高中物理必修一常考题型+例题及答案讲课稿
高中物理必修一常考题型+例题和答案
高中物理必修一常考题型一、直线运动1、xt图像与vt图像2、纸带问题3、追及与相遇问题4、水滴下落问题(自由落体)二、力1、滑动摩擦力的判断2、利用正交分解法求解3、动态和极值问题三、;四、牛顿定律1、力、速度、加速度的关系;2、整体法与隔离法3、瞬时加速度问题4、绳活结问题5、超重失重6、临界、极值问题7、与牛顿定律结合的追及问题8、传送带问题9、牛二的推广10、?11、板块问题12、竖直弹簧模型一、直线运动1、xt图像与vt图像2014生全国(2)14.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。
在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。
在这段时间内A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于221vv`C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大2016全国(1)21.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。
已知两车在t=3s时并排行驶,则A.在t=1s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2s,D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m2、纸带问题【2012年广州调研】34.(18分)(1) 用如图a所示的装置“验证机械能守恒定律”①下列物理量需要测量的是__________、通过计算得到的是_____________(填写代号)A.重锤质量B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式__________,动能增量的表达式__________.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是__________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量3、追及相遇问题(2017·海南高考)甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图,图中△OPQ和△OQT 的面积分别为x1和x2(x2>x1),初始时,甲车在乙车前方x0处A.—B.若x0=x1+x2,两车不会相遇C.若x0<x1,两车相遇2次D.若x0=x1,两车相遇1次E.若x0=x2,两车相遇1次(2017年四川卷)A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。
高中物理必修一常考题型+例题及问题详解
高中物理必修一常考题型一、直线运动1、xt图像与vt图像2、纸带问题3、追及与相遇问题4、水滴下落问题(自由落体)二、力1、滑动摩擦力的判断2、利用正交分解法求解3、动态和极值问题三、牛顿定律1、力、速度、加速度的关系;2、整体法与隔离法3、瞬时加速度问题4、绳活结问题5、超重失重6、临界、极值问题7、与牛顿定律结合的追及问题8、传送带问题9、牛二的推广10、板块问题11、竖直弹簧模型一、直线运动1、xt图像与vt图像2014生全国(2)14.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。
在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。
在这段时间内A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于221vvC.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大2016全国(1)21.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。
已知两车在t=3s时并排行驶,则A.在t=1s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前7.5mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m2、纸带问题【2012年广州调研】34.(18分)(1) 用如图a所示的装置“验证机械能守恒定律”①下列物理量需要测量的是__________、通过计算得到的是_____________(填写代号)A.重锤质量B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式__________,动能增量的表达式__________.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是__________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量3、追及相遇问题(2017·海南高考)甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图,图中△OPQ和△OQT 的面积分别为x1和x2(x2>x1),初始时,甲车在乙车前方x0处A.若x0=x1+x2,两车不会相遇B.若x0<x1,两车相遇2次C.若x0=x1,两车相遇1次D.若x0=x2,两车相遇1次(2017年四川卷)A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。
高中物理人教版必修一运动学例题及解析[1]-2
高中物理人教版必修一运动学例题及解析[1]-2运动学【1】物体沿直线向同一方向运动,通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v 1=10m/s 和v 2=15m/s ,则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少?【分析与解答】设每段位移为s ,由平均速度的定义有 v =212121212//22v v v v v s v s stt s+=+=+=12m/s[点评]一个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系,因此要根据平均速度的定义计算,不能用公式v =(v 0+v t )/2,因它仅适用于匀变速直线运动。
【2】一质点沿直线ox 方向作加速运动,它离开o 点的距离x 随时间变化的关系为x=5+2t 3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t 2(m/s),求该质点在t=0到t=2s 间的平均速度大小和t=2s 到t=3s 间的平均速度的大小。
【分析与解答】当t=0时,对应x 0=5m ,当t=2s 时,对应x 2=21m ,当t=3s 时,对应x 3=59m ,则:t=0到t=2s 间的平均速度大小为221x x v-==8m/st=2s到t=3s间的平均速度大小为123 2xx v -==38m/s[点评]只有区分了求的是平均速度还是瞬时速度,才能正确地选择公式。
【3】一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方与地面成600角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍?【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h,则人听到声音时飞机走的距离为:3h/3对声音:h=v声t对飞机:3h/3=v飞t解得:v飞=3v声/3≈0.58v声[点评]此类题和实际相联系,要画图才能清晰地展示物体的运动过程,挖掘出题中的隐含条件,如本题中声音从正上方传到人处的这段时间内飞机前进的距离,就能很容易地列出方程求解。
【4】如图所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为v S和v A.空气中声音传播的速率为v p.设v S<v p,v A<v p,空气相对于地面没有流动.(1)若声源相继发出两个声信号,时间间隔为△t,.请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔△t'.(2)请利用(1)的结果,推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式.【分析与解答】: (1)如图所示,设为声源S发出两个信号的时刻,为观察者接收到两个信号的时刻.则第一个信号经过时间被观察者A 接收到,第二个信号经过时间被观察者A 接收到.且图1-1-1 4图设声源发出第一个信号时,S 、A 两点间的距离为L ,两个声信号从声源传播到观察者的过程中,它们运动的距离关系如图所示.可得由以上各式,得(2)设声源发出声波的振动周期为T ,这样,由以上结论,观察者接收到的声波振动 的周期T'为 。
高中物理必修1经典习题及解析
第一章运动的描述一知识点总结1、质点:用来代替物体、只有质理而无形状、体积的点。
它是一种理想模型,物体简化为质点的条件是物体的形状、大小在所研究的问题中可以忽略。
2、时刻:表示时间坐标轴上的点即为时刻。
例如几秒初,几秒末。
时间:前后两时刻之差。
时间坐标轴上用线段表示时间,第n秒至第n+3秒的时间为3秒。
3、位置:表示穿空间坐标的点;位移:由起点指向终点的有向线段,位移是末位置与始位置之差,是矢量。
路程:物体运动轨迹之长,是标量。
4、速度:描述物体运动快慢和运动方向的物理量,是矢量。
平均速度:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,υ=s/t(方向为位移的方向)即时速度:对应于某一时刻(或某一位置)的速度,方向为物体的运动方向。
速率:即时速度的大小即为速率;平均速率:为质点运动的路程与时间之比,它的大小与相应的平均速度之值可能不相同。
5、平动:物体各部分运动情况都相同。
转动:物体各部分都绕圆心作圆周运动。
6、加速度:描述物体速度变化快慢的物理量,a=△υ/△t (又叫速度的变化率)是矢量。
a的方向只与△υ的方向相同(即与合外力方向相同)a方向υ方向相同时作加速运动;a方向υ方向相反时作减速运动;加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小,不表示速度增大或减小。
7、运动的相对性:只有在选定参照物之后才能确定物体是否在运动或作怎样的运动。
一般以地面上不动的物体为参照物。
二例题分析例1、物体M从A运动到B,前半程平均速度为υ1,后半程平均速度为υ2,那么全程的平均速度是:( D )A、(υ1+υ2)/2B、C、(υ21+υ22)/(υ1+υ2)D、2υ1υ2/(υ1+υ2)例2.下列有关高中物理实验的描述中,正确的是:(ABC)。
A.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上C.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,假如摆长的测量及秒表的读数均无误,而测得的g值明显偏小,其原因可能是将全振动的次数n误计为n-1D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须要用天平测出下落物体的质量例3、下列关于所描述的运动中,可能的是()A 速度变化很大,加速度很小B 速度变化的方向为正,加速度方向为负C 速度变化越来越快,加速度越来越小D 速度越来越大,加速度越来越小解析:由a=△v/△t知,即使△v很大,假如△t足够长,a可以很小,故A正确。
高一物理必修一习题及答案讲解
最新教科版高中物理必修一测试题全套及答案章末综合测评(一)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1.中国海军第十七批护航编队于20XX年8月28日胜利完成亚丁湾索马里海域护航任务.第十七批护航编队由长春舰、常州舰等舰,以及舰载直升机、数十名特战队员组成.关于“长春”舰,下列说法正确的是()图1A.队员在维护飞机时飞机可看做质点B.确定“长春”舰的位置时可将其看做质点C.队员训练时队员可看做质点D.指挥员确定海盗位置变化时可用路程【解析】队员在维护飞机时需要维护其各个部件,不能看做质点,A错误;确定“长春”舰的位置时其大小形状可忽略不计,B正确;队员训练时要求身体各部位的动作到位,不能看做质点,C错误;而海盗位置变化应用位移表示,D错误.【答案】 B2.在平直的公路上行驶的汽车内,一乘客以自己的车为参考系向车外观察,下列现象中,他不可能观察到的是()A.与汽车同向行驶的自行车,车轮转动正常,但自行车向后行驶B.公路两旁的树因为有根扎在地里,所以是不动的C.有一辆汽车总在自己的车前不动D.路旁的房屋是运动的【解析】当汽车在自行车前方以大于自行车的速度行驶时,乘客观察到自行车的车轮转动正常,自行车向后退,故A是可能的;以行驶的车为参考系,公路两旁的树、房屋都是向后退的,故B是不可能的,D是可能的;当另一辆汽车与乘客乘坐的车以相同的速度行驶时,乘客观察到此车静止不动,故C是可能的.【答案】 B3.下列四幅图中,能大致反映自由落体运动图像的是()【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故它的v-t图像是一过原点的倾斜直线,a-t图像是一平行时间轴的直线,故D对,A、C错;B图中的图像表示物体匀速下落.故应选D.【答案】 D4.汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h,司机突然以2 m/s2的加速度刹车,则刹车后8 s汽车滑行的距离为()A.25 m B.16 mC.50 m D.144 m【解析】初速度v0=36 km/h=10 m/s.选汽车初速度的方向为正方向.设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t0,则由vt=v+at=0得:t0=0-v0a=0-10-2s=5 s故汽车刹车后经5 s停止运动,刹车后8 s内汽车滑行的距离即是5 s内的位移,为x=12(v0+vt)t0=12(10+0)×5 m=25 m.故选A【答案】 A5.两个质点A、B放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v-t图像如图2所示.对A、B运动情况的分析,下列结论正确的是()图2A .A 、B 加速时的加速度大小之比为2∶1,A 、B 减速时的加速度大小之比为1∶1 B .在t =3t 0时刻,A 、B 相距最远C .在t =5t 0时刻,A 、B 相距最远D .在t =6t 0时刻,A 、B 相遇【解析】 由v -t 图像,通过斜率可计算加速度大小,加速时A 、B 的加速度大小之比10∶1,减速时A 、B 的加速度大小之比为1∶1,所以选项A 错误;由A 、B 运动关系可知,当A 、B 速度相同时距离最远,所以选项B 、C 错误;由题意可知A 、B 是从同一位置同时开始运动的,由速度—时间图像可以算出运动位移,可知6t 0时刻,A 、B 位移相同,因此在此时刻A 、B 相遇,所以选项D 正确.【答案】 D6.有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动,则以下说法中正确的是( ) A .经过相同的时间,速度变化大的物体,它的加速度一定大 B .若初速度相同,则末速度大的物体加速度一定大 C .若加速度相同,初速度大的物体,其末速度一定大D .在相同的时间内,加速度大的物体,其速度变化必然大【解析】 根据a =ΔvΔt ,相同的时间内,速度变化大,加速度一定大;加速度大,速度变化一定大,A 、D 正确;根据a =v -v 0Δt ,加速度与三个因素有关,初速度相同,末速度大时,由于时间不确定,加速度不一定大,B 错误;加速度相同,初速度大时,由于时间不确定,末速度也不一定大,C 错误.【答案】 AD7.做匀变速直线运动的物体先后通过A 、B 两点,通过A 、B 两点的瞬时速度分别为v A 和v B .若物体通过A 、B 连线中点C 的瞬时速度为v 1,通过A 到B 所用时间中间时刻的瞬时速度为v 2,关于v 1、v 2的大小,下列说法正确的是( )A .若做匀加速直线运动,则v 1>v 2B .若做匀减速直线运动,则v 1>v 2C .若做匀加速直线运动,则v 1<v 2D .若做匀减速直线运动,则v 1<v 2【解析】 若做匀加速直线运动,则由v -t 图象知v 1>v 2.若做匀减速直线运动,同样由v -t 图象知v 1>v 2.【答案】 AB8.某高速列车沿直线运动的v -t 图像如图3所示,则该列车( )图3A .0~30 s 时间内的位移等于9×102 mB .30 s 时刻的速度大于30 m/sC .0~60 s 时间内做匀加速运动D .90~120 s 时间内做匀速运动【解析】 根据图像的“面积”看出0~30 s 时间内的位移小于12×60×30 m =9×102 m ,故A 错误;由图看出,30 s 时的速度大于30 m/s ,故B 正确;0~60 s 时间内,由于图线切线的斜率是变化的,说明列车的加速度是变化的,则列车做的是变加速运动,故C 错误;90 s ~120 s 时间内列车的速度不变,说明做匀速运动.故D 正确.【答案】 BD二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答.)9.(12分)如图4所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T =0.10 s ,其中x 1=7.05 cm 、x 2=7.68 cm 、x 3=8.33 cm 、x 4=8.95 cm 、x 5=9.61 cm 、x 6=10.26 cm ,则打A 点时小车瞬时速度的大小是________m /s ,小车运动的加速度计算表达式为a =________,加速度的大小是________ m/s 2(计算结果保留两位有效数字).图4【解析】 利用匀变速直线运动的推论得: v A =x 3+x 42T=0.86 m/s.根据匀变速直线运动的推论公式Δx =aT 2可以求出加速度的大小, 得:x 4-x 1=3a 1T 2 x 5-x 2=3a 2T 2 x 6-x 3=3a 3T 2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a =13(a 1+a 2+a 3)小车运动的加速度计算表达式为 a =(x 4+x 5+x 6)-(x 1+x 2+x 3)9T 2代入数据得a =0.64 m/s 2.【答案】 0.86 (x 4+x 5+x 6)-(x 1+x 2+x 3)9T 20.6410.(12分) 20XX 年9月3日纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年.飞机受阅后返回某机场,降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动.飞机以速度v 0着陆后立即打开减速阻力伞,加速度大小为a 1,运动时间为t 1;随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下.在平直跑道上减速滑行总路程为x .求:第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间.【解析】 如图,A 为飞机着陆点,AB 、BC 分别为两个匀减速运动过程,C 点停下.A 到B 过程,依据运动学规律有:x 1=v 0t 1-12a 1t 21v B =v 0-a 1t 1B 到C 过程,依据运动学规律有:x 2=v B t 2-12a 2t 220=v B -a 2t 2A 到C 过程,有:x =x 1+x 2 联立解得: a 2=(v 0-a 1t 1)22x +a 1t 21-2v 0t 1t 2=2x +a 1t 21-2v 0t 1v 0-a 1t 1【答案】 (v 0-a 1t 1)22x +a 1t 21-2v 0t 1 2x +a 1t 21-2v 0t 1v 0-a 1t 111.(14分)甲车以加速度3 m /s 2由静止开始做匀加速直线运动.乙车落后2 s 在同一地点由静止开始以加速度6 m/s 2做匀加速直线运动.两车的运动方向相同,求:(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离出发点多远?【解析】 (1)两车距离最大时速度相等,设此时乙车已运动t 秒,则甲、乙两车的速度分别是v 1=3×(t +2) m/s v 2=6×t m /s =6t m/s由v 1=v 2得:t =2 s ,由x =12at 2知,两车距离的最大值Δx =12a 甲(t +2)2-12a 乙t 2=12×3×42 m -12×6×22 m =12 m.(2)设乙车出发后经t ′秒追上甲车,则 x 1=12a 甲(t ′+2)2=12×3×(t ′+2)2 mx 2=12a 乙t ′2=12×6×t ′2m由x 1=x 2代入数据 求得t ′=(2+22)s将所求得时间代入位移公式可得x 1=x 2≈70 m.【答案】 (1)12 m (2)(2+22) s 70 m 12.(14分)短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段.一次比赛中,某运动员用11.00 s 跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.【解析】 根据题意,在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动,设运动员在匀加速阶段的加速度为a ,在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为x 1和x 2,由运动学规律得x 1=12at 20x 1+x 2=12a (2t 0)2t 0=1 s联立解得a =5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1,匀速运动的时间为t 2,匀速运动的速度为v ,跑完全程的时间为t ,全程的距离为x ,依题意及运动学规律,得t =t 1+t 2 v =at 1 x =12at 21+v t 2 设加速阶段通过的距离为x ′,则x ′=12at 21求得x ′=10 m. 【答案】 5 m/s 2 10 m章末综合测评(二)(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的是( ) A .把它从赤道拿到两极B .在同一地点,把它放入水中C .在同一地点,把它放入密闭的容器中D .在同一地点,让它由静止到运动【解析】 物体从赤道拿到两极,重力加速度变大,则重力变大,故A 正确;在同一地点,g 不变,m 不变,由G =mg 知物体的重力不变,所以放到水里或放入密闭的容器中,重力加速度不变,则物体的重力不变,故BC 错误;改变运动状态,重力加速度不变,则重力不变,故D 错误.【答案】 A2.一均质木棒,一端靠在光滑圆球上,另一端搁于粗糙的水平地面上,木棒处于静止状态,则这时木棒受到的力有( )图1A .重力、地面和球的弹力B .重力、地面的摩擦力C .重力、地面和球的弹力、地面的摩擦力D .重力、地面的摩擦力和球的弹力【解析】 以木棒为研究对象,木棒共受四个力作用:重力,地面和球对木棒的支持力,木棒相对于地面有向左滑动的趋势,受到地面向右的静摩擦力.故选C.【答案】 C3.匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图2所示,小球下方与一光滑斜面接触.关于小球的受力,下列说法正确的是( )图2A .重力和细线对它的拉力B .重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力C .重力和斜面对它的支持力D .细线对它的拉力和斜面对它的支持力【解析】 小球受重力和细线的拉力,假设斜面对小球有弹力,则小球不能在原位置保持相对静止状态,故斜面对小球无支持力,小球对斜面无压力,小球受的细线的拉力和重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故A 正确,B 、C 、D 错误.【答案】 A4.如图3所示,一重为10 N 的球固定在支杆AB 的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N ,则AB 杆对球的作用力( )图3A .大小为7.5 NB .大小为10 NC .方向与水平方向成53°角斜向右下方D .方向与水平方向成53°角斜向左上方【解析】 对小球进行受力分析如图所示,AB 杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等大反向,令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α,可得:tan α=G F 拉=43,α=53°,故D 项正确.【答案】 D 5.如图4,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.木板静止时,F 1表示木板所受合力的大小,F 2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后( )图4A .F 1不变,F 2变大B .F 1不变,F 2变小C .F 1变大,F 2变大D .F 1变小,F 2变小【解析】 由于木板始终处于静止状态,因此木板所受合力为零,故选项C 、D 错误;对木板进行受力分析如图所示,由平衡条件得:2F 2cos θ=G ,当轻绳被剪短后,θ增大,cos θ减小,则F 2增大,故选项A 正确、B 错误.【答案】 A6.四个完全相同的弹簧秤,外壳通过绳子分别与四个完全相同的物体相连,挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F,以下四种情况中关于弹簧秤读数的说法正确的是()图5A.如果图甲中的物体静止在水平地面上,那么弹簧秤的读数可能小于FB.如果图乙中的物体静止在斜面上,那么弹簧秤的读数一定等于FC.如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上,那么弹簧秤的读数一定等于FD.如果已知图丁中水平地面光滑,则由于物体的质量未知无法判定弹簧秤的读数与F的大小关系【解析】图甲中的物体静止在水平地面上,根据平衡原理,那么弹簧秤的读数等于F,故A错误;不论物体静止在斜面上,还是静止在粗糙水平地面上,由平衡条件,可知,弹簧秤的读数一定等于F,故BC正确;已知图丁中水平地面光滑,虽然物体的质量未知,但弹簧秤的读数与F的大小仍相等,故D错误.【答案】BC7.如图6所示,在水平力F作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0,则木块B的受力个数可能是()图6A.3 B.4C.5 D.6【解析】B至少受到重力、A对B的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力.斜面对物体B可能有静摩擦力,也有可能没有静摩擦力;故木块B受力的个数可能是4个,也可能是5个.故选BC.【答案】BC8.如图7所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°,此时弹簧弹力为24 N,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),则下列说法正确的是()图7A.关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大B.关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变C.此时锁壳碰锁舌的弹力为40 ND.此时锁壳碰锁舌的弹力为30 N【解析】关门时,锁舌受到锁壳的作用力,弹簧被压缩,处于压缩状态,则弹力增大,A正确、B错误;对锁舌,受到弹簧弹力,锁壳的作用力,受力平衡,则有:F 弹=F sin 37°;因此F =240.6N =40 N ,故C 正确、D 错误.【答案】 AC二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答.)9.(10分)图7甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置.方木块放在水平长木板上,方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上.长木板下面有轮子可以滚动,用一个平稳的水平力向左推动木板,木板向左缓慢移动,待弹簧测力计的指针稳定后,读出测力计的读数f .在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F 的大小.将测得的各组f 和F 的数据用圆点标于坐标图上,如图乙所示.请你根据各点表示的数据描出f -F 图线,求出方木块与长木板间的动摩擦因数μ=________.图7【解析】 作出f -F 图线如图所示:由f =μF 可知,图像的斜率k =μ;由图像可知,μ=1050=0.2.【答案】 0.2(0.18~0.22均对)10.(12分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则.图8①如图8(a),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶________时电子秤的示数F ;②如图8(b),将三根细线L 1、L 2、L 3的一端打结,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A 和水壶杯带上.水平拉开细线L 1,在白纸上记下结点O 的位置、________和电子秤的示数F 1;③如图8(c),将另一颗墙钉B 钉在与O 同一水平位置上,并将L 1拴在其上.手握电子秤沿着②中L 2的方向拉开细线L 2,使________________和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F 2;④在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F 、F 1、F 2的图示,根据平行四边形定则作出F 1、F 2的合力F ′的图示,若___________________________________,则平行四边形定则得到验证.【解析】 ①要测量装满水的水壶的重力,则记下水壶静止时电子秤的示数F ;②要画出平行四边形,则需要记录分力的大小和方向,所以在白纸上记下结点O 的位置的同时也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F 1;③已经记录了一个分力的大小,还要记录另一个分力的大小,则结点O 点位置不能变化,力的方向也都不能变化,所以应使结点O 的位置和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F 2;④根据平行四边形定则作出F 1、F 2的合力F ′的图示,若F 和F ′在误差范围内重合,则平行四边形定则得到验证.【答案】 ①静止 ②三根细线的方向 ③结点O 的位置 ④F 和F ′在误差范围内重合11.(15分)如图9所示,放在长木板上的木块质量为m ,当木板与水平方向夹角为α时,木块静止在长木板上.图9(1)此时木块所受的弹力和摩擦力各多大?(2)当把长木板的倾角增大到θ(θ>α)时,木块刚好沿长木板匀速下滑,木块和长木板之间的动摩擦因数为多少? 【解析】 (1)木块受力情况如图所示,根据重力的作用效果把重力分解为F 1、F 2.由静止时二力平衡可得 N =F 2=mg cos α f =F 1=mg sin α.(2)当倾角增大到θ时,木块刚好匀速下滑,木块受力情况仍如图所示.由二力平衡可知f ′=F 1′=mg sin θN ′=F 2′=mg cos θ由f ′=μN ′得μ=mg sin θmg cos θ=tan θ.【答案】 (1)mg cos α mg sin α (2)tan θ12.(15分) 012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km 的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km 高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.取重力加速度的大小g =10 m/s 2.(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km 高度处所需的时间及其在此处速度的大小;(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f =k v 2,其中v 为速率,k 为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的v -t 图像如图11所示.若该运动员和所带装备的总质量m =100 kg ,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数字)图11【解析】 (1)设运动员从开始自由下落至1.5 km 高度处的时间为t ,此时速度大小为v .根据运动学公式有v =gt ① s =12gt 2,② 根据题意有s =3.9×104 m -1.5×103 m =3.75×104 m ③ 联立①②③式得t =87 s v =8.7×102 m/s.(2)该运动员达到最大速度v max 时,加速度为零,根据平衡条件有mg =k v 2max ④ 由所给的v -t 图像可读出 v max ≈360 m/s ⑤由④⑤式得k =0.008 kg/m.【答案】 (1)87 s 8.7×102 m /s (2)0.008 kg/m章末综合测评(三)(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图1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( )图1A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,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,它的加速度越小【解析】根据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位置升高,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上没有能量损失,因此可以上升到与O点等高的位置,而B、C、D三个选项,从题目不能直接得出,所以,选项A正确.【答案】 A2.下面说法正确的是()A.物体所受合外力越大,加速度越大B.物体所受合外力越大,速度越大C.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小D.物体的加速度大小不变一定受恒力作用【解析】根据牛顿第二定律,物体受的合外力决定了物体的加速度,而加速度大小和速度大小无关,A对,B错;物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一致,当合外力减小但方向不变时,加速度减小但方向也不变,所以物体仍然做加速运动,速度增加,C错误;加速度是矢量,其方向与合外力方向一致,加速度大小不变,若方向发生变化,合外力方向必然变化,D错误.【答案】 A3.如图2所示是某商场安装的智能化电动扶梯,无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转.一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程.那么下列说法中正确的是()图2A.顾客始终受到静摩擦力的作用B.顾客受到的支持力总是大于重力C.扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方,再竖直向上D.扶梯对顾客作用力的方向先指向左下方,再竖直向上【解析】以人为研究对象,处于加速运动时,人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下,故A错误;顾客处于加速直线运动时,受到的支持力才大于重力,故B错误;顾客处于加速运动时,人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下,则扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方,当处于匀速直线运动时,其作用力竖直向上,故C正确,D错误.【答案】 C4.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑,如图3甲.在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,以加速度a2沿斜面匀加速下滑,如图乙.在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑,如图丙.则()甲乙丙图3A.a1=a2=a3B.a1=a2<a3C.a1<a2=a3D.a1<a2<a3【解析】对物体进行受力分析:加速度方向:mg sin θ-μmg cos θ=ma,所以a=g sin θ-μg cos θ=g(sin θ-μcos θ)可以看出a与质量无关,a1=a2,选项C、D错误;对于竖直向下的力F,(mg+F)sin θ-μ(mg+F)cos θ=ma3,a3=(g+Fm)(sin θ-μcos θ)得a1=a2 <a3,选项B正确.【答案】 B5.如图4所示x、y、z为三个物块,K为轻质弹簧,L为轻线,系统处于平衡状态.现若将L突然剪断,用a x、a y分别表示刚剪断时x、y的加速度,则有()图4A .a x =0、a y =0B .a x =0、a y ≠0C .a x ≠0、a y ≠0D .a x ≠0、a y =0【解析】 将L 突然剪断后瞬间,线的拉力立即就没有了,所以y 原来受到的线的拉力没有了,而上面受到的弹簧的拉力不变,所以y 就有了合力,产生了加速度,所以a y ≠0,对于物体x ,由于上下的弹簧的拉力都没发生变化,x 的受力不变,加速度为0,故B 选项正确.故选B.【答案】 B6.假设一个小球在沼泽地中下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动,沼泽地对球和球对沼泽地的作用力大小分别为F 1、F 2,下列说法中正确的是( )A .在加速向下运动时,F 1>F 2B .在匀速向下运动时,F 1=F 2C .在减速向下运动时,F 1<F 2D .在整个运动过程中,F 1=F 2【解析】 小球对沼泽地地面的压力与沼泽地地面对小球的支持力为作用力与反作用力,故二力一定相等,故A 、C 错误;B 、D 正确.【答案】 BD7.某跳水运动员在3 m 长的踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图5所示的状态,其中A 为无人时踏板静止点,B 为人站在踏板上静止时的平衡点,C 为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法正确的是( )图5A .人和踏板由C 到B 的过程中,人向上做匀加速运动 B .人和踏板由C 到A 的过程中,人处于超重状态 C .人和踏板由C 到A 的过程中,先超重后失重D .人在C 点具有最大速度【解析】 人由C 到B 的过程中,重力不变,弹力一直减小,合力减小,所以加速度减小,故A 错误;人和踏板由C 到B 的过程中,弹力大于重力,加速度向上,人处于超重状态,从B 到A 的过程中,重力大于弹力,加速度向下,处于失重状态,故B 错误、C 正确;人在C 点的速度为零,故D 错误.【答案】 C8.如图6所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )图6A.Lv +v 2μg B.L v C.2L μgD.2L v【解析】 因木块运动到右端的过程不同,对应的时间也不同,若一直匀加速至右端,则L =12μgt 2,可得t =2Lμg,C 正确;若一直加速到右端时的速度恰好与传送带速度v 相等,则L =0+v 2t ,可得t =2Lv,D 正确;若先匀加速到传送带速度v ,再匀速到右端,则v 22μg +v (t -v μg )=L ,可得t =L v +v2μg ,A 正确;木块不可能一直匀速至右端,B 错误.【答案】 ACD二、非选择题(共4小题,共52分.按题目要求作答.) 9.(12分)在“探究物体运动加速度与外力关系”实验中图7(1)根据测得的数据作出a-F图线,若作出的a-F图线如图7甲所示,这是由________造成的,若作出的a-F图线如图乙所示,这是因________造成的.A.在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了B.由于砂及砂桶质量远远小于小车的质量C.由于砂及砂桶质量较大,不能很好满足远远小于小车的质量造成的D.实验前没有平衡摩擦力(2)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图丙所示,请你指出该装置中的错误或不妥之处(只要指出二处错误或不妥之处即可)._________________________________________________________________________________________________________________________________.【解析】(1)①a-F图像不过原点,图中当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,所以原因是实验前木板右端垫得过高,即平衡摩擦力过度导致,故选A.②图线上部弯曲,即当拉力较大时加速度与小桶及砝码重力不成正比,这是由于没有满足小车质量M远大于小桶及钩码质量m造成的,故选C.故选A,C(2)①打点计时器使用的是交流电,电源应该是4~6 V交流电;②小车应该停靠在打点计时器附近,以提高纸带的使用效率;③没有抬起木板右端用来平衡摩擦力.【答案】(1)A,C(2)电源应该是4~6 V交流电;小车应该停靠在打点计时器附近.10.(12分)如图8所示,装置中OA、OB是两根轻绳,AB是轻杆,它们构成一个正三角形,在A、B两处分别固定质量均为m 的小球,此装置悬挂在O点,开始时装置自然下垂.现对小球B施加一个水平力F,使装置静止在如图所示的位置,此时OA竖直.求:图8(1)轻绳OA的拉力大小;(2)拉力F的大小.【解析】(1)图中AB是轻杆.无作用力,轻绳OA的拉力大小为F A,则F A=mg(2)B球受重力、OB绳拉力和水平力F三力作用而处于平衡状态tan 30°=mgFF=3mg【答案】(1)mg(2)3mg11.(14分)物体以14.4 m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为θ=37°的斜坡,到最高点后再滑下,如图9所示.已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.15,求:图9(1)物体沿斜面上滑的最大位移;(2)物体沿斜面下滑的时间.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)【解析】(1)上滑时加速度大小设为a1,由牛顿第二定律得:mg sin 37°+μmg cos 37°=ma1。
高一必修一物理经典力学典型例题(有答案,含解析)
高一必修一物理经典力学典型例题1.倾角θ=37°的斜面底端与水平传送带平滑接触,传送带BC长L=6 m,始终以v0=6m/s的速度顺时针运动。
一个质量m=1 kg的物块从距斜面底端高度h1=5.4m的A点由静止滑下,物块通过B点时速度的大小不变。
物块与斜面、物块与传送带间动摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.2,传送带上表面在距地面一定高度处,g取10m/s2。
(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)求物块由A点运动到C点的时间;(2)求物块距斜面底端高度满足什么条件时,将物块静止释放均落到地面上的同一点D。
2.如图,倾斜的传送带向下匀加速运转,传送带与其上的物体保持相对静止。
那么关于传送带与物体间静摩擦力的方向,以下判断正确的是A.物体所受摩擦力为零B.物体所受摩擦力方向沿传送带向上C.物体所受摩擦力方向沿传送带向下D.上述三种情况都有可能出现3.(2018·江西师大附中)如图是工厂流水生产线包装线示意图,质量均为m=2.5 kg、长度均为l=0.36 m的产品在光滑水平工作台AB上紧靠在一起排列成直线(不粘连),以v0=0.6 m/s 的速度向水平传送带运动,设当每个产品有一半长度滑上传送带时,该产品即刻受到恒定摩擦力F f=μmg而做匀加速运动,当产品与传送带间没有相对滑动时,相邻产品首尾间距离保持2l(如图)被依次送入自动包装机C进行包装。
观察到前一个产品速度达到传送带速度时,下一个产品刚好有一半滑上传送带而开始做匀加速运动。
取g=10 m/s2。
试求:(1)传送带的运行速度v;(2)产品与传送带间的动摩擦因数μ:(3)满载工作时与空载时相比,传送带驱动电动机增加的功率∆P;(4)为提高工作效率,工作人员把传送带速度调成v'=2.4 m/s,已知产品送入自动包装机前已匀速运动,求第(3)问中的∆P′?第(3)问中在相当长时间内的等效∆P′′?4.如图所示,传送带AB段是水平的,长20 m,传送带上各点相对地面的速度大小是2 m/s,某物块与传送带间的动摩擦因数为0.1。
高中物理必修一第一章运动的描述典型例题(带答案)
高中物理必修一第一章运动的描述典型例题单选题1、杭州亚运会将于2022年9月10日至25日举行,目前已经确定竞赛大项增至37个,包括28个奥运项目和9个非奥项目。
届时将向全国人民奉献一届精彩的亚运会,在考察运动员的成绩时,可视为质点的是()A.体操B.跳水C.双杠D.马拉松答案:D因为当物体的大小和形状对于所研究的问题可以忽略时才能把物体看做质点,以上运动项目中,体操、跳水、双杠都需要看运动员的肢体动作,即运动员大小和形状不可忽略,而马拉松比赛可以忽略掉物体的大小和形状。
故选D。
2、关于坐标系,下列说法不正确的是()A.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置变化B.坐标系都是建立在参考系上的C.坐标系的建立与参考系无关D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置答案:CA.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置的变化,故A正确;BC.坐标系都是建立在参考系上的,与参考系有关,故B正确,C错误;D .物体在平面内做曲线运动,属于二维运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置,故D 正确。
本题选错误的,故选C 。
小提示:理解坐标系的种类以及建立坐标系的目的及意义。
3、某人从甲地到乙地的平均速率为v 1,然后又从乙地原路返回到甲地的平均速率为v 2,则往返甲、乙两地的平均速度的大小和平均速率是( )A .v 1+v 22,v 1+v 22B .v 1−v 22,v 1−v 22C .0,v 1−v 2v 1v 2D .0,2v 1v 2v 1+v 2答案:D平均速度是位移与时间的比,由于此人在甲、乙两地往返一次,故位移x =0,平均速度v̅=x t=0 平均速率是路程与时间的比,由于此人往返一次,故平均速率为2s t 1+t 2=2s s v 1+s v 2=2v 1v 2v 1+v 2 故ABC 错误,D 正确。
故选D 。
4、某校举行教职工趣味运动会,其中一项比赛项目——“五米三向折返跑”,活动场地如图所示,AB =AC =AD =5m ,参赛教师听到口令后从起点A 跑向B 点,用手触摸折返线后再返回A 点,然后依次跑向C 点、D 点,最终返回A 点。
高中物理必修一1重难点知识归纳总结典型题目及解析
物理必修一第一章知识要点解析及训练第一章运动的描述第一节质点参考系和坐标系质点定义: 忽略物体的大小和形状, 把物体看成一个有质量的点, 这个点就是质点。
物体看作质点的条件: 忽略物体的大小和形状而不影响对物体的研究。
物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动, 而不考虑其转动效果时。
题目:1. 下列物体是否可以看作质点?飞驰的汽车旋转的乒乓球地球绕太阳转动地球的自转体操运动员的动作是否优美解析: 能不能能不能不能参考系定义: 要描述一个物体的运动, 首先要选定某个其他物体作参考, 观察物体相对于这个其他物体的位置是否随时间变化, 以及怎样变化, 这个用来做参考的物体叫做参考系。
运动是绝对的, 静止是相对的。
要描述一个物体的运动状态, 必须先选取参考系要比较两个物体的运动状态, 必须在同一参考系下参考系可以任意选择, 一般选取地面或运动的车船作为参考系。
2. 卧看满天云不动, 不知云与我俱东。
陈与义诗中描述了哪些物体的运动, 是以什么物体作为参考系的?解析:云不动以船作为参考系, 云与我俱东以地面为参考系。
第二节时刻和时间: 时刻指的是某一瞬时, 是时间轴上的一点, 对应于位置。
时间是两时刻的间隔, 是时间轴上的一段。
对应位移。
对“第”“末”“内”“初”等关键字眼的理解。
3. 以下各种说法中, 哪些指时间, 哪些值时刻?前3秒钟最后3秒 3秒末第3秒初第3秒内解析: 时间时间时刻时刻时间路程和位移: 路程是物体运动轨迹的长度, 是标量, 只有大小没有方向。
位移表示物体位置的变化, 是矢量, 位移的大小等于初位置与末位置之间的距离, 位移的方向由初位置指向末位置。
4, 运动员绕操场跑一周(400跑道)时的位移的大小和路程各是多少?解析: 0 400米第三节速度速度定义: 位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢叫做速度。
高中物理必修1完整知识梳理和例题评析(含答案)
高中物理必修1第一章 运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念◎ 知识梳理1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2.参考系:被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。
3.质点:用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。
’物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。
4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻。
(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
5.位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。
位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。
当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。
(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。
在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。
(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。
一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。
6.速度(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。
(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。
(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。
高中物理必修1第二章讲义及习题带答案
【基础知识巩固】本章知识框架1、沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
2、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
3、自由落体运动时初速度为零的匀加速直线运动。
4、在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫做重力加速度。
【重点知识巩固】3、应用匀变速直线运动的规律解决问题的基本思路和方法首先,要明确有几个物体在运动,它们做何种形式的运动,是匀速直线运动还是匀变速直线运动,若是匀变速直线运动,是加速还是减速,初速度怎样等.其次,要对整个运动过程有全面的了解,分清经历了几个不同的过程.这样就可避免解题时的盲目性.要做到这一点,审题是关键,要求我们在解题之前,必须仔细分析题目叙述的条件,其中包括搞清一些隐含的条件.更重要的是要透彻了解位移、速度、加速度等物理概念,熟记运动学公式,并明确各公式的物理意义和适用范围. 例题一:火车刹车后7 s 停下来,设火车做匀减速直线运动,最后1 s 内的位移是2 m ,求刹车过程中的位移是多少米?解析: 本题可应用匀变速直线运动的规律及v -t 图象等多种方法求解.解法一 基本公式法由题意得,v =0. 设火车刹车时的速度为0v ,加速度为a ,则由at v v +=0得a v 70-=。
火车在刹车后7秒内的位移a v at t v x 249721027707+=+= 火车在刹车后6秒内的位移a v at t v x 18621026606+=+= 根据题意有m x x 267=-即m a v a v 2)186(249700=+-+ 联立得:s m v s m a 28,402=-=解得:m m x 98)4249287(7=⨯-⨯= 即火车刹车过程中的位移为98m.解法二 平均速度法如右图所示.由v =v 0+at 得:v 0=-7a ,第6 s 末的速度v 6=-7a +6a =-a .由x =v t 和v =12(v 0+v )得:例题二:下图是某质点运动的位移x -t 图象,对应的v -t 图象应是( )解析:答案:C5、分析纸带问题的常用方法纸带的分析与计算是近几年高考的热点,因此应该掌握有关纸带问题的处理方法.1.判断物体的运动性质(1)根据匀速直线运动特点,x =vt ,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判定物体做匀速直线运动.(2)由匀变速直线运动的推论Δx =aT2,若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移相等,则说明物体做匀变速直线运动。
高一物理必修1试题及答案详解
Fθ高一物理必修1模块一.单项选择题:(每题3分,共 48分)1.一皮球从离地面2m 高处竖直下落,与地相碰后,被反向弹回至0.9m 高处。
在这一过程中,皮球经过的路程和位移大小分别为: ( )A .2.9m ,2.9mB .2m ,0.9mC .2.9m ,1.1mD .2.9m ,0.9m 2.已知两个力F 1与F 2的大小分别为10N 和30N ,则它们的合力大小不可能等于:( ) A .15N B .20N C .35N D .40N3.对于惯性概念的理解,下列说法中正确的是: ( ) A .判断物体有无惯性,要看物体是否静止或做匀速直线运动 B .只有速度不易改变的物体才有惯性C .只能从物体本身寻找决定惯性大小的因素,惯性与物体外部因素无关D .物体所受外力的大小影响着物体惯性是否发生变化4.关于作用力与反作用力跟一对平衡力之间的关系,下列说法正确的是: ( ) A .作用力与反作用力跟一对平衡力都是等值反向的一对力,作用效果可以互相抵消 B .作用力与反作用力跟一对平衡力都是同时产生、同时消失C .一对平衡力的性质可以是互不相同的,而作用力与反作用力的性质一定是相同的D .人拍手时,两手间的相互作用力不属于作用力与反作用力,只能是一对平衡力 5.关于摩擦力,下列说法中正确的是: ( ) A .摩擦力的大小总是跟压力的大小成正比B .接触且相对静止的两个物体之间不会产生摩擦力C .滑动摩擦力大小跟物体相对运动的速度大小有关D .摩擦力的方向总是跟压力的方向垂直6.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,重为G 的物体受到水平推力F 的作用,物体静止不动,则物体对斜面的压力大小为: ( )A .Gsin θB .Gcos θC .Gcos θ+Fsin θD .Gcos θ+Fcos θ7.某物体由静止开始以恒定加速度运动,经t s 速度达到v ,则在这t s 内,物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为: ( ) A .1∶2 B .1∶2 C .2∶1 D .3∶18.在自由落体运动中,第一个2s 、第二个2s 、和第5s 这三段时间内,相对应的三段位移之比为: ( ) A .1∶3∶5 B .2∶6∶5 C .2∶8∶7 D .4∶12∶99.如图所示,竖直圆环中有多条起始于A 点的光滑轨道,其中AB 通过环心O 并保持竖直。
高中物理必修一第三章相互作用力经典大题例题(带答案)
高中物理必修一第三章相互作用力经典大题例题单选题1、一学校物理项目学习小组研究悬索桥的受力特点,实际的悬索桥在工程上是复杂的,他们进行了合理简化,悬索桥的简化模型如下:吊桥六对钢杆悬吊,六对钢杆在桥面上分列两排,其上端挂在两根钢缆上,如图为其一侧面图。
已知图中相邻两钢杆间距离为9m,靠桥面中心的钢杆长度为2m(即AA′=DD′=2m),BB′= EE′,CC′=PP′,又已知两端钢缆CM、PN与水平方向成45°角,若钢杆钢缆自重不计,每根钢杆承受拉力相同,桥面总质量m,每根钢杆拉力均为T。
以下说法正确的是()A.每根钢杆拉力大小为16mgB.每对钢缆AD中拉力大小为13mgC.每对钢缆CM中拉力大小为√22mgD.BB′的长度为6m答案:CA.桥面总质量m,每根钢杆拉力均为T,由平衡条件可得12T=mg解得T=mg 12故A错误;C.对整体受力分析如图,由平衡条件可得2T MC sin45∘=mg 解得T MC=mg2sin45∘=√2mg2故C正确;B.对左边的悬索受力分析如图所示,由平衡条件可得T AD=T MC cos45∘=mg 2故B错误;D.对A点受力分析如图所示,由平衡条件可得tanθ=16mgT AD=13由几何关系可得BB′=AA′+A′B′tanθ=(2+9×13)m=5m故D错误。
故选C。
2、如图将光滑的重球放在斜面上,被竖直的挡板挡住而静止,设球对斜面的压力为N1,对挡板的压力为N2,当挡板从竖直缓慢地转到水平位置的过程中()A.N1变小,N2变大B.N1变大,N2变小C.N1变小,N2先变小后变大D.N1和N2都变小答案:C以球为研究对象,受力分析如图小球受到重力G、斜面的支持力N1′和挡板的支持力N2′,N1′与N1是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,N2′与N2是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,由平衡条件得知,N1′和N2′的合力与重力G大小相等、方向相反,作出多个位置N1′和N2′的合力,如图,由图看出,N1′逐渐减小,N2′先减小后增大,当N1′和N2′垂直时,N2′最小,根据牛顿第三定律得知,N1逐渐减小,N2先变小后变大,故C正确,ABD错误。
(完整版)高中物理必修一会考复习试题含答案
高中物理必修一会考复习(含答案)年级: 高一 学科: 物理【学习目标】1.互成角度的力的合成和分解,主要考查作图法,在计算方面,只要求会应用直角三角形的知识求解。
应懂得矢量有不同标量的运算规则。
2.在牛顿运动定律中,要考查综合运用运动学和动力学知识解决力学问题的基本思路,但不处理连接体的问题。
3.物体的受力分析只要求处理受力情况比较简单的问题。
【学习检测】考点一 物理1 运动的描述 1、下列物理量中属于矢量的是A. 速度B. 质量C. 动能D. 时间 2、下列物理量中,属于矢量的是A .质量B .时间C .位移D .动能3、下列物理量中,属于矢量..的是 A .势能 B .时间 C .功率 D .速度 4、发现万有引力定律的物理学家是A. 安培B. 法拉第C. 牛顿D. 欧姆5、飞机着地后还要在跑道上滑行一段距离,机舱内的乘客透过窗户看到树木向后运动,乘客选择的参考系是A. 停在机场的飞机B. 候机大楼C. 乘客乘坐的飞机D. 飞机跑道 6、关于物体的加速度,下列说法中正确的是A .物体的速度为零,它的加速度一定为零B .物体的速度越大,它的加速度一定越大C .物体的速度变化量越大,它的加速度一定越大D .物体的速度变化越快,它的加速度一定越大 7、甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度—时间图象分别如右图中的a 和b 所示。
由图可知A .它们的运动方向始终不同B .它们的速度始终不同C .它们的加速度有时相同D .它们的加速度始终不同 8、在如图所示的四个速度图象中,有一个是表示物体做匀速直线运动的速度图象,这个图象是 9、在如图所示的四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的是A vt O B vt O C vt O DvtO10、一质点沿直线运动,其v -t 图像如图所示。
由图像可知 A .在0~2s 内质点做匀速直线运动 B .在2~4s 内质点做匀加速直线运动 C .质点2s 末的速度大于4s 末的速度D .质点5s 末的速度为15m/s11、如图所示,弹簧秤上端固定在升降机的顶上,另一端挂一重物,升降机静止时弹簧的伸长量为L.升降机做下列哪种运动时,弹簧伸长量增大 A. 升降机向上做匀减速运动 B. 升降机向下做匀加速运动C. 升降机向上做匀加速运动D. 升降机向下做匀减速运动12、在如图所示所示的速度图象中,图线1、2分别表示质点A 、B 运动速度和时间的函数关系,v 01、v 02表示A 、B 质点各自运动的初速度,v t1、v t2分别表示它们在t ′时刻的速度。
必修一物理典型题型带问题详解解析汇报
必修一物理典型题型带答案解析检测题一本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有的小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.根据加速度的定义式a=(v-v0)/t,下列对物体运动性质判断正确的是( ) A.当v0>0,a<0时,物体做加速运动B.当v0<0,a<0时,物体做加速运动C.当v0<0,a<0时,物体做减速运动D.当v0>0,a=0时,物体做匀加速运动答案:B解析:当初速度方向与加速度方向相反时,物体做减速运动,即A错误.当初速度方向与加速度方向相同时,物体做加速运动,即B正确,C错误.当初速度不变,加速度为零时,物体做匀速直线运动,即D错误.2.某物体沿直线运动的v-t图象如图所示,由图象可以看出物体( )A.沿直线向一个方向运动B.沿直线做往复运动C.加速度大小不变D.全过程做匀变速直线运动答案:AC3.列车长为L,铁路桥长也是L,列车沿平直轨道匀加速过桥,车头过桥头的速度是v1,车头过桥尾的速度是v2,则车尾通过桥尾时的速度为( ) A.v2B.2v2-v1C.v21+v222D.2v22-v21答案:D解析:车头、车尾具有相同的速度,当车尾通过桥尾时,车头发生的位移x=2L,由v2-v20=2ax,得v22-v21=2aL,又v2-v21=2a·(2L),由此可得v=2v22-v21.4.右图是在同一直线上做直线运动的甲、乙两物体的x-t图线,下列说法中正确的是( )A .甲启动的时刻比乙早t 1B .当t =t 2时,两物体相遇C .当t =t 2时,两物体相距最远D .当t =t 3时,两物体相距x 1 答案:ABD解析:甲由x 1处从t =0开始沿负方向匀速运动,乙由原点从t =t 1开始沿正方向匀速运动,在t =t 2时甲、乙两物体相遇,到t =t 3时,甲到达原点,乙运动到距原点x 1处,所以ABD 选项正确.5.某人利用手表估测火车的加速度,先观测30s ,发现火车前进540m ;隔30s 后又观测10s ,发现火车前进360m.若火车在这70s 内做匀加速直线运动,则火车加速度为( )A .0.3m/s 2B .0.36m/s 2C .0.5m/s 2D .0.56m/s 2答案:B解析:前30s 内火车的平均速度v =54030m/s =18m/s ,它等于火车在这30s 内中间时刻的速度,后10s 内火车的平均速度v 1=36010m/s =36m/s.它等于火车在这10s 内的中间时刻的速度,此时刻与前30s 的中间时刻相隔50s.由a =Δv Δt =v 1-v Δt =36-1850m/s 2=0.36m/s 2.即选项B 正确.6.汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停了下来,在汽车刹车的过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是( )A .(2+1)∶1B .2∶1C .1∶(2+1)D .1∶ 2 答案:A 解析:汽车的运动可以反向看成初速度为零的匀加速直线运动,所以前半程与后半程所用的时间之比为(2-1)∶1;则平均速度之比为时间的反比:1∶(2-1)=(2+1)∶1.7.某物体做直线运动,物体的速度—时间图线如图所示,若初速度的大小为v 0,末速度的大小为v ,则在时间t 1内物体的平均速度是( )A .等于(v 0+v )/2B .小于(v 0+v )/2C .大于(v 0+v )/2D .条件不足,无法比较 答案:C解析:利用面积求解.8.一物体由静止开始沿斜面匀加速下滑,它通过斜面一半所用时间是它通过整个斜面所用时间的n 倍,则n 等于( )A.2-1B. 2C.2-22D.22答案:D解析:设通过斜面一半所用的时间为t 1,通过斜面全长所用的时间为t 2,由x =12at 2,得t =2xa ,故t 1=2×L2a =L a ,t 2=2L a ,则n =t 1t 2=22.9.做自由落体运动的小球,先后经过A 和B 两点的速度分别为v 和7v ,经历时间为t ,则该段时间内,后t 2内通过的位移比前t2内通过的位移大( )A .4vt B.32vt C .3vtD .32vt答案:B解析:该段时间t 内的平均速度等于中间时刻的速度,v t /2=v +7v 2=4v ,前t2内的位移s 1=v 1·t 2=v +4v 2·t 2=54vt ,后t 2内的位移s 2=v 2·t 2=4v +7v 2·t 2=114vt ,故Δs =s 2-s 1=32vt ,B 正确. 10.初速度为v 0的物体以加速度a 做匀加速直线运动,如果要使速度增加到初速度的n 倍,则物体发生的位移是( )A.(n 2-1)v 202aB.n 2v 202aC.(n -1)v 202aD.(n -1)2v 202a答案:A解析:由v t =nv 0=v 0+at 与s =v 0t +12at 2联立得s =(n 2-1)v 22a.第Ⅱ卷(非选择题 共70分)二、填空题(共3小题,每小题6分,共18分,把答案直接填在横线上)11.如图所示是A 、B 两物体运动的位移—时间图象,A 、B 两物体均做__________运动,它们运动的方向__________,0时刻它们相距__________m ,它们在__________s 时刻相遇,相遇时__________.答案:匀速直线 相反 10 2.5 距参考点5m 处 12.利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所示.A 、B 、C 、D 、E 为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s.已测得B 、C 、D 、E 各点到A 点的距离分别为x AB =24.0mm ,x AC =52.2mm ,x AD =84.6mm ,x AE =121.3mm ,则打点计时器打下B 、D 点时物体的瞬时速度分别为v B =__________m/s ,v D =__________m/s ;物体运动的加速度a =__________m/s 2.(结果保留三位有效数字)答案:0.261 0.346 0.423解析:v B =x AC 0.2s =0.05220.2m/s =0.261m/sx CE =x AE -x AC =0.0691m ,v D =x CE0.2s =0.06910.2m/s ≈0.346m/s a =x CE -x AC(0.2s)2≈0.423m/s.13.现给定以下器材:A .闪光照相机B .秒表C .打点计时器D .交流电源4~6VE .导线若干F .纸带G .复写纸H .铁架台I .游标卡尺J .重物K .刻度尺L .直径1cm 的钢球M .1m 长细线N .照相底片设计一个测当地重力加速度g 的实验方案.(1)从给定器材中选(填器材前面的字母)________作为实验器材; (2)需要测量的物理量是________________;(3)用你测量出的物理量写出重力加速度g 的表达式:______________.答案:(1)CDEFGHJK (2)连续相等时间(t 0)段的位移差Δx (3)g =Δx t 20解析:重物连上纸带后让重物自由下落,利用打点计时器打下一系列的点,测出相邻相等时间(t 0)段的位移差Δx ,则g =Δxt 20. 三、论述·计算题(本题共4小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)14.一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s ,加速度为2m/s 2.试求该质点: (1)第5s 末的速度; (2)前5s 内的平均速度; (3)第5s 内的平均速度.答案:(1)20m/s (2)15m/s (3)19m/s解析:(1)第5s 末的速度v 5=v 0+at =(10+2×5)m/s =20m/s(2)前5s 的平均速度v 1=v 0+v 52=10+202m/s =15m/s(3)第4s 末的速度v 4=10m/s +2×4m/s =18m/s第5s 内的平均速度v 2=v 4+v 52=18+202m/s =19m/s15.如下图所示,是某质点的速度图象,由此确定:(1)质点在OA 、AB 、BC 、CD 段做何种运动? (2)质点在几种运动中的位移分别是多少?(3)质点在OA 段,AC 段和全程中的平均速度分别是多少?(4)质点在OA 段、AB 段、BC 段的加速度分别为多少?方向与规定正方向的关系如何? 解析:(1)质点在OA 段、AB 段、BC 段和CD 段分别做匀加速直线运动、匀速直线运动、匀减速直线运动和反方向的匀加速直线运动.(2)质点的位移分别为:OA 段:x 1=12×3×8m =12m.AB 段:x 2=2×8m =16m.BC 段:x 3=12×2×8m =8m.CD 段:x 4=12×(-4)×1m =-2m.(3)质点在OA 、AC 段及全程的平均速度,按平均速度定义式v =x t计算.v OA =x 1t 1=123m/s =4m/s.v AC =x 2+x 3t 2+t 3=16+82+2m/s =6m/s.全程的平均速度v =(x 1+x 2+x 3+x 4)t =[12+16+8+(-2)]8m/s =4.25m/s.(4)在v -t 图象上,斜率等于加速度大小质点在OA 段、AB 段和BC 段的加速度分别为:a OA =Δv Δt =83m/s 2,方向与规定的正方向相同.a AB =Δv Δt =0,a BC =Δv Δt =0-82m/s 2=-4m/s 2,负号表示方向与规定的正方向相反.16.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机先做自由落体运动,下降180m 后打开降落伞,以-14.3m/s 2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5m/s.(1)运动员离开飞机时距离地面的高度是多少?(2)离开飞机后,经过多长时间才能到达地面?(g 取10m/s 2) 答案:(1)305m (2)9.85s解析:(1)由v 21-0=2gh 1可得运动员打开伞时的速度v 1=60m/s运动员打开伞后做匀减速运动,由v 22-v 21=2ah 2可得运动员打开伞时的位移h 2=v 22-v 212a =52-6022×(-14.3)m =125m运动员离开飞机时距地面高度h =h 1+h 2=180m +125m =305m(2)自由落体运动的时间为t 1=v 1g =6s打开伞后运动的时间为t 2=v 2-v 1a≈3.85s离开飞机后运动的时间为t =t 1+t 2=9.85s17.客车以20m/s 的速度行驶,突然发现同轨前方120m 处有一列车正以6m/s 的速度匀速前进.于是客车紧急刹车,以0.8m/s 2的加速度匀减速运动,试判断两车是否相撞.答案:相撞解析:一个物体能否追赶上另一个物体的问题,可以假设经过时间t 能追赶上,根据运动规律列出关于时间t 的方程,如果这个方程有解就说明能追赶上,如果这个方程无解就说明赶不上.以列车前进的方向作为正方向.假设客车经过时间t 追上列车.客车在这段时间内前进的距离为x 1=v 0t +12at 2=20t +12×(-0.8)×t 2=20t -0.4t 2①列车在这段时间内前进的距离x 2=vt =6t ②当客车追赶上列车时:x 1-x 2=120,即20t -0.4t 2-6t =120,整理得t 2-35t +300=0; 解得t 1=15s ,t 2=20s(舍去).由此可见,15s 后客车追赶上列车.检测题二本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有的小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.用弹簧测力计竖直悬挂一静止的小球,以下说法中正确的是( ) A.小球对弹簧测力计的拉力就是小球所受的重力B.弹簧测力计的读数等于小球对弹簧测力计的拉力C.小球所受重力的施力物体是弹簧测力计D.小球所受重力的施力物体是地球答案:BD2.关于静摩擦力,下列说法正确的是( ) A.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用B.静摩擦力一定是阻力C.受静摩擦力作用的物体一定是静止的D.在正压力一定的情况下,静摩擦力的大小是可以变化的,但有一定限度答案:D3.一匀质木棒,搁置于台阶上保持静止,下图关于木棒所受的弹力的示意图中正确的是( )答案:D解析:木棒受到的弹力(支持力)的方向应垂直于它与台阶接触处的公切面,所以正确选项是D.4.如下图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重力是2N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )A.大小为2N,方向平行于斜面向上B.大小为1N,方向平行于斜面向上C.大小为2N,方向垂直于斜面向上D.大小为2N,方向竖直向上答案:D解析:绳只能产生拉伸形变,所以绳上的弹力方向只能沿绳并且指向绳子收缩的方向.轻杆和绳不同,它既可以产生拉伸形变,也可以产生压缩形变、弯曲形变和扭转形变,因此杆的弹力方向不一定沿杆.5.如甲图所示,质量为m的木块放在粗糙的水平地面上,木块与地面间的动摩擦因数为0.5,水平推力F作用于木块上,但未把木块推动,则在图乙中反映木块受到的静摩擦力f随水平推力F变化的关系图线是( )答案:A解析:推而未动,故摩擦力f=F,所以A正确.6.A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作如右图所示的连接,绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、绳子和滑轮的摩擦均可不计,若B随A一起沿水平桌面做匀速运动,则可以判断( )A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为m0gC.桌面对A、B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m0gD.桌面对A、B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g答案:A解析:可把A、B当做一个物体,由二力平衡知,A受桌面向左的滑动摩擦力,大小为m0g,对物体B,运动状态不变,没有相对A运动的趋势,故B不受摩擦力,A正确.7.两个共点力大小都是60N,若使两个力的合力也是60N,则两个力之间的夹角( ) A.30°B.45°C.90°D.120°答案:D解析:本题求两分力的夹角,利用三角形法则解决最简捷,两分力与合力的矢量可以组成一个三角形,如图所示,三条边相等,故组成等边三角形,所以F1与F2夹角为120°,仅D正确.8.如右图所示,用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦.如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是( )A.F1增大,F2减小B.F1减小,F2增大C.F1和F2都减小D.F1和F2都增大答案:C解析:采用图解法.F1和F2的合力与重力大小相等、方向相反,当绳长增加时,绳与墙的夹角变小,力的变化如图所示,由分析可得,F1和F2都减小.9.某物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力作用,表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形.下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是( )答案:ABD解析:A图中F1、F3的合力为F2,所以三力的合力为2F2;B图中的合力为2F1;C图中的合力为零;D图中合力为2F3.10.如图甲、乙所示,两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上,下列关于小球受力的说法中正确的是( )A.小球的重力在两种情况下产生的效果完全相同B.小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C.小球受到挡板的作用力和斜面的弹力的合力大小、方向均相等D.撤去挡板,小球所受合力方向均将沿斜面向下答案:CD解析:斜面上的小球均受重力、斜面的弹力和挡板的弹力而处于静止状态,根据物体处于静止状态的受力特点可知,小球受到斜面的弹力和挡板的弹力的合力大小等于重力,方向竖直向上,故C正确.重力按实际作用效果分解为压紧斜面的力和压紧挡板的力,撤去挡板后,小球受力的大小和方向随之发生变化,重力产生的效果变为压紧斜面的力和使小球下滑的力,压紧斜面的力与斜面对小球的支持力平衡,故甲、乙两种情况下小球所受合力大小等于重力沿斜面向下的分力mg sinθ,方向沿斜面向下,D正确.第Ⅱ卷(非选择题共70分)二、填空题(共3小题,每小题6分,共18分,把答案直接填在横线上)11.用两根钢丝绳AB、BC将一根电线杆OB垂直固定在地面上,且它们在同一个平面内,如下图所示,设AO=5m,OC=9m,OB=12m,为使电线杆不发生倾斜,两根绳上的张力之比为__________.答案:39∶25解析:为使电线杆不发生倾斜,两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等.由几何知识可得AB =13m ,BC =15m.设AB 与竖直方向夹角为α,BC 与竖直方向夹角为β,则有F AB sinα=F BC sin β,所以F AB F BC =sin βsin α,代入数据得F AB F BC =3925.12.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力与弹簧伸长量的关系.下表是该同学的实验数据,实验时弹簧始终未超过弹性限度.(g 取10N/kg)砝码质量m /×10-3kg 0 30 60 90 120 150弹簧总长度l /×10-2m 6.0 7.2 8.3 9.5 10.6 11.8(1)根据实验数据,在下图所示的坐标系中作出弹力F 跟弹簧伸长量x 关系的图象. (2)根据图象得到弹簧的劲度系数是__________N/m.答案:(1)如图所示 (2)26解析:由图象知,弹簧的劲度系数k =1.5-00.058-0N/m ≈26N/m.13.某同学在做“探究力的合成的平行四边形定则”实验时,利用坐标纸记下了橡皮条结点位置O 以及两个弹簧测力计拉力的大小和方向,如图所示.(1)试在图中作出无实验误差情况下橡皮条的拉力图示,并用F 3表示该力. (2)有关此实验,下列叙述正确的有__________. A .两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大 B .橡皮条的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力C .两次拉橡皮条时,需将橡皮条结点拉到同一位置O ,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D .若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮条结点的位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可答案:作图略 AC 解析:(1)作图略(2)合力与分力并不同时存在,故B 错误;由矢量三角形可知,当只增大某一只测力计的拉力大小时,为使橡皮条结点的位置不变,必须改变另一只测力计拉力方向,故D 错误.三、论述·计算题(本题共4小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)14.在一段平直的河面上,一条船受到两边岸上大小相等的纤夫的拉力前行,每个拉力都是2000N ,夹角是60°,如下图所示,求这两个拉力的合力.答案:3460N解析:利用平行四边形定则求合力.本题作出的平行四边形是菱形,可用几何知识求合力F ,如图所示,直角三角形OAD 中,OD 表示合力F 的一半,∠AOD =30°,所以F2=F 1cos30°,F =2F 1cos30°=2×2000×32N =3460N.15.一个重为200N 的物体,放在水平面上,物体与水平面的动摩擦因数μ=0.1,试计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力:(1)物体开始时静止,用F =5N 的水平向右的力拉物体; (2)物体开始时静止,用F =30N 的水平向右的力拉物体;(3)物体开始以v =15m/s 的初速度向左运动,用F =15N 的水平向右的力拉物体. 解析:一般情况下可以认为最大静摩擦力等于在同样正压力条件下的滑动摩擦力(注意:严格来说最大静摩擦力大于滑动摩擦力).因为F 滑=μF N =0.1×200N =20N ,可以认为最大静摩擦力F max =20N ,所以静摩擦力的取值范围是0<F 静≤20N.(1)由于F =5N <F max ,物体仍静止,所受静摩擦力F 静=5N ,方向水平向左. (2)由于F =30N >F max ,所以物体相对水平面向右运动,这时物体所受滑动摩擦力大小为F 滑=μF N =20N ,方向水平向左.(3)由于物体向左运动,所受滑动摩擦力方向水平向右,大小仍等于20N.16.如图所示,不计滑轮的摩擦,将弹簧C 的右端由a 点沿水平方向拉到b 点时,弹簧B 刚好没有形变.求a 、b 两点间的距离.己知弹簧B 、C 的劲度系数分别为k 1、k 2,钩码的质量为m ,弹簧C 的右端在a 点时它刚好没有形变.解析:开始时C 无形变.设B 的压缩量为x 1,由胡克定律得k 1x 1=mg ,x 1=mg k 1,后来B无形变,设C 的伸长量为x 2,则k 2x 2=mg ,x 2=mg k 2,所以ab =x 1+x 2=mg (1k 1+1k 2).17.如图所示,位于桌边竖直侧面的物体A 的质量m A =0.2kg ,放在水平面上的物体B 的质量m B =1.0kg ,绳和滑轮间的摩擦均不计,且绳的OB 部分水平,OA 部分竖直,A 和B恰好一起做匀速直线运动.取g =10m/s 2.(1)求物体B 与桌面间的动摩擦因数.(2)如果用水平力F 向左拉物体B ,使物体A 和B 做匀速直线运动需多大的拉力? 解析:(1)因为物体A 和B 恰好一起匀速运动,所以物体B 受到水平绳的拉力F T 与滑动摩擦力F 1的大小相等,且等于物体A 的重力m A g .物体B 对桌面的压力F N 等于物体B 的重力m B g .有:F 1=μF N ,F N =m B g ,F T =F 1=m A g .解得μ=0.2.(2)如果用水平力F 向左拉物体B ,使物体A 和B 做匀速直线运动,此时物体B 所受水平绳的拉力F T 与滑动摩擦力F 1的大小均不变,根据物体B 在水平方向上的受力平衡有:F =F T +F 1=2m A g =4N.检测题三本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有的小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.以下说法中正确的是( )A .甲物体对乙物体施加作用力,乙物体受到作用后,才产生反作用力,所以先有作用力,再有反作用力B .甲、乙两队拔河,甲队取胜,说明甲队的拉力大于乙队的拉力C .重力和支持力组成一对作用力和反作用力D .地球吸引物体、物体吸引地球,这是一对作用力和反作用力 答案:D解析:由牛顿第三定律知,作用力与反作用力同时产生,同时消失,其大小相等,故A 、B 错;作用力的施力物体同时是反作用力的受力物体,反之亦然,故C 错,D 对.2.两个完全相同的力分别作用在质量为m 1、m 2的两个物体上,使它们由静止开始运动,各经t 1、t 2时间后,两物体速度相同,则两物体通过的位移比是( )A .m 1∶m 2B .m 2∶m 1C .t 1∶t 2D .t 21∶t 22 答案:AC解析:根据牛顿第二定律及运动学公式知,速度相同时,a 1t 1=a 2t 2.物体加速度为:a 1=F m 1,a 2=F m 2. 物体的位移为:s 1=12a 1t 21,s 2=12a 2t 22.整理得,s 1s 2=t 1t 2=m 1m 2. 故答案为A 、C.3.在验证牛顿第二定律的实验中,如a -1m图象是通过原点的一条直线,则说明( )A .物体的加速度a 与质量m 成正比B .物体的加速度a 与质量m 成反比C .物体的质量m 与加速度a 成正比D .物体的质量m 与加速度a 成反比 答案:B解析:图象是过原点的一条直线,说明a 与1m成正比,即a 与m 成反比,故A 错,B 对;质量只决定于物体本身,与加速度无关,故C 、D 均错.4.(2010·高考江苏卷)如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为( )A.13mgB.23mg C.36mg D.239mg 答案:D解析:3F cos30°=mg F =239mg ,选D.5.某物体同时受到F 1、F 2两个在同一直线上的作用力而做直线运动,其位移与F 1、F 2的关系图线如图所示.若物体由静止开始运动,当其具有最大速度时,位移是( )A .1mB .2mC .3mD .4m 答案:B解析:根据图象可知,在0~2m 内合力的方向为正,所以加速度为正,一直在加速.在x >2m 后,合力为负,物体做减速运动,故x =2m 处物体的速度最大.6.(2010·高考山东卷)如图甲所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.图乙中v 、a 、f 和s 分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.图乙中正确的是( )答案:C解析:在斜面上,f =μmg cos θ,在水平面上f =μmg结合牛顿第二定律可知C 正确,A 、B 错误,s -t 图象应是开口向上的曲线,可知D 错误.7.如图所示,m =2kg 的物体,在F 1=40N ,F 2=30N 的两个相反的水平拉力及竖直向下的力F 3的作用下仍处于静止状态.若撤去水平外力F 2,则物体的加速度可能是( )A .0B .5m/s 2C .15m/s 2D .20m/s 2答案:ABC解析:由静止状态时受力可知,F μ≥10N ,撤去F 2后,∑F =F 1-F μ≤40-10=30(N),故a max =30/2=15(m/s 2).8.(2009·全国卷Ⅱ)两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在0~0.4s 时间内的v -t 图象如右图所示.若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t 1分别为( )A.13和0.30s B .3和0.30s C.13和0.28s D .3和0.28s 答案:B解析:设甲、乙的质量分别是m 甲和m 乙,甲、乙的加速度大小分别是a 甲、a 乙,它们之间的相互作用力大小为F .由题图知,乙的加速度大小为a 乙=v 0t 1=40.40m/s 2=10m/s 2t 1时刻甲、乙速度相同,均为v =1m/s ,由v =v 0-a 甲t 1得t 1=v 0-v a 乙=4-110s =0.3s所以甲的加速度大小 a 甲=v t 1=10.3m/s 2=103m/s 2根据牛顿第二定律,有m 甲m 乙=Fa 甲F a 乙=a 乙a 甲=10103=3 因此,选项B 正确.9.如图所示,物体m 在传送带上向右运动,两者保持相对静止.则下列关于m 所受摩擦力的说法中正确的是()A .皮带传送速度越大,m 受到的摩擦力越大B .皮带传送的加速度越大,m 受到的摩擦力越大C .皮带速度恒定,m 质量越大,所受摩擦力越大D .m 可能不受摩擦力 答案:BD解析:物块若加速运动,其合外力由传送带给它的摩擦力来提供,故加速度大,摩擦力大,B 正确;当物块匀速运动时,物块不受摩擦力,故D 正确.10.某同学从6楼乘电梯到1楼,电梯刚刚起动时( )A .他受的重力增大B .他受的重力减小C .他对电梯地板的压力增大D .他对电梯地板的电力减小 答案:D解析:电梯从6楼到1楼运动时为加速度运动,即人对底板压力变小,但重力不变.第Ⅱ卷(非选择题 共70分)二、填空题(共3小题,每小题6分,共18分,把答案直接填在横线上)11.如图所示,质量为m 的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板斜托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB 突然向下撤离的瞬间,小球的加速度的大小为__________,方向__________.答案:233g 垂直于木板斜向下解析:对小球受力分析如图所示,根据平衡条件得木板对球的弹力F N =233mg ,弹簧的拉力F =33mg .撤离挡板瞬间,挡板弹力立即消失,而弹簧弹力保持不变,故小球所受的合力大小为233mg ,方向垂直于木板斜向下.12.一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图甲所示,图乙是打出纸带的一段.(单位:cm)(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ,利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a =__________;(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有__________; (3)用测得的量及加速度a 表示阻力的计算式为F =__________.答案:(1)3.98m/s 2(2)小车的质量m ,斜面上任意两点间的距离L 及这两点间的高度h (3)mg hL-ma解析:(1)由纸带可知x 1=5.22cm ,x 2=5.75cm ,x 3=6.41cm ,x 4=7.05cm ,x 5=7.68cm ,x 6=8.33cm ,x 7=8.95cm ,x 8=9.61cm ,x 9=10.26cm ,任意两相邻的计数点间的时间T =0.04s ,故小车的加速度a =(x 6-x 1)+(x 7-x 2)+(x 8-x 3)+(x 9-x 4)4×5T2=(x 6+x 7+x 8+x 9)-(x 1+x 2+x 3+x 4)20T2=(8.33+8.95+9.61+10.26)-(5.22+5.75+6.41+7.05)20×0.042×10-2m/s 2 ≈3.98m/s 2.(2)还需测量的物理量有:小车的质量m ,斜面上任意两点间的距离L 及这两点间的高度h .(3)小车受重力和阻力作用,由牛顿第二定律mg sin θ-F =ma ,而sin θ=h L ,故F =mg hL-ma .13.在探究牛顿第二定律实验中,得到以下数据:物体质量不变时,加速度a 与物体所受合力F 的对应数据如表一;物体所受合力不变时,加速度a 和物体质量的倒数1M的对应数据如表二.表一a /(m ·s -2) 1.02.04.0 6.0 8.1 F /N 0.51.02.03.04.0 表二a /(m ·s -2)1.02.0 2.73.04.0 1M/kg -10.250.500.690.801.0(1)请在下图所示的坐标平面内,分别画出a -F 图象和a -1M图象;(2)由a -F 图象得到的结论是____________________________________;由a -1M图象得到的结论是______________________________________.答案:(1)在a -F 坐标平面和a -1/M 坐标平面内,根据表一和表二提供的数据,分别描出五个对应点,根据这些点迹作一条直线,使尽量多的点落在直线上,即得到a -F 图象和a -1/M 图象分别如下图所示.(2)物体的加速度与物体所受的合力成正比 物体的加速度与物体的质量成反比三、论述·计算题(本题共4小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)14.一个质量是2.5kg 的物体以11m/s 2的加速度竖直下落,那么这个物体除了受到重力作用以外,还受到一个多大的力作用?这个力的方向如何?解析:根据牛顿第二定律有:2.5×10+F =2.5×11,解得:F =2.5N ,方向竖直向下. 15.(2010·高考湖北卷)汽车由静止开始在平直公路上行驶,0~60s 内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示.(1)画出汽车在0~60s 内的v -t 图线; (2)求在这60s 内汽车行驶的路程. 答案:(1)速度图象如下图 (2)900m解析:由加速度图像可知前10s 汽车匀加速,后20s 汽车匀减速恰好停止,因为图像的面积表示速度的变化,此两段的面积相等.最大速度为20m/s.所以速度图像如图.然后利用速度图象的面积求出位移.。
高中物理必修一经典例题附解析汇报
华辉教育物理学科备课讲义学员编号年级第课时学员辅导科目生物教师:丁建刚授课时间:备课时间:主要容必修一经典测试题重点、难点教学容一、选择题.1.如下图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重力是2N 的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )A.大小为2N,方向平行于斜面向上B.大小为1N,方向平行于斜面向上C.大小为2N,方向垂直于斜面向上D.大小为2N,方向竖直向上答案:D解析:绳只能产生拉伸形变,所以绳上的弹力方向只能沿绳并且指向绳子收缩的方向.轻杆和绳不同,它既可以产生拉伸形变,也可以产生压缩形变、弯曲形变和扭转形变,因此杆的弹力方向不一定沿杆.2.某物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力作用,表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形.下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是( )答案:ABD解析:A图中F1、F3的合力为F2,所以三力的合力为2F2;B图中的合力为2F1;C图中的合力为零;D图中合力为2F3.3.列车长为L,铁路桥长也是L,列车沿平直轨道匀加速过桥,车头过桥头的速度是v1,车头过桥尾的速度是v2,则车尾通过桥尾时的速度为 ( ) A.v2B.2v2-v1C.v21+v222D.2v22-v21答案:D解析:车头、车尾具有相同的速度,当车尾通过桥尾时,车头发生的位移x=2L,由v2-v20=2ax,得v22-v21=2aL,又v2-v21=2a·(2L),由此可得v=2v22-v21.4.如甲图所示,质量为m的木块放在粗糙的水平地面上,木块与地面间的动摩擦因数为0.5,水平推力F作用于木块上,但未把木块推动,则在图乙中反映木块受到的静摩擦力f随水平推力F 变化的关系图线是( )答案:A解析:推而未动,故摩擦力f=F,所以A正确.5.某人利用手表估测火车的加速度,先观测30s,发现火车前进540m;隔30s后又观测10s,发现火车前进360m.若火车在这70s做匀加速直线运动,则火车加速度为( )A.0.3m/s2B.0.36m/s2C.0.5m/s2D.0.56m/s2答案:B解析:前30s火车的平均速度v=54030m/s=18m/s,它等于火车在这30s中间时刻的速度,后10s火车的平均速度v1=36010m/s=36m/s.它等于火车在这10s的中间时刻的速度,此时刻与前30s的中间时刻相隔50s.由a=ΔvΔt=v1-vΔt=36-1850m/s2=0.36m/s2.即选项B正确.6.汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停了下来,在汽车刹车的过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是( ) A.(2+1)∶1 B.2∶1C.1∶(2+1) D.1∶ 2答案:A解析:汽车的运动可以反向看成初速度为零的匀加速直线运动,所以前半程与后半程所用的时间之比为(2-1)∶1;则平均速度之比为时间的反比:1∶(2-1)=(2+1)∶1.7.(2010·高考卷)如图甲所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.图乙中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.图乙中正确的是( )答案:C解析:在斜面上,f=μmg cosθ,在水平面上f=μmg结合牛顿第二定律可知C正确,A、B错误,s-t图象应是开口向上的曲线,可知D错误. 8.一物体由静止开始沿斜面匀加速下滑,它通过斜面一半所用时间是它通过整个斜面所用时间的n倍,则n等于( )A.2-1B. 2C.2-22D.22答案:D解析:设通过斜面一半所用的时间为t1,通过斜面全长所用的时间为t2,由x=12at2,得t=2x a ,故t1=2×L2a=La,t2=2La,则n=t1t2=22.9.做自由落体运动的小球,先后经过A和B两点的速度分别为v和7v,经历时间为t,则该段时间,后t2通过的位移比前t2通过的位移大( )A.4vt B.32 vtC.3vt D.32vt 答案:B解析:该段时间t的平均速度等于中间时刻的速度,v t/2=v+7v2=4v,前t2的位移s1=v1·t2=v+4v2·t2=54vt,后t2的位移s2=v2·t2=4v+7v2·t2=114vt,故Δs=s2-s1=32vt,B正确.10.(2009·全国卷Ⅱ)两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在0~0.4s时间的v-t图象如右图所示.若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为( )A.13和0.30s B.3和0.30sC.13和0.28s D.3和0.28s答案:B解析:设甲、乙的质量分别是m甲和m乙,甲、乙的加速度大小分别是a甲、a乙,它们之间的相互作用力大小为F.由题图知,乙的加速度大小为a乙=vt1=40.40m/s2=10m/s2t1时刻甲、乙速度相同,均为v=1m/s,由v=v0-a甲t1得t1=v-va乙=4-110s=0.3s所以甲的加速度大小a甲=vt1=10.3m/s2=103m/s2根据牛顿第二定律,有m甲m乙=Fa甲Fa乙=a乙a甲=10103=3因此,选项B正确.二、填空题11.用两根钢丝绳AB、BC将一根电线杆OB垂直固定在地面上,且它们在同一个平面,如下图所示,设AO=5m,OC=9m,OB=12m,为使电线杆不发生倾斜,两根绳上的力之比为__________.答案:39∶25解析:为使电线杆不发生倾斜,两根绳上的力沿水平方向的分力大小相等.由几何知识可得AB=13m,BC=15m.设AB与竖直方向夹角为α,BC与竖直方向夹角为β,则有FABsinα=F BC sinβ,所以FABFBC=sinβsinα,代入数据得FABFBC=3925.12.利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所示.A、B、C、D、E 为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s.已测得B、C、D、E各点到A点的距离分别为x AB=24.0mm,x AC=52.2mm,x AD=84.6mm,x AE=121.3mm,则打点计时器打下B、D点时物体的瞬时速度分别为v B=__________m/s,v D=__________m/s;物体运动的加速度a=__________m/s2.(结果保留三位有效数字)答案:0.261 0.346 0.423解析:v B =x AC 0.2s =0.05220.2m/s =0.261m/sx CE =x AE -x AC =0.0691m ,v D =x CE 0.2s =0.06910.2m/s≈0.346m/sa =x CE -x AC(0.2s)2≈0.423m/s.13.在探究牛顿第二定律实验中,得到以下数据:物体质量不变时,加速度a 与物体所受合力F的对应数据如表一;物体所受合力不变时,加速度a 和物体质量的倒数1M的对应数据如表二.表一a /(m·s -2) 1.0 2.0 4.0 6.0 8.1 F /N0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 表二a /(m·s -2)1.02.02.73.04.01M/kg -1 0.25 0.50 0.69 0.80 1.0(1)请在下图所示的坐标平面,分别画出a -F 图象和a -1M图象;(2)由a -F 图象得到的结论是____________________________________;由a -1M图象得到的结论是______________________________________.答案:(1)在a -F 坐标平面和a -1/M 坐标平面,根据表一和表二提供的数据,分别描出五个对应点,根据这些点迹作一条直线,使尽量多的点落在直线上,即得到a -F 图象和a -1/M 图象分别如下图所示.(2)物体的加速度与物体所受的合力成正比 物体的加速度与物体的质量成反比 三、论述·计算题14.如图所示,不计滑轮的摩擦,将弹簧C 的右端由a 点沿水平方向拉到b 点时,弹簧B 刚好没有形变.求a 、b 两点间的距离.己知弹簧B 、C 的劲度系数分别为k 1、k 2,钩码的质量为m ,弹簧C 的右端在a 点时它刚好没有形变.解析:开始时C 无形变.设B 的压缩量为x 1,由胡克定律得k 1x 1=mg ,x 1=mgk 1,后来B 无形变,设C 的伸长量为x 2,则k 2x 2=mg ,x 2=mg k 2,所以ab =x 1+x 2=mg (1k 1+1k 2).15.光滑水平面上,足够长的木板质量M =8kg ,由静止开始在水平拉力F =8N 作用下向右运动.如图所示,当速度达到1.5m/s 时,将质量m =2kg 的物体轻轻放到木板的右端,已知物体与木板之间的动摩擦因数μ=0.2.(1)物体放到木板上以后,经多少时间物体与木板相对静止?在这段时间里,物体相对于木板滑动的距离多大?(2)在物体与木板相对静止后,它们之间还有相互作用的摩擦力吗?为什么?如有,摩擦力为多大?解析:(1)物体放在木板上之后,在它们达到相对静止之前,它们之间在水平方向上存在相互作用的滑动摩擦力F ′=μmg =4N ,物体的加速度a 1=μg =2m/s 2,木板的加速度a 2=(F -F ′)M=0.5m/s 2.物体与木板达到相对静止所需时间由a 1t =v +a 2t 得,t =1s ,在此时间,物体在木板上滑行的距离x =vt +12a 2t 2-12a 1t 2=0.75m.(2)物体与木板相对静止后,在8N 的恒力作用下,共同产生的加速度a 3=0.8m/s 2,对木板上的物体来讲,产生加速度的力,只能是木板对它的静摩擦力,故F ″=ma 3=1.6N.16.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机先做自由落体运动,下降180m 后打开降落伞,以-。
高中物理必修1经典习题及解析
第一章运动的描述一知识点总结1、质点:用来代替物体、只有质理而无形状、体积的点。
它是一种理想模型,物体简化为质点的条件是物体的形状、大小在所研究的问题中可以忽略。
2、时刻:表示时间坐标轴上的点即为时刻。
例如几秒初,几秒末。
时间:前后两时刻之差。
时间坐标轴上用线段表示时间,第n秒至第n+3秒的时间为3秒。
3、位置:表示穿空间坐标的点;位移:由起点指向终点的有向线段,位移是末位置与始位置之差,是矢量。
路程:物体运动轨迹之长,是标量。
4、速度:描述物体运动快慢和运动方向的物理量,是矢量。
平均速度:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,υ=s/t(方向为位移的方向)即时速度:对应于某一时刻(或某一位置)的速度,方向为物体的运动方向。
速率:即时速度的大小即为速率;平均速率:为质点运动的路程与时间之比,它的大小与相应的平均速度之值可能不相同。
5、平动:物体各部分运动情况都相同。
转动:物体各部分都绕圆心作圆周运动。
6、加速度:描述物体速度变化快慢的物理量,a=△υ/△t (又叫速度的变化率)是矢量。
a的方向只与△υ的方向相同(即与合外力方向相同)a方向υ方向相同时作加速运动;a方向υ方向相反时作减速运动;加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小,不表示速度增大或减小。
7、运动的相对性:只有在选定参照物之后才能确定物体是否在运动或作怎样的运动。
一般以地面上不动的物体为参照物。
二例题分析例1、物体M从A运动到B,前半程平均速度为υ1,后半程平均速度为υ2,那么全程的平均速度是:(D )A、(υ1+υ2)/2B、C、(υ21+υ22)/(υ1+υ2)D、2υ1υ2/(υ1+υ2)例2.下列有关高中物理实验的描述中,正确的是:(ABC)。
A.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上C.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,假如摆长的测量及秒表的读数均无误,而测得的g值明显偏小,其原因可能是将全振动的次数n误计为n-1 D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须要用天平测出下落物体的质量例3、下列关于所描述的运动中,可能的是()A 速度变化很大,加速度很小B 速度变化的方向为正,加速度方向为负C 速度变化越来越快,加速度越来越小D 速度越来越大,加速度越来越小解析:由a=△v/△t知,即使△v很大,假如△t足够长,a可以很小,故A正确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中物理必修一常考题型一、直线运动1、xt图像与vt图像2、纸带问题3、追及与相遇问题4、水滴下落问题(自由落体)二、力1、滑动摩擦力的判断2、利用正交分解法求解3、动态和极值问题三、牛顿定律1、力、速度、加速度的关系;2、整体法与隔离法3、瞬时加速度问题4、绳活结问题5、超重失重6、临界、极值问题7、与牛顿定律结合的追及问题8、传送带问题9、牛二的推广10、板块问题11、竖直弹簧模型一、直线运动1、xt图像与vt图像2014生全国(2)14.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。
在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。
在这段时间内A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于221vvC.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大2016全国(1)21.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。
已知两车在t=3s时并排行驶,则A.在t=1s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前7.5mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m2、纸带问题【2012年广州调研】34.(18分)(1) 用如图a所示的装置“验证机械能守恒定律”①下列物理量需要测量的是__________、通过计算得到的是_____________(填写代号)A.重锤质量B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式__________,动能增量的表达式__________.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是__________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量3、追及相遇问题(2017·海南高考)甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图,图中△OPQ和△OQT 的面积分别为x1和x2(x2>x1),初始时,甲车在乙车前方x0处A.若x0=x1+x2,两车不会相遇B.若x0<x1,两车相遇2次C.若x0=x1,两车相遇1次D.若x0=x2,两车相遇1次(2017年四川卷)A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。
当B车在A车前84m处时,B 车速度为4m/s,且正以2m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B车加速度突然变为零。
A车一直以20m/s的速度做匀速运动。
经过12s后两车相遇。
问B车加速行驶的时间是多少?4、水滴下落问题(自由落体)屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿,(g=10m/s2).问:(1)此屋檐离地面多少m?(2)滴水的时间间隔是多少?二、力1、滑动摩擦力的判断2013全国2:在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面上。
若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0).由此可求出A.物块的质量 B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力 C.物块对斜面的正压力(2013高考广东理综第20题)如图8,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平,现把物体Q轻轻地叠放在P上,则A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大2、利用正交分解法求解(2012·山东理综)如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,在O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止。
Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小,FN表示木块与挡板间正压力的大小。
若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且O1、O2始终等高,则A.Ff变小B.Ff不变C.FN变小D.FN变大3、动态和极值问题(2012·新课标理综)如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间。
设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2。
以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。
不计摩擦,在此过程中A.N1始终减小,N2始终增大B.N1始终减小,N2始终减小C.N1先增大后减小,N2始终减小D.N1先增大后减小,N2先减小后增大如图所示,质量M=4kg的木板长L=1.4m,静止在光滑的水平地面上,其水平顶面右端静置一个质量m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与板间的动摩擦因数μ=0.4.今用水平力F=28N向右拉木板,使滑块能从木板上掉下来,求此力作用的最短时间.(g=10m/s2)三、牛顿定律1、力、速度、加速度的关系;某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图(a)所示的实验装置,用钩码所受重力作为小车所受的拉力,用DIS(数字化信息系统)测小车的加速度.通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.①图线______是在轨道水平的情况下得到的;(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)②小车和位移传感器发射部分的总质量为______ kg.2、整体法与隔离法(1)已知系统外力,求系统内力方法:先整体求系统加速度,再隔离求系统内力。
(2)已知系统内力,求外力方法:先用隔离法分析某一物体的受力和运动情况,求出其加速度,再用整体法求系统外力。
(2012江苏)如图所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是()A.2f(m+M) MB.2f(m+M) mC.2f(m+M) M-(m+M)gD.2f(m+M) m+(m+M)g3、瞬时加速度问题(弹簧与绳的弹力突变问题)[2015·海南] 如图所示,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O,整个系统处于静止状态。
现将细线剪断,将物块a的加速度的大小记为a1,S1和S2相对于原长的伸长量分别记为Δl1和Δl2,重力加速度大小为g。
在剪断的瞬间( )A.a1=3g B.a1=0C.Δl1=2Δl2D.Δl1=Δl24、绳活死结问题(2016全国卷)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。
外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。
若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则A.绳OO'的张力也在一定范围内变化B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化如图所示,建筑工人要将建筑材料运送到高处,常在楼顶装置一个定滑轮(图中未画出),用绳AB通过滑轮将建筑材料提到某一高处,为了防止建筑材料与墙壁相碰,站在地面上的工人还另外用绳CD拉住材料,使它与竖起墙面保持一定的距离L.若不计两根绳的重力,在建筑材料被缓缓提起的过程中,绳AB和CD的拉力F1和F2的大小变化情况是()A.F1增大,F2增大B.F1增大,F2不变C.F1增大,F2减小D.F1减小,F2减小5、超重失重超重失重状态只与加速度方向有关。
(2015江苏)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力()A.t=2s时最大B.t=2s时最小C.t=8.5s时最大D.t=8.5s时最小6、临界、极值问题(1)相互接触的两物体脱离的临界条件是相互作用的弹力为0.(2)绳子松弛的临界条件是绳子的张力为0.(3)存在静摩擦力的连接系统,相对静止与相对滑动的临界条件是静摩擦力达到最大值。
(4)与弹簧有关的临界:①最大速度问题(牢牢掌握“竖直弹簧模型”)②与地面或固定挡板分离(两者加速度相等,弹力为0)如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg.现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m的最大拉力为()7、与牛顿定律结合的追及问题如图所示,在游乐场的滑冰道上有甲、乙两位同学坐在冰车上进行游戏。
甲同学从倾角为θ=30°的光滑倾斜冰道顶端A自静止开始自由下滑,与此同时在倾斜冰道底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止开始沿光滑水平冰道向右做匀加速运动。
设甲同学在整个运动过程中无机械能变化,两人在运动过程中均可视为质点,则为避免两人发生碰撞,乙同学运动的加速度至少为多大?8、传送带问题(水平、倾斜传送带)要点:摩擦力的方向要根据相对运动分析准确,运动过程分析准确。
(2006全国)一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送之间的动摩擦因数为μ.初始时,传送带与煤块都是静止的,现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度到达v0后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,相对于传送带不再滑动,(g已知)求黑色痕迹的长度.9、牛二的推广如图所示,倾角为θ的斜面体置于粗糙的水平面上,已知斜面体的质量为M,一质量为m的木块正沿斜面加速下滑,且下滑过程中斜面体保持静止,若木块与斜面体间的动摩擦因数为μ,则木块下滑过程中,地面对斜面的支持力多大?斜面体受地面的摩擦力多大?如图,大圆环质量为M.经过环心的竖直钢丝上套有一个质量为m的小球,将小球以初速v竖直向上抛出,欲使大圆环对地无压力,求小球上升的加速度和上升所能达到的最大高度(设大环直径足够大10、板块问题模型:两个物体,相对滑动解题思路:(1)分析受力,分别求出滑块与木板的加速度;(2)对运动情况分析,找出滑块与木板的运动过程。
(2013东城南片模拟)如图所示,质量M = 2.0 kg的长木板静止在光滑水平面上,在长木板的左端放一质量m = 1.0 kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.10.现用水平恒力F = 3.0 N向右拉小滑块,使小滑块与长木板发生相对滑动,当小滑块滑至距长木板的左端3m时撤去力F.已知小滑块在运动过程中始终没有脱离长木板. 取g=10m/s2.求:⑴撤去力F时小滑块和长木板的速度各是多大;⑵运动中小滑块距长木板左端的最远距离.(2015全国1)一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图a所示,t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。