4.5 机械能守恒定律 第二课时
[学习目标定位] 1.验证机械能守恒定律.2.熟悉瞬时速度的测量方法.3.能正确进行实验操作，分析实验数据得出结论，能定性地分析产生误差的原因．
一、实验原理
做自由落体运动的物体，在下落过程中，重力势能减少，动能增加，如果重力势能的减少量等于动能的增加量，就验证了机械能守恒． 二、两种验证方案
1．若以重物下落的起始点O 为基准，设重物的质量为m ，测出重物自起始点O 下落距离h 时的速度v ，则在误差允许范围内，由计算得出1
2m v 2＝mgh ，机械能守恒定律即被
验证．
2．若以重物下落过程中的某一点A 为基准，设重物的质量为m ，测出重物对应于A 点的速度v A ，再测出重物由A 点下落Δh 后经过B 点的速度v B ，则在误差允许范围内，由计算得出12m v 2B －12m v 2
A ＝mg Δh ，机械能守恒定律即被验证． 三、实验器材
铁架台(带铁夹)、电火花计时器、重物(带夹子)、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、低压交流电源(4 V ～6 V).
一、实验步骤
1．安装置：按图1甲把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与电源连接好．
图1
2．打纸带：在纸带的一端用夹子把重物固定好，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近．先接通电源后放手，让重物拉着纸带自由下落．重复几次，得到3～5条打好点的纸带．
3．选纸带：从打好点的纸带中挑选点迹清晰且开始的两点间距接近2 mm 的一条纸带，在起始点标上0，以后任取间隔相同时间的点依次标上1、2、3…….
4．测距离：用刻度尺测出0到1、2、3……的距离，即为对应下落的高度h 1、h 2、h 3……. 二、数据处理
1．计算各点对应的瞬时速度：根据公式v n ＝h n ＋1－h n －12T ，计算出1、2、3、……、n 点
的瞬时速度v 1、v 2、v 3、……、v n .
2．机械能守恒验证：方法一：利用起始点和第n 点．
从起始点到第n 个计数点，重力势能减少量为mgh n ，动能增加量为12m v 2n ，计算gh n 和1
2v 2n ，如果在实验误差允许范围内gh n ＝12v 2n ，则机械能守恒定律得到验证． 方法二：任取两点A 、B .
从A 点到B 点，重力势能减少量为mgh A －mgh B ，动能增加量为12m v 2B －12m v 2A ，计算gh AB 和12v 2B －12v 2A ，如果在实验误差允许范围内gh AB ＝12v 2B －12v 2A ，则机械能守恒定律得到验证． 方法三：图像法．
图2
计算各计数点12v 2，以1
2v 2为纵轴，以各计数点到第一个点的距离h 为横轴，根据实验数
据绘出1
2v 2－h 图线(如图2)．若在误差允许范围内图像是一条过原点且斜率为g 的直线，
则验证了机械能守恒定律． 三、误差分析
1．本实验的误差主要是由纸带测量产生的偶然误差以及重物和纸带运动中的空气阻力及打点计时器的摩擦阻力引起的系统误差．
2．测量时采取多次测量求平均值的方法来减小偶然误差，安装打点计时器使两限位孔中线竖直，并且选择质量适当大些、体积尽量小些的重物来减小系统误差．
四、实验注意事项
1．打点计时器安装要稳固，并使两限位孔的中线在同一竖直线上，以减小摩擦阻力． 2．应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力相对减小．
3．实验时，应先接通电源，让打点计时器正常工作后再松开纸带让重物下落． 4．本实验中的两种验证方法均不需要测重物的质量m .
5．速度不能用v ＝gt 或v ＝2gh 计算，应根据纸带上测得的数据，利用v n ＝h n ＋1－h n －1
2T
计算瞬时速度．
例1 某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验装置如图3甲所示．
图3
(1)请指出实验装置中存在的明显错误：____________.
(2)进行实验时，为保证重物下落时初速度为零，应________(选填“A ”或“B ”)． A ．先接通电源，再释放纸带 B ．先释放纸带，再接通电源
(3)根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示．已测出1、2、3、4到打出的第一个点O 的距离分别为h 1、h 2、h 3、h 4，打点计时器的打点周期为T .若代入所测数据能满足表达式gh 3＝____________，则可验证重物下落过程机械能守恒(用题目中已测出的物理量表示)．
解析 (1)从题图甲中的实验装置中发现，打点计时器接在了“直流电源”上，打点计时器的工作电源是“低压交流电源”．因此，明显的错误是打点计时器不能接在“直流电源”上．
(2)为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带．若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第1个点的速度不为零．因此，为保证重物下落的初速度为零，应先接通电源，再释放纸带．
(3)根据实验原理，只要验证gh n ＝1
2v 2n
即可验证机械能守恒定律．因此需求解v 3.根据匀
变速直线运动规律关系式可得，v 3＝h 4－h 22T ，则有12v 23＝(h 4－h 2)
2
8T 2
，故只要在误差允许范
围内验证gh 3＝(h 4－h 2)2
8T 2成立，就可验证重物下落过程中机械能守恒．
答案 (1)打点计时器不能接“直流电源”(或打点计时器应接“交流电源”) (2)A (3)(h 4－h 2)2
8T 2
例2 用如图4所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V 的交流电和直流电两种．重物从高处由静止开始下落，重物拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量及相关计算，即可验证机械能守恒定律．
图4
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤： A ．按照图示的装置安装器件；
B ．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C ．用天平测出重物的质量；
D ．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E ．测量纸带上某些点间的距离；
F ．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能． 其中没有必要进行或者操作不当的步骤是____________________．
(2)在一次实验中，质量为m 的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示(相邻计数点时间间隔为0.02 s)，长度单位cm ，那么从起点O 到打下计数点B 的过程中重力势能的减少量ΔE p ＝________ J ，此过程中重物动能的增加量ΔE k ＝________ J(g 取9.8 m/s 2，结果数据均保留至小数点后两位)；通过计算，数值上ΔE p ________ΔE k (填“＞”“＝”或“＜”)，这是因为__________________________________． 答案 (1)BCD (2)0.49m 0.48m ＞ 纸带和重物运动过程中受到阻力的作用 例3 在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m ＝1.00 kg 的重物拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点，在纸带上选取五个连续的点A 、B 、
C 、
D 和
E ，如图5所示．其中O 为重物开始下落时记录的点，各点到O 点的距离分别是31.4 mm 、49.0 mm 、70.5 mm 、95.9 mm 、124.8 mm.当地重力加速度g ＝9.8 m/s 2.本实验所用电源的频率f ＝50 Hz.(结果保留三位有效数字)
图5
(1)打点计时器打下点B 时，重物下落的速度v B ＝_____________________________ m/s ，打点计时器打下点D 时，重物下落的速度v D ＝________ m/s.
(2)从打下点B 到打下点D 的过程中，重物重力势能减小量ΔE p ＝________ J ，重物动能增加量为ΔE k ＝_________________________________________________________. 解析 (1)v B ＝x AC 2T ＝(70.5－31.4)×10－3
2×0.02 m/s ≈0.978 m/s
v D ＝x CE 2T ＝(124.8－70.5)×10
－3
2×0.02
m/s ≈1.36 m/s
(2)ΔE p ＝mgh BD ＝1×10×(95.9－49.0)×10－
3 J ＝0.469 J
ΔE k ＝12m (v 2D －v 2B )＝12×1×(1.362－0.9782
) J ≈0.447 J. 答案 见解析
1．如图6是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带．有关尺寸已在图中注明．我们选取n 点来验证机械能守恒定律．下面列举一些计算n 点速度的方法，其中正确的是( )
图6
A ．n 点是第n 个点，则v n ＝gnT
B ．n 点是第n 个点，则v n ＝g (n －1)T
C ．v n ＝x n ＋x n ＋12T
D ．v n ＝h n ＋1－h n －1
2T
答案 CD
2．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，查得当地的重力加速度g ＝9.8 m/s 2，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各
计数点对应刻度尺上的读数如图7所示，图中O 点是打点计时器打出的第一个点，A 、B 、C 、D 分别是每打两个点取的计数点．则重物由O 点运动到B 点时(重物质量为m kg)
图7
(1)重力势能的减少量是________J ．动能的增加量是________J.
(2)根据计算的数据得出的结论：__________________________________.
答案 (1)1.911m 1.89m (2)在实验误差允许范围内重物减少的重力势能等于其增加的动能，即机械能守恒 解析 (1)重力势能的减少量为
ΔE p ＝mgh OB ＝m ×9.8×0.195 J ＝1.911m J. 重物下落到B 点时的速度为 v B ＝
h AC
4T
≈1.944 m/s 所以重物从开始下落到B 点增加的动能为 ΔE k ＝12m v 2B
≈1.89m J.
(2)从以上计算的数据得出在实验误差允许范围内重物减少的重力势能等于其增加的动能，即机械能守恒．
3．如图8为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)验证机械能守恒定律的实验装置，完成以下填空．
图8
实验步骤如下：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1 m ，将导轨调至水平． ②测出挡光条的宽度l 和两光电门中心之间的距离s .
③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2.
④读出滑块分别通过光电门1和光电门2的挡光时间Δt 1和Δt 2. ⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M ，再称出托盘和砝码的总质量m .
⑥滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的
总动能分别为E k1＝____________和E k2＝____________.
⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔE p ＝________.(重力加速度为g )
⑧如果满足关系式__________________，则可认为验证了机械能守恒定律． 答案 ⑥12(M ＋m )(l Δt 1)2 12(M ＋m )(l
Δt 2)2 ⑦mgs ⑧ΔE p ＝E k2－E k1
解析 ⑥滑块通过光电门的速度 v 1＝l Δt 1，v 2＝l
Δt 2
所以E k1＝12(M ＋m )v 21＝12(M ＋m )(l Δt 1)2 E k2＝12(M ＋m )v 22＝12(M ＋m )(l Δt 2
)2 ⑦系统重力势能的减少量等于托盘和砝码重力势能的减少量ΔE p ＝mgs . ⑧若ΔE p ＝E k2－E k1，则验证了机械能守恒定律.
第5点 匀变速直线运动的五个公式及其选用原则 时间(t )、位移(x )、速度(初速度v 0、末速度v t )、加速度(a )是描述运动的几个重要物理量，它们可以组成许多运动学公式．在匀变速直线运动中，以下这五个公式是最基本的，记好、理解好这几个公式，对于学好物理是至关重要的！ 一、两个基本公式 1．位移公式：x ＝v 0t ＋12 at 2 2．速度公式：v t ＝v 0＋at 二、三个推导公式 1．速度位移公式：v t 2－v 02＝2ax 2．平均速度公式：v ＝v 0＋v t 2＝2 t v 3．位移差公式：Δx ＝aT 2 三、公式的选用原则 1．能用推导公式求解的物理量，用基本公式肯定可以求解，但有些问题往往用推导公式更方便些． 2．这五个公式适用于匀变速直线运动，不仅适用于单方向的匀加速或匀减速(末速度为零)直线运动，也适用于先做匀减速直线运动再反方向做匀加速直线运动而整个过程是匀变速直线运动(如竖直上抛运动)的运动． 3．使用公式时注意矢量(v 0、v t 、a 、x )的方向性，通常选v 0的方向为正方向，与v 0相反的方向为负方向． 对点例题1 一个滑雪运动员，从85 m 长的山坡上匀加速滑下，初速度为1.8 m /s ，末速度为5.0 m/s ，他通过这段山坡需要多长时间？ 解题指导 解法一：利用公式v t ＝v 0＋at 和x ＝v 0t ＋12 at 2求解． 由公式v t ＝v 0＋at ，得at ＝v t －v 0，代入x ＝v 0t ＋12at 2有：x ＝v 0t ＋(v t －v 0)t 2，故t ＝2x v t ＋v 0 ＝2×855.0＋1.8 s ＝25 s. 解法二：利用公式v t 2－v 02＝2ax 和v t ＝v 0＋at 求解．
模块检测卷一必修1 第Ⅰ卷 一、选择题Ⅰ(本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1．下列各组物理量中，全部是矢量的一组是() A．质量、加速度B．位移、速度变化量 C．时间、平均速度D．路程、加速度 答案 B 解析质量只有大小，没有方向，是标量，而加速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故A错误；位移和速度变化量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故B正确；平均速度是矢量，而时间是标量，故C错误；路程只有大小，没有方向，是标量，加速度是矢量，故D错误． 2．如图1甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，下列说法中正确的是() 图1 A．10 s内火箭的速度变化量为10 m/s B．刹车时，2.5 s内汽车的速度变化量为－30 m/s C．火箭的速度变化比汽车的快 D．火箭的加速度比汽车的加速度大 答案 B
解析10 s内火箭的速度变化量为100 m/s，加速度为10 m/s2；2.5 s内汽车的速度变化量为－30 m/s，加速度大小为12 m/s2，故汽车的速度变化快，加速度大． 3．杭州第二中学在去年的秋季运动会中，高二(9)班的某同学创造了100 m和200 m短跑项目的学校纪录，他的成绩分别是10.84 s和21.80 s．关于该同学的叙述正确的是() A．该同学100 m的平均速度约为9.23 m/s B．该同学在100 m和200 m短跑中，位移分别是100 m和200 m C．该同学的200 m短跑的平均速度约为9.17 m/s D．该同学起跑阶段加速度与速度都为零 答案 A 解析100 m是直道，而200 m有弯道． 4．一辆汽车运动的v－t图象如图2，则汽车在0～2 s内和2～3 s内相比() 图2 A．位移大小相等B．平均速度相等 C．速度变化相同D．加速度相同 答案 B 解析由图象面积可知位移大小不等，平均速度均为v 2＝2.5 m/s，B正确；速度变化大小相等， 但方向相反，由斜率可知0～2 s内加速度小于2～3 s内加速度． 5．2016年里约奥运会上，施廷懋凭高难度的动作夺得三米板女子跳水冠军．起跳前，施廷懋在跳板的最外端静止站立时，如图3所示，则()
初中物理知识点总结 第一章声现象知识归纳 1 . 声音的发生：由物体的振动而产生。振动停止，发声也停止。 2．声音的传播：声音靠介质传播。真空不能传声。通常我们听到的声音是靠空气传来的。 3．声速：在空气中传播速度是：340米/秒。声音在固体传播比液体快，而在液体传播又比空气体快。 4．利用回声可测距离：S=1/2vt 5．乐音的三个特征：音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低，它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小，跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。 6．减弱噪声的途径：(1)在声源处减弱；(2)在传播过程中减弱；(3)在人耳处减弱。 7．可听声：频率在20Hz～20000Hz之间的声波：超声波：频率高于20000Hz 的声波；次声波：频率低于20Hz的声波。 8．超声波特点：方向性好、穿透能力强、声能较集中。具体应用有：声呐、B超、超声波速度测定器、超声波清洗器、超声波焊接器等。 9．次声波的特点：可以传播很远，很容易绕过障碍物，而且无孔不入。一定强度的次声波对人体会造成危害，甚至毁坏机械建筑等。它主要产生于自然界中的火山爆发、海啸地震等，另外人类制造的火箭发射、飞机飞行、火车汽车的奔驰、核爆炸等也能产生次声波。 第二章物态变化知识归纳 1. 温度：是指物体的冷热程度。测量的工具是温度计, 温度计是根据液体的热胀冷缩的原理制成的。 2. 摄氏温度(℃):单位是摄氏度。1摄氏度的规定：把冰水混合物温度规定为0度，把一标准大气压下沸水的温度规定为100度，在0度和100度之间分成100等分，每一等分为1℃。 ３．常见的温度计有(1)实验室用温度计；(2)体温计；(3)寒暑表。 体温计：测量范围是35℃至42℃，每一小格是0.1℃。 4. 温度计使用：(1)使用前应观察它的量程和最小刻度值；(2)使用时温度计玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；(3)待温度计示数稳定后再读数；(4)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。 5. 固体、液体、气体是物质存在的三种状态。 6. 熔化：物质从固态变成液态的过程叫熔化。要吸热。 7. 凝固：物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热. 8. 熔点和凝固点：晶体熔化时保持不变的温度叫熔点；。晶体凝固时保持不变的温度叫凝固点。晶体的熔点和凝固点相同。 9. 晶体和非晶体的重要区别：晶体都有一定的熔化温度（即熔点），而非晶体没有熔点。 10. 熔化和凝固曲线图：
章末检测卷(二) (时间：90分钟 满分：100分) 一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分) 1．如图所示，面积均为S 的线圈均绕其对称轴或中心轴在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，下列选项中能产生正弦交变电动势e ＝BSωsin ωt 的图是( ) 答案 A 解析 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，且从中性面开始计时，产生的电动势e ＝BSωsin ωt ，由此判断，只有A 选项符合． 2．500千伏超高压输电是我国目前正在实施的一项重大工程，我省超高压输电工程正在紧张建设之中．若输送功率为3200万千瓦，原来采用200千伏输电，由于输电线有电阻而损耗的电功率为P ，则采用500千伏超高压输电后，在输电线上损耗的电功率为(设输电线的电阻未变)( ) A ．0.4P B ．0.16P C ．2.5P D ．6.25P 答案 B 解析 根据P 损＝P 输2 U 2r 可知，当输电电压由200千伏升高到500千伏时，其线路损耗的电功 率由P 减小到0.16P ，选项B 正确． 3．一交流发电机，当转速为n 1时，其交变电动势e ＝220sin (100πt ) V ，则下列说法正确的是 ( ) A ．在t ＝0时，线圈中的磁通量为0 B ．该交流发电机线圈的转速为50 r/s C ．若加在标有“220 V 100 W ”的灯泡的两端，灯泡能正常发光 D ．若线圈的转速加倍，则交变电压的最大值、有效值增大一倍而频率不变 答案 B 解析 因为交变电流的瞬时表达式为e ＝E m sin ωt ，其中E m ＝NBSω表示最大值，ω＝2πf .当
高一物理测试题2017.11一．选择题 1．下列说法正确的是（） A．研究和观察日食时，可把太阳当作质点。 B．研究地球的公转时，可把地球当作质点。 C、高考理科综合的考试时间为：150min指的是时间间隔 D．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合 2、关于位移和路程的说法中正确的是（） A、位移的大小和路程的大小总是相等的，只不过位移是矢量，而路程是标量 B、位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的 C、位移取决于始末位置，路程取决于实际运动的路线 D、运动物体的位移大小总大于或等于路程 3.下面有关平均速度、瞬时速度的说法中正确的是 A．火车以70km/h的速度从广州开往上海，这里的70km/h是指平均速度B．子弹以600m/s的速度从枪口射出，这里的600m/s是指平均速度 C．小球在第5s内的速度是6m/s，这里的6m/s是指瞬时速度 D．汽车通过站牌时的速度是36km/h，这里的36km/h是指瞬时速度 4．下列所描述的直线运动，可能的是（） A.速度变化很小，加速度很大 B.速度越来越大，加速度越来越小 C.速度变化越来越快，加速度越来越小 D.某瞬间速度为零，加速度很大5关于弹力、摩擦力,下列说法中正确的是( ) A相互接触的两物体间一定存在弹力 B有弹力存在的地方一定存在摩擦力 C弹簧的弹力总是与弹簧的长度成正比 D摩擦力的方向可以和物体的运动方向相同，也可以相反。 6. 下列关于力的叙述中，正确的是( ) A．力是使物体位移增加的原因 B．力是维持物体运动速度的原因 C.合力的大小可能比一个分力大，而比另一个分力小 D．力是使物体产生加速度的原因
第3讲 光的全反射 [目标定位] 1.知道光疏介质、光密介质、全反射、临界角的概念.2.理解全反射的条件，能计算有关问题和解释相关现象.3.了解光导纤维的工作原理和光导纤维在生产、生活中的应用． 一、全反射现象 1．光密介质和光疏介质 (1)对于两种介质来说，光在其中传播的速度较小的介质，即折射率较大的介质叫光密介质；光在其中传播的速度较大的介质，即折射率较小的介质叫光疏介质． (2)光疏介质和光密介质是相对的． 2．全反射：光从光密介质射到光疏介质的界面时，全部被反射回原介质的现象． 二、全反射条件 1．全反射的条件 (1)光需从光密介质射至光疏介质的界面上． (2)入射角必须等于或大于临界角． 2．临界角 (1)定义：光从某种介质射向真空或空气时使折射角变为90°时的入射角，称作这种介质的临界角． (2)临界角C 与折射率n 的关系：sin C ＝1n 想一想 当光从水中射入玻璃的交界面时，只要入射角足够大就会发生全反射，这种说法正确吗？为什么？ 答案 不正确．要发生全反射必须光从光密介质射入光疏介质．而水相对玻璃是光疏介质，所以不管入射角多大都不可能发生全反射． 三、全反射的应用—光导纤维 1．光纤的工作原理：由于有机玻璃的折射率大于空气的折射率，当光从有机玻璃棒的一端射入时，可以沿着有机玻璃棒的表面发生多次全反射，从另一端射出． 2．光导纤维的构造：由两种折射率不同的玻璃制成，分内、外两层，内层玻璃的折射率比外层玻璃的折射率大．当光从一端进入光纤时，将会在两层玻璃的界
面上发生全反射． 3．光纤通讯的优点是容量大，衰减小，抗干扰能力强、传播速率高. 一、对全反射的理解 1．对光疏介质和光密介质的理解 (1)光疏介质和光密介质是相对而言的，并没有绝对的意义． (2)光在光密介质中的传播速度比在光疏介质中传播速度小． (3)光若从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角；反之，光由光疏介质进入光密介质时，折射角小于入射角． (4)光疏和光密是从介质的光学特性来说的，并不是它的密度大小． 2．全反射 (1)临界角：折射角为90°时的入射角称为全反射的临界角，用C 表示，sin C ＝1n . (2)全反射的条件：①光由光密介质射向光疏介质；②入射角大于或等于临界角． (3)全反射遵循的规律：发生全反射时，光全部返回原介质，入射光与反射光遵循光的反射定律，由于不存在折射光线，光的折射定律不再适用． 【例1】 关于全反射，下列叙述中正确的是( ) A ．发生全反射时仍有折射光线，只是折射光线非常弱 B ．光从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射现象 C ．光从光密介质射向光疏介质时，可能不发生全反射现象 D ．光从光疏介质射向光密介质时，可能发生全反射现象 解析 发生全反射时折射光线的能量为零，折射光线消失，所以选项A 错误；发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角，二者缺一不可，所以选项B 、D 错误．选项C 正确． 答案 C 针对训练 某种介质对空气的折射率是2，一束光从该介质射向空气，入射角是60°，则下列光路图中正确的是(图中Ⅰ为空气，Ⅱ为介质)( )
第一章 运动的描述 (时间：90分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分) 1. 现代战争是科技之战、信息之战，某集团军进行的一次实战演习过程，在基地导演部 的大型显示屏上一览无余，如图1所示是蓝军由基地A 分三路大军进攻红军基地B 的显 示，若用x 1、x 2和x 3分别表示三路大军的位移，则由大屏幕的显示图可知( ) 图1 A ．x 1>x 2>x 3 B ．x 1 图3 A．200 m决赛中的位移是100 m决赛中位移的两倍 B．200 m决赛中的平均速度约为10.36 m/s C．100 m决赛中的平均速度约为10.32 m/s D．100 m决赛中的最大速度约为20.64 m/s 4．某人骑自行车在平直道路上行进，图4中的实线记录了自行车开始一段时间内的v－t图像．某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是() 图4 A．在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大 B．在O～t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大 C．在t1～t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大 D．在t3～t4时间内，虚线反映的是匀速直线运动 5．质点做直线运动的位移与时间的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位)，则该质点() A．第1 s内的位移是5 m B．前2 s内的平均速度是6 m/s C．任意相邻1 s内的位移差都是1 m D．任意1 s内的速度增量都是2 m/s 6. 质点在x轴上运动，t＝0时质点位于坐标原点；图5为该质点的v－t图像，由图线可 知() 图5 A．质点的x－t关系为x＝5t－t2 第三章相互作用 第1节重力基本相互作用 1．如图1中的甲、乙表示了力的作用效果，其中图甲表示力能使物体的____________；图乙表示力能使物体的______________．像这样人们把改变物体的__________或产生________的原因，即物体与物体之间的相互作用，称做力． 图1 2．力的图示就是把一个力的________、________和________这三要素用一条带箭头的线段准确、形象地表示出来，线段的方向表示力的________，线段的长短表示力的________，用箭尾(或箭头)表示力的________． 3．由于地球______而使物体受到的力叫重力，重力的方向________，质量为m的物体所受的重力G＝______. 4．物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用______于一点，这一点叫物体的重心．形状规则、质量分布均匀的物体的重心在其__________上．5．目前，人们认识到自然界中存在四种相互作用，它们分别是：________________、________、________________、______________. 6．下列关于力的说法错误的是() A．力是物体与物体之间的相互作用 B．力可以只有施力物体而没有受力物体 C．力是矢量，它既有大小又有方向 D．力可以用带箭头的线段表示 7．关于重力，下列说法中正确的是() A．只有静止的物体才受到重力的作用 B．只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用 C．重力的方向总是与物体的运动方向相同 D．重力的方向总是竖直向下的 8．下列关于重心的说法中，正确的是() A．物体所受重力的等效作用点叫物体的重心 B．只有在物体的重心处才受到重力的作用 C．质量分布均匀、形状对称的物体的重心在其几何对称中心 D．球体的重心总在球心 【概念规律练】 知识点一力的概念 1．下列说法正确的是() A．拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体 B．力离不开受力物体，但可以没有施力物体．例如：向上抛出的小球在上升过程中受到向上的力，但找不到施力物体 学案2匀速圆周运动的向心力和向心加速度 [目标定位]1.理解向心力的概念及其表达式的含义.2.知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算.3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够用向心加速度公式求解有关问题. 一、什么是向心力 [问题设计] 分析图1甲、乙、丙中小球、地球和“旋转秋千”(模型)做匀速圆周运动时的受力情况，合力的方向如何？合力的方向与线速度方向有什么关系？合力的作用效果是什么？ 图1 答案甲图中小球受绳的拉力、水平地面的支持力和重力的作用，合力等于绳对小球的拉力；乙图中地球受太阳的引力作用；丙图中秋千受重力和拉力共同作用.三图中合力的方向都沿半径指向圆心且与线速度的方向垂直，合力的作用效果是改变线速度的方向. [要点提炼] 1.向心力：物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心，这个指向圆心的合力就叫做向心力. 2.向心力的方向：总是沿着半径指向圆心，始终与线速度的方向垂直，方向时刻改变，所以向心力是变力. 3.向心力的作用：只改变线速度的方向，不改变线速度的大小. 4.向心力是效果力：向心力是根据力的作用效果命名的，它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是它们的合力，或某个力的分力. 注意：向心力不是具有特定性质的某种力，任何性质的力都可以作为向心力，受力分析时不能添加向心力. 二、向心力的大小 [问题设计] 如图2所示，用手拉细绳使小球在光滑水平地面上做匀速圆周运动，在半径不变的的条件下，减小旋转的角速度感觉手拉绳的力怎样变化？在角速度不变的条件下增大旋转半径，手拉绳的力怎样变化？在旋转半径、角速度相同的情况下，换一个质量较大的铁球，拉力怎样变化？ 图2 答案 变小；变大；变大. [要点提炼] 1.匀速圆周运动的向心力公式为F ＝m v 2r ＝mω2r ＝mr (2πT )2. 2.物体做匀速圆周运动的条件：合力大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心，提供物体做圆周运动的向心力. 三、向心加速度 [问题设计] 做匀速圆周运动的物体加速度沿什么方向？若角速度为ω、半径为r ，加速度多大？根据牛顿第二定律分析. 答案 由牛顿第二定律知：F 合＝ma ＝mω2r ，故a ＝ω2r ，方向与速度方向垂直，指向圆心. 1.定义：做匀速圆周运动的物体，加速度的方向指向圆心，这个加速度称为向心加速度. 2.表达式：a ＝v 2r ＝rω2＝4π2T 2r ＝ωv . 3.方向及作用：向心加速度的方向始终与线速度的方向垂直，只改变线速度的方向，不改变线速度的大小. 4.匀速圆周运动的性质：向心加速度的方向始终指向圆心，方向时刻改变，所以匀速圆周运动是变加速曲线运动. [延伸思考] 甲同学认为由公式a ＝v 2r 知向心加速度a 与运动半径r 成反比；而乙同学认为由公式a ＝ω2r 知向心加速度a 与运动半径r 成正比，他们两人谁的观点正确？说一说你的观点. 答案 他们两人的观点都不正确.当v 一定时，a 与r 成反比；当ω一定时，a 与r 成正比.(a 与r 的关系图像如图所示) 微型专题1 匀变速直线运动平均速度公式和位移差公式的应用 [学习目标] 1.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会应用平均速度公式求解相关问题.2.会推导Δx ＝aT 2并会用它解决相关问题． 一、匀变速直线运动的平均速度公式 一物体做匀变速直线运动，初速度为v 0，经过一段时间末速度为v t . (1)画出物体的v －t 图像，求出物体在这段时间内的平均速度． (2)在图像中表示出中间时刻的瞬时速度2t v ，并求出2 t v .(结果用v 0、v t 表示) 答案 (1)v －t 图像如图所示 因为v －t 图像与t 轴所围面积表示位移，t 时间内物体的位移可表示为 x ＝v 0＋v t 2 ·t ① 平均速度v ＝x t ② 由①②两式得v ＝v 0＋v t 2 . (2)由题图可知中间时刻的瞬时速度的大小等于梯形中位线的长度，即：2 t v ＝v 0＋v t 2. 三个平均速度公式及适用条件 1.v ＝x t ，适用于所有运动． 2.v ＝v 0＋v t 2 ，适用于匀变速直线运动． 3.v ＝2 t v ，即一段时间内的平均速度，等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，适用于匀变 速直线运动． 例1 某战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v 所需时间为t ，则起飞前的运动距离为( ) A ．v t B.v t 2 C ．2v t D ．不能确定 答案 B 解析 因为战机在起飞前做匀加速直线运动，则x ＝v t ＝0＋v 2t ＝v 2 t .B 正确． 例2 一滑雪运动员从85 m 长的山坡上匀加速滑下，初速度是1.8 m /s ，末速度是5.0 m/s.求： (1)滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？ (2)滑雪运动员通过斜坡中间时刻的瞬时速度是多少？ 答案 (1)25 s (2)3.4 m/s 解析 (1)法一：利用速度公式和位移公式求解． 由v t ＝v 0＋at 和x ＝v 0t ＋12 at 2 可得a ＝0.128 m/s 2 t ＝25 s. 法二：利用平均速度公式求解． 由x ＝v 0＋v t 2 t 得：t ＝25 s. (2)法一：速度公式法 中间时刻t ′＝252 s 2 t v ＝v 0＋at ′＝3.4 m/s 法二：平均速度公式法 2t v ＝v 0＋v t 2＝3.4 m/s 二、位移差公式Δx ＝aT 2 一辆汽车以加速度a 从A 点开始向右做匀加速直线运动，经过时间t 到达B 点，再经过时间t 到达C 点，则x BC －x AB 等于多少？ 答案 设汽车的初速度为v 0， 7对自由落体运动的研究 [学习目标] 1.知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.2.会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度.3.了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法． 一、自由落体运动 1．对下落物体的认识 (1)古希腊哲学家亚里士多德提出了物体越重下落越快的观点． (2)通过实验说明造成“重快轻慢”的真正原因是：空气对物体的阻碍作用． 2．自由落体运动 (1)①定义：只在重力的作用下，物体由静止开始下落的运动． ②实际自由下落物体可看做自由落体运动的条件，空气阻力比较小，可以忽略． (2)特点 ①初速度为零． ②只受重力作用． 二、伽利略对落体运动规律的探究 1．发现问题 伽利略根据亚里士多德的观点得出了相互矛盾的结论，说明亚里士多德的观点是错误的．2．提出假说 物体下落的过程是一个速度逐渐增大的过程，其速度与时间成正比，即v∝t；物体下落的距离与时间的平方成正比，即h∝t2. 3．间接验证 让小球从阻力很小的斜面上滚下，由静止开始到每个相等的时间间隔末物体运动的距离之比为1∶4∶9∶16…，证明了h∝t2，也证明了v∝t. 4．合理外推 伽利略设想将斜面倾角外推到90°时，小球的运动就成为自由下落，伽利略认为小球仍会做匀变速直线运动． 三、自由落体加速度 1．概念 自由落体运动的加速度称为自由落体加速度或重力加速度． 2．大小 重力加速度的大小在地球上纬度和海拔不同的区域略有差别．计算中通常取g ＝9.8 m /s 2，在粗略计算中还可以取g ＝10 m/s 2. 3．方向 重力加速度的方向竖直向下． 1．判断下列说法的正误． (1)在空气中自由释放的物体都做自由落体运动．(×) (2)物体在真空中一定做自由落体运动．(×) (3)由静止释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动．(√) (4)质量越大的物体自由落体加速度越大．(×) (5)自由落体加速度的方向垂直地面向下．(×) (6)伽利略通过实验的观察与计算，直接得到自由落体运动的规律．(×) (7)伽利略根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体运动的规律．(√) 2.在研究物体仅在重力作用下运动的实验中，打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把一个点记作O ，另选连续的4个点A 、B 、C 、D 作为测量点，每两个测量点之间有4个实际打出的点(未标出)，如图1所示，图中所标数据是各测量点到O 点的距离(单位：mm)，那么物体做________运动，加速度为________． 图1 答案 匀变速直线 9.8 m/s 2 解析 因为打点周期T ′＝0.02 s ， 所以各测量点之间的时间间隔为 T ＝5×T ′＝0.1 s. 由纸带数据得h OA ＝49 mm ，h AB ＝147 mm ，h BC ＝245 mm ，h CD ＝343 mm ，即Δh ＝h AB －h OA ＝h BC －h AB ＝h CD －h BC ＝98 mm ，物体做匀变速直线运动，其加速度a ＝Δh T 2＝98×10－ 3 10－2 m /s 2 ＝9.8 m/s 2. 一、自由落体运动 2019版步步高高中物理教科版必修一教师用书：第一章运动的描述 课时2 位移－时间图像和速度－时间图像 [学习目标] 1.理解位移－时间图像，并能利用图像描述物体的运动.2.掌握用速度－时间图像求位移的方法.3.能熟练区分位移－时间图像与速度－时间图像，并会灵活运用图像解决问题． 一、位移—时间图像(x－t图像) 1．x－t图像：以时间t为横坐标，以位移x为纵坐标，描述位移随时间的变化规律． 2．常见的x－t图像： (1)静止：一条平行于时间轴的直线． (2)匀速直线运动：一条倾斜的直线． 3．x－t图像的斜率等于物体的速度．二、速度—时间图像(v－t图像) 1．v－t图像：以时间t为横坐标，以速度v为纵坐标，描述速度随时间的变化规律． 2．v－t图像的斜率等于物体的加速度，v－t图像与时间轴所围面积表示位移．1．如图1所示，为某一质点沿直线运动的x－t图像，则质点在第1s内做________运动，1～3s内________．第1s内速度为________m/s,1～3 s内速度为______m/s,3～5s 内速度为________m/s,0～5内的位移为________．图1 答案匀速直线静止 10 0 －5 0 2．如图2所示，为一质点沿直线运动的v－t图像，则它在0～12s内的位移x＝________m，路程s＝________m. 图2 答案－60 180 解析 v－t图线与t轴所围图形的“面积”表示位移，0～6s内的位移x1＝v1t1＝10m/s×6 s＝ 60 m,6～12 s内的位移x2＝v2t2＝－20 m/s×6 s＝－120 m,0～12 s内的位移x＝x1＋x2＝－60m，路程s＝|x1|＋|x2|＝180m. 一、位移—时间图像(x－t图像) 1．x－t图像：以时间为横坐标，以位移为纵坐标，描述位移随时间变化情况的图像叫位移—时间图像．2．对x－t图像的理解 (1)斜率：斜率的绝对值表示速度的大小；斜率的正负表示速度的方向． (2)截距：纵截距表示物体起始位置． (3)交点：交点表示两物体在同一时刻处于同一位置，即相遇． 3．几种常见的位移－时间图像 (1)静止物体的x－t图像是平行于时间轴的直线，如图3直线A. 图3 (2)匀速直线运动的x－t图像是一条倾斜的直线，如图 章末检测 (时间：90分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共10个小题，每小题4分，共40分) 1．关于曲线运动，下列说法正确的是( ) A ．做曲线运动的物体速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动 B ．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变 C ．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心 D ．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动 2．关于向心力的下列说法中正确的是( ) A ．向心力不改变做圆周运动物体速度的大小 B ．做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 C ．做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力 D ．做匀速圆周运动的物体，所受的合力为零 3．雨滴由高层建筑的屋檐边自由下落，遇到水平方向吹来的风．关于雨滴的运动，下列判断正确的是( ) A ．风速越大，雨滴下落的时间越长 B ．无论风速多大，雨滴下落的时间不变 C ．风速越大，雨滴落地时的速度越大 D ．无论风速多大，雨滴落地时的速度都不变 4．某人在距地面某一高度处以初速度v 0水平抛出一物体，落地速度大小为2v 0，则它在空中的飞行时间及抛出点距地面的高度为( ) A.3v 02g ，9v 204g B.3v 02g ，3v 204g C.3v 0g ，3v 202g D.v 0g ，v 202g 5. 图1 如图1所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体， 若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v 1和v 2，则下面说法正确的是( ) A ．物体做匀速运动，且v 2＝v 1 B ．物体做加速运动，且v 2>v 1 C ．物体做加速运动，且v 2 【步步高】2020年高考物理大一轮第一章第1课时运动的描述 新人教版必修1 考点内容要求考纲解读 参考系、质点Ⅰ 1.直线运动的有关概念、规律是 本章的重点，匀变速直线运动规律的 应用及 v—t图象是本章的难点． 2．注意本章内容与生活实例 的结合，通过对这些实例的分析、物 理情境的构建、物理过程的认识，建 立起物理模型，再运用相应的规律处 理实际问题． 3．本章规律较多，同一试题 往往可以从不同角度分析，得到正确 答案，多练习一题多解，对熟练运用 公式有很大帮助. 位移、速度和加速度Ⅱ 匀变速直线运动及其公式、图 象 Ⅱ 实验：研究匀变速直线运动 Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用它们．Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用． 第1课时运动的描述 导学目标 1.掌握参考系、质点、位移和路程的概念.2.掌握速度与加速度的概念，并理解二者的关系． 一、质点 [基础导引] 下列情况中所描述的物体可以看做质点的是( ) A．研究绕太阳公转时的地球 B．研究自转时的地球 C．研究出站时的火车 D．研究从北京开往上海的火车 [知识梳理] 1．用来代替物体的有________的点叫做质点，研究一个物体的运动时，如果物体的________和________对问题的影响可以忽略，就可以看做质点． 2．质点是一个理想化的物理模型． 物体能否看成质点是由问题的性质决定的．同一物体在有些情况下可以看成质点，而在另一些情况下又不能看成质点． 思考：质点的体积一定很小吗？ 二、参考系与位移、路程 [基础导引] 1．指出以下所描述的运动的参考系各是什么？ A．太阳从东方升起，西方落下 ________ B．月亮在云中穿行 ______ C．车外的树木向后倒退 ______ D．“小小竹排江中游” ______ 2．如图1所示，质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B 图1 点后 静止．若AC＝100 m，BC＝30 m，以B点为原点，向东为正方向建立直线 坐标，则：出发点的位置为________，B点位置是________，C点位置为______，A到B位置变化是______ m，方向______，C到B位置变化为________ m，方向 2013步步高高考物理考前三个月——训练 3 训练3牛顿运动定律的应用 一、单项选择题 1．刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一，图1中所示的图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离x与刹车前的车速v的关系曲线，已知紧急刹车过程 中车与地面间是滑动摩擦，据此可知，下列说法正确的是 () 图1 A．甲车与地面间的动摩擦因数较大，甲车的刹车性能好 B．乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好 C．以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好 D．甲车的刹车距离x随刹车前的车速v变化快，甲车的刹车性能好 2．如图2所示，物块A、B叠放在水平桌面上，装沙的小桶C通过细线牵引A、B一起在水平桌面上向右加速运动，设A、B间的摩擦力为F f1，B与桌面间的摩擦力为F f2，若增大C桶内沙的质量，而A、B仍一起向右运动，则摩擦力F f1和F f2的变化情况是() 图2 A．F f1、F f2都变大B．F f1、F f2都不变C．F f1不变，F f2变大D．F f1变大，F f2不变 3．如图3所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行．现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹．下列说法中正确的是 () 图3 A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧 B．木炭包将相对于传送带向右运动 C．木炭包的质量越大，径迹的长度越短 D ．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短 4．如图4(a)所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F 与物体位移x 的关系如图(b)所示(g ＝10 m/s 2)，则下列结论正确的是 ( ) 图4 A ．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B ．弹簧的劲度系数为7.5 N/cm C ．物体的质量为3 kg D ．物体的加速度大小为5 m/s 2 二、多项选择题 5．如图5所示，小车内有一质量为m 的物块，一轻弹簧与小车和物块相连，处于压缩状态且在弹性限度内．弹簧的劲度系数为k ，形变量为x ，物块和车之间的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动过程中，物块和小车始终保持相对静止．下列说法正确的是 ( ) 图5 A ．若μmg 小于kx ，则车的加速度方向一定向左 B ．若μmg 小于kx ，则车的加速度a 最小值为kx －μmg m ，且车只能向左加速运动 C ．若μmg 大于kx ，则车的加速度方向可以向左也可以向右 D ．若μmg 大于kx ，则加速度最大值为kx ＋μmg m ，加速度的最小值为μmg －kx m 6．如图6所示，一水平传送带以恒定的速度v 0匀速运动，通过传送带把静止于其左端A 处 的工件运送到右端B 处．已知A 、B 之间的距离为L ，工件与传送带之间的动摩擦因数μ为常数，工件经过时间t 0从A 处运动到B 处，则下列关于工件的速度随时间变化的关系图象中，可能的是 ( ) 图6 1力 2重力 [学习目标] 1.知道力的概念及矢量性，会作力的图示.2.了解重力产生的原因，会确定重力的大小和方向.3.理解重心的概念． 一、力的单位及图示 1．力 (1)定义：物体与物体之间的一种相互作用． (2)单位：牛顿，简称牛，符号：N. (3)矢量性：力既有大小，又有方向． 2．力的作用效果 (1)物体的运动状态发生变化(速度大小发生变化或速度方向发生变化)； (2)物体体积和形状发生变化． 3．力的三要素：力的大小、方向和作用点． 4．力的表示方法 (1)力的图示：用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力的三要素． ①线段的长短(严格按标度画)表示力的大小； ②箭头指向表示力的方向； ③箭尾(或箭头)表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线． (2)力的示意图：只用一条带箭头的线段来表示力的方向和作用点． 二、重力 1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力． 2．大小：G＝mg，g就是自由落体加速度，通常取g＝9.8m/s2，物体所受重力的大小通常被简称为物重． 3．方向：竖直向下． 三、重心 1．重心：由于地球的吸引，物体各部分都会受到重力的作用，在研究重力对一个物体的作用效果时，我们可以认为各部分所受的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．2．决定因素：质量分布均匀的物体的重心只与物体的形状有关，质量分布不均匀的物体，重心除跟物体的形状有关外，还跟物体的质量分布情况有关． 3．确定方法：对形状不规则的薄物体，可以采用悬挂法来确定重心的位置． 1．判断下列说法的正误． (1)每个力都必有施力物体和受力物体．(√) (2)只有相互接触的两物体之间才有力的作用．(×) (3)两个力的大小都是5N，则这两个力一定相同．(×) (4)只有物体的重心才受到重力的作用．(×) (5)物体的重心一定在物体上，且形状规则的物体的重心一定在其几何中心．(×) 2．小明用20N的水平力推桌子(如图1所示)，作出此力的图示和力的示意图． 图1 答案 一、力和力的图示 如图2所示是足球撞击球网的瞬间． 图2 (1)足球撞击球网时对球网产生了巨大的冲击力，球网对足球有没有作用力？若有，该力分 高一物理必修一练习册答案参考 答案与提示 第一章运动的描述 一、质点、参考系和坐标系 1.CD 2.Ｂ 3.Ｃ 4.云地面船岸 5.BC 6.D 7.A 8.2km-3km0 东59.C10.（1）2025152（2）东偏北45°方向作图略11.略 二、时间和位移 1.AC 2.AD 3.A 4.BC 5.BC 6.C 7.ACABOD 8.60m图略 9.6mx轴正方向4mx轴正方向20m10.C11.路程900m位移500m500m 12.中心点的路程和位移大小相等边缘上一点路程大于位移大小13.（1）路程（2）位移大小思考略 三、运动快慢的描述--速度 1.CD 2.B 3.C 4.3m/s53m/s2 5m/s 5.0 6.AC 7.CD 8.D 9.CD10.ABC11.路程为100m位移0平均速度为012.不同1463km是路程而非位移从地图上量出两地长度，再由比例尺算出直线距离约1080km,v=1080/14≈71km/h 13.从图中量出车运动路程与车长的线段长，按比例算出实际位移为13 5m，v≈13 50 4m/s=33 8m/s121km/h＞80km/h，超速 五、速度变化快慢的描述--加速度 1.C 2.BD 3.B 4.D 5.飞机火车小球 6.9 8m/s2竖直向下 7.D 8.AB9.1 50-1 510.C11.509m/s2-6m/s2与初速度方向相反 12.5 2m/s213.略 第一章复习题 1.A 2.D 3.CD 4.ACD 5.BD 6.D 7.ABC 8.D 9.A10.200m11.t20～t1和t2～t312.左0 30 学案3 自由落体运动和竖直上抛运动 一、概念规律题组 1．伽利略用实验验证v∝t 的最大困难是( ) A ．不能很准确地测定下落的距离 B ．不能测出下落物体的瞬时速度 C ．当时没有测量时间的仪器 D ．当时没有记录落体运动的数码相机 答案 B 2．关于自由落体运动，下列说法中正确的是( ) A ．初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动 B ．只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动 C ．自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等 D ．自由落体运动是初速度为零，加速度为g 的匀加速直线运动 答案 CD 解析 A 选项中，竖直向下的运动，有可能受到空气阻力或其他力的影响，下落的加速度不等于g ，这样就不是自由落体运动；选项B 中，物体有可能具有初速度，所以选项A 、B 不对．选项C 中，因自由落体运动是匀变速直线运动，加速度恒定，由加速度的概念a ＝ Δv Δt 可知，Δv ＝g Δt ，所以若时间相等，则速度的变化量相等．选项D 可根据自由落体运动的性质判定是正确的． 3．关于自由落体运动的加速度g ，下列说法正确的是( ) A ．重的物体的g 值大 B ．g 值在地面任何地方一样大 C ．g 值在赤道处大于南北两极处 D ．同一地点的轻重物体的g 值一样大 答案 D 解析 在同一地点所有物体g 值都相同．在地面不同地方，重力加速度的大小不同．从赤道到两极，g 值变大． 4．一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离随时间变化的关系为x ＝5＋2t 3 (m )，它的速度随时间t 变化关系为v ＝6t 2 (m /s )．该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度大小分别为( ) A ．12 m /s,39 m /s B ．8 m /s,38 m /s C ．12 m /s,19.5 m /s D ．8 m /s,12 m /s 答案 B 解析 平均速度v ＝x t ，t ＝0时，x 0＝5 m ；t ＝2 s 时，x 2＝21 m ；t ＝3 s 时，x 3＝59 m ．故 v 1＝x 2－x 02 s ＝8 m /s ，v 2＝x 3－x 2 1 s ＝38 m /s . 二、思想方法题组 5．自由下落的物体，自起始点开始依次下落三段相同的位移所需要的时间比为( ) A ．1∶3∶5 B ．1∶4∶9 C ．1∶2∶ 3 D ．1∶(2－1)∶(3－2) 答案 D 6．(2011·泰安模拟)小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某高度，其速 度—时间图象如图1所示，则由图象可知(g ＝10 m /s 2 )以下说法正确的是( )《新步步高-学案导学与随堂笔记》2016-2017学年高中物理(人教版必修一)配套课时作业与单元检测第三章第1
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