考情分析本章內容是高考的重點，單獨考查的題目多為選擇題，與直線運動、曲線運動、電磁學等知識結合的題目多為計算題。重要考點1.牛頓運動定律及其應用(Ⅱ)2．超重和失重(Ⅰ)實驗四：探究加速度與物體受力、物體質量的關系考點解讀1.從近幾年的高考考點分布知道，本章主要考查考生能否準確理解牛頓運動定律的意義，能否熟練應用牛頓第二定律、牛頓第三定律和受力分析解決運動和力的問題，以及對超重和失重現象的理解，對牛頓第二定律的驗證方法和驗證原理的掌握。2．高考命題中有關本章內容的題型有選擇題、實驗題、計算題。高考試題往往綜合牛頓運動定律和運動學規律進行考查，考題中注重與電場、磁場的滲透，并常常與生活、科技、工農業生產等實際問題相聯系。3．本章內容含有中學物理的基本規律和核心知識，在整個物理學中占有非常重要的地位，且為高考命題的重點和熱點，考查和要求的程度往往較高。第1講牛頓運動定律的理解知識點牛頓第一定律Ⅱ1．牛頓第一定律(1)內容：一切物體總保持eq\x(\s\up1(01))勻速直線運動狀態或eq\x(\s\up1(02))靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它eq\x(\s\up1(03))改變這種狀態。(2)意義①揭示了物體的固有屬性：一切物體都有eq\x(\s\up1(04))慣性，因此牛頓第一定律也被叫作eq\x(\s\up1(05))慣性定律。②揭示了力與運動的關系：力不是eq\x(\s\up1(06))維持物體運動的原因，而是eq\x(\s\up1(07))改變物體運動狀態的原因，即力是產生eq\x(\s\up1(08))加速度的原因。(3)適用范圍：慣性參考系。如果在一個參考系中，一個不受力的物體會保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，這樣的參考系叫作慣性參考系，簡稱慣性系。2．慣性(1)定義：物體具有保持原來eq\x(\s\up1(09))勻速直線運動狀態或eq\x(\s\up1(10))靜止狀態的性質。(2)慣性的兩種表現①物體不受外力作用時，其慣性表現在保持靜止或eq\x(\s\up1(11))勻速直線運動狀態。②物體受外力作用時，其慣性表現在反抗運動狀態的eq\x(\s\up1(12))改變。(3)量度：eq\x(\s\up1(13))質量是慣性大小的唯一量度，eq\x(\s\up1(14))質量大的物體慣性大，eq\x(\s\up1(15))質量小的物體慣性小。(4)普遍性：慣性是物體的eq\x(\s\up1(16))固有屬性，一切物體都具有慣性，與物體的運動情況和受力情況eq\x(\s\up1(17))無關(選填“有關”或“無關”)。知識點牛頓第二定律Ⅱ單位制Ⅰ1.牛頓第二定律(1)內容：物體加速度的大小跟它受到的eq\x(\s\up1(01))作用力成正比，跟它的eq\x(\s\up1(02))質量成反比，加速度的方向跟eq\x(\s\up1(03))作用力的方向相同。(2)表達式：F＝kma，當F、m、a單位采用國際單位制時k＝eq\x(\s\up1(04))1，F＝eq\x(\s\up1(05))ma。(3)適用范圍①牛頓第二定律只適用于eq\x(\s\up1(06))慣性參考系。②牛頓第二定律只適用于eq\x(\s\up1(07))宏觀物體(相對于分子、原子)、eq\x(\s\up1(08))低速運動(遠小于光速)的情況。2．單位制、基本單位、導出單位(1)單位制：eq\x(\s\up1(09))基本單位和eq\x(\s\up1(10))導出單位一起組成了一個單位制。①基本量：在物理學中，只要選定幾個物理量的單位，就能夠利用物理量之間的關系推導出其他物理量的單位，這些被選定的物理量叫作基本量。②基本單位：基本量的單位。力學中的基本量有三個，它們是eq\x(\s\up1(11))質量、eq\x(\s\up1(12))時間、eq\x(\s\up1(13))長度，它們的單位千克、秒、米就是基本單位。③導出量和導出單位：由eq\x(\s\up1(14))基本量根據物理關系推導出來的其他物理量叫作導出量，推導出來的相應單位叫作導出單位。(2)國際單位制的基本單位物理量名稱物理量符號單位名稱單位符號長度l米m質量m千克(公斤)kg時間t秒s電流I安[培]A熱力學溫度T開[爾文]K物質的量n，(ν)摩[爾]mol發光強度I，(IV)坎[德拉]cd知識點牛頓第三定律1．作用力和反作用力兩個物體之間的作用總是eq\x(\s\up1(01))相互的。當一個物體對另一個物體施加了力，后一個物體一定同時對前一個物體也施加了力。物體間相互作用的這一對力，通常叫作作用力和反作用力。2．內容兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小eq\x(\s\up1(02))相等，方向eq\x(\s\up1(03))相反，作用在eq\x(\s\up1(04))同一條直線上。3．表達式：F＝－F′。4．意義：建立了相互作用的物體之間的聯系，體現了作用力與反作用力的相互依賴關系。一堵點疏通1．牛頓第一定律是根據實驗得到的定律，可以通過實驗驗證。()2．環繞地球運動的宇宙飛船處于完全失重狀態，沒有慣性。()3．汽車速度越大，剎車時越難停下來，表明物體的速度越大，其慣性越大。()4．牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例。()5．先有作用力，然后才有反作用力。()6．人走在松軟土地上下陷時，人對地面的壓力大于地面對人的支持力。()7．大小相等，方向相反，作用在同一直線上，而且作用在兩個物體上的兩個力一定是作用力與反作用力。()8．力的單位是牛頓，簡稱牛，也屬于基本單位。()9．物理公式不僅確定了物理量之間的數量關系，同時也確定了物理量間的單位關系。()答案1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.×8．×9.√二對點激活1．(人教版必修第一冊·P82·T1改編)(多選)下列對牛頓第一定律和慣性的分析正確的是()A．飛機投彈時，如果當目標在飛機的正下方時投下炸彈，則能擊中目標B．地球自西向東自轉，人向上跳起來后，還會落到原地C．安全帶的作用是防止汽車剎車時人由于具有慣性仍向前運動而發生危險D．向上拋出的物體，在空中向上運動時，肯定受到了向上的作用力答案BC解析飛機投下的炸彈由于慣性做平拋運動，所以目標在正下方時投彈不能擊中，A錯誤；地球自西向東轉，人向上跳起后，由于慣性人也跟地球一起從西向東運動，故人仍落到原地，B正確；緊急剎車時，汽車停止運動，人由于慣性仍向前運動，容易撞傷，所以系上安全帶對人起到保護作用，C正確；向上拋出的物體，由于慣性，在空中繼續向上運動，而不是受到向上的作用力，D錯誤。2．(多選)關于力學單位制，以下說法中正確的是()A．kg、m/s、N等單位為導出單位B．kg、m、s都是基本單位C．牛頓第二定律的表達式F＝kma，式中各物理量取國際單位時k＝1D．在國際單位制中，質量的單位可以是kg，也可以是g答案BC解析kg為基本單位，故A錯誤；kg、m、s是國際單位制中的基本單位，故B正確；F＝kma中質量m取“kg”、a取“m/s2”、F取“N”時k3.(人教版必修第一冊·P65·拓展學習改編)(多選)用計算機輔助實驗系統(DIS)做驗證牛頓第三定律的實驗，把兩個測力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動，觀察顯示器屏幕上出現的結果(如圖所示)，分析兩個力傳感器的相互作用隨著時間變化的曲線，以下結論正確的是()A．作用力與反作用力同時產生B．作用力與反作用力作用在同一物體上C．作用力與反作用力大小相等D．作用力與反作用力的合力為零答案AC解析作用力與反作用力總是大小相等、方向相反，分別作用在兩個物體上，同時產生、同時消失，故A、C正確，B錯誤；作用力與反作用力作用在兩個物體上，不能求合力，故D錯誤。考點1牛頓第一定律的理解對牛頓第一定律的四點說明(1)明確慣性的概念：牛頓第一定律揭示了一切物體所具有的一種固有屬性——慣性。(2)揭示力的本質：力是改變物體運動狀態的原因，而不是維持物體運動狀態的原因。(3)理想化狀態：牛頓第一定律描述的是物體不受力時的狀態，而物體不受力的情形是不存在的。在實際情況中，如果物體所受的合力等于零，與物體不受力時的表現是相同的。(4)與牛頓第二定律的關系：牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨立的。力是如何改變物體運動狀態的問題由牛頓第二定律來回答。牛頓第一定律是經過科學抽象、歸納推理總結出來的，而牛頓第二定律是一條實驗定律。例1(2020·內蒙古呼和浩特市高三質量普查調研)伽利略理想斜面實驗是16世紀力學發展的重要起點，如圖，小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升，斜面上先后鋪墊三種粗糙程度不同的材料時，小球沿右側斜面上升的最高位置依次為圖中1、2、3，根據三次實驗結果的對比，可以得到最直接的結論是()A．斜面的粗糙程度越低，小球上升的位置越高，如果斜面光滑，則小球能夠到達與O點等高處B．如果小球受力平衡，它將一直保持勻速直線運動或靜止狀態C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態將發生改變D．如果小球受力一定，質量越大時，它的加速度越小(1)小球受到的阻力越小，小球上升的位置越高還是越低？提示：越高。(2)直接結論包括推理過程后的結論嗎？提示：不包括。嘗試解答選A。由實驗結果可知，斜面的粗糙程度越低，小球上升的位置越高，如果斜面光滑，小球不會有能量損失，將上升到與O點等高的位置，故A正確；根據題中三次實驗結果的對比，不能直接得到B、C項結論，D項結論與本實驗無關，故B、C、D錯誤。牛頓第一定律的應用技巧(1)應用牛頓第一定律分析實際問題時，要把生活感受和理論問題聯系起來深刻認識力和運動的關系，正確理解力不是維持物體運動狀態的原因，克服生活中一些錯誤的直觀印象，建立正確的思維習慣。(2)如果物體的運動狀態發生改變，則物體必然受到不為零的合力作用。因此，判斷物體的運動狀態是否改變，以及如何改變，應先分析物體所受的合力情況。[變式1－1](2020·安徽省濉溪縣高三第一次教學質量檢測)(多選)以下短文摘自上個世紀美國報紙上的一篇小文章：阿波羅登月火箭在離開地球飛向月球的過程中，飛船內宇航員通過無線電與在家中上小學的兒子湯姆通話。宇航員：“湯姆，我們現在已關閉火箭上所有發動機，正向月球飛去。”湯姆：“你們關閉了所有發動機，那么靠什么力量推動火箭向前運動飛向月球？”宇航員猶豫了半天，說：“我想大概是伽利略在推動火箭向前運動吧。”若不計星球對火箭的作用力，由上述材料可知，下列說法中正確的是()A．湯姆的問話所體現的物理思想是“力是維持物體運動的原因”B．宇航員的回答所體現的物理思想是“力是維持物體運動的原因”C．宇航員的回答所體現的物理思想是“物體的運動不需要力來維持”D．宇航員的回答的真實意思是火箭正在依靠慣性飛行答案ACD解析湯姆認為火箭運動一定需要力來推動，所體現的物理思想是“力是維持物體運動的原因”，故A正確；宇航員認為物體的運動不需要力來維持，火箭靠慣性飛行，體現了伽利略的研究思想，故B錯誤，C、D正確。[變式1－2]某同學為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿著球筒的中部，另一手用力擊打羽毛球筒的上端，則()A．此同學無法取出羽毛球B．羽毛球會從筒的下端出來C．羽毛球筒向下運動過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會從上端出來D．該同學是在利用羽毛球的慣性答案D解析羽毛球筒被手擊打后迅速向下運動，而羽毛球具有慣性要保持原來的靜止狀態，所以會從筒的上端出來，羽毛球筒受到羽毛球對它向上的摩擦力，而羽毛球受到筒對它向下的摩擦力，故D正確，A、B、C錯誤。考點2牛頓第二定律的理解牛頓第二定律的性質例2(多選)下列說法正確的是()A．對靜止在光滑水平面上的物體施加一個水平力，在力剛作用瞬間，物體立即獲得加速度B．物體由于做加速運動，所以才受合力作用C．F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無關D．物體所受合力減小，加速度一定減小，而速度不一定減小(1)a由什么決定？提示：由a＝eq\f(F,m)知a由合力F和質量m共同決定。(2)a變小v一定變小嗎？提示：不一定，當a與v同向時v變大；當a與v反向時v變小。嘗試解答選ACD。由于物體的加速度與合力是瞬時對應關系，因此在力剛作用瞬間，物體會立即獲得加速度，A正確；根據因果關系，合力是產生加速度的原因，即物體由于受合力作用，才會產生加速度，B錯誤；牛頓第二定律F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無關，C正確；由牛頓第二定律知物體所受合力減小，加速度一定會減小，而速度的變化由加速度和初速度共同決定，不一定會減小，D正確。合力、速度、加速度間的關系(1)在質量一定時，物體的加速度由合力決定。合力大小決定加速度大小，合力方向決定加速度方向。合力恒定，加速度恒定；合力變化，加速度變化。(2)做直線運動的物體，只要速度和加速度方向相同，速度就增大；只要速度和加速度方向相反，速度就減小。[變式2]如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一個恒力F作用而運動，前方固定一個輕質彈簧，當木塊接觸彈簧后，下列判斷正確的是()A．木塊將立即做勻減速直線運動B．木塊將立即做變減速直線運動C．在彈簧彈力大小等于恒力F時，木塊的速度最大D．在彈簧壓縮量最大時，木塊的加速度為零答案C解析木塊剛接觸彈簧時彈簧的形變量較小，彈力小于F，木塊依舊做加速運動，只有彈力大于F之后，木塊才減速，故A、B錯誤，C正確；當彈簧壓縮量最大時，彈力大于F，彈力與恒力F的合力不為零，因此木塊的加速度不為零，故D錯誤。考點3牛頓第三定律的理解與應用1.作用力與反作用力的“六同、三異、二無關”(1)“六同”：①大小相同；②性質相同；③同一直線；④同時產生；⑤同時變化；⑥同時消失。(2)“三異”：①方向不同；②受力物體不同；③產生效果不同。(3)“二無關”：①與物體的運動狀態無關；②與是否和另外物體相互作用無關。2．一對平衡力和一對作用力與反作用力的比較一對平衡力作用力與反作用力相同點大小相等、方向相反、作用在同一條直線上不同點作用對象同一個物體兩個相互作用的不同物體作用時間不一定同時產生、同時變化、同時消失一定同時產生、同時變化、同時消失力的性質不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消例3引體向上是同學們經常做的一項健身運動。該運動的規范動作是：兩手正握單杠，由懸垂開始，上拉時，下顎須超過單杠面；下放時，兩臂放直，不能曲臂。如圖所示，這樣上拉下放，重復動作，達到健身的目的。關于做引體向上動作時人的受力，以下判斷正確的是()A．在加速上拉過程中，單杠對人的作用力大于人對單杠的作用力B．在加速下放過程中，單杠對人的作用力與人對單杠的作用力大小相等C．懸垂靜止時，單杠對人的作用力與人對單杠的作用力是一對平衡力D．在加速下放過程中，某瞬間人可能不受力的作用(1)一對作用力與反作用力的特點是什么？提示：分別作用在兩個物體上，并且總是大小相等、方向相反、作用在同一直線上。(2)一對平衡力的特點是什么？提示：作用在同一物體上，并且總是大小相等、方向相反、作用在同一直線上。嘗試解答選B。無論是上拉過程、下放過程，還是懸垂靜止時，單杠對人的作用力總與人對單杠的作用力大小相等，是一對相互作用力，與人的運動狀態無關，A、C錯誤，B正確；在加速下放過程中，人始終受重力的作用，故D錯誤。應用牛頓第三定律應注意的問題(1)對于任何物體，在任何條件下，牛頓第三定律都是成立的。不能錯誤地認為只有物體受力平衡時，牛頓第三定律才成立。(2)作用力與反作用力雖然等大反向，但因所作用的物體不同，所產生的效果往往不同。(3)作用力與反作用力是兩個物體間的相互作用力，不牽扯第三個物體。[變式3－1](多選)如圖所示，用水平力F把一個物體緊壓在豎直墻壁上靜止，下列說法中正確的是()A．水平力F跟墻壁對物體的彈力是一對作用力與反作用力B．物體的重力跟墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力C．水平力F與物體對墻壁的壓力是一對作用力與反作用力D．物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的彈力是一對作用力與反作用力答案BD解析水平力F跟墻壁對物體的彈力作用在同一物體上，大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上，是一對平衡力，A錯誤；物體在豎直方向上受豎直向下的重力以及墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力的作用，因物體處于靜止狀態，故這兩個力是一對平衡力，B正確；水平力F作用在物體上，而物體對墻壁的壓力作用在墻壁上，這兩個力不是一對平衡力，也不是一對相互作用力，C錯誤；物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的彈力是兩個物體間的一對相互作用力，是一對作用力與反作用力，D正確。[變式3－2]下列說法正確的是()A．起重機用鋼索加速吊起貨物時，鋼索對貨物的力大于貨物對鋼索的力B．子彈能射入木塊是因為子彈對木塊的力大于木塊對子彈的阻力C．大人與小孩相撞時，大人對小孩的撞擊力大于小孩對大人的撞擊力D．將圖釘按入木板，圖釘對木板的力和木板對圖釘的力大小是相等的答案D解析鋼索對貨物的力與貨物對鋼索的力是一對作用力與反作用力，總是大小相等，A錯誤；子彈對木塊的力與木塊對子彈的力是一對作用力與反作用力，總是大小相等，B錯誤；大人對小孩的撞擊力與小孩對大人的撞擊力是一對作用力與反作用力，總是大小相等，C錯誤；圖釘對木板的力和木板對圖釘的力是一對作用力與反作用力，總是大小相等，D正確。思想方法3牛頓第三定律在受力分析中的妙用1．方法概述在對物體進行受力分析時，如果不便于分析物體受到的某些力，則可以通過分析其反作用力來解決問題，牛頓第三定律將起到非常重要的轉換研究對象的作用，使得我們對問題的分析思路更靈活、更寬闊。2．常見類型物體與地面(或其他受力未知的物體)相互作用，求物體對地面(或其他物體)的作用力。3．解題思路(1)根據所求問題應用整體法或隔離法選擇研究對象。(2)根據牛頓第三定律轉換研究對象，進行受力分析。【典題例證】一個箱子放在水平地面上，箱內有一固定的豎直桿，在桿上套著一個環，箱與桿的總質量為M，環的質量為m，如圖所示。已知環沿桿勻加速下滑時，環與桿間的摩擦力大小為f，則此時箱對地面的壓力大小為()A．Mg＋f B.Mg－fC．Mg＋mg D.Mg－mg[解析]環在豎直方向上受重力及桿給它的豎直向上的摩擦力f，受力情況如圖甲所示，根據牛頓第三定律，環應給桿一個豎直向下的摩擦力f′，故箱子與桿整體豎直方向上受重力Mg、地面對它的支持力N及環給它的摩擦力f′，受力情況如圖乙所示，由于箱子處于平衡狀態，可得N＝f′＋Mg＝f＋Mg。根據牛頓第三定律，箱子對地面的壓力大小等于地面對箱子的支持力大小，即N′＝Mg＋f，故A正確。[答案]A名師點睛題中箱對地面的壓力作用在地面上，因不能以地面為研究對象，這時必須轉換研究對象，先以箱為研究對象，求地面對箱的支持力，再通過牛頓第三定律求箱對地面的壓力。而求地面對箱的支持力時，要先分析箱的受力；求環對桿的摩擦力時，也要轉換研究對象，先以環為研究對象，求桿對環的摩擦力，再通過牛頓第三定律求環對桿的摩擦力。【針對訓練】(多選)如圖，一個人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均處于靜止狀態，三者的質量均為m，重力加速度為g，則()A．箱子對木板的摩擦力方向向右B．木板對地面的摩擦力方向向左C．木板對地面的壓力大小為3mgD．若人用斜向下的力推箱子，則木板對地面的壓力會大于3mg答案AC解析以箱子為研究對象，水平方向上，木板對箱子的摩擦力與人推箱子的力平衡，所以，木板對箱子的摩擦力方向向左，根據牛頓第三定律，箱子對木板的摩擦力方向向右，A正確；以木板、人、箱子整體為研究對象，地面對木板的支持力與整體所受的重力平衡，所以地面對木板的支持力大小為3mg，根據牛頓第三定律，木板對地面的壓力大小為3mg，C正確，D錯誤；以木板、人、箱子整體為研究對象，地面對木板的摩擦力為0，所以木板對地面的摩擦力為0，B錯誤。1．(2016·全國卷Ⅰ)(多選)一質點做勻速直線運動。現對其施加一恒力，且原來作用在質點上的力不發生改變，則()A．質點速度的方向總是與該恒力的方向相同B．質點速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C．質點加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質點單位時間內速率的變化量總是不變答案BC解析由題意知此恒力即為質點所受合外力，若原速度與該恒力在一條直線上，則質點做勻變速直線運動，質點單位時間內速率的變化量總是不變的；若原速度與該恒力不在一條直線上，則質點做勻變速曲線運動，速度與恒力間夾角逐漸減小，質點單位時間內速度的變化量是不變的，但速率的變化量是變化的，A、D兩項錯誤，B項正確；由牛頓第二定律知，質點加速度的方向總與該恒力方向相同，C項正確。2.(2017·上海高考)如圖，在勻強電場中，懸線一端固定于地面，另一端拉住一個帶電小球，使之處于靜止狀態。忽略空氣阻力，當懸線斷裂后，小球將做()A．曲線運動 B.勻速直線運動C．勻加速直線運動 D.變加速直線運動答案C解析在懸線斷裂前，小球受重力、電場力和懸線拉力作用而處于平衡狀態，故重力與電場力的合力與拉力等大反向。懸線斷裂后，小球所受重力與電場力的合力大小、方向均不變，故小球將沿原來懸線拉力的反方向做勻加速直線運動，C正確。3．(2017·上海高考)一碗水置于火車車廂內的水平桌面上。當火車向右做勻減速運動時，水面形狀接近于圖()答案A解析(方法一)當火車向右做勻減速運動時，碗內的水由于慣性，保持原來較大的速度向右運動，則只有圖A所示的情形符合要求，故A正確。(方法二)“微元體”的選取由于液體內任一部分所受合力水平向左，故可在液體內部任意位置取一個立方體，則右側面處的壓強必大于左側面處的壓強，由液體的壓強公式p＝ρgh可知，液體內同一水平線上各點從左到右距液面高度依次增大，故A正確。4.(2016·上海高考)如圖，頂端固定著小球的直桿固定在小車上，當小車向右做勻加速運動時，球所受合外力的方向沿圖中的()A．OA方向 B.OB方向C．OC方向 D.OD方向答案D解析當小車向右做勻加速運動時，其加速度的方向水平向右，由牛頓第二定律可知，小球所受合外力的方向水平向右，即沿圖中OD方向，D正確，A、B、C錯誤。5．(2020·福建省福清市高三線上教學質量檢測)新型冠狀病毒在顯微鏡下的形狀如圖所示，它的大小在納米的數量級下。根據我們高中所學內容，下列選項中屬于國際單位制基本單位的是()A．長度 B.mC.nm D.m/s答案B解析國際單位制規定了七個基本物理量，分別為長度(m)、質量(kg)、時間(s)、熱力學溫度(K)、電流(A)、發光強度(cd)、物質的量(mol)，它們的國際單位是基本單位，而由基本量根據物理關系推導出來的其他物理量的單位叫作導出單位。A項的長度是基本物理量，B項的m是國際單位制基本單位，C項的nm是非國際單位制單位，D項的m/s是導出單位，故B正確，A、C、D錯誤。

時間：40分鐘滿分：100分一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分。其中1～7題為單選，8～10題為多選)1．(2020·安徽省廬巢七校聯盟第三次聯考)下列說法正確的是()A．牛頓認為力是維持物體運動的原因B．牛頓第一定律、牛頓第二定律都可以通過實驗來驗證C．國際單位制中，kg、m、N是三個基本單位D．根據速度定義式v＝eq\f(Δx,Δt)，當Δt→0時，eq\f(Δx,Δt)就可以表示物體在該時刻的瞬時速度答案D解析牛頓認為力是改變物體運動狀態的原因，而不是維持物體運動的原因，A錯誤；牛頓第二定律可以通過實驗來驗證，牛頓第一定律不可以通過實驗來驗證，B錯誤；國際單位制中，kg、m是基本單位，N是導出單位，C錯誤；根據速度定義式v＝eq\f(Δx,Δt)，當Δt→0時，eq\f(Δx,Δt)就可以表示物體在該時刻的瞬時速度，D正確。2．(2020·四川省成都市一診)圖示情景中，小球相對于水平桌面向后運動的原因是()A．小球突然失去慣性B．動車突然向前加速C．動車突然向前減速D．動車做勻速直線運動的速度很大答案B解析小球突然相對水平桌面向后運動，是因為動車突然向前加速，因為慣性，小球會保持原來的運動狀態，所以會相對于水平桌面向后運動，故B正確。3．(2020·福建省三明市高三(下)5月質量檢查)愛因斯坦曾經設計了一個真空中的理想實驗，在這個實驗中，當電梯(內部為真空)相對于地球靜止時，封閉在電梯里的觀察者發現，從手中釋放的蘋果和羽毛落到電梯底板上；當電梯做自由落體運動時，觀察者發現，從手中釋放的蘋果和羽毛會停在空中而不下落。下列關于這一實驗的說法正確的是()A．電梯相對地球靜止時，釋放后的蘋果比羽毛先落到電梯底板B．電梯做自由落體運動時，釋放后的蘋果和羽毛受到的合力為零C．以自由下落的電梯為參考系，牛頓第二定律是成立的D．在自由下落的電梯里，觀察者不能僅從蘋果和羽毛的運動現象判斷引力是否存在答案D解析電梯相對地球靜止時，由于不受空氣阻力，釋放后的蘋果和羽毛均做自由落體運動，故二者同時落到電梯底板上，A錯誤；電梯做自由落體運動時，釋放后的蘋果和羽毛同樣只受重力作用，B錯誤；牛頓第二定律成立的條件是必須在慣性參考系中，即選擇靜止或做勻速直線運動的物體為參考系，而自由下落的電梯不是慣性參考系，因此以自由下落的電梯為參考系，牛頓第二定律是不成立的，C錯誤；由于自由下落的電梯不是慣性參考系，牛頓第二定律不成立，則觀察者不能僅憑此時蘋果和羽毛的運動現象判斷兩個物體的受力情況，D正確。4.(2020·福建省莆田市第一聯盟體高三(上)期末)一皮帶傳送裝置如圖所示，輕彈簧一端固定，另一端連接一個質量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦。現將滑塊輕放在皮帶上，彈簧恰好處于自然長度且軸線水平。若在彈簧從自然長度到第一次達到最長的過程中，滑塊始終未與皮帶達到共速，則在此過程中滑塊的速度和加速度變化情況是()A．速度增大，加速度增大B．速度增大，加速度減小C．速度先增大后減小，加速度先增大后減小D．速度先增大后減小，加速度先減小后增大答案D解析滑塊始終未與皮帶達到共速，則滑塊始終受到皮帶對它向左的滑動摩擦力μmg。開始時，彈簧彈力小于摩擦力，滑塊向左做加速運動，對滑塊，由牛頓第二定律有：μmg－kx＝ma，在滑塊運動過程中摩擦力不變，彈力增大，所以滑塊的加速度減小，滑塊先做加速度減小的加速運動；當彈力增大到大于摩擦力時，有：kx－μmg＝ma，隨彈力的增大，滑塊的加速度增大，滑塊做加速度增大的減速運動，直到速度減小為零，彈簧最長，故A、B、C錯誤，D正確。5．如圖所示，質量為m的木塊在質量為M的長木板上以加速度a水平向右加速滑行，長木板與地面間的動摩擦因數為μ1，木塊與長木板間的動摩擦因數為μ2，若長木板仍處于靜止狀態，則長木板對地面的摩擦力大小和方向一定為()A．μ1(m＋M)g，向左 B.μ2mg，向右C．μ2mg＋ma，向右 D.μ1mg＋μ2Mg，向左答案B解析長木板處于靜止狀態，水平方向受兩個力：木塊對長木板向右的滑動摩擦力，大小為f1＝μ2mg，地面對長木板向左的靜摩擦力f2，據平衡條件得f2＝f1＝μ2mg，根據牛頓第三定律，長木板對地面的摩擦力大小為μ2mg，方向向右，故B正確。6.(2020·福建省師范大學附屬中學高三上學期期中)如圖所示，一輛有驅動力的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一質量為1kg的物塊相連。物塊和小車一起向右勻速運動時，彈簧處于壓縮狀態，彈簧彈力大小為2N。若小車開始向右加速運動，加速度大小為4m/s2，則物塊受到的摩擦力的大小與勻速時比較()A．不變 B.變大C．變小 D.以上三種情況均有可能答案A解析物塊與小車一起向右勻速運動時，物塊受力平衡，水平方向物塊受向右的彈力和向左的摩擦力，大小相等，為：f1＝2N，所以物塊與小車間的最大靜摩擦力至少為：fm＝2N，當小車開始向右加速運動時，假設物塊相對小車靜止，則物塊所受合力為：F合＝f2＋F彈＝ma＝4N，彈簧彈力不突變，F彈＝2N，解得此時摩擦力大小為：f2＝2N≤fm，方向向右，所以假設成立，即物塊與小車相對靜止；由f1＝f2可知，A正確。7．一根輕質彈簧豎直懸掛一小球，小球和彈簧的受力如圖所示，下列說法正確的是()A．F1的施力物體是彈簧 B.F2的反作用力是F3C．F3的施力物體是地球 D.F4的反作用力是F1答案B解析由題圖可知，F1是小球的重力，其施力物體是地球，A錯誤；F2是彈簧對小球的拉力，F3是小球對彈簧的拉力，兩力是一對作用力與反作用力，B正確；F3是小球對彈簧的拉力，其施力物體是小球，C錯誤；F4與F1沒有直接關系，不是一對作用力與反作用力，D錯誤。8．(2020·江蘇省淮安市六校聯盟高三下學期第三次學情調查)伽利略開創了實驗研究和邏輯推理相結合探索自然規律的科學方法，利用這種方法伽利略發現的規律有()A．物體之間普遍存在相互吸引力B．力不是維持物體運動的原因C．物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反D．忽略空氣阻力，重物與輕物下落得同樣快答案BD解析伽利略沒有發現物體之間普遍存在相互吸引力的規律，故A錯誤；伽利略根據理想斜面實驗，發現了力不是維持物體運動的原因，故B正確；物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反是牛頓第三定律的內容，不是伽利略發現的，故C錯誤；伽利略開創了實驗研究和邏輯推理相結合的方法，得出了自由落體運動是初速度為零的勻變速