高一物理辅导试题

必修一必修一 第一章 第一章 运动的描述运动的描述 第一节 质点 参考系 位移第一节 质点 参考系 位移 学习背景 学习背景 我们生活在一个运动的世界之中 从浩瀚的宇宙到微小的粒子 自然界的一切 都在不停地运动 飘动的树叶 滚滚的江水 飞逝的流星 飘动的红旗 呼啸的飞机 如图 在这一章里 我们将初步学习 研究如何描述物体的运动 学习内容 学习内容 1 质点模型的建立和条件 质点模型的建立和条件 不考虑物体的大小和形状时 用来代替物体的有质量的点 物体的形状 大小以及物体上 各部分运动的差异对所研究问题的影响可以忽略不计时 就可以把物体看成质点 特别提醒 特别提醒 质点是一种科学的抽象 是在研究物体运动时 抓住主要因素 忽略次要因素 是对实 际物体的近似 是一个理想化模型 一个物体是否可以视为质点 要具体情况具体分析 例如 一列火车从北京开往上海 在计算运行时间时 可以忽略列车的长短 可把它视为质点 但是同样这列火车 要计算 它通过黄河铁路大桥所需时间时 必须考虑列车的长度 不可把列车视为质点 2 参考系参考系 在描述一个物体的运动时 选来作为标准的另外的物体 叫做参考系 说明 说明 参考系是人为假定静止的 不是真正的静止 自然界不存在绝对静止的物体 同一物体 选取不同的参考系 其运动情况可能不同 如路边的树木 若以地面为参考 系是静止的 若以行驶的汽车为参考系 则树木是往后倒退的 参考系的选取以分析问题的方便为前提 比如 观察地球卫星的运动 开始发射时 可 选地球为参考系 当它进入绕太阳运行的轨道时 则应以太阳为参考系才便于描述 研究 地面上物体的运动 常选地面上静止的物体为参考系 3 位移 位移 1 位置 位置就是质点在某时刻所在的空间的一个点 其位置由坐标确定 2 位移 位移是表示质点的位置变动的物理量 用从初位置指向末位置的一根有向线段表 示 位移是矢量 它与物体具体运动路径无关 其大小常用 x 表示 单位是米 m 有时也 用千米 km 或厘米 cm 求位移时必须回答方向 3 路程 质点运动轨迹的长度叫做路程 路程只有大小 没有方向 是标量 其大小与 物体具体路径有关 特别提醒 特别提醒 1 位移小于等于路程 当物体做单方向直线运动时 位移的大小才等于路程 但位移不是路程 当物体做曲线运 动时位移的大小小于路程 2 同一位移路程多解 质点的始末位置一旦确定 位移是唯一的 而路程可能有多个取值 3 位移为零路程不一定为零 例如 质点环绕一周又回到出发点时 它的路程不为零 但其位置没有改变 因而其位移 为零 课堂练习课堂练习 1 为了描述物体的物体的位置及位置变化 我们往往需要选取一个或多个物体作 任何物体都可以作 但我们在选取参考系时 以研究方便为准 2 人们用理想化 具有 的点来代替物体 一个物体能否看作质点 就要看 3 物体的位置相对于参考系发生变化 从而产生了 它既有大小 还有 4 一个物体的位置相对于参考系发生变化 这种运动就叫做 5 位移是表示物体的物理量 可以用由 位置到 位置的有向线段来 表示 位移的方向是从 位置指向 位置 位移的大小则是初位置到末位置的线 段长度 位移既有 又有 是矢量 6 司机说乘车人 你没动 而路上的小女孩说他运动得 真快 关于司机和小女孩对乘 车人运动状态的描述所选取的参考系分别为 A 地面 地面 B 地面 汽车 C 汽车 地面 D 汽车 汽车 7 甲 乙 丙三人各乘一个热气球 如下图所示 甲看到楼房匀速上升 乙看到甲匀速上 升 甲看到丙匀速上升 丙看到乙匀速下降 那么 从地面上看 甲 乙 丙的运动情况 可能是 A 甲 乙匀速下降 v 乙 v 甲 丙停在空中 B 甲 乙匀速下降 v 乙 v 甲 丙匀速上升 C 甲 乙匀速下降 v 乙 v 甲 丙匀速下降 且 v 丙 v 甲 D 以上说法均不正确 8 宋代诗人陈与义的诗句 飞花两岸照船红 百里榆堤半日风 卧看满天云不动 不知云 与我俱东 艺术性的表达了运动的相对性 下列理解正确的是 A 卧看满天云不动 是以小船为参考系的 B 云与我俱东 是以地面为参考系的 C 不论选取谁为参考系 百里榆堤 总是不动的 D 选取不同的参考系 榆堤 云 我 的运动情况是相同的 9 一个小球从距地面 4m 高处竖直向下抛出 被地面弹回 在距地面 1m 高处被接住 坐 标原点定在抛出点正下方 2m 处 向下方向为坐标轴的正方向 则小球的抛出点 落地点 接住点的位置坐标分别是 A 2m 2m 1m B 2m 2m 1m C 4m 0m 1m D 2m 0m 1m 10 学校举行 400 米跑步竞赛 运动员们跑完一圈后 他们的位移 路径分别为 A 400 400 B 400 0 C 0 400 D 0 0 11 如下图所示 沿水路 ADB 和陆路 ACB 从北京到上海 走过的路程 但发生的 位移是 请在图中标出从北京到上海的位移 第二节 速度 加速度第二节 速度 加速度 1 时间间隔和时刻 时间间隔和时刻 时间间隔是指一段时间的长度 时刻是指一个时间点 说明 说明 时间间隔和时刻有区别 也有联系 在时间轴上 时间间隔用一线段表示 时刻时间间隔和时刻有区别 也有联系 在时间轴上 时间间隔用一线段表示 时刻 用一个点表示 如下图所示 用一个点表示 如下图所示 0 点表示开始计时 点表示开始计时 0 3 表示表示 3s 的时间间隔 即前的时间间隔 即前 3s 2 3 表示第表示第 3s 不管是前不管是前 3s 还是第 还是第 3s 这都是指时间间隔 这都是指时间间隔 3s 所对应的点计为所对应的点计为 3s 末 也说成末 也说成 4s 初 这是时刻 初 这是时刻 时刻与物体在运动过程中的某一位置相对应 时间间隔与物体在运动过程中的位移时刻与物体在运动过程中的某一位置相对应 时间间隔与物体在运动过程中的位移 路程路程 相相 对应 对应 2 平均速度和瞬时速度 平均速度和瞬时速度 速度 v 等于位移和发生这段位移所用时间的比值 公式 v 平均速度就是某一段时间质点移动的位移与该段时间的比值 它具有时段性 瞬时速度是 指质点某一时刻所具有的速度 它具有时刻性 注意 注意 1 速率与速度 瞬时速度的大小叫做速率 2 速度与速率的区别 速度是矢量 而速率是标量 速率只反映物体运动的快慢 而速度 却同时反映物体运动的快慢和运动的方向 速率与速度的比较 速度速度速率速率 意义意义描述运动的快慢和方向描述运动的快慢和方向仅表示运动快慢仅表示运动快慢 定义定义位移与时间的比值位移与时间的比值瞬时速度的大小瞬时速度的大小 性质性质矢量矢量标量标量 单位单位m s cm s km h 关系关系在匀速直线运动中 速度大小等于速率在匀速直线运动中 速度大小等于速率 3 加速度加速度 单位时间内速度的变化量 是矢量 既有大小 又有方向 用数学式子怎麼表示 a 4 速度与加速度速度与加速度 速度与加速度是两个不同层次的变化观念的反映 速度是描述位置变化快慢的物理量 加 速度则是描述速度变化快慢的物理量 两者无直接联系 5 vt 图象和图象和 xt 图象的区别图象的区别 图象问题首先要分清坐标轴的含义 从而确定图象所反映的物理量之间的规律 理解图线 的截距 斜率 面积所代表的含义 课后练习课后练习 1 我们上午 8 时上课 8 时 45 分下课 这里的 8 时 8 时 45 分 指的是 这一 节课的时间间隔是 分钟 2 火车站广播道 从北京驶往广州的 次列车将于 11 点 20 分到达本站 1 号站台 停车 12 分钟 请旅客们做好登车准备 这里的 12 分钟是指时间还是时刻 火车正点驶离 本站的时刻是多少 3 张强同学手里拿着汽车票 上面写到 发车时间 14 点 30 分 这里的 时间 指的是 时间还是时刻 4 当质点沿一条直线运动时 我们可以以这条直线为 x 坐标轴 规定正方向 这样就可以 用表示质点的 用坐标的表示质点的 用坐标变化量的 表示位移的方向 5 比较物体运动的快慢 可以有两种办法 一种是在 的情况下 比较所用 时间的长短 运动得快 另一种是在时间相同的情况下 比较 位移 大的 6 物理学中用与发生这个位移 的 表示物体运动的快慢 这就是速度 速度不但有 而且有 是矢量 速度的大小在数值上等于的 大小 速度的方向相同 7 运动物体在 或经过某一位置 的速度 叫做 平均速度表示 直线运动的物体在 的平均快慢程度 通常说某物体运动的速度是多大 一般都指的是 8 下列关于速度的说法正确的是 A 速度就是单位时间内的位移 B 做匀速直线运动的物体速度大小 方向保持不变 C 做变速直线运动的物体速度大小改变 方向不变 D 速度单位也可用 km h 表示 9 在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志如右图所示 这是告诫驾驶员在这 一路段驾驶车辆时 A 必须以这一规定速度行驶 B 平均速度大小不得超过这一规定数值 C 瞬时速度大小不得超过这一规定数值 D 汽车上的速度计指示值 有时还是可以超过这一规定值的 10 下图表示三个物体运动的 x t 图象 其异同点是 A 运动的速率相同 3s 内经过的路程相同 起点的位置相同 B 运动的速率相同 3s 内经过的路程相同 起点的位置不同 C 运动的速率不同 3s 内经过的路程不同 但起点的位置相同 D 均无共同点 11 汽车以 36km h 的速度从甲地匀速运动到乙地用了 2h 如果汽车从乙地返回甲地仍做 匀速直线运动用了 2 5h 那么汽车返回时的速度为 设甲 乙两地在同一直线上 A 8m s B 8m s C 28 8km h D 28 8km h 12 一人看到闪电 12 3s 后又听到雷声 已知空气中的声速约为 330m s 340m s 光速为 3 108m s 于是他用 12 3 乘以 330 很快估算出闪电发生位置到他的距离为 4 1km 根据你 所学的物理知识可以判断 A 这种估算方法是错误的 不可采用 B 这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C 这种估算方法没有考虑光的传播时间 结果误差很大 D 即使声速增大 2 倍以上 本题的估算结果依然正确 13 下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是 A 若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零 则它在这段时间内的平均速度一定 等于零 B 若物体在某段时间内的平均速度等于零 则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定 等于零 C 匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度 D 变速直线运动中一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度 14 中国飞人刘翔在 2009 年 10 月 25 日的第十一届全运会男子 110 米栏的比赛中 以 13 秒 34 的成绩如愿摘金 在泉城济南完美实现了王者归来 关于比赛的下列说法中正确的是 A 110m 是刘翔比赛中路程的大小 B 13 秒 34 是刘翔夺冠的时刻 C 刘翔比赛中的平均速度约是 8 2m s D 刘翔经过终点线时的速度一定等于 8 2m s 15 如图所示为甲 乙两物体相对于同一参考系的 x t 图象 下面说法正确的是 A 甲 乙两物体的出发点相距 x0 B 甲 乙两物体都做匀速直线运动 C 甲物体比乙物体早出发的时间为 t1 D 甲 乙两物体向同方向运动 16 如下图 是甲 乙两车在同一条公路上沿同一方向 向同一目的地运动的位移 时 间图象 由图象可以看出 A 甲 乙两车是从同一地点出发的 B 甲车比乙车先到达了目的地 C 甲 乙两车在行进时的速率是相同的 D 甲 乙两车在 t4 时间内的平均速度是相同的 17 利用光敏电阻制作的光传感器 记录了传送带上工件的输送情况 如图甲所示为某工厂 成品包装车间的光传感记录器 光传感器 B 能接收到发光元件 A 发出的光 每当工件挡住 A 发出的光时 光传感器就输出一个电信号 并在屏幕上显示出电信号与时间的关系 如 图乙所示 若传送带始终匀速运动 每相邻两个工件间的距离为 0 2m 则下述说法中正确 A 传送带运动的速度是 0 1m s B 传送带运动的速度是 0 2m s C 该传送带每小时输送 3600 个工件 D 该传送带每小时输送 7200 个工件 18 关于加速度的说法 正确的是 A 加速度是矢量 加速度的方向与速度方向相同 B 速度的变化量越大 加速度越大 C 速度的变化率增大 加速度不一定增大 D 加速度增大 速度可能减小 19 下列关于加速度的描述中 正确的是 A 速度变化得越快 加速度就越大 B 加速度方向保持不变 速度方向也保持不变 C 当加速度与速度方向相反但加速度在增加时 物体做加速运动 D 当加速度与速度方向相同但加速度在减小时 物体做加速运动 20 物体做匀加速直线运动 已知加速度为 2m s2 则 A 物体在某秒末的速度一定是该秒初速度的 2 倍 B 物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大 2m s C 物体在某秒初速度一定比前秒末的速度大 2m s D 加速度为正值 速度一定增加 21 A B 两个物体在同一直线上作匀变速直线运动 它们的速度图象如图所示 则 A A B 两物体运动方向一定相反 B 头 4s 内 A B 两物体的位移相同 C t 4s 时 A B 两物体的速度相同 D A 物体的加速度比 B 物体的加速度大 22 足球以 10m s 的速度飞来 运动员又把它以 10m s 的速度反向踢回 如下图所示 踢 球时间为 0 2s 设球飞来的方向为正方向 则足球在这段时间内的加速度是 A 200m s2 B 200m s2 C 100m s2 D 100m s2 23 美国东部时间 2007 年 8 月 4 日 5 时 26 分在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地 凤凰 号火星探测器搭承一枚德尔诺 2 型火箭发射升空 历时 9 个多月走完整整 3 5 亿 公里的漫长路程于 2008 年 5 月 25 日到达火星上空 探测器进入火星大气层 由降落伞带 着以每小时 90 公里的速度飘向火星表面 并在着陆前 4s 打开缓冲火箭 如图 飞船以 1m s 的速度成功软着陆 试求探测器着陆时的平均加速度 第三节 匀变速直线运动规律第三节 匀变速直线运动规律 定义 定义 物体在一条直线上运动且加速度不变的运动就叫做匀变速直线运动 特点 特点 加速度大小和方向均不随时间变化 且加速度方向与速度方向在同一直线上 有哪 两种情况 导入新课导入新课 下面是一物体的速度 时间图像 请回答 1 质点甲 乙做什么运动 2 能否求出甲 乙的加速度 a 总结 在速度 时间图像里 匀变速直线运动 既可以知道每一时刻相对应的瞬时 速度 还可以求出其物体的运动的加速度 加速度值就是该直线的斜率 1 匀变速直线运动的速度公式 1 匀变速直线运动的速度公式 atvvt 0 2 位移和时间的关系 位移公式 2 0 0 0 2 1 2attvs atvv t vv t vs t t 3 公式演变 vt2 v02 2as 怎么推导 课后练习课后练习 1 汽车紧急刹车时 加速度大小为 6属于必须在 2s 内停下来 汽车行驶的最大允 2 sm 许速度是多少 2 一质点以初速度为 500m s 加速度为 200做匀减速直线运动 质点经多长时间就 2 sm 可以停下来 3 一辆汽车匀速行驶 然后以 1的加速度加速行驶 从加速行驶开始 经 12s 行驶 2 sm 了 180m 问 汽车开始加速时的速度是多大 分析 这是匀加速直线运动 已知 a t s 求 v0 4 一辆汽车以 10m s 的速度匀速前进 制动后 加速度为 2 5 问 3s 后的位移 2 sm 10s 后的位移 5 物体 A 作匀速运动 速度为 4 米 秒 2 秒后 物体 B 从同一位置与 A 同方向从静止开 始作匀加速运动 加速度为 2 米 秒 2 求 1 B 出发后 经过多长时间追上 A 2 B 追上 A 时 离出发点多远 3 追上 A 之前 A B 之间的最大距离是多少 6 汽车以 20 m s 的速度匀速直线运动 刹车后以加速度大小为 5m s2匀减速运动 刹车后 6 秒钟内的位移 A 30m B 40m C 10 m D 0 7 一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去 开出一段时间后 司机发现一乘客未上 车 便紧急刹车作匀减速运动 从启动到停止一共经历 10 秒 前进了 15 米 在此过程中 汽车最大速度为 A 1m s B 3m s C 4m s D 无法确定 8 从高为 20 米的屋檐下每隔 0 2 秒落下一个小水滴 把这些小水滴的运动都看成是自由 落体运动 则当第一个水滴恰好落地时 第 3 滴和第 4 滴水之间相距为 取 g 10m s2 A 6 米 B 5 米 C 4 米 D 3 米 第一章 第一章 物体间的相互作用物体间的相互作用 第一节 第一节 力力 定义 定义 力是物体对物体的作用 或者说是物体间的相互作用 说明力的物质性 说明力的物质性 力是不能脱离物体而独立存在的 有施力物体必有受力物体 强调 强调 物体间不一定非要接触才有力 例 磁铁间的吸引力 力的三要素 力的三要素 大小 方向 作用点 性质 性质 矢量性 力是矢量 力的比较和相加应符合矢量比较和相加的方法 矢量性 力是矢量 力的比较和相加应符合矢量比较和相加的方法 三角形和平行四边形 规则 相互性 相互性 力的作用是相互的 我们把其中一个力称为作用力 则另一个力称为反作用力 作用力与反作用力是同时存在 同时消失 是成对出现 不能独立存在 物质性 物质性 力不能离开物体而存在 任何力都有施力物体和受力物体 独立性 独立性 一个物体同时受到多个力的作用 每个力独立产生作用效果 与其他力是否存在 无关 作用效果 作用效果 使物体发生形变 使物体运动状态发生改变 力的图示与示意图 力的图示与示意图 力的图示必须包含力的三要素 即 力的大小 方向和作用点 比较 精确 而力的示意图则只需表示力的方向和作用点即可 有时可以加上大小 比较粗糙 课后练习课后练习 1 下列说法正确的是 A 物体运动方向改变了 则物体一定受到力的作用 B 只有在力的作用下物体才能运动 C 在地球上静止不动的物体有可能不受外力作用 D 物体的形状没有改变 说明物体一定不受力 2 下列关于力的说法正确的是 A 物体之间的力是相互作用的 一个物体是受力物体 同时它也一定是施力物体 B 一个物体是受力物体 但它也可以不是施力物体 如帆船受到风力而前进 帆船是受力 物体 但它无法对风施力 C 木块浮在水中 木块受到水的浮力 但木块对水没有作用力 D 从高处流下的水砸在石头上 石头受到水的作用力 但石头对水没有作用力 E 炸弹在空中爆炸一瞬间产生很大的力 却没有受力物体 F 人站在操场做广播操费了力 但没有受力物体 二 针对训练 3 下列说法正确的是 A 甲用力把乙推倒而自己没倒 说明只是甲对乙有力的作用 而乙对甲没有力的作用 B 只有有生命或有动力的物体才会施力 无生命或无动力的物体只会受力 不可能成为施力 物体 C 运动的物体一定受到力的作用 D 找不到施力物体的力是不存在的 4 下列说法正确的是 A 不相互接触的物体间也可发生力的作用 可见力是可以离开物体而独立存在的 B 只要确定了力的大小和方向 这个力就完全确定了 C 画力的图示时 选定的标度不同 表达这个力的线段长短就不同 但箭头指向是相同的 D 日常生活中人们常常用杆秤测量力的大小 5 一重锤竖直向下落到地板上 对地的撞击力为 450N 1 这一作用力的施力物体是什么 受力物体是什么 2 若以 0 5cm 长的线段表示 90N 大小的力 请做出这一过程中重锤受到地板对它作用力 的图示 第二节 第二节 力的分类及其性质力的分类及其性质 性质力和效果力 性质力和效果力 性质力 按力的性质来命名的 高一所学力学中性质力只分三种 重力 弹力 摩擦力 效果力 按力的作用效果命名的 如 浮力 支持力 压力 动力 阻力 拉力 向心力等等 一 重力一 重力 1 定义 定义 物体受到的重力是由于地球的吸引而引起的 但重力并不等于万有引力 只是万 有引力的一个分力 2 重力的三要素 重力的三要素 大小 大小 G m g g 为重力加速度 取为重力加速度 取 9 8 N kg 方向 竖直向下方向 竖直向下 作用点 作用点 重心重心 3 重心 重心 物体各部分所受重力的合力的作用点 4 重心的测量方法 重心的测量方法 质量分布均匀的规则图形 几何 中心 不规则图形 实验悬挂法 思考 思考 1 是不是所有物体的重心都在物体上 是不是所有物体的重心都在物体上 2 我们平时所说的重量指什么 我们平时所说的重量指什么 3 天平和弹簧秤的称重原理一样吗 天平和弹簧秤的称重原理一样吗 4 物体受到重力作用的同时 地球是否也受 物体受到重力作用的同时 地球是否也受 到物体的作用力 到物体的作用力 1 下列关于重力的说法正确的是 A 物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 B 处在地面上的物体受重力作用 在空中离开地面的物体有可能不受重力作用 C 重力的方向与物体所处的状态有关 比如从高处自由下落的物体重力是竖直向下的 抛 出去的石块做曲线运动 重力的方向就不是竖直向下的了 D 重力的方向和重力的大小与物体的运动状态都无关 2 下列关于重心的说法正确的是 A 重心就是重力的作用点 物体受到的重力就作用在重心上 B 物体的各部分都受重力作用 重力并非作用在物体的一个点上 从效果上看 可以认为 各部分所受的重力集中于重心上 C 一根质量分布均匀的细杆 其重心位于中点处 若将细杆从中点切断 则细杆就没有重 心了 D 物体的重心一定在物体上 二 针对训练 3 一本书放在水平桌面上处于静止状态 则有 A 书对桌面的压力就是书受到的重力 B 书受到的支持力就是书受到的重力 C 书对桌面的压力在数值上等于书的重力 D 由于书处于静止状态 所以书对桌面的压力与桌面对书的支持力大小相等 4 关于重力 下列说法中正确的是 A 重力是由于地球对物体的吸引而产生的 B 重力的方向总是竖直向下的 C 物体所受重力的反作用力一定作用在地球上 D 重力的大小一定等于物体对水平支持面的压力 5 质量是 2 5kg 的物体受到的重力是多少 若物体受到的重力是 196N 则它的质量是多少 6 图中物块的质量均为 5 取 1 长的线段代表 9 8N 的标度 分别画出图中 A 物体受到 重力的图示 二 弹力二 弹力 形变 形变 物体在外力作用下 自身的形状或体积发生改变 称作形变 弹性形变 弹性形变 在撤去外力作用后 可以完全恢复原来形状的形变称作弹性形变 否则为塑性 形变 也称非弹性形变 弹力 弹力 在发生弹性形变的物体 会对跟它接触的物体产生力的作用 这种力叫做弹力 弹力产生条件 弹力产生条件 物体间接触 接触处发生弹性形变 弹力方向 弹力方向 与受力物形变方向相同 与施力物形变方向相反 平面与平面接触 点与 平面接触 球面与球面接触 弹力大小 弹力大小 形变量越大 弹力越大 胡克定律 在弹性限度内 弹簧弹力大小与弹簧拉长 量成正比 数学表达式 F kx 其中 k 为弹簧劲度系数 对于确定弹簧 有定值 x 为形 变量 即拉长长度 课后练习课后练习 1 下列关于力的叙述中 正确的是 A A 力是物体对物体的作用 总是成对出现 B 物体只有相互接触 才有力的作用 C 两物体相互作用不一定要直接接触 D 直接接触的物体间一定有力的相互作用 2 下列关于力的作用效果的叙述中 正确的是 A 物体的运动状态发生改变 则物体必定受到力的作用 B 物体运动状态没有发生改变 物体也可能受到力的作用 C 力的作用效果不仅取决于力的大小和方向 还与力的作用点有关 D 力作用在物体上 必定同时出现形变和运动状态的改变 3 如图1 1 10所示 将两个相同的条形磁铁吸在一起 置于桌面上 下列说法 正确的是 A 磁铁 B 对桌面的压力等于 A B 的总重力 B 磁铁 B 对桌面的压力小于 A B 的总重力 C 磁铁 A 对 B 的压力等于 A 的重力 D 磁铁 A 对 B 的压力大于 A 的重力 4 一个物体重2N 那么 在下列情况下它受到的重力还是2N 的是 A 将它竖直向上抛起 B 将它放到水里 它被浮起 C 将它放到月球或木星上 D 将它放到高速行驶的列车上 5 如图1 1 11所示 A B 两物体并排放在水平桌面上 C 物体叠放在 A B 上 D 物体悬挂在竖直线下端 且与斜面接触 若接触面均光滑 下列说法中正 确的是 A A 对地面的压力大小等于 A 的重力 B B 对 A 的弹力方向水平向左 C 质量分布均匀的圆柱体的重心在其轴线的中点 D 球体的重心总在球心 6 下列关于重心的说法中 正确的是 A 物体所受重力的作用点叫做重心 B 物体的重心处才受到重力作用 C 质量分布均匀的圆柱体的重心在其轴线的中点 D 球体的重心总在球心 7 一根轻弹簧 在300N 的拉力作用下 总长度为0 65m 若拉力减小为100N 总长度为0 55m 则该弹簧的自由长度为 m 弹簧的劲度系数为 N m 8 将质量相同的两个物体分别挂在两个不同的轻弹簧 A 和 B 上 已知两弹簧的 原长为 LA 2LB 其劲度系数 kA kB 9 画出下列物体所受弹力方向 FA 三 摩擦力三 摩擦力 立方体 长方体 球体 球体 大球 长杆 悬点 悬点 A A A 分类 分类 滑动摩擦力 产生条件 接触 接触处发生弹性形变 有相对运动 接触面粗糙 大小 F FN 其中 为动摩擦因数 与接触面有关 FN正压力 方向 沿着接触面 阻碍物体相对运动 可以为阻力 也可以为动力 作用点 在接触面上 静摩擦力 产生条件 接触 接触处发生弹性形变 有相对运动趋势 接触面粗糙 大小 0 F90 90 现使 现使 BCABCA缓慢变小 直到杆缓慢变小 直到杆BCBC接近竖直杆接近竖直杆ACAC 此过程中 杆此过程中 杆BCBC所受所受 的力的力 A A 大小不变 大小不变 B B 逐渐增大 逐渐增大 C C 先减小后增大 先减小后增大 D D 先增大后减小 先增大后减小 4 如图如图 2 2 2 2 1212 所示 在一个半圆环上用两根细线悬挂一个重所示 在一个半圆环上用两根细线悬挂一个重G G的物体 设法使的物体 设法使OAOA线固线固 定不动 将定不动 将OBOB线从竖直位置沿半圆环缓缓移到水平位置线从竖直位置沿半圆环缓缓移到水平位置OBOB 则 则OAOA与与OBOB线中受到的拉线中受到的拉 力力FAFA FBFB的变化情况是的变化情况是 A A FAFA FBFB都增大都增大 B B FAFA增大 增大 FBFB减小减小 C C FAFA增大 增大 FBFB先增大后减小先增大后减小 D D FAFA增大 增大 FBFB先减小后增大先减小后增大 5 5 如图所示 挡板 如图所示 挡板ABAB与竖直墙壁间夹一光滑球 球的质量为与竖直墙壁间夹一光滑球 球的质量为m m 试讨论当 试讨论当 角缓慢变大角缓慢变大 时 墙对球的弹力和挡板对球的弹力变化的规律是时 墙对球的弹力和挡板对球的弹力变化的规律是 F G GG a b G F 6 对对下列力下列力进进行分行分 解解 7 如图所示 质量为如图所示 质量为M M的直角三棱柱的直角三棱柱A A放在水平地面上 三棱柱的斜面是光滑的 且斜面放在水平地面上 三棱柱的斜面是光滑的 且斜面 倾角为倾角为 质量为质量为m m的光滑球的光滑球B B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间 放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间 A A和和B B都处于静止状态 都处于静止状态 求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少 求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少 8 8 有一个直角支架 有一个直角支架AOBAOB AOAO水平放置 表面粗糙 水平放置 表面粗糙 OBOB竖直放置 表面光滑 竖直放置 表面光滑 AOAO上套有小上套有小 环环P P OBOB上套有小环上套有小环Q Q 两环质量均为 两环质量均为m m 两环间有一质量可忽略 两环间有一质量可忽略 不可伸长的细绳相连 不可伸长的细绳相连 并在某一位置平衡 如图并在某一位置平衡 如图 2 2 3 3 6 6 现将现将P P环向左移一小段距离 两环再次达到平衡 那么环向左移一小段距离 两环再次达到平衡 那么 将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较 将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较 AOAO杆对杆对P P环的支持力环的支持力F FN N 和细绳上的拉力和细绳上的拉力F FT T 的变化情况是的变化情况是 A A F FN N 不变 不变 F FT T 变大变大 B B F FN N 不变 不变 F FT T 变小变小 C C F FN N 变大 变大 F FT T 变大变大 D D F FN N 变大 变大 F FT T 变小变小 9 9 如图所示 小球质量为如图所示 小球质量为m m 两根轻绳 两根轻绳BOBO COCO系好后 将绳固定在竖直墙上 在小球上系好后 将绳固定在竖直墙上 在小球上 加一个与水平方向夹角为加一个与水平方向夹角为 60 60 的力的力F F 使小球平衡时 两绳均伸直且夹角为 使小球平衡时 两绳均伸直且夹角为 60 60 则力 则力F F 大小的取值范围是什么 大小的取值范围是什么 第二章 第二章 牛顿运动定律牛顿运动定律 牛顿出生于英国北部林肯郡的一个农民家庭 1661 年考上剑桥大学特里尼蒂学校 1665 年毕业 当时正赶上鼠疫 牛顿回家避疫两年 期间几乎考虑了他一生中所研究的各 个方面 特别是他一生中的几个重要贡献 万有引力定律 经典力学 微积分和光学 英国伟大的物理学家 数学家 天文学家 牛顿在自然科学领域里作了奠基的贡献 堪称科 学巨匠 牛一牛一 物体具有保持其静止或匀速直线运动的状态 直到受其它物体作用改变其运动状态 物体具有保持其静止或匀速直线运动的状态 直到受其它物体作用改变其运动状态 为止 为止 给出了力的本质和效果 只适合于惯性系 给出了力的本质和效果 只适合于惯性系 牛顿第一定律给出惯性的概念 维持物体运动的是惯性 改变物体运动的是力 惯性是物体固有的 物体的惯性有平动惯性和转动惯性 质点作平动时只有平动惯性 惯 性的大小只和物体质量成正比 与其他因素无关 牛二 物体受外力作用时 所获得的加速度与物体所受的合外力成正比 与物体质量成反牛二 物体受外力作用时 所获得的加速度与物体所受的合外力成正比 与物体质量成反 比 方向与合外力的方向一致 数学表达式 比 方向与合外力的方向一致 数学表达式 即 即 牛三牛三 作用力与反作用力大小相等 方向相反 作用在一条直线上 作用力与反作用力大小相等 方向相反 作用在一条直线上 注意 1 牛顿第三定律对力的性质加以补充 力的来源为物体间的的相互作用 牛顿第三定律对力的性质加以补充 力的来源为物体间的的相互作用 2 2 F F 与与 F F 性质相同 作用力为弹力 反作用力也为弹力 性质相同 作用力为弹力 反作用力也为弹力 3 3 F F 与与 F F 同时产生 同时消失 无前后 主次之分 同时产生 同时消失 无前后 主次之分 4 4 F F 与与 F F 大小相等方向相反 但作用在两个不同物体上 不是一对平衡力 大小相等方向相反 但作用在两个不同物体上 不是一对平衡力 5 5 牛顿第三定律适用于任何参照系 牛顿第三定律适用于任何参照系 m F a aFm FF 课后练习课后练习 1 1 如图所示 地面上放一 m 40kg 的木箱 用大小为 10 N 与水平方向 夹角 300的力推木箱 木箱恰好匀速运动 若用此力与水平方向成 300角 斜向上拉木箱 30s 可使木箱前进多少米 g 取 10m s2 2 2 如图电梯与水平面夹角为 370 60 千克的人随电梯以 a lm s2的加速度运动 则人受 到平面的支持力及摩擦力各为多大 g 取 10 rn s2 3 3 如图所示三个物体质量分别为 m1 m2 m3 带有滑轮的物体放在 光滑水平面上 滑轮和所有触处的摩擦及绳的质量均不计 为使三个物体无相对运动 则 水平推力 F 4 如图所示 一根轻质细绳跨过一个定滑轮 一边系住一个 敞口轻质容器 内装 240gMg 另一边为一重物 m 所有摩擦 均不计 开始时系统处于平衡状态 将容器中的 Mg 点燃 则 燃过后 两者的运动状态发生改变 问全部燃烧完后 两者的加速度分别是多少 假设 Mg 先与 O2反应 5 5 如图所示 放在水平地面上的木板长 1 米 质量为 2kg B 与地面间的动摩 擦因数为 0 2 一质量为 3kg 的小铁块 A 放在 B 的左端 A B 之间的动摩擦因数为 0 4 当 A 以 3m s 的初速度向右运动后 求最终 A 对地的位移和 A 对 B 的位移 6 将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中 如图所示 在箱的上顶板和下顶板 装有压力传感器 箱可以沿竖直轨道运动 当箱以a 2 0m s2的加速度竖直向上作匀减速运 动时 上顶板的压力传感器显示的压力为6 0 N 下底板的压力传感器显示的压力为10 0 N g取10m s2 1 若上顶板的压力传感器的示数是下底板的压力传感器的示数的一半 试判断箱的运动 情况 2 要使上顶板的压力传感器的示数为零 箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的 7 如图所示滑轮的质量不计 已知三个物体的质量关系是 m1 m2十m3 这时弹簧秤的读 数为T 若把物体m2从右边移到左边的物体m1上 弹簧秤的读数T将 A 增大 B 减小 C 不变 D 无法判断 8 如图所示 有一个装有水的容器放在弹簧台秤上 容器内有一只木球被容器底部的细 线拉住浸没在水中处于静止 当细线突然断开 小球上升的过程中 弹簧秤的示数与小球 静止时相比较有 A 增大 B 不变 C 减小 D 无法确定 9 如图 一杯中装满水 水面浮一木块 水面正好与杯口相平 现在使杯和水一起向上 做加速运动 问水是否会溢出 10 一质量为 m 的人站在电梯中 电梯加速上升 加速大小为 g 为重力加速度 人 g 3 1 对电梯底部的压力为D A B 2mgC mgD mg 3 1 mg 3 4 11 直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子 如图所示 设投放初速度为零 m1m3 m2 箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比 且运动过程中箱子始终保持图示姿 态 在箱子下落过程中 下列说法正确的是 A 箱内物体对箱子底部始终没有压力 B 箱子刚从飞机上投下时 箱内物体受到的支持力最大 C 箱子接近地面时 箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D 若下落距离足够长 箱内物体有可能不受底部支持力而 飘起来 12 如图所示 光滑轨道 MO 和 ON 底端对接且 ON 2MO M N 两 点高度相同 小球自 M 点右静止自由滚下 忽略小球经过 O 点时的机 械能损失 以 v s a EK分别表示小球的速度 位移 加速度和动能 四个物理量的大小 下列图象中能正确反映小球自 M 点到 N 点运动过程的是 13 5 一物体放置在倾角为的斜面上 斜面固定于加速上升的电梯中 加速度为 如图所示 在物体始终相对于斜面静止的条件下 a 下列说法中正确的是 A 当一定时 越大 斜面对物体的正压力越小 a B 当一定时 越大 斜面对物体的摩擦力越大 a C 当一定时 越大 斜面对物体的正压力越小a D 当一定时 越大 斜面对物体的摩擦力越小a 14 7 如图所示 物体从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑 经过 B 点后进入水平面 设经过 B 点前后速度大小不变 最后停在 C 点 每隔 0 2 秒钟通过速度传感器测量物体 的瞬时速度 下表给出了部分测量数据 重力加速度 g 10 m s2 求 斜面的倾角 物体与水平面之间的动摩擦因数 t 0 6 s 时的瞬时速度 v M N O t v A O t s B O t a C O t Ek D A B C 第三章 第三章 曲线运动曲线运动 第一节 运动合成与分解第一节 运动合成与分解 物体做曲线运动的条件 物体做曲线运动的条件 物体所受合力与初速度方向不在同一直线上 或者加速度与速度 方向不在同一直线上 特点 特点 做曲线运动的物体在某点速度的方向就是曲线轨迹上该点切线方向 速度方向时做曲线运动的物体在某点速度的方向就是曲线轨迹上该点切线方向 速度方向时 刻在变 所以曲线运动一定是变速运动 刻在变 所以曲线运动一定是变速运动 合力与初速度方向不在同一直线上 且方向指合力与初速度方向不在同一直线上 且方向指 向曲线内部 向曲线内部 分类 分类 匀变速曲线运动 合外力恒定不变 例如 平抛运动匀变速曲线运动 合外力恒定不变 例如 平抛运动 变加速曲线运动 合外力随时间改变 例如 匀速圆周运动 变加速曲线运动 合外力随时间改变 例如 匀速圆周运动 运动的合成与分解 运动的合成与分解 将一个复杂的曲线运动分解为若干个 一般为两个 直线运动 将一个复杂的曲线运动分解为若干个 一般为两个 直线运动 以便于我们的研究 它符合矢量合成法则 类似于力的分解与合成 其他物理量也可做类以便于我们的研究 它符合矢量合成法则 类似于力的分解与合成 其他物理量也可做类 似的分解与合成 例如速度 位移等 似的分解与合成 例如速度 位移等 课后练习一课后练习一 1 下面说法中正确的是 A 做曲线运动的物体速度方向一定变化 B 速度变化的运动必定是曲线运动 C 加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D 加速度变化的运动必定是曲线运动 2 关于曲线运动的性质 正确的是 A 曲线运动一定是变速运动 B 变速运动一定是曲线运动 C 做曲线运动的物体所受合外力一定不为零 D 曲线运动的速度大小一定是变化的 3 关于曲线运动的条件 正确的是 A 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B 物体在变力作用下一定做曲线运动 C 合力的方向与物体速度方向不相同 也不相反时 物体一定做曲线运动 D 做曲线运动的物体所受的力的方向一定是变化的 4 关于曲线运动叙述正确的是 A 物体的速度大小一定变化 B 物体位移的大小一定变化 C 物体速度方向一定变化 D 物体不一定有加速度 5 下列关于力和运动的说法中正确的是 A 物体在恒为作用下不可能做曲线运动 B 物体在变力作用下不可能做直线运动 C 物体在变力作用下可能做曲线运动 D 物体在受力方向与它的速度方向不在一条直线上时 有可能做直线运动 6 下列说法错误的是 A 曲线运动物体的速度方向不是物体的运动方向 B 曲线运动物体在某点的速度方向即为该点的切线方向 C 曲线运动的速度大小可以不变 但速度方向一定改变 D 曲线运动的速度方向可以不变 但速度大小一定改变 7 物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动 如突然撤掉其中的一个力 它可能做 A 匀速直线运动 B 匀加速直线运动 C 匀减速直线运动 D 曲线运动 8 一个质点受到两个互成锐角的力 F1 和 F2 的作用 由静止开始运动 若运动中保持二 力方向不变 但 F1 突然增大到 F1 F 则质点此后 A 一定做匀变速曲线运动 B 可能做匀速直线运动 C 可能做变加速曲线运动 D 仍做匀变速直线运动 9 观察掷出的铅球在空中的运动 分析铅球受到的合外力的方向和它运动的速度方向有什 么关系 你从中能否得出物体做曲线运动的条件 课后练习二课后练习二 1 做曲线运动的物体在某一点的瞬时速度的方向就是通过这一点的曲线的 方向 因而做曲线运动的物体速度的方向 所以曲线运动是一种 运 动 2 做曲线运动的物体 它在某一时刻的速度方向是 3 下面说法中正确的是 A 做曲线运动的物体速度方向一定变化 B 做曲线运动的物体速度大小一定变化 C 做曲线运动的物体速度一定变化 D 速度变化的运动必定是曲线运动 4 关于曲线运动的性质 正确的是 A 曲线运动一定是变速运动 B 变速运动一定是曲线运动 C 做曲线运动的物体所受合外力必定不为零 D 加速度恒定的运动不可能是曲线运动 E 加速度变化的运动一定是曲线运动 5 关于曲线运动的条件 正确的是 A 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B 物体在变力作用下一定做曲线运动 C 合力的方向与物体速度方向不相同 也不相反时 物体一定做曲线运动 D 做曲线运动的物体所受的力的方向一定是变化的 6 如图所示 抛出的石子做曲线运动 试在图中画出石子沿这 条曲线运动时在 A B C D 各点的速度方向和所受力的图 示 第二节 抛体运动第二节 抛体运动 一 一 平抛运动 高中主要研究的曲线运动 平抛运动 高中主要研究的曲线运动 定义 定义 水平抛出的物体只在重力作用下的运动 性质 性质 只受重力作用 且力的方向与初速度方向垂直 因此平抛运动是加速度恒定的匀 变速曲线运动 研究方法 研究方法 运动的合成与分解是研究曲线运动的基本方法 将平抛运动常常分解为水 平方向和竖直方向 在水平方向作匀速直线运动 在竖直方向做自由落体运动 初速度为 零 只受重力作用的运动 特点 特点 射程与运动时间 平抛运动中的速度变化规律 水平 竖直方向的位移 二 斜抛运动 了解 二 斜抛运动 了解 定义 定义 将物体以一定的初速度斜向上或斜向下跑出去 仅受重力作用下的运动叫斜抛运 动 性质 性质 初速度不为零 加速度恒定为重力加速度的曲线运动 研究方法 研究方法 分解为水平和竖直方向研究 水平方向为匀速直线运动 竖直方向为初速 度不为零的匀加速直线运动 课后练习课后练习 一 选择题 1 一质点在某段时间内做曲线运动 则在这段时间内 A 速度一定在不断地改变 加速度也一定不断地改变 B 速度一定在不断地改变 加速度可以不变 C 速度可以不变 加速度一定不断地改变 D 速度可以不变 加速度也可以不变 2 对于做曲线运动的物体 下列说法正确的是 A 平面上的曲线运动总可以分解成为两个方向上的直线运动 B 一定是变加速运动 C 其速度方向就是物体运动到该点曲线的切线方向 D 物体的加速度的方向与物体的速度方向不再同一方向上 3 若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的 则 A 若其中一个分运动是变速运动 另一个分运动是匀速直线运动 则物体的合运动一 定是变速运动 B 若两个分运动都是匀速直线运动 则物体的合运动一定是匀速直线运动 C 若其中一个匀变速直线运动 另一个是匀速直线运动 则物体的运动一定是曲线运 动 D 若其中一个分运动是匀加速直线运动 另一个分运动是匀减速直线运动 则合运动 可以是曲线运动 4 关于竖直上抛运动 下列说法中正确的是 A 加速度的方向一直保持不变 B 只在到达最高点时 运动状态才发生改变 C 可看成是向上匀减速运动和向下自由落体运动的合运动 D 可看成是向上匀速运动和向下自由落体运动的合运动 5 质量为 m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态 当撤去某个恒力 F1时 物体 可能做 A 匀加速直线运动 B 匀减速直线运动 C 匀变速曲线运动 D 变加速曲线运动 6 一条河宽 100m 船在静水中的速度为 4m s 水流速度是 5m s 则 A 该船能垂直河岸横渡到对岸 B 当船头垂直河岸横渡时 过河所用的时间最短 C 当船头垂直河岸横渡时 船的位移最小 是 100m D 该船渡到对岸时 船对岸的位移必定大于 100m 7 关于平抛运动 下列说法正确的是 A 平抛运动是非匀变速运动 B 平抛运动是匀速运动 C 平抛运动是匀变速曲线运动 D