班级： （ ）班 学号（后两位）： 姓名： 时间：
3.1牛顿第一三定律
一、单选题
1．在研究运动和力的关系时，伽利略设计了著名的理想斜面实验(如图所示)，将可靠的事实和逻辑推理结合起来，能更深刻地反映自然规律．下面给出了伽利略斜面实验的五个事件，请对事件的性质进行判断并正确排序：由A点静止释放的小球，①若没有摩擦时，能滚到另一斜面与A点等高的C点；②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点；③若没有摩擦时减小斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点；④若没有摩擦时当另一斜面放置水平时，小球将沿水平面一直运动下去；⑤不能滚到另一斜面与A点等高的C点．以下正确的是（ ）
A．事实⑤→事实②→推论①→推论③→推论④
B．事实⑤→事实②→推论③→事实①→推论④
C．事实⑤→事实②→事实①→推论③→推论④
D．事实⑤→事实②→推论①→事实③→推论④
2．在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。下列关于力和运动的说法正确的是（ ）
A．人在沿直线匀速前进的车厢内竖直向上跳起后，将落在车厢内的起跳点
B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明物体受的力越大，运动速度越大
C．汽车刹车时，速度大难以刹停，速度小容易刹停，说明物体的速度越大，惯性越大
D．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明运动需要力来维持
3．某时刻，质量为2kg的物体甲受到的合力大小是6N，速度大小是20m/s；质量为3kg的物体乙受到的合力大小是5N，速度大小是10m/s，则（ ）
A．甲比乙的惯性小 B．甲比乙的惯性大
C．甲和乙的惯性一大 D．无法判定哪个物体惯性大
4．如图所示为“水上喷射式悬浮飞行器”。操控者借助该飞行器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（含飞行器）所受的重力和向下喷水的力是一对作用力与反作用力
B．人在水面上空悬停时，人（含飞行器）处于静止状态，机械能保持不变，所以电动机不做功
C．人在急速升降过程中的惯性比悬停时的惯性大
D．人在减速下降的过程中处于超重状态
5．如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为（ ）
A．（M+m）g+ma B．（M+m）g-ma
C．（M+m）g D．（M-m）g
6．一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示。已知重力加速度为g，环沿杆以加速度a匀加速下滑，则此时箱子对地面的压力大小为（ ）
A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋ma
C．Mg＋mg D．Mg－mg
7．2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层的减速，速度从减为；打开降落伞后，经过速度进一步减为；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器（ ）
A．打开降落伞前，只受到气体阻力的作用
B．打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上
C．打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用
D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力
8．在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，小车上固定着盛满水的碗．若突然发现碗中的水向右洒出，如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列描述正确的是（ ）
A．小车匀速向左运动
B．小车一定突然向左加速运动
C．小车可能突然向左减速运动
D．小车可能突然向右减速运动
9．甲瓶子盛满水，在密封塞上用细绳悬挂一个铁球，乙瓶子盛满水，在密封塞上用等长细绳悬挂与小铁球体积相同的小泡沫塑料球，且将乙瓶子倒置，如图所示，甲、乙两个瓶子均固定在小车上。当小车突然向前运动时，则两球的存在状态为（ ）
A．B．C．D．
10．如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球，容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态，当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)( )
A．铁球向左，乒乓球向右
B．铁球向右，乒乓球向左
C．铁球和乒乓球都向左
D．铁球和乒乓球都向右
11．某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则下列判断正确的是( )
A．此同学无法取出羽毛球
B．羽毛球会从筒的下端出来
C．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D．该同学是在利用惯性取羽毛球
12．如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是（ ）
A．绳对乙的拉力大于绳对甲的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，绳对乙的拉力大小等于绳对甲的拉力大小
C．当甲把乙加速拉过去时，绳对乙的拉力大小大于绳对甲的拉力大小
D．绳对乙的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于甲对地面的摩擦力，所以甲获胜
13．如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．地面受到的摩擦力为5N
B．滑轮移动的速度为0.4m/s
C．水平拉力F的功率为4.8W
D．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J
14．如图甲所示，将一个力传感器固定在滑块上，另一个力传感器钩住它向右拉滑块，观察到这对拉力随时间变化的曲线如图乙所示，下列说法正确的是( )
A．作用力大时，反作用力小
B．作用力和反作用力的大小总是相等
C．反作用力总是在作用力出现后才产生的
D．图乙所示的曲线，只有在滑块静止或做匀速运动时才能得到
15．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是( )
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力
16．如图所示，竖直轻弹簧两端分别与物块A、B相连，物块A、B所受重力均为mg，物块B放在固定于水平面上的压力传感器上，物块A在初始位置处于平衡状态．现对物块A施以大小为的力将其下压一段距离x保持静止，然后撤去力F，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时（ ）
A．压力传感器的读数是零
B．压力传感器的读数是
C．压力传感器的读数是2mg
D．压力传感器的读数是mg
17．机器人服务人类的场景正步入现实生活中，例如餐厅中使用机器人来送餐，就越来越常见。如图甲所示为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的上表面保持水平。则下列说法中正确的是（ ）
A．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品受到与运动方向一致的摩擦力作用
B．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对平衡力
C．菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性逐渐增大
D．菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的作用力大于菜品的重力
18．如图是某同学站在压力传感器上做下蹲-起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线。纵坐标为压力，横坐标为时间，由图线可知，该同学的体重约为650N，除此以外，还可以得到以下信息（ ）
A．1s时人处在下蹲的最低点
B．下蹲过程中人一直处于失重状态
C．4s内该同学做了1次下蹲起立的动作
D．起立过程中传感器给人的作用力大于人给传感器的作用力
19．生活中人们常常利用物体的惯性。下列描述正确的是（ ）
A．标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了运动员自身的惯性
B．紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤柄的惯性
C．拍打窗帘清除上面的浮灰，利用了窗帘的惯性
D．将脸盆里的水泼出去，利用了水的惯性
二、多选题
20．17世纪，意大利物理学家伽利略根据斜面实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，你认为下列说法正确的是（ ）
A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
D．该实验反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律
21．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为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法错误的是（ ）
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
22．抖空竹是人们喜爱的一项体育活动。最早的空竹是两个如同车轮的竹筒，中间加一个转轴，由于外形对称，其重心在中间位置，初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡。随着制作技术的发展，如图所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎，现在的空竹大多是塑料制成的，也有天然竹木制成的。关于抖空竹，在空气阻力不可忽略的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A．空竹启动前用绳子拉住提起，要保证支持力和重力在同一条直线上
B．空竹的转动是依靠绳子的拉动，绳子与转轴之间的摩擦力越小越好
C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和惯性作用
D．空竹从抛起到接住，转速会减小，表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动
23．短道速滑接力是冬奥会的重要项目之一，其“交接棒”过程是“交棒”运动员从后面追上并用力推前方“接棒”运动员。假设此过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，“交接棒”过程时间很短，忽略运动员与冰面之间的摩擦力，则“交接棒”过程中（ ）
A．两运动员之间的相互作用力必定等大、反向
B．两运动员之间的相互作用力做的功必定相等
C．两运动员“交接棒”前后总动量保持不变
D．两运动员“交接棒”前后总动能保持不变
三、解答题
24．根据图的情景，讨论图中的两个问题。
（a）甲、乙两同学想通过对方所拿的弹簧测力计的示数来比出谁的力气大，这可能吗？
（b）“马拉车的力始终等于车拉马的力。”你认为这话正确吗？如果是对的，那么车为什么还能向前运动呢？
试卷第1页，共3页
3.1牛顿第一三定律3.1牛顿第一三定律答案
1．A
本题考查了伽利略“理想斜面实验”的思维过程，只要明确了伽利略“理想斜面实验”的实验过程即可正确解答；
根据实验事实⑤斜面有动摩擦因数时不能滚到另一斜面与A点等高的C点，事实②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点，得出实验结果：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即③，进一步假设若减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，即得出①，没有摩擦时减小角度斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速运动，即④，故A正确，B、C、D错误；
故选A．
【点睛】伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持；
2．A
A．人在沿直线匀速前进的车厢内竖直向上跳起后，由于惯性，在水平方向上人保持原来的速度，车的速度不变，故人落在车厢内的起跳点，故A正确；
B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，说明物体受的力越大，加速度越大，速度变化得越快，故B错误；
C．惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故C错误；
D．一个运动的物体，如果不再受力了，它将会永远运动下去，故D错误。
故选A。
3．A
惯性大小只与质量有关，质量大则惯性大，与其他因素为有关。故甲比乙的惯性小。
故选A。
4．D
A．人（含飞行器）所受的重力的施力物体是地球，向下喷水的力是飞行器，二力不符合作用力与反作用力的特点。A错误；
B．飞行器向下喷水，要对水做功，所以电动机要做功。B错误；
C．人在急速升降过程中，质量不变，所以人的惯性不变。C错误；
D．人在减速下降的过程中，水对人的作用力大于人的重力，人处于超重状态。D正确。
故选D。
5．B
对竹竿上的人由牛顿第二定律知
所以
由牛顿第三定律知竹竿上的人对竹竿的摩擦力竖直向下，对竹竿由平衡条件知
由牛顿第三定律知竹竿对底人的压力
故B正确ACD错误。
故选B。
6．A
环在竖直方向上受重力及箱子内的杆对它的竖直向上的摩擦力Ff，受力情况如图甲所示
以环为研究对象
根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff′大小等于Ff，故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力FN及环给它的摩擦力Ff′，受力情况如图乙所示
以箱子为研究对象
根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小，即
故选A。
7．B
A．打开降落伞前，在大气层中做减速运动，则着陆器受大气的阻力作用以及火星的引力作用，选项A错误；
B．打开降落伞至分离前做减速运动，则其加速度方向与运动方向相反，加速度方向向上，则合力方向竖直向上，B正确；
C．打开降落伞至分离前，受到浮力和气体的阻力以及火星的吸引力作用，选项C错误；
D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力是气体对发动机的作用力，由于还受到火星的吸引力，则与气体的阻力不是平衡力，选项D错误。
故选B。
8．D
A．若小车匀速向左运动，小车、碗、水速度相同且不变，三者无相对运动，水不会洒出，A错误；
C．若小车原来向左匀速运动，突然向左减速运动，碗随小车一起开始向左减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性，仍保持向左的匀速运动状态，水相对于碗向左运动，水向左洒出，C错误；
BD．若小车原来向左匀速运动，突然开始向左加速运动，碗随小车开始向左加速，根据牛顿第一定律可知，碗中水由于惯性仍保持原来向左的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水向右洒出；若小车原来向右匀速运动，突然向右减速运动，碗随小车开始向右减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性仍要保持向右的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水将向右洒出，B错误，D正确。
故选D。
9．A
对A选项所示情况，可设想一个与金属小球等体积的水球。金属球位置的变化，必然代替这个水球的位置。而同体积的水球和金属球，金属球的质量大，惯性大，运动状态不容易改变，故相对水球来说滞后。同理，由于同体积水球的质量大于泡沫塑料球的质量，水球惯性大，相对泡沫塑料球来说水球滞后，泡沫塑料球相对水球在前，故A正确，BCD错误。
故选A。
10．A
小车突然向右运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都“想”保持原有的静止状态，由于与同体积的“水球”相比铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，所以小车加速向右运动时，铁球相对于小车向左运动．同理，由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小，惯性小，乒乓球相对于小车向右运动．
故A正确，BCD错误．
11．D
该同学一只手拿着球筒的中部，一只手用力击打羽毛球筒的上端，羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球由于惯性要保持原来的静止状态，所以羽毛球会从筒的上端出来，ABC错误，D正确。
故选D。
12．B
ABC．绳对乙的拉力和绳对甲的拉力总是大小相等，与甲、乙的运动状态无关，故B正确，AC错误；
D．地面对甲的摩擦力与甲对地面的摩擦力总是等大反向，甲之所以获胜是因为地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以D错误。
故选B。
13．D
A．对B水平方向受力分析，如图1所示
由平衡条件得A对B的摩擦力大小
fA＝F1＝5N
对滑轮水平方向受力分析，如图2所示
由平衡条件得
F＝2T
得
对A水平方向受力分析，如图3所示
由平衡条件得
T＝fB+f地
由牛顿第三定律知
fB＝fA＝5N
可得
f地＝7N
根据牛顿第三定律知地面受到的摩擦力为
f地′＝f地＝7N
故A错误；
B．由题意知，物体A的速度为
vA＝0.2m/s
则滑轮移动的速度为
故B错误；
C．水平拉力F的功率为
P＝Fv滑＝24×0.1W＝2.4W
故C错误；
D．在2s内绳子对物体A所做的功为
W＝Tx＝TvAt＝12×0.2×2J＝4.8J
故D正确。
故选D。
14．B
ABC．观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以看出作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、而且同时变化，A、C错误，B正确；
D．作用力与反作用力总是等大、反向、共线的关系，与物体的运动状态无关，D错误。
故选B。
15．C
AB．绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A、B错误；
CD．由于没有拉动牛，可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C正确，故D错误。
故选C。
16．D
根据，对物块A施以大小为的力将其下压一段距离x，弹簧弹力的改变量为
根据，撤去力F，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时，弹簧长度的改变量为2x，弹簧弹力的改变量为
解得
撤去F时弹簧的弹力为
所以，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时弹簧的弹力为0，弹簧处于原长，根据平衡条件和牛顿第三定律，压力传感器的读数等于mg。
故选D。
17．D
A．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，不受摩擦力作用。A错误；
B．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对作用力与反作用力。B错误；
C．菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性不变。惯性大小由物体的质量决定，质量不变，物体的惯性不变。C错误；
D．菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的支持力
由牛顿第二定律
机器人对菜品的作用力为支持了和静摩擦力的合力
D正确。
故选D。
18．C
B．人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后人静止，故后半段是人减速向下的过程，此时加速度方向向上，人处于超重状态，故下蹲过程中人先失重后超重，选项B错误；
A．在1s时人向下的加速度最大，故此时人并没有静止，它不是下蹲的最低点，选项A错误；
C．该同学在前2s时是下蹲过程，后2 s是起立的过程，所以共做了1次下蹲起立的动作，选项C正确；
D．传感器给人的作用力与人给传感器的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，选项D错误。
故选C。
19．D
A．标枪运动员通过助跑时，加快了标枪的运动速度，投掷后，标枪由于惯性继续保持原来速度前进，提高了成绩，利用了标枪的惯性，故A错误；
B．紧固锤头时撞击锤柄的下端松动的锤头就紧套在锤柄上，这是利用了锤头的惯性，而不是锤柄的惯性，故B错误；
C．通过拍打窗帘清除它上面的浮灰，窗帘运动时，浮尘由于惯性将保持静止状态，脱离窗帘，是利用浮灰的惯性，故C错误；
D．泼水时，盆和水是运动的，当盆受力静止时，水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出，利用了水的惯性，故D正确。
故选D。
20．BD
AB．伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律，A错误，B正确；
C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论，C错误；
D．在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律，D正确。
故选BD。
21．ABD
A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，故A错误；
B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡力，故B错误；
C．若甲的质量比乙大，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，故C正确；
D．收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误；
故选ABD。
22．AD
A．空竹启动前用绳子拉住提起，此时要选择恰当的位置，保证支持力和重力在同一条直线上，否则空竹会在力矩作用下而翻倒从绳子上落下，选项A正确；
B．空竹是利用绳子与转轴之间的摩擦力使其转动的，所以绳子与转轴之间的摩擦力不能过小，选项B错误；
C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和空气阻力的作用，惯性不是力，所以不能说空竹受到惯性作用，选项C错误；
D．空竹从抛起到接住，由于空气阻力的作用，转速比抛出前减小，因此表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动，选项D正确。故选AD。
23．AC
A．由牛顿第三定律知，两运动员之间的相互作用力必定等大、反向，故A正确；
B．两运动员“交接棒”过程中的对地位移不一定相等，则两运动员之间的相互作用力做的功不一定相等，故B错误；
C．因为忽略运动员与冰面之间的摩擦力，则两运动员组成的系统满足动量守恒，则两运动员“交接棒”前后总动量保持不变，故C正确；
D．“交棒”运动员从后面追上并用力推前方“接棒”运动员，要消耗体内的化学能，转化为系统的机械能，则两运动员“交接棒”前后总动能增加，故D错误。故选AC。
24．见解析
题图（a）中甲、乙两同学的相互作用力总是大小相等，方向相反，因此，两弹簧测力计的示数一定相等，不可能由此比出谁的力气大。
题图（b）中这话正确，车之所以向前运动，是马拉车的力与车所受的摩擦力的大小关系决定的。
答案第1页，共2页
3.1牛顿第一三定律答案 第1页，共2页3.1牛顿第一三定律答案
一、单选题(共0分)
1．在研究运动和力的关系时，伽利略设计了著名的理想斜面实验(如图所示)，将可靠的事实和逻辑推理结合起来，能更深刻地反映自然规律．下面给出了伽利略斜面实验的五个事件，请对事件的性质进行判断并正确排序：由A点静止释放的小球，①若没有摩擦时，能滚到另一斜面与A点等高的C点；②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点；③若没有摩擦时减小斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点；④若没有摩擦时当另一斜面放置水平时，小球将沿水平面一直运动下去；⑤不能滚到另一斜面与A点等高的C点．以下正确的是
A．事实⑤→事实②→推论①→推论③→推论④
B．事实⑤→事实②→推论③→事实①→推论④
C．事实⑤→事实②→事实①→推论③→推论④
D．事实⑤→事实②→推论①→事实③→推论④
【答案】A
本题考查了伽利略“理想斜面实验”的思维过程，只要明确了伽利略“理想斜面实验”的实验过程即可正确解答；
根据实验事实⑤斜面有动摩擦因数时不能滚到另一斜面与A点等高的C点，事实②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点，得出实验结果：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即③，进一步假设若减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，即得出①，没有摩擦时减小角度斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速运动，即④，故A正确，B、C、D错误；
故选A．
【点睛】伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持；
2．在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。下列关于力和运动的说法正确的是（ ）
A．人在沿直线匀速前进的车厢内竖直向上跳起后，将落在车厢内的起跳点
B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明物体受的力越大，运动速度越大
C．汽车刹车时，速度大难以刹停，速度小容易刹停，这说明物体的速度越大，惯性越大
D．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明运动需要力来维持
【答案】A
A．人在沿直线匀速前进的车厢内竖直向上跳起后，由于惯性，在水平方向上人保持原来的速度，车的速度不变，故人落在车厢内的起跳点，故A正确；
B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，说明物体受的力越大，加速度越大，速度变化得越快，故B错误；
C．惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故C错误；
D．一个运动的物体，如果不再受力了，它将会永远运动下去，故D错误。
故选A。
3．某时刻，质量为2kg的物体甲受到的合力大小是6N，速度大小是20m/s；质量为3kg的物体乙受到的合力大小是5N，速度大小是10m/s，则（ ）
A．甲比乙的惯性小 B．甲比乙的惯性大
C．甲和乙的惯性一大 D．无法判定哪个物体惯性大
【答案】A
惯性大小只与质量有关，质量大则惯性大，与其他因素为有关。故甲比乙的惯性小。
故选A。
4．如图所示为“水上喷射式悬浮飞行器”。操控者借助该飞行器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（含飞行器）所受的重力和向下喷水的力是一对作用力与反作用力
B．人在水面上空悬停时，人（含飞行器）处于静止状态，机械能保持不变，所以电动机不做功
C．人在急速升降过程中的惯性比悬停时的惯性大
D．人在减速下降的过程中处于超重状态
【答案】D
A．人（含飞行器）所受的重力的施力物体是地球，向下喷水的力是飞行器，二力不符合作用力与反作用力的特点。A错误；
B．飞行器向下喷水，要对水做功，所以电动机要做功。B错误；
C．人在急速升降过程中，质量不变，所以人的惯性不变。C错误；
D．人在减速下降的过程中，水对人的作用力大于人的重力，人处于超重状态。D正确。
故选D。
5．如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为（ ）
A．（M+m）g+ma B．（M+m）g-ma
C．（M+m）g D．（M-m）g
【答案】B
对竹竿上的人由牛顿第二定律知
所以
由牛顿第三定律知竹竿上的人对竹竿的摩擦力竖直向下，对竹竿由平衡条件知
由牛顿第三定律知竹竿对底人的压力
故B正确ACD错误。
故选B。
6．一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示。已知重力加速度为g，环沿杆以加速度a匀加速下滑，则此时箱子对地面的压力大小为（ ）
A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋ma
C．Mg＋mg D．Mg－mg
【答案】A
环在竖直方向上受重力及箱子内的杆对它的竖直向上的摩擦力Ff，受力情况如图甲所示
以环为研究对象
根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff′大小等于Ff，故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力FN及环给它的摩擦力Ff′，受力情况如图乙所示
以箱子为研究对象
根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小，即
故选A。
7．2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层的减速，速度从减为；打开降落伞后，经过速度进一步减为；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器（ ）
A．打开降落伞前，只受到气体阻力的作用
B．打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上
C．打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用
D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力
【答案】B
A．打开降落伞前，在大气层中做减速运动，则着陆器受大气的阻力作用以及火星的引力作用，选项A错误；
B．打开降落伞至分离前做减速运动，则其加速度方向与运动方向相反，加速度方向向上，则合力方向竖直向上，B正确；
C．打开降落伞至分离前，受到浮力和气体的阻力以及火星的吸引力作用，选项C错误；
D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力是气体对发动机的作用力，由于还受到火星的吸引力，则与气体的阻力不是平衡力，选项D错误。
故选B。
8．在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，小车上固定着盛满水的碗．若突然发现碗中的水向右洒出，如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列描述正确的是（ ）
A．小车匀速向左运动
B．小车一定突然向左加速运动
C．小车可能突然向左减速运动
D．小车可能突然向右减速运动
【答案】D
A．若小车匀速向左运动，小车、碗、水速度相同且不变，三者无相对运动，水不会洒出，A错误；
C．若小车原来向左匀速运动，突然向左减速运动，碗随小车一起开始向左减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性，仍保持向左的匀速运动状态，水相对于碗向左运动，水向左洒出，C错误；
BD．若小车原来向左匀速运动，突然开始向左加速运动，碗随小车开始向左加速，根据牛顿第一定律可知，碗中水由于惯性仍保持原来向左的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水向右洒出；若小车原来向右匀速运动，突然向右减速运动，碗随小车开始向右减速，根据牛顿第一定律可知，水由于惯性仍要保持向右的匀速运动状态，水相对于碗向右运动，水将向右洒出，B错误，D正确。
故选D。
9．甲瓶子盛满水，在密封塞上用细绳悬挂一个铁球，乙瓶子盛满水，在密封塞上用等长细绳悬挂与小铁球体积相同的小泡沫塑料球，且将乙瓶子倒置，如图所示，甲、乙两个瓶子均固定在小车上。当小车突然向前运动时，则两球的存在状态为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
对A选项所示情况，可设想一个与金属小球等体积的水球。金属球位置的变化，必然代替这个水球的位置。而同体积的水球和金属球，金属球的质量大，惯性大，运动状态不容易改变，故相对水球来说滞后。同理，由于同体积水球的质量大于泡沫塑料球的质量，水球惯性大，相对泡沫塑料球来说水球滞后，泡沫塑料球相对水球在前，故A正确，BCD错误。
故选A。
10．如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球，容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态，当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)( )
A．铁球向左，乒乓球向右 B．铁球向右，乒乓球向左
C．铁球和乒乓球都向左 D．铁球和乒乓球都向右
【答案】A
小车突然向右运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都“想”保持原有的静止状态，由于与同体积的“水球”相比铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，所以小车加速向右运动时，铁球相对于小车向左运动．同理，由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小，惯性小，乒乓球相对于小车向右运动．
故A正确，BCD错误．
11．某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则下列判断正确的是( )
A．此同学无法取出羽毛球
B．羽毛球会从筒的下端出来
C．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D．该同学是在利用惯性取羽毛球
【答案】D
该同学一只手拿着球筒的中部，一只手用力击打羽毛球筒的上端，羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球由于惯性要保持原来的静止状态，所以羽毛球会从筒的上端出来，ABC错误，D正确。
故选D。
12．如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是（ ）
A．绳对乙的拉力大于绳对甲的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，绳对乙的拉力大小等于绳对甲的拉力大小
C．当甲把乙加速拉过去时，绳对乙的拉力大小大于绳对甲的拉力大小
D．绳对乙的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于甲对地面的摩擦力，所以甲获胜
【答案】B
ABC．绳对乙的拉力和绳对甲的拉力总是大小相等，与甲、乙的运动状态无关，故B正确，AC错误；
D．地面对甲的摩擦力与甲对地面的摩擦力总是等大反向，甲之所以获胜是因为地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以D错误。
故选B。
13．如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．地面受到的摩擦力为5N
B．滑轮移动的速度为0.4m/s
C．水平拉力F的功率为4.8W
D．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J
【答案】D
A．对B水平方向受力分析，如图1所示
由平衡条件得A对B的摩擦力大小
fA＝F1＝5N
对滑轮水平方向受力分析，如图2所示
由平衡条件得
F＝2T
得
对A水平方向受力分析，如图3所示
由平衡条件得
T＝fB+f地
由牛顿第三定律知
fB＝fA＝5N
可得
f地＝7N
根据牛顿第三定律知地面受到的摩擦力为
f地′＝f地＝7N
故A错误；
B．由题意知，物体A的速度为
vA＝0.2m/s
则滑轮移动的速度为
故B错误；
C．水平拉力F的功率为
P＝Fv滑＝24×0.1W＝2.4W
故C错误；
D．在2s内绳子对物体A所做的功为
W＝Tx＝TvAt＝12×0.2×2J＝4.8J
故D正确。
故选D。
14．如图甲所示，将一个力传感器固定在滑块上，另一个力传感器钩住它向右拉滑块，观察到这对拉力随时间变化的曲线如图乙所示，下列说法正确的是( )
A．作用力大时，反作用力小
B．作用力和反作用力的大小总是相等
C．反作用力总是在作用力出现后才产生的
D．图乙所示的曲线，只有在滑块静止或做匀速运动时才能得到
【答案】B
ABC．观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以看出作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、而且同时变化，A、C错误，B正确；
D．作用力与反作用力总是等大、反向、共线的关系，与物体的运动状态无关，D错误。
故选B。
15．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是( )
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力
【答案】C
AB．绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A、B错误；
CD．由于没有拉动牛，可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C正确，故D错误。
故选C。
16．如图所示，竖直轻弹簧两端分别与物块A、B相连，物块A、B所受重力均为mg，物块B放在固定于水平面上的压力传感器上，物块A在初始位置处于平衡状态．现对物块A施以大小为的力将其下压一段距离x保持静止，然后撤去力F，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时（ ）
A．压力传感器的读数是零
B．压力传感器的读数是
C．压力传感器的读数是2mg
D．压力传感器的读数是mg
【答案】D
根据，对物块A施以大小为的力将其下压一段距离x，弹簧弹力的改变量为
根据，撤去力F，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时，弹簧长度的改变量为2x，弹簧弹力的改变量为
解得
撤去F时弹簧的弹力为
所以，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时弹簧的弹力为0，弹簧处于原长，根据平衡条件和牛顿第三定律，压力传感器的读数等于mg。
故选D。
17．机器人服务人类的场景正步入现实生活中，例如餐厅中使用机器人来送餐，就越来越常见。如图甲所示为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的上表面保持水平。则下列说法中正确的是（ ）
A．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品受到与运动方向一致的摩擦力作用
B．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对平衡力
C．菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性逐渐增大
D．菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的作用力大于菜品的重力
【答案】D
A．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，不受摩擦力作用。A错误；
B．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对作用力与反作用力。B错误；
C．菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性不变。惯性大小由物体的质量决定，质量不变，物体的惯性不变。C错误；
D．菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的支持力
由牛顿第二定律
机器人对菜品的作用力为支持了和静摩擦力的合力
D正确。
故选D。
18．如图是某同学站在压力传感器上做下蹲-起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线。纵坐标为压力，横坐标为时间，由图线可知，该同学的体重约为650N，除此以外，还可以得到以下信息（ ）
A．1s时人处在下蹲的最低点
B．下蹲过程中人一直处于失重状态
C．4s内该同学做了1次下蹲起立的动作
D．起立过程中传感器给人的作用力大于人给传感器的作用力
【答案】C
B．人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后人静止，故后半段是人减速向下的过程，此时加速度方向向上，人处于超重状态，故下蹲过程中人先失重后超重，选项B错误；
A．在1s时人向下的加速度最大，故此时人并没有静止，它不是下蹲的最低点，选项A错误；
C．该同学在前2s时是下蹲过程，后2 s是起立的过程，所以共做了1次下蹲起立的动作，选项C正确；
D．传感器给人的作用力与人给传感器的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，选项D错误。
故选C。
19．生活中人们常常利用物体的惯性。下列描述正确的是（ ）
A．标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了运动员自身的惯性
B．紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤柄的惯性
C．拍打窗帘清除上面的浮灰，利用了窗帘的惯性
D．将脸盆里的水泼出去，利用了水的惯性
【答案】D
A．标枪运动员通过助跑时，加快了标枪的运动速度，投掷后，标枪由于惯性继续保持原来速度前进，提高了成绩，利用了标枪的惯性，故A错误；
B．紧固锤头时撞击锤柄的下端松动的锤头就紧套在锤柄上，这是利用了锤头的惯性，而不是锤柄的惯性，故B错误；
C．通过拍打窗帘清除它上面的浮灰，窗帘运动时，浮尘由于惯性将保持静止状态，脱离窗帘，是利用浮灰的惯性，故C错误；
D．泼水时，盆和水是运动的，当盆受力静止时，水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出，利用了水的惯性，故D正确。
故选D。
二、多选题(共0分)
20．17世纪，意大利物理学家伽利略根据斜面实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，你认为下列说法正确的是（ ）
A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
D．该实验反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律
【答案】BD
AB．伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律，A错误，B正确；
C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论，C错误；
D．在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律，D正确。
故选BD。
21．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为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法错误的是（ ）
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】ABD
A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，故A错误；
B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡力，故B错误；
C．若甲的质量比乙大，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，故C正确；
D．收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误；
故选ABD。
22．抖空竹是人们喜爱的一项体育活动。最早的空竹是两个如同车轮的竹筒，中间加一个转轴，由于外形对称，其重心在中间位置，初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡。随着制作技术的发展，如图所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎，现在的空竹大多是塑料制成的，也有天然竹木制成的。关于抖空竹，在空气阻力不可忽略的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A．空竹启动前用绳子拉住提起，要保证支持力和重力在同一条直线上
B．空竹的转动是依靠绳子的拉动，绳子与转轴之间的摩擦力越小越好
C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和惯性作用
D．空竹从抛起到接住，转速会减小，表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动
【答案】AD
A．空竹启动前用绳子拉住提起，此时要选择恰当的位置，保证支持力和重力在同一条直线上，否则空竹会在力矩作用下而翻倒从绳子上落下，选项A正确；
B．空竹是利用绳子与转轴之间的摩擦力使其转动的，所以绳子与转轴之间的摩擦力不能过小，选项B错误；
C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和空气阻力的作用，惯性不是力，所以不能说空竹受到惯性作用，选项C错误；
D．空竹从抛起到接住，由于空气阻力的作用，转速比抛出前减小，因此表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动，选项D正确。
故选AD。
23．短道速滑接力是冬奥会的重要项目之一，其“交接棒”过程是“交棒”运动员从后面追上并用力推前方“接棒”运动员。假设此过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，“交接棒”过程时间很短，忽略运动员与冰面之间的摩擦力，则“交接棒”过程中（ ）
A．两运动员之间的相互作用力必定等大、反向
B．两运动员之间的相互作用力做的功必定相等
C．两运动员“交接棒”前后总动量保持不变
D．两运动员“交接棒”前后总动能保持不变
【答案】AC
A．由牛顿第三定律知，两运动员之间的相互作用力必定等大、反向，故A正确；
B．两运动员“交接棒”过程中的对地位移不一定相等，则两运动员之间的相互作用力做的功不一定相等，故B错误；
C．因为忽略运动员与冰面之间的摩擦力，则两运动员组成的系统满足动量守恒，则两运动员“交接棒”前后总动量保持不变，故C正确；
D．“交棒”运动员从后面追上并用力推前方“接棒”运动员，要消耗体内的化学能，转化为系统的机械能，则两运动员“交接棒”前后总动能增加，故D错误。
故选AC。
三、解答题(共0分)
24．根据图的情景，讨论图中的两个问题。
（a）甲、乙两同学想通过对方所拿的弹簧测力计的示数来比出谁的力气大，这可能吗？
（b）“马拉车的力始终等于车拉马的力。”你认为这话正确吗？如果是对的，那么车为什么还能向前运动呢？
【答案】见解析
题图（a）中甲、乙两同学的相互作用力总是大小相等，方向相反，因此，两弹簧测力计的示数一定相等，不可能由此比出谁的力气大。
题图（b）中这话正确，车之所以向前运动，是马拉车的力与车所受的摩擦力的大小关系决定的。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
