高考物理一輪復(fù)習課時練習 第3章第1練　牛頓第一定律　牛頓第二定律（含詳解）

1．關(guān)于牛頓運動定律，下列說法正確的是()A．牛頓通過理想斜面實驗得出力是維持物體運動狀態(tài)的原因B．牛頓第一定律又被稱為慣性定律，物體的速度越大，慣性越大C．伽利略和笛卡兒的思想觀點對牛頓第一定律的建立做出了基礎(chǔ)性的貢獻D．牛頓第三定律指出先有作用力，后有反作用力2．(2024·廣東省四校聯(lián)考)滑翔傘是一批熱愛跳傘、滑翔翼的人發(fā)明的一種飛行器?，F(xiàn)有一滑翔傘沿直線朝斜向右下方向做勻加速直線運動。若空氣對滑翔傘和飛行人員的作用力為F，則此過程中F的方向可能是()3．(2022·江蘇卷·1)高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2。若書不滑動，則高鐵的最大加速度不超過()A．2.0m/s2 B．4.0m/s2C．6.0m/s2 D．8.0m/s24.(2020·山東卷·1)一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時間t的關(guān)系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小為g。以下判斷正確的是()A．0～t1時間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N>mgB．t1～t2時間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N<mgC．t2～t3時間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N<mgD．t2～t3時間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N>mg5．(2023·遼寧卷·2)安培通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流之間相互作用力的規(guī)律。若兩段長度分別為Δl1和Δl2、電流大小分別為I1和I2的平行直導線間距為r時，相互作用力的大小可以表示為ΔF＝keq\f(I1I2Δl1Δl2,r2)。比例系數(shù)k的單位是()A．kg·m/(s2·A) B．kg·m/(s2·A2)C．kg·m2/(s3·A) D．kg·m2/(s3·A3)6．(2023·全國乙卷·14)一同學將排球自O(shè)點墊起，排球豎直向上運動，隨后下落回到O點。設(shè)排球在運動過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比。則該排球()A．上升時間等于下落時間B．被墊起后瞬間的速度最大C．達到最高點時加速度為零D．下落過程中做勻加速運動7.(2024·江西省第一次聯(lián)考)智能手機有許多的傳感器，如加速度傳感器。小明用手平托著手機，迅速向下運動，然后停止。以豎直向上為正方向，手機記錄了手機豎直方向的加速度a隨時間t變化的圖像，如圖所示。則下列判斷正確的是()A．t1時刻手機速度最大B．手機t2時刻比t1時刻速度更小C．t3時刻手受到的壓力比手機重力小D．t4時刻手受到的壓力最大8.(多選)某人在地面上用體重計稱得其體重為490N，他將體重計移至電梯內(nèi)稱量，t0至t3時間段內(nèi)，體重計的示數(shù)如圖所示。若取豎直向上為正方向，則電梯運行的v－t和a－t圖像可能正確的是(g取9.8m/s2)()9．如圖甲所示，高空滑索是一項勇敢者的運動項目。如果某人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長的傾斜鋼索上運動，鋼索與水平地面的夾角為30°，在下滑過程中可能會出現(xiàn)如圖乙(輕繩與鋼索垂直)和如圖丙(輕繩沿豎直方向)所示的兩種情形，已知此人的質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計空氣阻力，則下列說法中錯誤的是()A．圖乙中，人一定勻加速下滑B．圖乙中，鋼索對輕環(huán)的作用力大小為eq\f(\r(3),2)mgC．圖丙中，人一定勻速下滑D．圖丙中，鋼索對輕環(huán)無摩擦力10.(2023·海南省模擬)如圖所示，在質(zhì)量為M的箱式電梯的地板上固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端拴接一質(zhì)量為mA的物體A，質(zhì)量為mB的物體B放置在物體A上，整個裝置隨電梯一起勻速下降，彈簧保持豎直，重力加速度為g。某時刻懸掛電梯的鋼索突然斷裂，在鋼索斷裂的瞬間，下列說法正確的是()A．物體A的加速度大小為0B．物體B的加速度大小為gC．箱式電梯的加速度大小為gD．物體B對物體A的壓力為011.(2024·湖北襄陽市第四中學月考)如圖，一輛公共汽車在水平公路上做直線運動，小球A用細線懸掛在車頂上，車廂底板上放一箱蘋果，蘋果箱和蘋果的總質(zhì)量為M，蘋果箱和箱內(nèi)的蘋果始終相對于車廂底板靜止，蘋果箱與公共汽車車廂底板間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，若觀察到細線偏離豎直方向夾角大小為θ并保持不變，則下列說法中正確的是()A．汽車一定向右做勻減速直線運動B．車廂底板對蘋果箱的摩擦力水平向右C．蘋果箱中間一個質(zhì)量為m的蘋果受到的合力大小為eq\f(mg,tanθ)D．蘋果箱中間一個質(zhì)量為m的蘋果受到周圍其他蘋果對它的作用力大小為eq\f(mg,cosθ)12.如圖所示，一個箱子中放有一物體，已知靜止時物體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸?，F(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運動的速率成正比，且箱子運動過程中始終保持圖示方式，則下列說法正確的是()A．上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小B．上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越大C．下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力可能越來越大D．下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力可能越來越小13.如圖為用索道運輸貨物的情景，已知傾斜的索道與水平方向的夾角為37°，質(zhì)量為m的貨物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.3。當載重車廂沿索道向上加速運動時，貨物與車廂仍然保持相對靜止狀態(tài)，貨物對車廂水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，連接索道與車廂的桿始終沿豎直方向，重力加速度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，那么這時貨物對車廂地板的摩擦力大小為()A．0.35mg B．0.3mgC．0.23mg D．0.2mg第1練牛頓第一定律牛頓第二定律1．C[伽利略通過理想斜面實驗得出力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，A錯誤；牛頓第一定律又被稱為慣性定律，物體的質(zhì)量越大，慣性越大，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，慣性與速度無關(guān)，B錯誤；牛頓在伽利略和笛卡兒等人的研究基礎(chǔ)上，總結(jié)出了牛頓第一定律，伽利略和笛卡兒的思想觀點對牛頓第一定律的建立做出了基礎(chǔ)性的貢獻，C正確；作用力與反作用力具有同時性，即同時產(chǎn)生，同時消失，沒有先后之分，D錯誤。]2．A[滑翔傘沿直線朝斜向右下方向做勻加速直線運動，則F與G的合力方向與v同向，故A符合題意，B、C、D不符合題意。]3．B[書放在水平桌面上，若書相對于桌面不滑動，最大靜摩擦力提供加速度時，有最大加速度，即有Ffm＝μmg＝mam，解得am＝μg＝4.0m/s2，書相對高鐵靜止，故若書不滑動，高鐵的最大加速度為4.0m/s2，B正確，A、C、D錯誤。]4．D[根據(jù)s－t圖像的斜率表示速度可知，0～t1時間內(nèi)v增大，t2～t3時間內(nèi)v減小，t1～t2時間內(nèi)v不變，故B、C錯誤；0～t1時間內(nèi)速度越來越大，加速度向下，處于失重狀態(tài)，則FN<mg，故A錯誤；t2～t3時間內(nèi)，速度逐漸減小，加速度向上，處于超重狀態(tài)，則FN>mg，故D正確。]5．B[根據(jù)題干公式ΔF＝keq\f(I1I2Δl1Δl2,r2)整理可得k＝eq\f(ΔFr2,I1I2Δl1Δl2)，代入相應(yīng)物理量單位可得比例系數(shù)k的單位為eq\f(N,A2)＝eq\f(kg·m/s2,A2)＝kg·m/(s2·A2)，故選B。]6．B[上升過程和下降過程的位移大小相同，上升過程的末狀態(tài)和下降過程的初狀態(tài)速度均為零。對排球受力分析，上升過程中重力和阻力方向相同，下降過程中重力和阻力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程中任意位置的加速度大小比下降過程中對應(yīng)位置的加速度大，則上升過程的平均加速度較大，由位移與時間關(guān)系可知，上升時間比下落時間短，A錯誤；排球在上升過程做減速運動，排球在下降過程做加速運動，在整個過程中空氣阻力一直做負功，小球機械能一直在減小，下降過程中的最低點的速度大小小于上升過程的最低點的速度大小，故排球被墊起時的速度最大，B正確；達到最高點時速度為零，空氣阻力為零，此刻排球受重力作用，加速度不為零，C錯誤；下落過程中，排球速度在變，所受空氣阻力也在變，故排球所受的合外力在變化，排球在下落過程中做變加速運動，D錯誤。]7．D[根據(jù)題意由題圖可知，t1時刻手機加速度為負向最大，但速度不是最大，故A錯誤；手機一直向下運動，t2時刻手機加速度仍向下，所以手機還在向下加速，速度比t1時刻更大，故B錯誤；根據(jù)題意，設(shè)手給手機的支持力為F，向下為正方向，由牛頓第二定律有mg－F＝ma，可得F＝mg－ma，可知當手機具有向上的最大加速度時，手給手機的作用力最大，即手受到的壓力最大，由題圖可知，t4時刻手機具有向上的最大加速度，即t4時刻手受到的壓力最大；t3時刻，手機具有向上的加速度，手機處于超重狀態(tài)，所以手受到的壓力比手機重力大，故C錯誤，D正確。]8．ABC[m＝eq\f(G,g)＝50kg，在t0～t1時間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律可知F1－mg＝ma1，解得a1＝－1m/s2，可知在t0～t1時間內(nèi)，此人向下做勻加速運動或向上做勻減速運動，t1～t2根據(jù)牛頓第二定律可知F2－mg＝ma2，解得a2＝0，可知在t1～t2時間內(nèi)，此人做勻速直線運動或靜止，t2～t3時間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律可知F3－mg＝ma3，解得a3＝1m/s2，可知在t2～t3時間內(nèi)，此人向下做勻減速運動或向上做勻加速運動，綜上所述，圖A、B、C符合要求。]9．D[題圖乙中，人受到重力和輕繩的拉力，由于兩個力不共線，且合力方向斜向下，故人只能勻加速下滑，故A正確，不符合題意；題圖乙中，鋼索對人的作用力大小FT＝mgcos30°＝eq\f(\r(3),2)mg，故B正確，不符合題意；題圖丙中，人受到重力和輕繩的拉力，兩力均沿豎直方向，若合力不為零，則合力必沿豎直方向，與速度不共線，人不可能做直線運動，因此合力一定為零，人一定勻速下滑，故C正確，不符合題意；題圖丙中，輕環(huán)也做勻速直線運動，所受合力為零，輕繩對輕環(huán)的拉力與鋼索對輕環(huán)的支持力不在一條直線上，合力不可能為零，因此輕環(huán)一定受到鋼索的摩擦力，三力平衡，故D錯誤，符合題意。]10．A[鋼索斷裂的瞬間，彈簧的彈力不變，所以A、B的受力情況不變，加速度均為0，物體B對物體A的壓力等于自身重力，對箱式電梯受力分析可知(mB＋mA＋M)g＝Ma，解得a＝eq\f(mB＋mA＋Mg,M)，故選A。]11．D[對小球受力分析，可知合力與加速度方向水平向左，所以汽車運動的加速度方向水平向左，如果向右運動，則做勻減速直線運動，如果向左運動，則做勻加速直線運動，A錯誤；設(shè)小球的加速度為a，受力分析如圖所示，對小球由牛頓第二定律得m1gtanθ＝m1a，解得a＝gtanθ，則汽車的加速度和蘋果箱的加速度都為a＝gtanθ，蘋果箱和箱內(nèi)的蘋果始終相對于車箱底板靜止，則車廂底板對蘋果箱的摩擦力為靜摩擦力，以這箱蘋果為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有Ff＝Ma＝Mgtanθ，方向水平向左，B錯誤；以蘋果箱中間一個質(zhì)量為m的蘋果為研究對象，所受合外力為F合＝ma＝mgtanθ，設(shè)周圍其他蘋果對它的作用力大小為F，方向與豎直方向的夾角為α，在水平方向根據(jù)牛頓第二定律有Fsinα＝ma，在豎直方向上Fcosα＝mg，加速度a＝gtanθ，可知F＝eq\f(mg,cosα)，tanα＝tanθ，則α＝θ，即F＝eq\f(mg,cosθ)，C錯誤，D正確。]12．C[在上升過程中，對箱子和物體整體受力分析，如圖甲所示，由牛頓第二定律可知Mg＋kv＝Ma，則a＝g＋eq\f(kv,M)，又整體向上做減速運動，v減小，所以a減?。辉賹ξ矬w單獨受力分析如圖乙所示因a>g，所以物體受到箱