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2027届新高考高三第一轮复习 高三物理备课组
新课标 · 新高考2027届高三第一轮复习
第7讲 牛顿第一定律与牛顿第二定律
(基础版:专门面向物理基础较弱学生、艺体生的练习)
班级:_________ 学号:_________ 姓名:_________ 分数:_________
❀ 重知识 · 牢地基 ❀
1.牛顿第一定律 惯性
2.牛顿第二定律 力学单位制
❀ 夯基础 · 保本科 ❀
题型1 牛顿第一定律
1.(2026·河南八市质检)《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”的记载,描述了马对车施力停止后车继续前行的现象。以下关于此现象的分析正确的是( )
A.车前行是因为受到马的惯性作用
B.马对车停止施力后车继续前行是因为车具有惯性
C.车的惯性随速度增大而减小
D.此现象说明力是维持物体运动状态的原因
2.足球运动中蕴含着丰富的物理知识,关于惯性下列说法正确的是( )
A.足球在空中静止释放后能竖直下落,是因为惯性的缘故
B.踢出去的足球能继续飞行,是因为惯性的缘故
C.踢出去的足球速度在不断变化,惯性也在不断变化
D.足球若被带到太空,惯性将会消失
题型2 牛顿第二定律
3.蹦极是极具挑战的运动,参加体验的人双脚绑着一条弹性绳,当人从平台上跳下,弹性绳由弯曲逐渐被拉直,再被拉至最长,而后又向上弹回的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹性绳未被拉直之前,人处于失重状态
B.弹性绳刚被拉直时,人速度最快
C.弹性绳被拉到最长时,人的速度为零,加速度也为零
D.人往回弹的过程中,人先做匀加速运动,再做匀减速运动
4.(2025·甘肃卷,3)2025年4月24日,在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的1 s内燃料对火箭的平均推力约为6×106 N。火箭质量约为500吨且认为在1 s内基本不变,则火箭在初始1 s内的加速度大小约为(重力加速度g取10 m/s2)( )
A.2 m/s2 B.4 m/s2
C.6 m/s2 D.12 m/s2
5.如图所示,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距L时,它们加速度的大小均为( )
A. B.
C. D.
6.(2026·北京丰台区模拟)如图所示,一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,自由地摆放在桶A、B之间。已知重力加速度为g,每个桶的质量都为m,当汽车与油桶一起以某一加速度a向左加速时,下列说法正确的是( )
A.A、B对C的合力方向竖直向上
B.a=g时,A对C的支持力为0
C.a增大时,B对C的支持力变小
D.B对C支持力的大小可能等于mg
题型3 牛顿第三定律
7.(2026·广西柳州模拟)中国的机器狗处于世界先进水平,如图所示,将物块放在机器狗的头部,物块与机器狗的接触面为水平面,两者保持相对静止,当机器狗( )
A.水平减速前进时,机器狗对物块的作用力小于物块的重力
B.水平减速前进时,机器狗对物块的作用力大于物块的重力
C.水平加速前进时,机器狗对物块的作用力等于物块的重力
D.水平加速前进时,机器狗对物块的作用力大于物块对机器狗的作用力
8.(2026·浙江绍兴模拟)如图所示,绳梯从天花板垂下来且最下端没有触及地面,某建筑工人正在爬绳梯,他的左脚踏于横木、右脚凌空,处于平衡状态,若建筑工人的重力为G1,绳梯的重力为G2,双手施加于横木的作用力大小为F,方向竖直向下,下列说法正确的是( )
A.建筑工人受到两个力的作用
B.天花板对绳梯的作用力大小为G1+G2
C.左脚施加于横木的作用力大小为G1+G2+F
D.左脚对横木的作用力大于横木对左脚的作用力
题型4 力学单位制
9.(2026·山东潍坊模拟)简谐机械波的能流密度I=ρω2A2v,其中ρ是介质的密度,ω是波的圆频率,A是波的振幅,v是波的传播速率,则I的单位可以是( )
A.kg·s-3 B.kg·m·s-2
C.kg·s-2 D.kg·m·s-3
❀ 提能力 · 冲211 ❀
10.(2026·广东大湾区模拟)如图所示,站在地面不动的工人利用滑轮组将货物缓慢提起。提起过程中,工人拉绳的方向不变,动滑轮两侧的绳子不平行,不计滑轮摩擦力,下列说法正确的是( )
A.工人受到的重力
11.(2026·山西晋城模拟)如图所示,在升降电梯内固定一倾角为θ的光滑斜面,将质量为m的光滑小球置于斜面和一个光滑竖直固定挡板之间。电梯在快要到达地面时,以大小为a的加速度沿竖直方向做匀减速直线运动,重力加速度大小为g,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.小球受到斜面的支持力大小为
B.小球受到斜面的支持力大小为
C.小球受到挡板的支持力大小为
D.小球受到挡板的支持力大小为(mg+ma)tan θ
12.(2026·安徽安庆模拟)乘坐“空中缆车”既能饱览大自然的美景又轻松惬意。如图所示,某一缆车沿坡度为53°的山坡匀速上行,缆车中有一质量m=50 kg的货物放在水平地板上且与车厢壁恰好接触而无挤压,货物与地板之间动摩擦因数μ=,货物与地板之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,某时刻缆车开始沿原方向做加速运动,在这一过程中,加速度大小从零开始缓慢增大,并且整个加速阶段缆车始终保持竖直状态,重力加速度g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则在缆车斜向上加速运动的过程中( )
A.货物可能受到3个力或4个力作用
B.车厢受到的摩擦力方向水平向右
C.当a=2 m/s2时,车厢地板对货物的摩擦力大小为80 N
D.当a=10 m/s2时,车厢地板对货物的作用力大小为300 N
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新课标 · 新高考2027届高三第一轮复习 课后分层作业 答案与解析
第7讲 牛顿第一定律与牛顿第二定律
(基础版:专门面向物理基础较弱学生、艺体生的练习)
班级:_________ 学号:_________ 姓名:_________ 分数:_________
❀ 重知识 · 牢地基 ❀
1.牛顿第一定律 惯性
2.牛顿第二定律 力学单位制
❀ 夯基础 · 保本科 ❀
对点练1 牛顿第一定律
1.(2026·河南八市质检)《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”的记载,描述了马对车施力停止后车继续前行的现象。以下关于此现象的分析正确的是( )
A.车前行是因为受到马的惯性作用
B.马对车停止施力后车继续前行是因为车具有惯性
C.车的惯性随速度增大而减小
D.此现象说明力是维持物体运动状态的原因
答案 B
解析 题中描述的是惯性现象(牛顿第一定律),车在马停止后继续前行,是因为其具有保持原有运动状态的特性,即惯性,故A错误,B正确;惯性只与质量有关,与速度无关,故C错误;此现象说明力是改变物体运动状态的原因,故D错误。
2.足球运动中蕴含着丰富的物理知识,关于惯性下列说法正确的是( )
A.足球在空中静止释放后能竖直下落,是因为惯性的缘故
B.踢出去的足球能继续飞行,是因为惯性的缘故
C.踢出去的足球速度在不断变化,惯性也在不断变化
D.足球若被带到太空,惯性将会消失
答案 B
解析 足球在空中静止释放后能竖直下落,是因为重力的缘故,故A错误;惯性是物体维持原有运动状态的固有属性,所以踢出去的足球能继续飞行是因为惯性的缘故,故B正确;惯性只与物体质量有关,故C、D错误。
对点练2 牛顿第二定律
3.蹦极是极具挑战的运动,参加体验的人双脚绑着一条弹性绳,当人从平台上跳下,弹性绳由弯曲逐渐被拉直,再被拉至最长,而后又向上弹回的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹性绳未被拉直之前,人处于失重状态
B.弹性绳刚被拉直时,人速度最快
C.弹性绳被拉到最长时,人的速度为零,加速度也为零
D.人往回弹的过程中,人先做匀加速运动,再做匀减速运动
答案 A
解析 人刚跳下时,弹性绳弹力为零,人做匀加速运动,处于失重状态,故A正确;当弹性绳被拉直时,弹簧弹力小于人的重力,人继续向下做加速度减小的加速运动,故B错误;当弹性绳被拉到最长时,人的速度为零,弹力大于人的重力,则人具有向上的加速度,故C错误;人往回弹的过程中,弹力大于人的重力,人向上加速,弹力减小,则人的加速度减小,则人先做加速度减小的加速运动,故D错误。
4.(2025·甘肃卷,3)2025年4月24日,在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的1 s内燃料对火箭的平均推力约为6×106 N。火箭质量约为500吨且认为在1 s内基本不变,则火箭在初始1 s内的加速度大小约为(重力加速度g取10 m/s2)( )
A.2 m/s2 B.4 m/s2
C.6 m/s2 D.12 m/s2
答案 A
解析 根据题意,由牛顿第二定律有F-mg=ma,代入数据解得a= m/s2=2 m/s2,故A正确。
5.如图所示,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距L时,它们加速度的大小均为( )
A. B.
C. D.
答案 A
解析 当两球运动至二者相距L时,如图所示。由几何关系可知sin θ==,由数学知识可知cos θ=,设绳子拉力为FT,对轻绳的中点,水平方向有2FTcos θ=F,解得FT=F,对任一小球,由牛顿第二定律有FT=ma,解得a=,故A正确,B、C、D错误。
6.(2026·北京丰台区模拟)如图所示,一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,自由地摆放在桶A、B之间。已知重力加速度为g,每个桶的质量都为m,当汽车与油桶一起以某一加速度a向左加速时,下列说法正确的是( )
A.A、B对C的合力方向竖直向上
B.a=g时,A对C的支持力为0
C.a增大时,B对C的支持力变小
D.B对C支持力的大小可能等于mg
答案 B
解析 C向左加速运动,则合力水平向左,即A、B对C的合力与重力合力方向水平向左,可知A、B对C的合力方向斜向左上方,A错误;当A对C的支持力为0时,则对C根据牛顿第二定律mgtan 30°=ma,解得a=g,B正确;对C分析由牛顿第二定律FBCcos 60°-FACcos 60°=ma,FBCsin 60°+FACsin 60°=mg,可得FBC=+ma,a增大时,B对C的支持力变大,可知FBC=+ma>mg,C、D错误。
对点练3 牛顿第三定律
7.(2026·广西柳州模拟)中国的机器狗处于世界先进水平,如图所示,将物块放在机器狗的头部,物块与机器狗的接触面为水平面,两者保持相对静止,当机器狗( )
A.水平减速前进时,机器狗对物块的作用力小于物块的重力
B.水平减速前进时,机器狗对物块的作用力大于物块的重力
C.水平加速前进时,机器狗对物块的作用力等于物块的重力
D.水平加速前进时,机器狗对物块的作用力大于物块对机器狗的作用力
答案 B
解析 由牛顿第二定律可知,水平方向上加速或减速运动,机器狗水平方向受到物块对它的摩擦力。竖直方向上机器狗受到物块对它的压力,由力的合成可知,机器狗对物块作用力的大小始终等于以上两个力合力的大小,大于物块重力,故A、C错误、B正确;根据牛顿第三定律,机器狗对物块的作用力等于物块对机器狗的作用力,故D错误。
8.(2026·浙江绍兴模拟)如图所示,绳梯从天花板垂下来且最下端没有触及地面,某建筑工人正在爬绳梯,他的左脚踏于横木、右脚凌空,处于平衡状态,若建筑工人的重力为G1,绳梯的重力为G2,双手施加于横木的作用力大小为F,方向竖直向下,下列说法正确的是( )
A.建筑工人受到两个力的作用
B.天花板对绳梯的作用力大小为G1+G2
C.左脚施加于横木的作用力大小为G1+G2+F
D.左脚对横木的作用力大于横木对左脚的作用力
答案 B
解析 对工人受力分析,工人受到重力以及来自横木对脚和双手的支持力,至少三个力作用,故A错误;对绳梯和工人整体分析可知,天花板对绳梯的拉力F'=G1+G2,故B正确;对工人分析可知,左脚施加于横木的作用力大小为F″=G1-F,故C错误;根据牛顿第三定律可知,左脚对横木的作用力等于横木对左脚的作用力,故D错误。
对点练4 力学单位制
9.(2026·山东潍坊模拟)简谐机械波的能流密度I=ρω2A2v,其中ρ是介质的密度,ω是波的圆频率,A是波的振幅,v是波的传播速率,则I的单位可以是( )
A.kg·s-3 B.kg·m·s-2
C.kg·s-2 D.kg·m·s-3
答案 A
解析 介质密度ρ的单位是kg/m3;圆频率ω的单位是rad/s(rad是弧度,无量纲),所以ω单位等效为s-1;振幅A的单位是m,波的传播速率v的单位是 m/s,故I的单位为kg/m3×s-2×m2× m/s=kg·s-3,故A正确。
❀ 提能力 · 冲211 ❀
10.(2026·广东大湾区模拟)如图所示,站在地面不动的工人利用滑轮组将货物缓慢提起。提起过程中,工人拉绳的方向不变,动滑轮两侧的绳子不平行,不计滑轮摩擦力,下列说法正确的是( )
A.工人受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力
B.工人对绳子的拉力和绳子对工人的拉力是一对平衡力
C.货物缓慢拉起过程中,绳子对动滑轮的作用力不变
D.货物缓慢拉起过程中,地面对工人的支持力变大
答案 C
解析 工人受到的重力和支持力的受力物体都是工人,这两个力不是一对作用力与反作用力,故A错误;工人对绳子的拉力和绳子对工人的拉力是一对作用力与反作用力,故B错误;货物缓慢拉起过程中,绳子的拉力在竖直方向的分力为货物重力的一半,绳子对动滑轮的作用力方向竖直向上,大小等于货物的重力,故C正确;货物缓慢拉起过程中,对货物受力分析,如图所示
有2Fcos =G1,解得F=,对工人受力分析,地面对工人的支持力FN=G2-Fcos α=G2-,货物缓慢拉起过程中,θ逐渐变大,cos 变小,又α不变,则FN变小,即地面对工人的支持力变小,故D错误。
11.(2026·山西晋城模拟)如图所示,在升降电梯内固定一倾角为θ的光滑斜面,将质量为m的光滑小球置于斜面和一个光滑竖直固定挡板之间。电梯在快要到达地面时,以大小为a的加速度沿竖直方向做匀减速直线运动,重力加速度大小为g,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.小球受到斜面的支持力大小为
B.小球受到斜面的支持力大小为
C.小球受到挡板的支持力大小为
D.小球受到挡板的支持力大小为(mg+ma)tan θ
答案 D
解析 电梯具有竖直向上的加速度a,对小球受力分析,如图所示
根据力的平衡条件及牛顿第二定律有FN1=FN2sin θ,FN2cos θ-mg=ma,解得FN2=,FN1=(mg+ma)tan θ,故D正确。
12.(2026·安徽安庆模拟)乘坐“空中缆车”既能饱览大自然的美景又轻松惬意。如图所示,某一缆车沿坡度为53°的山坡匀速上行,缆车中有一质量m=50 kg的货物放在水平地板上且与车厢壁恰好接触而无挤压,货物与地板之间动摩擦因数μ=,货物与地板之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,某时刻缆车开始沿原方向做加速运动,在这一过程中,加速度大小从零开始缓慢增大,并且整个加速阶段缆车始终保持竖直状态,重力加速度g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则在缆车斜向上加速运动的过程中( )
A.货物可能受到3个力或4个力作用
B.车厢受到的摩擦力方向水平向右
C.当a=2 m/s2时,车厢地板对货物的摩擦力大小为80 N
D.当a=10 m/s2时,车厢地板对货物的作用力大小为300 N
答案 D
解析 货物与缆车沿山坡向上以加速度a运行时,以货物为研究对象,根据牛顿第二定律有FN-mg=masin 53°,Ff静=macos 53°,Ff=μFN,解得Ff静=0.6ma,Ff=0.6ma+7.5m,则摩擦力始终为静摩擦力,没有达到最大静摩擦力,车厢壁没有弹力,货物始终只受到3个力,故A错误;根据牛顿第三定律知车厢受到的摩擦力方向水平向左,故B错误;a=2 m/s2时,Ff=macos 53°,车厢对货物的摩擦力大小为60 N,故C错误;a=10 m/s2时,有ax=6 m/s2,Ff=300 N,ay=8 m/s2,FN-mg=may,FN=900 N,车厢对货物的作用力为=300 N,故D正确。
第 2 页 共 8 页
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