第8讲 牛顿第一定律　牛顿第二定律 专项训练 - 2027届高三物理一轮复习

第8讲 牛顿第一定律　牛顿第二定律 【题型演练】 题型一 牛顿第一定律和惯性的理解及应用 【例题精讲练】 【例1】（25-26高一上·云南昆明·阶段检测）下列关于惯性和牛顿第一定律的说法正确的是（     ） A．牛顿第一定律是一条实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．汽车刹车时，速度越大越不容易停下，说明速度越大惯性越大 D．静止的物体因为速度为零，所以不具有惯性 【答案】B 【详解】A．牛顿第一定律是在理想实验基础上通过逻辑推理总结得出的，不存在完全不受外力的实验环境，无法通过实际实验直接验证，不属于实验定律，故A错误； B．牛顿第一定律指出物体不受外力作用时会保持静止或匀速直线运动状态，只有受到外力时运动状态才会发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故B正确； C．惯性是物体的固有属性，大小仅由质量决定，与速度无关。设汽车刹车的加速度大小为，由运动学公式可得减速时间，不变时初速度越大，减速时间越长，所以越难停下，并非惯性更大，故C错误； D．惯性是所有物体的固有属性，一切物体无论运动状态如何都具有惯性，静止的物体同样具有惯性，故D错误。 故选B。 【例2】（多选）（26-27高二上·河南驻马店·开学考试）牛顿第一定律揭示了力与运动的本质关系，破除生活直觉误区。下列关于惯性与力的作用效果说法正确的是（　　） A．一切物体在任何状态下都具有惯性 B．惯性大小只与物体质量有关 C．力是改变物体运动状态的原因 D．力是维持物体持续运动的原因 【答案】ABC 【详解】A．惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。惯性的大小与物体的运动状态以及受力情况均无关，只要有质量的物体存在，它就具有惯性，故A正确； B．质量是物体惯性大小的唯一量度。质量越大，物体的运动状态越难改变，即惯性越大，故B正确； C．牛顿第一定律揭示了力与运动的本质关系：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，故C正确； D．所谓“力是维持物体持续运动的原因”是亚里士多德遗留的生活直觉误区，即“需要力来推物体它才会动”。根据牛顿第一定律，如果物体不受力或者所受合外力为零，物体将保持静止或匀速直线运动状态，不需要力来维持，故D错误。 故选ABC。 【变式训练1】（25-26高二下·湖南邵阳·期中）关于惯性，下列说法正确的是（     ） A．物体质量越大惯性越大 B．物体速度越大惯性越大 C．同一个物体受力越大惯性越大 D．同一个物体受力越小惯性越大 【答案】A 【详解】A．物体质量越大，运动状态越难改变，惯性越大，故A正确； B．惯性大小只与质量有关，与物体速度大小无关，故B错误； C．同一个物体质量不变，惯性大小不变，与受力大小无关，故C错误； D．同一个物体质量不变，惯性大小不变，不会因受力变小而变大，故D错误。 故选A。 【变式训练2】（25-26高一下·湖南株洲·开学考试）斜面在生活生产和物理实验中常见常用，图中物理实验都用到了斜面，则下列说法正确的是（     ） A．如图甲利用斜面测平均速度，实验时斜面坡度越大越好 B．如图乙的实验可以直接验证牛顿第一定律 C．如图丙让小车A从斜面的不同高度由静止下滑是为了探究动能与速度的关系 D．如图丁的实验可以验证使用斜面可以省力也可以省距离 【答案】C 【详解】A．测平均速度的实验中，斜面坡度不宜过大，坡度过大会使小车速度太快，运动时间过短，导致时间测量误差变大，因此坡度应较小方便计时，故A错误； B．乙是阻力对物体运动的影响实验，现实中不存在不受力的绝对光滑平面，牛顿第一定律是在该实验基础上通过科学推理得出的，无法直接验证，故B错误； C．让同一小车A从不同高度静止下滑，小车质量不变，到达水平面时的初速度不同，通过观察木块B被推动的距离，就可以探究物体质量一定时，动能大小与速度的关系，故C正确； D．斜面是省力机械，使用斜面时拉力小于物体直接提升的重力，但物体沿斜面移动的距离大于提升的高度，省力的同时费距离，不可能省距离，故D错误。 故选 C。 【变式训练3】（多选）（25-26高一上·山东威海·阶段检测）下列说法正确的是（　　） A．牛顿最先提出“力不是维持物体运动的原因” B．笛卡尔和伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献 C．伽利略用实验证明了小球沿斜面的滚动是匀变速运动 D．亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动 【答案】BCD 【详解】A．最先通过理想斜面实验提出“力不是维持物体运动的原因”的是伽利略，不是牛顿，故A错误； B．伽利略首先提出力不是维持物体运动的原因，笛卡尔进一步指出不受力的物体将保持匀速直线运动状态，二人的研究为牛顿第一定律的建立奠定了基础，做出了贡献，故B正确； C．伽利略通过铜球沿斜面下滑的真实实验，测量得到位移与时间平方成正比的关系，证明了小球沿斜面的滚动是匀变速运动，故C正确； D．亚里士多德的核心运动观点就是“力是维持物体运动的原因”，即必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力作用物体就静止，该表述符合史实，故D正确。 故选BCD。 【题型强化练】 1．（24-25高三·全国·二轮复习）《周礼》中有“劝登马力，马力既竭，辀（zhōu，古代的一种马车车辕）犹能一取焉”。意思是马拉车时，马虽对车不再施力了，但车还能向前运动一段距离。这应该是中国典籍对惯性的最早记载。关于惯性，下列说法正确的是（     ） A．“天和核心舱”环绕地球做快慢恒定的圆周运动是由于惯性 B．改变物体的运动状态或受力情况，物体的惯性大小随之改变 C．“天宫课堂”中授课的王亚平没有惯性 D．你现在的惯性大于你出生时的惯性 【答案】D 【详解】A．“天和核心舱”环绕地球做快慢恒定的圆周运动，是由于其受到地球的万有引力的作用为其提供向心力，A错误； B．物体惯性的大小仅由质量决定，与物体的运动状态、受力情况无关，B错误； C．惯性是物体的固有属性，任何物体在任何情况下都具有惯性，C错误； D．惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，人出生时的质量小，则惯性也小，现在的质量大，则惯性也大，D正确； 故选D。 2．（25-26高一上·陕西渭南·期末）下列有关说法正确的是（　　） A．米、牛顿、秒为国际单位制中的基本单位 B．物体不受力或所受合外力为零时一定处于静止状态 C．牛顿在伽利略等人研究成果的基础上总结出了牛顿第一定律 D．跨栏运动员在加速奔跑时，运动员的惯性增大 【答案】C 【详解】A．国际单位制（SI）的基本单位包括米（长度）、千克（质量）、秒（时间）等，牛顿是力的单位，属于导出单位（定义为千克·米/秒²），并非基本单位，故A错误； B．根据牛顿第一定律，物体不受力或所受合外力为零时，将保持静止或匀速直线运动状态，不一定处于静止状态，故B错误； C．牛顿第一定律（惯性定律）是在伽利略等人关于惯性运动的研究成果基础上总结得出的，故C正确； D．惯性是物体的固有属性，只与质量有关，与运动状态（如加速）无关；跨栏运动员加速时质量不变，惯性不变，故D错误。 故选C。 3．（2025高三·全国·专题练习）在女足亚洲杯上，中国女足再次站在亚洲之巅。以下说法正确的是（     ） A．足球被踢出后仍能继续运动，是因为足球受到惯性力的作用 B．足球被运动员用头顶入对方球网，说明力可以改变物体的运动状态 C．足球在运动过程中所受阻力逐渐减小，惯性也在减小 D．足球在运动过程中速度逐渐减小，惯性也在减小 【答案】B 【详解】A．物体保持原来运动状态的性质叫作惯性，惯性不是一种力，足球继续运动并不是受到惯性力的原因，A错误； B．足球被运动员用头顶入对方球网，说明力可以改变物体的运动状态，B正确； CD．惯性只与物体的质量大小有关，不因物体受到的阻力和运动速度的改变发生变化，CD错误。 故选B。 4．（25-26高一上·陕西咸阳·期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．由于不受力的物体不存在，因此牛顿第一定律没有实际意义 B．力是维持物体运动的原因，没有力的作用，物体将停止运动 C．惯性是物体的固有属性，惯性大小由物体质量决定，与速度、受力均无关 D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态一定改变 【答案】C 【详解】A．牛顿第一定律虽无法在现实中直接验证（因不受力的物体不存在），但它揭示了力与运动的关系（力是改变运动状态的原因），是力学体系的基础，具有重要理论意义，故A错误； B．牛顿第一定律指出，力是改变物体运动状态的原因，而非维持运动的原因。不受力时，物体将保持原有运动状态（静止或匀速直线运动），故B错误； C．惯性是物体保持运动状态不变的性质，是物体的固有属性，其大小仅由质量决定，与速度、受力无关，故C正确； D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态不一定改变；或“不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受合力为零的物体运动状态不变”，故D错误。 故选C。 5．（24-25高一下·河北秦皇岛·阶段检测）关于汽车以及安全带的相关知识，下列说法正确的是（　　） A．安全带可减少汽车启动时给司机带来的伤害 B．汽车减速过程中，惯性大小保持不变 C．急刹车过程中，安全带可以减小车的惯性，从而减小伤害程度 D．急刹车时，汽车还会向前运动一段距离，是因为汽车受到惯性力的作用 【答案】B 【详解】A．安全带的主要作用是防止汽车急刹车时司机因惯性向前撞击，而汽车启动时司机的伤害主要由座椅靠背缓冲，故A错误； B．惯性大小仅由质量决定，汽车减速时质量未变，惯性大小不变，故B正确； C．惯性大小与质量有关，急刹车时车的质量未变，惯性不变；安全带的作用是限制人体惯性运动，而非减小车的惯性，故C错误； D．惯性是物体保持原有运动状态的属性，不是力，因此“惯性力”的表述错误，故D错误。 故选B。 6．（26-27高三上·北京朝阳·开学考试）一辆货车运载着相同规格的圆柱形光滑油桶。在车厢底层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上层只有一只桶C自由摆放在桶A、B间，随车一起在平直公路上匀速行驶。下列说法正确的是（     ） A．桶C受桶B的支持力小于桶C重力的一半 B．桶C装满油与装半桶油时所受桶B的支持力方向相同 C．桶C所受桶B的支持力是由桶C形变而产生的 D．若货车刹车，则桶C一定会与桶B分离滚向桶A顶端 【答案】B 【详解】对桶C受力分析，桶A、B对桶C的支持力大小相等，设其大小均为，方向分别沿两桶与桶C的圆心连线。设该连线与水平方向的夹角为，由几何关系知该角为。桶C处于平衡状态，竖直方向有 解得，故A错误； B．桶C装满油或装半桶油时，桶A、B、C的几何位置不变，桶B对桶C的支持力方向始终沿桶B、C两圆心的连线，因此方向相同，故B正确； C．桶B对桶C的支持力是由桶B形变产生，故C错误； D．货车刹车时，桶C由于惯性有保持原运动状态的趋势，但它相对货车的运动情况还取决于货车原运动方向、刹车加速度及接触条件，不能断定一定与桶B分离并滚向桶A顶端，故D错误。 故选B。 7．（26-27高三上·重庆渝中·阶段检测）如图所示，水平面光滑，物块A质量为，物块B质量为，物块C质量为，物块A、B间以及A、C间的动摩擦因数均为，给物块A一个水平向左的恒力F。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法错误的是（     ） A．无论F多大，三者都不可能保持相对静止 B．若，则B的加速度大小为 C．若，则C加速度的水平分量大小为 D．若，则A、C间的作用力大小为 【答案】D 【详解】A．若AB保持相对静止，物块B的最大加速度 若三者保持相对静止，C竖直方向加速度为0，所受静摩擦力等于重力，有 则 因此C的加速度最小为 故无论F多大，三者都不可能保持相对静止，A正确； B．若，则B相对A滑动，B的加速度大小为，B正确； C．若，C与A水平方向保持相对静止，水平方向的加速度为，C正确； D．若，C与A水平方向保持相对静止，A、C间的作用力为静摩擦力与弹力的合力，其大小为，D错误； 本题选说法错误项，故选D。 8．（多选）（24-25高一上·全国·课后作业）如图所示，某同学用力推箱子，箱子运动，不推时，箱子就停下来。下列对力与运动关系的认识正确的是（     ） A．物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动 B．力不是维持物体运动状态的原因 C．力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动 D．如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一速度，将保持这一速度持续运动下去 【答案】BCD 【详解】A．根据牛顿第一定律，运动是物体的固有属性，物体不受外力时也可以保持匀速直线运动状态，并非只有受力才会运动，静止也不是物体的唯一自然状态，该观点是亚里士多德的错误认知，A错误； B．箱子不推时停下来，是因为受到摩擦阻力的作用，改变了运动状态，说明力不是维持物体运动的原因，维持运动不需要力，B正确； C．力是改变物体运动状态的原因，也就是改变物体的速度，并非仅仅是让物体运动，C正确； D．如果没有摩擦，水平面上的物体在水平方向不受外力作用，根据牛顿第一定律，物体一旦获得某一速度，将保持这个速度一直运动下去，D正确。 故选BCD。 9．（多选）（24-25高一上·全国·课后作业）关于牛顿第一定律的说法，正确的是（     ） A．由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态和匀速直线运动状态 B．牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的 C．牛顿第一定律揭示了物体不受力作用时的运动规律 D．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了物体运动状态改变的原因 【答案】CD 【详解】A．物体不受力时表现为处于静止状态或匀速直线运动状态，故A错误； B．牛顿第一定律不是实验定律，是牛顿在伽利略等人研究的基础上，根据逻辑推理得出的，故B错误； C．牛顿第一定律揭示了物体不受力作用时的运动规律，故C正确； D．牛顿第一定律明确了惯性的概念，揭示了运动和力的关系，即力是改变物体运动状态的原因，故D正确。 故选CD。 题型二 牛顿第二定律的理解 【例题精讲练】 【例1】（26-27高三上·黑龙江大庆·阶段检测）如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg，斜劈与木板之间的动摩擦因数为，重力加速度，系统处于静止状态。现在对木板施加一水平向右的拉力F，下列说法正确的是（     ） A．若，当时，小球会飘起离开斜劈的斜面 B．若，当F小于某一值时，小球才能始终保持和斜劈相对静止不离开斜劈 C．若，当时，小球对斜劈的压力为0 D．若，当，系统稳定时，细绳与水平方向的夹角满足： 【答案】D 【详解】小球刚好飘起时对斜面的压力为0，此时小球仅受重力和沿斜面的细绳拉力T，将力沿水平、竖直方向分解，则竖直方向力的关系为 水平方向力的关系为 将、 代入上述两式，解得，即小球刚好飘起时的加速度为。 A．假设F使小球、斜劈、木板三者一起运动，对三者整体使用牛顿第二定律有 当时，整体加速度为 对小球、斜劈二者整体使用牛顿第二定律有 若，则小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为 当加速度大于时，斜劈和木板会发生相对滑动，所以三者不可能以的加速度一起运动，斜劈和小球的加速度最大为，小于小球刚好飘起的加速度，即小球不会离开斜面，故A错误； B．若，小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为，小于小球刚好飘起的加速度，即无论F多大，小球和斜劈都相对静止不会离开斜面，故B错误； C．若，小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为 小于小球刚好飘起的加速度，即无论F多大，小球都不会飘起，小球对斜劈的压力都不会为0，故C错误； D．由以上分析可知，当时，若三者一起运动，则整体加速度为。若，小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为 与三者一起运动的加速度相同，说明此时三者整体一起运动。因加速度大于小球刚好飘起的加速度，所以小球已离开斜面，仅受重力和绳子拉力。将小球受到的力沿水平、竖直方向分解 则竖直方向力的关系为 水平方向力的关系为 联立以上两式解得，故D正确； 故选D。 【例2】（多选）（26-27高三上·湖北随州·阶段检测）如图所示，倾角为的光滑固定斜面上有两个质量均为m的物块A、B，A通过劲度系数为k的轻弹簧拴接在斜面底端的固定挡板上，B通过一根跨过定滑轮的轻绳与物块C相连，C的质量也为m，弹簧、轻绳均与斜面平行。初始时，用手托住物块C，使轻绳恰好伸直但无拉力。释放物块C，直到A、B分离时，C恰好落地。已知弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，不计滑轮质量及摩擦，忽略空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．初始时，弹簧的形变量为 B．释放C的瞬间，物块B的加速度大小为 C．释放C的瞬间，A对B的作用力大小为 D．开始时，C距离地面的高度为 【答案】CD 【详解】A．初始时轻绳无拉力，和静止。设弹簧压缩量为，沿斜面由平衡条件得 解得，故A错误； BC．释放的瞬间，取和沿斜面向上、向下为正方向，各物块的受力如图所示。 此时弹簧压缩量仍为，对三物块整体应用牛顿第二定律得 结合前述压缩量及题给倾角，解得 对和组成的整体，对的接触力沿斜面向上，由牛顿第二定律得 解得，故B错误，C正确； D．设和分离瞬间弹簧的压缩量为。分离前和同速同加速度，分离时接触力刚好为零。对和组成的整体应用牛顿第二定律得 解得 对沿斜面应用牛顿第二定律得 解得 从释放到分离，和的位移相同，下降的距离等于沿斜面上升的距离，故初始离地高度为，故D正确。 故选CD。 【变式训练1】（26-27高二上·四川泸州·开学考试）蹦床属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。某次比赛过程中，将运动员蹦床时的运动看作竖直方向直线运动，忽略空气阻力，用力传感器测出蹦床对运动员弹力的大小F随时间t的变化规律如图所示，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．在6~6.6 s时间内运动员对床的作用力小于床对运动员的作用力大小 B．0~8.4 s时间内运动员离开蹦床上升的最大高度为3.2 m C．运动员的最大加速度大小为 D．运动员在5.4 s~6 s内处于超重状态 【答案】B 【详解】A．运动员对床的作用力与床对运动员的作用力是相互作用力，大小始终相等，故A错误； B．在运动员稳定后，运动员离开蹦床后的高度最大，此时在空中运动的时间为 最大高度为，故B正确； C．由图知运动员的重力与初始情况的弹力大小相等，即，解得 弹力最大时，加速度最大，则有 将代入解得，故C错误； D．运动员在内蹦床对运动员的弹力小于重力，加速度向下，处于失重状态，故D错误。 故选B。 【变式训练2】（26-27高三上·山东德州·阶段检测）如图所示，物块1、2用刚性轻质杆连接，物块3、4用轻质弹簧相连，物块1、3的质量均为，2、4的质量均为，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为、、、。已知重力加速度大小为，则有（     ） A． B． C．，， D．，，， 【答案】C 【详解】刚性轻质杆的弹力可以发生突变，抽出木板瞬间，物块1、2整体只受重力作用，做自由落体运动，加速度；而物块3、4间的轻弹簧的形变还来不及改变，此时弹簧对物块3向上的弹力大小和对物块4向下的弹力大小仍为，因此物块3在这一瞬间仍处于受力平衡状态，故；由牛顿第二定律得物块4的加速度满足 解得 故选C。 【变式训练3】（多选）（26-27高三上·山西太原·阶段检测）如图所示，系在墙上的轻绳跨过两个轻质滑轮连接着物体P和物体Q，两段连接动滑轮的轻绳始终水平。已知P、Q的质量均为，水平桌面光滑，重力加速度大小为，当对P施加水平向左的拉力时，Q向上加速运动。下列说法正确的是（     ） A．P、Q运动的加速度大小之比为2∶1 B．P的加速度大小为 C．轻绳的拉力大小为 D．轻绳的拉力大小为 【答案】BC 【详解】设轻绳的拉力为，物体P向左的加速度大小为，物体Q向上的加速度大小为 A．因为P上的滑轮为动滑轮，绳子两段均水平，所以 因此P、Q运动的加速度大小之比为，故A错误； BCD．对Q受力分析，由牛顿第二定律得 对P受力分析，水平方向受向左拉力和向右的两段绳拉力，由牛顿第二定律得 结合，联立以上各式，代入相关数据，解得，，，故BC正确，D错误。 故选BC。 【题型强化练】 1．（26-27高三上·北京海淀·阶段检测）如图所示，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。已知重力加速度为g，每个桶的质量都为m，当汽车与油桶一起以某一加速度a向左加速时，下列说法正确的是（　　） A．A、B对C的合力方向竖直向上 B．时，A对C的支持力为0 C．a增大时，B对C的支持力变小 D．B对C支持力的大小可能大于 【答案】B 【详解】A．C向左加速运动，其合外力水平向左，则A、B对C的合力与重力的合力方向应水平向左，所以A、B对C的合力方向应斜向左上方，故A错误； B．汽车以某一加速度向左加速时，对C进行受力分析，如图所示： 根据几何关系可知 当A对C的支持力为0时，竖直方向根据平衡关系有 水平方向根据牛顿第二定律有 联立解得，故B正确； C．当A对C的支持力不为0时，竖直方向根据平衡关系有 水平方向根据牛顿第二定律有 联立解得， 由此可知a增大时，B对C的支持力变大，故C错误； D．由C选项可知B对C支持力的大小为 所以B对C支持力的大小一定大于，不是可能大于，故D错误。 故选B。 2．（26-27高三上·贵州·阶段检测）如图所示，三根细线将质量为的小球1和质量为的小球2连接并悬挂，两小球均处于静止状态，与竖直方向的夹角为，水平，重力加速度为，下列说法正确的是（     ） A．对小球2的拉力大小为 B．对小球2的拉力大小为 C．对小球1的拉力大小为 D．剪断的瞬间，小球1的加速度为零 【答案】B 【详解】AC．把小球1、2看成整体，受力分析如图 由平衡条件可得 ，故A错误，C错误； B．对小球2受力分析如图 据平衡条件有 ，故B正确； D．剪断的瞬间，小球1受的合力 由牛顿第二定律可得，故D错误。 故选B。 题型三 单位制的应用 【例题精讲练】 【例1】（26-27高三上·江苏扬州·开学考试）某物理量的表达式为，其中表示力、表示时间，表示质量，则这个物理量可能是（     ） A．速度 B．角速度 C．加速度 D．位移 【答案】A 【详解】本题通过量纲分析判断物理量的类别， 的表达式推导量纲为 则这个物理量可能是速度。 故选A。 【例2】（多选）（24-25高一上·全国·课后作业）我国有着5000多年的文明史，在古代我国也有很多常用的单位。下列单位属于基本单位的是（     ） A．尺 B．时辰 C．斤 D．里 【答案】ABCD 【详解】尺、里是长度单位，时辰是时间的单位，斤是质量的单位。这些单位都是基本单位。 故选ABCD。 【变式训练1】（2026·浙江·一模）达因（）是厘米克秒制中的一个常用单位，已知，从单位制角度分析，达因是下列哪个物理量的单位（     ） A．功率 B．力 C．能量 D．速度 【答案】B 【详解】A．根据公式 可得功率的国际单位为，故A错误； B．根据牛顿第二定律 力的国际单位为 题目给出，故B正确； C．功为衡量能量转化的物理量，根据公式 可得能量的国际单位为，故C错误； D．速度的单位为，故D错误。 故选B。 【变式训练2】（2026·浙江·模拟预测）若长度、质量、时间和动量分别用a、b、c和d表示，则下列各式可能表示能量的是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】取质量、长度和时间的基本量纲分别为，和。由动能定义式，可知，能量的量纲为 由题意可知，，和。因此，可表示能量。 故选A。 【题型强化练】 1．（25-26高二上·浙江温州·阶段检测）下列属于国际制基本单位符号的是（　　） A．A B．J C．N D．V 【答案】A 【详解】A为电流的单位，属于国际制基本单位。 故选A。 2．（多选）（26-27高一上·全国·课后作业）有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x的大小同其质量m、加速度a、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下，其中一定错误的是（     ） A． B． C． D． 【答案】ABC 【详解】位移x的基本单位是m，分析以下选项： A．的基本单位为 与x的单位不同，关系式不成立，但符合题意，故A正确； B．的基本单位为 与x的单位不同，关系式不成立，但符合题意，故B正确； C．的基本单位为 与x的单位不同，关系式不成立，但符合题意，故C正确； D．的基本单位为 与x的单位相同，关系式成立，但不符合题意，故D错误。 故选ABC。 【真题回顾】 1．（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。 2．（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。 3．（2025·安徽·高考真题）如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（　　） A．甲对木箱的摩擦力方向向左 B．地面对木箱的支持力逐渐增大 C．甲运动的加速度大小为 D．乙受到绳子的拉力大小为 【答案】C 【详解】A．因为物块甲向右运动，木箱静止，根据相对运动，甲对木箱的摩擦力方向向右，A错误； B．设乙运动的加速度为，只有乙有竖直向下的恒定加速度， 对甲、乙和木箱，由整体法，竖直方向受力分析有 则地面对木箱的支持力大小不变，B错误； CD．设绳子的弹力大小为，对甲受力分析有 对乙受力分析有 联立解得， C正确，D错误。 故选C。 4．（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。 1 / 31 学科网（北京）股份有限公司 $ 第8讲 牛顿第一定律　牛顿第二定律 【题型演练】 题型一 牛顿第一定律和惯性的理解及应用 【例题精讲练】 【例1】（25-26高一上·云南昆明·阶段检测）下列关于惯性和牛顿第一定律的说法正确的是（     ） A．牛顿第一定律是一条实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．汽车刹车时，速度越大越不容易停下，说明速度越大惯性越大 D．静止的物体因为速度为零，所以不具有惯性 【例2】（多选）（26-27高二上·河南驻马店·开学考试）牛顿第一定律揭示了力与运动的本质关系，破除生活直觉误区。下列关于惯性与力的作用效果说法正确的是（　　） A．一切物体在任何状态下都具有惯性 B．惯性大小只与物体质量有关 C．力是改变物体运动状态的原因 D．力是维持物体持续运动的原因 【变式训练1】（25-26高二下·湖南邵阳·期中）关于惯性，下列说法正确的是（     ） A．物体质量越大惯性越大 B．物体速度越大惯性越大 C．同一个物体受力越大惯性越大 D．同一个物体受力越小惯性越大 【变式训练2】（25-26高一下·湖南株洲·开学考试）斜面在生活生产和物理实验中常见常用，图中物理实验都用到了斜面，则下列说法正确的是（     ） A．如图甲利用斜面测平均速度，实验时斜面坡度越大越好 B．如图乙的实验可以直接验证牛顿第一定律 C．如图丙让小车A从斜面的不同高度由静止下滑是为了探究动能与速度的关系 D．如图丁的实验可以验证使用斜面可以省力也可以省距离 【变式训练3】（多选）（25-26高一上·山东威海·阶段检测）下列说法正确的是（　　） A．牛顿最先提出“力不是维持物体运动的原因” B．笛卡尔和伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献 C．伽利略用实验证明了小球沿斜面的滚动是匀变速运动 D．亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动 【题型强化练】 1．（24-25高三·全国·二轮复习）《周礼》中有“劝登马力，马力既竭，辀（zhōu，古代的一种马车车辕）犹能一取焉”。意思是马拉车时，马虽对车不再施力了，但车还能向前运动一段距离。这应该是中国典籍对惯性的最早记载。关于惯性，下列说法正确的是（     ） A．“天和核心舱”环绕地球做快慢恒定的圆周运动是由于惯性 B．改变物体的运动状态或受力情况，物体的惯性大小随之改变 C．“天宫课堂”中授课的王亚平没有惯性 D．你现在的惯性大于你出生时的惯性 2．（25-26高一上·陕西渭南·期末）下列有关说法正确的是（　　） A．米、牛顿、秒为国际单位制中的基本单位 B．物体不受力或所受合外力为零时一定处于静止状态 C．牛顿在伽利略等人研究成果的基础上总结出了牛顿第一定律 D．跨栏运动员在加速奔跑时，运动员的惯性增大 3．（2025高三·全国·专题练习）在女足亚洲杯上，中国女足再次站在亚洲之巅。以下说法正确的是（     ） A．足球被踢出后仍能继续运动，是因为足球受到惯性力的作用 B．足球被运动员用头顶入对方球网，说明力可以改变物体的运动状态 C．足球在运动过程中所受阻力逐渐减小，惯性也在减小 D．足球在运动过程中速度逐渐减小，惯性也在减小 4．（25-26高一上·陕西咸阳·期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．由于不受力的物体不存在，因此牛顿第一定律没有实际意义 B．力是维持物体运动的原因，没有力的作用，物体将停止运动 C．惯性是物体的固有属性，惯性大小由物体质量决定，与速度、受力均无关 D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态一定改变 5．（24-25高一下·河北秦皇岛·阶段检测）关于汽车以及安全带的相关知识，下列说法正确的是（　　） A．安全带可减少汽车启动时给司机带来的伤害 B．汽车减速过程中，惯性大小保持不变 C．急刹车过程中，安全带可以减小车的惯性，从而减小伤害程度 D．急刹车时，汽车还会向前运动一段距离，是因为汽车受到惯性力的作用 6．（26-27高三上·北京朝阳·开学考试）一辆货车运载着相同规格的圆柱形光滑油桶。在车厢底层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上层只有一只桶C自由摆放在桶A、B间，随车一起在平直公路上匀速行驶。下列说法正确的是（     ） A．桶C受桶B的支持力小于桶C重力的一半 B．桶C装满油与装半桶油时所受桶B的支持力方向相同 C．桶C所受桶B的支持力是由桶C形变而产生的 D．若货车刹车，则桶C一定会与桶B分离滚向桶A顶端 7．（26-27高三上·重庆渝中·阶段检测）如图所示，水平面光滑，物块A质量为，物块B质量为，物块C质量为，物块A、B间以及A、C间的动摩擦因数均为，给物块A一个水平向左的恒力F。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法错误的是（     ） A．无论F多大，三者都不可能保持相对静止 B．若，则B的加速度大小为 C．若，则C加速度的水平分量大小为 D．若，则A、C间的作用力大小为 8．（多选）（24-25高一上·全国·课后作业）如图所示，某同学用力推箱子，箱子运动，不推时，箱子就停下来。下列对力与运动关系的认识正确的是（     ） A．物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动 B．力不是维持物体运动状态的原因 C．力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动 D．如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一速度，将保持这一速度持续运动下去 9．（多选）（24-25高一上·全国·课后作业）关于牛顿第一定律的说法，正确的是（     ） A．由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态和匀速直线运动状态 B．牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的 C．牛顿第一定律揭示了物体不受力作用时的运动规律 D．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了物体运动状态改变的原因 题型二 牛顿第二定律的理解 【例题精讲练】 【例1】（26-27高三上·黑龙江大庆·阶段检测）如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg，斜劈与木板之间的动摩擦因数为，重力加速度，系统处于静止状态。现在对木板施加一水平向右的拉力F，下列说法正确的是（     ） A．若，当时，小球会飘起离开斜劈的斜面 B．若，当F小于某一值时，小球才能始终保持和斜劈相对静止不离开斜劈 C．若，当时，小球对斜劈的压力为0 D．若，当，系统稳定时，细绳与水平方向的夹角满足： 【例2】（多选）（26-27高三上·湖北随州·阶段检测）如图所示，倾角为的光滑固定斜面上有两个质量均为m的物块A、B，A通过劲度系数为k的轻弹簧拴接在斜面底端的固定挡板上，B通过一根跨过定滑轮的轻绳与物块C相连，C的质量也为m，弹簧、轻绳均与斜面平行。初始时，用手托住物块C，使轻绳恰好伸直但无拉力。释放物块C，直到A、B分离时，C恰好落地。已知弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，不计滑轮质量及摩擦，忽略空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．初始时，弹簧的形变量为 B．释放C的瞬间，物块B的加速度大小为 C．释放C的瞬间，A对B的作用力大小为 D．开始时，C距离地面的高度为 【变式训练1】（26-27高二上·四川泸州·开学考试）蹦床属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。某次比赛过程中，将运动员蹦床时的运动看作竖直方向直线运动，忽略空气阻力，用力传感器测出蹦床对运动员弹力的大小F随时间t的变化规律如图所示，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．在6~6.6 s时间内运动员对床的作用力小于床对运动员的作用力大小 B．0~8.4 s时间内运动员离开蹦床上升的最大高度为3.2 m C．运动员的最大加速度大小为 D．运动员在5.4 s~6 s内处于超重状态 【变式训练2】（26-27高三上·山东德州·阶段检测）如图所示，物块1、2用刚性轻质杆连接，物块3、4用轻质弹簧相连，物块1、3的质量均为，2、4的质量均为，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为、、、。已知重力加速度大小为，则有（     ） A． B． C．，， D．，，， 【变式训练3】（多选）（26-27高三上·山西太原·阶段检测）如图所示，系在墙上的轻绳跨过两个轻质滑轮连接着物体P和物体Q，两段连接动滑轮的轻绳始终水平。已知P、Q的质量均为，水平桌面光滑，重力加速度大小为，当对P施加水平向左的拉力时，Q向上加速运动。下列说法正确的是（     ） A．P、Q运动的加速度大小之比为2∶1 B．P的加速度大小为 C．轻绳的拉力大小为 D．轻绳的拉力大小为 【题型强化练】 1．（26-27高三上·北京海淀·阶段检测）如图所示，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。已知重力加速度为g，每个桶的质量都为m，当汽车与油桶一起以某一加速度a向左加速时，下列说法正确的是（　　） A．A、B对C的合力方向竖直向上 B．时，A对C的支持力为0 C．a增大时，B对C的支持力变小 D．B对C支持力的大小可能大于 2．（26-27高三上·贵州·阶段检测）如图所示，三根细线将质量为的小球1和质量为的小球2连接并悬挂，两小球均处于静止状态，与竖直方向的夹角为，水平，重力加速度为，下列说法正确的是（     ） A．对小球2的拉力大小为 B．对小球2的拉力大小为 C．对小球1的拉力大小为 D．剪断的瞬间，小球1的加速度为零 题型三 单位制的应用 【例题精讲练】 【例1】（26-27高三上·江苏扬州·开学考试）某物理量的表达式为，其中表示力、表示时间，表示质量，则这个物理量可能是（     ） A．速度 B．角速度 C．加速度 D．位移 【例2】（多选）（24-25高一上·全国·课后作业）我国有着5000多年的文明史，在古代我国也有很多常用的单位。下列单位属于基本单位的是（     ） A．尺 B．时辰 C．斤 D．里 【变式训练1】（2026·浙江·一模）达因（）是厘米克秒制中的一个常用单位，已知，从单位制角度分析，达因是下列哪个物理量的单位（     ） A．功率 B．力 C．能量 D．速度 【变式训练2】（2026·浙江·模拟预测）若长度、质量、时间和动量分别用a、b、c和d表示，则下列各式可能表示能量的是（     ） A． B． C． D． 【题型强化练】 1．（25-26高二上·浙江温州·阶段检测）下列属于国际制基本单位符号的是（　　） A．A B．J C．N D．V 2．（多选）（26-27高一上·全国·课后作业）有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x的大小同其质量m、加速度a、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下，其中一定错误的是（     ） A． B． C． D． 【真题回顾】 1．（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． 2．（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 3．（2025·安徽·高考真题）如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（　　） A．甲对木箱的摩擦力方向向左 B．地面对木箱的支持力逐渐增大 C．甲运动的加速度大小为 D．乙受到绳子的拉力大小为 4．（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． 1 / 31 学科网（北京）股份有限公司 $