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专题 03 牛顿运动定律
第 07 练 牛顿运动三定律
1.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利
用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上
升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.
根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是( )
A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置
B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态
C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小
【答案】 A
【解析】 根据题意，铺垫材料粗糙程度降低时，小球上升的最高位置升高，当斜面绝对光滑时，小球在
斜面上没有能量损失，因此可以上升到与O点等高的位置，而B、C、D三个选项，从题目不能直接得出，
所以选项A正确
2.（2021年1月浙江选考）如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速
运动时，长木板保持静止，此时（ ）
A.小车只受重力、支持力作用
B.木板对小车的作用力方向水平向左
C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等【答案】D
【解析】电动遥控车在水平长木板上加速运动，小车受到竖直向下的重力、长木板对电动遥控车竖直向上
的支持力、长木板对电动遥控车水平向左的静摩擦力，木板对小车的作用力是水平向左的静摩擦力和竖直
向上支持力的合力，选项AB错误；木板对小车的作用力与小车对木板的作用力，是一对作用力和反作用
力，由牛顿第三定律可知，木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等，方向相反，选项D
正确C错误。
3.（2020年7月浙江选考）如图所示，底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上，箱子四
周有一定空间。当公交车（ ）
A．缓慢起动时，两只行李箱一定相对车子向后运动
B．急刹车时，行李箱a一定相对车子向前运动
C．缓慢转弯时，两只行李箱一定相对车子向外侧运动
D．急转弯时，行李箱b一定相对车子向内侧运动
【答案】B
【解析】公交车缓慢起动时，加速度很小，两只行李箱不一定相对车子向后运动，选项A错误；急刹车时，
公交车加速度很大，由于惯性，行李箱a一定相对车子向前运动，选项B正确；缓慢转弯时，向心加速度
很小，两只行李箱不一定相对车子向外侧运动，选项C错误；急转弯时，公交车向心加速度很大，由于惯
性，行李箱b一定相对车子向外侧运动，选项D错误；
4. (2022重庆涪陵高中冲刺)如图所示，物理课本放在水平桌面上，下列说法中正确的是( )
A. 桌面对课本的支持力与课本的重力是一对平衡力
B. 桌面对课本的支持力与课本对桌面的压力是一对平衡力C. 桌面对课本的支持力与课本的重力是一对作用力与反作用力
D. 课本对桌面的压力就是课本的重力
【答案】A
【解析】桌面对课本的支持力与课本的重力是一对平衡力，选项 A正确，C错误；桌面对课本的支持力与
课本对桌面的压力是一对作用与反作用力，选项B错误；课本对桌面的压力是由于课本发生形变而产生的
对桌面向下的压力，施力物体是课本，方向垂直于桌面，大小等于课本的重力，但不是重力，选项 D错误；
故选A.
1.关于物体的惯性，下列说法中正确的是( )
A．骑自行车的人，上坡前要紧蹬几下，是为了增大惯性冲上坡
B．子弹从枪膛中射出后在空中飞行，速度逐渐减小，因此惯性也减小
C．物体惯性的大小，由物体质量的大小决定 D．物体由静止开始运动的瞬间，它的惯性最大
【答案】C
【解析】质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性与物体的运动状态无关，故选C.
2.（2021广东韶关一模）纵跳是体育运动的基本动作之一，可以分为原地纵跳和助跑纵跳。如图甲所示，
人光脚在原地纵跳时，快速下蹲后立即蹬伸，在起跳过程中，人受到地面的支持力随时间变化的关系图像
如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．人对地面的压力是由于地面发生微小形变引起的
B．人能够原地纵跳是由于地面对人的支持力大于人对地面的压力
C．在C点人达到最大速度
D．曲线上的A点表示人下蹲至最低点【答案】C
【解析】人对地面的压力是由于人脚发生微小形变引起的，地面对人的压力是由于地面发生微小形变引起
的，选项A错误；人能够原地纵跳是由于地面对人的支持力大于人的重力，产生向上的加速度，选项 B错
误；图中C点，地面对人的支持力减小到等于人的重力，人的速度达到最大，选项 C正确；曲线上的A点
表示人下蹲受到地面支持力最小，表示人向下的加速度最大，曲线上的峰值表示向下至最低点，选项D错
误。
3.如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体，现将弹簧压缩到A点，然后释
放，物体可以一直运动到B点．如果物体受到的阻力恒定，则( )
A．物体从A到O先加速后减速 B．物体从A到O做加速运动，从O到B做减速运动
C．物体运动到O点时，所受合力为零 D．物体从A到O的过程中，加速度逐渐减小
【答案】 A
【解析】 物体从A到O，初始阶段受到的向右的弹力大于阻力，合力向右．随着物体向右运动，弹力逐
渐减小，合力逐渐减小，由牛顿第二定律可知，加速度向右且逐渐减小，由于加速度与速度同向，物体的
速度逐渐增大．当物体向右运动至A、O间某点(设为点O′)时，弹力减小到与阻力相等，物体所受合力为
零，加速度为零，速度达到最大．此后，随着物体继续向右运动，弹力继续减小，阻力大于弹力，合力方
向变为向左，至O点时弹力减为零，此后弹力向左且逐渐增大，所以物体越过O′点后，合力(加速度)方向
向左且逐渐增大，由于加速度与速度反向，故物体做加速度逐渐增大的减速运动．综以上分析，只有选项
A正确．
4.一质量为 的物体（可视为质点）静置在光滑的水平地面上，两个大小分别为 和 的水平力同
时作用在该物体上时，物体的加速度大小可能为（ ）
A． B． C． D．
【答案】BC
【解析】
两个大小分别为5N和15N的水平力同时作用在该物体上时，其合力的大小取值范围为10N~20N，根据牛
顿第二定律可知，加速度的取值范围为
故选BC。
5.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
【答案】A
【解析】
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。
6.（2022河北唐山三模）如图所示，一物块以初速度 沿粗糙斜面上滑，取沿斜面向上为正向。则物块速
度随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A. B.C. D.
【答案】AD
【解析】
设物块重力为mg，所受滑动摩擦力大小为f，斜面倾角为θ，则根据牛顿第二定律可得物块上滑过程中加
速度大小为
下滑过程中加速度大小为
当物块与斜面间最大静摩擦力不小于重力沿斜面方向的分力时，则物块上滑至最高点后将静止；当物块与
斜面间最大静摩擦力小于重力沿斜面方向的分力时，则物块上滑至最高点后将沿斜面下滑，且物块下滑时
速度沿负方向，再结合v-t图像的斜率表示加速度可以判断AD可能正确。
7.如图所示，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．
若绳子质量不计，冰面可看成光滑，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．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
【答案】C
【解析】选C.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，选项A错误；绳静止时，甲对绳的拉力
与乙对绳的拉力是一对平衡力，选项B错误；若甲的质量比乙的质量大，则甲的加速度比乙的小，可知乙
先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，选项 C正确；收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的
输赢，选项D错误．
8．一质点做直线运动的 图像如图所示，设质点的速度、位移、合力和时间分别为 、 、 和 ，据此判断下列四个选项中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】AB．根据 图像的斜率表示加速度可知，在 内与 内质点的加速度大小相等，方向都
为正方向，故质点所受合力大小相等，方向为正方向；在 内加速度大小保持不变，方向为负方向，
故质点所受合力大小不变，方向为负方向，A错误，B正确；
CD．根据 图像可知， 内质点先沿正方向做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动， 内质
点先沿负方向做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，再结合 图像与横轴所围成面积的意义表示
位移可知， 内质点的位移不断增大， 末位移达到最大值， 内质点返回向出发点运动， 末
返回到出发点，CD错误。
故选B。
9.(2022北京石景山一模)1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验．实验时，用宇宙飞船（质量为m）去接触正在轨道上运行的火箭（质量为 ，发动机已熄火），如图所示．接触
以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间 ，测出飞
船和火箭的速度变化是 ，下列说法正确的是 （ ）
A. 火箭质量 应为
B. 宇宙飞船的质量m应为
C. 推力F越大， 就越大，且 与 F成正比
D. 推力F通过飞船传递给火箭，所以飞船对火箭的弹力大小应为F
【答案】C
【解析】．设它们之间的作用力是F，分析飞船有
T
分析火箭有
所以可得火箭的
飞船的质量为 ，选项AB错误；
根据动量定理可得 ，故有
所以推力F越大， 就越大，且 与F成正比，因为
选项D错误C正确。10.（2022·全国理综甲卷·19）如图，质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，
两滑块与桌面间的动摩擦因数均为 。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀
速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前（ ）
A．P的加速度大小的最大值为
B．Q的加速度大小的最大值为
C．P的位移大小一定大于Q的位移大小
D．P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小
【答案】AD
【解析】在拉力作用下，PQ做匀速运动，弹簧弹力T=μmg。撤去拉力F瞬间，P受到向后的弹力T和摩擦
力μmg，由牛顿第二定律，T+μmg=ma ，解得a =2μg，选项A正确。Q受到向前的弹力T和向后的摩擦力
P P
μmg，由牛顿第二定律，T-μmg=ma ，解得a =0，选项B错误。撤去拉力F后，P做加速度逐渐减小的减速
Q Q
运动，Q做加速度逐渐增大的减速运动，画出PQ的速度图像，如图。可知P的位移大小一定小于Q的位
移大小，P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，选项C错误D正确。
1.(2021浙江丽水、湖州、衢州三地市4月质检)大型油罐车内的油在运输过程中极易发生涌动(如图1)，为了
防止油涌动导致车体重心急剧变化的危害，在油罐车内部设置了一些固定挡板（如图）。下列说法错误的是
A．油罐车匀速向左拐弯时，油罐内的油将涌动到油罐的右侧
B．油罐车在设置挡板后，减小了油的惯性，使油不容易发生涌动
C．油罐车在匀速前进的过程中突然刹车，挡板可以减弱油向前剧烈涌动
D．油罐车在平直道路上匀速前进时，即使没有挡油板油也几乎不会涌动图1 图2
【答案】B
【解析】根据质量是惯性大小的量度可知，油罐车在设置挡板后，不能减小油的惯性，挡板对的涌动产生
了较大的阻力，使油不容易发生涌动，选项B说法错误。
2.夏天雨后的早晨，一只蜗牛沿着一片倾斜的树叶缓慢向下爬行，如图所示。下列说法中正确的是
（ ）
A．蜗牛对树叶的压力大小等于蜗牛的重力大小
B．树叶对蜗牛的摩擦力沿树叶斜向下
C．树叶对蜗牛的作用力大小等于蜗牛的重力大小
D．树叶受到的压力与蜗牛受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
AB．对蜗牛进行受力分析，处于平衡状态，有向下的重力、垂直树叶向上的弹力、沿树叶向上的摩擦力，
设树叶与水平面的倾角为 ，将重力分解，蜗牛对树叶的压力大小为 ，故AB错误；
C．因蜗牛缓慢爬行，说明蜗牛处于平衡状态，即所受合力为零，因此，蜗牛受到树叶的作用力大小等于
蜗牛重力大小，故C正确；
D．树叶受到的压力与蜗牛受到的支持力作用在两个物体上是一对作用力与反作用力，故D错误。
故选C。
3.（2022·河南·南阳中学模拟预测）某同学在卫生大扫除中用拖把拖地，如图所示，沿推杆方向对拖把施加
推力F，此时推力与水平方向的夹角为θ，且拖把刚好做匀速直线运动，则（ ）A．拖把所受地面的摩擦力为Fsinθ
B．地面对拖把作用力的方向与竖直方向的夹角小于
C．从某时刻开始保持力F的大小不变，减小F与水平方向的夹角θ，地面对拖把的支持力F 将变小
N
D．同学对推杆的作用力与推杆对拖把的作用力是一对作用力与反作用力
【答案】BC
【解析】
A．对拖把进行受力分析如图所示
可得摩擦力
A错误；
B．地面对拖把的作用力为支持力和摩擦力的合力，该合力与F、mg的合力等大反向，因此地面对拖把的
合力方向与水平向左的夹角大于θ，则地面对拖把作用力的方向与竖直方向的夹角小于 ，B正确；
C．竖直方向有
则 减小， 减小，C正确；
D．同学对推杆的作用力与推杆对拖把的作用力方向相同，不是一对作用力与反作用力，D错误。
故选BC。
4.（2022·福建南平·三模）短道速滑场地是由直跑道和两端圆弧形弯道组成的环形跑道在2022年北京冬奥
会短道速滑男子1000米决赛中，任子威在直线起跑阶段，左右脚向后交替蹬冰，滑行一段时间后进入弯道时身体向内侧倾斜，通过圆弧形弯道，如图所示，最终夺得该项目冠军，则任子威（ ）
A．在直线起跑加速过程中，随着速度增大，惯性也增大
B．在直线起跑蹬冰过程中，冰面对他的作用力大于他对冰面的作用力
C．通过圆弧形弯道时，冰面对他的作用力与他所受的重力是一对平衡力
D．若沿半径不变的圆弧匀速通过弯道时，速度越大身体与冰面的夹角 越小
【答案】D
【解析】
A．物体的惯性大小仅与物体的质量有关，与速度大小无关，故A错误；
B．冰面对他的作用力与他对冰面的作用力为一对相互作用力，大小相等，方向相反，故B错误；
C．通过圆弧形弯道时，冰面对他的作用力与他所受的重力的合力提供向心力，不是处于平衡状态，故C
错误；
D．若沿半径不变的圆弧匀速通过弯道时，根据
解得
可知速度越大身体与冰面的夹角 越小，故D正确。
故选D。
