高一物理必修一典型例题汇总 考点一 两类运动图象的比较
1．x －t 图象和v －t 图象的比较
!
表示从正位移处开始一直做反向匀速直线运动
表示先正向做匀减速直线运动，再反向做匀
(1)“交点”???
x －t 图象中交点表示两物体相遇
v －t 图象中交点表示两物体该时刻速度相等
(2)“线”???
x －t 图象上表示位移随时间变化的规律
v －t 图象上表示速度随时间变化的规律
(3)“面积”???
x －t 图象上“面积”无实际意义
v －t 图象上“面积”表示位移
典型例题：
1．(多选)质点做直线运动的位移－时间图象如图所示，该质点( )
；
A．在第1秒末速度方向发生了改变
B．在第2秒和第3秒的速度方向相反
C．在前2秒内发生的位移为零
D．在第3秒末和第5秒末的位置相同
[答案]AC
2．质点做直线运动的速度－时间图象如图所示，该质点()
A．在第1秒末速度方向发生了改变
B．在第2秒末加速度方向发生了改变
。
C．在前2秒内发生的位移为零
D．第3秒末和第5秒末的位置相同
[解析]0～2 s内速度都为正，因此第1 s末的速度方向没有发生改变，A错误；图象的斜率表示加速度，1～3 s内图象的斜率一定，加速度不变，因此第2 s末加速度方向没有发生变化，B错误；前2 s内的位移为图线与
时间轴所围的面积，即位移x＝1
2×2×2 m＝2 m，C错误；第3 s末到第5 s末的位移为x＝－
1
2×2×1＋
1
2×2×1＝0，
因此这两个时刻质点处于同一位置，D正确．
3．(多选)下图所示为甲、乙两个物体做直线运动的运动图象，则下列叙述正确的是()
A．甲物体运动的轨迹是抛物线
B．甲物体8 s内运动所能达到的最大位移为80 m
C．乙物体前2 s的加速度为5 m/s2
D．乙物体8 s末距出发点最远
。
[解析]甲物体的运动图象是x－t图象，图线不表示物体运动的轨迹，A错误；由题图甲可知4 s末甲位移最大，为80 m，B正确；乙物体的运动图象是v－t图象，前2 s做匀加速运动，计算得加速度为5 m/s2,2 s～4 s
做匀减速运动，4 s～6 s做反向匀加速运动，6 s～8 s做反向匀减速运动，所以4 s末距出发点最远，C正确，D 错误．
考点二追及与相遇问题
1．讨论追及、相遇的问题，其实质就是分析讨论两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置问题.
两个关系即时间关系和位移关系，这两个关系可通过画草图得到
一个条件即两者速度相等，它往往是物体间能否追上、追不上、(两者)距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点
%
典型例题：
1．(速度小者追速度大者)(多选)甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线路面运动，它们的v－t图象如下图所示．对这两质点在0～3 s内运动的描述，下列说法正确的是() A．t＝2 s时，甲、乙两质点相遇
B．t＝1 s时，甲、乙两质点相距最远
C．甲质点的加速度比乙质点的加速度小
D．t＝3 s时，乙质点在甲质点的前面
[解析]由题图可知，甲的加速度a甲＝－2
3m/s2，做减速运动，乙的加速度a乙＝0.5 m/s2，做加速运动，
C错误；开始时甲速度大，甲在前，乙追甲的过程中，t＝1 s前两质点间的距离在增大，t＝1 s时，两者速度相
等，两质点间距离最大，故B正确；t＝2 s时，两质点的位移分别为x甲＝2×2 m－1
2×
2
3×22 m＝
8
3m，x乙＝1×2 m
＋1
2×0.5×22 m＝3 m，这时乙已在甲前，A错误，D正确．
#
2．(速度大者追速度小者)(2015·山东桓台模拟)A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10 m/s，B车在后，其速度vB＝30 m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x0＝85 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？
2．(速度大者追速度小者)(2015·山东桓台模拟)A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10 m/s，B车在后，其速度vB＝30 m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x0＝85 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？
[解析]设B车刹车过程的加速度大小为aB，由v2－v20＝2ax
可得：02－302＝2(－a B)180
解得：a B＝2.5 m/s2
设经过时间t两车速度相等，
此时vA＝vB－aBt1，
t1＝8 s
。
则此过程中
x B＝v B t1－1
2a B t21＝160 m，
xA＝v A t1＝80 m
即两车不会相撞，时两车相距最近，
两车的最近距离d min＝x0＋x A－x B＝5 m.
考点三受力分析1．受力分析的步骤
》
2．常用方法
(1)整体法和隔离法
整体法隔离法
概念将运动状态相同的几个物体作为一个整
体来分析的方法
将研究对象与周围物体分隔开的方法
}
选用原
则
研究系统外的物体对系统整体的作用力研究系统内物体之间的相互作用力
注意问题受力分析时不再考虑系统内物体间的相
互作用
一般隔离受力较少的物体
在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．
[
1.如图所示，甲、乙、丙三个物体叠放在水平面上，用水平力F拉位于中间的物体乙，它们仍保持静止状态，三个物体的接触面均为水平，则乙物体受力的个数为()
A．3个B．4个
C．5个D．6个
[解析]由甲受力平衡可判断甲乙间不存在摩擦力．[答案]C
考点四动态平衡问题
1．动态平衡
“动态平衡”是指物体所受的力一部分是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，但变化过程中的每一个定态均可视为平衡状态，所以叫动态平衡，这是力平衡问题中的一类难题．解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”．
2．分析动态平衡问题的两种方法
;
方法
步骤
解析法
(1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式
(2)根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况
图解法
(1)根据已知量的变化情况，画出平行四边形边、角的变化
(2)确定未知量大小、方向的变化
(
相似三角形法利用力的三角形和几何三角形相似，根据相似三角形对应边成比例等性质求解。
1、如右图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳
接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN 以及绳对小球的拉力FT的变
化情况是()
A．FN保持不变，FT不断增大
B．FN不断增大，FT不断减小
C．FN保持不变，FT先增大后减小
D．FN不断增大，FT先减小后增大
》
[解析]选小球为研究对象，其受力情况如右图所示，用平行四边形定则作出相应
的“力三角形OAB”，其中OA的大小、方向均不变，AB的方向不变，推动斜面体时，
FT逐渐趋于水平，B点向下转动，根据动态平衡，FT先减小后增大，FN不断增大，选项D正确．
2、如右图所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑
挂钩下的重物C缓慢竖直下降．关于此过程中绳上拉力大小的变化，下列说法中正确的是() A．不变
B．逐渐减小
C．逐渐增大
D．可能不变，也可能增大
[解析]当光滑挂钩下的重物C缓慢下降时，设绳AC和BC与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为F，绳AC 和BC在水平方向上的分力均为Fx＝Fsinα，大小相等，方向相反，是一对平衡力．绳AC和BC在竖直方向的
分力都为Fy＝Fcosα，两绳的合力与重力是一对平衡力，所以2Fy＝2Fcosα＝mg，即F＝
mg
2cosα，重物C缓慢下
降时，α角逐渐减小，所以两绳的拉力F都不断减小，选项B正确．
3. (2016·深圳五校调研)如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块．如果小圆杯、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量比m1∶m2应为()
{
A．cos α
2B．sin
α
2C．2sin
α
2D．2cos
α
2
[思维启迪]选择A为研究对象→对A进行受力分析→画出A的受力图→选择解决平衡问题的方法→列平衡方程求解．
[解析]采取相似三角形法对小圆环A受力分析，如图所示，FT2与FN的合力与FT1平衡，由矢量三角形与几何三角形相似，可知
m2g
R＝
m1g
2Rsin
α
2
，
得
m1
m2＝2sin
α
2.
考点五动力学的两类基本问题
1．解决两类基本问题的方法
以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如图：
*
2．两类动力学问题的解题步骤
典型例题：
1.研究表明，一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0＝0.4 s，但饮酒会导致反应时间延长．在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0＝72 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离l＝39 m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示．此过程可视为匀变速直线运动．取重力加速度的大小g＝10 m/s
2.求：
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；
.
(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值．
[解析](1)设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0＝20 m/s，末速度vt＝0，位移s＝25 m，由运动学公式得
v20＝2as①(2分)
t＝v0
a②(2分)
联立①②式，代入数据得
a＝8 m/s2③(1分)
t＝2.5 s④(1分)
(2)设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为Δt，由运动学公式得
#
L＝v0t′＋s⑤(2分)
Δt＝t′－t0⑥(2分)
联立⑤⑥式，代入数据得Δt＝0.3 s⑦(2分)
(3)设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者作用力的大小为F0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得F＝ma⑧(2分)
由平行四边形定则得F20＝F2＋(mg)2⑨(2分)
联立③⑧⑨式，代入数据得F0
mg＝
41
5⑩(2分)
2.一质量为m＝2 kg的滑块能在倾角为θ＝30°的足够长的斜面上以a＝2.5 m/s2匀加速下滑．如右图所示，若用一水平向右恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t＝2 s内能沿斜面运动位移x＝4 m．求：(g取10 m/s2)
[解析](1)根据牛顿第二定律可得：
`
mgsin30°－μmgcos30°＝ma
解得：μ＝
3 6.
(2)使滑块沿斜面做匀加速直线运动，由x＝1
2at2，得a1＝2 m/s2，有加速度向上和向下两种可能．当加速度
沿斜面向上时，Fcos30°－mgsin30°－μ(Fsin30°＋mgcos30°)＝ma1，代入数据得：F＝763
5N
当加速度沿斜面向下时：mgsin30°－Fcos30°－μ(Fsin30°＋mgcos30°)＝ma1
代入数据得：F＝43
7N.
考点六动力学的图象问题
1．图象的类型
(1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况．
"
(2)已知物体在一运动过程中速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况．
2．问题的实质
是力与运动的关系问题，求解这类问题的关键是理解图象的物理意义，理解图象的轴、点、线、截、斜、面六大功能．
3．求解图象问题的思路
典型例题：
1、如图(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图(b)所示．若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出()
A．斜面的倾角
{
B．物块的质量
C．物块与斜面间的动摩擦因数D．物块沿斜面向上滑行的最大高度
[解析]由题图(b)可以求出物块上滑过程中的加速度大小为a1＝v0
t1，下滑过程中的加速度大小为a2＝
v1
t1.
物块在上滑和下滑过程中，由牛顿第二定律得mgsinθ＋f＝ma1，mgsinθ－f＝ma2，由以上各式可求得sinθ＝
v0＋v1
2t1g，滑动摩擦力f＝m v0－v1
2t1，而f＝μFN＝μmgcosθ，可求出μ，由以上分析可知，选项A、C正确．由
v－t图象中横轴上方的面积可求出物块沿斜面上滑的最大距离，可以求出物块沿斜面向上滑行的最大高度，选项D正确．
考点七用整体法和隔离法解决连接体问题
隔离法的选取原则若连接体或关联体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内两物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解
整体法的选取原则—
若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体来分析整体受到的外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)
整体法、隔离法交替运用原则若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即“先整体求加速度，后隔离求内力”
1、如图所示，质量为80 kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上，小车在平行于斜
面的拉力F作用下沿斜面无摩擦地向上运动，现观察到物体在磅秤上读数为1000 N．已知
斜面倾角θ＝30°，小车与磅秤的总质量为20 kg.(g＝10 m/s2)
(1)拉力F为多少？
(2)物体对磅秤的静摩擦力为多少？
[思维启迪]求解拉力F时要用整体、隔离相结合的方法，求解物体与磅秤之间的静摩擦力用隔离法．
（
[解析](1)选物体为研究对象，受力分析如图甲所示．
将加速度a沿水平和竖直方向分解，则有：
FN1－mg＝masinθ
解得a＝5 m/s2
取小车、物体、磅秤这个整体为研究对象，受力分析如图乙所示．
F－(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a
则F＝(M＋m)gsinθ＋(M＋m)a＝1000 N
(2)对物体有Ff＝macosθ＝200 3 N
~
根据牛顿第三定律得，物体对磅秤的静摩擦力大小为200 3 N，方向水平向左．
3．(2016·无锡市期中测试)如右图所示的装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．绳子两端的物体下落(上升)的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，所花费的时间要长，这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究．已知物体A、B
的质量相等均为M，物体C的质量为m，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，绳子不可伸长，如果m＝1
4M，求：
(1)物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值；
(2)系统由静止释放后运动过程中物体C对B的拉力．
[解析](1)设物体的加速度为a，绳子中的张力为F，对物体A，F－Mg＝Ma，
对BC整体，(M＋m)g－F＝(M＋m)a，
联立解得：a＝
m
2M＋m
g.
将m＝1
4M，代入，得a＝
g
9.
(
物体B从静止开始下落一段距离，h＝1
2at2，
自由落体下落同样的距离，h＝1
2gt20，
解得，t
t0＝
g
a＝3.
即物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值为3
（2）设B对C的拉力为F，对物体C，由牛顿运动定律，mg－F＝ma，解得F＝mg－ma＝8
9mg.由牛顿第
三定律，物体C对B的拉力为8
9mg.
考点八“传送带”模型
1.水平传送带模型
项目《
图示
滑块可能的运动情况
情景1
(1)可能一直加速
(2)可能先加速后匀速
情景2&
(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速
(2)v0 情景3(1)传送带较短时,滑块一直减速到达左端 (2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。若v0>v,返回时速度为v,若v0 2.倾斜传送带模型 】 项目 图示 滑块可能的运动情况 情景1 (1)可能一直加速 (2)可能先加速后匀速 情景2 , (1)可能一直加速 (2)可能先加速后匀速 (3)可能先以a1加速后以a2加速 典型例题： 1.如图所示,水平传送带A. B 两端相距x=4m,以v0=2m/s 的速度(始终保持不变)顺时针旋转。现将一物块(可视为质点)无初速度地轻放在A 点处,已知物块与传送带间的动摩擦因素为μ=0.2,g 取 10m/s2.求： (1)小物块从A 运动到B 的时间为多少? — (2)物块相对传送带滑行的距离为多少? 解析： 2.(多选)如图,一物体随传送带一起运动,已知物体相对传送带保持静止,下列说法中正确的是() A.物体可能受与运动方向相同的摩擦力 B.物体可能受与运动方向相反的摩擦力 C.物体可能不受摩擦力 D.物体肯定受摩擦力 解析：如果传送带匀速运动,则物体受沿斜面向上的摩擦力,B对;如果传送带加速运动,若a=g sin θ,则物体不受摩擦力,C对;若a>g sin θ,则物体受沿斜面向下的摩擦力,与运动方向相同,A对;选A、B、C。 # 考点九滑块—滑板”模型 1.模型的特点:上、下叠放两个物体,并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动。 2.模型的临界条件 (1)滑块与滑板存在相对滑动的临界条件 运动学条若两物体速度或加速度不等,则会相对滑动 件 力学条件 一般情况下,假设两物体间无相对滑动,先用整体法算出一起运动的加速度,再用隔 离法算出滑块“所需要”的摩擦力Ff,比较Ff 与最大静摩擦力Ffm 的关系,若Ff>Ffm, 则发生相对滑动 — (2)滑块滑离滑板的临界条件 当滑板的长度一定时,滑块可能从滑板滑下,恰好滑到滑板的边缘达到共同速度是滑块滑离滑板的临界条件。两种常见情况的位移关系如下: 类型图示 规律分析 木板B 带动物块A,物块恰好不从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑到木板左端时二者速度相等,则位移关系为xB=xA+L 物块A 带动木板B,物块恰好不从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑到木板右端时二者速度相等,则位移关系为xB+L=xA 典型例题 1．(多选)(2015·徐州质检)如右图所示，一足够长的木板静止在粗糙的水平面上，t ＝0时刻滑块从板的左端以速度v0水平向右滑行，木板与滑块间存在摩擦，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．滑块的v －t 图象可能是下图中的( ) [解析] 设滑块质量为m ，木板质量为M ，滑块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，若有μ1mg<μ2(M ＋m)g ，则滑块滑上木板后向右匀减速运动，加速度a1＝μ1g ，木板不动，选项D 正确；若 有μ1mg>μ2(M＋m)g，则滑块滑上木板后向右匀减速运动，加速度为a1＝μ1g，木板向右匀加速运动，当二者同速后，一起以a2＝μ2g的加速度匀减速到停止，因a1>a2，故选项B正确． 2.如图所示,物块A. 木板B的质量均为m=10kg,不计A的大小,B板长L=3m。开始时A.B均静止。现使A以某一水平初速度从B的最左端开始运动。已知A与B.B与水平面之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3和μ2=0.1,g取10m/s2.若物块A刚好没有从B上滑下来，则A的初速度多大? 解析： 3.(多选)如右图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ， B与地面间的动摩擦因数为1 2μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则() A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止 B．当F＝5 2μmg时，A的加速度为 1 3μg C．当F>3μmg时，A相对B滑动 D．无论F为何值，B的加速度都不会超过1 2μg [解析]设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与 f2大小相等，方向相反．f1和f2的最大值均为2μmg，f3的最大值为3 2μmg，故当0 3 2μmg时，A、B均保 持静止；继续增大F，在一定范围内A、B将相对静止以共同的加速度运动．假设当A、B恰好发生相对滑动时 的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有F′－2μmg＝2ma′，对A、B整体，有F′－3 2μmg＝3ma′，解 得F′＝3μmg，故当3 2μmg 当F>3μmg时，A相对于B滑动．由以上分析可知选项A错误，C正确．当F＝5 2μmg时，A、B以共同的加 速度运动，将A、B看作整体，由牛顿第二定律有F－3 2μmg＝3ma，解得a＝ μg 3，选项B正确．对B来说，其 所受合力的最大值Fm＝2μmg－3 2μmg＝ 1 2μmg，即B的加速度不会超过 1 2μg，选项D正确． [答案]BCD 高一物理典型例题 关联速度1光滑水平面上有A、B两个物体，通过一根跨过定滑轮的轻绳子相连，如图，它们的质量分别为m A和m B，当水平力F拉着A向右运动，某时绳子与水平面夹角为θA＝45?，θB＝30?时，A、B两物体的速度之比VA：VB应该是________ 小船过河1若河宽仍为100m，已知水流速度是5m/s，小船在静水中的速度是4m/s，即船速（静水中）小于水速。求：1.欲使船渡河时间最短，求渡河位移？ 2.欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？求渡河时间？ 平抛1小球从斜面上方一定高度处向着水平抛出，初速度v0，已知传送带的倾角为θ。1．若小球垂直撞击斜面，求飞行时间t1 ，求水平位移x1; 2．若小球到达斜面的位移最小，求飞行时间t2 求速度偏转角的正切值； 3．反向平抛，何时离斜面最远； 平抛实验1如右图所示在“研究平抛物体的运动”实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹，a、 b、c和d为轨迹上的四点，小方格的边长为L，重力加速度为g。求： 1.小球做平抛运动的初速度大小为v0 2.b点时速度大小为vb 3.从抛出点到c点的飞行时间Tc 4.已知a点坐标（xy）求抛出点坐标 水平圆周1如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为30°，小球以一定速率绕圆锥体轴线做水平匀速圆周运动，求恰好离开斜面时线速度 竖直圆周1如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求： 1.物体在A点时弹簧的弹性势能； 2.物体从B点运动至C点的过程中产生的内能． 开普勒第三定律赤道卫星中同步轨道半径大约是中轨道半径的2倍，则同步卫星与中轨道卫星两次距离最近间隔时间_________。 万有引力两个完全相同的均匀球体紧靠在一起万有引力是F，用相同材料制成两个半径为原来一半的小球紧靠在一起的万有引力________。 黄金代换若分别在地球和某行星上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，其水平距离之比为k，且已知地球与该行星半径之比也为k，则地球的质量与该行星的质量之比_________。 精品题库试题 用户：Call Me 大学霸生成时间：2015.08.29 14:45:14物理 1.(2015课标Ⅰ,18,6分)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h。不计空气的作用,重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v 的最大取值范围是() A. A.足球位移的大小x= B.足球初速度的大小v0= C.足球末速度的大小v= D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ= 3.(2015福建理综,17,6分)如图,在竖直平面内,滑道ABC关于B点对称,且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到C,所用的时间为t1,第二次由C滑到A,所用的时间为t2,小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定,则() A.t1 高考物理经典力学计算题集萃 ＝10ｍ／ｓ沿ｘ1．在光滑的水平面内，一质量ｍ＝1ｋｇ的质点以速度ｖ ０ 轴正方向运动，经过原点后受一沿ｙ轴正方向的恒力Ｆ＝5Ｎ作用，直线ＯＡ与ｘ轴成37°角，如图1-70所示，求（1）如果质点的运动轨迹与直线ＯＡ相交于Ｐ点，则质点从Ｏ点到Ｐ点所经历的时间以及Ｐ的坐标；（2）质点经过Ｐ点 时的速度． 2．如图1-71甲所示，质量为1ｋｇ的物体置于固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力Ｆ，1ｓ末后将拉力撤去．物体运动的ｖ-ｔ图象如图1-71乙，试求拉力Ｆ． 3．一平直的传送带以速率ｖ＝2ｍ／ｓ匀速运行，在Ａ处把物体轻轻地放到传送带上，经过时间ｔ＝6ｓ，物体到达Ｂ处．Ａ、Ｂ相距Ｌ＝10ｍ．则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率，物体能较快地传送到Ｂ处．要让物体以最短的时间从Ａ处传送到Ｂ处，说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍，则物体从Ａ传送到Ｂ的时间又是多少? 4．如图1-72所示，火箭内平台上放有测试仪器，火箭从地面起动后，以加速度ｇ／2竖直向上匀加速运动，升到某一高度时，测试仪器对平台的压力为起动前压力的17／18，已知地球半径为Ｒ，求火箭此时离地面的高度．（ｇ为地面附近的重力加速度） 5．如图1-73所示，质量Ｍ＝10ｋｇ的木楔ＡＢＣ静止置于粗糙水平地面上，摩擦因素μ＝0．02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量ｍ＝1．0ｋｇ的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程ｓ＝1．4ｍ时，其速度ｖ＝1．4ｍ／ｓ．在这过程中木楔没有动．求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取ｇ＝10／ｍ·ｓ２） 6．某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10ｓ内高度下降1700ｍ造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定这一运动是匀变速直线运动．试计算： （1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? （2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（ｇ取10ｍ／ｓ２） （3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人 F A B C 一．例题 1.如右图所示，小木块放在倾角为α的斜面上，它受到一个水平向右的力F(F≠0) 的作用下 处于静止状态，以竖直向上为y 轴的正方向，则小木块受到斜面的支持力 摩擦力的合力的方向可能是( ) A.沿y 轴正方向 B.向右上方，与y 轴夹角小于α C.向左上方,与y 轴夹角小于α D.向左上方，与y 轴夹角大于α 2．如图示，物体B 叠放在物体A 上，A 、B 的质量均为m ，且上下表面均与斜面平行，它们以共同的速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑。则：( ) A 、A 、 B 间没有摩擦力 B 、A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向下 C 、A 受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsin θ D 、A 与斜面间的动摩擦因数μ=tan θ 3．如图所示，光滑固定斜面C 倾角为θ，质量均为m 的A 、B 一起以某一初速靠惯性 沿斜面向上做匀减速运动，已知A 上表面是水平的。则（ ） A ．A 受到B 的摩擦力水平向右，B.A 受到B 的摩擦力水平向左， C ．A 、B 之间的摩擦力为零 D.A 、B 之间的摩擦力为mgsin θcos θ 4年重庆市第一轮复习第三次月考卷 6.物体A 、B 叠放在斜面体C 上，物体B 上表面水平，如图所示，在水平力F 的作用下一起随斜面向左匀加速运动的过程中，物体A 、B 相对静止，设物体A 受摩擦力为f 1，水平地面给斜面体C 的摩擦为f 2(f 2≠0)，则：（ ） A ．f 1=0 B ．f 2水平向左 C ．f 1水平向左 D ．f 2水平向右 22、如图是举重运动员小宇自制的训练器械，轻杆AB 长1.5m ，可绕固定点O 在竖直平面内自由转动，A 端用细绳通过滑轮悬挂着体积为0.015m3的沙袋，其中OA=1m ，在B 端施加竖直向上600N 的作用力时，轻杆AB 在水平位置平衡，试求沙子的密度．（g 取10N ／kg ，装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计） B θ C A 高一物理必修1典型例题 例l. 在下图甲中时间轴上标出第2s末，第5s末和第2s，第4s，并说明它们表示的是时间还是时刻。 甲乙 例2. 关于位移和路程，下列说法中正确的是 A. 在某一段时间内质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的 B. 在某一段时间内质点运动的路程为零，该质点一定是静止的 C. 在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程 D. 在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程 例3. 从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则在这段过程中 A. 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7m B. 小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7m C. 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m D. 小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m 例4. 判断下列关于速度的说法，正确的是 A. 速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向。 B. 平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向。 C. 汽车以速度1v经过某一路标，子弹以速度2v从枪口射出，1v和2v均指平均速度。 D. 运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫瞬时速度，它是矢量。 例5. 一个物体做直线运动，前一半时间的平均速度为1v，后一半时间的平均速度为2v，则全程的平均速度为多少？如果前一半位移的平均速度为1v，后一半位移的平均速度为2v，全程的平均速度又为多少？ 例6. 打点计时器在纸带上的点迹，直接记录了 A. 物体运动的时间 B. 物体在不同时刻的位置 C. 物体在不同时间内的位移 D. 物体在不同时刻的速度 例7.如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为m／s，在A、D间的平均速度为m／s，B点的瞬时速度更接近于m／s。 例8. 关于加速度，下列说法中正确的是 A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化所用时间越短，加速度一定越大 C. 速度变化越快，加速度一定越大 D. 速度为零，加速度一定为零 2020-2021学年下学期期中满分必刷200题高一物理（尖子生专用） 满分突破必刷20题 1．（2020·伊美区第二中学高一月考）一辆汽车沿平直的公路单向行驶，从A处行驶到B处用了60s， A、B两地相距900m；在B处停留30s后沿原路返回，用了45s到达A、B的中点C处．问： （1）这辆汽车前60s内的平均速度是多少？ （2）这辆汽车从A处到C处的平均速率是多少？ 2．（2020·马关县第一中学校高一月考）下表是在北京西与长沙区间运行的T1/T2次列车运行时刻表．假设列车准点到达和准点开出，且做直线运动．求：（结果保留一位小数，单位均以km/h表示） （1）列车从长沙开出到达武昌的平均速度大小； （2）列车从郑州开出到达岳阳的平均速度大小； （3）T1次列车在05:05时的速度大小和全程的平均速度大小． 3．（2020·陕西秦都咸阳市实验中学高一月考）气球升到离地面80m高时，从气球上掉出一小球，小球又上升了10m后才开始下落，规定向上方向为正方向。 (1)小球从离开气球到落到地面的路程是多少？ (2)小球从离开气球到落到地面时的位移大小是多少？方向如何？ 4．（2020·陕西咸阳市实验中学高一月考）如图，两光滑斜面在B处链接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB=BC．设球经过B点前后的速度大小不变．求： （1）球在AB、BC段的加速度大小之比； （2）球由A运动到C的过程中平均速率为多少． 5．（2020·西藏乃东山南二中高一期中）如图所示，800m的标准跑道，直道部分AB，CD长度均为200m，弯道部分BC，DA是圆弧，长度也为200m。假设A点为400m赛跑的起点，经B点到终点C。求：运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程和位移（结果保留一位小数）？ 6．（2019·定远县育才学校高一月考）如图所示，M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪．步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过0.002 s的时间离开枪管被射出．已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s，射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s，射出过程中枪没有移动．求： (1)枪管的长度； (2)子弹在射出过程中的平均加速度． 7．（2020·全国高一课时练习）在某次海上军事演习中，一艘鱼雷快艇以30m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰．当两者相距L0=2km时，快艇以60m/s的速度发射一枚鱼雷，经过t1=50s，艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光，同时发现敌舰仍在继续逃跑，于是马上发出了 高三物理力学综合测试题 一、选择题（4×10=50） 1、如图所示，一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上，F 的方向与斜面平行， 如果将力F 撤消，下列对物块的描述正确的是（ ） A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大 C 、木块立即获得加速度 D 、木块所受的摩擦力改变方向 2、一小球以初速度v 0竖直上抛，它能到达的最大高度为H ，问下列几种情况中，哪种情况小球不． 可能达到高度H （忽略空气阻力）： （ ） A ．图a ，以初速v 0沿光滑斜面向上运动 B ．图b ，以初速v 0沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动 C ．图c （H>R>H/2），以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 D ．图d （R>H ），以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 3. 如图，在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，开始时，各物均静止，今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木块分离时，两木块的速度分别为v1和v2，，物体和木板间的动摩擦因数相同，下列说法 若F1＝F2，M1＞M2，则v1 ＞v2，； 若F1＝F2，M1＜M2，则v1 ＞v2，； ③若F1＞F2，M1＝M2，则v1 ＞v2，； ④若F1＜F2，M1＝M2，则v1 ＞v2，；其中正确的是（ ） A ．①③ B ．②④ C ．①② D ．②③ 4．如图所示，质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力为5N 时，物体A 处于静止状态。若小车以1m/s2的加速度向右运动后，则（g=10m/s2）（ ） A ．物体A 相对小车仍然静止 B ．物体A 受到的摩擦力减小 C ．物体A 受到的摩擦力大小不变 D ．物体A 受到的弹簧拉力增大 5．如图所示，半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小 球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0，若v 0≤gR 3 10，则有关小球能够上 升到最大高度（距离底部）的说法中正确的是： （ ） A ．一定可以表示为g v 22 B ．可能为3 R C ．可能为R D ．可能为 3 5R 6．如图示，导热气缸开口向下，内有理想气体，气缸固定不动，缸内活塞可自由滑动且不 漏气。活塞下挂一砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止。现给砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，外部环境温度恒定，则 （ ） A ．气体压强增大，内能不变 B ．外界对气体做功，气体温度不变 C ．气体体积减小，压强增大，内能减小 D ．外界对气体做功，气体内能增加 7．如图所示，质量M=50kg 的空箱子，放在光滑水平面上，箱子中有一个质量m=30kg 的铁块，铁块与箱子的左端ab 壁相距s=1m ，它一旦与ab 壁接触后就不会分开，铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计。用水平向右的恒力F=10N 作用于箱子，2s 末立即撤去作用力，最后箱子与铁块的共同速度大小是（ ） θ F R F 向心力典型例题（附答案详解） 一、选择题【共12道小题】 1、如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′转动，小物块a 靠在圆筒的壁上，它与圆筒的动摩擦因数为μ，现要使a不下滑，则圆 筒转动的角速度ω至少为（）A. B. C. D. 解析：要使a不下滑，则a受筒的最大静摩擦力作用，此力与重力平衡，筒壁给a的支持力提供向心力，则N=mrω2，而fm=mg=μN，所以mg=μmr ω2，故. 所以A、B、C均错误，D正确. 2、下面关于向心力的叙述中，正确的是（） A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力 B.做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用外，还一定受到一个向心力的作用 C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力 D.向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小 解析：向心力是按力的作用效果来命名的，它可以是物体受力的合力，也可以是某一个力的分力，因此，在进行受力分析时，不能再分析向心力.向心力时刻指向圆心与速度方向垂直，所以向心力只改变速度的方向，不改变速度 的大小，即向心力不做功. 答案：ACD 3、关于向心力的说法，正确的是（） A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力大小不变 解析：向心力并不是物体受到的一个特殊力，它是由其他力沿半径方向的合力或某一个力沿半径方向的分力提供的.因为向心力始终与速度方向垂直，所以向心力不会改变速度的大小，只改变速度的方向.当质点做匀速圆周运动时，向心力的大小保持不变. 答案：BCD 4、在光滑水平面上相距20 cm的两点钉上A、B两个钉子， 一根长1 m的细绳一端系小球，另一端拴在A钉上，如图所 示.已知小球质量为0.4 kg，小球开始以2 m／s的速度做水平 匀速圆周运动，若绳所能承受的最大拉力为4 N，则从开始运动到绳拉断历时为（） A.2.4π s B.1.4π s C.1.2π s D.0.9π s 解析：当绳子拉力为4 N时，由F=可得r=0.4 m.小球每转半个周期，其半径就减小0.2 m，由分析知，小球分别以半径为1 m，0.8 m和0.6 m各转过半个圆周后绳子就被拉 高一物理必修1知识集锦及典型例题 各部分知识网络 （一）运动的描述: -（D 表示物体位置的变动，可用从起点到终点的有向线段表示,是矢量 1（2》位移的大小小于或等于路程 Q ）物理意义:表示物休位置变化的快慢 ［平均速度严巻方向与位移方向相同 瞬时速度*当加-0时山二号^方向为那一刻的运动方向 「①速厦是 矢童，而逋率是标量 平均速率=遐遅 时何艸砲卒时间 ③瞬时速度的大小等于瞬时速率 ［■物理意义:表示物体速度变化的快慢 I 加速度峠定小=汪汽速度的变化率人单位m/乳是矢量 ' 〔方向:与速度变化的方向相同■与速度的方向关系不确定 ［意义:表示位移随时何的变化规律 应用:①判断运动性质〔匀速、变速、静止） 俨一E 图象丿 ②判斯运动方向（正方向、负方向） 1 ③比较运动快慢 I ④确定也移或时间等 图象］ （意义:表示速度随时间的变化规律 应用:①确定某时刻的速度 ②求位移（面积） I 图象］ ③判斷运匪性质（静止、匀速、匀变速、非匀变速） ④ 判断运动方向（正方向、负方向〉 ⑤ 出较加速度大小等 X ［根据纸带上点谨的疏密判断运动情况 '实验:用打点计时器测速度｛求两点间的平均速度卫=善 .粗略求瞬时速度’当心取很小的值时，瞬时速度釣等于平均速度 x=aT 2 ， o (a 6 a 5 a 』(a 3 a ? aJ a 2 (3T) （推述运动的物理量v 速度 ⑶与速率的区别与联系2②平均速度二 运 动的描 述 测匀变速直线运动的加速度：△ 「物理意义:表不物体速度蛮化的快馒 定义2=耳^（速度的变化率人单位m/d 矢量. 其方向与速度变化的方向相同，与速度方向的关系不确定 、速度、速度变化量 与加速度的区别 '意义;表示位移随时间的变化规律 应用:①判斯运动性质（匀速、变速、静止） 卩一￡图象」②判断运动方向（正方向、负方向） ③比较运动快慢 、④确定位務或时间 靈臾匸表示速度随时间的变化规律 应用:①确定某时刻的速度 ② 求位移（面积） ③ 判断运动性质（静止、匀速、匀变速、非匀变速） ④ 判断运动方向（正方向、负方向） ?⑤比较加速度大小等 ，加速度恒定?速度均匀变化］ Vt = v^+at 工=Sf+*亦 < —说=2a 工 一 询+讪 吟一y-二叫 a 与v 同向，加速运动；a 与v 反 向，减速运动。 咽 —II 匀变速 直线运€ 动 的规律 咱由落体运动 la=g （物理）高考必刷题物理动量定理题 一、高考物理精讲专题动量定理 1．如图所示，静置于水平地面上的二辆手推车沿一直线排列，质量均为m ，人在极短的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L 时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L 时停。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k 倍，重力加速度为g ，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞吋间很短，忽咯空气阻力，求： (1)整个过程中摩擦阻力所做的总功； (2)人给第一辆车水平冲量的大小。 【答案】(1)-3kmgL ；(2)10m kgL 【解析】 【分析】 【详解】 (1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W ，则 W =-kmgL -2kmgL =-3kmgL 即整个过程中摩擦阻力所做的总功为-3kmgL 。 (2)设第一辆车的初速度为v 0，第一次碰前速度为v 1，碰后共同速度为v 2，则由动量守恒得 mv 1=2mv 2 22101122 kmgL mv mv -=- 221(2)0(2)2 k m gL m v -=- 由以上各式得 010v kgL = 所以人给第一辆车水平冲量的大小 010I mv m kgL == 2．如图甲所示，物块A 、B 的质量分别是m A ＝4.0kg 和m B ＝3.0kg 。用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B 右侧与竖直墙壁相接触。另有一物块C 从t ＝0时以一定速度向右运动，在t ＝4s 时与物块A 相碰，并立即与A 粘在一起不再分开，C 的v －t 图象如图乙所示。求： （1）C的质量m C； （2）t＝8s时弹簧具有的弹性势能E p1，4~12s内墙壁对物块B的冲量大小I； （3）B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E p2。 【答案】（1）2kg ；（2）27J，36N·S；（3）9J 【解析】 【详解】 （1）由题图乙知，C与A碰前速度为v1＝9m/s，碰后速度大小为v2＝3m/s，C与A碰撞过程动量守恒 m C v1＝(m A＋m C)v2 解得C的质量m C＝2kg。 （2）t＝8s时弹簧具有的弹性势能 E p1＝1 2 (m A＋m C)v22=27J 取水平向左为正方向，根据动量定理，4~12s内墙壁对物块B的冲量大小 I=(m A＋m C)v3-(m A＋m C)（-v2）=36N·S （3）由题图可知，12s时B离开墙壁，此时A、C的速度大小v3＝3m/s，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B的速度相等时，弹簧弹性势能最大 (m A＋m C)v3＝(m A＋m B＋m C)v4 1 2(m A＋m C)2 3 v＝ 1 2 (m A＋m B＋m C)2 4 v＋E p2 解得B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E p2＝9J。 3．汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法之一．设汽车在碰撞过程中受到的平均撞击力达到某个临界值F0时，安全气囊爆开．某次试验中，质量m1=1 600 kg的试验车以速度v1 = 36 km/h正面撞击固定试验台，经时间t1 = 0.10 s碰撞结束，车速减为零，此次碰撞安全气囊恰好爆开．忽略撞击过程中地面阻力的影响． （1）求此过程中试验车受到试验台的冲量I0的大小及F0的大小； （2）若试验车以速度v1撞击正前方另一质量m2 =1 600 kg、速度v2 =18 km/h同向行驶的汽车，经时间t2 =0.16 s两车以相同的速度一起滑行．试通过计算分析这种情况下试验车的安全气囊是否会爆开． 【答案】（1）I0 = 1.6×104 N·s ，1.6×105 N；（2）见解析 【解析】 【详解】 （1）v1 = 36 km/h = 10 m/s，取速度v1 的方向为正方向，由动量定理有 －I0 =0－m1v1 ① 高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一，在整个力学中的地位是非常重要的，本章是讲运动的初步概念，描述运动的位移、速度、加速度等，贯穿了几乎整个高中物理内容，尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多，但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现，且要求较高，它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 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。 高中物理必修一知识点运动学问题是力学部分的基础之一，在整个力学中的地位是非常重要的，本章是讲运动的初步概念，描述运动的位移、速度、加速度等，贯穿了几乎整个高中物理内容，尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多，但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现，且要求较高，它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 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。 ①平均速度是矢量，方向与位移方向相同。 第 1 页共28 页 高一物理必修1知识集锦及典型例题 一． 各部分知识网络 （一）运动的描述： 测匀变速直线运动的加速度：△x=aT 2 ，6543212 ()()(3) a a a a a a a T ++-++= a与v同向，加速运动；a与v反向，减速运动。 （二）力： 实验：探究力的平行四边形定则。 研究弹簧弹力与形变量的关系：F=KX. （三）牛顿运动定律： . 改变 (四)共点力作用下物体的平衡： 静止 平衡状态 匀速运动 F x 合=0 力的平衡条件：F 合=0 F y 合=0 合成法 正交分解法 常用方法 矢量三角形动态分析法 相似三角形法 正、余弦定理法 物 体 的平衡 二、典型例题 例题1..某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50 Hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出．从纸带上测出x1＝3.20 cm，x2＝4.74 cm，x3＝6.40 cm，x4＝8.02 cm，x5＝9.64 cm，x6＝11.28 cm，x7＝12.84 cm. (1)请通过计算，在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字)； (2)根据表中数据，在所给的坐标系中作出v－t图 象(以0计数点作为计时起点)；由图象可得，小车 运动的加速度大小为________m /s2 例2. 关于加速度，下列说法中正确的是 A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化所用时间越短，加速度一定越大 C. 速度变化越快，加速度一定越大 D. 速度为零，加速度一定为零 例3. 一滑块由静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第5s末的速度是6m/s。求：（1）第4s末的速度；（2）头7s内的位移；（3）第3s内的位移。 例4. 公共汽车由停车站从静止出发以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，同时一辆汽车以36km/h的不变速度从后面越过公共汽车。求： （1）经过多长时间公共汽车能追上汽车？ （2）后车追上前车之前，经多长时间两车相距最远，最远是多少？ 例5．静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，在力刚开始作用的瞬间，下列说法中正确的是 A. 物体立即获得加速度和速度 （物理）高考必刷题物理图示法图像法解决物理试题题 一、图示法图像法解决物理试题 1．真空中有四个相同的点电荷，所带电荷量均为q ，固定在如图所示的四个顶点上，任意两电荷的连线长度都为L ，静电力常量为k ，下列说法正确的是 A ．不相邻的两棱中点连线在同一条电场线上 B 86kq C ．任意两棱中点间的电势差都为零 D ．a 、b 、c 三点为侧面棱中点，则a 、b 、c 所在的平面为等势面 【答案】BC 【解析】 【详解】 假设ab 连线是一条电场线，则b 点的电场方向沿ab 方向，同理如果bc 连线是一条电场线，b 的电场方向沿bc 方向，由空间一点的电场方向是唯一的可知电场线不沿ab 和bc 方向，因此A 错；由点电荷的电场的对称性可知abc 三点的电场强度大小相同，由电场的叠加法则可知上下两个点电荷对b 点的和场强为零，左右两个点电荷对b 点的合场强不为 零，每个电荷对b 点的场强 2 24kq = 3L 3kq E L = ? ??? ，合场强为 24kq 686kq =2Ecosa=2 3L E 合，故B 正确；由点电荷的电势叠加法则及对称性可知abc 三点的电势相等，因此任意两点的电势差为零，故C 正确；假设abc 平面为等势面，因此电场线方向垂直于等势面，说明电场强度的方向都在竖直方向，由电场叠加原理知b 点的电场方向指向内底边，因此abc 不是等势面，故D 错误。 2．如图所示，滑块A 、B 的质量均为m ,A 套在固定倾斜直杆上，倾斜杆与水平面成45°,B 套在固定水平的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且足够长，A 、B 通过铰链用长度为L 的刚性轻杆(初始时轻杆与平面成30°)连接，A 、B 从静止释放，B 开始沿水平面向右运动，不计一切摩擦，滑块A 、B 视为质点，在运动的过程中，下列说法中正确的是（ ） 液体压强典例 例 1 小华制成如图 5 所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中， 瓶口刚好被水浸没。其瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于（） A、瓶的支持力的作用 B、瓶的重力作用 C、水的浮力作用支持力 D、大气压的作用 【解题思路】瓶内高于水面的水与瓶的支持力和重力作用无关，可排除A、 B。瓶内装满水瓶子倒放在盆景中后，是大气压的作用，与浮力无关。 【点评】只所以瓶中水面能高于盆内水面是由于瓶外大气压比瓶内上面的空气气压大。此题考查学生是否理解大气压在生产生活中的应用原理；考查学生的物理知识与生产生活结合能 力。难度较小。 例 2 在塑料圆筒的不同高处开三个小孔，当筒里灌满水时．各孔喷出水的情况如图 5 所示，进表明液体压强（） A．与深度有关B．与密度有关 C．与液柱粗细有关D．与容器形状有关 图 5 【解题思路】由图示可知，小孔距水面越远，孔中喷出的水流越远，这说明液体的压强随深 度的增加而增大。【答案】 A 【点评】本题考查了液体内部压强的特点。理解水从孔中喷出的越远，液体压强越大，是解题的关键。本题难度中等。 例 3 在两个完全相同的容器 A 和B 中分别装有等质量的水和酒精(p水>p 酒精 ) ，现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中，如图 2 所示，则此时甲和乙长方体木块下表 面所受的压强P 甲、 P 乙，以及 A 和B 两容器底部所受的压力F A、 F B的关系是 A．P甲 FB。 C．P甲=P 乙FA 例 4 如图 1 所示，在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、 丙三种液体；将三个完全相同的铜 球，分别沉入容器底部，当铜球静止时，容器底受到铜球的压力大小关系是 F < F < ， 甲 乙 丙 则液体密度相比较 图 1 A ．一样大 B ．乙的最小 C ．丙的最小 D ． 甲的最小 例 5 右图为小明发明的给鸡喂水自动装置， 下列是同学们关于此装置的讨论， 其中说法正确 的是( ) A ．瓶内灌水时必须灌满，否则瓶子上端有空气，水会迅速流出 来 B ．大气压可以支持大约 10 米高的水柱，瓶子太短，无法实现 自动喂水 C ．若外界大气压突然降低，容器中的水会被吸入瓶内，使瓶内的水面升高 D ．只有当瓶口露出水面时，瓶内的水才会流出来 例 6 内都装有水的两个完全相同的圆柱形容器， 放在面积足够大的水平桌面中间位置上。 若 将质量相等的实心铜球、铝球（已知 ρ铜 ＞ ρ 铝）分别放入两个量筒中沉底且浸没于水中 后（水未溢出） ，两个圆柱形容器对桌面的压强相等， 则此时水对圆柱形容器底部的压强 大小关系为：（ ） A 、放铜球的压强大； B 、放铝球的压强大； C 、可能一样大； D 、一定一样大。 例 7 如图所示，底面积不同的薄壁圆柱形容器内分别盛有液体甲和乙，液面相平。已知甲、 乙液体对容器底部压强相等。 若分别在两容器中放入一个完全相同的金属球后， 且无液体溢出，则：（ ） A 、甲对容器底部压强可能等于乙对容器底部压强； B 、甲对容器底部压力可能小于乙对容器底部压力； C 、甲对容器底部压强一定大于乙对容器底部压强； D 、甲对容器底部压力一定大于乙对容器底部压力。 例 8 如图所示， 两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体甲和乙， 甲液体对容器 底部的压强等于乙液体对容器底部的压强。 下列措施中， 有可能使甲液体对容器底部的压强 典型例题： 1、过河问题 例 1．小船在 200m 的河中横渡，水流速度为 2m/s ，船在静水中的航速是 4m/s ，求： 1．小船怎样过河时间最短，最短时间是多少？ 2．小船怎样过河位移最小，最小位移为多少？ v 2 v 1 解： 如右图所示，若用 v 1 表示水速， v 2 表示船速，则： ①过河时间仅由 v 2 的垂直于岸的分量 v ⊥决定，即 t d ，与 v 1 无关，所以当 v 2⊥岸时， v 过河所用时间最短，最短时间为 t d 也与 v 1 无关。 v 2 ②过河路程由实际运动轨迹的方向决定，当 v1＜v2 时，最短路程为 d ； 2、连带运动问题 指物拉绳（杆）或绳（杆）拉物问题。由于高中研究的绳都是不可伸长的，杆都是不可伸长和压缩的，即绳或杆的长度不会改变，所以解题原则是：把物体的实际速度分解为垂直于绳（杆）和平行于绳（杆）两个分量，根据沿绳（杆）方向的分速度大小相同求解。 例 2 如图所示，汽车甲以速度 v 1 拉汽车乙前进，乙的速度为 v 2，甲、乙都在水平面上运 动，求 v 1 ∶v 2 v 1 v 1 和 v 2cos α，两者应该 甲 v 1 解析：甲、乙沿绳的速度分别为 v 2 α 乙 相等，所以有 v 1∶v 2=cos α∶1 3、平抛运动 例 3 平抛小球的闪光照片如图。已知方格边长 a 和闪光照相的频闪间隔 T ，求： v 0、 g 、 v c 解析：水平方向： v 0 2a 竖直方向： s gT 2 , g a A T T 2 B 先求 C 点的水平分速度 v x 和竖直分速度 v y ，再求合速度 v C ： C v x v 0 2a , v y 5a , v c a 41 D T 2T 2T （ 2）临界问题 E 典型例题是在排球运动中， 为了使从某一位置和某一高度水平扣 出的球既不触网、又不出界，扣球速度的取值范围应是多少？ 例 4 已知网高 H ，半场长 L ，扣球点高 h ，扣球点离网水平距离 s 、求：水平扣球速度 v 的取值范围。 解析：假设运动员用速度 v max 扣球时，球刚好不会出界，用速度 v min 扣球时，球刚好不触 高一物理动能定理经典题型汇总(全) ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 1、动能定理应用的基本步骤 应用动能定理涉及一个过程，两个状态．所谓一个过程是指做功过程，应明确该过程各外力所做的总功；两个状态是指初末两个状态的动能． 动能定理应用的基本步骤是： ①选取研究对象，明确并分析运动过程． ②分析受力及各力做功的情况，受哪些力？每个力是否做功？在哪段位移过程中做功？正功？负功？做多少功？求出代数和． ③明确过程始末状态的动能E k1及E K2 ④列方程 W=E K2一E k1，必要时注意分析题目的潜在条件，补充方程进行求解． 2、应用动能定理的优越性 (1)由于动能定理反映的是物体两个状态的动能变化与其合力所做功的量值关系，所以对由初始状态到终止状态这一过程中物体运动性质、运动轨迹、做功的力是恒力还是变力等诸多问题不必加以追究，就是说应用动能定理不受这些问题的限制． (2)一般来说，用牛顿第二定律和运动学知识求解的问题，用动能定理也可以求解，而且往往用动能定理求解简捷．可是，有些用动能定理能够求解的问题，应用牛顿第二定律和运动学知识却无法求解．可以说，熟练地应用动能定理求解问题，是一种高层次的思维和方法，应该增强用动能定理解题的主动意识． (3)用动能定理可求变力所做的功．在某些问题中，由于力F 的大小、方向的变化，不能直接用W=Fscos α求出变力做功的值，但可由动能定理求解． 一、整过程运用动能定理 （一）水平面问题 1、一物体质量为2kg ，以4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行。从某时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s ，在这段时间内，水平力做功为（ ） A. 0 B. 8J C. 16J D. 32J 2、 一个物体静止在不光滑的水平面上，已知m=1kg ，u=0.1，现用水平外力F=2N ，拉其运动5m 后立即撤去水平外力F ，求其还能滑 m （g 取2 /10s m ） 3、总质量为M 的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m ，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶L 的距离，于是立即关闭油门，除去牵 S L V V 2020下高一年级期末质量评估 物理试题 本卷内容范围：运动的描述～牛顿运动定律 1.本卷共21小题，满分100分，考试时间90分钟； 2.本卷取g=10m/s2。 一、选择题(共12小题，每小题3分，共36分。下列各题的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对得3分，不选或错选得0分) 1.2019年，浙江大学发布了新一代能顶球、会钻火圈的“绝影”机器狗，下列情况中能将机器狗“绝影”看成质点的是 A.欣赏“绝影”火圈的姿态 B.计算“绝影”钻过火圈的时间 C.研究“绝影”原地跳起顶球的动作 D.测量“绝影”充一次电能跑多少路程 2.下列说法符合物理学史的是 A.牛顿认为“力是维持物体运动的原因” B.亚里士多德认为“重的物体与轻的物体下落得一样快” C.伽利略最先将逻辑推理和实验两种方法结合起来研究自然现象 D.笛卡尔率先运用理想斜面实验提出了“力不是维持物体运动原因”的观点 3.下列各组物理量都是矢量的是 A.力、速率 B.时间、路程 C.瞬时速度、平均速度 D.劲度系数、速度变化量 4.下列说法正确的是 A.动车的加速度为负时，动车的速度可能增大 B.汽车的加速度越大，速度大小的变化量就越大 C.货车加速度的大小由货车所受的牵引力大小和货车质量大小决定 D.做竖直上抛的小石块到达最高点时，速度大小为零，小石块处于平衡状态 5.小明用一根细线将一支圆珠笔悬挂在“地铁”的扶手上，已知“地铁”在水平面上做直 线运动，某段时间内细线稳定在图示位置，根据所拍照片估算“地铁”加速度的大小，判 断“地铁”可能的运动情况是 A．0.5m/s2，向左减速B．1.5 m/s2，向左加速 C．0.5 m/s2，向右减速D．1.5 m/s2，向右加速 6.如图所示，拉力器上装有三根完全相同的弹簧，未拉时，弹簧的长度为70cm， 某同学每只手用450N的力将弹簧拉长至1.70m，已知弹簧处于弹性限度内，则每 根弹簧的劲度系数为 A. 88.2 N/m B.150N/m C.264.7N/m D.450N/m 7.如图为某运动员分享到微信朋友圈中的“悦跑”图，则该运动 员在全程中 A.位移的大小为15.20km B.位移的方向由图中的“END”指向“GO” C.用时01:34:03指的是时间间隔 D.平均速度的大小为2.69m/s 8.如图所示，体操运动员静立在平衡木上，下列说法正的是高一物理典型例题
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