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

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名称 第4章 牛顿运动定律 复习与提升(含解析)2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 粤教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-09-13 18:06:17

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第4章 牛顿运动定律 复习与提升2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第一册
一、选择题。
1、月球车示意图如图所示,当该月球车分别在地面以较小的速率和在月面以较大的速率行驶时,下列判断正确的是(  )
A.在地面运动时的惯性较大 B.在月面运动时的惯性较大
C.在地面和月面惯性一样大 D.在地面运动时的质量较大
2、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的装置:
实验中,操作正确的是(  )
A.平衡摩擦力时,应将重物用细线通过定滑轮系在小车上
B.平衡摩擦力时,应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器
C.每次改变拉力的大小,需要重新平衡摩擦力
D.实验时,应先放开小车,后接通电源
3、假设汽车紧急制动后,受到的阻力与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20 m/s的速度行驶时,突然制动,它还能继续滑行的距离约为(  )
A.40 m B.20 m C.10 m D.5 m
4、下列“画阴影”的物体受力分析正确的是(  )
5、如图,蜘蛛侠利用蜘蛛丝粘住墙体产生的阻力,来拯救一列质量为1×106 kg以360 km/h的速度飞驰的失去制动性能的列车,使列车在其正前方400 m断轨处刚好停止。若铁轨和空气的阻力为车重的0.25倍,列车的运动可视为匀减速直线运动,则蜘蛛丝对列车产生的平均阻力为(g取10 m/s2)(  )
A.1×105 N    B.1×106 N C.1×107 N D.1×108 N
6、图甲所示为东方明珠广播电视塔,是上海的标志性文化景观之一,塔高约468 m.游客乘坐观光电梯大约1 min可以到达观光平台.若把电梯简化成只受重力与绳索拉力.已知电梯在t=0时由静止开始上升,其加速度a与时间t的关系如图乙所示.下列相关说法正确的是(  )
A.t=6 s时,电梯处于失重状态
B.7~53 s时间内,绳索拉力最小
C.t=59 s时,电梯处于超重状态
D.t=60 s时,电梯速度恰好为0
7、(双选)在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1 s,测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2 cm,若还测出小车的质量为500 g,则关于加速度、合外力大小及单位,既正确又符合一般运算要求的是(  )
A.a= m/s2=120 m/s2
B.a= m/s2=1.2 m/s2
C.F=500×1.2 N=600 N
D.F=0.5×1.2 N=0.6 N
8、如图所示,一辆汽车在牵引力F的作用下沿水平路面做加速直线运动,下列说法正确的是 (  )
A.汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力
B.汽车受到的牵引力和阻力是一对相互作用力
C.汽车受到的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力
D.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力
9、下列事例中,利用了物体的惯性的是(  )
①跳远运动员在起跳前尽可能高速助跑
②跳伞运动员在落地前打开降落伞
③自行车轮胎制成不平整的花纹
④铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
A.①②    B.③④ C.①④ D.②③
10、为了使雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的高度,设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么如图所示的四种情况中符合要求的是(  )
11、(双选)一质量为m=1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动,1 s末撤去恒力F,其v t图像如图所示,则恒力F和物体所受阻力f的大小是(  )
A.F=8 N B.F=9 N
C.f=3 N D.f=2 N
12、下列关于超重和失重的说法中,正确的是(  )
A.物体处于超重状态时,其重力增加了
B.物体处于完全失重状态时,其重力为零
C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比处于静止时增加或减小了
D.物体处于超重或失重状态时,其重力都没有变化
13、(双选)关于国际单位制,下列说法中正确的是(  )
A.在力学单位制中,若采用cm、g、s作为基本单位,力的单位是牛(N)
B.在力学中,力是基本概念,所以力的单位“牛顿”是力学单位的基本单位
C.各物理量采用国际单位制中的单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位
D.kg·m/s2、J/m都属于力的国际单位
14、如图所示,一辆汽车在平直公路上向左行驶,一个质量为m、半径为R的球,用轻绳悬挂在车厢竖直的光滑后壁上.汽车以加速度a加速前进.绳子对球的拉力设为T,车厢后壁对球的水平弹力为F.则当汽车的加速度a增大时(  )
A.T不变,F增大    B.T增大,F增大
C.T减小,F减小 D.T减小,F增大
15、在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,另外,谷有瘪粒。为了将它们分离,农民常用一种叫作“风谷”的农具分选,如图所示,对它的分选原理描述错误的是(  )
A.石子质量大惯性大,飞得最远
B.草屑和瘪谷粒质量小,飞得最近
C.草屑和瘪谷粒的惯性最大,飞得最近
D.空气阻力作用使它们速度变化快慢不同
16、一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4 cm,再将重物向下拉1 cm,然后放手,则在释放瞬间重物的加速度是(g取10 m/s2)(  )
A.2.5 m/s2 B.7.5 m/s2 C.10 m/s2 D.12.5 m/s2
二、填空与实验题。
17、在探究加速度与力和质量的关系时,打出的一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=________m/s2。(结果保留两位有效数字)
18、如图甲为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1 s,距离如图,单位是cm,小车的加速度是    m/s2,在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图像,其原因是:
         (结果保留小数点后两位有效数字).
图甲     图乙
三、计算题。
19、小物块以一定的初速度v0沿斜面(足够长)向上运动,由实验测得物块沿斜面运动的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图所示。取g=10 m/s2,空气阻力不计,可能用到的函数值:sin30°=0.5,sin37°=0.6,求:
(1)物块的初速度v0;
(2)物块与斜面之间的动摩擦因数μ;
(3)计算说明图线中P点对应的斜面倾角为多大?在此倾角条件下,小物块能滑回斜面底端吗?说明理由(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。
20、如图甲所示,倾角为30°的粗糙斜面固定在地面上,物块在沿斜面方向的推力F的作用下向上运动。已知推力F在开始一段时间内大小为8.5 N。后来突然减为8 N,整个过程中物块速度随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)物块的质量m;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数μ。
21、质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上,如图所示.重力加速度g取10 m/s2,当升降机做下列各种运动时,求体重计的示数。
(1)匀速上升;
(2)以4 m/s2的加速度加速上升;
(3)以5 m/s2的加速度加速下降.
22、如图所示,质量为M的拖拉机拉着耙来耙地,由静止开始做匀加速直线运动,在时间t内前进的距离为x.耙地时,拖拉机受到的牵引力恒为F,受到地面的阻力为自重的k倍,耙所受阻力恒定,连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变.求:
(1)拖拉机的加速度大小;
(2)拖拉机对连接杆的拉力大小.
第4章 牛顿运动定律 复习与提升2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第一册
一、选择题。
1、月球车示意图如图所示,当该月球车分别在地面以较小的速率和在月面以较大的速率行驶时,下列判断正确的是(  )
A.在地面运动时的惯性较大 B.在月面运动时的惯性较大
C.在地面和月面惯性一样大 D.在地面运动时的质量较大
【答案】C 
2、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的装置:
实验中,操作正确的是(  )
A.平衡摩擦力时,应将重物用细线通过定滑轮系在小车上
B.平衡摩擦力时,应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器
C.每次改变拉力的大小,需要重新平衡摩擦力
D.实验时,应先放开小车,后接通电源
【答案】B
3、假设汽车紧急制动后,受到的阻力与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20 m/s的速度行驶时,突然制动,它还能继续滑行的距离约为(  )
A.40 m B.20 m C.10 m D.5 m
【答案】B
4、下列“画阴影”的物体受力分析正确的是(  )
【答案】B 
5、如图,蜘蛛侠利用蜘蛛丝粘住墙体产生的阻力,来拯救一列质量为1×106 kg以360 km/h的速度飞驰的失去制动性能的列车,使列车在其正前方400 m断轨处刚好停止。若铁轨和空气的阻力为车重的0.25倍,列车的运动可视为匀减速直线运动,则蜘蛛丝对列车产生的平均阻力为(g取10 m/s2)(  )
A.1×105 N    B.1×106 N C.1×107 N D.1×108 N
【答案】C
6、图甲所示为东方明珠广播电视塔,是上海的标志性文化景观之一,塔高约468 m.游客乘坐观光电梯大约1 min可以到达观光平台.若把电梯简化成只受重力与绳索拉力.已知电梯在t=0时由静止开始上升,其加速度a与时间t的关系如图乙所示.下列相关说法正确的是(  )
A.t=6 s时,电梯处于失重状态
B.7~53 s时间内,绳索拉力最小
C.t=59 s时,电梯处于超重状态
D.t=60 s时,电梯速度恰好为0
【答案】D
7、(双选)在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1 s,测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2 cm,若还测出小车的质量为500 g,则关于加速度、合外力大小及单位,既正确又符合一般运算要求的是(  )
A.a= m/s2=120 m/s2
B.a= m/s2=1.2 m/s2
C.F=500×1.2 N=600 N
D.F=0.5×1.2 N=0.6 N
【答案】B、D
8、如图所示,一辆汽车在牵引力F的作用下沿水平路面做加速直线运动,下列说法正确的是 (  )
A.汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力
B.汽车受到的牵引力和阻力是一对相互作用力
C.汽车受到的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力
D.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力
【答案】D
9、下列事例中,利用了物体的惯性的是(  )
①跳远运动员在起跳前尽可能高速助跑
②跳伞运动员在落地前打开降落伞
③自行车轮胎制成不平整的花纹
④铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
A.①②    B.③④ C.①④ D.②③
【答案】C 
10、为了使雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的高度,设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么如图所示的四种情况中符合要求的是(  )
【答案】C
11、(双选)一质量为m=1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动,1 s末撤去恒力F,其v t图像如图所示,则恒力F和物体所受阻力f的大小是(  )
A.F=8 N B.F=9 N
C.f=3 N D.f=2 N
【答案】B、C
12、下列关于超重和失重的说法中,正确的是(  )
A.物体处于超重状态时,其重力增加了
B.物体处于完全失重状态时,其重力为零
C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比处于静止时增加或减小了
D.物体处于超重或失重状态时,其重力都没有变化
【答案】D
13、(双选)关于国际单位制,下列说法中正确的是(  )
A.在力学单位制中,若采用cm、g、s作为基本单位,力的单位是牛(N)
B.在力学中,力是基本概念,所以力的单位“牛顿”是力学单位的基本单位
C.各物理量采用国际单位制中的单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位
D.kg·m/s2、J/m都属于力的国际单位
【答案】C、D
14、如图所示,一辆汽车在平直公路上向左行驶,一个质量为m、半径为R的球,用轻绳悬挂在车厢竖直的光滑后壁上.汽车以加速度a加速前进.绳子对球的拉力设为T,车厢后壁对球的水平弹力为F.则当汽车的加速度a增大时(  )
A.T不变,F增大    B.T增大,F增大
C.T减小,F减小 D.T减小,F增大
【答案】A
15、在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,另外,谷有瘪粒。为了将它们分离,农民常用一种叫作“风谷”的农具分选,如图所示,对它的分选原理描述错误的是(  )
A.石子质量大惯性大,飞得最远
B.草屑和瘪谷粒质量小,飞得最近
C.草屑和瘪谷粒的惯性最大,飞得最近
D.空气阻力作用使它们速度变化快慢不同
【答案】C 
16、一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4 cm,再将重物向下拉1 cm,然后放手,则在释放瞬间重物的加速度是(g取10 m/s2)(  )
A.2.5 m/s2 B.7.5 m/s2 C.10 m/s2 D.12.5 m/s2
【答案】A
二、填空与实验题。
17、在探究加速度与力和质量的关系时,打出的一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=________m/s2。(结果保留两位有效数字)
【答案】0.16
18、如图甲为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1 s,距离如图,单位是cm,小车的加速度是    m/s2,在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图像,其原因是:
         (结果保留小数点后两位有效数字).
图甲     图乙
【答案】1.60  平衡摩擦力过度
三、计算题。
19、小物块以一定的初速度v0沿斜面(足够长)向上运动,由实验测得物块沿斜面运动的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图所示。取g=10 m/s2,空气阻力不计,可能用到的函数值:sin30°=0.5,sin37°=0.6,求:
(1)物块的初速度v0;
(2)物块与斜面之间的动摩擦因数μ;
(3)计算说明图线中P点对应的斜面倾角为多大?在此倾角条件下,小物块能滑回斜面底端吗?说明理由(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。
【答案】(1)8 m/s  (2)0.5 (3)37° 能滑回斜面底端 理由见解析
【解析】(1)当θ=90°时,物块做竖直上抛运动,末速度为0,由题图得上升最大位移为xm=3.2 m
由v=2gxm,得v0=8 m/s。
(2)当θ=0时,物块相当于在水平面上做匀减速直线运动,末速度为0
由题图得水平最大位移为x=6.4 m
由运动学公式有:v=2ax
由牛顿第二定律得:μmg=ma,得μ=0.5。
(3)设题图中P点对应的斜面倾角值为θ,物块在斜面上做匀减速运动,末速度为0。由题图得物块沿斜面运动的最大位移为x′=3.2 m
由运动学公式有:v=2a′x′
由牛顿第二定律有:mg sin θ+μmg cos θ=ma′
得10sin θ+5cos θ=10,得θ=37°。
因为mg sin θ=6m>μmg cos θ=4m,所以能滑回斜面底端。
20、如图甲所示,倾角为30°的粗糙斜面固定在地面上,物块在沿斜面方向的推力F的作用下向上运动。已知推力F在开始一段时间内大小为8.5 N。后来突然减为8 N,整个过程中物块速度随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)物块的质量m;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数μ。
【答案】(1)1 kg  (2)
【解析】(1)当F=8.5 N时物块做匀加速运动
由v t图像得a==0.5 m/s2
由牛顿第二定律得F-Ff-mg sin α=ma
当F′=8 N时,物块做匀速运动
F′-Ff-mg sin α=0
由以上各式解得m=1 kg
(2)由第(1)问可得
Ff=F′-mg sin α=3 N,
又Ff=μmgcos30°
得μ==
21、质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上,如图所示.重力加速度g取10 m/s2,当升降机做下列各种运动时,求体重计的示数。
(1)匀速上升;
(2)以4 m/s2的加速度加速上升;
(3)以5 m/s2的加速度加速下降.
【答案】(1)600 N  (2)840 N  (3)300 N
【解析】(1)匀速上升时,由平衡条件得
FN1=mg=600 N,
由牛顿第三定律得:人对体重计压力为600 N,即体重计示数为600 N.
(2)以a1=4 m/s2的加速度加速上升时,由牛顿第二定律得
FN2-mg=ma1,解得FN2=mg+ma1=840 N,
由牛顿第三定律可知,人对体重计压力为840 N,即体重计示数为840 N.
(3)以a2=5 m/s2的加速度加速下降时,由牛顿第二定律得
mg-FN3=ma3,
解得FN3=mg-ma3=300 N,
由牛顿第三定律可知,人对体重计压力为300 N,即体重计示数为300 N。
22、如图所示,质量为M的拖拉机拉着耙来耙地,由静止开始做匀加速直线运动,在时间t内前进的距离为x.耙地时,拖拉机受到的牵引力恒为F,受到地面的阻力为自重的k倍,耙所受阻力恒定,连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变.求:
(1)拖拉机的加速度大小;
(2)拖拉机对连接杆的拉力大小.
【答案】(1)  (2)
【解析】(1)拖拉机在时间t内匀加速前进x,
根据位移公式x=at2,①
变形得a=.②
(2)拖拉机受到牵引力、地面支持力、重力、地面阻力和连接杆的拉力FT,根据牛顿第二定律,有
Ma=F-kMg-FTcos θ,③
联立②③式变形得:FT=,④
根据牛顿第三定律,拖拉机对连接杆的作用力
F′T=FT=.