《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题14 牛顿三大定律、牛顿第二定律的瞬时性问题（解析版）
2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 14 牛顿三大定律、牛顿第二定律的瞬时性问题
特训目标 特训内容
目标 1 牛顿第一定律（1T—4T）
目标 2 牛顿第三定律（5T—8T）
目标 3 牛顿第二定律（9T—12T）
目标 4 牛顿第二定律瞬时性的问题（13T—16T）
目标 5应用牛顿第二定律分析动态过程（17T—20T）
【特训典例】
一、牛顿第一定律
1．如图所示，某同学朝着列车行进方向坐在车厢中，水平桌面上放有一静止的小球。突然，他发现小球
向后滚动，则可判断（ ）
A．列车在刹车
B．列车在做匀速直线运动
C．列车在做加速直线运动
D．列车的加速度在增大
【答案】C
【详解】小球突然向后滚动，根据牛顿第一定律可以判断列车相对小球向前做加速直线运动，但无法判断
列车的加速度变化情况，故 ABD 错误，C正确。故选 C。
2．伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要
科学研究方法。图甲、乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的
是（ ）
A．伽利略通过图甲的实验对自由落体运动的研究后，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
B．图甲中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易
C．图乙两个斜面对接，小球从一个斜面释放后会滚到另一个斜面上，伽利略认为如果没有摩擦等阻力情
况下，小球将会达到与释放点等高位置，在实际中这个现象也完全可以实现
D．图乙的实验为“理想实验”，伽利略通过逻辑推理得出运动的物体在不受任何外力作用下将永远运动
下去，做匀速运动
【答案】BD
【详解】AB．伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略
通过数学推导证明:如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比;由于当时用滴水法计算，无法
记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而
小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量。伽利略做
了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，故 B正确，A错误；
C．完全没有摩擦力阻力的斜面不存在，所以在实际中这个现象不可能实现，故 C错误；
D．图乙的实验为“理想实验”，伽利略通过逻辑推理得出运动的物体在不受任何外力作用下将永远运动
下去，做匀速运动即物体的运动不需要力来维持，故 D正确。故选 BD。
3．如图，圆柱形玻璃容器内装满液体静置于水平面上，容器中有 a、b、c三个不同材质的物块，物块
a、c均对容器壁有压力，物块b悬浮于容器内的液体中，忽略a、c与容器壁间的摩擦。现给容器施加一水
平向右的恒力，使容器向右做匀加速度直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．三个物块将保持图中位置不变，与容器一起向右加速运动
B．物块a将相对于容器向右运动，最终与容器右侧壁相互挤压
C．物块b将相对于容器保持静止，与容器一起做匀加速度运动
D．物块c将相对于容器向右运动，最终与容器右侧壁相互挤压
【答案】CD
【详解】由题意可知，c浮在上面对上壁有压力，可知c排开水的质量大于本身的质量；同理 b排开水的质
量等于本身的质量，a排开水的质量小于本身的质量；则当容器向右加速运动时，由牛顿第一定律可知，
物块a将相对于容器向左运动，最终与容器左侧壁相互挤压；物块b将相对于容器保持静止，与容器一起
做匀加速度运动；物块c因相等体积的水将向左运动，则导致c将相对于容器向右运动，最终与容器右侧
壁相互挤压（可将 c想象为一个小气泡）。故选 CD。
4．2021 年6月17 日，在神舟十二号载人飞船与天和核心舱成功实现自主快速交会对接后，于 18 时48 分，
航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱，标志着中国人首次进入自己的空间站。则下列说法
正确的是（）
A．宇航员在太空中由于完全失重，所以没有惯性
B．宇航员进入核心舱需借助外力，说明力是维持物体运动的原因
C．载人飞船加速升空的过程中，宇航员对座椅的压力与其受到的支持力大小相等
D．宇航员在空间站内用力 F双手互拉弹簧两端时，弹簧弹力大小为 2F
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