【走向高考】2022届高三物理人教版一轮复习习题：第3章-第1讲牛顿第一定律-牛顿第三定律

第三章第1讲一、选择题(1～9题为单选题，10题为多选题)1．(2022·湖北部分重点中学联考)伽利略和牛顿都是物理学进展史上最宏大的科学家，巧合的是，牛顿就诞生在伽利略去世后其次年。下列关于力和运动关系的说法中，不属于他们的观点的是()A．自由落体运动是一种匀变速直线运动 B．力是使物体产生加速度的缘由C．物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性 D．力是维持物体运动的缘由[答案]D[解析]本题考查牛顿和伽利略对力与运动关系的观点，意在考查考生对伽利略和牛顿的主要力学成就的了解。伽利略通过斜面试验以及规律推理证明自由落体运动是一种匀变速直线运动，选项A不符合题意；牛顿第肯定律表明力是产生加速度的缘由、惯性是物体的固有属性，选项B、C不符合题意；亚里士多德认为力是维持物体运动的缘由，选项D符合题意。2．(2022·唐山模拟)牛顿在总结C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的争辩结果后，提出了有名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一和其次定律形成了完整的牛顿力学体系。下列关于作用力和反作用力的说法正确的是()A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力相互平衡C．人推车前进，人对车的作用力大于车对人的作用力D．物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等[答案]D[解析]本题考查牛顿第三定律，意在考查考生对基本规律的理解力量。由牛顿第三定律可知，作用力和反作用力同时产生，同时消逝，选项A错误；压力和支持力作用在两个不同的物体上，而平衡力是作用在同一个物体上，选项B错误；作用力与反作用力等大反向，故人对车的作用力等于车对人的作用力，选项C错误；物体对地面的摩擦力大小等于地面对物体的摩擦力大小，选项D正确。3．汽车拉着拖车在平直的大路上运动，下列说法正确的是()A．汽车能拉着拖车向前运动是由于汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力C．匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力D．拖车加速前进时，是由于汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速是由于地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力[答案]D[解析]汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的力是一对相互作用力，而一对相互作用力总是大小相等的，所以A、C均错误；因一对相互作用力总是同时产生的，所以B错误；拖车加速前进是由于汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速是由于地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力，所以D正确。4．如图所示，某小车司机在行驶途中遇到小狗突然刹车，则下列说法中正确的是()A．刹车时，小车没有惯性B．刹车后，小车的动能增加C．刹车后，小车没有受到力的作用D．以小车为参照物，小狗是运动的[答案]D[解析]刹车时，因小车质量不变，故惯性不变，A错；刹车后，小车的速度减小，动能减小，B错；刹车前后，小车始终受到力的作用，C错；若以小车为参照物，小狗将做靠近小车运动，D正确。5．如图所示，将两弹簧测力计a、b连结在一起，当用力缓慢拉a弹簧测力计时，发觉不管拉力F多大(未超出量程)，a、b两弹簧测力计的示数总是相等，这个试验说明()A．这是两只完全相同的弹簧测力计B．弹力的大小与弹簧的形变量成正比C．作用力与反作用力大小相等、方向相反D．力是转变物体运动状态的缘由[答案]C[解析]两个弹簧测力计的示数对应两弹簧测力计钩上的拉力，不管拉力F多大，a、b两弹簧测力计的示数总相等，正好说明作用力与反作用力大小相等，方向相反，故C正确。6．话说齐天大圣孙悟空被师傅赶回花果山后，闷闷不乐的他有一日飞上天庭漫无目的地处处游玩，不经意间来到一个仙洞里，洞内有一开关，写着“地球自转快慢调整器”，天性顽皮的他便将此开关向“快”那边拨了一下，使地球自转突然快了很多，此瞬间地面上的人会()A．头向东倒下 B．头向西倒下C．头向南倒下 D．头向北倒下[答案]B[解析]地面上的人随地球自西向东自转，当地球自转突然加快时，地面上人的下半身随地球向东运动加快，而人的上半身由于惯性保持运动状态不变，故头向西倒下。7.(2022·福建六校联考)2021年11月20日11时31分，我国在太原卫星放射中心用“长征四号丙”运载火箭，成功将“遥感十九号”卫星放射升空并送入预定轨道。关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用[答案]A[解析]火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由四周的空气供应的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而选项B、C错误，选项A正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间照旧存在相互吸引力，即卫星吸引地球，地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，故选项D错误。8．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，则小球在遇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．无规章的曲线 D．抛物线[答案]B[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．依据牛顿第肯定律可知，小球在水平方向的运动状态不变，又因楔形物体由静止释放，故小球在水平方向上无运动，只能沿竖直方向向下做直线运动。故B正确。9．如图所示为杂技“顶竿”表演示意图，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－maC．(M＋m)g＋maD．(M－m)g[答案]B[解析]对竿上的人分析：受重力mg，摩擦力Ff，有mg－Ff＝ma，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，摩擦力Ff，方向向下，支持力FN,Mg＋Ff＝FN，又由于竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到FN＝(M＋m)g－ma。10．如图所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是()A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进B．若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进C．磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动[答案]BC[解析]列车加(减)速时，小球由于惯性保持原来的运动状态不变，相对于车向后(前)滚动，选项B、C正确。二、非选择题11．蛙泳时，双脚向后蹬水，水受到向后的作用力，则人体受到向前的反作用力，这就是人体获得的推动力。但是，在自由泳时，下肢是上下打水，为什么却获得向前的推动力呢？[答案]见解析[解析]如图表示人体作自由泳时，下肢在某一时刻的动作：右脚向下打水，左脚向上打水。由图可见，由于双脚与水的作用面是倾斜的，故双脚所受的作用力P和Q是斜向前的(水所受的作用力是斜向后的)。P的分力为P1和P2，而Q的分力为Q1和Q2，P1和Q1都是向前的分力，也就是下肢获得的推动力。同样道理，鱼类在水中左右摆尾，却获得向前的推力，也是由于向前的分力所致。12．有一仪器中电路如图所示，其中M是质量较大的金属块，将仪器固定在一辆汽车上，汽车启动时和急刹车时，发觉其中一盏灯亮了，试分析是哪一盏灯亮了。[答案]汽车启动时绿灯亮，急刹车时红灯亮[解析]汽车启动时，金属块M由于惯性，相对汽车向后运动，绿灯所在的支路被接通，所以绿灯亮；汽车急刹车时，由于惯性，金属块M相对汽车向前运动，红灯所在的支路被接通，所以红灯亮。13．如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点有油滴滴落在车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点的正下方，则油滴落地点必在O点的哪个方向？[答案]油滴落地点必在O点的右方[解析]由于惯性，油滴下落过程中将保持刚下落时向前的水平速度，而车厢做匀减速运动，速度不断减小，相对于地面来说，油滴的水平速度不变，车厢减速向右运动，所以油滴必定落在O点的右方。14.一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫连续上爬，使得小猫离地面高度不变。求此时木杆下降的加速度(设小猫质量为m，木杆的质量为M)。[答案]eq\f(M＋m,M)g，方向向下[解析]先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1＝m