2020人教版高中物理一轮复习(图片课件+练习+作业 (12)

【典例 3】 (2019 年鄂东联考)(多选)一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂 一小球，弹簧和小球的受力如图 3－1－4 所示，下列说法正确的是( )
图 3－1－4 A．F1 的施力者是弹簧 B．F2 的反作用力是 F3 C．F3 的施力者是小球 D．F4 的反作用力是 F1
【解析】 F1 即为球的重力，施力者为地球，A 错误；F2 是弹簧对小球的拉力，其反 作用力是小球对弹簧的拉力 F3，B、C 正确；F4 是天花板对弹簧的拉力，其反作用力是弹 簧对天花板的拉力，D 错误． 【答案】 BC
图 3－1－2 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，铁球和乒乓球都有向右运动的趋势，但由于与同 体积的“水球”相比，铁球质量大、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，铁球相对小车向左运动．同理，由于乒乓球与同体积的“水球”相比， 质量小，惯性小，乒乓球相对小车向右运动． 【答案】 A
解析：由题图可知小球相对于车厢向前运动，所以列车应减速，又由于小球相对于车 厢向北运动，所以列车应向南行驶，B 正确． 答案：B
1．作用力与反作用力的“六同、三异、二无关” (1)“六同”：①大小相同；②性质相同；③同一直线； ④同时产生；⑤同时变化；⑥同时消失． (2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同． (3)“二无关”：①与物体的运动状态无关；②与是否和另外物体相互作用无关． 2．作用力与反作用力和一对平衡力的比较
解析：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，A 错误；因为甲和乙的力作用在同一个物体上，B 错误；设绳的张力为 F，根据牛顿 F 1 2 第二定律 a＝ 知，若 m 甲>m 乙，则 a 甲<a 乙，由 x＝ at 推知，甲的位移较小，乙先过界， m 2 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，D 错误． 答案：ABD
解析：物体 B 保持静止，说明 B 物体合外力为零，即绳上拉力为 7 N．此刻弹簧秤静 止，因此弹簧秤的读数为 7 N．说明弹簧秤对 A 拉力为 7 N，地面对 A 物体应有 4 N 的支 持力(根据牛顿第三定律可知 A 对地面的压力为 4 N)，所以 C 正确． 答案：C
规律方法
1．牛顿第一定律的应用技巧 (1)质量是物体惯性大小的唯一量度，物体的质量越大，惯性越大，状态越难改变． (2)应用牛顿第一定律分析实际问题时， 要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力 和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印 象，建立正确的思维习惯． (3)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用．因此，判断 物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况． 2．应用牛顿第三定律应注意的三个问题 (1)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的． (2)作用力与反作用力虽然大小相等，但方向相反，且作用于不同物体，所以产生的效 果(运动效果或形变效果)便不同． (3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体． 3． “转移对象法”在受力分析中的应用 由于作用力与反作用力的关系，当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力， 再反过来求待求力．如求压力时，可先求支持力．
4．一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下列关于车速、惯性、质量和滑行路 程的讨论，正确的是( ) A．车速越大，它的惯性越大 B．车的质量越大，它的惯性越大 C．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越小 D．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大 解析：惯性是物体固有的一种属性，仅与质量有关，与车速无关，故 A、C、D 错误， B 正确． 答案：B
【典例 4】 (2019 年唐山模拟)(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 牛顿第一定律和牛顿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】 惯性是物体的固有属性， 惯性大小仅与物体的质量有关， 与其他因素无关， A、B、D 错误，C 正确． 【答案】 C
【典例 2】 如图 3－1－2 所示，一盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬 挂和拴住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，两球的运动状况是(以小车为参考系) ( )
03 牛顿运动 定律
考纲解读
考情动态
2018 卷 15.牛顿第二定 Ⅰ 律的应用 卷 Ⅱ 卷 Ⅲ
2017
2016 18.牛顿第二定律的 理解和应用
Hale Waihona Puke 24.牛顿第二 19.牛顿第二定律和 定律和运动 运动规律 规律 25.滑块和滑 20.牛顿第二定律的 板模型 应用
第一节 牛顿第一定律
牛顿第三定律
变式训练 2 (多选)如图 3－1－6 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者．若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则 下列说法不正确的是( )
图 3－1－6 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】 由作用力和反作用力的同时性知，A 错误；B 项中两力为作用力和反作用 力，故 B 错误；作用力和反作用力大小相等，C、D 正确． 【答案】 CD
【典例 5】 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 3－1－5 所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环 与杆间的摩擦力大小为 Ff，则此时箱对地面的压力大小是( )
变式训练 3 (2019 年绍兴一中期末)如图 3－1－7 所示， 物体 A 和 B 的重力分别为 11 N 和 7 N，不计弹簧秤、细线的重力和一切摩擦，则下列说法正确的是( )
图 3－1－7 A．弹簧秤的读数为 14 N，A 对地面的压力为 11 N B．弹簧秤的读数为 18 N，A 对地面的压力为 0 C．弹簧秤的读数为 7 N，A 对地面的压力为 4 N D．弹簧秤的读数为 0，A 对地面的压力为 11 N
变式训练 1 一列以速度 v 匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的 A 处有一小球， 若车厢内的旅客突然发现(俯视图)小球沿如图 3－1－3 所示的虚线从 A 点运动到 B 点，则 由此可以判断列车的运行情况是( )
图 3－1－3 A．减速行驶，向北转弯 B．减速行驶，向南转弯 C．加速行驶，向南转弯 D．加速行驶，向北转弯
针对训练
温 馨 提 示
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【典例 1】 下列说法中正确的是( ) A．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大 B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯 性大 C．惯性是物体的固有属性，惯性大小只与质量有关 D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在月球上比在地球上的惯性小
3．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 3－1－1(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( )
图 3－1－1 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
考点突破
1．惯性的两种表现形式 (1)物体在不受外力或所受的合外力为零时， 惯性表现为使物体保持原来的运动状态不 变(静止或匀速直线运动)． (2)物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度．惯性大，物体的运动状态 较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变． 2．对牛顿第一定律的四点说明 (1)明确惯性的概念：牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性． (2)揭示力的本质：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因． (3)理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，而物体不受外力的情 形是不存在的．在实际情况中，如果物体所受的合力等于零，与物体不受外力时的表现是 相同的． (4)与牛顿第二定律的关系：牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的．力是如何改 变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答．牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理 总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律．
解析： 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． 答案：B
知识架构
答案 1．匀速直线 静止 改变 加速度 保持 无关 质量 2．相等 相反 一条直线 F＝－F′
基础自测
1．判断正误 (1)牛顿第一定律不能用实验验证．( ) (2)在水平面上滑动的木块最终停下来，是因为没有外力维持木块运动的结果．( (3)物体匀速运动时才有惯性，加速时没有惯性．( ) (4)物体做自由落体运动，就是物体具有惯性的表现．( ) (5)作用力与反作用力可以作用在同一物体上．( ) (6)人走在松软的土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力．( ) (7)作用力与反作用力的作用效果不能抵消. ( ) (8)两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力一定是相互作用力．( )
A．(M＋m)g C．Ff＋Mg
图 3－1－5 B.Ff＋mg D.Ff＋(M＋m)g
【解析】 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 FN＝ Ff′＋Mg＝Ff＋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：FN′＝FN＝Ff＋Mg. 【答案】 C
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)×
)
2．(2019 年武汉部分重点中学联考)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：A 项是伽利略的观点，B、C 两项是牛顿的观点，D 项是亚里士多德的观点． 答案：D