第4章 牛顿运动定律 提升强化题（含解析）2025-2026学年物理粤教版（2019）必修第一册

第4章 牛顿运动定律 提升强化题2025-2026学年物理粤教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、在学习牛顿第一定律时，为了探究力对运动的影响，学习小组做了如图所示的甲、乙、丙实验。下列有关叙述正确的是(　　)
A．每次实验时，小车可以从斜面上的不同位置由静止开始下滑
B．实验表明小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离就越近
C．实验中水平面上运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态
D．根据甲、乙、丙的实验现象，就可以直接得出牛顿第一定律
2、在利用打点计时器和小车来做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列做法和理由正确的是(　　)
A．实验中所用电源为低压直流电源
B．可以将装有砂子的小桶用钩码代替，这样会使实验更加方便
C．实验结果不用a M图像，而用a 图像，是为了便于根据图像直观地作出判断
D．实验不需要平衡摩擦力
3、“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，如图所示，静止悬挂时(小明两侧绳长相同)，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时(　　)
A．加速度a＝，沿原断裂绳的方向斜向下
B．加速度a＝g，沿原断裂绳的方向斜向下
C．加速度a＝g，沿未断裂绳的方向斜向上
D．加速度a＝ ，方向竖直向下
4、如图所示：
人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是(　　)
A．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
B．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对作用力和反作用力
5、2020年6月至8月，我国南方某些地区连日暴雨，共有433条河流发生超警戒线的洪水。某次无风的情况下，一雨滴在空中下落过程中的速度随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A.雨滴下落过程中的加速度可能大于重力加速度
B．雨滴下落过程中的加速度方向发生了变化
C．当速度等于v0时，雨滴所受空气阻力等于重力
D．随着雨滴速度的增加，空气阻力逐渐减小
6、在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg.电梯运动过程中，某一时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，则在这段时间内（　　）
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.晓敏同学对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力
C.电梯一定在竖直向下运动
D.电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下
7、（双选）关于下面的物理量和单位的说法正确的是(　　)
①密度　②牛　③米每秒　④加速度　⑤长度　
⑥质量　⑦千克　⑧时间
A．属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧
B．属于国际单位制中基本单位的是⑦
C．属于国际单位制中单位的是②③⑦
D．属于国际单位制中单位的是④⑤⑥
8、如图所示，一木块在光滑水平面上受到一恒力作用而运动，前方固定有一劲度系数足够大的水平弹簧，当木块接触弹簧后，将（　　）
A.立即做减速运动
B.立即做匀减速运动
C.在一段时间内速度继续增大
D.当弹簧处于最大压缩量时，物体速度为零，加速度也为零
9、关于惯性，下列说法正确的是(　　)
A．只有静止的物体才具有惯性
B．物体的速度越大则惯性越大
C．若物体所受的合力不为零，则物体没有惯性
D．若两物体质量相等，则它们的惯性相同
10、如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起，当悬挂吊篮的细线被剪断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度为(　　)
A．g　g　　 B．2g　g C．g　2g D．2g　0
11、我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁如图甲所示，在行驶过程中非常平稳，站立在桌面上的硬币能持续很长时间。图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是(　　)
A．A受到2个力的作用
B．B受到3个力的作用
C．A受到桌面对它向右的摩擦力
D．B受到A对它向右的弹力
12、如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力(　　)
A.方向向左，大小不变　　　B．方向向左，逐渐减小
C．方向向右，大小不变 D．方向向右，逐渐减小
13、如图所示，是某同学站在力传感器上，做下蹲—起立的动作时记录的力随时间变化的图线，纵坐标为力（单位为牛顿），横坐标为时间（单位为秒）.由图可知，该同学的体重约为650 N，除此以外，还可以得到的信息有（　　）
A.该同学做了两次下蹲—起立的动作
B.该同学做了一次下蹲—起立的动作，且下蹲后约2 s起立
C.下蹲过程中人处于失重状态
D.下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态
14、关于物理量或物理量的单位，下列说法中不正确的是(　　)
A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量
B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位
C．1 N/kg＝1 m/s2
D．“米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制中的单位
15、如图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连.设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（　　）
A.向右做加速运动　　 B.向右做减速运动
C.向左做加速运动 D.静止
16、在高速公路上乘坐汽车时，驾乘人员必须系好安全带，其目的是(　　)
A．防止汽车急刹时驾乘人员惯性消失
B．防止汽车加速时驾乘人员惯性变大
C．防止汽车减速时驾乘人员惯性变小
D．防止在紧急情况时驾乘人员由于惯性飞离座椅，从而造成伤害
二、填空与实验题。
17、在探究作用力和反作用力的关系实验中，把A、B两个轻质弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A，如图(a)所示。可以看到两个测力计的指针同时移动。稳定后，测力计A受到测力计B的拉力F′，测力计B受到测力计A的拉力F。
(1)B弹簧测力计放大如图(b)所示，读数F为________N。
(2)F和F′的关系为____________________。
(3)手对弹簧测力计A的拉力大小为________N。
18、在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
（1）当M与m的大小关系满足　　　　时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据.为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系，应该做a与　　　的图像.
（3）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－图线如图所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？________________________________________________________.
三、计算题。
19、短跑运动员进行体能训练，质量M＝69 kg的运动员腰部系着不可伸长的轻绳，绳长L＝2 m，拖着质量m＝22 kg的轮胎。最初绳子绷紧，运动员从百米跑道的起点由静止开始，沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37°，5 s末绳突然断裂，运动员保持绳断时的速度跑到百米跑道的终点。轮胎运动的v t图像如图所示，运动员的跑鞋与地面不打滑，不计空气阻力。sin37°＝0.6，g取10 m/s2。求：
　
(1)绳上的拉力大小；
(2)运动员冲过终点线时与轮胎之间的距离。
20、在宇航训练程序中，一位80 kg的宇航员被绑在一个质量为220 kg的火箭运载器内，这个运载器被安全放在一条无摩擦的长轨道上，开动火箭发动机使之很快地加速运载器，然后马达制动运载器，v t图像如图所示。设喷射燃料的质量和运载器的质量相比可以忽略。
(1)计算向前的推力多大；
(2)计算施加在运载器上的制动力；
(3)计算沿轨道运行的路程。
21、利用阿特伍德机可以研究超重和失重现象，其研究步骤如下：如图所示，原来定滑轮左右两侧都悬挂质量为2m的物块，弹簧测力计示数为2mg。若在右侧悬挂的物块上再增加质量为m的物块，左侧物块将获得向上的加速度，可观察到弹簧测力计上的示数变大，左侧物块处于超重状态；若将右侧物块的质量减小到m，左侧物块将向下做加速运动，可观察到弹簧测力计上的示数变小，左侧物块处于失重状态。请问：左侧物块处于超重状态时，弹簧测力计的读数是多少？左侧物块处于失重状态时，弹簧测力计的读数又是多少？(不计连接物块的细线和弹簧测力计的质量)
22、如图所示，滑雪运动员从斜面倾斜角为θ＝37°的斜坡顶端由静止滑下，已知斜坡长为L＝90 m，运动员滑到底端用时t＝6 s，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
（1）下滑加速度a的大小；
（2）滑到底端时速度v的大小；
（3）滑雪板与斜坡间的动摩擦因数μ.
第4章 牛顿运动定律 提升强化题2025-2026学年物理粤教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、在学习牛顿第一定律时，为了探究力对运动的影响，学习小组做了如图所示的甲、乙、丙实验。下列有关叙述正确的是(　　)
A．每次实验时，小车可以从斜面上的不同位置由静止开始下滑
B．实验表明小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离就越近
C．实验中水平面上运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态
D．根据甲、乙、丙的实验现象，就可以直接得出牛顿第一定律
【答案】C　
2、在利用打点计时器和小车来做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列做法和理由正确的是(　　)
A．实验中所用电源为低压直流电源
B．可以将装有砂子的小桶用钩码代替，这样会使实验更加方便
C．实验结果不用a M图像，而用a 图像，是为了便于根据图像直观地作出判断
D．实验不需要平衡摩擦力
【答案】C
3、“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，如图所示，静止悬挂时(小明两侧绳长相同)，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时(　　)
A．加速度a＝，沿原断裂绳的方向斜向下
B．加速度a＝g，沿原断裂绳的方向斜向下
C．加速度a＝g，沿未断裂绳的方向斜向上
D．加速度a＝ ，方向竖直向下
【答案】B
4、如图所示：
人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是(　　)
A．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
B．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对作用力和反作用力
【答案】C　
5、2020年6月至8月，我国南方某些地区连日暴雨，共有433条河流发生超警戒线的洪水。某次无风的情况下，一雨滴在空中下落过程中的速度随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A.雨滴下落过程中的加速度可能大于重力加速度
B．雨滴下落过程中的加速度方向发生了变化
C．当速度等于v0时，雨滴所受空气阻力等于重力
D．随着雨滴速度的增加，空气阻力逐渐减小
【答案】C
6、在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg.电梯运动过程中，某一时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，则在这段时间内（　　）
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.晓敏同学对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力
C.电梯一定在竖直向下运动
D.电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下
【答案】D
7、（双选）关于下面的物理量和单位的说法正确的是(　　)
①密度　②牛　③米每秒　④加速度　⑤长度　
⑥质量　⑦千克　⑧时间
A．属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧
B．属于国际单位制中基本单位的是⑦
C．属于国际单位制中单位的是②③⑦
D．属于国际单位制中单位的是④⑤⑥
【答案】B、C
8、如图所示，一木块在光滑水平面上受到一恒力作用而运动，前方固定有一劲度系数足够大的水平弹簧，当木块接触弹簧后，将（　　）
A.立即做减速运动
B.立即做匀减速运动
C.在一段时间内速度继续增大
D.当弹簧处于最大压缩量时，物体速度为零，加速度也为零
【答案】C
9、关于惯性，下列说法正确的是(　　)
A．只有静止的物体才具有惯性
B．物体的速度越大则惯性越大
C．若物体所受的合力不为零，则物体没有惯性
D．若两物体质量相等，则它们的惯性相同
【答案】D　
10、如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起，当悬挂吊篮的细线被剪断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度为(　　)
A．g　g　　 B．2g　g C．g　2g D．2g　0
【答案】D
11、我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁如图甲所示，在行驶过程中非常平稳，站立在桌面上的硬币能持续很长时间。图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是(　　)
A．A受到2个力的作用
B．B受到3个力的作用
C．A受到桌面对它向右的摩擦力
D．B受到A对它向右的弹力
【答案】A　
12、如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力(　　)
A.方向向左，大小不变　　　B．方向向左，逐渐减小
C．方向向右，大小不变 D．方向向右，逐渐减小
【答案】A
13、如图所示，是某同学站在力传感器上，做下蹲—起立的动作时记录的力随时间变化的图线，纵坐标为力（单位为牛顿），横坐标为时间（单位为秒）.由图可知，该同学的体重约为650 N，除此以外，还可以得到的信息有（　　）
A.该同学做了两次下蹲—起立的动作
B.该同学做了一次下蹲—起立的动作，且下蹲后约2 s起立
C.下蹲过程中人处于失重状态
D.下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态
【答案】B
14、关于物理量或物理量的单位，下列说法中不正确的是(　　)
A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量
B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位
C．1 N/kg＝1 m/s2
D．“米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制中的单位
【答案】B
15、如图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连.设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（　　）
A.向右做加速运动　　 B.向右做减速运动
C.向左做加速运动 D.静止
【答案】A
16、在高速公路上乘坐汽车时，驾乘人员必须系好安全带，其目的是(　　)
A．防止汽车急刹时驾乘人员惯性消失
B．防止汽车加速时驾乘人员惯性变大
C．防止汽车减速时驾乘人员惯性变小
D．防止在紧急情况时驾乘人员由于惯性飞离座椅，从而造成伤害
【答案】D　
二、填空与实验题。
17、在探究作用力和反作用力的关系实验中，把A、B两个轻质弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A，如图(a)所示。可以看到两个测力计的指针同时移动。稳定后，测力计A受到测力计B的拉力F′，测力计B受到测力计A的拉力F。
(1)B弹簧测力计放大如图(b)所示，读数F为________N。
(2)F和F′的关系为____________________。
(3)手对弹簧测力计A的拉力大小为________N。
【答案】(1)4.0　 (2)等值反向或相互作用力 　(3)4.0
18、在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
（1）当M与m的大小关系满足　　　　时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据.为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系，应该做a与　　　的图像.
（3）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－图线如图所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？________________________________________________________.
【答案】（1）M m （2）
（3）（3）两小车及车上的砝码的总质量相等时，由题图像知乙的加速度大，故乙的拉力F大（或乙中盘及盘中砝码的质量大）.
三、计算题。
19、短跑运动员进行体能训练，质量M＝69 kg的运动员腰部系着不可伸长的轻绳，绳长L＝2 m，拖着质量m＝22 kg的轮胎。最初绳子绷紧，运动员从百米跑道的起点由静止开始，沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37°，5 s末绳突然断裂，运动员保持绳断时的速度跑到百米跑道的终点。轮胎运动的v t图像如图所示，运动员的跑鞋与地面不打滑，不计空气阻力。sin37°＝0.6，g取10 m/s2。求：
　
(1)绳上的拉力大小；
(2)运动员冲过终点线时与轮胎之间的距离。
【答案】(1)140 N　 (2)66.6 m
【解析】(1)设轮胎与地面的动摩擦因数为μ，加速阶段的加速度为a1，减速阶段的加速度为a2，绳上张力为T，加速时地面的支持力为N，由v t图像可知：a1＝2 m/s2，a2＝5 m/s2。对轮胎减速过程，应用牛顿第二定律μmg＝ma2
加速过程，对轮胎受力分析，应用牛顿第二定律
T sin θ＋N＝mg，T cos θ－μN＝ma1
联立以上式子可得： μ＝0.5，T＝140 N
(2)由v t图像可知：加速阶段轮胎的位移：x1＝，x1＝25 m。减速阶段轮胎的位移x2＝，x2＝10 m
运动员的位移为x＝100 m，运动员开始与轮胎之间的距离为x3＝L cos θ＝1.6 m
运动员冲过终点线时与轮胎之间的距离：d＝66.6 m
20、在宇航训练程序中，一位80 kg的宇航员被绑在一个质量为220 kg的火箭运载器内，这个运载器被安全放在一条无摩擦的长轨道上，开动火箭发动机使之很快地加速运载器，然后马达制动运载器，v t图像如图所示。设喷射燃料的质量和运载器的质量相比可以忽略。
(1)计算向前的推力多大；
(2)计算施加在运载器上的制动力；
(3)计算沿轨道运行的路程。
【答案】(1)1.5×104 N　 (2)7.5×103 N　 (3)1 000 m
【解析】(1)由v t图像知，a＝＝50 m/s2，由F＝(M＋m)a，得F＝1.5×104 N
(2)由v t图像知，9～13 s马达制动减速，加速度大小
a′＝＝25 m/s2
则制动力大小F′＝(M＋m)a′＝7.5×103 N
(3)路程x等于v t图像与t轴所围面积大小：x＝1 000 m
21、利用阿特伍德机可以研究超重和失重现象，其研究步骤如下：如图所示，原来定滑轮左右两侧都悬挂质量为2m的物块，弹簧测力计示数为2mg。若在右侧悬挂的物块上再增加质量为m的物块，左侧物块将获得向上的加速度，可观察到弹簧测力计上的示数变大，左侧物块处于超重状态；若将右侧物块的质量减小到m，左侧物块将向下做加速运动，可观察到弹簧测力计上的示数变小，左侧物块处于失重状态。请问：左侧物块处于超重状态时，弹簧测力计的读数是多少？左侧物块处于失重状态时，弹簧测力计的读数又是多少？(不计连接物块的细线和弹簧测力计的质量)
【答案】mg 　mg
【解析】左侧物块处于超重状态时，对左侧物块受力分析知F－2mg＝2ma，对右侧的物块受力分析知3mg－F＝3ma
联立解得F＝mg
左侧物块处于失重状态时，对左侧物块受力分析知
2mg－F′＝2ma′
对右侧的物块受力分析知F′－mg＝ma′
联立解得F′＝mg。
22、如图所示，滑雪运动员从斜面倾斜角为θ＝37°的斜坡顶端由静止滑下，已知斜坡长为L＝90 m，运动员滑到底端用时t＝6 s，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
（1）下滑加速度a的大小；
（2）滑到底端时速度v的大小；
（3）滑雪板与斜坡间的动摩擦因数μ.
【答案】（1）5 m/s2　 （2）30 m/s　 （3）0.125
【解析】（1）由L＝at2，得a＝＝5 m/s2.
（2）滑到底端时的速度v＝at＝30 m/s.
（3）由牛顿第二定律得mgsin θ－μmgcos θ＝ma，解得μ＝0.125.