2019年高中物理全程训练计划 物理课练8 牛顿运动定律（11页）

课练8　牛顿运动定律

1.下列说法中正确的是(　　)

A．运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大

B．作用力与反作用力一定是同种性质的力

C．伽利略的理想实验是凭空想象出来的，是脱离实际的理论假设

D．马拉着车向前加速时，马对车的拉力大于车对马的拉力

2．对于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：可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性

B．“强弩之末势不能穿鲁缟”，这表明强弩的惯性减小了

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，车手一方面要适当地控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的

3．一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改做匀速运动，再改做减速运动，则下列说法中正确的是(　　)

A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力

B．减速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力

C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等

D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等

4．下列关于物理量、物理量单位和物理意义的说法正确的是(　　)

A．加速度是描述速度变化的物理量

B．在力学范围内，国际单位制中的基本单位是：米、秒、焦耳

C．使质量为1千克的物体产生1米/秒2的加速度的力就是1牛顿

D．物理量是标量的，一定没有方向

5．(多选)某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些磁铁，磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案，关于磁铁，下列说法中正确的是(　　)

A．磁铁受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上

B．磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力

C．磁铁受到四个力的作用

D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力

6.

(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

7．(多选)中国计划于2015年为“北斗”全球卫星导航系统发射13颗卫星，下面关于发射火箭的情形及卫星运行的叙述正确的是(　　)

A．火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个作用力，从而使火箭获得向上的推力

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，由于没有空气，火箭虽然向下喷气，但无法获得前进的动力

D．卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力

8．(2017·广元期末)下列有关行车安全的说法正确的是(　　)

A．系好安全带可以减小人的惯性

B．同一辆车，速度越大停下来需要的时间越大，说明速度大的车惯性大

C．系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害

D．系好安全带可以减轻因车的惯性而造成的伤害

9.

(多选)在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一根足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是 (　　)

A．物块接触弹簧后立即做减速运动

B．当物块的加速度为零时，它的速度最大

C．当弹簧处于最大压缩量时，物块的加速度等于零

D．物块接触弹簧后先加速后减速

10.

如图所示，质量均为m的A、B两球由轻质弹簧相连，在恒力F作用下，以大小为a的加速度竖直向上做匀加速运动，突然撤除恒力瞬间，A、B的加速度大小分别为(　　)

A．aA＝aB＝a B．aA＝2g＋a，aB＝

C．aA＝aB＝g D．aA＝2g＋a，aB

11．如图所示，小车内两根不可伸长的细线AO、BO拴住一小球，其中BO水平，小车沿水平地面向右做加速运动，AO与BO的拉力分别为TA、TB.若加速度增大，则(　　)

A．TA、TB均增大

B．TA、TB均减小

C．TA不变，TB增大

D．TA减小，TB不变

12.

如图所示，在水平面上沿直线运动的小车上有一个固定的水平横杆，横杆左端悬挂的小球A和小车右端放置的物块B都相对车厢静止．关于物块B受到的摩擦力，下列判断中正确的是(　　)

A．物块B不受摩擦力作用

B．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左

C．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向右

D．因小车的运动方向不能确定，故物块B受的摩擦力情况无法判断

eq \x(练高考——找规律)

1．(多选)(2016·课标Ⅰ)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

2.

(多选)(2016·江苏卷)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中(　　)

A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左

B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等

C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大

D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面

3．(多选)(2015·海南卷)

如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、 b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O.整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g.在剪断的瞬间(　　)

A．a1＝3g B．a1

C．Δl1＝2Δl2 D．Δl1＝Δl2

4．(多选)(2014·山东卷)一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图．在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有(　　)

A．t1 B．t2

C．t3 D．t3

eq \x(练模拟——明趋势)

5．(2017·上海松江区模拟)关于伽利略对物理问题的研究，下列说法中正确的是(　　)

A．伽利略认为，在同一高度下落的重的物体和轻的物体，下落快慢不同

B．只要条件合适，理想斜面实验就能做成功

C．理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的

D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证

6．(多选)(2017·上海普陀区模拟)关于物体运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是(　　)

A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变

B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变

C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态

D．物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同

7．(多选)(2017·湖南名校模拟)2014年索契冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，我国选手庞清、佟健获得第四，在花样滑冰比赛中，若庞清、佟健原来静止在冰面上，当他们被对方推向相反方向时(两人冰刀与冰面间的动摩擦因数相同)，庞清在冰上滑行的距离比佟健远．下列相关说法中正确的是(　　)

A．分开前庞清的平均加速度比较大

B．分开前庞清受到佟健的作用力较大

C．他们分开时的速度一样大

D．佟健的惯性比庞清大

8．(2017·广东中山期末)一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力)，以下说法正确的是(　　)

A．当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力

B．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小

C．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小

D．若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小

9．(2017·江西赣州摸底考试)伽利略的斜面实验为牛顿定律奠定了基础，下列有关说法正确的是(　　)

A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性

B．行星在圆周轨道上保持匀速率运动是因为行星具有惯性

C．同一物体运动越快越难停止运动，说明物体的速度越大，其惯性越大

D．由于巨轮惯性很大，施力于巨轮后，要经过很长一段时间后才会产生一个明显的加速度

10．(2017·北京朝阳区二模)

体育课上某同学做引体向上．他两手握紧单杠，双臂竖直，身体悬垂；接着用力上拉使下颌超过单杠(身体无摆动)；然后使身体下降，最终悬垂在单杠上．下列说法正确的是(　　)

A．在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力

B．在下降过程中单杠对人的作用力始终小于人的重力

C．若增大两手间的距离，最终悬垂时单臂的拉力变大

D．若增大两手间的距离，最终悬垂时单臂的拉力不变

11.

(2017·甘肃诊断)如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量m＝1 kg的小球，小球左侧连接一水平轻弹簧，弹簧左端固定在墙上，右侧连接一与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳，轻绳另一端固定在天花板上，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间(g取10 m/s2)，下列说法中正确的是(　　)

A．小球受力个数不变

B．小球立即向左加速，且加速度的大小为a＝8 m/s2

C．小球立即向左加速，且加速度的大小为a＝10 m/s2

D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度的大小a＝10eq \r(2) m/s2

12.

(2017·广西适应性测试)如图所示，12个相同的木块放在水平地面上排成一条直线，相邻两木块接触但不粘连，每个木块的质量m＝1.2 kg，长度l＝0.5 m．木块原来都静止，它们与地面间的动摩擦因数均为μ1＝0.1，在左边第一个木块的左端放一质量M＝1 kg的小铅块(可视为质点)，它与各木块间的动摩擦因数均为μ2＝0.5，现突然给小铅块一个向右的初速度v0＝9 m/s，使其在木块上滑行．设木块与地面间及小铅块与木块间的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2.求：

(1)小铅块相对木块滑动时小铅块的加速度大小；

(2)小铅块下的木块刚发生运动时小铅块的瞬时速度大小．

课练8　牛顿运动定律

1．B　物体的惯性大小只与物体的质量有关，与物体的速度无关，选项A错误；作用力与反作用力一定是同种性质的力，选项B正确；伽利略的理想实验是建立在严格推理的基础上的，与实际的理论不脱离，选项C错误；马拉着车向前加速时，马对车的拉力与车对马的拉力是一对作用力与反作用力，故马对车的拉力大小等于车对马的拉力，选项D错误．

2．C　惯性是物体固有的属性，并不是力，惯性的大小只与质量有关，质量一定则惯性大小一定，与物体的运动状态无关，只有改变物体的质量才能改变物体的惯性，物体所处的运动状态需要力来改变．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，是由于功率增大的缘故，而赛车的惯性不变，故A错误；“强弩之末势不能穿鲁缟”，是由于速度减小了，不是由于惯性减小，弩的惯性没有变化，故B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，质量发生了变化，惯性改变了，故C正确；摩托车转弯时，车手一方面要适当地控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，人与车的质量没有变化，惯性没有变化，故D错误．

3．D　不管物体做减速运动、匀速运动还是加速运动，绳拉物体的力和物体拉绳的力是一对作用力和反作用力，作用力和反作用力总是大小相等，与物体运动状态无关，故选项A、B、C错误，选项D正确．

4．C　加速度是描述速度变化快慢的物理量，A错；在力学范围内，国际单位制中的基本单位是：米、秒、千克，B错；由力的单位“牛顿”的定义可知C对；物理量是标量的，也可能有方向，如电流，D错．

5．BC　磁铁被吸在黑板上时，受到的磁力与受到的弹力大小相等，是一对平衡力，故A错误；磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力：①黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力，②黑板对磁铁的弹力与磁铁对黑板的弹力，故B正确；磁铁受到四个力的作用，竖直方向上的重力和摩擦力，水平方向上黑板对磁铁的吸引力和黑板对磁铁的弹力，故C正确；磁铁受到的弹力与黑板受到的压力是相互作用力，D错误．

6．BD　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，相对碗向右洒出，故B、D正确．

7．AD　火箭向下喷气，气体与火箭相互作用，火箭获得向上的作用力，A正确，B、C错误；卫星进入运行轨道之后，卫星与地球之间有相互作用的引力，D正确．

8．C　惯性大小唯一的量度是质量，所以A、B错误；系好安全带可减轻因人的惯性而造成的危害，C正确、D错误．

9．BD　物块一直受水平恒力F的作用，刚刚与弹簧接触时，弹簧的形变量较小，弹力小于F，则a＝eq \f(F－F弹,m)，方向向右做加速度减小的加速运动，所以A项错误．物块继续向右运动，弹簧的形变量增大，当a＝eq \f(F－F弹,m)＝0时，速度达到最大且方向向右，所以B项正确．物块继续向右运动，弹簧的形变量持续增大，此时弹力大于恒力F，则a＝eq \f(F弹－F,m)，方向向左，物块开始减速，当速度为零时，物块的加速度仍然向左，不为零，所以C项错误．综上可知，物体接触弹簧后向右先做加速运动，再做减速运动，所以D项正确．

10．B　根据题意知，以A、B和弹簧组成的整体为研究对象，有F－2mg＝2ma，可得恒力F＝2mg＋2ma，再以A为研究对象，得F－mg－F弹簧＝ma，可得F弹簧＝F－m(g＋a)＝m(g＋a)；F撤去瞬间，弹簧弹力保持不变，故以A为研究对象，F合A＝mg＋F弹簧＝mg＋m(g＋a)，根据牛顿第二定律知，此时A的加速度aA＝eq \f(F合A,m)＝eq \f(2mg＋ma,m)＝2g＋a；对B而言，在F撤去瞬间，由于弹簧弹力保持不变，故B的受力瞬间没有发生变化，即此时B的加速度aB＝a，所以B正确．

11．C　设OA与竖直方向的夹角为θ，则对小球有TAcosθ＝mg，TB－TAsinθ＝ma，故若加速度增大，TA不变，TB增大．选项C正确．

12．C　根据题意，小球处于静止状态，设细绳与竖直方向夹角为θ，小球受到重力和沿绳方向的拉力，小球加速度为a＝gtanθ，方向水平向右，则物块B受到重力、支持力和向右的摩擦力，故选项A、B、D错误，选项C正确．

加餐练

1．BC　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；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．BD　由题图可见，鱼缸相对桌布向左滑动，故桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右，A错．因为鱼缸与桌布、鱼缸与桌面间的动摩擦因数相等，所以鱼缸加速过程与减速过程的加速度大小相等，均为μg；由v＝at可知，鱼缸在桌布上加速运动的时间与在桌面上减速运动的时间相等，故B正确．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，由Ff＝μmg可知，Ff不变，故C错．若猫的拉力减小到使鱼缸不会相对桌布滑动，则鱼缸就会滑出桌面，故D正确．

3．AC　剪断细线前，把a、b、c看成整体，细线上的拉力为T＝3mg.因在剪断瞬间，弹簧未发生突变，因此a、b、c之间的作用力与剪断细线之前相同．则将细线剪断瞬间，对a隔离进行受力分析，由牛顿第二定律得：3mg＝ma1得a1＝3g，A正确、B错误．由胡克定律知：2mg＝kΔl1，mg＝kΔl2，所以Δl1＝2Δl2

4．AC　v－t图象中，纵轴表示各时刻的速度，t1、t2时刻速度为正，t3、t4时刻速度为负，图线上各点切线的斜率表示该时刻的加速度，t1、t4时刻加速度为正，t2、t3时刻加速度为负，根据牛顿第二定律，加速度与合外力方向相同，故t1时刻合外力与速度均为正，t3时刻合外力与速度均为负，A、C正确，B、D错误．

5．C　伽利略认为，如果没有空气阻力，在同一高度下落的重的物体和轻的物体，下落快慢相同，A错；理想斜面实验不可能做成功，但它是建立在可靠的事实基础上的，C对、B错；伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并采用斜面实验和逻辑推理相结合的方法进行了验证，D错．

6．BD　力是改变物体运动状态的原因，只要物体受力(所受合力不为零)，它的运动状态就一定会改变，A错、B对；物体不受力或所受合力为零，其运动状态一定不变，处于静止或匀速直线运动状态，C错；物体的运动方向与它所受合力方向可能相同，也可能相反，还可能不在一条直线上，D对．

7．AD　两人分开后均受滑动摩擦力的作用，由于动摩擦因数相同，所以加速度大小相同，庞清运动得远，则分开时的速度大，所以分开前的平均加速度较大，A正确、C错误；分开前两人间推力是一对作用力与反作用力，两力一样大，B错误；分开前由牛顿第二定律有F－μmg＝mg，μ、F相同，庞清平均加速度大，故庞清质量小，佟健质量大，惯性大，D正确．

8．B　绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物如何运动、两力大小都相等，A错、B对；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力(与绳子的重力无关)，货物加速上升时，绳子对货物的拉力大小大于货物的重力大小，货物减速上升时，绳子对货物的拉力大小小于货物的重力大小，C、D错．

9．A　根据惯性的定义可得，选项A正确；惯性使物体保持匀速直线运动状态或静止状态，而不是保持做匀速圆周运动，选项B错误；惯性与速度无关，选项C错误；巨轮惯性很大，说明其质量很大，施力于巨轮后，加速度会立刻产生，其大小与外力和巨轮质量有关，与力的作用时间无关，选项D错误．

10．C

11．B　剪断前水平面对球弹力为零，所以地面对球无摩擦力作用，由平衡条件得：弹簧弹力为F＝mg＝10 N，剪断瞬间，弹力大小仍为F＝10 N，方向水平向左，细绳上拉力消失，小球受重力外，还受支持力与摩擦力作用，所以剪断瞬间受四个力作用，a＝eq \f(F－f,m)＝eq \f(10－μmg,m)＝8 m/s2，故B正确，A、C、D错误．

12．解题思路：(1)设小铅块相对木块滑动时加速度大小为a，由牛顿第二定律可知μ2Mg＝Ma

解得：a＝5 m/s2

(2)设小铅块最多能带动x个木块运动，对x个木块整体进行受力分析，当小铅块下的x个木块发生运动时，则有μ2Mg≥μ1(mgx＋Mg)

解得：x≤3.33

即小铅块最多只能带动3个木块运动

设当小铅块通过前面的9个木块时的瞬时速度大小为v，由动能定理可知：－μ2Mg×9l＝eq \f(1,2)M(v2－veq \o\al(2,0))

解得：v＝6 m/s

答案：(1)5 m/s2　(2)6 m/s

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