2021高考物理沪科版新课程一轮复习关键能力·题型突破3.1　牛顿第一定律　牛顿第三定律

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关键能力·题型突破

考点一　牛顿第一定律的理解

1.(2019·青岛模拟)关于力与运动的关系，下列说法中正确的是 (　　)

A.必须有力的作用物体才能运动

B.牛顿第一定律可以用实验直接验证

C.理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”

D.牛顿第二定律表明物体所受外力越大物体的惯性越大

【解析】选C。要改变物体的运动状态必须要有力，即力是改变物体运动状态的原因，物体不受力时也能保持匀速直线运动，故A错误；牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的科学理论，而不能直接通过实验得出，但能接受住实践的检验，故B错误；伽利略通过理想实验说明，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故C正确；惯性的大小由物体的质量决定，与物体受力的大小无关，与是否受力也无关，故D错误。

2.某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则              (　　)

A.此同学无法取出羽毛球

B.羽毛球会从筒的下端出来

C.羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来

D.该同学是在利用羽毛球的惯性

【解析】选D。一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，羽毛球筒在力的作用下向下运动，而羽毛球由于惯性而保持静止，所以羽毛球会从筒的上端出来，故D正确。

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，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。

(1)保持“原状”：物体在不受力或所受合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态。

(2)反抗改变：物体在受到外力时，惯性表现为拒绝运动状态改变，惯性越大，物体的运动状态越难以改变。

2.理解力的本质：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.牛顿第一定律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。牛顿第一定律揭示了物体运动的原因和力的作用对运动的影响；牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。

【加固训练】

1.飞机在迫降前应该把机载的燃油放空；消防车在跑道上喷出了一条泡沫带，下列说法中正确的是              (　　)

A.放空燃油除了防止起火爆炸，同时也增加了飞机的惯性

B.放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小了飞机的惯性

C.喷出的一条泡沫带是为了减小飞机所受的合力

D.喷出的一条泡沫带是为了减小飞机所受的阻力

【解析】选B。惯性的大小只跟质量有关，质量越小，惯性越小，放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小了飞机的惯性，选项A错误、B正确；泡沫带是给飞机降温的，没有减小飞机的合力或阻力，选项C、D错误。

2.(多选)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：一旦物体具有某一速度，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B、C、D。亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，A错误；牛顿根据选项B中伽利略的正确观点和选项C中笛卡儿的正确观点，得出了选项D的正确观点，选项B、C、D正确。

考点二　牛顿第三定律的理解及应用

1.小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，冰箱贴

 (　　)

A.受到的磁力小于受到的弹力

B.与冰箱间有四对作用力与反作用力

C.受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力

D.受到冰箱的作用力一定竖直向上

【解析】选D。冰箱贴静止不动，受力平衡，它受到的磁力和受到的弹力是一对平衡力，大小相等，故A、C错误；冰箱贴与冰箱间的作用力有：摩擦力、磁力和弹力，则与冰箱间有三对作用力与反作用力，故C错误；冰箱贴除受向下的重力外，还受到冰箱的作用力，与重力等大反向，则受到冰箱的作用力一定竖直向上，选项D正确。

2.身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平面上通过一轻杆进行顶牛比赛，企图迫使对方后退。设甲、乙两人对杆的推力分别是F1、F2，甲、乙两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为α1、α2，倾角α越大，此刻人手和杆的端点位置就越低，如图所示，若甲获胜，则(　　)

A.F1=F2，α1>α2　　　　 B.F1>F2，α1=α2

C.F1=F2，α1<α2    D.F1>F2，α1>α2

【解析】选A。杆的质量不计，可知F1、F2为两人之间的相互作用力，故F1=F2。比赛中决定胜负的是人受到的最大摩擦力的大小，甲获胜，说明甲受到的摩擦力大，则甲对水平面的压力大于乙对水平面的压力，所以α1>α2，A正确。

3.如图所示，压路机在水平路面上缓慢行驶，路面对压路机的支持力为F1，压路机对路面的压力为F2，关于F1、F2，下列说法正确的是              (　　)

A.F1大于F2

B.F1小于F2

C.F1与F2是一对平衡力

D.F1与F2是一对作用力与反作用力

【解析】选D。压路机在水平路面上缓慢行驶，路面对压路机的支持力和压路机对路面的压力是压路机与路面间的相互作用力，根据牛顿第三定律，两个物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上；故A、B、C错误，D正确。

1.作用力与反作用力的关系：

2.平衡力与作用力、反作用力的比较：

【加固训练】

1.一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。作用力与反作用力一定等大、反向。但由于作用在不同的物体上，产生效果不同。故C正确，A、B、D错误。

2.一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,则此时箱对地面的压力大小是              (　　)

A.(M+m)g　　　   B.f+mg

C.f+Mg　　　    D.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N=f′+Mg=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:N′=N=f+Mg。故选C。

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