第3章 微练12 牛顿第一定律 牛顿第二定律(教用Word)-【赢在微点·顶层设计】2027年高中物理高考一轮总复习(粤教版)
微练12 牛顿第一定律 牛顿第二定律
一、选择题(1~7题为单项选择题,8~9题为多项选择题)
1.(2025·东莞模拟)伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确的是(C)
A.图甲的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出力是维持物体运动的原因
B.图甲中的实验,可以在实验室中真实呈现
C.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,使时间测量更容易
D.图乙通过对自由落体运动的研究,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
解析 题图甲的实验为伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合得出力是改变物体运动的原因,A项错误;实验室不存在没有阻力的斜面,题图甲中的实验,无法在实验室中真实呈现,B项错误;伽利略设想物体下落的速度与时间成正比,当时无法测量物体的瞬时速度,所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比,那么位移与时间的平方成正比。由于当时用滴水法计时,自由落体的时间短,无法测量,伽利略设计了让铜球沿阻力很小、倾角很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果。而铜球在斜面上运动的加速度要比它自由落体的加速度小得多,所用时间长得多,容易测量。伽利略做了上百次实验,并通过抽象思维在实验结果上进行合理外推,得出自由落体运动的规律,C项正确,D项错误。
2.核辐射的危害程度常用“当量剂量”来衡量,其国际单位是希沃特。每千克人体组织吸收1焦耳的辐射能量为1希沃特。则希沃特用国际单位制中的基本单位表示正确的是(B)
A.J·kg-1 B.m2·s-2
C.kg·m2·s-3 D.m2·s-3
解析 根据题意可知1希沃特等于1 =1
=1
=1 m2·s-2,B项正确。
3.(2025·梅州模拟)如图所示,运动员把飞来的网球击打回去,落到了对方场内,下列说法正确的是(D)
A.飞来的网球速度越大,惯性越大
B.球被打飞回去,是因为力是维持物体运动状态的原因
C.若球拍没有击打球,则球会保持原来的运动状态不变
D.球拍对球的弹力,是因为球拍发生弹性形变而产生的
解析 物体的惯性只由质量决定,与物体的速度无关,A项错误;球被打飞回去,是因为力是改变物体运动状态的原因,B项错误;若球拍没有击打球,由于球仍受重力作用,所以球不会保持原来的运动状态不变,C项错误;球拍对球的弹力,是因为球拍发生弹性形变而产生的,D项正确。
4.如图所示,货车内部用细线悬挂一个小球,在行驶过程中发现小球的细线摆角不同,关于货车运动情况的描述,下列说法正确的是(D)
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A.甲车在前行中加速
B.甲车在做匀速直线运动
C.乙车在前进中刹车
D.乙车在加速前进
解析 题图甲中球向前摆,说明汽车在减速,球由于惯性才会向前摆,A、B两项错误;题图乙中球向后摆,说明汽车在加速,球由于惯性才会向后摆,C项错误,D项正确。
5.如图所示,质量为m的人站在倾角为θ的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起斜向上做匀减速直线运动,加速度大小为a,重力加速度为g,下列说法正确的是(B)
A.人未受到摩擦力作用
B.踏板对人的支持力大小FN=mg-masin θ
C.踏板对人的作用力方向竖直向上
D.踏板对人的摩擦力大小f=masin θ
解析 以人为对象,竖直方向根据牛顿第二定律可得mg-FN=may=masin θ,解得踏板对人的支持力大小FN=mg-masin θ,水平方向根据牛顿第二定律可得f=max=macos θ,A、D两项错误,B项正确;由于踏板对人的支持力竖直向上,踏板对人的摩擦力水平向右,则踏板对人的作用力方向斜向右上,C项错误。
6.如图所示,质量为m的滑块在水平面上向左撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到0,然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,整个过程弹簧未超过弹性限度,则(C)
A.滑块向左运动过程中,始终做匀减速运动
B.滑块向右运动过程中,始终做加速运动
C.滑块与弹簧接触过程中最大加速度为
D.滑块向右运动过程中,当滑块与弹簧分离时,滑块速度最大
解析 滑块在水平面上向左撞向弹簧的运动过程中,在水平方向受到向右的弹力和向右的滑动摩擦力,在此过程中弹力逐渐增大,弹力和滑动摩擦力的合力逐渐增大且与运动方向始终相反,滑块做减速运动,不是做匀减速运动,A项错误;滑块开始向右运动时受到的弹力最大,以后运动中弹力方向向右,滑动摩擦力方向向左,开始弹力大于摩擦力,两力的合力方向向右,滑块向右做加速运动,随弹簧的伸长,弹力逐渐减小,当弹力大小等于摩擦力时,合力为零,加速度为零,滑块速度最大,以后弹力小于摩擦力,合力方向向左,滑块做减速运动,因此滑块向右运动过程中,先加速,后减速,B、D两项错误;滑块与弹簧接触过程中,对滑块受力分析,当滑块将弹簧压缩了x0时,滑块受弹力和摩擦力,其合力为F=kx0+μmg,此时合力最大,则加速度最大,由牛顿第二定律可得amax==
,C项正确。
7.利用智能手机的加速度传感器可直观显示手机的加速度情况。用手掌托着手机,打开加速度传感器后,手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向,测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示,则手机(B)
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