2020年高考物理新课标第一轮总复习讲义：第三章第一讲　牛顿第一定律　牛顿第三定律

基础复习课

第一讲　牛顿第一定律　牛顿第三定律

[小题快练]

1．判断题

(1)牛顿第一定律是实验定律．( × )

(2)在水平面上运动的物体最终停下来，是因为水平方向没有外力维持其运动的结果．( × )

(3)物体的惯性越大，状态越难改变．( √ )

(4)作用力与反作用力可以作用在同一物体上．( × )

2．下列说法正确的是( D )

A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态

B．要使物体运动必须有力作用，否则物体将静止

C．要使物体静止必须有力作用，否则物体将运动

D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态

3．(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．下列说法符合历史事实的是( BCD )

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：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，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，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质

4．某教室里的磁性黑板上粘挂一个小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案等纸张．关于小磁铁的受力情况，下列说法中正确的是( B )

A．磁铁受到的磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上

B．磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力

C．磁铁受到五个力的作用

D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力

考点一　牛顿第一定律及惯性的理解 (自主学习)

1．明确了惯性的概念

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．揭示了力的本质

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．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．

1－1.[对惯性的理解]　关于物体的惯性，下列说法中正确的是(　　)

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唯一量度，惯性与物体的运动状态无关，故选C.

答案：C

1－2.[对牛顿第一定律及惯性的理解]　足够长的水平木板，沿水平方向向右做匀速直线运动．木板各处的表面情况相同，木板上有两个质量不等的铁块与木板一块做匀速直线运动，两个铁块表面情况相同，沿运动方向分布，质量大的在前，质量小的在后，两者之间有一定的间隔．某时刻木板突然停止运动，下列说法正确的是(　　)

A．若木板光滑，由于前面的铁块惯性大，两个铁块之间距离将增大

B．若木板光滑，由于后面的铁块惯性小，两个铁块之间距离将减小

C．若木板不光滑，两个铁块有可能相撞

D．无论木板是否光滑，两个铁块都不可能相撞

解析：若木板光滑，某时刻木板突然停止运动，两铁块将保持原来速度匀速运动，两铁块之间距离保持不变；若木板不光滑，某时刻木板突然停止运动，两铁块将以原来速度为初速度做匀减速直线运动，其加速度大小相同(为μg)，两个铁块之间距离保持不变．

答案：D

1－3.[对牛顿第一定律的理解]　(2019·青岛市高三调研)关于力与运动的关系，下列说法中正确的是(　　)

A．必须有力的作用物体才能运动

B．牛顿第一定律可以用实验直接验证

C．理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”

D．牛顿第二定律表明物体所受外力越大物体的惯性越大

解析：要改变物体的运动状态必须要有力，即力是改变物体运动状态的原因，物体不受力时也能保持匀速直线运动，故A错误；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，而不能直接通过实验得出的，但能接受住实践的检验，故B错误；伽利略通过理想实验说明，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，故C正确；惯性的大小由物体的质量决定，与物体受力的大小无关，与是否受力也无关，故D错误．

答案：C

考点二　牛顿第三定律的理解与应用 (自主学习)

1．作用力与反作用力的关系

2.一对相互作用力与平衡力的比较

2－1.[作用力与反作用力的关系]　(2018·福州模拟)汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下列说法中正确的是(　　)

A．汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力

B．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力

C．匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力

D．拖车加速前进，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力；汽车加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力

解析：汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对相互作用力，而一对相互作用力总是大小相等，A、C错误；因一对相互作用力总是同时产生，B错误；拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力，D正确．

答案：D

2－2.[牛顿第三定律的应用]　(多选)如图，重力为50 N斜面体A放置在光滑水平面．重力为20 N物体B放置在斜面体上．关于A、B的受力分析，下列说法正确的是(　　)

A．若A、B均保持静止，则物体B受到斜面体A的摩擦力与斜面体A受到物体B的摩擦力二力平衡

B．无论A、B如何运动，若斜面体A受到物体B的压力为10 N．则由牛顿第三定律，斜面体A对物体B有支持力作用，大小为10 N

C．若A、B均保持静止，则地面对斜面体的支持力为70 N

D．若物体B加速下滑，则物体A向左加速运动

解析：物体B受到斜面体A的摩擦力与斜面体A受到物体B的摩擦力是作用力和反作用力，故A错误；因为斜面体受到物体的压力和物体受到的支持力为作用力和反作用力，故无论A、B如何运动，若斜面体A受到物体B的压力为10 N．则由牛顿第三定律，斜面体A对物体B有支持力作用，大小为10 N，所以B选项是正确的； 对整体分析，如果AB均保持静止，则根据平衡条件可以知道，地面对斜面体的支持力为70 N，所以C选项是正确的；因为AB在水平方向上动量守恒，因此如果B加速下滑，则水平速度增加，故物体A水平速度向左增加，向左做加速运动，所以D选项是正确的．

答案：BCD

1．(2018·江苏省高三调研)春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”，意思是马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动．这是关于惯性的最早记述．下列关于惯性的说法中正确的是( B )

A．车只在运动时才具有惯性

B．撤去拉力后车的惯性大小不变

C．拉力可以改变车的惯性

D．车运动越快惯性越大

解析：惯性指物体保持原来运动状态不变的性质，惯性是物体本身固有的属性，任何物体任何状态下都有惯性；质量是物体惯性大小的唯一的量度，故B正确，A、C、D错误．

2．一个物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是( A )

A．桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力

B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力

C．物体对桌面的压力就是物体所受的重力

D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力

3. (多选)(2018·山东青岛调研)如图所示，一木箱放在水平地面上，木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，则有( AD )

A．人对木箱底的压力大小为G2＋F

B．人对木箱底的压力大小为G2

C．木箱对地面的压力大小为G2＋G1－F

D．木箱对地面的压力大小为G1＋G2

解析：对人隔离受力分析有：竖直向下的重力G2、向下的作用力F、向上的支持力FN，可得FN＝G2＋F，根据牛顿第三定律，人对木箱底的压力大小为G2＋F，选项A正确，B错误；将人与木箱看成一个整体，可得木箱对地面的压力大小为G1＋G2，选项C错误，D正确．

4．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( A )

A．如果斜面光滑，小球将上升到与O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

C．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组·基础题]

1．关于牛顿第一定律的说法中，正确的是( D )

A．由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态

B．牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律

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，物体在不受力时才有惯性

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

2．(2018·杭州市高考预测卷)春暖河开，冰面上一块石头逐渐下陷，对于此现象下列说法不正确的是( A )

A．冬天冰硬，冰面的反作用力等于石头的压力．春天冰面变软，它的作用力达不到石头的压力，故石头下陷

B．不管是冬天还是春天，冰面对石头的支持力与石头对冰面的压力相等

C．下陷是因为冰面对石头的支持力小于冰块的重力

D．春暖河开冰面对石头的支持力较冬天减小

解析：无论冰软硬，冰面对石头的作用力总等于石头对冰面的压力，选项A错误，B正确；下陷是因为冰面对石头的支持力小于冰块的重力，选项C正确；冬天时冰面对石头的支持力等于石头的重力，春暖河开冰面对石头的支持力较冬天减小，选项D正确，故选A.

3．如图所示，用推力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止不动，下列叙述中，正确的是( B )

A．力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力和反作用力

B．物体的重力和墙壁对物体的摩擦力大小相等，方向相反

C．力F越大，墙壁对物体的摩擦力越大

D．若撤去力F，物体将以加速度a下落，其中加速度a小于重力加速度g

4.

(2018·上海市闵行区高三物理试卷)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( D )

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

解析：冰箱贴静止不动，受力平衡，它受到的磁力和受到的弹力是一对平衡力，大小相等，故A、C错误；冰箱贴与冰箱间的作用力有：摩擦力、磁力和弹力，则与冰箱间有三对作用力与反作用力，故C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，选项D正确；故选D.

5．(多选)下列说法正确的是( ABD )

A．跳高运动员起跳时，地对运动员的支持力等于运动员对地的压力

B．火箭加速上升时，火箭发动机的推力大于火箭的重力

C．鸡蛋撞击石头，蛋碎石全，是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力

D．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小

6．(多选)关于作用力与反作用力以及相互平衡的两个力的下列说法中，正确的是( AC )

A．作用力与反作用力一定是同一性质的力

B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，因而可以相互抵消

C．相互平衡的两个力的性质，可以相同，也可以不同

D．相互平衡的两个力大小相等，方向相反，同时出现，同时消失

7．(多选)在运动项目中，有很多与物理规律有着密切的联系，在运动会上，某同学成功地跳过了1.28 m的高度，若忽略空气阻力，下列说法正确的是( BC )

A．从地面向上起跳过程，地面对该同学的支持力等于该同学的重力

B．从地面向上起跳过程，地面对该同学的支持力等于该同学对地面的压力

C．落到垫子上后，该同学对垫子的压力始终等于垫子对该同学的支持力

D．落到垫子上后，该同学对垫子的压力始终等于该同学的重力

[B组·能力题]

8．从下列哪个物理规律可演绎出“质量是物体惯性大小的量度”这一结论( B )

A．牛顿第一定律　　　　 B．牛顿第二定律

C．牛顿第三定律  D．机械能守恒定律

9．(2018·江西省红色七校二模)牛顿在总结C.雷恩、J.沃利斯和C.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( C )

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互相平衡

C．人推车加速前进，人对车的作用力的大小等于车对人的作用力的大小

D．物体在地面上滑行，物体对地面的摩擦力大于地面对物体的摩擦力

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与反作用力，是同时产生的，所以选项A错误；物体对地面的压力和地面对物体的支持力分别作用在地面和物体上，是一对作用力与反作用力，不是平衡力，选项B错误；人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项C正确；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与反作用力，大小相等，选项D错误．

10．如图所示．家用吊扇对悬挂点有拉力作用，正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比( B )

A．变大  B．变小

C．不变  D．无法判断

11．放在光滑水平面上的物块1、2用轻质弹簧测力计相连，如图所示，今对物块1、2分别施加方向相反的水平力F1、F2，且F1大于F2，则弹簧测力计的示数( A )

A．一定大于F2小于F1

B．一定等于F1－F2

C．一定等于F1＋F2

D．一定等于

12．(2018·福建六校联考)2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭，成功将“墨子号”卫星发射升空并送入预定轨道．关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是( A )

A．火箭尾部向外喷气，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前的推力

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．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用

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，喷出的气体同时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提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而选项B、C错误，选项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，即卫星吸引地球，地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，故选项D错误．

13.

(2018·湖南五校联考)某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则( D )

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

解析：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，羽毛球筒在力的作用下向下运动，而羽毛球由于惯性而保持静止，所以羽毛球会从筒的上端出来，故D正确．

14．(多选)伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法．图(a)(b)分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是( BD )

A．图(a)通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动

B．图(a)中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易

C．图(b)中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成

D．图(b)的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持