资源简介

一、考情分析
高考对本单元基础知识的考查(选择题)一般涉及物理思想方法、受力分析、牛顿运动定律等，如理想斜面实验、牛顿第一定律、运动和力的关系、超重与失重问题；综合考查(计算题)则涉及牛顿运动定律与运动规律结合问题，如运用整体法和隔离法处理连接体问题、多物体运动和多过程运动问题、将实际问题理想化和模型化等．
二、知识特点
牛顿运动定律是动力学核心内容，是高中物理的基础．动力学观点是解决物理问题的“三大观点”之一，能够设计一些较复杂的问题．
三、复习方法
1．应用牛顿运动定律解题，要对物体进行受力分析，进行力的分解和合成；要对物体运动状态进行分析，再应用牛顿第二定律，把物体受的力和运动联系起来，列方程求解．
2．熟练掌握常见模型的解题方法，例如，板块模型、传送带滑块模型、等时圆模型、轻质模型、整体隔离法．归纳总结各类题型的解题方法和技巧．
3．牛顿运动定律的应用难点在处理多物体，多过程问题．找到恰当的研究对象，将多过程肢解为多个可以理解并找到规律列出方程的简单过程，关注多个过程之间的联系和物体之间的联系，联立方程求解．可采用同一图象中，画出多个物体运动的图象，辅助过程分析和求解．
第1讲　牛顿第一定律　牛顿第三定律
考纲考情 核心素养
?牛顿第一定律Ⅱ ?牛顿第三定律Ⅱ ?惯性、牛顿第一定律、牛顿第三定律. 物理观念
全国卷5年2考 高考指数★★★☆☆ ?转化研究对象法的应用技巧．
?应用“理想实验”探究物理规律. 科学思维
　　
知识点一　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)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．
(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律．
3．惯性
(1)定义：物体具有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．
(3)量度：质量是物体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．
知识点二　牛顿第三定律
1．内容
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．
2．意义
建立了相互作用物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系．
1．思考判断
(1)牛顿第一定律是实验定律．(　×　)
(2)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小．(　×　)
(3)物体不受力时，最终将处于静止状态或匀速直线运动状态．(　√　)
(4)作用力与反作用力等大反向，效果相互抵消．(　×　)
(5)作用力与反作用力一定作用在两个物体上．(　√　)
(6)作用力先产生，反作用力后产生．(　×　)
2．(多选)下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是(　BC　)
A．飞机投弹时，当目标在飞机的正下方时投下炸弹，能击中目标
B．地球自西向东自转，人向上跳起来后，还会落到原地
C．安全带的作用是防止汽车刹车时，人由于惯性作用发生危险
D．有的同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力
解析：飞机在目标正上方投弹时，由于惯性，炸弹会落在目标的前方，A错误；地球自西向东自转，人向上跳起后，由于惯性，还会落在原地，B正确；汽车刹车时，由于惯性，人会向前冲，安全带可以防止人的前冲，C正确；物体被向上抛出后，在空中向上运动是由于惯性，D错误．
3．下列说法中正确的是(　C　)
A．高速运动的物体不容易停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大
B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大
C．惯性是物体的固有属性，惯性大小只与质量有关
D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在月球上比在地球上的惯性小
解析：惯性是物体的固有属性，惯性大小与物体的质量有关，与其他因素无关，A、B、D错误，C正确．
4．沼泽的下面蕴藏着丰富的泥炭，泥炭是沼泽地积累的植物残体，它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其表面行走时容易下陷．若人下陷的过程是先加速后匀速运动，下列判断正确的是(　D　)
A．加速运动时人对沼泽地的压力大于沼泽地对他的支持力
B．加速运动时人对沼泽地的压力小于沼泽地对他的支持力
C．人对沼泽地的压力先大于后等于沼泽地对他的支持力
D．人对沼泽地的压力大小总等于沼泽地对他的支持力
解析：人对沼泽地的压力与沼泽地对人的支持力为作用力与反作用力，故二力大小一定相等，故A、B、C错误，D正确．
5．(多选)用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”．如图甲所示，把两个有力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果(图乙)．分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，以下结论正确的是(　ACD　)
A．作用力与反作用力大小时刻相等
B．作用力与反作用力作用在同一物体上
C．作用力与反作用力大小同时变化
D．作用力与反作用力方向相反
　　
考点1　对牛顿第一定律的理解
1．惯性的两种表现形式
(1)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)．
(2)物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度．惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变．
2．对牛顿第一定律的四点说明
(1)明确惯性的概念：牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质．
(2)揭示了力的性质：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．
(3)理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，而物体不受外力的情形是不存在的．在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力时的表现是相同的．
(4)与牛顿第二定律的关系：牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的．牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律．
1．(多选)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是(　AD　)
A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B．没有力作用，物体只能处于静止状态
C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动
解析：惯性是物体本身的一种属性，是物体抵抗运动状态变化的本领(性质)，A正确，C错误；没有力作用时，物体可能静止也可能做匀速直线运动，B错误，D正确．
2．关于物体的惯性，下列说法中正确的是(　C　)
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
解析：质量是物体惯性大小的惟一量度，惯性与物体的运动状态无关．故选C.
3．(多选)小华坐在一列正在行驶的火车车厢里，突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，假设桌面是光滑的，则下列说法正确的是(　BCD　)
A．小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动
B．小球所受的合力为0，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变
C．火车一定是在向前加速
D．以火车为参考系，此时牛顿第一定律已经不能适用
解析：因为小球有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，若突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，是小球相对于火车向后运动，说明火车正在向前做加速运动，小球在水平方向并不受力的作用，故A错误，C正确；小球在水平方向并不受力的作用，小球所受的合力为0，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变，故B正确；牛顿运动定律适用于惯性参考系，此时，火车做加速运动，不再是惯性参考系，所以牛顿第一定律已经不再适用，故D正确．
名师点睛
(1)对牛顿第一定律的理解包含两方面：其一，定义了“惯性”和“力”；其二，指出了“惯性”和“力”对运动的影响.
(2)惯性不是力，惯性和力是两个截然不同的概念.物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度，惯性越大，物体运动状态越难以改变，但要判断物体下一时刻的运动状态，必须掌握物体的受力情况和初始状态.
考点2　对牛顿第三定律的理解
1．作用力与反作用力的关系
2．一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别
一对作用力和反作用力 一对平衡力
相同点 等大、反向，作用在同一条直线上
不同点 受力物体 作用在两个不同的物体上 作用在同一个物体上
依赖关系 相互依存，不可单独存在 无依赖关系，解除一个，另一个可依然存在，只是不再平衡
力的效果 两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零
力的性质 一定相同 不一定相同
题型1　对牛顿第三定律的理解
1. (多选)搭载着“嫦娥三号”的“长征三号乙”运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空，下面关于卫星与火箭升空的情形叙述正确的是(　AD　)
A．火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力
B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力
C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力
D．卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力
解析：火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体．火箭向下喷气时，喷出的气体对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力．此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，选项B、C错误，A正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引卫星，卫星吸引地球，这就是一对作用力与反作用力，故选项D正确．
2．牛顿在总结雷恩、沃利斯和惠更斯等人的研究结果后，提出了著名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系．下列关于作用力和反作用力的说法正确的是(　D　)
A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力
B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力相互平衡
C．人推车前进，人对车的作用力大小大于车对人的作用力大小
D．物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力大小与地面对物体的摩擦力大小始终相等
解析：物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时发生，分别作用在两个相互作用的物体上，故A、B错误；人推车前进，人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，故C错误；物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，大小始终相等，故D正确．
题型2　相互作用力与平衡力的区别
3. (多选)如图所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止，下列说法中正确的是(　BD　)
A．水平力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力
B．物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力
C．水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力
D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力
解析：水平力F跟墙壁对物体的弹力作用在同一物体上，大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，是一对平衡力，选项A错误；物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用，因物体处于静止状态，故这两个力是一对平衡力，选项B正确；水平力F作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力不是平衡力，也不是相互作用力，选项C错误；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是两个物体间的相互作用力，是一对作用力与反作用力，选项D正确．
4．(多选)如图所示，某人用手托着苹果处于静止状态，则(　AC　)
A．手所受压力是由于苹果的形变而产生的
B．手所受压力和手对苹果的支持力是一对平衡力
C．苹果所受重力和手对苹果的支持力是一对平衡力
D．苹果所受重力和苹果对手的压力是作用力和反作用力
解析：苹果对手的压力是由于苹果发生形变而产生的，选项A正确；手所受压力和手对苹果的支持力是一对作用力与反作用力，选项B错误；苹果所受重力和手对苹果的支持力都作用在苹果上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，选项C正确；苹果对手的压力是由于形变而产生的，是苹果与手之间的作用，而重力是由于地球的吸引而产生的，是苹果与地球的相互作用，选项D错误．
5．(多选)如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验的情景，风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”，此过程中(　AD　)
A．地球对人的吸引力和人对地球的吸引力大小相等
B．人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力
C．人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小
D．人被向上“托起”时处于超重状态
解析：地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对相互作用力，等大反向，A项正确；相互作用力是两个物体间的相互作用，而人受到的重力和人受到气流的力涉及人、地球、气流三个物体，不是一对相互作用力，B项错误；由于风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”，在竖直方向上合力不为零，所以人受到的重力大小不等于气流对人的作用力大小，C项错误；实验者被加速向上“托起”时，加速度方向向上，处于超重状态，D项正确．
名师点睛
应用牛顿第三定律应注意的三个问题
(1)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的.
(2)作用力与反作用力虽然等大反向，但因作用的物体不同，所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同.
(3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体.

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