金版学案一轮第三章第1课 牛顿第一定律 牛顿第三定律.docx

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金版学案一轮第三章第1课牛顿第一定律牛顿第三定律

第三章　力与运动

第一单元　牛顿运动定律

第1课　牛顿第一定律　牛顿第三定律

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

一、单项选择题

1．关于物体的惯性，下列说法中正确的是（　　）

A．运动速度大的物体不能很快停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大

B．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止时物体惯性大的缘故

C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小的缘故

D．物体受到的外力大，则惯性小；受到的外力小，则惯性就大

解析：

惯性的大小只取决于物体的质量，质量大其惯性就大，质量小其惯性就小，与其他因素无关，故C项正确．

答案：

C

2．一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改做匀速运动，最后改做减速运动，则下列说法中正确的是（　　）

A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力

B．减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力

C．只有在匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等

D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总是相等

解析：

“绳”与“物”是一对相互作用的物体，绳与物之间的作用力与反作用力遵守牛顿第三定律，与相互作用的性质、物体的运动状态均无关系，总是等大、反向、作用在不同物体上且在同一条直线上．故D选项正确．

答案：

D

3．在向前行驶的客车上，某时刻驾驶员和乘客的身体姿势如图所示，则对客车运动情况的判断正确的是（　　）

A．客车一定做匀加速直线运动

B．客车一定做匀速直线运动

C．客车可能是突然减速

D．客车可能是突然加速

解析：

客车突然减速或由静止状态突然倒车都会出现图中情景，故选C.

答案：

C

4．有人设计了一种交通工具，如图所示，在平板车上装了一个电风扇，风扇转动时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动．对这种设计，下列分析中正确的是（　　）

A．根据牛顿第二定律，这种设计能使小车运行

B．根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运行

C．这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第二定律

D．这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律

解析：

风扇吹出的风吹到风帆上时，根据牛顿第三定律，风会给风扇一个反向的反作用力，因此对于整个装置而言，作用力和反作用力是内力，小车不会运行，故选D.

答案：

D

5．下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇小文章：

阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中，飞船内宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话．宇航员：

“汤姆，我们现在已关闭火箭上所有发动机，正向月球飞去．”汤姆：

“你们关闭了所有发动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动？

”宇航员犹豫了半天，说：

“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧．”若不计星球对火箭的作用力，由上述材料可知下列说法不正确的是（　　）

A．汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”

B．宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”

C．宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”

D．宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行

解析：

由于汤姆对物理知识了解的不全面，只能依据生活经验认为物体的运动要靠力来维持，而宇航员的回答体现了物体靠惯性向前运动，不需要外力维持．选项A、C、D正确．

答案：

B

二、不定项选择题

6．第二十二届世界大学生冬季运动会自由滑比赛中，中国小将张丹、张昊毫无争议地再夺第一名，为中国队夺得第一枚本届大冬会金牌．花样滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起，他们在相互猛推一下后分别向相反方向运动，假定两人的冰刀和冰面间的动摩擦因数相同，已知张丹在冰面上滑行的距离比张昊滑行得远，这是由于（　　）

A．在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力

B．在推的过程中，张丹推张昊的时间等于张昊推张丹的时间

C．在刚分开时，张丹的初速度等于张昊的初速度

D．在分开后，张丹的加速度的大小小于张昊的加速度的大小

解析：

在推的过程中，相互的推力大小相等，动摩擦因数相同，他们的加速度均为a＝μg，张丹滑行距离远，是因为在刚分开时，张丹的初速度较大．

答案：

B

7．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止．弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb＝0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（　　）

A．Ffa大小不变B．Ffa方向改变

C．Ffb仍然为零D．Ffb方向向右

解析：

剪断绳瞬间，弹簧的弹力不变，所以a的受力不变，Ffa大小不变，Ffb方向向右，选项A、D正确．

答案：

AD

8．质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90°（大小不变）后，物体可能做（　　）

A．加速度大小为

的匀变速直线运动

B．加速度大小为

的匀变速直线运动

C．加速度大小为

的匀变速曲线运动

D．匀速直线运动

解析：

由牛顿第二定律得：

a＝

＝

.显然a恒定，应为匀变速运动．若a的方向与v的方向在一条直线上，则是匀变速直线运动，否则是匀变速曲线运动．

答案：

BC

9．一个单摆悬挂在小车上，随小车沿斜面下滑．图中虚线①垂直于斜面，虚线②平行于斜面，虚线③沿竖直方向．下列说法中正确的是（　　）

A．如果斜面是光滑的，摆线将与虚线①重合

B．如果斜面是光滑的，摆线将与虚线③重合

C．如果斜面粗糙且μ

D．如果斜面粗糙且μ>tanθ摆线将位于②③之间

解析：

如果斜面是光滑的，对整体知a＝gsinθ而重力沿斜面向下的分力产生的加速度正好是gsinθ此时绳沿斜面方向不产生加速度，绳与斜面应垂直，选项A正确，选项B错误；当μ＝tanθ时，a＝0，摆线将与虚线③重合；如果斜面粗糙且μ0，合力方向沿斜面向下，摆线将位于①③之间；如果斜面粗糙且μ>tanθ对整体知a＝gsinθ－μgcosθ<0，合力方向沿斜面向上，摆线将位于②③之间，因为垂直斜面方向没有加速度，摆线不能越过②.故选项C错误，选项D正确．

答案：

AD

10．如图所示，重球系于易断的线CD下端，重球下再系一根同样的线AB，下面说法中正确的是（　　）

A．在线的A端慢慢增加拉力，结果CD线被拉断

B．在线的A端慢慢增加拉力，结果AB线被拉断

C．在线的A端突然猛力一拉，结果AB线被拉断

D．在线的A端突然猛力一拉，结果CD线被拉断

解析：

缓慢增加拉力时，CD上的力较大，故CD先断，快速猛力一拉，重球惯性较大，速度变化慢，CD上的拉力瞬间几乎没变，故AB先断，所以选项A、C正确．

答案：

AC

三、非选择题

11．一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示．已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱对地面的压力大小为多少？

解析：

环在竖直方向上受力情况如图甲所示，受重力mg和箱子的杆给它的竖直向上的摩擦力Ff，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff，故箱子在竖直方向上受力如图乙所示，受重力Mg，地面对它的支持力FN，及环给它的摩擦力Ff，由于箱子处于平衡状态，可得：

FN＝Ff＋Mg.

根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力．

答案：

Ff＋Mg

12．如图所示，一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A，A与地面的摩擦不计．

（1）当卡车以a1＝

g的加速度运动时，绳的拉力为

mg，则A对地面的压力为多大？

（2）当卡车的加速度a2＝g时，绳的拉力为多大？

解析：

（1）卡车和A的加速度一致．由图知绳的拉力的分力使A产生了加速度，故有：

mgcosα＝m·

g，

解得：

cosα＝

，sinα＝

.

设地面对A的支持力为FN，则有：

FN＝mg－

mg·sinα＝

mg，

由牛顿第三定律得：

A对地面的压力为

mg.

（2）设地面对A弹力为零时，物体的临界加速度为a0，则a0＝g·cotθ＝

g，故当a2＝g>a0时，物体已飘起．此时物体所受合力为mg，则由三角形知识可知，拉力F2＝

＝

mg.

答案：

（1）

mg　

（2）

mg

13．如图所示，质量M＝1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，在木板的左端放置一个质量m＝1kg、大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.4，g取10m/s2.

（1）若木板长L＝1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F＝8N，经过多长时间铁块运动到木块的右端？

（2）若在铁块右端施加一个从零开始连续增大的水平向右的力F，假设木板足够长，在图中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小的变化而变化的图象．

解析：

（1）假设铁块和木板以及木板和地面都有相对滑动，则铁块的加速度大小a1＝

＝4m/s2，木块的加速度大小a2＝

＝2m/s2，由a2>0可见，假设成立．

设经过时间t铁块运动到木块的右端，则有：

a1t2－

a2t2＝L，解得t＝1s.

（2）①当F≤μ1（M＋m）g＝2N时，m、M相对静止且对地静止，f2＝F；②设F＝F1时，m、M恰保持相对静止，此时系统的加速度为a＝a2＝2m/s2.

以系统为研究对象，据牛顿第二定律有：

F1－μ1（M＋m）g＝（M＋m）a，解得F1＝6N，所以，当2N

，以M为研究对象，据牛顿第二定律有：

f2－μ1（M＋m）g＝Ma，解得f2＝

＋1N；③当F>6N时，m、M发生相对运动，f2＝μ2mg＝4N，所以，f2随拉力F大小的变化而变化的图象如图所示．

答案：

（1）1s　

（2）见解析图