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第一节 牛顿第一定律
【要点归纳】
知识点一、理想实验的魅力
1．伽利略理想实验：让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到 。减小斜面的倾角后，小球在这个斜面上仍达到 ，但这时它要滚得 。继续减小第二个斜面的倾角，球达到 时就会离得 。
2．实验结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，物体将以这个速度匀速运动下去．也就是说，力不是维持物体运动的原因，而恰恰是 原因．
3．伽利略理想实验揭示了力是 的原因．
知识点二、牛顿第一定律
1．内容：一切物体总保持 ，直到 它改变这种状态为止。
2．含义：
（1）保持 状态或 状态是物体的固有属性；物体的运动不需要用力来维持
（2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加 的作用，力是 的原因
(3)定性地揭示了力和运动的关系．任何物体只要运动状态保持不变，它所受的合外力必然为零；反之，如果物体的运动状态发生了变化，那么物体必受到了 的合外力．
3．定律成立的条件：惯性参考系
在研究地面上物体的运动时，一般选取 或相对地面静止或 的物体为惯性系．
知识点三、惯性的理解
1．概念：惯性是一种性质，保持原有 的性质，是物体的固有属性．
2．决定因素：由 惟一决定，与运动状态无关，与是否受力无关．
3．惯性定律与惯性的不同
(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物体是否受力及受力的大小 ；与物体的运动快慢也 ．惯性的大小反映了物体保持原来运动状态本领的 ，其大小只与 有关．
(2)惯性定律(牛顿第一定律)反映物体在一定条件下的运动规律．
【真题演练】
1．(2020-2021学年北京市海淀区101中学高一(上)期末)惯性大的物体( )
A．质量一定大 B．速度一定大
C．加速度一定大 D．速率一定大
2．(2020-2021学年黑龙江省哈尔滨市哈师大附中高一(上)期末)(多选)17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：力不是维持物体运动的原因。这里的实验是指“伽利略理想斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述正确的是( )
A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是不可信的
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误结论
D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
3．(2020-2021学年河南省安阳市第一中学高一(上)期末)在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法
B．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法
C．伽利略在研究力和运动的关系时，得出了力不是维持物体运动的原因，采用了控制变量的方法
D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
4．(2020-2021学年广东省广州市华南师范大学附属中学高一(上)期末)在物理学的发展过程中，物理方法起到了重要的作用，下列说法正确的是( )
A．牛顿通过”冲淡重力”的斜面实验得出自由落体运动是匀变速直线运动
B．伽利略利用理想实验与逻辑推理相结合的方法得出了力不是维持物体运动的原因
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动分成很多小段，每一段近似看成匀速直线运动，然后把各个小段的位移相加，这里运用了控制变量法
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法
5．(2020-2021学年广东省深圳市深圳中学高一(上)期末)(多选)下列说法正确的是( )
A．加速度的定义式是
B．在今天随着科技的进步伽利略理想实验已不再是理想实验
C．牛顿第一定律不能用实验直接验证
D．物体的运动不需要力来维持
6．(2020-2021学年安徽省合肥市一六八中学高一(上)期末)关于力与物体的运动之间的关系，下列说法中正确的是( )
A．不受外力作用的物体其运动状态不会发生变化，是因为物体具有惯性，且物体运动速度越大其惯性越大
B．在地面上滑行的物体之所以能停下来，是因为没有力来维持它的运动
C．牛顿第一定律说明了，运动状态发生变化的物体，必然受到力的作用
D．作用在物体上的力消失以后，物体运动的速度会不断减小
7．(2020-2021学年广东省广州市执信中学高一(上)期末)下列说法正确的是( )
A．伽利略设计了如图甲所示的斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因
B．图乙中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变
C．图丙中，吊灯的重力与绳对吊灯的拉力是一对相互作用力
D．图丁中，跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性，以便跳得更远
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第一节 牛顿第一定律
【要点归纳】
知识点一、理想实验的魅力
1．伽利略理想实验：让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。减小斜面的倾角后，小球在这个斜面上仍达到同一高度，但这时它要滚得远些。继续减小第二个斜面的倾角，球达到同一高度时就会离得更远。
2．实验结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，物体将以这个速度匀速运动下去．也就是说，力不是维持物体运动的原因，而恰恰是改变物体运动状态的原因．
3．伽利略理想实验揭示了力是改变物体运动状态的原因．
知识点二、牛顿第一定律
1．内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2．含义：
（1）保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性；物体的运动不需要用力来维持
（2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的原因
(3)定性地揭示了力和运动的关系．任何物体只要运动状态保持不变，它所受的合外力必然为零；反之，如果物体的运动状态发生了变化，那么物体必受到了不为零的合外力．
3．定律成立的条件：惯性参考系
在研究地面上物体的运动时，一般选取地面或相对地面静止或匀速直线运动的物体为惯性系．
知识点三、惯性的理解
1．概念：惯性是一种性质，保持原有运动状态不变的性质，是物体的固有属性．
2．决定因素：由质量惟一决定，与运动状态无关，与是否受力无关．
3．惯性定律与惯性的不同
(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物体是否受力及受力的大小无关；与物体的运动快慢也无关．惯性的大小反映了物体保持原来运动状态本领的大小，其大小只与质量有关．
(2)惯性定律(牛顿第一定律)反映物体在一定条件下的运动规律．
【真题演练】
1．(2020-2021学年北京市海淀区101中学高一(上)期末)惯性大的物体( )
A．质量一定大 B．速度一定大
C．加速度一定大 D．速率一定大
【解析】 根据惯性定律，惯性大的物体，质量一定大。故选A。
【答案】 A
2．(2020-2021学年黑龙江省哈尔滨市哈师大附中高一(上)期末)(多选)17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：力不是维持物体运动的原因。这里的实验是指“伽利略理想斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述正确的是( )
A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是不可信的
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误结论
D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
【解析】 AB．伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的结论，故A错误，B正确；
C．伽利略由此推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体运动的原因，故C正确；
D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据，牛顿总结了前人的经验，提出了物体运动的原因，即牛顿第一定律，故D正确。
故选BCD。
【答案】 BCD
3．(2020-2021学年河南省安阳市第一中学高一(上)期末)在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法
B．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法
C．伽利略在研究力和运动的关系时，得出了力不是维持物体运动的原因，采用了控制变量的方法
D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
【解析】 A．质点采用的科学方法叫建立理想化的物理模型法，A正确，不符合题意；
B．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，B正确，不符合题意；
C．伽利略在研究力和运动的关系时，得出了力不是维持物体运动的原因，采用了理想实验模型的方法，C错误，符合题意；
D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，D正确，不符合题意。
故选C。
【答案】 C
4．(2020-2021学年广东省广州市华南师范大学附属中学高一(上)期末)在物理学的发展过程中，物理方法起到了重要的作用，下列说法正确的是( )
A．牛顿通过”冲淡重力”的斜面实验得出自由落体运动是匀变速直线运动
B．伽利略利用理想实验与逻辑推理相结合的方法得出了力不是维持物体运动的原因
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动分成很多小段，每一段近似看成匀速直线运动，然后把各个小段的位移相加，这里运用了控制变量法
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法
【解析】 A．伽利略通过“冲淡重力”的斜面实验得出自由落体运动是匀变速直线运动，故A错误；
B．伽利略利用理想实验与逻辑推理相结合的方法得出了力不是维持物体运动的原因，故B正确；
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动分成很多小段，每一段近似看成匀速直线运动，然后把各个小段的位移相加，这里运用了微元法；故C错误；
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是模型法，故D错误。
故选B。
【答案】 B
5．(2020-2021学年广东省深圳市深圳中学高一(上)期末)(多选)下列说法正确的是( )
A．加速度的定义式是
B．在今天随着科技的进步伽利略理想实验已不再是理想实验
C．牛顿第一定律不能用实验直接验证
D．物体的运动不需要力来维持
【解析】 A．加速度的定义是为，A错误；
B．在今天随着科技的进步伽利略理想实验已不再是理想实验，因为不可能没有摩擦，B错误；
C．牛顿第一定律是逻辑思维的产物，不能用实验直接验证，C正确；
D．物体的运动不需要力来维持，力不是维持物体运动的原因，D正确。
故选CD。
【答案】 CD
6．(2020-2021学年安徽省合肥市一六八中学高一(上)期末)关于力与物体的运动之间的关系，下列说法中正确的是( )
A．不受外力作用的物体其运动状态不会发生变化，是因为物体具有惯性，且物体运动速度越大其惯性越大
B．在地面上滑行的物体之所以能停下来，是因为没有力来维持它的运动
C．牛顿第一定律说明了，运动状态发生变化的物体，必然受到力的作用
D．作用在物体上的力消失以后，物体运动的速度会不断减小
【解析】 A．不受外力作用的物体其运动状态不会发生变化，是因为物体具有惯性，说法没问题；但物体运动速度越大其惯性越大错误，惯性大小只与质量有关，故A错误；
B．在地面上滑行的物体之所以能停下来，是因为受到摩擦力的缘故，没有力来维持它的运动说法错误，故B错误；
C．根据牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，故C正确；
D．作用在物体上的力消失以后，根据牛顿第一定律可知，物体将保持当前的运动状态，而不是物体运动的速度会不断减小，故D错误；
故选C。
【答案】 C
7．(2020-2021学年广东省广州市执信中学高一(上)期末)下列说法正确的是( )
A．伽利略设计了如图甲所示的斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因
B．图乙中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变
C．图丙中，吊灯的重力与绳对吊灯的拉力是一对相互作用力
D．图丁中，跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性，以便跳得更远
【解析】 A．伽利略通过理想斜面实验证明物体的运动不需要力来维持、力是改变物体运动状态的原因等重要结论，A正确；
B．足球撞到网上，球网被撑开，由于网的形变，而使球受到了弹力，B错误；
C．吊灯的重力和绳对用灯的拉力是一对平衡力，C错误；
D．惯性的大小只与物体的质量有关，跳远运动员助跑不是在增加自己的惯性，D错误。
故选A。
【答案】 A
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