第二单元 第6节 牛顿第一定律-【金榜题名】2025-2026学年初升高物理知识衔接

C 初高中衔接教材 (I)由题知，图n中，妇绳A(0段的拉力 [思考探究] FINC-FTD-Mg. 答案：(1》冰壶停下来是因为受到了冰而的摩探力的作 图b中由平衡条什得FT心sin30'=Mg 州。说明力是改变物体运动状态的原因。 FTc M 得FT,=2M2A,所以F1-2M (2)体龙原米静止，不受外力作用时，仍然静止：冰成愿 来运动，不受外力作用时将保持匀速白线运动状态。 (2)图相中，F+,Fc、M1g三个力之间的夹角都为 (3)物体不受外力作用或所受合力为零时，总保持静止 120°，根据平街条件有FC=FTaC=M1g,C的方 或匀速白线运动状态， 向与水平方向成30°，指向右上方。 衔接点三 (3)图b中，根每平衡条件有 [必备知识] Frwsin30°-M2g,Fr:cos30°-Fwg,所以FG 质量质量无 n30一8Mg,方向水年向右. M [思考探究] 答案：(1)乘客随车一起运动，当急刹车时，车停止运动， M 答案：(1)2 (2)41g,方向与水平方向成30°指向 乘客的下半部分受到车的摩藤力作用也随车停止运动， 面上半部分由于要保持惊来的运动状态，故向前倾倒。 右上方(3)N542g,方向水平向右 (2)不对。惯性大小只与质量有关，与位置无关。虽然 9.解析：(1)以结点0为研究对象，进行受力分析如图， 物体在地球上的重力比在月球上人，但物体的质量不 根据共点力的平衡条件：F(与F(B的合力与重力等 变，即惯性不变 大反向，由几何关系得：F4一 【衔接自测】 1,D小球冲上右侧斛面后做减速运动，表明“力是维持 Fow:A 物依运动的原因”的结论是错误的，故人错误：小球最 终也会在右侧水平面上停下来，是由于受到摩擦力的 人又B 作用，故B错误：因为没有绝对光滑的斜西或考平面， 0 所以伽利洛提出的“如果没有泽擦力，小球将在水平 mig 面上永远运动下去”的结论是一种双想的推论，但是 甲 却有者非常重委的现实意义，它开创了研究物理问贤 的新的方法，该结论是正确的，故C缙误，D正确。 F图=miguan=3 1g 2C:牛顿第一定律是在理想实验的热础上经过合理归 的总结出来的，但无法闭实验来直接验证，但其结论 (2)人在水平方向仅受死BO的拉力F刚和地西的泽 是正确的，故选项A、B错误；服想实验的惑维方法与 部力F:作用，振搭平衡条件有 质点概念的建立相同，都是突出主要因素、忽略次要 F1-F0-m1g,方向水平向左： 因素的科学抽象的思雏方法，故选项(C正师：物条的 (3)人存竖直方向上受童力2g和地面的支持力FN 运动不常要力来维持，故选项D错误。 作用，闲圪有Fy一m2g 3,B根据牛頓第一定律可知，一切物体总保持原来匀 要使人不清动，需满足F≤下x=uFN 速直线运动状态成静止状态，除非有力来改变这种状 联主以上各式解得m1≤21kg。 态，所以当尚体所受的一切外力都突然消失时，物体 答案，(1) 之后的运动快态将保持不交，将以该时刻的瞬时速度 4mg加g(2) 3 4m1g水平向左 做匀速直线运动，故B正确。 (3)24kg A,D惯性是物体的国有性，物休在任何情沉下都有惯 性，且惯性的大小与物体的运动状态及受力清况均无关， 第6节 牛顿第一定律 它仅取决于物体的质量，因此ABC错误D正确 【知识衔接】 5,C物体的惯性大小只由质量决定，与体的递度大 衔接点一 小无关，A错误；一切物体都具有惯性，不论称然处子 [必备知识] 加远、减速还是匀速运动状态，凡错误：是载车质量天， 1.有力作用在物体上静止在某个地方 保特原交运动就态的本领张，横性大，C正确：人向上 2.(1)原来的高度相同永远运动下去(2)不是 跳起后，人在水平方向不受外力作用，由于惯性，人在 3.同·速度 同一直线 术平方向的速度不变，与车逸相同，因此仍落在车霜 「思考探究1 内原处，D错误。 答案：小球由止状态从斜血上滚下，可以滚上另一斜 6,A惯性只和物体的质量有关，与共他物理量无关，质 面，是实险事实，可以通过实验完成，其余各个结论是由 量越小惯性越小，严禁起载，城小机功丰的总质量，可 推理得出的，不可以通过实验完成。 以减小惯性，A正确。 衔接点二 7:D由题图中乘客的身体姿势（向前倾倒）可知，汽车 [必备知识] 可能是突然减速，这是因为当汽车突然减速时，乘客 1.速白线运动静止追使它改变这种状态 的下半身随华突然减速，而上半身由于惯性还要以原 2.(1)匀速直线运动静止惯性(2)固 来的速度前进，所以表现为向前倾倒，故选D ·116· 参考答案 8.B车照数匀速直线运动，来面上的物体A和B也 【衔接自测】 一起做匀速直线运动。当突然剥车时，由于惯性， 1.D加速度是由合力和质量共同决定的，故加速度大 物体A和B仍会保持原来的运动状态不交，因此， 的物体所受的合力不一定大，质量大的物体的加速度 在两琼还没有离开桌面时，它们的距离将保裤不 不一定小，选项A、B错误；物体所受到的合力与物体 变，B正确。 的质量无关，选项C错误：由牛诱第二定律可知，同一 9.解析：题图()水而是水平的，表明水在水平方向并未 物体的加建度与物体所受的合力成正比，并且加速度 受到其他力的影响，即水斯微的是匀造运动；题图(b) 的方向与合力方向一致，选项D正确。 中大部分的水聚集在瓶子的左侧，闲为水瓶原本是向 2.B根据牛颜第二定独F一ra可知，加递度与合力是 左运动的，当瓶子水平向左做减速运动时，瓶中的水 醉时对应的关系，合力变化，加速度同时随之变化，当 由于惯性保持向左的运动，但在瓶壁盟碍作用下聚集 力刚开始作用的瓣间，物体所受的合力立即增大，则 到左低. 立即茨得了加追度，而物体由于具有惯性，速度还没 答案：匀速减浊 有改变，B正确。 第7节 牛顿第二定律 ,AB加递度与力的关系是瞬时对应关系，即口与F 同时产生，闯时变化，闷时消失，故A正确：根据牛颜 【知识衔接】 第二定律得知，加速度的方向总是与合外力的方向相 衔接点一 同，故B正确：速度变化大，加速度不一定大，则合外 [必备知识] 力不一定大，故C错误：质量是物体的同有属性，不随 一，L.正比反比相同2.a合力 合外力、加逸度的变化而变化，故错误。 二、1.牛2.1kg·m/s23.1ma M,以两令共点力的合力范国为F一FFF1十 衔接点二 F|,则5N和3N的合力范迥为2NF8N,由牛 [思考探究」 答案：方法一合成法 领第二定律知a-下，尚体的加速度取值范阁2m/g (1)由于布厢沿水平方向运动，笔与布用的加速度相同， a8m/s2,B:正痛 所以笔有水平方向的加速度，所受合力F沿水平方向， 5.B先对物体进行受力分析，啼定出滑动摩擦力的大 选笔为研究对象，受力分析如图所示。 小和方向，从而求出其合力，再运用牛颜第二定球束 出物体的加速度： 处理这吴问题的基本思路是·先分析物体的受力情况 求出合力，再极批牛领第二定律求出加速度。本题中 容易出蜡的是滑动摩擦力方向的判断，很多同乎马受 外力方向的影响而判断错误， 物体受到与运动方向福反的摩擦力，聊与F方向相 mg 同。取追动方向为正方向，山牛领第二定排得一P 市儿何关系可得，F=ngtan日 mg =ma 笔他加准度大个。- 则4=-F±mg=一4m/g =tan0=7.5m/s2,即←和运动 n 方向水平向右，B正确，ACTD错误。故选B 的加速度大小为7.5m/s 6.A对货箱受力分析.由牛领第二定律可得mgsin日 (2)细线对笔的拉力大小为：F1=m=1.25N mgcos0=ma,即加速度为a=gsin9-以gcma0.解得 方法正交分解法 a-2m/s,1正确。 (1)(2)以水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方 7.C西瓜与汽车具有相同的加速度a,对西瓜A受力 向建立直角坐标系，并将细线对笔的拉力Ft正交分解， 分析如图所示，F表示周国共他西瓜对A的作用力， 如图所示 则由牛颜第二定非得V下2一(mg)=川a,解件：F 2 mWg一a7,故C对，A、B、D错 mgt 8,D将F分解可得，物体在垂直于培壁方向上受到的 则沿水平方向有Frsin 8=a 瓜力为F=Fos0则物体对墙壁的压力为FN'=Fy 竖直方向有Frcos8-mg =FcOs0:物体受到的滑动摩擦力为5，=uF、′= 联立解得a=7.5m/s2,Fr=1.25N。 uFcos,根据牛颜第二定律可符mg一F1一FinO 即车荆运动的加速度大小为7.5/s2,细线对笔的拉力 人小为1.25N ia,解得a=g Fsin+Fcos0,1D正确。 创 ·117-第二部分知识衔接与拓展 9.如图所示，质量为1的物体甲通过三段 水平血上不滑动，则物体甲的质量1最 轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O,轻绳OB 大不能超过多少？ 水平且B端与站在水平面上的质量为m艺 的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角 0一3？°，物体甲及人均处于静止状态。已 知sin37°-0.6，cos37°-0.8。重力加速 度为g。设最大静摩擦力等于滑动摩擦 力。求： 人30 707777777 闸 (1)轻绳OA、OB中的张力分别是多大？ (2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？ (3)若人的质量m2=60kg,人与水平闻 之间的动摩擦因数为4=0.3，欲使人在 第6节 牛顿第一定律 动。物休有保持静止状态或做匀速直线运 衔接子引 动状态的性质，称为惯性 【典例1】2022年第24屈北京冬奥会即将 1.理解牛顿第一定律。 开启，为了让同学们更好地了解冬奥知 2.能够用牛顿第一定律解释生活中的惯性 识，体验冰雪文化，很多学校开展了迎冬 现象。 奥相关的主题实践活动。冰壶运动是在 3.道惯性大小的量度。 冰上进行的一种投掷性党赛项日，很有观 赏性。某学校在实践活动巾安排了早地 典题衔 接 冰壶休验项日。旱地冰壶突破场地限制， [初中知识回顾] 在平滑地面即可进行。如图所示运动员 我们已经知道，物体的运动不需要力来 将冰壶甲掷出去，其在水平面上做减速直 维持，物体的运动状态发生变化必须有力的 线运动，经过一段时问，冰壶甲与赛道上 作用，因此力是改变物体运动状态的原因。 的冰乖乙相撞，最终均停在地面。不计 如果物体不受外力作川，或者所受合力为 空气阻力。关于运动和力的关系，下例说 零，物体将保持静止状态或做匀速直线运 法中正确的是 ·63· 初高中衔接数材 【典例2】机器人服务人类的场景正步入 现实生活中，例如餐厅中使用机器人来送 餐，就越来越常见。如图甲所示为某餐厅 的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所 示的示意图，机器人的上表面保持水平。 则下列说法中正确的是 A,冰壶甲越来越慢，说明受到的摩擦力 越来越小 菜品 B.冰壶甲和乙碰撞后最终静止，说明冰 机器人 壶的运动需要力来维持 C.贝要有力作州在冰壶上，冰壶的运动 A.菜品随着机器人一起做匀速直线运动 状态一定发生改变 时，菜品受到与运动方向一致的摩擦 D.冰壶甲在离开运动员的手后继续运 力作用 动，是由于具有惯性 B.菜品随若机器人一起做匀速直线运动 【解析】A.滑动摩擦力的大小与压力和 时，菜品对机器人的压力和机器人对 接触面的粗粒程度有关，冰壶在冰面上滑 菜品的支持力是一对平衡力 行，压力和粗糙程度不变，摩擦力不变，故 A错误：B.冰壶碰撞后最终会停下来，说 C.菜品随着机器人一起做匀加速直线运 明力是改变物体运动状态的原因，故B错 动时，菜品的惯性逐渐增大 误：C.物体受到平衡力作用时，物体处于 D.菜品随着机器人一起做匀减速直线运 平衡状态，物体静止或做匀速直线运动， 动时，机器人对菜品的作用力大于菜 冰壶的运动状态不会发生改变，故C错 品的重力 误：D.冰壶离开手后，由于惯性会继续保 【解析】A.菜品随着机器人一起做匀逸 持原来的运动状态，继续向前运动，故D 直线运动时，菜品所受合力为零，故莱品 正确。故选：D。 不受摩擦力的作用。故A错误；3.菜品 【答案】ID 对机器人的压力和机器人对菜品的支持 [高中知识展望] 力分别作用在两个不同的物体上，是作用 在高中，我们要道，牛顿第一定律揭 力和反作用力关系。不是一对平衡力，故 示了运动和力的关系，是牛顿物理学的基 B错误：C.惯性是物体的固有属性，与物 石，牛顿第一定律木身还包含着力、惯性和 体的运动状态无关，故C错误：D.菜品随 参考系的科学概念，是物理学理论的支柱和 希机器人一起做匀减速直线运动时，机 基石。还要进一步理解惯性的概念，知道质 器人对菜品的作用力在竖直方向的分力 量是惯性人小的唯一量度。 等于莱品的重力，机器人对菜品还有沿 ·64· 第二部分知识衔接与拓展 水平方向的分力，所以机器人对莱品的 2.理想实验的意义 作用力大于菜品的重力，故D正确。故 (1)伽利略理想实验是以可靠的实验事实 选：ID 为基础，经过抽象思维，抓住主要囚素，忽 【答案】D 略次要因索，从而更深刻地揭示了白然 规律。 知识衔接 (2)伽利略理想实验是把实验和逻辑推理 衔接点一伽利略理想实验 相结合的一种科学研究方法。 [必备知识] [思考探究] 1.亚里士多德认为：必须 在伽利略的斜面实验的各个过程中（如 物体才能运动：没有力的作用，物 图所示)，哪此可以通过实验完成？哪些 体就要 是推理得出的？ 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 。减小第二个斜面的 倾角，小球运动的距离更长，但所到达的 高度 。 当第二个斜面最终变为 水平面时，小球将 丙 衔接点二牛顿第一定律 (2)推理结论：力 (填“是”或“不 [必备知识] 是”)维持物体运动的原因。 1牛颜第一定律的内容：一切物体总保持 3.笛卡儿的观点：如果运动中的物休没有受 状态或 状态， 到力的作用，它将继续以 沿 除非作用在它上面的力 运动，既不会停下来，也不 会偏离原来的方向。 2.惯性 L知识深化」 (1)物休保持原来 状态 1.理想实验的推论 或 状态的性质叫作惯性。牛顿 切运动着的物体在没有受到外力的时 第一定律也被叫作 定律。 候，它的速度将保持不变，并且一直运动 (2)惯性是物体的 属性，一切物 下去 体都具有惯性。 ·65· 初高中衔接数材 L知识深化 (1)图巾的冰壶为什么会停下米？这说 1.运动状态改变即速度发生变化，有三种 明了什么问题？ 情况： (2)试猜想如果冰壶不受外力作用将处 (1)速度的方向不变，大小改变。 于什么状态？ (2)速度的大小不变，方向改变。 (3)从(1)、(2)两个问题中，我们能得到 (3)速度的大小和方向同时改变。 什么结论？ 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 维持物休运动的原因。 ②公物休不受外力时的运动状态：匀速直线 运动状态或静止状态 (2)揭示了一切物休都其有的一种有属 性一惯性。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 酬上加以科学抽象和逻辑推理得到的， 衔接点三惯性 但其得到的一切结论经过实践证明都是 [必备知识] 正确的。 物休惯性大小仪与 有关， ()牛顿第·定律尤法用实验直接验证 是物体惯性大小的唯一量度，惯性大小 它所描述的是一种理想状念，即不受外力 与物体是否运动、运动快慢等因素均 的状态。 关 [思考探究 「知识深化] 如图所示是冰壶在冰面上运动的情景。 1.惯性是物体的有属性，一切物体都其有 冰壶比赛过程中，运动员在冰壶前面擦 惯性。 扫冰面，可以使表面冰层融化，形成一层 2.物体惯性的大小由质量决定，与物体的运 海薄的水膜，而水膜的阻力比冰面要小， 动状态无关，与是否受力无关，与物体的 所以冰壶可以滑行得更远。 速度大小尤关。 3.惯性的表现 (1)在不受力的条件下，惯性表现出维持 其原米运动状态的“能力”，有“惰性”的 意思。 ·66· 第二部分 知识衔接与拓展 (2)在受力的条件下，惯性的大小表现为 A.小球冲上右侧斜血后做减速运动，表 运动状态改变的难易程度。质量越人，惯 明“力是维持物休运动的原因”的结论 性越大，运动状态越难改变。 是正确的 [思考探究] B.小球最终也会在右恻水平面上停下 (1)如图所示，公交车在运行时突然急刹 来，表明“力是维持物休运动的原因” 车，车内乘客身体为什么会向前倾倒？ 的结论是止确的 C.囚为没有绝对光滑的斜面或者平面， 所以伽利略提出的“如果没有摩擦力， 小球将在水平面上永远运动下去”的 (2)“同一物休在地球上的重力比在月球 结论是荒谬可笑的 D.上述实买验表明“如果没有悸擦力，小球 上大，所以物体在地球上的惯性比在月 球上人”，这种说法对吗？为什么？ 将在水平面永远运动下去”的结论 是正确的 2.下列说法正确的是 ( 人.牛顿第·定律是科学家凭空想象出来 的，没有实验依据 B.牛顿第一定律无法用实验直接验证， 因此是不成立的 C.理想实验的思维方法与质点概念的建立 一样，都是一种科学抽象的思维方法 衔接自测 D.出牛顿第一定律可知，物体的运动需 要力来维持 1.如图所示为现代人在 3.一个做匀加速直线运动的物体，在运动过 实验室所做的伽利略 程巾，若所受的·切外力都突然消失，则 斜向实验的频闪照片 由牛顿第一定律可知，该物体将()》 的组合图，实验中把小球从左侧斜面的某 A.立即静止 个位置由静止释放，它将神上右侧斜而， B.改做匀速直线运动 频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程 C.继续做匀加速直线运动 中相邻的两个小球间的距离依次减小：如 D.改做变加速直线运动 果右侧斜而变成水平，频闪照片显示小球 4.下列关于惯性的说法正确的是() 在右侧斜面运动过程中相邻的两小球间 A.人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性 的距离儿乎相等。对于这个实验，以卜叙 B.白米赛跑到达终点时不能立即停卜米 述正确的是 是由于惯性，停下来后就没有惯性了 ·67 C 初高中衔接教材 C.物体没有受外力作用时有惯性，受外 7.卜列选项是四位同学根据图巾驾驶员和 力作用后惯性被克服了 乘客的身体姿势，分别对向前运动的汽车 D.物体的惯性与物体的运动状态及受力 运动情况作出的判衡，其中正确的是 情况均无关 5.关丁物体的惯性，以下说法正确的是 ( A.物体的运动速度越大，物体越难停下 A.汽车一定做匀加速直线运动 来，说明运动速度大的物体惯性大 B.汽车一定做匀速直线运动 B.汽车突然减速时，车上的人向前倾，拐弯 C.汽车可能是突然加速 时人会往外甩，而汽车匀速前进时，车上 D.汽车可能是突然减速 的人感觉平稳，说明突然减速和拐弯时 人有惯性，匀速运动时人没有惯性 8.如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两 C.在同样大小的刹车力的作用下，超截 小球放在车厢内光滑水平桌而上，两球州 车更不容易停下来，是因为超载车惯 距s与车一起向右做匀速直线运动。如 性大 果突然刹车，在两球均未离开桌面的情况 D.在沿长直水平轨道匀速运动的火车 下，两球的间距 ( 上，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳 起后，发现落回原处，这是因为人跳起 后，车继续向前运动，人落下后必定向 后偏些，但因时问太短，偏后距离太 A.逐渐增大 B.保持不变 小，不明显而已 C.逐渐减小 D.无法确定 6.为了东辆的行驶安全，《中华人民共和国 9.科学技术的不断发展，给我们的T作和生 道路交通安全法实施条例》中有以下规 活带来了方便。如图为手机拍摄竖直放 定。遵守以下哪条规定能够减小突发申 置的水瓶在向左水平运动时，形成的水而 故吋车辆及驾乘人员的惯性 ( 形状。其巾(a)图反映水瓶在 运 A.机动车载物严禁超载 动，(b)图反映水瓶在 运动。 B.机动车不得超过限速标志标明的最高 时速 C.饮酒后不得驾驶机动车 D.驾乘人员应当按规定使用安全带 (a (b) ·68·