2025高中物理總復(fù)習(xí)：牛頓運動定律

第三章

牛頓運動定律

第14課時牛頓運動定律［雙基落實課］

尸立足“四層”?夯基礎(chǔ)口概念公式定理

一切物體總保持勻速在線運動狀

一

牛T丙容/態(tài)或靛止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上

頓

第面的力迫使它改變這種狀態(tài)

一

定義：物體具有的原來勻速直

定

律r線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)

一

量度：慣性與物體的運動狀態(tài)和

牛L受力情況隹，質(zhì)量是慣性大小

頓的唯一量度

運物體加速度的大小跟它受到的

作用力成正比、跟它的質(zhì)量成反

動訥容寧

牛頓比,加速度的方向跟作用力的方

定

第二向相同

律定律

「表達(dá)式j(luò)—|F=ma

T一祚用萬寫反柞用方曰2物用2相互作用

牛頓

第三

定律兩個物體之間的作用力和反作用

T丙容!-力總是大小相等，方向相反，作用

在同一條直線上

□情境思辨?真題情境

（2020年浙江7月選考2題）如圖所示，底部均有4個輪子的行李箱a豎立、

6平臥放置在公交車上，箱子四周有一定空間。判斷下列說法正誤：

（1）公交車緩慢啟動時，兩只行李箱一定相對車子向后運動。（X）

（2）公交車急剎車時行李箱a相對于行李箱6向前滑行了更遠(yuǎn)的距離，說明行李箱。的慣性大。（X）

（3）公交車急剎車時行李箱a向前滑行的過程中，所受的合外力與其運動方向相同。（X）

（4）公交車加速向前行駛過程中，公交車對行李箱的摩擦力與行李箱對公交車的摩擦力等大反向。（4）

L著眼“四翼”?探考點》題型規(guī)律方法

I_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

考點一牛頓第一定律和慣性［素養(yǎng)自修類］

L【牛頓第一定律的理解】

（多選）下列對牛頓第一定律的理解正確的是（）

A.牛頓第一定律反映了物體在不受外力作用時的運動規(guī)律

B.在不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)保持不變

C.在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運動的結(jié)果

D.奔跑的運動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài)

解析：ABD牛頓第一定律描述的是物體在不受外力作用時的運動規(guī)律，在不受外力作用時總保持勻速直線運動

狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)不變，A、B正確；牛頓第一定律還揭示了力和運動的關(guān)系，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不

是維持物體運動狀態(tài)的原因。在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于摩擦力的作用而改變了運動狀態(tài)；奔

跑的運動員，遇到障礙而被絆倒，是因為他受到外力作用而改變了運動狀態(tài)，C錯誤，D正確。

2.【慣性的理解及應(yīng)用】

北京時間2022年11月20日至12月18日卡塔爾世界杯足球賽火熱進(jìn)行，無數(shù)足球迷為之瘋狂。足球運動中蘊含

著豐富的物理知識，關(guān)于慣性下列說法正確的是（）

A.足球在空中靜止釋放后能豎直下落，是因為慣性的緣故

B.踢出去的足球能繼續(xù)飛行，是因為慣性的緣故

C.踢出去的足球速度在不斷變化，慣性也在不斷變化

D.足球若被帶到太空，慣性將會消失

解析：B足球在空中靜止釋放后能豎直下落，是因為重力的緣故，故A錯誤；慣性是物體維持原有運動狀態(tài)的固

有屬性，所以踢出去的足球能繼續(xù)飛行是因為慣性的緣故，故B正確；慣性只與物體質(zhì)量有關(guān)，與運動狀態(tài)無

關(guān)，故C錯誤；慣性與物體所在位置無關(guān)，故D錯誤。

□考點歸納

1.對牛頓第一定律的理解

（1）牛頓第一定律揭示了力與運動的關(guān)系：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動狀態(tài)的原因。

（2）牛頓第一定律提出了慣性的概念：一切物體都具有慣性，慣性是物體的一種固有屬性。

（3）牛頓第一定律是經(jīng)過科學(xué)抽象、歸納推理總結(jié)出來的，不是實驗定律，也不是牛頓第二定律的特例。

2.慣性的兩種表現(xiàn)形式

（1）物體不受力或所受合外力為零時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運動狀態(tài)（靜止或勻速直線運動）。

（2）物體受到外力時，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)改變的難易程度。慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難以被改變。

考點二牛頓第二定律［素養(yǎng)自修類］

1.【牛頓第二定律的理解】

根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是（）

A.物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比

B.物體所受合力必須達(dá)到一定值時，才能使物體產(chǎn)生加速度

C.物體加速度的大小與所受作用力中任一個的大小成正比

D.當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比

解析：D根據(jù)牛頓第二定律可知，物體的加速度與速度無關(guān)，選項A錯誤；即使合力很小，也能使物體產(chǎn)

m

生加速度，選項B錯誤；物體加速度的大小與物體所受的合力成正比，選項C錯誤；當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合

力的水平分力不變時，根據(jù)牛頓第二定律尸=根?？芍矬w的水平加速度大小與其質(zhì)量成反比，選項D正確。

2.【合外力、加速度、速度之間的關(guān)系】

下列關(guān)于速度、加速度、合外力之間的關(guān)系，正確的是()

A.物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大

B.物體的速度為0,則加速度為0,所受的合外力也為0

C.物體的速度為0,但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大

D.物體的速度很大，但加速度可能為0,所受的合外力可能很大

解析：C物體的速度大小和加速度大小沒有必然聯(lián)系，一個很大，另一個可以很小，甚至為0,物體所受合外力

的大小決定加速度的大小，同一物體所受合外力越大，加速度一定也越大，故C正確，A、B、D錯誤。

3.【牛頓第二定律的簡單應(yīng)用】

2023年5月6日，哈三中舉行春季趣味運動會。趣味比賽“毛毛蟲競速”鍛煉體能的同時，也考驗班級的團(tuán)隊協(xié)

作能力。某班級在比賽中六位同學(xué)齊心協(xié)力，默契配合，發(fā)令后瞬間加速度達(dá)到10m/s2o已知“毛毛蟲”道具重

10kg,重力加速度g的大小取10m/s2。則在發(fā)令后瞬間平均每位同學(xué)對道具的作用力約為(

A.17NB.20N

C.24ND.33N

解析：C對“毛毛蟲”道具受力分析，受到向下的重力，左斜上的拉力，兩個力的合力為水平向左，所以根據(jù)平

22__

J(mg)+(ma)=100V2N,所以平均每位同學(xué)對道具的作用力約為心24N,故

選C。

口考點歸納

牛頓第二定律的六個特性

?果性產(chǎn)是產(chǎn)ITa的原律

a、F、機對應(yīng)同一物體

同一性_-----------

a、F、加統(tǒng)一使用國際單位制單位

獨立性性一個力都可以產(chǎn)1T各自的加速度

矢量性。與廠方向相同

招時SRq與B對應(yīng)同二時面「

只適用于宏觀、低速運動的物體，不適用于微觀、離速運動的粒子

局限性

物體的加速度必須是相對慣性系而言的

考點三牛頓第三定律［素養(yǎng)自修類］

1.平衡力與作用力、反作用力的比較

平衡力作用力與反作用力

相同點大小相等，方向相反，作用在同一條直線上

作用對象同一個物體兩個相互作用的不同物體

不

作用時間不一定同時產(chǎn)生、同時消失一定同時產(chǎn)生、同時消失

同

力的性質(zhì)不一定相同一定相同

點

作用效果可相互抵消不可抵消

2.應(yīng)用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對象

如果不能直接求解物體受到的某個力時，可先求它的反作用力，如求壓力時可先求支持力。在許多問題中，摩擦

力的求解亦是如此。利用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對象，可以使我們分析問題的思路更靈活、更開闊。

□對點訓(xùn)練

1.【作用力與反作用力的關(guān)系】

下列關(guān)于相互作用力的說法正確的是（）

A.由于地球的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人的質(zhì)量，因此地球?qū)θ说奈Ρ热藢Φ厍虻奈Υ蟮枚?/p>

B.若作用力是彈力，則反作用力也一定是彈力

C.作用力與反作用力大小相等、方向相反，因此其作用效果可以抵消

D.物體在斜面上下滑過程中，斜面對它的摩擦力和它對斜面的摩擦力不是一對相互作用力

解析：B地球?qū)θ说奈腿藢Φ厍虻奈κ亲饔昧εc反作用力，大小相等，方向相反，A錯誤；作用力與

反作用力是同一性質(zhì)的力，B正確；作用力與反作用力大小相等、方向相反，作用在不同的物體上，效果不能抵

消，C錯誤；物體在斜面上下滑過程中，斜面對它的摩擦力和它對斜面的摩擦力是一對相互作用力，D錯誤。

2.【作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別】

（多選）如圖所示，用水平力/把一個物體緊壓在豎直墻壁上，物體保持靜止，下列說法中正確的是（）

A.水平力廠與墻壁對物體的彈力是一對作用力與反作用力

B.物體的重力與墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力

C.水平力廠與物體對墻壁的壓力是一對作用力與反作用力

D.物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的彈力是一對作用力與反作用力

解析：BD水平力尸與墻壁對物體的彈力作用在同一物體上，大小相等，方向相反，且作用在同一條直線上，是

一對平衡力，選項A錯誤；物體在豎直方向上受豎直向下的重力以及墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力的作用，因

物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，這兩個力是一對平衡力，選項B正確；水平力/作用在物體上，而物體對墻壁的壓力作用在

墻壁上，這兩個力不是平衡力，也不是相互作用力，選項C錯誤；物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的彈力是兩個

物體間的相互作用力，是一對作用力與反作用力，選項D正確。

3.【牛頓第三定律的應(yīng)用】

一個箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個環(huán)，箱子與桿的質(zhì)量為M,環(huán)的質(zhì)量為m,

如圖所示。己知重力加速度為g,環(huán)沿桿以加速度。勻加速下滑，求此時箱子對地面的壓力大小。

答案：Mg-\~mg—ma

解析：環(huán)在豎直方向上受重力及箱子內(nèi)的桿對它的豎直向上的摩擦力Ff,受力情況如圖甲所示，根據(jù)牛頓第三定

律，環(huán)應(yīng)給桿一個豎直向下的摩擦力耳，故箱子和桿在豎直方向上受重力Mg、地面對它們的支持力網(wǎng)及環(huán)給它

們的摩擦力衣'，受力情況如圖乙所示。

以環(huán)為研究對象，有

mg-Ff=ma,

以箱子和桿整體為研究對象，有

FN—Ff'+Mg—Ff+Mg—Mg+mg—mao

根據(jù)牛頓第三定律，箱子對地面的壓力大小等于地面對箱子的支持力大小，即

FN'—Mg+mg—ma。

LU-...聚....焦...“..素...養(yǎng)...”...?.提....能...力....a.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-.-..-..巧...學(xué)...妙...解....應(yīng)...用...-.-.-.-.-.-.-.-.-.-

基礎(chǔ)練

考點一牛頓第一定律和慣性

1.下列有關(guān)力和運動，說法正確的是（）

A.把手中的鉛球靜止釋放，鉛球豎直下落是因為慣性

B.汽車的速度越大，剎車時越難停下來，說明速度越大，慣性越大

C.牛頓第一定律也被叫作慣性定律

D.汽車緊急剎車時乘客向前傾，是因為乘客受到向前的慣性力

解析：C把手中的鉛球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受到豎直向下的重力的緣故，故A錯誤；慣性只

與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故B錯誤；牛頓第一定律也被叫作慣性定律，故C正確；公共汽車緊急剎車時，乘客

會向前傾倒，這是由于乘客具有慣性，慣性不是力，不能說受到慣性力的作用，故D錯誤。

2.某同學(xué)為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿著球筒的中部，另一只手用力擊打羽毛球筒的上端，則

下列判斷正確的是（）

羽毛球筒

羽毛球

A.此同學(xué)無法取出羽毛球

B.羽毛球會從筒的下端出來

C.羽毛球筒向下運動過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會從上端出來

D.該同學(xué)是在利用慣性取羽毛球

解析：D該同學(xué)一只手拿著球筒的中部，一只手用力擊打羽毛球筒的上端，羽毛球筒被手擊打后迅速向下運動,

而羽毛球由于慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以羽毛球會從筒的上端出來，A、B、C錯誤，D正確。

考點二牛頓第二定律

3.昆蟲沫蟬跳躍的高度可達(dá)0.7m,而其身體長度僅有幾毫米，跳躍能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人們先前所認(rèn)為的昆蟲界的

“跳高冠軍”一一跳蚤。已知沫蟬起跳時平均加速度可達(dá)3.8km/s2,則沫蟬起跳時對地面的平均壓力大小與其受

到的重力大小的比約為（）

A.3.8：1B.38：1

C.380：1D.3800：1

解析：C沫蟬起跳時，由牛頓第二定律得外一解得地面對沫蟬的支持力大小/N=381/"g,由牛頓第三

定律可知，它對地面的壓力大小FN'=FN=381mg,則FN'：G=381：1,則平均壓力大小與其受到的重力大小的比

約為380：1,故選C。

4.（2022?江蘇高考1題）高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.4,最大靜摩擦力等

于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。若書不滑動，則高鐵的最大加速度不超過（）

A.2.0m/s2B.4.0m/s2

C.6.0m/s2D.8.0m/s2

解析：B書放在水平桌面上，若書相對于桌面不滑動，則書與桌面間的摩擦力最大時，加速度最大，啟=wng=

rnam,解得am=〃g=4m/s2,B正確，A、C、D錯誤。

5.如圖所示，一木塊緊靠長方體形空鐵箱后壁（未粘連），在水平拉力P的作用下一起向右做直線運動，現(xiàn)逐漸減

小水平拉力，當(dāng)拉力減小到廠時木塊恰能和鐵箱保持相對靜止，繼續(xù)減小拉力，木塊始終沒有與后壁分離，從拉

力開始減小到木塊落到箱底前，下列說法正確的是（）

后匚---------1前

口—F

，7）

A.鐵箱對木塊的支持力先不變后減小

B.鐵箱對木塊的摩擦力先不變后減小

C.鐵箱對木塊的摩擦力一直減小

D.鐵箱可能先做加速運動后做減速運動

解析：B木塊始終沒有與后壁分離，則木塊和空鐵箱水平方向的加速度相同，水平拉力尸逐漸減小，則整體加速

度。逐漸減小，鐵箱對木塊的支持力bN=加木塊。逐漸減小，故A錯誤；木塊與空鐵箱相對靜止時，摩擦力等于重

力，不變，當(dāng)木塊與空鐵箱相對滑動時，鐵箱對木塊的摩擦力/N=/OT木塊。逐漸減小，故B正確，C錯誤；鐵

箱不可能做減速運動，如果做減速運動，則木塊也要做減速運動，需要水平向左的力，而鐵箱給木塊的彈力水平

向右，因此不能減速，否則木塊會與后壁分離，故D錯誤。

考點三牛頓第三定律

6.掛鉤在生活中隨處可見，如圖為家中掛鉤懸空掛一斜挎手提包，下列說法正確的是（）

A.背帶對手提包的拉力與手提包的重力是一對相互作用力

B.手提包的背帶越長，背帶所受的拉力越大

C.掛鉤對背帶支持力與背帶對掛鉤的拉力是一對平衡力

D.縮短背帶的長度，背帶對掛鉤的拉力不變

解析：D背帶對手提包的拉力與手提包的重力是一對平衡力，選項A錯誤；手提包的背帶越長，背帶與豎直方向

的夾角越小，故背帶所受的拉力越小，選項B錯誤；掛鉤對背帶支持力與背帶對掛鉤的拉力是一對相互作用力，

選項C錯誤；背帶對掛鉤的拉力等于手提包的重力大小，手提包的大小不變，方向豎直向下，因此縮短背帶的長

度，背帶對掛鉤的拉力不變，選項D正確。

7.“倒立”可以利用地球引力對人體進(jìn)行牽引和拉伸，可以幫助青少年保持良好體形，有助于增高，促進(jìn)大腦發(fā)

育，提高記憶力。照片展示的是義烏某中學(xué)一位學(xué)生在宿舍中練習(xí)“靠墻倒立”的情景，宿舍的地面水平粗糙，

墻面光滑豎直。針對照片，下列同學(xué)的分析判斷中正確的是（）

A.地面對人的支持力與人對地面的壓力是一對相互作用力

B.墻面對人的作用力和人對墻面的作用力是一對平衡力

C.人對地面的壓力是因為地面發(fā)生形變產(chǎn)生的

D.地面對人的支持力不一定等于人的重力

解析：A地面對人的支持力與人對地面的壓力作用在兩個相互作用的物體上，大小相等，是一對相互作用力，故

A正確；墻面對人的作用力受力物體為人，人對墻面的作用力受力物體為墻，故不符合平衡力的條件，故B錯誤；

人對地面的壓力是因為人手發(fā)生形變產(chǎn)生的，故C錯誤；人在豎直方向上受重力、支持力，二力平衡，故D錯

誤。

8.（2023?浙江6月選考2題）在足球運動中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）

A.踢香蕉球時足球可視為質(zhì)點

B.足球在飛行和觸網(wǎng)時慣性不變

C.足球在飛行時受到腳的作用力和重力

D.觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對足球的力

解析：B在研究如何踢出“香蕉球”時,需要考慮踢在足球上的位置與角度，此時足球不可以視為質(zhì)點，A錯

誤；質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，足球在飛行和觸網(wǎng)時質(zhì)量不變，慣性不變，B正確；足球在飛行時，已經(jīng)脫離

腳，所以不受腳的作用力，C錯誤；足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對足球的力是一對相互作用力，大小相等，D錯誤。

能力練

9.建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料。一質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的

建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為（g取

10m/s2）（）

A.510NB.490N

C.890ND.910N

解析：B設(shè)繩子對建筑材料的拉力為由牛頓第二定律得解得尸i=m（g+a）=210N,繩子對

工人的拉力F2=FI=210N,工人處于靜止?fàn)顟B(tài)，則地面對工人的支持力FN=Mg-F2=490N,由牛頓第三定律

知，工人對地面的壓力E/=PN=490N,故B正確。

10.（多選）滑梯如圖1所示，為了研究方便，可將其簡化為圖2。已知滑梯和褲料之間的動摩擦因數(shù)為〃，某學(xué)生

質(zhì)量為如重力加速度為g,滑梯與水平地面之間的夾角為凡下列說法中正確的是（）

A.學(xué)生對滑梯的壓力和滑梯對學(xué)生的支持力是一對作用力與反作用力

B.學(xué)生沿滑梯加速下滑時受力平衡

C.下滑過程中，學(xué)生受到的合力大小為%gsin。

D.下滑過程中，學(xué)生受到的摩擦力大小為〃加geose

解析：AD學(xué)生對滑梯的壓力和滑梯對學(xué)生的支持力是一對作用力與反作用力，故A正確；學(xué)生沿滑梯加速下滑

時具有沿滑梯向下的加速度，受力不平衡，故B錯誤；下滑過程中，學(xué)生受到的摩擦力大小為尸"'N=〃MgCOS。，

學(xué)生受到的合力大小為尸有=:wgsinmgsin0一〃加geos仇故C錯誤，D正確。

11.（多選）水平地面上放置一質(zhì)量為根的木箱，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)恒定。如圖甲所示，一小孩用一水平

推力廠推木箱，木箱在水平地面上做勻