2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 3.7 牛頓第一定律　牛頓第三定律 滬科版.doc

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2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 3.7 牛頓第一定律　牛頓第三定律 滬科版 　課時(shí)規(guī)范練第11頁(yè)　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分) 1.下列關(guān)于物理量、物理量單位和物理意義的說(shuō)法正確的是(　　) A.加速度是描述速度變化的物理量 B.在力學(xué)范圍內(nèi),國(guó)際單位制中的基本單位是:米、秒、焦耳 C.使質(zhì)量為1千克的物體產(chǎn)生1米每二次方秒的加速度的力就是1牛頓 D.物理量是標(biāo)量的,一定沒(méi)有方向 解析:加速度是描述速度變化快慢的物理量,A錯(cuò);在力學(xué)范圍內(nèi),國(guó)際單位制中的基本單位是:米、秒、千克,B錯(cuò);由力的單位“牛頓”的定義可知C對(duì);物理量是標(biāo)量的,也可能有方向,如電流,D錯(cuò)。 答案:C 2.下列說(shuō)法正確的是(　　) A.在高速公路上高速行駛的轎車的慣性比靜止在貨運(yùn)場(chǎng)的集裝箱貨車的慣性大 B.牛頓第一定律是根據(jù)理論推導(dǎo)出來(lái)的 C.在粗糙水平面上滾動(dòng)的小球最后會(huì)停下來(lái)是因?yàn)樾∏虻膽T性逐漸變?yōu)榱? D.物體的速度逐漸增大同時(shí)加速度逐漸減小是有可能的 解析:慣性是物體的固有屬性,質(zhì)量是其唯一量度,A、C錯(cuò);牛頓第一定律是牛頓在伽利略實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,加上理想化的推理得出的規(guī)律,B錯(cuò);物體可以做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),D對(duì)。 答案:D 3.在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí),伽利略巧妙地設(shè)想了兩個(gè)對(duì)接斜面的實(shí)驗(yàn),假想讓一個(gè)小球在斜面上滾動(dòng)。伽利略運(yùn)用了(　　) A.理想實(shí)驗(yàn)方法 B.控制變量方法 C.等效替代方法 D.建立模型方法 解析:在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí),伽利略運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)方法,巧妙地設(shè)想了兩個(gè)對(duì)接斜面的實(shí)驗(yàn),A正確。 答案:A 4.話說(shuō)齊天大圣孫悟空被師傅趕回花果山后,悶悶不樂(lè)的他有一日飛上天庭漫無(wú)目的地到處游玩,不經(jīng)意間來(lái)到一個(gè)仙洞里,洞內(nèi)有一開(kāi)關(guān),寫(xiě)著“地球自轉(zhuǎn)快慢調(diào)節(jié)器”,天性頑皮的他便將此開(kāi)關(guān)向“快”那邊撥了一下,使地球自轉(zhuǎn)突然快了許多,此瞬間地面上的人會(huì)(　　) A.頭向東倒下 B.頭向西倒下 C.頭向南倒下 D.頭向北倒下 解析:地面上的人隨地球自西向東自轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)突然加快時(shí),地面上人的下半身隨地球向東運(yùn)動(dòng)加快,而人的上半身由于慣性保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,故頭向西倒下。 答案:B 5.(xx廣東中山期末)一起重機(jī)通過(guò)一繩子將貨物向上吊起的過(guò)程中(忽略繩子的重力和空氣阻力),以下說(shuō)法正確的是(　　) A.當(dāng)貨物勻速上升時(shí),繩子對(duì)貨物的拉力與貨物對(duì)繩子的拉力是一對(duì)平衡力 B.無(wú)論貨物怎么上升,繩子對(duì)貨物的拉力大小都等于貨物對(duì)繩子的拉力大小 C.無(wú)論貨物怎么上升,繩子對(duì)貨物的拉力大小總大于貨物的重力大小 D.若繩子質(zhì)量不能忽略且貨物勻速上升時(shí),繩子對(duì)貨物的拉力大小一定大于貨物的重力大小 解析:繩子對(duì)貨物的拉力和貨物對(duì)繩子的拉力是一對(duì)作用力與反作用力,不管貨物如何運(yùn)動(dòng)、兩力大小都相等,A錯(cuò),B對(duì);當(dāng)貨物勻速上升時(shí),繩子對(duì)貨物的拉力和貨物重力是一對(duì)平衡力(與繩子的重力無(wú)關(guān)),貨物加速上升時(shí),繩子對(duì)貨物的拉力大小大于貨物的重力大小,貨物減速上升時(shí),繩子對(duì)貨物的拉力大小小于貨物的重力大小,C、D錯(cuò)。 答案:B 6.(xx山東理綜,14)伽利略開(kāi)創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,利用這種方法伽利略發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有(　　) A.力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 B.物體之間普遍存在相互吸引力 C.忽略空氣阻力,重物與輕物下落得同樣快 D.物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反 解析:B和D分別是牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律和牛頓第三定律,A和C是伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。 答案:AC 7.(xx上海普陀區(qū)期末)關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,下面說(shuō)法中正確的是(　　) A.物體受到恒定的力作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變 B.物體受到不為零的合力作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要發(fā)生改變 C.物體受到的合力為零時(shí),它一定處于靜止?fàn)顟B(tài) D.物體的運(yùn)動(dòng)方向與它所受的合力的方向可能相同 解析:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,只要物體受力(合力不為零),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就一定會(huì)改變,A錯(cuò),B對(duì);物體不受力或合力為零,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變,處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),C錯(cuò);物體的運(yùn)動(dòng)方向與它所受合力方向可能相同,也可能相反,還可能不在一條直線上,D對(duì)。 答案:BD 8.在以下各種情況中,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變的有(　　) A.水平面上靜止的物體 B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 C.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體 D.沿直線勻速運(yùn)動(dòng)的火車 解析:運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變?nèi)Q于在研究的時(shí)間內(nèi)速度是否發(fā)生改變(包括大小和方向),或者說(shuō)是否存在加速度,所以B、C符合題意。 答案:BC 二、非選擇題(本題共3小題,共52分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位) 9.(17分) 如圖所示,在臺(tái)秤上放半杯水,臺(tái)秤示數(shù)為G=50 N,另用掛在支架上的彈簧測(cè)力計(jì)懸掛一棱長(zhǎng)a=10 cm的金屬塊,金屬塊的密度ρ=3103kg/m3,當(dāng)把彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬塊平穩(wěn)地浸入水中深b=4 cm 處時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)和臺(tái)秤示數(shù)分別為多少?(水的密度是ρ水=103 kg/m3,g取10 m/s2) 解析:金屬塊的受力如圖所示,因金屬塊靜止,所以彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)金屬塊的拉力大小為T(mén)=G-F浮。 又因G=ρa(bǔ)3g=30 N,F浮=ρ水gV排=ρ水ga2b=4 N 則T=G-F浮=30 N-4 N=26 N 所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為26 N。 由牛頓第三定律知,水對(duì)金屬塊的力與金屬塊對(duì)水的力大小都為4 N,臺(tái)秤的示數(shù)由于浮力的作用力增加了F=4 N,所以臺(tái)秤的示數(shù)為FN=G+F=54 N。 答案:26 N　54 N 10.(17分)如圖甲所示為學(xué)校操場(chǎng)上一質(zhì)量不計(jì)的豎直滑桿,滑桿上端固定,下端懸空。為了研究學(xué)生沿桿的下滑情況,在桿頂部裝有一拉力傳感器,可顯示桿頂端所受拉力的大小?，F(xiàn)有一學(xué)生(可視為質(zhì)點(diǎn))從上端由靜止開(kāi)始滑下,5 s末滑到桿底時(shí)的速度恰好為零。以學(xué)生開(kāi)始下滑時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),傳感器顯示的拉力隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示,g取10 m/s2。求: (1)該學(xué)生下滑過(guò)程中的最大速率; (2)滑桿的長(zhǎng)度。 解析:(1)根據(jù)圖象可知0~1 s內(nèi),人向下做勻加速運(yùn)動(dòng),人對(duì)滑桿的作用力為380 N,方向豎直向下,所以滑桿對(duì)人的作用力F1的大小為380 N,方向豎直向上。 以人為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有 mg-F1=ma1① 5 s后靜止,m=kg=50 kg 1 s末人的速度為:v1=a1t1② 根據(jù)圖象可知1 s末到5 s末,人做勻減速運(yùn)動(dòng),5 s末速度為零,所以人1 s末速度達(dá)到最大值。由①②代入數(shù)值解得:v1=2.4 m/s,所以最大速率vm=2.4 m/s。 (2)滑桿的長(zhǎng)度等于人在滑桿上加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)通過(guò)的位移之和。 加速運(yùn)動(dòng)的位移s1=t1=1 m=1.2 m 減速運(yùn)動(dòng)的位移s2=t2=4 m=4.8 m 滑桿的總長(zhǎng)度L=s1+s2=1.2 m+4.8 m=6.0 m。 答案:(1)2.4 m/s　(2)6.0 m 11.(18分)如圖所示,底座A上裝有一根直立桿,其總質(zhì)量為M,桿上套有質(zhì)量為m的圓環(huán)B,它與桿有摩擦。當(dāng)圓環(huán)從底端以某一速度v向上飛起時(shí),圓環(huán)的加速度大小為a,底座A不動(dòng),求圓環(huán)在升起和下落過(guò)程中,水平面對(duì)底座的支持力分別是多大? 解析:圓環(huán)上升時(shí),兩物體受力如圖所示,其中f1為桿給環(huán)的摩擦力,f2為環(huán)給桿的摩擦力。 對(duì)圓環(huán):mg+f1=ma① 對(duì)底座:N1+f2-Mg=0② 由牛頓第三定律知:f1=f2③ 由①②③式可得:N1=(M+m)g-ma 圓環(huán)下降時(shí),兩物體受力如圖所示 對(duì)圓環(huán):mg-f1=ma④ 對(duì)底座:Mg+f2-N2=0⑤ 由牛頓第三定律得:f1=f2⑥ 由④⑤⑥三式解得:N2=(M-m)g+ma。 答案:圓環(huán)上升:(M+m)g-ma 圓環(huán)下降:(M-m)g+ma