2018版 第3章 1. 牛顿第一定律
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1 牛顿第一定律A级抓基础1.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是( )A.亚里士多德、伽利略B.伽利略、牛顿C.伽利略、笛卡儿D.亚里士多德、笛卡儿解析:由物理学史可知,伽利略通过“理想斜面”实验推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点,而牛顿在大量实验的基础上,通过逻辑推理,归纳总结出了牛顿第一定律,即惯性定律.故选项B对,A、C、D错.答案:B2.(多选)由牛顿第一定律可知( )A.物体的运动是依靠惯性来维持的B.力停止作用后,物体的运动就不能维持C.物体做变速运动时,一定有外力作用D.力是改变物体惯性的原因答案:AC3.做自由落体运动的物体,如果下落过程中某时刻重力突然消失,物体的运动情况将是( )A.悬浮在空中不动B.速度逐渐减小C.保持一定速度向下做匀速直线运动D.无法判断答案:C4.(多选)在冰壶比赛中运用到了惯性的原理,则下列说法正确的是( )A.若冰面光滑,则冰壶能一直运动下去B.冰壶会由于冰面的阻力速度逐渐降低C.在比赛中要想让冰壶停下来,运动员可用杆阻止冰壶的运动D.冰壶比赛中用到的所有冰壶在任何时候的惯性并不一定相等解析:冰壶比赛时,不允许运动员用杆阻止冰壶运动,C错误;所有冰壶的质量都相等,质量是惯性大小的唯一量度,所以所有冰壶惯性都相等,D错误.答案:AB5.打水漂是人类最古老的游戏之一(如图).仅需要一块小瓦片,在手上呈水平放置后,用力水平飞出,瓦片擦水面飞行,瓦片不断地在水面上向前弹跳,直至下沉.下列判断正确的是( )A .飞出时的初速度越大,瓦片的惯性一定越大B .飞行时所用时间越长,瓦片的惯性一定越大C .飞出去的距离越长,瓦片的惯性一定越大D .瓦片的质量越大,惯性一定越大解析:惯性是物体本身具有的一种性质,惯性的大小只与物体的质量有关,所以瓦片的质量越大,惯性一定越大,与初速度、时间、飞行距离等因素无关,故A 、B 、C 错误,D 正确;故选D.答案:D6.如图所示,一个劈形物体A ,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面上放一光滑的小球B ,劈形物体A 从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )A .沿斜面向下的直线B .竖直向下的直线C .无规则曲线D .抛物线解析:小球原来静止时受重力和支持力作用,其合力为零.当劈形物体A 由静止释放,A 应沿斜面下滑,故B 也将运动,运动状态就要发生改变,但由于惯性,小球原来速度为零,没有水平或其他方向上的速度,而小球又光滑,除竖直方向可以有力外,其他方向上不受力,因为力是使物体运动状态改变的原因,故小球只能在竖直方向上运动,在碰到斜面之前,运动轨迹应为一条直线,即竖直向下的直线.答案:BB 级 提能力7.月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的16,同一个飞行器在月球表面上与在地球表面上相比较( )A .惯性减小为16,重力不变B .惯性和重力都减小为16C .惯性不变,重力减小为16D .惯性和重力都不变解析:物体的惯性大小仅与物体的质量有关,因为质量是恒量,同一物体的质量与它所在的位置及运动状态无关,所以这个飞行器从地球到月球,其惯性大小不变.物体的重力是个变量,这个飞行器在月球表面上的重力为G 月=mg 月=m ·16g 地=16G 地.故正确选项为C. 答案:C8.如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图.当汽车处于静止或匀速直线运动时,刹车摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动.当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动.若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是( )A .向右行驶、匀速直线运动B .向左行驶、匀速直线运动C .向右行驶、突然刹车D .向左行驶、突然刹车解析:若汽车做匀速直线运动,则摆锤不会从实线位置摆到虚线位置,故A 、B 均错误;由图可知摆锤向右摆动,可知摆锤具有水平向左的加速度,故汽车加速度向左,汽车可能向左加速或向右减速,故C 正确、D 错误.答案:C9.(多选)如图所示,一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M 与N ,它们只能在图示平面内摆动,某一瞬时出现图示情景,由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是( )A .车厢做匀速直线运动,M 在摆动,N 静止B .车厢做匀速直线运动,M 在摆动,N 也摆动C .车厢做匀速直线运动,M 静止,N 在摆动D.车厢做匀加速直线运动,M静止,N也静止解析:由牛顿第一定律知,当车厢做匀速直线运动时,相对于车厢静止的小球,其悬线应在竖直方向上,故M球一定不能在图示情况下相对于车厢静止,说明M正在摆动;而N 既有可能相对于车厢静止,也有可能相对于车厢摆动恰好到达图示位置,故A、B正确,C 错误.当车厢做匀加速直线运动时,物体的运动状态改变,合外力一定不等于零,故不会出现N球悬线竖直且相对车厢静止的情况,D错误.答案:AB10.如图,一个盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别系着一个铁球和一个乒乓球.容器中的水和铁球、乒乓球一起向左匀速运动.则下列说法正确的是(以小车为参考系)( )A.当容器随小车突然向左加速运动时,铁球向右,乒乓球向右B.当容器随小车突然向左加速运动时,铁球向右,乒乓球向左C.当容器随小车突然向左减速运动时,铁球向左,乒乓球向右D.当容器随小车突然向左减速运动时,铁球向左,乒乓球向左解析:当小车突然向左加速运动时,由于惯性,铁球和乒乓球都有向右运动的趋势,但由于与同体积的“水球”相比,铁球的质量大,惯性大,铁球的运动状态难改变,即速度变化慢,而同体积的水球的运动状态容易改变,即速度变化快,而且水和车一起加速运动,所以小车加速运动时,铁球相对于小车向右运动,同理由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小,惯性小,乒乓球相对小车向左运动,故B正确;当小车突然向左减速运动时,由于惯性,铁球和乒乓球都有向左运动的趋势,但由于与同体积的“水球”相比,铁球的质量大,惯性大,铁球的运动状态难改变,即速度变化慢,而同体积的水球的运动状态容易改变,即速度变化快,而且水和车一起减速运动,所以小车减速运动时,铁球相对于小车向左运动,同理由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小,惯性小,乒乓球相对小车向右运动,故C正确.综上所述本题答案是:BC.答案:BC。
2018年八年级物理下半期试题一、选择题(每题2分,共计30分)每小题只有一个正确的选项1.与1N的力的大小相当的是()A、托起两个鸡蛋所用的力B、一头大象的体重C、一名中学生的体重D、托起一只蚂蚁所用的力2. 人在游泳时,使人前进的力是( )A、四肢向前运动产生的动力B、人对水的作用力C、水对人的作用力D、上面各力的共同作用3.如图所示,使一薄钢条的下端固定,现今分别用大小不同的力去推它,使其发生如图所示的形变,如果F1=F3=F4>F2,那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是:()4.打出去的篮球在空中飞行时受到的力是(不计空气阻力)()A.手对球的推力B.重力C.不受力D.手对球的推力和重力5.假如没有重力,下列哪种现象不会发生的是()A.就不会有“人往高处走,水往低处流”这一谚语了B.玻璃杯掷到地上不会破碎C.传统的体育比赛都失去了意义D.“登天”不再是一件难事了6. 在体操比赛中,运动员在上单杠之前要在手上抹一些镁粉,而在杠上做回环动作时手握杠又不太紧,他这样做的目的是…………………………………()A.前者是增大摩擦,后者是减小摩擦B.前者是减小摩擦,后者是增大摩擦C.两者都是增大摩擦D.两者都是减小摩擦7.物理知识渗透于我们的生活,以下警示语中与惯性知识无关的是( ) A.汽车后窗贴有“保持车距”B.公路旁立有“雨天路滑,减速慢行”C.公共场所标有“禁止吸烟”D.交通规则写有“行车时系好安全带”8.一本书放在水平桌面上,下列哪一对力是书受到的平衡力( )A、书的重力和书对桌面的压力B、书的重力和桌面对书的支持力C、书对桌面的压力和桌面对书的支持力D.书对桌面的压力和桌子受到的重力9.在日常生产和生活中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,在如图所示的事例中,属于增大压强的是()A、书包用宽的背带B、铁轨铺在枕木上C、切菜刀要磨很薄D、滑雪板较宽10、三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图所示,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强:( )A.一样大B.甲最大C.乙最大D.丙最大二、填空题(每空1分,共计24分)11、人用力拉车,拉车的力叫“拉力”,这个力的施力物体是,同时人感觉到车也在拉他,这现象表明力的作用是的。
第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律考纲解读 1.理解牛顿第一定律的内容和惯性,会分析实际问题.2.理解牛顿第三定律的内容,会区分相互作用力和平衡力.1.[对运动和力的关系的理解]下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇小文章:“阿波罗”登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,飞船内的宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话.宇航员:“汤姆,我们现在已关闭了所有发动机,正向月球飞去.”汤姆:“你们关闭了所有发动机,那靠什么力量推动火箭向前运动呢?”宇航员思考了一会儿,说:“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧.”若不计星球对火箭的作用力,由上述材料可知下列说法中正确的是( )A.汤姆的问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”B.宇航员的答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”C.宇航员的答话所体现的物理思想是“物体的运动不需要力来维持”D.宇航员的答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行答案ACD解析上小学的汤姆,对于力和运动的认识,只能凭经验感觉,不会认识到力是改变物体运动状态的原因,故A正确;宇航员的答话所体现的物理思想是“物体的运动不需要力来维持”,即火箭依靠惯性飞行,故B错误,C、D正确.2.[对牛顿第一定律和惯性的理解]一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A 处有一相对桌面静止的小球.由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则说明列车是减速且在向南拐弯的图是()答案 A解析由于列车原来做匀速运动,小球和列车保持相对静止,现在列车要减速,由于惯性小球必向前运动,C、D错;又因列车要向南拐弯,由做曲线运动的条件知列车要受到向南的力的作用,即桌子受到向南的力的作用,所以小球相对桌面向北运动,A对,B错.3.[对牛顿第三定律的理解]关于两个物体间的作用力和反作用力,下列说法正确的是() A.作用力和反作用力一定同时产生、同时消失B.作用力和反作用力可以不同时产生C.作用力和反作用力一定是相同性质的力D.作用力和反作用力的效果会相互抵消答案AC解析作用力和反作用力一定是同时产生、同时变化、同时消失,力的性质一定相同,由于二者分别作用在两个物体上,力的作用效果不能相互抵消,故A、C对,B、D错.4.[相互作用力与平衡力的区别]某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案,如图1所示.关于小磁铁,下列说法中正确的是()图1A.磁铁受到的磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上B.磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C.磁铁受到五个力的作用D.磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力答案 B解析磁铁受到重力、磁吸引力、黑板的弹力和静摩擦力共四个力的作用,其中重力与静摩擦力、磁吸引力与弹力分别是一对平衡力,它们大小相等、方向相反,故A、C错;磁铁与黑板间在水平方向上存在着相互的磁吸引力和弹力这样两对作用力与反作用力,故B正确;磁铁受到的支持力与黑板受到的压力都是弹力,施力物体与受力物体互换,是一对作用力与反作用力,而不是一对平衡力,一对平衡力必须是同一个物体受到的两个力,故D错.一、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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.2.意义(1)指出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因.(2)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称为惯性定律.3.惯性(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.二、牛顿第三定律1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.2.相互作用力与平衡力的区别:判断平衡力和相互作用力时,若为A物体B物体的关系,则为相互作用力;若为A物体→B物体←C物体的关系则为平衡力.考点一牛顿第一定律的理解与应用1.明确了惯性的概念.2.揭示了力的本质.3.揭示了不受力作用时物体的运动状态.例1就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是() A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度.这表明,可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的解析采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,原因是功率变大了,但惯性不变,选项A错误;射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,原因是子弹具有的动能过小,但惯性不变,选项B错误;货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,列车的质量改变了,当然它的惯性也就改变了,选项C正确;摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,调控人和车的重心位置,但整体的惯性不变,选项D错误.答案 C突破训练1如图2所示,在沿东西方向直线运动的小车上,放一竖直木块,突然发现木块向西倒,则小车可能的运动情况()图2A.向东做匀速运动B.向东做减速运动C.向东做加速运动D.向西做减速运动答案CD解析由于惯性,木块倒的方向与加速度相反方向倒,所以C、D对.考点二牛顿第三定律的理解与应用1.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”:①大小相同;②性质相同;③变化情况相同.(2)“三异”:①方向不同;②受力物体不同;③产生的效果不同.(3)“三无关”:①与物体的种类无关;②与物体的运动状态无关;③与物体是否和其他物体存在相互作用无关.2.相互作用力与平衡力的比较A.支撑脚蹬地的瞬间,地面对脚的支持力大于脚对地面的压力B.支撑脚蹬地的瞬间,地面受到向后的摩擦力C.支撑脚离地后,他还受到向前冲的力,以至于能很快地通过栏架D.运动到最高处时,速度达到最大值,方向沿水平方向向前解析刘翔在跨越栏架的过程中,支撑脚蹬地的瞬间,地面对脚的支持力等于脚对地面的压力,脚受到向前的摩擦力,地面受到向后的摩擦力,脚离地后,他只受到重力作用,做减速运动,故B正确.答案 B突破训练2用手托着一块砖,开始静止不动,当手突然向上加速运动时,砖对手的压力() A.一定小于手对砖的支持力B.一定等于手对砖的支持力C.一定大于手对砖的支持力D.一定大于砖的重力答案BD解析由牛顿第三定律知砖对手的压力与手对砖的支持力是作用力和反作用力,二者等大反向,B项对.对砖受力分析,则F N-mg=ma,F N>mg,D项对.10.牛顿第三定律的应用——用“转移对象法”进行受力分析作用力与反作用力,二者一定等大反向,分别作用在两个物体上.当待求的某个力不容易求时,可先求它的反作用力,再反过来求待求力.如求压力时,可先求支持力.在许多问题中,摩擦力的求解亦是如此.例3一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的总质量为M,环的质量为m,如图3所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F f,则此时箱对地面的压力大小为多少?图3审题与关联解析环在竖直方向上受力情况如图甲所示,其受重力mg和杆对它竖直向上的摩擦力F f,根据牛顿第三定律,环应对杆一个竖直向下的摩擦力F f′.故箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示,其受重力Mg、地面对它的支持力F N及环对它的摩擦力F f′.由于箱子处于平衡状态,可得:F N=F f′+Mg=F f+Mg.根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力大小,则F N′=F N =F f+Mg答案F f+Mg高考题组1.(2013·新课标Ⅰ·14)如图4是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表.表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的.根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是()图4AB.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比答案 C解析由题表可知,伽利略研究的是物体沿斜面运动的距离与时间的关系.由计算可得每一组数据中第三列数据大约总是第一列数据的33倍左右,故可以得出物体运动的距离与时间的平方成正比,所以C选项正确.2.(2013·山东·14)伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有() A.力不是维持物体运动的原因B.物体之间普遍存在相互吸引力C.忽略空气阻力,重物与轻物下落得同样快D.物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反答案AC解析伽利略利用理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因.伽利略利用实验和归谬法得到在忽略空气阻力的情况下,轻的物体和重的物体下落的同样快.故选项A、C正确.模拟题组3.一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上,下端悬挂一小球,弹簧和小球的受力如图5所示,下列说法正确的是()图5A.F1的施力者是弹簧B.F2的反作用力是F3C.F3的施力者是地球D.F4的反作用力是F1答案 B解析首先对小球受力分析,重力是竖直向下的,故F1为重力,则F2为弹簧对小球的弹力,F1施力者应为地球,A错.对弹簧:F3为小球对它的拉力,F4为天花板对它的向上的拉力,故F2与F3是一对作用力与反作用力,B对.F3施力者为小球,F4的反作用力为弹簧对天花板的弹力,C、D错.4.放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F作用处于静止状态,下列说法中正确的是() A.物体对水平面的压力就是物体的重力B.拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体受到的合外力为零D.物体受到四对平衡力的作用答案 C5.如图6所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为()图6A.(M+m)gB.(M+m)g-maC.(M+m)g+maD.(M-m)g答案 B解析对竿上的人受力分析:其受重力mg、摩擦力F f,且有mg-F f=ma竿对人有摩擦力,人对竿也有反作用力——摩擦力,且大小相等,方向相反,对竿受力分析:其受重力Mg、摩擦力F f,方向向下、支持力F N,且有Mg+F f=F N,又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律得F N′=F N=(M+m)g-ma,B项正确.(限时:30分钟)►题组1对力和运动关系的理解1.在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是() A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大则速度就越大C.两物体从同一高度自由下落,轻的物体下落慢D.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明:静止状态才是物体不受力时的“自然状态”答案 A解析人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,由于惯性,人在水平方向具有起跳时车的速度,但由于车是加速的,故人将落在起跳点的后方,这正是伽利略、牛顿的观点,亚里士多德却认为力是维持物体运动的原因,物体受力大运动就快,所以才有轻的物体下落慢及静止状态才是物体不受力时的“自然状态”等错误观点.只有A选项是伽利略、牛顿的观点,故选A.2.伽利略用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图1所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明()图1A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C.维持物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动答案 C解析在伽利略理想斜面实验中,“小球从两个对接的斜面中的固定斜面滚下后将滚上另一个斜面”是经验事实;“如果没有摩擦小球将运动到与释放时相同的高度”是推论;“减小第二个斜面的倾角,小球在斜面上滑行的距离更长”也是推论;“当第二个斜面的倾角为零时,小球将沿水平面做匀速直线运动而不需要力来维持”是外推的结果.本实验是为了否定亚里士多德的观点,揭示物体的运动不需要力来维持,所以C 正确,A、B、D均错误.3.下列对运动的认识错误的是() A.亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止B.伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快C.牛顿认为力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因D.伽利略根据理想实验推出,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去答案 A解析对于力和运动的关系,亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止,即力是产生和维持物体运动的原因,这种观点是不正确的,A符合题意;伽利略通过斜面实验分析并推理,如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快,B不符合题意;牛顿第一定律指出力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因,C不符合题意;伽利略根据理想实验并通过科学推理得到,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去,D不符合题意.4.关于运动状态与所受外力的关系,下面说法中正确的是() A.物体受到恒定的力作用时,它的运动状态不发生改变B.物体受到不为零的合力作用时,它的运动状态要发生改变C.物体受到的合力为零时,它一定处于静止状态D .物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同答案 BD解析 力是改变物体运动状态的原因,只要物体受力(合力不为零),它的运动状态就一定会改变,A 错误,B 正确;物体不受力或所受合力为零,其运动状态一定不变,处于静止状态或匀速直线运动状态,C 错误;物体的运动方向与它所受合力的方向可能相同,也可能相反,还可能不在一条直线上,D 正确.►题组2 对惯性的理解和应用5.下列关于惯性的各种说法中,你认为正确的是 ( )A .抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的B .在完全失重的情况下,物体的惯性将消失C .把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因D .材料不同的两个物体放在地面上,用一个相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大答案 A6.月球表面上的重力加速度为地球表面的重力加速度的16.对于同一个飞行器,在月球表面上时与在地球表面上时相比较 ( )A .惯性减小为在地球表面时的16,重力不变 B .惯性和重力都减小为在地球表面时的16C .惯性不变,重力减小为在地球表面时的16D .惯性和重力都不变答案 C解析 因同一物体的质量与它所在位置及运动状态无关.所以这个飞行器从地球到月球,其惯性大小不变.物体的重力发生变化,这个飞行器在月球表面上的重力为G 月=mg 月=m ·16g 地=16G 地.选C. 7.抖空竹是人们喜爱的一项体育活动.最早的空竹是两个如同车轮的竹筒,中间加一个转轴,由于外形对称,其重心在中间位置,初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡.随着制作技术的发展,如图2所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎,现在的空竹大多是塑料制成的,也有天然竹木制成的.关于抖空竹,在空气阻力不可忽略的情况下,下列说法中正确的是 ( )图2A.空竹启动前用绳子拉住提起,要保证支持力和重力在同一条直线上B.空竹的转动是依靠绳子的拉动,绳子与转轴之间的摩擦力越小越好C.空竹抛起后由于惯性而继续向上运动,在空中受重力和惯性作用D.空竹从抛起到接住,转速会减小,表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动答案AD解析本题考查牛顿第一定律.空竹启动前用绳子拉住提起,此时要选择恰当的位置,保证支持力和重力在同一条直线上,满足二力平衡的条件,否则空竹就要翻倒从绳子上落下,选项A正确;空竹是利用绳子与转轴之间的摩擦力使其转动的,因此绳子选用比较粗糙、摩擦力比较大的比较好,选项B错误;空竹抛起后由于惯性而继续向上运动,在空中受重力和空气阻力的作用,空竹的运动状态发生改变,速度越来越小,然后下落,选项C错误;空竹从抛起到接住,由于空气阻力的作用,转速比抛出前减小,因此表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动,选项D正确.►题组3对牛顿第三定律及平衡力的考查8.消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中,不计绳子的重力,以下说法正确的是() A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力C.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D.消防员对绳子的拉力大于儿童对绳子的拉力答案 C解析绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等,A 项错误;消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力不是一对作用力与反作用力,B项错误;儿童加速上升,绳子对儿童的拉力大于儿童的重力,C项正确;因为不计绳子的重力,消防员对绳子的拉力等于儿童对绳子的拉力,D项错误.9.一物体静止于斜面上,如图3所示,则下列说法正确的是()图3A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力答案 B解析根据作用力和反作用力及平衡力的特点可知物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力,分别作用在斜面和物体上,因此它们是两对作用力和反作用力,故A错,B对.物体所受的重力是地球施加的,它的反作用力应作用在地球上,由此可知C错.对重力分解,其分力也是作用在物体上的,不可能分解为对斜面的压力,D错.10.一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动,然后改为匀速运动,再改做减速运动,则下列说法中正确的是() A.加速前进时,绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力B.减速前进时,绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力C.只有匀速前进时,绳子拉物体的力才与物体拉绳子的力大小相等D.不管物体如何前进,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小总相等答案 D解析绳拉物体的力与物体拉绳子的力是一对作用力和反作用力.根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等,方向相反,分别作用在物体上和绳子上,作用力和反作用力的关系与物体的运动状态和作用效果无关.加速前进、匀速前进或减速前进时,绳子拉物体的力都等于物体拉绳子的力,故A、B、C均错,D正确.11.如图4所示,质量为60 kg的人站在水平地面上,用定滑轮装置将质量为m=40 kg的重物送入井中.当重物以2 m/s2的加速度加速下落时,忽略绳子和定滑轮的质量及绳子与定滑轮间的摩擦,则人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()图4A.200 N B.280 NC.320 N D.920 N答案 B解析由牛顿第二定律得:mg-F=ma,F=m(g-a)=40×(10-2) N=320 N,绳子对人的拉力F′=320 N,由平衡条件得:F N=Mg-F′=(60×10-320) N=280 N.由牛顿第三定律知,人对地面的压力大小为280 N,故B正确.。
学生姓名:上课时段:上课日期:阮老师编辑第4节牛顿第一定律〖要点整理〗一.发现历程1.亚里士多德:(2000多年前)古希腊哲学家亚里士多德的经验发现:一辆静止在桌面上的小车,用手推车,车子才前进,停止用力,车子就停下来。
因此伟大的物理学家亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。
2.伽利略:(400多年前)亚里士多德以后的2000年内,动力学一直没有太大的进展,直到17世纪,意大利物理学家伽利略揭示了亚里士多德的理论内容包含的矛盾。
他发现:运动的物体之所以停下来是因为受到摩擦阻力的缘故。
伽利略是怎样得到这个结论的呢?理想实验:让小球从一个斜面h处由静止状态开始滚下,小球将滚上右侧斜面,如果斜面绝对光滑,并且无限长,那么第一次:让小球沿斜面从静止状态滚下,小球将滚上另一个斜面相同的高度处。
第二次:减小右侧斜面的倾角,让小球仍从h高处滚下后,小球仍要达到同一高度,只是小球在这个斜面上通过的距离将长些。
第三次:继续减小右侧斜面的倾角……由此推理:如果将后一斜面放平,小球将怎样运动?伽利略由此实验总结出“物体的运动不需要力来维持”的结论。
3.笛卡尔:(与伽利略同时代)法国科学家笛卡尔进一步补充和完善了伽利略的论点,提出:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
4.牛顿:(1643--1727)牛顿在伽利略等人的研究基础上,结合他自己的研究,系统地总结了力学的知识,提出了三条运动定律,其中第一条定律就是惯性定律,又叫牛顿第一定律。
二.牛顿第一定律一切物体不受力时,总保持匀速直线运动或者静止状态。
A.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。
但是,我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B.牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动。
牛顿第一、二、三定律的关系作者:袁伟来源:《中学课程辅导·教学研究》2018年第04期摘要:牛顿的第一、二、三定律并不是分立的,而是有着紧密联系的,本文通过分析牛顿第一定律与牛顿第二定律的联系、牛顿第二定律与牛顿第三定律的联系,并且通过案例分析来具体的说明牛顿第一、二、三的联系。
关键词:牛顿定律;“一、二、三”的联系一、牛顿第一、二定律的关系牛顿第二定律是对牛顿第一定律的进一步说明,因为牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因,物体受到合外力时,它的运动状态就会发生改变,物体的运动状态就是物体速度,也就是物体受到合外力时,物体的速度就发生了改变。
而牛顿第二定律说明了合外力是怎样改变物体的运动状态的,由牛顿第二定律的表达式F=ma可知,当物体受到的合外力不为零时,就会产生一个加速度,有了加速度,物体的速度必然发生改变,所以牛顿第二定律说明了力是怎样改变物体的运动状态的。
比如,一支笔房子桌子上面保持静止状态,当给它一个推力时,它就会移动起来,并且当撤去外力时,它还在运动,运动一段时间后,它又会停下来保持静止状态。
可以用牛顿第一定律解释这样一个过程,笔放在桌子上面保持静止状态是由于它受到的合外力为零;当给它施加一个外力时,由于力会改变物体的运动状态,所以它运动了;由于在运动过程中,它还受到了摩擦力的作用,摩擦力又会改变笔在运动的这种状态,所以最后它又停下来了。
利用牛顿第二定律可以对这个例子进一步的解释,笔放在桌子上面,由于受到合外力为零,所以笔没有加速度,它将保持原有的速度(静止状态);当受到一个外力时,它就会产生一个加速度,物体的速度就发生改变,它就由静止开始运动;运用过程中受到了摩擦力的作用,它就会产生一个与运动发现相反的加速度,迫使它做减速运动,所以它最后停下来了。
二、牛顿第二定律与牛顿第三定律的关系利用牛顿第三定律可以更好的运用牛顿第一、二定律,牛顿第二定律说明了力是怎样改变物体的运动状态的,所以要分析一个物体的运动状态就必须明确物体的受力情况,对于只有一个物体的研究对象来说,在分析它的受力时是比较简单的,直接把所有的力合成即可,但是对于多个物体组成的体系,若要研究其中一个物体时,就要采用隔离法进行研究,而在研究物体的相互作用力时,采用牛顿第三定律就比较方便,因此,牛顿第三定律可以使牛顿第一、二定律运用起来更加方便。
2017—2018学年度第二学期八年级物理知识点归纳第七章力一、力1、力的概念:力是物体对物体的作用。
2、力的单位:牛顿,简称牛,用N 表示。
力的感性认识:拿两个鸡蛋所用的力大约1N。
3、力的作用效果:一、力可以改变物体的形状,二、力可以改变物体的运动状态。
说明:物体的运动状态是否改变一般指:物体的运动快慢是否改变(速度大小的改变,比如:物体由静止到运动、物体由运动到静止、物体运动速度由快变慢、物体运动速度由慢变快。
)和物体的运动方向是否改变,二者可以同时发生,也可以单独发生。
如果物体的形状或运动状态发生改变,它一定受到了力的作用。
4、力的三要素:力的大小、方向、和作用点;它们都能影响力的作用效果。
5、力的示意图:用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来,如果没有大小,可不表示,在同一个图中,力越大,线段应越长。
6、力产生的条件:①必须有两个或两个以上的物体。
②物体间必须有相互作用(可以不接触)。
7、力的性质:物体间力的作用是相互的。
两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。
物体间的相互作用力是同时产生的,没有先后之分。
只有一个物体不能产生力,要同时有两个物体,它们之间才有可能产生相互作用的力,也就是施力物体和受力物体要同时存在。
二、弹力1、弹力①弹性:物体受力时发生形变,不受力时又恢复到原来的形状的性质叫弹性。
②塑性:物体受力发生形变,形变后不能恢复原来形状的性质叫塑性。
③弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关。
弹力产生的重要条件:①发生弹性形变;②两物体相互接触。
生活中的弹力:拉力、支持力、压力、推力;2:弹簧测力计①结构:弹簧、挂钩、指针、刻度、外壳②作用:测量力的大小③原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,它的伸长量就越长。
(在弹性限度内,弹簧的伸长跟受到的拉力成正比)④对于弹簧测力计的使用使用前:(1)观察量程、分度值(便于读数)。
碌雷州零雾市雹输学校第一节牛顿第一定律牛顿第三定律(建议用时:40分钟)一、单项选择题1.(2018·4月浙江选考)通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( ) A.亚里士多德B.伽利略C.笛卡儿D.牛顿解析:选B.亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,故A错误;伽利略通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因,故B正确;笛卡儿在伽利略研究的基础上第一次表述了惯性定律,故C错误;牛顿在伽利略等前人研究的基础上提出了牛顿第一定律,认为力是改变物体运动状态的原因,但不是第一个根据实验提出力不是维持物体运动原因的科学家,也不是第一个提出惯性的科学家,故D错误.2.(2020·福建三明清流一中段考)如图所示,人沿水平方向拉牛,但没有拉动,下列说法正确的是( )A.绳拉牛的力小于牛拉绳的力B.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力C.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力解析:选C.绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力,大小相等、方向相反,故A、B错误;由于没有拉动牛,可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力,故C正确,D错误.3.本组照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程.下面是从物理的角度去解释此情境,其中正确的是( )A.这是因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大,而使人和车一起倒地的B.骑车人与自行车原来处于运动状态,车前轮陷入水坑后立刻静止,但人与车的后半部分由于惯性仍保持原有的运动状态,因此摔倒C.因为自行车的前轮陷入水坑后,自行车还能加速运动,所以人和车一起倒地了D.因为自行车的前轮陷入水坑后,自行车的惯性立即消失,而人由于惯性将保持原有的运动状态,故人向原来的运动方向倒下了解析:选B.骑车人与自行车本身处于运动状态,车的前轮陷入水坑时,前轮会立即静止,但人与车的后半部分由于惯性,仍要继续向原来的运动方向运动,故人和车的后半部分向原来运动的方向摔倒,因此B正确.4.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A处有一相对桌面静止的小球.由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则说明列车是减速且在向南拐弯的图是( )解析:选A.由于列车原来做匀速运动,小球和列车保持相对静止,现在列车要减速,由于惯性小球必向前运动,C、D错误;又因列车要向南拐弯,由做曲线运动的条件知,列车要受到向南的力的作用,即桌子受到向南的力的作用,所以小球相对桌面向北运动,A正确,B错误.5.如图所示,一个盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球.容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态.当容器随小车突然向右运动时,两球的运动状况是(以小车为参考系)( )A.铁球向左,乒乓球向右B.铁球向右,乒乓球向左C.铁球和乒乓球都向左D.铁球和乒乓球都向右解析:选A.因为小车突然向右运动,铁球和乒乓球都有向右运动的趋势,但由于与同体积的“水球”相比,铁球质量大,惯性大,铁球的运动状态难改变,即速度变化慢,而同体积的水球的运动状态容易改变,即速度变化快,而且水和车一起加速运动,所以小车加速运动时铁球相对小车向左运动.同理,由于乒乓球与同体积的“水球”相比,质量小,惯性小,乒乓球相对小车向右运动.6.一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量为M,环的质量为m,如图所示.已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为f,则此时箱子对地面的压力大小为( )A.Mg+f B.Mg-fC.Mg+mg D.Mg-mg解析:选A.环在竖直方向上受重力及箱子的杆给它的竖直向上的摩擦力f,受力情况如图甲所示,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力f′,故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力N及环给它的摩擦力f′,受力情况如图乙所示,由于箱子处于平衡状态,可得N=f′+Mg=f+Mg.根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力,即N′=Mg+f,故A正确.7.如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上水平向右加速滑行,长木板与地面间的动摩擦因数为μ1,木块与长木板间的动摩擦因数为μ2,若长木板仍处于静止状态,则长木板对地面的摩擦力大小一定为( )A.μ1(m+M)g B.μ2mgC.μ1mg D.μ1mg+μ2Mg解析:选B.木块在长木板上向右滑行过程中,受到长木板对其水平向左的滑动摩擦力,由牛顿第三定律可知,木块对长木板有水平向右的滑动摩擦力,大小为μ2mg,由于长木板处于静止状态,水平方向合力为零,故地面对长木板的静摩擦力方向水平向左,大小为μ2mg,由牛顿第三定律可知,长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg,故B正确.8.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( )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D.该同学是在利用羽毛球的惯性解析:选D.羽毛球筒被手击打后迅速向下运动,而羽毛球具有惯性要保持原来的静止状态,所以会从筒的上端出来,D正确.9.如图所示,质量相等的甲、乙两人所用绳子相同,甲拉住绳子悬在空中处于静止状态;乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了.则( )A.绳子对甲的拉力大小小于甲的重力大小B.绳子对甲的拉力大小大于甲对绳子的拉力大小C.乙拉断绳子前瞬间,绳子上的拉力大小一定小于乙的重力大小D.乙拉断绳子前瞬间,绳子上的拉力大小一定大于乙的重力大小解析:选D.由平衡条件可知,绳子对甲的拉力大小等于甲受到的重力大小,A错;由作用力与反作用力的关系可知绳子对甲的拉力大小等于甲对绳子的拉力大小,B错;乙能把绳子拉断,对于具有同样承受能力的绳子,说明乙拉断绳子前的瞬间绳子的拉力大小一定大于绳子的承受力,而甲拉的绳子能承受甲的重力,甲、乙质量相等,因此乙拉的绳子上的拉力大小一定大于乙的重力大小,C错,D对.10.如图所示为英国人阿特伍德设计的装置,不考虑绳与滑轮的质量,不计轴承、绳与滑轮间的摩擦.初始时两人均站在水平地面上,当位于左侧的甲用力向上攀爬时,位于右侧的乙始终用力抓住绳子,最终至少一人能到达滑轮.下列说法中正确的是( )A.若甲的质量较大,则乙先到达滑轮B.若甲的质量较大,则甲、乙同时到达滑轮C.若甲、乙质量相同,则乙先到达滑轮D.若甲、乙质量相同,则甲先到达滑轮解析:选A.由于滑轮光滑,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,若甲的质量大,则由甲拉绳子的力等于乙受到的绳子拉力,得甲攀爬时乙的加速度大于甲,所以乙会先到达滑轮,A正确,B错误;若甲、乙的质量相同,甲用力向上攀爬时,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙应同时到达滑轮,C、D错误.二、多项选择题11.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础.早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是( )A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力的作用,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动解析:选AD.惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质,A正确;没有力的作用,物体将处于静止或匀速直线运动状态,B错误;行星做匀速圆周运动是由于受中心天体的引力作用,不是由于具有惯性,C错误;运动物体如果没有受到力的作用,将一直做匀速直线运动,D正确.12.如图所示,某人用手托着苹果处于静止状态,则( )A.手所受压力是由于苹果的形变而产生的B.手所受压力和手对苹果的支持力是一对平衡力C.苹果所受重力和手对苹果的支持力是一对平衡力D.苹果所受重力和苹果对手的压力是作用力和反作用力解析:选AC.苹果对手的压力是由于苹果发生形变而产生的,A正确;手所受压力和手对苹果的支持力是一对作用力与反作用力,B错误;苹果所受重力和手对苹果的支持力都作用在苹果上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,C正确;苹果对手的压力是由于形变而产生的,是苹果与手之间的作用,而重力是由于地球的吸引而产生的,是苹果与地球的相互作用,D错误.13.(2020·浙江嘉兴模拟)如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”.此过程中( )A.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力大小相等B.人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力C.人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小D.人被向上“托起”时处于超重状态解析:选AD.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对相互作用力,等大反向,A正确;相互作用力是两个物体间的相互作用,而人受到的重力和人受到气流的力涉及人、地球、气流三个物体,不是一对相互作用力,B错误;由于风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”,在竖直方向上合力不为零,所以人受到的重力大小不等于气流对人的作用力大小,C错误;人被向上“托起”时加速度向上,处于超重状态,D正确.14.(2020·山东潍坊模拟)在水平路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车的运动情况,下列叙述正确的是( ) A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右减速解析:选BD.原来水和小车相对静止以共同速度运动,水突然向右洒出有两种可能:①原来小车向左运动,突然加速,碗中的水由于惯性保持原速度不变,故相对碗向右洒出;②原来小车向右运动,突然减速,碗中的水由于惯性保持原速度不变,相对于碗向右洒出,故B、D正确.15.(2020·四川宜宾检测)如图所示,光滑水平面上静止着一辆小车,在酒精灯加热一段时间后塞子喷出.下列说法正确的是( )A.由于塞子的质量小于小车的质量,喷出时塞子受到的冲击力将大于小车受到的冲击力B.由于塞子的质量小于小车的质量,喷出时塞子受到的冲击力将小于小车受到的冲击力C.塞子喷出瞬间,小车对水平面的压力大于小车整体的重力D.若增大试管内水的质量,则可以增大小车整体的惯性解析:选CD.喷出时塞子受到的冲击力和小车受到的冲击力大小相等,方向相反,故A、B错误;塞子喷出瞬间,试管内的气体对小车整体有斜向左下的作用力,所以小车对水平面的压力大于小车整体的重力,故C正确;若增大试管内水的质量,则小车整体的惯性增大,故D正确.。