预测08 牛顿第一定律、二力平衡-备战中考物理考点精讲与精练（人教版）

08 牛顿第一定律、二力平衡

一、基础知识点预测

知识点1.牛顿第一定律及惯性

1．探究阻力对物体运动的影响

(1)实验结论：在相同条件下，平面越光滑，小车所受的阻力越__小__，速度变化越__慢__，前进得越__远__．

(2)伽利略推论：在理想情况下，如果水平面绝对光滑，物体将__以恒定不变的速度永远运动下去__．

2．牛顿第一定律

(1)内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持__静止__状态或__匀速直线运动__状态．

(2)理解：①该结论是由实验推理概括出来的；②“总保持静止状态或匀速直线运动状态”是指物体不受外力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动；③力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因．

3．惯性

(1)定义：一切物体都有__保持原来运动状态不变__的性质，我们把这种性质称为惯性．

(2)影响因素：惯性的大小与物体的__质量__有关，与物体的运动状态和速度大小无关．物体的__质量__越大，其运动状态越难以改变，我们就说它的惯性越大．

(3)理解：①任何物体，无论是运动还是静止，都具有惯性．②惯性不是力，不能把惯性说成是“惯性力”“受到惯性作用”或“克服物体的惯性”，一般只能说“具有惯性”．

(4)利用：如拍打衣服上的尘土、体育比赛中的各种投掷项目、助跑等．

(5)危害：如刹车倾倒、走路滑倒和绊倒等．

知识点2.二力平衡

1．平衡状态：指物体保持__静止__或__匀速直线运动__状态．

2．二力平衡

(1)定义：物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡．

(2)条件：①同物：两个力作用在同一个物体上；②等大：两个力大小相等；③反向：两个力的方向相反；④共线：两个力在同一条直线上．

(3)注意：二力平衡要求四个条件同时具备、缺一不可．

注意：(1)判断两个力是否平衡既可利用二力平衡的条件来判断，也可以根据物体在力的方向上是否处于平衡状态来判断．

(2)平衡力和相互作用力的区别

二、实验题考点预测

实验：探究阻力对物体运动的影响

1．实验装置图

2．实验方法

(1)转换法(通过小车在__水平面上运动的距离__来判断阻力的大小)．

(2)控制变量法(让小车从斜面同一高度由静止自由下滑，控制小车到达水平面的__初速度__相同；通过改变水平面的粗糙程度改变阻力的大小)．

(3)实验推理法(由实验推理出，若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，即永远做__匀速直线__运动)．

3．交流反思

(1)小车运动到斜面底端后继续运动的原因(小车具有__惯性__)．

(2)小车最终在水平面停下来的原因(小车受到阻力的作用)．

(3)在运动过程中的能量转化．

实验结论：一切物体在没有受到力的作用时，总保持__静止__或__匀速直线运动__状态．

三、课本图片考题预测

1．如图，降落伞匀速下降时，相对于地面是__运动__的；在降落伞匀速下降时，人和伞受到的重力和伞受到的阻力是一对__平衡力__；人和伞在匀速下降过程中，动能__不变__，重力势能__减小__，机械能__减小__．

2．如图，锤子的锤头松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧紧套在锤柄上．撞击时，锤柄停止运动，锤头由于__惯性__会继续向下运动，从而牢牢套在锤柄上．用力撞击锤柄使之突然静止，说明__力是改变物体运动状态的原因__．

3．如图，弹簧片把小球与支座间的木片打出去，小球却落在支座上，没有飞出去，原因是小球具有__惯性__．

4.   如图所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她受到的__重__力和__支持__力是一对平衡力，运动员将跳板压弯，说明力可以改变物体的__形状__，压弯的跳板将运动员弹开，这一过程是把弹性势能转化为__动__能．

四、中考真题对应练习

一．选择题（共12小题）

1．（2018•六盘水）小冬用绳子拴着一石块，使石块绕手做圆周运动，如果石块受到的力突然全部消失，石块将（　　）

A．立即停止运动 

B．做匀速直线运动 

C．继续做圆周运动 

D．速度越来越慢直到停止运动

2．（2018•呼伦贝尔）图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象，下列判断正确的是（　　）

A．都是在小车突然停止时发生 

B．都是在小车突然起动时发生 

C．图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然加速时发生 

D．图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生

3．（2015•台州）在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是（　　）

A．每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 

B．实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态 

C．实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近 

D．根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律

4．（2018•天门）哪位科学家在总结前人研究成果的基础上，通过实验和推理，得出了重要的物理定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态（　　）

A．爱因斯坦 B．牛顿 C．伽利略 D．亚里士多德

5．（2021•杭州）小金在进行百米赛跑时经历了加速、减速等阶段，最终冲过终点线。以下关于惯性的说法正确的是（　　）

A．小金加速跑时的惯性比减速跑时大 

B．小金冲过终点线，停下来时没有惯性 

C．小金整个跑步过程惯性大小不变 

D．小金在加速、减速等运动状态改变时才有惯性

6．（2019•铜仁市）关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（　　）

A．牛顿第一定律是通过凭空想象出来的 

B．物体只要运动，就一定受到力的作用 

C．不受力的物体，只能保持静止状态 

D．如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动

7．（2021•常州）小明想通过一个例子给同学讲解惯性，下列事例中最恰当的是（　　）

A．手压气球，气球变形 

B．利用重垂线检查墙壁是否竖直 

C．用手指压铅笔尖，手指感到疼痛 

D．百米跑运动员抵达终点时难以立即停下

8．（2020•宜宾）共享单车是节能环保的交通工具。关于小马同学骑共享单车上学的情形，下列说法正确的是（　　）

A．车加速前进时，速度越快，惯性越大 

B．下坡时不用蹬车，车继续滑行是因为受到惯性作用 

C．骑车行驶过程，突然刹车，身体由于惯性会向前倾 

D．刹车停止后，车的惯性消失

9．（2019•泰安）关于惯性，下列四个现象对应的说明正确的是（　　）

A．拍打衣服，灰尘脱落，说明衣服有惯性 

B．子弹离开枪膛，仍能向前飞行，说明子弹有惯性 

C．汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明汽车有惯性 

D．运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明运动员有惯性

10．（2020•呼伦贝尔）如图所示，一个木箱放在水平地面上，小明同学用25N的水平推力向右推木箱，但未推动。下列两个力中是一对平衡力的是（　　）

A．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向上的支持力 

B．地面对木箱向左的摩擦力和人对木箱向右的推力 

C．人对木箱向右的推力和地面对木箱向上的支持力 

D．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向左的摩擦力

11．（2018•常州）如图甲所示，将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。从甲图到乙图（　　）

A．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力变大 

B．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力不变 

C．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力变大 

D．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力不变

12．（2008•普陀区）一个人用力沿水平方向推一辆汽车，没有推动，这是因为（　　）

A．水平推力与车的重力相比很小，所以推不动 

B．水平推力小于车所受摩擦力，所以推不动 

C．此人对汽车的推力小于汽车对他的作用力，所以推不动 

D．汽车水平方向受一对平衡力的作用，所以推不动

二．实验探究题（共2小题）

13．（2021•荆门）小明在探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车从斜面顶端由静止自由下滑到底端，然后在三种水平表面上滑行，如图所示。

（1）实验中，每次均让小车从斜面上的同一位置由静止开始自由下滑，目的是使小车到达斜面底部时具有相同的 　    　，本实验用到的实验方法是 　    　。

（2）实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最 　    　。

（3）假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，小车从斜面上滑下后会在水平面上做 　    　直线运动（选填“匀速”“减速”或“加速”）。

（4）用图丙所示装置，让同一小车从斜面的不同高度由静止开始自由下滑，与另一辆放置在水平板上的小车相撞，则还可以探究小车 　    　的关系（选填答案序号：A．动能与质量 B．动能与速度 C．势能与质量）。

14．（2018•眉山）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。

（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小　   　（填“相等”或“不相等”）。

（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变　   　来实现的。

（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越　   　（填“快”或“慢”）。

（4）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做　   　。

（5）在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的，但是通过符合逻辑的　   　得出的正确结论。

（6）牛顿第一定律告诉了我们物体的运动　   　（填“需要”或“不需要”）力来维持，一切物体都有保持原来　   　不变的性质。

参考答案

一．选择题（共12小题）

1．【解析】解：根据牛顿第一定律可知，一切物体在没有受到力的作用时，总将保持静止状态或匀速直线运动状态。如果石块受到的力突然全部消失，由于石块初始状态是运动的，所以石块将保持绳子断开的那一瞬间的速度永远匀速运动下去。故A、C、D错误。

故选：B。

2．【解析】解：

甲图：木块与小车一起运动，当小车突然加速或启动时，下端受摩擦力随车加速，木块上端仍保持原来的静止或低速状态，使得木块向后倾倒；

乙图：木块与小车一起运动，当小车突然减速或停止时，下端受摩擦力随车减速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向前倾倒。

综上分析可知，选项ABC错误，D正确

故选：D。

3．【解析】解：

A、实验中，我们让小车从同一斜面的同一高度自由下滑，目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同，便于比较，故A错误；

B、实验中运动的小车会停下来，其运动状态发生了改变，说明力能改变物体的运动状态，故B正确；

C、实验表明：小车在木板表面运动的距离最远，说明小车受到摩擦力越小，运动的距离越远，故C错误；

D、接触面越光滑，摩擦力越小，小车的速度减小得慢。由此推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动，牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的，故D错误。

故选：B。

4．【解析】解：“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律；这个定律是在实验的基础上，进一步推理、归纳得出来的；为了纪念他做出的杰出贡献，人们以他的名字作为力的单位。

故选：B。

5．【解析】解：A、物体惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；与物体运动快慢无关，故A错误；

BD、惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体在任何情况下都具有惯性，故B、D错误；

C、物体惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。小金在整个跑步过程中，质量不变，其惯性大小不变，故C正确；

故选：C。

6．【解析】解：

A、牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的，不能用实验直接验证，但它不是凭空想象出来的，是经受了实践的检验的，故A错误；

B、物体不受力或受平衡力作用时做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持，故B错误；

C、一切物体在没有受到外力作用的时候时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，故C错误；

D、如果物体不受外力作用时，原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动，故D正确。

故选：D。

7．【解析】解：A、手压气球，气球会变形，表明力可以改变物体的形状，与惯性无关，故A不符合题意；

B、利用重垂线检查墙壁是否竖直所依据的物理知识是重力的方向总是竖直向下的，与惯性无关，故B不符合题意；

C、手对铅笔尖施加力的作用的同时，受到铅笔尖的反作用力，手指感到疼，说明力的作用是相互的，与惯性无关，故C不符合题意；

D、百米跑运动员抵达终点时无法停下来，是因为运动员具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故D符合题意。

故选：D。

8．【解析】解：A、惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与其他任何因素无关，车加速前进时，其质量不变，惯性大小不会改变，故A错误。

B、下坡时不用蹬车，车继续滑行是因为车具有惯性，但惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误。

C、行骑车行驶过程，突然刹车，由于摩擦力问题，人的下半身随车一起减速，而人的上半身还要保持原来的运动状态继续前进，因此身体会向前倾，故C正确。

D、惯性是物体的固有属性，任何物体在任何时候都具有惯性，所以刹车停止后，车的惯性不会消失，故D错误。

故选：C。

9．【解析】解：A、用手拍打刚晒过的被子上的灰尘，被子运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，在重力作用下掉在地上，说明灰尘有惯性，故A错误；

B、子弹离开枪膛后，由于惯性仍能向前飞行，说明子弹有惯性，故B正确；

C、汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明人有惯性，而不是汽车有惯性，故C错误；

D、运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明足球有惯性，而不是运动员有惯性，故D错误。

故选：B。

10．【解析】A、木箱对地面向下的压力作用在地面上，地面对木箱向上的支持力作用在木箱上，这两个力不是一对平衡力，不符合题意；

B、小明同学用25N的水平推力向右推木箱，但未推动，木箱处于静止状态，地面对木箱向左的摩擦力和人对木箱向右的推力，这两个力作用在木箱上，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，为一对平衡力，B符合题意；

C、人对木箱向右的推力和地面对木箱向上的支持力，这两个力没有作用在同一直线上，不是一对平衡力，C不符合题意；

D、木箱对地面向下的压力作用在地面上，地面对木箱向左的摩擦力作用在木箱上，这两个力不是一对平衡力，D不符合题意；

故选：B。

11．【解析】解：因为大气压p不变，S变大，根据F＝pS，压力F变大；因为摩擦力与重力是一对平衡力，重力不变，所以摩擦力不变，故B正确，ACD错误。

故选：B。

12．【解析】解：根据物体的运动状态和受力情况的关系可知，汽车处于静止状态，故受到平衡力的作用；

在水平方向上，推力和静摩擦力是一对平衡力，推力大小与摩擦力大小相等；

在竖直方向上，重力和支持力是一对平衡力，重力大小等于支持力大小；

人对汽车的推力小于汽车对他的作用力，是相互作用力，大小也相等；

正是由于汽车受到平衡力的作用，才不能使它的运动状态发生改变。

故A、B、C错误，D正确；

故选：D。

二．实验探究题（共2小题）

13．【解析】解：

（1）同一小车在同一斜面上从同一高度下滑是为了保证初速度相同；因为速度的大小能够影响小车滑行的距离，故需要控制小车到达斜面底端时的初速度相同；变量是阻力的大小，其他量相同，则该实验用到的实验方法是控制变量法；

（2）木板是最光滑的，小车在木板上受到的阻力最小，速度减小的最慢，所以小车运动得最远；

（3）由实验推理可得出，如果小车不受任何阻力，那么小车将在水平面上做匀速直线运动；

（4）当小车从不同高度下滑到达斜面上的初速度不同，通过碰撞过后小车运动的距离可知小车到达水平面时的动能大小，所以还可以探究动能与速度的关系。

【答案】（1）初速度；控制变量法；（2）小；（3）匀速；（4）B。

14．【解析】解：

（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；

（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；

（3）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；

（4）假如小车受到的阻力为零，即小车不受阻力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；

（5）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；

（6）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；这反映了力和运动的关系，表明了物体的运动不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的根本原因。