山東省2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)規(guī)范練7 牛頓第一定律 牛頓第三定律 新人教版

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1、課時(shí)規(guī)范練7　牛頓第一定律　牛頓第三定律 基礎(chǔ)對點(diǎn)練 1.(力、運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解)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”決定的運(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、笛卡爾、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(　　) 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)的原因 C.可

2、繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓桌轉(zhuǎn)得太快,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,卻沒有立即反向運(yùn)動(dòng),而是繼續(xù)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 答案C 解析力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,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運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),故選項(xiàng)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)生改變,即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,故選項(xiàng)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“盤子需要的向心力”超過了“桌面

3、給盤子的摩擦力”導(dǎo)致的,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體具有向上的速度,由于具有保持這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的慣性,雖然受到向下的重力,但物體不會(huì)立即向下運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)D正確。 2.(慣性的理解)關(guān)于慣性的認(rèn)識(shí),以下說法正確的是(　　) A.物體受到力的作用后,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,慣性也隨之改變 B.置于光滑水平面上的物體即使質(zhì)量很大也能被拉動(dòng),說明慣性與物體的質(zhì)量無關(guān) C.讓物體的速度發(fā)生改變,無論多快,都需要一定時(shí)間,這是因?yàn)槲矬w具有慣性 D.同一物體沿同一水平面滑動(dòng),速度較大時(shí)停下來需要的時(shí)間較長,說明慣性與速度有關(guān) 答案C 解析物體受到力的作用后,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,但物體的慣性完全由物體的質(zhì)量決定,與

4、物體的受力及運(yùn)動(dòng)速度無關(guān),故A、B、D均錯(cuò)誤;一切物體都具有慣性,所以讓物體受力使其速度發(fā)生改變,都需要一定時(shí)間,所以C正確。 3.(牛頓第三定律)下列說法正確的是(　　) A.凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力,必定是一對作用力和反作用力 B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力,必定是一對作用力和反作用力 C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直線上且分別作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力,才是一對作用力和反作用力 D.相互作用的一對力中,作用力和反作用力的命名是任意的 答案D 解析作用力和反作用力是分別作用在兩個(gè)物體上的相互作用力,即兩個(gè)物體互為施力物

5、體和受力物體。其中的任一個(gè)力叫作用力時(shí),另一個(gè)力叫反作用力,故只有D選項(xiàng)正確。 4.(牛頓第三定律)手拿一個(gè)錘頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了。對于這一現(xiàn)象,下列說法正確的是(　　) A.錘頭敲玻璃的力大于玻璃對錘頭的作用力,所以玻璃才碎裂 B.錘頭受到的力大于玻璃受到的力,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂 C.錘頭和玻璃之間的作用力應(yīng)該是等大的,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂 D.因?yàn)椴磺宄N頭和玻璃的其他受力情況,所以無法判斷它們之間的相互作用力的大小 答案C 解析錘頭敲玻璃的力與玻璃對錘頭的作用力是一對作用力與反作用力,總是大小相等,方向相反,但因作用

6、在不同的物體上,因物體的承受能力不同,產(chǎn)生不同的作用效果,故C正確,A、B、D均錯(cuò)誤。 5.(多選)(作用力與反作用力與平衡力)如圖所示,用水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上靜止,下列說法中正確的是(　　) A.水平力F與墻壁對物體的壓力是一對作用力與反作用力 B.物體的重力與墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力 C.水平力F與物體對墻壁的壓力是一對作用力與反作用力 D.物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是一對作用力與反作用力 答案BD 解析水平力F與墻壁對物體的壓力作用在同一物體上,大小相等,方向相反,且作用在一條直線上,是一對平衡力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;物體在豎直方向上受豎直向下的重

7、力以及墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力的作用,因物體處于靜止?fàn)顟B(tài),故這兩個(gè)力是一對平衡力,選項(xiàng)B正確;水平力F作用在物體上,而物體對墻壁的壓力作用在墻壁上,這兩個(gè)力不是平衡力,也不是相互作用力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是兩個(gè)物體間的相互作用力,是一對作用力與反作用力,選項(xiàng)D正確。 6.(牛頓第三定律) (2017·浙江卷,10)重力為G的體操運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行自由體操比賽時(shí),有如圖所示的比賽動(dòng)作,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員豎直倒立保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),兩手臂對稱支撐,夾角為θ,則(　　) A.當(dāng)θ=60°時(shí),運(yùn)動(dòng)員單手對地面的正壓力大小為 B.當(dāng)θ=120°時(shí),運(yùn)動(dòng)員單手對地面的正壓力大小為G

8、 C.當(dāng)θ不同時(shí),運(yùn)動(dòng)員受到的合力不同 D.當(dāng)θ不同時(shí),運(yùn)動(dòng)員與地面之間的相互作用力不相等 答案A 解析以運(yùn)動(dòng)員為研究對象,受到重力和地面對兩只手的支持力,運(yùn)動(dòng)員處于靜止?fàn)顟B(tài),每只手受到的支持力大小都等于G,和夾角θ無關(guān),根據(jù)牛頓第三定律可知,運(yùn)動(dòng)員單手對地面的正壓力大小為G,A正確,B錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員受到的合力始終為零,C錯(cuò)誤;由牛頓第三定律知兩物體間的相互作用力大小永遠(yuǎn)相等,D錯(cuò)誤。 7.(轉(zhuǎn)換研究對象)如圖所示,家用吊扇對懸掛點(diǎn)有拉力作用,正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)吊扇對懸掛點(diǎn)的拉力與它不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比(　　) A.變大 B.變小 C.不變 D.無法判斷 答案B 解析吊扇不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),吊

9、扇對懸掛點(diǎn)的拉力等于吊扇的重力,吊扇旋轉(zhuǎn)時(shí)對空氣有向下的作用力,根據(jù)牛頓第三定律,空氣也對吊扇有一個(gè)向上的反作用力,使得吊扇對懸掛點(diǎn)的拉力減小,B正確。 8.(慣性)如圖所示,在一輛表面光滑且足夠長的小車上,有質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)小球(m1>m2)隨車一起勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)車突然停止時(shí),若不考慮其他阻力,則兩個(gè)小球(　　) A.一定相碰 B.一定不相碰 C.不一定相碰 D.無法確定 答案B 解析因小車表面光滑,因此小球在水平方向上不會(huì)受到外力作用,原來兩小球與小車有相同的速度,當(dāng)車突然停止時(shí),由于慣性,兩小球的速度將不變,所以不會(huì)相碰。 素養(yǎng)綜合練 9.一個(gè)箱子放在水平地面上

10、,箱內(nèi)有一固定的豎直桿,在桿上套著一個(gè)環(huán),箱子與桿的質(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Ff,則此時(shí)箱子對地面的壓力大小為(　　) A.Mg+Ff B.Mg-Ff C.Mg+mg D.Mg-mg 答案A 解析環(huán)在豎直方向上受重力及箱子的桿對它的豎直向上的摩擦力Ff,受力情況如圖甲所示,根據(jù)牛頓第三定律,環(huán)應(yīng)對桿有豎直向下的摩擦力Ff',故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對它的支持力FN及環(huán)對它的摩擦力Ff',受力情況如圖乙所示,由于箱子處于平衡狀態(tài),可得FN=Ff'+Mg=Ff+Mg。根據(jù)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,

11、即FN'=Mg+Ff,故選項(xiàng)A正確。 10.如圖所示,甲、乙兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計(jì),冰面可看成光滑,則下列說法正確的是(　　) A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力 B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力 C.若甲的質(zhì)量比乙大,則甲能贏得“拔河”比賽的勝利 D.若乙收繩的速度比甲快,則乙能贏得“拔河”比賽的勝利 答案C 解析根據(jù)牛頓第三定律可知甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對作用力與反作用力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;因?yàn)榧缀鸵业牧ψ饔迷谕粋€(gè)物體上,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;若甲的質(zhì)量比較大,甲的慣性比乙的大,故

12、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變比乙難,故乙先過界,選項(xiàng)C正確;“拔河”比賽的輸贏只與甲、乙的質(zhì)量有關(guān),與收繩速度無關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 11.如圖所示,兩塊小磁鐵質(zhì)量均為0.5 kg,A磁鐵用輕質(zhì)彈簧吊在天花板上,B磁鐵在A正下方的地板上,彈簧的原長L0=10 cm,勁度系數(shù)k=100 N/m。當(dāng)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧的長度為L=11 cm。不計(jì)地磁場對磁鐵的作用和磁鐵與彈簧間相互作用的磁力,求B對地面的壓力大小。(g取10 m/s2) 答案9 N 解析A受力如圖所示,由平衡條件得: k(L-L0)-mg-F=0 解得:F=-4N 故B對A的作用力大小為4N,方向豎直向上。 由牛頓第三定

13、律得A對B的作用力 F'=-F=4N,方向豎直向下 B受力如圖所示,由平衡條件得: FN-mg-F'=0 解得:FN=9N 由牛頓第三定律得B對地面的壓力大小為9N。 12.如圖所示,圓環(huán)的質(zhì)量為M,經(jīng)過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球,今讓小球沿鋼絲AB以初速度v0豎直向上運(yùn)動(dòng),要使圓環(huán)對地面無壓力,則小球的加速度和小球能達(dá)到的最大高度是多少?(設(shè)小球不會(huì)到達(dá)A點(diǎn)) 答案g　 解析由牛頓第三定律知,若圓環(huán)對地面無壓力,則地面對圓環(huán)無支持力。 取小球?yàn)檠芯繉ο?受重力mg和鋼絲對小球豎直向下的摩擦力Ff,由牛頓第二定律得:mg+Ff=ma 由牛頓第三定律可知小球?qū)︿摻z豎直向上的摩擦力Ff'=Ff 對圓環(huán)受力分析可知,圓環(huán)受重力Mg和豎直向上的摩擦力Ff'作用,則:Mg=Ff' 由以上各式解得:a=g 小球沿鋼絲做勻減速運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得上升的最大高度 x=。 9