高一物理必修一第一章测试题+答案

第一章运动的描绘
第一节质点参照系和坐标系
【教课目】
1．理解点的观点．知道它是一种科学抽象，知道物体在什么状况下能够看作点，知道种科学抽
象是一种广泛的研究方法。

2．知道参照系的观点．知道同一物体不同的参照系，察的果可能不同，往常参照系
，要考研究的方便。

3．学会在参照系上成立坐系来定量确立物体地点以及地点的化。

【要点点】
要点：点观点的理解，物体能够看作点的条件；研究，如何取参照系。

点：什么状况下能够将物体看作点。

【教课程】
自然界的全部物体都在不断地运，江河奔腾不息，儿自由翔，高速行，火箭射，天体运，子核运⋯⋯物体的空地点随的化，称机械运，称运。

按物体上各部分的运状况能否同样可
以将运分平（物体上各点的运状况都同样）和（物体上各点以某一点运）；依据物体的运迹又能够将运
分直运和曲运。

在物理学中，研究物体做机械运律的分支叫做力学。

了描绘物体的运，我第一要来学几个有关的观点。

（板）
（一）物体和点
“ 点”的引入：自然界中大部分物体的运是比复的。

比方：子在天空中翔，身体各部分的运状况其实不一，身体向前行，翅膀在上下拍；人在向前奔跑的候，不躯干在向前运，手臂也在前后。

要正确地描绘些
物体的运得比困。

但我必定要将物体各部分运状况都描绘清楚？不必定。

当我要研究子或人的运快慢的候，能够忽视翅膀和手臂的运，将它“ ” 一个只有量没有形状和大小的点，而我所要研究的并无太大的影响。

了使研究的化，能够，将物体当作一个只有量而没有大小和形状的点。

1．点：用来取代物体的有量而没有形状和大小的点。

2．点是一个理想模型，其实不存在。

但不同于几何中的点（本P11左下角）
3．作点的条件：物体的大小和形状所研究的的影响可忽视不。

例 1：在下述中，能把研究象看作点的是（）
A．研究地球太阳公一周所需的
B．研究地球的自运
C．研究在平直公路上的汽的速度
D．研究火通江大所需的
E．正在行花滑冰的运
F．研究比球的旋
例 2：以下对于点的法中，正确的选项是（）
A．只假如体很小的物体都可当作点
B．只假如量很小的物体都可当作点
C．只有低速运的物体才可当作点，高速运的物体不行看做点
D．因为所研究的不同，同一物体有能够看做点，有不可以看做点
（例：研究地球公，能够把地球点；而研究地球的自，就不可以将地球点。

火行⋯⋯）
注意：⑴物体可否看作点不是看物体的大小，而是要依据详细的来确立。

（学生例）
⑵“ 点”不是几何中的点。

（二）参照系
“参照系”的引入：平时，我看到房子、木是静止的，但汽里的乘客却路的房子、木是向退后的。

什么人的见解会存在的差别呢？
地面上的人以地面准，房子、木相于地面静止；乘客以汽准，房子、木相于汽退后。

上述案例明：运拥有相性。

所以，要描绘一个物体的运第一必定某个其余物体做参照，我称个物体参照系（“参照系”是“参照物”的科学名称）。

1．定：了描绘一个物体的运而定的用来作参照的物体。

于同一物体，取的参照系不同，物体的运状况也可能不同。

（P12 1.1-4）
2．参照系的
参照系的理上是随意的，但在中，以研究方便原，常取地面参照系。

提：研究地面物体的运，一般以地面参照系；
研究月亮或人造星的运，取地球参照系；
研究行星的运，取太阳参照系。

例：甲、乙、丙三架光梯，甲中乘客看一高楼在向下运；乙中乘客看甲在向下运；丙中乘客
看甲、乙都在向上运，由此可判断三架梯相于地面的运状况可能是（ C D）
A ．甲向下、乙向下、丙向下B．甲向下、乙向下、丙向上
C．甲向上、乙向上、丙向上D．甲向上、乙向上、丙向下
渡：我在定了参照系此后，就能够来描绘物体的运状况。

如何更正确地来描绘物体的地点及地点化呢？比方你正沿着笔挺的水泥路从学校大向教课楼走来，假如你的正确地点，你能够怎描绘呢？⋯⋯
一般来，了定量地描绘物体的地点化，需要在参照系上成立适合的坐系，用坐来表示物体的地点。

（三）坐系
假如物体在向来上运（即在一空运），需成立直坐系，（比如汽在平直的公路上行）；〖画明〗假如物体在一平面内运（即在二空运），需成立平面直角坐系，（比如滑冰运在冰面上滑行）；
假如物体在三空内运，需成立三直角坐系，（行表演中的机）。

（四）科学闲步——全世界星定位系（GPS）
第二节时间和位移
【教课目】
1．知道和刻的观点以及它之的区和系。

2．理解位移的观点以及它与行程的区。

3．初步认识矢量和量。

【要点点】
要点：对位移观点的理解，知道时间与时辰、位移和行程的差别。

难点：某段时间在时间轴上的表示；位移的观点及其理解。

【教课过程】
（一）时辰和时间间隔
1．时间轴上的一点表示某一时辰，
时间轴上的一段表示一段时间。

例：在时间轴上标出以下时辰或时间：
①第 1s 末、第 2s 初
②第 1s、第 2s
③前 3s、后 2s
2．国际单位：秒（ s），其余单位：小时（ h）、分钟（ min ）
3．实验室中常用秒表、打点计时器、频闪照相的方法丈量时间。

（二）地点、位移和行程
1．地点：运动物体在某时辰处在空间的某个点。

坐标轴上的某一点即表示地点。

2．位移：表示物体（质点）地点变化的物理量，用从初地点指向末地点的有向线段来表示。

⑴位移是矢量，大小等于初末地点之间的距离，方向是由初地点指向末地点。

⑵位移由物体的初末地点决定，与物体的运动轨迹没关。

3．行程：物体运动轨迹的长度
4．位移和行程的关系
位移的大小一般小于行程，只有在单向直线运动中二者相等。

（三）矢量和标量
1.矢量
⑴特色：既有大小，又有方向
如：力、速度等
注意：求解矢量时，大小和方向均要表示清楚。

⑵运算法例：平行四边形定章
2．标量
⑴特色：只有大小，没有方向
如：时间、质量等
⑵运算法例：代数运算法例
〖思虑与议论〗（P15）领会矢量和标量运算法例的差别。

（四）直线运动的地点和位移
质点做直线运动，我们能够先成立一个直线坐标系，物体（质点）的地点和位移能够在座标系中表示出来。

（绘图说明）
1．地点： x A＝－2m，x B＝3m。

2．位移：x x末x初
A →B：x x
B x A＝ 5m
B→A ：x x A x B＝－5m
位移 x 的“＋”“－”含义：矢量x 的“＋”“－”表示方向，不表示大小。

“＋”表示矢量的方向与所选的正方向同样；“－”表示与所选的正方向相反。

例： P16，T4。

（五）位移和时间的关系
第三节运动快慢的描绘——速度
【教课目的】
1．理解速度的观点，知道速度是矢量。

2．掌握均匀速度和均匀速率、刹时速度和刹时速率的观点和差别。

【要点难点】
要点：速度的观点，由均匀速度经过极限的思想方法引出刹时速度。

难点：对刹时速度的理解，如何由均匀速度引出刹时速度。

【教课过程】
引入：自然界中的全部物体都在运动，不同物体的运动程度，快慢常常不同，那么如何来比较物体运动的快慢呢？
（一）速度
“速度”的引入：运动会上，要比较哪位运动员跑得快，能够用什么方法？经过同样的位移比较时间的
长短。

若运动的时间是相等的，我们能够依据位移的大小来比较。

假如运动的位移、所用的时间都不同样，又如何比较呢？
在物理学中，我们引入速度这个物理量来描绘物体运动的快慢。

1．定义：位移 x 与发生这个位移所用时间
x t 的比值（比值定义法）。

v
t
描绘物体运动快慢的物理量。

2．国际单位： m/s 或 m· s-1，其余单位： km/h 等
3．速度是矢量，方向与运动方向同样。

在匀速直线运动中，速度保持不变。

假如物体做变速直线运动，速度的大小不断改变，依据 v 求得的则表示物体在t 时间内的均匀快慢程度，称为均匀速度。

（二）均匀速度和刹时速度
1．均匀速度
⑴公式： v x
（严格按公式计算）
t
x
t
⑵均匀速度是矢量，方向即位移的方向。

对于变速直线运动，各段的均匀速度一般其实不同样，求均匀速度一定指明“哪段时间”或“哪段位移” 。

⑶求均匀速度一定指明“哪段时间”或“哪段位移”。

过渡：均匀速度只好大略的描绘物体运动的快慢，为了精准地描绘做变速直线运动的物体运动的快慢，我们能够将时间t 获得特别小，靠近于零，这是求得的速度值就应当是物体在这一刹时的速度，称
为刹时速度。

2．刹时速度
⑴定义：物体在某一时辰（或某一地点）的速度。

⑵刹时速度简称速度，方向为物体的运动方向。

在平时生活中，人们对“速度”这一观点其实不必定明确指出是“均匀速度”仍是“刹时速度”，我们应依据上下文去判断。

“均匀速度” 对应的是一段时间，“刹时速度”对应的是某一时辰。

（举例说明）
3．刹时速率：刹时速度的大小，简称速率。

例：课本 P18 汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的刹时速率。

（三）均匀速率：物体运动的行程与所用时间的比值。

与“均匀速度的大小”完整不同。

【典型例题】
典例 1：以下对各样速率和速度的说法中，正确的选项是（）
A．均匀速率就是均匀速度
B．刹时速率是指刹时速度的大小C．匀速直线运动中随意一段时间内的均匀速度都等于其任一时辰的
刹时速度
D．匀速直线运动中任何一段时间内的均匀速度都相等
典例 2：一辆汽车沿平直的公路行驶，⑴若前一半位移的均匀速度是v1，后一半位移的均匀速度是v2，求所有行程的均匀速度；⑵若汽车前一半时间的均匀速度是v1，后一半时间的均匀速度是v2，求所有
行程的均匀速度。

（2v
1
v
2 ；
v
1
v
2 ）v1 v22
总结：均匀速度不是速度的均匀值，应严格依据定义来计算。

典例 3：人乘自动扶梯上楼，假如人站在扶梯上不动，扶梯将人奉上楼去需用 30s。

若扶梯不动，某人沿扶梯走到楼上需20s。

试计算这个人在扶梯开动的状况下仍以本来的速度向上走，需要多长时间才能到楼上？（ 12s）
第四节实验：用打点计时器测速度
【教课目的】
1．认识两种打点计时器的构造和工作原理，学会安装和使用。

2．理解依据纸带丈量速度的原理，学会大略丈量刹时速度。

3．理解速度—时间图象的意义，掌握描点法绘图象的方法。

【要点难点】
要点： 1．打点计时器的使用。

2．由纸带计算物体运动的刹时速度。

3．画物体的速度—时间图象。

难点： 1．对纸带数据的办理。

2．图象的画法及对图象理解。

【教课过程】
（一）打点计时器
电磁打点计时器原理：被交变磁场磁化的振片在永远磁铁的作用下振动，振针打在复写纸上使纸带上打出一系列的点。

电火花计时器原理：
电源电压电源频次电磁打点计时器
4～6V 的沟通电
频次为50Hz，每隔
电火花计时器
220V 的沟通电
0.02s打一个点
纸带运动时遇到的阻力小，比电磁打
特点
点计时器实验偏差小
（二）练习使用打点计时器
（步骤详见课本 P22）
〖思虑与议论〗
注意： 1．电源电压要切合要求：
2．实验前要检查打点的稳固性和清楚程度，必需时要进行调理或改换器械。

3．应先接通电源，待打点稳准时再拉动纸带。

4．手拉纸带时，速度应快一些，以防备点迹太密集。

（三）用打点计时器丈量刹时速度
丈量方法：某点 E 的刹时速度能够大略地由包括 E 点在内的两点间的均匀速度来表示。

说明：理论上讲假如这两点离 E 点越靠近（即t 越短），这个均匀速度越靠近 E 点的刹时速度，可是实质操作时距离太小会使丈量偏差增大，应当依据实质状况选用这两个点。

（四）用图像表示速度（直线运动）
为了更直观地反应物体的运动状况，我们能够用 v-t 图象来表示速度随时间的变化规律。

1．v-t 图象的画法
以速度 v 为纵轴，时间 t 为横轴成立直角坐标系，依据计算出的不同时辰对应的刹时速度值，在座标系中描点，最后用光滑曲线把这些点连结起来就获得了一条能够描绘速度v 与时间 t 关系的图象。

思虑：如何画出速度—时间图象？为何要用光滑的曲线“拟合”？
2．v-t 象的信息（在第二章）
⑴任一刻速度的大小和方向
⑵速度的化状况及相的
⋯⋯
例：（P26：与 T3）
要求：依据 v-t 象表达物体的运状况。

【典型例】
典例 1：一起学在使用打点器，上点不是点而是一些短，可能的原由是（D）
A ．接在直流源上B．源不
C．源率不D．打点得
典例 2：磁打点器是一种使用沟通源的器，依据打点器打出的，我能够从
上直接获得的物理量是（AB）
A ．隔B．位移C．均匀速度D．瞬速度
典例 3：在用打点器定小速度的中获得一条，如所示，从比清楚的点开始，每五
个打印点取一个数点，分表示0、1、2、 3⋯，量的 0 与 1 两点的距离 s1＝30mm，2 与 3 两点
的距离 s3＝48mm，小在 0 与 1 两点的均匀速度 v1＝0.3 m/s，在 2 与 3 两点的均匀速度
v ＝ 0.48 m/s，据此可判断小做加快运。

3
：注意每两个数点的隔。

典例 4：打点器的源率 50Hz ，振每隔 0.02s 打一个点。

用打点器定物体的
速度，当的源率低于 50Hz ，假如仍按 50Hz 来算，得的速度将比真偏大。

：依据公式剖析哪些量的化果来怎的影响。

典例 5：
【作】
1．P26：与 T1、T2。

2．下一。

第五节速度变化快慢的描绘——加快度
【教课目】
1．理解加快度的观点，能利用加快度的公式进行定量计算。

2．知道加快度是矢量以及方向的判断。

知道速度、速度改变量与加快度的差别。

3．知道什么是匀变速直线运动。

能从匀变速直线运v-t 图象理解加快度的意义。

【要点难点】
要点： 1．理解加快度的观点。

认识变化率的含义。

2．利用图象来剖析加快度的有关问题。

难点：加快度的矢量性。

【教课过程】
引入：匀速直线运动是一种最简单的运动形式，谁的速度变化快？
（一）加快度
观点的引入：为了描绘物体运动速度变化的快慢，能够用速度的变化量与发生这一变化所用的时间的比值来表示，我们把这个比值称为加快度。

1．定义：速度的变化量与发生这一改变所用时间的比值。

即速度的变化率。

公式： a v v
t
v
0（重申v v t v0，且为矢量）
t t
（学生依据公式导出加快度的单位、加快度的矢量性）
2．单位： m/s2，m·s-2
3．加快度是矢量，方向与速度的变化量方向同样。

在直线运动中，速度的方向一直在一条直线上，速度的“＋”“－”即表示的方向。

若取初速度 v0的方向为正方向。

⑴在加快直线运动中 v t＞v0，a＞ 0 表示 a 方向与 v 方向同样；⑵
在减速直线运动中 v t＜v0，a＜ 0 表示 a 方向与 v 方向相反。

结论： a 与 v 方向同样→加快直线运动； a 与 v 方向相反→减速直线运动。

典例 1：
过渡：在变速直线运动中，加快度也可能发生变化，即物体的速度有时增大得快，有时增大得慢。

所以加快度也有均匀加快度与刹时加快度之分。

4．匀变速运动：加快度不变的运动叫匀变速运动。

在这类运动中，均匀加快度与刹时加快度相等。

匀加快直线运动
匀变速直线运动
匀减速直线运动
匀变速运动
匀变速曲线运动
典例 3：
5．v、v 与 a 的差别
⑴速度： v x
，描绘物体运动的快慢和方向，对应于某一时辰。

t
⑵速度的变化：v v t v0，描绘速度变化的大小和变化的方向，对应于某一过程。

⑶加快度： a v
，即速度的变化率，反应速度变化的快慢和方向。

t
⑷a 与 v、v 三者的大小无必定关系
速度大，加快度不必定大；加快度大，速度不必定大；速度变化量大，加快度不必定大；加快度为零，速度能够不为零；速度为零，加快度能够不为零。

典例 4：
（二） v-t 图像与加快度
经过v-t 图像不只好够认识物体运动的速度随时间变化的状况，还可以求出物体的加快度。

a v v2v1
k
t2
v
t t1
v0
O t
典例 5：
【典型例题】
典例 1：以下对于加快度的描绘中，正确的选项是（AD）
A．加快度在数值上等于单位时间里速度的变化
B．当加快度与速度方向同样且又减小时，物体做减速运动
C．速度方向为正，加快度方向也必定为正
D．速度变化愈来愈快，加快度愈来愈大
总结：物体是“加快”仍是“减速” ，取决于加快度方向与速度方向能否一致。

典例2：物体做匀加快运动的加快度为2m/s2，那么（C）
A ．在随意时间内，物体的末速度必定等于初速度的 2 倍
B．在随意时间内，物体的末速度必定比初速度大2m/s
C．在随意一秒内，物体的末速度必定比初速度大2m/s
D．第 ns 的初速度必定比第（ n－1）s的末速度大 2m/s
典例 3：皮球以 6m/s 的速度向右与墙壁撞后，经0.1s 被墙向左弹出，弹出速度大小为 5.8m/s，求皮球在这段时间内的均匀加快度。

解：以向右为正方向，则 v1＝6m/s，v2＝－ 5.8m/s。

a v2 v1 5.8 6118(m / s2 )
t0.1
∴均匀加快度的大小为118m/s2，方向向左。

典例 4：对于速度和加快度的关系，以下说法中正确的选项是（B）
A．速度越大，速度的变化就越大，加快度就越大
B．速度变化越快，加快度就越大
C．加快度方向保持不变，速度方向也保持不变（举例：竖直上抛运动）
D．加快度大小不断变小，速度大小也不断变小
总结：⑴对于速度，要明确v，v，v/t 的差别；⑵加快度的方向与速度的变化量的方向同样，与
速度的方向无必定联系；⑶物体是“加快”仍是“减速”，取决于加快度方向与速度方向能否一致。

典例 5：如下图是一个物体运动的速度图象。

由图可知在 0～
10s内物体的加快度大小是3m/s2，方向是与速度方向相
同；在 10～40s 内物体的加快度为0，在40～60s 内物体
的加快度大小是 1.5m／s2，方向是与速度方向相反。