【名师一号】高三物理一轮复习 31 牛顿运动定律课时检测 新人教版.docVIP

第一讲牛顿运动定律1下列对运动的认识不正确的是()a亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就静止b伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快c牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因d伽利略根据理想实验推出，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去解析对于力和运动的关系，亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来，即力是产生和维持物体运动的原因，这种观点错误，a错误；伽利略通过斜面实验分析并推理，如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快，b正确；牛顿第一定律指出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因，c正确；伽利略根据理想实验，并通过科学推理，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去，d正确答案a2如图所示，两个质量均为m的物体a和b，由轻绳和轻弹簧连接绕过不计摩擦力的定滑轮，系统静止，将另一质量也是m的物体c，轻放在a上，在刚放上a的瞬间()aa的加速度是gba和b的加速度都是0cc对a的压力为mgdc对a的压力为mg解析本题考查牛顿运动定律在c刚放在a上的瞬间轻弹簧的形变量保持不变，对b受力分析可知弹簧的弹力仍然与它的重力平衡，b的加速度为零；分析轻绳可得拉力保持不变与a放上c之前等大：tmg，对a、c整体设加速度为a，由牛顿第二定律可得2mgt2maa，a正确，b错误；设c对a的压力为fn，由牛顿第三定律可得a对c的支持力fnfn，隔离c分析，由牛顿第二定律可得mgfnmafnfn，c、d错误答案a3如图所示，一根轻弹簧竖直立在水平地面上，下端固定一物块从高处自由落下，落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点在上述过程中，物块加速度的大小随下降位移x变化关系的图像可能是图中的()解析由牛顿第二定律mgkxma可知，接触弹簧后加速度随位移线性变化当弹簧的弹力等于重力时，此时的加速度为零，物体的速度达到最大，在平衡位置上方和平衡位置下方对称的位置，物体加速运动的加速度和减速运动的加速度的大小相等，故当减速运动的加速度大小等于重力加速度时，物体的速度等于刚接触弹簧时的速度，物体要继续向下运动至速度减为零，所以最低点的加速度一定大于g，正确选项为a.答案a4质量为m的小车放在光滑水平面上，小车上用细线悬挂另一质量为m的小球，且mm.用一力f水平向右拉小球，使小球和小车一起以加速度a向右运动，细线与竖直方向成角，细线的拉力为f1，如图.若用一力f水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a向左运动时，细线与竖直方向也成角，细线的拉力为f1，如图，则()aaa，f1f1baa，f1f1caa，f1f1解析先以小球为研究对象，两球竖直方向加速度为零，合外力为零，所以两球所受绳子拉力的竖直分力相等(都等于小球重力)；又因为两细绳与竖直方向夹角相等，所以两绳拉力相等，即f1f1.对图选小车为研究对象，由牛顿第二定律得a；对图选小球为研究对象，由牛顿第二定律得a.因f1f1，mm，所以aa.综上所述，可知选项b正确答案b5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(m1m2)，两小球原来随车一起运动，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速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球速度不变，所以不会相碰答案b6在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()a伽利略发现了行星运动的规律b卡文迪许通过实验测出了引力常量c牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因d笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献解析行星运动定律是开普勒发现的，选项a错误；卡文迪许通过实验测出了引力常量，选项b正确；伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，选项c错误；选项d正确答案bd72010年8月1日5时30分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功发射第五颗北斗导航卫星，这是一颗倾斜地球同步轨道卫星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，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力解析火箭升空时，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对火箭的反作用力提供的，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，卫星与地球之间依然存在相互吸引，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正确答案ad8花样滑冰又被称为“冰上芭蕾”，这个运动的特点就是在音乐的伴奏下运动员完成一系列富有艺术性的动作，在2010年温哥华冬奥运上，我国花样滑冰选手申雪、赵宏博以216.57分的高分一举夺得了双人滑的冠军，实现了中国花样滑冰的一个重大突破在双人滑的比赛中，有一组运动员出场后，在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动假定两人与冰面间的动摩擦因数相同，已知女运动员在冰上滑行的距离比男运动员远，则()a在推的过程中，女运动员推男运动员的力等于男运动员推女运动员的力b在推的过程中，女运动员推男运动员的时间小于男运动员推女运动员的时间c在刚分开时，女运动员的初速度大小大于男运动员的初速度大小d在刚分开时，女运动员的加速度大小小于男运动员的加速度大小解析根据牛顿第三定律，在推的过程中，作用力和反作用力是等大、反向、共线的，它们总是同时产生、同时消失、同时变化的，所以推力相等，作用时间也相同由于冰刀和冰面的动摩擦因数相同，根据牛顿第二定律求得两人的加速度相同(均为g)，由运动学公式v22ax可知，加速度相同，女运动员在冰上滑行的距离比男运动员远，说明在刚分开时，女运动员的初速度大小大于男运动员的初速度大小，故选a、c.答案ac9如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动当汽车突然刹车时，安全带不能被拉动若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是()a向右行驶、突然刹车b向左行驶、突然刹车c向左行驶、加速直线运动d向右行驶、加速直线运动解析汽车在向右行驶时，突然刹车，或向左行驶时，加速运动，摆锤由于惯性要保持原来的运动状态，因此继续向右运动到虚线位置，故a、c选项正确答案ac10“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳质量为m的小明如图静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时()a速度为零b加速度ag，沿断裂绳的方向斜向下c加速度ag，沿未断裂绳的方向斜向上d加速度ag，方向竖直向下解析小明左侧橡皮绳在腰间断裂的瞬间，速度大小和右侧橡皮绳的弹力不能突变，所以小明此时的速度仍为零，a正确；右侧橡皮绳的拉力与重力的合力与左侧橡皮绳所受拉力大小相等，方向相反，加速度为ag，沿断裂绳的方向斜向下，b正确答案ab11在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示仪器中一根轻质金属线，悬挂着一个金属球无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度风力越大，偏角越大通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风力，那么风力大小f1跟金属球的质量m、偏角之间有什么样的关系呢？解析取金属球为研究对象，有风时，它受到三个力的作用：重力mg、水平方向的风力f1和金属丝的拉力f2，如图所示这三个力是共点力，在三个共点力的作用下金属球处于平衡状态，则这三个力的合力为零可以根据任意两力的合力与第三个力等大反向求解，可以根据力的三角形定则求解，也可以用正交分解法求解解法一力的合成法如图所示，风力f1和拉力f2的合力与重力等大反向，由平行四边形定则可得f1mgtan.解法二力的分解法重力有两个作用效果：使金属球抵抗风的吹力和使金属丝拉紧所以可以将重力沿水平方向和金属丝的方向进行分解，如图所示，由几何关系可得f1mgtan.解法三正交分解法以金属球为坐标原点，取水平方向为x轴，竖直方向为y轴，建立坐标系，如图所示由水平方向的合力f合x和竖直方向的合力f合y分别等于零，得f合xf2sinf10f合yf2cosmg0解得f1mgtan由所得结果可见，当金属球的质量m一定时，风力f1只跟偏角有关因此，偏角的大小就可以指示出风力的大小答案f1mgtan12在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示设运动员的质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g10 m/s2.当运动员与吊椅一起以加速度a1 m/s2上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力解析解法一(1)设运动员和吊椅的质量分别为m和m，绳拉运动员的力为f.以运动员和吊椅整体为研究对象，受到重力的大小为(mm)g，向上的拉力为2f，根据牛顿第二定律2f(mm)g(mm)af440 n根据牛顿第三定律，运动员拉绳的力大小为440 n，方向竖直向下(2)以运动员为研究对象，运动员受到三个力的作用，重力大小mg，绳的拉力f，吊椅对运动员的支持力fn.根据牛