《湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平考試要點(diǎn)解讀物理》

湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平考試要點(diǎn)解讀 物 理 湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平考試大綱專家組編寫 二九年二月 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 2 目 錄 必修 1 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 3 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 3 第三章 相互作用 9 第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 15 檢測(cè)卷 20 必修 2 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 27 第六章 萬有引力與航天 34 第七章 機(jī)械能守恒定律 39 檢測(cè)卷 46 選修 1-1 第一章 電場(chǎng) 電流 53 第二章 磁場(chǎng) 58 第三章 電磁感應(yīng) 63 第四章 電磁波及其應(yīng)用 63 檢測(cè)卷 69 選修 3-1 第一章 靜電場(chǎng) 74 第二章 恒定電流 81 第三章 磁場(chǎng) 89 檢測(cè)卷 94 綜合檢測(cè)卷 99 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 3 必修 1 第 一 章 運(yùn)動(dòng)的描述 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的描述 學(xué)習(xí)目標(biāo) 章 節(jié)次 學(xué)習(xí)目標(biāo) 第 一 章 運(yùn)動(dòng)的描述 1質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系 了解 質(zhì)點(diǎn)的概念，知道質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的模型， 了解 物體在什么情況下可以看作質(zhì)點(diǎn)，認(rèn)識(shí)質(zhì)點(diǎn)模型在研究物體運(yùn)動(dòng)中的作用； 了解 參考系的概念，了解對(duì)研究同一物體選擇不同的參考系觀察的結(jié)果可能不同，認(rèn)識(shí)參考系在研究物理問題中的重要作用； 了解坐標(biāo)系 的 概念。 2時(shí)間和位移 了解時(shí)間和時(shí)刻的 含義以及它們的區(qū)別和聯(lián)系；理解位移的概念，理解位移與路程的區(qū)別；了解矢量和標(biāo)量。 3運(yùn)動(dòng)快慢的描述 速度 了解坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量；理解速度的概念，了解速度與速率的區(qū)別； 理解 平均速度的概念及其公式，理解瞬時(shí)速度與平均速度的區(qū)別與聯(lián)系。 4實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的主要構(gòu)造及其工作原理；會(huì)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；在用毫米刻度尺測(cè)量時(shí)，會(huì)用有效數(shù)字表達(dá)直接測(cè)量的結(jié)果；會(huì)根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度；能運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪 v-t圖象，并能根據(jù)圖象說明物體運(yùn)動(dòng)速度的變化特點(diǎn) 。 5速度變 化快慢的描述 加速度 理解加速度是描述速度變化快慢的物理量；會(huì)根據(jù)速度與加速度方向的關(guān)系判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；會(huì)通過 v-t 圖象求物體運(yùn)動(dòng)的加速度。 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 1實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，會(huì)運(yùn)用列表法、圖象法處理分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；認(rèn)識(shí)在實(shí)驗(yàn)研究中應(yīng)用數(shù)據(jù)、圖象探索物理規(guī)律的方法。 2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系 認(rèn)識(shí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)；知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的 v-t圖象特點(diǎn)，知道直線的傾斜程度反映勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度；會(huì)應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式 解決實(shí)際問題。 3勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系 理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；會(huì)運(yùn)用位移公式解決實(shí)際問題。 4勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度的關(guān)系 理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系；會(huì)運(yùn)用速度與位移的關(guān)系式解決實(shí)際問題。 5自由落體運(yùn)動(dòng) 認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)，了解重力加速度；會(huì)應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決實(shí)際問題。 6伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 了解伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的科學(xué)方法和巧妙的實(shí)驗(yàn)構(gòu)思。 要點(diǎn)解讀 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 4 一、質(zhì)點(diǎn) 1定義：用來代替物體而具有質(zhì)量的點(diǎn)。 2實(shí)際物體看作質(zhì)點(diǎn) 的條件：當(dāng)物體的大小和形狀相對(duì)于所要研究的問題可以忽略不計(jì)時(shí)，物體可看作質(zhì)點(diǎn)。 二、描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量 1時(shí)間：時(shí)間在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)為一線段，時(shí)刻在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)于一點(diǎn)。與時(shí)間對(duì)應(yīng)的物理量為過程量，與時(shí)刻對(duì)應(yīng)的物理量為狀態(tài)量。 2位移：用來描述物體位置變化的物理量，是矢量，用由初位置指向末位置的有向線段表示。路程是標(biāo)量，它是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。只有當(dāng)物體作單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體位移的大小才與路程相等。 3速度： 用來描述 物體位置變化快慢的物理量，是矢量。 （ 1）平均速度：運(yùn)動(dòng)物體的位移與時(shí)間的比值，方 向和位移的方向相同。 （ 2）瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻或位置的速度。瞬時(shí)速度的大小叫做速率。 （ 3）速度的測(cè)量（實(shí)驗(yàn)） 原理：txv 。當(dāng) 所取的時(shí)間間隔越短，物體的平均速度 v 越接近某點(diǎn)的瞬時(shí)速度 v。然而時(shí)間間隔取得過小，造成 兩點(diǎn)距離過小則測(cè)量誤差增大， 所以 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取兩個(gè) 測(cè)量 點(diǎn) 。 儀器：電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（使用 4 6V 低壓交流電，紙帶受到的阻力較大）或者電火花計(jì)時(shí)器（使用 220V 交流電，紙帶受到的阻力較小）。 若使用 50Hz 的交流電，打點(diǎn)的時(shí)間間隔 為 0.02s。還可以利用光電門或閃光照相來測(cè)量。 4加速度 （ 1）意義： 用來描述 物體速度變化快慢的物理量，是矢量。 （ 2）定義：tva ，其方向與 v 的方向相同或與物體受到的合力方向相同。 （ 3） 當(dāng) a 與 v0 同向時(shí)，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng) a 與 v0 反向時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)。加速度與速度沒有必然的聯(lián)系。 三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1勻變速直線運(yùn)動(dòng) （ 1）定義：在 任意 相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等的直線運(yùn)動(dòng)。 （ 2）特點(diǎn)：軌跡是直線，加速度 a 恒定 。當(dāng) a 與 v0 方向相同時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；反之，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。 2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 （ 1）基本規(guī)律 速度時(shí)間關(guān)系 ： atvv 0 位移時(shí)間關(guān)系 ： 20 21 attvx （ 2） 重要推論 速度位移關(guān)系： axvv 2202 平均速度：202 tvvvv 做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間間隔的位移之差 ： x=xn+1-xn=aT2。 3 自由落體運(yùn)動(dòng) 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 5 （ 1） 定義：物體只在 重力 的作用下從靜止開始的運(yùn)動(dòng)。 （ 2） 性質(zhì)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為 零 ， 加速度為 g 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 （ 3） 規(guī)律： 與初速度為零、加速度為 g 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同 。 學(xué)法指導(dǎo) 一、用 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 解題的一般思路 運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律具有條件性 、 相對(duì)性和矢量性 。 利用運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的一般思路是： 1 對(duì)物體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)情況分析，畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖。 2選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，選取正方向，列式求解。 二、 利用圖象 分析 解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問題 1速度時(shí)間圖象的信息點(diǎn) （ 1）橫坐標(biāo)表時(shí)間，縱坐標(biāo)表速度。圖線表示速度隨時(shí)間 的變化關(guān)系。 （ 2）斜率表示加速度的大小和方向。切線的斜率表示某時(shí)刻物體加速度的大小和方向。 （ 3）圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移的大小和方向（橫軸上方為正，下方為負(fù)）。 （ 4）橫、縱截距的含義。 2 位移時(shí)間圖象的信息點(diǎn) （ 1）橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示位移。圖線表示物體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，不表示軌跡。 （ 2）斜率表示速度的大小和方向。切線的斜率表示某時(shí)刻物體速度的大小和方向。 （ 3）橫截距表示物體出發(fā)的時(shí)刻，縱截距表示零時(shí)刻物體 的 出發(fā)位置。 3 利用圖象分析和解決問題時(shí)必須把圖象與具體的物理情景相 聯(lián)系，能寫出橫、縱坐標(biāo)之間關(guān)系式的 ，最好寫出關(guān)系式 ，并把式子與圖象相結(jié)合。 三、 學(xué)習(xí)建議 1要正確理解 位移 、 速度和加速度這些 概念， 它們都是矢量，注意加速度與速度和速度變化之間的區(qū)別和聯(lián)系 。 2 通過事例 領(lǐng)會(huì)科學(xué)思維方法，如理想模型法、極限法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)常用的處理方法 。 3 掌握求解運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的基本思路， 要在解題過程中 運(yùn)用多種方法解題 ，并 比較 體會(huì) 各種方法，培養(yǎng)優(yōu)化 意識(shí)。 【 例 1】 一個(gè)做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的加速度逐漸變小，直至為零，那么該物體運(yùn)動(dòng)的情況可能是 A 速度不斷增大，加速度為零時(shí)，速度最大 B 速 度不斷減小，加速度為零時(shí)，速度最小 C 速度的變化 越來越小 ，加速度為零時(shí)速度不變 D 速度肯定是越來越小的 解析： 當(dāng)加速度與速度方向相同時(shí)，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度不再變化，達(dá)到最大值 。 當(dāng)加速度與速度方向相反時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度不再變化，達(dá)到最小值。速度的變化越來越小是指 v 越來越小，而加速度越來越小是指tv越來越小。故選項(xiàng) A、 B 正確。 點(diǎn)評(píng)： （ 1）本題屬于 “ 認(rèn)識(shí) ” 層次；（ 2） 當(dāng)加速度的方向與速度的方向相同時(shí)，物體做加速直線運(yùn) 動(dòng)，反之，物體做減速直線運(yùn)動(dòng) 。 物體做加速還是減速運(yùn)動(dòng)與加速度的大小變化無關(guān)。 【例 2】 某人站在樓房頂層從 O 點(diǎn)豎直向上拋出一個(gè)小球，上升 的 最大高度 離 O 點(diǎn)的距離 為20m，然后落回到拋出點(diǎn) O 下方 25m 的 B 點(diǎn)，則小球在這一運(yùn)動(dòng)過程中通過的路程和位移分別為 （取 豎直向上為正方向 ） 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 6 A.25m， 25m B.65m， 25m C.25m， 25m D.65m， 25m 解析： 小球上升的距離為 20m，它從最高點(diǎn)下落到 B 點(diǎn)的距離為 45m，所以小球在題涉過程中通過的路程為 65m。 小球的初位置是 O 點(diǎn)，末位置為 B 點(diǎn)， O 到 B 點(diǎn)的線段長度為 25m，方向豎直向下，與規(guī)定的正方向相反，所以小球在題涉過程中通過的位移為 25m。 故選項(xiàng) D 正確。 點(diǎn)評(píng)： （ 1） 本題屬于 “ 理解 ” 層次； （ 2） 路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)際長度，它是標(biāo)量。位移是從物體的初位置指向末位置的有向線段，它是矢量，正負(fù)表示位移的方向與規(guī)定的正方向相同或相反 。 【例 3】一物體在水平地面上，以 v0 0 開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第 3s 內(nèi)的位移為 5m，求物體運(yùn)動(dòng)的加速度為多大？ 解析： 設(shè)物體 的加速度為 a， 由 運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有 前 3 秒物體的位移 x1 2121at前 2 秒物體的位移 x2 2221at又 x1 x2 5m 由以上三式代入已知數(shù)據(jù)解得 a 2m/s2 點(diǎn)評(píng) ： （ 1） 本題屬于 “ 理解 ” 中的 “ 簡(jiǎn)單應(yīng)用 ” 層次； （ 2） 應(yīng)注意把位移與時(shí)間對(duì)應(yīng)；（ 3）應(yīng)會(huì)根據(jù)題目的條件選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律 。 【例 4】 A 物體做速度為 1 m/s 的勻速直線運(yùn)動(dòng)， A 出發(fā)后 的 5s 末， B 物體從同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是 0.4 m/s2，且 A、 B 運(yùn)動(dòng)方向相同，問： （ 1） B 出發(fā)后幾秒鐘才能追上 A？ （ 2） A、 B 相遇前，它們之間的最大距離是多少 ？ 解析： （ 1）設(shè) B 出發(fā) t 時(shí)間 才能追上 A，則 A 物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t+5s。由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有 vA（ t+5） 221 taB代入已知數(shù)據(jù)解得 t 8.1 s （ 2） 當(dāng)二者速度相同時(shí)距離最大，設(shè)經(jīng)時(shí)間 t 二者 的 速度相同，則 v 0.4t，解得： t 2.5 s 所以最大距離為 ： s v（ t0 t） 21at2 1 （ 5 2.5） m21 0.4 2.52m 6.25m。 點(diǎn)評(píng)： （ 1） 本題屬于 “綜合應(yīng)用 ”層次；（ 2） “追上”表示追上時(shí)，兩物體的位置相同，由于兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)，所以位移相同 ；（ 3） 相 遇前，當(dāng)兩物體的速度相同時(shí)，兩物體之間的距離最大 。 梯度練習(xí) A 組 1詩句 “ 滿眼風(fēng)波多閃 爍 ，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行 ” 中， “ 看山恰似走來迎 ” 和 “ 是船行 ” 所選的參考系分別是 （ ） A 船和山 B 山和船 C 地面和山 D 河岸和流水 2 兩個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，物體 A 的加速 aA 3m/s2，物體 B 的加速度 aB 5m/s2，兩者加速度的大小比較（ ） A 物體 A 加速度大 B 物體 B 加速度大 C 物體 A 的速度大 D 物體 B 的速度大 3 關(guān)于速度，下列說法 錯(cuò)誤 的是（ ） 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 7 A 速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量 B 平均速度只有大小，沒有方向，是標(biāo)量 C 運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度，叫做瞬時(shí)速度，它是矢量 D 汽車上的速度計(jì)是用來測(cè)量汽車平均速度大小的儀器 4 下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的情況中，不可能存在的是（ ） A 物體具有加速度，而其速度為零 B 物體具有恒定的速率，但仍有變化的速度 C 物體具有恒定的速度，但仍有變化的 速率 D 物體具有沿 x 軸正方向的加速度，有沿 x 軸負(fù)方向的速度 5 足球守門員將一個(gè) 以 2 m/s 速度迎面飛來 的足球，以 10 m/s 的速度踢 回 ，若守門員踢球的時(shí)間為 0.1 s，則足球 這段時(shí)間內(nèi) 的平均加速度 的大小 為 _m/s2；足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小， 2.5 s 后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn) 20 m 的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度 大小 為 _m/s。 6 利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶 （ ） A 能準(zhǔn)確地求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度 B 只能粗略地求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度 C 能準(zhǔn)確地求出某段時(shí)間內(nèi) 的平均速度 D 可以任意地利用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度代表某點(diǎn)的瞬時(shí)速度 7 自由下落的物體經(jīng)過 A、 B 兩點(diǎn)的速度分別是 10m/s 和 20m/s，取 g 10m/s2，則 A、 B 點(diǎn)的高度差為 _m，物體通過 A、 B 兩點(diǎn)間的平均速度為 _m/s（忽略空氣阻力） 。 B 組 8 如圖所示，物體的運(yùn)動(dòng)分三段，第 1、 2s 為第 段，第 3、 4s 為第 段，第 5s 為第 段。下列說法中正確的是 （ ） A 第 1s 與第 5s 的速度方向相反 B 第 1s 的加速度大于第 5s 的加速度 C 第 段與第 段的平均速度相等 D 第 段和第 段的加速度與速度的方向都相同 9 一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第三秒內(nèi)的位移 2m，第四秒內(nèi)的位移是 2.5m，則 ( ) A 這兩秒內(nèi)平均速度是 2.25m/s B 第三秒末即時(shí)速度是 2.25m/s C 質(zhì)點(diǎn)的加速度是 0.125m/s2 D 質(zhì)點(diǎn)的加速度是 0.5m/s2 10某同學(xué)身高 1.8m，在運(yùn)動(dòng)會(huì)場(chǎng)上他參加跳高比賽，起跳后身體橫著越過了 1.8m 高度的橫桿， 若重心在人體的中點(diǎn)， 據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為 _m/s。（取g 10m/s2） 11 在做 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為 x，且 x1 0.96cm，x2 2.88cm， x3 4.80cm， x4 6.72cm，x5 8.64cm， x6 10.56cm，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為 50Hz。計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn) 4 時(shí)紙帶的速度大小 v _m/s，此紙帶的加速度大小 a _m/s2。 12一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過 A、 B、 C 三點(diǎn)，測(cè)得從 A 到 B 的時(shí)間為 4s，經(jīng)過 B 的瞬時(shí)速度為 11m/s，從 B 到 C 的時(shí)間為 6s，到達(dá) C 點(diǎn)的瞬時(shí)速度為 20m/s，求： （ 1）質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過 A 點(diǎn)時(shí)的速度 大?。?（ 2）質(zhì)點(diǎn)從 A 點(diǎn)到 C 點(diǎn)的位移大小。 C 組 t/s O v/m s-1 4 2 1 2 3 4 5 0 1 2 5 4 3 6 x2 x3 x4 x5 x6 x1 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 8 13 A、 B、 C 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地沿一直線運(yùn)動(dòng)，其位移時(shí)間圖 象如圖所示，則在 0 t0 這段 時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（ ） A 質(zhì)點(diǎn) A 的位移最大 B 質(zhì)點(diǎn) C 的平均速度最小 C 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的路程相等 D 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平均速度一定相等 14 為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持一定的距離。已知某高速公路的最高限速為v 40m/s。假設(shè)前方汽車突然停止，后面司機(jī)發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操 縱剎車到汽車開始減速經(jīng)歷的時(shí)間（即反應(yīng)時(shí)間） t 0.5s。剎車時(shí)汽車的加速度大小為 4m/s2。求該高速公路上行駛的汽車的距離至少應(yīng)為多少？（ g 取 10m/s2） 15 A、 B 兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛。當(dāng) B 車在 A 車前 s 84 m 處時(shí)， B 車的速度vB 4m/s，且正以 a 2m/s2 的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間后， B 車加速度突然變?yōu)榱?。A 車一直以 vA 20 m/s 的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過 t0 12s 后兩車相遇。求： （ 1）兩車相遇前各自行駛的路程； （ 2） B 車加速行駛的時(shí)間 。 B C A x t t0 O 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 9 第三章 相互作用 學(xué)習(xí) 目標(biāo) 節(jié)次 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 重力 基本相互作用 認(rèn)識(shí)力的概念，理解力的三要素，在具體問題中會(huì)畫出力的圖示或力的示意圖；了解重力產(chǎn)生的原因，重力的方向和大?。恢乐匦牡母拍钜约熬鶆蛭矬w重心的位置；初步了解四種相互作用。 2 彈力 了解彈性形變的概念，理解彈力及彈力產(chǎn)生的條件，會(huì)分析彈力的方向；理解胡克定律，并會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。 3 摩擦力 了解靜摩擦力產(chǎn)生的條件，了解最大靜摩擦力的概念，會(huì)判斷靜摩擦力的方向；了解滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的方向，了解動(dòng)摩擦因數(shù)與哪些因素有關(guān)，會(huì)用滑動(dòng)摩擦力的公 式進(jìn)行計(jì)算。 4 力的合成 了解合力和分力的概念；能通過實(shí)驗(yàn)探究求合力的方法 力的平行四邊形定則；會(huì)用力的平行四邊形定則進(jìn)行力的合成，會(huì)用作圖法和直角三角形的知識(shí)求合力。 5 力的 分解 了解力的分解的概念，會(huì)用力的平行四邊形定則進(jìn)行力的分解；了解矢量相加的法則。 要點(diǎn)解讀 一、力的性質(zhì) 1物質(zhì)性：一個(gè)力 的產(chǎn)生 僅 僅涉及 兩個(gè)物體，我們把其中一個(gè)物體叫受力物體，另一個(gè)物體則為施力物體。 2相互性：力的作用是相互的。受力物體受到施力物體給它的力，則施力物體也一定受到受力物體給它的力。 3效果性：力是 使物體產(chǎn)生形變的原因 ； 力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（速度）發(fā)生變化的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因。 4矢量性：力是矢量，有大小和方向，力的三要素為大小、方向和作用點(diǎn)。 5 力的表示法 （ 1）力的圖示：用一條有向線段精確表示力，線段應(yīng)按一定的標(biāo)度畫出。 （ 2）力的示意圖：用一條有向線段粗略表示力，表示物體在這個(gè)方向受到了某個(gè)力的作用。 二、三種常見的力 1重力 （ 1）產(chǎn)生條件：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生。 （ 2）三要素 大?。?G=mg。 方向：豎直向下，即垂直水平面向下。 作用點(diǎn)：重心。形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的 物體的重心在其幾何中心。物體的重心不一定在物體上。 2彈力 （ 1）產(chǎn)生條件：物體相互接觸且發(fā)生彈性形變。 （ 2）三要素 大小：彈簧的彈力大小滿足胡克定律 F=kx。其它的彈力常常要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況來計(jì)算。 方向：彈簧和輕繩的彈力沿彈簧和輕繩的方向。支持力垂直接觸面指向被支持的物體。壓湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 10 力垂直接觸面指向被壓的物體。 作用點(diǎn)： 支持力作用在被支持物上，壓力作用在被壓物上。 3摩擦力 （ 1）產(chǎn)生條件：有粗糙的接觸面、有相互作用的彈力和有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。 （ 2）三要素 方向：滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng) 方向相 反； 靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。 大?。?A滑動(dòng)摩擦力的大小 F f=FN。其中 為動(dòng)摩擦因數(shù)。 FN 為滑動(dòng)摩擦力的施力物體與受力物體之間的正壓力，不一定等于物體的重力。 B靜摩擦力的大小要根據(jù)受力物體的運(yùn)動(dòng)情況確定。靜摩擦力的大小范圍為 0NO，則在不斷增加重物 G 的 重力的過程中（繩 OC 不會(huì)斷） （ ） A ON 繩先被拉斷 B OM 繩先被拉斷 C ON 繩和 OM 繩同時(shí)被拉斷 D因無具體數(shù)據(jù)，故無法判斷哪條繩先被拉斷 11 以下是一位同學(xué)做 “ 探究 彈簧的 形變與彈力 之間的 關(guān)系 ” 的實(shí)驗(yàn)。 （ 1）下列的實(shí)驗(yàn)步驟是這位同學(xué)準(zhǔn)備完成的，請(qǐng)你幫這位同學(xué)按操作的先后 順序，用字母排列出來是 _。 A 以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)（ x， F）對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的曲線連結(jié)起來。 B 記下彈簧不掛鉤碼時(shí)，其下端在刻度尺上的刻度 L0。 C 將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺 。 D 依次在彈簧下端掛上 1 個(gè)、 2 個(gè)、 3 個(gè)、 4 個(gè) 鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時(shí)，彈簧下A B M N P M N O C G A B P 右 左 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 14 端所對(duì)應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼 。 E 以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式 。 F 解釋函 數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義 。 （ 2）下表是這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)： 彈力（ F/N） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 彈簧原來長度（ L0/cm） 15 15 15 15 15 彈簧后來長度（ L/cm） 16.2 17.3 18.5 19.6 20.8 彈簧伸長量（ x/cm） 算出每一次彈簧伸長量，并將結(jié)果填在上表的空格內(nèi) 。 在 右 圖 所示 的坐標(biāo)上作出 F x 圖線。 寫出曲線的函數(shù)表達(dá)式。（ x 用 cm 作單位）： _。 函 數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義： _。 12 如圖所示， A、 B 兩物體疊放在水平桌面上， A 物體重 20N， B物體重 30N，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 0.2，水平拉力 F1 6N，方向向左；水平拉力 F2 2N，方向向右。在 F1、 F2 的作用下， A、 B 均靜止不動(dòng)，則 B 物體對(duì)地的摩擦力的大小和方向分別是（ ） A 4N，方向向右 B 4N，方向向左 C 6N，方向向右 D 6N，方向向左 C 組 13質(zhì)量為 m 的圓球放在光滑斜面和光滑的豎直擋板之間，如圖所示 。當(dāng)斜面傾角 由零逐漸增大時(shí)（保持擋板豎直），斜面和擋板對(duì)圓球的彈力大小的變化是（ ） A斜面的彈力由零逐漸變大 B斜面的彈力由 mg 逐漸變大 C擋板的彈力由零逐漸變大 D擋板的彈力由 mg 逐漸變大 14 下圖所示的對(duì)物體 A 的四幅受力圖中，正確的有 （ ） 15如圖所示，長為 L= 5m 的輕繩，兩端分別系在 AB 和 CD 兩桿的頂端 A、 C 處，兩桿豎直立在地面上，已知兩桿水平間距為 d= 4m。繩上有一光滑輕質(zhì)掛鉤，其下懸掛著 重 為 G= 24N 的重物，當(dāng)重物達(dá)到靜止時(shí)，繩中張力多大？ A B O G C D A B F2 F1 A B A G A AFf FN Ff FN G FN G FN1 G FN2 A靜止不動(dòng) A靜止不動(dòng) A 沿斜面勻速上滑 A、 B 沿斜面一起勻速下滑 A B C D F/N O x/cm 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 15 第 四 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 學(xué)習(xí)目標(biāo) 節(jié)次 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 牛頓第一定律 了解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法；理解牛頓第一定律；了解慣性的概念，理解質(zhì)量是物體慣性大小的量度；能解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。 2 實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 了解實(shí)驗(yàn)的基本思路及分析方法。 3 牛頓第二定律 理解牛頓第二定律；會(huì)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問題。 4 力學(xué)單位制 認(rèn)識(shí)單位制及意義；了解國際單位制中的力學(xué)單位；會(huì)正確應(yīng)用國際單位制。 5 牛頓第三定律 理解作用力和反作用力；理解牛頓第三定律并能分析說明相關(guān)具體實(shí)例。 6 用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一） 會(huì)運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決簡(jiǎn)單的動(dòng)力學(xué)問題。 7 用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（二） 會(huì)運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決一些實(shí)際的問題；理解共點(diǎn)力平衡條件，并能分析簡(jiǎn)單的平衡問題；認(rèn)識(shí)超重、失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因；能從動(dòng)力學(xué)角度理解自由落體運(yùn)動(dòng)。 要點(diǎn)解讀 一、 牛頓第一定律與慣性 1牛頓第一定律的含義：一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有屬性；力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。 2慣性：物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。質(zhì)量是物體慣性大小的量度 。 二、 牛頓第二定律 1牛頓第二定律揭示了物體的加速度與物體的合力和質(zhì)量之間的定量關(guān)系。力是產(chǎn)生加速度的原因，加速度的方向與合力的方向相同，加速度隨合力同時(shí)變化。 2 控制變量法“探究 加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn) （ 1）平衡摩擦力時(shí)不要掛重物，平衡摩擦力以后，不需要重新平衡摩擦力。 （ 2）當(dāng)小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙桶和砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，沙桶和砝碼盤和砝碼的總重力才可視為與小車受到的拉力相等，即為小車的合力。 （ 3）保持砝碼盤和砝碼的總重力一定，改變小車的質(zhì)量（增減砝碼），探究小車的加速度與小 車質(zhì)量之間的關(guān)系；保持小車的質(zhì)量一定，改變沙桶和砝碼盤和砝碼的總重力，探究小車的加速度與小車合力之間的關(guān)系。 （ 4）利用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過描點(diǎn)連線畫出 a F 和 am1圖線，最后通過圖線作出結(jié)論。 3 超重和失重 無論物體處在失重或超重狀態(tài)，物體的重力始終存在，且沒有變化。與物體處于平衡狀態(tài)相比，發(fā)生變化的是物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?。 （ 1）超重： 當(dāng)物體在豎直方向有向上的加速度時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谥亓Α?湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 16 （ 2）失重：當(dāng)物體在豎直方 向有向下的加速度時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谥亓?。?dāng)物體正好以大小等于 g 的 加速度豎直下落時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?0，這種狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。 4 共點(diǎn)力作用下物體的平衡 共點(diǎn)力作用下物體的平衡狀態(tài)是指物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài) 。 處于共點(diǎn)力平衡狀態(tài)的物體受到的合力為零。 三、 牛頓第三定律 牛頓第三定律揭示了物體間的一對(duì)相互作用力的關(guān)系：總是大小相等，方向相反，分別作用兩個(gè)相互作用的物體上，性質(zhì)相同。而一對(duì)平衡力作用在同一物體上，力的性質(zhì)不一定相同。 學(xué)法指導(dǎo) 一、力的觀 點(diǎn)：利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律或牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合解題的觀點(diǎn)。 1 用 牛頓第二定律 解題的一般思路 （ 1） 明確研究對(duì)象。研究對(duì)象可以是一個(gè)物體，也可以是由若干個(gè)物體組成的系統(tǒng)。高中階段一般要求這些物體有共同的加速度。 （ 2） 分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況。 （ 3）用合成法或分解法處理物體受到的力和物體的加速度 。 （ 4） 根據(jù)牛頓第二定律列方程求解。 2 兩種基本動(dòng)力學(xué)問題 （ 1） 已知 受力情況求運(yùn)動(dòng)情況 分析對(duì)象的受力情況，畫出受力示意圖 ， 對(duì)受到的力進(jìn)行處理，求出合力，利用牛頓 第二定律計(jì)算出物體的加速度。 分析對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖，選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，求出目標(biāo)運(yùn)動(dòng)量。 （ 2）已知運(yùn)動(dòng)情況求受力情況 分析對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖，選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，求出物體的加速度。 利用牛頓第二定律求出合力，分析對(duì)象的受力情況，畫出受力示意圖 ， 對(duì)受到的力進(jìn)行處理，求出目標(biāo)力。 3 共點(diǎn)力平衡問題的求解思路 （ 1）選取合適的研究對(duì)象。 （ 2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析。 （ 3）利 用力的合成 、 分解（受三個(gè)共點(diǎn)力作用下的平衡）或力的正交分解（受四個(gè)或四個(gè)以上共點(diǎn)力作用下的平衡）處理物體受到的力。 （ 4）利用有關(guān)數(shù)學(xué)方法求解。 二、 學(xué)習(xí)建議 1要正確理解 牛頓三大定律之間的關(guān)系 。 牛頓第一定律和牛頓第二定律解決了單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)和力之間的關(guān)系，牛頓第三定律研究了物體之間的相互作用力的關(guān)系。 2要深入理解 和掌握 伽利略斜面理想實(shí)驗(yàn)的猜想依據(jù)、設(shè)計(jì)思路、推斷結(jié)果這一思維過程 。要理解和掌握控制變量這一思想方法。 3要在解題過程中 掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析問題的一般方法 。 熟練掌握利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決 兩類基本動(dòng)力學(xué)問題的求解思路。 【 例 1】 關(guān)于物體的慣性，下 列 說法中正確的是 A 運(yùn)動(dòng)速度大的物體不能很快地停下來，是因?yàn)槲矬w速度越大，慣性也越大 B 靜止的火車起動(dòng)時(shí)，速度變化慢，是因?yàn)殪o止的物體慣性大的緣故 湖南省普通 高中學(xué)業(yè)水平 考 試要點(diǎn)解讀 物理 17 C 乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠古仪驊T性小 D 在宇宙飛船中的物體不存在慣性 解析： 一切物體都具有慣性，慣性大小僅由物體的質(zhì)量決定，與外界因素及自身運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，所以 A、 B、 D 錯(cuò)。至于運(yùn)動(dòng)速度大的物體不能很快地停下來，是由于初速度越大的物體，在相同阻力作用下，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長。而靜止的火車起動(dòng)時(shí)，速度變化 緩慢，是因?yàn)榛疖囐|(zhì)量大，慣性大，而不是因?yàn)殪o止的物體慣性大。乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠滟|(zhì)量小，慣性小，在相同力的作用下，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，所以 C 對(duì)。 點(diǎn)評(píng)： （ 1） 本題屬于 “ 了解 ” 層次； （ 2）慣性是描述物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（初速度）不變的性質(zhì)，或者是物體 “ 抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化 ” 的 “ 本領(lǐng) ” 。它僅由物體的質(zhì)量決定。 【例 2】 關(guān)于站在田徑場(chǎng)上靜止不動(dòng)的 運(yùn)動(dòng)員 ， 下列說法中正確的是 A 運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力 與 運(yùn)動(dòng)員受到的重力 是一對(duì)平衡力 B 地面對(duì)