湖南省普通高中物理学业水平考试要点解读

湖南省普通高中物理学业水平考试要点解读
必修1
第一章运动的描述
第二章匀变速直线运动的描述
学习目标
2
研究的问题可以忽略不计时，物体可看作质点。

二、描述质点运动的物理量
1．时间：时间在时间轴上对应为一线段，时刻在时间轴上对应于一点。

与时间对应的物理量为过程量，与时刻对应的物理量为
状态量。

2．位移：用来描述物体位置变化的物理量，是矢量，用由初位置指向末位置的有向线段表示。

路程是标量，它是物体实际运动轨迹的长度。

只有当物体作单方向直线运动时，物体位移的大小
才与路程相等。

3．速度：用来描述物体位置变化快慢的物理量，是矢量。

v 越接 0.02s 。

（1）意义：用来描述物体速度变化快慢的物理量，是矢量。

（2）定义：t
v a ∆∆=，其方向与Δv 的方向相同或与物体受到的合力方向相同。

（3）当a 与v 0同向时，物体做加速直线运动；当a 与v 0反向
时，物体做减速直线运动。

加速度与速度没有必然的联系。

三、匀变速直线运动的规律
1．匀变速直线运动
（1）定义：在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。

（2）特点：轨迹是直线，加速度a恒定。

当a与v0方向相同
直线运动。

（3）规律：与初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动的规
律相同。

学法指导
一、用匀变速直线运动规律解题的一般思路
运动学规律具有条件性、相对性和矢量性。

利用运动学规律
解决运动学问题的一般思路是：
1．对物体进行运动情况分析，画出运动过程示意图。

2．选择合适的运动学规律，选取正方向，列式求解。

二、利用图象分析解决运动学问题
（横轴
（3）横截距表示物体出发的时刻，纵截距表示零时刻物体的
出发位置。

3．利用图象分析和解决问题时必须把图象与具体的物理情景相联系，能写出横、纵坐标之间关系式的，最好写出关系式，并
把式子与图象相结合。

三、学习建议
1．要正确理解位移、速度和加速度这些概念，它们都是矢量，注意加速度与速度和速度变化之间的区别和联系。

2．通过事例领会科学思维方法，如理想模型法、极限法和实验数据常用的处理方法。

3．掌握求解运动学问题的基本思路，要在解题过程中运用多种方法解题，并比较体会各种方法，培养优化意识。

【例1】一个做变速直线运动的物体，它的加速度逐渐变小，直至为零，那么该物体运动的情况可能是
O下方25m
（取竖直向上为正方向）
A.25m，25m
B.65m，25m
C.25m，－25m
D.65m，－25m
解析：小球上升的距离为20m，它从最高点下落到B点的距离为45m，所以小球在题涉过程中通过的路程为65m。

小球的初位置是O点，末位置为B点，O到B点的线段长度为25m，方向竖直向下，与规定的正方向相反，所以小球在题涉过程中通过的位移为－25m。

故选项D正确。

点评：（1）本题属于“理解”层次；（2）路程是物体运动轨迹的实际长度，它是标量。

位移是从物体的初位置指向末位置的有向线段，它是矢量，正负表示位移的方向与规定的正方向相同或
相反。

【例3】一物体在水平地面上，以v 0＝0开始做匀加速直线运动，已知第3s 内的位移为5m ，求物体运动的加速度为多大？
2）应5s
解析：（1）设B 出发t 时间才能追上A ，则A 物体的运动时
间为t +5s 。

由运动学规律有
v A （t +5）＝221t a B
代入已知数据解得t ＝8.1s
（2）当二者速度相同时距离最大，设经时间t＇二者的速度相同，则v＝0.4t＇，解得：t＇＝2.5s
1at′2＝1×（5＋2.5）所以最大距离为：Δs＝v（t0＋t′）－
2
1×0.4×2.52m＝6.25m。

m－
2
点评：（1）本题属于“综合应用”层次；（2）“追上”表示追上
3m/s2，
C．物体A的速度大D．物体B的速度大
3．关于速度，下列说法错误
．．的是（）
A．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，
是矢量
B．平均速度只有大小，没有方向，是标量C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，
它是矢量
D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
4．下列关于物体运动的情况中，不可能存在的是（）
10 m/s
D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速
度
7．自由下落的物体经过A、B两点的速度分别是10m/s和20m/s，取g＝10m/s2，则A、B点的高度差为_________m，物体通
过A 、B 两点间的平均速度为__________m/s （忽略空气阻力）。

B 组
8．如图所示，物体的运动分三段，
第1、2s 为第Ⅰ段，第3、4s 为第Ⅱ段，第5s 为
第Ⅲ段。

下列说法中正确的是（）
据此（取g
＝10m/s 2）
11．在做《研究
匀变速直线运动》
某同学
得到一条纸带，如图所示，
并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz。

计算打计数点4时纸带的速度大小v＝___________m/s，此纸带的加速度大小a＝___________m/s2。

三点，
B到
14．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持一定的距离。

已知某高速公路的最高限速为v＝40m/s。

假设前方汽车突然停止，后面司机发现这一情况，经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间（即反应时间）t＝0.5s。

刹车时汽车的加速度大小为4m/s2。

求
该高速公路上行驶的汽车的距离至少应为多少？（g取10m/s2）15．A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。

当B车在A 车前s＝84 m处时，B车的速度v B＝4m/s，且正以a＝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v A＝20 m/s的速度做匀速运动。

经过t0＝12s后两车相遇。

第三章相互作用学习目标
要点解读
一、力的性质
二、三种常见的力
1．重力
（1）产生条件：由于地球对物体的吸引而产生。

（2）三要素
①大小：G=mg。

②方向：竖直向下，即垂直水平面向下。

③作用点：重心。

形状规则且质量分布均匀的物体的重心在
其几何中心。

物体的重心不一定在物体上。

2．弹力
（1）产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。

A．滑动摩擦力的大小F f=μF N。

其中μ为动摩擦因数。

F N为滑动摩擦力的施力物体与受力物体之间的正压力，不一定等于物
体的重力。

B．静摩擦力的大小要根据受力物体的运动情况确定。

静摩擦
力的大小范围为0<F f≤F m。

③作用点：在接触面或接触物上。

三、力的运算
合力与分力是等效替代关系，力的运算遵循平行四边形定则，分力为平行四边形的两邻边，合力为两邻边之间的对角线。

平行
实际作用效果来分解。

3．力的正交分解：它不需要按力的实际作用效果来分解，建立直角坐标系的原则是方便简单，让尽可能多的力在坐标轴上，
被分解的力越少越好。

学法指导
一、弹力的求解
1．判断弹力的有无
形变不明显时我们一般采用假设法、消除法或结合物体的运
动情况判断弹力的有无。

2．计算弹力的大小
度)）,利用动力学规律（如牛顿第二定律和力的平衡条件）来计算。

最大静摩擦力的大小近似等于滑动摩擦力的大小。

三、分析物体的受力情况
对物体进行正确的受力分析，是解决力学问题的基础和关键。

1．受力分析的一般步骤：
（1）选取合适的研究对象，把对象从周围物体中隔离出来。

（2）按一定的顺序对对象进行受力分析：首先分析非接触力（重力、电场力和磁场力）；接着分析弹力；然后分析摩擦力；再根据题意分析对象受到的其它力。

（3）最后画出对象的受力示意图。

高中阶段，一般只研究物体的平动规律，我们可把研究对象看作质点，画受力示意图时，
1．要正确理解力的概念，从力的产生条件和力的三要素这条线索来学习重力、弹力和摩擦力。

2．理解弹力、摩擦力产生的条件，以及它们的大小和方向，掌握判断弹力和摩擦力有无、方向和计算弹力和摩擦力大小的方法。

3．能熟练地对物体进行受力分析，并会进行力的合成与分解。

【例1】关于力的概念，以下说法正确的是
A．形状规则的物体的重心一定在其几何中心
B．有摩擦力则一定有弹力
C．静止的物体受到的摩擦力叫静摩擦力D．椅子给你一个支持力是由于你的臀部发生弹性形变而产生
的
解析：形状规则且质量分布均匀的物体，其重心一定在几何中心。

有弹力是产生摩擦力的三个必要条件之一。

只有与摩擦力
α＞β，
F2
C．①②③D．②③④
解析：F2和F3的合力与F1是一对平衡力，画出以F2和F3为邻边的平行四边形，结合α＞β可知，F2＜F3。

三力平衡，其中任意两个力的合力与第三个力等值反向。

而F1与F2的合力值小于F1
＋F2，即：F1＋F2＞F3。

同理有：F1－F2＜F3；F3－F1＜F2。

故A正确。

点评：（1）本题属于“认识”层次；（2）两个力F1、F2的合力F 的大小范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2；（3）将两个共点力合成后得到一个有关力的三角形，再利用有关的数学知识解此力的三角形。

【例3】如图（甲），半圆形支架BAO，两细绳OA与OB结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA绳
平位置
的拉力
OB OA OC的
出，F A
（2）一个物体受到三个力（或可等效为三个力）而平衡，其中一个力恒定（如重力），另一个力的方向始终不变，第三个力的大小和方向都可改变。

运用作图法能够方便地判断两个变力的大小变化情况；（3）通过三角形的三边长短关系或变化情况，做一些较为复
杂的定性分析，从图上就可以看出结果，得出结论。

这种方法称
为图解法。

【例4】如图所示，原长分别为L1和L2、劲度系数分Array
别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上。

两弹簧之间
有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，
m2）
1＋
g
L2＋
F＝kx 处于拉伸状态时，x＝L－L0；当弹簧处于压缩状态时，x＝L0－L。

梯度练习
A组
1．下列关于力的说法中，正确的是（）
A．力不能离开施力物体和受力物体而独立存在的
B．马拉车前进，马对车有拉力作用，但车对马没有拉力作用C．根据效果命名的同一名称的力，性质也一定相同
D．只有两物体直接接触时才会产生力的作用2．一个力分解为两个分力，下列情况中，不能使力的分解结
果一定唯一的有（）
3
C．重力和斜面对球的支持力
D．绳对它的拉力和球对斜面的压力
5．如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端搁在水平地面上处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，
悬挂B 杆的绳恰好竖直，则关于两杆的受力情况，下列说法中正
确的有（）
A ．A 、
B 杆都受三个力作用 B ．A 、B 杆都受四个力作
用
C ．A 杆受三个力，B 杆受四个力
D ．A 杆受四个力，B 杆
些
8．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定
在地面上，另一端与斜面体P 连接，P 与固定挡板MN 接触且
P 处于静止状态。

则斜面体P 此时受到外力的
个数有可能为（）
N
A．2个B．3个
C．4个D．5个
9．如图所示，重为200N的A木块放在水平桌面上静止不动，桌面与木块之间的动摩擦因数μ＝0.1。

现将重为15N 的B物体通过轻质细绳，跨过定滑轮与A木块连结。

当B
度
___________________________。

A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连结起来。

B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0。

C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在
弹簧附近竖直固定一刻度尺。

B
D ．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，
然后取下钩码。

E ．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式。

F ．解释函数表达式中常数的物理意义。

（2）下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系
所测的几组数据：
B 拉力F 1＝6N ，方向向左；水平拉力F 2＝2N ，方向向右。

在F 1、F 2的作用下，A 、B 均静止不动，则B 物体对地的摩擦
力的大小和方向分别是（）
A ．4N ，方向向右
B ．4N ，方向向左
C ．6N ，方向向右
D ．6N ，方向向左
C 组
13．质量为m 的圆球放在光滑斜面和光滑
的竖直挡板之间，如图所示。

当斜面倾角α由零逐渐增大时（保持挡板竖直），斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是（）
逐渐变
逐渐变
CD 两d C
D
第四章牛顿运动定律
学习目标
新平衡摩擦力。

（2）当小车和砝码的质量远大于沙桶和砝码盘和砝码的总质量时，沙桶和砝码盘和砝码的总重力才可视为与小车受到的拉力
相等，即为小车的合力。

（3）保持砝码盘和砝码的总重力一定，改变小车的质量（增减砝码），探究小车的加速度与小车质量之间的关系；保持小车的质量一定，改变沙桶和砝码盘和砝码的总重力，探究小车的加速
度与小车合力之间的关系。

（4）利用图象法处理实验数据，通过描点连线画出a—F和
g
或静止状态。

处于共点力平衡状态的物体受到的合力为零。

三、牛顿第三定律
牛顿第三定律揭示了物体间的一对相互作用力的关系：总是大小相等，方向相反，分别作用两个相互作用的物体上，性质相同。

而一对平衡力作用在同一物体上，力的性质不一定相同。

学法指导
一、力的观点：利用牛顿运动定律或牛顿运动定律与运动学公式相结合解题的观点。

1．用牛顿第二定律解题的一般思路（1）明确研究对象。

研究对象可以是一个物体，也可以是由若干个物体组成的系统。

高中阶段一般要求这些物体有共同的加速
②利用牛顿第二定律求出合力，分析对象的受力情况，画出
受力示意图，对受到的力进行处理，求出目标力。

3．共点力平衡问题的求解思路
（1）选取合适的研究对象。

（2）对研究对象进行受力分析。

（3）利用力的合成、分解（受三个共点力作用下的平衡）或力的正交分解（受四个或四个以上共点力作用下的平衡）处理物
体受到的力。

（4）利用有关数学方法求解。

二、学习建议
设计
大的缘故
C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小
D．在宇宙飞船中的物体不存在惯性
解析：一切物体都具有惯性，惯性大小仅由物体的质量决定，与外界因素及自身运动状态无关，所以A、B、D错。

至于运动速
度大的物体不能很快地停下来，是由于初速度越大的物体，在相同阻力作用下，运动时间越长。

而静止的火车起动时，速度变化缓慢，是因为火车质量大，惯性大，而不是因为静止的物体惯性大。

乒乓球可以快速抽杀，是因为其质量小，惯性小，在相同力的作用下，运动状态容易改变，所以C对。

衡力。

与支持力和压力有关的两个物体互为受力物体和施力物体，所以它们是一对相互作用力。

所以BD正确。

点评：（1）本题属于“认识”层次；（2）一对平衡力和一对相互作用力除了大小相等、方向相反（在同一直线上）
外，它们还有许多的不同。

比如，一对相互作用力一定同时变化，但一对平衡力则不一定；一对相互作用力的性质一定相同，但一对平衡力则不一定；一对平衡力的作用效果相互抵消，但一对相
互作用力则不能等等。

【例3】如图所示，质量为m的小球，用长为L的细绳吊起
T和N
有
2）对
，再利
形相似求解（相似的三角形，一个为力的三角形，另一个为包含
已知长度的三角形）。

【例4】一列质量为103t的列车，机车牵引力F＝3.5×105Ｎ，运动中所受阻力为车重的0.01倍。

列车由静止开始作匀加速直线
运动，速度变为180 km/h 需多长时间？此过程中前进了多少公
里？(g 取10 m/s 2)
解析：设列车匀加速运动的加速度为a ，对列车由牛顿第二定
律有
F －F f ＝ma ，则列车的加速度67510100.01103.5⨯⨯-－＝＝m F F a f
＝0.25m/s 2
A ．要物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止
B ．要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动
C ．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
D ．物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静
止状态
2．如图所示，两个小球A 和B ，中间用弹簧
连接，并用细绳悬于天花板下。

下面四对力中，属于平衡力的是（） A ．绳对A 的拉力和弹簧对A 的拉力 B ．弹簧对A 的拉力和弹簧对B 拉力
C ．弹簧对B 的拉力和B 对弹簧的拉力
（）
4物体。

6．关于“探究加速度和力、质量之间的关系”的实验，以下
说法正确的是（）
A ．直接作出a －m 图象就可以判断出加速
度跟质量成反比
B ．实验中应始终保持小车质量远远大于钩码质量
C ．实验中测量物体的加速度可以用打点计时器
D ．实验中必须设法使木板光滑，或使用气垫导轨以减少摩擦
直至忽略不计
B
A 向北
上端固定在框架上，下端固定一个质量为m 的小球。

小球上下振动时，框架始终没有跳起。

当框架对地面压力为零的瞬间，小球
的加速度的大小为（）
A ．g
B ．g m m M
C ．0
D ．g m
m M 10．一个物体放置在粗糙的斜面上，当斜面倾角为30°时，物体正好沿斜面匀速下滑，斜面的倾角增加到45°时，物体沿斜
面下滑的加速度大小为____________。

（g 取10m/s 2）
m 远小
不变。

事先已平衡了摩擦力，那么出现这种情况的主要原因是什么？
12．刘雅创同学到超市参加义务劳动，他将运送货物所用的平板车固定在水平地面上，再用4.0×102
N 的水平力推动一箱1.0×102 kg 的货物时，该货物刚好能在平板车上开始滑动；若刘
雅创推动平板车由静止开始匀加速前进，要使此箱货物不从车上
滑落，则他推车时车的加速度最大为多少？
C 组
13．物体在变力作用下，由静止开始运动。

如果变力F 随时间t 按如图所示的情况变化，那么
在0至t 1
开始后，结点O 移至A F 经F 的大
1
必修1检测卷
(时量：90分钟满分：100分)
一、选择题（每小题5分，共50分。

）
1．关于质点，下列描述中正确的是（）
A．质量很小的物体可看作质点
Q质点
()
作用力
C．物体对斜面的压力和斜面对物体的弹力是一对平衡力
D．以上说法都不正确
4．一只质量为m的蚂蚁，在半径为R的半球形碗内爬行，最高只能爬到距碗底竖直距离R/5高处的A点，则蚂蚁在A点受到
的摩擦力大小为（）
A ．mg 21
B ．mg 23
C ．35mg
D ．53
mg 5．一轻质弹簧的上端固定，下端悬挂一个物体，弹簧伸长了8 cm ，再将物体拉下4 cm ，然后放手，则在放手瞬间，物体的加
A ．①②③
B ．①④
C ．②③
D ．②③④
8．为了行车的方便与安全，高大的桥梁要造很长的引桥，其
主要目的是（）
A ．增大过桥车辆受到摩擦力
B ．减小过桥车辆的重力
C ．增大过桥车辆的重力平行于引桥面向上的分力
D ．减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力
9．在学校运动会上，甲、乙两队进行拔河比赛，最终甲队获
胜，则以下说法中不正确的
a 与绳()
－g
mg m
D ．图线的斜率等于物体质量的倒数m 1
二、填空题（共24分）
11．（4分）光电门传感器是测定瞬时速
度的仪器，它的原理（如图）是发射端发出一束
很细的红外线到另一端的接收窗口，当固定在运
动物
发射端 接收端
体上一个已知宽度的挡光板通过时，它可以通过数据采集器计下挡光板经过的时间，再用挡光板的宽度除以经过的时间求得运动
物体的瞬时速度。

（1）用光电门测变速运动物体的瞬时速度，在测量速度较小时，为了减小测量误差，应选择宽度比较__________（填“宽”
，在用。

（绝
15kg
示的
平轨
细线，
盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使小车同时
开始运动，然后同时停止。

（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使
____________________________；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量_______小车的质量(选填“远大
于”、“远小于”、“等于”)。

（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大
O点，
以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里?
①中是_______________________________；②中是
______________________________；
③中是___________________________________________。

三、计算题(共26分)
15．（8分）一条铁链长5 m，铁链上端悬挂在某一点，放开后让它自由落下，铁链经过悬点正下方25 m处的A点所用的时间
是多少？（取g=10 m/s2）
20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细
必修1参考答案
第一、二章
1．A 2．B 3．BD 4．C 5．120，8 6．C 7．15，15 8．C
9．ABD
10．该同学从起跳到上升至最高点，其重心上升的高度h＝
2＝
14．前方汽车突然停止，后面的汽车在司机反应时间内以原速率做匀速直线运动，然后做匀减速直线运动直到停止。

设在司机反映时间内后面的汽车的位移为x1，则有x1＝vt＝
20m
设后面的汽车做减速运动到停止的位移为x 2，由匀变速运动
的规律可知0－v 2＝－2ax 2 解得a
v x 222 =200m 后面的汽车从司机发现前面的汽车停止到自己停下来所走的。

t 1＝点评：对这种多物体的运动学问题，应分个处理列式，再抓各物体之间的联系，其联系主要是各物体的运动时间、位移和速
度之间的联系。

第三章
1．A 2．BC 3．D 4．A 5．D 6．BCD 7．2L ；L 2
12- 8．AC 9．15，20 10．A
11．（1）实验步骤排列：CBDAE F ；（2）①如下表所示。

（x 用F f ，代
θ=4，
由以上各式代入已知数据解得θsin =0.8，θcos =0.6，绳中的拉
力T =6
.02⨯mg =20N 。

点评：光滑的滑轮或挂钩挂在轻质细绳上静止不动，则绳与竖直方向的夹解总是相等，且绳中张力的大小处处相等，且保持
不变。

第四章
1．D 2．D 3．D 4．B 5．变大；变小 6．BC 7．A 8．A 9．D
10．当斜面倾角为30°时，物体正好沿斜面匀速下滑，所以斜面与物体间的动摩擦因数μ＝tan 30°＝3
3。

当斜面的倾角增加到
a mg <。

F fm ＝14．设OA 、OB 并排吊起重物时，橡皮条产生的弹力均为F ，则它们的合力为2F ，与G 平衡，所以2F ＝G ，F ＝2
G ＝25N 。

当A ′O 、B ′O 夹角为120°时，橡皮条伸长不变，故F 仍为25N ，它们互成120°角，合力的大小等于F ，即应挂G ′＝25N 的
重物即可。

15．物体的整个运动过程分为两段，前4s 物体做匀加速运动，
后6s 物体做匀减速运动。

前4s 内物体的加速度为=-=1
10t v a 1m/s 2 设摩擦力为F f ，由牛顿第二定律得1ma F
F f =- 20
-v 2ma 2
ABD
，所12.5 10＝
13．（1）小车与滑轮之间的细线水平（或与轨道平行）；远小
于。

（2）两车从静止开始作匀加速直线运动，且两车的运动时间
相等，据22
1at x =知，x 与a 成正比 14．①中还要记下F 1和F 2的方向；②根据F 1和F 2的大小和方。