高考物理一轮复习专题3.1牛顿运动三定律的理解(原卷版+解析)

这是一份高考物理一轮复习专题3.1牛顿运动三定律的理解(原卷版+解析)，共40页。试卷主要包含了对力和运动的认识，牛顿第一定律的理解，牛顿第三定律的理解，牛顿第二定律的理解等内容，欢迎下载使用。


考向一、对力和运动的认识、伽利略理想斜面实验.
考向二、牛顿第一定律的理解
考向三、牛顿第三定律的理解
考向四、牛顿第二定律的理解
对力和运动的认识、伽利略理想斜面实验.
一． 对力和运动的认识
二． 伽利略理想斜面实验.
实验事实: 小球从一个斜面的高处滚下，会滚上另一个对接的斜面，摩擦力很小时，小球可能接近达到滚下前的高度。
假想: 如果设想没有摩擦，让小球从斜面滚下，观察它在对接斜面上的运动情况.
推理:
a. 小球将会达到滚下前的高度.
b. 如果对接斜面倾角越小，小球在斜面上保持运动的距离越远。
c. 如果对接斜角倾角为零，成为水平面，小球将以恒定速度永远运动下去。
【典例1】(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用．下列说法中符合历史事实的是( )
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B．伽利略通过“理想实验”得出结论：如果物体不受力，它将以这一速度永远运动下去
C．笛卡儿指出，如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D．牛顿认为，物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
答案:BCD
解析：亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动，故A错误；伽利略通过“理想实验”得出结论：力不是维持运动的原因，如果物体不受力，它将以这一速度永远运动下去，故B正确；笛卡儿指出如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，故C正确；牛顿认为物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，故D正确．
【典例2】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。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿水平面滑动。水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿水平面滑动到的最远位置依次为1、2、3，根据对三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是( )
A．如果小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止状态
B．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
C．如果水平面光滑，小球将沿着水平面一直运动下去
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小
答案:C
解析：由题意，水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿水平面滑动到的最远位置依次为1、2、3，可知摩擦力越小，小球滑动得越远，由此得出的结论是如果水平面光滑，小球在水平面上受到的合外力为0，则小球将沿着水平面一直运动下去，故C项符合题意。
牛顿第一定律的理解
二．牛顿第一定律 惯性
1．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揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律；
②揭示了力与运动的关系：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．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)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．
(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关．
3． 对惯性的理解：
= 1 \* GB3 ①一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性。
= 2 \* GB3 ②惯性的表现：物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来．
= 3 \* GB3 ③惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的速度和受力情况无关。
= 4 \* GB3 ④惯性不是力。
【典例3】下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是( )
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
答案:BC
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。
【典例4】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( )
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．该同学是在利用羽毛球的惯性
答案:D
解析：羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性，要保持原来的静止状态，所以会从筒的上端出来，D正确。
【巧学妙记】
牛顿第一定律的应用技巧
(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。
(2)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。
牛顿第三定律的理解
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
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。
【典例5】(2023·浙江1月选考·4)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
答案:D
解析：小车在木板上水平向左加速运动时，受重力、支持力、水平向左的摩擦力，而木板对小车的作用力是支持力与摩擦力的合力，方向指向左上方，并不是水平向左，故A、B错误；根据牛顿第三定律，木板对小车的作用力与小车对木板的作用力一定大小相等，方向相反，故C错误，D正确．
【典例6】(2023·广东深圳市红岭中学高三月考)“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具．如图，人笔直站在“电动平衡车”上，在某水平地面上沿直线匀速前进，下列说法正确的是( )
A．“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力
B．人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力
C．地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜
答案:C
解析：根据牛顿第三定律，“电动平衡车”对人的作用力等于人对“电动平衡车”的作用力，故A错误；人的重力与车对人的支持力的受力物体都是人，不可能是相互作用力，故B错误；地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡，所以人与车能够匀速运动，故C正确；在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向左倾斜，故D错误．
【典例7】如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力的大小和方向为( )
A．μ1(m＋M)g，向左B．μ2mg，向右
C．μ2mg＋ma，向右D．μ1mg＋μ2Mg，向左
答案:B
解析：对木块分析可知，长木板对它水平向左的摩擦力大小为Ff1＝μ2mg，由牛顿第三定律可知，木块对长木板的摩擦力向右，大小也为Ff1；由于长木板仍处于静止状态，对长木板受力分析可知，地面对它的静摩擦力方向向左，大小为Ff2＝Ff1＝μ2mg，由牛顿第三定律可知，长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg，方向向右，故B正确．
【巧学妙记】
牛顿第一定律的应用技巧
(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。
(2)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。
牛顿第二定律的理解
一、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）．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＝ eq \f(Δv,Δt) 是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系。a＝ eq \f(F,m) 是加速度的决定式，a∝F，a∝ eq \f(1,m) 。
二、力学单位制
(1)单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．
(2)基本单位：基本物理量的单位．国际单位制中基本物理量共七个，其中力学有三个，是长度、质量、时间，单位分别是米、千克、秒．
(3)导出单位：由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．
【典例7】下列对牛顿第二定律的理解，正确的是( )
A．如果一个物体同时受到两个力的作用，则这两个力各自产生的加速度互不影响
B．如果一个物体同时受到几个力的作用，则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生的加速度的矢量和
C．平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动
D．物体的质量与物体所受的合力成正比，与物体的加速度成反比
答案:ABC
解析：由牛顿第二定律可知，A、B、C三项正确；物体的质量是物体的固有属性，不会受到外界条件的影响(如受力、运动状态、在火星上还是地球上等)，D项错误。
【典例9】2021年10月16日0时23分，“神舟十三号”成功发射，顺利将三名航天员送入太空并进驻空间站．在空间站中，如需测量一个物体的质量，需要运用一些特殊方法：如图所示，先对质量为m1＝1.0 kg的标准物体P施加一水平恒力F，测得其在1 s内的速度变化量大小是10 m/s，然后将标准物体与待测物体Q紧靠在一起，施加同一水平恒力F，测得它们1 s内速度变化量大小是2 m/s.则待测物体Q的质量m2为( )
A．3.0 kg B．4.0 kg
C．5.0 kg D．6.0 kg
答案:B
解析：对P施加F时，根据牛顿第二定律有a1＝eq \f(F,m1)＝eq \f(Δv1,Δt)＝10 m/s2，对P和Q整体施加F时，根据牛顿第二定律有a2＝eq \f(F,m1＋m2)＝eq \f(Δv2,Δt)＝2 m/s2，联立解得m2＝4.0 kg，故选B.
【典例10】某型号战斗机在某次起飞中，由静止开始加速，当加速度a不断减小至零时，飞机刚好起飞．关于起飞过程，下列说法正确的是( )
A．飞机所受合力不变，速度增加越来越慢
B．飞机所受合力减小，速度增加越来越快
C．速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越快
D．速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越慢
答案:D
解析：根据牛顿第二定律可知，当加速度a 不断减小至零时合力逐渐减小到零，速度增加得越来越慢，故A、B项错误；飞机做加速运动，加速度方向与速度方向相同，加速度减小，即速度增加得越来越慢，故C项错误，D项正确．
【巧学妙记】
1.对牛顿第二定律的理解

1. 关于惯性，下列说法正确的是( )
A．磁悬浮列车能高速行驶是因为列车浮起后惯性小了
B．卫星内的仪器由于完全失重惯性消失了
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转可增大铁饼的惯性，使铁饼飞得更远
D．月球上物体的重力只有在地球上的eq \f(1,6)，但是惯性没有变化
2. (2023·山东济宁质检)引体向上是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上拉时，下颚需超过单杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂，如图所示，这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。关于做引体向上动作时人的受力，以下判断正确的是( )

A．加速上拉过程中，单杠给人的作用力大于人给单杠的作用力
B．在加速下放过程中，单杠对人的作用力等于人对单杠的作用力
C．悬垂静止时，单杠对人的作用力与人对单杠的作用力是一对平衡力
D．加速下放过程中，在某瞬间人可能不受力的作用
3. 小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，冰箱贴( )
A．受到的磁力小于受到的弹力
B．与冰箱间有四对作用力与反作用力
C．受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力
D．受到冰箱的作用力一定竖直向上
4.(多选)下列说法正确的是( )
A．对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，物体立即获得加速度
B．物体由于做加速运动，所以才受合外力作用
C．F＝ma是矢量式，a的方向与F的方向相同，与速度方向无关
D．物体所受合外力减小，加速度一定减小，而速度不一定减小

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：在A点由静止释放的小球，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，且另一斜面水平放置时，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.(2023·河北邢台质检)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
3.(2023·上海复旦附中高三月考)下列关于惯性的说法中，正确的是( )
A．汽车刹车时，乘客的身子会向前倾斜，是因为汽车有惯性
B．做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性
C．物体的惯性只有在物体速度改变时才表现出来
D．物体都具有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关
4．(2023·黑龙江高三质检)下列说法正确的是( )
A．划船时桨向后推水，水就向前推桨，因为水推桨的力大于桨推水的力，船才被推着前进
B．完全失重的物体将不受到重力，所以此刻一切由重力引起的现象都将消失
C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
D．物体的运动与外界的推、拉等行为相联系，如果不再推、拉，原来的运动将停下来，这说明必须有力作用，物体才能运动
5．某时刻，质量为2 kg的物体甲受到的合力是6 N，速度是10 m/s；质量为3 kg的物体乙受到的合力是5 N，速度是10 m/s，则( )
A．甲比乙的惯性小 B．甲比乙的惯性大
C．甲和乙的惯性一样大 D．无法判定哪个物体惯性大
6.(多选)如图所示，体育项目“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．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力
C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜
7．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。下列说法中正确的是( )
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一对相互作用力
8．如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则( )
A．运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态
B．运动员把跳板压到最低点时，她所受外力的合力为零
C．运动员能跳得高从受力角度来看，是因为跳板对她的作用力远大于她的重力
D．运动员能跳得高从受力角度来看，是因为跳板对她的作用力远大于她对跳板的作用力
9.(2023·北京东城区质检)在阻力可以忽略的冰面上，质量为60 kg的男同学和质量为50 kg的女同学用一根轻绳做拔河游戏(如图所示)。当女同学的加速度大小是0.60 m/s2时，男同学的加速度大小是( )
A．0 B．0.50 m/s2
C．0.60 m/s2 D．0.72 m/s2
10.(2023·泰安模拟)如图所示的照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程。下列各选项是从物理的角度去解释此情境的，其中正确的是( )
A．因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大，而使人和车一起倒地
B．因为骑车人与自行车原来处于运动状态，车前轮陷入水坑后前轮立刻静止，但人与车的后半部分由于惯性仍保持原来的运动状态，因此人和车一起倒地
C．因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车还能加速运动，所以人和车一起倒地
D．因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车的惯性立即消失，而人由于惯性将保持原有的运动状态，故人向原来的运动方向倒地
11．不同类型的汽车在同一条水平公路上沿直线行驶，则下列说法正确的是( )
A．车速越大的汽车，它的惯性越大
B．质量越大的汽车，它的惯性越大
C．车速越大的汽车，紧急刹车后滑行的路程越短
D．质量越大的汽车，紧急刹车后滑行的路程越长
12.(2023·山西运城期中)一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断，例如从解得的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性，举例如下：声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关，下列速度表达式中，k为比例系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的是( )
A．v＝eq \f(kp,ρ) B．v＝eq \r(\f(kp,ρ))
C．v＝eq \r(\f(kρ,p)) D．v＝eq \r(kpρ)
13.(2023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
14.(2023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
15.(2023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
图1
图2
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
16..(2023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
17.(2023·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

1．(2023·河北卷)普朗克常量h＝6.626×10－34 J·s，光速为c，电子质量为me，则eq \f(h,mec)在国际单位制下的单位是( )
A．J/s B．m
C．J·m D．m/s
2.(2023·浙江7月选考)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.(2023·浙江1月选考·4)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

新课程标准
1．通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。
2．知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。
命题趋势
考查的内容主要体现对科学思维、科学探究等物理学科的核心素养的要求。
试题情境
生活实践类
生活中的实例考察惯性和相互作用力
学习探究类
伽利略理想斜面实验思维方法
代表
人物
观点
必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来，即:力是维持物体运动的原因。
物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故. 他认为: 力不是维持物体运动的原因。
除非物体受到外力作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己作曲线运动，而只保持在直线运动。
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.
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
考点08 牛顿运动三定律的理解


考向一、对力和运动的认识、伽利略理想斜面实验.
考向二、牛顿第一定律的理解
考向三、牛顿第三定律的理解
考向四、牛顿第二定律的理解
对力和运动的认识、伽利略理想斜面实验.
一． 对力和运动的认识
二． 伽利略理想斜面实验.
实验事实: 小球从一个斜面的高处滚下，会滚上另一个对接的斜面，摩擦力很小时，小球可能接近达到滚下前的高度。
假想: 如果设想没有摩擦，让小球从斜面滚下，观察它在对接斜面上的运动情况.
推理:
a. 小球将会达到滚下前的高度.
b. 如果对接斜面倾角越小，小球在斜面上保持运动的距离越远。
c. 如果对接斜角倾角为零，成为水平面，小球将以恒定速度永远运动下去。
【典例1】(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用．下列说法中符合历史事实的是( )
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B．伽利略通过“理想实验”得出结论：如果物体不受力，它将以这一速度永远运动下去
C．笛卡儿指出，如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D．牛顿认为，物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
答案:BCD
解析：亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动，故A错误；伽利略通过“理想实验”得出结论：力不是维持运动的原因，如果物体不受力，它将以这一速度永远运动下去，故B正确；笛卡儿指出如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，故C正确；牛顿认为物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，故D正确．
【典例2】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。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿水平面滑动。水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿水平面滑动到的最远位置依次为1、2、3，根据对三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是( )
A．如果小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止状态
B．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
C．如果水平面光滑，小球将沿着水平面一直运动下去
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小
答案:C
解析：由题意，水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿水平面滑动到的最远位置依次为1、2、3，可知摩擦力越小，小球滑动得越远，由此得出的结论是如果水平面光滑，小球在水平面上受到的合外力为0，则小球将沿着水平面一直运动下去，故C项符合题意。
牛顿第一定律的理解
二．牛顿第一定律 惯性
1．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揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律；
②揭示了力与运动的关系：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．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)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．
(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关．
3． 对惯性的理解：
= 1 \* GB3 ①一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性。
= 2 \* GB3 ②惯性的表现：物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来．
= 3 \* GB3 ③惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的速度和受力情况无关。
= 4 \* GB3 ④惯性不是力。
【典例3】下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是( )
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
答案:BC
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。
【典例4】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( )
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．该同学是在利用羽毛球的惯性
答案:D
解析：羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性，要保持原来的静止状态，所以会从筒的上端出来，D正确。
【巧学妙记】
牛顿第一定律的应用技巧
(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。
(2)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。
牛顿第三定律的理解
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
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。
【典例5】(2023·浙江1月选考·4)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
答案:D
解析：小车在木板上水平向左加速运动时，受重力、支持力、水平向左的摩擦力，而木板对小车的作用力是支持力与摩擦力的合力，方向指向左上方，并不是水平向左，故A、B错误；根据牛顿第三定律，木板对小车的作用力与小车对木板的作用力一定大小相等，方向相反，故C错误，D正确．
【典例6】(2023·广东深圳市红岭中学高三月考)“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具．如图，人笔直站在“电动平衡车”上，在某水平地面上沿直线匀速前进，下列说法正确的是( )
A．“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力
B．人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力
C．地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜
答案:C
解析：根据牛顿第三定律，“电动平衡车”对人的作用力等于人对“电动平衡车”的作用力，故A错误；人的重力与车对人的支持力的受力物体都是人，不可能是相互作用力，故B错误；地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡，所以人与车能够匀速运动，故C正确；在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向左倾斜，故D错误．
【典例7】如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力的大小和方向为( )
A．μ1(m＋M)g，向左B．μ2mg，向右
C．μ2mg＋ma，向右D．μ1mg＋μ2Mg，向左
答案:B
解析：对木块分析可知，长木板对它水平向左的摩擦力大小为Ff1＝μ2mg，由牛顿第三定律可知，木块对长木板的摩擦力向右，大小也为Ff1；由于长木板仍处于静止状态，对长木板受力分析可知，地面对它的静摩擦力方向向左，大小为Ff2＝Ff1＝μ2mg，由牛顿第三定律可知，长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg，方向向右，故B正确．
【巧学妙记】
牛顿第一定律的应用技巧
(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。
(2)如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。
牛顿第二定律的理解
一、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）．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＝ eq \f(Δv,Δt) 是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系。a＝ eq \f(F,m) 是加速度的决定式，a∝F，a∝ eq \f(1,m) 。
二、力学单位制
(1)单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．
(2)基本单位：基本物理量的单位．国际单位制中基本物理量共七个，其中力学有三个，是长度、质量、时间，单位分别是米、千克、秒．
(3)导出单位：由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．
【典例7】下列对牛顿第二定律的理解，正确的是( )
A．如果一个物体同时受到两个力的作用，则这两个力各自产生的加速度互不影响
B．如果一个物体同时受到几个力的作用，则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生的加速度的矢量和
C．平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动
D．物体的质量与物体所受的合力成正比，与物体的加速度成反比
答案:ABC
解析：由牛顿第二定律可知，A、B、C三项正确；物体的质量是物体的固有属性，不会受到外界条件的影响(如受力、运动状态、在火星上还是地球上等)，D项错误。
【典例9】2021年10月16日0时23分，“神舟十三号”成功发射，顺利将三名航天员送入太空并进驻空间站．在空间站中，如需测量一个物体的质量，需要运用一些特殊方法：如图所示，先对质量为m1＝1.0 kg的标准物体P施加一水平恒力F，测得其在1 s内的速度变化量大小是10 m/s，然后将标准物体与待测物体Q紧靠在一起，施加同一水平恒力F，测得它们1 s内速度变化量大小是2 m/s.则待测物体Q的质量m2为( )
A．3.0 kg B．4.0 kg
C．5.0 kg D．6.0 kg
答案:B
解析：对P施加F时，根据牛顿第二定律有a1＝eq \f(F,m1)＝eq \f(Δv1,Δt)＝10 m/s2，对P和Q整体施加F时，根据牛顿第二定律有a2＝eq \f(F,m1＋m2)＝eq \f(Δv2,Δt)＝2 m/s2，联立解得m2＝4.0 kg，故选B.
【典例10】某型号战斗机在某次起飞中，由静止开始加速，当加速度a不断减小至零时，飞机刚好起飞．关于起飞过程，下列说法正确的是( )
A．飞机所受合力不变，速度增加越来越慢
B．飞机所受合力减小，速度增加越来越快
C．速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越快
D．速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越慢
答案:D
解析：根据牛顿第二定律可知，当加速度a 不断减小至零时合力逐渐减小到零，速度增加得越来越慢，故A、B项错误；飞机做加速运动，加速度方向与速度方向相同，加速度减小，即速度增加得越来越慢，故C项错误，D项正确．
【巧学妙记】
1.对牛顿第二定律的理解

1. 关于惯性，下列说法正确的是( )
A．磁悬浮列车能高速行驶是因为列车浮起后惯性小了
B．卫星内的仪器由于完全失重惯性消失了
C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转可增大铁饼的惯性，使铁饼飞得更远
D．月球上物体的重力只有在地球上的eq \f(1,6)，但是惯性没有变化
答案:D
解析：惯性只与质量有关，与运动情况和受力情况无关，A、C两项错误；失重或重力加速度发生变化时，物体质量不变，惯性不变，B项错误，D项正确。
2. (2023·山东济宁质检)引体向上是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上拉时，下颚需超过单杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂，如图所示，这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。关于做引体向上动作时人的受力，以下判断正确的是( )

A．加速上拉过程中，单杠给人的作用力大于人给单杠的作用力
B．在加速下放过程中，单杠对人的作用力等于人对单杠的作用力
C．悬垂静止时，单杠对人的作用力与人对单杠的作用力是一对平衡力
D．加速下放过程中，在某瞬间人可能不受力的作用
答案:B
解析：无论是上拉过程、下放过程，还是悬垂静止时，单杠对人的作用力大小总等于人对单杠的作用力，二力是一对相互作用力，与人的运动状态无关，A、C两项错误，B项正确；加速下放过程中，人受到的合外力向下，D项错误。
3. 小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，冰箱贴( )
A．受到的磁力小于受到的弹力
B．与冰箱间有四对作用力与反作用力
C．受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力
D．受到冰箱的作用力一定竖直向上
答案:D
解析：冰箱贴静止不动，受力平衡，它受到的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等，故A、C两项错误；冰箱贴与冰箱间的作用力有：摩擦力、磁力和弹力，则冰箱贴与冰箱间有三对作用力与反作用力，故B项错误；冰箱贴除受向下的重力外，还受到冰箱的作用力，与重力等大反向，则受到冰箱的作用力一定竖直向上，D项正确。
4.(多选)下列说法正确的是( )
A．对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，物体立即获得加速度
B．物体由于做加速运动，所以才受合外力作用
C．F＝ma是矢量式，a的方向与F的方向相同，与速度方向无关
D．物体所受合外力减小，加速度一定减小，而速度不一定减小
答案:ACD
解析：由于物体的加速度和合外力是瞬时对应关系，由此可知当力作用瞬间，物体会立即产生加速度，选项A正确；根据因果关系，合外力是产生加速度的原因，即物体由于受合外力作用，才会产生加速度，选项B错误；牛顿第二定律F＝ma是矢量式，a的方向与F的方向相同，与速度方向无关，选项C正确；由牛顿第二定律可知物体所受合外力减小，加速度一定减小，如果物体做加速运动，其速度会增大，如果物体做减速运动，速度会减小，选项D正确．

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：在A点由静止释放的小球，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，且另一斜面水平放置时，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
解析： 根据实验事实⑤斜面不光滑，在A点由静止释放的小球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，更接近与A点等高的C点，得出实验推论：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即①，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③，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，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速直线运动，即④，故A正确，B、C、D错误．
2.(2023·河北邢台质检)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
解析：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，根据牛顿第三定律可知，环应给杆一个竖直向下的摩擦力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，以环为研究对象，有mg－Ff＝ma，以箱子为研究对象，有FN＝Ff′＋Mg＝Ff＋Mg＝Mg＋mg－ma。根据牛顿第三定律可知，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小，即FN′＝Mg＋mg－ma，故A项正确。

3.(2023·上海复旦附中高三月考)下列关于惯性的说法中，正确的是( )
A．汽车刹车时，乘客的身子会向前倾斜，是因为汽车有惯性
B．做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性
C．物体的惯性只有在物体速度改变时才表现出来
D．物体都具有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关
答案:D
解析：汽车刹车时，乘客的身子会向前倾斜，是因为人有惯性，A项错误；一切物体都具有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关，B、C两项错误，D项正确。
4．(2023·黑龙江高三质检)下列说法正确的是( )
A．划船时桨向后推水，水就向前推桨，因为水推桨的力大于桨推水的力，船才被推着前进
B．完全失重的物体将不受到重力，所以此刻一切由重力引起的现象都将消失
C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
D．物体的运动与外界的推、拉等行为相联系，如果不再推、拉，原来的运动将停下来，这说明必须有力作用，物体才能运动
答案:C
解析：划船时桨向后推水，水就向前推桨，水推桨的力与桨推水的力是一对作用力和反作用力，大小相等，A项错误；完全失重的物体仍将受到重力作用，但此刻一切由重力引起的现象都将消失，B项错误；人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，人在水平方向匀速运动，而车加速运动，可知人的水平位移比车的水平位移小，人将落在起跳点的后方，C项正确；力是改变物体运动状态的原因，
5．某时刻，质量为2 kg的物体甲受到的合力是6 N，速度是10 m/s；质量为3 kg的物体乙受到的合力是5 N，速度是10 m/s，则( )
A．甲比乙的惯性小 B．甲比乙的惯性大
C．甲和乙的惯性一样大 D．无法判定哪个物体惯性大
答案:A
解析：质量是物体惯性大小的唯一量度，甲的质量小于乙的质量，所以甲比乙的惯性小，故A正确．
6.(多选)如图所示，体育项目“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．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力
C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜
答案:BD
解析：甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对作用力与反作用力，大小相等，与二者的运动状态无关，即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，甲才能获胜，故A、C错误，B、D正确．
7．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。下列说法中正确的是( )
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一对相互作用力
答案:C
解析： 绳拉牛的力和牛拉绳的力是一对作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B两项错误；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项正确，D项错误。
8．如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则( )
A．运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态
B．运动员把跳板压到最低点时，她所受外力的合力为零
C．运动员能跳得高从受力角度来看，是因为跳板对她的作用力远大于她的重力
D．运动员能跳得高从受力角度来看，是因为跳板对她的作用力远大于她对跳板的作用力
答案:C
解析： 运动员与跳板接触后的下降过程中，先向下加速，然后向下减速，最后速度减为零，则加速度先向下，然后向上，所以下降过程中既有失重状态也有超重状态，同理上升过程中也存在超重和失重状态，故A项错误；运动员把跳板压到最低点时，跳板给运动员的弹力大于运动员受到的重力，运动员所受合外力不为零，故B项错误；从最低点到运动员离开跳板过程中，跳板对运动员的作用力做正功，重力做负功，二力做功位移相同，运动员动能增加，因此跳板对她的作用力大于她的重力，故C项正确；跳板对运动员的作用力与运动员对跳板的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，故D项错误。
9.(2023·北京东城区质检)在阻力可以忽略的冰面上，质量为60 kg的男同学和质量为50 kg的女同学用一根轻绳做拔河游戏(如图所示)。当女同学的加速度大小是0.60 m/s2时，男同学的加速度大小是( )
A．0 B．0.50 m/s2
C．0.60 m/s2 D．0.72 m/s2
答案:B
解析：根据牛顿第三定律可知，两个同学所受的拉力大小相等，根据牛顿第二定律F＝ma，得eq \f(a男,a女)＝eq \f(m女,m男)＝eq \f(50,60)＝eq \f(5,6)，则a男＝eq \f(5,6)a女＝0.50 m/s2。故选B。
10.(2023·泰安模拟)如图所示的照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程。下列各选项是从物理的角度去解释此情境的，其中正确的是( )
A．因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大，而使人和车一起倒地
B．因为骑车人与自行车原来处于运动状态，车前轮陷入水坑后前轮立刻静止，但人与车的后半部分由于惯性仍保持原来的运动状态，因此人和车一起倒地
C．因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车还能加速运动，所以人和车一起倒地
D．因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车的惯性立即消失，而人由于惯性将保持原有的运动状态，故人向原来的运动方向倒地
答案:B
解析：骑车人之所以摔倒，是因为自行车前轮陷入水坑后突然静止，而人和车的后半部分由于惯性仍要保持原来的运动状态。故选B。
11．不同类型的汽车在同一条水平公路上沿直线行驶，则下列说法正确的是( )
A．车速越大的汽车，它的惯性越大
B．质量越大的汽车，它的惯性越大
C．车速越大的汽车，紧急刹车后滑行的路程越短
D．质量越大的汽车，紧急刹车后滑行的路程越长
答案:B
解析：质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，B项正确，A项错误；紧急刹车后，汽车做匀减速直线运动，此时v2＝2μgs，由此可知速度越大的汽车，滑行的路程越长，与汽车的质量无关，C、D两项错误。
12.(2023·山西运城期中)一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断，例如从解得的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性，举例如下：声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关，下列速度表达式中，k为比例系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的是( )
A．v＝eq \f(kp,ρ) B．v＝eq \r(\f(kp,ρ))
C．v＝eq \r(\f(kρ,p)) D．v＝eq \r(kpρ)
答案:B
解析：根据力学单位制，速度的单位是m/s，密度的单位是kg/m3，压强的单位是kg/(m·s2)，所以eq \f(kp,ρ)的单位是m2/s2，eq \r(\f(kp,ρ))的单位是m/s，eq \r(\f(kρ,p))的单位是s/m，eq \r(kpρ)的单位是kg/(m2·s)，B项正确，A、C、D三项错误。
13.(2023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
答案:B
解析：在欣赏花样滑冰运动时，要欣赏运动员的动作，不能将运动员看作质点，A错误；
韩聪用力将隋文静抛出，说明力能改变物体的运动状态，B正确；
根据牛顿第三定律，韩聪拉着隋文静旋转时，韩聪对隋文静的力等于隋文静对韩聪的力，C错误；韩聪拉着隋文静旋转时，隋文静的速度方向始终沿着其圆周运动的切线方向，D错误。
14.(2023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
答案:A
解析：桌面对课本的支持力与课本的重力是一对平衡力，选项A正确，C错误；桌面对课本的支持力与课本对桌面的压力是一对作用与反作用力，选项B错误；课本对桌面的压力是由于课本发生形变而产生的对桌面向下的压力，施力物体是课本，方向垂直于桌面，大小等于课本的重力，但不是重力，选项D错误；故选A.
15.(2023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
图1
图2
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
答案:B
解析：根据质量是惯性大小的量度可知，油罐车在设置挡板后，不能减小油的惯性，挡板对的涌动产生了较大的阻力，使油不容易发生涌动，选项B说法错误。
16..(2023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
答案:C
解析：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，说明小球相对于火车向东运动。如果火车向东减速运动，由于小球的惯性，可以相对于火车向东运动；如果火车向西加速运动，由于小球的惯性，可以相对于火车向东运动；火车向东减速运动和火车向西加速运动，其加速度方向都是向西，所以选项C正确。
17.(2023·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
答案:AC
解析：本题考查运动与力的关系．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是一对作用力和反作用力，始终相等，故A正确；冰壶在冰面运动时受到的阻力虽然很小，但受力不平衡，故不可能做匀速直线运动，故B错误；设计赛车时，车身质量较轻，同时配备性能优良的发动机，根据a＝eq \f(F,m)可知可以让赛车获得更大的加速度，故C正确；根据牛顿第三定律可知，气体喷出时塞子受到的冲击力和试管受到的冲击力大小相等、方向相反，故D错

1．(2023·河北卷)普朗克常量h＝6.626×10－34 J·s，光速为c，电子质量为me，则eq \f(h,mec)在国际单位制下的单位是( )
A．J/s B．m
C．J·m D．m/s
答案:B
解析：根据eq \f(h,mec)可得其单位为：eq \f(J·s,kg·m/s)＝eq \f(N·m·s,kg·m/s)＝eq \f(kg·m/s2·m·s,kg·m/s)＝m，故选B。
2.(2023·浙江7月选考)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
答案: B
解析：a行李箱与车厢底面接触的为4个轮子，而b行李箱与车厢底面接触的为箱体平面。缓慢起动时，公交车的加速度较小，两只行李箱所受静摩擦力可能小于最大静摩擦力，故两只行李箱可能相对公交车静止，不会向后运动，故A项错误；急刹车时，公交车的加速度较大，a、b行李箱由于惯性，要保持原来的运动状态，但a行李箱与车厢底面的摩擦力较小，故a行李箱会向前运动，b行李箱可能静止不动，也可能向前运动，故B项正确；缓慢转弯时，公交车向心加速度较小，两只行李箱特别是b行李箱所受静摩擦力可能足以提供向心力，则b行李箱可能相对公交车静止，不一定相对车子向外侧运动，故C项错误；急转弯时，若行李箱b所受静摩擦力不足以提供所需向心力，则会发生离心运动，可能会向外侧运动，不可能向内侧运动，故D项错误。
3.(2023·浙江1月选考·4)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
答案:D
解析：小车在木板上水平向左加速运动时，受重力、支持力、水平向左的摩擦力，而木板对小车的作用力是支持力与摩擦力的合力，方向指向左上方，并不是水平向左，故A、B错误；根据牛顿第三定律，木板对小车的作用力与小车对木板的作用力一定大小相等，方向相反，故C错误，D正确．

新课程标准
1．通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。
2．知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。
命题趋势
考查的内容主要体现对科学思维、科学探究等物理学科的核心素养的要求。
试题情境
生活实践类
生活中的实例考察惯性和相互作用力
学习探究类
伽利略理想斜面实验思维方法
代表
人物
观点
必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来，即:力是维持物体运动的原因。
物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故. 他认为: 力不是维持物体运动的原因。
除非物体受到外力作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己作曲线运动，而只保持在直线运动。
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.
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