1.关于牛顿第一定律的说法中,正确的是()A.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B.牛顿第一定律只是反映惯性大小的,因此也叫惯性定律C.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此,物体在不受力时才有惯性D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因答案 D解析根据牛顿第一定律,物体在任何时候都有惯性,故选项C 错误;不受力时惯性表现为使物体保持静止状态或匀速直线运动状态,故选项A错误;牛顿第一定律还揭示了力与运动的关系,即力是改变物体运动状态的原因,所以选项D正确;牛顿第一定律并不能反映物体惯性的大小,故选项B错误。
2.在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。
以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是()A.人在沿直线加速前进的车厢内竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大则速度就越大C.把手中皮球由静止释放后,球将加速下落,说明力改变了皮球的惯性D.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不受力时的“自然状态”答案 A解析读题一定要仔细,以前的题目多是车厢匀速前进,人会落在起跳点(忽略空气阻力),而本题车厢加速前进,故人将落在起跳点的后方,A选项符合伽利略和牛顿的观点;如果马车都是匀速运动,它受到的合外力都为0,也就是两匹马的拉力之和并不比一匹马的拉力大,之所以跑得快,是因为两匹马的功率之和比一匹马的功率大了,B选项不符合题意;惯性是物体的固有属性,物体的质量不变,其惯性就不变,皮球加速下落,只是因为重力克服了它的惯性使之产生加速度,但并没有改变其惯性,C选项不符合题意;运动的物体如果不再受力了,它会一直做匀速直线运动,生活中常常看到物体逐渐停下来,其实还是物体受到阻力的作用造成的,物体不受力时将保持静止或匀速直线运动状态,D选项不符合题意。
19版高考物理一轮复习精选题辑课练8牛顿运动定律180408249
课练8 牛顿运动定律1.(2018·黑龙江双鸭山一中期末)亚里士多德在其著作《物理学》中写道:一切物体都具有某种“自然本性”,物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”,而物体受到推、拉、提、举等作用后的“非自然运动”称之为“受迫运动”.伽利略、笛卡儿、牛顿等人批判地继承了亚里士多德的这些说法,建立了新物理学;新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”.下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合新物理学的是( )A.一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动B.作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因C.竖直向上抛出的物体,受到了重力,却没有立即反向运动,而是继续向上运动一段距离后才反向运动,是由于物体具有惯性D.可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的答案:D解析:根据惯性的定义可知A、B、C正确;绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子需要的向心力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的,故D错误.2.(2018·江西丰城中学二诊)如图所示,物体静止在一固定在水平地面上的斜面上,下列说法正确的是( )A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D.物体对斜面的摩擦力和物体重力沿斜面的分力是一对作用力和反作用力答案:C解析:物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上,但是这两个力作用在两个物体上,所以应为作用力和反作用力,所以A错误.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力,垂直于斜面向下的分力不是对斜面的压力,因为作用点不同,对斜面的压力作用点应在斜面上,而垂直于斜面向下的分力作用点在物体上,所以B错误.斜面对物体的作用力是斜面对物体的支持力和摩擦力的合力,与物体的重力平衡,所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力,C正确.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力,物体所受斜面的摩擦力与重力沿斜面的分力为平衡力,所以D错误.3.(2018·湖北天门期末联考)很多教室里都安装有吊扇,下列关于吊扇对悬挂点的作用力的判断正确的是( )A.不转动与正常转动时相比,吊扇对悬挂点的拉力相等B.不转动与正常转动时相比,不转动时吊扇对悬挂点的拉力要小一些C.不转动与正常转动时相比,不转动时吊扇对悬挂点的拉力要大一些D.在不转动与正常转动的实际情况下,吊扇对悬挂点可能存在拉力、压力或没有作用力三种情况答案:C解析:吊扇不转动时,吊扇对悬挂点的拉力大小等于吊扇的重力大小,吊扇旋转时要向下扇风,即对空气有向下的压力,根据牛顿第三定律,空气也对吊扇有一个向上的反作用力,使得吊扇对悬挂点的拉力变小,故C正确,A、B错误;在实际的情况下,一般是不会出现空气对吊扇的作用力大于等于其重力的,故D错误.4.(2018·山东潍坊中学月考)物块A放在斜面体的斜面上,和斜面体一起水平向右做加速运动,如图所示,若物块与斜面体保持相对静止,物块A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能是( )A.斜向右上方 B.水平向右C.斜向右下方 D.竖直向上答案:A解析:物块A受到竖直向下的重力,而加速度水平向右,即A受到的合力水平向右,所以只能再受到斜向右上方的作用力,即物块A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能斜向右上方,A正确.5.(2018·浙江绍兴一中期末)如图所示,一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起,受到老师的表扬.下列说法正确的是( ) A.石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力B.石块b对a的支持力一定等于a受到的重力C.石块c受到水平桌面向左的摩擦力D.石块c对b的作用力一定竖直向上答案:D解析:石块b对a的支持力与其对a的静摩擦力的合力,跟a受到的重力是平衡力,故A、B错误;以三个石块作为整体研究,则石块c不会受到水平桌面的摩擦力,故C错误;选取a、b作为整体研究,根据平衡条件,则石块c对b的作用力与a、b的总重力平衡,则石块c对b的作用力一定竖直向上,故D正确.6.(2018·湖北黄冈中学模考)(多选)如图所示,三个质量均为m的物块a、b、c,用两个轻弹簧和一根轻绳相连,挂在天花板上,处于静止状态.现将b、c之间的轻绳剪断,下列说法正确的是( )A.在刚剪断轻绳的瞬间,b的加速度大小为gB.在刚剪断轻绳的瞬间,c的加速度大小为2gC.剪断轻绳后,a、b下落过程中,两者一直保持相对静止D.剪断轻绳后,a、b下落过程中加速度相等的瞬间,两者之间的轻弹簧一定处于原长状态答案:BD解析:剪断轻绳的瞬间,绳的弹力立即消失,而弹簧弹力瞬间不变;对b根据牛顿第二定律可得ma b=2mg,解得a b=2g,方向向下;c上面的弹簧在绳子剪断前的弹力等于三个物D 正确.一质量为m 的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中,某时刻剪断细线,铝球开始在油槽中下沉,通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图象如图乙所示,已知重力加速度为g ,下列说法正确的是0=g.铝球下沉的速度将会一直增大.铝球下沉过程所受到油的阻力f =ma 0v v 量等于克服油的阻力、浮力所做的功,故D 错误.)(多选)如图所示,两轻质弹簧与竖直方向成30°角,两弹簧的形变量相等,重力加速度为g ,则( )3:23:1下端与小球松脱,则松脱瞬间小球的加速度大小为下端与小球松脱,则松脱瞬间小球的加速度大小为故小球的加速度a ′=mg sin30°m =12g ,C 错误,D 正确. 9.(多选)在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F 的作用而运动,在其正前方固定一根足够长的轻质弹簧,如图所示,当物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是( )A .物块接触弹簧后立即做减速运动B .当物块的加速度为零时,它的速度最大C .当弹簧处于最大压缩量时,物块的加速度等于零D .物块接触弹簧后先加速后减速答案:BD解析:物块一直受水平恒力F 的作用,刚刚与弹簧接触时,弹簧的形变量较小,弹力小于F ,则a =F -F 弹m,方向向右做加速度减小的加速运动,所以A 项错误.物块继续向右运动,弹簧的形变量增大,当a =F -F 弹m=0时,速度达到最大且方向向右,所以B 项正确.物块继续向右运动,弹簧的形变量持续增大,此时弹力大于恒力F ,则a =F 弹-F m ,方向向左,物块开始减速,当速度为零时,物块的加速度仍然向左,不为零,所以C 项错误.综上可知,物体接触弹簧后向右先做加速运动,再做减速运动,所以D 项正确.10.如图所示,小车内两根不可伸长的细线AO 、BO 拴住一小球,其中BO 水平,小车沿水平地面向右做加速运动,AO 与BO 的拉力分别为T A 、T B .若加速度增大,则( )A .T A 、TB 均增大 B .T A 、T B 均减小C .T A 不变,T B 增大D .T A 减小,T B 不变答案:C解析:设OA 与竖直方向的夹角为θ,则对小球有T A cos θ=mg ,T B -T A sin θ=ma ,故若加速度增大,T A 不变,T B 增大.选项C 正确.11.如图所示,在水平面上沿直线运动的小车上有一个固定的水平横杆,横杆左端悬挂的小球A 和小车右端放置的物块B 都相对车厢静止.关于物块B 受到的摩擦力,下列判断中正确的是( )A .物块B 不受摩擦力作用B .物块B 受摩擦力作用,大小恒定,方向向左C .物块B 受摩擦力作用,大小恒定,方向向右D .因小车的运动方向不能确定,故物块B 受的摩擦力情况无法判断答案:C解析:根据题意,小球处于静止状态,设细绳与竖直方向夹角为θ,小球受到重力和沿绳方向的拉力,小球加速度为a =g tan θ,方向水平向右,则物块B 受到重力、支持力和向右的摩擦力,故选项A 、B 、D 错误,选项C 正确.12.(2018·天津五区县联考)如图甲所示,光滑平台右侧与一长为L =2.5 m 的水平木板相接,木板固定在地面上,现有一小滑块以初速度v 0=5 m/s 滑上木板,恰好滑到木板右滑块与木板之间的动摩擦因数μ;滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间t,木板水平时滑块加速度大小为如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大的质量相同,a和上的细线悬挂于固定点O.整个系统处于静止状态.相对于原长的伸长量分别记为:2A.:.:2C.:4 D.:8答案:A解析:当雨点做匀速直线运动时,:2:如图所示,质量为的木板放在光滑的水平面上,木,在木块上施加一水平向右的恒力,木块和木块的加速度减小,木板的加速度增大,则t增大,x增大,故如图所示,AD是固定斜面体底边AB,DH垂直于AC,甲、乙两个小球同时由静止下滑,下列说法正确的是如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的小球,小球左侧连接一水平轻弹簧,弹簧左端固定在墙上,右侧连接一与竖直方向成轻绳另一端固定在天花板上,的正方体物块置于风洞内的水平面上,时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F正比于如图所示,一固定杆与水平方向夹角为通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动,此时绳子与竖直方向夹角为如图所示,质量分别为与B之间的动摩擦因数分别为B受到的摩擦力,下列说法正确的是如图所示,m=1.0 kg滑上斜面,滑块与斜面间的动摩擦因数为若从滑块滑上斜面起,经0.8 s小铅块相对木块滑动时小铅块的加速度大小;小铅块下的木块刚发生运动时小铅块的瞬时速度大小.。
2019年高考物理一轮复习 第3单元 牛顿运动定律课时作业 新人教版
第3单元牛顿运动定律课时作业(八)第8讲牛顿运动定律的理解1.伽利略的斜面实验为牛顿运动定律奠定了基础,下列有关说法正确的是()A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.行星在圆周轨道上保持匀速率运动是因为行星具有惯性C.同一物体运动越快,越难停止运动,说明物体的速度越大,则惯性越大D.由于巨轮惯性很大,施力于巨轮后,要经过很长一段时间才会产生一个明显的加速度2.[2017·天津南开区期中]2017年8月28日,天津全运会进行男子单人10米跳台决赛,跳水运动员陈艾森在10米跳台比赛中成功夺得冠军.下列说法正确的是()A.运动员蹬板的作用力大小大于板对他的支持力大小B.运动员蹬板的作用力大小小于板对他的支持力大小C.运动员蹬板的作用力大小等于板对他的支持力大小D.运动员起跳过程所受的支持力和重力相平衡3.[2017·南阳一中期中]下列关于单位制及其应用的说法中不正确的是()A.基本单位和导出单位一起组成了单位制B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同C.在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示,只要正确应用物理公式,其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示的D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定同时确定单位关系4.[2018·太原五中期中]一皮带传送装置如图K8-1所示,皮带的速度v足够大,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦,当滑块放在皮带上时,弹簧的轴线恰好水平.若滑块放到皮带上的瞬间,滑块的速度为零,且弹簧正好处于自然长度,则在弹簧从自然长度到第一次达到最长这一过程中,滑块的速度和加速度的变化情况是 ()图K8-1A.速度增大,加速度增大B.速度增大,加速度减小C.速度先增大后减小,加速度先增大后减小D.速度先增大后减小,加速度先减小后增大5.一个质量为m=1kg的物块静止在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.从t=0时刻起物块同时受到两个水平力F1与F2的作用,若力F1、F2随时间的变化如图K8-2所示,设物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,则()图K8-2A.物块从t=0时刻开始运动B.物块运动后先做加速运动再做减速运动,最后匀速运动C.物块加速度的最大值是3m/s2D.物块在t=4s时速度最大6.[2017·唐山三模]乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择.若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行,如图K8-3所示,在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行,重力加速度为g),则()图K8-3A.小物块受到的摩擦力方向平行于斜面向上B.小物块受到的摩擦力方向平行于斜面向下mg+maC.小物块受到的滑动摩擦力为12D.小物块受到的静摩擦力为ma7.[2018·成都七中期中]以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像,可能正确的是图K8-4中的()图K8-48.[2017·重庆一诊]如图K8-5所示,框架甲通过细绳固定于天花板上,小球乙、丙通过轻弹簧连接,小球乙通过另一细绳与甲连接,甲、乙、丙三者均处于静止状态,甲、乙、丙质量分别为m、2m、3m,重力加速度为g.将甲与天花板间的细绳剪断瞬时,下列说法正确的是()图K8-5A.小球丙的加速度大小a丙=0B.框架甲的加速度大小a甲=0C.框架甲的加速度大小a甲=2gD.甲、乙间的细绳张力大小为mg9.[2018·北京四中月考]如图K8-6所示,在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球,绳子都处于拉直状态,BC绳水平,AC绳与竖直方向的夹角为θ,小车处于加速运动中,重力加速度为g,则下列说法正确的是()图K8-6A.小车一定向左运动B.小车的加速度一定为g tanθC.AC绳对球的拉力一定是mmcos mD.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力10.[2017·重庆外国语学校期末]如图K8-7所示,倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间由一轻质细线连接,B、C 间由一轻杆相连.弹簧、细线与轻杆均平行于斜面,初始系统处于静止状态,重力加速度为g.在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()图K8-7A.A球的加速度沿斜面向上,大小为g sinθB.C球的受力情况未变,加速度为0C.B、C两球的加速度均沿斜面向下,大小均为g sinθD.B、C之间杆的弹力大小为011.如图K8-8所示,AB为光滑竖直杆,ACB为光滑直角轨道,在C处由一小圆弧连接,可使小球顺利转弯(即通过转弯处不损失机械能).一个套在杆上的小球(可视为质点)从A点由静止释放,分别沿AB轨道和ACB轨道运动,如果沿ACB轨道运动的时间是沿AB轨道运动时间的1.5倍,则AB与AC的夹角为多少?图K8-812.如图K8-9所示,质量m=1kg的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成α=30°角,小球与杆之间的动摩擦因数μ=√3,g取10m/s2.小球在竖直向上的拉力F=20N作用下沿杆向上滑动.6(1)画出小球的受力示意图.(2)求小球对杆的压力大小和方向.(3)求小球的加速度大小.图K8-9课时作业(九)第9讲牛顿运动定律的应用(一)1.如图K9-1甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下,下滑位移为x时的速度为v,其x-v2图像如图乙所示,g取10m/s2,则斜面倾角θ为()图K9-1A.30°B.45°C.60°D.75°2.如图K9-2所示,底板光滑的小车上用量程为20N的两个完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1kg的物块.当小车在水平地面上做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10N;当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8N,这时小车运动的加速度大小是()图K9-2A.2m/s2B.8m/s2C.6m/s2D.4m/s23.[2017·盐城模拟]在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球,经过2t0时间小球落回抛出点,其速率为v1,已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比,则小球在空中运动时速率v随时间t的变化规律可能正确的是图K9-3中的()图K9-34.[2017·东北三省三校一模]如图K9-4所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,该平面内有AM、BM、CM三条光滑固定轨道,其中A、C两点处于同一个圆上,C是圆上任意一点,A、M分别为此圆与y轴、x 轴的切点,B点在y轴上且∠BMO=60°,O'为圆心.现将a、b、c三个小球分别从A、B、C点同时由静止释放,它们将沿轨道运动到M点,若所用时间分别为t A、t B、t C,则()图K9-4A.t A<t C<t BB.t A=t C<t BC.t A=t C=t BD.由于C点的位置不确定,无法比较时间大小关系5.[2017·南通调研]如图K9-5所示,质量为m2的物块B放置在光滑水平桌面上,其上放置质量m1的物块A,A通过跨过光滑定滑轮的细线与质量为M的物块C连接.释放C后,A和B一起以加速度a从静止开始运动,已知A、B间的动摩擦因数为μ1,重力加速度为g,则细线中的拉力大小为()图K9-5A.MgB.Mg+MaC.(m1+m2)aD.m1a+μ1m1g6.如图K9-6所示,轻绳一端固定在小车支架上,另一端拴着质量不同的两个小球.若不计空气阻力,当小车水平向右运动且两段轻绳与竖直方向的夹角均始终为θ时,下列说法正确的是()图K9-6A.两小球的加速度相等B.两段轻绳中的张力可能相等C.小车的速度越大,则θ越大D.小车的加速度越大,则θ越大7.[2017·黄冈质量检测]如图K9-7所示,在光滑水平地面上,可视为质点的A、B两滑块在水平外力F 作用下紧靠在一起压紧弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,此时弹簧的压缩量为x0,以两滑块此时的位置为坐标原点,建立如图所示的一维坐标系.现将外力F突然反向并使B向右做匀加速运动,则外力F、两滑块间的弹力F N随滑块B的位移x变化的关系图像可能正确的是图K9-8中的()图K9-7图K9-88.[2017·西南大学附中期末]如图K9-9所示,质量均为m的两个木块P、Q叠放在水平地面上,P、Q接触面的倾角为θ,重力加速度为g.现在Q上加一水平推力F,使P、Q保持相对静止一起以加速度a向左做匀加速直线运动,下列说法正确的是()图K9-9A.Q对地面的压力一定为2mgB.若Q与地面间的动摩擦因数为μ,则μ=m2mmC.若P、Q之间光滑,则加速度a=g tanθD.若P、Q之间光滑,则加速度a=g sinθ9.[2017·厦门质量检查]如图K9-10所示,小车上固定有一个竖直细杆,杆上套有质量为M的小环,环通过细绳与质量为m的小球连接.当小车水平向右做匀加速运动时,环和球与车相对静止,绳与杆之间的夹角为θ,重力加速度为g,则()图K9-10A.细绳受到的拉力为mmcos mB.细杆对环的作用力方向水平向右C.细杆对环的静摩擦力为MgD.细杆对环的弹力为(M+m)g tanθ10.[2017·衡阳八中质检]实验小组利用DIS系统(数字化信息实验系统)观察超重和失重现象.他们在学校电梯内做实验,在电梯天花板上固定一个压力传感器,测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重为10N的钩码,在电梯运动过程中,计算机显示屏上出现如图K9-11所示的图线.根据图线分析可知,下列说法正确的是 ()图K9-11A.t1到t2时间内,钩码处于失重状态,t3到t4时间内,钩码处于超重状态B.t1到t2时间内,电梯一定在向下运动,t3到t4时间内,电梯可能正在向上运动C.t1到t4时间内,电梯可能先加速向下,接着匀速向下,再减速向下D.t1到t4时间内,电梯可能先加速向上,接着匀速向上,再减速向上11.如图K9-12所示,质量为M=5kg的斜面体放在水平地面上,斜面体与地面间的动摩擦因数为μ1=0.5,斜面高度为h=0.45m,斜面体与小物块间的动摩擦因数为μ2=0.8,小物块的质量为m=1kg,起初小物块在斜面体的竖直面上的最高点.现在在斜面体上作用一水平恒力F,并且同时由静止释放小物块,g取10m/s2,设小物块与斜面体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小物块可视为质点,则:(1)要使斜面体和小物块保持相对静止一起向右做匀加速运动,加速度至少为多大?(2)此过程中水平恒力至少为多大?图K9-1212.[2017·西安高新模拟]有一个推矿泉水瓶的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,则视为成功;若瓶最后未停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下,则均视为失败.其简化模型如图K9-13所示,AC是长度为L1=5m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域.已知BC长度L2=1m,瓶子质量m=0.5kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4.若某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC 做直线运动,假设瓶子可视为质点,g取10m/s2,那么该选手要想游戏获得成功,试问:(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少?(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?图K9-13课时作业(十)第10讲牛顿运动定律的应用(二)1.[2018·江西南昌摸底调研]如图K10-1所示,以水平恒力F拉动在光滑水平面上的小车,让小车与其上的木块一起做无相对滑动的加速运动.已知小车质量为M,木块质量为m,加速度大小为a,木块和小车间的动摩擦因数为μ.对于这个过程,某班同学有以下四个式子表示木块受到的摩擦力的大小,你认为一定正确的是()图K10-1A.F-MaB.(M+m)aC.μmgD.Ma2.[2018·武汉起点模拟]一物块沿倾角为θ的固定斜面上滑,到达最大高度处后又返回斜面底端.已知物块下滑时间是上滑时间的2倍,则物块与斜面间的动摩擦因数为()A.13tan m B.12tanθC.35tanθD.tanθ3.[2017·丰城中学月考]如图K10-2所示,钢铁构件A、B叠放在卡车的水平底板上,卡车底板和B间的动摩擦因数为μ1,A、B间的动摩擦因数为μ2,卡车刹车的最大加速度为a,且μ2g>a>μ1g,g为重力加速度,可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时,要求其刹车后在s0距离内能安全停下,则卡车行驶的速度不能超过()图K10-2A.√2mm0B.√2m1mm0C.√2m2mm0D.√(m1+m2)mm04.[2017·日照模拟]如图K10-3所示,斜面A固定于水平地面上,在t=0时刻,滑块B以初速度v0自斜面底端冲上斜面,t=t0时刻到达最高点.取沿斜面向上为正方向,图K10-4表示滑块在斜面上整个运动过程中速度v随时间t变化的图像中肯定错误的是()图K10-3图K10-45.[2016·河北武邑中学调研]如图K10-5甲所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示,重力加速度g 取10m/s2.根据图乙所提供的信息可以计算出()图K10-5A.物体的质量B.斜面的倾角C.加速度为6m/s2时物体的速度D.加速度由2m/s2增加到6m/s2过程中物体通过的位移6.[2017·四川绵阳段考]匀速传动的长传送带倾斜放置,传动方向如图K10-6所示,在传送带顶部由静止放上一物块,在物块下滑过程中,规定斜向下为正方向,描述物块运动过程的v-t、a-t图像可能正确的是图K10-7中的()图K10-6图K10-77.[2017·湖南五市十校联考]如图K10-8所示,传送带带面AB与水平面间的夹角为α=37°,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带保持匀速运转.现将物块由静止放到传送带中部,A、B间距离足够大(若物块可与带面等速,则当物块与带面等速时,物块尚未到达A或B).下列关于物块在带面AB上的运动情况的分析正确的是()图K10-8A.若传送带沿顺时针方向匀速运转,则物块沿传送带向上加速滑动B.若传送带沿顺时针方向匀速运转,则物块沿传送带向下加速滑动C.若传送带沿逆时针方向匀速运转,则物块加速度的大小先为10m/s2,后为0D.若传送带沿逆时针方向匀速运转,则物块加速度的大小先为10m/s2,后为2m/s28.[2018·临沂调研]游乐场有一种“滑草”游戏,其装置可以抽象为两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上.在如图K10-9所示的两种情况下,滑块M和m相对静止一起沿斜面下滑,下列说法正确的是()图K10-9A.若M和m一起沿斜面匀速下滑,则图甲中m受到摩擦力作用B.若M和m一起沿斜面匀速下滑,则图乙中m受到摩擦力作用C.若M和m一起沿斜面匀加速下滑,则图乙中m一定受到水平向左的摩擦力D.若M和m一起沿斜面匀加速下滑,则图甲中m一定受到平行于斜面向上的摩擦力9.如图K10-10所示,木板静止于水平地面上,在其最右端放一可视为质点的木块.已知木块的质量m=1kg,木板的质量M=4kg,木板长L=2.5m,其上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数μ=0.2,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.现用水平恒力F=20N拉木板,g取10m/s2.(1)求木板的加速度大小;(2)要使木块能滑离木板,求水平恒力F作用的最短时间;(3)如果其他条件不变,假设木板的上表面也粗糙,其上表面与木块间的动摩擦因数为μ1=0.3,欲使木板能从木块的下方抽出,对木板施加的拉力F应满足什么条件?图K10-1010.如图K10-11甲所示,水平传送带上的A、B两端的距离L=5m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A端滑上传送带,滑出B端后做平抛运动,其水平位移为s.保持小物体的初速度v0不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移s,得到如图乙所示的s-ω图像.(1)当0<ω<10rad/s时,小物体在A、B之间做什么运动?(2)B端距地面的高度h为多大?(3)小物体的初速度v0为多大?甲 乙图K10-11课时作业(八)1.A[解析] 由惯性的定义可知选项A正确;惯性使物体保持匀速直线运动状态或静止状态,而不能使物体保持匀速圆周运动状态,选项B错误;惯性与速度无关,选项C错误;只要施加力,就会立即产生一个加速度,选项D错误.2.C[解析] 运动员蹬板的作用力与板对运动员的支持力是作用力和反作用力,两个力大小相等、方向相反,选项A、B错误,选项C正确;运动员起跳过程是由静止获得速度的过程,因而有竖直向上的加速度,运动员所受的支持力大于重力,选项D错误.3.D4.D[解析] 滑块在水平方向上受到向左的滑动摩擦力f和弹簧向右的拉力F拉=kx,合力F合=f-F拉=ma,在弹簧从自然长度到第一次达到最长这一过程中,x逐渐增大,拉力F拉逐渐增大,因为皮带的速度v足够大,所以合力F合先减小后反向增大,从而加速度a先减小后反向增大;滑动摩擦力与弹簧弹力相等之前,加速度与速度同向,滑动摩擦力与弹簧弹力相等之后,加速度与速度方向相反,故滑块的速度先增大后减小.5.C[解析] 物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,即f m=μmg=0.2×1×10N=2N,在第1s内,满足F1=F2+f m,故物块处于静止状态,选项A错误;第1s内物块静止,第1s末到第7s末,根据牛顿第二定律得F1-F2-f m=ma,因F2先减小后增大,故加速度先增大再减小,方向一直沿F1方向,物块一直加速运动,在=t=7s时速度最大,之后以最大速度匀速运动,故选项B、D错误,在t=4s时,加速度最大,为a m=m1-m mm5-2m/s2=3m/s2,选项C正确.16.A[解析] 小物块相对斜面静止,因此小物块与斜面间的摩擦力是静摩擦力.缆车以加速度a上行,则小物块的加速度也为a,以小物块为研究对象,有f-mg sin30°=ma,可得f=1mg+ma,方向平行于斜面向上,2故A正确,B、C、D错误.7.D[解析] 物体不受空气阻力时,向上做匀减速直线运动至最高点,再向下做自由落体运动,v-t图像是倾斜直线;若存在阻力f=kv,上升过程中的加速度大小为a1=mm+mm,随着v减小,a1减小,对应v-t图m像的斜率减小;下降过程中的加速度大小为a2=mm-mm,随着v增大,a2减小;在最高点时,v=0,对应v-tm图像与t轴的交点,其斜率的绝对值等于g,即过交点的切线与虚线平行,故D正确.8.ACD[解析] 对丙受力分析,剪短细绳前,有kx=3mg,剪断细绳瞬间,丙的受力不变,加速度为0,对甲、乙整体受力分析,由牛顿第二定律,有kx+3mg=3ma甲,则a甲=2g,单独对甲受力分析,有F T+mg=ma甲,则甲、乙间的细绳张力F T=mg,选项A、C、D正确.9.AC[解析] 因绳只能提供拉力,故小球的合力应向左,加速度向左,小车只能向左加速运动,选项A正确;只有当BC绳的拉力为0时,才有加速度a=g tanθ,当BC绳的拉力不为0时,加速度a>g tanθ,选项B错误;AC绳的拉力与重力的合力一定水平向左,则AC绳的拉力F AC=mm,大小恒定,选项C正确;由牛顿cos m第二定律得mg tanθ+F BC=ma,故BC绳的拉力F BC随加速度a的增大而增大,选项D错误.10.CD[解析] 初始系统处于静止状态,把B、C看成整体,整体受到重力2mg、斜面的支持力F N、细线的拉力F T,由平衡条件可得F T=2mg sinθ,对A进行受力分析,A受到重力mg、斜面的支持力、弹簧的弹力F弹和细线的拉力F'T,且F T=F'T,由平衡条件可得F弹=F'T+mg sinθ=3mg sinθ,在细线被烧断的瞬间,细线的拉力会突变为零,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律得A球的加速度沿斜面向上,大小a=2g sinθ,选项A错误;在细线被烧断的瞬间,把B、C看成整体,根据牛顿第二定律得B、C两球的加速度a'=g sinθ,均沿斜面向下,选项B错误,选项C正确;对C进行受力分析,C受到重力mg、杆的弹力F和斜面的支持力,根据牛顿第二定律得mg sinθ+F=ma',解得F=0,所以B、C之间杆的弹力大小为0,选项D正确.11.53°[解析] 设AB长度为L,∠BAC=θ,则AC=L cosθ,BC=L sinθ.设小球沿AB运动的时间为t,有L=12gt2设小球沿AC运动的时间为t1,有L cosθ=12m1m12mg cosθ=ma1联立解得t1=t设小球沿CB运动时间为t2,由题意知t1+t2=1.5t所以t2=0.5t小球沿CB杆运动,有L sinθ=a1t1·t2+12m2m22mg sinθ=ma2联立解得tanθ=43,所以θ=53°.12.(1)如图所示(2)5√3N方向垂直于杆向上(3)2.5m/s2[解析](1)小球的受力示意图如图所示.(2)建立如图所示的坐标系,沿y方向,有(F-mg)cos30°-F N=0解得F N=5√3N根据牛顿第三定律知,小球对杆的压力大小为5√3N,方向垂直于杆向上.(3)沿x方向,由牛顿第二定律得(F-mg)sin30°-f=ma而f=μF N解得a=2.5m/s2.课时作业(九)1.A[解析] 由匀变速直线运动的速度与位移关系式可得v2=2ax,整理得x=12mv2,由x-v2图像的斜率k=110s2/m=12m,可知小物块的加速度a=5m/s2,根据牛顿第二定律得a=g sinθ,解得sinθ=mm=510=12,即θ=30°,选项A正确,选项B、C、D错误.2.D[解析] 弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧测力计甲的示数由10N变为8N时,其形变量减小,则弹簧测力计乙的形变量增大,且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等,所以弹簧测力计乙的示数应为12N,物块在水平方向所受到的合外力F=T乙-T甲=12N-8N=4N,根据牛顿第二定律得a=mm=41m/s2=4m/s2,小车与物块相对静止,加速度相等,所以小车的加速度为4m/s2,选项D正确.3.A[解析] 对小球,由牛顿第二定律知,在上升阶段,加速度a1=mm+mmm随速度减小而减小,即上升阶段做加速度越来越小的减速运动;在下降阶段,加速度a2=mm-mmm随速度增大而减小,即下降阶段也做加速度越来越小的加速运动;上升阶段和下降阶段的位移大小相等,则上升、下降两阶段速度图像所围图形的面积相等,A正确.4.B[解析] 由等时圆模型可知,A、C在圆周上,B点在圆周外,故t A=t C<t B,B正确.5.C[解析] 对A、B整体,由牛顿第二定律得,细线中的拉力F T=(m1+m2)a,选项C正确.6.AD[解析] 由于两球与小车相对静止,故两球的加速度与小车的加速度相等,选项A正确;对上面的小球受力分析,可知下面轻绳的拉力一定小于上面轻绳的拉力,选项B错误;对两球整体,由牛顿第二定律可得a=g tanθ,小车的加速度越大,则θ越大,因为小车做加速运动,故速度一定越来越大,但θ不一定变化,选项C错误,选项D正确.7.BD[解析] 外力F反向,当A和B相对静止加速时,对A、B整体,由牛顿第二定律得F+k(x0-x)=(m A+m B)a,F与x为线性关系,当A、B分离时,对A,有k(x0-x)=m A a,此时x<x0,当A、B分离后,对B,有F=m B a,即F大小恒定,与x无关,选项B正确;在A、B分离前,对A,有k(x0-x)-F N=m A a,当A、B分离后,有F N=0,选项D正确.8.AC[解析]P、Q整体在竖直方向上受力平衡,则地面对Q的支持力F N=2mg,由牛顿第三定律知,选项A正确;若Q与地面间的动摩擦因数为μ,则有F-2μmg=2ma,解得μ=m-2mm,选项B错误;若P、Q之间光滑,2mm则对P,有mg tanθ=ma,解得a=g tanθ,选项C正确.,选项A正9.AD[解析] 对小球,由牛顿第二定律得mg tanθ=ma,解得a=g tanθ,细绳受到的拉力F T=mmcos m确;对小球和环这一整体,在水平方向上,由牛顿第二定律可得,细杆对环的弹力F N=(M+m)a=(m+M)g tanθ,在竖直方向上,由平衡条件可得,细杆对环的静摩擦力f=(m+M)g,摩擦力和弹力的合力斜向右上方,选项B、C错误,选项D正确.10.AC[解析]t1到t2时间内,挂钩的拉力小于重力,加速度向下,钩码处于失重状态,t3到t4时间内,挂钩的拉力大于重力,加速度向上,钩码处于超重状态,但运动方向不确定,加速和减速的判定也不确定,选项A正确,选项B错误;t1到t4时间内,电梯若向下运动,则先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,选项C正确;电梯若向上运动,则先减速向上,接着匀速向上,再加速向上,选项D错误.11.(1)12.5m/s2(2)105N[解析](1)以小物块为研究对象,在水平方向上,根据牛顿第二定律得F N=ma在竖直方向上,由平衡条件得mg-f=0又知f≤μ2F N联立解得a≥12.5m/s2.(2)以小物块和斜面体整体为研究对象,由牛顿第二定律得F-μ1(M+m)g=(M+m)a解得F≥105N.s(2)0.4m12.(1)16[解析](1)要想游戏获得成功,则当瓶子滑到C点的速度正好为0时,推力作用的时间最长,设最长作用时间为t1,有推力作用时瓶子的加速度大小为a1,t1时刻瓶子的速度为v1,无推力作用时加速度大小为a2,由牛顿第二定律得F-μmg=ma1μmg=ma2加速运动过程中的位移x1=m122m1减速运动过程中的位移x2=m122m2。
【物理】2019届一轮复习人教版牛顿第一定律、牛顿第三定律学案
“牛顿运动定律“是高中物理的核心内容之一,是动力学的基石,也是整个经典力学的理论基础,是历年高考的必考内容。
《考试说明》中对本章的知识能力要求几乎达到了最高地步,因此在历年的高考中,每年都要考查到本章知识,有时还会多题考查。
出题的形式多样,有选择题、填空题和计算题。
一、本章内容、考试范围及要求考点内容要求题型牛顿运动定律牛顿运动定律Ⅱ选择、计算牛顿运动定律的应用Ⅱ选择、计算超重和失重Ⅰ选择、计算实验四验证牛顿运动定律填空二、教材各节内容的重点、难点、易错点各节内容重点难点易错点牛顿第一定律惯性是物体的固有属性,质量是物体惯性大小的量度;运用惯性概念,解释有关实际问题。
理想实验的推理过程;对牛顿第一定律的理解。
力和运动关系实际应用。
实验:探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系;体会“控制变量法”对研究问题的意义。
实验方案的确立、实验数据的分析;体验实验探究过程;会对实验误差作初步分析。
实验的方法与步骤牛顿第二定律理解牛顿第二定律的内容;会用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题。
认识加速度与物体所受的合力之间的关系(正比性、同体性、瞬受力分析三、趋势分析及预测1. 分析总结(1)常考点其考查的重点有:准确理解牛顿第一定律,熟练掌握牛顿第二定律及其应用,尤其是物体的受力分析方法,理解牛顿第三定律,理解和掌握运动和力的关系,理解超重和失重。
本章内容的命题形式倾向于应用型、综合型和能力型,易与生产生活、军事技、工农业生产等紧密联系.还可以力、电综合题形式出现。
从方法上重点考查运用隔离法和整体法来求解加速度相等的连接体问题,运用正交分解法处理受力较复杂的问题,运用图象法处理力与运动的关系问题。
从能力角度来看,重点考查思维能力、分析和解决问题的能力。
(2)命题分析从历年高考物理试题看出,牛顿运动定律的几种命题涉及三个考点:一是对牛顿运动定律的理解,二是牛顿第二定律的应用,三是超重和失重。
三个方面考点通常又相互联系和相互渗透,既可单独命题,又可以与力学、甚至电磁学相联系,构建力电的综合考题。
高三物理一轮复习课时跟踪检测(八)第三章牛顿第一定律牛顿第三定律Word含解析
课时追踪检测(八)牛顿第必定律牛顿第三定律[A 级——基础小题练娴熟快]1.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且颠覆“力是保持物体运动的原由”这个看法的物理学家及成立惯性定律的物理学家分别是()A.亚里士多德、伽利略B.伽利略、牛顿C.伽利略、爱因斯坦 D .亚里士多德、牛顿分析:选 B伽利略经过斜面实验正确认识了运动和力的关系,进而颠覆了亚里士多德以为的“ 力是保持物体运动的原由” 的错误看法;牛顿在概括总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论基础上得出了牛顿第必定律,即惯性定律,应选项 B 正确。
2.本组照片记录了一名骑车人因自行车前轮忽然堕入一较深的水坑而倒地的过程。
下列各选项是从物理的角度去解说此情境的,此中正确的选项是()A.这是因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大,而令人和车一同倒地的B.骑车人与自行车本来处于运动状态,车前轮堕入水坑后前轮马上静止,但人与车的后半部分因为惯性仍保持本来的运动状态,所以人和车跌倒C.因为自行车的前轮堕入水坑后,自行车还可以加快运动,所以人和车一同倒地D.因为自行车的前轮堕入水坑后,自行车的惯性马上消逝,而人因为惯性将保持原有的运动状态,故人向本来的运动方向倒下了分析:选 B人与车本来处于运动状态,车前轮堕入水坑时,前轮静止,但人与车的后半部分因为拥有惯性仍保持向前运动,所以人和车跌倒,故 B 正确, A 、C 、D 错误。
3.对于运动状态与所受外力的关系,下边说法中正确的选项是()A.物体遇到恒定的力作用时,它的运动状态不发生改变B.物体遇到不为零的协力作用时,它的运动状态要发生改变C.物体遇到的协力为零时,它必定处于静止状态D.物体的运动方向与它所受的协力方向必定同样分析:选 B力是改变物体运动状态的原由,只需物体受力(协力不为零 ),它的运动状态就必定会改变, A 错误, B 正确;物体遇到的协力为零时,物体可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态, C 错误;物体所受协力的方向可能与物体的运动方向同样或相反,也可能不在一条直线上, D 错误。
2019届高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第一节牛顿第一第三定律随堂检测新人教版
第一节牛顿第一、第三定律1.(高考北京卷)伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是( )A.如果斜面绝对光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小解析:选A.根据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位置升高,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上没有能量损失,因此可以上升到与O点等高的位置,而B、C、D 三个选项,从题目不能直接得出,故选项A正确.2.(2018·杭州模拟)就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( )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,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了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.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的解析:选C.物体的惯性是物体本身的属性,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的速度无关,故选项C正确,A、B、D错误.3.(2018·台州模拟)如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时,两个人都会向相反方向运动,这是因为A推B时( ) A.A与B之间有相互作用力B.A对B的作用在先,B对A的作用在后C.B对A的作用力小于A对B的作用力D.A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力解析:选A.A推B时A与B之间有相互作用力,作用力与反作用力同时产生、大小相等、方向相反,选项A正确,选项B、C、D错误.4.一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量为M,环的质量为m,如图所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F f,则此时箱子对地面的压力大小为多少?解析:环在竖直方向上受力情况如图甲所示,其受重力mg和杆对它竖直向上的摩擦力F f,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力F′f.故箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示,其受重力Mg、地面对它的支持力F N及环对它的摩擦力F′f.由于箱子处于平衡状态,可得:F N=F′f+Mg=F f+Mg.根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小,则F′N=F N=F f+Mg.答案:F f+Mg。
2019届高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律牛顿第三定律练习新人教版
第三章第一节牛顿第一定律牛顿第三定律[A级—基础练]1.(08786214)(2018·安徽黄山质检)关于物体的惯性,下列说法中正确的是( ) A.骑自行车的人,上坡前要紧蹬几下,是为了增大惯性冲上坡B.子弹从枪膛中射出后在空中飞行,速度逐渐减小,因此惯性也减小C.物体惯性的大小,由物体质量的大小决定D.物体由静止开始运动的瞬间,它的惯性最大解析:C [质量是物体惯性大小的唯一量度,惯性与物体的运动状态无关,故选C.] 2.(2018·浙江嘉兴期末)如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”.此过程中 ( )A.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力大小相等B.人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力C.人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小D.人被向上“托起”时处于失重状态解析:A [地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对相互作用力,等大反向,A正确;相互作用力是两个物体间的相互作用,而人受到的重力和人受到气流的力涉及人、地球、气流三个物体,不是一对相互作用力,B错误;由于风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”,在竖直方向上合力不为零,所以人受到的重力大小不等于气流对人的作用力大小,C错误;人被向上“托起”时加速度向上,处于超重状态,D错误.] 3.(08786215)(2018·河北唐山一中调研)牛顿的三大运动定律构成了物理学和工程学的基础,它的推出、地球引力的发现和微积分的创立使得牛顿成为过去一千多年中最杰出的科学巨人之一.下列说法中正确的是 ( )A.牛顿第一定律是牛顿第二定律的一种特例B.牛顿第一定律可以用实验验证C.牛顿第二定律在非惯性系中不成立D.为纪念牛顿,人们把“力”定为基本物理量,其基本单位为“牛顿”解析:C [牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动规律,牛顿第二定律给出了加速度与力和质量的关系,故牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,故A错误;地球上的一切物体都受到重力,完全不受力的物体是没有的,牛顿第一定律不可以用实验验证,故B错误;牛顿第二定律成立的参考系是惯性系,故牛顿第二定律在非惯性系中不成立,故C正确;为纪念牛顿,人们把力的单位规定为牛顿,即1 N=1 kg·m/s2,但不是基本单位,故D错误.]4.如图所示,甲、乙两同学做掰手腕游戏,甲同学“掰倒”乙同学时,下列说法正确的是( )A.甲对乙的力大于乙对甲的力B.甲对乙的力小于乙对甲的力C.甲对乙的力和乙对甲的力始终大小相等D.甲对乙的力和乙对甲的力是一对平衡力解析:C [甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,所以无论谁胜谁负,甲对乙的作用力大小等于乙对甲的作用力大小,故C正确,A、B、D错误.]5.(08786216)如图所示,一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起,受到老师的表扬.下列说法正确的是 ( )A.石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力B.石块b对a的支持力一定等于a受到的重力C.石块c受到水平桌面向左的摩擦力D.石块c对b的作用力一定竖直向上解析:D [相互作用力是两个物体间的相互作用,石块b对a的支持力和a对b的压力是一对相互作用力,A错误;由于b放置位置不一定是水平方向,a可能放在类似斜面上,所以石块b对a的支持力不一定等于a受到的重力,B错误;石块c是水平放置,不受摩擦力作用,C错误;因为c是水平放置,受到竖直向下的重力和桌面竖直向上的支持力,以及b给的作用力,要想合力为零,则b给c的作用力一定竖直向下,所以石块c对b的作用力一定竖直向上,D正确.]6.2017年11月5日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭成功发射两颗北斗三号全球组网卫星.关于两颗卫星与火箭上天的情形叙述正确的是( )A.火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D.“天宫二号”进入预定轨道之后,与地球之间不存在相互作用力解析:A [火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体,火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即为火箭上升的推动力,此动力并不是由周围的空气提供的,因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关,因而选项B、C错误,选项A正确;卫星升空后与地球之间依然存在相互吸引力,即“卫星”吸引地球,地球吸引“卫星”,这是一对作用力与反作用力,故选项D错误.] 7.(08786217)(多选)(2018·河北百校联盟联考)下列说法正确的是( )A.物体的速度越大,其惯性越大B.一对作用力与反作用力大小相等,性质相同C.跳高运动员能从地面上跳起是因为地面对运动员的支持力大于他对地面的压力D.做曲线运动的物体其所受的合外力方向与加速度方向一定在同一直线上解析:BD [惯性大小的唯一量度是质量,惯性大小与速度无关,故A错误;根据牛顿第三定律,一对作用力与反作用力大小相等,性质相同,故B正确;地面对运动员的支持力等于他对地面的压力,这两个力是一对作用力与反作用力,故C错误;做曲线运动的物体其所受的合外力方向与加速度方向一定在同一直线上,故D正确.]8.(08786218)(多选)(2018·四川资阳期末)下列说法正确的是( )A.跳高运动员起跳时,地对运动员的支持力等于运动员对地的压力B.火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力C.鸡蛋撞击石头,蛋碎石全,是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力D.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性小解析:ABD [跳高运动员起跳时,地对运动员的支持力与运动员对地的压力是相互作用力,等大、反向、共线,故A正确;火箭加速上升时,加速度向上,故合力向上,故发动机的推力大于火箭的重力,故B正确;鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力是相互作用力,总是等大、反向、共线,故C不正确;惯性大小只与物体的质量有关,质量越小,惯性越小,乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小,故D正确.][B级—能力练]9.(多选)如图所示,电梯里面叠放着A、B两物体,下列有关说法正确的是( )A.当电梯静止不动时,A对B的压力就是A的重力B.当电梯静止不动时,A对B的压力与B对A的支持力是一对相互作用力C.当电梯向上运动时,A对B的压力小于B对A的支持力D.当电梯向上运动时,A对B的压力等于B对A的支持力解析:BD [当A静止不动时,A对B的压力等于A的重力,但不能说就是重力,故A 错误;A对B的压力与B对A的支持力是一对作用力与反作用力,故B正确;当电梯向上运动时,A对B的压力与B对A的支持力仍然相等,故C错误,D正确.]10.(08786219)(多选)(2018·山东枣庄八中期中)在“鸟巢欢乐冰雪季”期间,花样滑冰中的男运动员托举着女运动员一起滑行,对于此情景,下列说法正确的是( ) A.由于男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力B.男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力C.女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力D.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力解析:AD [男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,在水平面内运动,竖直方向没有加速度,所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力,故A正确.男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力外,还受到女运动员对他的压力,三个力平衡,故B 错误.女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的支持力,是一对作用力和反作用力,故C错误.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力,故D 正确.]11.如图所示,两块小磁铁质量均为0.5 kg,A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上,B磁铁在A正下方的地板上,弹簧的原长L0=10 cm,劲度系数k=100 N/m.当A、B均处于静止状态时,弹簧的长度为L=11 cm.不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力,求B对地面的压力大小.(g取10 N/kg)解析:A受力如图所示,由平衡条件得:k(L-L0)-mg-F=0解得:F=-4 N故B对A的作用力大小为4 N,方向竖直向上.由牛顿第三定律得A对B的作用力F′=-F=4 N方向竖直向下B受力如图所示,由平衡条件得:F N-mg-F′=0解得:F N=9 N,由牛顿第三定律得B对地面的压力大小为9 N.答案:9 N12.(08786220)杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演,站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿,另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑.若竿上演员自竿顶由静止开始下滑,滑到竿底时速度正好为零.已知有一传感器记录了竿上演员下滑时的速度随时间变化的情况如图所示.竿上演员质量为m1=40 kg,长竹竿质量m2=10 kg,g取10 m/s2.(1)求下滑过程中,竿上演员受到的摩擦力;(2)请画出地面上的演员肩部承受的压力随时间变化的图象;不用写计算过程,但要标出相关数据.解析:(1)下滑过程分为加速下滑和减速下滑两个过程①加速下滑时:加速度大小a1=1 m/s2由牛顿第二定律得:m1g-F f1=m1a1解得摩擦力F f1=360 N②减速下滑时:加速度大小a2=2 m/s2由牛顿第二定律得:F f2-m1g=m1a2解得摩擦力F f2=480 N(2)地面上的演员肩部对长竹竿的支持力等于长竹竿的重力和演员对竹竿的摩擦力之和,由牛顿第三定律可知,地面上的演员肩部承受的压力等于支持力.在0~4 s时间内为m2g+F f1=460 N;在4~6 s时间内为m2g+F f2=580 N,如图所示.答案:(1)0~4 s时间内为360 N,4~6 s时间内为480 N(2)图见解析。
2019版高考物理一轮复习 精选题辑 课练8 牛顿运动定律
课练8 牛顿运动定律1.(2018·黑龙江双鸭山一中期末)亚里士多德在其著作《物理学》中写道:一切物体都具有某种“自然本性”,物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”,而物体受到推、拉、提、举等作用后的“非自然运动”称之为“受迫运动”.伽利略、笛卡儿、牛顿等人批判地继承了亚里士多德的这些说法,建立了新物理学;新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”.下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合新物理学的是( )A.一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动B.作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因C.竖直向上抛出的物体,受到了重力,却没有立即反向运动,而是继续向上运动一段距离后才反向运动,是由于物体具有惯性D.可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的答案:D解析:根据惯性的定义可知A、B、C正确;绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子需要的向心力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的,故D错误.2.(2018·江西丰城中学二诊)如图所示,物体静止在一固定在水平地面上的斜面上,下列说法正确的是( )A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D.物体对斜面的摩擦力和物体重力沿斜面的分力是一对作用力和反作用力答案:C解析:物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上,但是这两个力作用在两个物体上,所以应为作用力和反作用力,所以A错误.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力,垂直于斜面向下的分力不是对斜面的压力,因为作用点不同,对斜面的压力作用点应在斜面上,而垂直于斜面向下的分力作用点在物体上,所以B错误.斜面对物体的作用力是斜面对物体的支持力和摩擦力的合力,与物体的重力平衡,所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力,C正确.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力,物体所受斜面的摩擦力与重力沿斜面的分力为平衡力,所以D错误.3.(2018·湖北天门期末联考)很多教室里都安装有吊扇,下列关于吊扇对悬挂点的作用力的判断正确的是( )A.不转动与正常转动时相比,吊扇对悬挂点的拉力相等B.不转动与正常转动时相比,不转动时吊扇对悬挂点的拉力要小一些C.不转动与正常转动时相比,不转动时吊扇对悬挂点的拉力要大一些D.在不转动与正常转动的实际情况下,吊扇对悬挂点可能存在拉力、压力或没有作用力三种情况答案:C解析:吊扇不转动时,吊扇对悬挂点的拉力大小等于吊扇的重力大小,吊扇旋转时要向下扇风,即对空气有向下的压力,根据牛顿第三定律,空气也对吊扇有一个向上的反作用力,使得吊扇对悬挂点的拉力变小,故C正确,A、B错误;在实际的情况下,一般是不会出现空气对吊扇的作用力大于等于其重力的,故D错误.4.(2018·山东潍坊中学月考)物块A放在斜面体的斜面上,和斜面体一起水平向右做加速运动,如图所示,若物块与斜面体保持相对静止,物块A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能是( )A.斜向右上方 B.水平向右C.斜向右下方 D.竖直向上答案:A解析:物块A受到竖直向下的重力,而加速度水平向右,即A受到的合力水平向右,所以只能再受到斜向右上方的作用力,即物块A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能斜向右上方,A正确.5.(2018·浙江绍兴一中期末)如图所示,一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起,受到老师的表扬.下列说法正确的是( ) A.石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力B.石块b对a的支持力一定等于a受到的重力C.石块c受到水平桌面向左的摩擦力D.石块c对b的作用力一定竖直向上答案:D解析:石块b对a的支持力与其对a的静摩擦力的合力,跟a受到的重力是平衡力,故A、B错误;以三个石块作为整体研究,则石块c不会受到水平桌面的摩擦力,故C错误;选取a、b作为整体研究,根据平衡条件,则石块c对b的作用力与a、b的总重力平衡,则石块c对b的作用力一定竖直向上,故D正确.6.(2018·湖北黄冈中学模考)(多选)如图所示,三个质量均为m的物块a、b、c,用两个轻弹簧和一根轻绳相连,挂在天花板上,处于静止状态.现将b、c之间的轻绳剪断,下列说法正确的是( )A.在刚剪断轻绳的瞬间,b的加速度大小为gB.在刚剪断轻绳的瞬间,c的加速度大小为2gC.剪断轻绳后,a、b下落过程中,两者一直保持相对静止D.剪断轻绳后,a、b下落过程中加速度相等的瞬间,两者之间的轻弹簧一定处于原长状态答案:BD解析:剪断轻绳的瞬间,绳的弹力立即消失,而弹簧弹力瞬间不变;对b根据牛顿第二定律可得ma b=2mg,解得a b=2g,方向向下;c上面的弹簧在绳子剪断前的弹力等于三个物D 正确.一质量为m 的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中,某时刻剪断细线,铝球开始在油槽中下沉,通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图象如图乙所示,已知重力加速度为g ,下列说法正确的是0=g.铝球下沉的速度将会一直增大.铝球下沉过程所受到油的阻力f =ma 0v v 量等于克服油的阻力、浮力所做的功,故D 错误.)(多选)如图所示,两轻质弹簧与竖直方向成30°角,两弹簧的形变量相等,重力加速度为g ,则( )3:23:1下端与小球松脱,则松脱瞬间小球的加速度大小为下端与小球松脱,则松脱瞬间小球的加速度大小为在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用而运动,当物块与弹簧接触后向右运动的过程中,的拉力分别为T A、T B.若加速度增大,则均减小减小,T B不变θ,则对小球有T A增大.选项C正确.受摩擦力作用,大小恒定,方向向左受摩擦力作用,大小恒定,方向向右.因小车的运动方向不能确定,故物块B受的摩擦力情况无法判断滑块与木板之间的动摩擦因数μ;滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间t,木板水平时滑块加速度大小为如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大的质量相同,a和上的细线悬挂于固定点O.整个系统处于静止状态.相对于原长的伸长量分别记为:2A.:.:2C.:4 D.:8答案:A解析:当雨点做匀速直线运动时,:2:如图所示,质量为的木板放在光滑的水平面上,木,在木块上施加一水平向右的恒力,木块和木块的加速度减小,木板的加速度增大,则t增大,x增大,故如图所示,AD是固定斜面体底边AB,DH垂直于AC,甲、乙两个小球同时由静止下滑,下列说法正确的是如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的小球,小球左侧连接一水平轻弹簧,弹簧左端固定在墙上,右侧连接一与竖直方向成轻绳另一端固定在天花板上,的正方体物块置于风洞内的水平面上,时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F正比于如图所示,一固定杆与水平方向夹角为通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动,此时绳子与竖直方向夹角为如图所示,质量分别为与B之间的动摩擦因数分别为B受到的摩擦力,下列说法正确的是如图所示,m=1.0 kg滑上斜面,滑块与斜面间的动摩擦因数为若从滑块滑上斜面起,经0.8 s小铅块相对木块滑动时小铅块的加速度大小;小铅块下的木块刚发生运动时小铅块的瞬时速度大小.。
2019届高考物理一轮阶段考查【3】牛顿运动定律(含答案)
阶段考查(三) 牛顿运动定律第Ⅰ卷选择题,共48分一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分)1.(多选题)下述有关力学单位制的说法中正确的是( )A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位,不能采用其他单位B.力学单位制中,选为基本单位的物理量有长度、质量、速度C.力学单位制中,国际单位制的基本单位有m、kg、sD.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达解析:在物理问题分析计算中,可以采用不同的力学单位制.但是在同一表达式中必须用同一单位制,这是在物理问题求解过程中必须遵循的一个基本原则.在力学单位制中,基本单位的物理量有质量、长度和时间,在国际单位制中这三个物理量的单位是kg、m、s.除了基本物理量外,其他物理量均由它们与基本物理量的关系式来确定.答案:CD2.(多选题)[2018·广东省珠海一中六校联考]下列关于牛顿运动定律的描述正确的是( )A.惯性是由物体的速度和质量共同决定的B.牛顿利用理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”C.牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特殊情形,彼此独立D.一对作用力与反作用力一定是同种性质的力解析:惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,质量大惯性大与速度无关,故A错.利用理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因\”是伽利略而不是牛顿,故B错.牛顿第一定律解释了力和运动的关系,而不是牛顿第二定律的特例,故C对.根据牛顿第三定律,一对作用力与反作用力是两个物体之间发生的,施力物体和受力物体交换,同时产生同时消失,大小相等方向相反而且是同种性质,故D对.答案:CD3.下列说法正确的是( )A.走路时,只有地对脚的作用力大于脚蹬地的力时,人才能往前走B.走路时,地对脚的作用力与脚蹬地的力总是大小相等,方向相反的C.物体A静止在物体B上,A的质量是B的质量的10倍,则A对B的作用力大于B对A的作用力D.以卵击石,石头没有损伤而鸡蛋破了,是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力解析:地对脚的力与脚蹬地的力是作用力和反作用力,由牛顿第三定律,这两个力总是大小相等,方向相反的,A不正确,B正确;物体A对B的作用力总是等于B对A的作用力,与A、B两物体的质量无关,C不正确;以卵击石时,鸡蛋对石头的作用力等于石头对鸡蛋的作用力,但鸡蛋的承受能力较小,所以鸡蛋会破,D不正确.答案:B4.[2018·湖北重点中学联考]如图3-1所示,在建筑工地,民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起,其中A的质量为m,B的质量为3m,水平作用力为F,A、B之间的动摩擦因数为μ,在此过程中,A、B间的摩擦力为( )图3-1 A.μF B.2μFC.32m(g+a) D.m(g+a)解析:本题考查力和运动的关系,意在考查学生对牛顿第二定律、整体法和隔离法的应用.由于A、B相对静止,故A、B之间的摩擦力为静摩擦力,A、B错误.设民工兄弟对A、B在竖直方向上的摩擦力为f,以A、B 整体为研究对象可知在竖直方向上有2f-(m+3m)g=(m+3m)a,设B对A的摩擦力方向向下,大小为f′,对A 由牛顿第二定律有f-f′-mg=ma,解得f′=m(g+a),D正确,C错误.答案:D5.(多选题)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图3-2甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图3-2乙所示,则在此过程中( )甲乙图3-2A.物体处于失重状态B.物体处于超重状态C.升降机一定向上做匀加速运动D.升降机可能向下做匀减速运动解析:根据欧姆定律有I=U/R,当电梯静止时,物体对压敏电阻的压力为mg,所以有I0=U/R,乙图表示物体处于超重状态,所以A错、B正确;升降机做向上的匀加速直线运动或向下的匀减速直线运动,C错、D正确.答案:BD6.[2018·四川省成都七中期末]如图3-3所示,质量形状均相同的木块紧靠在一起,放在光滑的水平面上,现用水平恒力F推1号木块,使10个木块一起向右匀加速运动,则第6号对第7号木块的推力为( )图3-3A .FB .0.8FC .0.4FD .0.2F解析:将10个木块看做一个整体,则a =F10m ,设第6号对第7号木块的推力为F′,则将后四个木块看做一个整体,故a′=F′4m ,根据连接体的运动关系可知,整体的加速度和任意一个木块的加速度都相等,所以有a =a′,即F 10m =F′4m,所以F′=0.4F ,C 正确. 答案:C图3-47.如图3-4所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v 0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图3-5中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )A BC D图3-5解析:小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动,所受摩擦力沿斜面向下,加速度为a 1.当小木块的速度与传送带速度相同后,小木块开始以a 2的加速度做匀加速直线运动,此时小木块所受摩擦力沿斜面向上,所以a 1>a 2,在vt 图象中,图线的斜率表示加速度,故选项D 对.答案:D图3-68.[2018·四川省泸州市天立学校]如图3-6所示,一块带有斜面和平台的木块,质量为M,斜面与水平方向倾角为α(已知α<45°),木块置于光滑水平面上.将一个质量为m的光滑球放在平台上,并与斜面相靠.各种摩擦及绳、滑轮的质量都不计.释放悬挂物P后,要使球和木块保持相对静止,P物的质量m P的最大值为( )A.+α1-tanαB.(M+m)tanαC.+α1-cotαD.(M+m)cotα解析:若要保持相对静止,系统的最大加速度a=gtanα,对整体由牛顿第二定律得m p g=(m P+m+M)a,整理得m P=+α1-tanα.答案:A第Ⅱ卷非选择题,共52分二、实验题(本大题共2小题,共15分)9.(7分)[2018·江西省白鹭洲中学期中考试]某同学用如图3-8所示的装置研究小车在某种布料上的运动情况.他将长木板置于水平桌面上,将其左端适当垫高,并在长木板的右半部分平整地铺上一块布料,该同学将小车以适当的初速度释放后,用打点计时器记录小车的运动情况.通过反复调整木板左端的高度,他得到一系列打上点的纸带,并最终选择了如图3-7所示的一条纸带(附有刻度尺)进行测量.取打点计时器的电源频率为50 Hz,重力加速度g=10 m/s2.图3-7(1)请将A、B、C…J各点对应的刻度值,按照正确的读数方法填写在下表内(单位cm).(2)________运动.J点对应的小车速度约为________m/s.(3)该同学测出长木板左端与桌面间的高度差为4 cm,木板长度为80 cm,则小车在布料上运动时的阻力与在木板上运动时的阻力之比为________.答案:(1)(2)(3)11∶110.(8分)[2018·山东卷]某同学利用图3-8所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图3-9所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.图3-8图3-9(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点__________和__________之间某时刻开始减速.(2)计数点5对应的速度大小为__________ m/s,计数点6对应的速度大小为______m/s.(保留三位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=__________m/s2,若用ag来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值__________(填“偏大”或“偏小”).解析:(2)根据v5=x462T可得:v 5=+2×0.1m/s=1.00 m/s,同理可求得:v4=0.800 5 m/s,则v6=v5+(v5-v4)=1.20 m/s.(3)加速度的大小a=78+x89-910+x10112,可得:a=2.00 m/s2,重物落地后,物块向前运动时除受摩擦力作用外,纸带和限位孔之间也存在摩擦力作用,即μmg+F阻=ma,μ=ma-F阻mg,故利用μ=ag计算动摩擦因数比真实值偏大.答案:(1)6 7(或7 6) (2)1.00 1.20(3)2.00 偏大三、计算题(本大题共2小题,共37分)11.(15分)[2018·云南昆明调研]我国第一艘航空母舰“辽宁号”已经投入使用,为使战斗机更容易起飞,“辽宁号”使用了跃飞技术,如图3-10甲所示.其甲板可简化为乙图模型:AB部分水平,BC部分倾斜,倾角为θ.战斗机从A点开始滑跑,C点离舰,此过程中发动机的推力和飞机所受甲板和空气阻力的合力大小恒为F,ABC甲板总长度为L,战斗机质量为m,离舰时的速度为v m.求AB部分的长度.甲乙图3-10解析:在AB段,根据牛顿第二定律,F=ma1,设B点速度大小为v,根据运动学公式,v2=2a1s1,在BC段,根据牛顿第二定律,F-mgsinθ=ma2,从B到C,根据运动学公式,v2m-v2=2a1s1据题意:L=s1+s2,联立解得:s1=L-2FL-mv2m2mgsinθ答案:L-2FL-mv2m2mgsinθ12.(22分)[2018·浙江省岱山月考]如图3-11甲所示,水平平台的右端安装有轻质滑轮,质量为M=2.5 kg的物块A放在与滑轮相距l的平台上,现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m=0.5 kg 的小球B,绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止,绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度为g(g取10 m/s2).设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(1)某探究小组欲用上述装置测量物块与平台间的动摩擦因数.放开小球,系统运动,该小组对小球匀加速下落过程拍得同一底片上多次曝光的照片如图乙所示,拍摄时每隔1 s曝光一次,若小球直径为20 cm,求物块A与平台间的动摩擦因数μ;(2)设小球着地后立即停止运动,已知l=3.0 m,要使物块A不撞到定滑轮,求小球下落的最大高度h.(假设小球距地面足够高)图3-11解析:(1)对照片分析知,s 1=60 cm ,s 2=100 cm ,由 Δs =s 2-s 1=aT 2① 得a =Δs T 2=100-6012cm/s 2=0.4 m/s 2② 以小球B 为研究对象,受力如图3-12所示,由牛顿第二定律图3-12图3-13可知:mg -F T =ma ③作出物块A 的受力图如图3-14所示,在水平方向,由牛顿第二定律 可得:F T ′-F f =Ma ④ F f =μMg ⑤ F T =-F T ′ ⑥联立③④⑤⑥式得:μ=mg -+Mg代入M 、m 、g 、a 的数值,解得μ=0.152 ⑦(2)对小球A :小球做初速度为零,加速度为a 的匀加速直线运动,落地时速度为v ,由运动学公式有:v2-0=2ah ⑧对物块A:B从开始下落到着地,A也运动了h,随后在摩擦力作用下做匀减速直线运动,由牛顿第二定律,有:μMg=Ma′⑨要使物块不撞到定滑轮,则应满足v2<2a′(l-h) ⑩比较⑧⑩两式,可得h<a′la+a′代入数值,解得h<2.375 m.答案:(1)0.152 (2)h<2.375 m。
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课时跟踪检测(八)牛顿第一定律牛顿第三定律[A级——保分题目巧做快做]1.(2018·太原模拟)伽利略的斜面实验证明了()A.使物体运动必须有力的作用,没有力的作用,物体将静止B.使物体静止必须有力的作用,没有力的作用,物体将运动C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态D.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或者静止状态解析:选D伽利略的斜面实验证明了:运动不需要力来维持,物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,故D正确。
2.下列说法正确的是()A.凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力,才是一对作用力和反作用力D.相互作用的一对力中,作用力和反作用力的命名是任意的解析:选D作用力和反作用力是分别作用在两个物体上的相互作用力,即两个物体互为施力物体和受力物体。
其中的任一个力叫作用力时,另一个力叫反作用力,故只有D选项正确。
3.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)随车一起匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球()A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定解析:选B因小车表面光滑,因此小球在水平方向上不会受到外力作用,原来两小球与小车有相同的速度,当车突然停止时,由于惯性,两小球的速度将不变,所以不会相碰。
4.如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。
两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。
若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是()A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析:选C根据牛顿第三定律可知甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力,选项A错误;因为甲和乙的力作用在同一个物体上,故选项B错误;若甲的质量比较大,甲的惯性比乙的大,故运动状态改变比乙难,故乙先过界,选项C正确;“拔河”比赛的输赢只与甲、乙的质量有关,与收绳速度无关,选项D错误。
★5.(2018·益阳模拟)亚里士多德在其著作《物理学》中说:一切物体都具有某种“自然本性”,物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”,而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动”称之为“受迫运动”。
伽利略、笛卡尔、牛顿等人批判地继承了亚里士多德的这些说法,建立了新物理学。
新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”。
下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合新物理学的是() A.一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动B.作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因C.可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的D.竖直向上抛出的物体,受到了重力,却没有立即反向运动,而是继续向上运动一段距离后才反向运动,是由于物体具有惯性解析:选C力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因,所以当物体不受到任何外力的时候,总保持静止或者匀速直线运动的状态,故选项A正确;当物体受到外力作用的时候,物体的运动状态会发生改变,即力是改变物体运动状态的原因,故选项B正确;可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子需要的向心力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的,故选项C错误;物体具有向上的速度,由于具有保持这种运动状态的惯性,虽然受到向下的重力,但物体不会立即向下运动,故选项D正确。
★6.关于惯性,下列说法正确的是()A.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大B.战斗机投入战斗时,必须抛掉副油箱,是要减小惯性,保证其运动的灵活性C.在绕地球运转的宇宙飞船内的物体处于失重状态,因而不存在惯性D.快速抛出的乒乓球和网球,乒乓球运动距离小,是因为乒乓球惯性大的缘故解析:选B物体的质量是物体惯性大小的唯一量度,物体的惯性是物体的固有属性,只与质量有关,与物体的运动状态无关,抛掉副油箱可以减小质量,B正确,A、C错误;乒乓球运动距离小是空气阻力造成的,其质量小,惯性小,D错误。
★7.[多选]在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗。
现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车在此种情况下的运动,下列叙述正确的是()A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右减速解析:选BD原来水和小车相对静止以共同速度运动,水突然向右洒出有两种可能:①原来小车向左运动,突然加速,碗中水由于惯性保持原速度不变,故相对碗向右洒出。
②原来小车向右运动,突然减速,碗中水由于惯性保持原速度不变,相对于碗向右洒出,故B、D正确。
★8.(2018·无锡模拟)一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。
对这一现象,下列说法正确的是()A.榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力,所以玻璃才碎裂B.榔头受到的力大于玻璃受到的力,只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C.榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的,只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小解析:选C这里要明确作用力和反作用力的作用效果的问题,因为大小相同的力作用在不同的物体上效果往往不同,所以不能从效果上去比较作用力与反作用力的大小关系。
故C正确。
[B级——拔高题目稳做准做]★9.(2018·福建六校联考)2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭,成功将“墨子号”卫星发射升空并送入预定轨道。
关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A.火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向前的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D.卫星进入预定轨道之后,与地球之间不存在相互作用解析:选A火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体,火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即为火箭上升的推动力,此动力并不是由周围的空气提供的,因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关,因而选项B、C错误,选项A正确;火箭运载卫星进入轨道之后,卫星与地球之间依然存在相互吸引力,即卫星吸引地球,地球吸引卫星,这是一对作用力与反作用力,故选项D错误。
★10.[多选]如图所示,用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止,下列说法中正确的是()A.水平力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力B.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力C.水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力解析:选BD水平力F跟墙壁对物体的压力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,且作用在一条直线上,是一对平衡力,选项A错误;物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用,因物体处于静止状态,故这两个力是一对平衡力,选项B正确;水平力F作用在物体上,而物体对墙壁的压力作用在墙壁上,这两个力不是平衡力,也不是相互作用力,选项C错误;物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是两个物体间的相互作用力,是一对作用力与反作用力,选项D正确。
11.伽利略对“自由落体运动”和“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重要科学研究方法。
图(a)、(b)分别表示这两项研究中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B.图(a)中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,使时间测量更容易C.图(b)中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验可实际完成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解析:选B伽利略设想物体下落的速度与时间成正比,因为当时无法测量物体的瞬时速度,所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比,那么位移与时间的平方成正比;由于当时用滴水法计时,无法记录自由落体的较短时间,伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果,而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多,所用时间长得多,所以容易测量。
伽利略做了上百次实验,并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推。
故A错误,B正确。
完全没有摩擦阻力的斜面是实际不存在的,故C错误。
伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持,故D错误。
★12.如图所示为英国人阿特伍德设计的装置,不考虑绳与滑轮的质量,不计轴承、绳与滑轮间的摩擦。
初始时两人均站在水平地面上,当位于左侧的甲用力向上攀爬时,位于右侧的乙始终用力抓住绳子,最终至少一人能到达滑轮。
下列说法中正确的是()A.若甲的质量较大,则乙先到达滑轮B.若甲的质量较大,则甲、乙同时到达滑轮C.若甲、乙质量相同,则乙先到达滑轮D.若甲、乙质量相同,则甲先到达滑轮解析:选A由于滑轮光滑,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,若甲的质量大,则由甲拉绳子的力等于乙受到的绳子拉力,得甲攀爬时乙的加速度大于甲,所以乙会先到达滑轮,选项A正确,选项B错误;若甲、乙的质量相同,甲用力向上攀爬时,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙应同时到达滑轮,选项C、D 错误。
★13.一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的总质量为M,环的质量为m,如图所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F f,则此时箱对地面的压力大小是()A.(M+m)g B.F f+mgC.F f+Mg D.F f+(M+m)g解析:选C箱子和杆处于静止状态,由力的平衡条件得,地面对箱子的支持力F N=F f′+Mg=F f+Mg,根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小,则:F N′=F N=F f+Mg。
★14.(2017·淄博一模)如图所示,小球C置于光滑的半球形凹槽B内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状态。