一、牛頓第一定律
1．定義：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。
2．物體具有的保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質，叫做慣性。牛頓第一定律也叫慣性定律。
3．決定慣性的唯一物理量是質量，所以慣性用質量描述。
4．牛頓第一定律定義了慣性，是牛頓運動定律的基礎，同時它還可以視為牛頓第二定律的特殊情況，即描述F=0，a=0的平衡狀態。一個物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，我們就說這個物體處于平衡狀態（中學階段不考慮在無外力作用下勻速轉動的平衡狀態）。
二、牛頓第一定律發現史
1．亞里士多德：力是物體運動的原因。
2．伽利略：力不是維持物體運動的原因。
3．笛卡兒：如果勻速直線運動的物體不受外力，它將保持原來的運動狀態不變。
（亞里士多德、伽利略和笛卡兒的時代并無力的概念，這里是為了表述方便借用了力的概念）
4．牛頓：總結伽利略和笛卡兒的工作，抽象出力的概念，定義慣性。
三、牛頓第三定律
1．定義：相互作用的兩物體間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。
2．在牛頓第三定律的補充下，對運動狀態相同的多個物體系統，就可以同時使用整體法和隔離法。在使用整體法時，系統內力相互抵消。
四、相互作用力與一對平衡力對比
   相互作用力   一對平衡力
適用   任何情況   平衡狀態
性質   同一種類（同為重力、彈力或摩擦力）   同一種類或不同種類均可
研究對象/受力物體   兩個物體（互為受力物體）   一個物體
施力物體   兩個物體（互為施力物體）   其他物體
相同點   大小相等、方向相反、在同一直線上

在一節火車車廂內有一個光滑的水平桌面，桌上有一個小球。旁邊的乘客觀察到，如果火車在水平鐵軌上做勻速直線運動，小球在桌面上保持靜止。如果火車做加速直線運動，小球就會由靜止開始向后運動。這說明

A．以勻速運動的車廂為參考系，牛頓第一定律成立
B．以加速運動的車廂為參考系，牛頓第一定律成立
C．無論是以勻速運動的車廂為參考系還是以加速運動的車廂為參考系，牛頓第一定律都成立
D．無論是以勻速運動的車廂為參考系還是以加速運動的車廂為參考系，牛頓第一定律都不成立
【參考答案】A
【詳細解析】牛頓運動定律適用慣性參考系。勻加速運動的火車是非慣性參考系，牛頓第一定律并不成立，故選A。

1．（2019•江蘇省泰州市高一期末）如圖所示，冰壺在冰面運動時，可以在較長時間內保持運動速度的大小和方向不變，我們可以說冰壺有較強的抵抗運動狀態變化的“本領”，這里所指的“本領”是冰壺的慣性，則冰壺的慣性大小取決于

A．冰壺的速度
B．冰壺的加速度
C．冰壺的質量
D．冰壺受到的合外力
【答案】C
【解析】慣性是物體的固有屬性；而質量卻是慣性大小的唯一量度；故慣性的大小取決于冰壺的質量；故C正確，ABD錯誤。

（2019•河北省石家莊市辛集中學高一月考）下列關于力學問題的幾個說法中，說法正確的是
A．地球雖大，且有自轉，但有時仍可被看做質點
B．摩擦力方向一定與物體運動的方向相反
C．放在桌面上的物體受到的支持力是由于物體發生形變而產生的
D．馬拉車加速前進，是因為馬拉車的力大于車拉馬的力
【參考答案】A
【詳細解析】在研究地球繞太陽公轉的問題時，地球的大小遠小于太陽與地球間的間距，可以被看作質點，A正確；摩擦力與相對運動或相對運動趨勢方向相反，不一定與運動方向相反，B錯誤。物體受到的支持力是由于桌面被擠壓發生形變，要恢復原狀對與桌面接觸的物體產生彈力的作用，C錯誤。馬拉車的力與車拉馬的力是相互作用力，大小相等，車加速前進是因為馬拉車的力大于車受到的阻力，D錯誤。

1．雞蛋與桌面相碰，蛋殼破裂。關于雞蛋與桌面間的相互作用力，下列說法中正確的是
A．桌面對雞蛋的力大于雞蛋對桌面的力
B．桌面對雞蛋的力小于雞蛋對桌面的力
C．桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力大小相等
D．桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力方向相同
【答案】C
【解析】桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力是一對作用力與反作用力，根據作用力與反作用力的特點可知，二者總是大小相等，方向相反，只是蛋殼和桌面能承受的最大力的大小不同，故只有蛋殼才破碎，選C。

1．（2019•湖北黃岡市高一期末）各個面都光滑的直角三角體 A 放在光滑的斜面 B 上時，恰好使一直角邊水平，如圖所示，將－個小球置于該光滑直角邊水平面上，然后將三角體 A 由靜止釋放，則小球在碰到斜面之前的運動軌跡是

A．平行斜面向下的直線
B．豎直向下的直線
C．無規則曲線
D．垂直斜面的直線
2．下列說法正確的是
A．牛頓通過理想斜面實驗發現力不是維持物體運動的原因
B．千克、秒、米和牛頓都是力學中的基本單位
C．物體靜止時有慣性，一旦開始運動，便不再保持原有的運動狀態，也就失去了慣性
D．法國科學家笛卡爾指出：一個不受外界任何影響的運動著的物體，將保持原來的運動，一個靜止的不受外界任何影響的物體，將保持靜止
3．（2019•江蘇省泰州市高一期末）如圖所示，某學校教室里的磁性黑板上粘掛一些小磁鐵（如圖中“笑臉”），“笑臉”被吸在黑板上可以用于“貼”掛圖等輔助教學。下列關于“笑臉”的說法中正確的是

A．“笑臉”受到黑板的磁吸引力大于黑板對其的彈力才能被吸在黑板上
B．“笑臉”與黑板間存在三對作用力與反作用力
C．“笑臉”受到三個力的作用
D．“笑臉”受到的支持力與黑板受到的壓力是一對平衡力
4．2014年8月19日，一架客機在起飛不久后遭遇鳥擊，導致兩個發動機中的一個無法正常工作，下列關于小鳥和飛機相撞時的說法正確的是
A．小鳥對飛機的作用力比飛機對小鳥的作用力大
B．飛機對小鳥的作用力比小鳥對飛機的作用力大
C．小鳥對飛機的作用力與飛機對小鳥的作用力一樣大
D．主動撞擊的一方產生的作用力大

5．（2013•海南卷）科學家關于物體運動的研究對樹立正確的自然觀具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是
A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態才會改變
B．伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去
C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向
D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質
6．（2014•北京卷）伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3，根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是

A．如果斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置
B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態
C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態將發生改變
D．小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小

1．B【解析】由于直角三角體的水平面是光滑的，A又是放在光滑的斜面上，當斜面體A在光滑的斜面B上下滑時，小球由于只在豎直方向受力，故小球在碰到斜面之前的運動軌跡是豎直向下的直線。則B選項正確。
2．D【解析】伽利略通過理想斜面實驗發現力不是維持物體運動的原因，故A錯誤；千克、米、秒分別是質量、長度和時間的單位，都是國際單位制中的基本單位，牛頓是導出單位，故B錯誤；慣性是物體的固有屬性，與運動狀態無關，只與質量有關，故C錯誤；法國科學家笛卡爾指出：一個不受外界任何影響的運動著的物體，將保持原來的運動，一個靜止的不受外界任何影響的物體，將保持靜止，故D正確。
3．B【解析】“笑臉”受到黑板的吸引力等于受到的彈力，它們是一對平衡力，故A錯誤；“笑臉”受到黑板的作用力有：黑板的吸引力、彈力和摩擦力，有幾個作用力，就有幾對作用力和反作用力，所以“笑臉”與黑板間存在三對作用力與反作用力，故B正確；“笑臉”受重力、靜摩擦力、吸引力和彈力共4個力，故C錯誤；“笑臉”受到的支持力與黑板受到的壓力是一對作用力與反作用力，故D錯誤。
4．C【解析】小鳥撞飛機的力與飛機撞小鳥的力是一對相互作用力，二者大小相等，故ABD錯誤，C正確。
5．BCD【解析】亞里士多德認為力是維持物體運動的原因，A錯誤；伽利略通過實驗與推理證明了力不是維持物體運動的原因，假如沒有力作用在運動的物體上，物體將以原來的速度永遠運動下去，B正確；笛卡兒指出：如果物體沒有受到力的作用，它將保持原來的勻速直線運動狀態不變，C正確；牛頓在伽利略和笛卡兒的基礎上提出了牛頓第一定律，即認為物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質，D正確。
6．A【解析】從實驗中小球的三種運動情況可以得到，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，如果不受阻力，就會升到與O點等高處，A正確；而其他選項都不是由實驗直接得到的，需要進一步推理或實驗驗證，BCD錯誤。

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考點10 牛頓第一、三定律-備戰2024年高考物理考點一遍過

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