2020屆高考物理總復(fù)習(xí) 作業(yè)11 牛頓第一定律 牛頓第三定律（含解析）

作業(yè)11牛頓第一定律牛頓第三定律 6一、選擇題1科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認識世界的基本手段在研究和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還需要運用科學(xué)的方法理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律，伽利略設(shè)想了一個理想實驗，如圖111所示圖111兩個對接的斜面，靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨葴p小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然會達到原來的高度繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球會沿水平面做持續(xù)的勻速運動通過對這個實驗的分析，我們可以得到的最直接結(jié)論是()A自然界的一切物體都具有慣性B光滑水平面上運動的小球，運動狀態(tài)的維持并不需要外力C如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小解析：伽利略理想斜面實驗，以可靠的實驗事實為基礎(chǔ)，通過推理得到小球在不受摩擦力的作用時將在水平面內(nèi)做勻速直線運動的結(jié)論，選項B正確答案：B2關(guān)于物體慣性的大小，下列說法中正確的是()A因為運動速度大的物體比運動速度小的物體難停下來，所以運動速度大的物體慣性大B因為物體受到的力越大，要使它停下來就越困難，所以物體受到的力越大，慣性越大C行駛中的車輛突然剎車，乘客前傾，這是慣性引起的D材料不同的兩個物體放在地面上，用相同的水平力分別推它們，難以被推動的物體慣性較大解析：慣性與物體速度大小及物體受到的力無關(guān)，選項A、B錯誤；行駛中的車輛突然剎車，由于慣性，乘客向前傾，選項C正確；材料不同的兩個物體放在地面上，用相同的水平力分別推它們，則難以被推動的物體受到的摩擦力較大，但其質(zhì)量不一定較大，即慣性不一定較大，選項D錯誤答案：C3關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是()A由牛頓第一定律可知，物體在任何情況下始終處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)B牛頓第一定律只是反映慣性大小的，因此也叫慣性定律C牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律，因此，物體在不受力時才有慣性D牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運動狀態(tài)的原因，又揭示了運動狀態(tài)改變的原因解析：牛頓第一定律揭示了兩方面問題：物體在任何時候都有慣性，故C錯誤不受力時慣性表現(xiàn)為物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，故選項A錯誤揭示了力和運動的關(guān)系即力是改變物體運動狀態(tài)的原因，所以D正確牛頓第一定律揭示了這兩方面問題，不只是反映慣性大小，故B錯誤答案：D4下列說法正確的是 ()A凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個物體上的兩個力，必定是一對作用力和反作用力B凡是大小相等、方向相反、作用在同一個物體上的兩個力，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物體上的兩個力，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解析：作用力和反作用力是分別作用在兩個物體上的相互作用力，即兩個物體互為施力物體和受力物體其中的一個力叫作用力時，另一個力叫反作用力，故只有D正確答案：D5(2019年江蘇海門中學(xué)調(diào)研)如圖112所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運動時，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動，安全帶能被拉動當(dāng)汽車突然剎車時，擺錘由于慣性繞軸擺動，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動，安全帶不能被拉動若擺錘從圖中實線位置擺到虛線位置，汽車的可能運動方向和運動狀態(tài)是()圖112A向左行駛、突然剎車B向右行駛、突然剎車C向左行駛、勻速直線運動D向右行駛、勻速直線運動解析：簡化模型如題圖所示，當(dāng)小球在虛線位置時，小球、車具有向左的加速度，車的運動情況可能為：向左加速行駛或向右減速行駛，A錯，B對；當(dāng)車勻速運動時，無論向哪個方向，小球均處于豎直位置不擺動，C、D錯答案：B6(2019年福建六校聯(lián)考)我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征四號丙”運載火箭，成功將“遙感二十二號”衛(wèi)星發(fā)射升空并送入預(yù)定軌道關(guān)于這次衛(wèi)星與火箭上天的情形敘述正確的是()圖113A火箭尾部向外噴氣，噴出的氣體反過來對火箭產(chǎn)生一個反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力B火箭尾部噴出的氣體對空氣產(chǎn)生一個作用力，空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動力C火箭飛出大氣層后，由于沒有了空氣，火箭雖然向后噴氣，但也無法獲得前進的動力D衛(wèi)星進入預(yù)定軌道之后，與地球之間不存在相互作用力解析：火箭升空時，其尾部向下噴氣，火箭箭體與被噴出的氣體是一對相互作用的物體，火箭向下噴氣時，噴出的氣體同時對火箭產(chǎn)生向上的反作用力，即為火箭上升的推動力，此動力并不是由周圍的空氣提供的，因而與是否飛出大氣層、是否存在空氣無關(guān)，因而選項A正確，選項B、C錯誤；火箭運載衛(wèi)星進入軌道之后，衛(wèi)星與地球之間依然存在相互吸引力，即衛(wèi)星吸引地球，地球吸引衛(wèi)星，這是一對作用力與反作用力，故選項D錯誤答案：A圖1147(2019年湖北襄陽檢測)跳水一直是我國的優(yōu)勢項目，如圖114所示，一運動員站在3 m跳板上，圖中F1表示人對跳板的彈力，F(xiàn)2表示跳板對人的彈力，則()AF1和F2是一對平衡力BF1和F2是一對作用力和反作用力C先有力F1，后有力F2DF1和F2方向相反，大小不相等解析：F1和F2是一對作用力和反作用力，同時產(chǎn)生，同時消失，大小相等，方向相反，故B項正確答案：B圖1158如圖115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的兩個小球(m1>m2)隨車一起勻速運動，當(dāng)車突然停止時，若不考慮其他阻力，則兩個小球()A一定相碰B.一定不相碰C不一定相碰 D無法確定解析：因小車表面光滑，因此小球在水平方向上不會受到外力作用，原來兩小球與小車有相同的速度，當(dāng)車突然停止時，由于慣性，兩小球的速度將不變，所以不會相碰答案：B9在水平的路面上有一輛勻速行駛的小車，車上固定一盛滿水的碗現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)碗中的水灑出，水灑出的情況如圖116所示，則關(guān)于小車在此種情況下的運動，下列敘述正確的是()圖116A小車勻速向左運動 B小車可能突然向左加速C小車可能突然向左減速D小車一定突然向右減速解析：原來水和小車相對靜止以共同速度運動，水突然向右灑出有兩種可能：原來小車向左運動，突然加速，碗中水由于慣性保持原速度不變，故相對碗向右灑出原來小車向右運動，突然減速，碗中水由于慣性保持原速度不變，相對于碗向右灑出，故B正確，C、D錯誤，小車勻速時，水不會灑出，A錯誤答案：B圖11710如圖117所示為英國人阿特伍德設(shè)計的裝置，不考慮繩與滑輪的質(zhì)量，不計軸承、繩與滑輪間的摩擦初始時兩人均站在水平地面上，當(dāng)位于左側(cè)的甲用力向上攀爬時，位于右側(cè)的乙始終用力抓住繩子，最終至少一人能到達滑輪下列說法中正確的是()A若甲的質(zhì)量較大，則乙先到達滑輪B即使甲的質(zhì)量較大，甲、乙也同時到達滑輪C若甲、乙質(zhì)量相同，則乙先到達滑輪D若甲、乙質(zhì)量相同，則甲先到達滑輪解析：由于滑輪光滑，甲拉繩子的力等于繩子拉乙的力，若甲的質(zhì)量大，則由甲拉繩子的力等于乙受到的繩子拉力，得甲攀爬時乙的加速度大于甲，所以乙會先到達滑輪，選項A正確，選項B錯誤；若甲、乙的質(zhì)量相同，甲用力向上攀爬時，甲拉繩子的力等于繩子拉乙的力，甲、乙具有相同的加速度和速度，所以甲、乙應(yīng)同時到達滑輪，選項C、D錯誤答案：A圖11811如圖118所示，固定在汽車上與汽車共同前進的油箱中有一氣泡，當(dāng)汽車突然加速時，關(guān)于氣泡相對于油箱的運動情況，下列說法中正確的是()A向前B向后C靜止D不能確定解析：氣泡與同體積的燃油相比質(zhì)量小，即氣泡的慣性小，所以當(dāng)汽車突然加速時氣泡的加速度大，容易改變運動狀態(tài)，而燃油的慣性大，加速度小，故氣泡相對油箱的運動情況是向前答案：A圖11912建筑工人用如圖119所示的定滑輪裝置運送建筑材料質(zhì)量為70.0 kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g取10 m/s2)()A510 N B490 NC890 N D910 N解析：以物體為研究對象，其受力圖如圖1110甲所示F1mgma，繩子對物體的拉力F1m(ga)210 N，繩子對人的拉力F2F1210 N人處于靜止，受力情況如圖1110乙，則地面對人的支持力FNMgF2490 N，由牛頓第三定律知；人對地面的壓力FNFN490 N，故B項正確圖1110答案：B二、非選擇題圖111113如圖1111所示，物體A、B質(zhì)量分別是5 kg和12 kg，不計滑輪與繩間摩擦及繩的重力，整個系統(tǒng)靜止(g取10 m/s2)求：(1)地面對B的摩擦力的大??；(2)物體B對地面的壓力(sin53°0.8，cos53°0.6)解析：(1)由于A處于平衡狀態(tài)，受力分析可知，繩子上的拉力：FTmAg對物體B受力分析，如圖1112所示，圖1112由于B靜止，則有：水平方向：FTcos53°f由兩式得，地面對B的摩擦力：f30 N.(2)對物體B，在豎直方向分析，有：mBgFTsin53°FN代入數(shù)據(jù)解得FN80 N由牛頓第三定律可知，F(xiàn)NFN，故物體B對地面的壓力大小為80 N，方向豎直向下答案：(1)30 N(2)80 N，方向豎直向下圖111314一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運動員拉住，如圖1113所示設(shè)運動員質(zhì)量為65 kg，吊椅的質(zhì)量為15 kg，不計定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取g10 m/s2.當(dāng)運動員與吊椅一起以a1 m/s2的加速度上升時，試求：(1)運動員豎直向下拉繩的力的大??；(2)運動員對吊椅的壓力解析：(1)設(shè)運動員和吊椅的質(zhì)量分別為M和m，繩拉運動員的力為F.以運動員和吊椅整體為研究對象，受到重力的大小為(Mm)g，向上的拉力為2F，根據(jù)牛頓第二定律2F(Mm)g(Mm)a解得F440 N根據(jù)牛頓第三定律，運動員拉繩的力的大小為440 N，方向豎直向下(2)以運動員為研究對象，運動員受到三個力的作用，重力Mg、繩的拉力F、吊椅對運動員的支持力FN.根據(jù)牛頓第二定律FFNMgMa，解得FN275 N根據(jù)牛頓第三定律，運動員對吊椅的壓力大小為275 N，方向豎直向下答案：(1)440 N(2)275 N方向豎直向下7