8.1 牛顿第一定律 惯性（举一反三讲义）物理教科版八年级下册

本初中物理讲义聚焦牛顿第一定律与惯性，以“探究阻力对物体运动的影响”实验为基础，通过科学推理得出牛顿第一定律，进而延伸至惯性的概念、影响因素及应用，配套思维导图构建知识体系，形成“实验-推理-应用”的学习支架。 资料以实验探究为核心，通过控制变量法设计阻力实验培养科学探究能力，结合典例与变式题训练科学思维，如运动状态判断技巧。生活实例融入巩固训练，强化科学态度与责任，课中辅助教师实验教学，课后助力学生查漏补缺。

第1节 牛顿第一定律 惯性 目录 【思维导图】 1 【知识梳理】 2 知识点1：探究阻力对物体运动的影响 2 知识点2：牛顿第一定律的内容以及理解 4 知识点3：惯性 6 【方法技巧】 8 方法技巧 1. 判断物体的运动状态 8 方法技巧 2. 区分惯性和力的作用 9 方法技巧 3. 惯性大小的判断 9 【巩固训练】 9 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：探究阻力对物体运动的影响 1. 探究阻力对物体运动的影响 提出问题 阻力对物体的运动有何影响？ 猜想与假设 阻力可能是使物体运动速度减小的原因。 设计实验 实验器材：小车、斜面、布、木板、毛巾、刻度尺等。 实验过程中，要控制小车进入水平面时的速度保持不变，其控制方法是：使用同一辆小车，让小车自斜面同一位置从静止开始滑下。 实验过程中，要改变小车在水平面上受到的阻力大小，其改变的方法是：在木板表面铺上粗糙程度不同的材料（毛巾、棉布、木板） 进行实验 实验结论 在其他条件相同时，水平面越光滑，小车前进得越远。水平面对小车阻力越小，小车速度减小得越慢。 交流讨论 假如水平面足够光滑（阻力可忽略），小车的运动情况又会怎样？ 小车受到的阻力为零，小车的速度将不会减小，它将以恒定不变的速度永远运动下去。 推论：如果运动的物体不受力，它将一直做匀速直线运动。 实验推论 根据实验，我们可以得出：如果水平面是绝对光滑的，小车运动速度不再减小，小车将一直运动下去。这就是意大利科学家伽利略总结得出的推论。这个推论是通过是科学推理出来的，是无法通过实验验证的。 【典例1】探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)让小车从同一高度由静止滑下。使小车每次滑到水平面时的 相同； (2)实验通过观察 来反映阻力对物体运动的影响； (3)小车在 （选填“棉布”或“木板）表面上运动时，速度减小得慢； (4)对此实验进行分析，小车运动 （“需要”或“不需要”）力来维持，进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将做 运动。 【变式1】如图所示，为了探究阻力对物体运动的影响，第一次实验时让小车从毛巾表面滑行，第二次实验时换用棉布，第三次实验时去掉棉布，让小车直接从木板表面滑过，观察小车滑行的距离。下列说法正确的是（　　） A．每次实验时，小车应该从斜面上的同一位置用力推下 B．三次实验中运动的小车都会停下来，说明物体的运动需要力来维持 C．根据该实验现象可以直接得出牛顿第一定律 D．根据实验现象进一步推理，如果小车运动时不受阻力，它将做匀速直线运动 【变式2】如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，下列表述错误的是（　　） A．每次实验小车都从斜面的同一高度滑下 B．需要控制到达水平面的初速度相同 C．运动的小车如果不受阻力，小车将一直运动下去 D．“牛顿第一定律”是通过实验直接得出的 【变式3】小德利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作： a如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下；观察小车在水平面上通过的距离。 b如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 c如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中存在错误的一次是 （选填“a”、“b”或“c”）； (2)对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，速度减小越 ； (3)纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做 运动； (4)为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车到达水平面时的 相同； (5)在此实验基础上通过推理可知观点__________（填字母）是正确的。 A．力是改变物体运动状态的原因 B．力是维持物体运动的原因 知识点2：牛顿第一定律的内容以及理解 1．牛顿第一定律的内容 牛顿第一定律的内容 一一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 牛顿第一定理的理解 1 一切物体：所有物体普遍适用。 2 总保持：是指物体在不受力作用时，静者恒静，动者恒动。 3 或：即两种状态居其一，不能同时存在。 4 牛顿第一定律不是由实验直接得出的定律，而是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理抽象概括出来的。 5 牛顿第一定律揭示了运动与力的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。 【典例1】关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．牛顿第一定律可以通过实验直接验证 B．物体只要运动，就一定受到力的作用 C．不受力的物体，只能保持静止状态 D．如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动 【典例2】如图，小红在荡秋千，假如小红荡到前方最高点时所受的外力突然全部消失，她将（    ） A．向前做匀速直线运动 B．从前边摆向后边 C．竖直向下运动 D．静止不动 【变式1】下列有关运动和力的说法正确的是（　　） A．物体的运动需要力来维持 B．滚动的足球停下来是因为球不再受力的作用 C．力是改变物体运动状态的原因 D．物体不受力的情况下不可能是运动的 【变式2】(24-25八下·四川绵阳涪城区·期中)如图所示为掷出的实心球的运动轨迹，若球在最高点时所受的外力全部消失，实心球将（　　） A．保持静止状态 B．水平向右做匀速直线运动 C．竖直向上做匀速直线运动 D．竖直向下做匀速直线运动 【变式3】如图所示，小明同学用一根细线拴一块石子甩起来，使石子绕手做圆周运动。突然绳子断了，如果此时石子所受外力全部消失，那么石子将（    ） A．竖直向下运动 B．继续做圆周运动 C．做匀速直线运动 D．立即停止运动 知识点3：惯性 1．惯性的概念 从生活现象中理解惯性 惯性定律 物理学上把物体保持原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。牛顿第一定律又被称为惯性定律。 惯性的描述 惯性是物体固有的一种属性，它不是力，因此不能说物体“受到惯性”、“由于惯性的作用”，只能说物体“由于惯性”、“具有惯性”。 影响惯性大小的因素 物体的惯性只与物体的质量有关，物体的质量越大，惯性越大。 2． 惯性的利用与防范惯性带来的危害 惯性的利用 防范惯性带来的危害 【典例1】下列说法正确的是（　　） A．运动员助跑跳远，利用了物体速度越大惯性越大的原理 B．开车时，驾驶员系上安全带，是为了防止惯性带来的危害 C．撞击锤柄的下端能紧固锤头，是利用了锤柄的惯性 D．用力甩掉手上的水，利用了手停止运动后水受到了惯性 【变式1】关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性 B．物体的速度越大，惯性越大 C．汽车紧急刹车时，乘客向前倾倒，说明乘客具有惯性 D．物体受到力的作用时，才具有惯性 【变式2】如图所示，有关惯性现象的解释正确的是（　　） A．图1：汽车安全气囊能减小驾驶员的惯性 B．图2：被击出去的那个棋子，惯性逐渐增加 C．图3：松了的锤头能紧套在锤柄上，是利用锤头向下运动时具有惯性 D．图4：纸飞机离手后，还会继续飞行是由于受到了惯性的作用 【变式3】下列事例，属于避免惯性带来危害的是（　　） A．拍打刚晒过的被子，灰尘脱落 B．汽车在行驶时要保持一定的车距 C．在铅球比赛时，运动员用力将铅球投出去 D．箭离开弓向前飞行 【方法技巧】 方法技巧 1. 判断物体的运动状态 【解题技巧】 牢记 “惯性是维持原来状态，力是改变运动状态的原因”。 1. 分析“原来状态”：物体在条件变化前是静止还是运动？向哪个方向运动？ 2. 分析“条件变化”：发生了什么？（如：突然刹车、加速、转弯、停止用力、绳子断开等） 3. 应用惯性：由于惯性，物体会“想”保持原来的状态。但物体的实际运动，还要看它是否受到新的力。 【经典例题】 一辆匀速行驶的公交车上，乘客竖直向上跳起，他会落在哪里？（原处、前方、后方） 技巧应用： 1. 原来状态：乘客和车一起水平向前匀速运动。 2. 条件变化：乘客竖直跳起，只受到了重力（忽略空气阻力）。 3. 应用惯性：由于惯性，乘客在水平方向想保持原来的向前匀速运动状态，而车也在向前运动。所以，他落下时仍在原处。 方法技巧 2. 区分惯性和力的作用 【解题技巧】 问“为什么能继续…”通常答惯性；问“为什么改变了运动状态…”通常答受到力。 错误表述：“汽车受到惯性的作用继续前进”、“由于惯性力的作用”。 正确表述：“汽车由于惯性继续前进”、“汽车具有惯性”。 【例题】 踢出去的足球能在草地上滚动一段距离，是因为足球 具有惯性；最终停下来，是因为受到 阻力（摩擦力） 的作用。 方法技巧 3. 惯性大小的判断 【解题技巧】惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。与速度、是否受力、运动状态等都无关！ 千万不要说“速度越大，惯性越大”！速度大不容易刹车，是因为改变大速度的运动状态需要更大的力，而不是惯性变大了。 比较两辆车的惯性大小，只看它们的质量。 【例题】 歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是为了 减小质量，从而 减小惯性，使飞机的运动状态更容易改变，更加灵活。 【巩固训练】 1．(24-25八下·山东青岛南区·期末)关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是科学家牛顿一个人通过大量实验总结出来的 B．牛顿第一定律无法用物理实验验证，所以只能是一种猜想 C．牛顿揭示了运动和力的关系——力是维持物体运动或者静止的原因 D．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，这就是牛顿第一定律 2. 关于惯性的理解和现象解释，以下说法正确的是（　　） A．高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后惯性消失 B．用力拍打刚晒过的被子，灰尘离开被子，是由于灰尘具有惯性 C．汽车驾驶员和前排乘客系安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性 D．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于受到惯性的作用 3．2025年3月16日，我国运动员夺得世界乒乓球职业大联盟重庆冠军赛女单冠军。在比赛过程中，下列分析正确的是（　　） A．运动员用球拍击球，改变了乒乓球的运动状态 B．乒乓球在空中飞行时，球拍对球仍有力的作用 C．乒乓球在加速飞行的过程中，其惯性逐渐变大 D．若飞行的乒乓球所受的力全部消失，它将立即静止 4．如图所示的事例中，不属于利用惯性的是（　　） A．汽车减速拐弯 B．起跳后的运动员 C．拍打脚垫 D．离弦的箭继续飞行 5．(24-25八下·广东佛山南海区·期末)南海登滘龙舟赛以其独特的水上漂移技艺远近闻名，在龙舟比赛中，当龙舟突然直线向前加速时，由于惯性，站在龙舟上的队员身体会（　　） A．保持直立不动 B．向前倾斜 C．向后倾斜 D．向一侧倾斜 6．如图所示，将小球从A点竖直上抛，最高可到达C点。上升经过B时，假如小球受到的力全部消失，那么小球的运动情况是（　　） A．竖直向上速度越来越小 B．竖直向上做匀速直线运动 C．在B点静止不动 D．竖直向下速度越来越大 7．如图所示的投壶是中国古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏。游戏时，把箭投向壶里，投中多的为胜。在投壶中（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A．地面上的箭受到重力和地面对箭的支持力是一对相互作用力 B．掷出的箭能在空中飞行是由于箭具有惯性 C．若飞行的箭所受外力消失，箭将静止在空中 D．落入壶中的箭静止后，箭的惯性消失 8．在密闭的小车车厢内有两个气球，充有空气的气球甲用细线悬挂在车顶，充有氢气（氢气的密度小于空气的密度）的气球乙用细线固定在地板上，初始状态如图所示。当小车突然向右加速运动时，关于两个气球的运动方向，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙都向右倾斜 B．甲、乙都向左倾斜 C．甲向左倾斜，乙向右倾斜 D．甲向右倾斜，乙向左倾斜 9．以汽车为参照物，车内的司机是 （选填“运动”或“静止”）的；如图所示，头枕是为了减小汽车在 （选填“追尾前车”或“被后车追尾”）时由于惯性造成的伤害；当汽车突然紧急刹车时，司机的惯性大小 。 10．我国开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车的驾驶员必须戴头盔，开车必须系安全带，安全带能防止 （选填“前方碰撞”或“后方追尾”）时人体由于 被方向盘撞伤。如图所示，飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品，空投位置应是图中A、B、C中的 处。 11．如图所示，公路发生一起交通事故，两辆同向行驶的汽车发生追尾事故。碰撞的一瞬间，A车严重形变说明力可以改变物体的 。B车对A车的撞击力 （选填“大于”“等于”或“小于”）A车对B汽车的撞击力，碰撞瞬间对A车中的司机起保护作用的装置是 （选填“安全气囊”或“汽车头枕”）。 12．在静止的小车上表面粗糙水平放置一个密封的装有水的瓶子，瓶内有一个小气泡，如图所示，当小车突然向左运动时，瓶内的小气泡相对于瓶子 选填“向左运动”“向右运动”或“保持静止”，理由是： 。 13．如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车以相同速度分别滑下三种“路面”，记下小车停下的位置，测出小车在水平“路面”上运动的路程，并记入表格。 实验序号 “路面”材料 小车运动的路程（cm） 1 棉布 40 2 木板 70 3 玻璃 110 (1)在这个实验中，应该保证小车应从斜面上 （同一高度或不同高度）由静止滑下，目的是 ； (2)通过分析1、3两组数据，可以判断出小车在玻璃上受到的阻力 （选填“大于”“小于”或“等于”）在棉布上受到的阻力，此时在玻璃上滑行的小车 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态； (3)如果有一种“路面”材料比玻璃更光滑，则小车运动的路程将 （选填“大于”“小于”或“等于”）110cm； (4)通过这三次实验能够得出什么结论： ； (5)通过这个实验你还能进一步推出，如果小车从斜面上滑下，滑上绝对光滑的水平“路面”，即不受阻力作用，小车将做 运动。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 牛顿第一定律 惯性 目录 【思维导图】 1 【知识梳理】 2 知识点1：探究阻力对物体运动的影响 2 知识点2：牛顿第一定律的内容以及理解 6 知识点3：惯性 9 【方法技巧】 12 方法技巧 1. 判断物体的运动状态 12 方法技巧 2. 区分惯性和力的作用 13 方法技巧 3. 惯性大小的判断 13 【巩固训练】 14 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：探究阻力对物体运动的影响 1. 探究阻力对物体运动的影响 提出问题 阻力对物体的运动有何影响？ 猜想与假设 阻力可能是使物体运动速度减小的原因。 设计实验 实验器材：小车、斜面、布、木板、毛巾、刻度尺等。 实验过程中，要控制小车进入水平面时的速度保持不变，其控制方法是：使用同一辆小车，让小车自斜面同一位置从静止开始滑下。 实验过程中，要改变小车在水平面上受到的阻力大小，其改变的方法是：在木板表面铺上粗糙程度不同的材料（毛巾、棉布、木板） 进行实验 实验结论 在其他条件相同时，水平面越光滑，小车前进得越远。水平面对小车阻力越小，小车速度减小得越慢。 交流讨论 假如水平面足够光滑（阻力可忽略），小车的运动情况又会怎样？ 小车受到的阻力为零，小车的速度将不会减小，它将以恒定不变的速度永远运动下去。 推论：如果运动的物体不受力，它将一直做匀速直线运动。 实验推论 根据实验，我们可以得出：如果水平面是绝对光滑的，小车运动速度不再减小，小车将一直运动下去。这就是意大利科学家伽利略总结得出的推论。这个推论是通过是科学推理出来的，是无法通过实验验证的。 【典例1】探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)让小车从同一高度由静止滑下。使小车每次滑到水平面时的 相同； (2)实验通过观察 来反映阻力对物体运动的影响； (3)小车在 （选填“棉布”或“木板）表面上运动时，速度减小得慢； (4)对此实验进行分析，小车运动 （“需要”或“不需要”）力来维持，进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将做 运动。 【答案】(1)速度 (2)小车在水平面上运动的距离 (3)木板 (4) 不需要 匀速直线 【详解】（1）小车所处的位置高度越高，到达水平面时的速度越大。让小车从同一高度由静止滑下，小车到达水平面时的速度相同。 （2）实验中，阻力不同，小车在水平面上运动的距离不同，所以通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对物体运动的影响。 （3）木板表面比棉布表面更光滑，阻力更小，所以小车在木板表面上运动时，速度减小得慢。 （4）[1][2]由实验可知，小车运动时受到阻力，阻力会使小车速度减小，进而推理可知，小车在不受阻力时，速度不会减小，将一直做匀速直线运动，所以小车运动不需要力来维持。 【变式1】如图所示，为了探究阻力对物体运动的影响，第一次实验时让小车从毛巾表面滑行，第二次实验时换用棉布，第三次实验时去掉棉布，让小车直接从木板表面滑过，观察小车滑行的距离。下列说法正确的是（　　） A．每次实验时，小车应该从斜面上的同一位置用力推下 B．三次实验中运动的小车都会停下来，说明物体的运动需要力来维持 C．根据该实验现象可以直接得出牛顿第一定律 D．根据实验现象进一步推理，如果小车运动时不受阻力，它将做匀速直线运动 【答案】D 【详解】A．实验中，让小车在同一斜面的同一高度处从静止开始下滑，目的是为了使小车到达水平位置时，具有相同的速度，不能用力将小车推下，故A错误； B．小车最终停下来是因为受到阻力的作用，说明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，故B错误； C．接触面越光滑，摩擦力越小，小车的速度减小得慢。由此推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车的速度将不变，小车将做匀速直线运动，牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的，不是直接得出的，故C错误； D．小车在水平木板上滑行时，小车受到的阻力小，速度减小的慢，滑行的距离越远，进一步推理，如果小车运动时不受阻力，它将速度不减小，做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 【变式2】如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置，下列表述错误的是（　　） A．每次实验小车都从斜面的同一高度滑下 B．需要控制到达水平面的初速度相同 C．运动的小车如果不受阻力，小车将一直运动下去 D．“牛顿第一定律”是通过实验直接得出的 【答案】D 【详解】AB．根据控制变量法可知，实验时需要控制到达水平面的初速度相同，而小车在斜面上的位置越高，到达水平面时的速度越大，因此每次实验小车都从斜面的同一高度滑下，故AB正确，不符合题意； CD．水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，小车的速度减小得越慢，小车运动的路程越远，因此如果运动的小车不受阻力，速度将不再变化，则小车将一直运动下去，所以牛顿第一定律是在实验的基础上，经过科学的推理得出的，采用了实验加推理的方法，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 【变式3】小德利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作： a如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下；观察小车在水平面上通过的距离。 b如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 c如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中存在错误的一次是 （选填“a”、“b”或“c”）； (2)对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，速度减小越 ； (3)纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做 运动； (4)为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车到达水平面时的 相同； (5)在此实验基础上通过推理可知观点__________（填字母）是正确的。 A．力是改变物体运动状态的原因 B．力是维持物体运动的原因 【答案】(1)b (2)慢 (3)匀速直线 (4)速度 (5)A 【详解】（1）实验目的是探究水平面阻力对物体运动的影响，需控制小车到达水平面时的速度相同，从斜面同一位置由静止滑下，且仅改变水平面的粗糙程度。操作b中 “将棉布铺在斜面上”，改变了小车在斜面上的受力，导致小车到达水平面的初速度不同，因此错误的一次是b。 （2）对比甲（毛巾，阻力大）、丙（木板，阻力小）的实验现象，说明阻力越小，小车在水平面上滑行的距离越远，说明速度减小得越慢。 （3）根据实验推理，若水平面阻力为零，小车将不受力的作用，速度不会减小，因此将做匀速直线运动。 （4）小车到达水平面时的速度与从斜面由静止下滑的高度有关，因此每次从斜面上同一位置由静止自由下滑，目的是使小车到达水平面时的速度相同。 （5）实验表明，阻力（力）改变了小车的运动状态（速度大小），因此力是改变物体运动状态的原因；而“力是维持物体运动的原因” 是错误观点，物体不受力时也能匀速直线运动。故A正确，B错误。 故选A。 知识点2：牛顿第一定律的内容以及理解 1．牛顿第一定律的内容 牛顿第一定律的内容 一一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 牛顿第一定理的理解 1 一切物体：所有物体普遍适用。 2 总保持：是指物体在不受力作用时，静者恒静，动者恒动。 3 或：即两种状态居其一，不能同时存在。 4 牛顿第一定律不是由实验直接得出的定律，而是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理抽象概括出来的。 5 牛顿第一定律揭示了运动与力的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。 【典例1】关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．牛顿第一定律可以通过实验直接验证 B．物体只要运动，就一定受到力的作用 C．不受力的物体，只能保持静止状态 D．如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的，不能通过实验直接验证，故A错误； B．由牛顿第一定律可知，物体不受力时也可以保持匀速直线运动，物体运动不一定受到力的作用，故B错误； C．由牛顿第一定律可知，不受力的物体可以保持静止状态或匀速直线运动状态，故C错误； D．由牛顿第一定律可知，如果物体不受到力的作用，原来静止的物体将永远静止，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 【典例2】如图，小红在荡秋千，假如小红荡到前方最高点时所受的外力突然全部消失，她将（    ） A．向前做匀速直线运动 B．从前边摆向后边 C．竖直向下运动 D．静止不动 【答案】D 【详解】由牛顿第一定律，一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。外力消失时，若速度为零，将处于静止状态，否则，将做匀速直线运动；小红在荡秋千，假如小红荡到前方最高点时，小红的速度为零，若外力突然消失，由牛顿第一定律可知，她将处于静止状态。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式1】下列有关运动和力的说法正确的是（　　） A．物体的运动需要力来维持 B．滚动的足球停下来是因为球不再受力的作用 C．力是改变物体运动状态的原因 D．物体不受力的情况下不可能是运动的 【答案】C 【详解】AC．物体不受力时总保持静止状态或匀速直线运动状态，要使物体的运动状态发生改变，必须对其施加力的作用。所以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，C正确； B． 足球滚动过程中由于受到阻力作用，运动状态发生变化，慢慢停下来，故B错误； D． 由牛顿第一定律知，物体不受力时可能保持静止状态，也可能保持匀速直线运动状态，所以物体不受力的情况下可能是运动的，故D错误。 故选C。 【变式2】(24-25八下·四川绵阳涪城区·期中)如图所示为掷出的实心球的运动轨迹，若球在最高点时所受的外力全部消失，实心球将（　　） A．保持静止状态 B．水平向右做匀速直线运动 C．竖直向上做匀速直线运动 D．竖直向下做匀速直线运动 【答案】B 【详解】图中实心球运动到最高点时，仍然具有水平向右的速度，若此时所受的外力全部消失，由牛顿第一定律可知，小球将沿水平向右的方向做匀速直线运动，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式3】如图所示，小明同学用一根细线拴一块石子甩起来，使石子绕手做圆周运动。突然绳子断了，如果此时石子所受外力全部消失，那么石子将（    ） A．竖直向下运动 B．继续做圆周运动 C．做匀速直线运动 D．立即停止运动 【答案】C 【详解】细线断开时，石子是运动的，它所受的外力全部消失，其运动状态将不发生变化，保持断开时的速度和方向做匀速直线运动。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 知识点3：惯性 1．惯性的概念 从生活现象中理解惯性 惯性定律 物理学上把物体保持原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。牛顿第一定律又被称为惯性定律。 惯性的描述 惯性是物体固有的一种属性，它不是力，因此不能说物体“受到惯性”、“由于惯性的作用”，只能说物体“由于惯性”、“具有惯性”。 影响惯性大小的因素 物体的惯性只与物体的质量有关，物体的质量越大，惯性越大。 2． 惯性的利用与防范惯性带来的危害 惯性的利用 防范惯性带来的危害 【典例1】下列说法正确的是（　　） A．运动员助跑跳远，利用了物体速度越大惯性越大的原理 B．开车时，驾驶员系上安全带，是为了防止惯性带来的危害 C．撞击锤柄的下端能紧固锤头，是利用了锤柄的惯性 D．用力甩掉手上的水，利用了手停止运动后水受到了惯性 【答案】B 【详解】A．惯性大小只与物体的质量有关，与速度无关。运动员助跑是为了获得较大的初速度，从而跳得更远，但惯性并未改变，故A错误； B．系安全带是为了防止紧急刹车时，驾驶员因惯性继续向前运动而受伤，属于防止惯性带来的危害，故B正确； C．紧固锤头时，锤头因惯性继续向下运动套紧锤柄，利用的是锤头的惯性，而非锤柄的惯性，故C错误； D．甩掉手上的水是因为水具有惯性，当手停止运动时，水仍保持原来的运动状态而脱离手。惯性是物体本身的属性，不能说“水受到了惯性”，故D错误。 故选B。 【变式1】关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性 B．物体的速度越大，惯性越大 C．汽车紧急刹车时，乘客向前倾倒，说明乘客具有惯性 D．物体受到力的作用时，才具有惯性 【答案】C 【详解】ABD．一切物体在任何情况下都有惯性，惯性是物体的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态、是否受力等因素无关，故ABD错误； C．汽车紧急刹车时，乘客的下半身随汽车一起停止运动，但上半身由于惯性，要保持原来的运动状态继续向前运动，所以乘客会向前倾倒，这一现象说明乘客具有惯性，故C正确。 故选C。 【变式2】如图所示，有关惯性现象的解释正确的是（　　） A．图1：汽车安全气囊能减小驾驶员的惯性 B．图2：被击出去的那个棋子，惯性逐渐增加 C．图3：松了的锤头能紧套在锤柄上，是利用锤头向下运动时具有惯性 D．图4：纸飞机离手后，还会继续飞行是由于受到了惯性的作用 【答案】C 【详解】A. 图1：汽车安全气囊能减小汽车突然减速时驾驶员由于惯性继续向前运动而造成的伤害，故A错误； B. 图2：惯性的大小只与质量有关，被击出去的那个棋子质量不变，惯性大小不变，故B错误； C. 图3：当锤柄向下撞击地面时，锤柄受力迅速停止运动，而锤头由于惯性，要保持原来向下的运动状态，继续向下运动，所以锤头就会紧套在锤柄上，故C正确； D. 图4：纸飞机离手后继续飞行是因为纸飞机具有惯性，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故D错误。 故选C。 【变式3】下列事例，属于避免惯性带来危害的是（　　） A．拍打刚晒过的被子，灰尘脱落 B．汽车在行驶时要保持一定的车距 C．在铅球比赛时，运动员用力将铅球投出去 D．箭离开弓向前飞行 【答案】B 【详解】A．拍打刚晒过的被子，灰尘脱落，这是利用了惯性。拍打被子时，被子受力运动，而灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，从而使灰尘与被子分离，所以A选项是利用惯性，不是避免惯性危害，故A不符合题意； B．汽车在行驶时要保持一定的车距，是因为汽车具有惯性。如果前方车辆突然刹车，后面的车由于惯性不能立即停止，保持一定车距可以避免追尾事故，这是避免惯性带来危害的做法，故B符合题意； C．在铅球比赛时，运动员用力将铅球投出去，铅球出手后由于惯性继续向前飞行，这是利用了铅球的惯性使铅球能投得更远，不是避免惯性危害，故C不符合题意； D．箭离开弓向前飞行，是因为箭具有惯性，离开弓后要保持原来的运动状态继续向前，这是利用惯性，不是避免惯性危害，故D不符合题意。 故选B。 【方法技巧】 方法技巧 1. 判断物体的运动状态 【解题技巧】 牢记 “惯性是维持原来状态，力是改变运动状态的原因”。 1. 分析“原来状态”：物体在条件变化前是静止还是运动？向哪个方向运动？ 2. 分析“条件变化”：发生了什么？（如：突然刹车、加速、转弯、停止用力、绳子断开等） 3. 应用惯性：由于惯性，物体会“想”保持原来的状态。但物体的实际运动，还要看它是否受到新的力。 【经典例题】 一辆匀速行驶的公交车上，乘客竖直向上跳起，他会落在哪里？（原处、前方、后方） 技巧应用： 1. 原来状态：乘客和车一起水平向前匀速运动。 2. 条件变化：乘客竖直跳起，只受到了重力（忽略空气阻力）。 3. 应用惯性：由于惯性，乘客在水平方向想保持原来的向前匀速运动状态，而车也在向前运动。所以，他落下时仍在原处。 方法技巧 2. 区分惯性和力的作用 【解题技巧】 问“为什么能继续…”通常答惯性；问“为什么改变了运动状态…”通常答受到力。 错误表述：“汽车受到惯性的作用继续前进”、“由于惯性力的作用”。 正确表述：“汽车由于惯性继续前进”、“汽车具有惯性”。 【例题】 踢出去的足球能在草地上滚动一段距离，是因为足球 具有惯性；最终停下来，是因为受到 阻力（摩擦力） 的作用。 方法技巧 3. 惯性大小的判断 【解题技巧】惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。与速度、是否受力、运动状态等都无关！ 千万不要说“速度越大，惯性越大”！速度大不容易刹车，是因为改变大速度的运动状态需要更大的力，而不是惯性变大了。 比较两辆车的惯性大小，只看它们的质量。 【例题】 歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是为了 减小质量，从而 减小惯性，使飞机的运动状态更容易改变，更加灵活。 【巩固训练】 1．(24-25八下·山东青岛南区·期末)关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（　　） A．牛顿第一定律是科学家牛顿一个人通过大量实验总结出来的 B．牛顿第一定律无法用物理实验验证，所以只能是一种猜想 C．牛顿揭示了运动和力的关系——力是维持物体运动或者静止的原因 D．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，这就是牛顿第一定律 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律的提出是建立在前人研究的基础上，尤其是伽利略的贡献，并非是牛顿一个人通过大量实验总结出来的，故A错误； B．牛顿第一定律虽然无法用物理实验直接验证，但却是在大量实验的基础上通过科学推理得出的，具有科学依据，故B错误； CD．牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，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，根据牛顿第一定律的内容可知，一切物体不受力时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，故C错误，D正确。 故选D。 2. 关于惯性的理解和现象解释，以下说法正确的是（　　） A．高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后惯性消失 B．用力拍打刚晒过的被子，灰尘离开被子，是由于灰尘具有惯性 C．汽车驾驶员和前排乘客系安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性 D．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于受到惯性的作用 【答案】B 【详解】A．静止的子弹依然有惯性，惯性不会消失，故A错误； B．拍打被子时，被子运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，所以与被子分离而落下，故B正确； C．惯性大小只与质量有关，系安全带不能改变惯性，而是为了防止惯性带来的伤害，故B错误； D．惯性是性质，不是力，不能说“受到惯性的作用”，应该说“由于惯性”，故D错误。 故选B。 3．2025年3月16日，我国运动员夺得世界乒乓球职业大联盟重庆冠军赛女单冠军。在比赛过程中，下列分析正确的是（　　） A．运动员用球拍击球，改变了乒乓球的运动状态 B．乒乓球在空中飞行时，球拍对球仍有力的作用 C．乒乓球在加速飞行的过程中，其惯性逐渐变大 D．若飞行的乒乓球所受的力全部消失，它将立即静止 【答案】A 【详解】A．用球拍击球，球运动的速度和方向都发生了改变，说明力改变了乒乓球的运动状态，故A正确； B．乒乓球在空中飞行时是由于乒乓球具有惯性，球拍对球没有力的作用，故B错误； C．惯性的大小只与质量有关，乒乓球在加速飞行的过程中，其质量不变，惯性不变，故C错误； D．由牛顿第一定律可知，若飞行的乒乓球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动，故D错误。 故选A。 4．如图所示的事例中，不属于利用惯性的是（　　） A．汽车减速拐弯 B．起跳后的运动员 C．拍打脚垫 D．离弦的箭继续飞行 【答案】A 【详解】A．汽车减速拐弯时，汽车的运动状态发生了改变，由于汽车具有惯性，在拐弯时汽车会保持原来的运动状态继续向前运动，容易导致汽车驶出道路，造成危险，所以汽车减速拐弯是为了防止惯性带来的危害，不是利用惯性，故A符合题意； B．起跳后的运动员，由于具有惯性，在离开地面后仍会保持原来的运动状态继续向前运动，从而在空中继续前进一段距离，这是对惯性的利用，故B不符合题意； C．拍打脚垫时，脚垫运动，而灰尘由于具有惯性，要保持原来的静止状态，从而与脚垫分离，达到清除灰尘的目的，这是对惯性的利用，故C不符合题意； D．离弦的箭由于具有惯性，在离开弓弦后仍会保持原来的运动状态继续飞行，这是对惯性的利用，故D不符合题意。 故选A。 5．(24-25八下·广东佛山南海区·期末)南海登滘龙舟赛以其独特的水上漂移技艺远近闻名，在龙舟比赛中，当龙舟突然直线向前加速时，由于惯性，站在龙舟上的队员身体会（　　） A．保持直立不动 B．向前倾斜 C．向后倾斜 D．向一侧倾斜 【答案】C 【详解】在龙舟比赛中，当龙舟突然直线向前加速时，站在龙舟上的队员由于惯性还要保持原来的运动状态，所以身体会向后倾斜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．如图所示，将小球从A点竖直上抛，最高可到达C点。上升经过B时，假如小球受到的力全部消失，那么小球的运动情况是（　　） A．竖直向上速度越来越小 B．竖直向上做匀速直线运动 C．在B点静止不动 D．竖直向下速度越来越大 【答案】B 【详解】由牛顿第一运动定律可知，物体不受外力时将保持原来的运动状态不变，小球被竖直向上抛出，当小球由A点运动到B点时，如果小球受到的力突然全部消失，则小球的运动状态不会改变，小球将做匀速直线运动，即匀速竖直向上运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．如图所示的投壶是中国古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏。游戏时，把箭投向壶里，投中多的为胜。在投壶中（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A．地面上的箭受到重力和地面对箭的支持力是一对相互作用力 B．掷出的箭能在空中飞行是由于箭具有惯性 C．若飞行的箭所受外力消失，箭将静止在空中 D．落入壶中的箭静止后，箭的惯性消失 【答案】B 【详解】A．地面上的箭受到重力和地面对箭的支持力，这两个力都作用在箭上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，不是相互作用力，故A错误； B．掷出去的箭，能保持原来的运动状态向前运动，是由于它具有惯性，故B正确； C．飞行的箭所受的外力消失，将保持原来的运动状态不变，而外力消失前，箭在空中飞行，所以将保持匀速直线运动，故C错误； D．任何物体任何状态下都有惯性，惯性与物体的运动状态无关，所以静止的箭仍具有惯性，故D错误。 故选B。 8．在密闭的小车车厢内有两个气球，充有空气的气球甲用细线悬挂在车顶，充有氢气（氢气的密度小于空气的密度）的气球乙用细线固定在地板上，初始状态如图所示。当小车突然向右加速运动时，关于两个气球的运动方向，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙都向右倾斜 B．甲、乙都向左倾斜 C．甲向左倾斜，乙向右倾斜 D．甲向右倾斜，乙向左倾斜 【答案】C 【详解】当小车突然向右加速运动时，气球甲由于惯性要保持原来的运动状态，所以向左倾斜；气球乙由于惯性要保持原来的运动状态，也应向左倾斜，但由于气球乙内充的是氢气，而氢气的密度远小于空气的密度，因此乙气球被车厢内的空气挤压，会向右倾斜，故ABD错误，C正确。 故选C。 9．以汽车为参照物，车内的司机是 （选填“运动”或“静止”）的；如图所示，头枕是为了减小汽车在 （选填“追尾前车”或“被后车追尾”）时由于惯性造成的伤害；当汽车突然紧急刹车时，司机的惯性大小 。 【答案】 静止 被后车追尾 不变 【详解】[1]以汽车为参照物，车内的司机相对于汽车位置不变，司机相对于汽车是静止的。 [2]当汽车被后车追尾时，身体随车一同加速向前，而头部由于惯性会突然后仰，靠到头枕上，避免对头部和颈椎造成损伤。所以头枕是为了减小汽车在被后车追尾时由于惯性造成的伤害。 [3]惯性是物体本身的一种属性，物体惯性的大小由物体的质量决定。当汽车突然紧急刹车时，司机的质量不变，惯性大小不变。 10．我国开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车的驾驶员必须戴头盔，开车必须系安全带，安全带能防止 （选填“前方碰撞”或“后方追尾”）时人体由于 被方向盘撞伤。如图所示，飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品，空投位置应是图中A、B、C中的 处。 【答案】 前方碰撞 惯性 A 【详解】[1][2]当汽车前方发生碰撞时，汽车突然减速，而人由于惯性仍会保持原来的运动状态，继续向前运动，容易与方向盘、前挡风玻璃发生碰撞，因此，安全带可防止前方碰撞而造成的伤害。 [3]机空投救灾物品时，由于物品具有惯性，仍会保持原来的运动状态，还会向前运动一段距离，因此要在未到达目标前提前投掷，故图中A位置符合要求。 11．如图所示，公路发生一起交通事故，两辆同向行驶的汽车发生追尾事故。碰撞的一瞬间，A车严重形变说明力可以改变物体的 。B车对A车的撞击力 （选填“大于”“等于”或“小于”）A车对B汽车的撞击力，碰撞瞬间对A车中的司机起保护作用的装置是 （选填“安全气囊”或“汽车头枕”）。 【答案】 形状 等于 汽车头枕 【详解】[1]力可以改变物体的形状和运动状态。A车在力的作用下严重形变，这表明力可以改变物体的形状。 [2]B车对A车的撞击力与A车对B车的撞击力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上，可知这两个力大小相等。 [3]在追尾碰撞瞬间，A车突然加速，A车中的司机由于惯性会向后仰，此时汽车头枕能对司机起到保护作用，而安全气囊是在车辆受到前方撞击时起保护作用。 12．在静止的小车上表面粗糙水平放置一个密封的装有水的瓶子，瓶内有一个小气泡，如图所示，当小车突然向左运动时，瓶内的小气泡相对于瓶子 选填“向左运动”“向右运动”或“保持静止”，理由是： 。 【答案】 向左运动 见解析 【解析】【小题1】[1][2]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。由图中可知，当小车突然向左运动时，由于水的质量大、惯性大，仍保持原来的静止状态，所以水相对于瓶子向右运动，而小气泡的质量小、惯性小，被挤向左边，即小气泡相对于瓶子向左运动。 13．如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车以相同速度分别滑下三种“路面”，记下小车停下的位置，测出小车在水平“路面”上运动的路程，并记入表格。 实验序号 “路面”材料 小车运动的路程（cm） 1 棉布 40 2 木板 70 3 玻璃 110 (1)在这个实验中，应该保证小车应从斜面上 （同一高度或不同高度）由静止滑下，目的是 ； (2)通过分析1、3两组数据，可以判断出小车在玻璃上受到的阻力 （选填“大于”“小于”或“等于”）在棉布上受到的阻力，此时在玻璃上滑行的小车 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态； (3)如果有一种“路面”材料比玻璃更光滑，则小车运动的路程将 （选填“大于”“小于”或“等于”）110cm； (4)通过这三次实验能够得出什么结论： ； (5)通过这个实验你还能进一步推出，如果小车从斜面上滑下，滑上绝对光滑的水平“路面”，即不受阻力作用，小车将做 运动。 【答案】(1) 同一高度 使小车到达水平面时速度相同 (2) 小于 不是 (3)大于 (4)阻力越小，物体运动越远 (5)匀速直线 【详解】（1）[1][2]小车在斜面下滑时做加速运动，根据控制变量法，实验中应该保证小车应从斜面上同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时速度相同。 （2）[1][2]分析1、3两组数据，小车在玻璃上滑行的距离大于在棉布上滑行的距离，所以小车在玻璃上受到的阻力小于在棉布上受到的阻力；小车在玻璃上滑行时做减速运动，不是处于平衡状态。 （3）由表可知，水平面越光滑，小车在水平面滑行的距离越远。所以如果有一种“路面”材料比玻璃更光滑，则小车运动的路程将大于110cm。 （4）由表可知，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，在水平面滑行的距离越远。可得：阻力越小，小车速度减小得越慢，小车将运动越远。 （5）由上述分析推理可知，如果小车从斜面上滑下，滑上绝对光滑的水平“路面”，即不受阻力作用，小车速度将不会减小，将做匀速直线运动。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $