高考物理試題及答案:牛頓第一定律(2)
答案解析
1.【解析】選B。伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)正確認(rèn)識(shí)了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,從而****了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤觀點(diǎn);牛頓在歸納總結(jié)伽利略、笛卡爾等科學(xué)家的結(jié)論基礎(chǔ)上得出了經(jīng)典的牛頓第一定律,即慣性定律,故選項(xiàng)B正確。
2.【解析】選D。物體從靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止,表明物體的速度大小變化;物體的運(yùn)動(dòng)方向不斷改變,表明物體的速度方向變化。力是使物體速度發(fā)生變化的原因。所以,物體的速度發(fā)生變化,一定受到力的作用。A、B、C錯(cuò)誤,D正確。
3.【解析】選B、D。作用力和反作用力是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、同時(shí)變化的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;作用力和反作用力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),也不一定需要相互接觸,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;作用力與反作用力一定是同性質(zhì)的力,選項(xiàng)D正確。
4.【解析】選D。重物A在l1的拉力、l2的拉力和自身重力三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài),故A錯(cuò)。A、B之間是通過l2發(fā)生作用的,沒有直接作用,B錯(cuò)。l1對(duì)A的拉力和A對(duì)l1的拉力是一對(duì)作用力和反作用力,不是平衡力,故C錯(cuò)。l2對(duì)B的拉力和B對(duì)l2的拉力是B和l2之間相互作用而產(chǎn)生的,因而是一對(duì)作用力與反作用力,D正確。
【變式備選】一根輕繩的上端懸掛在天花板上,下端掛一個(gè)燈泡,則 ( )
A.燈泡受到的重力和燈泡對(duì)繩的拉力是一對(duì)平衡力
B.燈泡受到的重力和繩對(duì)燈泡的拉力是一對(duì)作用力和反作用力
C.燈泡對(duì)繩的拉力和繩對(duì)燈泡的拉力是一對(duì)作用力和反作用力
D.繩對(duì)天花板的拉力和天花板對(duì)繩的拉力是一對(duì)平衡力
【解析】選C。一對(duì)作用力與反作用力的特點(diǎn)是:成對(duì)出現(xiàn)在相互作用的物體之間,大小相等、方向相反、作用在同一直線上;分別作用在相互作用的兩個(gè)物體上;同時(shí)存在,同時(shí)消失;一定是同一種性質(zhì)的力。燈泡受到的重力與繩對(duì)燈泡的拉力是一對(duì)平衡力,燈泡對(duì)繩的拉力和繩對(duì)燈泡的拉力是一對(duì)作用力與反作用力,A、B錯(cuò)誤,C正確;繩對(duì)天花板的拉力和天花板對(duì)繩的拉力是一對(duì)作用力與反作用力,D錯(cuò)誤。
5.【解析】選B、D。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,只要物體受力(合力不為零),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就一定會(huì)改變,A錯(cuò)誤,B正確;物體不受力或合力為零,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變,處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),C錯(cuò)誤;物體的運(yùn)動(dòng)方向與它所受合力方向可能相同,也可能相反,還可能不在一條直線上,D正確。
6.【解析】選D。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),選項(xiàng)A錯(cuò)誤,D正確;汽車剎車的加速度大小a=μg,與汽車的質(zhì)量無關(guān),故汽車超載不會(huì)改變汽車的剎車距離,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;疲勞駕駛會(huì)增長(zhǎng)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
7.【解析】選B。由圖線可以看出作用力與反作用力總是大小相等,方向相反的,
選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)相互作用的物體上,
選項(xiàng)C錯(cuò)誤;牛頓第三定律反映的規(guī)律與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
8.【解析】選B。小球具有慣性,相對(duì)于列車向前運(yùn)動(dòng),故列車在減速,相對(duì)于列車向北運(yùn)動(dòng),故列車向南轉(zhuǎn)彎,選項(xiàng)B正確。
9.【解析】選C。對(duì)A由平衡條件得FT-GA-kx=0,解得FT=GA+kx=3N+100×0.02 N=
5 N,對(duì)B由平衡條件得kx+FN-GB=0,解得FN=GB-kx=5N-100×0.02 N=3 N,由牛頓第三定律得B對(duì)地面的壓力是3N,故選項(xiàng)C正確。
10.【解析】選A、D。火箭升空時(shí),其尾部向下噴氣,火箭箭體與被噴出的氣體是一對(duì)相互作用的物體,火箭向下噴氣時(shí),噴出的氣體同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作用力,即火箭上升的推力,此動(dòng)力并不是由周圍的空氣對(duì)火箭的反作用力提供的,因而與是否飛出大氣層,是否在空氣中飛行無關(guān),故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,A正確;當(dāng)飛船進(jìn)入軌道后,飛船與地球之間仍然存在著相互吸引力,即地球吸引飛船,飛船也吸引地球,這是一對(duì)作用力和反作用力,故選項(xiàng)D正確。
【總結(jié)提升】判斷作用力和反作用力的方法
判斷一對(duì)作用力和反作用力,主要看兩個(gè)方面:
一看受力物體,作用力和反作用力應(yīng)作用在兩個(gè)相互作用的物體上;
二看產(chǎn)生的原因,作用力和反作用力是由于相互作用而產(chǎn)生的,一定是同種性質(zhì)的力。
11.【解析】對(duì)竿上的人由牛頓第二定律得:
mg-Ff=ma (4分)
由牛頓第三定律得人對(duì)竿的摩擦力大小等于竿對(duì)人的摩擦力Ff (2分)
對(duì)竿由平衡條件得:
Mg+Ff=FN (4分)
解得:FN=(M+m)g-ma (3分)
由牛頓第三定律得竿對(duì)“底人”的壓力大小為
(M+m)g-ma (2分)
答案：(M+m)g-ma
12.【解題指南】解答本題可按以下思路分析:
(1)分析A的受力情況,由平衡條件確定B對(duì)A的作用力大小、方向。
(2)由牛頓第三定律確定A對(duì)B的作用力大小、方向。
(3)分析B的受力情況,由平衡條件確定地面對(duì)B的支持力。
(4)由牛頓第三定律確定B對(duì)地面的壓力。
【解析】A受力如圖所示,由平衡條件得:
k(L-L0)-mg-F=0 (3分)
解得:F=-4N (2分)
故B對(duì)A的作用力大小為4N,方向豎直向上。 (1分)
由牛頓第三定律得A對(duì)B的作用力
F′=-F=4N
方向豎直向下 (2分)
B受力如圖所示,由平衡條件得:
FN-mg-F′=0 (3分)
解得:FN=9N (2分)
由牛頓第三定律得B對(duì)地面的壓力大小為9N。 (2分)
答案：9N
(責(zé)任編輯：盧雁明)
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