第3章 第1讲 牛顿运动定律的理解(Word教参)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习（福建专版）

该高中物理高考复习教案围绕牛顿运动定律及力学单位制核心考点，按“牛顿第一定律与惯性、牛顿第二定律、牛顿第三定律、力学单位制”逐点构建知识体系，通过精要回顾梳理概念、微点判断辨析易错点、真题例题强化应用，配合关键点拨提炼方法，帮助学生系统突破运动与力的关系等难点。 资料以科学思维和科学探究为导向，如通过伽利略理想斜面实验例题引导学生推理“运动不需要力维持”，微点判断纠正“速度越大惯性越大”等错误认知，培养物理观念。设置基础判断、双选辨析、计算应用分层练习，结合即时解析与规律总结，助力学生高效掌握解题策略，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

第一讲　牛顿运动定律的理解 |课|前| [精要回顾] [微点判断] (1)牛顿第一定律是实验定律。 (×) (2)(人教必修1 P83“问题”·改编)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)(人教必修1 P87T3·选摘)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)(人教必修1 P98T1·改编)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)(人教必修1 P70“拓展学习”·改编)“用力传感器探究作用力和反作用力的关系”的实验说明作用力和反作用力总是大小相等、方向相反的。 (√) (7)在足球运动中，触网时足球对网的力大于网对足球的力。 (×) (8)亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因。 (×) (9)千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位。 (×) (10)力的单位牛顿，简称牛，属于导出单位。 (√) 逐点清(一)　牛顿第一定律　惯性 1.[理想斜面实验] (2025·四川成都一中月考)(双选)伽利略理想斜面实验创造性地把实验、假设和逻辑推理相结合，有力地促进了人类科学认识的发展。关于伽利略的斜面实验，下列说法正确的是 (　　) A.该实验虽然是理想实验，是在思维中进行的，但仍以真实的实验为基础 B.如果斜面粗糙，不论右侧斜面倾角如何，小球也将上升到与释放点等高的位置 C.该实验说明了物体的运动不需要力来维持 D.该实验证明了力是维持物体运动的原因 解析：选AC　该实验是理想实验，是在思维中进行的，但仍以真实的实验为基础，故A正确；如果斜面粗糙，小球会有能量损失，将不能上升到与释放点等高的位置，故B错误；该实验说明了物体的运动不需要力来维持，故C正确，D错误。 2.[力与运动的关系] (2025·南平一中高三月考)早在2 300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：选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。 3.[牛顿第一定律的应用] 物理老师给同学们做了一个有趣的实验，用一根筷子穿透了一颗土豆，现在他一手拿筷子，另一只手拿锤子敲击筷子上端，关于该演示实验的现象或原理，下列说法正确的是 (　　) A.土豆会沿着筷子向上爬 B.该实验原理是利用牛顿第二定律 C.该实验原理是利用牛顿第三定律 D.土豆越大越难完成该实验 解析：选A　该实验的原理是牛顿第一定律，即惯性定律，任何物体总要保持原有的运动状态(静止或匀速直线运动)，除非外力迫使它改变这种状态；当拿锤子敲击筷子上端时，筷子快速下降，而土豆由于具有惯性，要保持原有的运动状态，位置保持不变，但筷子下降，则土豆相对筷子向上运动，即土豆会沿着筷子向上爬，A正确，B、C错误。土豆越大，其质量越大，则惯性越大，越容易完成实验，D错误。 4.[惯性的大小] (2025·辽宁葫芦岛期末)2025年11月1日3时22分，神舟二十一号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口，神舟二十一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空间站三个过程。关于航天员在不同地点或状态下的惯性大小，下列说法正确的是 (　　) A.在地面上静止时最大 B.在随火箭升空过程中最大 C.在空间站中最大 D.一样大 解析：选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。 关键点拨 1.(链接T2)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.(链接T4)物体惯性大小由其质量大小决定，与物体的运动速度和加速度大小无关。 逐点清(二)　牛顿第二定律 |必|备|知|能| 1.牛顿第二定律的五个特性 2.合力、加速度、速度之间的决定关系 (1)不管速度是大是小或是零，只要合力不为零，物体就有加速度。 (2)a=是加速度的定义式，a与Δv、Δt无必然联系；a=是加速度的决定式，a∝F，a∝。 (3)合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动。　 题点1　对牛顿第二定律的理解 1.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：选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。 题点2　合力、加速度、速度之间的关系 2.(2025·建瓯一中月考)(双选)如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的全过程中，下列说法中正确的是 (　　) A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B.从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C.从小球接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小 D.从小球接触弹簧至到达最低点，小球的加速度先减小后增大 解析：选CD　根据牛顿第二定律可知，小球的加速度大小和方向取决于小球受到的合力。从接触弹簧至到达最低点，弹簧弹力从零开始逐渐增大，而小球的重力不变，所以刚接触弹簧时小球受到的合力方向向下，合力逐渐减小，因此小球的加速度逐渐减小；当小球所受的弹簧弹力和重力大小相等时，小球受到的合力为零，加速度减小为零，此时小球速度最大；此后小球继续下落，弹簧弹力继续增大，小球受到的合力方向向上，合力逐渐增大，因此小球的加速度方向向上，加速度逐渐增大，速度减小；当速度减小为零时，小球停止下落，故A、B错误，C、D正确。 题点3　牛顿第二定律的简单应用 3.在倾斜角为4.8°的斜坡上，有一辆向下滑动的小车在做匀减速直线运动，存在动能回收系统；小车的质量m=1 500 kg。在t=5 s时间内，速度从v0=72 km/h减速到vt=18 km/h，运动过程中所有阻力的合力f=500 N。sin 4.8°=0.08，重力加速度g取10 m/s2，求这一过程中： (1)小车的位移大小s； (2)回收作用力大小F。 解析：(1)选取沿斜坡向下的方向为正方向 由题意可知，v0=72 km/h=20 m/s，vt=18 km/h=5 m/s，小车的位移大小为s=t=×5 m=62.5 m。 (2)小车的加速度a== m/s2=-3 m/s2 根据牛顿第二定律可得mgsin 4.8°-f-F=ma 解得F=5 200 N。 答案：(1)62.5 m　(2)5 200 N 关键点拨 对牛顿第二定律的三点提醒 (1)物体受合外力作用的同时具有加速度。 (2)物体加速度的大小及变化由物体的质量和合外力共同决定。 (3)根据物体所受合外力可以确定加速度的大小和方向，但不能确定速度的大小和方向。 逐点清(三)　牛顿第三定律 题点1　作用力与反作用力的关系 1.(2025·宁德一中调研)某人用绳子将一桶水从井内向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是 (　　) A.只有在桶匀速上升的过程中，绳子对桶的拉力才等于桶对绳子的拉力 B.桶加速上升的过程中，绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力 C.桶加速上升的过程中，绳子对桶的拉力等于桶对绳子的拉力 D.桶减速上升的过程中，绳子对桶的拉力小于桶对绳子的拉力 解析：选C　绳子对桶的拉力和桶对绳子的拉力是一对相互作用力，不管是桶匀速上升过程、加速上升过程或者减速上升过程，绳子对桶的拉力总是等于桶对绳子的拉力。 题点2　作用力和反作用力与一对平衡力的区别 2.(2025·重庆高三阶段练习)如图所示，磁吸冰箱贴贴于竖直冰箱壁表面，保持静止状态，则 (　　) A.冰箱贴受到的弹力是由冰箱贴形变引起的 B.冰箱贴受到的摩擦力和重力是一对平衡力 C.冰箱贴与冰箱间的摩擦力会随磁吸力的增加而增大 D.冰箱贴受到的磁吸力与冰箱对它的弹力是一对作用力和反作用力 解析：选B　冰箱贴受到的弹力是冰箱形变引起的，故A错误；根据冰箱贴受力平衡可知，冰箱贴受到的摩擦力和重力是一对平衡力，其力大小等于冰箱贴的重力，不会随磁吸力的增加而增大，故B正确，C错误；根据冰箱贴受力平衡可知，冰箱贴受到的磁吸力与冰箱对它的弹力是一对平衡力，故D错误。 题点3　牛顿第三定律的应用 3.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。一质量为70.0 kg的工人站在地面上，通过定滑轮将质量为20.0 kg的建筑材料以0.5 m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(重力加速度g取10 m/s2) (　　) A.510 N B.490 N C.890 N D.910 N 解析：选B　设绳子对建筑材料的拉力大小为F1，由牛顿第二定律得F1-mg=ma，解得F1=m(g+a)=210 N，绳子对工人的拉力大小F2=F1=210 N，工人处于静止状态，则地面对工人的支持力大小N=Mg-F2=490 N，由牛顿第三定律知，工人对地面的压力大小为N'=N=490 N，故B正确。 关键点拨 1.作用力和反作用力与一对平衡力的区别 名称 作用力和反作用力 一对平衡力 作用对象 两个相互作用的不同物体 同一个物体 作用时间 一定同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 力的性质 一定相同 不一定相同 作用效果 不可抵消 可相互抵消 2.(链接T3)如果不能直接求解物体受到的某个力时，可先求其反作用力，再利用牛顿第三定律得出作用力。 逐点清(四)　力学单位制 1.[单位制的理解] (2024·浙江1月选考)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 解析：选A　国际单位制中的基本单位分别是：长度的单位是米，符号是m；质量的单位是千克，符号是kg；时间的单位是秒，符号是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，符号是K；物质的量的单位是摩尔，符号是mol；发光强度的单位是坎德拉，符号是cd。故选A。 2.[单位制的应用] (2025·广西部分示范性高中高三联考)“蛟龙”号作为中国自主研发的先进载人深潜器，在深海探测和科学研究方面发挥了重要作用。在海水中“蛟龙”号受到海水的压力，海水越深，海水的压强越大。下列单位中属于压强单位，且由基本单位组成的是 (　　) A.Pa B.N/m2 C.kg·m/s2 D.kg/(m·s2) 解析：选D　由牛顿第二定律F=ma得N=kg·m/s2，由p=可知，压强的单位为=kg/(m·s2)，故D正确。 关键点拨 关于单位制的两点提醒 (1)应用物理公式解题时，要把各物理量的单位统一到同一单位制，一般统一为国际单位制。 (2)物理公式中，有些比例系数有单位，例如公式F=kx中的k，有些比例系数无单位，例如公式f=μN中的μ。 44 / 57 $