高考物理复习 课时过关题07 牛顿第一定律牛顿第三定律（含答案解析）

2020(人教版)高考物理复习 课时过关题07

牛顿第一定律牛顿第三定律

1.关于惯性，下列说法中正确的是(　　)

A．磁悬浮列车能高速行驶是因为列车浮起后惯性小了

B．卫星内的仪器由于完全失重惯性消失了

C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转可增大惯性，飞得更远

D．月球上物体的重力只有在地面上的，但是惯性没有变化

2.2018年11月19日，长三甲系列火箭2018年成功发射18颗北斗导航卫星，关于“北斗导航卫星”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．“北斗导航卫星”进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用

3.太焦高铁2018年第十条隧道已贯通，从太原到郑州2小时可达．高铁在长直的水平轨道上匀速行驶，某乘客正上方一行李包不慎掉下，正好落到乘客身上，这是因为(　　)

A．行李包下落时，车厢内空气给它一向前的力，带着它随同火车一起向前运动

B．行李包下落瞬间，行李架给它一向前的力，推动它随同火车一起向前运动

C．行李包下落时，车在继续向前运动，所以落点必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离很小，不明显而已

D．行李包下落时，在水平方向上始终具有和车相同的速度

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，人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人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

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

5.手拿一个锤头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了．对于这一现象，下列说法正确的是(　　)

A．锤头敲玻璃的力大于玻璃对锤头的作用力，所以玻璃才碎裂

B．锤头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂

C．锤头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂

D．因为不清楚锤头和玻璃的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小

6.一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

7.如图所示，物块P与木板Q叠放在水平地面上，木板Q对物块P的支持力的反作用力是(　　)

A．物块P受到的重力

B．地面对木板Q的弹力

C．物块P对木板Q的压力

D．地球对木板Q的吸引力

8.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，冰面可看成光滑的，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．若乙收绳比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利

9.如图，长木板静止在水平桌面上，质量为m的木块在木板上水平向左滑行，木板的质量M=3m.已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ.则木板所受桌面的摩擦力大小为(　　)

A．μmg         B．2μmg         C．3μmg        D．4μmg

10.如图所示，质量分别为m、2m的小球A、B，由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内，已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动，细线中的拉力为F，此时突然剪断细线．在线断的瞬间，弹簧的弹力大小和小球A的加速度大小分别为(　　)

11. (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

12. (多选)质量m=2 kg、初速度v0=8 m/s 的物体沿着粗糙的水平面向右运动，物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.1，同时物体还要受一个如图所示的随时间变化的水平拉力F的作用，水平向右为拉力的正方向．则以下结论正确的是(g取10 m/s2)(　　)

A．0～1 s内，物体的加速度大小为2 m/s2

B．1～2 s内，物体的加速度大小为2 m/s2

C．0～1 s内，物体的位移为7 m

D．0～2 s内，物体的总位移为11 m

13.一质量为m=2 kg的滑块能在倾角为θ=30°的足够长的斜面上以a=2.5 m/s2匀加速下滑．如右图所示．若用一水平向右的恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t=2 s 内能沿斜面运动位移x=4 m(g取10 m/s2)．求：

(1)滑块和斜面之间的动摩擦因数μ；

(2)恒力F的大小．

14.如图所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接．现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，最终停在水平面上的C点．已知A点距水平面的高度h=0.8 m，B点距C点的距离L=2.0 m(滑块经过B点时没有能量损失，g取10 m/s2)，求：

(1)滑块在运动过程中的最大速度；

(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ；

(3)滑块从A点释放后，经过时间t=1.0 s时速度的大小．

答案解析

1.答案为：D；

解析：[惯性大小的唯一量度是质量，物体质量不变，则惯性大小不变，与物体的运动状态无关，选项D正确．]

2.答案为：A；

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；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．]

3.答案为：D；

解析：[下落前，行李包随火车一起做匀速直线运动，下落后，由于惯性，行李包在水平方向上继续做匀速直线运动，具有和车相同的水平速度，选项D正确．]

4.答案为：D；

解析：[相对滑板竖直向上起跳时，脚对滑板的作用力竖直向下，选项A错误；分离后，由于惯性，滑板做匀速直线运动，运动员在水平方向上不受力，水平方向上做匀速运动，越过杆后落在滑板上起跳的位置，选项B、C错误，选项D正确．]

5.答案为：C；

6.答案为：C；

解析：[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．作用力与反作用力总是大小相等的，选项C正确．]

7.答案为：C；

解析：[分析施力物体与受力物体，可知Q对P的支持力的反作用力是P对Q的压力，选项C正确．]

8.答案为：C；

解析：甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故A错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力，故B错误；若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙将先过分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故C正确；收绳的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误．

9.答案为：A；

解析：[对木块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向右的滑动摩擦力f1，有f1=μFN，FN=mg，故f1=μmg.再对长木板受力分析，受到重力Mg、木块对长木板向下的压力FN′、木块对其向左的滑动摩擦力f1′、桌面对长木板的支持力FN″和向右的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有f1′=f1=f2，故f2=μmg，故本题选A.]

10.答案为：A；

解析：在细线剪断前，对A、B及弹簧整体由牛顿第二定律有F－3mg=3ma，

对B由牛顿第二定律得F弹－2mg=2ma，由此可得F弹=；细线被剪断后的瞬间，弹簧弹力不变，

此时对A球来说，受到向下的重力和弹力，则有F弹＋mg=maA，解得aA=＋g，故A正确．

11.答案为：CD；

解析：[由作用力和反作用力的同时性知，压力与支持力同时产生，选项A错误；B项中两力为作用力和反作用力，选项B错误；作用力和反作用力大小相等，所以人对车的作用力大小等于车对人的作用力大小，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，选项C、D正确．]

12.答案为：BD；

解析：由题图可知，在0～1 s内力F为6 N，方向向左，由牛顿第二定律可得F＋μmg=ma，解得加速度大小a=4 m/s2，在1～2 s内力F为6 N，方向向右，由牛顿第二定律可得F－μmg=ma1，解得加速度大小a1=2 m/s2，所以选项A错误，选项B正确；由运动关系可知0～1 s内位移为6 m，选项C错误；同理可计算0～2 s内的位移为11 m，选项D正确．

13.解：

(1)以物块为研究对象受力分析如图甲所示，根据牛顿第二定律可得

mgsin 30°－μmgcos 30°=ma，解得μ=.

(2)使滑块沿斜面做匀加速直线运动，有加速度向上和向下两种可能．当加速度沿斜面向上时，

受力分析如图乙所示，

Fcos 30°－mgsin 30°－μ(Fsin 30°＋mgcos 30°)=ma1，

根据题意可得a1=2 m/s2，代入数据得F= N.

当加速度沿斜面向下时(如图丙)：

mgsin 30°－Fcos 30°－μ(Fsin 30°＋mgcos 30°)=ma1，

代入数据得F= N.

图甲               图乙　　　 　　图丙

14.解：

(1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，

故滑块运动到B点时速度最大为vm，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1，

由牛顿第二定律得mgsin 30°=ma1，

v=2a1，解得vm=4 m/s.

(2)滑块在水平面上运动的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得

μmg=ma2，v=2a2L，解得μ=0.4.

(3)滑块在斜面上运动的时间为t1，有vm=a1t1，解得t1==0.8 s，

由于t>t1，故滑块已经经过B点，做匀减速运动的时间为t－t1=0.2 s，

设t=1.0 s时速度大小为v，有v=vm－a2(t－t1)，解得v=3.2 m/s.

答案为：

(1)4 m/s；

(2)0.4；

(3)3.2 m/s；