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第三章牛顿运动定律牛顿第一定律牛顿第三定律基本技能练1．关于惯性的大小，下列说法中正确的是()A．高速运动的物体不容易停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C．两个物体只要质量相同，那么惯性大小就一定相同D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小解析惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与物体的速度、受力情况和地理位置均无关，C正确。答案C2．在研究力和运动的关系时，伽利略巧妙地设想了两个对接斜面的实验，假想让一个小球在斜面上滚动。伽利略运用了()A．理想实验方法B．控制变量方法C．等效替代方法D．建立模型方法解析在研究力和运动的关系时，伽利略运用理想实验方法，巧妙地设想了两个对接斜面的实验，A正确。答案A3．(多选)我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为()A．系好安全带可以减小惯性B．是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害解析根据惯性的定义知：安全带与人和车的惯性无关，A错、B对，系好安全带主要是防止因刹车时人具有向前的惯性而造成伤害事故，C错，D对。答案BD4．(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是()A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B．伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质解析亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，A项错误；伽利略通过“理想斜面实验”得出力不是维持物体运动状态的原因，B项正确；笛卡儿认为如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不会变，将沿原来的方向匀速运动下去，C项正确；牛顿认为一切物体皆有惯性，D正确。答案BCD5．粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平拉力拉木箱匀速前进，则()A．拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力D．木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力解析拉力与地面对木箱的摩擦力作用在一个物体上，是一对平衡力，A错。木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力分别作用在地面和木箱上，作用在两个物体上，不是一对平衡力，B错。木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力，C对。木箱对地面的压力与木箱受到的重力方向相同，作用在两个物体上，不是一对平衡力，D错。答案C6．(多选)卡车上放一木箱，车在水平路面上运动时，以下说法中正确的是()A．车启动时，木箱给卡车的摩擦力向后B．车做匀速直线运动时，车给木箱的摩擦力向前C．车做匀速直线运动时，车给木箱的摩擦力为零D．车突然制动时，木箱获得向前的摩擦力，使木箱向前滑动解析车启动时，卡车及木箱均有向前的加速度，故卡车应给木箱一个向前的摩擦力，其反作用力应向后，故A项正确；匀速运动时，水平方向不受力或合力为零，故B项错误，C项正确；车突然制动时，减速运动，故加速度向后，木箱获得的摩擦力也向后，木箱向前减速滑行，D项错误。答案AC7．如图1所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态，乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了。则()图1A．绳子对甲的拉力小于甲的重力B．绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力C．乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力D．乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力解析由平衡条件可知，绳子对甲的拉力大小等于甲受到的重力，A错；由作用力与反作用力的关系可知绳子对甲的拉力等于甲对绳子的拉力，B错；乙能把绳子拉断，对于具有同样承受能力的绳子，说明乙拉断绳子前的瞬间绳上的拉力一定大于绳子的承受力，而甲拉的绳子能承受甲的重力，甲、乙质量相等，因此乙拉的绳子上的拉力一定大于乙的重力，C错，D对。答案D8．(多选)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解析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。答案BD9.伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图2所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明()图2A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度B．如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒C．维持物体做匀速直线运动并不需要力D．如果物体不受到力，就不会运动解析在伽利略理想斜面实验中，“小球从两个对接的斜面中的固定斜面滚下后将滚上另一个斜面”是经验事实；“如果没有摩擦小球将运动到与释放时相同的高度”是推论；“减小第二个斜面的倾角小球在斜面上滑行的距离更长”也是推论；“当第二个斜面的倾角为零时，小球将沿水平面做匀速直线运动而不需要力来维持”是外推的结果。本实验是为了否定亚里士多德的观点，揭示物体的运动不需要力来维持，所以C正确，A、B、D均错误。答案C10.如图3所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是()图3A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力，故选项A错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，不是作用力与反作用力，故选项B错误；设绳子的张力为T，则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等，均为T，若m甲m乙，则由a＝Fm得，a甲a乙，由s＝12at2得在相等时间内甲的位移小，因开始时甲、乙距分界线的距离相等，则乙先过分界线，所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故选项C正确；收绳速度与“拔河”比赛胜负无关，故选项D错误。答案C11．在一次交通事故中，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摩托车而紧急制动，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，钢材继续向前运动，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，钢材继续向前运动解析由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁了驾驶室，惯性只与质量有关，与运动状态、受力情况无关，A正确。答案A12．不同质量的汽车在同一水平公路上直线行驶，则下列说法中正确的是()A．车速越大的汽车，它的惯性越大B．质量越大的汽车，它的惯性越大C．车速越大的汽车，紧急刹车后滑行的路程越短D．质量越大的汽车，紧急刹车后滑行的路程越长解析质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，A错误，B正确；紧急刹车后，汽车做匀减速直线运动，此时v2＝2μgs，由此可知速度越大的汽车，滑行的路程越长，与汽车的质量无关，C、D错误。答案B能力提高练13．在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于()A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D．在分开后，甲的加速度大小小于乙的加速度大小解析在推的过程中，作用力与反作用力大小相等，相互作用时间相同，故A、B均错；分开后，两者滑动摩擦力分别为f1＝μm1g，f2＝μm2g，则各自的加速度分别为a1＝f1m1＝μg，a2＝f2m2＝μg，两者做匀减速直线运动的加速度大小相等，则根据v2＝2as可知s1s2＝v21v22，因为s1s2，则v1v2。故C对，D错。答案C14.(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4所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是()图4A．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解析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，相对于碗向右洒出，故B、D正确。答案BD15.如图5所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为()图5A．(M＋m)gB．(M＋m)g－maC．(M＋m)g＋maD．(M－m)g解析对竿上的人分析：受重力mg、摩擦力f，有mg－f＝ma得f＝m(g－a)。竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力——摩擦力，且大小相等，方向相反；对竿分析：受重力Mg、竿上的人对竿向下的摩擦力f′＝f、顶竿的人对竿的支持力N，有Mg＋f′＝N，又因为竿对“底人”的压力N′和“底人”对竿的支持力N是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到N′＝N＝Mg＋f′＝(M＋m)g－ma。B项正确。答案B