第三章 第1讲 牛顿运动定律 讲义 -2027届高考物理一轮专题复习

该高中物理讲义围绕牛顿运动定律核心考点，按“定律内容-理解深化-应用突破”逻辑展开，涵盖牛顿第一定律（惯性）、第二定律（力学单位制）、第三定律，通过考点梳理、方法指导（如转换研究对象法）、真题训练（2026年模拟题典例）等环节，帮助学生构建知识体系，突破理解难点。 讲义突出科学思维与物理观念培养，如对比平衡力与作用力反作用力表格分析提升科学论证能力，设计“油桶加速受力分析”典例强化牛顿第二定律矢量性应用。设置分层练习配合即时反馈，确保高效复习，助力学生提升应考能力，为教师把控复习节奏提供有力支持。

第1讲　牛顿运动定律 一、牛顿第一定律　惯性 1．牛顿第一定律 (1)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)意义： ①揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。 ②揭示了运动与力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。 2．惯性 (1)定义：物体具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 (2)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。 (3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关。 二、牛顿第二定律　力学单位制 1．牛顿第二定律 (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＝ma。 (3)适用范围 ①牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即一个不受力的物体相对于地面静止或做匀速直线运动的参考系。 ②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况。 2．力学单位制 (1)单位制：基本单位和导出单位一起就组成了单位制。 (2)基本单位：基本量的单位。国际单位制中基本量共七个，其中力学有三个，是长度、质量、时间，单位分别是米、千克、秒。 (3)导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。 三、牛顿第三定律 1．作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，当一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力，物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力与反作用力。 2．内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 3．表达式：F＝－F′。 考点一　对牛顿第一定律的理解 1．惯性的两种表现形式 (1)物体在不受外力或所受的合力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)不变。 (2)物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变。 2．对牛顿第一定律的两点说明 (1)理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，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，与物体不受外力时的表现是相同的。 (2)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。牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律。 【典例1】　（2026·安徽合肥·二模）图为青少年足球比赛的精彩瞬间。有关足球运动中的一些物理知识，下列说法正确的是（     ） A．球静止在水平地面上时，受到的重力与支持力是一对作用力与反作用力 B．球被踢中时，脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等 C．球撞击地面时，球对地面的压力是因为地面发生形变而产生的 D．球在地面上减速运动时，惯性不断减小 【答案】B 【详解】A．球静止在水平地面时，重力和支持力都作用在球上，是一对平衡力，A错误； B．脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小一定相等，B正确； C．弹力是施力物体发生弹性形变对受力物体产生的力，球对地面的压力，施力物体是足球，因此压力是足球发生形变产生的，C错误； D．惯性大小只和物体质量有关，球减速运动时质量不变，惯性大小不变，D错误。 故选 B。 【典例2】　（2026·河南安阳·三模）如图所示，“嫦娥五号”的探测器静止在月球表面一斜坡上，其四条腿长度相同。下列说法正确的是（　　） A．探测器在月球上的惯性比在地球上的惯性小 B．探测器受到支持力是因为斜坡发生了形变 C．研究探测器的稳定结构时，可将探测器视为质点 D．斜坡对探测器的作用力均沿着腿的方向 【答案】B 【详解】A．惯性的大小只由物体质量决定，探测器质量不变，因此在月球上和地球上惯性大小相等，故A错误； B．支持力是施力物体发生弹性形变后对受力物体产生的作用力，探测器受到的支持力的施力物体是斜坡，因此支持力是斜坡形变产生的，故B正确； C．研究探测器的稳定结构时，不能忽略探测器的形状和大小，因此不能将其视为质点，故C错误； D．斜坡对探测器的作用力包含支持力和静摩擦力，这些作用力并不都沿腿的方向，整体合力竖直向上平衡探测器的重力，故D错误。 故选B。 考点二　对牛顿第二定律的理解 1．牛顿第二定律的几个性质 (1)同体性：式中合力F、质量m、加速度a对应同一物体。 (2)独立性：作用在物体上的每一个力都可以产生一个加速度，物体的加速度是所有力产生的加速度的矢量和。 (3)瞬时性：加速度与合力F是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失。 (4)矢量性：加速度方向与合力的方向相同，表达式是矢量式。 2．合力、加速度、速度间的决定关系 (1)物体所受合力的方向决定了其加速度的方向。只要合力不为0，不管速度多大，物体都有加速度。 (2)合力与速度同向时，物体做加速运动；合力与速度反向时，物体做减速运动；合力与速度不共线时，物体做曲线运动，但合力与速度无必然联系。 (3)a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系。 (4)a＝是加速度的决定式，a∝F，a∝。 【典例3】　（2026·北京海淀·三模）我国航天员在太空中展示了完全失重情况下测物体质量的方法。如图所示，将航天员固定在测量仪的轻质支架一端，然后另一名航天员将支架拉开到指定位置。松手后，支架拉着航天员返回到舱壁。支架能够产生一个恒定的拉力F；用光栅测速装置能够测量出支架的速度v和时间t，则航天员的质量可能为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据牛顿第二定律 初速度为0的匀加速直线运动公式 整理得航天员质量 故选B。 【典例4】　（2026·浙江·三模）一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定，随货车一起向左加速运动。已知，空油桶质量均为m，货车加速度为a，则（     ） A．桶C一定受到桶A和桶B的支持力作用 B．加速度a增大时，桶A对桶C的支持力增大 C．桶B对桶C的支持力是桶C的弹性形变引起的 D．桶C有可能脱离桶A而运动到桶B的右边 【答案】D 【详解】A．当a足够大时，A对C的支持力可能为零，此时C脱离A，故“一定受到A和B的支持力”不正确。A错误。 B．a增大到一定值时，A对C的支持力减为零，可知a增大时，桶A对桶C的支持力减小，若C已脱离B，则A对C的支持力不变，B错误。 C．桶B对C的支持力是桶B的弹性形变引起的，不是C的弹性形变。C错误。 D．当a足够大时，C可能脱离A移到B右边。D正确。 故选D。 考点三　牛顿第三定律的理解与应用 1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关” 2．一对平衡力与一对作用力和反作用力的对比分析 项目 一对平衡力 一对作用力和反作用力 作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体 作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失 力的性质 不一定相同 一定相同 作用效果 可相互抵消 不可抵消 考向1作用力与反作用力的关系 【典例5】（2026·福建泉州·三模）福建选手李发彬在第十五届全运会举重项目中夺得金牌，实现全运会“三连冠”，比赛中再现“金鸡独立”，如图甲所示；双脚稳定站立时如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．“金鸡独立”时，人对杠铃的作用力与杠铃对人的作用力大小相等 B．“金鸡独立”时，地面对人的作用力大于人对地面的作用力 C．双脚稳定站立时，若双臂之间夹角越小，则双脚对地的压力越大 D．双脚稳定站立时，若双臂之间夹角越大，则双脚对地的压力越大 【答案】A 【详解】A．人对杠铃的作用力与杠铃对人的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用力大小始终相等，故A正确。 B．地面对人的作用力与人对地面的作用力同样是一对相互作用力，大小相等，故B错误。 CD．将人和杠铃看作一个整体，整体总重力不变，地面对人的支持力始终等于人和杠铃的总重力；根据牛顿第三定律，双脚对地面的压力等于总重力，与双臂夹角无关，故C、D错误。 故选A。 考向2相互作用力与平衡力的区别 【典例6】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示，哈尔滨松花江水平冰面上，成人用轻绳拉着小孩乘坐的滑板向右做匀速直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．绳对滑板的拉力大于滑板对绳的拉力 B．冰面对滑板的摩擦力等于绳对滑板的拉力 C．冰面对滑板的摩擦力方向水平向左 D．小孩相对于滑板有水平向左运动的趋势 【答案】C 【详解】A．绳对滑板的拉力与滑板对绳的拉力是一对相互作用力，总是等大反向，A错误； B．由平衡可知，冰面对滑板的摩擦力等于绳对滑板的拉力的水平分量，B错误； C．滑板向右做匀速直线运动，冰面对滑板的摩擦力方向水平向左，C正确； D．小孩水平方向受力平衡，可知小孩不受滑板的摩擦力作用，则小孩相对于滑板没有运动趋势，D错误。 故选C。 考向3转换研究对象法的应用 【典例7】　一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示。已知重力加速度为g，环沿杆以加速度a匀加速下滑，则此时箱子对地面的压力大小为(　　) A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋ma C．Mg＋mg D．Mg－mg 【解析】　环在竖直方向上受重力及箱子内的杆对它的竖直向上的摩擦力Ff，受力情况如图甲所示，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力F′f，故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力FN及环给它的摩擦力F′f，受力情况如图乙所示。以环为研究对象，有mg－Ff＝ma，以箱子和杆整体为研究对象，有FN＝F′f＋Mg＝Ff＋Mg＝Mg＋mg－ma。根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小，即F′N＝Mg＋mg－ma，A正确。 1. （2026·湖南衡阳·模拟预测）在物理学发展进程中，很多物理学家提出一些物理学思想方法。下列关于物理学研究方法的叙述正确的是（　　） A．在不考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫等效替代法 B．伽利略研究力和运动关系的斜面实验采用了控制变量法 C．在利用光电门测速中，采用了极限思想法 D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法 【答案】C 【详解】A．质点是忽略次要因素、突出主要因素构建的理想化物理模型，用质点代替物体的方法是理想模型法，不是等效替代法，故A错误； B．伽利略研究力和运动关系的斜面实验，通过合理外推得出物体不受力时的运动规律，采用的是理想实验法，不是控制变量法，故B错误； C．光电门测速时，取挡光时间极短的条件，用该极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，采用了极限思想法，故C正确； D．推导匀变速运动位移公式时，将整个运动过程分割为无数极小的小段，每段近似匀速后累加求和，采用的是微元法，不是理想模型法，故D错误。 故选C。 2. （2025·浙江·一模）2025年9月3日，纪念抗日战争胜利80周年阅兵式上，我军装备的100式坦克组成方阵匀速通过天安门，场面振奋人心。下列说法正确的是（　　） A．研究坦克方阵通过天安门的准确时间时，可将整个方阵视为质点 B．以天安门城楼为参考系，坦克方阵是静止的 C．坦克匀速通过天安门时，坦克对驾驶员的合力为0 D．坦克匀速通过天安门时，坦克的瞬时速率始终不变 【答案】D 【详解】A．研究坦克方阵通过天安门的准确时间时，需考虑方阵的长度，不能将方阵视为质点，故A 错误； B．以天安门城楼（固定参考系）为参考系，坦克方阵相对城楼位置变化，是运动的，故B 错误； C．坦克匀速通过天安门时，根据平衡可知，坦克所受合外力为零，坦克对驾驶员的合力等于驾驶员的重力，故C错误； D．坦克匀速通过天安门时，速度恒定，瞬时速率（速度大小）始终不变，故D正确。 故选D。 3. （2025·浙江温州·一模）如图所示，甲、乙两把牙刷的刷头交叉重叠，提起了多瓶矿泉水。整个系统先保持一段时间的静止状态，然后一起向上做加速运动，下列说法正确的是（    ） A．牙刷的刷头交叉处一定发生了形变 B．在静止阶段，矿泉水所受合力等于其重力 C．在向上做加速运动阶段，乙牙刷的惯性越来越大 D．在向上做加速运动阶段，甲对乙的摩擦力大于乙对甲的摩擦力 【答案】A 【详解】A．牙刷的刷头交叉处有竖直方向的摩擦力，则一定有弹力，所以一定发生了形变，故A正确； B．在静止阶段，矿泉水受力平衡，即所受合力为零，故B错误； C．乙牙刷的惯性只与质量有关，在向上做加速运动阶段，乙牙刷的质量不变，则惯性不变，故C错误； D．根据牛顿第三定律可知，在向上做加速运动阶段，甲对乙的摩擦力等于乙对甲的摩擦力，故D错误。 故选A。 4. （2025·黑龙江绥化·模拟预测）2025年第九届哈尔滨亚冬会期间，中国短道速滑队在黑龙江省冰上训练中心速滑馆内进行训练。运动员张楚桐在500米短道速滑测试中，以42秒56的成绩刷新纪录。下列说法正确的是（　　） A．42秒56表示时刻 B．张楚桐全程的平均速率约为 C．张楚桐在弯道加速时惯性增大 D．研究张楚桐的过弯技术时可以将其视为质点 【答案】B 【详解】A．42秒56是完成比赛所用的时间间隔，而非某一时刻，故A错误； B．平均速率计算为总路程除以总时间：，故B正确； C．惯性仅由质量决定，加速时质量未变，惯性不变，故C错误； D．研究过弯技术需关注身体动作，不能忽略形状，故不可视为质点，故D错误。 故选B。 5. （2026·浙江宁波·二模）如图所示，不倒翁静止在斜面上，接触点为P。下列说法正确的是（　　） A．不倒翁只受重力与弹力作用 B．不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下 C．不倒翁的重心可能位于图中的M点 D．斜面对不倒翁的弹力是因为不倒翁发生了形变 【答案】B 【详解】A．不倒翁受重力、弹力和摩擦力的作用，A错误；     B．由平衡可知斜面对不倒翁的作用力与不倒翁的重力等大反向，可知斜面对不倒翁的作用力竖直向上，由牛顿第三定律可知，不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下，B正确； C．不倒翁受过P点垂直斜面向上的支持力、过P点沿斜面向上的摩擦力以及竖直向下的重力作用，因三力为共点力，可知不倒翁的重心不可能位于图中的M点，C错误； D．斜面对不倒翁的弹力是因为斜面发生了形变，D错误。 故选B。 6. （2026·江苏南京·一模）如图所示，两质量均为m的物块A、B在水平外力F的作用下均保持静止，各接触面间的动摩擦因数都为μ。下列说法正确的是（　　） A．A所受摩擦力水平向左 B．B与地面之间一定有摩擦力 C．B与地面之间的摩擦力大小一定为2μmg D．B对地面的压力和地面对B的支持力是一对平衡力 【答案】B 【详解】A．根据平衡条件可知，A水平方向合力为零，不受摩擦力作用，故A错误； BC．整体分析可知，B与地面之间一定有摩擦力平衡外力，B与地面之间的摩擦力大小一定为F，但不一定达到最大静摩擦力，故B正确，C错误； D．B对地面的压力和地面对B的支持力是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 7. （2026·江苏徐州·模拟预测）四旋翼飞行器每个旋翼提供的升力与机身垂直，增大旋翼转速可以增加升力。飞行器水平悬停时的俯视图如图所示，现改变旋翼转速，可使机身倾斜着水平向右移动的操作是（　　） A．增大旋翼2、3转速，减小旋翼1、4转速 B．增大旋翼2、4转速，减小旋翼1、3转速 C．增大旋翼1、3转速，减小旋翼2、4转速 D．增大旋翼1、4转速，减小旋翼2、3转速 【答案】A 【详解】要让四旋翼飞行器倾斜着水平向右移动，需要让机身右侧的升力小于左侧的升力，因此增大左侧旋翼（2、3）的转速，左侧旋翼对空气的作用力变大，根据牛顿第三定律，可知空气对左侧旋翼的作用力变大（即升力变大）；减小右侧旋翼（1、4）的转速，右侧旋翼对空气的作用力变小，根据牛顿第三定律，可知空气对右侧旋翼的作用力变小（即升力变小），因此机身就会向右倾斜并水平向右移动。 故选A。 8. （2026·甘肃·一模）两同学借助两个完全相同的平板车在教室地面上探究牛顿运动定律。他们先让平板车边沿对齐地砖上的一条缝隙并保持静止（如图1），然后让左边的甲同学推开右边的乙同学（如图2），最后两小车停在如图3所示位置处。对此现象，下列说法正确的是（　　） A．甲同学对乙同学有推力，但乙同学对甲同学未施加力 B．甲同学对乙同学的力大于乙同学对甲同学的力 C．甲同学和车的总质量大于乙同学和车的总质量 D．全过程中乙同学所受小车的摩擦力先向右后向左 【答案】C 【详解】AB．根据牛顿第三定律可知，甲同学对乙同学的作用力与乙同学对甲同学的作用力等大、反向，故AB错误； C．由图可知，乙向前运动的位移较大，则甲乙分离时乙的速度较大，说明甲乙相互作用阶段乙的加速度大，由于二者间相互作用力大小相等，则乙的质量较小，即甲同学和车的总质量大于乙同学和车的总质量，故C正确； D．甲乙相互作用阶段，乙同学和小车向右加速，所以乙同学对小车有向右的摩擦力，小车对乙同学有向左的摩擦力，当甲乙同学分离后，乙同学与小车一起向右减速，则小车对乙同学的摩擦力向左，所以全过程中乙同学所受小车的摩擦力一直向左，故D错误。 故选C。 9. （2026·黑龙江哈尔滨·一模）居民楼改造过程需要把建材吊运到楼顶。如图所示，某次吊运的建材质量m=30kg，施工人员的质量M=75kg，缓慢吊运建材的过程中，某时刻轻绳OA、OB分别与竖直方向的夹角为α=30°、β=60°。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A．该时刻轻绳OA上拉力的大小TA=300N B．该时刻人对地面的压力大小FN=500N C．该时刻为了使人保持静止，人与地面间的动摩擦因数的最小值为0.5 D．人不动，缓慢松手放绳，在物体缓慢靠近墙壁的过程中，轻绳OA长度不变，TB逐渐减小 【答案】D 【详解】A．对结点O，根据平衡条件可得， 联立解得，，故A错误； B．对人，根据平衡条件可得 解得 根据牛顿第三定律可得，人对地面的压力大小为，故B错误； C．对人，根据平衡条件，水平方向，有， 解得，故C错误； D．由于， 可得 人不动，缓慢松手放绳，在物体缓慢靠近墙壁的过程中，轻绳OA长度不变，则α减小，β变大，则tanα减小，sinβ增大，cosβ减小，所以TB减小，故D正确。 故选D。 10. （2026·浙江·二模）2025年多哈世乒赛中，中国选手王楚钦获得男子单打和混双两枚金牌。比赛中裁判曾质疑王楚钦发球“抛球角度”违规（规则要求抛球角度）和“台内发球”违规（规则要求球在台外），王楚钦果断启动“鹰眼”，并挑战成功。抛球角度和发球界限回放分别如图甲、乙所示。以下说法正确的是（    ） A．鹰眼挑战“抛球角度”违规，回放仲裁时，可以将乒乓球看作质点 B．鹰眼挑战“台内发球”违规，回放仲裁时，可以将乒乓球看作质点 C．鹰眼挑战“抛球角度”违规的回放显示乒乓球在空中一定做斜抛运动 D．乒乓球能被快速抽杀是因为球拍对乒乓球的作用力远大于乒乓球对球拍的作用力 【答案】A 【详解】A．研究抛球角度时，将乒乓球看作质点，不影响角度的判断，所以可以把乒乓球看作质点，故A错误。 B．研究是否“台内发球”，需要判断乒乓球是否在台内，即需要判断乒乓球任何一部分处于台内，所以不能将乒乓球看作质点，故B错误。 C．鹰眼挑战“抛球角度”违规的回放显示乒乓球在空中不一定做斜抛运动，可能做直线运动，故C错误。 D．球拍对乒乓球的作用力与乒乓球对球拍的作用力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，故D错误。 故选A。 11. （2026·四川泸州·二模）（多选）如图所示，甲、乙两本完全相同的书静止在水平桌面上。下列说法正确的是（　　） A．甲受到地面的支持力是由于甲发生了形变 B．甲对乙的弹力和乙对甲的弹力大小相等 C．地面对甲的摩擦力大小大于地面对乙的摩擦力大小 D．地面对甲的摩擦力大小等于地面对乙的摩擦力大小 【答案】BD 【详解】A．甲受到地面的支持力是由于地面发生了形变，A错误； B．甲对乙的弹力和乙对甲的弹力是一对相互作用力，总是大小相等，方向相反，B正确； CD．对甲乙的整体分析，因水平方向受力平衡，可知地面对甲的摩擦力与地面对乙的摩擦力大小相等方向相反，C错误，D正确。 故选BD。 12. （2026·贵州安顺·二模）一内壁光滑的“∟”槽内侧左右两端各用一根轻弹簧与一小物块连接，制成一个可测量加速度的装置，其中两根轻弹簧完全相同且劲度系数均为，物块质量为。该装置静置在水平面上时，弹簧水平且处于原长状态。现使该装置水平向左运动，当物块和凹槽相对静止时，物块位于凹槽中心A点右侧x处，如图所示。则此时该装置的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】装置静置时两根弹簧均为原长，物块偏移到原中心A右侧处时， 左侧弹簧被拉长，对物块的弹力大小为，方向向左； 右侧弹簧被压缩，对物块的弹力大小为，方向也向左； 物块的合力为两个弹力之和 由，得 故选C。 13. （2026·内蒙古鄂尔多斯·二模）如图所示，水平冰面上，成人用轻绳拉着小孩乘坐的滑板向右做匀加速直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．绳对滑板的拉力大于滑板对绳的拉力 B．冰面对滑板的摩擦力等于绳对滑板的拉力 C．小孩相对于滑板有水平向右运动的趋势 D．小孩相对于滑板有水平向左运动的趋势 【答案】D 【详解】A．绳对滑板的拉力和滑板对绳的拉力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用力大小始终相等，与运动状态无关，A错误； B．小孩和滑板整体向右做匀加速直线运动，合外力向右，对整体受力分析可得 因此绳对滑板的拉力大于冰面对滑板的摩擦力，B错误； CD．小孩随滑板向右匀加速，加速度向右，小孩向右的合力由滑板对小孩的静摩擦力提供，静摩擦力方向向右；而静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，因此小孩相对于滑板有水平向左的运动趋势，C错误，D正确。 故选 D。 14. （2026·北京东城·二模）如图所示，质量为M的木箱顶端悬挂质量为m的小球，木箱沿某一方向做直线运动，小球与木箱相对静止，且细绳与竖直方向的夹角为θ。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．若木箱做自由落体运动，则细绳拉力大小为mg B．若木箱做竖直上抛运动，则小球受到的合外力为0 C．若木箱做水平向左的匀减速直线运动，则小球和木箱所组成的系统受到的合力为 D．若木箱做水平向右的匀加速直线运动，则细绳的拉力大小为 【答案】D 【详解】A．若木箱做自由落体运动，加速度 ，方向竖直向下，小球处于完全失重状态，细绳拉力，故A错误； B．若木箱做竖直上抛运动，加速度，方向竖直向下，根据牛顿第二定律，小球受到的合外力 ，故B错误； C．若木箱做水平向左的匀减速直线运动，则加速度方向水平向右。对小球受力分析，合力水平向右，由牛顿第二定律得 解得 对小球和木箱组成的系统，受到的合力 ，故C错误； D．若木箱做水平向右的匀加速直线运动，加速度方向水平向右，小球受力如图所示（绳子偏向左侧，符合题图）。在竖直方向上，小球受力平衡，有 解得细绳的拉力 ，故D正确。 故选D。 15. （2026·重庆沙坪坝·模拟预测）如图甲所示，推着行李箱水平向右做匀减速直线运动时，推车对整个行李箱的作用力方向可能是图乙中的（　　）（①为竖直向上，③为水平向左） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】B 【详解】行李箱做匀减速直线运动，加速度向左，根据牛顿第二定律可知，所受合外力向左，则推车对行李箱作用力竖直方向上的分力与重力方向相反，水平分力提供合力，所以推车对行李箱作用力方向斜向左上方。 故选B。 16. （2026·北京丰台·一模）如图所示，粗糙的长方体木块A、B叠在一起，放在水平桌面上，木块B受到一水平向右拉力F的作用，A、B始终保持相对静止。下列说法正确的是（　　） A．若木块A、B静止，木块A受到3个力作用 B．若木块A、B向右匀速运动，木块A受到3个力作用 C．若木块A、B向右匀速运动，木块B受到6个力作用 D．若木块A、B向右加速运动，木块B受到6个力作用 【答案】D 【详解】AB．若木块A、B静止或向右匀速运动，A均处于平衡状态，水平方向不受外力，无相对运动趋势或合力为零，故不受摩擦力，只受重力和支持力2个力作用，故AB错误； C．若木块A、B向右匀速运动，B处于平衡状态，竖直方向受重力、A对B的压力、地面的支持力，水平方向受拉力和地面的滑动摩擦力，共5个力作用，故C错误； D．若木块A、B向右加速运动，A具有向右的加速度，受B对A向右的静摩擦力，根据牛顿第三定律，A对B有向左的静摩擦力。对B受力分析，竖直方向受重力、A对B的压力、地面的支持力，水平方向受拉力、地面的滑动摩擦力、A对B的静摩擦力，共6个力作用，故D正确。 故选D。 17. （2026·新疆乌鲁木齐·二模）如图所示，质量分别为m、2m的两个小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳、固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为60°，重力加速度大小为g。则（　　） A．的拉力大小为2mg B．剪断瞬间，小球乙的加速度为g C．剪断瞬间，小球甲的加速度为3g D．同时剪断和的瞬间，小球甲和乙的加速度都为g 【答案】C 【详解】A．对甲、乙整体受力分析可知，的拉力大小为，故A错误； B．剪断瞬间，弹簧的形变恢复需要时间，故弹簧的弹力不发生突变，小球乙的加速度为零，故B错误； C．剪断瞬间，轻绳的力可以发生突变，由运动状态考虑，小球甲的加速度应竖直向下，故轻绳的力突变为0，则小球甲受重力和弹簧向下的拉力作用，由牛顿第二定律 解得，故C正确； D．同时剪断和的瞬间，弹簧的力不发生突变，小球乙的加速度为0，故D错误。 故选C。 18. （2026·北京朝阳·一模）老师在课堂上做了一个如图所示的实验：把粉笔盒静置于水平桌面上的课本上，用水平向右的恒力F将课本迅速抽出，粉笔盒移动较小的距离。若粉笔盒和课本的质量均为m，各接触面间的动摩擦因数均为μ，抽出课本的过程历时t。最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．课本受到5个力作用 B．课本受到的摩擦力大小为2μmg C．F大于4μmg才可能将课本从粉笔盒下抽出 D．粉笔盒最终将停留在初始位置右侧处 【答案】C 【详解】A．通过受力分析可知，课本受到拉力、重力、桌面支持力、粉笔盒压力、桌面摩擦力和粉笔盒摩擦力共6个力的作用，故A错误； B．桌面对课本的摩擦力，粉笔盒对课本的摩擦力，则课本受到的摩擦力，故B错误； C．课本和粉笔盒刚好要发生相对运动时，粉笔盒受到摩擦力 解得 对整体牛顿第二定律有 联立解得 则F大于4μmg才可能将课本从粉笔盒下抽出，故C正确； D．抽出课本过程，粉笔盒以为加速度做匀加速直线运动，抽出后由于桌面摩擦力大小不变方向反向，粉笔盒以为加速度做匀减速直线运动，故粉笔盒总位移 则粉笔盒最终将停留在初始位置右侧处，故D错误。 故选C。 19. （2026·江苏·二模）如图，质量为M的箱式卡车运送质量为m的货物沿平直公路行驶，货物与卡车间动摩擦因数为，为安全起见货物与卡车间应无相对运动，重力加速度为g，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： (1)卡车匀速行驶时，货物受到静摩擦力f的大小； (2)刹车时卡车可以受到的最大阻力。 【答案】(1)0 (2) 【详解】（1）匀速运动时货物受合力为零，货物受到重力和支持力，二力平衡，所以货物受到的摩擦力 （2）刹车加速度最大时，卡车受到的阻力最大。刹车时，对货物有 即 对卡车与货物整体，有 解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1讲　牛顿运动定律 一、牛顿第一定律　惯性 1．牛顿第一定律 (1)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)意义： ①揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。 ②揭示了运动与力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。 2．惯性 (1)定义：物体具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 (2)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。 (3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关。 二、牛顿第二定律　力学单位制 1．牛顿第二定律 (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＝ma。 (3)适用范围 ①牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即一个不受力的物体相对于地面静止或做匀速直线运动的参考系。 ②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况。 2．力学单位制 (1)单位制：基本单位和导出单位一起就组成了单位制。 (2)基本单位：基本量的单位。国际单位制中基本量共七个，其中力学有三个，是长度、质量、时间，单位分别是米、千克、秒。 (3)导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。 三、牛顿第三定律 1．作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，当一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力，物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力与反作用力。 2．内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 3．表达式：F＝－F′。 考点一　对牛顿第一定律的理解 1．惯性的两种表现形式 (1)物体在不受外力或所受的合力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)不变。 (2)物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变。 2．对牛顿第一定律的两点说明 (1)理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，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，与物体不受外力时的表现是相同的。 (2)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。牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律。 【典例1】　（2026·安徽合肥·二模）图为青少年足球比赛的精彩瞬间。有关足球运动中的一些物理知识，下列说法正确的是（     ） A．球静止在水平地面上时，受到的重力与支持力是一对作用力与反作用力 B．球被踢中时，脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等 C．球撞击地面时，球对地面的压力是因为地面发生形变而产生的 D．球在地面上减速运动时，惯性不断减小 【典例2】　（2026·河南安阳·三模）如图所示，“嫦娥五号”的探测器静止在月球表面一斜坡上，其四条腿长度相同。下列说法正确的是（　　） A．探测器在月球上的惯性比在地球上的惯性小 B．探测器受到支持力是因为斜坡发生了形变 C．研究探测器的稳定结构时，可将探测器视为质点 D．斜坡对探测器的作用力均沿着腿的方向 考点二　对牛顿第二定律的理解 1．牛顿第二定律的几个性质 (1)同体性：式中合力F、质量m、加速度a对应同一物体。 (2)独立性：作用在物体上的每一个力都可以产生一个加速度，物体的加速度是所有力产生的加速度的矢量和。 (3)瞬时性：加速度与合力F是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失。 (4)矢量性：加速度方向与合力的方向相同，表达式是矢量式。 2．合力、加速度、速度间的决定关系 (1)物体所受合力的方向决定了其加速度的方向。只要合力不为0，不管速度多大，物体都有加速度。 (2)合力与速度同向时，物体做加速运动；合力与速度反向时，物体做减速运动；合力与速度不共线时，物体做曲线运动，但合力与速度无必然联系。 (3)a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系。 (4)a＝是加速度的决定式，a∝F，a∝。 【典例3】　（2026·北京海淀·三模）我国航天员在太空中展示了完全失重情况下测物体质量的方法。如图所示，将航天员固定在测量仪的轻质支架一端，然后另一名航天员将支架拉开到指定位置。松手后，支架拉着航天员返回到舱壁。支架能够产生一个恒定的拉力F；用光栅测速装置能够测量出支架的速度v和时间t，则航天员的质量可能为（　　） A． B． C． D． 【典例4】　（2026·浙江·三模）一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定，随货车一起向左加速运动。已知，空油桶质量均为m，货车加速度为a，则（     ） A．桶C一定受到桶A和桶B的支持力作用 B．加速度a增大时，桶A对桶C的支持力增大 C．桶B对桶C的支持力是桶C的弹性形变引起的 D．桶C有可能脱离桶A而运动到桶B的右边 考点三　牛顿第三定律的理解与应用 1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关” 2．一对平衡力与一对作用力和反作用力的对比分析 项目 一对平衡力 一对作用力和反作用力 作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体 作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失 力的性质 不一定相同 一定相同 作用效果 可相互抵消 不可抵消 考向1作用力与反作用力的关系 【典例5】（2026·福建泉州·三模）福建选手李发彬在第十五届全运会举重项目中夺得金牌，实现全运会“三连冠”，比赛中再现“金鸡独立”，如图甲所示；双脚稳定站立时如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．“金鸡独立”时，人对杠铃的作用力与杠铃对人的作用力大小相等 B．“金鸡独立”时，地面对人的作用力大于人对地面的作用力 C．双脚稳定站立时，若双臂之间夹角越小，则双脚对地的压力越大 D．双脚稳定站立时，若双臂之间夹角越大，则双脚对地的压力越大 考向2相互作用力与平衡力的区别 【典例6】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示，哈尔滨松花江水平冰面上，成人用轻绳拉着小孩乘坐的滑板向右做匀速直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．绳对滑板的拉力大于滑板对绳的拉力 B．冰面对滑板的摩擦力等于绳对滑板的拉力 C．冰面对滑板的摩擦力方向水平向左 D．小孩相对于滑板有水平向左运动的趋势 考向3转换研究对象法的应用 【典例7】　一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示。已知重力加速度为g，环沿杆以加速度a匀加速下滑，则此时箱子对地面的压力大小为(　　) A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋ma C．Mg＋mg D．Mg－mg 1. （2026·湖南衡阳·模拟预测）在物理学发展进程中，很多物理学家提出一些物理学思想方法。下列关于物理学研究方法的叙述正确的是（　　） A．在不考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫等效替代法 B．伽利略研究力和运动关系的斜面实验采用了控制变量法 C．在利用光电门测速中，采用了极限思想法 D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法 2. （2025·浙江·一模）2025年9月3日，纪念抗日战争胜利80周年阅兵式上，我军装备的100式坦克组成方阵匀速通过天安门，场面振奋人心。下列说法正确的是（　　） A．研究坦克方阵通过天安门的准确时间时，可将整个方阵视为质点 B．以天安门城楼为参考系，坦克方阵是静止的 C．坦克匀速通过天安门时，坦克对驾驶员的合力为0 D．坦克匀速通过天安门时，坦克的瞬时速率始终不变 3. （2025·浙江温州·一模）如图所示，甲、乙两把牙刷的刷头交叉重叠，提起了多瓶矿泉水。整个系统先保持一段时间的静止状态，然后一起向上做加速运动，下列说法正确的是（    ） A．牙刷的刷头交叉处一定发生了形变 B．在静止阶段，矿泉水所受合力等于其重力 C．在向上做加速运动阶段，乙牙刷的惯性越来越大 D．在向上做加速运动阶段，甲对乙的摩擦力大于乙对甲的摩擦力 4. （2025·黑龙江绥化·模拟预测）2025年第九届哈尔滨亚冬会期间，中国短道速滑队在黑龙江省冰上训练中心速滑馆内进行训练。运动员张楚桐在500米短道速滑测试中，以42秒56的成绩刷新纪录。下列说法正确的是（　　） A．42秒56表示时刻 B．张楚桐全程的平均速率约为 C．张楚桐在弯道加速时惯性增大 D．研究张楚桐的过弯技术时可以将其视为质点 5. （2026·浙江宁波·二模）如图所示，不倒翁静止在斜面上，接触点为P。下列说法正确的是（　　） A．不倒翁只受重力与弹力作用 B．不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下 C．不倒翁的重心可能位于图中的M点 D．斜面对不倒翁的弹力是因为不倒翁发生了形变 6. （2026·江苏南京·一模）如图所示，两质量均为m的物块A、B在水平外力F的作用下均保持静止，各接触面间的动摩擦因数都为μ。下列说法正确的是（　　） A．A所受摩擦力水平向左 B．B与地面之间一定有摩擦力 C．B与地面之间的摩擦力大小一定为2μmg D．B对地面的压力和地面对B的支持力是一对平衡力 7. （2026·江苏徐州·模拟预测）四旋翼飞行器每个旋翼提供的升力与机身垂直，增大旋翼转速可以增加升力。飞行器水平悬停时的俯视图如图所示，现改变旋翼转速，可使机身倾斜着水平向右移动的操作是（　　） A．增大旋翼2、3转速，减小旋翼1、4转速 B．增大旋翼2、4转速，减小旋翼1、3转速 C．增大旋翼1、3转速，减小旋翼2、4转速 D．增大旋翼1、4转速，减小旋翼2、3转速 8. （2026·甘肃·一模）两同学借助两个完全相同的平板车在教室地面上探究牛顿运动定律。他们先让平板车边沿对齐地砖上的一条缝隙并保持静止（如图1），然后让左边的甲同学推开右边的乙同学（如图2），最后两小车停在如图3所示位置处。对此现象，下列说法正确的是（　　） A．甲同学对乙同学有推力，但乙同学对甲同学未施加力 B．甲同学对乙同学的力大于乙同学对甲同学的力 C．甲同学和车的总质量大于乙同学和车的总质量 D．全过程中乙同学所受小车的摩擦力先向右后向左 9. （2026·黑龙江哈尔滨·一模）居民楼改造过程需要把建材吊运到楼顶。如图所示，某次吊运的建材质量m=30kg，施工人员的质量M=75kg，缓慢吊运建材的过程中，某时刻轻绳OA、OB分别与竖直方向的夹角为α=30°、β=60°。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A．该时刻轻绳OA上拉力的大小TA=300N B．该时刻人对地面的压力大小FN=500N C．该时刻为了使人保持静止，人与地面间的动摩擦因数的最小值为0.5 D．人不动，缓慢松手放绳，在物体缓慢靠近墙壁的过程中，轻绳OA长度不变，TB逐渐减小 10. （2026·浙江·二模）2025年多哈世乒赛中，中国选手王楚钦获得男子单打和混双两枚金牌。比赛中裁判曾质疑王楚钦发球“抛球角度”违规（规则要求抛球角度）和“台内发球”违规（规则要求球在台外），王楚钦果断启动“鹰眼”，并挑战成功。抛球角度和发球界限回放分别如图甲、乙所示。以下说法正确的是（    ） A．鹰眼挑战“抛球角度”违规，回放仲裁时，可以将乒乓球看作质点 B．鹰眼挑战“台内发球”违规，回放仲裁时，可以将乒乓球看作质点 C．鹰眼挑战“抛球角度”违规的回放显示乒乓球在空中一定做斜抛运动 D．乒乓球能被快速抽杀是因为球拍对乒乓球的作用力远大于乒乓球对球拍的作用力 11. （2026·四川泸州·二模）（多选）如图所示，甲、乙两本完全相同的书静止在水平桌面上。下列说法正确的是（　　） A．甲受到地面的支持力是由于甲发生了形变 B．甲对乙的弹力和乙对甲的弹力大小相等 C．地面对甲的摩擦力大小大于地面对乙的摩擦力大小 D．地面对甲的摩擦力大小等于地面对乙的摩擦力大小 12. （2026·贵州安顺·二模）一内壁光滑的“∟”槽内侧左右两端各用一根轻弹簧与一小物块连接，制成一个可测量加速度的装置，其中两根轻弹簧完全相同且劲度系数均为，物块质量为。该装置静置在水平面上时，弹簧水平且处于原长状态。现使该装置水平向左运动，当物块和凹槽相对静止时，物块位于凹槽中心A点右侧x处，如图所示。则此时该装置的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 13. （2026·内蒙古鄂尔多斯·二模）如图所示，水平冰面上，成人用轻绳拉着小孩乘坐的滑板向右做匀加速直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．绳对滑板的拉力大于滑板对绳的拉力 B．冰面对滑板的摩擦力等于绳对滑板的拉力 C．小孩相对于滑板有水平向右运动的趋势 D．小孩相对于滑板有水平向左运动的趋势 14. （2026·北京东城·二模）如图所示，质量为M的木箱顶端悬挂质量为m的小球，木箱沿某一方向做直线运动，小球与木箱相对静止，且细绳与竖直方向的夹角为θ。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．若木箱做自由落体运动，则细绳拉力大小为mg B．若木箱做竖直上抛运动，则小球受到的合外力为0 C．若木箱做水平向左的匀减速直线运动，则小球和木箱所组成的系统受到的合力为 D．若木箱做水平向右的匀加速直线运动，则细绳的拉力大小为 15. （2026·重庆沙坪坝·模拟预测）如图甲所示，推着行李箱水平向右做匀减速直线运动时，推车对整个行李箱的作用力方向可能是图乙中的（　　）（①为竖直向上，③为水平向左） A．① B．② C．③ D．④ 16. （2026·北京丰台·一模）如图所示，粗糙的长方体木块A、B叠在一起，放在水平桌面上，木块B受到一水平向右拉力F的作用，A、B始终保持相对静止。下列说法正确的是（　　） A．若木块A、B静止，木块A受到3个力作用 B．若木块A、B向右匀速运动，木块A受到3个力作用 C．若木块A、B向右匀速运动，木块B受到6个力作用 D．若木块A、B向右加速运动，木块B受到6个力作用 17. （2026·新疆乌鲁木齐·二模）如图所示，质量分别为m、2m的两个小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳、固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为60°，重力加速度大小为g。则（　　） A．的拉力大小为2mg B．剪断瞬间，小球乙的加速度为g C．剪断瞬间，小球甲的加速度为3g D．同时剪断和的瞬间，小球甲和乙的加速度都为g 18. （2026·北京朝阳·一模）老师在课堂上做了一个如图所示的实验：把粉笔盒静置于水平桌面上的课本上，用水平向右的恒力F将课本迅速抽出，粉笔盒移动较小的距离。若粉笔盒和课本的质量均为m，各接触面间的动摩擦因数均为μ，抽出课本的过程历时t。最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．课本受到5个力作用 B．课本受到的摩擦力大小为2μmg C．F大于4μmg才可能将课本从粉笔盒下抽出 D．粉笔盒最终将停留在初始位置右侧处 19. （2026·江苏·二模）如图，质量为M的箱式卡车运送质量为m的货物沿平直公路行驶，货物与卡车间动摩擦因数为，为安全起见货物与卡车间应无相对运动，重力加速度为g，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： (1)卡车匀速行驶时，货物受到静摩擦力f的大小； (2)刹车时卡车可以受到的最大阻力。 学科网（北京）股份有限公司 $