届人教版 牛顿第一定律 牛顿第三定律 单元测试.docx

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届人教版牛顿第一定律牛顿第三定律单元测试

（七）　牛顿第一定律　牛顿第三定律

P321

A组·基础巩固题

1．（多选）17世纪，意大利物理学家伽利略根据“伽利略斜面实验”指出：

在水平面上运动的物体之所以会停下来，是由于受到摩擦阻力的缘故，你认为下列陈述正确的是（　　）

A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的

B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律

C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论

D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据

解析　“伽利略斜面实验”是一理想实验，但是建立在真实的实验基础之上，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律，B项正确，A项错误；该实验说明亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论是错误的，C项错误；该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据，D项正确。

综上本题选BD项。

答案　BD　

2．用细绳把小球悬挂起来，当小球静止时，下列说法正确的是（　　）

A．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力

B．小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力

C．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力

D．小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力

解析　对小球受力分析，受地球对其的重力，细线对其向上的拉力，小球保持静止状态，加速度为零，合力为零，故重力和拉力是一对平衡力；细线对小球的拉力的反作用力是小球对细线的向下的拉力，这两个力是一对相互作用力，故A、B、D项错误，C项正确。

答案　C　

3．如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球（m1>m2）随车一起匀速运动，当车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球（　　）

A．一定相碰B．一定不相碰

C．不一定相碰D．无法确定

解析　因小车表面光滑，因此小球在水平方向上没有受到外力作用，原来两球与小车有相同的速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度将不变，所以不会相碰。

答案　B　

4.如图所示，物体在水平力F作用下压在竖直墙上静止不动，则（　　）

A．物体所受摩擦力的反作用力是重力

B．力F就是物体对墙的压力

C．力F的反作用力是墙壁对物体的支持力

D．墙壁对物体的弹力的反作用力是物体对墙壁的压力

解析　作用力与反作用力的性质相同，故A项错；力F与物体对墙的压力是两个不同的力，故B项错；力F与墙壁对物体的支持力是一对平衡力，故C项错；只有D项对。

答案　D　

5．（多选）如图所示，光滑水平面上静止着一辆小车，在酒精灯燃烧一段时间后塞子喷出。

下列说法正确的是（　　）

A．由于塞子的质量小于小车的质量，喷出时塞子受到的冲击力将大于小车受到的冲击力

B．由于塞子的质量小于小车的质量，喷出时塞子受到的冲击力将小于小车受到的冲击力

C．塞子喷出瞬间，小车对水平面的压力大于小车整体的重力

D．若增大试管内水的质量，则可以增大小车的惯性

解析　喷出时塞子受到的冲击力和小车受到的冲击力大小相等，方向相反，故A、B项错误；塞子喷出瞬间，试管内的气体对小车整体有斜向左下的作用力，所以小车对水平面的压力大于小车整体的重力，故C项正确；若增大试管内水的质量，则小车整体的惯性增大，故D项正确。

答案　CD　

【素养立意】

以同学们熟悉的化学实验为载体设计了相互作用的试题，传达一个信息：

各学不是孤立的，而是有关联的。

6．（多选）木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱。

如图所示，则有（　　）

A．人对木箱底的压力大小为G2＋F

B．人对木箱底的压力大小为G2

C．木箱对地面的压力大小为G2＋G1－F

D．木箱对地面的压力大小为G1＋G2

解析　对人隔离受力分析有：

竖直向下的重力G2、向下的作用力F、向上的支持力N，可得N＝G2＋F，根据牛顿第三定律，人对木箱底的压力大小为G2＋F，A项正确，B项错误；将人与木箱看成一个整体，可得木箱对地面的压力大小为G1＋G2，C项错误，D项正确。

综上本题选A、D项。

答案　AD　

7.（多选）如图所示，重球系于绳DC下端，重球下再系一根同样的绳BA，下列说法正确的是（　　）

A．在绳的A端缓慢增加拉力，结果CD绳被拉断

B．在绳的A端缓慢增加拉力，结果AB绳被拉断

C．在绳的A端突然猛一拉，结果AB绳被拉断

D．在绳的A端突然猛一拉，结果CD绳被拉断

解析　受力分析如图所示，在绳的A端慢慢增加拉力F1，使得重球在足够长的时间里发生了微小位移，以至重球受到的CD绳的拉力F2逐渐增大，这个过程进行缓慢，可以认为重球始终处于平衡状态，即F2＝F1＋mg，随着F1增大，F2也增大且F2总是大于F1，所以CD绳被拉断，A项正确，B项错误；若在A端猛拉，由于重球质量很大，力的作用时间极短，由于惯性，重球向下的位移极小（可以看成运动状态未来得及改变）以至上段绳的拉力几乎未增加，下段绳已达到了极限程度，故AB绳先断，C项正确，D项错误。

答案　AC　

8.（多选）在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗。

现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是（　　）

A．小车匀速向左运动

B．小车可能突然向左加速

C．小车可能突然向左减速

D．小车可能突然向右减速

解析　原来水和小车相对静止，以共同速度运动，水突然向右洒出有两种可能：

①原来小车向左运动，突然加速，碗中水由于惯性保持原速度不变，故相对碗向右洒出。

②原来小车向右运动，突然减速，碗中水由于惯性保持原速度不变，相对于碗向右洒出，故B、D项正确。

答案　BD　

B组·能力提升题

9.身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平面上通过一轻杆进行顶牛比赛。

企图迫使对方后退。

设甲、乙两人对轻杆的推力分别是F1、F2，甲、乙两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为α1、α2，倾角α越大，此刻人手和杆的端点位置就越低，如图所示，若甲获胜，则（　　）

A．F1＝F2，α1>α2B．F1>F2，α1＝α2

C．F1＝F2，α1<α2D．F1>F2，α1>α2

解析　由于杆是轻杆，把杆当作甲或乙的一部分，由牛顿第三定律，F1＝F2，故B、D项错误；甲获胜是由于甲所受地面的最大静摩擦力大于乙所受地面的最大静摩擦力，故甲端杆的端点的位置较低，由受力分析和力的平衡可知，α1>α2，故A项对，C项错。

答案　A　

10．对一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是（　　）

A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车（质量不变）的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度。

这表明，可以通过学手段使小质量的物体获得大惯性

B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了

C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性

D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的

解析　采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯性不变，惯性只与物体的质量有关，A项错误；射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，原因是子弹具有的动能过小，但惯性不变，B项错误；货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，其惯性也改变了，C项正确；摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体的惯性不变，D项错误。

答案　C　

11．如图所示，一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上，M上表面水平且光滑，下表面粗糙，在其上表面上放一光滑小球m，楔形物体由静止释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（　　）

A．沿斜面方向的直线B．竖直向下的直线

C．无规则的曲线D．抛物线

解析　对小球进行受力分析可知：

小球所受的重力和支持力均沿竖直方向，小球在水平方向上不受力。

根据牛顿第一定律可知，小球在水平方向上的运动状态不变，又因楔形物体由静止释放，故小球在水平方向上无运动，只沿竖直方向向下做直线运动，B项正确。

答案　B　

12．在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力，则相对地面跳的最远的是（　　）

A．向北跳最远

B．向南跳最远

C．向东向西跳一样远，但没有向南跳远

D．无论向哪个方向都一样远

解析　运动员起跳后，因惯性其水平方向还具有与船等值的速度。

因此应选A项。

答案　A　

13.如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为（　　）

A．（M＋m）gB．（M＋m）g－ma

C．（M＋m）g＋maD．（M－m）g

解析　对竿上的人分析：

受重力mg、摩擦力f，有mg－f＝ma得f＝m（g－a）。

竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力——摩擦力，且大小相等，方向相反；对竿分析：

受重力Mg、竿上的人对竿向下的摩擦力f′＝f、顶竿的人对竿的支持力N，有Mg＋f′＝N，又因

为竿对“底人”的压力N′和“底人”对竿的支持力N是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到N′＝N＝Mg＋f′＝（M＋m）g－ma。

B项正确。

答案　B　

14．一质量为m的消防队员从一平台上无初速度跳下，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使重心又下降了0.5m，在着地过程中，试估计双脚对地面的平均作用力。

（重力加速度为g）

解析　落地时的速度为v＝

，

缓冲过程中a＝

＝

＝4g，方向向上。

由牛顿第二定律N－mg＝ma，

则地面对消防队员双脚的平均作用力N＝mg＋ma＝5mg，方向向上，由牛顿第三定律可知，双脚对地面的平均作用力N′＝N＝5mg，方向向下。

答案　5mg，方向向下

15．一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，箱子与杆的质量为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f，则此时地面对箱子的弹力大小为多少？

解析　环在竖直方向上受力情况如图甲所示，根据牛顿第三定律，环应对杆有一个竖直向下的摩擦力f′。

箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示，

由于箱子处于平衡状态，可得

N＝f′＋Mg＝f＋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支持力大小，则N′＝N＝f＋Mg。

答案　f＋Mg