專題8.1牛頓第一定律【四大題型】【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1阻力對物體運動的影響】 9【題型2牛頓第一定律】 11【題型3慣性大小與哪些因素有關(guān)】 12【題型4慣性的利用和防止】 13【知識點1阻力對物體運動的影響】阻力對物體運動的影響：讓同一小車從同一斜面的同一高度自由滑下（控制變量法），是為了使小車滑到斜面底端時有相同的速度；阻力的大小用小車在木板上滑動的距離的長短來體現(xiàn)（轉(zhuǎn)化法）。汽車剎車前，乘客與汽車一起處于運動狀態(tài)，當(dāng)剎車時，乘客的腳由于受摩擦力作用，隨汽車突然停止，而乘客的上身由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，繼續(xù)向汽車行駛的方向運動?！绢}型1阻力對物體運動的影響】【例1】（2022·湖南株洲·中考真題）在研究“阻力對物體運動的影響”實驗中，可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小車。（1）在上述器材中，不需要用到的器材有______。（2）固定斜面，分別將小車從斜面上______（填“同一”或“不同”）高度由靜止釋放。（3）如圖描述了先后兩次實驗中所呈現(xiàn)的現(xiàn)象，根據(jù)實驗現(xiàn)象可作出如下科學(xué)推理：若沒有阻力，則運動的小車將在水平面上______（填“靜止”或“勻速直線運動”）。伽利略運用“實驗+科學(xué)推理”的方法，揭示了一切物體都具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)。（4）設(shè)實驗中運動的小車在棉布上克服阻力做功為W1，在木板上克服阻力做功為W2，則W1______W2（填“大于”“等于”或“小于”）?！敬鸢浮?/p>

天平

同一

勻速直線運動

等于【詳解】（1）[1]本實驗通過比較小車在水平面上運動的距離的大小來比較阻力對物體運動的影響，不需要測量物體的質(zhì)量，所以天平不需要。（2）[2]要研究小車在水平面上滑行的距離，必須控制小車的初速度相同，即讓小車從斜面的同一高度滑下。（3）[3]由圖可知，小車在棉布表面上滑行的距離較近，在水平木板表面滑行的距離較遠，說明小車受到的阻力越小，運動的距離越遠，進一步推理可得：若沒有阻力，運動小車的運動狀態(tài)不變，即做勻速直線運動。（4）[4]因小車達到水平面時初速度相同，則小車最初的動能相同，最終速度為，小車的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，減小的動能等于克服阻力做的功，所以，小車在棉布上克服阻力做功和在木板上克服阻力做功相等，即【變式1-1】（2022·遼寧大連·中考真題）兩千多年前，亞里士多德認(rèn)為：力是維持物體運動的原因。下面我們就通過實驗和科學(xué)家的研究歷程來判斷這個觀點是否正確。（1）使小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在毛巾表面上移動的距離。再分別換用棉布和木板表面進行兩次實驗，實驗現(xiàn)象如圖所示。①每次都使小車從斜面頂端由靜止滑下，目的是使小車每次到達水平面時__________相同；②根據(jù)實驗現(xiàn)象可以得出：小車受到的阻力越小，運動的距離__________。（2）十六世紀(jì)末，伽利略已通過類似實驗和推理得出結(jié)論：如果運動的物體沒有阻力的影響，它將在水平面上一直運動下去。因此，物體運動__________（選填“需要”或“不需要”）力來維持。如圖是伽利略的實驗和推理示意圖，屬于推理的是__________（選填“甲”或“乙）；（3）后來，笛卡爾進一步完善了伽利略的觀點：如果運動的物體不受力的作用，它將以同一速度沿直線運動。十七世紀(jì)初，牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上，提出了“牛頓第一定律”，相對于“牛頓第一定律”，笛卡爾的觀點有什么不足？__________（4）上述實驗及科學(xué)家研究成果給予我們的啟示是__________。（將正確說法前的字母填寫在橫線上）A．科學(xué)定律都可以通過實驗直接得出B．科學(xué)推理是科學(xué)研究的方法之一C．大多數(shù)人認(rèn)同的觀點就是正確的觀點D．普通人觀點可以質(zhì)疑，科學(xué)家觀點不可以質(zhì)疑【答案】

速度

越遠

不需要

甲

見解析

B【詳解】（1）①[1]每次小車從斜面頂端由靜止滑下，小車不變、斜面的狀況不變，小車每次到達水平面時速度相同。②[2]由三次實驗可以看出，小車受到的阻力越小，小車在水平面上運動的距離長，速度減小的越慢。（2）[3]伽利略已通過類似實驗和推理得出結(jié)論：如果運動的物體沒有阻力的影響，它將在水平面上一直運動下去；說明物體的運動不需要力來維持。[4]屬于推理的是甲圖，讓小球從斜面的左端自由滾下，如果小球不受阻力，每次它都能滾上與起始時同樣的高度，如果斜面變成水平面，小球?qū)⒃谒矫嫔弦恢边\動下去。（3）[5]笛卡爾的觀點只總結(jié)出了運動的物體不受力時怎樣運動，沒有說明靜止的物體不受力時，處于哪種狀態(tài)。牛頓第一定律指出，一切物體在不受力的作用時，總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。（4）[6]A．科學(xué)定律不一定都可以通過實驗直接得出，牛頓第一定律不能用實驗來驗證，故A不符合題意；B．科學(xué)推理是科學(xué)研究的方法之一，牛頓第一定律就是在大量實驗的基礎(chǔ)上推理得出的，故B符合題意；C．大多數(shù)人認(rèn)同的觀點不一定就是正確的觀點，真理有時在少數(shù)人手里，故C不符合題意；D．普通人觀點可以質(zhì)疑，科學(xué)家觀點也可以質(zhì)疑，質(zhì)疑求證才能促進事物的發(fā)展，故D不符合題意。故選B?！咀兪?-2】（2022·湖北武漢·中考真題）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置探究阻力對物體運動的影響。（1）兩次實驗中讓同一輛小車從同一斜面______滑下，目的是使小車進入水平面的初速度相同；（2）由實驗可以看出，運動的小車所受的阻力______，向前滑行的距離變大。伽利略對類似的實驗進行了分析，并進一步推測：如果物體受到的阻力______，速度就不會減小，物體將以恒定不變的速度永遠運動下去；（3）兩次實驗中，小車在水平面上最終都會靜止下來，說明力可以改變物體的______?！敬鸢浮?/p>

頂端由靜止

越小

為零

運動狀態(tài)【詳解】（1）[1]兩次實驗中讓同一輛小車從同一斜面頂端（或同一高度）靜止滑下，控制小車開始時的重力勢能相同，目的是使小車進入水平面的初速度相同。（2）[2]根據(jù)實驗現(xiàn)象分析可知，運動的小車所受的阻力越小，速度減小的越慢，向前滑行的距離變大。[3]如果物體受到的阻力為零，直線運動的物體速度不再變化，運動狀態(tài)就不會改變，小車將做勻速直線運動。（3）[4]兩次實驗中，小車在水平面上最終都會因為受摩擦力的作用而停下來，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)?！咀兪?-3】（2022·陜西·中考真題）請完成下列填空。（1）如圖-1，測量前，為使托盤天平橫梁水平平衡，應(yīng)向___________調(diào)節(jié)平衡螺母。（2）如圖-2，用刻度尺測量一物塊的長度，該物塊長度為___________cm。（3）如圖-3，在“探究阻力對物體運動的影響”實驗中，讓小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下，進入粗糙程度不同的水平面。由實驗現(xiàn)象可知：水平面越光滑，小車受到的阻力越___________，速度減小的越慢，小車運動的路程越___________?！敬鸢浮?/p>

右

2.32（2.31~2.34均可）

小

遠（或大、長）【詳解】（1）[1]由圖-1可知，天平指針偏左，說明左端重，所以將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至橫梁在水平位置平衡。（2）[2]由圖-2可知，刻度尺的分度值為1mm，物體左邊與刻度尺的零刻度線對齊，右邊與刻度尺2.31cm（2.31~2.34cm均可）對齊，所以物塊的長度為2.32cm（2.31~2.34cm均可）。（3）[3][4]由圖-3可知，小車在木板上受到的阻力最小，小車滑行距離最遠，由此可知，水平面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小的越慢，小車運動的路程越遠?！绢}型2牛頓第一定律】牛頓第一運動定律，簡稱牛頓第一定律。又稱慣性定律、惰性定律。常見的完整表述：任何物體都要保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，直到外力迫使它改變運動狀態(tài)為止。

牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中的原始表述是：任何物體都要保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，直到外力迫使它改變運動狀態(tài)為止?！纠?】（2022·湖北隨州·中考真題）物理課“XX第一定律”下課前，同學(xué)們紛紛表達自己的收獲。郝琦同學(xué)說：“開始我也認(rèn)為勻速運動需要力去維持，但物理學(xué)家XX能透過現(xiàn)象看本質(zhì)，得出一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。長大后我也要從事物理研究，總結(jié)出郝琦第一、第二、第三定律?！迸袛嗌鲜觥癤X”指的是哪位科學(xué)家（）A．牛頓 B．法拉第C．安培 D．歐姆【答案】A【詳解】“一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)”這是牛頓第一定律的內(nèi)容，牛頓總結(jié)了伽利略等前人的研究成果，概括出一條重要物理定律；這個定律是在實驗的基礎(chǔ)上，進一步推理、歸納得出來的；為了紀(jì)念他做出的杰出貢獻，人們以他的名字作為力的單位。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A?！咀兪?-1】（2022·廣西百色·中考真題）關(guān)于牛頓第一定律和慣性，下列說法正確的是（）A．牛頓第一定律可以用實驗直接驗證B．一切物體都具有慣性C．牛頓第一定律說明物體的運動需要力來維持D．小轎車行車時司乘人員系安全帶是為了減小慣性【答案】B【詳解】A．牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上進一步的推理概括出來的科學(xué)理論，不能直接通過實驗得出，故A錯誤；B．慣性是物體固有的屬性，一切物體都具有慣性，故B正確；C．由牛頓第一定律知，運動的物體如果不受力，將保持勻速直線運動，故物體的運動不需要力來維持，故C錯誤；D．小轎車行車時司乘人員系安全帶是為了減小慣性帶來的危害，并不能減小慣性，因為慣性只與質(zhì)量有關(guān)，而人的質(zhì)量不變，故慣性不變，故D錯誤。故選B?！咀兪?-2】（2022·貴州黔西·中考真題）如圖所示，王亞平老師在做太空拋物實驗。拋出后的冰墩墩不受外力作用，下列判斷正確的是（）A．冰墩墩的慣性會消失B．冰墩墩豎直加速下落C．冰墩墩沿拋出方向做勻速直線運動D．冰墩墩的運動方向會不斷改變【答案】C【分析】慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，一切物體都有慣性；拋出后的冰墩墩不受外力作用，根據(jù)牛頓第一定律分析解答。【詳解】A．一切物體都有慣性，所以冰墩墩被王亞平拋出后，冰墩墩的慣性不會消失。故A錯誤；BCD．拋出后的冰墩墩不受外力作用，由牛頓第一定律可知，冰墩墩將沿拋出方向做勻速直線運動（即速度大小和運動方向都不變），故C正確，BD錯誤。故選C?！军c睛】本題考查了學(xué)生對慣性、牛頓第一定律的理解，屬于基礎(chǔ)題?！咀兪?-3】（2022·浙江溫州·中考真題）將小球豎直向上拋出后，每隔0.1秒的位置如圖所示。假設(shè)小球運動至甲處時，所受所有外力都消失，則推測小球從甲處開始，其運動情況及每隔0.1秒的位置正確的是（）A．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】由圖可知，小球運動至甲處時，速度大于其上方位置的速度，即相同時間內(nèi)運動的距離要大于上方的距離，方向豎直向上，當(dāng)所受所有外力都消失后，由于小球具有慣性，小球?qū)⒁约滋幍乃俣蓉Q直向上做勻速直線運動，故ACD錯誤，B正確。故選B?！绢}型3慣性大小與哪些因素有關(guān)】慣性大小只和質(zhì)量有關(guān),和速度沒有關(guān)系。

2、速度越大,慣性越大,因為速度越大,物體由于慣性向前滑行的越遠。

3、首先強調(diào)慣性是物體具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì),而慣性的大小是指物體保持原來運動狀態(tài)不變的能力大小,物體運動狀態(tài)越容易改變說明物體的慣性越小,運動狀態(tài)越不容易改變,說明物體的慣性越大?！纠?】（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）神箭飛天，夢想成真；祖國榮耀，寫滿太空。2022年6月5日10時44分07秒，“長征二號”2F運載火箭成功發(fā)射。六個半小時后，承載的神舟十四號載人飛船與在軌的“天和”號核心艙實現(xiàn)自主交會對接，盛世中華，舉國歡騰。發(fā)射，對接場景，如圖所示。下列說法正確的是（）A．火箭加速升空過程中，神舟十四號飛船的慣性增加B．對接成功后，神舟十四號飛船的慣性消失C．對接成功后，以核心艙為參照物，神舟十四號飛船是靜止的D．對接成功后，以地球為參照物，神舟十四號飛船做勻速直線運動【答案】C【詳解】AB．慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，所以運載火箭在加速升空過程中，速度增加，慣性不變，故AB錯誤；C．對接后，以核心艙為參照物，飛船與核心艙之間沒有發(fā)生位置的改變，故飛船是靜止的，故C正確；D．對接成功后，以地球為參照物，飛船與地面間的位置不斷發(fā)生變化，則神舟飛船是圓周運動的，故D錯誤。故選C?！咀兪?-1】（2022·青海·中考真題）關(guān)于慣性，下列說法正確的是（）A．乘車時系安全帶是為了減小慣性B．汽車質(zhì)量越大，慣性越大C．汽車行駛的速度越快，慣性越大D．汽車靜止時沒有慣性【答案】B【詳解】AB．慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大；質(zhì)量不變，慣性不變，所以乘車時系好安全帶是為了防止緊急剎車時由于慣性對人造成的傷害，不能減小慣性，故A錯誤，B正確；CD．運動的物體具有慣性，靜止的物體也具有慣性，一切物體都具有慣性，慣性的大小只于物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體運動狀態(tài)無關(guān)，故CD錯誤。故選B。【變式3-2】（2022·四川自貢·中考真題）小強和爺爺周末乘車到榮縣雙溪水庫風(fēng)景區(qū)去游玩，下列有關(guān)慣性的說法正確的是（）A．小強和爺爺都系上安全帶，是為了減小汽車行駛中人的慣性B．汽車緊急剎車時，小強向前傾，是由于受到慣性力的作用C．駕駛員踩剎車后，汽車仍向前滑行了一段距離，是由于汽車具有慣性D．高速公路嚴(yán)禁超速，是因為汽車速度越大，慣性越大【答案】C【詳解】A．慣性大小只和質(zhì)量有關(guān)，則系安全帶不會改變小強和爺爺?shù)膽T性，故A錯誤；B．行駛中的汽車緊急剎車時，小強會向前傾，這是由于慣性的緣故，但慣性不是力，不能說小強受到了慣性力的作用，故B錯誤；C．汽車原來是運動的，踩剎車后，汽車由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)，會繼續(xù)向前滑行一段距離，故C正確；D．慣性只和質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。對汽車限速，是因為汽車速度越大，從剎車到停止的時間越長，行駛的距離越遠，對突發(fā)事件的控制越弱，故D錯誤。故選C?！咀兪?-3】（2020·四川宜賓·中考真題）共享單車是節(jié)能環(huán)保的交通工具。關(guān)于小馬同學(xué)騎共享單車上學(xué)的情形，下列說法正確的是（）A．車加速前進時，速度越快，慣性越大B．下坡時不用蹬車，車?yán)^續(xù)滑行是因為受到慣性作用C．騎車行駛過程，突然剎車，身體由于慣性會向前傾D．剎車停止后，車的慣性消失【答案】C【詳解】A．慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，與其他任何因素?zé)o關(guān)，車加速前進時，其質(zhì)量不變，慣性大小不會改變，故A錯誤。B．下坡時不用蹬車，車?yán)^續(xù)滑行是因為車具有慣性，但慣性不是力，不能說受到慣性作用，故B錯誤。C．行騎車行駛過程，突然剎車，由于摩擦力問題，人的下半身隨車一起減速，而人的上半身還要保持原來的運動狀態(tài)繼續(xù)前進，因此身體會向前傾，故C正確。D．慣性是物體的固有屬性，任何物體在任何時候都具有慣性，所以剎車停止后，車的慣性不會消失，故D錯誤。故選C。【知識點4慣性的利用和防止】利用慣性：撞擊可以使錘頭、斧頭緊套在把上使勁甩手可把手上的水甩掉拍打衣服可除去灰塵（用力地甩衣服,抖落上面的灰塵,就是慣性的利用．甩衣服時,灰塵和衣服一起運動,衣服突然停止時,灰塵仍要保持原來的運動,就會離開衣服,這就是利用了灰塵的慣性．）飛機在投擲救災(zāi)物資（飛機在投擲救災(zāi)物資時,應(yīng)在未到達目標(biāo)前投放,因為物資和飛機一起運動,離開飛機后,并不是豎直下落,而要保持原來向前運動的狀態(tài)．因此物資下落時是一邊向前運動,一邊向下運動的．)有了慣性子彈能飛出去打夯利用夯的慣性運動將地面打結(jié)實

防止慣性：坐車系安全帶2.當(dāng)汽車超載時,汽車遇到緊急情況時,車不容易剎?。@是因為質(zhì)量大、慣性大造成的．所以為了安全行駛,不要超載,這屬于防止慣性；【題型4慣性的利用和防止】【例4】（2022·黑龍江·中考真題）下圖所示的場景那個，與慣性現(xiàn)象無關(guān)的是（）A．小球落入凹槽 B．固定錘頭C．安全氣囊 D．瀑布傾瀉【答案】D【詳解】A．紙板受力飛出，小球由于慣性保持在原位置。由于重力的作用落入凹槽，故A不符合題意；B．錘柄向下運動由于受力而停止運動，錘頭由于慣性保持原來運動狀態(tài)繼續(xù)向下運動，所以錘頭與錘柄套緊，固定錘頭，故B不符合題意；C．當(dāng)車突然受力而停止運動，人由于慣性保持原來的向前運動狀態(tài)為了防止人與前方向盤或前擋風(fēng)玻璃撞擊，是人受傷，故配安全氣囊，故C不符合題意；D．瀑布由于受重力作用，且重力方向向下，所以瀑布傾瀉，無慣性無關(guān)，故D符合題意。故選D?！咀兪?-1】（2022·江蘇揚州·中考真題）如圖所示，汽車頭枕能在下列何種情形中保護司機（）A．前行時突然剎車 B．前行時撞上前車C．靜止時受到前車撞擊 D．靜止時受到后車撞擊【答案】D【詳解】頭枕是為了減小司機突然向后仰帶來的傷害。A．前行時突然剎車，司機的下半身隨車子減速，上半身由于慣性保持原來的運動狀態(tài)，司機會向前傾，故A不符合題意；

B．前行時撞上前車，車子減速，司機的下半身隨車子減速，上半身由于慣性保持原來的運動狀態(tài)，司機會向前傾，故B不符合題意；C．靜止時受到前車撞擊，車子會向后運動，司機的下半身隨車子一起向后運動，上半身由于慣性保持靜止，司機會向前傾，故C不符合題意；D．靜止時受到后車撞擊，車子會向前運動，司機的下半身隨車子一起向前運動，上半身由于慣性保持靜止，司機會向后仰，故D符合題意。故選D。【變式4-2】（2021·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）錘子的錘頭變