【物理】2020届一轮复习人教版牛顿运动定律的理解课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版牛顿运动定律的理解课时作业

‎2020届一轮复习人教版 牛顿运动定律的理解 课时作业 ‎1．(2016·全国卷Ⅰ)(多选)一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则(　　)‎ A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D．质点单位时间内速率的变化量总是不变 答案　BC 解析　由题意知此恒力即为质点所受合外力，若原速度与该恒力在一条直线上，则质点做匀变速直线运动，质点单位时间内速率的变化量总是不变的；若原速度与该恒力不在一条直线上，则质点做匀变速曲线运动，速度与恒力间夹角逐渐减小，质点单位时间内速度的变化量是不变的，但速率的变化量是变化的，A、D两项错误，B项正确；由牛顿第二定律知，质点加速度的方向总与该恒力方向相同，C项正确。‎ ‎2.(2017·上海高考)如图，在匀强电场中，悬线一端固定于地面，另一端拉住一个带电小球，使之处于静止状态。忽略空气阻力，当悬线断裂后，小球将做(　　)‎ A．曲线运动 B．匀速直线运动 C．匀加速直线运动 D．变加速直线运动 答案　C 解析　在悬线断裂前，小球受重力、电场力和悬线拉力作用而处于平衡状态，故重力与电场力的合力与拉力等值反向。悬线断裂后，小球所受重力与电场力的合力大小、方向均不变，故小球将沿原来悬线拉力的反方向做匀加速直线运动，C项正确。‎ ‎3．(2017·上海高考)一碗水置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀减速运动时，水面形状接近于图(　　)‎ 答案　A 解析　当火车向右做匀减速运动时，碗内的水由于惯性，保持原来较大的速度向右运动，则只有图A所示的情形符合要求，故A正确。‎ 一题多解　“微元体”的选取 由于液体内任一部分所受合力水平向左，故可在液体内部任意位置取一个立方体，则右侧面处的压强必大于左侧面处的压强，由液体的压强公式p＝ρgh可知，液体内同一水平线上各点从左到右距液面高度依次增大，故A正确。‎ ‎4.(2016·上海高考)如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的(　　)‎ A．OA方向 B．OB方向 C．OC方向 D．OD方向 答案　D 解析　当小车向右做匀加速运动时，其加速度的方向水平向右，由牛顿第二定律可知，小球所受合外力的方向水平向右，即沿图中OD方向，D正确，A、B、C错误。‎ ‎5．(2018·江西红色七校模拟)牛顿在总结C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的研究结果后，提出了著名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一定律和牛顿第二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互相平衡 C．人推车前进，人对车的作用力大小等于车对人的作用力大小 D．物体在地面上滑行，物体对地面的摩擦力大于地面对物体的摩擦力 答案　C 解析　物体对地面的压力与地面对物体的支持力属于作用力与反作用力，同时产生，故A、B错误；人对车的推力与车对人的推力也是作用力与反作用力，大小相等，故C正确；地面对物体的摩擦力和物体对地面的摩擦力也属于作用力与反作用力，大小也相等，故D错误。‎ 配套课时作业 ‎　　时间：45分钟　满分：100分 一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～6为单选，7～10为多选)‎ ‎1．远在春秋战国时代(公元前772～前221年)，我国杰出学者墨子认为：“力，刑之所以奋也。”“刑”同“形”，即物体；“奋，动也”，即开始运动或运动加快，对墨子这句关于力和运动观点的理解，下列说法不正确的是(　　)‎ A．墨子认为力是改变物体运动状态的原因 B．墨子认为力是使物体产生加速度的原因 C．此观点与亚里士多德关于力和运动的观点基本相同 D．此观点与牛顿关于力和运动的观点基本相同 答案　C 解析　‎ ‎“力，刑之所以奋也。”是说力是使物体开始运动的原因或力是改变物体运动状态的原因，使物体产生加速度的原因，此观点与牛顿关于力和运动的观点基本相同。而亚里士多德认为有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止。故C错误，A、B、D正确。‎ ‎2．(2018·安徽巢湖模拟)在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室。关于这起事故原因的物理分析正确的是(　　)‎ A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，继续向前运动，压扁驾驶室 B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动 C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动 D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动 答案　A 解析　汽车制动时，由于受到摩擦力，汽车快速停止；而车上的钢材由于惯性，会继续向前运动，导致驾驶室被压扁，故A正确；惯性大小只与质量有关，与速度无关，质量不变，惯性不变，故B、D错误；惯性是物体的基本属性，不能被克服，故C错误。‎ ‎3．在解一道文字计算题(由字母表达结果的计算题)时，一个同学解得x＝(t1＋t2)，用单位制的方法检查，这个结果(　　)‎ A．可能是正确的 B．一定是错误的 C．如果用国际单位制，结果可能正确 D．用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确 答案　B 解析　根据公式x＝(t1＋t2)，因为力的单位是N，时间单位是s，质量单位是kg，故等式右边的单位是N·s/kg，据1 N＝1 kg·m/s2知1 N·s/kg＝1 m/s，等号左边的单位是m，故等式不成立，与所用单位是否为国际单位制无关，故B正确。‎ ‎4.(2018·福建六校联考)2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭，成功将“墨子号”卫星发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，此动力并不是由周围的空气提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，故B、C错误，A正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，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，D错误。‎ ‎5.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面的摩擦力大小和方向一定为(　　)‎ A．μ1(m＋M)g，向左 B．μ2mg，向右 C．μ2mg＋ma，向右 D．μ1mg＋μ2Mg，向左 答案　B 解析　长木板处于静止状态，水平方向受两个力：木块对长木板向右的滑动摩擦力，大小为f1＝μ2mg，地面对长木板向左的静摩擦力f2，据平衡条件得f2＝f1＝μ2mg，根据牛顿第三定律，长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg，方向向右，故B正确。‎ ‎6.如图所示，在质量为m的物体上加一个竖直向上的拉力F，使物体以加速度a竖直向上做匀加速运动，若不计阻力，下面说法正确的是(　　)‎ A．若拉力改为2F，物体加速度为2a B．若质量改为，物体加速度为2a C．若质量改为2m，物体加速度为 D．若质量改为，拉力改为，物体加速度不变 答案　D 解析　据题意得F－mg＝ma，计算得出a＝－g，若拉力改为2F，物体的加速度a1＝－g≠2a，故A错误；若质量改为，则加速度a2＝－g≠2a，故B错误；若质量改为2m，则加速度a3＝－g≠，故C错误；若质量改为，拉力改为，则加速度a4＝a，故D正确。‎ ‎7.(2018·南通市如皋高三质检)2016年里约奥运会上中国奥运队共获得26枚金牌、18枚银牌和26枚铜牌，排名奖牌榜第三位。如图所示，吊环运动员将吊绳与竖直方向分开相同的角度，重力大小为G的运动员静止时，左边绳子张力为T1，右边绳子张力为T2，则下列说法正确的是(　　)‎ A．T1和T2是一对作用力与反作用力 B．T1和T2的合力与重力G是一对作用力与反作用力 C．T1和T2的合力大小等于重力的大小G D．运动员两手缓慢撑开时，T1和T2都会变大 答案　CD 解析　作用力与反作用力必须作用在相互作用的两个物体上，T1与T2作用在同一个物体上，故A错误；两绳作用力T1和T2的合力与运动员的重力是一对平衡力，大小相等，故B错误，C正确；当运动员两手缓慢撑开时，吊绳与竖直方向的夹角增大，由于T1和T2的合力不变，所以T1和T2都会变大，故D正确。‎ ‎8.(2018·山东青岛调研)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 答案　AD 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FN，由牛顿第三定律与平衡条件可得FN＝G2＋F′＝G2＋F，根据牛顿第三定律，人对木箱底的压力大小为G2＋F，A正确，B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错误，D正确。‎ ‎9.(2018·鄂东联考)一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．F1的施力者是弹簧 B．F2的反作用力是F3‎ C．F3的施力者是小球 D．F4的反作用力是F1‎ 答案　BC 解析　F1即为球的重力，施力者为地球，A错误；F2是弹簧对小球的拉力，其反作用力是小球对弹簧的拉力F3，B、C正确；F4是天花板对弹簧的拉力，其反作用力是弹簧对天花板的拉力，D错误。‎ ‎10.如图所示，当车向右加速行驶时，一质量为m的物块紧贴在车厢壁上，且相对于车厢壁静止。下列说法正确的是(　　)‎ A．在竖直方向上，车厢壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡 B．在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力 C．若车的加速度变小，则车厢壁对物块的弹力减小 D．若车的加速度变大，则车厢壁对物块的摩擦力也变大 答案　AC 解析　物块受三个力，水平方向受弹力FN，且FN＝ma，故a减小，FN减小，C正确；竖直方向受重力和车厢壁对物块的静摩擦力f，且f＝mg，a增大，f不变，故A正确，D错误；在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对作用力与反作用力，故B错误。‎ 二、非选择题(本题共2小题，共30分)‎ ‎11.(14分)如图所示，底座A上装有一根直立杆，其总质量为M，杆上套有质量为m的圆环B，它与杆有摩擦。当圆环从底端以某一速度v向上飞起时，圆环的加速度大小为a，底座A不动，求圆环在升起和下落过程中，水平面对底座的支持力分别是多大？‎ 答案　(M＋m)g－ma　(M－m)g＋ma 解析　圆环上升时，两物体受力如图甲所示，其中Ff1为杆给环的摩擦力，Ff2为环给杆的摩擦力。‎ 对圆环：mg＋Ff1＝ma，‎ 对底座：FN1＋Ff2－Mg＝0，‎ 由牛顿第三定律得：Ff1＝Ff2，‎ 联立可得：FN1＝(M＋m)g－ma；‎ 圆环下降时，两物体受力如图乙所示，‎ 对圆环：mg－Ff1′＝ma′，‎ 对底座：Mg＋Ff2′－FN2＝0，‎ 由牛顿第三定律得：Ff1′＝Ff2′，‎ 联立解得：FN2＝(M－m)g＋ma。‎ ‎12.(16分)如图所示，圆环(包括钢丝AB)的质量为M，经过圆心的竖直钢丝AB上套有一个质量为m的小球，今让小球沿钢丝AB以初速度v0竖直向上运动，要使圆环对地面无压力，则小球的加速度和小球能达到的最大高度是多少？(设小球不会到达A点)‎ 答案　g　 解析　由牛顿第三定律知，若圆环对地面无压力，则地面对圆环无支持力，取小球为研究对象，受重力mg和钢丝对小球竖直向下的摩擦力Ff，由牛顿第二定律得mg＋Ff＝ma，‎ 由牛顿第三定律可知小球对钢丝有竖直向上的摩擦力Ff′＝Ff，‎ 对圆环受力分析可知，圆环受重力Mg和竖直向上的摩擦力Ff′作用，则Mg＝Ff′，‎ 由以上各式解得a＝g，‎ 小球沿钢丝做匀减速运动，由运动学公式可得上升的最大高度 x＝＝。‎