第06讲 牛顿运动定律（复习讲义）（江苏专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

该高中物理高考复习教案聚焦牛顿运动定律专题，涵盖牛顿第一定律（惯性）、牛顿第二定律（实验、超重失重、等时圆、单位制）等核心考点，按命题趋势、知识框架、考点拆解、真题溯源的逻辑架构知识体系。通过考点梳理（知识解构）、方法指导（解题步骤归纳）、真题训练（变式与真题结合）等环节，帮助学生系统构建运动与相互作用观念，突破高考难点。 资料以科学思维培养为核心，创新设计新情境题（如巴黎奥运会网球击打、太空质量测量）和分层变式训练，通过等时圆模型建构、超重失重图像分析等实例，落实模型建构与科学推理能力。设置基础巩固到综合应用的练习梯度，配合即时反馈，保障复习效率，助力教师精准把控节奏，提升学生应考能力。

第06讲 牛顿运动定律 考点一 牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 例1 【答案】D 【变式训练1·变载体】【答案】B ▶新情境◀【变式训练2·时事热点与学科知识结合】【答案】B ▶新情境◀【变式训练3·时事热点与学科知识结合】【答案】A 考点二 牛顿第二定律 知识点2 牛顿第二定律 考向1 牛顿第二定律 例2 【答案】B 【变式训练1·变考法】【答案】B 【变式训练2·变考法】【答案】D 【变式训练3·新情境】【答案】D 【变式训练4·变考法】 考向2 等时圆问题 例3 【答案】C 【变式训练1·变考法】【答案】B 【变式训练2·变考法】【答案】B 考向3 单位制问题 例4 【答案】A 【变式训练1·变考法】【答案】C 【变式训练2·变考法】【答案】A 【变式训练3·变考法】【答案】B 【变式训练4·变考法】【答案】B 知识点3 牛顿第二定律实验 考向1 探究加速度和力、质量的关系 例5【答案】(1)b(2) (3) 超重 B ▶新思维◀【变式训练1·变考法】【答案】(1)CD(2)0.51(3) 1 0.5(4)B 知识点3 牛顿第二定律简单应用 考向1 超重和失重 例6【答案】B 【变式训练1·变考法】【答案】B 【变式训练2·变考法】【答案】B 【变式训练3·新情境】【答案】D ▶新情境◀【变式训练4·新情境】【答案】A 考向2 图像分析超重失重 例7【答案】C ▶新情境◀【变式训练1·新情境】【答案】C 【变式训练2·新情境】【答案】B 【变式训练3·新情境】【答案】D 真题溯源·考向感知 1．（2024·浙江·高考真题）【答案】A 2.（2025·河南·高考真题）【答案】D 3.（2024·天津·高考真题）【答案】B 4.（2025·甘肃·高考真题）【答案】A 5.（2025·北京·高考真题）【答案】B 6.（2025·江苏·高考真题）【答案】D 7.（2025·山东·高考真题）【答案】B 8.（2024·贵州·高考真题）【答案】C 9.（2026·云南·高考真题）【答案】A 10.（2025·浙江·高考真题）【答案】D 11.（2024·海南·高考真题）【答案】A 12.（2024·广东·高考真题）【答案】B 13.（2025·安徽·高考真题）【答案】(1)c(2) 失重 d 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第06讲 牛顿运动定律 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 考向1 牛顿第一定律 考点二 牛顿第二定律 知识点1 牛顿第二定律 考向1 牛顿第二定律 重 考向2 单位制问题 考向3 等时圆问题 知识点2：牛顿第二定律实验 考向1 探究加速度和力、质量的关系 重 知识点3：牛顿第二定律简单应用 考向1：超重和失重 考向2：图像分析超重失重 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 牛顿第一定律 牛顿第二定律 江苏卷14，15题，6分 江苏卷10题，4分；江苏卷13题,3分 江苏卷15题，3分 考情分析 题型与考向：牛顿第一定律最近三年很少单独命题，牛顿第二定律近三年江苏卷没有作为选择题考察，都放在计算题中考察，如牛顿第二定律的应用在2024年15题结合斜面模型考察，2025年第10题在板块模型中考察，13题的电场计算中也有涉及，2026年15题的电磁感应中也有涉及。 情境与立意：命题立意在于强调对运动本质的理解而非套用公式，引导学生从真实情境中建立物理模型，体现新课标对科学思维与物理观念核心素养的落实要求。 复习目标 1.理解牛顿第一定律的内容和惯性的本质。2.掌握牛顿第二定律的内容及公式，能够应用牛顿第二定律解决问题。3.了解单位制，并知道国际单位制中的七个基本单位，会用国际单位制检查结果表达式是否正确。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 知●识●解●构 1．牛顿第一定律的内容：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。 说明：运动状态改变即速度发生变化，有三种情况： (1)速度的方向不变，大小改变。 (2)速度的大小不变，方向改变。 (3)速度的大小和方向同时改变。 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，而不是维持物体运动的原因。②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态。 (2)牛顿第一定律无法用实验直接验证，它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。 (3)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。 3.物理意义 (1)揭示了物体在不受外力或所受合外力为零时的运动规律。 (2)提出了一切物体都具有惯性，即物体维持其原有运动状态的特性。 (3)揭示了力与运动的关系，说明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。 ⚠特别提醒 运动状态的改变指速度的改变，速度改变则必有加速度，故力是物体产生加速度的原因。 4．惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。 5.对惯性的理解 (1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。 (2)物体惯性的大小只取决于物体的质量，与物体的受力情况、速度大小及所处位置无关。 (3)物体惯性表现形式：①形式一：“保持原状”。物体不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为物体保持匀速直线运动状态或静止状态。②形式二：“反抗改变”。物体受到外力且合外力不为零时，惯性表现为物体运动状态改变的难易程度。惯性越大，物体的运动状态越难改变。 考●向●破●译 考向1 牛顿第一定律 例1 （25-26高一下·江苏盐城·期末）如图所示，物体在力F作用下沿光滑水平面运动。某时刻撤去力F，物体将（　　） A．立即停止 B．逐渐停止 C．做匀加速运动 D．做匀速直线运动 【答案】D 【详解】物体在水平方向运动，撤去力F后，物体受到重力与支持力，这两个力的方向与速度方向垂直，物体所受外力的合力为0，可知，撤去力F后，物体将做匀速直线运动。 故选D。 【变式训练1·变载体】（24-25高三下·江苏南京·阶段检测）如图，将一只气球用线固定在一辆小车上，用手突然推动小车，观察加玻璃罩前后气球的情况，可能是（　　） A．不加玻璃罩时将相对小车向前运动 B．不加玻璃罩时将相对小车向后运动 C．加玻璃罩后将相对小车向后运动 D．加玻璃罩后将相对小车不动 【答案】B 【详解】AB．不加玻璃罩时，小车加速度突然向前，则气球的加速度向前，受合外力向前，因浮力和重力的合力竖直向上，则细绳的拉力斜向前下方，可知气球将相对小车向后运动，A错误，B正确； CD．加玻璃罩后，静止时气球和空气保持相对静止；当小车突然向前加速时，玻璃罩内空气要保持原来的静止状态，相对玻璃罩向后运动，则气球将被挤向小车前进的方向，即气球将相对小车向前运动，CD错误。 故选B。 ▶新情境◀【变式训练2·时事热点与学科知识结合】（25-26高一上·江苏南通·期中）背越式跳高的世界纪录达到，如图为运动员采用背越式跳高时的情景，下列说法中正确的是（     ） A．研究运动员跳高动作时，运动员可看成质点 B．“背越式”掌握的好的运动员过横杆时重心可以低于横杆 C．运动员起跳时对地面的作用力大于地面对运动员的作用力 D．运动员下落过程中惯性大于上升过程中的惯性 【答案】B 【详解】A．研究运动员背越式跳高的动作时，需要考察运动员身体各部分的姿态，不能将运动员视为质点，故A错误； B．采用背越式越过横杆时，运动员可通过改变身体姿态，使身体各部分依次越过横杆，而重心可能低于横杆，故B正确； C．运动员起跳时对地面的作用力与地面对运动员的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等、方向相反，故C错误； D．惯性是物体保持原来运动状态的性质，惯性大小只与物体的质量有关。运动员质量不变，上升过程和下落过程中的惯性相同，故D错误。 故选B。 ▶新情境◀【变式训练3·时事热点与学科知识结合】（25-26高一上·江苏常州·期末）在今年的巴黎奥运会上，中国运动员郑钦文获得女单网球奥运冠军，创造了新的历史。如图所示，郑钦文把飞来的网球击打回去，落到了对方场内，下列说法正确的是（　　） A．球被击打回，是因为有力改变了物体的运动状态 B．飞来的网球需要动力维持 C．在球拍击中球之前，球的运动状态始终不变 D．球的惯性随着球速的变化而变化 【答案】A 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，球被击打回，是因为有力改变了物体的运动状态，故A正确； B．物体的运动不需要力维持，故B错误； C．在球拍没有击中球之前，球在飞行的过程中受重力作用，球的运动状态会改变，故C错误； D．球的惯性只与球的质量有关，不随着球速的变化而变化，所以球的惯性是不变的，故D错误。 故选A。 考点二 牛顿第二定律 知识点2 牛顿第二定律 知●识●解●构 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.对牛顿第二定律的理解 4.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∝。 5.单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。✨得分速记 应用牛顿第二定律解题的一般步骤 (1)确定研究对象。 (2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程。 (3)求出合力或加速度。 ①当物体受两个非共线共点力作用时，可用矢量合成法，也可用正交分解法(用矢量合成法作图时注意：合力方向与合加速度的方向相同)。 ②物体受多个非共线共点力作用，求合力时需用正交分解法。 (4)根据牛顿第二定律列方程求解。 （1）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，基本单位分别是米、千克、秒。 （2）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。 考●向●破●译 考向1 牛顿第二定律 例2 （25-26高三上·江苏镇江·阶段检测）如图所示，在倾角为的光滑斜劈上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，C为一垂直固定在斜面上的挡板。A、B质量均为，系统在外力的作用下向左做匀加速运动，B始终与挡板保持接触，重力加速度为，下列说法中正确的是（     ） A．弹簧可能处于拉伸状态 B．弹簧可能处于原长状态 C．弹簧一定处于压缩状态 D．若加速度，挡板受到B物块的压力为 【答案】B 【详解】BC．当物体B对挡板无压力时，整体向左加速运动的加速度最大，对AB整体受力分析，可知 解得 对物体受力分析，如图所示。 根据牛顿第二定律有， 解得 弹簧为原长，故B正确，C错误 A．若弹簧处于拉伸状态，则A的加速度大于，B会离开挡板，故A错误； D．若，对AB整体受力分析，挡板受到B物块的压力为，故D错误。 故选B。 【变式训练1·变考法】（25-26高二下·江苏南通·期末）如图所示，在车厢内用细线悬挂一个小钢球，细线1水平，细线2倾斜。小车水平向左做加速度变大的加速运动。则在该过程中（     ） A．细线1的拉力变小 B．细线1的拉力变大 C．细线2的拉力变小 D．细线2的拉力变大 【答案】B 【详解】对小球进行受力分析，小球受到重力 、细线1的拉力 （水平向左）和细线2的拉力 （斜向右上方）。 设细线2与竖直方向的夹角为 。由于细线1保持水平，且细线长度不变，小球相对于车厢的位置保持不变，因此角 保持不变。 竖直方向：小球在竖直方向上没有加速度，受力平衡, 解得 由于 、、 均不变，所以细线2的拉力 保持不变。 水平方向：小球随车向左做加速运动，加速度为 。根据牛顿第二定律： 解得 题目中指出小车做加速度变大的加速运动，即 增大。由于 、、 不变，所以细线1的拉力 变大。 故选B。 【变式训练2·变考法】（25-26高二下·江苏镇江·期末）下列四幅图中，质量不同的重物用轻绳相连，绕过无摩擦的轻滑轮，由静止释放，加速度最大的是（     ） A．B．C．D． 【答案】D 【详解】设两物体质量分别为、（），由牛顿第二定律得 解得 对于A图，，，代入得 对于B图，，，代入得 对于C图，，，代入得 对于D图，，，代入得 比较可知D图加速度最大。 故选D。 【变式训练3·新情境】（25-26高一上·江苏南京·期末）如图所示为太空中进行测量质量的实验：航天员把自己固定在支架的一端，另外一名航天员将支架拉开到指定的位置。松手后，支架拉着航天员从静止返回到舱壁，支架能够产生一个恒定的拉力。下列选项中哪组物理量能够算出航天员的质量（    ） A．航天员返回到舱壁的位移、时间 B．恒力、航天员返回到舱壁的位移 C．航天员返回到舱壁的速度、位移、时间 D．恒力、航天员返回到舱壁的位移、时间 【答案】D 【详解】航天员的质量 能够算出航天员的质量需要知道恒力和航天员返回到舱壁的三个参量中的两个。 故选D。 【变式训练4·变考法】（25-26高三上·江苏常州·开学考试）如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为。当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止的状态，重物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍，，，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】将a沿水平和竖直两个方向分解，对重物受力分析如图 水平方向 竖直方向 由 三式联立解得 故选A。 考向2 等时圆问题 例3 （2026·江苏扬州·模拟预测）如图所示，竖直平面内有5根足够长的不同倾角的光滑杆，5个相同的小球套在杆上，从图示位置由静止同时释放，一段时间后小球的连线可能是（     ） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】对任意倾角的杆，设倾角为，小球沿杆下滑的加速度为，光滑杆上重力沿杆分力提供加速度，可得 根据匀变速直线运动公式，时间内小球沿杆下滑的距离 此时水平位移 整理得 由表达式可知，同一时刻倾角的杆，小球水平距离最大，即在最右侧，角度大于或者小于，水平位移更小，在偏左侧。 故选C。 【变式训练1·变考法】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）如图所示，在竖直面内三根固定的光滑细杆，P、a、b、c位于同一圆周上，点d为圆周的最高点，c点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从P处释放（初速为0），用、、依次表示各滑环到达a、b、c所用的时间，则（　  ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】以P点为最高点，取合适的竖直直径Pe作圆，如图虚线所示 三个滑环从P静止释放到达虚线圆上f、g、h的时间设为t，杆与竖直方向的夹角为α，虚线圆的直径为d。根据位移时间公式可得 解得 则知虚线圆为等时圆，即从P到f、b、g是等时的，比较图示位移Pa>Pf，Pc<Pg，故推得t1>t2>t3 故选B。 【变式训练2·变考法】（25-26高三上·江苏苏州·阶段检测）如图所示，在竖直平面内有ac、abc、adc三个细管道，ac沿竖直方向，abcd是一个矩形，将三个小球同时从a点静止释放，忽略一切摩擦，不计拐弯时的速度损失，当竖直下落的小球运动到c点时，另两个小球的位置关系可能正确的是（　　） A．B．C． D． 【答案】B 【详解】设ac=d，∠acb=α，则沿ac运动的球到达c点的时间 沿abc运动的球在ab斜面上运动的加速度 到达b点的时间 沿adc运动的球在ad斜面上运动的加速度 到达d点的时间 因t1=t2=t3，可知当竖直下落的小球运动到c点时，另两个小球分别到达b点和d点。 故选B。 考向3 单位制问题 例4 （2026届江苏省多校高三下学期3月学情调研物理试卷）球形物体在粘性流体中低速运动时，受到的粘滞阻力f与物体的半径r、运动速度v有关，理论与实验都表明，其中在流体力学中称之为动力粘度。在国际单位制中，动力粘度的单位可表示为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由粘滞阻力公式 变形得 其中为无量纲常数，的单位为，的单位为，的单位为，因此的单位为 故选A。 【变式训练1·变考法】（25-26高二下·江苏苏州·期中）上世纪七十年代有科学家预言磁通量和电荷量Q之比可能是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”。若用表示“忆阻器”的属性，则M的单位可以是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】磁通量的单位是，电荷量的单位是C，且 ，，则的单位为 故选C。 【变式训练2·变考法】（25-26高一下·江苏扬州·阶段检测）功率密度是新能源电池的重要性能指标之一，指的是电池放电时单位质量单位时间输出的能量，功率密度用国际单位制的基本单位符号表示正确的是（　　） A． B． C．J/kg D．W/kg 【答案】A 【详解】功率密度定义为单位质量单位时间输出的能量，表达式为，其中为输出能量，为电池质量，为放电时间。 国际单位制基本单位中，能量的量纲为，质量单位为，时间单位为，代入推导得功率密度的基本单位为。 而， 故选A。 【变式训练3·变考法】（25-26高一上·江苏南通·期末）对力学中基本量、基本单位、导出单位的理解不正确的是（　　） A．长度、质量、时间是力学中的基本量 B．力、加速度、质量都是基本量 C．牛顿、焦耳、帕斯卡均是导出单位 D．所有导出单位都可用基本单位表示 【答案】B 【详解】A．在力学中，长度、质量、时间是基本量，其单位为基本单位，故A正确。 B．力学中的基本量是长度、质量、时间；力由导出，加速度由导出，均为导出量，质量是基本量，故B错误。 C．牛顿（力）、焦耳（功）、帕斯卡（压强）均由基本单位通过物理公式导出，属于导出单位，故C正确。 D．导出单位由基本单位通过定义或公式组合而成，如牛顿可表示为，因此所有导出单位均可用基本单位表示，故D正确。 本题选不正确的，故选B。 【变式训练4·变考法】（25-26高一上·江苏南京·阶段检测）球体在液体中下落时，液体对球的黏滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关，关系式为，其中为液体的黏滞系数，它的单位用国际制基本单位表示为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据黏滞阻力公式 黏滞系数的量纲为 故选B。 知识点3 牛顿第二定律实验 知●识●解●构 1.实验原理及装置 (1)控制变量法：保持小车质量不变，探究加速度与合力的关系②保持小车所受合力不变，探究加速度与质量的关系 (2)改变小车质量m或槽码质量m'时，无需重新平衡阻力 (3)细绳拉力F≈m'g(m'g为槽码重力)的条件是m≫m'，但使用力传感器或弹簧测力计可测出细绳拉力时，无需满足m≫m' (4)作a-F图像或a-图像，确定a与F、m的关系 考●向●破●译 考向1 探究加速度和力、质量的关系 例5（25-26高一上·江苏苏州·阶段检测）某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 (1)利用图甲装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车___________（填正确答案标号）。 a.能在轨道上保持静止 b.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 c.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 (2)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，下图是某小组在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每相邻两点之间还有4个点未标出，根据纸带所提供的数据，计算C点的速度大小为__________m/s，小车的加速度的大小为__________m/s2（结果均保留2位有效数字）。 (3)利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力FN和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的FN和a随时间t变化的图像，以竖直向上为正方向。t=3s时，物体处于_________（填“超重”或“失重”）状态；以FN为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的a-FN图像为图丁中的图线A。 ②若将物体质量减小为原来的一半，重新进行实验，其a-FN图像为图丁中的图线_________（填“B”“C”或“D”）。 【答案】(1)b (2) (3) 超重 B 【详解】（1）平衡阻力需要调整轨道的倾斜度，使小车不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动。 故选b。 （2）[1]由题可知，相邻计数点之间的时间间隔为 由匀变速直线运动规律可得，打C点时小车的速度大小为 [2]根据逐差法可得，小车的加速度大小为 （3）[1]由图丙可知，物体的加速度竖直向上，因此物体处于超重状态； [2]对物体受力分析，由牛顿第二定律可得 整理可得 可知图像的斜率为，则将物体质量减小一半，图像斜率变大，纵轴截距不变，其图像为图丁中的B。 ▶新思维◀【变式训练1·变考法】（25-26高一上·江苏徐州·阶段检测）某同学用电火花计时器等器材设计了一个“探究加速度与力、质量的关系”的实验，装置如图甲所示，图甲中沙和沙桶的总质量为，小车和砝码的总质量为。 (1)关于该实验，下列说法正确的是___________。（填正确选项前的字母） A．图甲中的电源插头应与8V交流电源连接 B．实验时应先释放小车，再接通电源 C．应使小车从靠近打点计时器的位置释放 D．用“阻力补偿法”补偿阻力时，不需要悬挂沙桶 (2)若电源的频率为50Hz，图乙为某次实验得到的纸带（每相邻两个计数点间还有四个点图中未画出），根据纸带可求出小车的加速度大小为___________（结果保留两位有效数字）。 (3)某同学在轨道水平的情况下做了该实验，用沙和沙桶的重力代替绳子的拉力F，得到了如图丙所示的a-F图线。则小车和砝码的总质量为___________，小车所受的阻力为___________。 (4)绘出的a-F关系图像，其右端后部分弯曲的原因是___________。 A．平衡摩擦力过度 B．未满足砝码和小车总质量M远大于沙和沙桶总质量m C．轻绳与木板不平行 D．纸带计数点间隔太小，读数误差过大 【答案】(1)CD (2)0.51 (3) 1 0.5 (4)B 【详解】（1）A．电火花计时器应接220V 交流电源，电磁打点计时器才接 8V 低压交流电源，A错误； B．实验操作应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，保证纸带开头有足够点迹，B错误； C．小车从靠近打点计时器处释放，可充分利用纸带，获取更多有效数据，C正确； D．阻力补偿（平衡摩擦力）时，只需让小车重力分力抵消阻力，无需悬挂沙桶，D正确。 故选CD。 （2）电源频率，打点周期，相邻计数点间有 4 个点未画出，故计数点时间间隔 用逐差法求加速度，则 （3）[1][2]某同学在轨道水平的情况下做了该实验，由牛顿第二定律有 代入数据， 得 （4）A．平衡摩擦力过度会使a-F图线在时就有正加速度，表现为图线上移，而非右端弯曲，A错误； B．实验中用沙和沙桶的重力mg代替绳子拉力F的前提是，当m增大（F增大），不再满足，实际拉力，加速度增长变慢，导致a-F图线右端向下弯曲，B正确； C．轻绳与木板不平行会导致拉力的分力变化，使图线整体偏离直线（如斜率变化），而非仅右端弯曲，C错误； D．读数误差只会使数据点离散，不会造成图线系统性弯曲，D错误。 故选B。 知识点3 牛顿第二定律简单应用 知●识●解●构 1.超重、失重和完全失重的对比 名称 超重 失重 完全失重 产生 条件 物体的加速度向上 物体的加速度向下 物体竖直向下的加速度等于g 对应 运动 情境 加速上升或减速下降 加速下降或减速上升 自由落体运动、竖直上抛运动等 原理 F-mg=ma F=mg+ma mg-F=ma F=mg-ma mg-F=mg F=0 说明 (1)发生超重或失重现象时，物体所受的重力没有变化，只是压力(或拉力)变大或变小了 (2)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力作用、液柱不再产生压强等 考●向●破●译 考向1 超重和失重 例6（2026·山东德州·三模）结合太空授课中微重力的相关现象，某同学为探究失重状态下浮体与弹簧的相互作用规律，设计了如图所示的实验装置：质量为的木球通过轻质弹簧与盛水密闭容器的底部相连，初始时整个系统静止，此时木球所受的浮力为（）。现将容器由静止释放，忽略水的粘滞阻力，则释放瞬间木球相对于地面的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】初始时整个系统静止，设弹簧弹力大小为，对木球根据平衡条件可得 释放瞬间，弹力不变，系统处于完全失重状态，浮力消失，对木球根据牛顿第二定律可得 解得释放瞬间木球相对于地面的加速度大小为 故选B。 【变式训练1·变考法】（2026·江苏南京·二模）如图所示，一个水杯置于水平桌面上，用轻绳连接在杯底的木球静止在水中。若轻绳突然断开，木球在水中加速上升过程，水杯对桌面的压力（　　） A．大于总重力 B．小于总重力 C．等于总重力 D．以上都有可能 【答案】B 【详解】这道题我们可以用整体法和超重及失重的思路来分析： 在一开始木球静止时，水杯、水和木球整体受力平衡，水杯对桌面的压力等于总重力。 当轻绳断开后，木球加速上升，此时会有等体积的水 “填补” 木球原来的位置，相当于有一个与木球等体积的水球在加速下降。而由于木球加速上升处于超重状态，但等体积的水球加速下降处于失重状态。又因为木球的密度小于水，所以水球的质量大于木球，因此整体的失重效果大于超重效果。因此，水杯对桌面的压力会小于总重力，B正确。 故选B。 【变式训练2·变考法】（25-26高一下·江苏盐城·期末）如图所示，电梯中的人处于超重状态，电梯做的运动是（     ） A．减速上升 B．加速上升 C．匀速下降 D．加速下降 【答案】B 【详解】电梯中的人处于超重状态，可知电梯加速度向上，即电梯可能做加速上升或减速下降。 故选B。 【变式训练3·新情境】（24-25高一上·江苏南京·阶段检测）2020年12月17日凌晨“嫦娥五号”返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗着陆场顺利着陆，在回收过程中“嫦娥五号”返回器采取“半弹道跳跃方式”再次返回，并在降至地面处打开降落伞减速，从降落伞打开到返回至地面这一过程中，下列说法正确的是（     ） A．返回器下落过程中减速是因为降落伞对返回器的拉力大于返回器对降落伞的拉力 B．打开降落伞后，返回器内的月球样品处于失重状态 C．若返回器受到的阻力与速度大小成正比，返回器做加速度增大的加速运动 D．若返回器受到的阻力与速度大小成正比，返回器做加速度减小的减速运动 【答案】D 【详解】A．降落伞对返回器的拉力和返回器对降落伞的拉力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，两者大小相等，故A错误； B．打开降落伞后，返回器向下减速，加速度向上，拉力大于重力，返回器及其内部的月球样品处于超重状态，故B错误； CD．对返回器进行受力分析，受到向下的重力和向上的阻力，减速下降，阻力大于重力，由牛顿第二定律 得返回器的加速度 返回器向下减速，速度减小，阻力与速度成正比，阻力也减小，由上式知加速度减小，所以返回器做加速度逐渐减小的减速运动，故C错误，D正确。 故选D。 ▶新情境◀【变式训练4·新情境】（25-26高三上·江苏苏州·阶段检测）如图，雪碧瓶在靠近底部处钻几个小孔，盛满水后将瓶竖直整体斜向左上方抛出，运动过程中应出现的情景为（忽略空气阻力）（　　） A． B． C．D． 【答案】A 【详解】盛满水后将瓶竖直斜向左上方抛出，忽略空气阻力，只受重力作用，上升过程中处于完全失重状态，水对瓶底的压力为零，因此水不会流出来。 故选A。 考向2 图像分析超重失重 例7（25-26高一上·江苏常州·期末）为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，可以绘制出压力随时间变化的图像。某次实验获得的图像如图所示，、、为图线上的三点，下列判断正确的是（　　） A．为一次“站起”过程 B．为一次先“站起”后“下蹲”的过程 C．过程，该同学处于失重状态 D．过程，该同学处于失重状态 【答案】C 【详解】AB．人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降，处于失重，到达一个最大速度后再减速下降，处于超重，起立对应先超重再失重，对应图像可知，为一次“下蹲”过程，故AB错误； C．过程对应的力值小于同学的重力，所以该同学处于失重状态，故C正确； D．过程对应的力值大于同学的重力，所以该同学处于超重状态，故D错误。 故选C。 ▶新情境◀【变式训练1·新情境】（25-26高一上·江苏常州·阶段检测）做某一动作时，力传感器的示数随时间变化的情况。下面判断正确的是（　　） A．这是站起过程，先失重后超重 B．这是站起过程，先超重后失重 C．这是蹲下过程，先失重后超重 D．这是蹲下过程，先超重后失重 【答案】C 【详解】初始力传感器示数等于人的重力，图中示数先小于重力，后大于重力，对应状态是先失重后超重，失重对应加速度向下，超重对应加速度向上。 站起过程：从蹲姿到站姿，先加速向上（加速度向上，超重），后减速向上（加速度向下，失重），是先超重后失重，。 蹲下过程：从站姿到蹲姿，先加速向下（加速度向下，失重），后减速向下（加速度向上，超重），是先失重后超重。 故选C。 【变式训练2·新情境】（25-26高一上·江西上饶·期末）图甲中，某高中开展体能测试。高三学生在单杠区进行双手引体向上项目，体育老师用高精度压力传感器（仅记录右手受力），实时监测并绘制出一段运动过程中单杠对学生右手支持力（实际为拉力，传感器统一以“支持力”标识，大小等于拉力）的大小随时间变化的图像，如图乙所示（取竖直向上为正方向，学生可视为质点，重力G恒定）。则下列说法正确的是（　　） A．从传感器的示数可知该同学的体重约为 B．内，该同学经历了先失重、后超重的状态 C．内，该同学经历了先失重、后超重的状态 D．内，该同学进行了先拉起身体、后放下身体的动作 【答案】B 【详解】A．从传感器的示数可知，单杠对该同学右手支持力的大小为250N，同理单杠对左手的支持力大小也为250N，根据平衡条件可知该同学的重力约为500N，体重约为，故A错误； B．1s~2s内，从传感器示数可知，支持力先小于重力，处于失重状态，之后支持力大于重力，处于超重状态，所以该同学经历了先出现失重现象后出现超重现象，故B正确； C．5～6s内，从传感器示数可知，支持力先大于重力，处于超重状态，之后支持力小于重力，处于失重状态，故C错误； D．人在进行放下身体的动作过程中，先向下加速运动，此时加速度的方向向下，故人处于失重状态，最后人处于静止状态，所以后半段人向下做减速运动，加速度的方向向上，此过程人处于超重状态，结合图像可以看出，1s时人放下身体，2s时过程结束。内，该同学进行了先放下身体的动作、后拉起身体，故D错误。 故选B。 【变式训练3·新情境】（25-26高一上·江苏连云港·期末）某同学随电梯一起在竖直方向上运动，电梯速度随时间变化的图像如图所示，以竖直向上为正方向。则该同学（　　） A．10s～20s内的加速度为 B．向上运动的最大距离为20m C．10s～25s内位移大小为12.5m D．20s～25s内处于失重状态 【答案】D 【详解】A．10s～20s内的加速度为，A错误；     B．由于图像的面积等于位移，可知向上运动的最大距离为，B错误； C．10s～25s内位移大小为，C错误； D．20s～25s内电梯向下加速，则处于失重状态，D正确。 故选D。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2024·浙江·高考真题）下列属于国际单位制基本单位符号的是（　　） A．s B．N C．F D．T 【答案】A 【详解】国际单位制中的基本单位分别是：长度的单位是米，符号m；质量的单位是千克，符号kg；时间的单位是秒，符号s；电流的单位是安培，符号是A；热力学温度的单位是开尔文，符号K；物质的量单位是摩尔，符号mol；发光强度的单位是坎德拉，符号cd。 故选A。 2.（2025·河南·高考真题）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内（　　） A．无人机做匀速运动 B．零件所受合外力为零 C．零件的惯性逐渐变大 D．零件的重力势能保持不变 【答案】D 【详解】D．无人机沿水平方向飞行，零件相对于无人机静止，也沿水平方向飞行做直线运动，故零件的高度不变，可知零件的重力势能保持不变，D正确； AB．对零件受力分析，受重力和绳子的拉力，由于零件沿水平方向做直线运动，可知合外力沿水平方向，提供水平方向的加速度。零件水平向左做匀加速直线运动，AB错误； C．惯性的大小只与质量有关，零件的质量不变，故零件的惯性不变，C错误。 故选D。 3.（2024·天津·高考真题）生活中人们经常使用如图所示的小车搬运重物，小车的底板和侧板垂直，底板和侧板对重物的弹力分别为、，忽略重物和底板之间的摩擦力。保持底板与水平面之间的夹角不变，重物始终与小车相对静止，小车水平向右运动，由匀速变为加速时（   ） A．增大，增大 B．减小，增大 C．增大，减小 D．减小，减小 【答案】B 【详解】对重物受力分析，设底板与水平面之间的夹角为，如图所示 小车匀速时，有，小车加速时，有 其中，则减小，增大。 故选B。 4.（2025·甘肃·高考真题）2025年4月24日，在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的内燃料对火箭的平均推力约为。火箭质量约为500吨且认为在内基本不变，则火箭在初始内的加速度大小约为（　　）（重力加速度g取） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意，由牛顿第二定律有 代入数据解得 故选A。 5.（2025·北京·高考真题）模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（　　） A．从到，实验舱处于电磁弹射过程 B．从到，实验舱加速度大小减小 C．从到，实验舱内物体处于失重状态 D．时刻，实验舱达到最高点 【答案】B 【详解】A．间，f向下，先增大后减小，可知此时速度方向向上，先增大后减小，故实验舱先处于弹射过程后做竖直上抛运动；故A错误； B．由于受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大则f—t图的形状与v—t图的形状是一模一样的，则实验舱加速度大小在减小，故B正确； C．间，f向上，先增大后减小，可知此时速度方向向下，先增大后减小，先向下加速后向下减速，加速度先向下后向上，先失重后超重，故C错误； D．根据前面分析可知时刻速度方向改变，从向上变成向下运动，故时刻到达最高点，故D错误。 故选B。 6.（2025·江苏·高考真题）如图所示，弹簧一端固定，另一端与光滑水平面上的木箱相连，箱内放置一小物块，物块与木箱之间有摩擦。压缩弹簧并由静止释放，释放后物块在木箱上有滑动，滑动过程中不与木箱前后壁发生碰撞，不计空气阻力，则（    ） A．释放瞬间，物块加速度为零 B．物块和木箱最终仍有相对运动 C．木箱第一次到达最右端时，物块速度为零 D．物块和木箱的速度第一次相同前，物块受到的摩擦力不变 【答案】D 【详解】A．根据题意可知，释放时，物块与木箱发生相对滑动，且有摩擦力，根据牛顿第二定律可知释放时物块加速度不为0，故A错误； B．由于物块与木箱间有摩擦力且发生相对滑动，所以弹簧的弹性势能会减少，直到弹簧的最大弹力满足以下分析的：设物块与木箱之间的最大静摩擦力为，物块质量为，对物块根据牛顿第二定律 设木箱质量为，对物块与木箱整体，根据牛顿第二定律 可得 即弹簧的最大弹力减小到后，二者一起做简谐运动，故B错误； C．根据AB选项分析可知只有当二者一起做简谐运动前，有相对滑动，木箱第一次到达最右端时，物块速度不为零，故C错误； D．开始滑块的加速度向右，物块与滑块第一次共速前，物块相对滑块向左运动，受到向右的摩擦力，共速前二者有相对滑动，摩擦力恒为二者之间的滑动摩擦力，保持不变，故D正确。 故选D。 7.（2025·山东·高考真题）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据牛顿第二定律 可得 故选B。 8.（2024·贵州·高考真题）某研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置的时间间隔相等，如图所示，则该段时间内下列说法可能正确的是（　　） A．f一直大于G B．f一直小于G C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G 【答案】C 【详解】由图可知相等时间内铁质小圆盘的位移先增大后减小，可知铁质小圆盘的速度先增大后减小，以向下为正方向，即铁质小圆盘的加速度先正后负，根据牛顿第二定律 可知f先小于G，后大于G。 故选C。 9.（2026·云南·高考真题）云南宣威尼珠河大峡谷的“青云电梯”为谷底孩子们上学提供了交通便利。若电梯由静止开始上升，用时，则此过程电梯的平均速度大小及电梯向上加速时乘客所处的状态分别为（     ） A．，超重 B．，超重 C．，失重 D．，失重 【答案】A 【详解】平均速度计算：根据平均速度定义式，代入位移、时间，可得 超重失重判断：电梯向上加速时加速度竖直向上，乘客处于超重状态。 故选A。 10.（2025·浙江·高考真题）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．双臂夹角越大受力越小 B．杠铃对每只手臂作用力大小为 C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力 D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力 【答案】D 【详解】AB．杠铃的重力为 手臂与水平的杠铃之间有夹角，假设手臂与竖直方向夹角为，根据平衡条件可知 可知，双臂夹角越大，F越大；结合，解得杠铃对手臂的弹力，而杠铃对手臂的作用力是弹力和摩擦力的合力，可知杠铃对每只手臂作用力大小大于，AB错误； C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，C错误； D．加速举起杠铃，人和杠铃构成的相互作用系统加速度向上，系统处于超重状态，因此地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力，D正确。 故选D。 11.（2024·海南·高考真题）神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆，在飞船返回至离地面十几公里时打开主伞飞船快速减速，返回舱速度大大减小，在减速过程中（　　） A．返回舱处于超重状态 B．返回舱处于失重状态 C．主伞的拉力不做功 D．重力对返回舱做负功 【答案】A 【详解】AB．返回舱在减速过程中，加速度竖直向上，处于超重状态，故A正确，B错误； C．主伞的拉力与返回舱运动方向相反，对返回舱做负功，故C错误； D．返回舱的重力与返回舱运动方向相同，重力对返回舱做正功，故D错误。 故选A。 12.（2024·广东·高考真题）如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F，运动时间为t。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其图像或图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AB．在木块下落高度之前，木块所受合外力为木块的重力保持不变，即 当木块接触弹簧后，弹簧弹力向上，则木块的合力 到合力为零前，随着增大减小；当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点,之后，木块开始反弹，过程中木块所受合外力向上，随着减小增大，反弹过程，随着y减小，图像向x轴负方向原路返回，故A错误、B正确； CD．在木块下落高度之前，木块做自由落体运动，根据 速度逐渐增大， 图像斜率逐渐增大，当木块接触弹簧后到合力为零前，根据牛顿第二定律 木块的速度继续增大，做加速度减小的加速运动，所以图像斜率继续增大，当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点过程中 木块所受合外力向上，木块做加速度增大的减速运动，所以图斜率减小，到达最低点后，木块向上运动，经以上分析可知，木块先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，再做匀减速直线运动到最高点，而C图中H点过后速度就开始逐渐减小，实际速度还应该增大，直到平衡位置速度到达最大，然后速度逐渐减为零；D图前半段速度不变，不符合题意，正确示意图如下 故CD错误。 故选B。 13.（2025·安徽·高考真题）某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 (1)利用图甲装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车___________。（选填正确答案标号） a.能在轨道上保持静止 b.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 c.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 (2)利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的和a随时间t变化的散点图，以竖直向上为正方向。时，物体处于___________（选填“超重”或“失重”）状态；以为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的图像为图丁中的图线a、 ②若将物体质量增大一倍，重新进行实验，其图像为图丁中的图线___________。（选填“b”“c”或“d”） 【答案】(1)c (2) 失重 d 【详解】（1）平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动。 故选c。 （2）[1]根据图像可知时，加速度方向竖直向下，故处于失重状态； [2]对物体根据牛顿第二定律 整理得 可知图像的斜率为，故将物体质量增大一倍，图像斜率变小，纵轴截距不变，其图像为图丁中的图线d。 【答案】(1)，沿向下 (2)，方向竖直向上 【详解】（1）以钩爪和石块组成的系统为研究对象，其受力分析如图所示 静止时系统受力平衡，由平衡条件有 代入数据解得 由牛顿第三定律可得，静止时绳受到钩爪的拉力 方向沿向下。 （2）根据题意，由运动学公式有 代入数据解得 对石块由牛顿第二定律有 代入数据解得 方向竖直向上。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第06讲 牛顿运动定律 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 考向1 牛顿第一定律 考点二 牛顿第二定律 知识点1 牛顿第二定律 考向1 牛顿第二定律 重 考向2 单位制问题 考向3 等时圆问题 知识点2：牛顿第二定律实验 考向1 探究加速度和力、质量的关系 重 知识点3：牛顿第二定律简单应用 考向1：超重和失重 考向2：图像分析超重失重 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 牛顿第一定律 牛顿第二定律 江苏卷14，15题，6分 江苏卷10题，4分；江苏卷13题,3分 江苏卷15题，3分 考情分析 题型与考向：牛顿第一定律最近三年很少单独命题，牛顿第二定律近三年江苏卷没有作为选择题考察，都放在计算题中考察，如牛顿第二定律的应用在2024年15题结合斜面模型考察，2025年第10题在板块模型中考察，13题的电场计算中也有涉及，2026年15题的电磁感应中也有涉及。 情境与立意：命题立意在于强调对运动本质的理解而非套用公式，引导学生从真实情境中建立物理模型，体现新课标对科学思维与物理观念核心素养的落实要求。 复习目标 1.理解牛顿第一定律的内容和惯性的本质。2.掌握牛顿第二定律的内容及公式，能够应用牛顿第二定律解决问题。3.了解单位制，并知道国际单位制中的七个基本单位，会用国际单位制检查结果表达式是否正确。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 知●识●解●构 1．牛顿第一定律的内容：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。 说明：运动状态改变即速度发生变化，有三种情况： (1)速度的方向不变，大小改变。 (2)速度的大小不变，方向改变。 (3)速度的大小和方向同时改变。 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，而不是维持物体运动的原因。②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态。 (2)牛顿第一定律无法用实验直接验证，它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。 (3)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。 3.物理意义 (1)揭示了物体在不受外力或所受合外力为零时的运动规律。 (2)提出了一切物体都具有惯性，即物体维持其原有运动状态的特性。 (3)揭示了力与运动的关系，说明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。 ⚠特别提醒 运动状态的改变指速度的改变，速度改变则必有加速度，故力是物体产生加速度的原因。 4．惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。 5.对惯性的理解 (1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。 (2)物体惯性的大小只取决于物体的质量，与物体的受力情况、速度大小及所处位置无关。 (3)物体惯性表现形式：①形式一：“保持原状”。物体不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为物体保持匀速直线运动状态或静止状态。②形式二：“反抗改变”。物体受到外力且合外力不为零时，惯性表现为物体运动状态改变的难易程度。惯性越大，物体的运动状态越难改变。 考●向●破●译 考向1 牛顿第一定律 例1 （25-26高一下·江苏盐城·期末）如图所示，物体在力F作用下沿光滑水平面运动。某时刻撤去力F，物体将（　　） A．立即停止 B．逐渐停止 C．做匀加速运动 D．做匀速直线运动 【变式训练1·变载体】（24-25高三下·江苏南京·阶段检测）如图，将一只气球用线固定在一辆小车上，用手突然推动小车，观察加玻璃罩前后气球的情况，可能是（　　） A．不加玻璃罩时将相对小车向前运动 B．不加玻璃罩时将相对小车向后运动 C．加玻璃罩后将相对小车向后运动 D．加玻璃罩后将相对小车不动 ▶新情境◀【变式训练2·时事热点与学科知识结合】（25-26高一上·江苏南通·期中）背越式跳高的世界纪录达到，如图为运动员采用背越式跳高时的情景，下列说法中正确的是（     ） A．研究运动员跳高动作时，运动员可看成质点 B．“背越式”掌握的好的运动员过横杆时重心可以低于横杆 C．运动员起跳时对地面的作用力大于地面对运动员的作用力 D．运动员下落过程中惯性大于上升过程中的惯性 ▶新情境◀【变式训练3·时事热点与学科知识结合】（25-26高一上·江苏常州·期末）在今年的巴黎奥运会上，中国运动员郑钦文获得女单网球奥运冠军，创造了新的历史。如图所示，郑钦文把飞来的网球击打回去，落到了对方场内，下列说法正确的是（　　） A．球被击打回，是因为有力改变了物体的运动状态 B．飞来的网球需要动力维持 C．在球拍击中球之前，球的运动状态始终不变 D．球的惯性随着球速的变化而变化 考点二 牛顿第二定律 知识点2 牛顿第二定律 知●识●解●构 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.对牛顿第二定律的理解 4.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∝。 5.单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。✨得分速记 应用牛顿第二定律解题的一般步骤 (1)确定研究对象。 (2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程。 (3)求出合力或加速度。 ①当物体受两个非共线共点力作用时，可用矢量合成法，也可用正交分解法(用矢量合成法作图时注意：合力方向与合加速度的方向相同)。 ②物体受多个非共线共点力作用，求合力时需用正交分解法。 (4)根据牛顿第二定律列方程求解。 （1）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，基本单位分别是米、千克、秒。 （2）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。 考●向●破●译 考向1 牛顿第二定律 例2 （25-26高三上·江苏镇江·阶段检测）如图所示，在倾角为的光滑斜劈上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，C为一垂直固定在斜面上的挡板。A、B质量均为，系统在外力的作用下向左做匀加速运动，B始终与挡板保持接触，重力加速度为，下列说法中正确的是（     ） A．弹簧可能处于拉伸状态 B．弹簧可能处于原长状态 C．弹簧一定处于压缩状态 D．若加速度，挡板受到B物块的压力为 【变式训练1·变考法】（25-26高二下·江苏南通·期末）如图所示，在车厢内用细线悬挂一个小钢球，细线1水平，细线2倾斜。小车水平向左做加速度变大的加速运动。则在该过程中（     ） A．细线1的拉力变小 B．细线1的拉力变大 C．细线2的拉力变小 D．细线2的拉力变大 【变式训练2·变考法】（25-26高二下·江苏镇江·期末）下列四幅图中，质量不同的重物用轻绳相连，绕过无摩擦的轻滑轮，由静止释放，加速度最大的是（     ） A．B．C．D． 【变式训练3·新情境】（25-26高一上·江苏南京·期末）如图所示为太空中进行测量质量的实验：航天员把自己固定在支架的一端，另外一名航天员将支架拉开到指定的位置。松手后，支架拉着航天员从静止返回到舱壁，支架能够产生一个恒定的拉力。下列选项中哪组物理量能够算出航天员的质量（    ） A．航天员返回到舱壁的位移、时间 B．恒力、航天员返回到舱壁的位移 C．航天员返回到舱壁的速度、位移、时间 D．恒力、航天员返回到舱壁的位移、时间 【变式训练4·变考法】（25-26高三上·江苏常州·开学考试）如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为。当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止的状态，重物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍，，，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】将a沿水平和竖直两个方向分解，对重物受力分析如图 水平方向 竖直方向 由 三式联立解得 故选A。 考向2 等时圆问题 例3 （2026·江苏扬州·模拟预测）如图所示，竖直平面内有5根足够长的不同倾角的光滑杆，5个相同的小球套在杆上，从图示位置由静止同时释放，一段时间后小球的连线可能是（     ） A．B．C．D． 【变式训练1·变考法】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）如图所示，在竖直面内三根固定的光滑细杆，P、a、b、c位于同一圆周上，点d为圆周的最高点，c点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从P处释放（初速为0），用、、依次表示各滑环到达a、b、c所用的时间，则（　  ） A． B． C． D． 【变式训练2·变考法】（25-26高三上·江苏苏州·阶段检测）如图所示，在竖直平面内有ac、abc、adc三个细管道，ac沿竖直方向，abcd是一个矩形，将三个小球同时从a点静止释放，忽略一切摩擦，不计拐弯时的速度损失，当竖直下落的小球运动到c点时，另两个小球的位置关系可能正确的是（　　） A．B．C． D． 考向3 单位制问题 例4 （2026届江苏省多校高三下学期3月学情调研物理试卷）球形物体在粘性流体中低速运动时，受到的粘滞阻力f与物体的半径r、运动速度v有关，理论与实验都表明，其中在流体力学中称之为动力粘度。在国际单位制中，动力粘度的单位可表示为（　　） A． B． C． D． 【变式训练1·变考法】（25-26高二下·江苏苏州·期中）上世纪七十年代有科学家预言磁通量和电荷量Q之比可能是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”。若用表示“忆阻器”的属性，则M的单位可以是（   ） A． B． C． D． 【变式训练2·变考法】（25-26高一下·江苏扬州·阶段检测）功率密度是新能源电池的重要性能指标之一，指的是电池放电时单位质量单位时间输出的能量，功率密度用国际单位制的基本单位符号表示正确的是（　　） A． B． C．J/kg D．W/kg 【变式训练3·变考法】（25-26高一上·江苏南通·期末）对力学中基本量、基本单位、导出单位的理解不正确的是（　　） A．长度、质量、时间是力学中的基本量 B．力、加速度、质量都是基本量 C．牛顿、焦耳、帕斯卡均是导出单位 D．所有导出单位都可用基本单位表示 【变式训练4·变考法】（25-26高一上·江苏南京·阶段检测）球体在液体中下落时，液体对球的黏滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关，关系式为，其中为液体的黏滞系数，它的单位用国际制基本单位表示为（　　） A． B． C． D． 知识点3 牛顿第二定律实验 知●识●解●构 1.实验原理及装置 (1)控制变量法：保持小车质量不变，探究加速度与合力的关系②保持小车所受合力不变，探究加速度与质量的关系 (2)改变小车质量m或槽码质量m'时，无需重新平衡阻力 (3)细绳拉力F≈m'g(m'g为槽码重力)的条件是m≫m'，但使用力传感器或弹簧测力计可测出细绳拉力时，无需满足m≫m' (4)作a-F图像或a-图像，确定a与F、m的关系 考●向●破●译 考向1 探究加速度和力、质量的关系 例5（25-26高一上·江苏苏州·阶段检测）某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 (1)利用图甲装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车___________（填正确答案标号）。 a.能在轨道上保持静止 b.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 c.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 (2)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，下图是某小组在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每相邻两点之间还有4个点未标出，根据纸带所提供的数据，计算C点的速度大小为__________m/s，小车的加速度的大小为__________m/s2（结果均保留2位有效数字）。 (3)利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力FN和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的FN和a随时间t变化的图像，以竖直向上为正方向。t=3s时，物体处于_________（填“超重”或“失重”）状态；以FN为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的a-FN图像为图丁中的图线A。 ②若将物体质量减小为原来的一半，重新进行实验，其a-FN图像为图丁中的图线_________（填“B”“C”或“D”）。 ▶新思维◀【变式训练1·变考法】（25-26高一上·江苏徐州·阶段检测）某同学用电火花计时器等器材设计了一个“探究加速度与力、质量的关系”的实验，装置如图甲所示，图甲中沙和沙桶的总质量为，小车和砝码的总质量为。 (1)关于该实验，下列说法正确的是___________。（填正确选项前的字母） A．图甲中的电源插头应与8V交流电源连接 B．实验时应先释放小车，再接通电源 C．应使小车从靠近打点计时器的位置释放 D．用“阻力补偿法”补偿阻力时，不需要悬挂沙桶 (2)若电源的频率为50Hz，图乙为某次实验得到的纸带（每相邻两个计数点间还有四个点图中未画出），根据纸带可求出小车的加速度大小为___________（结果保留两位有效数字）。 (3)某同学在轨道水平的情况下做了该实验，用沙和沙桶的重力代替绳子的拉力F，得到了如图丙所示的a-F图线。则小车和砝码的总质量为___________，小车所受的阻力为___________。 (4)绘出的a-F关系图像，其右端后部分弯曲的原因是___________。 A．平衡摩擦力过度 B．未满足砝码和小车总质量M远大于沙和沙桶总质量m C．轻绳与木板不平行 D．纸带计数点间隔太小，读数误差过大 知识点3 牛顿第二定律简单应用 知●识●解●构 1.超重、失重和完全失重的对比 名称 超重 失重 完全失重 产生 条件 物体的加速度向上 物体的加速度向下 物体竖直向下的加速度等于g 对应 运动 情境 加速上升或减速下降 加速下降或减速上升 自由落体运动、竖直上抛运动等 原理 F-mg=ma F=mg+ma mg-F=ma F=mg-ma mg-F=mg F=0 说明 (1)发生超重或失重现象时，物体所受的重力没有变化，只是压力(或拉力)变大或变小了 (2)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力作用、液柱不再产生压强等 考●向●破●译 考向1 超重和失重 例6（2026·山东德州·三模）结合太空授课中微重力的相关现象，某同学为探究失重状态下浮体与弹簧的相互作用规律，设计了如图所示的实验装置：质量为的木球通过轻质弹簧与盛水密闭容器的底部相连，初始时整个系统静止，此时木球所受的浮力为（）。现将容器由静止释放，忽略水的粘滞阻力，则释放瞬间木球相对于地面的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 【变式训练1·变考法】（2026·江苏南京·二模）如图所示，一个水杯置于水平桌面上，用轻绳连接在杯底的木球静止在水中。若轻绳突然断开，木球在水中加速上升过程，水杯对桌面的压力（　　） A．大于总重力 B．小于总重力 C．等于总重力 D．以上都有可能 【变式训练2·变考法】（25-26高一下·江苏盐城·期末）如图所示，电梯中的人处于超重状态，电梯做的运动是（     ） A．减速上升 B．加速上升 C．匀速下降 D．加速下降 【变式训练3·新情境】（24-25高一上·江苏南京·阶段检测）2020年12月17日凌晨“嫦娥五号”返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗着陆场顺利着陆，在回收过程中“嫦娥五号”返回器采取“半弹道跳跃方式”再次返回，并在降至地面处打开降落伞减速，从降落伞打开到返回至地面这一过程中，下列说法正确的是（     ） A．返回器下落过程中减速是因为降落伞对返回器的拉力大于返回器对降落伞的拉力 B．打开降落伞后，返回器内的月球样品处于失重状态 C．若返回器受到的阻力与速度大小成正比，返回器做加速度增大的加速运动 D．若返回器受到的阻力与速度大小成正比，返回器做加速度减小的减速运动 ▶新情境◀【变式训练4·新情境】（25-26高三上·江苏苏州·阶段检测）如图，雪碧瓶在靠近底部处钻几个小孔，盛满水后将瓶竖直整体斜向左上方抛出，运动过程中应出现的情景为（忽略空气阻力）（　　） A． B． C．D． 考向2 图像分析超重失重 例7（25-26高一上·江苏常州·期末）为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，可以绘制出压力随时间变化的图像。某次实验获得的图像如图所示，、、为图线上的三点，下列判断正确的是（　　） A．为一次“站起”过程 B．为一次先“站起”后“下蹲”的过程 C．过程，该同学处于失重状态 D．过程，该同学处于失重状态 ▶新情境◀【变式训练1·新情境】（25-26高一上·江苏常州·阶段检测）做某一动作时，力传感器的示数随时间变化的情况。下面判断正确的是（　　） A．这是站起过程，先失重后超重 B．这是站起过程，先超重后失重 C．这是蹲下过程，先失重后超重 D．这是蹲下过程，先超重后失重 【变式训练2·新情境】（25-26高一上·江西上饶·期末）图甲中，某高中开展体能测试。高三学生在单杠区进行双手引体向上项目，体育老师用高精度压力传感器（仅记录右手受力），实时监测并绘制出一段运动过程中单杠对学生右手支持力（实际为拉力，传感器统一以“支持力”标识，大小等于拉力）的大小随时间变化的图像，如图乙所示（取竖直向上为正方向，学生可视为质点，重力G恒定）。则下列说法正确的是（　　） A．从传感器的示数可知该同学的体重约为 B．内，该同学经历了先失重、后超重的状态 C．内，该同学经历了先失重、后超重的状态 D．内，该同学进行了先拉起身体、后放下身体的动作 【变式训练3·新情境】（25-26高一上·江苏连云港·期末）某同学随电梯一起在竖直方向上运动，电梯速度随时间变化的图像如图所示，以竖直向上为正方向。则该同学（　　） A．10s～20s内的加速度为 B．向上运动的最大距离为20m C．10s～25s内位移大小为12.5m D．20s～25s内处于失重状态 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2024·浙江·高考真题）下列属于国际单位制基本单位符号的是（　　） A．s B．N C．F D．T 2.（2025·河南·高考真题）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内（　　） A．无人机做匀速运动 B．零件所受合外力为零 C．零件的惯性逐渐变大 D．零件的重力势能保持不变 3.（2024·天津·高考真题）生活中人们经常使用如图所示的小车搬运重物，小车的底板和侧板垂直，底板和侧板对重物的弹力分别为、，忽略重物和底板之间的摩擦力。保持底板与水平面之间的夹角不变，重物始终与小车相对静止，小车水平向右运动，由匀速变为加速时（   ） A．增大，增大 B．减小，增大 C．增大，减小 D．减小，减小 4.（2025·甘肃·高考真题）2025年4月24日，在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的内燃料对火箭的平均推力约为。火箭质量约为500吨且认为在内基本不变，则火箭在初始内的加速度大小约为（　　）（重力加速度g取） A． B． C． D． 5.（2025·北京·高考真题）模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（　　） A．从到，实验舱处于电磁弹射过程 B．从到，实验舱加速度大小减小 C．从到，实验舱内物体处于失重状态 D．时刻，实验舱达到最高点 6.（2025·江苏·高考真题）如图所示，弹簧一端固定，另一端与光滑水平面上的木箱相连，箱内放置一小物块，物块与木箱之间有摩擦。压缩弹簧并由静止释放，释放后物块在木箱上有滑动，滑动过程中不与木箱前后壁发生碰撞，不计空气阻力，则（    ） A．释放瞬间，物块加速度为零 B．物块和木箱最终仍有相对运动 C．木箱第一次到达最右端时，物块速度为零 D．物块和木箱的速度第一次相同前，物块受到的摩擦力不变 7.（2025·山东·高考真题）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（    ） A． B． C． D． 8.（2024·贵州·高考真题）某研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置的时间间隔相等，如图所示，则该段时间内下列说法可能正确的是（　　） A．f一直大于G B．f一直小于G C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G 9.（2026·云南·高考真题）云南宣威尼珠河大峡谷的“青云电梯”为谷底孩子们上学提供了交通便利。若电梯由静止开始上升，用时，则此过程电梯的平均速度大小及电梯向上加速时乘客所处的状态分别为（     ） A．，超重 B．，超重 C．，失重 D．，失重 10.（2025·浙江·高考真题）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．双臂夹角越大受力越小 B．杠铃对每只手臂作用力大小为 C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力 D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力 11.（2024·海南·高考真题）神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆，在飞船返回至离地面十几公里时打开主伞飞船快速减速，返回舱速度大大减小，在减速过程中（　　） A．返回舱处于超重状态 B．返回舱处于失重状态 C．主伞的拉力不做功 D．重力对返回舱做负功 12.（2024·广东·高考真题）如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F，运动时间为t。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其图像或图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 13.（2025·安徽·高考真题）某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 (1)利用图甲装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车___________。（选填正确答案标号） a.能在轨道上保持静止 b.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 c.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 (2)利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的和a随时间t变化的散点图，以竖直向上为正方向。时，物体处于___________（选填“超重”或“失重”）状态；以为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的图像为图丁中的图线a、 ②若将物体质量增大一倍，重新进行实验，其图像为图丁中的图线___________。（选填“b”“c”或“d”） 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $