资源简介

第三章　第11练　牛顿第一定律　牛顿第二定律
[分值：100分]
1~7题每小题7分，共49分
1.(2025·江苏省前黄高级中学月考)下列说法正确的是(　　)
A.牛顿第一定律只有在无摩擦力的条件下才成立
B.在水平面上滑动的木块最终停下来是由于没有外力维持它运动
C.伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础
D.笛卡尔最早指出力不是维持物体运动的原因
2.滑翔伞是一批热爱跳伞、滑翔翼的人发明的一种飞行器。现有一滑翔伞沿直线朝斜向右下方向做匀加速直线运动。若空气对滑翔伞和飞行人员的作用力为F，则此过程中F的方向可能是(　　)
3.(2025·江苏淮安市开学考)如图所示为跳伞者在竖直下降过程中速度v随时间t变化的图像，则跳伞者(　　)
A.0~t1时间内，处于超重状态
B.0~t1时间内，所受阻力变大
C.t1~t2时间内，加速度变大
D.t1~t2时间内，处于失重状态
4.(2025·江苏盐城市开学考)如图所示，一木块在光滑水平面上受到一恒力F作用而运动，前方固定一轻质弹簧，当木块接触弹簧后，下列判断正确的是(　　)
A.木块将立即做匀减速直线运动
B.木块仍将加速运动一段时间
C.当弹簧弹力大小等于恒力F时木块速度为零
D.当弹簧处于最大压缩状态时木块加速度为零
5.(2025·江苏南通市开学考)一重物固定在动滑轮上，绳子穿过动滑轮将重物悬挂在车厢中，车厢向左匀加速运动，下列情景可能的是(　　)
6.如图所示，质量为2 kg的物体B和质量为1 kg的物体C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。将一个质量为3 kg的物体A轻放在B上的一瞬间，物体B的加速度大小为(g取10 m/s2)(　　)
A.0 B.15 m/s2 C.6 m/s2 D.5 m/s2
7.(2024·江苏省南菁高中、梁丰高中检测)橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，弹力F的大小与伸长量x成正比，即F＝kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，研究表明k＝Y，其中Y是一个由材料决定的常数，材料学上称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量Y的单位应该是(　　)
A.N B.m C.N/m D.Pa
8~12题每小题8分，共40分
8.(2025·江苏南京市调研)如图所示，一辆装满石块的货车在水平道路上匀速行驶，发现前面有路障，以加速度a匀减速行驶，货箱中石块A的质量为m，重力加速度为g，则(　　)
A.车匀速行驶时，A受到货箱对它的支持力为mg
B.车匀速行驶时，A受到周围与它接触石块的合力为0
C.车匀减速行驶时，A受到货箱对它的支持力变小
D.车匀减速行驶时，A受到周围与它接触石块的合力大于ma
9.(2024·安徽卷·6)如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上，缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为2mg。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中(　　)
A.速度一直增大 B.速度先增大后减小
C.加速度的最大值为3g D.加速度先增大后减小
10.(2025·江苏南京市校考)在水平铁轨上沿直线行驶的列车车厢里，车顶上用细线悬挂一个小球，车厢地板上放置一个质量为m的木箱。某段时间内，摆线与竖直方向夹角始终为θ，木箱相对于地板静止，如图所示，重力加速度为g。下列判断正确的是(　　)
A.列车一定向右运动
B.列车的加速度大小为gsin θ
C.木箱所受摩擦力方向一定向右
D.如果细线悬挂的小球在竖直平面内摆动，列车的加速度一定在不断变化
11.(2025·江苏扬州市开学考)如图所示，A、B两球质量相等，光滑固定斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，重力加速度为g，则在突然撤去挡板的瞬间有(　　)
A.两图中A、B两球加速度均为gsin θ
B.两图中A球的加速度均为0
C.图乙中轻杆的作用力一定不为0
D.图甲中B球的加速度是图乙中B球的加速度的2倍
12.物块在水平向右的恒定推力F的作用下刚好沿倾角为30°的固定斜面向上做匀速运动，已知物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝，重力加速度为g，若推力F改为沿斜面向上推物块，则物块的加速度大小为(　　)
A.2g B.g
C.(－1)g D.(＋1)g
　(11分)
13.如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，质量为m的货物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3。当载重车厢沿索道向上加速运动时，货物与车厢仍然保持相对静止状态，货物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍，连接索道与车厢的杆始终沿竖直方向，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，那么这时货物对车厢地板的摩擦力大小为(　　)
A.0.35mg B.0.3mg
C.0.23mg D.0.2mg
参考解析
1.C　[任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到其他物体的作用力迫使它改变这种状态为止，这里的力是指所有力，并不是单指摩擦力，故A错误；在水平面上滑动的木块最终停下来是由于受到外力的作用，故B错误；伽利略的斜面实验推翻了亚里士多德的理论，是牛顿第一定律的实验基础，故C正确；最早指出力不是维持物体运动的原因的科学家是伽利略，不是笛卡尔，故D错误。]
2.A　[滑翔伞沿直线朝斜向右下方向做匀加速直线运动，则F与G的合力方向与v同向，故A符合题意，B、C、D不符合题意。]
3.B　[0~t1时间内，跳伞者加速运动，加速度方向向下，处于失重状态，A错误；v－t图线的斜率表示加速度，由图像可知，0~t1时间内，跳伞者加速度在减小，根据mg－f＝ma分析可知，所受阻力变大，t1~t2时间内，加速度变小，C错误，B正确；t1~t2时间内，跳伞者向下做减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，D错误。]
4.B　[当木块接触弹簧后，恒力F先大于弹簧的弹力，后小于弹簧的弹力，随着弹力的增大，加速度先减小后增大，故先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的变减速运动，当弹簧弹力大小等于恒力F时，木块的速度最大，故B正确，A、C错误；在弹簧处于最大压缩量时，木块速度为零，此时弹簧的弹力大于恒力F，合力向右，加速度不为零，故D错误。]
5.A　[车厢向左匀加速运动，可知重物受合外力水平向左，滑轮两边绳子的拉力相等，令左侧绳子与竖直方向的夹角为α，右侧绳子与竖直方向的夹角为β，则合力为F＝FTsin α－FTsin β，可知题图A中水平方向重物所受合外力向左；题图B中水平方向重物所受合外力向右；题图C中重物合力为零；题图D中重物水平方向所受合外力向右，故选项A正确，B、C、D错误。]
6.C　[开始时弹簧的弹力等于B的重力，即F＝mBg。放上A的瞬间，弹簧弹力不变，对A、B整体受力分析，根据牛顿第二定律得(mA＋mB)g－F＝(mA＋mB)a，解得a＝6 m/s2，故选项C正确。]
7.D　[根据k＝Y，可得Y＝，则Y的单位是＝Pa，故选D。]
8.D　[车匀速行驶时，石块A受到的合力为0，由于上面石块对其有向下的压力，则货箱对它的支持力大于mg，故A错误；车匀速行驶时，由于石块所受合外力为零，所以周围与它接触石块的合力与其重力等大反向，所以周围与它接触石块的合力等于mg，方向竖直向上，故B错误；车匀减速行驶时，石块A竖直方向所受合力为零，货箱对它的支持力不变，周围与它接触石块的合力为>ma，故C错误，D正确。]
9.A　[在P点保持静止，由平衡条件可知此时小球所受合力为零，且F＝2mg，可知此时两弹簧的合力大小为mg。当撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中两弹簧的拉力与重力的合力方向始终向下，小球一直做加速运动，故A正确，B错误；
小球从P点运动到O点的过程中，弹簧形变量变小，两弹簧在竖直方向的合力不断变小，故小球受的合力一直变小，加速度一直减小，加速度的最大值为撤去拉力时的加速度，由牛顿第二定律可知2mg＝ma，得a＝2g，即加速度的最大值为2g，故C、D错误。]
10.C　[对小球受力分析且由牛顿第二定律有mgtan θ＝ma，得小球加速度大小为a＝gtan θ，加速度方向水平向右，由于列车、小球和木箱具有相同的加速度，则列车的加速度大小为gtan θ，方向水平向右，由于列车的速度方向未知，则列车可能向右做加速运动，也可能向左做减速运动，对木箱受力分析可知，无论列车向左还是向右运动，木箱所受摩擦力方向一定向右，故A、B错误，C正确；若列车由变速运动突然停止，由于惯性，小球将在竖直平面内摆动，列车的加速度始终为零，故D错误。]
11.D　[撤去挡板前，对整体受力分析，挡板对B球的弹力大小为2mgsin θ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，题图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsin θ，加速度为2gsin θ；题图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为mgsin θ，加速度均为gsin θ，故D正确，A、B、C错误。]
12.C　[设物块的质量为m，当推力F水平向右时，物块做匀速直线运动，根据平衡条件可得，沿斜面方向Fcos 30°＝mgsin 30°＋μFN，垂直斜面方向FN＝mgcos 30°＋Fsin 30°，联立解得F＝mg，当推力F沿斜面向上时，根据牛顿第二定律可得F－mgsin 30°－μmgcos 30°＝ma，代入数据解得a＝(－1)g，故C正确。]
13.D　[将加速度a沿水平和竖直两个方向分解，对货物受力分析如图所示，
水平方向：Ff＝max，竖直方向：FN－mg＝may，FN＝1.15mg，又，联立解得Ff＝0.2mg，故D正确。]

展开更多......

收起↑