第8讲 力 运动和力 第2课时 牛顿第一定律 二力平衡 2025年中考物理专题复习(山东)
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精品
内容正文:
第一部分 回归教材 基础提升
第8讲 力 运动和力
第2课时 牛顿第一定律 二力平衡
(人教八下P15-22;沪科八全P124-140;鲁科八下P11-14、P20-24;教科
八下P23-34)
牛顿第一定律二力平衡
牛顿第一定律
内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持① 状态或②
状态.
推导方法:③ 法.
理解(1)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步的④
而概括出来的.
(2)牛顿第一定律对一切物体都是普遍适用的.
静止
匀速直线
运动
科学推理
推理
(3)原来静止的物体,所受外力消失后,将保持⑤ 状态;原来运动的
物体所受外力消失后,将做⑥ 运动.
特别提醒:物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,不是维
持物体运动的原因.
静止
匀速直线
惯性
定义:一切物体都有保持原来⑦ 不变的性质,这种性质叫做惯性.
影响因素:惯性的大小只与物体的⑧ 有关,与物体运动的状态和速度大
小等无关.
理解
(1)一切物体在任何情况下都具有惯性;
(2)惯性大小是指物体的运动状态是否容易改变;
运动状态
质量
(3)惯性是物体固有的一种属性,它不是力,描述惯性现象时不能表述为“惯
性力”“受到惯性作用”.
应用
利用:跳远助跑、投掷物体、拍打尘土、用盆泼水、通过撞击锤柄将锤头套
紧等.
防范:司机系好安全带、汽车内加安全气囊、汽车行驶时保持车距等.
力的合成
定义:求几个力的⑨ 叫做力的合成.
同一直线上的二力合成
同向:合力的大小等于这两个力的大小之⑩ ,方向跟⑪ 的
方向相同.
反向:合力的大小等于这两个力的大小之⑫ ,方向跟⑬ 的方
向相同.
合力
和
这两个力
差
较大力
二力平衡
平衡状态:平衡状态是指物体保持⑭ 状态或⑮ 状态.
二力平衡:一个物体,同时受到两个力作用,如果能保持静止或匀速直线运动状
态,我们就说这两个力彼此平衡,称为二力平衡.
条件
(1)两个力作用在⑯ 物体上(同体);(2)两个力大小⑰
(等大);
(3)两个力方向⑱ (反向);(4)两个力作用在⑲
上(共线).
静止
匀速直线运动
同一
相等
相反
同一条直线
应用
(1)判断物体的运动状态:在平衡力的作用下,物体将处于⑳ 状态或
㉑ 状态.
(2)推断受力情况:如果一个物体处于二力平衡状态,则可以根据其中一个力
的大小和方向求另一个力的大小和方向.
静止
匀速直线运动
平衡力与相互作用力
类型 平衡力 相互作用力
相同点 等大:两个力大小㉒ ;反向:两个力方向㉓ ;共
线:两个力作用在㉔
不同点 作用在㉕ 物体上 作用在㉖ 物体上
相等
相反
同一条直线上
同一
不同
牛顿第一定律二力平衡
力与运动的关系
受力情况 运动状态
不受力或所受合力为零 ㉗ 状态 静止
㉘做 运动
所受合力不为零 非平衡状态 ㉙做 运动
做曲线运动
力是改变物体㉚ 的原因,而不是维持物体运动的原因
平衡
匀速直线
变速直线
运动状态
命题点:惯性
1. 如图甲所示,锤子的锤头变松了,用撞击锤柄下端的方法可使
锤头紧套在锤柄上,这是利用了 (选填“锤头”或“锤
柄”)的惯性,并且 (选填“质量”或“速度”)越
大,惯性越大.
锤头
质量
2. 【安全教育】 如图乙所示,汽车行驶过程中,一旦车辆的
(选填“前端”或“后端”)发生严重撞击,车身就停
止运动,乘客的身体由于 会继续运动,此时安全带和安
全气囊可以减少乘客受到的伤害.因此乘坐车辆时一定要系好安
全带!
前端
惯性
命题点:重力、平衡力
3. 如图所示,跳伞运动员在空中沿直线匀速下降,降落伞和运动员的重力分别
为200 N和650 N,则在此过程中,运动员所受重力的方向是 ,其施
力物体是 ;运动员受到降落伞的拉力是 N,空气对降落伞的阻
力为 N,方向是 .(以上过程均忽略空气对人的阻力)
竖直向下
地球
650
850
竖直向上
1. (2024·天津中考)在如图所示的实验情景中,钢球受到平衡力作用的是
( B )
B
2. (2024·广元中考)同学们在一起讨论“运动和力”的关系,下列四名同学的
观点,正确的是( B )
A. 甲同学:足球只有受力才能运动
B. 乙同学:汽车转弯过程中,运动状态不断改变
C. 丙同学:跳远要助跑,因为速度越大惯性越大
D. 丁同学:牛顿第一定律是由实验直接得出来的
B
3. (2024·宜宾中考)学校组织了丰富多彩的体育活动,下列运动中涉及物理知
识的说法正确的是( C )
A. 小强踢足球时,用脚将球踢出,说明一个物体就能产生力
B. 小英掷铅球时,铅球飞出去,说明力主要改变了物体的形状
C. 小明长跑时,冲过终点不能立即停下来,是由于小明具有惯性
D. 小华立定跳远时,他所受的重力与他对地面的压力是一对平衡力
C
4. 汽车安全带不能在下列哪种情形中保护司机( D )
A. 前行时突然刹车
B. 前行时撞上前车
C. 静止时受到前车撞击
D. 静止时受到后车撞击
D
5. 【日常生活】踢毽子是孩子们特别爱玩的一项游戏,踢毽子起源于汉代,高承
《事物纪原》记载:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为健子,三四成
群……”在如图所示的游戏中,下列说法错误的是( B )
A. 毽子被踢出后继续向上运动表明物体具有惯性
B. 毽子被踢出后,在上升过程中,惯性越来越小
C. 毽子在空中到达最高点时,所受合力不为零
D. 毽子从最高点加速下落的过程中,受到非平衡力的作用
B
6. 某次演练中,直升机悬停于高空,一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落,其速度v
与时间t的关系如图所示.下列判断正确的是( D )
A. 在0~t1内,伞兵受到的重力小于阻力
B. 在t1~t2内,伞兵受到的重力等于阻力
C. 在t2~t3内,伞兵受到的阻力减小
D. 在t2~t3内,伞兵运动的阻力保持不变
第6题图
D
7. 如图所示为掷出的实心球的运动轨迹,下列分析正确的是( C )
A. 实心球上升到最高点时受平衡力的作用
B. 实心球下降时速度增大,说明力是维持物体运动的原因
C. 球上升到最高点如果所受的力全部消失,它将做匀速直线运动
D. 球上升到最高点如果所受的力全部消失,它将静止不动
第7题图
C
8. 如图甲所示,水平公路上向前行驶的汽车中,一竖直站立的人突然向前倾,此
时可能是汽车突然 (选填“加速”或“减速”);如图乙所示,桌上放
着一个装满水的瓶子,中间有一个气泡,用手向右推一下瓶子,气泡将向
(选填“左”或“右”)运动.
减速
右
一 辨别平衡力与相互作用力
【例1-1】 如图所示,对力的分析正确的是( C )
A. B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
B. A对B的压力和A受到的重力是同一个力
C. B对地面的压力和地面对B的支持力是一对相互作用力
D. A受到的重力和B对A的支持力是一对相互作用力
C
【例1-2】 如图所示,用水平作用力F将物体压在竖直的墙上,物体沿墙匀速
下滑,物体的重力为G,墙对物体的弹力为F1、摩擦力为f1,物体对墙的压力为
F2、摩擦力为f2,则下列说法正确的是( A )
A. F1和F是一对平衡力
B. F2和F是一对平衡力
C. G和f2是一对相互作用力
D. G和f1是一对相互作用力
A
【例1-3】 如图所示,将挂着重力为G1物体的弹簧测力计悬挂在滑轮右侧,在
滑轮左侧的盘中添加砝码,使物体保持静止,此时物体对弹簧测力计挂钩的拉力
为F,挂钩对物体的拉力为F1,左盘和砝码的总重力为G2,绳对左盘的拉力为F2.
下列判断正确的是( B )
B
A. G1和F是一对平衡力
B. F和F1是一对相互作用力
C. F和F2是一对相互作用力
D. G2和F1是一对平衡力
二 根据受力判断运动状态
判断物体的运动状态
(1)物体受到平衡力的作用:
(2)物体受到非平衡力的作用:
【例2-1】 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A
点,使细线处于拉直状态,让小球以初速度v0从A点开始运动(不计摩擦和空气
阻力).当小球刚摆到与A点等高的B点时,细线恰好断开,那么小球将
( B )
B
A. 沿轨迹BC自由下落
B. 沿轨迹BD继续运动
C. 沿轨迹BE继续运动
D. 沿轨迹BF继续上摆
【例2-2】 【科学思维】“踢沙包”是孩子们非常喜爱的游戏,将一个沙包从同
一高度以相同速度分别沿竖直向上和斜向上踢出,其运动轨迹如图所示.若到达
最高处时沙包所受的力突然全部消失,则这两种状态下沙包的运动状态将
(选填“相同”或“不相同”),理由是:
.
不相
同
沙包竖直向上和斜向上运动到
最高处时,前者速度为零,后者速度不为零;沙包不受外力时,前者保持静止状
态,后者沿运动最高点的切线方向做匀速直线运动
阻力对物体运动的影响
1. 实验器材:斜面、小车、刻度尺、毛巾、棉布、木板.
(1)斜面的作用:使小车到达水平面时有一个
初始速度.
(2)毛巾、棉布、木板的作用:改变水平面的 .
粗糙程度
2. 实验步骤
(1)如图甲,让小车从斜面顶端由静止下滑,在水平木板上 ,观
察并记录小车在水平面上运动的距离s1;
(2)如图乙,取下水平木板上的毛巾,在水平木板上铺上棉布,让小车从
由静止下滑,观察并记录小车在水平面上运动的距离s2;
(3)如图丙,取下水平木板上的棉布,让小车从斜面顶端由静止下滑,观察并
记录小车在水平面上 .
铺上毛巾
斜
面顶端
运动的距离s3
(4)若s1<s2<s3,则说明水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,速度减小
得越 ,小车运动得越 .
(5)由(4)可推理得出:若水平面绝对光滑,则小车在水平面上受到的阻力
为 ,运动的小车将在水平面上做 运动.
小
慢
远
0
匀速直线
3. 实验结论
(1)物体受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远;
(2)若物体不受阻力,速度不会减小,物体将一直做匀速直线运动.
4. 反思交流
(1)三次都让小车从相同斜面顶端滑下的目的是:
.
保证小车开始沿着水平面
运动的速度相同
(2)小车到达水平面后能继续向前运动,是因为 ;运动的小
车最终会停下来,是因为 .
(3)实验方法:
①控制变量法的应用: ;
②转换法的应用: ;
③科学推理法的应用: .
小车具有惯性
小车受到阻力的作用
让小车均从相同斜面顶端由静止释放
用小车运动的距离反映阻力对小车运动状态的影响
如果小车不受阻力,将一直做匀速直线运动
5. 实验延伸
(1)小车从斜面上滑下时, 能转化为 能;在水平面上滑动
时, 能转化为 能.
(2)通过上面的探究后,小明又思考如下的问题:当自己荡秋千运动到右侧最
高点时,如果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?他做出
了以下猜想,你认为其中准确的是 (图中的黑点表示小明).
重力势
动
动
内
A
探究二力平衡的条件
1. 实验器材:小车、硬纸片、水平光滑的桌面、两个相同的滑轮、细线、两个完
全相同的托盘、砝码若干、细线等.
(1)选用小车(或硬纸片)的优点:能减小 对实验造成的影响.
(2)滑轮的作用: .
摩擦力
改变力的方向
2. 实验步骤
(1)如图甲,在左、右两个托盘中放质量相等的砝码时,小车静止不动;在
左、右两个托盘中放质量不相等的砝码时,小车运动.说明二力平衡时,两个力
的大小必须 (选填“相等”或“不相等”).
(2)保持两托盘里砝码的质量相等,将静止的小车扭转一定角度,松手后观察
到小车不能保持平衡,且小车会重新恢复到原来的静止状态,说明二力平衡时,
两个力必须作用在 .
(3)如图乙,把两个装有相同质量砝码的托盘放在同一侧,放手后观察到小车
运动,说明二力平衡时,两个力必须 .
相等
同一直线上
方向相反
(4)如图丙,用轻质硬纸片代替小车,两侧托盘加质量相等的砝码时,硬纸片
保持静止,用剪刀剪开硬纸片,分开后的硬纸片向相反方向运动(如图丁),说
明二力平衡时,两个力必须作用在 .
3. 实验结论:二力平衡的条件为作用在 上的两个力,必须大
小 、方向 ,并且在 .
4. 反思交流:本实验用到的物理研究方法是 法.
同一物体上
同一物体
相等
相反
同一条直线上
控制变量
5. 实验延伸:利用图戊所示装置 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡
的条件.该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是:
.
能
减小卡片自身重力对
实验的影响
1. 【日常生活】(2024·潍坊,5,3分)在水平路面上玩滑板车,蹬地后人站在
车上,如图甲所示,滑板车速度会减小;再次蹬地,如图乙所示,滑板车速度又
会增大.下列说法正确的是( A )
A. 滑板车速度减小是因为受到阻力
B. 滑板车的运动需要力来维持
C. 蹬地过程,人和车的惯性增大
D. 蹬地过程,蹬地脚受到的摩擦力是阻力
A
1 牛顿第一定律、惯性
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2. (2024·烟台,7,2分)乒乓球被称为中国的“国球”,深受同学们喜欢.关于
乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( B )
A. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B. 乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
C. 空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即停止
D. 球拍击球时,只能改变乒乓球的运动方向
B
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3. (2024·枣庄,3,2分)在体育测试中,小明同学掷实心球的场景如图所示,
图中a点是球刚离开手的位置,球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后滚
动到d点停止.下列说法正确的是( C )
A. 球从a点上升到b点,是因为球受到手的推力作用
B. 球在b点的速度为零
C. 若球在b点受到的力全部消失,则球将做匀速直线运动
D. 球从c点运动到d点停止,说明物体运动需要力来维持
C
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4. (2023·东营,8,3分)下列体育运动中,用物理知识解释合理的是( B )
A. 通常说球门是静止的,是以操场上滚动的足球为参照物
B. 穿钉鞋参加百米赛跑,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的
C. 引体向上时,悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力是相互作用力
D. 推出去的铅球能继续运动,是因为受到推力的作用
B
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5. (2023·滨州,6,3分)下列关于体育运动场景的描述和分析,正确的是
( D )
A. 田径场上400 m比赛的整个过程中,运动员的运动状态保持不变
B. 投出的篮球在空中飞行时,若受到的力突然消失,它将立刻静止
C. 跳远运动员起跳前的助跑,是为了增大惯性
D. 足球场上滚动的足球慢慢停下来,是因为受到阻力的作用
D
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6. 【科技成就】(2023·临沂,4,2分)2023年5月10日21时22分,搭载天舟六号
货运飞船的长征七号遥七运载火箭点火发射,约10分钟后,飞船与火箭成功分离
并进入预定轨道,发射取得圆满成功.天舟六号货运飞船( C )
A. 离开地面时不受重力
B. 加速上升时质量减小
C. 与火箭分离前相对火箭静止
D. 入轨后运动状态不变
C
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7. 【新素材】(2023·泰安,7,2分)2023年跳水世界杯蒙特利尔站女子10米台
决赛,中国选手发挥完美获得冠军.如图所示是运动员参加跳水比赛时向上起跳
和下落的运动轨迹示意图.下列说法正确的是( C )
A. 起跳时,运动员对跳台施加了力,跳台对运动员没有力的作用
B. 起跳后能继续向上运动,是因为运动员受到向上的力大于自身的
重力
C. 起跳上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将做匀速直线
运动
D. 从最高点到入水前的过程中,运动员的惯性增大
C
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8. (2023·菏泽,11,2分)中国空间站里(重力的效果忽略不计)宇航员通过扶
手控制自身的姿态,如图所示.下列说法正确的是( B )
A. 在空间站里宇航员的惯性消失
B. 宇航员要想从静止运动起来,可以通过对扶手施加力实现
C. 宇航员离开扶手获得速度后,因不受力会慢慢停下来
D. 宇航员对扶手的拉力与扶手对宇航员的拉力是一对平衡力
B
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9. (2023·枣庄,4,2分)在2022年北京冬奥会短道速滑男子1 000米比赛中,中
国选手荣获金牌.图甲是运动员正全力通过弯道,图乙是他获胜后站立在水平赛
场中央大声欢呼的情形.下列说法正确的是( C )
C
2 辨别平衡力与相互作用力
A. 运动员通过弯道的过程处于平衡状态
B. 运动员通过弯道时有惯性,站立时没有惯性
C. 站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D. 站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
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10. (2022·聊城,22,4分)在探究“二力平衡的条件”的实验中,小聪同学采
用的实验装置如图甲所示,小明同学采用的实验装置如图乙所示.
3 探究二力平衡的条件
(1)老师指出图乙的装置更科学,原因是选用小车,可以减小 对实
验结果的影响.
摩擦力
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(3)在左、右两盘中各放入质量相等的砝码时,小车保持静止.在左盘中再添加
一个砝码时,小车将运动,说明彼此平衡的两个力大小 .
(4)小车处于静止后,保持F1与F2的大小不变,把小车在水平桌面上扭转一个
角度后释放,小车将转动,说明彼此平衡的两个力必须在 上.
相等
同一条直线
(2)实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持 (选填“静
止”或“匀速直线运动”)状态.
静止
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11. 【科学探究】(2023·日照,18,9分)小明“五一”假期到游乐场体验了一
项惊险刺激的游戏项目“过山车”,满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰
而下,到达大回环的顶端,再疾驰而下、体验了“过山车”的惊险刺激后,小明
做了以下的实验探究.
(1)小明设计了如图甲所示的装置,右侧斜面上可以铺设不同材质的面料,并
且右侧斜面的倾角可以调节.
4 探究阻力对物体运动的影响
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①保持右侧斜面倾角不变,在斜面上铺上毛巾,让小球从左端等高线A处自由下
滑,小球 (选填“能”或“不能”)到达右侧等高线处.
②更换较光滑的棉布面,重复刚才的操作,发现滑到右侧斜面最高点比第一次距
离等高线 (选填“远”或“近”).
③继续更换成更光滑的面料,重复上述操作……
通过以上实验现象,小明进一步推理得出:当右侧斜面 时,小球将
到达右侧等高线处.
不能
近
绝对光滑
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(2)小明在上述第①次实验中,取下毛巾,其他条件不变,只减小了右侧斜面
的倾角.他发现倾角越小,小球在右侧斜面上运行的距离越大.
进一步推理得出:当倾角为0°时,如图乙,如果小球在水平面运动时受到的阻
力为0,则小球将做 运动.英国科学家牛顿在此类研究成果上,概括
总结出一条重要的物理规律——“牛顿第一定律”.
匀速直线
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(3)通过以上实验,小明发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小
的因素之一,为了验证是否还有其他影响因素,小明进一步设计了以下实验进行
探究.如图丙、丁、戊所示,A、B是完全相同的两个物块,与木板的接触面的粗
糙程度不变.
①实验要求拉动物块时均须保持物块做 运动,此时物块受力平衡,
拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小.
匀速直线
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②由图丙、丁两次实验测得F1<F2(物块A、B一起运动),可得出结论:当接触
面的粗糙程度相同时,接触面受到的 越大,滑动摩擦力越大.
③由图丁、戊两次实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面面积大小的关系(物
块A、B一起运动),实验测得F2=F3.可得出结论:
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压力
滑动摩擦力的大小与接触面面积大小无关
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