2020屆高考物理總復(fù)習(xí)第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律核心素養(yǎng)提升練七31牛頓第一定律牛頓第三定律含解析新人教版

牛頓第必定律

牛頓第三定律(45

分鐘

100分)(20

分鐘

50分)一、選擇題

(此題共

5小題，每題

7分，共

35分，1～4題為單項(xiàng)選擇題，

5題為多項(xiàng)選擇題

)1.(2019·石家莊模擬)在一節(jié)火車車廂內(nèi)有一個(gè)圓滑的水平桌面，桌上有一個(gè)小球。旁邊的乘客察看到，假如火車在水平鐵軌上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球在桌面上保持靜止。假如火車做加快直線運(yùn)動(dòng)，小球就會(huì)由靜止開始向后運(yùn)動(dòng)。這說明( )以勻速運(yùn)動(dòng)的車廂為參照系，牛頓第必定律成立以加快運(yùn)動(dòng)的車廂為參照系，牛頓第必定律成立不論是以勻速運(yùn)動(dòng)的車廂為參照系仍是以加快運(yùn)動(dòng)的車廂為參照系，牛頓第必定律都成立不論是以勻速運(yùn)動(dòng)的車廂為參照系仍是以加快運(yùn)動(dòng)的車廂為參照系，牛頓第必定律都不可立【分析】選A。牛頓第必定律只在慣性參照系中成立。應(yīng)選擇靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)物體為參照系。人在處于必定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的車廂內(nèi)豎直向上跳起，以下剖析人的運(yùn)動(dòng)狀況的選項(xiàng)中正確的選項(xiàng)是( )只有當(dāng)車廂處于靜止?fàn)顟B(tài)，人材會(huì)落回跳起點(diǎn)若車廂沿直線水平勻速行進(jìn)，人將落在跳起點(diǎn)的后方若車廂沿直線水平加快行進(jìn)，人將落在跳起點(diǎn)的后方若車廂沿直線水平減速行進(jìn)，人將落在跳起點(diǎn)的后方【分析】選C。牛頓第必定律：任何物體都要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到外力迫使它改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止。由上述內(nèi)容可知：人在處于必定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的車廂內(nèi)豎直向上跳起，車廂處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，人都會(huì)落回跳起點(diǎn)，故A、B錯(cuò)誤；若車廂沿直線水平加快行進(jìn)，人將在水平方向上保持起跳時(shí)的速度，而車廂沿直線水平加快，在人著落過程中速度一直大于人的速度，所以人將落在跳起點(diǎn)的后方，C正確，D錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】一汽車在路面狀況同樣的公路上直線行駛，以下對(duì)于車速、慣性、質(zhì)量和滑行行程的討論，正確的選項(xiàng)是( )車速越大，它的慣性越大車的質(zhì)量越大，它的慣性越大車速越大，剎車后滑行的行程越長，所以慣性越小車速越小，剎車后滑行的行程越短，所以慣性越小【分析】選B。慣性是物體固有的一種屬性，僅與質(zhì)量相關(guān)，與車速?zèng)]關(guān)，故A、C、D錯(cuò)誤，正確。鞋子上粘上泥巴，在地面上腳跟朝下磕兩下，泥巴就掉了，這是利用

(

)A.鞋的慣性

B.泥巴的慣性C.地面的慣性

D.腳的慣性【分析】選

B。當(dāng)鞋遇地面停止運(yùn)動(dòng)后，泥巴因?yàn)閼T性持續(xù)運(yùn)動(dòng)而離開鞋子，選項(xiàng)

B正確。4.2017

年8月

8日

21時(shí)

19分在四川阿壩州九寨溝縣發(fā)生

7.0級(jí)地震，直升機(jī)緊迫啟動(dòng)，救援被困受傷旅客，若不考慮懸索質(zhì)量，以下說法正確的選項(xiàng)是

(

)只有在勻速吊起時(shí)，懸索對(duì)人的拉力才等于人對(duì)懸索的拉力當(dāng)加快吊起時(shí)，懸索對(duì)人的拉力大于人對(duì)懸索的拉力當(dāng)減速吊起時(shí)，懸索對(duì)人的拉力小于懸索對(duì)飛機(jī)的拉力不論怎樣吊起，懸索對(duì)人的拉力都等于人對(duì)懸索的拉力【分析】選D。依據(jù)牛頓第三定律，作使勁與反作使勁老是大小相等的，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒關(guān)，選項(xiàng)D正確。5.木箱重G1，人重G2，人站在木箱里使勁F向上推木箱。如下圖，則有( )A.人對(duì)木箱底的壓力大小為G2+FB.人對(duì)木箱底的壓力大小為G2C.木箱對(duì)地面的壓力大小為G2+G1-FD.木箱對(duì)地面的壓力大小為12G+G【分析】選A、D。對(duì)人隔絕受力剖析有：人遇到豎直向下的重力G2、向下的作使勁F、向上的支持力N，可得N=G2+F，依據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)木箱底的壓力大小為G2+F，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；將人與木箱當(dāng)作一個(gè)整體，可得木箱對(duì)地面的壓力大小為G1+G2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。二、計(jì)算題(此題共15分，需寫出規(guī)范的解題步驟)某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后翻開下降傘做減速著落。他翻開下降傘后的速度圖線如圖甲所示。下降傘用

8根對(duì)稱的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為

37°，如圖乙。已知人的質(zhì)量為

50kg

，下降傘質(zhì)量也為50kg

，不計(jì)人所受的阻力，翻開傘后傘所受阻力

Ff與速度

v成正比，即

Ff=kv(g

取

10m/s

2，sin

53°=0.8，cos

53°=0.6)

。求：翻開下降傘古人著落的距離為多大？(2)阻力系數(shù)k和翻開傘瞬時(shí)的加快度a的大小和方向。懸繩可以承受的拉力起碼為多少？【分析】(1)設(shè)翻開下降傘時(shí)的速度為v0，著落高度為h0。則h0==20m設(shè)勻速著落時(shí)速度為v，則v=5m/s，由kv=2mg，得k=200N·s/m。對(duì)整體：kv0-2mg=2ma，a==30m/s2，方向豎直向上設(shè)每根繩拉力為FT，以運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象有：8FTcos37°-mg=ma，得：FT=312.5N。由牛頓第三定律得，懸繩能承受的拉力起碼為

312.5N答案：

(1)20m

(2)200N

·s/m

30m/s

2，方向豎直向上

(3)312.5N(25

分鐘

50分)7.(7

分)如下圖，物體

B疊放在物體

A上，A、B的質(zhì)量均為

m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為

θ的固定斜面

C勻速下滑，則

(

)A.A、B間沒有靜摩擦力B.A遇到B的靜摩擦力方向沿斜面向上C.A遇到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθD.A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)

μ

=tan

θ【分析】選

C。它們以共同速度沿傾角為

θ的固定斜面

C勻速下滑，

A遇到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為

2mgsinθ，A對(duì)

B的摩擦力等于

B重力沿斜面方向的分力，選項(xiàng)

A錯(cuò)誤、

C正確；由牛頓第三定律，

A遇到

B的靜摩擦力方向沿斜面向下，選項(xiàng)

B錯(cuò)誤；

A與B間的摩擦力是靜摩擦力，不可以確立

A與

B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

μ，選項(xiàng)

D錯(cuò)誤。8.(7分)物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理定律就是在大批實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上概括總結(jié)出來的。但有些物理規(guī)律或物理關(guān)系的成立其實(shí)不是直接從實(shí)驗(yàn)獲得的，而是經(jīng)過了理想化或合理外推，以下選項(xiàng)中屬于這類狀況的是( )A.牛頓第必定律B.牛頓第二定律C.萬有引力定律D.庫侖定律【分析】選A。牛頓第必定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過合理外推獲得的，用實(shí)驗(yàn)沒法實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)正確；牛頓第二定律是實(shí)驗(yàn)定律，萬有引力定律是經(jīng)過類比和實(shí)驗(yàn)考證的，庫侖定律是經(jīng)過采納控制變量法的實(shí)驗(yàn)而獲得的實(shí)驗(yàn)定律，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)?！炯庸逃?xùn)練】(多項(xiàng)選擇)如下圖，電梯里面疊放著A、B兩物體，以下相關(guān)說法正確的是( )A.當(dāng)電梯靜止不動(dòng)時(shí)，

A對(duì)

B的壓力就是

A的重力B.當(dāng)電梯靜止不動(dòng)時(shí)，

A對(duì)

B的壓力與

B對(duì)

A的支持力是一對(duì)互相作使勁C.當(dāng)電梯向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，

A對(duì)

B的壓力小于

B對(duì)

A的支持力D.當(dāng)電梯向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，

A對(duì)

B的壓力等于

B對(duì)

A的支持力【分析】選B、D。當(dāng)A靜止不動(dòng)時(shí)，A對(duì)B的壓力等于A的重力，但不可以說就是重力，故A錯(cuò)誤；A對(duì)

B的壓力與

B對(duì)

A的支持力是一對(duì)作使勁與反作使勁，故

B正確；當(dāng)電梯向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，A對(duì)B的壓力與

B對(duì)

A的支持力仍舊相等，故

C錯(cuò)誤，D正確。9.(7分)(多項(xiàng)選擇)如下圖，在勻減速向右運(yùn)動(dòng)的車廂內(nèi)，一人使勁向前推車廂，該人與車廂始終保持相對(duì)靜止。則以下說法中正確的選項(xiàng)是( )人對(duì)車廂的推力做正功人對(duì)車廂的推力做負(fù)功車廂對(duì)人的作使勁做正功車廂對(duì)人的作使勁做負(fù)功【分析】選A、D。該人手、腳對(duì)車廂均有水平作使勁。人向右減速，車廂對(duì)人的作使勁斜向左上，水平方向與人的運(yùn)動(dòng)方向相反，為阻力，人對(duì)車廂的推力向右，與車的運(yùn)動(dòng)方向同樣，為動(dòng)力；車廂對(duì)人的作使勁做負(fù)功，人對(duì)車廂的推力做正功，故A、D正確。10.(7分)(多項(xiàng)選擇)如下圖，物體b在水平推力F作用下，將物體a擠壓在豎直墻壁上，a、b均處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的選項(xiàng)是( )A.a對(duì)墻壁的摩擦力方向向下B.b對(duì)a的摩擦力方向向上C.增大水平推力F，a對(duì)墻壁的摩擦力變大D.增大水平推力F，b對(duì)a的摩擦力不變【分析】選

A、D。以

b為研究對(duì)象，在豎直方向上，

b遇到的重力與

a給它的摩擦力均衡，所以

a對(duì)

b的摩擦力方向向上，大小一直等于

mbg，依據(jù)牛頓第三定律，

b對(duì)a的摩擦力方向向下，大小一直等于

mbg

，選項(xiàng)

B錯(cuò)誤、

D正確。以整體為研究對(duì)象，在豎直方向上，墻對(duì)

a的摩擦力與整體所受的重力均衡，所以，墻對(duì)

a的摩擦力方向向上，大小一直等于

mag+mbg，依據(jù)牛頓第三定律，

a對(duì)墻的摩擦力方向向下，大小一直等于

mag+mbg，選項(xiàng)

A正確，

C錯(cuò)誤。11.(7

分)(

多項(xiàng)選擇)如下圖為英國人阿特伍德設(shè)計(jì)的裝置，

不考慮繩與滑輪的質(zhì)量，

不計(jì)軸承、繩與滑輪間的摩擦。初始時(shí)兩人均站在水平川面上，當(dāng)位于左邊的甲使勁向上攀登時(shí)，位于右邊的乙一直使勁抓住繩索，最后起碼一人能抵達(dá)滑輪。以下說法中正確的選項(xiàng)是

(

)若甲的質(zhì)量較大，則乙先抵達(dá)滑輪即便甲的質(zhì)量較大，甲、乙也同時(shí)抵達(dá)滑輪若甲、乙質(zhì)量同樣，則甲、乙同時(shí)抵達(dá)滑輪若甲、乙質(zhì)量同樣，則甲先抵達(dá)滑輪【分析】選A、C。因?yàn)椴挥?jì)摩擦，甲拉繩索的力等于繩索拉乙的力，若甲的質(zhì)量大，則由甲拉繩索的力等于乙遇到的繩索拉力，得甲攀登時(shí)乙的加快度大于甲，所以乙會(huì)先抵達(dá)滑輪，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若甲、乙的質(zhì)量同樣，甲使勁向上攀登時(shí)，甲拉繩索的力等于繩子拉乙的力，甲、乙擁有同樣的加快度和速度，所以甲、乙應(yīng)同時(shí)抵達(dá)滑輪，選項(xiàng)選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

C正確，12.(15

分)如下圖，固定在水平面上的斜面傾角

θ=37°，長方體木塊

A的

MN面上釘著一顆小釘子，質(zhì)量

m=1.5kg

的小球

B經(jīng)過一細(xì)線與小釘子相連結(jié)，細(xì)線與斜面垂直，木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

μ=0.50?，F(xiàn)將木塊由靜止開釋，木塊將沿斜面下滑。求在木塊下滑的過程中小球?qū)δ緣K

MN面的壓力。

(g

取

10m/s

2，

sin37°=0.6，

cos37°=0.8)【分析】因?yàn)槟緣K與斜面間有摩擦力的作用，所以小球B與木塊間有