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考点 10 牛顿第一定律 牛顿第三定律
1. 3年真题考点分布
题型 选择题
伽利略理想斜面实验的理解；牛顿第一定律的理解；惯性的理解；牛顿第三
高考考点 定律的理解；相互作用力和平衡力的区分；牛顿第一、第三定律在实际生活
中的应用及分析
2023 浙江2题
新高考 2022 浙江卷6题、海南卷1题、浙江卷3题
2021 广东卷3题、浙江春招卷4题
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】近3年新高考卷对于运动的描述考查共计6次，主要考查：
1. 相互作用力和平衡力的区分；
2. 牛顿第一、第三定律在实际生活中的应用及分析；
【备考策略】能灵活判断物体是否做机械运动和参考系的选择；能正确区分时间与时刻的不同点；能正确
区分矢量和标量的区别；熟练掌握位移和路程的区别并掌握其计算方法；能正确区分速度和
速率、平均速度和瞬时速率的概念并掌握其计算方法；理解并掌握加速度的概念和计算的方
法并能根据图像判断物体的运动情况。
【命题预测】2021——2023年牛顿第一、第三定律均在了浙江春季或夏季高考中出现，2024年浙江卷同样
会议较大概率出现，一般出现在1-4题，浙江考生需要引起重视，在复习时，注重物理基础知
识的复习。除浙江以外考生，本节内容单独出现概率不大，一般会与涉及受力分析的题型出
现。本节知识属于基础性知识，各省考生都需要熟练掌握，为掌握好别的题型提供知识储备。
1考法 1 牛顿第一定律 惯性
一、对力和运动关系的认识历程
1. 亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因；
2. 伽利略的观点；如果没有摩擦、水平面上的物体一旦具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去，
即力不是维持物体运动的原因。
3. 笛卡儿的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将地续以同一速度沿同一直线运动，既不停下
来，也不偏离原来的方向。
二、伽利略的理想实睑
如图所示，让小球沿斜面 AB 从静止状态开始滚下，小球将浪上
斜面BC，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度，减小第二个斜面的
倾角(如BD、BE)，小球达到同一高度时会离得更远，若第二个斜面放平
(如BF)，小球将以恒定的速率永远运动下去。
三、牛顿第一定律
1. 内容：一切物体在不受外力时，总保持 运动状态或 状态，直到有外力迫使它改变这种
状态为止，牛顿第一定律又叫 。
2. 意义
（1）揭示了力和运动的关系：力是 物体运动状态的原因(即力是产生加速度的原因)，而不是
物体运动的原因
（2）定义了惯性：任何物体都具有保持 的性质——惯性
2四、惯性与质量
1. 惯性：物体所具有的保持原来 状态或 状态的性质.
2. 对惯性的理解
（1）惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况 ；
（2） 是惯性大小的唯一量度， 的物体惯性大， 的物体惯性小；
（3）惯性不是力，不能说物体受惯性力；
（4）惯性大小反映了物体运动状态改变的难易程度，惯性大，运动状态难改变；惯性小，运动状态易改
变；
（5）物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。
【典例1】（2022·山东·模拟预测）伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学
实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别展示了这两项研究中实验和逻辑推理的过程，
对这两项研究，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力是改变物体运动状态的原因
B．图甲中的实验，可以在实验室中真实呈现
C．图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使速度的测量更容易
D．图乙中通过逐渐改变斜面的倾角，合理外推得出自由落体运动是匀变速运动
【典例2】（2023·浙江·模拟预测）某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，
另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则下列判断正确的是( )
A．此同学无法取出羽毛球
B．羽毛球会从筒的下端出来
C．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
3D．该同学是在利用惯性取羽毛球
惯性与惯性定律的比较
（1）惯性是物体的固有属性，而惯性定律是物体运动的一条动力学规律.
（2）惯性与物体的受力情况、运动状态及所处的位置无关；惯性定律是有条件的，其成立的条件是物体
不受外力或所受的合外力为零.
（3）惯性的大小取决于物体的质量，而惯性定律所描述的物体的匀速直线运动状态或静止状态，则取决
于物体是否受力或所受合外力是否为零.
1．（2023·云南丽江·华坪县第一中学校考一模）如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为
m、m 的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球
1 2
（ ）
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．若m>m，则肯定相碰 D．若m<m，则一定不相碰
1 2 1 2
2．（2023·全国·模拟预测）某同学到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验，一辆小火车在平直轨
道上匀速行驶，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球在空中运动，并恰好落回原来的孔中。
下列说法中正确的是（ ）
A．相对于地面，小球运动的轨迹是直线
B．相对于火车，小球运动的轨迹是曲线
C．小球能落回小孔是因为小球在水平方向保持与火车相同的速度
D．小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力
3．（2023·陕西咸阳·武功县普集高级中学校考一模）滑沙是能够放松和解压的新兴旅游项目游客坐在一块
板上沿沙山斜坡下滑，其过程可以简化为一物块沿倾斜角为θ的斜面下滑，如图所示若物块所受阻力的大
小与速度大小的关系满足f=kv（k为定值），则（ ）
A．物块做匀加速直线运动
4B．如果斜面足够长，物块最后做匀速直线运动
C．物块做加速度逐渐增大的加速运动
D．物块初始时刻加速度最小
考法 2 牛顿第三定律
一、作用力和反作用力
1. 定义：两个物体之间的作用总是 的，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体同时对前一
个物体也施加力.
2. 内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向 、作用在 .
3. 表达式：F＝－F′.
二、牛顿第三定律的理解与应用
1. 相互作用力的特点：“三同、三异、三无关”.
2. 三同
3. 三异
4. 三无关
三、平衡力与相互作用力的区分
名称
一对平衡力 作用力与反作用力
项目
作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体
作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失
力的性质 不一定相同 一定相同
作用效果 可相互抵消 不可抵消
四：小结：“转换研究对象法”的解题思路
1. 方法概述
转换研究对象法是当将A 物体作为研究对象无法求解结果时，可以选择与A相互作用的物体B 为研
究对象进行求解的方法，该方法往往用到牛顿第三定律。
2. 解题思路
（1）合理选取研究对象，一般以受力较少、分析起来较容易的物体为研究对象、有时整体法与“隔离
法”综合应用；
（2）做好对研究对象的受力分析和运动情况分析，确定哪些力是作用力和交作用力；
（3）利用牛顿第三定律把已知力或所求力转移至研究对象七，求合力；
（4）对于不宜直接分析的物体，如地面，可转而分析与之接触的物体，解出作用力后、再利用牛顿第三
定律说明反作用力的大小和方向。
5【典例2】（2023·湖南永州·湖南省道县第一中学校考模拟预测）如图所示，小明同学在家做家务时，沿轻
质推杆方向斜向下施加力，拖把受到杆的推力F与水平方向的夹角为θ，且拖把刚好做匀速直线运动，则
（ ）
A．拖把所受地面的摩擦力为Fsinθ B．地面对拖把的支持力大于拖把的重力
C．推杆对拖把的作用力大于拖把对推杆的作用力 D．推杆对拖把的作用力小于拖把对推杆的作用力
【典例3】（2023·湖北·统考模拟预测）如图，一质量M＝1 kg、半径R＝0.5 m的光滑大圆环用一细轻杆固
定在竖直平面内，套在大环上质量m＝0.2 kg的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下。重力
加速度g＝10 m/s2，当小环滑到大环的最低点时（ ）
A．小环的速度大小为 B．小环运动的加速度大小为40 m/s2
C．小环对大环的压力大小为20 N D．大环对轻杆拉力的大小为12 N
应用牛顿第三定律应注意的三个问题
（1）定律中的“总是”说明对于任何物体、在任何情况下牛顿第三定律都是成立的.
（2）作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果（运动效果或形变效果）
往往不同.
（3）作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能涉及第三个物体.
1．（2023·海南·统考模拟预测）如图所示，质量均匀分布的钢管，一端支在光滑的水平地面上，另一端被
竖直绳悬挂着。以下说法正确的是（ ）
A．钢管受到地面的支持力的方向为垂直钢管斜向上
B．钢管对地面的压力与地面对钢管的支持力是一对作用力和反作用力
C．钢管对地面的压力就是钢管的重力
6D．钢管受到绳的拉力和钢管的重力是一对作用力和反作用力
2．（2023·河北保定·统考一模）质量为M的正方体A与质量为m的圆球B在水平向右的外力F作用下静止
在墙角处，它们的截面图如图所示，截面正方形的对角线与截面圆的一条直径恰好在一条直线上，所有摩
擦忽略不计，重力加速度为g。则（ ）
A．
B．
C．地面受到的压力为 ，
D．地面受到的压力为 ，
3．（2023·浙江·绍兴一中校联考二模）如图所示，将一个质量为m的铅球放在倾角为45°的斜面上，并用
竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。铅球对挡板的压力为F，铅球对斜面的压力为F，不考虑铅球受到的
1 2
摩擦力，重力加速度取g，则（ ）
A．F=mg B．F<mg
1 1
C．F=mg D．F<mg
2 2
【基础过关】
1．（2023·山东泰安·统考模拟预测）2022年12月18日卡塔尔世界杯决赛在亿万球迷的欢呼声中落下帷幕，
最终经过点球大战，阿根廷队以 的成绩击败法国队夺得冠军。关于足球的运动，下列说法正确的是（
）
A．在研究香蕉球和电梯球的形成原因时，足球都可以被看成质点
B．阻力作用下足球运动速度逐渐变小，说明力是改变物体运动状态的原因
C．守门员用双手将足球以原速率扑出的过程，足球的动量、动能均保持不变
D．运动员间互相传球过程中，足球的动量发生变化时动能也一定发生变化
72．（2023·天津静海·静海一中校考模拟预测）下列表格中，关于物理学史与物理思想方法，叙述正确的是
（ ）
A．“牛顿第一定律”是牛顿通过大量的试验得出的
B．开普勒测出了万有引力常量的数值，被称为测定地球质量的第一人
C．爱因斯坦的相对论否定了牛顿力学理论，成功解决了宏观物体的高速运动问题
D．麦克斯韦认为磁场变化会在空间激发一种电场，这种电场不是由电荷产生的
3．（2023·浙江·模拟预测）航天员在舱外机械臂上，一手拿小钢球，一手拿羽毛，双手用同样的力作用相
同的一小段时间后，向同一方向扔出，预定目标为扔出正前方的两米处，谁先抵达？对此，你的理解是（
）
A．小钢球先到达，因为小钢球的惯性比羽毛大
B．羽毛先到达，因为离开手之后羽毛的速度大
C．不能到达，因为在舱外小钢球和羽毛没有惯性
D．同时到达，因为没有阻力影响，轻、重物体运动一样快
4．（2023·广东佛山·佛山市高明区第一中学校联考模拟预测）挂钩在生活中随处可见，如图为家中挂钩悬
空挂一斜挎手提包，下列说法正确的是（ ）
A．背带对手提包的拉力与手提包的重力是一对相互作用力
B．手提包的背带越长，背带所受的拉力越大
C．挂钩对背带支持力与背带对挂钩的拉力是一对平衡力
D．缩短背带的长度，背带对挂钩的拉力不变
5．（2023·广东深圳·深圳中学校考三模）舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，
上半身缓慢后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．舞者对地面的压力就是舞者的重力 B．地面对舞者的支持力和舞者的重力是一对平衡力
C．舞者受到地面的摩擦力向前 D．舞者处于失重状态
6．（2023·江苏·模拟预测）据历史文献和出土文物证明，踢毽子起源于中国汉代，盛行于南北朝、隋唐。
毽子由羽毛、金属片和胶垫组成。如图是同学练习踢毽子，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向运动，假设运
动过程中毽子所受的空气阻力大小不变，则下列说法正确的是（ ）
8A．脚对毽子的作用力大于毽子对脚的作用力，所以才能把毽子踢起来
B．毽子在空中运动时加速度总是小于重力加速度g
C．毽子上升过程的动能减少量大于下落过程的动能增加量
D．毽子上升过程中重力冲量大于下落过程中的重力冲量
7．（2023·浙江·校联考三模）2022年6月17日，我国第三艘航母“福建号”正式下水，预计今年会进行
第一次海试．假设“福建号”离港进行近海海试，航母在海面上航行时，不考虑其质量的变化，下列说法
正确的是（ ）．
A．航母加速航行时，其惯性变大
B．航母由于体型巨大，一定不能看做质点
C．航母所受重力和浮力是一对相互作用力
D．航母上停放的舰载机相对于海面是运动的
8．（多选）（2023·海南海口·校考模拟预测）某学生尝试用所学过的物理知识去解释下列情景。图甲为起
重机匀速吊重物时的工作场景；图乙为汽车突然加速时窗帘可以在无人操作的情况下自己拉开；图丙是火
车在轨道上转弯时的场景；图丁为打羽毛球时的场景。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中货物被匀速吊起时，其机械能守恒
B．图乙中窗帘能自己拉开是由于惯性的原因
C．图丙中火车转弯处轨道内低外高以减小火车轮缘对外轨的压力
D．图丁中羽毛球从最高点下落的运动过程可以认为是平抛运动
9．（2023·辽宁大连·育明高中校考一模）“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，春天正是踏青放风筝的
好时节。如图所示，在细线拉力的作用下，风筝静止在空中，若气流对风筝的作用力大小不变，下列说法
正确的是（ ）
9A．地面受到人的作用力方向斜向右上方
B．细线由实线位置变为虚线位置，细线的拉力变小
C．细线由实线位置变为虚线位置，地面对人的支持力变大
D．细线由实线位置变为虚线位置，地面对人的摩擦力变大
10．（2023·广东·统考二模）操纵如图所示的无人机，使其沿竖直方向匀速上升。设无人机（含照相机）
的重力大小为G，无人机对空气的作用力大小为F，空气对无人机的作用力大小为T。则（ ）
A． B． C． D．
【能力提升】
1．（2023·全国·模拟预测）伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力的促进了人类
科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运
动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高
位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（ ）
A．若小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止状态
B．若斜面光滑，小球在右侧斜面将上升到与O点等高的位置
C．若小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的运动状态就越难改变
2．（2023·广东·一模）车厢内用不可伸长的绳子悬挂一小球，小球与车一起沿水平公路匀速前进。当车子
突然刹车时（假设刹车过程可看成匀减速运动），下列说法中正确的是（ ）
A．绳子拉力突然增大
B．小球速度突然减小
C．小球将相对车厢向着车厢加速度方向荡起
D．如果刚刹车时绳子断裂，小球将相对车厢做直线运动
3．（2023·广东·校联考模拟预测）机器人服务人类的场景正步入现实生活中，例如餐厅中使用机器人来送
餐，就越来越常见。如图甲所示为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的
上表面保持水平。则下列说法中正确的是（ ）
10A．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品受到与运动方向一致的摩擦力作用
B．菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对平衡力
C．菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性逐渐增大
D．菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的作用力大于菜品的重力
4．（2023·福建·一模）短道速滑场地是由直跑道和两端圆弧形弯道组成的环形跑道在2022年北京冬奥会
短道速滑男子1000米决赛中，任子威在直线起跑阶段，左右脚向后交替蹬冰，滑行一段时间后进入弯道时
身体向内侧倾斜，通过圆弧形弯道，如图所示，最终夺得该项目冠军，则任子威（ ）
A．在直线起跑加速过程中，随着速度增大，惯性也增大
B．在直线起跑蹬冰过程中，冰面对他的作用力大于他对冰面的作用力
C．通过圆弧形弯道时，冰面对他的作用力与他所受的重力是一对平衡力
D．若沿半径不变的圆弧匀速通过弯道时，速度越大身体与冰面的夹角 越小
5．（2023·江苏南京·模拟预测）质量为M、半径为R的光滑匀质球，用一根长度也为R的细线悬挂在互相
垂直的两竖直墙壁交线处的P点，则球对任一墙壁的压力大小为（ ）
A． Mg B． Mg C． Mg D． Mg
6．（2023·湖南邵阳·统考三模）在楼房维修时，为防止重物碰撞阳台，工人经常使用如图所示的装置提升
重物。跨过光滑定滑轮的a绳和b、c绳子连结在O点，工人甲拉动绳的一端使重物上升，工人乙在地面某
固定位置用力拉着b绳的一端，保证重物沿竖直方向匀速上升，则下列说法正确的是（ ）
11A．a绳的拉力先变大后变小0 B．b绳的拉力越来越小
C．工人乙对地面的压力越来越大 D．工人乙对地面的摩擦力越来越大
7．（2023·广东惠州·统考模拟预测）图左侧为不锈钢砧板架实物图。在图右侧图中，质量为M的圆形砧板
稳稳地竖立在砧板架上，砧板架两侧横梁近似光滑，间距为d，取重力加速度为g，下列说法正确的是（
）
A．砧板对砧板架一侧横梁的作用力一定小于Mg
B．若增大横梁的间距d，砧板对两侧横梁的作用力均增大
C．若增大横梁的间距d，砧板架对地面的压力增大
D．若换一个质量相同直径更大的砧板，两侧横梁受到的压力均增大
8．（2023·山东·模拟预测）两个质量分别为 =3kg， =2kg的物体置于光滑的水平地面上，中间用轻质
弹簧测力计连接。两个大小分别为 的水平拉力分别作用在 上，如图所示。两物
体在水平地面上运动，则下列说法正确的是（ ）
A．稳定后两个物体的加速度大小相等方向相反
B．弹簧测力计的示数为25N
C．弹簧对 的弹力与弹簧对 的弹力是一对平衡力
D．弹簧对 的弹力与弹簧对 的弹力大小相等方向相反，作用在两个不同物体上，是一对作用力和反作
用力
9．（多选）（2023·江西上饶·统考一模）世界上第一个想利用火箭飞行的人是明朝的士大夫万户。如图所
示，他把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力，竖直飞
上天空，当自己运动到最高点时展开风筝平稳着陆。假设万户及所携设备：火箭（含燃料）、椅子、风筝
等总质量为 ，点燃火箭后在极短的时间内，将质量为 的炽热燃气相对地面以
的速度竖直向下喷出。上升阶段忽略空气阻力的影响，重力加速度g取 。下列说法正确的是
12（ ）
A．燃气喷出后，万户上升过程中处于超重状态
B．火箭的推力来源于燃气对它的反作用力
C．喷出燃气后，万户及所携设备能上升的最大高度为
D．在火箭喷气结束后的上升过程中，万户及所携设备机械能增大
10．（2023·山西·统考一模）借助木板从卡车上往地面卸货时，长木板A表面粗糙，一端放在卡车车厢的
底板上，另一端置于水平地面上。将小货箱B从车厢底板推到木板上，用平行于A绳拉B，可使B沿A匀
速下滑；若改用与A成一定的角度绳拉B，同样可使B沿A匀速下滑。已知A始终保持静止，则在两次B
沿A下滑的过程中（ ）
A．第二次绳拉力的值可能小于第一次绳拉力的值
B．第二次B受到摩擦力的值小于第一次B受到摩擦力的值
C．第二次B对A作用力的值小于第一次B对A作用力的值
D．前、后两次B对A作用力的值大小不变
【真题感知】
1．（2023·浙江·统考高考真题）在足球运动中，足球入网如图所示，则（ ）
A．踢香蕉球时足球可视为质点 B．足球在飞行和触网时惯性不变
C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力 D．触网时足球对网的力大于网对足球的力
2．（2022·海南·高考真题）在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是 ，乙对甲的作用力是 ，则这两个力
（ ）
A．大小相等，方向相反 B．大小相等，方向相同
C． 的冲量大于 的冲量 D． 的冲量小于 的冲量
133．（2022·浙江·统考高考真题）如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正
确的是（ ）
A．鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B．鱼儿摆尾出水时浮力大于重力
C．鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点
4．（2021·浙江·统考高考真题）如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左
加速运动时，长木板保持静止，此时（ ）
A．小车只受重力、支持力作用
B．木板对小车的作用力方向水平向左
C．木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
5．（2021·广东·高考真题）唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小
相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为 和 ， ，如图所示，忽略耕索
质量，耕地过程中，下列说法正确的是（ ）
A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
1415
