专题：牛顿三大定律问题 能力提升综合检测训练（B卷）-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

专题：牛顿三大定律问题 能力提升综合检测训练（B卷） 一、单选题 1．如图所示，用大小为的水平力拉动白纸，最终书掉落在桌面上，已知各个接触面的动摩擦因数相同，书的质量为、白纸的质量不计，重力加速度为，则书和白纸在桌面上运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．白纸拉得越快，书的惯性越大 B．白纸拉得越快，书受的摩擦力越大，速度变化越快 C．拉动过程中，越大，书本和桌面的相对位移越小 D．拉动过程中，越小，书本和桌面的相对位移越小 2．在静止的电梯里放一个木块A，A的右边被一个伸长的弹簧拉着而保持静止，以下电梯的运动中，A可能被拉动的情况是（　　） A．电梯向上匀速运动时 B．电梯向上启动时 C．电梯向上制动时 D．电梯向下制动时 3．如图所示，木块A、B叠放在水平地面上，A受到一个水平方向的力F，A、B均保持静止状态，则（    ） A．A对B的压力与B对A的支持力是一对作用力与反作用力 B．B受到的重力与地面对B的支持力是一对平衡力 C．B对A的作用力方向竖直向上 D．地面对B的支持力是由木块B发生微小形变产生的 4．我国古代典籍中记录了很多物理现象和规律，体现了古人对自然的思考探索。根据所学知识分析，下列说法正确的是（　　） A．“力，刑（形）之所以奋也”，力使物体的运动状态发生了改变，说明力是改变物体运动状态的原因 B．“强努之末，势不能穿鲁缟也”，说明弓箭的惯性随速度减小而减小 C．“劝登马力，马力既竭，辀犹能一取焉”，说明力是维持物体运动的原因，没有力物体就会停止运动 D．“有乌获之劲而不得人助，不能自举”，意思是力气很大的人也不能把自己举起来，说明一对相互作用力的效果可以相互抵消 5．如图所示，倾斜索道与水平面夹角为，当载人车厢沿钢索运动时，车厢里质量为的人对厢底的压力为其重量的0.75倍，已知重力加速度为，下列说法正确的是（    ） A．载人车厢一定沿斜索道向上运动 B．人对厢底的摩擦力方向向左 C．车厢运动的加速度大小为是 D．车厢对人的摩擦力大小为 6．甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者赢得胜利。若不计绳的质量，冰面可看成光滑平面，则下列说法正确的是（　　） A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力大小相等 D．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 7．伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图（a）、（b）分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（　　） A．图（a）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的结论 B．图（a）中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力，便于测量 C．图（b）中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成 D．图（b）的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持的结论 8．如图所示，光滑斜面上放一轻质弹簧，弹簧下端固定，滑块从静止开始沿斜面下滑，从它接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中，滑块的加速度和速度的变化情况是（　　） A．速度一直在变小 B．速度一直在变大 C．加速度先变大后变小 D．加速度先变小后变大 9．国际拔河比赛规定，每个队按8名运动员体重的总和分成若干重量级别，同等级别的两个队进行比赛。如图所示，运动员必须穿“拔河鞋”或没有鞋跟等突出物的平底鞋，不能戴手套。不计拔河绳的质量，认为拔河过程中绳始终保持水平，下列说法正确的是（　　） A．地面对运动员的作用力方向竖直向上 B．获胜队伍对绳的拉力大小等于失败队伍对绳的拉力大小 C．拔河绳对两支队伍的拉力是一对相互作用力 D．比赛过程中两队队员受到的地面摩擦力总是等大反向 10．在物理学的发展过程中，物理学家们做出了巨大的贡献，下列关于物理学家的贡献说法正确的是（　　） A．亚里士多德认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢相同 B．笛卡尔通过理想实验研究自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C．牛顿通过实验验证了牛顿第一定律 D．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法 二、多选题 11．关于牛顿第一定律，下面说法中正确的是（   ） A．牛顿第一定律反映了不受外力作用时物体的运动规律 B．牛顿第一定律就是惯性 C．不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性 D．物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用 12．如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落，当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度，此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计，不计空气阻力，取，下列说法正确的是（    ） A．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的速度先增大后减小 B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的速度一直减小 C．该弹簧的劲度系数为20.0N/m D．弹簧压缩量为0.2m时，物块的加速度大小为 13．图甲为明德中学第三十五届田径运动会开幕式时采用中国大疆（DJI）无人机拍摄的照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机。若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄，在无风无雨的理想情况下，下列说法正确的是（    ） A．无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对平衡力 B．无人机所受重力和无人机对空气向下推力为一对平衡力 C．无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对作用力与反作用力 D．无人机对空气向下的推力等于空气对无人机向上的推力 14．往塑料瓶中放入一个钢球，之后向瓶中注水，拧上瓶盖后瓶内有一个小气泡。将塑料瓶平放在水平桌面上，用手抓住瓶盖使塑料瓶沿水平方向运动。某时刻，若塑料瓶水平向右运动，则相对塑料瓶，下列判断可能正确的是（　　） A．钢球与气泡均向右运动 B．钢球与气泡均向左运动 C．钢球向右运动，气泡向左运动 D．钢球向左运动，气泡向右运动 15．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，A、B、C三个质量相等的物体分别用轻绳或轻弹簧连接，在沿斜面向上的恒力F作用下三者保持静止，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．在轻绳被烧断的瞬间，A的加速度大小为 B．在轻绳被烧断的瞬间，B的加速度大小为 C．突然撤去外力F的瞬间，B的加速度大小为 D．突然撤去外力F的瞬间，C的加速度大小为0 16．如图所示，木块A、B叠放在水平地面上，A木块受到一个水平向右的拉力F，木块A、B仍然保持静止，下列说法正确的是（　　） A．木块A所受重力和支持力是一对平衡力 B．木块A所受摩擦力和拉力F是一对相互作用力 C．木块B上下表面所受摩擦力是一对平衡力 D．木块B所受重力和地面对它的弹力是一对平衡力 三、填空题 17．在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如下表所示,人们推测第二､三列数据可能分别表示时间和长度.伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm,假设1个时间单位相当于现在的0. 5 s.由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为________ m,斜面的倾角约为________度。(g取10 m/s2) 表:伽利略手稿中的数据 1 1 32 4 2 130 9 3 298 16 4 526 25 5 824 36 6 1192 49 7 1600 64 8 2104 18．某物体所受合力为10N时，物体的加速度大小为5m/s2，物体的质量是______kg：若合力变为 4N，物体的加速度大小为_____m/s2。 19．甲、乙两队举行拔河比赛，甲队获胜，如果甲队对绳的拉力为F甲，地面对甲队的最大静摩擦力为f甲；乙队对绳的拉力为F乙，地面对乙队的最大静摩擦力为f乙，绳的质量不计，则有F甲________F乙，f甲________f乙(此两空选填“>”、“＝”或“<”)． 20．科学技术的不断发展，给我们的工作和生活带来了方便，也带来新的精彩。如图为手机拍摄竖直放置的水瓶在向左水平运动时，形成的水面形状。其中（a）图反映水瓶在_________运动，（b）图反映水瓶在_________运动。 四、解答题 21．在路上奔跑的人被绊倒时总是向前趴着倒下，而慢走的人在滑倒时多是向后仰着摔倒，如图所示，试分析其原因。 22．航空母舰是一国海军实力强盛的重要标志，舰载机的起降训练是航母训练的重要科目。 如图，已知某型号舰载机质量为25吨，起飞最低速度为50m/s，航母上用于起飞的跑道长为100m。假设航母甲板水平，舰载机起降训练中航母静止不动，舰载机起飞过程中受到的阻力大小为，起飞、降落过程均可看成匀变速直线运动。 （1）求舰载机起飞过程中的最小加速度大小； （2）舰载机发动机在起飞过程中至少需要提供多大的推力？ （3）舰载机降落时，需要阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机降落时，钩住阻拦索时速度为70m/s，经过2s速度减为零，求飞机钩住阻拦索后运动的距离。    23．如图1所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态。已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。 （1）求物体B对地面的压力的大小； （2）若把物体C的质量改为3m，并使C缓慢下降，最终A、B、C又处于静止状态，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中C物体下降的高度； （3）如图2所示，给质量为m的物体C施加一竖直向下的外力F使C缓慢下降，并在物体A右侧加一竖直粗糙面，其与A间的滑动摩擦因数为，同时给物体A施加一水平向右的压力。求B刚离开地面瞬间C受到的竖直外力大小。 24．一个放在水平地面上的物体，质量为5kg，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，在水平方向受到15N拉力后，由静止开始运动，求： （1）分别画出物体在拉力作用下和撤去拉力后的受力示意图； （2）物体运动的加速度大小； （3）经过5s物体的位移大小； （4）5s末撤去外力，物体还能运动多远？（g=10） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《专题：牛顿三大定律问题 能力提升综合检测训练（B卷）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A A D C B D B D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 ACD AD AD CD BD AC 1．C 【详解】A．惯性仅由物体质量决定，书的质量不变，惯性不变，与拉动白纸的速度无关，故A错误； B．与白纸间为滑动摩擦力，大小 书的加速度恒定，速度变化快慢不变，故B错误； CD．越大，白纸加速度越大，抽出白纸的时间越短。抽出过程中，书做加速度的匀加速运动；抽出后书在桌面上做加速度大小也为的匀减速运动，最终停止。推导得书相对于桌面的总位移 则越小，总相对位移越小，因此越大，书本和桌面的相对位移越小，故C正确，D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．当电梯向上匀速运动时，木块竖直方向重力与支持力平衡，木块的受力不变，木块竖直向上匀速运动，故A错误； B．当电梯向上启动时，木块具有向上的加速度，所以木块所受向上的支持力大于向下的重力，木块的最大静摩擦力增大，不会被拉动，故B错误； C．当电梯向上制动时，加速度向下，支持力小于重力，最大静摩擦力减小，木块可能被拉动，故C正确； D．当电梯向下制动时，加速度向上，支持力大于重力，最大静摩擦力增大，不可能拉动，故D错误。 故选C。 3．A 【详解】A．A对B的压力与B对A的支持力是一对作用力与反作用力，故A正确； B．B受到的重力和A对B的压力的合力与地面对B的支持力平衡，故B错误； C．B对A的作用力是B对A向上的支持力与B对A的向左的静摩擦力的合，方向向左上方，故C错误； D．地面对B的支持力是由地面发生微小形变产生的，故D错误。 故选A。 4．A 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，故A正确； B．物体的惯性只与质量有关，与速度无关，故B错误； C．力不是维持物体运动的原因，故C错误； D．相互作用力不是作用在同一个物体上的，作用效果不会抵消，故D错误。 故选A。 5．D 【详解】A．因为人对车厢的压力小于重力，处于失重状态，有向下的加速度，所以载人车厢可能沿斜索道向上做减速运动，也可能沿斜索道向下做加速运动，故A错误； BCD．由A分析知，车厢加速度沿索道斜向下；将a沿水平和竖直两个方向分解，对重物受力分析如图所示 水平方向，根据牛顿第二定律可得 竖直方向，根据牛顿第二定律可得 联立解得 则车厢的加速度大小为 车厢对人的摩擦力大小为 方向水平向左；根据牛顿第三定律可知，人对厢底的摩擦力方向向右，故D正确，BC错误。 故选D。 6．C 【详解】AC．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，大小相等，A错误，C正确； B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力，B错误； D．收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，D错误。 故选C。 7．B 【详解】A．图a通过对小球在斜面上的运动研究，合理外推得出自由落体运动是一种匀变速直线运动，故A错误； B．图a中先在倾角较小的斜面上进行实验，来“冲淡”重力的作用效果，主要是使时间测量更容易，故B正确； C．图b中没有摩擦阻力的斜面实际并不存在，故实验不能直接观察到小球达到等高处，故C错误； D．图b的实验为“理想实验”，伽俐略通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选B。 8．D 【详解】设斜面的倾角为，滑块从静止开始沿斜面下滑，在未接触弹簧前，由牛顿第二定律有 解得 可知，滑块在此阶段做匀加速直线运动；当滑块接触弹簧后，弹簧开始被压缩，设弹簧的劲度系数为，压缩量为，则根据牛顿第二定律有 （） 可知，随着弹簧被压缩，弹力逐渐增大，加速度逐渐减小，滑块在此阶段做加速度逐渐减小的加速直线运动；而随着滑块继续下滑，当时，滑块的速度达到最大值，此后滑块继续下滑，根据牛顿第二定律有 （） 此阶段随着弹簧不断被压缩，直至被压缩至最短的过程中，滑块做加速度逐渐增大的减速直线运动，综合可知，滑块从接触弹簧开始，滑块的速度先增大后减小；滑块的加速度先减小后增大。 故选D。 9．B 【详解】A．地面对运动员有水平方向的摩擦力和竖直向上的支持力，则地面对运动员的作用力方向不是竖直向上，A错误； B．不计拔河绳的质量时，一条绳张力处处相等，而队伍拉绳与绳拉队伍是作用力与反作用力，则获胜队伍对绳的拉力等于失败队伍对绳的拉力，故B正确； C．拔河绳对两支队伍的拉力，即绳子对甲队的拉力和绳子对乙队的拉力不是一对相互作用力，C错误； D．对两队整体分析可知，当整体突然向获胜一方移动时，获胜一方受到的静摩擦力大于另一方受到的静摩擦力，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】A．亚里士多德认为在同一地点，重的物体比轻的物体下落得快，故A错误； B．伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，故B错误； C．牛顿第一定律是通过合理推理得到的，现实中不可能通过实验验证，因为不存在完全不受力的物体，故C错误； D．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，故D正确。 故选D。 11．ACD 【详解】A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律，说明运动不需要力来维持，A正确； B．根据牛顿第一定律，不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性，它是说明物体具有惯性的定律但不是惯性，B错误； C．不受外力作用时，由于惯性的作用，物体的运动状态保持不变，C正确； D．物体不受到外力的作用，运动状态不能发生变化，当运动状态发生变化时一定受到了外力的作用，D正确。 故选ACD。 12．AD 【详解】AB．接触弹簧的开始阶段，弹力小于重力，则物块的加速度向下，物块加速运动；当弹力等于重力时，加速度为零，此时速度最大；在以后的阶段，弹力大于重力，加速度向上，物块减速运动，则从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的速度先增大后减小，选项A正确，B错误； C．当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度，此时该弹簧的劲度系数为 选项C错误； D．弹簧压缩量为0.2m时，物块的加速度大小为 方向向上，选项D正确。 故选AD。 13．AD 【详解】AC．无人机所受重力和空气对无人机向上的推力作用在同一物体，大小相等，方向相反，故无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对平衡力，故A正确，C错误； B．无人机所受重力和无人机对空气向下推力受力物体不同，不是一对平衡力，故B错误； D．根据牛顿第三定律可知无人机对空气向下的推力等于空气对无人机向上的推力，故D正确。 故选AD。 14．CD 【详解】钢的密度大于水的密度，而空气的密度小于水的密度，若塑料瓶水平向右加速，瓶中的水和钢球要保持原来的运动状态，则相对塑料瓶，水和钢球向左运动，气泡质量小，惯性小，水会将气泡挤向右运动；同理若塑料瓶水平向右减速，则相对塑料瓶，水和钢球向右运动，气泡向左运动。若塑料瓶水平向右匀速运动，则钢球、气泡、塑料瓶相对静止。 故选CD。 15．BD 【详解】A．把A、B、C看成是一个整体进行受力分析，根据平衡条件可得 拉力在轻绳被烧断的瞬间，A、B之间的绳子拉力为零，对A由牛顿第二定律 解得 故A错误； B．对B，根据牛顿第二定律可得 对C平衡条件可得 联立解得 故B正确； CD．突然撤去外力F的瞬间，对AB整体研究 解得 突然撤去外力F的瞬间，B的加速度大小为， C的受力没有变化所以加速度等于零，故C错误，D正确。 故选BD。 16．AC 【详解】A．静止的木块A在竖直方向上，只受重力和支持力，是一对平衡力。故A正确； B．静止的木块A在水平方向上，只受摩擦力和拉力F，是一对平衡力。故B错误； C．静止的木块B在水平方向向上，上下表面共受两个摩擦力，是一对平衡力。故C正确； D．静止的木块B在竖直方向上，受重力、地面对它的弹力和A给它的压力，三力平衡。故D错误。 故选AC。 17． 2.04 1.5 【详解】由表中数据知,斜面长度至少应为 估算出 a≈0.25 m/s2 由 可得 sinθ=≈0.025,θ≈1.5° 18． 2 2 【详解】[1]根据 解得 [2] 若合力变为 4N，根据 解得 19． = ＞ 【详解】[1][2]因为绳子的质量不计，所以绳子可以看作处于平衡状态，绳子受到甲队对绳子的拉力和乙队对绳子的拉力，所以F甲=F乙，甲队在拉力的方向上发生了位移，所以F甲> f甲，而乙队对绳子的拉力等于绳子对乙的拉力，乙队在绳子对其的拉力的方向上发生了位移，所以F乙> f乙，故f甲>f乙 20． 匀速 减速 【详解】[1]（a）图水面是水平的，表明水在水平方向并未受到的其它力影响，即水瓶做的是匀速运动 [2]（b）图看出大部分的水聚集瓶子的左侧，因为水瓶原本是向左运动的，当瓶子水平向左做减速运动，瓶中水由于惯性保持向左的运动，但在阻碍作用下形成了聚集到左侧。 21．见解析 【详解】路上奔跑的人被绊倒时，首先是人的脚由于受力而停止向前运动，而人的上半身由于惯性仍要前进，所以人总是向前趴着倒下。慢走的人，由于踏上光滑地面时，脚所受阻力突然减小，脚的速度加快，而人的上半身由于惯性仍将维持原来较慢的速度，所以人将向后仰倒。 22．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设舰载机起飞过程中的最小加速度大小为，其起飞时的最小速度为，跑道长度为，根据速度与位移之间的关系有 代入数据解得 （2）设舰载机发动机在起飞过程中提供的推力至少为，舰载机在起降过程中受到的阻力为，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 （3）设飞机减速阶段的加速度大小为，减速阶段的初速度大小为，减速阶段的位移大小为，则根据题意有 根据速度与位移的关系有 代入数据解得 23．（1）2mg；（2）；（3）3mg 【详解】（1）对C受力分析得 对A、B整体受力分析得 联立解得 由牛顿第三定律可得，物体B对地面的压力为 （2）当C的质量为时，弹簧的弹力为，对A受力分析可得 又 联立解得 当C的质量变为时，对C受力分析可得 对A受力分析可得 又 联立解得 C下降的高度为 （3）B刚要离开地面时，对A、B整体受力分析有 又 对C受力分析有 联立解得 24．（1）见解析；（2）；（3）12.5m；（4）6.25m 【详解】（1）物体在拉力作用下的受力示意图    撤去拉力后的受力示意图    （2）物体在拉力作用下，根据牛顿第二定律 解得 （3）经过5s物体的位移 （4）5s末撤去外力，此时速度 加速度大小 物体还能运动 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $