高中物理人教版2020--2021必修一第四章 牛顿运动定律训练含答案

高中物理人教版2020--2021必修一第四章
牛顿运动定律训练含答案
人教必修一第四章
牛顿运动定律
1、关于物体的惯性，下列说法中正确的是(　　)
A．物体保持匀速直线运动状态或静止时才有惯性
B．物体在不受力或所受外力的合力为零时才有惯性
C．改变一个物体的惯性，必须要有力的作用
D．一切物体都有惯性，物体的运动并不需要力来维持
2、伽利略理想实验揭示了(　　)
A．若物体运动，那么它一定受力
B．力不是维持物体运动的原因
C．只有受力才能使物体处于静止状态
D．只有受力才能使物体运动
3、静止在光滑水平面上的物体在水平推力F作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0～t1时间内的运动情况，正确的描述是(　　)
A．物体先做匀加速运动，后做匀减速运动
B．物体的加速度一直增大
C．物体的速度先增大后减小
D．物体的速度一直增大
4、导出单位是由基本单位组合而成的，则下列说法中正确的是(　　)
A．加速度的单位是m/s2，是由m、s两个基本单位组合而成的
B．加速度的单位是m/s2，由公式a＝可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的
C．加速度的单位是m/s2，由公式a＝可知它是由N、kg两个基本单位组合而成的
D．以上说法都是正确的
5、手拿着玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶的受力，下列说法中正确的是(　　)
A．瓶子受到静摩擦力作用，所受静摩擦力的方向竖直向下
B．手对瓶子的压力越大，则瓶子受到的静摩擦力越大
C．瓶子受到的摩擦力和重力是一对作用力和反作用力
D．瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力
6、物体甲、乙原来静止于光滑水平面上．从t＝0时刻开始，甲沿水平面做直线运动，速度随时间变化如图甲所示；乙受到如图乙所示的水平拉力作用．则在0～4
s的时间内(　　)
甲　　　　　　　乙
A．甲物体所受合力不断变化
B．甲物体的速度不断减小
C．2
s末乙物体改变运动方向
D．2
s末乙物体速度达到最大
7、如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ＝30°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为(　　)
A．　
B．mg
C．mg
D．mg
8、关于惯性和惯性定律的说法，正确的是(　　)
A．物体在任何情况下都有惯性
B．物体只有在运动时才有惯性
C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
D．物体不受外力作用时，一定做匀速直线运动
9、(双选)“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．速度为零
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＝g，方向竖直向下
10、下列各组属于国际单位制的基本单位的是(　　)
A．千克、米、秒　　　　
B．克、牛顿、米
C．质量、长度、时间
D．质量、力、位移
11、(多选)关于反作用力在日常生活和生产中的应用，下列说法中正确的是(　　)
A．在平静的水面上，静止着一只小船，船上有一人，人从静止开始从小船的一端走向另一端时，船向相反方向运动
B．汽车行驶时，通过排气筒向后排出尾气，从而获得向前的反作用力即动力
C．如图所示，是农田灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴喷射出来时，弯管会自动转向
D．软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去
12、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3∶2，初速度之比为2∶3，它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行，直至停止，则它们(　　)
A．滑行中的加速度之比为2∶3
B．滑行的时间之比为1∶1
C．滑行的距离之比为4∶9
D．滑行的距离之比为3∶2
13、如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为(　　)
A.∶4
B．4∶
C．1∶2
D．2∶1
14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)亚里士多德认为力是维持物体运动的原因．
(
)
(2)伽利略认为，没有力作用在物体上，它就不能运动．
(
)
(3)笛卡儿认为若没有力作用，物体的运动状态就不会改变．
(
)
(4)速度越大的物体，惯性越大．
(
)
(5)静止的物体没有惯性．
(
)
15、质量为10
g的子弹，以300
m/s的水平初速度射入一块竖直固定的木板，把木板打穿，子弹射出的速度是200
m/s.若木板厚度为10
cm，求木板对子弹的平均作用力．
小明同学的解法如下，你同意他的解法吗？
由运动学公式：v2－v＝2ax得：a＝＝
m/s2＝－2.5×103
m/s2，
由牛顿第二定律：
F＝ma＝10×(－2.5×103)
N＝－2.5×104
N.
16、一辆质量为1.0×103
kg的汽车，经过10
s由静止加速到速度为108
km/h后匀速前进．求：
(1)汽车加速阶段受到的合力；
(2)如果关闭汽车发动机油门并刹车，设汽车受到的阻力为6.0×103
N，求汽车由108
km/h到停下来所用的时间和所通过的路程．
高中物理人教版2020--2021必修一第四章
牛顿运动定律训练含答案
人教必修一第四章
牛顿运动定律
1、关于物体的惯性，下列说法中正确的是(　　)
A．物体保持匀速直线运动状态或静止时才有惯性
B．物体在不受力或所受外力的合力为零时才有惯性
C．改变一个物体的惯性，必须要有力的作用
D．一切物体都有惯性，物体的运动并不需要力来维持
D　[惯性是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都具有惯性，惯性与受力情况无关．]
2、伽利略理想实验揭示了(　　)
A．若物体运动，那么它一定受力
B．力不是维持物体运动的原因
C．只有受力才能使物体处于静止状态
D．只有受力才能使物体运动
【答案】B　[伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．]
3、静止在光滑水平面上的物体在水平推力F作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0～t1时间内的运动情况，正确的描述是(　　)
A．物体先做匀加速运动，后做匀减速运动
B．物体的加速度一直增大
C．物体的速度先增大后减小
D．物体的速度一直增大
【答案】D　[由题可知，物体的合力等于推力F，方向始终沿正方向，根据牛顿第二定律分析可知：物体先从静止开始做加速直线运动，推力F减小时，其方向仍与速度相同，继续做加速直线运动，故C错误，D正确．物体的合力等于推力F，推力先增大后减小，根据牛顿第二定律得知：加速度先增大，后减小，选项A、B错误．]
4、导出单位是由基本单位组合而成的，则下列说法中正确的是(　　)
A．加速度的单位是m/s2，是由m、s两个基本单位组合而成的
B．加速度的单位是m/s2，由公式a＝可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的
C．加速度的单位是m/s2，由公式a＝可知它是由N、kg两个基本单位组合而成的
D．以上说法都是正确的
【答案】A　[在力学中长度、时间、质量的单位为基本单位，而m/s、N都是导出单位，B、C、D错误，A正确．]
5、手拿着玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶的受力，下列说法中正确的是(　　)
A．瓶子受到静摩擦力作用，所受静摩擦力的方向竖直向下
B．手对瓶子的压力越大，则瓶子受到的静摩擦力越大
C．瓶子受到的摩擦力和重力是一对作用力和反作用力
D．瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力
【答案】D　[手拿着玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，则瓶子在竖直方向受向下的重力和向上的静摩擦力作用，这两个力是平衡力，用力捏只是增大了瓶子所受的最大静摩擦力，瓶子实际受到的静摩擦力始终与重力大小相等，故D正确．]
6、物体甲、乙原来静止于光滑水平面上．从t＝0时刻开始，甲沿水平面做直线运动，速度随时间变化如图甲所示；乙受到如图乙所示的水平拉力作用．则在0～4
s的时间内(　　)
甲　　　　　　　乙
A．甲物体所受合力不断变化
B．甲物体的速度不断减小
C．2
s末乙物体改变运动方向
D．2
s末乙物体速度达到最大
【答案】D　[对于甲物体，由v?t图线可知，其加速度恒定，合力恒定，选项A错误；甲物体的速度先减小为零，再逐渐增大，选项B错误；对于物体乙，由题图乙可知，合力先逐渐减小为零，再反向逐渐增大，因而物体乙先做加速度减小的加速运动，t＝2
s时速度达到最大，然后做加速度增大的减速运动，t＝4
s时速度减小为零，选项C错误，D正确．]
7、如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ＝30°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为(　　)
A．　
B．mg
C．mg
D．mg
【答案】A　[如图，建立直角坐标系对沙袋进行受力分析
由平衡条件有：
Fcos
30°－Tsin
30°＝0
Tcos
30°＋Fsin
30°－mg＝0
联立可解得：
F＝，故选A.]
8、关于惯性和惯性定律的说法，正确的是(　　)
A．物体在任何情况下都有惯性
B．物体只有在运动时才有惯性
C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
D．物体不受外力作用时，一定做匀速直线运动
【答案】A　[惯性是物体本身的一种固有属性，其大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的，A正确，B错误；由惯性定律可知，当物体不受外力时将保持静止或做匀速直线运动，C、D错误．]
9、(双选)“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．速度为零
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＝g，方向竖直向下
【答案】AB　[速度不能发生突变，左侧橡皮绳断裂瞬间，小明速度为零，选项A正确．断裂前，FT左＝FT右＝mg，受力分析如图所示．橡皮绳形变量比较大，不会发生突变，断裂瞬间，FT右与mg合力沿断裂绳的反向延长线，大小等于mg，选项B正确．]
10、下列各组属于国际单位制的基本单位的是(　　)
A．千克、米、秒　　　　
B．克、牛顿、米
C．质量、长度、时间
D．质量、力、位移
【答案】A　[选项C、D中所给的都是物理量，不是物理单位，C、D错误；千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位，A正确；B项中牛顿是导出单位，B错误．]
11、(多选)关于反作用力在日常生活和生产中的应用，下列说法中正确的是(　　)
A．在平静的水面上，静止着一只小船，船上有一人，人从静止开始从小船的一端走向另一端时，船向相反方向运动
B．汽车行驶时，通过排气筒向后排出尾气，从而获得向前的反作用力即动力
C．如图所示，是农田灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴喷射出来时，弯管会自动转向
D．软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去
【答案】ACD　[人从小船的一端走向另一端时，要受到船给人的摩擦力，方向与人行走的方向相同，根据牛顿第三定律知，人对小船也有一个摩擦力，其方向与人行走的方向相反，因此船将在这个摩擦力的作用下改变运动状态，向人行走的相反方向运动，所以选项A正确．汽车行驶时，通过排气筒向后排出尾气，虽然尾气对排气筒有反作用力，但毕竟很小，并不是汽车动力的来源，因此选项B错误．农业灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴喷射出来时，弯管在水的反作用力的推动下会自动旋转，大大增加了喷水的面积，选项C正确．乌贼通过身体侧面的孔把水吸入鳃腔，然后用力把水经过小孔压出体外，根据牛顿第三定律可知，乌贼就获得到了方向相反的反作用力，从而向排水的相反方向游去，选项D正确．]
12、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3∶2，初速度之比为2∶3，它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行，直至停止，则它们(　　)
A．滑行中的加速度之比为2∶3
B．滑行的时间之比为1∶1
C．滑行的距离之比为4∶9
D．滑行的距离之比为3∶2
【答案】C　[根据牛顿第二定律可得μmg＝ma，所以滑行中的加速度为a＝μg，所以加速度之比为1∶1，A错误；根据公式t＝，可得＝＝，B错误；根据公式v2＝2ax可得＝＝，C正确，D错误．]
13、如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为(　　)
A.∶4
B．4∶
C．1∶2
D．2∶1
【答案】D　[以两球和弹簧B为整体作为研究对象，整体受重力G、轻弹簧A的弹力FA和轻弹簧C的弹力FC三个力的作用．如图所示，根据平衡条件可知，水平方向上有FAsin
30°＝FC，在竖直方向有FAcos
30°＝G，又根据胡克定律可知
FA＝kxA，FC＝kxC
联立解得＝，选项D正确．]
14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)亚里士多德认为力是维持物体运动的原因．
(
)
(2)伽利略认为，没有力作用在物体上，它就不能运动．
(
)
(3)笛卡儿认为若没有力作用，物体的运动状态就不会改变．
(
)
(4)速度越大的物体，惯性越大．
(
)
(5)静止的物体没有惯性．
(
)
【答案】（1）√
（2）×
（3）√
（4）×
（5）×
15、质量为10
g的子弹，以300
m/s的水平初速度射入一块竖直固定的木板，把木板打穿，子弹射出的速度是200
m/s.若木板厚度为10
cm，求木板对子弹的平均作用力．
小明同学的解法如下，你同意他的解法吗？
由运动学公式：v2－v＝2ax得：a＝＝
m/s2＝－2.5×103
m/s2，
由牛顿第二定律：
F＝ma＝10×(－2.5×103)
N＝－2.5×104
N.
[解析]　不同意，原因是单位未统一到同一单位制中，正确解法如下：
x＝10
cm＝0.1
m，m＝10
g＝10－2
kg
a＝＝
m/s2＝－2.5×105
m/s2
F＝ma＝10－2×(－2.5×105)
N＝－2.5×103
N，负号表示与速度反向．
[答案]　见解析
16、一辆质量为1.0×103
kg的汽车，经过10
s由静止加速到速度为108
km/h后匀速前进．求：
(1)汽车加速阶段受到的合力；
(2)如果关闭汽车发动机油门并刹车，设汽车受到的阻力为6.0×103
N，求汽车由108
km/h到停下来所用的时间和所通过的路程．
[解析]　汽车运动过程如图所示．
(1)由v＝v0＋at得
加速度a＝＝
m/s2＝3
m/s2.
由F＝ma知
汽车受到的合力F＝1.0×103×3
N＝3.0×103
N.
(2)汽车刹车时，由F＝ma知
加速度大小a′＝＝
m/s2＝6
m/s2.
据v＝v0＋at知刹车时间t＝＝
s＝5
s.
由x＝t知
刹车路程x＝×5
m＝75
m.
[答案]　(1)3.0×103
N　(2)5
s　75
m