专题12牛顿运动定律（原卷版+解析版）-2023届高考物理一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练

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2023高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练第三章  牛顿运动定律专题12  牛顿运动定律第一部分  知识点精讲一、牛顿第一定律1．内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。2．意义(1)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。(2)指出力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因。牛顿第一定律并不是牛顿第二定律在加速度等于零时的特例。3．惯性(1)定义：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。(2)性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况无关。当物体不受力或所受合力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态不变；当物体受到合力不为零时，惯性表现为抗拒运动状态改变的能力。（3）量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。4．牛顿第一定律的意义(1)提出惯性的概念：牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性，惯性是物体的一种固有属性。(2)揭示力与运动的关系：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。牛顿第一定律是建立在理想斜面实验基础上，经抽象分析推理得出的结论，它不是实验定律。二、牛顿第二定律　 (1)内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。加速度的大小是由力和物体的质量共同决定的。(2)表达式：F＝ma。（3）牛顿第一定律与牛顿第二定律的对比牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律。（4）．牛顿第二定律的几个性质同体性：式中合力F、质量m、加速度a对应同一物体。独立性：作用在物体上的每一个力都可以产生一个加速度，物体的加速度是所有力产生的加速度的矢量和。瞬时性：加速度与合力F是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失。矢量性：加速度方向与合力的方向相同，表达式是矢量式。（5）．合力、加速度、速度间的决定关系①物体所受合力的方向决定了其加速度的方向。只要合力不为零，不管速度大小，物体都有加速度。②合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动；合力与速度不共线时，物体做曲线运动，但合力与速度无必然联系。③a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系。a＝是加速度的决定式，a∝F，a∝。三、牛顿第三定律1．作用力和反作用力两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力叫作作用力和反作用力。2．牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。牛顿第三定律指出了作用力与反作用力间的关系，可简记为：异体、等大、反向、共线，牛顿运动定律适用宏观、低速运动的情况。　3．一对平衡力与一对作用力、反作用力的比较　　名称项目　 一对平衡力作用力与反作用力作用对象同一个物体两个相互作用的不同物体作用时间不一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消 4．应用牛顿第三定律转换研究对象如果不能直接求解物体受到的某个力时，可先求它的反作用力，如求压力时可先求支持力。在许多问题中，摩擦力的求解亦是如此。利用牛顿第三定律转换研究对象，可以使我们分析问题的思路更灵活、更开阔。 第二部分 最新高考题精选1. （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  2．（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3．（2019海南物理·5 ）如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对Q施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为A.  B.  C.  D.  第三部分 最新模拟题精选1. (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F2. （2022福建厦门四模）图甲所示为生活中巧妙地利用两根并排的竹竿，将长方体砖块从高处运送到低处的场景。将竹竿简化为两根平行放置，粗细均匀的圆柱形直杆，砖块放在两竹竿的正中间，由静止开始从高处下滑，图乙所示为垂直于运动方向的截面图（砖块截面为正方形）。若仅将两竹竿间距增大一些，则砖块（　　）
A. 下滑过程中竹竿对砖块的弹力变大B. 下滑过程中竹竿对砖块的摩擦力不变C. 下滑的加速度变小D. 下滑到底端的时间变短3.（2022湖北武汉4月调研）在2022年北京冬奥会中，我国花样滑冰运动员隋文静和韩聪以出色的表现为中国代表队夺得第9金。如图所示为比赛时的两个场景，下列说法正确的是（　　）
 A. 在欣赏花样滑冰运动时，要将运动员看作质点B. 韩聪用力将隋文静抛出，说明力能改变物体的运动状态C. 韩聪拉着隋文静旋转时，韩聪对隋文静的力大于隋文静对韩聪的力D. 韩聪拉着隋文静旋转时，隋文静的速度方向始终沿着其伸直的手臂方向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5.（2021年4月浙江杭州二模）如图所示，有一种叫“喷射式悬浮飞行器”的水上飞行装置。操控者借助该装置以向下喷射高压水柱的方式实现在水面上空悬停、旋转或急速升降等运动。下列说法正确的是A．人在水面上空悬停时，人（含装置）所受的重力和向下喷水的力是一对平衡力B．人在水面上空悬停时，人（含装置）所受的重力和向下喷水的力是一对作用力和反作用力C．人在急速升降过程中的惯性比悬停时大D．人在匀速上升的过程中机械能增加6．(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 7. （2021河北邯郸二模）如图所示，观察者面朝东坐在一列火车中，看到水平桌面上的小球忽然离开他向东滚动，仅凭这一现象，他能够做出的正确判断是A．列车的速度方向一定向东B．列车的速度方向一定向西C．列车的加速度方向一定向西D．列车的加速度方向一定向东8.（2020年4月浙江台州质量评估）亚里士多德在其著作《物理学》中提到：一切物体都具有某种“自然本性”，物体由其“ 自然本性”决定的运动称之为“自然运动”，而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动”称之为“受迫运动”。伽利略、笛卡尔、牛顿等人批判地继承了亚里士多德的这些说法。牛顿认为一切物体都具有的“自然本性”是惯性。下列关于“惯性”和“运动” 的      说      法    不    符       合   ．           牛 顿观点的是A．作用在物体上的力，是使物体做“受迫运动”的原因B．一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动竖直上抛的物体，因为有惯性，其速度只能连续变化，而不能突变静止放入转盘上的物体向桌子边缘滑去，是由于物体受到向外的力大于转盘给物体的摩擦力9.（2021山东德州高一期末）右图是一种有趣好玩的感应飞行器的示意图，主要是通过手控感应飞行，它的底部设置了感应器装置。只需要将手置于离飞行器底部一定距离处，就可以使飞行器静止悬浮在空中，操作十分方便。下列说法正确的是A.空气对飞行器的作用力方向竖直向上B.手对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力C.空气对飞行器的作用力和空气对手的作用力是一对作用力和反作用力D.因为空气会流动，所以螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力大小不相等 10．[2021·重庆一中月考]关于以下四幅图片，说法正确的是(　　)A．学生从站立状态到完全蹲下的过程中，所受的支持力和对台秤的压力始终相等B．运动员推开冰壶后，冰壶在冰面上受到的阻力较小，将做匀速直线运动C．设计赛车时，车身质量较轻，同时配备性能优良的发动机，是为了获得更大的加速度D．由于塞子的质量小于试管的质量，气体喷出时塞子受到的冲击力将大于试管受到的冲击力