2024高考物理一輪復習第三章牛頓運動定律第1講牛頓第一定律牛頓第三定律練習含解析新人教版

PAGEPAGE8第1講牛頓第肯定律牛頓第三定律一、單項選擇題：在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．(2024·安徽江淮十校聯考)關于伽利略的兩個斜面試驗，下面說法中正確的是(D)A．伽利略運用圖甲斜面進行試驗，得出力和運動的關系B．伽利略運用圖乙斜面進行試驗，得出自由落體運動的規(guī)律C．伽利略運用圖乙斜面進行試驗，得出力是維持物體運動的緣由D．伽利略運用圖甲斜面進行試驗，得出自由落體運動速度隨時間變更的規(guī)律[解析]本題考查伽利略斜面試驗。伽利略將從圖甲斜面試驗中得到的結論外推到斜面傾角為90°的情形，從而間接證明白自由落體運動是勻加速直線運動，故A錯誤，D正確；伽利略通過圖乙的斜面試驗推理出力不是維持物體運動的緣由，故B、C錯誤。2．(2024·山東部分重點中學聯考)亞里士多德在其著作《物理學》中說：一切物體都具有某種“自然本性”，物體由其“自然本性”確定的運動稱之為“自然運動”，而物體受到推、拉、提、舉等作用后的非“自然運動”稱之為“受迫運動”。伽利略、笛卡兒、牛頓等人批判地繼承了亞里士多德的這些說法，建立了新物理學；新物理學認為一切物體都具有的“自然本性”是“慣性”。下列關于“慣性”和“運動”的說法中不符合新物理學的是(C)A．一切物體的“自然運動”都是速度不變的運動——靜止或者勻速直線運動B．作用在物體上的力，是使物體做“受迫運動”即變速運動的緣由C．可繞豎直軸轉動的水平圓桌轉得太快時，放在桌面上的盤子會向桌子邊緣滑去，這是由于“盤子受到的向外的力”超過了“桌面給盤子的摩擦力”導致的D．豎直向上拋出的物體，受到了重力，卻沒有馬上反向運動，而是接著向上運動一段距離后才反向運動，是由于物體具有慣性[解析]本題考查對慣性和運動的相識。力不是維持物體運動的緣由，力是變更物體運動狀態(tài)的緣由，所以當物體不受到任何外力的時候，總保持靜止或者勻速直線運動的狀態(tài)，故A正確；當物體受到外力作用的時候，物體的運動狀態(tài)會發(fā)生變更，即力是變更物體運動狀態(tài)的緣由，故B正確；可繞豎直軸轉動的水平圓桌轉得太快時，放在桌面上的盤子會向桌子邊緣滑去，這是由于“盤子須要的向心力”超過了“桌面給盤子的摩擦力”導致的，故C錯誤；物體具有向上的速度時，由于具有保持這種運動狀態(tài)的性質，雖然受到向下的重力，但物體不會馬上向下運動，故D正確。本題選擇錯誤答案，故C符合題意。3．如圖所示，a為水平輸送帶，b為傾斜輸送帶，當行李箱隨輸送帶一起勻速運動時，下列推斷中正確的是(B)A．a上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用B．b上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用C．b上的行李箱受的支持力與重力是一對平衡力D．a上的行李箱受的支持力與重力是一對作用力與反作用力[解析]a輸送帶上的行李箱假如受摩擦力，不行能處于平衡狀態(tài)，所以只受重力和支持力，故A錯誤；b輸送帶上的行李箱受重力、支持力、摩擦力，這三個力使行李箱處于平衡狀態(tài)，故B正確；b上的行李箱受的支持力與重力不是一對平衡力，故C錯誤；a上的行李箱受到的支持力與重力是一對平衡力，故D錯誤。4．(2024·上海閔行區(qū)月考)小巧美觀的冰箱貼利用磁性貼在冰箱的豎直表面上，靜止不動時，冰箱貼(D)A．受到的磁力大小小于受到的彈力大小B．與冰箱間有四對作用力與反作用力C．受到的磁力和彈力是一對作用力與反作用力D．受到冰箱的作用力的合力肯定豎直向上[解析]冰箱貼靜止不動，受力平衡，它受到的磁力和受到的彈力是一對平衡力，大小相等，故A、C錯誤；冰箱貼與冰箱間的作用力有摩擦力、磁力和彈力，則與冰箱間有三對作用力與反作用力，故B錯誤；冰箱貼除受到向下的重力外，還受到冰箱的作用力，與重力等大、反向，則冰箱貼受到冰箱的作用力的合力肯定豎直向上，故D正確。5．(2024·云南統考)身高和質量完全相同的兩人穿同樣的鞋在同一水平地面上通過一輕桿進行“頂?！备傎?，試圖迫使對方后退。設甲、乙兩人對桿的推力大小分別是F1、F2，甲、乙兩人身體因前傾而偏離豎直方向的夾角分別為α1、α2，傾角α越大，此刻人手和桿的端點位置就越低，如圖所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，若甲獲勝，則(A)A．F1＝F2，α1>α2 B．F1>F2，α1＝α2C．F1＝F2，α1<α2 D．F1>F2，α1>α2[解析]本題考查相互作用力與受力角度問題。桿的質量不計，可知F1、F2為兩人之間的相互作用力，故F1＝F2，競賽中確定輸贏的是人受到的最大靜摩擦力的大小，甲獲勝，則說明甲受到的摩擦力大，甲對地的正壓力大，而兩人重力大小相同，則說明甲是通過增大身體的傾角借助桿上的推力增大了對地面的壓力，所以α1>α2，A正確。6.(2024·湖南聯考)某同學為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿著球筒的中部，另一手用力擊打羽毛球筒的上端，則(D)A．此同學無法取出羽毛球B．羽毛球會從筒的下端出來C．羽毛球筒向下運動過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會從上端出來D．該同學是在利用羽毛球的慣性[解析]本題考查慣性在生活中的應用。一手拿著球筒的中部，另一手用力擊打羽毛球筒的上端，羽毛球筒在力的作用下向下運動，而羽毛球由于慣性而保持靜止，所以羽毛球會從筒的上端出來，故D正確。7．一個箱子放在水平地面上，箱內有一固定的豎直桿，在桿上套著一個環(huán)，箱與桿的質量為M，環(huán)的質量為m，如圖所示。已知環(huán)沿桿勻加速下滑時，環(huán)與桿間的摩擦力大小為f，則此時箱對地面的壓力大小為(A)A．Mg＋f B．Mg－fC．Mg＋mg D．Mg－mg[解析]環(huán)在豎直方向上受重力及箱子的桿給它的豎直向上的摩擦力f，受力狀況如圖甲所示，依據牛頓第三定律，環(huán)應給桿一個豎直向下的摩擦力f′，故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對它的支持力N及環(huán)給它的摩擦力f′，受力狀況如圖乙所示，由于箱子處于平衡狀態(tài)，可得N＝f′＋Mg＝f＋Mg。依據牛頓第三定律，箱子對地面的壓力大小等于地面對箱子的支持力，即N′＝Mg＋f，故選項A正確。8．(2024·湖南岳陽一中月考)如圖所示，將兩個相同的條形磁鐵吸在一起，置于桌面上，下列說法中正確的是(C)A．甲對乙的壓力的大小小于甲的重力的大小B．甲對乙的壓力的大小等于甲的重力的大小C．乙對桌面的壓力的大小等于甲、乙的總重力大小D．乙對桌面的壓力的大小小于甲、乙的總重力大小[解析]以甲為探討對象，甲受重力、乙的支持力及乙的吸引力而處于平衡狀態(tài)，依據平衡條件可知，乙對甲的支持力大小等于甲受到的重力和吸引力的大小之和，大于甲的重力大小，由牛頓第三定律可知，甲對乙的壓力大小大于甲的重力大小，故A、B錯誤；以整體為探討對象，整體受重力、支持力而處于平衡狀態(tài)，故桌面對乙的支持力等于甲、乙的總重力的大小，由牛頓第三定律可知乙對桌面的壓力大小等于甲、乙的總重力大小，故C正確，D錯誤。二、多項選擇題：在每小題給出的四個選項中，有多項是符合題目要求的。9．(2024·天津和平區(qū)模擬)在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來靜止不動，在相互猛推一下后分別向相反方向運動，甲在冰上滑行的距離比乙遠。假定兩板與冰面間的動摩擦因數相同，下列推斷正確的是(CD)A．在推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B．在推的過程中，甲推乙的時間小于乙推甲的時間C．在剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度D．在分開后，甲的加速度與乙的加速度大小相等[解析]本題考查相互作用力。在兩小孩互推的過程中，甲推乙的力與乙推甲的力是一對作用力與反作用力，依據牛頓第三定律，作用力與反作用力大小相等、方向相反，故A錯誤；作用力與反作用力同時產生、同時消逝，作用時間相等，故B錯誤；甲、乙分開后，兩人受到的合力都是摩擦力，依據牛頓其次定律可知a＝eq\f(μmg,m)＝μg，因為動摩擦因數相等，所以加速度大小相等，再依據v＝eq\r(2ax)可知，由于甲的位移大，則甲的初速度大，故C、D正確。10．(2024·陜西渭南期末)足球運動是目前體育界最具影響力的項目之一，深受青少年寵愛，在下列有關足球的情景中，說法正確的是(AC)A．靜止在地面上的足球，足球對地面的壓力和地面對足球的支持力是一對作用力與反作用力B．足球被運動員踢起時，腳對足球的作用力大于足球對腳的作用力C．足球被運動員踢起時，足球既是受力物體，也是施力物體D．守門員用手接住足球時，手對足球的作用力先于足球對手的作用力，所以能將足球停住[解析]本題借助足球運動考查相互作用力。足球對地面的壓力和地面對它的支持力作用在不同的物體，屬于一對作用力和反作用力，故A正確；腳對足球的作用力和足球對腳的作用力是兩個物體之間的相互作用，二者大小相等，故B錯誤；足球被運動員踢起時，足球既是受力物體，同時也是施力物體，故C正確；手對足球的作用力和足球對手的作用力是一對作用力與反作用力，二者是同時產生的，故D錯誤。11．2018年4月10日，搭載著遙感衛(wèi)星31號01組衛(wèi)星的“長征四號”運載火箭在酒泉衛(wèi)星放射中心點火放射，下列關于衛(wèi)星與火箭放射升空的情形，敘述正確的是(AD)A．火箭尾部向下噴氣，噴出的氣體反過來對火箭產生一個反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力B．火箭尾部噴出的氣體對空氣產生一個作用力，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．衛(wèi)星進入運行軌道之后，與地球之間仍舊存在一對作用力與反作用力[解析]火箭尾部向下噴氣，噴出的氣體反過來對火箭產生一個反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力，故A正確，B錯誤；火箭飛出大氣層后，雖然沒有了空氣，但火箭向后噴出的氣體仍對火箭產生一個反作用力，從而讓火箭獲得前進的動力，故C錯誤；衛(wèi)星進入運行軌道之后，與地球之間仍舊存在一對作用力與反作用力，即地球對衛(wèi)星的引力和衛(wèi)星對地球的引力，故D正確。12．(2024·山西朔州月考)如圖所示，重球系于線DC下端，重球下再系一根同樣的線BA，整個裝置處于平衡狀態(tài)，下面說法中正確的是(AC)A．在線的A端漸漸向下增加拉力，結果CD線被拉斷B．在線的A端漸漸向下增加拉力，結果AB線被拉斷C．在線的A端突然向下猛力一拉，結果AB線被拉斷D．在線的A端突然向下猛力一拉，結果CD線被拉斷[解析]本題考查受力平衡、慣性。緩慢增加拉力時，CD上的力較大，故CD先斷；快速猛力一拉，重球慣性較大，速度變更慢，CD上的拉力瞬間幾乎沒變，故AB先斷，所以選項A、C正確。三、非選擇題13．如圖所示，物塊的質量m＝30kg，細繩一端與物塊相連，另一端繞過光滑的輕質滑輪，當質量為M＝50kg的人用T＝100N的力豎直向下拉繩子時，滑輪左側細繩與水平方向的夾角為53°，物體在水平面上保持靜止。(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2)求：(1)人對地面的壓力大??；(2)物塊對地面的彈力大小和摩擦力大小；(3)細繩對滑輪的壓力大小和方向。[答案](1)400N(2)220N60N(3)190N方向與豎直方向夾角為atctaneq\f(1,3)，斜向左下方[解析](1)人受重力、拉力和支持力，其中拉力等于人拉繩的力，依據平衡條件，有：FN＝Mg－T＝500N－100N＝400N。由牛頓第三定律得FN′＝－FN，人對地面的壓力大小為400N。(2)物塊受力如圖，設地面對物塊的彈力大小為N，摩擦力大小為f，由共點力平衡條件，豎直方向上有：N＋Tsin53°－mg＝0，代入數據得：N＝220N，水平方向上有：f＝Tcos53°＝60N，由牛頓第三定律得N′＝－N，f′＝－f，物塊對地面的彈力大小為220N，摩擦力大小為60N。(3)細繩對滑輪的壓力等于兩邊繩子拉力的合力，即：F＝eq\r(Tcos53°2＋T＋Tsin53°2)代入數據得：F＝60eq\r(10)N≈190N。方向：與豎直方向夾角為arctaneq\f(1,3)斜向左下方，線與豎直方向成18.5°斜向左下方。14．(2024·湖南瀏陽一中月考)如圖所示是一種探討劈的作用的裝置，托盤A固定在細桿上，細桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細桿只能在豎直方向上移動，在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個滾輪，輕質劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側面的長度為L，劈尖上固定的細線通過滑輪懸掛總質量為m的鉤碼，調整托盤上所放砝碼的質量M，可以使劈在任何位置時都不發(fā)生移動。忽視一切摩擦和劈、托盤、細桿與滾輪的重力，若M︰m＝1︰5，