高考物理总复习一轮课件：第三章物理

题的能力．
实验四：验证牛顿第二 定律
2．本章复习关注两点： (1)对力和运动关系的认识历程、牛顿运动 定律、惯性、作用力、反作用力的概念， 规律的理解和辨析．
(2)以生产、生活和科学实验中有关的命题
背景，考查应用牛顿运动定律分析实际问
题的能力．
高三物理一轮复习
第三章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律
考点阐释
1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”
2．应用牛顿第三定律时应注意的问题
(1)定律中的“总是”二字说明对于任何物体，在任何 条件下牛顿第三定律都是成立的．
考点二 对牛顿第三定律的理解
考点阐释
不同点
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一个产生或消失， 则另一个必然同时产生或消失．
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 制适当的速度，另一方面要将身体稍微向
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 里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体
答案 解析
的惯性不变，选项D错误．
考点一 对牛顿第一定律的理解
题组设计
3.(2014·高考北京卷)伽利略创造的
把实验、假设和逻辑推理相结合的
用细绳把小球悬挂起来，当小球静止时，下列
说法中正确的是
()
A．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一 对作用力和反作用力
B．小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一 对作用力和反作用力
C．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一 对平衡力
D．小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一 对平衡力
答案 解析 图片显/隐
考
考点一 对牛顿第一定律的理解
点 考点二 对牛顿第三定律的理解

1.5×107 K,不断进行着氢核聚变成氦核的反应,是一个巨大的热核反应堆,
故B正确;高温能使原子核克服库仑斥力而聚变,故C错误;轻核聚变平均每
个核子放出的能量比重核裂变平均每个核子放出的能量大3~4倍,故对相
同质量的核燃料,轻核聚变比重核裂变产能多,D正确。
6.(多选)(2020全国Ⅰ卷)下列核反应方程中,X1、X2、X3、X4代表α粒子的
置。2018年11月,该装置实现了1×108 ℃等离子体运行等多项重大突破,为
未来和平利用聚变能量迈出了重要一步。关于核聚变,下列说法正确的是
(
)
A.聚变又叫热核反应
B.太阳就是一个巨大的热核反应堆
C.高温能使原子核克服核力而聚变
D.对相同质量的核燃料,轻核聚变比重核裂变产能多
答案 ABD
解析 核聚变也叫热核反应,故A正确;太阳主要成分是氢,中心温度高达
1
B.235
U+
n→
Ba+
Kr+3
0
0n
92
56
36
234
4
C.238
U→
Th+
2 He
92
90
30
27
D.42 He+13
A1→15
P+10 n
答案 A
解析 核聚变指两个较轻的核结合成质量较大的核,所以选项A正确。
2.232
90 Th
(
208
232
经过一系列的 α 衰变和 β 衰变后变成 82 Pb,则 82 Pb 比 90 Th 少

3.X元素的原子核的符号为 X ,其中A表示 质量数
,Z表示核电荷数。
二、天然放射现象

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第三章
力与运动
2.瞬时加速度的求解 分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关 键是分析瞬时前后的受力情况及运动状 态,再由牛顿第二定律求出瞬时加速度.
此类问题应注意两种模型的建立.
(1)中学物理中的“线”和“绳”是理
想化模型,具有以下几个特性：
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第三章
力与运动
①轻：其质量和重力均可视为等于零, 同一根绳(或线)中各点的张力大小相等, 其方向总是沿着绳子且背离受力物体的 方向.
据牛顿定律列方程：
N－mgcosθ＝0① mgsinθ－f＝ma② f＝μN③ 由①②③可得
a＝g(sinθ－μcosθ).
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第三章
力与运动
1 2 1 故 s＝ at ＝ g(sinθ－μcosθ)t2 2 2 1 1 3 ＝ ×10×( －0.04× )×52 m≈58 m. 2 2 2 1 3 v＝at＝10×( －0.04× )×5 m/s≈23.3 2 2 m/s.
测器的质量为m2＝3×103 kg,推进器的
平均推力约为F＝1200 N.求：
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第三章
力与运动
(1)在加速10 s的过程中,探测器速度的改 变量； (2)不明物体的质量m1. 【思路点拨】m1、m2一起匀加速运动,
研究对象的选取可用先整体后隔离的方
法,结合受力情况用动力学方程解决.
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图3－2－1
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第三章
力与运动
运动员从O点自由下落,至B点弹性绳自 然伸直,经过合力为零的C点到达最低点
D,然后弹起.整个过程中忽略空气阻力.
分析这一过程,下列表述正确的是( ①经过B点时,运动员的速率最大 ②经过C点时,运动员的速率最大 ③从C点到D点,运动员的加速度增大 )

[答案] C
[系统归纳] 轻绳在伸直状态下，轻绳两端的连接体沿轻绳方 轻绳 向的速度总是相等 轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度；轻杆 轻杆 转动时，连接体具有相同的角速度，而线速度与 转动半径成正比 在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度不 轻弹簧 一定相等；在弹簧形变最大时，两端连接体的速 率相等
[答案] C
二弹簧连接体
[例 2] (多选)如图所示，光滑水
平面上放置着四个相同的木块，其中木
块 B 与 C 之间用一轻弹簧相连，轻弹簧
始终在弹性限度内。现用水平拉力 F 拉 B，使四个木块以相同的
加速度一起加速运动，则下列说法正确的是
()
A．一起加速过程中，D 所受到的静摩擦力大小为F4
B．一起加速过程中，C 受到 4 个力的作用
(1)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起 飞，求在 t＝5 s 时离地面的高度 h；
(2)当无人机悬停在距离地面高度 H＝100 m 处，由于动力 设备故障，无人机突然失去升力而坠落。求无人机坠落到地面 时的速度大小 v；
(3)在第(2)问条件下，若无人机坠落过程中，由于遥控设备 的干预，动力设备重新启动提供向上最大升力。为保证安全着 地，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间 t1。
[解析] A、B 间的最大静摩擦力为 2μmg，B 和地面之间的 最大静摩擦力为32μmg，对 A、B 整体，只要 F＞32μmg，整体就会 相对地面运动，选项 A 错误；当 A 对 B 的摩擦力为最大静摩擦 力时，A、B 将要发生相对滑动，故 A、B 一起运动的加速度的最 大值满足 2μmg－32μmg＝mamax，B 运动的最大加速度 amax＝12μg， 选项 D 正确；对 A、B 整体，有 F－32μmg＝3mamax，得 F＝3μmg， 则 F＞3μmg 时两者会发生相对滑动，选项 C 正确；当 F＝52μmg 时，两者相对静止，一起滑动，加速度满足 F－32μmg＝3ma，解 得 a＝13μg，选项 B 正确。

）
A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能
B．自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
C．尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降 到－293 ℃
D．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着 科技的进步和发展，第二类永动机可以被制造出来
答案：无序性
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11.ΔU＝Q＋W中正、负号法则的理 解。 答案：w为正,外界对物体做功.w为负, 物体对外界做功.Q为正,物体吸收热量 Q为负,物体放出热量.ΔU为正,内能增 加.ΔU为负,内能减少.
返回
12.热力学第一定律的特殊情况，若过程的始、 末状态物体的内能不变，则W＋Q＝ ，即物 体吸收的热量全部用来对外做功，或外界对物 体做的功等于物体放出的热量。
考点要求
（1）热力学第一定律 （2）热力学第二定律
考题统计
考情分析
高考对热力学定律的考查较
2023年广东卷第13题 为频繁，题目以选择题和计
2023年天津卷第2题 算题出现较多，选择题的难
2023年山东卷第9题 度较为简游戏规则
1. 本游戏共计16道题，由四组的同学派 代表进行抢答。 2. 回答正确，即可获得一分；回答错误失 去一分。 3. 累计分数最高的组胜出，游戏结束。
_1_
G1胜利！
_5_
G2胜利！ _9_
_13_
>> 选 择 题 目 <<
_2_ _6_ _10_ _14_
_3_ _7_ _11_ _15_
_4_ _8_ _12_ _16_
G3胜利！ G4胜利！
Group 1
Group 2

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(3)在探究加速度与力的关系实验之前，需要思考如何测“力”。请 在图3中画出小车受力的示意图。____图__见__解__析__图__乙____
第三章 运动和力的关系
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为了简化“力”的测量，下列说法正确的是：___A___(选填选项前的 字母)。
A．使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受力可等效为只受绳的拉 力
第三章 运动和力的关系
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在盘中重物相同的情况下，通过增减小车中的重物改变小车的质 量。
第三章 运动和力的关系
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核心考点·重点突破
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1 教材原型实验 【跟踪训练】
(用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系)某物理兴趣小组 用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
第三章 运动和力的关系
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特别提醒：a－F、a－M1 图像的可能情形及对应原因：
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(1)若平衡摩擦力时，木板垫起的倾角过小，则 a－F、a－M1 图像如 图甲、乙中①、②所示。
第三章 运动和力的关系
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(2)若平衡摩擦力时，木板垫起的倾角过大，则 a－F、a－M1 图像如 图甲、乙中③、④所示。
第三章 运动和力的关系
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(通过位移之比测量加速度之比)在“探究加速度与物体受 力、物体质量的关系”实验中，做如下探究：
(1)为猜想加速度与质量的关系，可利用图1所示装置进行对比实 验。两小车放在水平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用 板擦把两条细线按在桌上，使小车静止。抬起板擦，小车同时运动，一 段时间后按下板擦，小车同时停下。对比两小车的位移，可知加速度与 质量大致成反比。关于实验条件，下列正确的是：___B___(选填选项前的 字母)。

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第3章
研究力和运动的关系
基本物理量 符号 质量 时间 长度 m t l
单位名称 单位符号 千克 秒 米 kg s m
电流
I
安(培)
A
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第3章
研究力和运动的关系
基本物理量 符号 热力学温度 物质的量 发光强度 T n IV
单位名称 开(尔文) 摩(尔) 坎(德拉)
单位符号 K mol cd
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第3章
研究力和运动的关系
而此时B球的速度为零, B正确、A错
误; 在弹簧恢复原长前, 弹簧对A球有 水平向左的弹力使A球压紧墙壁, 直 到弹簧恢复原长时A球才离开墙壁, A球离开墙壁后, 由于弹簧的作用, 使A、B两球均做变速运动, C对、 D错.
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第3章
研究力和运动的关系
三、对牛顿第三定律的理解 1. 作用力与反作用力的关系 作用力与反作用力的关系可总结为
改变物体运动状态的难易程度. 物体
的惯性越大, 它的运动状态越难改变.
4. 外力作用于物体上能使物体的运
动状态改变, 但不能认为克服或改变 了物体的惯性.
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第3章
研究力和运动的关系
5. 惯性与惯性定律的实质是不同的
(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、受
力的大小无关.
2. 惯性是物体的固有属性, 一切物体 都具有惯性. 惯性大小的唯一量度是 物体的质量, 物体的质量越大, 惯性 就越大, 运动状态越难改变. 惯性与 物体是否受力、怎样受力无关, 与物 体是否运动、怎样运动无关, 与物体
所处的地理位置无关.
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第3章
研究力和运动的关系

答案：A
【考点突破 1】某工厂检查立方体工件表面光滑程度的装置如
图 Z2-2 所示，用弹簧将工件弹射到反向转动的水平皮带传送带上，
恰好能传送到另一端是合格的最低标准.假设传送带两个转轮之间
的长度为 18 m、运行速度是 6 m/s，工件刚被弹
射到传送带左端时的速度是 12 m/s，重力加速度
g 取 10 m/s2.则( )
①v0>v，可能一直减速，也可能先减 速再匀速
②v0＝v，一直匀速 ③v0<v时，可能一直加速，也可能先 加速再匀速
(续表) 三种情景
图示
滑块可能的运动情况
①传送带较短时，滑块一直减速到达
左端
情景 3
②传送带较长时，滑块还要被传送带
传回右端.其中v0>v返回时速度为v， 当v0<v返回时速度为v0
度变大，木板静止
变大，滑块静止
(续表)
动摩擦因数
物体运动情况分析
μ2＝0， μ1≠0
μ1＝μ2≠0
若M＋F m＜μ1Mmg，共同加速；
若
F M＋mLeabharlann ＜μ1g，
共
同
加
速
；
若
若
F－μ1mg m
＞
μ1mg M
，
相
对
滑
F－Mμ1mg＞μ1g，相对滑动，木板
动，滑块加速度大
加速度大
若 F＜μ2(M＋m)g，静止；若
μ1＝μ2≠0
滑块减速，木板静止
滑块加速，木板减速，
达到共同速度后以μ2g共 同减速
(续表) 动摩擦因数
μ1m≤ μ2(M＋m)
物体运动情况分析
滑块减速，木板静止
滑块加速，木板减速，

第3章
研究力和运动的关系
【思路点拨】
解此题的关键有两点:
(1)分清物体的运动过程, 把握不同运
动阶段的受力情况和运动学特点.
(2)充分利用动力学问题中加速度的 “桥梁”作用.
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第3章
研究力和运动的关系
【解析】 (1)物体做匀加速运动 1 2 L＝ at0 2 2L 2×20 所以 a＝ 2 ＝ 2 m/s2＝10 m/s2 2 t0 由牛顿第二定律 F－f＝ma f＝30 N－2×10 N＝10 N
第3章
研究力和运动的关系
运动学方程 根 据 ______________ 就 可 以 求 出 物 体在任一时刻的速度和位置, 也就求
出了物体的运动情况.
2. 已知物体的运动情况, 求物体的受
力情况
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第3章
研究力和运动的关系
根据物体的运动情况, 由 运动学方程 ______________可以求出加速度, 再 牛顿第二定律 根据_______________可确定物体的 合外力, 从而求出未知力, 或与力相 关的某些量, 如动摩擦因数、劲度系 数、力的方向等.
1. 如图3－2－1所示, 长12 m、质量为 50 kg的木板右端有一立柱. 木板置于 水平地面上, 木板与地面间的动摩擦 因数为0.1, 质量为50 kg的人立于木板 左端, 木板与人均静止, 当人以4 m/s2 的加速度匀加速向右奔跑至木板的
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第3章
研究力和运动的关系
右端时, 立刻抱住立柱(取g＝10 m/s2),
向左
(3)2 s
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第3章
研究力和运动的关系
二、对超重和失重的理解 1. 超重和失重是系统在竖直方向上

不完全相同的某系统时,
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第三章
力与运动
定律的表现形式为∑Fi＝∑miai；mi为系 统各部分的质量,∑Fi为系统各部分所受 到的来自系统外部物体所施加的力的矢
量和,而ai则分别为系统各部分的不尽相
同的加速度.
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第三章
力与运动
(2)合成法、分解法与正交分解法 若研究对象在不共线的两个力作用下做 加速运动,一般根据平行四边形定则(或 三角形定则)用合成法或分解法解题.
(2)加速下滑和减速下滑的受力及加速
度情况.
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第三章
力与运动
☞解题样板规范步骤,该得的分一分不丢！
图3－3－7
(1)根据题意,作出消防员下滑过程的 v- t 图象如图 3－3－7 所示 1 根据图象,有 s＝ ×t×vm 2
图3－3－7
2s 2×12 vm＝ ＝ m/s＝8 m/s.(6 分) 3 t
持力是一对作用力与反作用力,大小一
定相等,B错误；
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第三章
力与运动
以竖直向下为正方向,有：mg－F＝ma, 即50g－40g＝50a,解得a＝g/5,方向竖直 向下,但速度方向可能是竖直向上,也可
能是竖直向下,C错误,D正确.
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第三章
力与运动
二、应用牛顿第二定律的步骤和思维方 法
作为一个物体来处理,而隔离法是把一
个系统(或一个物体)分为几个部分来处
理.
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第三章
力与运动
通常情况下,当把该定律应用于单一物 体,或者是各个部分加速度完全相同的
某系统时,定律的含义并不难理解：m为
物体或系统的质量,F为物体或系统所受 到的所有外力的矢量和,而a则为物体或 系统的加速度. 若将定律直接应用于各个部分加速度并