第3章 第1讲 牛顿运动定律(课时作业Word)-【高考领航】2027年高考物理大一轮复习学案（创新版）

**基本信息** 聚焦牛顿运动定律核心知识，通过三级递进训练覆盖概念辨析、受力分析及综合应用，强化运动和相互作用观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固练|6题|概念辨析（力、惯性）、平衡问题|从牛顿定律基本概念到二力平衡，构建运动和相互作用观念| |能力提升练|5题|斜面/挡板模型、摩擦计算、单位推导|结合复杂场景深化受力分析，体现科学推理与模型建构| |培优创新练|1题|弹簧动态问题|综合应用牛顿定律分析变力运动，培养质疑创新思维|

限时规范训练(13)　牛顿运动定律 (建议用时：40分钟　满分：71分) (选择题1～6题每题5分，7～10题每题6分，12题7分，共61分) [基础巩固练] 1．(2026·北京四中高三开学考)关于力，以下说法正确的是(　　) A．只有相互接触的物体才有力的作用 B．力的单位牛顿是国际单位制的基本单位 C．力是改变物体运动状态的原因 D．力是维持物体运动的原因 解析：C　不相互接触的物体也可以有力的作用，如磁铁之间相互的作用，故A错误；力的单位牛顿是国际单位制的导出单位，故B错误；力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故C正确，D错误。故选C。 2．(2023·浙江6月选考，2)在足球运动中，足球入网如图所示，则(　　) A．踢香蕉球时足球可视为质点 B．足球在飞行和触网时惯性不变 C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力 D．触网时足球对网的力大于网对足球的力 解析：B　香蕉球要考虑足球的转动，此时足球不可以视为质点，A错误；质量是惯性大小的唯一量度，质量不变，惯性不变，B正确；足球在飞行时，已经脱离脚，所以不受脚的作用力，C错误；足球对网的力与网对足球的力是一对相互作用力，大小相等，D错误。 3．(2025·云南丽江模拟)如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球(　　) A．一定相碰 B．一定不相碰 C．若m1>m2，则肯定相碰 D．若m1<m2，则一定不相碰 解析：B　小车表面光滑，两个小球在水平方向上不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，两球都保持原速度做匀速直线运动，它们之间的距离不会发生变化，因而它们一定不相碰，与质量的大小无关。 4．(2026·山东启思大联考开学考)如图所示，在与水平方向成θ角的恒力F作用下，质量为m的物块沿竖直墙壁匀加速上滑，加速度的大小为a。已知物块与墙壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则F的大小等于(　　) A．F＝ B．F＝ C．F＝ D．F＝ 解析：C　对物块受力分析，由牛顿第二定律可得F sin θ－mg－μF cos θ＝ma，解得F＝，故ABD错误，C正确。故选C。 5．(人教版必修第一册P113习题改编)北京时间2025年4月25日1时17分，在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站。在空间站中，如需测量一个物体的质量，需要运用一些特殊方法：如图乙所示，先对质量为m1＝1.0 kg的标准物体P施加一水平恒力F，测得其在1 s内的速度变化量大小是10 m/s，然后将标准物体与待测物体Q紧靠在一起，施加同一水平恒力F，测得它们1 s内速度变化量大小是2 m/s。则待测物体Q的质量m2为(　　) 图甲 　图乙 A．3.0 kg B．4.0 kg C．5.0 kg D．6.0 kg 解析：B　对P施加F时，根据牛顿第二定律有a1＝＝10 m/s2，对P和Q整体施加F时，根据牛顿第二定律有a2＝＝2 m/s2，联立解得m2＝4.0 kg，故选B。 6．(多选)(2026·湖北黄冈中学月考)如图所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上使其静止，下列说法中正确的是(　　) A．水平力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 B．物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力 C．水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 解析：BD　水平力F跟墙壁对物体的弹力作用在同一物体上，大小相等方向相反，且作用在同一条直线上，是一对平衡力，A错误；物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用，因物体处于静止状态，故这两个力是一对平衡力，B正确；水平力F作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，C错误；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是两个物体间的一对相互作用力，是一对作用力与反作用力，D正确。 [能力提升练] 7．(2026·南京外国语学校月考)汽车在高速行驶时会受到空气阻力的影响，已知空气阻力Ff＝cρSv2，其中c为空气阻力系数，ρ为空气密度，S为物体迎风面积，v为物体与空气的相对运动速度。则空气阻力系数c的国际单位是(　　) A．常数，没有单位 B． C． D． 解析：A　由Ff＝cρSv2，可得c＝，右边式子代入单位可得＝2，即c为常数，没有单位，B、C、D错误，A正确。 8．(2025·山东卷，8)工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为θ，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，∠MNQ＝θ。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为(　　) A．g sin2θ－μg cosθ－μg sin θcos θ B．g sin θcos θ－μg cos θ－μg sin2θ C．g sinθcos θ－μg cos θ－μg sin θcos θ D．g cos2θ－μg cosθ－μg sin2θ 解析：B　根据牛顿第二定律mg sinθcos θ－μmg cos θ－μmg sin θsin θ＝ma，可得a＝g sin θcos θ－μg cos θ－μg sin2θ，故选B。 9．(2025·广东广州天河一模)如图，甲和乙利用轻绳拉着相同的橡胶轮胎在同一场地上先后进行体能训练，训练时，甲、乙均可视为做匀加速直线运动，甲的轻绳与水平地面的夹角比乙的大，即α>β，两轮胎与地面始终接触且受到的支持力相等，则(　　) A．甲的轻绳拉力比乙的大 B．两者轻绳拉力大小相等 C．甲所拉的轮胎加速度比乙的小 D．两轮胎所受合外力大小相等 解析：C　对轮胎FT甲sin α＋FN＝mg，FT甲cos α－μFN＝ma甲，FT乙sin β＋FN＝mg，FT乙cos β－μFN＝ma乙，因为甲的轻绳与水平地面的夹角比乙的大，即α>β，则sin α＞sin β，cos α＜cos β，所以FT甲＜FT乙，a甲＜a乙，F甲＝ma甲＜ F乙＝ma乙，故选C。 10．(2025·江苏扬州新华中学模拟)如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，质量为m的货物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3。当载重车厢沿索道向上加速运动时，货物与车厢仍然保持相对静止状态，货物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍，连接索道与车厢的杆始终沿竖直方向，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，那么这时货物对车厢地板的摩擦力大小为(　　) A．0.35mg B．0.3mg C．0.23mg D．0.2mg 解析：D　将a沿水平和竖直两个方向分解，对货物受力分析如图所示，则水平方向：Ff＝ma cos 37°，竖直方向：FN－mg＝ma sin 37°，其中FN＝1.15mg，联立解得Ff＝0.2mg，由牛顿第三定律可知Ff′＝Ff，故D正确。 11．(10分)(2026·福建名校联盟摸底)如图所示，一光滑轻质定滑轮固定在倾角θ＝30°的斜面底端，质量为m＝1 kg的物块与质量为M＝3 kg的长木板通过不可伸长的轻绳跨过滑轮相连，两者间的接触面及轻绳均与斜面平行，物块与长木板间的动摩擦因数μ＝，长木板与斜面间摩擦不计。用平行于斜面向上的拉力F拉长木板，恰能使其向上匀速运动，重力加速度大小g取10 m/s2，求： (1)轻绳拉力的大小； (2)拉力F的大小； (3)若仅改变斜面材质，使其与长木板间的动摩擦因数也为μ＝，要使长木板沿斜面以大小为2 m/s2的加速度向上加速运动，求拉力F′的大小。 解析：(1)设绳子拉力为FT，对物块，由平衡条件有FT＋mg sin θ＝μmg cos θ 代入题中数据，解得FT＝2.5 N。 (2)对长木板，由平衡条件有F＝Mg sin θ＋FT＋μmg cos θ 代入题中数据，联立解得F＝25 N。 (3)对物块，由牛顿第二定律有FT′＋mg sin θ－μmg cos θ＝ma 对长木板，由牛顿第二定律有F′－FT′－Mg sin θ－μmg cos θ－μ(M＋m)g cos θ＝Ma 其中a＝2 m/s2 联立解得F′＝63 N。 答案：(1)2.5 N　(2)25 N　(3)63 N [培优创新练] 12．(2024·安徽卷，6)如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为2mg。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中(　　) A．速度一直增大 B．速度先增大后减小 C．加速度的最大值为3g D．加速度先增大后减小 解析：A　在P点根据共点力平衡可知小球的重力与弹簧的弹力的合力大小为F合＝2mg，若撤去拉力时，在P点加速度最大，最大值为a＝＝2g，方向竖直向下，在O点加速度最小，最小值为a＝＝g，方向竖直向下，小球从P点运动到O点的过程中加速度减小，速度一直增大，A正确。 学科网（北京）股份有限公司 $