第3章 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第二定律(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考物理大一轮复习学案

该高中物理复习讲义围绕牛顿运动定律核心考点，按“概念-规律-应用”逻辑梳理牛顿第一定律（含惯性）、牛顿第二定律及单位制，通过课前诊断、考点分层讲解（力与运动关系等角度）、真题演练等环节，帮助学生构建知识体系，突破力学理解难点。 讲义采用“诊断-分层-应用”创新教学策略，课前正误判断精准定位惯性、加速度等易错点，考点按理解、应用角度设计例题（如神舟十九号惯性分析），培养科学思维与模型建构能力。精选近年模拟题及真题（2023辽宁卷），强化理论联系实际，助力学生高效提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰指导。

◆课程标准 1．理解牛顿运动定律。 2．能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象，会解决有关问题。 3．通过实验，认识超重和失重现象。 4．知道国际单位制中的力学单位，了解单位制在物理学中的重要意义。 5．实验四　探究加速度与力、质量的关系 ◆高考考情 ◆备考策略 1．了解超重和失重现象，理解牛顿运动定律，培养学生用力和运动的观点分析、解决问题的能力，特别是牛顿运动定律与运动学规律的综合问题，是本章的重点。 2．注意牛顿第二定律在生产生活和科技中的应用，将实际问题理想化和模型化。 第1讲　牛顿第一定律　牛顿第二定律 课前判断正误(正确的打“√ ”，错误的打“×”) 1．牛顿第一定律是实验定律。(×) 2．滑冰运动员如果不用力，他会慢慢停下来，这与牛顿第一定律相矛盾。 (×) 3．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大。 (×) 4．物体加速度的方向一定与物体所受合外力的方向相同。(√) 5．用力提一个很重的箱子，没提动，说明物体受到外力作用，并不能立即产生加速度。(×) 6．伽利略认为力是维持物体运动的原因。(×) 7．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因。(×) 8．千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位。(×) 9．力的单位牛顿，简称牛，属于导出单位。(√) 考点一　牛顿第一定律 一、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)揭示了力与运动的关系：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，即力是产生加速度的原因。 二、惯性 1．定义：物体具有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。 4．惯性的两种表现形式 (1)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。 (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。 角度1　力与运动的关系 　(2025·广东梅州期中)早在2300年前，墨子在《墨经》中就对力的概念提出了初步的论述：“力，刑之所以奋也。”这句话的意思是说，力是使物体开始运动或加快运动的原因。则下列关于力的说法正确的是(　　) A．墨子的观点与亚里士多德关于力和运动的观点基本相同 B.物体受到变力作用，速度大小一定会改变 C．力不是维持物体运动的原因 D．当物体不受力时，物体将停止运动 解析：C　亚里士多德关于力和运动的观点是“力是维持物体运动的原因”， 伽利略关于力和运动的观点是“力是改变物体运动状态的原因”， 即墨子的观点与伽利略的观点基本相同，故A错误；物体受到变力作用，速度的大小不一定会改变，例如物体做匀速圆周运动，故B错误；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；当物体不受力时，物体保持静止状态或匀速直线运动状态，运动的物体不会停止运动，故D错误。 角度2　惯性的理解 　(2025·辽宁葫芦岛期末)2024年10月30日，神舟十九号飞行乘组经历了静止在地面、随火箭升空和安全顺利抵达中国空间站三个过程。下列关于航天员在不同地点或状态下的惯性大小说法正确的是(　　) A．在地面上静止时最大 B．在随火箭升空过程中最大 C．在中国空间站中最大 D．一样大 解析：D　物体惯性的大小只与物体的质量有关，质量不变，惯性不变。故选D。 角度3　惯性的应用 　(2026·江苏苏州星海实验中学期中)某同学为了取出如图所示的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(　　) A．该同学无法取出羽毛球 B．羽毛球会从羽毛球筒的下端出来 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：D　羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性要保持原来的静止状态，所以会从羽毛球筒的上端出来，羽毛球筒受到羽毛球对它向上的摩擦力，根据牛顿第三定律，则羽毛球受到羽毛球筒对它向下的摩擦力，故D正确，A、B、C错误。 考点二　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，即相对于地面静止或 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。 4．对牛顿第二定律的理解 (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。 5．加速度两个表达式的对比理解 (1)a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无必然联系。 (2)a＝是加速度的决定式，a的大小由合外力F和质量m决定，且a∝F，a∝。 角度1　牛顿第二定律的理解 　(2025·湖北随州联考)根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是(　　) A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比 B．物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度 C．物体加速度的大小与物体所受作用力中任一个力的大小成正比 D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比 解析：D　根据牛顿第二定律a＝可知，物体的加速度与速度无关，A错误；即使合力很小，也能使物体产生加速度，B错误；物体加速度的大小与物体所受的合力成正比，C错误；当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，由牛顿第二定律可知，物体的水平加速度与其质量成反比，D正确。 角度2　牛顿第二定律的简单应用 　(2026·广东深圳模拟)世界最大跨度拱桥深中通道的建成靠的是“中国建筑狂魔重工机械”。如图所示，圆圈处有一个巨型钢圆筒，质量为6×105 kg，由10根起吊绳通过液压机械抓手连接，每根绳与竖直方向的夹角为37°(乙图其他8根没有画出)，每根绳承受的最大拉力为8×105 N，则起吊过程的最大加速度为(g＝10 m/s2，cos 37°＝0.8，绳的质量忽略不计)(　　) 甲　　　　　　　　　　乙 A． m/s2　　　　　　 B．1 m/s2 C．2 m/s2 D．4 m/s2 解析：A　每根绳的最大拉力为FTm＝8×105 N，则10根绳的合力的最大值为Fmax＝10FTmcos 37°＝6.4×106 N，由牛顿第二定律有Fmax－mg＝mamax，解得amax＝ m/s2，选项A正确。 考点三　单位制 1．单位制：由基本单位和导出单位一起组成了单位制。 2．基本单位：基本物理量的单位。国际单位制中基本物理量共七个，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：由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。 4．国际单位制的基本单位 物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号 长度 l 米 m 质量 m 千克(公斤) kg 时间 t 秒 s 电流 I 安[培] A 热力学温度 T 开[尔文] K 物质的量 n，(ν) 摩[尔] mol 发光强度 I，(Iv) 坎[德拉] cd 　(2025·浙江杭州二模)在厘米—克—秒(cm-g-s)单位制中，1达因(dyn)等于1克·厘米/秒2，则“达因(dyn)”对应的物理量是(　　) A．力　 B．速度 C．加速度 D．冲量 解析：A　根据牛顿第二定律F＝ma可知，达因对应的物理量是力。故选A。 　(2023·辽宁卷，2)安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为ΔL1和ΔL2、电流大小分别为I1和I2的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为ΔF＝k。比例系数k的单位是(　　) A．kg·m/(s2·A) B．kg·m/(s2·A2) C．kg·m2/(s3·A) D．kg·m2/(s3·A3) 解析：B　由ΔF＝k得k＝，又1 N＝1 kg·m·s-2，则比例系数k的单位为＝kg·m/(s2·A2)，B正确。 学科网（北京）股份有限公司 $