《高考物理总复习 第三章 牛顿运动定律 核心素养提升练七 3.1 牛顿第一定律 牛顿第三定律(含解析)新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理总复习 第三章 牛顿运动定律 核心素养提升练七 3.1 牛顿第一定律 牛顿第三定律(含解析)新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc(8页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、牛顿第一定律牛顿第三定律(45分钟100分)(20分钟50分)一、选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分,14题为单选题,5题为多选题)1.(2019石家庄模拟)在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面,桌上有一个小球。旁边的乘客观察到,如果火车在水平铁轨上做匀速直线运动,小球在桌面上保持静止。如果火车做加速直线运动,小球就会由静止开始向后运动。这说明()A.以匀速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律成立B.以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律成立C.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律都成立D.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系,牛顿
2、第一定律都不成立【解析】选A。牛顿第一定律只在惯性参考系中成立。应选择静止或匀速直线运动物体为参考系。2.人在处于一定运动状态的车厢内竖直向上跳起,下列分析人的运动情况的选项中正确的是()A.只有当车厢处于静止状态,人才会落回跳起点B.若车厢沿直线水平匀速前进,人将落在跳起点的后方C.若车厢沿直线水平加速前进,人将落在跳起点的后方D.若车厢沿直线水平减速前进,人将落在跳起点的后方【解析】选C。牛顿第一定律:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。由上述内容可知:人在处于一定运动状态的车厢内竖直向上跳起,车厢处于静止状态或匀速运动状态,人都会落回跳起点,故A、B错
3、误;若车厢沿直线水平加速前进,人将在水平方向上保持起跳时的速度,而车厢沿直线水平加速,在人下落过程中速度始终大于人的速度,因此人将落在跳起点的后方,C正确,D错误。【加固训练】一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下列关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是()A.车速越大,它的惯性越大B.车的质量越大,它的惯性越大C.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越小D.车速越小,刹车后滑行的路程越短,所以惯性越小【解析】选B。惯性是物体固有的一种属性,仅与质量有关,与车速无关,故A、C、D错误,B正确。3.鞋子上粘上泥巴,在地面上脚跟朝下磕两下,泥巴就掉了,这是利用()A.鞋的惯性B.泥巴
4、的惯性C.地面的惯性D.脚的惯性【解析】选B。当鞋遇地面停止运动后,泥巴由于惯性继续运动而脱离鞋子,选项B正确。4.2017年8月8日21时19分在四川阿坝州九寨沟县发生7.0级地震,直升机紧急启动,救援被困受伤游客,若不考虑悬索质量,下列说法正确的是()A.只有在匀速吊起时,悬索对人的拉力才等于人对悬索的拉力B.当加速吊起时,悬索对人的拉力大于人对悬索的拉力C.当减速吊起时,悬索对人的拉力小于悬索对飞机的拉力D.无论如何吊起,悬索对人的拉力都等于人对悬索的拉力【解析】选D。根据牛顿第三定律,作用力与反作用力总是大小相等的,与物体的运动状态无关,选项D正确。 5.木箱重G1,人重G2,人站在木
5、箱里用力F向上推木箱。如图所示,则有()A.人对木箱底的压力大小为G2+FB.人对木箱底的压力大小为G2C.木箱对地面的压力大小为G2+G1-FD.木箱对地面的压力大小为G1+G2【解析】选A、D。对人隔离受力分析有:人受到竖直向下的重力G2、向下的作用力F、向上的支持力N,可得N=G2+F,根据牛顿第三定律,人对木箱底的压力大小为G2+F,选项A正确,B错误;将人与木箱看成一个整体,可得木箱对地面的压力大小为G1+G2,选项C错误,D正确。二、计算题(本题共15分,需写出规范的解题步骤)6.某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开
6、降落伞后的速度图线如图甲所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37,如图乙。已知人的质量为50 kg,降落伞质量也为50 kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力Ff与速度v成正比,即Ff=kv(g取10 m/s2,sin 53=0.8,cos 53=0.6)。求:(1)打开降落伞前人下落的距离为多大?(2)阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向。(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?【解析】(1)设打开降落伞时的速度为v0,下落高度为h0。 则h0=20 m(2)设匀速下落时速度为v,则v=5 m/s,由kv=2mg,得k=200 Ns/m。对整体:kv0-2m
7、g=2ma,a=30 m/s2,方向竖直向上(3)设每根绳拉力为FT,以运动员为研究对象有:8FTcos37-mg=ma,得:FT=312.5 N。由牛顿第三定律得,悬绳能承受的拉力至少为312.5 N答案:(1)20 m(2)200 Ns/m30 m/s2,方向竖直向上(3)312.5 N(25分钟50分)7.(7分)如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为的固定斜面C匀速下滑,则()A.A、B间没有静摩擦力B.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinD.A与B间的动摩擦因数 = tan 【解析】
8、选C。它们以共同速度沿倾角为的固定斜面C匀速下滑,A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin,A对B的摩擦力等于B重力沿斜面方向的分力,选项A错误、C正确;由牛顿第三定律,A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下,选项B错误;A与B间的摩擦力是静摩擦力,不能确定A与B之间的动摩擦因数,选项D错误。8.(7分)物理学是一门以实验为基础的学科,物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的。但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的,而是经过了理想化或合理外推,下列选项中属于这种情况的是()A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.万有引力定律D.库仑定律【解析】选A。牛顿第一定律是在实验的基础上经过合理
9、外推得到的,用实验无法实现,选项A正确;牛顿第二定律是实验定律,万有引力定律是经过类比和实验验证的,库仑定律是通过采用控制变量法的实验而得到的实验定律,选项B、C、D错。【加固训练】(多选)如图所示,电梯里面叠放着A、B两物体,下列有关说法正确的是()A.当电梯静止不动时,A对B的压力就是A的重力B.当电梯静止不动时,A对B的压力与B对A的支持力是一对相互作用力C.当电梯向上运动时,A对B的压力小于B对A的支持力D.当电梯向上运动时,A对B的压力等于B对A的支持力【解析】选B、D。当A静止不动时,A对B的压力等于A的重力,但不能说就是重力,故A错误;A对B的压力与B对A的支持力是一对作用力与反
10、作用力,故B正确;当电梯向上运动时,A对B的压力与B对A的支持力仍然相等,故C错误,D正确。9.(7分)(多选)如图所示,在匀减速向右运动的车厢内,一人用力向前推车厢,该人与车厢始终保持相对静止。则下列说法中正确的是()A.人对车厢的推力做正功 B.人对车厢的推力做负功C.车厢对人的作用力做正功 D.车厢对人的作用力做负功【解析】选A、D。该人手、脚对车厢均有水平作用力。人向右减速,车厢对人的作用力斜向左上,水平方向与人的运动方向相反,为阻力,人对车厢的推力向右,与车的运动方向相同,为动力;车厢对人的作用力做负功,人对车厢的推力做正功,故A、D正确。10.(7分)(多选)如图所示,物体b在水平
11、推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,a、b均处于静止状态,下列说法正确的是()A.a对墙壁的摩擦力方向向下B.b对a的摩擦力方向向上C.增大水平推力F,a对墙壁的摩擦力变大D.增大水平推力F,b对a的摩擦力不变【解析】选A、D。以b为研究对象,在竖直方向上,b受到的重力与a给它的摩擦力平衡,所以a对b的摩擦力方向向上,大小始终等于mbg,根据牛顿第三定律,b对a的摩擦力方向向下,大小始终等于mbg,选项B错误、D正确。以整体为研究对象,在竖直方向上,墙对a的摩擦力与整体所受的重力平衡,所以,墙对a的摩擦力方向向上,大小始终等于mag+mbg,根据牛顿第三定律,a对墙的摩擦力方向向下,大小始
12、终等于mag+mbg,选项A正确,C错误。11.(7分)(多选)如图所示为英国人阿特伍德设计的装置,不考虑绳与滑轮的质量,不计轴承、绳与滑轮间的摩擦。初始时两人均站在水平地面上,当位于左侧的甲用力向上攀爬时,位于右侧的乙始终用力抓住绳子,最终至少一人能到达滑轮。下列说法中正确的是()A.若甲的质量较大,则乙先到达滑轮B.即使甲的质量较大,甲、乙也同时到达滑轮C.若甲、乙质量相同,则甲、乙同时到达滑轮D.若甲、乙质量相同,则甲先到达滑轮【解析】选A、C。由于不计摩擦,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,若甲的质量大,则由甲拉绳子的力等于乙受到的绳子拉力,得甲攀爬时乙的加速度大于甲,所以乙会先到达滑轮,
13、选项A正确,选项B错误;若甲、乙的质量相同,甲用力向上攀爬时,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙应同时到达滑轮,选项C正确,选项D错误。12.(15分)如图所示,固定在水平面上的斜面倾角=37,长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子,质量m=1.5 kg的小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直,木块与斜面间的动摩擦因数=0.50。现将木块由静止释放,木块将沿斜面下滑。求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力。(g取10 m/s2, sin37=0.6, cos37=0.8)【解析】由于木块与斜面间有摩擦力的作用,所以小球B与木块间有压力的作用,并且它们以共同的加速度a沿斜面向下运动。将小球和木块看作一个整体,设木块的质量为M,根据牛顿第二定律可得(M+m)gsin-(M+m)gcos=(M+m)a代入数据得a=2.0 m/s2 选小球为研究对象,设MN面对小球的作用力为N,根据牛顿第二定律有mgsin-N=ma代入数据得N=6.0 N根据牛顿第三定律,小球对MN面的压力大小为6.0 N,方向沿斜面向下。答案:6.0 N,方向沿斜面向下