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高考物理一轮复习知识点精品总结一、力物体的平衡1.力是物体对物体的作用，是物体发生形变和改变物体的运动状态（即产生加速度）的原因. 力是矢量。
2.重力（1）重力是由于地球对物体的吸引而产生的.［注意］重力是由于地球的吸引而产生，但不能说重力就是地球的吸引力，重力是万有引力的一个分力.但在地球表面附近，可以认为重力近似等于万有引力（2）重力的大小:地球表面G=mg，离地面高h处G/=mg/，其中g/=[R/（R+h）]2g（3）重力的方向:竖直向下（不一定指向地心）。
（4）重心:物体的各部分所受重力合力的作用点，物体的重心不一定在物体上.3.弹力（1）产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的.（2）产生条件:①直接接触;②有弹性形变.（3）弹力的方向:与物体形变的方向相反，弹力的受力物体是引起形变的物体，施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下，垂直于面;在两个曲面接触（相当于点接触）的情况下，垂直于过接触点的公切面.①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向，且一根轻绳上的张力大小处处相等.②轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向不一定沿杆.（4）弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解.★胡克定律:在弹性限度内，弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比，即F=kx.k为弹簧的劲度系数，它只与弹簧本身因素有关，单位是N/m.4.摩擦力（1）产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动（滑动摩擦力）或相对运动的趋势（静摩擦力），这三点缺一不可.（2）摩擦力的方向:沿接触面切线方向，与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可以相同也可以相反.（3）判断静摩擦力方向的方法:①假设法:首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.（4）大小:先判明是何种摩擦力，然后再根据各自的规律去分析求解.①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N进行计算，其中F N是物体的正压力，不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解.②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与f max 之间变化，一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.5.物体的受力分析（1）确定所研究的物体，分析周围物体对它产生的作用，不要分析该物体施于其他物体上的力，也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上.（2）按“性质力”的顺序分析.即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析，不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析.（3）如果有一个力的方向难以确定，可用假设法分析.先假设此力不存在，想像所研究的物体会发生怎样的运动，然后审查这个力应在什么方向，对象才能满足给定的运动状态.6.力的合成与分解（1）合力与分力:如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力.（2）力合成与分解的根本方法:平行四边形定则.（3）力的合成:求几个已知力的合力，叫做力的合成.共点的两个力（F 1 和F 2 ）合力大小F的取值范围为:|F 1 -F 2|≤F≤F 1 +F 2 .（4）力的分解:求一个已知力的分力，叫做力的分解（力的分解与力的合成互为逆运算）.在实际问题中，通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究，在很多问题中都采用正交分解法.7.共点力的平衡（1）共点力:作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力.（2）平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态，是加速度等于零的状态.（3）★共点力作用下的物体的平衡条件:物体所受的合外力为零，即∑F=0，若采用正交分解法求解平衡问题，则平衡条件应为:∑F x =0，∑F y =0.（4）解决平衡问题的常用方法:隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等.二、直线运动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，转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物（即假定为不动的物体），对同一个物体的运动，所选择的参照物不同，对它的运动的描述就会不同，通常以地球为参照物来研究物体的运动.2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点，它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
第二章相互作用第4单元重力弹力1.关于力的概念，下列说法正确的是（）A.一个受力物体可能受到两个施力物体的作用力B.力可以从一个物体传给另一个物体C.只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D.一个受力物体可以不对其他物体施力2.如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与细沙的共同重心将会()A.一直下降B.一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降3.如图所示的四个图中,静止的球和接触面间一定存在弹力的是()4.在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接.下列说法正确的是（）A.图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、乙B.图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙、丁C.图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丙D.图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁5.实验室常用的弹簧测力计如图甲所示,连接有挂钩的拉杆与弹簧相连,并固定在外壳一端,外壳上固定一个圆环,可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重力为G)上,弹簧和拉杆的质量忽略不计.现将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上,如图乙、丙所示,分别用恒力F0竖直向上拉弹簧测力计,静止时()A.乙图读数为F0-G,丙图读数为F0+GB.乙图读数为F0+G,丙图读数为F0-GC.乙图读数为F0,丙图读数为F0-GD.乙图读数为F0-G,丙图读数为F06.如图所示,将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端,今用测力计沿水平方向缓慢拉动球,使杆发生弯曲,在测力计示数逐渐增大的过程中,AB杆对球的弹力方向()A.始终水平向左B.始终竖直向上C.斜向左上方,与竖直方向的夹角逐渐增大D.斜向左下方,与竖直方向的夹角逐渐增大7.(2013·上海卷)如图甲,质量m A>m B的两物体A、B叠放在一起,靠着竖直墙面.让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B的受力示意图是()8.一个水平放置的弹簧,在左右两端各用10N的水平拉力沿弹簧的径向向相反的方向拉弹簧.求:(1)这时弹簧受到的弹力大小;(2)若弹簧被拉长4cm,则此弹簧的劲度系数;(3)若把此弹簧的一端固定,在另一端用20N的力拉,弹簧的伸长量.9.如图所示,一轻绳穿过定滑轮,其两端挂着两个重物A、B, G A=2.5N, G B = 1.0N. A、B中间串入弹簧测力计T1,在重物B下面串入弹簧测力计T2,且连接到固定点C.若不考虑弹簧测力计自身的重力,则T1和T2的示数分别是多少?10.如图所示，倾角为θ的光滑斜面ABC放在水平面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，此时两重物处于平衡状态，现把斜面ABC绕A点缓慢地顺时针旋转90°后，重新达到平衡.试求m1、m2分别沿斜面移动的距离.参考答案1.解析：由于一个受力物体可能同时受到两个力的作用，所以一个受力物体可能找到两个施力物体，A正确；因为力是物体之间的相互作用，所以力不能通过一个物体传给另一个物体，B错误；力可以分为接触力和非接触力两大类，不接触的物体之间也可能存在相互作用，C错误；根据力的定义可知，受力物体同时也是施力物体，D错误.答案：A2.解析:在装满细沙时,球壳和细沙的共同重心在球心.随着细沙的流出,球壳的重心不变,但是细沙的重心在下降,二者的共同重心在球心下方;当细沙流完时,重心又回到了球心.可见重心应是先下降后上升,故C项正确.答案:C3.解析:A项中由于球受到重力,与面a一定挤压,但与面b不产生挤压(如果与b面挤压,则球不会静止),A项错.B项中若撤去面a或面b,球均不能静止,故球与a、b面均产生挤压,B项正确.C项中球面间不挤压,如果挤压,弹力方向垂直于斜面,则球不会处于图中位置,必使绳偏离竖直方向,故C项错,D 项正确.答案:BD4.解析：如果杆端受拉力作用，则可用等长的轻绳代替，若杆端受到沿杆的压力作用，则杆不可用等长的轻绳代替，如图甲、丙、丁中的AB杆受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D 均错误，只有B正确.答案：B5.解析:弹簧测力计的读数与弹簧的形变成正比,按图乙方式外壳受力F0=F+G,则弹簧测力计的读数F=F0-G;按图丙方式弹簧的读数直接由F0引起,弹簧测力计的读数为F0.答案:D6.解析:分析小球受力可知,小球受重力mg、水平向右的拉力F、杆对小球的弹力F杆,由平衡条件可知,F杆一定与mg和F的合力等大反向,故F杆斜向左上方,且F越大,F与mg的合力与竖直方向的夹角越大,F杆与竖直方向的夹角也越大,C项对.答案:C7.解析:虽然墙面粗糙,但是物体与墙面之间无弹力,所以物体与墙面之间无摩擦力,A、B均只受重力,A项正确.答案:A8.解析:(1)弹簧受到的拉力等于弹簧两端的拉力,大小等于10N.(2)根据胡克定律F=kx,有k=,代入数值得:k=250N/m.(3)把弹簧的一端固定,在另一端用20N的力拉,此时弹簧受到的拉力F'=20N,设此时弹簧的伸长量为x',根据胡克定律F=kx,有x'=,代入数值得:x'=8cm.答案:(1)10N(2)250N/m(3)8cm9．解析:以A为研究对象,受自身的重力G A和绳的拉力F1作用,根据二力平衡可知:F1=G A=2.5N,因不考虑弹簧测力计自身的重力,所以弹簧测力计T1的自由端受到的拉力与F1等值,故T1的示数为2.5N.以B为研究对象,受自身的重力G B、弹簧测力计T1的拉力F1和弹簧测力计T2的拉力F2作用.根据竖直方向的平衡有:F1=F2+G B, 解得:F2=F1-G B=1.5N同理,有T 2的示数为1.5N .答案:2.5N 1.5 N10.解析:没旋转时，两弹簧均处于伸长状态，两弹簧伸长量分别为x 1、x 2，k 2x 2＝m 2 g sin θ，解得:x 2＝22sin k g m θ, k 2x 2＋m 1g sin θ＝k 1x 1，解得:x 1＝121sin )(k g m m θ+, 旋转后，两弹簧均处于压缩状态，压缩量分别为'1x 、'2x ,m 2 g cos θ＝k 2'2x ，解得:'2x ＝22cos k g m θ, （m 1＋m 2）g cos θ=k 1'1x ，解得:'1x ＝121cos )(k g m m θ+, 所以m 1移动的距离d 1＝x 1＋'1x ＝121)(k g m m +( sin θ＋cos θ). m 2 移动的距离 d 2＝d 1＋x 2＋'2x ＝121)(k g m m +( sin θ＋cos θ)＋22k g m (sin θ＋cos θ) 答案: 121)(k g m m +( sin θ＋cos θ) 121)(k g m m +( sin θ＋cos θ)＋22k g m (sin θ＋cos θ)。
第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力1．关于由滑动摩擦力公式F f＝μF N推出的μ＝F fF N，下列说法正确的是()．A．动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比，F f越大，μ越大B．动摩擦因数μ与正压力F N成反比，F N越大，μ越小C．μ与F f成正比，与F N成反比D．μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定解析动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙程度及材料决定，与摩擦力F f和压力F N无关，一旦材料和接触面的情况确定了，动摩擦因数μ也就确定了．答案 D2．如图1所示，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点P.用力压桌面，观察墙上光点位置的变化．下列说法中正确的是()．图 1A．F增大，P上移B．F增大，P下移C．F减小，P下移D．F减小，P上移解析本题考查微小形变的放大法．当力F增大时，两镜面均向里倾斜，使入射角减小，经两次累积，使反射光线的反射角更小，光点P下移；反之，若力F减小，光点P上移．所以，选项B、D正确．答案BD3．如图2所示，物体P放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧与竖直墙相连，物体静止时弹簧的长度小于原长．若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F 向右拉P，直到拉动，那么在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力F T 的大小和地面对P的摩擦力F f的大小的变化情况是()．图2A．弹簧对P的弹力F T始终增大，地面对P的摩擦力始终减小B．弹簧对P的弹力F T保持不变，地面对P的摩擦力始终增大C．弹簧对P的弹力F T保持不变，地面对P的摩擦力先减小后增大D．弹簧对P的弹力F T先不变后增大，地面对P的摩擦力先增大后减小解析物体P始终静止不动，故弹簧的形变量没有变化，弹力F T保持不变．由力平衡知F＝F f－F T，力F逐渐增大时，F f也逐渐增大，故选项B正确．答案 B4．如图3所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()图3A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小解析B向右做匀减速直线运动，加速度大小不变、方向向左，由牛顿第二定律知，B所受摩擦力的方向向左，大小不变，即A正确，B、C、D均错误．答案 A5．如图4所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力F fa≠0，b所受摩擦力F fb＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间()．图4A．F fa大小不变B．F fa方向改变C．F fb仍然为零D．F fb方向向右解析右侧绳剪断瞬间，木块b受到弹簧向左的拉力和向右的摩擦力(因b在弹簧拉力作用下有向左运动的趋势)，故选项C错误、选项D正确．木块a 受左侧绳的拉力和弹簧弹力不变(弹簧未来得及形变)，故F fa不变．选项A正确、选项B错误．答案AD6．如图5所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针运动时(v1<v2)，绳中的拉力分别为F1、F2，则下列说法正确的是()．图5A．物体受到的摩擦力F f1<F f2B．物体所受摩擦力方向向右C．F1＝F2D．传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为0解析物体的受力如下图所示，滑动摩擦力与绳的拉力的水平分量平衡，因此方向向左，B错；设绳与水平方向成θ角，则F cos θ－μF N＝0，F N＋F sin θ－mg＝0，解得F＝μmgcos θ＋μsin θ，恒定不变，C正确；滑动摩擦力F f＝F cos θ＝μmg cos θcos θ＋μsin θ也不变，A、D错．答案 C7．如图6所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是()．图6A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力解析先以盒子和小球组成的系统为研究对象，无论上滑还是下滑，用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为a＝g sin α，方向沿斜面向下，由于盒子和小球始终保持相对静止，所以小球的加速度大小也是a＝g sin α，方向沿斜面向下，小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要左、右侧面提供弹力．答案 A8．如图7所示，楔形物块a固定在水平地面上，在其斜面上静止着小物块b.现用大小一定的力F分别沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，如下图所示．则a、b之间的静摩擦力一定增大的是()．图7解析未加力F前对b进行受力分析可知，b受沿斜面向上的静摩擦力．A 中加力F后，静摩擦力一定增大；B、C中加力F后，静摩擦力可能减小，B、C错；D中加力F后，静摩擦力不变，D错．A选项正确．答案 A9．如图8所示，将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则()．图8A．绳子上拉力可能为零B．地面受的压力可能为零C．地面与物体间可能存在摩擦力D．A、B之间可能存在摩擦力解析经分析，绳子上拉力可能为零，地面受的压力不可能为零，选项A对、B错；由于绳子处于竖直伸直状态，绳子中拉力只可能竖直向上，所以地面与B间不可能存在摩擦力，而A、B之间可能存在摩擦力，选项C错而D对．答案AD10．如图9所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是()图9A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用解析：方法一：斜面光滑表明小球不受摩擦力，细绳竖直表明若绳子有弹力，应沿竖直方向．方法二：采用假设法．若绳对小球的拉力为零，小球在重力和斜面的弹力作用下，合力不可能为零，无法达到平衡，故绳对小球的拉力不可能为零．若斜面对小球的支持力不为零，则细绳不可能始终保持竖直，故斜面对小球的支持力一定为零．方法三：小车向右运动可能有三种运动形式：向右匀速运动、向右加速运动和向右减速运动．当小车向右匀速运动时，小球受力平衡，只受重力和绳子拉力两个力的作用．当小车向右加速运动时，小球需有向右的合外力，但由细绳保持竖直状态和斜面形状可知，该运动形式不可能有．当小车向右减速运动时，小球需有向左的合外力，则一定受重力和斜面的支持力，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力．答案：B11．A、B两物块如图10叠放，一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑．则()．图10A．A、B间无摩擦力B．B与斜面间的动摩擦因数μ＝tan αC．A、B间有摩擦力，且B对A的摩擦力对A做负功D．B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下解析选取A为研究对象，对其受力分析可知，物体A除了受到竖直向下的重力G A和垂直A、B接触面向上的弹力F N作用外，肯定还受到平行于A、B 接触面指向左上方的摩擦力F f的作用，如下图所示．根据受力图可知，B对A的摩擦力F f与运动方向之间的夹角小于90°，所以摩擦力F f对A做正功，选项A、C均错误；选取A、B组成的系统为研究对象，该系统始终处于平衡状态，对其受力分析，根据力的平衡条件易得，斜面对整体的滑动摩擦力方向沿斜面向上，根据牛顿第三定律可知B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下，故选项D正确；沿斜面方向(m A＋m B)g sin α＝μ(m A＋m B)g cos α，解得μ＝tan α，故选项B正确．答案BD12．如图11甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体，∠ACB＝30°；图乙中轻杆HP一端用铰链固定在竖直墙上，另一端P通过细绳EP拉住，EP与水平方向也成30°，轻杆的P点用细绳PQ拉住一个质量也为10 kg的物体．g取10 N/kg，求轻绳AC段的张力大小F AC与细绳EP的张力大小F EP之比．图11解析题图甲和乙中的两个物体M1、M2都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力．分别取C点和P点为研究对象，进行受力分析如图(a)和(b)所示．图(a)中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力F AC＝F CD＝M1g图(b)中由F EP sin 30°＝F PQ＝M2g得F EP＝2M2g，所以得F ACF EP＝M12M2＝12.。
相互作用本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分．第Ⅰ卷(选择题，共50分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在第1、2、4、5、6、9、10小题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第3、7、8小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1. 如图所示，木块放在水平地面上，在F＝6 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s.则下列说法中正确的是( )A．以1 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力大小为6 NB．当木块以2 m/s的速度做匀速直线运动时，它受到的水平拉力大于6 NC．当用8 N的水平拉力使木块运动时，木块受到的摩擦力为8 ND．将水平拉力F撤去后，木块运动得越来越慢，木块受到的摩擦力越来越小解析：由于水平方向受力平衡，f＝F＝6 N，选项A正确，B错误；当用8 N的水平拉力使木块运动时，由f＝μN＝μmg得f＝6 N，选项C错误，将水平拉力F撤去后，木块做减速运动，木块受到的摩擦力f＝μmg不变，D选项错误．答案：A2. 如图所示，质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上，用挡板AO将球挡住，使球处于静止状态，若挡板与斜面间的夹角为β，则( )A．当β＝30°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinαB．当β＝60°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg cosαC．当β＝60°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinαD．当β＝90°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinα解析：以球为研究对象，球所受重力产生的效果有两个：对斜面产生的压力N1、对挡板产生的压力N2，根据重力产生的效果将重力分解，如图所示，当挡板与斜面的夹角β由图示位置变化时，N1大小改变但方向不变，始终与斜面垂直，N2的大小和方向均改变，由图可看出当挡板AO与斜面垂直，即β＝90°时，挡板AO所受压力最小，最小压力N2min＝mg sinα，D 项正确．答案：D3. 物体A、B在外力F的作用下，在如图甲、乙两种情况下以相同的速率沿F的方向做匀速运动，若接触面间都不光滑．关于物体A、B的受力，下列说法正确的是( )A. 甲、乙两图中的物体A一定都受摩擦力作用B. 甲、乙两图中的物体B一定都受摩擦力作用C. 甲图中速度越大，B受到的摩擦力越大D. 乙图中倾角越大，A受到的摩擦力越大解析：在题甲图中，A、B一起匀速运动，A、B间无摩擦力，B与地面间的滑动摩擦力与运动快慢无关，A、C两项错误；在乙图中，对A受力分析可知，受到静摩擦力f＝m A g sinα，方向沿斜面向上，斜面倾角越大，摩擦力越大，B、D两项正确．答案：BD4. [2013·江西南昌二模]如图所示，相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱之间的摩擦忽略不计．现增加轻绳长度，而其他条件保持不变，则( )A. 轻绳对物体的作用力的合力将变大B. 轻绳对物体的作用力的合力将变小C. 轻绳的张力将变大D. 轻绳的张力将变小解析：对重物受力分析如图，当轻绳变长，两绳的夹角变小，可知，绳的张力变小，D项正确，C项错，两绳的合力始终与重力平衡，所以合力不变，A、B项均错．答案：D5. [2014·重庆考前训练]三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500 N/m 的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止．现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是( )A. 4 cmB. 6 cmC. 8 cmD. 10 cm解析：开始时q弹簧处于压缩状态，由胡克定律知，压缩了2 cm.c木块刚好离开水平地面时，轻弹簧q中拉力为10 N，由胡克定律，轻弹簧q伸长2 cm；轻弹簧p中拉力为20 N，由胡克定律，轻弹簧p伸长4 cm.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是2 cm＋2 cm＋4 cm ＝8 cm，选项C正确．答案：C6. [2014·湖南名校联考]如图所示，斜面体M放置在水平地面上，位于斜面上的物块m 受到沿斜面向上的推力F作用．设物块与斜面之间的摩擦力大小为F1，斜面与地面之间的摩擦力大小为F2.增大推力F，斜面体始终保持静止，下列判断正确的是( )A．如果物块沿斜面向上滑动，则F1、F2一定增大B．如果物块沿斜面向上滑动，则F1、F2一定不变C．如果物块与斜面相对静止，则F1、F2一定增大D．如果物块沿斜面相对静止，则F1、F2一定不变解析：当物块相对斜面静止时，可把M、m当成整体，F增大时，F2一定增大，F1为静摩擦力大小变化无法判断；当物块在斜面滑动时，m、M之间为滑动摩擦力，当F增大时，F1、F2一定不变，故选B.答案：B7. [2013·东北三校二联]如图所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点，另一端与A相连接，下列说法正确的是( )A．如果B对A无摩擦力，则地面对B也无摩擦力B．如果B对A有向左的摩擦力，则地面对B也有向左的摩擦力C．P点缓慢下移过程中，B对A的支持力一定减小D．P点缓慢下移过程中，地面对B的摩擦力一定增大解析：物块B在水平方向只有可能受到地面对B、A对B的两个摩擦力的作用，由于B物体静止，则这两个力或都不存在、或同时存在且等大反向，故A、B皆正确．在P点缓慢下移到P、A等高过程中，若弹簧原处于拉伸状态时，弹簧可能由伸长变为压缩，也可能一直处于拉伸状态，则弹力可能由斜向上的逐渐减小的拉力变为斜向下逐渐增大的推力，也可能一直是斜向上逐渐减小的拉力，故对A由平衡条件知：两种情况下B对A的支持力在弹力逐渐减小时是一直减小的，而在弹力逐渐增大时不能判定；B对A的摩擦力变化情况在弹力减小时不能确定，在弹力增大时摩擦力一定增大．同理可知若弹簧原处于原长或压缩状态时，则弹力一直是逐渐增大的推力，由平衡条件知B对A的支持力变化情况不能确定，B对A的摩擦力一定是一直增大的，再考虑到还有P点移动到与A等高位置之下的情况，故整个过程中B对A 的支持力、摩擦力变化情况都不能确定，则地面对B的摩擦力变化情况也不能确定，C、D皆错误．答案：AB8. 如图所示，质量m＝1 kg的物块在与水平方向夹角为θ＝37°的推力F作用下静止于墙壁上，物块与墙之间的动摩擦因数μ＝0.5，若物块与墙面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则推力F大小可能是( )A. 5 NB. 15 NC. 35 ND. 55 N解析：当F较大时，物块会有向上滑动趋势，摩擦力向下．若物块恰不上滑，则力F有最大值(受力如图a所示)，N＝F max cosθ，F max sinθ＝f＋mg，又f＝μN，解得，F max＝50 N；当力F较小时，物块有向下滑动趋势，摩擦力向上，若物块恰不下滑，则力F有最小值(受力如图b所示)，由平衡条件可得，N＝F min cosθ，F min sinθ＋f－mg＝0，又f＝μN，解得，F min ＝10 N；所以使物块静止于墙面上推力F的范围为10 N≤F≤50 N，B、C两项正确．答案：BC9. [2014·湖南长沙]如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图①中O 为轻绳之间联结的节点，图②中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码，两装置处于静止状态，现将图①中的B 滑轮或图②中的端点B 沿虚线稍稍上移一些，则关于θ角变化说法正确的是( )A ．图①、图②中θ角均增大B ．图①、图②中θ角均不变C ．图①中θ增大、图②中θ角不变化D ．图①中θ不变、图②中θ角变大解析：图①中O 点处三绳拉力等于悬挂钩码的重力，大小一定，O 点竖直向下的拉力方向一定，由平衡条件，另两绳拉力方向也一定，则θ角不变；图②中AB 为一根绳子，内部张力大小处处相等，滑轮两边绳子与水平方向夹角相等，设滑轮两边绳长分别为l 1和l 2，AB 水平距离为d ，则(l 1＋l 2)cos θ＝d ，因绳长和d 一定，θ角一定，故B 项正确．答案：B10. [2014·甘肃部分示范校调研]一个挡板固定于光滑水平地面上，截面为14圆的柱状物体甲放在水平面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与地面接触而处于静止状态，如图所示．现在对甲施加一个水平向左的力F ，使甲沿地面极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力为F 1，甲对地面的压力为F 2，在此过程中( )A. F 1缓慢增大，F 2缓慢增大B. F 1缓慢增大，F 2不变C. F 1缓慢减小，F 2不变D. F 1缓慢减小，F 2缓慢增大解析：把甲、乙看做一个整体，竖直方向仅受重力和地面支持力，在此过程中，两物体重力不变，支持力不变，由牛顿第三定律，甲对地面的压力不变，F 2不变；对乙进行受力分析，在此过程中，挡板对乙的支持力缓慢减小，由牛顿第三定律，乙对挡板的压力F 1缓慢减小，所以选项C 正确．答案：C第Ⅱ卷 (非选择题，共60分)二、实验题(本题共2小题，共16分)11. (8分)某同学利用如下图左所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态．(2)他通过实验得到的如上图右所示的弹力大小F 与弹簧长度x 的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x 0＝________cm ，劲度系数k ＝________N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图右所示时，该弹簧的长度x 1＝________cm.解析：(1)悬挂重物后，弹簧沿竖直方向伸长，要测量弹簧沿竖直方向上的伸长量，刻度尺当然要保持竖直状态．(2)如果以弹簧长度x 为横坐标，弹力大小F 为纵坐标，作出F －x 图象，那么图象与横轴的截距表示弹簧的原长，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以根据图象可知，该弹簧的原长x 0＝4 cm ，劲度系数k ＝ΔF Δx＝50 N/m. (3)弹簧的读数表示弹力的大小，即F ＝3 N ，所以该弹簧的长度x 1＝x 0＋F k＝10 cm. 答案：(1)竖直 (2)4 50 (3)1012. (8分)某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是________．A．拿起弹簧测力计就进行测量读数B．拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C．测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是________．A．同一次实验中，O点位置不允许变动B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点(3)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(4)本实验采用的科学方法是________．解析：(1)弹簧称使用前，应先检查指针是否指零，再用标准砝码检查示数正确后，再测量，应避免弹簧、指针、拉杆与刻度板的摩擦．(2)同一次实验中，O点位置不能变动；需记录拉力的大小和方向，其夹角不能太大，也不能太小．(3)由图可知，F是F1和F2合成的结果，方向不一定沿AO方向，但F′是用一只弹簧称的拉力，其方向一定沿AO方向．答案：(1)BCD (2)A (3)F′(4)等效替代三、计算题(本题共4小题，共44分)13. (12分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA 、OB 受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m 2＝4 kg ，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m 1最大不能超过多少？解析：(1)F T OA ＝m 1g cos θ＝54m 1gFT OB ＝m 1g tan θ＝34m 1g(2)F f ＝F T OB ＝34m 1g 方向水平向左(3)F fm ＝μm 2g ＝0.3×40 N＝12 N当F T OB ＝34m 1g ＝F f m ＝12 N 时， m 1＝1.6 kg ，即物体甲的质量m 1最大不能超过1.6 kg.答案：(1)54m 1g 34m 1g (2)34m 1g 方向水平向左 (3)1.6 kg 14. (10分)[2014·陕西宝鸡]如图所示，质量为m 的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一大小为F 的水平向右恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时，不论水平恒力F 多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)这一临界角θ0的大小．解析：(1)对物体受力分析，由平衡条件可知，mg sin30°＝μmg cos30°解得，μ＝tan 30°＝33. (2)设斜面倾角为α时，受力情况如图，由匀速直线运动的条件：F cos α＝mg sin α＋f N ＝mg cos α＋F sin αf ＝μN解得：F ＝mg sin α＋μmg cos αcos α－μsin α当cos α－μsin α→0，即cot α→33时，F →∞， 即“不论水平恒力F 多大，都不能使物体沿斜面向上滑行”此时，临界角θ0＝α＝60°.答案：(1)33(2)60° 15. [2013·中山模拟](10分)如图所示，质量为m B ＝14 kg 的木板B 放在水平地面上，质量为m A ＝10 kg 的木箱A 放在木板B 上，一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°，已知木箱A 与木板B 之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B 与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4，重力加速度g 取10 m/s 2，现用水平力F 将木板B 从木箱A 下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)绳上张力F T 的大小；(2)拉力F 的大小．解析：(1)隔离木箱A ，对A 进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件得F f ＝F T cos θF T sin θ＋m A g ＝F N1又F f ＝μ1F N 1，联立解得F T ＝μ1m A g cos θ－μ1sin θ＝100 N. (2)木板B 受力如图乙所示，对木板B ，由平衡条件得F＝μ1F N1＋μ2F N2m B g＋F N1＝F N2联立解得F＝200 N.答案：(1)100 N (2)200 N16. (12分)如图所示，三根轻细绳悬挂两个质量均为m的小球保持静止，A、D间细绳是水平的，现对B球施加一个水平向右的力F，将B球缓缓拉到图中虚线位置，则(1)此过程AB绳中的拉力如何变化？(2)求水平力F和AC绳中的张力大小．解析：(1)以B球为研究对象，作出平衡三角形，如图甲所示，可看得出此过程AB绳中的拉力F B逐渐变大．(2)以A、B两球组成的整体为研究对象，画出受力图如图乙所示：竖直方向：F C·sin30°＝2mg，得F C＝4mg以B球为研究对象，分析受力如图丙所示：竖直方向：F B·sin30°＝mg水平方向：F B·cos30°＝F解得：F B＝2mg，F＝3mg答案：(1)拉力逐渐变大(2)水平力F为3mg AC绳中的张力为4mg。
第1讲描述运动的基本概念(对应学生用书第1页)1．定义在描述一个物体的运动时，选来作为参考的物体．2．对参考系的理解(1)参考系的选取是任意的，但为了观测方便和运动的描述尽可能简单，一般以地面为参考系．(2)同一运动选择不同参考系时，其运动情况可能不同．如坐在高铁中的乘客，以车为参考系，乘客是静止的；以地面为参考系，乘客是运动的．(3)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系．(4)为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系．1．定义用来代替物体的有质量的点叫质点．2．意义为了使研究问题简化而引入的一个理想化的物理模型．3．物体可以当做质点的情况(1)物体的形状、大小在所研究的问题中可以忽略．(2)物体各部分的运动情况都相同(如做平动的物体)，一般都可以看成质点．(3)物体有转动，但相对于平动而言可以忽略其转动．1．位移：表示质点的位置变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量． 2．路程：是物体实际运动轨迹的长度，是标量.1．平均速度(1)定义：运动物体的位移和所用时间的比值． (2)定义式：v ＝ΔxΔt.(3)方向：跟物体位移的方向相同． 2．瞬时速度(1)定义：运动物体在某位置或某时刻的速度．(2)物理意义：精确描述物体在某时刻或某位置的运动快慢． (3)速率：物体运动的瞬时速度的大小．1．定义式：a ＝ΔvΔt ，单位是m/s 2.2．物理意义：描述速度变化的快慢． 3．方向：与速度变化的方向相同． 4．判断物体加速或减速的方法(1)当a 与v 同向或夹角为锐角时，物体加速． (2)当a 与v 垂直时，物体速度大小不变． (3)当a 与v 反向或夹角为钝角时，物体减速．1．2013年11月26日上午，我国辽宁号航母在海军导弹驱逐舰沈阳舰、石家庄舰和导弹护卫舰烟台舰、潍坊舰的伴随下赴南海进行训练．以下说法正确的是()图1－1－1A ．航母上的观察员感觉海水向后退，所选的参照物是海水B ．航母上的观察员感觉海水向后退，所选的参照物是航母C ．航母上的观察员感觉其他舰没有动，其他舰一定是静止的D ．航母上的观察员感觉天空的白云没有动，航母一定是静止的 【答案】 B2.关于质点，下列说法中正确的是( ) A ．质点一定是体积和质量极小的物体B ．因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别C．研究运动员在3 000米长跑比赛中运动的快慢时，该运动员可看做质点D．欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，可以把芭蕾舞表演者看做质点【解析】物体能否被看成质点，与物体本身的体积和质量的大小无关，主要是看其大小和形状对所研究的问题是否可以忽略，故A错误；质点有质量，几何中的点没有质量，故B错误；研究运动员长跑的运动快慢时，可以忽略运动员的形状和大小，用一个点代替，故C正确；表演者跳舞时其身体的各个部分表演动作不同，不能忽略其形状，所以不能看做质点，故D错误．【答案】 C3．某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地到目的地的直线距离为9 km，从出发地到目的地用了5 min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km，当他经过某路标时，车内速率计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是( )A．在整个过程中赛车手的位移是9 kmB．在整个过程中赛车手的路程是9 kmC．在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hD．经过路标时的瞬时速率是150 km/h【解析】位移是从初位臵指向末位臵的有向线段，路程是运动轨迹的长度，故赛车手的位移为9 km，路程为15 km，A正确，B错误；整个过程中赛车手的平均速度为v＝xt＝95/60km/h＝108 km/h，C错误；车内速率计指示的速率为汽车通过某位臵的瞬时速率，D正确．【答案】AD4．(四川省绵阳市南山中学2014届高三上学期12月月考)下列说法正确的是( ) A．物体的速度为零，该物体一定处于平衡状态B．物体的动能不变，该物体一定做匀速直线运动C．物体的速度越大，该物体的加速度一定越大D．物体的速度变化越快，该物体的加速度一定越大【解析】 速度为零，物体不一定处于静止状态，例如上抛到最高点时，故A 错误；动能是标量，动能不变，速度方向也可能发生变化，例如匀速圆周运动，故B 错误；速度大，和加速度的大小无关，速度变化的快慢和加速度才有关系，故C 错误；加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，故D 正确．【答案】D(对应学生用书第2页)1.2．物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小来判断．3．质点不同于几何“点”，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置．2012年伦敦奥运会中国游泳小将叶诗文以打破世界纪录的成绩获得四百米混合泳的金牌，并在随后的200米混合泳中再次获得金牌，破奥运会纪录．下列说法正确的是( )A ．叶诗文在游泳过程中，一定能被看做质点B ．教练为了分析其动作要领，可以将其看做质点C ．无论研究什么问题，均不能把叶诗文看做质点D ．是否能将叶诗文看做质点，取决于我们所研究的问题【解析】 能否将研究对象看做质点，要看物体的自身因素对所研究问题的影响．对于游泳过程中的叶诗文，当教练研究其动作要领时，不能将其看做质点；当研究游完全程所用的时间时，可将其看做质点，因此只有D 项正确．【答案】D如何建立质点模型(1)明确题目中要研究的问题是什么．质点是对实际物体科学地抽象，是研究物体运动时对实际物体进行的近似，真正的质点并不存在．(2)分析物体的大小和形状对所研究的问题能否忽略不计．当物体的大小和形状对所研究运动的影响很小，可以忽略不计时，均可将其视为质点．【迁移应用】1．2013年11月28日，我国空军组织苏－30、歼－11等主战飞机，在我国东海防空识别区进行常态化空中巡逻，以下说法正确的是()图1－1－2A ．在地面上监测飞机在空中位置时，可将其看成质点B ．主战飞机识别空中目标情况时，可将目标看成质点C ．主战飞机监控钓鱼岛的情况时，可将钓鱼岛看成质点D ．任何情况下，都可以将主战飞机看成质点 【答案】 A1.述物体运动的快慢，它是在运动时间Δt →0时的平均速度，与某一时刻或某一位置相对应．2．瞬时速度的大小叫速率，但平均速度的大小不能称为平均速率，因为平均速率是路程与时间的比值，它与平均速度的大小没有对应关系．3．对于匀速直线运动，各时刻的瞬时速度与任意时间段的平均速度相等．图1－1－3(2014²绵阳中学月考)如图1－1－3所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s 、2 s 、3 s 、4 s ．下列说法正确的是( )A ．物体在AB 段的平均速度为1 m/sB ．物体在ABC 段的平均速度为52m/sC ．AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度D ．物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度【解析】 v AB ＝AB t ＝11 m/s ＝1 m/s ，A 对；v ABC ＝AC t ＝52m/s ，B 对；选取过程离A 点越近，其平均速度越接近A 点的瞬时速度，C 对；A →B →C 为曲线运动，物体在B 点的速度与AC 段的平均速度没有必然关系，D 错．【答案】ABC平均速度与瞬时速度的求解方法(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关，求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度．(2)v ＝x t是平均速度的定义式，适用于所有的运动．(3)粗略计算时我们可以用很短时间内的平均速度来求某时刻的瞬时速度．【迁移应用】●从概念角度理解平均速度、瞬时速度图1－1－42．2012年伦敦奥运会中，牙买加飞人博尔特在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s 的成绩卫冕成功，获得两枚金牌，成为历史上连续两次卫冕男子100 m和200 m双项奥运冠军的第一人．如图1－1－4为博尔特在比赛中的英姿．对于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是( ) A．200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍B．200 m决赛中的平均速度约为10.35 m/sC．100 m决赛中的平均速度约为10.38 m/sD．100 m决赛中的最大速度约为20.64 m/s【解析】200 m决赛的跑道有一段弯道，所以200 m决赛的位移小于200 m，所以A错；200 m决赛的平均速度v2<200 m19.32 s ＝10.35 m/s，故B错；100 m决赛的平均速度v1＝100 m9.63 s＝10.38 m/s，而最大速度无法确定，故C对，D错．【答案】 C●利用定义式计算平均速度3．(四川雅安中学2014届高三第一次诊断性模拟)一质点做匀变速直线运动，某一段位移内平均速度为v ，且已知前一半位移内平均速度为v 1，是后一半位移的平均速度v 2为( )A.2v 1v 2v 1＋v 2 B.vv 1v －2v 1C.2vv 12v 1－v D.vv 12v 1－v【解析】 设总位移为x ，则t ＝x v ＝（x 2）v 1＋（x2）v 2，解得：v 2＝vv 12v 1－v 故选D.【答案】 DA．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B．当加速度方向与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．速度方向为正时，加速度方向一定为负D．速度变化越来越快时，加速度越来越小【解析】 由a ＝ΔvΔt 知，A 对；当a 与v 同向时，v 增大，B 错；v 为正时，a 可以为正(加速运动)，a 也可以为负(减速运动)，C 错；v 变化越快，说明a 越大，D 错．【答案】A对速度与加速度关系的三点提醒(1)速度的大小与加速度的大小没有必然的联系．(2)速度变化量与加速度没有必然的联系，速度变化量的大小不仅与加速度有关，还与速度变化的时间有关． (3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的．【迁移应用】4．有关加速度方向的理解，下列说法中正确的是( ) A ．由a ＝ΔvΔt知，a 的方向与Δv 的方向相同B ．a 的方向与初速度v 0的方向相同C ．只要a >0，物体就做加速运动D ．a 的方向与初速度的方向相同，则物体做加速运动【解析】 由于正方向是人为规定的，可以规定初速度方向为正方向，也可以规定与初速度方向相反的方向为正方向，这样，当a >0时，物体不一定做加速运动；要分析是加速运动还是减速运动，应分析加速度方向与速度方向的关系．故正确答案为A 、D.【答案】 AD(对应学生用书第4页),,)}A 组 双基题组1．嫦娥三号月球探测器于2013年12月2日凌晨发射升空，2013年12月14日成功完成月面软着陆，2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关嫦娥三号的说法正确的是()图1－1－5A ．嫦娥三号在刚刚升空的时候速度很小，加速度也很小B ．研究嫦娥三号飞往月球的运行轨道时，可以将其看作质点C ．研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看作质点D ．“玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的 【答案】 B2．湖中O 处有一观察站，一小船从O 处出发向东行驶4 km ，又向北行驶3 km ，则下列说法中正确的是( )A ．相对于O 处的观察员，小船向东北方向运动了7 kmB ．相对于小船，O 处的观察员始终处于静止状态C ．相对于O 处的观察员，小船最终位于东偏北37°方向5 km 处D ．相对于湖岸上的另一观察员，小船不可能是静止的【解析】 在O 处的观察员看来，小船最终离自己的距离为32＋42km ＝5 km ，方向为东偏北θ，满足sin θ＝35，即θ＝37°，A 错，C 对；由运动的相对性可知B 错；若湖岸上的观察员运行速度大小、方向均与小船一样，则小船相对其而言是静止的，D 错．【答案】 C3．(成都九中2014届第三第一次诊断性检测模拟)某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第3 s 内通过的位移为s ，则物体运动的加速度为( )A.3s 2B.2s 3C.2s 5D.5s 2【解析】 3秒内的位移x ＝12at 2＝92a ，2秒内的位移x ′＝12at ′2＝2a ；则92a －2a ＝s ，a ＝25s ，故C 正确．【答案】 CB 组 高考题组4．一足球以12 m/s 的速度飞来，被一脚踢回，踢出时速度大小为24 m/s ，球与脚接触时间为0.1 s ，则此过程中足球的加速度为( )A ．120 m/s 2，方向与踢出方向相同B ．120 m/s 2，方向与飞来方向相同C ．360 m/s 2，方向与踢出方向相同D ．360 m/s 2，方向与飞来方向相同【解析】 设飞来速度为v 0＝12 m/s ，踢出速度为v ＝－24 m/s ，a ＝v －v 0t ＝－24－120.1m/s 2＝－360 m/s 2，故C 正确．【答案】 C5．(2005²江苏高考)如图1－1－6所示，某质点沿半径为r 的半圆弧由a 点运动到b 点，则它通过的位移和路程分别是()图1－1－6A ．0；0B ．2r ，向东；πrC ．r ，向东；πrD ．2r ，向东；2r 【答案】 B6.图1－1－7(2008²广东高考)某人骑自行车在平直道路上行进，如图1－1－7所示的实线记录了自行车开始一段时间内的v －t 图象，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( )A ．在t 1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B ．在0～t 1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C ．在t 1～t 2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D ．在t 3～t 4时间内，虚线反映的是匀速直线运动 【答案】 BD课后限时自测(一) (对应学生用书第241页)(45分钟，100分))}一、选择题(本大题共10小题，每小题7分，共70分．每题给出的四个选项中，有的只有一个选项，有的有多个选项符合要求，全选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分．)1．2010年5月23日，国际田联钻石联赛上海站在上海体育场如期举行，挟大邱战胜罗伯斯夺冠余勇而来的110 m 栏美国名将大卫²奥利佛与刘翔领衔的中国军团展开了一场极速较量．最终，大卫²奥利佛以12秒99的成绩夺冠，而中国选手史冬鹏与刘翔则以13秒39和13秒40的成绩分居亚军和季军．下列说法正确的是( )A ．在110 m 栏比赛中，选手通过的路程就是位移B ．史冬鹏在起跑过程中的加速度一定比刘翔的大C ．大卫²奥利佛在全程中的平均速度约为8.47 m/sD ．冲到终点时，大卫²奥利佛的速度一定大于史冬鹏与刘翔的速度【解析】 路程是标量，位移是矢量，A 项错误；由v ＝xt可知，大卫²奥利佛在全程中的平均速度约为8.47m/s ，C 项正确；选手在运动过程中的加速度及瞬时速度的大小与平均速度的大小并没有直接的关系，故B 、D 两项错误，正确答案为C 项．【答案】 C2．做下列运动的物体，能当做质点处理的是( )A．自转中的地球B．旋转中的风力发电机叶片C．在冰面上旋转的花样滑冰运动员D．匀速直线运动的火车【解析】选项A、B、C中研究对象的大小和形状均不能作为次要因素忽略掉，故不能看成质点，选项D中火车在平动，可看成质点，D对．【答案】 D3．(2002²上海高考)太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高的地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象．这些条件是( )A．时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须大B．时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须大C．时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须大D．时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度不能太大【答案】 C4．2011年5月8日，国际田联瓜德鲁普大奖赛中，古巴名将罗伯斯以13秒35在雨中夺得男子110米栏室外赛首冠，罗伯斯之所以能够取得最佳成绩，取决于他在110米中的( )A．某时刻的瞬时速度大B．撞线时的瞬时速度大C．平均速度大D．起跑时的加速度大【解析】在变速直线运动中，物体在某段时间的位移跟发生这段位移所用时间的比值叫平均速度，是矢量，方向与位移方向相同，根据x＝v t可知，x一定，v越大，t越小，C正确．【答案】 C5．以下说法中正确的是( )A．做匀变速直线运动的物体，时间t内通过的路程与位移的大小一定相等B ．质点一定是体积和质量极小的物体C ．速度的定义式和平均速度公式都是v ＝xt，因此速度就是指平均速度D ．速度不变的运动是匀速直线运动【解析】 只有做单向直线运动的物体，时间t 内通过的路程与位移的大小才一定相等，A 错误；质点不一定是体积和质量极小的物体，B 错误；速度的定义式和平均速度公式都是v ＝x t，但是速度是指平均速度在时间趋近于零时的极限值，C 错误；速度不变的运动是匀速直线运动，选项D 正确．【答案】 D6．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中( )A ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值【解析】 因加速度与速度方向相同，故物体速度要增加，只是速度增加变慢一些，最后速度达到最大值，A 错误，B 正确；因质点沿直线运动方向不变，所以位移一直增大，C 、D 错误．【答案】 B7．(2014²衡阳模拟)在北京奥运会开幕式上，李宁高举着被点燃的“祥云”火炬，在钢丝吊绳悬吊下缓缓上升到空中，沿徐徐展开的“祥云”卷轴做出跑步姿势，以“空中飞人”的方式点燃了设在国家体育主场“鸟巢”的北京奥运主火炬，我们看到李宁在空中运动时选择的参考系可能是( )A ．李宁B ．观察者C ．展开后的“祥云”图案D ．“祥云”火炬【解析】 不能选取要研究的物体自身作为参考系，因为一个物体相对于自身总是静止的，A 错误；当李宁以“空中飞人”的方式点燃了北京奥运主火炬时，我们看到李宁运动是因为李宁和背景(展开后的“祥云”图案)之间有相对运动，选取展开后的“祥云”图案为参考系，李宁就是运动的，C 正确；选观察者为参考系，李宁也是运动的，B 正确；“祥云”火炬相对李宁总是静止的，D 错误．【答案】 BC8.图1－1－8三个质点A 、B 、C 均由N 点沿不同路径运动至M 点，运动轨迹如图1－1－8所示，三个质点同时从N 点出发，同时到达M 点，下列说法正确的是( )A ．三个质点从N 点到M 点的平均速度相同B ．三个质点任意时刻的速度方向都相同C ．三个质点从N 点出发到任意时刻的平均速度都相同D ．三个质点从N 点到M 点的位移相同【解析】 位移是指从初位臵指向末位臵的有向线段，在任意时刻，三个质点的位移方向不同，只有均到达M 点后，位移方向才相同，故C 错误，D 正确；根据平均速度的定义式v ＝xt可知三个质点从N 点到M 点的平均速度相同，A 正确；质点任意时刻的速度方向沿轨迹的切线方向，故三个质点的速度方向不会在任意时刻都相同，B 错误．【答案】 AD9．对以a ＝2 m/s 2做匀加速运动的物体，下列说法正确的是( ) A ．在任意1 s 内末速度比初速度大2 m/sB ．第n s 末的速度比第1 s 末的速度大2(n －1)m/s C. 2 s 末速度是1 s 末速度的2倍 D. n 秒时速度是n2秒时速度的2倍【解析】 加速度是2 m/s 2，即每秒速度增加2 m/s ，经过t 秒速度增加2t m/s ，所以A 正确；对于B 项，因为第n 秒末与第1 s 末的时间差是(n －1)s ，故B 正确；对于C 项，2 s 末与1 s 末的时间差是1 s ，速度相差2 m/s ，故C 错；对于D 项，n 秒时速度增加了2n m/s ，若初始时刻(即t ＝0时刻)的速度为v 0，此时速度为(v 0＋2n ) m/s ，n2秒时速度为(v 0＋n ) m/s ，所以不是2倍关系，故D 错．【答案】 AB 10．(2014²成都七中检测)甲和乙两物体在同一直线上运动，它们的v －t 图线如图1－1－9中甲、乙所示．在t 1时刻(),图1－1－9)}A ．它们的运动方向相同B ．它们的运动方向相反C ．甲的速度比乙的速度大D ．乙的速度比甲的速度大【解析】 由图象可知，甲、乙的速度都为正，运动方向相同，所以A 正确，B 错误．t 1时刻甲对应的速度值比乙小，所以甲的速度比乙的速度小，故C 错误；D 正确．【答案】 AD二、非选择题(本大题共2小题，共30分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)11．(14分)一辆汽车沿平直公路以速度v 1行驶了2/3的路程，接着以速度v 2＝20 km/h 行驶完其余1/3的路程，如果汽车全程的平均速度为v ＝28 km/h ，求v 1的大小．【解析】 设全程的位移为x ，由平均速度公式v ＝x t知汽车行驶全程的时间：t ＝x v汽车行驶前2/3路程的时间：t 1＝23x v 1汽车行驶后1/3路程的时间：t 2＝13x v 2又有：t ＝t 1＋t 2解以上各式得：v 1＝35 km/h. 【答案】 35 km/h12．(16分)一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动．司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5 s 后听到回声，听到回声后又行驶10 s 司机第二次鸣笛，3 s 后听到回声．请根据以上数据计算一下客车的速度，看客车是否超速行驶．已知此高速公路的最高限速为120 km/h，声音在空气中的传播速度为340 m/s.【解析】设客车行驶速度为v1，声速为v2，客车第一次鸣笛时距悬崖的距离为L，由题意知：2L－v1³5＝v2³5①当客车第二次鸣笛时，客车距悬崖为L′，则2L′－v1³3＝v2³3又因为L′＝L－v1³15则2(L－v1³15)－v1³3＝v2³3②由①②联立解得v1＝v214≈24.3 m/s＝87.48 km/h＜120 km/h.故客车未超速．【答案】见解析第2讲匀变速直线运动的规律及应用(对应学生用书第5页)1．自由落体运动(1)条件：物体只受重力，从静止开始下落． (2)运动特点初速度v 0＝0，加速度为重力加速度g 的匀加速直线运动． (3)基本规律①速度公式：v t ＝gt ． ②位移公式：h ＝12gt 2．③速度位移关系式：v 2t ＝2gh ． 2．竖直上抛运动规律 (1)运动特点加速度为g ，上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做自由落体运动． (2)基本规律①速度公式：v t ＝v 0－gt ． ②位移公式：h ＝v 0t －12gt 2．③速度位移关系式：v 2t －v 20＝－2gh ．④上升的最大高度：H ＝v 202g．⑤上升到最高点所用时间：t ＝v0g．1．(2014²德阳中学模拟)在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据．刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下来的痕迹．在某次交通事故中，汽车刹车线的长度为14 m ，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.7，则汽车开始刹车时的速度为(g 取10 m/s 2)( )A ．7 m/sB ．14 m/sC ．10 m/sD ．20 m/s【解析】 刹车是减速到0的匀变速运动，根据2ax ＝v 2－0可得B 选项正确． 【答案】 B2．某人欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为s ，从着陆到停下来所用的时间为t ，则飞机着陆时的速度为( )A.s tB.2s tC.s 2tD.s t 到2st之间的某个值 【解析】 由平均速度和位移关系公式有s ＝v 0＋v2³t ，可得v 0＝2st，故B 正确．【答案】 B3．物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力)，落到地面的速度为v .在此过程中，物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为( )A.v 2B.v2g C.2v 2g D.（2－2）v2g【解析】 设楼顶高为h ，则v 2＝2ghv ′2＝2g ²h2，又v ′＝gt由以上三式解得：t ＝2v 2g. 【答案】 C4．(成都大湾中学2014届高三第一次诊断考试)一物体做竖直上抛运动(不计空气阻力)，初速度为30 m/s ，当它位移为25 m 时，经历时间可能为(g 取10 m/s 2)( )A ．1 sB ．2 sC ．3 sD ．5 s【解析】 因为h ＝v 0t －12gt 2，所以25＝30t －12³10t 2，t 2－6t ＋5＝0，解得t 1＝1 s ，t 2＝5 s.【答案】 AD(对应学生用书第6页),,)}1.v t＝v0＋at，x＝v0t＋12at2，2ax＝v2t－v20是匀变速直线运动的基本公式，都是矢量表达式，公式中共有五个物理量，x、v0、v t、a都是矢量，计算时要先取正方向，在取初速度v0的方向为正方向的前提下，匀加速直线运动中a取正值，匀减速直线运动中a取负值，计算的结果x>0时，说明位移的方向与初速度方向相同，x<0时，说明位移的方向与初速度方向相反．2．对于上述公式只要其中三个物理量确定之后，另外两个就确定了．每个公式中只有其中的四个物理量，当已知某三个而要求另一个时，往往选定一个公式就可以了．如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等，那么另外的两个物理量也一定对应相等．3．解题的基本思路画过程示意图→判断运动性质→选取正方向→选用公式列方程→解方程并加以讨论(2011²新课标全国高考)甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变．在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比．【解析】设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t0)的速度为v，第一段时间间隔内行驶的路程为s1，加速度。
