2024高考物理一輪復(fù)習(xí)第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1講牛頓第一定律牛頓第三定律練習(xí)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(xiàng)選擇題：在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．(2024·安徽江淮十校聯(lián)考)關(guān)于伽利略的兩個(gè)斜面試驗(yàn)，下面說法中正確的是(D)A．伽利略運(yùn)用圖甲斜面進(jìn)行試驗(yàn)，得出力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系B．伽利略運(yùn)用圖乙斜面進(jìn)行試驗(yàn)，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．伽利略運(yùn)用圖乙斜面進(jìn)行試驗(yàn)，得出力是維持物體運(yùn)動(dòng)的緣由D．伽利略運(yùn)用圖甲斜面進(jìn)行試驗(yàn)，得出自由落體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變更的規(guī)律[解析]本題考查伽利略斜面試驗(yàn)。伽利略將從圖甲斜面試驗(yàn)中得到的結(jié)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(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，D正確；伽利略通過圖乙的斜面試驗(yàn)推理出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的緣由，故B、C錯(cuò)誤。2．(2024·山東部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)亞里士多德在其著作《物理學(xué)》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(yùn)動(dòng)稱之為“自然運(yùn)動(dòng)”，而物體受到推、拉、提、舉等作用后的非“自然運(yùn)動(dòng)”稱之為“受迫運(yùn)動(dòng)”。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(xué)；新物理學(xué)認(rèn)為一切物體都具有的“自然本性”是“慣性”。下列關(guān)于“慣性”和“運(yùn)動(dòng)”的說法中不符合新物理學(xué)的是(C)A．一切物體的“自然運(yùn)動(dòng)”都是速度不變的運(yùn)動(dòng)——靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)B．作用在物體上的力，是使物體做“受迫運(yùn)動(dòng)”即變速運(yùn)動(dòng)的緣由C．可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓桌轉(zhuǎn)得太快時(shí)，放在桌面上的盤子會(huì)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(dǎo)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(yùn)動(dòng)，而是接著向上運(yùn)動(dòng)一段距離后才反向運(yùn)動(dòng)，是由于物體具有慣性[解析]本題考查對(duì)慣性和運(yùn)動(dòng)的相識(shí)。力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的緣由，力是變更物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，所以當(dāng)物體不受到任何外力的時(shí)候，總保持靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，故A正確；當(dāng)物體受到外力作用的時(shí)候，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生變更，即力是變更物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，故B正確；可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓桌轉(zhuǎn)得太快時(shí)，放在桌面上的盤子會(huì)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(dǎo)致的，故C錯(cuò)誤；物體具有向上的速度時(shí)，由于具有保持這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，雖然受到向下的重力，但物體不會(huì)馬上向下運(yùn)動(dòng)，故D正確。本題選擇錯(cuò)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(dāng)行李箱隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列推斷中正確的是(B)A．a(chǎn)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(duì)平衡力D．a(chǎn)上的行李箱受的支持力與重力是一對(duì)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(cuò)誤；b輸送帶上的行李箱受重力、支持力、摩擦力，這三個(gè)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(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；a上的行李箱受到的支持力與重力是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)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(dòng)時(shí)，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(duì)作用力與反作用力C．受到的磁力和彈力是一對(duì)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(dòng)，受力平衡，它受到的磁力和受到的彈力是一對(duì)平衡力，大小相等，故A、C錯(cuò)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(duì)作用力與反作用力，故B錯(cuò)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(tǒng)考)身高和質(zhì)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(jìn)行“頂?！备傎?，試圖迫使對(duì)方后退。設(shè)甲、乙兩人對(duì)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(diǎn)位置就越低，如圖所示，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)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(zhì)量不計(jì)，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(duì)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(duì)地面的壓力，所以α1>α2，A正確。6.(2024·湖南聯(lián)考)某同學(xué)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(xué)無法取出羽毛球B．羽毛球會(huì)從筒的下端出來C．羽毛球筒向下運(yùn)動(dòng)過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會(huì)從上端出來D．該同學(xué)是在利用羽毛球的慣性[解析]本題考查慣性在生活中的應(yīng)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(yùn)動(dòng)，而羽毛球由于慣性而保持靜止，所以羽毛球會(huì)從筒的上端出來，故D正確。7．一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖所示。已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為f，則此時(shí)箱對(duì)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(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力f′，故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對(duì)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(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力，即N′＝Mg＋f，故選項(xiàng)A正確。8．(2024·湖南岳陽一中月考)如圖所示，將兩個(gè)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(duì)乙的壓力的大小小于甲的重力的大小B．甲對(duì)乙的壓力的大小等于甲的重力的大小C．乙對(duì)桌面的壓力的大小等于甲、乙的總重力大小D．乙對(duì)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(duì)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(jù)平衡條件可知，乙對(duì)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(duì)乙的壓力大小大于甲的重力大小，故A、B錯(cuò)誤；以整體為探討對(duì)象，整體受重力、支持力而處于平衡狀態(tài)，故桌面對(duì)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(duì)桌面的壓力大小等于甲、乙的總重力大小，故C正確，D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題：在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)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(dòng)，在相互猛推一下后分別向相反方向運(yùn)動(dòng)，甲在冰上滑行的距離比乙遠(yuǎn)。假定兩板與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)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(shí)間小于乙推甲的時(shí)間C．在剛分開時(shí)，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(duì)作用力與反作用力，依據(jù)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(cuò)誤；作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消逝，作用時(shí)間相等，故B錯(cuò)誤；甲、乙分開后，兩人受到的合力都是摩擦力，依據(jù)牛頓其次定律可知a＝eq\f(μmg,m)＝μg，因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)相等，所以加速度大小相等，再依據(jù)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(yùn)動(dòng)是目前體育界最具影響力的項(xiàng)目之一，深受青少年寵愛，在下列有關(guān)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?qū)Φ孛娴膲毫偷孛鎸?duì)足球的支持力是一對(duì)作用力與反作用力B．足球被運(yùn)動(dòng)員踢起時(shí)，腳對(duì)足球的作用力大于足球?qū)δ_的作用力C．足球被運(yùn)動(dòng)員踢起時(shí)，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(shí)，手對(duì)足球的作用力先于足球?qū)κ值淖饔昧?，所以能將足球停住[解析]本題借助足球運(yùn)動(dòng)考查相互作用力。足球?qū)Φ孛娴膲毫偷孛鎸?duì)它的支持力作用在不同的物體，屬于一對(duì)作用力和反作用力，故A正確；腳對(duì)足球的作用力和足球?qū)δ_的作用力是兩個(gè)物體之間的相互作用，二者大小相等，故B錯(cuò)誤；足球被運(yùn)動(dòng)員踢起時(shí)，足球既是受力物體，同時(shí)也是施力物體，故C正確；手對(duì)足球的作用力和足球?qū)κ值淖饔昧κ且粚?duì)作用力與反作用力，二者是同時(shí)產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。11．2018年4月10日，搭載著遙感衛(wèi)星31號(hào)01組衛(wèi)星的“長征四號(hào)”運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星放射中心點(diǎn)火放射，下列關(guān)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(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)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(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力，空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動(dòng)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(jìn)的動(dòng)力D．衛(wèi)星進(jìn)入運(yùn)行軌道之后，與地球之間仍舊存在一對(duì)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(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力，故A正確，B錯(cuò)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(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作用力，從而讓火箭獲得前進(jìn)的動(dòng)力，故C錯(cuò)誤；衛(wèi)星進(jìn)入運(yùn)行軌道之后，與地球之間仍舊存在一對(duì)作用力與反作用力，即地球?qū)πl(wèi)星的引力和衛(wèi)星對(duì)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(gè)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(jié)果CD線被拉斷B．在線的A端漸漸向下增加拉力，結(jié)果AB線被拉斷C．在線的A端突然向下猛力一拉，結(jié)果AB線被拉斷D．在線的A端突然向下猛力一拉，結(jié)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(shí)，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(xiàng)A、C正確。三、非選擇題13．如圖所示，物塊的質(zhì)量m＝30kg，細(xì)繩一端與物塊相連，另一端繞過光滑的輕質(zhì)滑輪，當(dāng)質(zhì)量為M＝50kg的人用T＝100N的力豎直向下拉繩子時(shí)，滑輪左側(cè)細(xì)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(duì)地面的壓力大?。?2)物塊對(duì)地面的彈力大小和摩擦力大??；(3)細(xì)繩對(duì)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(jù)平衡條件，有：FN＝Mg－T＝500N－100N＝400N。由牛頓第三定律得FN′＝－FN，人對(duì)地面的壓力大小為400N。(2)物塊受力如圖，設(shè)地面對(duì)物塊的彈力大小為N，摩擦力大小為f，由共點(diǎn)力平衡條件，豎直方向上有：N＋Tsin53°－mg＝0，代入數(shù)據(jù)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(duì)地面的彈力大小為220N，摩擦力大小為60N。(3)細(xì)繩對(duì)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(shù)據(jù)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(xì)桿上，細(xì)桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng)，在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側(cè)面的長度為L，劈尖上固定的細(xì)線通過滑輪懸掛總質(zhì)量為m的鉤碼，調(diào)整托盤上所放砝碼的質(zhì)量M，可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng)。忽視一切摩擦和劈、托盤、細(xì)桿與滾輪的重力，若M︰m＝1︰5，