2025新课改-高中物理-必修第1册（12讲）09 C牛顿第一定律 提升版

2025新课改-高中物理-必修第1册（12讲）09C牛顿第一定律提升版牛顿第一定律知识点：牛顿第一定律一、理想实验的魅力1．亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方．2．伽利略的理想实验(1)斜面实验：如图所示，让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将到达原来的高度．减小第二个斜面的倾角，小球运动的距离更长，但所达到的高度相同．当第二个斜面最终变为水平面时，小球将永远运动下去．(2)推理结论：力不是(选填“是”或“不是”)维持物体运动的原因．3．笛卡儿的观点：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，既不会停下来，也不会偏离原来的方向．二、牛顿第一定律1．牛顿第一定律的内容：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．惯性(1)物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性．牛顿第一定律也被叫作惯性定律．(2)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．三、惯性与质量1．不同物体维持其原有运动状态的“能力”不同，质量大的物体惯性大．描述物体惯性的物理量是它的质量．2．对质量概念的认识(1)质量是物体所含物质的多少．(2)从物体惯性的角度认识质量：质量是物体惯性大小的唯一量度．(3)质量是标(选填“矢”或“标”)量，在国际单位制中的单位是千克，符号为kg.技巧点拨一、牛顿第一定律1．运动状态改变即速度发生变化，有三种情况：(1)速度的方向不变，大小改变．(2)速度的大小不变，方向改变．(3)速度的大小和方向同时改变．2．对牛顿第一定律的理解(1)定性揭示了力和运动的关系：①力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因．②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态．(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性．因此牛顿第一定律也叫惯性定律．(3)牛顿第一定律是牛顿在总结前人工作的基础上得出的，是在理想实验的基础上加以科学推理和抽象得到的，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的．(4)牛顿第一定律无法用实验直接验证．它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态．二、惯性1．惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．2．物体惯性的大小由质量决定，与物体的运动状态无关，与是否受力无关，与物体的速度大小无关．3．惯性的表现(1)在不受力的条件下，惯性表现出维持其原来运动状态的“能力”，有“惰性”的意思．(2)在受力的条件下，惯性表现为运动状态改变的难易程度．质量越大，惯性越大，运动状态越难改变．例题精练1．（2021•蓬江区校级模拟）下列说法正确的是（）A．在国际单位制中，“牛顿”是力学的三个基本单位之一 B．由于力是改变物体运动状态的原因，所以物体受到力作用时，它的运动状态一定会发生改变 C．位移、速度、力都是矢量 D．高速行驶的汽车，关闭油门后不容易停下来，说明汽车的速度越大，其惯性就越大【分析】国际单位制中，力学的三个基本单位是千克，米，秒；力是改变物体运动状态的原因，但是当物体所受合外力为零时，物体会一直静止或者一直保持匀速直线运动；物体的惯性由质量决定。【解答】解：A、在国际单位制中，力学的三个基本单位是千克，米，秒，故A错误；B、力是改变物体运动状态的原因，但是当物体所受合外力为零时，物体会一直静止或者一直保持匀速直线运动状态，故B错误；C、位移、速度、力都有方向，是矢量，故C正确；D、物体惯性的大小由质量决定。质量大，惯性大。惯性与物体的速度无关，故D错误。故选：C。【点评】本题考查学生对力学单位制、力和运动的关系、矢量和标量及惯性的理解。2．（2021•安康模拟）关于下列四幅图对应的说法，正确的是（）A．图甲中垫起的排球在最高点瞬间的速度、加速度均为零 B．图乙中线断后小球将沿光滑水平面继续做圆周运动 C．图丙中扭秤实验装置结构利用了“放大”的思想 D．图丁中的列车静止时没有惯性【分析】排球做竖直上抛运动，在最高点排球速度为零，加速度竖直向下；图乙中线断后小球将保持原来的运动状态；图丙中扭秤实验装置结构利用了“放大”的思想；一切物体都有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。【解答】解：A、图甲中垫起的排球做竖直上抛运动，排球在最高点瞬间的速度为零，加速度等于重力加速度不为零，加速度方向竖直向下，故A错误；B、图乙中线断后小球将保持原来的运动状态，做匀速直线运动，故B错误；C、图丙中扭秤实验装置结构利用了“放大”的思想，故C正确；D、一切物体都有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，故D错误。故选：C。【点评】本题涉及的知识点较多，但难度不大，掌握基础知识是解题的前提与关键，应用基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习。随堂练习1．（2020秋•福州期末）关于物体的惯性，下列说法正确的是（）A．静止的物体不易被推动，说明物体在静止时的惯性比在运动时的惯性大 B．短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大 C．战斗机战斗前抛掉副油箱，惯性减小 D．物体在完全失重状态下没有惯性【分析】一切物体都有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；惯性的大小与物体是否运动，是否受力以及运动快慢无关。【解答】解：A.物体的惯性大小仅取决于物体的质量，与静止还是运动.速度大小无关。故A错误B.物体的惯性大小仅取决于物体的质量，与静止还是运动.速度大小无关。故B错误C.抛掉副油箱减小质量可以减小惯性，故C正确D.一切物体在任何情况下都有惯性，惯性是物体本身的一种基本性质。故D错误。故选：C。【点评】一切物体都有惯性，惯性大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。2．（2020秋•山西期末）为最大限度减少交通事故造成的伤亡，山西公安开展了“一盔一带”安全守护行动，对驾乘摩托车不戴头盔、驾乘车辆不按规定使用安全带的交通违法行为进行严格管理。下列说法正确的是（）A．安全带可有效减小驾乘人员的惯性，避免严重交通事故伤害 B．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，惯性越大 C．摩托车转弯时要控制适当的速度和角度，也就是调控人和车的惯性 D．超载运行的大货车不容易停下来是因为其质量大、惯性大【分析】牛顿第一定律表明物体具有保持原来速度不变的性质，即惯性，惯性的大小只与质量大小有关，与物体的受力情况和运动情况均无关。【解答】A：安全带无法改变人的质量，所以惯性不变，故A错误B：速度与惯性大小无关，故B错误C：惯性是物体的固有属性，只与质量有关，不能说调控惯性，故C错误D：质量大，惯性大，货车的运动情况不易改变，所以不容易停下来。故D正确故选：D。【点评】本题主要抓住：牛顿第一定律表明物体具有保持原来速度不变的性质，即惯性，惯性的大小只与质量大小有关，与物体的受力情况和运动情况均无关3．（2020•青浦区二模）物理学是一门建立在实验基础上的学科，很多定律是可以通过实验进行验证的。下列定律中不可以通过实验直接验证的是（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第二定律 C．万有引力定律 D．玻意耳定律【分析】物理学史部分对各定律的发现建立都有详细介绍。牛顿第一定律是以一定的实验事实为基础，结合合理的想象和外推得到的，因为在任何情况下都不可能找到完全不受力的物体和实验环境。【解答】解：A、牛顿第一定律是对物体在不受外力条件下的运动规律，但是现实中不可能找到完全不受力的物体和实验环境，故A正确；BCD、牛顿第二定律，万有引力定律，玻意耳定律都是在实验基础上得出的或者印证的。BCD错误；故选：A。【点评】关于物理学史的考查在近几年各地的考卷中均有体现，要引起学生的重视。对物理学的各个定律都要明确其来历，做到心中有数综合练习一．选择题（共11小题）1．（2020秋•吉林期末）下列说法正确的是（）A．计算火车通过隧道的时间，可将火车看成质点 B．比赛中的体操运动员，可将其看成质点 C．车速越大，刹车后滑行时间越长，所以惯性越大 D．质量越大，物体的运动状态越不容易改变，所以惯性越大【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可。质量是惯性的唯一量度。【解答】解：AB、计算火车通过隧道的时间，火车长度不能忽略，火车不能看成质点；比赛中的体操运动员，动作是参评标准，所以不能将其看成质点，故AB错误。CD、质量是物体惯性的唯一量度，与速度无关，质量大，惯性大，故C错误，D正确。故选：D。【点评】本题考查了学生对质点、惯性概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略。2．（2020秋•鼓楼区校级期末）光滑的平面上，物体甲受到7N的水平作用力做初速度为5m/s，加速度为0.35m/s2的匀变速直线运动，物体乙受到4N的水平作用力做初速度为3m/s，加速度为0.25m/s2的匀加速直线运动，关于这两个物体的惯性，下列说法正确的是（）A．物体甲的较大 B．物体乙的较大 C．一样大 D．无法确定【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。【解答】解：惯性与初速度、加速度无关，只与质量有关，根据牛顿第二定律可知，m＝解得m甲＝20kg，m乙＝16kg故甲物体的质量大，惯性大，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，大小只与质量有关系。3．（2020秋•凉州区校级期末）下列关于惯性的说法正确的是（）A．汽车速度越大越难刹车，表明速度越大惯性越大 B．集装箱车不易停下，是因为集装箱车的质量大，惯性大 C．乒乓球可快速改变运动状态，是因为乒乓球惯性大 D．宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，所以没有惯性【分析】质量是惯性的唯一量度，质量大的惯性大。一切物体都有保持原来运动状态的性质，即任何物体在任何情况下都有惯性。【解答】解：质量是惯性的唯一量度，质量大的惯性大。A、汽车速度越大越难刹车，说明速度越大，从运动到静止的时间越长，位移越长，不是惯性大，故A错误。B、集装箱车不易停下，因为集装箱车的质量大，惯性大，故B正确。C、乒乓球可以快速改变运动状态，因为乒乓球的质量小，惯性小，运动状态容易改变，故C错误。D、任何物体在任何情况下都有惯性，宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，仍有惯性，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了学生对惯性的理解，学生要牢固掌握惯性的大小只与质量有关，质量是物体惯性大小的度量。4．（2020秋•工农区校级月考）有关力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A．伽利略理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因 B．若物体所受的合力为零，则运动一定是静止状态 C．牛顿第一定律指明力是改变物体运动状态的原因 D．运动物体的速度方向与所受合力方向一定相同【分析】力的作用不是维持物体的运动，而是改变物体的运动状态；物体受到的合力为零或不受力时，物体处于平衡状态，物体保持静止或匀速直线运动；运动物体的速度方向与所受合力方向不一定相同。【解答】解：A、伽利略通过“理想斜面实验”和科学推理，得出的结论是：力不是维持物体运动的原因，故A错误。B、若物体所受的合力为零，则物体保证匀速直线运动或静止状态，故B错误。C、牛顿第一定律指明力是改变物体运动状态的原因，故C正确。D、运动物体的速度方向与所受合力方向不一定相同，速度方向和合力方向在同一直线时，物体做直线运动，否则做曲线运动，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了牛顿第一定律、伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法等知识点。惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起。解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性。惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来。5．（2020秋•元江县校级月考）关于惯性的认识，以下说法正确的是（）A．在宇宙飞船中的物体没有惯性 B．置于光滑水平面上的物体即使质量很大也能被拉动，说明惯性与物体的质量无关 C．让物体的速度发生改变，无论多快，都需要一定的时间，这是因为物体具有惯性 D．加速运动时，物体有向后的惯性；减速运动时，物体有向前的惯性【分析】一切物体，不论是运动还是静止、匀速运动还是变速运动，都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的。【解答】解：A、一切物体，不论是运动还是静止、匀速运动还是变速运动，都具有惯性，在宇宙飞船中的物体仍具有惯性，故A错误；B、置于光滑水平面上的物体即使质量很大也能被拉动，说明力能改变物体的运动状态，并不说明惯性与物体的质量无关，故B错误。C、一切物体都具有惯性，让物体的速度发生改变，无论多快，都需要一定时间，是因为物体具有惯性，故C正确；D、惯性是物体固有属性，不是一种力，没有向前、向后的说法，故D错误。故选：C。【点评】需要注意的是：物体的惯性的大小只与质量有关，与其他都无关。而经常出错的是认为惯性与物体的速度有关。6．（2020秋•丽水期末）如图所示，甲车快速倒车时车尾撞上静止的乙车车头，导致两车司机受伤。根据牛顿运动定律，下列情形最有可能出现的是（）A．甲司机胸部受伤 B．乙司机胸部受伤 C．两位司机都是背部受伤 D．两位司机都是胸部受伤【分析】惯性是保持原来运动状态不变的性质，根据运动的方向，结合惯性的特点，依次分析甲与乙的情况即可。【解答】解：甲车向后倒车撞到乙车上而停止运动，甲车司机相对于甲车向后运动，甲车司机由于惯性继续向后运动而使背部受伤。乙车静止，乙车车头由于受到撞击而向后运动，乙车司机相对于乙车向前运动，所以司机由于惯性保持静止而和乙车的方向盘相碰而造成乙车司机胸部受伤，故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】该题属于物理知识在日常生活中的应用，解题的关键是理解惯性的含义，分析题意，提取有用的信息，做出正确判断。7．（2020秋•丽水期末）打水漂是人类最古老的游戏之一（如图所示）。瓦片从手上水平飞出，擦水面飞行，并在水面上向前弹跳几次后下沉。下列关于瓦片的判断正确的是（）A．初速度越大，惯性越大 B．飞行时间越长，惯性越大 C．飞行距离越长，惯性越大 D．质量越大，惯性越大【分析】惯性是物体的固有属性，惯性的决定因素是质量，与速度、时间、位移等无关。【解答】解：惯性是物体本身具有的一种性质，惯性的大小只与物体的质量有关，所以瓦片的质量越大，惯性一定越大，与初速度、时间、飞行距离等因素无关，故ABC错误，D正确；故选：D。【点评】本题就是看对惯性概念的理解，惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，惯性的大小与物体的运动状态无关，惯性大小的唯一量度是物体的质量。8．（2020秋•东湖区校级期中）下列哪一句话可从牛顿第一定律演绎得出（）A．质量是物体惯性的量度 B．物体的运动需要力来维持 C．速度与物体本身惯性无关 D．物体有保持原有运动状态的特性【分析】掌握牛顿第一定律的内容，即任何物体在不受任何外力的作用下，总保持匀速直线运动状态或静止状态。并且要理解牛顿第一定律的深层含义。【解答】解：牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使他改变这种状态为止。静止状态或匀速直线运动状态是指原来静止的将保持静止状态，原来运动的将保持匀速直线运动状态。A、质量是物体惯性的量度，不能从牛顿第一定律得出，故A错误。B、物体的运动不需要力来维持，与牛顿第一定律相反，故B错误。C、速度与物体本身惯性无关，不能从牛顿第一定律得出，故C错误。D、物体有保持原有运动状态的特性可以从牛顿第一定律得出，故D正确。故选：D。【点评】此题主要考查了对牛顿第一定律的理解，不仅要知道牛顿第一定律的内容，并且要理解牛顿第一定律的含义。9．（2020秋•江苏期中）下列说法中正确的是（）A．物体运动的速度越大，惯性越大 B．在宇宙飞船内的物体不存在惯性 C．物理学中不是所有物理量的单位都可以用基本单位表示 D．物体向某一方向运动，但在这个方向上不一定受力的作用【分析】任何物体在任何情况下都具有惯性，惯性即物体保持原来运动状态不变的性质；惯性的大小只与质量有关；力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。【解答】解：B、物体在任何情况下都具有惯性，在宇宙飞船内的物体仍具有惯性，故B错误；A、质量是惯性的唯一量度，质量大惯性大，与速度无关，故A错误；C、物理学中所有物理量的单位都是由基本单位导出的，均可以用基本单位表示，比如：力的单位是牛顿，还可以用基本单位﹣﹣千克米每二次方秒来表示，故C错误；D、力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。物体向某一方向运动，但在这个方向上不一定受力的作用，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了惯性、牛顿第一定律和力学单位制等相关知识，解题的关键是理解惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，由质量来量度。10．（2020•邳州市学业考试）关于力的运动和惯性的说法中，正确的是（）A．力是物体运动的原因 B．力是改变物体运动状态的原因 C．物体运动速度越大，它具有的惯性越大，所以越不容易停下来 D．在相同外力作用下获得加速度大的物体惯性大【分析】明确牛顿第一定律的意义和发现历程，知道力是改变物体运动状态的原因，同时明确惯性是物体的固有属性，其大小与力和运动无关。【解答】解：AB、力是改变物体运动状态的原因，不是物体运动的原因，故A错误，B正确；C、惯性的量度是质量，质量大，惯性大，与速度无关，故C错误；D、在相同外力作用下，获得加速度大的物体，质量小，惯性小，故D错误。故选：B。【点评】本题考查牛顿第一定律的理解，要注意明确牛顿第一定律的意义：一是说明了一切物体均有惯性；二是说明了力和运动的关系。11．（2020秋•长汀县校级期中）下列关于牛顿第一定律的说法正确的是（）A．牛顿第一定律可以通过实验直接验证 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．牛顿第一定律说明物体做何种运动与其受力无关 D．牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持【分析】牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律，它告诉我们物体在不受力的作用时保持静止状态或物体做匀速直线运动状态。【解答】解：A、牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故A错误；BD、牛顿第一定律说明物体的运动不需要力来维持，力是改变运动状态的原因，故B正确，D错误；C、牛顿第一定律指出物体在不受力或合力为零时运动与其受力无关，保持原来的运动状态；若合力不为0，则运动状态改变，运动与受力有关，故C错误；故选：B。【点评】此题是一道有关牛顿第一定律的基础性的试题，解答时把握好：牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不是直接通过实验得出的；再就是物体在不受力的作用时，总保持静止状态或者是匀速直线运动状态。二．多选题（共14小题）12．（2020秋•大关县期末）如图所示，正在行驶的火车车厢内，有一人相对车厢由静止释放一小球，则小球（）A．可能落在A处 B．可能落在B处 C．可能落在C处 D．以上都不可能【分析】解答本题应掌握：一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，汽车的运动分为匀速、匀加速、匀减速三种情况进行讨论即可求解。【解答】解：惯性是物体的一种特性，是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。在做匀速直线运动的车厢上，由于具有惯性，小球要保持原来的运动状态，即匀速直线运动状态，所以小球落下的位置在B点。若汽车做匀加速运动，则落在A点，若汽车做匀减速运动，则落在C点，所以落在ABC点都有可能，故ABC正确，D错误故选：ABC。【点评】此题主要考查学生对惯性的理解和掌握。惯性现象在日常生活中十分常见，在学习中要注意细心观察，认真领会，用所学惯性知识解决相关的物理问题。13．（2020秋•红塔区校级月考）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。下列说法正确的是（）A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 C．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 D．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因【分析】根据惯性定律解释即可：任何物体都有保持原来运动状态的性质，惯性的大小只跟质量有关，与其它任何因素无关；牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因。【解答】解：A、任何物体都有保持原来运动状态的性质，叫着惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，故A正确；B、惯性是保持原来运动状态的性质，圆周运动速度是改变的，行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质不是惯性，故B错误；C、根据牛顿第一定律可知，运动的物体在不受力时，将保持匀速直线运动，故C正确；D、牛顿第一定律既揭示了惯性是物体保持原有运动状态的原因，又揭示了力是运动状态改变的原因，故D正确。故选：ACD。【点评】本题考查了惯性的理解，牢记惯性概念，知道一切物体在任何时候都有惯性，质量是惯性的唯一量度。14．（2020秋•临泽县校级月考）关于力与运动，下列说法中正确的是（）A．做匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用 B．当物体的速度等于零时，一定不受到外力作用 C．当物体的运动状态改变时，物体一定受到外力作用 D．物体的运动方向不一定是物体所受合外力的方向【分析】掌握牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用；物体的运动方向是速度方向，物体所受合外力的方向是加速度方向。【解答】解：牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；只有当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用；A、静止或做匀速直线运动的物体，可以受外力的作用，不过外力之和为零，故A错误；B、当物体的速度等于零时，比如竖直上抛运动到最高点时，速度为零，但受到重力作用，故B错误；C、当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用，故C正确；D、物体的加速度方向一定是物体所受合外力的方向，运动方向是速度方向，不一定是物体所受合外力的方向，故D正确；故选：CD。【点评】对牛顿第一定律的理解：①“一切物体”：牛顿第一定律是自然界普遍规律之一，对任何物体都适用；②此定律包含两层含义：原来静止，将保持静止状态；原来运动将保持匀速直线运动状态；③此定律的得出是理想化实验加推理得出的。15．（2020秋•仙游县校级月考）下列关于惯性的说法中，正确的是（）A．质量是物体惯性的唯一量度 B．出膛的炮弹是靠惯性飞向远处的 C．物体的运动速度越大，其惯性也越大 D．只有匀速运动或静止的物体才有惯性，加速或减速运动的物体都没有惯性【分析】惯性是物体固有的属性，惯性和物体的运动状态无关，惯性的大小和质量成正比。【解答】解：AC、物体的质量是描述物体惯性的唯一物理量，物体惯性的大小与运动速度大小、形态和是否运动无关，故A正确，C错误；B、由于惯性，出膛的炮弹离开炮筒后继续向前飞行，故B正确；D、一切物体都有保持原来运动状态的性质，任何物体都有惯性，故D错误。故选：AB。【点评】本题考查了惯性知识，一切物体都有惯性，物体的惯性与物体是否受力无关，与物体的运动状态无关，取决于物体的质量。16．（2020秋•榆阳区校级期末）下列说法正确的是（）A．由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止或匀速直线运动状态 B．伽利略的理想斜面实验证明了力不是物体维持运动的原因 C．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律，因此物体只在不受外力时才有惯性 D．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因【分析】物体在不受力的情况下始终处于静止或匀速直线运动状态，惯性只与质量有关，与其它因素无关，力是使物体产生加速度的原因．【解答】解：A、由牛顿第一定律可知，物体在不受力的情况下始终处于静止或匀速直线运动状态，故A错误；B、伽利略的理想斜面实验证明了力不是物体维持运动的原因，故B正确；C、惯性是物体的固有属性，其大小只与质量有关，与是否受力无关，故C错误。D、牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因，故D正确；故选：BD。【点评】本题考查了牛顿第二定律的意义，要注意明确牛顿第一定律揭示了惯性，要注意明确惯性的大小与质量有关；同时，也说明了力是产生加速度的原因．17．（2020•贵州学业考试）以下说法中正确的是（）A．物体的运动需要力来维持 B．速度越大，物体的惯性越大 C．质量越大，物体的惯性越大 D．力是改变物体运动状态的原因【分析】力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持．惯性大小的唯一量度是物体的质量，质量越大惯性越大．【解答】解：A、力是改变物体运动状态的原因。物体的运动不需要力来维持。故A错误。B、惯性大小的唯一量度是物体的质量。故B错误。C、惯性大小的唯一量度是物体的质量，质量越大惯性越大。故C正确。D、力是改变运动状态的原因，不受力，物体将做匀速直线运动。故D正确。故选：CD。【点评】把握基本规律是学好物理的基础．本题的突破口就是牛顿第一定律．18．（2020秋•河南期末）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，如果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，你向上跳起来后，还会落到原地 C．安全带的作用是防止人在汽车刹车时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【分析】飞机投出的炸弹，炸弹由于具有惯性有水平初速度，做平抛运动；惯性大小的量度是质量，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。【解答】解：A．不能击中目标，因为惯性，在理想条件下，投下的炸弹会以它离开飞机瞬间时飞机的速度继续向前飞行。直到落地；故A错误；B．地球从西向东转，人也跟地球一起从西向东运动。当人跳起后，由于惯性人仍保持从西向东的运动速度，故人仍落到原地；故B正确；C．紧急刹车时，汽车停止运动，人由于惯性仍向前运动，容易撞伤，所以系上安全带对人起到保护作用，故C正确；D．向上抛出的物体，由于惯性，在空中继续向上运动，不需要继续受向上的作用力。故D错误。故选：BC。【点评】解决本题的关键知道力不是维持物体运动的原因，是改变物体运动状态的原因，知道惯性大小的量度是质量，与物体是否受力及运动状态无关。19．（2020秋•成都期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（）A．物体在不受力时才具有惯性 B．质量越大的物体，惯性也越大 C．物体所受合力不为零时，运动状态一定发生变化 D．静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力作用【分析】惯性是物体固有的属性，只与物体的质量有关，与运动状态无关，力是改变物体运动状态的原因，物体处于静止或匀速运动，所受到合力为零【解答】解：AB、惯性是物体固有的属性，只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态无关，与受力无关，故A错误，B正确；C、力是改变物体运动状态的原因，故物体所受合力不为零时，运动状态一定发生变化，故C正确D、静止或做匀速直线运动的物体，不一定不受外力作用，可能受到的外力合力为零，故D错误故选：BC。【点评】本题考查了力与物体运动状态的关系，力是使物体改变运动状态的原因，要明确其中的关系，才能做出正确的判断。20．（2020秋•金安区校级月考）下列事例中，属于防止惯性不利影响的是（）A．用自行车后架带较大的重物时需要用绳子捆扎好 B．在行驶的公共汽车上站立的乘客须用手握住把手 C．坐在飞机上的乘客在飞机升空和着陆时需系好安全带 D．松动的斧头，柄朝下在地上磕几下，便可使斧头与斧柄钉牢【分析】根据惯性的概念（即任何物体都有保持原来运动状态的性质叫惯性）对四个选项的物理情景进行逐个分析，然后与题目的要求进行对应，从而得到答案【解答】解：A、质量大的物体惯性大，所以用自行车后架带较大的重物时需要用绳子捆扎好，是防止惯性。故A正确。B、在行驶的公共汽车上站立的乘客须用手握住把手，防止由于惯性乘客在加速时向后滑动，刹车时向前倾倒，是防止惯性。故B正确。C、自坐在飞机上的乘客在飞机升空和着陆时需系好安全带，防止由于惯性给乘客带来伤害，是防止惯性。故C正确。D、汽车进站前一段距离司机就开始关闭动力系统，由于惯性，汽车还会继续向前运动，是利用惯性。故D错误。故选：ABC。【点评】本题主要考查了惯性的概念；通过不同的事例考查了学生对惯性的理解；会分辨利用惯性和防止惯性解释相关现象．21．（2020秋•梅河口市校级月考）关于惯性在实际中的应用，下列说法中正确的是（）A．运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性 B．运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性 C．手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了增大它转动的惯性 D．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性【分析】惯性是物体保持原来的运动状态的性质，其大小只与质量有关；质量越大则物体的惯性越大．【解答】解：A、跳远运动员在起跳前助跑获得一定的速度，由于惯性，起跳后身体保持原来的速度继续前行，跳得更远。但惯性的大小只与质量有关，与速度无关，故A错误。B、运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性的作用使标枪获得更大的速度，故B正确；C、手扶拖拉机的飞轮做得很重，可以物体的质量，故可以增大它转动的惯性，故C正确；D、战斗机在空战时，甩掉副油箱可以减小质量，从而减小惯性，提高飞行的灵活性，故D正确。故选：BCD。【点评】本题考查了惯性的应用，要注意明确惯性大小只与物体的质量有关，而与物体的速度和是否受力无关．22．（2020•历下区校级学业考试）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A．力是维持物体运动的条件，同一物体所受到的力越大，它的速度越大 B．作用在运动物体上的力消失后，物体运动的速度将不断减小 C．物体运动状态发生变化是与作用在物体上的外力分不开的 D．放在水平桌面上的物体保持静止，是由于物体所受二力平衡【分析】物体运动不需要力，力是改变物体运动状态的原因，有力作用在物体上，物体的运动状态不一定改变，但物体的运动状态改变了，则一定有力作用在物体上．【解答】解：A、力的作用不是维持物体的运动，而是改变物体的运动状态。故A错误；B、作用在运动物体上的力消失后，物体将不受外力，保持匀速直线运动状态，故B错误；C、力是改变物体运动状态的原因，所以物体运动状态发生变化，是因为物体受到力的作用，该力不一定是变化的。故C正确；D、放在水平桌面上的物体保持静止，是由于物体所受重力和支持力的作用，而处于二力平衡状态，故D正确。故选：CD。【点评】本题考查运动和力的关系，注意力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持23．（2020秋•东莞市期末）下列情况中，物体运动状态发生变化的是（）A．火车进站时 B．汽车转弯时 C．匀速上升的电梯 D．苹果自由下落时【分析】如果物体运动状态发生了变化，可能是物体的速度的大小发生了变化，也可能是速度的方向发生了变化，由此即可求出．【解答】解：A、火车进站时，速度减小，运动的状态发生了变化。故A正确；B、汽车转弯时，速度的方向发生变化，运动的状态发生了变化。故B正确；C、匀速上升的电梯，速度保持不变，运动的状态不变，故C错误；D、苹果自由下落时，速度增大，运动的状态发生了变化。故D正确。故选：ABD。【点评】本题考查对力是改变物体运动状态的原因的理解，属于对基础概念的理解与应用，要牢记．24．（2020•陆丰市校级学业考试）关于惯性，下列说法不正确的是（）A．汽车行驶越快，惯性越大 B．汽车匀速运动时没有惯性 C．人向前奔跑时被绊，由于惯性向前绊倒 D．汽车突然启动时，车上的乘客由于惯性向后倾斜【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．【解答】解：A、惯性大小与速度无关，A错误；B、惯性是物体的固有属性，任何时候都有惯性，B错误；C、人向前奔跑时被绊，脚步停止了，上半身由于惯性向前绊倒，C正确；D、汽车突然启动时，车上的乘客由于惯性向后倾斜，D正确；本题选错误的，故选：AB【点评】考查了学生对惯性的理解，学生要牢固掌握惯性的大小只与质量有关，质量是物体惯性大小的度量．25．（2020•陆丰市校级学业考试）以下说法中正确的是（）A．物体的运动需要力来维持 B．力是改变物体运动状态的原因 C．质量越大，物体的惯性越大 D．速度越大，物体的惯性越大【分析】运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态、产生加速度的原因，质量是惯性大小的唯一量度．【解答】解：A、运动不需要力来维持，A错误；B、力是改变物体运动状态的原因，B正确；C、质量是惯性大小的唯一量度，与其它因素无关，C正确D错误；故选：BC。【点评】掌握力的作用效果：改变运动状态，产生加速度，衡量惯性大小的依据是质量．三．填空题（共8小题）26．（2020秋•涪城区校级期末）牛顿第一定律表明，力是物体运动状态发生变化的原因；该定律引出的一个重要概念是惯性．【分析】牛顿第一运动定律，又称惯性定律，它科学地阐明了力和惯性这两个物理概念，正确地解释了力和运动状态的关系，并提出了一切物体都具有保持其运动状态不变的属性﹣﹣惯性，它是物理学中一条基本定律．【解答】解：牛顿第一定律表明，力是物体运动状态发生变化的原因，该定律引出的一个重要概念是惯性．故答案为：运动状态【点评】本题考查了牛顿第一定律的内容和惯性的概念．基础题目．27．（2020秋•琼中县校级期末）物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性．物体惯性大小的唯一量度是物体的质量．【分析】一切物体都有惯性．惯性的大小取决于物体的质量，与速度无关，质量不变，物体的惯性不变．【解答】解：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性．物体惯性大小的唯一量度是物体的质量．故答案为：匀速直线运动；静止；质量【点评】惯性是动力学中基本概念，是物体的固有属性，由物体的质量大小决定，与速度无关．28．（2020•昌江县校级学业考试）一位坐在正在行驶的火车里的乘客，他可以根据车厢里光滑水平桌面上的小球的运动状态来判定火车是在加速、减速或匀速运动．原来静止在桌面上的小球，如果静止不动，火车在做匀速直线运动；如果小球突然向前滚动，火车在做减速运动．【分析】小球由于惯性要保持原来的运动状态，如果小球静止不动，说明小球的速度等于车的速度．根据牛顿第一定律即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，进行分析．【解答】解：原来静止在桌面上的小球，如果静止不动，说明小球的速度等于车的速度．火车在做匀速直线运动；车减速时，小球由于惯性保持原来的速度，所以车速会小于小球的速度，若小球会向前运动，火车正在沿原方向做减速运动．故答案为：匀速直线运动，减速．【点评】①只有车速发生改变的时候小球才会因为惯性而发生相对于车的运动，运动的方向则取决于车速如何变化．②牛顿第一定律是一种理想化的状态，故应和生活中的一些认识区分开，要理解外力是一切外力，包括重力、摩擦力等，对于牛顿第一定律的内容不是机械的背诵，而是从成立的条件和静止还是运动两种状态去理解，只有这样才能真正运用．29．（2020秋•沙河市校级期末）描述物体惯性的物理量是它们的质量，描述物体运动状态的物理量是速度．【分析】惯性是物体固有的属性，惯性大小的唯一量度是物体的质量，惯性的大小与物体的运动状态无关，与物体所受的合外力无关．【解答】解：惯性是物体的固有属性，描述物体惯性的物理量是它们的质量，质量越大则惯性越大；描述物体运动状态的物理量是速度，速度越大，物体的运动越快．故答案为：质量、速度【点评】惯性是物体固有的属性，物体由静止开始，是外力改变了物体的运动状态，物体的惯性没有发生任何变化，更不会被克服．30．（2020•昌江县校级学业考试）﹣位坐在正在行驶的火车里的乘客，他可以根据车厢里光滑水平桌面上的小球的运动状态来判定火车是在加速、减速或匀速运动．如果小球突然向前滚动，火车在做减速运动．【分析】小球由于惯性要保持原来的运动状态，如果小球静止不动，说明小球的速度等于车的速度．根据牛顿第一定律即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，进行分析．【解答】解：车减速时，小球由于惯性保持原来的速度，所以车速会小于小球的速度，小球将向前运动；所以若小球会向前运动，火车正在沿原方向做减速运动．故答案为：减速．【点评】明确惯性定律的应用，知道只有车速发生改变的时候小球才会因为惯性而发生相对于车的运动，运动的方向则取决于车速如何变化．31．（2020•北京学业考试）《中华人民共和国道路交通安全法》明确规定：机动车载物应当符合核定的载质量，严禁超载。这个规定的实施是保障交通安全的有效措施之一。请你根据所学的物理知识，写出制定这一规定的两条科学依据：物体的惯性大小与质量有关，质量越大惯性越大，遇到紧急的情况下操作更加困难；物体的质量大，则物体在相等的速度时的动能大，汽车的刹车片与车轮之间的最大摩擦力是一定的，汽车的动能越大则刹车的时间越长，位移越大，遇到紧急的情况刹车的距离更大，更容易引起交通事故。【分析】惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小由物体的质量来量度。根据这些知识来解答。【解答】解：汽车超载是指汽车装载的货物的质量太多，超过了核定的载重量。危害：1．物体的惯性大小与质量有关，质量越大惯性越大，遇到紧急的情况下操作更加困难；2．物体的质量大，则物体在相等的速度时的动能大，汽车的刹车片与车轮之间的最大摩擦力是一定的，汽车的动能越大则刹车的时间越长，位移越大，遇到紧急的情况刹车的距离更大，更容易引起交通事故。答：物体的惯性大小与质量有关，质量越大惯性越大，遇到紧急的情况下操作更加困难；物体的质量大，则物体在相等的速度时的动能大，汽车的刹车片与车轮之间的最大摩擦力是一定的，汽车的动能越大则刹车的时间越长，位移越大，遇到紧急的情况刹车的距离更大，更容易引起交通事故。【点评】解答本题根据惯性是物体的固有属性和质量是物体惯性大小的唯一量度，与物体的速度无关，进行解答。32．（2020秋•丰县期末）力是产生加速度的原因，也是改变物体运动状态的原因，力矩是改变物体转动状态的原因．质量是物体惯性大小的量度．【分析】力有两种作用效果：力可以改变物体的运动状态，力可以改变物体的形状．运动方向的改变或快慢改变都叫运动状态改变．力矩是改变物体转动状态的原因，质量是物体惯性大小的量度．【解答】解：力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态的改变是指物体运动速度或物体运动方向的改变．力矩是改变物体转动状态的原因，质量是物体惯性大小的量度．故答案为：力；力矩；质量．【点评】本题是一道基础题，要知道：力是改变物体运动状态的原因，运动方向的改变或快慢改变都叫运动状态．力矩使物体转动，质量是惯性大小的唯一量度．33．（2020秋•孝义市月考）物体运动时惯性小，静止时惯性大．错（判断对错）【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质．原来静止的物体保持原来的静止状态；原来运动的物体保持原来的运动状态．一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关．【解答】解：惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性，并且惯性的大小只与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的惯性越大，与运动的速度无关，故此说法错误．故答案为：错【点评】正确理解惯性的概念是解答此题的关键，惯性是物体本身固有的一种属性，一切物体都有惯性．注意运用所学知识解决身边的物理问题．牛顿第二定律知识点：牛顿第二定律一、牛顿第二定律的表达式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．2．表达式F＝kma，其中力F指的是物体所受的合力．二、力的单位1．力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.2．“牛顿”的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫作1N，即1N＝1kg·m/s2.3．公式F＝kma中k的取值(1)k的数值取决于F、m、a的单位的选取．(2)在质量的单位取kg，加速度的单位取m/s2，力的单位取N时，F＝kma中的k＝1，此时牛顿第二定律可表示为F＝ma.技巧点拨一、对牛顿第二定律的理解1．对牛顿第二定律的理解(1)公式F＝ma中，若F是合力，加速度a为物体的实际加速度；若F是某一个力，加速度a为该力产生的加速度．(2)a＝eq\f(F,m)是加速度的决定式，它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素．(3)F、m、a三个物理量的单位都为国际单位制单位时，才有公式F＝kma中k＝1，即F＝ma.2．牛顿第二定律的四个性质(1)因果性：力是产生加速度的原因，只要物体所受的合力不为0，物体就具有加速度．(2)矢量性：F＝ma是一个矢量式．物体的加速度方向由它受的合力方向决定，且总与合力的方向相同．(3)瞬时性：加速度与合外力是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失．(4)独立性：作用在物体上的每一个力都产生加速度，物体的实际加速度是这些加速度的矢量和．二、合外力、加速度、速度的关系1．力与加速度为因果关系：力是因，加速度是果．只要物体所受的合外力不为零，就会产生加速度．加速度与合外力方向是相同的，大小与合外力成正比(物体质量一定时)．2．力与速度无因果关系：合外力方向与速度方向可以相同，可以相反，还可以有夹角．合外力方向与速度方向相同时，物体做加速运动，相反时物体做减速运动．3．两个加速度公式的区别a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定义式，是比值定义法定义的物理量，a与v、Δv、Δt均无关；a＝eq\f(F,m)是加速度的决定式，加速度由物体受到的合外力及其质量决定．三、牛顿第二定律的简单应用1．应用牛顿第二定律解题的一般步骤(1)确定研究对象．(2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程．(3)求出合力或加速度．(4)根据牛顿第二定律列方程求解．2．应用牛顿第二定律解题的方法(1)矢量合成法：若物体只受两个力作用，应用平行四边形定则求这两个力的合力，物体所受合力的方向即加速度的方向．(2)正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体所受的合外力．①建立直角坐标系时，通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度)，将物体所受的力正交分解后，列出方程Fx＝ma，Fy＝0(或Fx＝0，Fy＝ma)．②特殊情况下，若物体的受力都在两个互相垂直的方向上，也可将坐标轴建立在力的方向上，正交分解加速度a.根据牛顿第二定律eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fx＝max,Fy＝may))列方程求解．例题精练1．（2021•南通四模）滑索是一项体育游乐项目．游客从起点利用自然落差加速向下滑行，越过绳索的最低点减速滑至终点。不考虑空气对人的作用力，下图中能正确表示游客加速下滑或减速上滑的是（）A． B． C． D．【分析】考查受力分析，游客加速下滑时，游客及滑轮合力均应沿绳索向下；游客减速上滑时，游客及滑轮合力均应沿绳索向下。【解答】解：AB.、对A、B图中游客、滑轮受力分析，如图1游客加速下滑时，游客及滑轮合力均应沿绳索向下，故AB错误；CD、对C、D图中游客、滑轮受力分析，如图2游客减速上滑时，游客及滑轮合力均应沿绳索向下，故C错误：D正确。故选：D。【点评】本题考查物体受力与其状态的关系，游客加速下滑时，游客及滑轮合力均应沿绳索向下；游客减速上滑时，游客及滑轮合力均应沿绳索向下结合选项中图示可判断。随堂练习1．（2021•广东二模）如图，雄鹰向下扇翅膀获得竖直向上的加速度，这是由翅膀上、下部分的空气对雄鹰的压强差形成的。设雄鹰上方空气对它向下的作用力的合力大小为F1，下方空气对它向上的作用力的合力大小为F2，雄鹰重力为G，则它向下扇翅膀起飞过程中（）A．F1＝G B．F2＝G C．F2＝G+F1 D．F2＞G+F1【分析】对雄鹰受力分析，由牛顿第二定律列式可得出正确选项。【解答】解：AB、根据题设条件无法判断F1、F2和G的大小关系，故AB错误；CD、已知雄鹰受向上的力F2，向下的力F1，向下的重力G，它向下扇翅膀起飞的过程中加速度方向向上，由牛顿第二定律得：F2﹣F1﹣G＝ma＞0，即F2＞G+F1，故C错误，D正确。故选：D。【点评】解本题的关键是要根据题意分析清楚物体的受力及加速度的方向，然后即可根据牛顿第二定律解题。2．（2021•浙江模拟）如图所示，两完全相同的重锤间用轻弹簧连接，上方重锤与细线相连，细线另一端固定在铁架台上，整个装置处于静止状态．现将上方细线烧断，则在细线烧断后经过极短时间，两重锤所处位置符合实际情况的是（）A． B． C． D．【分析】先分析细线烧断前两重锤得受力情况，再分析细线烧断瞬间两重锤得受力情况，由牛顿第二定律分析两重锤的运动。【解答】解：细线烧断前，上方重锤受重力、细线拉力、弹簧拉力；下方重锤受重力、弹簧拉力，都处于平衡态；细线烧断瞬间，细线拉力立即消失，但弹簧拉力不变，故上方重锤在重力和弹簧拉力作用下在极短时间内加速下降，下方重锤在极短时间内静止不动，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】本题考查受力分析和运动分析的综合应用，重点是刚性绳（细线）和弹性绳（弹簧）上拉力的突变和渐变。3．（2021•南京模拟）如图所示，在粗糙水平面上放一质量为m的物体。一根劲度系数为k的轻弹簧的左端连在物体上。弹簧初始处于原长。用一水平拉力F作用在弹簧右端，并缓慢增大F使得弹簧右端缓慢向右移动。当F达到一定值时，物体开始运动，此时固定弹簧右端。已知重力加速度为g；物体与水平面间的最大静摩擦力是物体对水平面压力的A倍，物体与水平面间的滑动摩擦系数为μ2，μ1＞μ2；并且已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（）A．物体刚开始运动时，拉力F的大小为μ2mg B．物体向右运动的过程中，加速度不断减小 C．物体向右运动的距离为 D．物体向右运动停下后不可能再向左运动【分析】一、对胡克定律的熟练应用，知道弹簧弹力与形变量的关系；二、牛顿第二定律的简单应用，正确受力分析是本题的关键；三、根据受力情况判断物体的运动情况【解答】解：A、物体要发生运动，必须是拉力达到最大静摩擦力，所以F＝μ1mg故A错误；B、当拉力大于μ2mg时，加速度不断减小，当拉力小于μ2mg时，加速度增大。故B错误；C、物体在运动过程中能量守恒：整理可得：故C错误；D、物体运动停下之后，弹簧对物体向左的弹力小于物体向右的摩擦力，故不能再向左运动。故D正确。故选：D。【点评】结合弹簧弹力的受力分析及物体加速度求法，无疑是学生薄弱环节，在这里必须弄清楚弹力的大小变化情况，题目中还涉及到了摩擦力，增加了本题的难度。4．（2021春•宝山区期末）描述力和加速度关系的物理定律是（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第二定律 C．牛顿第三定律 D．万有引力定律【分析】牛顿第一定律定性揭示了运动和力的关系；牛顿第二定律定量揭示了加速度和力的大小和方向关系；牛顿第三定律定量揭示了作用力和反作用力的大小和方向关系；万有引力定律定量揭示了天体运动的关系.【解答】解：A、牛顿第一定律定性揭示了运动和力的关系，故A错误；B、牛顿第二定律定量揭示了力和加速度的大小和方向关系,故B正确；C、牛顿第三定律定量揭示了作用力和反作用力的大小和方向关系，故C错误；D、万有引力定律定量揭示了天体运动的关系，故D错误。故选：B。【点评】牛顿三大运动定律从不同的角度揭示了运动和力的关系，相互独立，但逻辑一致，是不可分割的整体，是经典力学的基础；万有引力定律把地面上物体的运动和天体运动统一起来。综合练习一．选择题（共15小题）1．（2021•辽宁模拟）如图所示，一足够长、质量M＝1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，一个质量m＝1kg、大小可以忽略的铁块放在木板的右端，铁块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.4，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g＝10m/s2.若对铁块施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，则下列说法正确的是（）A．铁块与木板之间摩擦力的最大值为2N B．木板与地面之间摩擦力的最大值为4N C．当F≤6N时，M、m相对静止 D．当F＞6N时，铁块受到的摩擦力大小为2N2．（2021•丹阳市校级模拟）水平仪的主要测量装置是一个内部封有液体的玻璃管，液体中有一气泡，水平静止时，气泡位于玻璃管中央，如图1所示。一辆在水平轨道上行驶的火车车厢内水平放置两个水平仪，一个沿车头方向，一个垂直于车头方向。某时刻，气泡位置如图2所示，则此时关于火车运动的说法可能正确的是（）A．加速行驶，且向左转弯 B．加速行驶，且向右转弯 C．减速行驶，且向左转弯 D．减速行驶，且向右转弯3．（2021•广州二模）如图，救援演习中通过绳索悬挂货物的飞机以4m/s的速度水平匀速飞行。t＝0时刻起，开始匀加速收拢绳提升货物，忽略空气对货物的影响，在t＝1s时，货物的速度大小为5m/s，则货物的加速度大小为（）A．1m/s2 B．3m/s2 C．4m/s2 D．5m/s24．（2021•潮州二模）京张高铁是北京冬奥会的重要配套工程，其开通运营标志着冬奥会配套建设取得了新进展。如图所示为某次高铁列车运行过程中某节车厢截面示意图，车厢内两拉手A、B分别向前进方向在竖直方向偏离角度α和β并保持不变。取重力加速度为g，不计空气等阻力，则下列说法错误的是（）A．列车可能在减速进站 B．两角度一定满足：α＝β C．减小拉手悬绳长度，则偏角变大 D．列车加速度大小为a＝gtanα5．（2021•大连二模）如图所示，完全相同的三本书a、b、c叠放在一起放在水平桌面上，书与桌面间摩擦忽略不计，在相同水平外力F作用下三本书保持相对静止向右运动。图甲中a、b两书间摩擦力大小为f1，b、c两书间摩擦力大小为f2，图乙中a、b两书间摩擦力大小为f3，b、c两书间摩擦力大小为f4。下列判断正确的是（）A．f1＝f2＝f3＜f4 B．f1＝f2＝f3＝f4 C．f1＝f2＜f3＝f4 D．f1＜f2＜f3＜f46．（2021•大庆模拟）如图所示，质量均为m的物块a、b之间用竖直轻弹簧相连，系在a上的细线竖直悬挂于固定点O，a、b与竖直粗糙墙壁接触，整个系统处于静止状态。重力加速度大小为g，则（）A．弹簧弹力小于mg B．细线的拉力可能等于mg C．剪断细线瞬间，物块b的加速度大小为g D．剪断细线瞬间，物块a的加速度大小为2g7．（2021春•杭州期中）某人想测量地铁启动时的加速度。他把一根细绳的下端绑上一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动后的某段加速过程中（可看成匀加速），细绳偏离了竖直方向，用手机拍摄了当时情景的照片，拍摄方向跟地铁前进方向垂直，利用此照片，测出悬点O到系笔处A的长度为L，A到竖直扶手的距离为d，已知重力加速度为g，据此可判断（）A．地铁正在向右加速运动 B．地铁启动时的加速度为g C．地铁正在向左加速运动 D．由题所给的信息可以估算出细绳的拉力8．（2021春•鼓楼区校级月考）如图，轻弹簧拴接的物体A、B质量分别为m和4m，用手C托着A、B处于静止状态，已知重力加速度大小为g，若手突然向下离开B，在此瞬间，A、B、C的加速度分别为aA、aB、aC，则（）A．aA＝g B．aB＝g C．aC＝g D．aB＝1.25g9．（2021•海淀区一模）在固定水平木板上有一质量m＝1.0kg的物块，其所受水平拉力大小F随时间t的变化关系如图甲所示，用力传感器测出物块所受摩擦力大小f随时间t的变化关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。下列判断中正确的是（）A．5s内拉力对物块做功为零 B．4s末物块所受合力大小为4.0N C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 D．6s～9s内物块的加速度的大小为2.0m/s210．（2021•嘉兴二模）如图所示，水平轻弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与光滑水平地面上的小车接触，小车水平台面上的重物与小车始终保持相对静止，在小车向右运动压缩弹簧的过程中（）A．弹簧的劲度系数增大 B．小车受到的合力增大 C．重物受到的摩擦力不变 D．重物对小车的摩擦力方向向左11．（2021•香坊区校级二模）用如下方法估测电梯在加速和减速过程中的加速度：用测力计悬吊一个重物，保持测力计相对电梯静止，测得电梯上升加速时测力计读数为F1，减速时为F2。已知该电梯加速和减速过程的加速度大小相同，重力加速度为g。则可知电梯变速运动时的加速度大小为（）A．g B．g C．g D．g12．（2021•长宁区二模）跳高运动员在从水平地面起跳的过程中，下列说法正确的是（）A．运动员对地面的压力等于运动员的重力 B．地面对运动员的支持力等于运动员的重力 C．地面对运动员的支持力等于运动员对地面的压力 D．地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力13．（2021•泸州模拟）如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平地面上，右面靠着一竖直墙壁，小车的上表面是一个倾角为α的光滑斜面，重力加速度取g。当有一个质量为m的小物块在斜面上自由下滑的过程中，小车对右侧墙壁的压力大小F1和对水平地面的压力大小F2分别为（）A．F1＝mgsinαcosα，F2＝Mg﹣mgsin2α B．F1＝mgtanα，F2＝Mg+mgsinαcosα C．F1＝mgtanα，F2＝Mg+mg﹣mgcosα D．F1＝mgsinαcosα，F2＝Mg+mgcos2α14．（2021•松江区二模）如图，质量为m的带电滑块，沿绝缘斜面以加速度a匀加速下滑。当带电滑块滑到有着理想边界的方向竖直向下的匀强电场区域中，滑块继续沿斜面的运动情况是（）A．匀速下滑 B．加速下滑，加速度大于a C．加速下滑，加速度小于a D．上述三种情况都有可能发生15．（2021•青浦区二模）嫦娥五号上升器成功将携带的月球样品送入到预定环月轨道，实现了我国首次飞行器在地外天体起飞。假设上升器在月球表面起飞后的某段时间内做直线运动，飞行速度方向与水平面成θ角，速度大小不断增大，如图所示。此段时间发动机的喷气方向可能（）A．沿1的方向 B．沿2的方向 C．沿3的方向 D．沿4的方向二．多选题（共19小题）16．（2021•广东模拟）如图所示，将小砝码放在桌面上的薄纸板上，若砝码和纸板的质量分别为M和m，各接触面间的动摩擦因数均为μ，砝码到纸板左端的距离和到桌面右端的距离均为d.现用水平向右的恒定拉力F拉动纸板，g为重力加速度，下列说法正确的是（）A．纸板相对砝码运动时，纸板所受摩擦力的大小为μ（M+m）g B．要使纸板相对砝码运动，F一定大于2μ（M+m）g C．若砝码与纸板分离时的速度小于，砝码不会从桌面上掉下 D．当F＝μ（2M+3m）g时，砝码恰好到达桌面边缘17．（2021春•邢台月考）水平地面上一辆质量m＝2kg的玩具赛车在牵引力作用下做匀变速直线运动，赛车运动中受到的阻力恒为车重的，已知t＝0时，赛车的初速度大小v0＝5m/s，此后它相对原点的位置坐标x与速度的平方v2的关系图像如图所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，根据图像可知（）A．t＝1s时，赛车的位置坐标x＝0 B．t＝2s时，赛车的速度大小为3m/s C．赛车的加速度大小为1.25m/s2 D．赛车前2s内运动的位移大小为7.5m18．（2021•红桥区一模）在“验证牛顿运动定律”的实验中，保持小车的质量不变，改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据在坐标纸上画出a﹣F关系的点迹，如图所示。经过分析，发现这些点迹存在一些问题，产生这些问题的要原因可能是（）A．轨道与水平方向夹角太小或没有平衡摩擦力 B．轨道与水平方向夹角太大 C．所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势 D．所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势19．（2021春•河南月考）如图所示，在水平光滑桌面上放有m1和m2两个小物块，它们中间有细线连接。已知m1＝4kg、m2＝6kg，连接它们的细线最大能承受12N的拉力。现用水平外力F1向左拉m1或用水平外力F2向右拉m2，为保持细线不断，则（）A．F1的最大值为20N B．F1的最大值为30N C．F2的最大值为20N D．F2的最大值为30N20．（2020秋•福州期末）如图所示，在水平力F作用下，质量为m的物体沿竖直墙以加速度a加速下滑，若物体与墙壁的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（）A．μmg B．μF+mg C．μF D．mg﹣ma21．（2020秋•眉山期末）关于牛顿运动定律，下列说法正确的是（）A．物体的加速度方向一定与物体所受合力方向一致 B．物体所受合力不为零时，运动状态可能不发生变化 C．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来证明 D．一对作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失22．（2020秋•岳麓区校级期末）下列对牛顿第二定律的理解正确的是（）A．由F＝ma可知，F与a成正比，m与a成反比 B．对于一个确定的物体，受到的合外力越大，则它的加速度就越大 C．物体加速度的方向总跟物体所受合外力的方向一致 D．物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致23．（2020秋•株洲期末）平直路面上质量是20kg的手推车在受到60N的水平推力时，做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动，如果撤去推力，则（）A．手推车做匀速直线运动 B．手推车做匀减速直线运动 C．手推车受到的摩擦力大小为15N D．手推车的加速度大小为1.5m/s224．（2020秋•河池期末）如图所示，在水平面上有一质量m＝1kg的物块与水平细绳相连，物块在与水平方向的夹角θ＝30°、大小为10N的拉力F作用下处于静止状态。已知物块与水平面间的动摩擦因数μ＝，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，以下说法正确的是（）A．此时细绳的弹力大小为5N B．当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度为零 C．若剪断细绳，则细绳剪断的瞬间物块的加速度大小为m/s2，方向向右 D．若剪断细绳，则细绳剪断的瞬间物块的加速度大小为5m/s2，方向向右25．（2020秋•新乡期末）质量为2kg的木块在水平拉力的作用下在水平地面上运动，从t＝0时刻开始其速度﹣时间图象如图所示。已知木块与水平地面间的动摩擦因数为0.1，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是（）A．0～4s内，木块的加速度为0，所以不受摩擦力的作用 B．0～4s内，木块受到的合力大小始终为0 C．0～4s内，木块的位移大小为20m D．4s后拉力大小为6N26．（2020秋•宝安区期末）如图，大货车中间安装一个绷床。在大货车以很大的速度做匀速直线运动过程中，有一个运动员从绷床中间相对绷床垂直的方向弹起、忽略空气阻力。则该运动员（）A．落到车的后面 B．仍然落在绷床原来的位置 C．弹起时绷床对运动员的力大于运动员对绷床的力 D．弹起过程床对运动员的平均弹力大于运动员本身的重力27．（2020秋•哈尔滨期末）如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（）A．M对车厢壁的压力不变 B．M受静摩擦力增大 C．M受静摩擦力不变 D．M仍相对于车厢静止28．（2020秋•凉州区校级期末）如图所示，质量为20kg的物体，受到大小为30N的水平向右的力的作用向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，则该物体（g取10m/s2）（）A．受到的摩擦力大小为20N，方向向左 B．受到的摩擦力大小为20N，方向向右 C．运动的加速度大小为1.5m/s2，方向向左 D．运动的加速度大小为0.5m/s2，方向向右29．（2020秋•让胡路区校级期末）如图所示，物体a、b用一根不可伸长的轻细绳相连，再用一根轻弹簧将a和天花板相连，已知物体a、b的质量相等，重力加速度为g。当在P点剪断绳子的瞬间，下列说法正确的是（）A．物体a的加速度大小为零 B．物体b的加速度大小为零 C．物体a的加速度大小为g D．物体b的加速度与物体a的加速度大小相等30．（2020秋•让胡路区校级期末）在汽车内的悬线上挂着一个小球m，实验表明当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度θ，如图所示。若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况分析正确的是（）A．汽车可能向右做加速运动 B．汽车一定向左做加速运动 C．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力的作用 D．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力的作用31．（2020秋•嫩江市校级期末）关于牛顿第二定律，下列说法中正确的有（）A．由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量和加速度成正比 B．公式F＝ma中，F表示物体所受合力，a实际上是作用于该物体上每一个力所产生的加速度的矢量和 C．某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力，而与这之前或之后的受力无关 D．物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致32．（2021春•洛龙区校级月考）如图甲所示，一质量为1kg的物体在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，从t＝1s时刻开始，拉力F随时间均匀减小，物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（）A．t＝3s时物体刚好停止 B．1～3s内，物体开始做匀减速运动 C．t＝2s时，物体的加速度大小为1m/s2 D．3s～5s内，摩擦力对物体做负功33．（2021春•沙湾区校级月考）如图所示，质量相等的三个物块A、B、C，A与天花板之间、A与B之间用轻绳相连，B与C之间用轻弹簧相连，当系统静止时，C恰好与水平面接触，此时弹簧伸长量为x。现将AB间的细绳剪断，取向下为正方向，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．剪断细绳的瞬间A、B、C的加速度分别为0、g、g B．剪断细绳的瞬间A、B、C的加速度分别为0、2g、0 C．剪断细绳后B物块向下运动距离x时加速度最小 D．剪断细绳后B物块向下运动距离2x时速度最大34．（2021•辽宁模拟）如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为m、2m和3m，物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T，现用水平拉力F拉物体B，使三个物体一起向右加速运动，则（）A．此过程中物体C受重力等五个力作用 B．当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断 C．当F逐渐增大到1.5T时，轻绳刚好被拉断 D．若水平面光滑，则绳刚要断时，A、C间的摩擦力为三．填空题（共7小题）35．（2021春•芜湖期中）机动车辆礼让行人是文明出行的良好习惯。某驾驶员开车，车速为54km/h。当他看到前方斑马线处有行人通过，便立即刹车。刹车后汽车做匀减速直线运动，历时3s直至停止。已知驾驶员和汽车的总质量为1200kg，则刹车过程中汽车加速度的大小为m/s2，所受阻力的大小为N。36．（2020秋•金台区期末）如图所示，质量为2kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F＝12N，则物体运动的加速度大小为（g取10m/s2）。37．（2020秋•安庆期末）如图所示，细绳下悬挂由轻弹簧连接的物体A和B，质量均为m。系统处于静止状态，绳和弹簧质量不计。重力加速度为g，则剪断绳的瞬时，物体A和B的加速度aA、aB大小分别为、。38．（2020•吉林学业考试）某物体所受合力为10N时，物体的加速度大小为5m/s2，物体的质量是kg；若合力变为4N，物体的加速度大小为m/s2。39．（2020•内蒙古学业考试）在水平地面上有一物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为，方向不变，再经过20s停止运动。该物体的速度与时间的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2．求：（1）整个过程中物体的位移大小m；（2）物体前10s的加速度大小m/s2；（3）物体与地面的动摩擦因数是