2022年教科版高中物理必修第一冊第四章牛頓運動定律 課時練習題含答案解析

第四章牛頓運動定律

1牛頓笫一定律..............................................................1

2牛頓第二定律.............................................................5

3力學單位制...............................................................12

4牛頓第三定律.............................................................15

5牛頓運動定律的應用......................................................19

6超重與失重...............................................................26

章末綜合檢測................................................................31

1牛頓第一定律

1.在物理課上，老師在講解“慣性”概念時，做了一個小實驗：用兩根細繩分別懸掛一個

乒乓球和一個同體積的實心小鐵球，用力對著乒乓球吹氣，乒乓球偏離了豎直方向；用幾乎同樣

大的力對著小鐵球吹氣，小鐵球幾乎沒有動.這個實驗主要說明的物理問題是（）

A.只有運動的物體才具有慣性

B.只有靜止的物體才具有慣性

C.物體的質量越大，其具有的慣性也越大

1）.一切物體都具有慣性

2.關于慣性，下列說法正確的是（）

A.質量相同的物體，慣性相同

B.只有不受外力的物體才具有慣性

C.“強弩之末，勢不能穿魯縮也”，這表明箭的慣性減小了

D.在月球上舉重比在地球上容易，所以同一物體在月球上比在地球上慣性小

3.物體的運動狀態(tài)與受力情況的關系是（）

A.物體受力不變時，運動狀態(tài)也不變

B.物體受力變化時，運動狀態(tài)才會改變

C.物體不受力時，運動狀態(tài)就不會改變

D.物體不受力時，運動狀態(tài)也可能改變

n

4.如圖所示，小車上豎直放置一個小木塊，讓木塊隨小車沿著桌面向右運動，當小車碰到

擋板時，車上的木塊向右傾倒.下冽分析正確的是（）

A.木塊上部有慣性，下部沒有慣性

B.慣性使木塊具有傾倒的性質

C.小車碰到擋板時，木板上部受到了慣性力的作用而向前運動

1）.木塊底部受到摩擦力很快停止運動，上部沒有受摩擦力由于慣性要繼續(xù)向右運動

5.如圖，冰壺是冬奧會的正式比賽項目，冰壺在冰面運動時受到的阻力很小，以下有關冰

壺的說法正確的是（）

A.冰壺在冰面.上.的運動直接驗證了牛頓第一定律

B.冰壺在冰面上做運動狀態(tài)不變的運動

C.冰壺在冰面上的運動說明冰壺在運動過程中慣性慢慢減小

D.冰壺在運動過程中抵抗運動狀態(tài)變化的“本領”是不變的

6.佳琪同學在乘坐公交車時，遭遇了如圖所示的情況.報紙對此事進行了相關報道（如表所

示）.請你根據(jù)所學知識回答下列問題.

遇險情急剎車乘客受傷

本報訊今天清晨6：30,21路公交車在行駛途中遇險，司機緊急剎車，有三名站在后排的

乘客由于突然剎車失去慣性向前急沖而受傷……

（1）分析此時公交車的運動狀態(tài)，并解釋產生此現(xiàn)象的原因.

⑵指出這則報道中的錯誤之處.

7.（多選）如圖所示，撥動彈性鋼片，把小鋼球與支柱之間的塑料片彈出時，小鋼球并沒有隨

塑料片飛出，關于這個過程，下列說法正確的是（）

小鋼球

年片竹

彈性鋼片讓支柱J

A.彈性鋼片被拉彎，說明力可以改變物體的形狀

B.彈性鋼片恢復原位的過程中，其彈力逐漸變大

C.塑料片被彈出，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

D.小鋼球沒有隨塑料片飛出.是因為小鋼球具有慣性

8.有一儀器中的電路如圖所示，其中必是質量較大的一個金屬塊，兩端和彈簧相連接，將

該儀器固定在一輛汽車上，當汽車啟動時，哪只燈亮？當汽車急剎車時，哪只燈亮？為什么？

車的后部《車的前部

后彈簧M前彈費

答案及解析

1.解析：物體在任何情況下都有慣性，物體慣性的大小僅由其質量大小決定，質量越大，

慣性越大.

答案：C

2.解析：慣性是物體的固有屬性，大小與物體的質量有關，質量越大，慣性越大，與其他

任何因素無關，A項正確.

答案：A

3.解析：物體受力不變時，加速度不變，若加速度不為零，速度一定在改變，則運動狀態(tài)

一定在改變；若加速度為零，速度不變，運動狀態(tài)不變，故A錯誤；物體受力變化時，加速度在

變化，速度在改變，運動狀態(tài)在改變；若物體受力不變時，運動狀態(tài)也會改變，故B錯誤：物體

不受力時，根據(jù)牛頓第一定律可知運動狀態(tài)不會改變，故C正確、D錯誤.

答案：C

4.解析：慣性的大小與物體的溶動狀態(tài)無關，木塊的上部與下部都有慣性，選項A錯誤；

當小車碰到擋板后，由于慣性，木塊具有保持原來的速度運動的性質，選項B錯誤；小車碰到擋

板時，木塊上部由于慣性才具有傾倒的性質，不能說受到了慣性力的作用而向前運動，選項C錯

誤，選項D正確.

答案：D

5.解析：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，冰壺在冰面上的運動受到摩擦力的作用，速度逐

漸減小，所以不能驗證牛頓第一定律，選項A、B錯誤；質量是慣性大小的量度，與速度的大小

無關，冰壺的質量不變，所以在運動過程中抵抗運動狀態(tài)變化的“本領”即慣性是不變的，選項

C錯誤，D正確.

答案：D

6.解析：（1）人體前傾，當車突然剎車減速或向后倒車時，人的下半身隨車一起，運動狀態(tài)

發(fā)生改變，人的上半身因為慣性保持原來的運動狀態(tài)而身體前傾，公交車的運動狀態(tài)是：公交車

突然剎車或突然減速；報道所指現(xiàn)象的原因是：慣性.（2）當公交車突然剎車時，公交車和乘客

的腳同時受到阻力的作用而停止運動，而乘客的上半身因為慣性繼續(xù)保持向前的運動狀態(tài)而向前

偵倒；慣性是物體的固有屬性，取決于物體的質量，與物體的運動狀態(tài)無關，報道中的“突然失

去慣性”說法是錯誤的.

答案：（1）公交車的運動狀態(tài)是：公文車突然剎車或突然減速；出現(xiàn)報道所指現(xiàn)象的原因是：

慣性.

（2）報道中的錯誤是“突然剎車失去慣性”.

7.解析：力可以使物體發(fā)生形變，彈性鋼片被拉彎，說明力可以改變物體的形狀，故A正

確：彈性鋼片的彈力與其形變量有關，在恢復原位的過程中，形變量變小，彈力逐漸變小，故B

錯誤；塑料片被彈出，是由于受到彈力的作用，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)，故C正確：小

鋼球沒有隨塑料片飛出，是因為小鋼球具有慣性，能保持原來靜止的狀態(tài)，故D正確.

答案：ACD

8.解析：當汽車啟動時，金屬塊由于慣性相對汽車向后運動，綠燈接通，此時綠燈會發(fā)光；

當汽車剎車時，金屬塊由于慣性相對汽車向前運動，紅燈接通，此時紅燈會發(fā)光.

答案：見解析

2牛頓第二定律

1.對牛頓第二定律的理解正確的是（）

A.由b=儂可知，F(xiàn)與a成正比，勿與a成反比

B.牛頓第二定律說明當物體有加速度時，物體才受到外力的作用

C.加速度的方向總跟合外力的方向一致

D.當外力停止作用時，加速度不會消失

2.對靜止在光滑水平面上的物沐施加一水平拉力，當力剛開始作用的瞬間（）

A.物體立即獲得加速度

B.物體立即獲得速度

C.物體同時獲得速度和加速度

D.由于物體來不及運動，所以物體的速度和加速度都為零

3.根據(jù)牛頓第二定律，無論多大的力都會使物體產生加速度，可當我們用一個不太大的水

平力推靜止在水平地面上的物體時，物體卻沒動.關于這個現(xiàn)象以下說法中正確的是（）

A.這個現(xiàn)象說明牛頓第二定律有它的局限性

B.這是因為這個力不夠大，產生的加速度很小，所以我們肉眼看不出來

C.這是因為此時所加的外力小于物體受到的摩擦力，所以物體沒有被推動

D.這是因為此時物體受到的靜摩擦力等于所加的水平推力，合外力為零，所以物體的加速

度也就為零，物體保持靜止狀態(tài)

4.原來做勻加速直線運動的物參，當它的合外力逐漸減小時（：'

A.它的加速度將減小，它的速度也減小

B.它的加速度將減小，它的速度在增加

C.它的加速度和速度都保持不變

【）.情況復雜，加速度和速度的變化均無法確定

5.關于運動狀態(tài)與所受外力的關系，下面說法中正確的是（）

A.物體受到恒定的力作用時，它的運動狀態(tài)不發(fā)生改變

B.物體受到不為零的合力作用時，它的運動狀態(tài)要發(fā)生改變

C.物體受到的合力為零時，它一定處于靜止狀態(tài)

D.物體的加速度方向與它所受的合力的方向可能不同

6.

如圖所示，鳥沿虛線斜向上加速飛行，空氣對其作用力可能是（）

A.RB.E

C.AD.F.\

7.如圖所示，質量為1kg的物體在大小為3N的水平向右拉力尸的作用下，沿水平面向右

做直線運動.物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2.重力加速度g取10m/s2,則該物體的加速度大

小為（）

A.1m/s2B.2m/s2

C.3m/s2D.4m/s2

8.如圖所示，底板光滑的小車上用兩個量程為20N,完全相同的彈簧測力計甲和乙系住一

個質量為1kg的物塊.在水平地面上,當小車做勻速直線運動時，兩彈簧測力計的示數(shù)均為10N,

當小車做勻加速直線運動時，彈簧測力計甲的示數(shù)變?yōu)?K這時小車運動的加速度大小是（）

甲

inm>o

A.2m/s2B.4m/s2

C.6m/s2D.8m/s2

9.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。，重物與車廂

地板之間的動摩擦因數(shù)為0.30.當載重車廂沿索道向上加速運動時，重物與車廂仍然保持相對靜

止狀態(tài)，重物對車廂內水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，sin37°=0.6,cos370=0.8,

那么這時重物對車廂地板的摩擦力大小為（）

n

37。

A.0.35mgB.0.30mg

C.0.23/ngD.0.20mg

10.某商場工作人員用大小為/,=100N的水平力推動質量為m=40kg的木箱，在粗糙水平

面上做勻速運動.某時刻工作人員突然撤掉外力尸的作用，木箱做勻減速直線運動，取g=10m/s2.

求：

（1）木箱與地面間的動摩擦因數(shù)：

（2）撤掉外力后木箱的加速度大小.

11.（多選）如圖所示，力、B、C、〃為空間固定點，一輕彈簧水平放置在光滑的水平面上，其

右端固定在豎直墻上，自由狀態(tài)時彈簧的最左端在8點.一小物塊靜止在［點，在水平向右的恒

力/作用下運動到〃點時速度為零，小物塊在C點時受到的合力為零，整個過程彈簧始終處于彈

性限度內，下列說法正確的是（;

從1點到8點的過程中，物塊做勻加速運動

從6點到C點的過程中，物決做減速運動

從。點到。點的過程中，物決做減速運動

從。點到〃點的過程中，物決的加速度增大

12.（多選）如圖所示，當小車水平向右加速運動時，物塊"相對靜止于車廂后豎直壁上.當

小車的加速度增大時（）

A.M所受的靜摩擦力增大

B."對車廂的作用力增大

C."仍相對車廂靜止

D.M受到的合外力為零

13.(多選)如圖所示，質量分別為0=1kg、股=4kg的力、8兩物體置于光滑的水平面上，

中間用輕質彈簧測力計連接，大小均為20N的水平拉力四、K分別作用在點B上,系統(tǒng)處于靜

止狀態(tài).下列說法正確的是()

A.彈簧測力計的示數(shù)是0N

B.彈簧測力計的示數(shù)是20N

C.撤去K的瞬間，4的加速度大小為5m/s?

D.撤夫先后.當人夕加速度相同時,彈簧測力計的示數(shù)是16N

14.如圖所示，在建筑裝修中，工人用質量為5.0kg的磨石力對水平地面和與豎直方向的

夾角為，的斜壁進行打磨，已知力與地面、力與斜壁之間的動摩擦因數(shù)均為(g取lOm/s2,sin

37°=0.6,cos370=0.8)

(1)當月在與水平方向的夾角，=37°的斜向下的推力￡=50N的作用下打磨地面時，力恰

好在水平地面上做勻速直線運動，求A與地面間的動摩擦因數(shù)〃；

(2)若用/對傾角。=37°的斜壁進行打磨，當對力施加豎直向上的推力K=60N時，則磨

石力從斜壁下端由靜止開始沿斜壁向上運動2m(斜壁長大于2m)時的速度大小為多少？

答案及解析

1.解析：雖然牛頓第二定律的表達式為4儂，但少由外界決定，與a無關，因為a是由加

利Z7共同決定的，即38，，且&與尸同時產生、同時消失、同時存在、同時改變；a與產的方向

永遠相同.綜上所述，可知A、B、D錯誤，C正確.

答案：C

2.解析：根據(jù)牛頓第二定律尸=儂知，加速度與合外力是瞬時對應的關系，合外力變化，

加速度同時隨著變化.當力剛開始作用的瞬間，立即獲得了加速度；根據(jù)『=&匕可知，物體獲得

速度需要一定的時間，故A正確，B、C、D錯誤.

答案：A

3.解析：牛頓第二定律表明，物體的加速度的大小與物體所受的合外力大小成正比，而不

是與其中某個力大小成正比，故A錯誤；當外力小于地面對物體的最大靜摩擦力時，物體保持靜

止，故B錯誤；此時物體所受的摩擦力與水平外力平衡，故C錯誤，D正確.

答案：D

4.解析：物體原來做勻加速直線運動，所以合外力逐漸減小時，加速度也逐漸減小，而速

度仍在增加.

答案：B

5.解析：A錯，B對：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，只要物體受力(合力不為零)，它的運

動狀態(tài)就一定會改變.C錯：物體不受力或合力為零，其運動狀態(tài)一定不變，處于靜止狀態(tài)或勻

速直線運動狀態(tài).D錯：根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度的方向一定與合力方向相同.

答案：B

6.解析：小鳥沿虛線斜向上加速飛行，說明合外力方向沿虛線斜向上，小鳥受兩個力的作

用，空氣的作用力/和重力G,如圖所示.故選B.

答案：B

7.解析：由題意可知，物體受到的滑動摩擦力大小為：/=z/^=0.2X1X10N=2N,方

向水平向左；物體受到的合外力為：尸介=產一/'=(3—2)N=1N；根據(jù)牛頓第二定律：F代=ma

得：a=\m/s?.所以A正確，B、C、D錯誤.

答案：A

8.解析：當彈簧測力計甲的示數(shù)變?yōu)?N時，彈簧測力計乙的示數(shù)變?yōu)?2N,這時物塊所

受的合力為4N.由牛頓笫二定律Q儂得物塊的加速度a=f=4in/sz,故選項B正確.

答案:B

9.解析：

對加速度沿水平方向和豎直方向分解如圖所示，由于重物對車廂內水平地板的正壓力為其重

力的1.15倍，在豎直方向上，由牛頓第二定律得：，『儂=儂豎N,解得a^=0.15g.設水平方向

上的加速度為a水平，則箜1=tan37。=7,解得&水平=0.20g,在水平方向上，由牛頓第二定律

a水平4

得：￡=卬a水平=0.20加g,故D正確.

答案：D

10.解析：(1)木箱做勻速運動時，對其受力分析可知，水平方向有F=E豎直方向有川=

呷又因為聯(lián)立解得〃=0.25.(2)撤掉外力后木箱在滑動摩擦力作用下做勻減速運動,

由牛頓第二定律可得F含=f=umg=ma,則a=ug,解得a=2.5m/s2.

答案：(1)0.25(2)2.5m/s2

11.解析：從力到8物塊在水立方向上只受水平恒力/作用，所以物塊做勻加速直線運動,

故A正確；物塊剛接觸彈簧時恒力廣大于彈簧的彈力，所以從8到C物塊做加速運動，在。點時

廣=尸彈，物塊的速度最大，故B錯誤；在C點時Q尸彈，在C點右側彈簧彈力大于恒力R合力

方向向左，所以物塊從。到〃做減速運動，故C正確；從C.點到〃點的過程中，物塊在水平方向

上受恒力夕和彈簧彈力作用，由于彈簧彈力增大，所以合力增大，加速度增大，故D正確.

答案：ACD

12.

解析：小車向右做勻加速直線運動，物塊〃相對小車靜止，加速度與車的加速度相同，以物

塊為研究對象，受力分析如圖所示，對物塊，由牛頓第二定律得A』的，a增大，表明“增大，

由牛頓第三定律可知，也對車廂壁的壓力M=A,增大，物塊受到的最大靜摩擦力增大，物塊不可

能沿壁下滑，也仍相對車廂靜止，在豎直方向，必所受合外力為零，由平衡條件得洶所受

的靜摩擦力不變；必受到的合外力不為零，豎直方向的合力不變，水平方向的合力增大，所以車

廂與“的相互作用力增大，故A、D縉誤，B、C正確.

答案：BC

13.解析：A錯，B對：兩水平拉力作用下兩物體受力平衡，根據(jù)平衡條件可知彈簧測力計

的示數(shù)為T=20N.C對：在突然撤去K的瞬間，因為彈簧的彈力不能發(fā)生突變，所以極的加速

度大小為m/s2=5m/s)D錯：撤去E后，當月、8加速度相同時，加速度為a'=1

20

=77前m/s2=4m/s2,則彈簧測力計的示數(shù)為T=nha,=4N.

答案：BC

解析：(D力恰好在水平地面上做勻速直線運動，滑動摩擦力等于推力的水平分力，即f=￡cos

。=40N,則〃$J.-^=0.5.(2)先將重力及向上的推力合成，再將二者的合力沿垂

直于斜面方向和沿斜面方向分解可得，沿斜面方向有(E—加g)cos0—f=ma,垂直于斜面方向

有Msin",由尸,解得a=lm/s)由2ax=V,解得r=2m/s.

答案：(1)0.5(2)2m/s

3力學單位制

1.新國際單位體系于2019年5月的世界計量日起正式生效，正式更新包括“kg”“A”“K”

“mol”在內的4項基本單位的定義,下列選項中，含2個國際單位制中的基本單位的是（）

A.m、NB.m、s

C.J、m/sD.N、J

2.關于力學單位制，下列說法中正確的是（）

A.厘米、米/秒、牛頓都是導出單位

B.千克、米、秒都是基本單位

C.在國際單位制中，長度的單位可以是米，也可以是厘米

D.牛頓第二定律的表達式在任何單位制中都成立

3.張揚同學參加了1000米跑、肺活量、引體向上、投擲實心球等項目的身體素質測試，

其測試成績中用國際單位制單位進行計量的是（）

A.1000米跑：3分10秒

B.肺活量：3200毫升

C.引體向上：15次

D.投擲實心球：14.5米

4.已知物理量久的單位為“m”、物理量『的單位為“m/s”、物理量f的單位為“ST”，則由

這三個物理量組成的關系式正確的是（）

A

A.r=-B.v=Af

C.f=vAD.A=vf

5

5.一列質量為IO,t的列車，機車牽引力為3.5X10N,運動中所受阻力為車重的0.01倍.列

車由靜止開始做勻加速直線運動，速度變?yōu)?80km/h需多長時間？此過程中前進了多遠？（g取

10in/s2）

6.（多選）物理學中，把物體的質量加與速度/的乘積稱為物體的動氤，用字母夕表示，即0

=mv.關于動量的單位，下列各式正確的是（）

A.kg?m/sB.N,s

7.（多選）導出單位是由基本單位組合而成的，下列說法中正確的是（）

A.加速度的單位是m/s?,是由m和s兩個基本單位組合而成的

B.加速度的單位是m/s?,由公式a=T十可知，它是由m/s和s兩個基本單位組合而成的

p

C.加速度的單位是m/s2,由公式）=-可知，它是由N和kg兩個基本單位組合而成的

m

D.使質量為1kg的物體產生1m/s?的加速度的力為1N

8.雨滴在空氣中下落時，受到的阻力f不僅和雨滴的速度/有關：還與雨滴的橫截面積S

有關，當雨滴速度比較大的時候，它受到的空氣阻力與其速度的平方成正比，與其橫截面積成正

比，即f=kSv.

（1）若雨滴的質量為如重力加速度為g,則雨滴最終穩(wěn)定時運動的速度是多少？

（2）阻力表達式/中4的單位是什么？（用國際單位制中的基本單位表示）

答案及解析

1.答案：B

2.解析：米/秒、牛頓是導出單位，厘米不是導出單位，故A錯誤；千克、米、秒都是基本

單位，故B項正確；在國際單位制中，長度的單位是米，故C項錯誤；牛頓第二定律的表達式尸

=ma,在有些單位制中不成立，故D項錯誤.

答案：B

3.解析：時間的國際單位是秒：分不是國際單位制單位，故A項錯誤；體積的國際單位是

立方米，毫升不是國際單位制單位，故B項錯誤；國際單位制中次數(shù)沒有單位，次不是國際單位

制單位，故C項錯誤；米是國際單位制單位，故D項正確.

答案：D

4.解析：A項中等式左側單位是m/s,右側單位是1T=m?s,故A項錯誤；B項中等式左側

s

單位是m/s,右側單位是m?sT=m/s,故B項正確；C項中等式左側單位是5一,右側單位是冉-m

s

=m2/s,故C項錯誤；D項中等式左側單位是m,右側單位是弓,s-l=m/s2,故D項錯誤.

答案：B

5.解析：列車質量/?=103t=106kg,重力G=mg=\^'X10N=107N,運動中所受阻力f

=0.()140.01X107N=1X105N.設列車勻加速運動的加速度為a,由牛頓第二定律F母一f=ma,

則列車的加速度為

F至一f3.5X105-10S」

a=-jTi；m/s

m10

=0.25m/s2.

列車由靜止加速到v=180km/h=50m/s

所用時間為，=上」=系卷s=200s.

22o

y—y50—0

此過程中列車的位移為、=一:;乂八，)「m=5X10;，m=5km.

乙&ZXU.Zb

答案：200s5km

6.解析：由p=mv知動量的單位為kg?m/s,故A項正確；N?s=kg?m/s2?s=kg?m/s,

故B項正確，C項錯誤；由F=ma知質量卬=4，單位為~~二？，故D項正確.

am,s

答案：ABD

Av

7.解析：速度『的單位是m/s,時間￡的單位是s,根據(jù)加速度的定義式知加速度

的單位是m/s?,是由m和s兩個基本單位組合而成的，m/s是導出單位，A正確，B錯誤；N是導

出單位，不是基本單位，C錯誤；根據(jù)4儂知，使質量為1kg的物體產生1m/s?的加速度的

力為1N,D正確.

答案：AD

8.解析：(1)雨滴最終穩(wěn)定運動時，重力和阻力平衡，有mg=f=kSd,解.得

(2)由阻力表達式F=4Sd知，k=親,則在的單位為

4牛頓第三定律

1.如圖所示，重力為G的掃地機器人在水平地面上行駛，地板對機器人的支持力為何機器

人對地板的壓力為V,下列說法正確的是（）

A.當掃地機器人加速行駛時，M大于M

B.當掃地機器人減速行駛時，M大于M

C.當掃地機器人勻速行駛時，。與川是一對平衡力

D.無論掃地機器人如何運動，M的大小和V的大小總相等

2.如圖所示，甲拉住繩子懸在空中處于靜止狀態(tài)，乙拉住繃緊繩子的中點把繩子拉斷了,

已知甲、乙兩人質量相等，所用繩子相同，則（）

A.繩子對甲的拉力小于甲的重力

B.繩子對甲的拉力大于甲對繩子的拉力

C.乙拉斷繩子前瞬間，繩上的拉力一定小于乙的重力

D.乙拉斷繩子前瞬間，繩上的拉力一定大于乙的重力

3.物體沿粗糙斜面勻速下滑：如圖所示，下列說法正確的是（）

A.物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力

B.物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力

C.物體所受的重力和斜面對物沐的作用力是一對作用力和反作用力

D.物體所受的重力和物體對斜面的壓力是一對平衡力

4.下列關于牛頓運動定律的說法中，正確的是（）

A.力是改變物體慣性的原因

B.一對作用力和反作用力的作用效果總相同

C.物體運動狀態(tài)改變的難易程度就是加速度

D.力的國際制單位“牛頓”是艱據(jù)牛頓第二定律定義的

5.跳高運動員從地面上起跳的瞬間，下列說法正確的是（）

A.運動員對地面的壓力大小等于運動員受到的重力

B.地面對運動員的支持力大于運動員受到的重力

C.地面對運動員的支持力大于運動員對地面的壓力

D.運動員與地球作用過程中只受到一對作用力與反作用力作用

6.長征五號遙三運載火箭在海南文昌發(fā)射中心點火升空，成功將實踐二十號衛(wèi)星送入預定

軌道.火箭是世界上最先進的運載工具之一，它是利用噴射燃燒的氣體獲得動力的.不計空氣阻

力，在火箭豎直加速升空時，下列敘述正確的是（）

A.噴出的氣體對火箭的推力與火箭對噴出氣體的推力是一對作用力和反作用力

B.噴出的氣體對火箭的推力與火箭的重力是一對作用力與反作用力

C.噴出的氣體對火箭的推力大于火箭對噴出氣體的推力

D.噴出的氣體對火箭的推力等于火箭的重力

7.如圖所示，只有8物體左面是光滑的，其余各接觸面都是粗糙的.如果用水平力少將物體

力和3壓緊在豎直墻上不動，則物體4受到的摩擦力的情況是（）

A.左、右都受向上的摩擦力

B.左側受向上的摩擦力，右側受向下的摩擦力

C.左、右都受向下的摩擦力

D.左側受向下的摩擦力，右側受向上的摩擦力

8.（多選）如圖所示，人重600N,木板重400N,人與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)

均為0.2,繩與滑輪的質量及它們之間的摩擦均不計，現(xiàn)在人用水平拉力拉繩，使他與木板一起

向右勻速運動，則（）

A.人拉繩的力是200N

B.人拉繩的力是100N

C.人的腳給木板的摩擦力方向水平向右

D.人的腳給木板的摩擦力方向水平向左

答案及解析

1.解析：機器人在水平地面上行駛，地面對機器人的支持力和機器人對地面的壓力分別作

用在兩個不同的物體上，是地面與機器人的相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律知，總是大小相等、

方向相反、作用在同一條直線上，與機器人如何運動無關；當掃地機器人勻速行駛時，G與N是

一對平衡力，故選項A、B、C錯誤，D正確.

答案：D

2.解析：甲懸在空中靜止，繩子對甲的拉力和甲的重力是一對平衡力，大小相等，故A錯

誤.繩子對甲的拉力與甲對繩子的拉力是一對作用力和反作用力，大小相等，故B錯誤.甲、乙

兩人所用繩子相同，乙拉住繃緊繩子的中點把繩子拉斷了，則繩子對乙的拉力大于繩子對甲的拉

力，甲、乙重力相等，所以乙拉斷繩子前瞬間，繩受到的拉力一定大于乙受到的重力，故C錯誤，

D正確.

答案：D

3.解析：物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力，以及物體對斜面的摩擦力和斜面對物

體的摩擦力同屬物體和斜面間的相互作用力，分別作用在斜面和物體上，因此它們是一對作用力

與反作用力，選項A錯誤，B正確；物體所受重力是地球施加的，其反作用力是物體對地球的吸

引力，應作用在地球上，選項C錯誤；物體所受的重力作用在物體上，方向豎直向下，物體對斜

面的壓力作用在斜面上，方向垂直于斜面向下，故這兩個力不可能是一對平衡力，選項D錯誤.

答案：B

4.解析：慣性取決于物體的質量，A錯誤；作用力和反作用力作用在兩個物體上，不能說作

用效果相同，B錯誤；物休運動狀態(tài)改變的難易程度取決于物體慣性的大小，C錯誤：力的國際

制單位“牛頓”是根據(jù)牛頓第二定律定義的，D正確.

答案：D

5.解析：運動員起跳瞬間，地面對運動員的支持力N應大于運動員的重力磔，運動員對地

面的壓力川與地面對運動員的支持力"是作用力與反作用力關系，兩個力大小相等.運動員在

與地面作用的過程中，除了地面對運動員的支持力N和運動員對地面的壓力M是一對作用力與

反作用力之外，人的重力和人對地球的吸引力也是一對作用力與反作用力，故正確選項為B.

答案：B

6.解析：由牛頓第三定律可知，噴出的氣體對火箭的推力與火箭對噴出氣體的推力是一對

作用力和反作用力，所以噴出的氣體對火箭的推力與火箭對噴出氣體的推力大小相等，方向相反,

故A正確，B、C錯誤；當火箭沿豎直方向向上加速升空時，噴出的氣體對火箭的推力大于火箭的

重力，故D錯誤.

答案：A

7.解析：8物體左面是光滑的，說明4左側只受水平力少的作用，8右側受到向上的摩擦力，

與其重力平衡.力物體左側受8右側施加的向下的摩擦力，力還受到向工的重力，則力物體右側

一定受向上的摩擦力，D項正確.

答案：D

8.解析：先運用整體法，選取人和木板組成的系統(tǒng)為研究對象，設繩中彈力大小為7,則

27="(G人+G木板)=0.2X(600+40D)N=200N,所以7=100N,選項A錯誤，B正確；再運用

隔離法，選取人為研究對象，水平方向上，人共受到兩個力的作用：繩子水平向右的拉力和木板

對人的腳的摩擦力，因為二力平衡，所以該摩擦力與拉力等大反向，即摩擦力方向水平向左，根

據(jù)牛頓第三定律，人的腳給木板的摩擦力方向水平向右，選項C正確，D錯誤.

答案：BC

5牛頓運動定律的應用

1.假設灑水車的牽引力不變且所受阻力與車重成正比，未灑水時勻速行駛，灑水時它的運

動將是（）

A.做變加速運動

B.做初速度不為零的勻加速直線運動

C.做勻減速運動

D.繼續(xù)保持勻速直線運動

2.質量為1kg的物體，受水平恒力廠的作用，由靜止開始在光滑的水平面上做勻加速運動，

它在第1s內的位移為2m,則力尸的大小為（）

A.1NB.2N

C.4ND.6N

3.航母“遼寧艦”甲板長300%起飛跑道長100m,目前順利完成了艦載機“殲―15”起

降飛行訓練.“殲―15”降落時著艦速度大小約為70m/s,飛機尾鉤鉤上阻攔索后，在甲板上滑

行50m左右停下，（航母靜止不動）假設阻攔索給飛機的阻力恒定，則飛行員所承受的水平加速

度與重力加速度的比值約為（）

A.2B.5

C.10D.50

4.用相同材料做成的/、8兩木塊的質量之比為3：2,初速度之比為2：3,它們在同一粗

糙水平面上同時開始沿直線滑行，直至停止，則它們（）

A.滑行中的加速度之比為2：3

B.滑行的時間之比為1：1

C.滑行的距離之比為4：9

D.滑行的距離之比為3：2

5.如圖所示給滑塊一初速度％使它沿傾角為30°的光滑斜面向上做勻減速運動，若重力加

速度為g,則當滑塊速度大小減為三時，滑塊運動的時間可能是（）

Vo2vo

A.B.

3vo

c.YD.

6.如圖所示，迪拜哈利法塔是目前世界最高的建筑.游客乘坐世界最快觀光電梯，從地面

開始經歷加速、勻速、減速的過程恰好到達觀景臺只需45s,運行的最大速度為18m/s.一位游

客用便攜式拉力傳感器測得：在加速階段質量為0.5kg的物體受到的豎直向上的拉力為5.45

N.電梯加速、減速過程視為勻變速直線運動(g取10m/s?).

(1)求電梯加速階段的加速度大小及加速運動的時間；

(2)若減速階段與加速階段的加速度大小相等，求觀景臺的高度.

7.滑草是近幾年流行的一項運動，和滑雪一樣能給運動者帶來動感和刺激.如圖甲為某一

娛樂場中的滑草場地，圖乙為其示意圖，其中斜坡軌道力8長為64m,傾角為37°,軌道%為

足夠長的水平草地.一滑行者坐在滑草盆中自頂端力處由靜止滑下，滑草盆與整個滑草軌道間的

動摩擦因數(shù)均為0.5,忽略軌道連接處的速率變化及空氣阻力，g取10m/s)sin37°=0.6,

cos37°=0.8.求：

(1)滑草者及草盆在48段的加速度大小;

（2）滑到4點時的速度大??；

（3）滑草者及草盆在水平軌道上滑行的最遠距離.

8.綽號“威龍”的第五代制空戰(zhàn)機“殲一20”具備高隱身性、高機動性能力，為防止極速提

速過程中飛行員因缺氧暈厥，''殲一20”新型的抗荷服能幫助飛行員承受最大9倍重力加速度.假

設某次垂直飛行測試實驗中，“殲―20”加速達到50m/s后離地，而后開始豎直向上飛行試驗.該

飛機在10s內勻加速到3060km/h,勻速飛行一段時間后到達最大飛行高度18.5km.假設加速

階段所受阻力恒定，約為重力的0.2倍.已知該“殲―20”質量為20噸，聲速為340m/s,g取

10m/sz,忽略戰(zhàn)機因油耗等導致質量的變化.則下列說法正確的是（）

A.本次飛行測試的勻速階段運行時間為26.5s

B.加速階段系統(tǒng)的推力為L84X10,N

C.加速階段時飛行員有暈厥可能

D.飛機在勻速階段時爬升高度為14.25km

9.（多選）如圖所示，質量為R=1丘的物體與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為0.3,當物體運

動的速度為的=10m/s時，給物體施加一個與速度方向相反的大小為尸=2N的恒力，在此恒力

作用下（g取10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）

A.物體經10s速度減為零

B.物體經2s速度減為零

C.物體的速度減為零后將保持靜止

D.物體的速度減為零后將向右運動

10.如圖所示，一位滑雪者，人馬裝備的總質量為75kg,以2m/s的初速度沿山坡勻加速

直線滑下，山坡傾角為30°,在5s的時間內滑下的路程為60m.求滑雪者與雪面之間的動摩

擦因數(shù)是多少？(g取10m/s2)

11.將一個物體用彈簧測力計豎直懸掛起來后，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示(彈簧測力計

的量程為100N),之后將該物體放到粗糙的水平面上如圖乙所示，當逐漸增大拉力到43N時，

物體剛好運動，物體運動之后只用40N的拉力就能保持向右勻速運動Q取10m/s，求：

(1)物體的質量為多少千克？物為與地面之間的最大靜摩擦力為多大？

(2)物體與地面間的動摩擦因數(shù)為多大？

(3)如果將拉力改為60N,并且由靜止拉物體運動，經過10s時物體的運動速度和位移各為

多少？

答案及解析

F'-knmF

1.解析：a=—=——te灑水時質量勿減小，則a變大，所以灑水車做加速度變

mmm

大的加速運動，故A正確.

答案：A

19y

2.解析：由得：a=—=4m/s2,對物體由牛頓第二定律得〃=3=4N.

答案：c

3.解析：根據(jù)速度和位移關系可知：

0—7（f49

r-r=2ax,解得：a=°—m/s2=-49m/s2,故一a=d==5，故B正確，A、C、D錯誤.

f°zxoUgy.o

答案：B

4.解析：根據(jù)牛頓第二定律可得〃儂=〃電所以滑行中的加速度為：a=ug,所以加速度

△一.

之比為1:1,A錯誤；根據(jù)公式r=—,可得，=七=圣B錯誤；根據(jù)公式可得上="

a（2△■3X2v2

a2a

4

=g,C正確、D錯誤.

答案：C

14）

5.解析：滑塊運動的加速度為a=gsin30°=~g,方向沿斜面向下，若速度變?yōu)橄蛏系?，

11

產—"一/%一%

則所用時間為t=-若速度變?yōu)橄蛳碌呐c，則所用時間為，=—:—=受，故C

252&

正確，A、B、D錯誤.

答案：C

6.解析：（1）設加速階段加速度大小為外時間為￡,拉力大小為7,質量為加，由牛頓第二

定律得：T—mg=ma

解得a=0.9m/s2

設最大速度大小為v

由v=at

解得￡=20s.

⑵加速階段位移小=焉「

勻速階段位移在=/“總一2￡）

減速階段位移X3=S

乙a

高度X—X\H-及+A3—450m.

答案：（1）0.9m/s20s（2）450m

7.解析：（1）設滑草者質量為處在力6段的加速度大小為a,

由牛頓第二定律：mgsin37°—Pmgcos37°=勿0得&=2m/s2.

2

(2)由運動學公式：r=2a/得以=72乂2><64m/s=16m/s.

2

(3)設在水平軌道上滑草者的加速度大小為左：〃監(jiān)=〃檢得a2=〃尸5m/s

22

Vfl

而v=2戊牙得=25.6m.

n乙a?

答案：(1)2m/s2(2)16m/s(3)25.6m

8.解析：加速階段初速度vb=5Om/s,末速度K=3060km/h=850m/s,根據(jù)v=v^at,

加速度a=80m/s2=8^,飛行員不會昏厥，故C錯誤；根據(jù)牛頓第二定律尸一儂一f=g推力

?,=z?^-|-/'4-z?7a=l.84X106N,故B王確；加速階段上升的高度x=的￡+$干=4500m,即勻速

上升距離14km,故D錯誤；勻速飛行時間S^16.47s,故A錯誤.故選B.

vooU

答案：B

9.解析：物體向左運動時受到向右的滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律

得m/s2=5m/s2,方向向右，物體的速度減為零所需的時間力="=曰s=2s,B

m1a5

正確，A錯誤；物體的速度減為零后，由于產小于最大靜摩擦力，物體將保持靜止，C正確，D

錯誤.

答案：BC

10.解析：以滑雪者為研究對象，建立如圖所示的直角坐標系.滑雪者沿山坡向下做勻加速

直線運動.

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，有x=rot+|at2

其中的=2m/s,t=5s,x=60m,

p+2(x-vO2X(60-2X5)

則有a=--------干-0--=-----------m/

=4m/s

根據(jù)牛頓第二定律，有y方向：川一次gcos。=0

*方向：mgsin0—f=ma

得N=mgcos。

f=m{gsin0-a)

其中，勿=75kg,6=30°,

則有f=75N,歸650N

f75N

由得，〃=二而派=0.115.

答案：0.115

11.解析：(1)由題給圖形可得G=80N=mg,故物體的質量m=8.0kg,物體受到的最大

靜摩擦力。=43N.

(2)受力分析如圖，可得：AtG=80N,

滑動摩擦力：f=F=4QN,

,