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XX高考物理牛顿第一定律牛顿第三定律材料分析浙江考试标准知识内容考试要求命题规律必考加试牛顿第一定律对惯性、牛顿运动定律的理解；2应用牛顿运动定律、受力分析，分析物体的运动过程；3将牛顿运动定律与运动学等知识相结合进行综合考查；4与实际生活应用相结合牛顿第二定律dd力学单位制b牛顿第三定律牛顿运动定律的应用dd超重与失重b实验4探究作用力与反作用力的关系实验探究加速度与力、质量的关系第1节牛顿第一定律牛顿第三定律考点一|牛顿第一定律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指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称为惯性定律牛顿第一定律描述的只是一种理想状态，而实际中不受力作用的物体是不存在的，当物体受外力但所受合力为零时，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体将保持静止或匀速直线运动状态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力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答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3惯性定义：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普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关惯性的两种表现形式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1伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展利用如图3&sh;1&sh;1所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是图3&sh;1&sh;1A如果斜面光滑，小球将上升到与点等高的位置B如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小A根据题意，铺垫材料粗糙程度降低时，小球上升的最高位置升高，当斜面绝对光滑时，小球在斜面上没有能量损失，因此可以上升到与点等高的位置，而B、D三个选项，从题目不能直接得出，所以选项A正确2在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是A亚里士多德、伽利略B伽利略、牛顿伽利略、爱因斯坦D亚里士多德、牛顿B伽利略通过斜面实验正确认识了运动和力的关系，从而推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误观点；牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论基础上得出了经典的牛顿第一定律，即惯性定律，故选项B正确3关于牛顿第一定律的说法不正确的是A牛顿第一定律不能在实验室中用实验验证B牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因惯性定律与惯性的实质是相同的D物体的运动不需要力来维持牛顿第一定律是物体在理想条下的运动规律，反映的是物体在不受力的情况下所遵循的规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，所以A正确；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，惯性定律则是反映物体在一定条下的运动规律，故不正确；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用，所以B、D正确4下列关于惯性的说法中，正确的是A物体只有在突然运动或突然停止时才有惯性B物体的质量越大或速度越大，其惯性也就越大在太空中飞行的航天飞机内的物体，其惯性消失D惯性是物体的属性，与物体是否受力和运动无关D物体的惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与物体的位置、是否受力和如何运动无关故选项A、B、错误，选项D正确在一次交通事故中，一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室关于这起事故原因的物理分析正确的是A由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁驾驶室B由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动A由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁了驾驶室惯性只与质量有关，与运动状态、受力情况无关，A正确考点二|牛顿第三定律1牛顿第三定律的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作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”“三同”：大小相同；性质相同；变化情况相同“三异”：方向不同；受力物体不同；产生的效果不同“三无关”：与物体的种类无关；与物体的运动状态无关；与物体是否和其他物体存在相互作用无关3相互作用力与平衡力的比较作用力与反作用力一对平衡力不同点作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上同时产生、同时消失不一定同时产生、同时消失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，合力为零一定是同性质的力性质不一定相同相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上应用牛顿第三定律应注意的三个问题定律中的“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作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果往往不同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2区别作用力、反作用力与平衡力的简单方法主要看两个方面：一是看作用点，作用力和反作用力应作用在两个相互作用的两个物体上，平衡力作用在一个物体上；二是看产生的原因，作用力和反作用力是由于相互作用而产生的，一定是同一种性质的力资*源%库关于牛顿第三定律，下列说法正确的是A对重力、弹力、摩擦力不适用B当相互作用的两个物体相距很远时不适用当相互作用的两个物体做加速运动时不适用D相互作用的两个物体没有直接接触时也适用D对于牛顿第三定律，适用于重力、弹力、摩擦力等所有的力，而且不管相互作用的两物体的质量如何、运动状态怎样、是否相互接触都适用，例如，地球吸引地球表面上的石块，石块同样以相同大小的力吸引地球，且不管接触不接触，都互相吸引，所以A、B、错误，D正确2一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了对于这一现象，下列说法正确的是A榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂B榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D因为不清楚榔头和玻璃的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小关系榔头与玻璃间的相互作用力一定是等大的，而玻璃碎裂，是因为相互作用力大于玻璃能够承受的力的缘故，故选项正确3如图3&sh;1&sh;2所示，大人很轻松地就能将小孩拉过来，如果用两个力传感器与计算机相连，就很容易地显示两个拉力随时间变化的图象由图象可以得出的正确结论是图3&sh;1&sh;2A作用力与反作用力的大小总是相等B作用力与反作用力的大小不相等作用力与反作用力的作用时间不相等D作用力与反作用力的方向相同A所给拉力图象关于t轴对称，表明作用力和反作用力的大小始终相等，A正确，B错误；从图象看出，作用力与反作用力同时产生、同时消失，作用时间相同，错误；图象上两人的拉力一正一负，表明作用力和反作用力方向相反，D错误4如图3&sh;1&sh;3所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动下列说法正确的是图3&sh;1&sh;3A人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力绳拉车的力和车拉绳的力不一定同时产生、同时消失D人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等D本题考查相互作用力与平衡力的区别人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，人拉绳和车拉绳的力是一对平衡力，故选项A、B错误；绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，一定同时产生、同时消失，选项错误；人拉绳的力和车拉绳的力大小相等，而车拉绳的力与绳拉车的力大小相等，故选项D正确一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中，以下说法正确的是A当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小B绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速上升，大小都相等，A错，B对；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力，货物加速上升时，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升时，绳子对货物的拉力小于货物的重力，、D错考点三|探究作用力与反作用力的关系探究过程：如图3&sh;1&sh;4所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉弹簧测力计A，可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动这时，弹簧测力计A受到B的拉力F，弹簧测力计B则受到A的拉力F注意观察F与F的大小是如何变化的再把A拿下来，向两侧分别拉A、B，再观察F与F的大小是如何变化的图3&sh;1&sh;4实验结论：在拉弹簧测力计的整个过程中，两个拉力的方向相反，A、B弹簧测力计示数总是满足大小相等1如图3&sh;1&sh;所示，将两弹簧测力计a、b联结在一起，当用力缓慢拉a弹簧测力计时，发现不管拉力F多大，a、b两弹簧测力计的示数总是相等，这个实验说明图3&sh;1&sh;A这是两只完全相同的弹簧测力计B弹力的大小与弹簧的形变量成正比作用力与反作用力大小相等、方向相反D力是改变物体运动状态的原因a、b两弹簧测力计的示数分别显示b弹簧的拉力和a弹簧的拉力，这是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律得知，它们的示数总是相等，说明作用力与反作用力大小相等、方向相反，与弹簧测力计无关，故两只弹簧测力计不一定完全相同，故A错误，正确；此实验不能说明弹力的大小与弹簧的形变量成正比，故B错误；弹簧测力计的运动没有改变，故此实验不能说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误2如图3&sh;1&sh;6所示，小孙同学用力传感器A和B做“探究作用力与反作用力的关系”实验，当用A匀速拉动固定在滑块上的B时图3&sh;1&sh;6AA对应示数比B大BB对应示数比A大A和B对应示数有时不相等DA和B对应示数任何时刻都相等D根据牛顿第三定律可知D正确3如图3&sh;1&sh;7所示，利用弹簧测力计探究作用力与反作用力关系的实验中：图3&sh;1&sh;7关于实验以下说法正确的是_A若滑块静止不动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等B若滑块做匀速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等若滑块做匀加速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等D若滑块做变加速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等如图所示，在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料的作用是_A为了增大指针受到的阻力B可以帮助我们记录下指针示数的最大值防止指针与弹簧测力计外壳间的摩擦D防止测的力超过弹簧测力计的测量范围【解析】弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小关系与运动状态无关，作用力与反作用力总是大小相等故选项A正确在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料，可以做成带“记忆功能”的弹簧测力计，在实验中泡沫塑料停在拉力最大的位置上，方便我们记录指针示数故选项B正确【答案】AB4在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验将两个传感器按图3&sh;1&sh;8甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，横坐标代表的物理量是_，纵坐标代表的物理量是_甲乙图3&sh;1&sh;8由图乙可得到的实验结论是A两传感器间的作用力与反作用力大小相等B两传感器间的作用力与反作用力方向相同两传感器间的作用力与反作用力同时变化D两传感器间的作用力