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第1頁(共1頁)2024-2025學年上學期杭州高一物理期末卷3一.選擇題(共12小題,滿分36分,每小題3分)1.(3分)(2017秋?定州市期末)物理公式不僅反映了物理量之間的數量關系,同時也反映了物理量之間的單位換算關系在物理學中,把作用于物體的力F與作用時間t的乘積定義為沖量I,即I=Ft,用國際單位制中的基本單位表示沖量單位的是()A.N?m/s B.N?m C.kg?m/s D.kg?m/s22.(3分)(2022秋?廬陽區(qū)校級期中)下列關于質點的說法正確的是()A.質點是一個理想化模型,實際上并不存在,所以引入這個概念沒有多大意義 B.只有質量很小的物體才能看作質點 C.因為質點沒有大小,所以與幾何中的點是一樣的 D.如果物體的形狀和大小相對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質點3.(3分)(2020秋?蘆淞區(qū)校級月考)2020年初,武漢發(fā)生新冠疫情,“共和國勛章”獲得者鐘南山,不顧危險,從北京乘坐高鐵趕赴武漢隨著疫情的發(fā)展,為了和時間賽跑,首都醫(yī)科大學的白衣天使們乘坐飛機“逆行”武漢,展示了中國人民戰(zhàn)勝疫情的決心和勇氣。若忽略北京和武漢的城市大小,在地圖上都看成一個點,下列說法正確的是()A.鐘南山和白衣天使們的位移相同 B.鐘南山和白衣天使們的路程相同 C.鐘南山的位移大些 D.白衣天使們的位移大些4.(3分)(2021秋?永昌縣校級期末)2021年6月25日,我國首條高原電氣化鐵路﹣﹣拉薩至林芝鐵路正式通車,復興號動車組同步投入運營,結束了藏東南不通鐵路的歷史。在實驗條件下,復興號從0開始加速到350km/h,用時65s;在實際情況下,復興號從0開始加速到350km/h,需用時8分鐘。關于復興號的兩次加速過程下列說法正確的是()A.速度變化量的大小在實驗條件下更大 B.單位時間內速度變化量在實驗條件下更小 C.實驗條件下的平均加速度約為1.5m/s2 D.實際情況下的加速度大小恒為0.2m/s25.(3分)(2023秋?臺州期中)放學后某同學選擇騎自行車回家,他在第1s內、第2s內、第3s內、第4s內通過的距離分別為1m、2m、3m、4m。關于這個運動過程,下列說法中正確的是()A.4s末的瞬時的速度為2.5m/s B.第4s內的平均速度為2.5m/s C.后2s內的平均速度為3.5m/s D.該同學一定做勻加速度直線運動6.(3分)(2021秋?福州期中)伽利略相信,自然界的規(guī)律是簡單明了的。他從這個信念出發(fā),猜想落體的速度應該是均勻變化的。為驗證自己的猜想,他做了“斜面實驗”,如圖所示,發(fā)現(xiàn)銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比。改變球的質量或增大斜面傾角,上述規(guī)律依然成立。于是,他外推到傾角為90°的情況,得出落體運動的規(guī)律。結合以上信息,判斷下列說法正確的是()A.通過對斜面實驗的觀察與計算,直接得到落體運動的規(guī)律 B.斜面實驗“沖淡”了重力的作用,便于運動時間的測量 C.斜面傾角越小,小球的運動越接近落體運動 D.斜面傾角不同,小球運動速度變化的情況相同7.(3分)(2016秋?饒陽縣期中)下列說法正確的是()A.重力是物體的固有屬性,不隨位置而改變 B.形狀規(guī)則的物體的重心,不一定在它的幾何中心上 C.物體放在斜面上,物體所受重力的方向垂直指向斜面 D.物體對水平支持面壓力的大小總是等于物體的重力8.(3分)(2022秋?浙江期中)解壓玩具“捏捏樂”很受年輕人喜愛,如圖所示,某人用手懸空捏住一個“捏捏樂”玩具,該玩具始終保持靜止狀態(tài),下列說法正確的是()A.玩具受到手的彈力是由于玩具發(fā)生形變而產生的 B.手對玩具的作用力與玩具的重力是一對作用力與反作用力 C.手對玩具的作用力方向始終豎直向上 D.當手更用力地捏玩具時,玩具受到手的作用力將變大9.(3分)(2019秋?武漢期末)人站在電梯里的臺秤上,當電梯上行將要到達預定樓層時,發(fā)現(xiàn)臺秤示數較電梯勻速上升時不一樣,此狀態(tài)下,下列說法正確的是()A.人對電梯地板的壓力小于電梯地板對人的支持力 B.電梯里的人處于失重狀態(tài),人的重量變小 C.電梯地板對人的支持力小于人的重力 D.臺秤示數比勻速上升時大(多選)10.(3分)如圖所示,光滑半圓環(huán)豎直放置,O為圓心,OB是一條水平半徑,將一個中間有孔的小球從半圓環(huán)底部穿入,用始終沿圓弧切線方向的拉力將小球由A點緩慢拉至C點,A點和C點關于OB對稱。已知小球質量為m,重力加速度為g,下列說法正確的是()A.小球從A運動到B的過程中,拉力F一直增大,環(huán)對小球的彈力一直減小 B.小球從B運動到C的過程中,拉力F一直增大,環(huán)對小球的彈力一直減小 C.小球運動到B點時,小球只受重力和拉力,且有拉力F=mg D.小球在關于OB對稱的兩位置,拉力F的大小相等,半圓環(huán)對小球的彈力大小也相等11.(3分)(2020秋?遼寧期中)學校教學樓共有6層,每層高4米,假設教室窗戶凈高2.6米,窗戶上邊緣距天花板0.4米,下邊緣距地面1米。二樓某班的同學課間看到窗外有一球形沙包從上面掉下,通過窗戶上下邊緣的時間為0.20s(不計空氣阻力,沙包做自由落體運動,g取10m/s2)。則沙包從幾樓掉落()A.3樓 B.4樓 C.5樓 D.6樓(多選)12.(3分)下列哪些情況是可能的()A.物體在一段時間內的位移為0,終止時刻的速率為最大 B.物體在一段時間內的位移不為0,終止時刻的速度為0 C.物體在一段時間內的位移向東,終止時刻的速度向南 D.物體在一段趨于0的時間內的位移方向和速度方向相反二.多選題(共3小題,滿分12分,每小題4分)(多選)13.(4分)(2014秋?思明區(qū)校級期中)(多選)如圖所示,為一輕質彈簧的長度和彈力大小的實驗數據圖,根據圖象判斷,正確的結論是()A.彈簧長度為6cm時,彈簧的勁度系數為0 B.彈簧長度為8cm時,彈力的大小為2N C.該彈簧的勁度系數在形變量為4cm以下是基本相同 D.彈簧的彈力與彈簧的長度成正比.(多選)14.(4分)(2020秋?重慶期末)如圖所示,一質量為m的物塊P,沿質量為M的楔形物體Q的斜面向下做勻加速直線運動,加速度大小為a,楔形物體Q始終靜止于水平地面上。已知重力加速度為g,物塊P沿斜面下滑過程中,下列關于楔形物體Q的說法正確的是()A.受到地面向左的摩擦力 B.受到地面向右的摩擦力 C.對地面的彈力大于(m+M)g D.對地面的彈力小于(m+M)g(多選)15.(4分)學校在操場舉行科技藝術節(jié),為增加節(jié)日氣氛,學校請來裝飾公司在操場四周布置了很多各種顏色的氫氣球,如圖所示,質量為m1的氫氣球,用細繩拴在質量為m2的重物上,氫氣球所受空氣的浮力為F1,氫氣球在水平風力F2作用下發(fā)生了偏向,此時細繩與豎直方向的夾角為θ=30°,已知此時細繩上的張力等于氫氣球的重力,重物始終靜止在地面上,下列說法正確的是()A.F1=33FB.F1=(2+3)F2C.重物對地面的摩擦力為m1gD.若風力增大,重物對地面的壓力減小,摩擦力增大三.實驗題(共6小題)16.(2020秋?南開區(qū)校級月考)某同學設計了一個“探究加速度與物體所受合力及質量的關系”的實驗。如圖甲所示為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板。①實驗所用打點計時器應該用電源。②實驗前該同學將長木板右端適當墊高,其目的是。在做該項操作時,細繩和小桶(填“必須”、“可以”或“不能”)掛在小車上。如果長木板的右端墊得不夠高,木板傾角過小,用a表示小車的加速度,F(xiàn)表示細線作用于小車的拉力,他繪出的a﹣F關系圖象可能是圖乙中的。③該同學在探究加速度與質量關系后得到如圖丙所示的圖象,根據該同學的結果,小車的加速度與鉤碼的質量成(填“線性”或“非線性”)關系,所以,為了能更好的探究加速度與質量的關系,你給他的建議是。④關于該實驗的其他操作,以下做法正確的是。A.實驗時細線可以不與木板平行B.每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力C.實驗時,先放開小車,后接通電源D.在探究加速度與力的關系時需要滿足“砝碼和小桶的質量遠小于小車的質量”這一條件,在探究加速度與質量關系時可以不滿足這個條件17.(2022秋?湖州期末)在做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗時,已有器材如圖所示。①下列器材中,本實驗用到的是(單選)。②本實驗采用的科學方法是(單選)。A.理想模型法B.控制變量法C.等效替代法③關于實驗操作,下列說法正確的有(單選)。A.拉橡皮條的細繩要適當長些B.橡皮條應和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上C.用兩個測力計互成角度拉橡皮條時兩個測力計夾角必須等于90°D.使用測力計時,應盡量避免測力計外殼與紙面間的摩擦18.(2023秋?越秀區(qū)月考)從靜止開始做勻加速直線運動的物體,第1s內的位移是4m,求:(1)物體加速度的大??;(2)物體第2s內位移的大小。19.(2023秋?思明區(qū)校級期中)一重為G的圓柱體工件放在V形槽中,槽頂角α=60°,槽的兩側面與水平方向的夾角相同,槽與工件接觸處的動摩擦因數處處相同,大小為μ。(1)求圓柱體工件對的V形槽壓力;(2)若μ=0.25,要沿圓柱體的軸線方向(如圖甲所示)水平地把工件從槽中拉出來,人至少要施加多大的拉力?(3)現(xiàn)把整個裝置傾斜,使圓柱體的軸線與水平方向成37°角,如圖乙所示,且保證圓柱體對V形槽兩側面的壓力大小相等,發(fā)現(xiàn)圓柱體恰好能沿槽勻速下滑,求此時槽與工件接觸處的動摩擦因數μ。20.(2021春?臺州期末)如圖所示,某校科技小組設計了防疫多功能無人機項目,該無人機能在陌生的環(huán)境中自主建圖并定位,試驗期間,無人機在操場上通過遙感定位了“體溫異常者”,便自動調整懸停至“體溫異常者”頭頂正上方高為H1的地方,后以加速度大小a1=2m/s2豎直向下勻加速運動,當速度達到v1=6m/s時立即以加速度大小a2=1.5m/s2向下勻減速至速度為0,重新懸停在“體溫異常者”頭頂正上方H2=0.5m的地方,隨即進行二次測量。已知空氣阻力大小恒為Ff=10N,無人機含裝備總質量m=30kg,被測對象保持靜止。求:(1)勻加速下降過程的距離h1;(2)勻減速下降過程中受到的豎直升力F的大小;(3)H1的大小。21.(2021秋?廣東月考)如圖所示,質量為m的物體靜止在水平地面上,物體與水平面間的滑動摩擦力大小等于它們間彈力的μ倍,現(xiàn)對物體施加一個大小為F、與水平方向成θ角斜向上的拉力,重力加速度取g。求:(1)物體的加速度;(2)求物體在拉力作用下ti秒末的速度大?。唬?)求物體在拉力作用下第ti秒內通過的位移大小。

2024-2025學年上學期杭州高一物理期末典型卷3參考答案與試題解析一.選擇題(共12小題,滿分36分,每小題3分)1.(3分)(2017秋?定州市期末)物理公式不僅反映了物理量之間的數量關系,同時也反映了物理量之間的單位換算關系在物理學中,把作用于物體的力F與作用時間t的乘積定義為沖量I,即I=Ft,用國際單位制中的基本單位表示沖量單位的是()A.N?m/s B.N?m C.kg?m/s D.kg?m/s2【考點】力學單位制與單位制.【專題】定性思想;推理法;牛頓運動定律綜合專題.【答案】C【分析】明確沖量的定義式以及牛頓第二定律的表達式,同時知道物理公式同時對應的物理單位的換算即可求解?!窘獯稹拷猓焊鶕nD二定律可知:F=ma,即1N=1kg?m/s2則:I=Ft的單位為:1N?s=1kg?m/s2?s=1kg?m/s,故C正確,ABD錯誤;故選:C。【點評】本題考查牛頓第二定律、沖量以及力學單位制,注意物理公式同時對應了物理單位的換算,知道國際單位制中力學中的基本單位有kg、m、s。2.(3分)(2022秋?廬陽區(qū)校級期中)下列關于質點的說法正確的是()A.質點是一個理想化模型,實際上并不存在,所以引入這個概念沒有多大意義 B.只有質量很小的物體才能看作質點 C.因為質點沒有大小,所以與幾何中的點是一樣的 D.如果物體的形狀和大小相對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質點【考點】質點.【專題】定性思想;推理法;直線運動規(guī)律專題;理解能力.【答案】D【分析】質點是只計質量、不計大小、形狀的一個幾何點,是實際物體在一定條件的科學抽象,能否看作質點物體本身無關,要看所研究問題的性質,看物體的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略?!窘獯稹拷猓篈、質點是一個理想化模型,實際上并不存在;引入質點概念后可以忽略物體的大小與形狀,方便實際問題的處理,引入質點概念是有重要意義的,故A錯誤;BD、一個物體能否看作質點與物體的質量、大小無關,如果物體的形狀和大小相對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質點,故B錯誤,D正確;C、質點沒有大小但有質量,幾何點沒有質量,質點與幾何點不同,故C錯誤。故選:D。【點評】解決本題的關鍵掌握物體能否看成質點的條件,看物體的形狀和大小在所研究的問題中能否忽略。3.(3分)(2020秋?蘆淞區(qū)校級月考)2020年初,武漢發(fā)生新冠疫情,“共和國勛章”獲得者鐘南山,不顧危險,從北京乘坐高鐵趕赴武漢隨著疫情的發(fā)展,為了和時間賽跑,首都醫(yī)科大學的白衣天使們乘坐飛機“逆行”武漢,展示了中國人民戰(zhàn)勝疫情的決心和勇氣。若忽略北京和武漢的城市大小,在地圖上都看成一個點,下列說法正確的是()A.鐘南山和白衣天使們的位移相同 B.鐘南山和白衣天使們的路程相同 C.鐘南山的位移大些 D.白衣天使們的位移大些【考點】位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系;時刻、時間的物理意義和判斷.【專題】定性思想;推理法;直線運動規(guī)律專題;理解能力.【答案】A【分析】明確位移和路程的定義,知道位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置;位移的大小不大于路程;路程是標量,是運動路徑的長度?!窘獯稹拷猓虹娔仙胶歪t(yī)科大學的白衣天使都是從北京趕往武漢,由于路線長度不同故路程不同,但是兩者的始末位置相同,故而位移相同,故A正確,BCD錯誤。故選:A?!军c評】本題考查對路程與位移的理解,位移與路程是描述運動常用的物理量,它們之間大小關系是位移大小小于或等于路程。4.(3分)(2021秋?永昌縣校級期末)2021年6月25日,我國首條高原電氣化鐵路﹣﹣拉薩至林芝鐵路正式通車,復興號動車組同步投入運營,結束了藏東南不通鐵路的歷史。在實驗條件下,復興號從0開始加速到350km/h,用時65s;在實際情況下,復興號從0開始加速到350km/h,需用時8分鐘。關于復興號的兩次加速過程下列說法正確的是()A.速度變化量的大小在實驗條件下更大 B.單位時間內速度變化量在實驗條件下更小 C.實驗條件下的平均加速度約為1.5m/s2 D.實際情況下的加速度大小恒為0.2m/s2【考點】加速度的定義、表達式、單位及物理意義.【專題】定量思想;推理法;直線運動規(guī)律專題;推理論證能力.【答案】C【分析】兩次加速過程的速度改變量相同,實驗條件下用時更短,單位時間內速度變化更大;根據加速度定義式求解?!窘獯稹拷猓篈B、復興號的兩次加速過程的速度改變量相同,實驗條件下用時更短,單位時間內速度變化更大,故AB錯誤;CD、已知高鐵的末速度v=350km/h≈97.2m/s,根據加速度的定義,可得實驗條件下的平均加速度大小為a實際情況下的平均加速度大小a2=ΔvΔt故選:C?!军c評】本題以我國首條高原電氣化鐵路﹣﹣拉薩至林芝鐵路正式通車為情景載體,考查了加速度概念在實際問題中的應用,解決本題的關鍵掌握加速度的定義式。5.(3分)(2023秋?臺州期中)放學后某同學選擇騎自行車回家,他在第1s內、第2s內、第3s內、第4s內通過的距離分別為1m、2m、3m、4m。關于這個運動過程,下列說法中正確的是()A.4s末的瞬時的速度為2.5m/s B.第4s內的平均速度為2.5m/s C.后2s內的平均速度為3.5m/s D.該同學一定做勻加速度直線運動【考點】瞬時速度;平均速度(定義式方向).【專題】定量思想;推理法;直線運動規(guī)律專題;推理論證能力.【答案】C【分析】平均速度是位移與時間的比值;瞬時速度是指運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度;根據勻變速直線運動規(guī)律可知自行車是否是勻加速直線運動?!窘獯稹拷猓篈、若某同學做勻變速直線運動,則根據勻變速直線運動的位移差公式:Δx=aT2可得:a=ΔxT則4s末的瞬時速度為:v4=v0+at4=0+1×4m/s=4m/s但是,某同學也可能不是勻變速直線運動,則4s末的瞬時速度就不確定了,故A錯誤;B、根據平均速度公式:v=xt=4m1s=4m/sC、根據平均速度公式:v=3+42m/s=3.5m/s,故后2s內的平均速度為D、自行車在4個1s內的位移差是相等的,但是題目并沒有說明是否是均勻增加的,所以運動可能是勻加速直線運動,也可能是變速直線運動,故D錯誤。故選:C?!军c評】解題關鍵是掌握勻變速直線運動的規(guī)律以及其結論的適用條件。難度不大。6.(3分)(2021秋?福州期中)伽利略相信,自然界的規(guī)律是簡單明了的。他從這個信念出發(fā),猜想落體的速度應該是均勻變化的。為驗證自己的猜想,他做了“斜面實驗”,如圖所示,發(fā)現(xiàn)銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比。改變球的質量或增大斜面傾角,上述規(guī)律依然成立。于是,他外推到傾角為90°的情況,得出落體運動的規(guī)律。結合以上信息,判斷下列說法正確的是()A.通過對斜面實驗的觀察與計算,直接得到落體運動的規(guī)律 B.斜面實驗“沖淡”了重力的作用,便于運動時間的測量 C.斜面傾角越小,小球的運動越接近落體運動 D.斜面傾角不同,小球運動速度變化的情況相同【考點】伽利略對自由落體運動的探究.【專題】定性思想;推理法;自由落體運動專題;理解能力.【答案】B【分析】伽利略用銅球從阻力很小的斜面的不同位置由靜止下落,銅球在斜面上運動加速度要比它豎直落下時小得多,所以時間容易測出.實驗結果表明,光滑斜面傾角不變時,從不同位置讓小球滾下,小球的位移與時間的平方成正比,即由此證明了小球沿光滑斜面下滑的運動是勻變速直線運動;再進一步進行合理外推得出了自由落體運動規(guī)律?!窘獯稹拷猓篈.由于小球沿斜面向下的運動并不是落體運動,所以自由落體運動的規(guī)律是伽利略根據斜面實驗結論進行合理外推所得到的,故A錯誤;B.斜面實驗“沖淡”了重力的作用,便于測量小球運動的時間,故B正確;C.斜面傾角越大,小球的運動越接近落體運動,故C錯誤;D.斜面傾角不同,小球沿斜面運動加速度不同,小球運動速度變化的情況不相同,故D錯誤。故選:B?!军c評】要了解伽利略“理想斜面實驗”的內容、方法、原理以及物理意義,伽利略斜面實驗的卓越之處不是實驗本身,而是實驗所使用的獨特的方法在實驗的基礎上,進行理想化推理(也稱作理想化實驗)。它標志著物理學的真正開端。7.(3分)(2016秋?饒陽縣期中)下列說法正確的是()A.重力是物體的固有屬性,不隨位置而改變 B.形狀規(guī)則的物體的重心,不一定在它的幾何中心上 C.物體放在斜面上,物體所受重力的方向垂直指向斜面 D.物體對水平支持面壓力的大小總是等于物體的重力【考點】重心的概念和物理意義;重力的概念、物理意義及其產生(來源).【答案】B【分析】重力與地理位置有關;任何形狀規(guī)則的物體,它的重心不一定在其幾何中心,還要看物體的質量分布情況.重力方向豎直向下.壓力與重力本質不同.【解答】解:A、根據重力與質量的關系:G=mg,不同位置,g不同,質量相等,所以物體的重力會隨位置而改變,故A錯誤。B、任何形狀規(guī)則的物體,它的重心不一定在其幾何中心,還要看物體的質量分布情況。故B正確。C、物體所受重力的方向總是豎直向下,物體放在斜面上,物體所受重力的方向不與斜面垂直。故C錯誤。D、物體對水平支持面壓力的大小不一定等于物體的重力,還與是否受其他力、其他力的方向有關,故D錯誤。故選:B。【點評】本題要加強對重力的理解,抓住重心位置與物體的形狀和質量分布情況兩個因素是關鍵.8.(3分)(2022秋?浙江期中)解壓玩具“捏捏樂”很受年輕人喜愛,如圖所示,某人用手懸空捏住一個“捏捏樂”玩具,該玩具始終保持靜止狀態(tài),下列說法正確的是()A.玩具受到手的彈力是由于玩具發(fā)生形變而產生的 B.手對玩具的作用力與玩具的重力是一對作用力與反作用力 C.手對玩具的作用力方向始終豎直向上 D.當手更用力地捏玩具時,玩具受到手的作用力將變大【考點】相互作用力與平衡力的區(qū)別和聯(lián)系;彈力的概念及其產生條件;作用力與反作用力;牛頓第三定律的理解與應用.【專題】定性思想;歸納法;受力分析方法專題;理解能力.【答案】C【分析】本題根據彈力產生條件和平衡力關系,即可解答。【解答】解:A.玩具受到手的彈力是由于手發(fā)生形變而產生的,故A錯誤;B.手對玩具的作用力與玩具的重力是一對平衡力,故B錯誤;C.手對玩具的作用力與玩具的重力是一對平衡力,根據平衡力關系,手對玩具的作用力方向與重力反向,始終豎直向上,故C正確;D當手更用力地捏玩具時,根據平衡力關系,手對玩具的作用力方向與重力大小相等,不變,故D錯誤;故選:C。【點評】本題屬于易錯題,學生容易認為更用力捏,玩具受到手的力變大,但根據平衡條件,手的作用力是不變的。9.(3分)(2019秋?武漢期末)人站在電梯里的臺秤上,當電梯上行將要到達預定樓層時,發(fā)現(xiàn)臺秤示數較電梯勻速上升時不一樣,此狀態(tài)下,下列說法正確的是()A.人對電梯地板的壓力小于電梯地板對人的支持力 B.電梯里的人處于失重狀態(tài),人的重量變小 C.電梯地板對人的支持力小于人的重力 D.臺秤示數比勻速上升時大【考點】超重與失重的概念、特點和判斷.【專題】定性思想;推理法;牛頓運動定律綜合專題;理解能力.【答案】C【分析】作用力與反作用了大小相等;當物體具有向上加速度時,處于超重狀態(tài),相反,處于失重狀態(tài),重力不變?!窘獯稹拷猓篈、人對電梯地板的壓力與電梯地板對人的支持力為作用力和反作用力,大小相等,故A錯誤;BCD、人站在電梯里的臺秤上,當電梯上行將要到達預定樓層時,將做減速運動,加速度向下,處于失重狀態(tài),人對電梯的壓力變小,人受電梯的支持力變小,臺秤示數減小,人的重力不變,故BD錯誤,C正確。故選:C。【點評】本題關鍵是明確超重和失重現(xiàn)象的本質,知道超重和失重只與加速度的方向有關,和速度方向無關,知道超重、失重只是彈力的變化,重力保持不變。(多選)10.(3分)如圖所示,光滑半圓環(huán)豎直放置,O為圓心,OB是一條水平半徑,將一個中間有孔的小球從半圓環(huán)底部穿入,用始終沿圓弧切線方向的拉力將小球由A點緩慢拉至C點,A點和C點關于OB對稱。已知小球質量為m,重力加速度為g,下列說法正確的是()A.小球從A運動到B的過程中,拉力F一直增大,環(huán)對小球的彈力一直減小 B.小球從B運動到C的過程中,拉力F一直增大,環(huán)對小球的彈力一直減小 C.小球運動到B點時,小球只受重力和拉力,且有拉力F=mg D.小球在關于OB對稱的兩位置,拉力F的大小相等,半圓環(huán)對小球的彈力大小也相等【考點】解析法求共點力的平衡;力的合成與分解的應用.【專題】定量思想;方程法;共點力作用下物體平衡專題;分析綜合能力.【答案】ACD【分析】設小球與O點的連線與豎直方向向下的夾角為θ,根據平衡條件推導出拉力F與半圓環(huán)對小球的彈力表達式,根據角度變化進行分析?!窘獯稹拷猓盒∏驈腁運動到B到C的過程中,設小球與O點的連線與豎直方向向下的夾角為θ,如圖所示,根據平衡條件可得:F=mgsinθ,N=mgcosθ;A、小球從A運動到B的過程中,θ逐漸增大,則拉力F逐漸增大、N逐漸減小,故A正確;B、小球從B運動到C的過程中,θ角大于90°且逐漸增大,則拉力F一直減小,環(huán)對小球的彈力一直增大,故B錯誤;C、小球運動到B點時,θ=90°,半圓環(huán)對小球的支持力為零,小球只受重力和拉力,根據平衡條件可得拉力F=mg,故C正確;D、根據對稱性可知,小球在關于OB對稱的兩位置,拉力F的大小相等,半圓環(huán)對小球的彈力大小也相等,故D正確。故選:ACD?!军c評】本題主要是考查了共點力的平衡之動態(tài)分析問題,關鍵是弄清楚小球的受力情況,推導出拉力F與半圓環(huán)對小球的彈力表達式,根據角度變化進行分析。11.(3分)(2020秋?遼寧期中)學校教學樓共有6層,每層高4米,假設教室窗戶凈高2.6米,窗戶上邊緣距天花板0.4米,下邊緣距地面1米。二樓某班的同學課間看到窗外有一球形沙包從上面掉下,通過窗戶上下邊緣的時間為0.20s(不計空氣阻力,沙包做自由落體運動,g取10m/s2)。則沙包從幾樓掉落()A.3樓 B.4樓 C.5樓 D.6樓【考點】自由落體運動的規(guī)律及應用.【專題】信息給予題;定量思想;推理法;自由落體運動專題;推理論證能力.【答案】B【分析】根據v=v0+at求解沙包從開始下落到二樓窗戶中間時刻的時間是t1,沙包開始下落到二樓窗戶下邊沿時間:t2=t1+0.1,所以開始下落到二樓窗戶下邊沿的高度為h=1【解答】解:通過窗戶中間時刻的速度等于通過窗戶的平均速度:則:v中=v設沙包從開始下落到二樓窗戶中間時刻的時間是t1:根據速度公式:v=v0+at,又v=v中則:t1=1.3s故沙包開始下落到二樓窗戶下邊沿時間:t2=t1+0.1s=1.3s+0.1s=1.4s所以開始下落到二樓窗戶下邊沿的高度為:h=12gt又:9.8m<2×4m+3m=11m,故沙包從四樓掉下,故B正確,ACD錯誤。故選:B?!军c評】本題考查勻變速直線運動規(guī)律的應用,特別需要注意做勻變速直線運動的中間時刻的速度等于這段時間內的平均速度。(多選)12.(3分)下列哪些情況是可能的()A.物體在一段時間內的位移為0,終止時刻的速率為最大 B.物體在一段時間內的位移不為0,終止時刻的速度為0 C.物體在一段時間內的位移向東,終止時刻的速度向南 D.物體在一段趨于0的時間內的位移方向和速度方向相反【考點】加速度的定義、表達式、單位及物理意義;時刻、時間的物理意義和判斷;位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系;速度與速率的定義、物理意義、標矢性及換算和比較.【答案】AB【分析】根據位移的定義可知位移的大小和方向,速率的大小與位移的大小無關,瞬時速度的方向也就是時間趨于0時的位移方向。【解答】解:A.物體的位移大小是初位置指向末位置的有向線段長度,當物體從初位置出發(fā)又回到初位置,該過程位移為0,若該過程物體的運動為加速曲線運動,物體的速率可以為最大,故A正確;B.物體的位移大小是初位置指向末位置的有向線段長度,當物體運動一段時間后不再回到初位置,該過程位移不為0,若物體的運動為減速到0的運動,即符合本選項,故B正確;C.物體的位移是初位置指向末位置的有向線段,當物體題終止時速度向南,則物體的位移不可能向東,故C錯誤;D.物體在一段趨于0的時間內的位移方向即為速度方向,也就是瞬時速度的方向,故D錯誤。故選:AB。【點評】本題主要考查位移、瞬時速度等物理量,屬于基本概念的考查,較為簡單。二.多選題(共3小題,滿分12分,每小題4分)(多選)13.(4分)(2014秋?思明區(qū)校級期中)(多選)如圖所示,為一輕質彈簧的長度和彈力大小的實驗數據圖,根據圖象判斷,正確的結論是()A.彈簧長度為6cm時,彈簧的勁度系數為0 B.彈簧長度為8cm時,彈力的大小為2N C.該彈簧的勁度系數在形變量為4cm以下是基本相同 D.彈簧的彈力與彈簧的長度成正比.【考點】胡克定律及其應用;探究彈簧彈力與形變量的關系.【專題】實驗題;彈力的存在及方向的判定專題.【答案】BC【分析】由彈簧的長度L和彈力f大小的關系圖象,可讀出彈力為零時彈簧的長度,即為彈簧的原長;由圖讀出彈力為F=2N,彈簧的長度為x=4cm,求出彈簧壓縮的長度,由胡克定律求出彈簧的勁度系數.【解答】解:A、彈簧的勁度系數是由彈簧自身的性質決定的,與彈簧是否發(fā)生形變無關,由圖示圖象可知,彈簧長度為6cm時彈簧的彈力為零,彈簧沒有發(fā)生形變,彈簧原長為6cm,但此時彈簧的勁度系數不為零,故A錯誤;B、由圖示圖象可知,彈簧長度為8cm時,彈力的大小為2N,故B正確;C、由圖示圖象可知,該彈簧在形變量為4cm以下時圖象的斜率相同,它們的勁度系數基本相同,故C正確;D、彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比,與彈簧的長度不成正比,故D錯誤;故選:BC?!军c評】在胡克定律公式f=kx中,要注意x是彈簧伸長或壓縮的長度,不是彈簧的長度,彈力是與形變量成正比,而不是彈簧的長度成正比.(多選)14.(4分)(2020秋?重慶期末)如圖所示,一質量為m的物塊P,沿質量為M的楔形物體Q的斜面向下做勻加速直線運動,加速度大小為a,楔形物體Q始終靜止于水平地面上。已知重力加速度為g,物塊P沿斜面下滑過程中,下列關于楔形物體Q的說法正確的是()A.受到地面向左的摩擦力 B.受到地面向右的摩擦力 C.對地面的彈力大于(m+M)g D.對地面的彈力小于(m+M)g【考點】牛頓第二定律的簡單應用;力的合成與分解的應用.【專題】定量思想;推理法;牛頓運動定律綜合專題;推理論證能力.【答案】BD【分析】對組成的整體進行分析,由牛頓第二定律進行分析明確加速度的表達式;本題解決的關鍵是正確的分解加速度。【解答】解:AB、設斜面的傾角為θ,以斜面與物塊P組成的整體為研究對象,則整體水平方向只受到地面的摩擦力,根據牛頓第二定律可得f=M?0+macosθ=macosθ,方向水平向右,故A錯誤,B正確;CD、斜面體處于平衡狀態(tài),而物塊P沿斜面向下加速,以斜面和物塊組成的系統(tǒng),為研究對象,根據牛頓第二定律可得:Mg+mg﹣FN=M?0+masinθ,解得FN=Mg+mg﹣masinθ<(M+m)g,故C錯誤,D正確;故選:BD?!军c評】本題考查牛頓第二定律的應用,要注意明確對于牛頓第二定律的整體法和隔離法的應用的掌握;應用整體法進行分析要比應用隔離法簡單的多。(多選)15.(4分)學校在操場舉行科技藝術節(jié),為增加節(jié)日氣氛,學校請來裝飾公司在操場四周布置了很多各種顏色的氫氣球,如圖所示,質量為m1的氫氣球,用細繩拴在質量為m2的重物上,氫氣球所受空氣的浮力為F1,氫氣球在水平風力F2作用下發(fā)生了偏向,此時細繩與豎直方向的夾角為θ=30°,已知此時細繩上的張力等于氫氣球的重力,重物始終靜止在地面上,下列說法正確的是()A.F1=33FB.F1=(2+3)F2C.重物對地面的摩擦力為m1gD.若風力增大,重物對地面的壓力減小,摩擦力增大【考點】共點力的平衡問題及求解;力的合成與分解的應用.【專題】定量思想;合成分解法;共點力作用下物體平衡專題;理解能力.【答案】BCD【分析】分別對氣球和重物受力分析,根據平衡條件列方程可分析求解?!窘獯稹拷猓篈B、對氣球受力分析,由平衡條件得:F2=Tsin30°F1=m1g+Tcos30°由題意知:T=m1g聯(lián)立解得:F1=(2+3)F2,故A錯誤BCD、對重物受力分析,由平衡條件得:f=Tsin30°=12mN=m2g﹣Tcos30°由牛頓第三定律知重物對地面的摩擦力為12m1g若風力增大,即F2增大,則T增大,則N減小,f增大,即重物對地面的壓力減小,摩擦力增大,故CD正確。故選:BCD?!军c評】本題考查了物體的平衡條件的應用,CD選項也可采用整體法受力分析來研究。三.實驗題(共6小題)16.(2020秋?南開區(qū)校級月考)某同學設計了一個“探究加速度與物體所受合力及質量的關系”的實驗。如圖甲所示為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板。①實驗所用打點計時器應該用220V交流電源。②實驗前該同學將長木板右端適當墊高,其目的是平衡摩擦力。在做該項操作時,細繩和小桶不能(填“必須”、“可以”或“不能”)掛在小車上。如果長木板的右端墊得不夠高,木板傾角過小,用a表示小車的加速度,F(xiàn)表示細線作用于小車的拉力,他繪出的a﹣F關系圖象可能是圖乙中的B。③該同學在探究加速度與質量關系后得到如圖丙所示的圖象,根據該同學的結果,小車的加速度與鉤碼的質量成非線性(填“線性”或“非線性”)關系,所以,為了能更好的探究加速度與質量的關系,你給他的建議是滿足m<<M,且作a-1M圖象④關于該實驗的其他操作,以下做法正確的是B。A.實驗時細線可以不與木板平行B.每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力C.實驗時,先放開小車,后接通電源D.在探究加速度與力的關系時需要滿足“砝碼和小桶的質量遠小于小車的質量”這一條件,在探究加速度與質量關系時可以不滿足這個條件【考點】探究加速度與力、質量之間的關系.【專題】實驗題;實驗探究題;定量思想;實驗分析法;牛頓運動定律綜合專題;實驗探究能力.【答案】①220V的交流;②平衡摩擦力、不能、B;③非線性、滿足m<<M,作出a-1m圖線;【分析】①電火花計時器和電磁打點計時器一樣,工作時使用交流電源,當電源的頻率是50Hz時,每隔0.02s打一次點;②平衡摩擦力后,可認為細繩對小車的拉力F等于砝碼和小桶的總重力,需滿足的條件是砝碼和小桶的總質量遠遠小于小車的總質量;③從描出的點跡分布大致確定a﹣F的線性關系與否;④考查操作過程及注意事項,從實驗原理答題?!窘獯稹拷猓孩匐娀鸹ù螯c計時器使用的是220V交流電源;②該同學將長木板右端適當墊高,這是為了平衡小車加速過程中受到木板的阻力。由于只是平衡小車受到的阻力,所以不能掛上桶和砝碼。若平衡時木板右端墊得不夠高,則平衡不足,當掛一定量的砝碼后小車可能仍不會加速,所以畫出的a﹣F圖象是B;③該同學在探究加速度與質量關系后得到如圖丙所示的圖象,從點跡的走勢趨向看,a﹣F圖象是非線性關系,產生這種情況的原因是:未滿足鉤碼和桶的質量遠小于小車的質量,所以在做以下實驗﹣﹣﹣﹣探究作用力一定,加速度與質量的關系時,作用力(鉤碼和桶的重力)一定要滿足mg<<Mg。④關于實驗操作過程:A、細線一定要與長木板平行,否則拉力就變化,故A錯誤;B、每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力,故B正確;C、實驗時,先接通電源,后放開小車,故D錯誤;D、不管研究什么關系,均需要滿足“砝碼和小桶的質量遠小于小車的質量”這一條件,故D錯誤。故選:B故答案為:①220V的交流;②平衡摩擦力、不能、B;③非線性、滿足m<<M,作出a-1m圖線;【點評】能夠知道相鄰的計數點之間的時間間隔。要注意單位的換算;解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數據處理以及注意事項。其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚。17.(2022秋?湖州期末)在做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗時,已有器材如圖所示。①下列器材中,本實驗用到的是A(單選)。②本實驗采用的科學方法是C(單選)。A.理想模型法B.控制變量法C.等效替代法③關于實驗操作,下列說法正確的有A(單選)。A.拉橡皮條的細繩要適當長些B.橡皮條應和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上C.用兩個測力計互成角度拉橡皮條時兩個測力計夾角必須等于90°D.使用測力計時,應盡量避免測力計外殼與紙面間的摩擦【考點】探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律.【專題】實驗題;實驗探究題;定量思想;實驗分析法;平行四邊形法則圖解法專題;實驗探究能力.【答案】(1)A;(2)C;(3)A。【分析】(1)根據實驗原理和實驗目的選擇實驗器材;(2)根據實驗原理分析采用的物理方法;(3)根據實驗的正確操作步驟和注意事項分析作答。【解答】解:(1)本實驗不需要天平測量質量,不需要打點計時器打出紙帶,需要使用刻度尺畫出力的圖示,故A正確,BC錯誤。故選:A。(2)本實驗是通過兩個彈簧測力計共同作用的效果與一個彈簧測力計單獨作用的效果,通過平行四邊形定則定則“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”,采用的物理方法是等效替代法,故AB錯誤,C正確。故選:C。(3)A.拉橡皮條的細繩要適當長些,有利于記錄力的方向,減小誤差,故A正確;BC.橡皮條和兩繩套夾角原則上是任意的,根據實驗的需求不宜太大或者太小,故BC錯誤;D.使用測力計時,測力計外殼與紙面間的摩擦對實驗沒有影響,故D錯誤。故選:A。故答案為:(1)A;(2)C;(3)A?!军c評】本題主要考查了力合成的平行四邊形定則的驗證實驗,根據實驗原理掌握正確的實驗操作18.(2023秋?越秀區(qū)月考)從靜止開始做勻加速直線運動的物體,第1s內的位移是4m,求:(1)物體加速度的大小;(2)物體第2s內位移的大小?!究键c】勻變速直線運動位移與時間的關系;勻變速直線運動速度與時間的關系.【專題】定量思想;推理法;直線運動規(guī)律專題;推理論證能力.【答案】(1)物體加速度的大小為8m/s2;(2)物體第2s內位移的大小為12m。【分析】(1)根據第1s內的位移,結合位移—時間公式求出物體的加速度大小;(2)根據位移—時間公式,求出第2s內的位移?!窘獯稹拷猓海?)根據勻變速直線運動位移—時間公式x1解得a=2(2)第2s內位移為x2答:(1)物體加速度的大小為8m/s2;(2)物體第2s內位移的大小為12m。【點評】解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式和推論,并能靈活運用,有時運用推論求解會使問題更加簡捷。19.(2023秋?思明區(qū)校級期中)一重為G的圓柱體工件放在V形槽中,槽頂角α=60°,槽的兩側面與水平方向的夾角相同,槽與工件接觸處的動摩擦因數處處相同,大小為μ。(1)求圓柱體工件對的V形槽壓力;(2)若μ=0.25,要沿圓柱體的軸線方向(如圖甲所示)水平地把工件從槽中拉出來,人至少要施加多大的拉力?(3)現(xiàn)把整個裝置傾斜,使圓柱體的軸線與水平方向成37°角,如圖乙所示,且保證圓柱體對V形槽兩側面的壓力大小相等,發(fā)現(xiàn)圓柱體恰好能沿槽勻速下滑,求此時槽與工件接觸處的動摩擦因數μ?!究键c】共點力的平衡問題及求解;力的合成與分解的應用.【專題】計算題;定量思想;推理法;共點力作用下物體平衡專題;推理論證能力.【答案】(1)圓柱體工件對的V形槽壓力為G;(2)若μ=0.25,要沿圓柱體的軸線方向(如圖甲所示)水平地把工件從槽中拉出來,人至少要施加的拉力為0.5G;(3)現(xiàn)把整個裝置傾斜,使圓柱體的軸線與水平方向成37°角,如圖乙所示,且保證圓柱體對V形槽兩側面的壓力大小相等,發(fā)現(xiàn)圓柱體恰好能沿槽勻速下滑,此時槽與工件接觸處的動摩擦因數μ為0.375?!痉治觥繉A柱體重力按效果分解得工件對槽的壓力;要沿圓柱體的軸線方向水平地把工件從槽中拉出來,拉力大小應等于圓柱體受槽兩側摩擦力之和;裝置傾斜后,圓柱體壓在斜面上的分力減小,根據受力平衡可求此時摩擦力,即可求出摩擦因數?!窘獯稹拷猓海?)由圓柱體重力產生的效果將重力進行分解如圖所示:由幾何關系可得:F1=F2=G;(2)分析圓柱體的受力可知,沿軸線方向受到拉力F、兩個側面對圓柱體的滑動摩擦力,由題給條件知:F=2f,又f=μ1F1,解得:F=0.5G;(3)把整個裝置傾斜,則重力沿壓緊兩側的斜面的分力:F'1=F'2=Gcos37°,勻速下滑,此時工件所受槽的摩擦力大?。?f2=Gsin37°,又f2=μ2F'2,聯(lián)立解得:μ2=0.375。答:(1)圓柱體工件對的V形槽壓力為G;(2)若μ=0.25,要沿圓柱體的軸線方向(如圖甲所示)水平地把工件從槽中拉出來,人至少要施加的拉力為0.5G;(3)現(xiàn)把整個裝置傾斜,使圓柱體的軸線與水平方向成37°角,如圖乙所示,且保證圓柱體對V形槽兩側面的壓力大小相等,發(fā)現(xiàn)圓柱體恰好能沿槽勻速下滑,此時槽與工件接觸處的動摩擦因數μ為0.375?!军c評】本題考查受力平衡和摩擦力的計算,注意如果有兩個接觸面那么物體受兩個摩擦力。20.(2021春?臺州期末)如圖所示,某??萍夹〗M設計了防疫多功能無人機項目,該無人機能在陌生的環(huán)境中自主建圖并定位,試驗期間,無人機在操場上通過遙感定位了“體溫異常者”,便自動調整懸停至“體溫異常者”頭頂正上方高為H1的地方,后以加速度大小a1=2m/s2豎直向下勻加速運動,當速度達到v1=6m/s時立即以加速度大小a2=1.5m/s2向下勻減速至速度為0,重新懸停在“體溫異常者”頭頂正上方H2=0.5m的地方,隨即進行二次測量。已知空氣阻力大小恒為Ff=10N,無人機含裝備總質量m=30kg,被測對象保持靜止。求:(1)勻加速下降過程的距離h1;(2)勻減速下降過程中受到的豎直升力F的大?。唬?)H1的大小?!究键c】牛頓第二定律的簡單應用.【專題】計算題;信息給予題;定量思想;推理法;牛頓運動定律綜合專題;推理論證能力.【答案】答:(1)勻加速下降過程的距離為9m;(2)勻減速下降過程中受到的豎直升力F的大小為335N;(3)H1的大小為21.5m?!痉治觥浚?)結合題意,由運動學規(guī)律求出無人機勻加速下降過程的距離;(2)對無人機受力分析,利用牛頓第二定律求出升力大?。唬?)由運動學規(guī)律求出無人機勻減速下降過程的距離,最后求出無人機開始距離“體溫異常者”頭頂正上方高度。【解答】解:(1)無人機勻加速下降過程,根據運動學規(guī)律,有v12=2a整理代入數據可得h1=9m(2)無人機勻減速下降過程,受到升力F、空氣阻力和重力作用,根據牛頓第二定律,有Ff+F﹣mg=ma2代入數據可得F=335N(3)無人機勻減速下降過程,根據運動學規(guī)律,有v12=2a整理代入數據可得h2=12m故無人機開始距離“體溫異常者”頭頂正上方高為H1=h1+h2+H2=9m+12m+0.5m=21.5m答:(1)勻加速下降過程的距離為9m;(2)勻減速下降過程中受到的豎直升力F的大小為335N;(3)H1的大小為21.5m?!军c評】在處理多過程運動問題時,我們可以分階段分過程來處理,這樣可以把復雜問題簡單化,平常練習時要注意訓練。21.(2021秋?廣東月考)如圖所示,質量為m的物體靜止在水平地面上,物體與水平面間的滑動摩擦力大小等于它們間彈力的μ倍,現(xiàn)對物體施加一個大小為F、與水平方向成θ角斜向上的拉力,重力加速度取g。求:(1)物體的加速度;(2)求物體在拉力作用下ti秒末的速度大?。唬?)求物體在拉力作用下第ti秒內通過的位移大小?!究键c】牛頓第二定律的簡單應用;勻變速直線運動位移與時間的關系.【專題】定量思想;方程法;牛頓運動定律綜合專題;推理論證能力.【答案】(1)物體的加速度為Fm(cosθ+μsinθ)-μ(2)物體在拉力作用下ti秒末的速度大小為[Fm(cosθ+μsinθ)-μg]t(3)物體在拉力作用下第ti秒內通過的位移大小為ti+ti-12【分析】(1)以物體為研究對象,根據牛頓第二定律求解加速度大??;(2)根據速度—時間關系可得ti秒末的速度大??;(3)求出第ti秒內的平均速度大小,根據平均速度乘以時間求解位移。【解答】解:(1)以物體為研究對象,受力情況如圖所示。豎直方向根據平衡條件可得:N+Fsinθ=mg水平方向根據牛頓第二定律可得:Fcosθ﹣f=ma其中:f=μN聯(lián)立解得:a=Fm(cosθ+μsinθ)-(2)根據速度—時間關系可得ti秒末的速度大?。簐i=ati=[Fm(cosθ+μsinθ)-μg]t(3)根據速度—時間關系可得ti﹣1秒末的速度大小:vi﹣1=ati﹣1=[Fm(cosθ+μsinθ)-μg]ti﹣物體在拉力作用下第ti秒內通過的位移大小為:x=vi+vi-1答:(1)物體的加速度為Fm(cosθ+μsinθ)-μ(2)物體在拉力作用下ti秒末的速度大小為[Fm(cosθ+μsinθ)-μg]t(3)物體在拉力作用下第ti秒內通過的位移大小為ti+ti-12【點評】對于牛頓第二定律的綜合應用問題,關鍵是弄清楚物體的運動過程和受力情況,利用牛頓第二定律或運動學的計算公式求解加速度,再根據題目要求進行解答;知道加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁。

考點卡片1.質點【知識點的認識】(1)定義:用來代替物體的有質量的點.①質點是用來代替物體的具有質量的點,因而其突出特點是“具有質量”和“占有位置”,但沒有大小,它的質量就是它所代替的物體的質量.②質點沒有體積或形狀,因而質點是不可能轉動的.任何轉動的物體在研究其自轉時都不可簡化為質點.③質點不一定是很小的物體,很大的物體也可簡化為質點.同一個物體有時可以看作質點,有時又不能看作質點,要具體問題具體分析.(2)物體可以看成質點的條件:如果在研究的問題中,物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素,就可以把物體看做一個質點.(3)突出主要因素,忽略次要因素,將實際問題簡化為物理模型,是研究物理學問題的基本思維方法之一,這種思維方法叫理想化方法.質點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型.【命題方向】(1)第一類??碱}型是對具體事例進行分析:在物理學研究中,有時可以把物體看成質點,則下列說法中正確的是()A.研究乒乓球的旋轉,可以把乒乓球看成質點B.研究車輪的轉動,可以把車輪看成質點C.研究跳水運動員在空中的翻轉,可以把運動員看成質點D.研究地球繞太陽的公轉,可以把地球看成質點分析:當物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時,我們就可以把它看成質點,根據把物體看成質點的條件來判斷即可.解答:A、研究乒乓球的旋轉時,不能把乒乓球看成質點,因為看成質點的話,就沒有旋轉可言了,所以A錯誤.B、研究車輪的轉動是,不能把車輪看成質點,因為看成質點的話,就沒有轉動可言了,所以B錯誤.C、研究跳水運動員在空中的翻轉時,不能看成質點,把運動員看成質點的話,也就不會翻轉了,所以C錯誤.D、研究地球繞太陽的公轉時,地球的大小對于和太陽之間的距離來說太小,可以忽略,所以可以把地球看成質點,所以D正確.故選D.點評:考查學生對質點這個概念的理解,關鍵是知道物體能看成質點時的條件,看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響,物體的大小體積能否忽略.(2)第二類??碱}型是考查概念:下列關于質點的說法中,正確的是()A.質點是一個理想化模型,實際上并不存在,所以,引入這個概念沒有多大意義B.只有體積很小的物體才能看作質點C.凡輕小的物體,皆可看作質點D.如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質點分析:物體可以看成質點的條件是物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響,同一個物體在不同的時候,有時可以看成質點,有時不行,要看研究的是什么問題.解答:A、質點是一個理想化模型,實際上并不存在,引入這個概念可以簡化我們分析的問題,不是沒有意義,所以A錯誤;B、體積大的物體也可以看做質點,比如地球,所以B錯誤;C、輕小的物體,不一定可以看做質點,要看它的形狀對分析的問題有沒有影響,所以C錯誤;D、如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質點,所以D正確.故選:D.點評:考查學生對質點這個概念的理解,關鍵是知道物體能看成質點時的條件,看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響,物體的大小體積能否忽略.【解題方法點撥】理想模型及其在科學研究中的作用在自然科學的研究中,“理想模型”的建立,具有十分重要的意義.第一,引入“理想模型”的概念,可以使問題的處理大為簡化而又不會發(fā)生大的偏差.把現(xiàn)實世界中,有許多實際的事物與這種“理想模型”十分接近.在一定的場合、一定的條件下,作為一種近似,可以把實際事物當作“理想模型”來處理,即可以將“理想模型”的研究結果直接地應用于實際事物.例如,在研究地球繞太陽公轉的運動的時候,由于地球與太陽的平均距離(約為14960萬公里)比地球的半徑(約為6370公里)大得多,地球上各點相對于太陽的運動可以看做是相同的,即地球的形狀、大小可以忽略不計.在這種場合,就可以直接把地球當作一個“質點”來處理.在研究炮彈的飛行時,作為第一級近似,可以忽略其轉動性能,把炮彈看成一個“質點”;作為第二級近似,可以忽略其彈性性能,把炮彈看成一個“剛體”.在研究一般的真實氣體時,在通常的溫度和壓強范圍內,可以把它近似地當作“理想氣體”,從而直接地運用“理想氣體”的狀態(tài)方程來處理.第二,對于復雜的對象和過程,可以先研究其理想模型,然后,將理想模型的研究結果加以種種的修正,使之與實際的對象相符合.這是自然科學中,經常采用的一種研究方法.例如:“理想氣體”的狀態(tài)方程,與實際的氣體并不符合,但經過適當修正后的范德瓦爾斯方程,就能夠與實際氣體較好地符合了.第三,由于在“理想模型”的抽象過程中,舍去了大量的具體材料,突出了事物的主要特性,這就更便于發(fā)揮邏輯思維的力量,從而使得“理想模型”的研究結果能夠超越現(xiàn)有的條件,指示研究的方向,形成科學的預見.例如:在固體物理的理論研究中,常常以沒有“缺陷”的“理想晶體”作為研究對象.但應用量子力學對這種“理想晶體”進行計算的結果,表明其強度竟比普通金屬材料的強度大一千倍.由此,人們想到:既然“理想晶體”的強度應比實際晶體的強度大一千倍,那就說明常用金屬材料的強度之所以減弱,就是因為材料中有許多“缺陷”的緣故.如果能設法減少這種“缺陷”,就可能大大提高金屬材料的強度.后來,實踐果然證實了這個預言.人們沿著這一思路制造出了若干極細的金屬絲,其強度接近于“理想晶體”的強度,稱之為“金胡須”.總之,由于客觀事物具有質的多樣性,它們的運動規(guī)律往往是非常復雜的,不可能一下子把它們認識清楚.而采用理想化的客體(即“理想模型”)來代替實在的客體,就可以使事物的規(guī)律具有比較簡單的形式,從而便于人們去認識和掌握它們.2.時刻、時間的物理意義和判斷【知識點的認識】(1)時刻指的是某一瞬時,是時間軸上的一點,對應于位置、瞬時速度、動量、動能等狀態(tài)量,通常說的“2秒末”,“速度達2m/s時”都是指時刻.(2)時間是兩時刻的間隔,是時間軸上的一段.對應位移、路程、沖量、功等過程量.通常說的“幾秒內”“第幾秒內”均是指時間.【命題方向】例1:有如下一些關于時間與時刻的說法,以下說法中指時刻的是()①7點30分上課;②一節(jié)課上45分鐘;③飛機12點整起飛;④汽車從南京開到上海需4個小時.分析:時間是指時間的長度,在時間軸上對應一段距離,時刻是指時間點,在時間軸上對應的是一個點.解:①7點30分上課,是指的時間點,是指時刻;②一節(jié)課上45分鐘,是指時間的長度,是指時間的間隔;③飛機12點整起飛,是指的時間點,是指時刻;④汽車從南京開到上海需4個小時,是指時間的長度,是指時間的間隔.所以指時刻的是①③,所以B正確.故選:B.點評:時刻具有瞬時性的特點,是變化中的某一瞬間;時間間隔具有連續(xù)性的特點,與某一過程相對應.【解題方法點撥】熟練掌握時間與時刻的概念以及它們的區(qū)別是正確解答該考點試題的關鍵.如圖是時間與時刻在圖象上的表示,下表是它們的區(qū)別.時刻時間概念事物運動、發(fā)展、變化所經歷過程的各個狀態(tài)先后順序的標志事物運動、發(fā)展、變化經歷的過程長短的量度意義一段時間始、末,一瞬間,有先后,無長短兩時刻之間的間隔,有長短時間軸表示軸上一點軸上一段對應物理量狀態(tài)量,如位置、動能等過程量,如位移、功等通常說法第幾秒末、第幾秒初前幾秒內、后幾秒內、第幾秒內單位秒(s)秒(s)3.位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系【知識點的認識】(1)位移表示質點在空間的位置的變化,用有向線段表示,位移的大小等于有向線段的長度,位移的方向由初位置指向末位置.(2)路程是質點在空間運動軌跡的長度.在確定的兩位置間,物體的路程不是唯一的,它與質點的具體運動過程有關.(3)位移與路程是在一定時間內發(fā)生的,是過程量,二者都與參考系的選取有關.位移和路程的區(qū)別:①位移是矢量,大小只跟運動起點、終點位置有關,跟物體運動所經歷的實際路徑無關.②路程是標量,大小跟物體運動經過的路徑有關.如圖所示,物體從A運動到B,不管沿著什么軌道,它的位移都是一樣的.這個位移可以用一條有方向的(箭頭)線段AB表示.【命題方向】關于位移和路程,下列說法中正確的是()A.沿直線運動的物體位移和路程是相等的B.質點沿不同的路徑由A到B,路程可能不同而位移一定相同C.質點通過一段路程,其位移可能為零D.質點運動的位移的大小可能大于路程分析:位移的大小等于初末位置的距離,方向由初位置指向末位置.路程是運動軌跡的長度.解答:A、沿單向直線運動的物體位移大小和路程是相等。而位移是矢量,路程是標量,所以不能相等,故A錯誤;B、路程不相等,但位移可能相同,比如從A地到B地,有不同的運行軌跡,但位移相同,故B正確;C、物體通過一段路程,位移可能為零。比如圓周運動一圈,故C正確;D、質點運動的位移的大小不可能大于路程,最大等于路程,故D錯誤。故選:BC。點評:解決本題的關鍵知道路程和位移的區(qū)別,路程是標量,位移是矢量,有大小有方向.【解題方法點撥】①位移是描述物體位置變化大小和方向的物理量,它是運動物體從初位置指向末位置的有向線段.位移既有大小又有方向,是矢量,大小只跟運動起點、終點位置有關,跟物體運動所經歷的實際路徑無關.②路程是物體運動所經歷的路徑長度,是標量,大小跟物體運動經過的路徑有關.③位移和路程都屬于過程量,物體運動的位移和路程都需要經歷一段時間.④就大小而言,一般情況下位移的大小小于路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等于路程.4.速度與速率的定義、物理意義、標矢性及換算和比較【知識點的認識】1.速度速度表示物體運動快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運動的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。2.速率(1)定義:瞬時速度的大?。?)是標量(3)汽車的速度計顯示的是速率(4)平均速度=【命題方向】下列關于速度和速率的說法正確的是()①速率是速度的大?、谄骄俾适瞧骄俣鹊拇笮、蹖\動物體,某段時間的平均速度不可能為零④對運動物體,某段時間的平均速率不可能為零A.①②B.①④C.②③D.③④分析:速度的大小為速率,平均速度等于位移與時間的比值,平均速率等于路程與時間的比值。解:①速率是速度的大小。故①正確;②平均速率等于路程與時間的比值,平均速度等于位移與時間的比值,平均速度的大小與平均速率不一定相等。故②錯誤;③對于運動的物體,若某段時間內的位移為零,則平均速度為0.故③錯誤;④對于運動的物體,某段時間內的路程不可能為零,則平均速率不可能為零。故④正確。故選:B。點評:解決本題的關鍵知道平均速度大小與平均速率的區(qū)別,平均速度等于位移與時間的比值,平均速率等于路程與時間的比值?!窘忸}方法點撥】平均速度瞬時速度平均速率瞬時速率定義運動質點的位移與時間的比值運動質點在某一時刻(或位置)的速度運動質點的路程與時間的比值瞬時速度的大小方向有方向,矢量有方向,矢量無方向,標量無方向,標量意義粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢對應某段時間(或位移)某一時刻(或位置)某段時間(或路程)某一時刻(或位置)5.平均速度(定義式方向)【知識點的認識】1.定義:平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量.一個作變速運動的物體,如果在一段時間t內的位移為s,則我們定義v=s2.平均速度和平均速率的對比:平均速度=【命題方向】例1:一個朝著某方向做直線運動的物體,在時間t內的平均速度是v,緊接著t2內的平均速度是vA.vB.23vC.34vD.分析:分別根據v=解:物體的總位移x=vt+v2×t2=5vt4,則這段時間內的平均速度v=故選D.點評:解決本題的關鍵掌握平均速度的定義式v=【解題思路點撥】定義方向意義對應平均速度運動質點的位移與時間的比值有方向,矢量粗略描述物體運動的快慢某段時間(或位移)平均速率運動質點的路程與時間的比值無方向,標量粗略描述物體運動的快慢某段時間(或路程)6.瞬時速度【知識點的認識】瞬時速度是指運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度.從物理含義上看,瞬時速度指某一時刻附近極短時間內的平均速度.瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱速率.2.平均速度和瞬時速度對比:(1)區(qū)別:平均速度反映的是物體在整個運動過程中的整體運動情況,而瞬時速度反映的是物體在運動過程的某一時刻或某一位置的運動情況;(2)聯(lián)系:在勻速直線運動中,任何時刻的瞬時速度和整個運動過程中的平均速度相同.【命題方向】例1:下列速度中,屬于瞬時速度的是()A.某同學百米賽跑的速度是8m/sB.汽車以60km/h的速度通過蘇通大橋C.飛機起飛時的速度是50m/sD.子彈在槍管里的速度是400m/s分析:瞬時速度為某一時刻或某一位置時的速度;平均速度為某一段時間內或某一位移內的速度.解:A、百米賽跑的速度是人在100米內的速度,故為平均速度;故A錯誤;B、汽車通過大橋的速度為一段位移內的速度,為平均速度,故B錯誤;C、飛機起飛速度是指飛機在離地起飛瞬間的速度,為瞬時速度,故C正確;D、子彈在槍管中對應一段位移,故為平均速度,故D錯誤;故選:C.點評:本題明確平均速度與瞬時速度的定義即可求解;要牢記平均速度為某一過程內的速度;而瞬時速度對應了一個瞬間.例2:關于瞬時速度、平均速度,以下說法中正確的是()A.瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度B.做變速運動的物體在某段時間內的平均速度的大小,一定和物體在這段時間內各個時刻的瞬時速度的大小的平均值相等C.物體做變速直線運動時,平均速度的大小就是平均速率D.物體做變速運動時,平均速度是指物體通過的路程與所用時間的比值分析:瞬時速度是在某一時刻的速度,平均速度是物體在運動時間內發(fā)生的位移與所用時間的比值;故瞬時速度對應時間軸上的點,平均速度對應時間軸上的一段時間.解:瞬時速度是在某一時刻的速度,平均速度是物體在運動時間內發(fā)生的位移與所用時間的比值.A:瞬時速度對應時間軸上的點,時間趨于無窮小時可以看做一個時間點,瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度.故A正確;B:做變速直線運動的物體在某段時間內平均速度,和物體在這段時間內各個時刻的瞬時速度的平均值一般是不相等的.故B錯誤;C:物體只有在做單向直線運動時,平均速度的大小才等于平均速率,故C錯誤;D:平均速度是指物體的位移與所用時間的比值.故D錯誤.故選:A.點評:瞬時速度和平均速度是運動學的基本概念,要加深對它們的理解.【解題方法點撥】平均速度瞬時速度平均速率瞬時速率定義運動質點的位移與時間的比值運動質點在某一時刻(或位置)的速度運動質點的路程與時間的比值瞬時速度的大小方向有方向,矢量有方向,矢量無方向,標量無方向,標量意義粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢對應某段時間(或位移)某一時刻(或位置)某段時間(或路程)某一時刻(或位置)7.加速度的定義、表達式、單位及物理意義【知識點的認識】(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變量所用時間的比值,定義式:a=△v(2)加速度單位:在國際單位制中是:米/秒2,讀作“米每兩次方秒”符號是m/s2(或m?s﹣2).常用單位還有厘米/秒2(cm/s2)等.(3)加速度是矢量,在變速直線運動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質點做加速運動;若加速度的方向與速度方向相反,則質點做減速運動.(4)加速度和速度的區(qū)別:①它們具有不同的含義:加速度描述的是速度改變的快慢,速度描述的是位移改變的快慢;②速度大,加速度不一定大;加速度大速度不一定大,速度變化量大,加速度不一定大.加速度為零,速度可以不為零;速度為零,加速度可以不為零.【命題方向】例1:對加速度的概念的理解下列關于加速度的說法中,正確的是()A.加速度越大,速度變化越大B.加速度越大,速度變化越快C.加速度的方向和速度方向一定相同D.物體速度不變化,而加速度可以變化很大分析:根據加速度的定義式a=△v解答:AB、加速度等于速度的變化率,加速度越大,則物體的速度變化率大,即速度變化越快,而不是速度變化越大.故A錯誤,B正確;C、加速度的方向與速度變化方向相同,可能與速度方向相同,也可能與速度方向相反.故C錯誤;D、物體的速度不變化,加速度一定為零,故D錯誤;故選:B.點評:本題考查對加速度的物理意義理解能力,可以從數學角度加深理解加速度的定義式a=△v例2:加速度與速度的關系一個做變速直線運動的物體,加速度逐漸減小,直至為零,那么該物體運動的情況可能是()A.速度不斷增大,加速度為零時,速度最大B.速度不斷減小,加速度為零時,速度最小C.速度的變化率越來越小D.速度一定是越來越小分析:根據物體的加速度表示速度變化的快慢,與速度大小無關,分析物體可能的運動情況.解答:A、若加速度方向與速度方向相同,加速度逐漸變小時,速度仍不斷增大,當加速度減為零時,物體做勻速直線運動,速度達到最大.比如汽車以額定功率在平直的公路上起動過程.故A正確;B、若加速度方向與速度方向相反,速度不斷減小,當加速度減為零時,物體做勻速直線運動,速度達到最?。@種運動是可能的.故B正確;C、加速度減小,物體的速度變化一定越來越慢,變化率越來越?。蔆正確;D、由于加速度與速度方向的關系未知,加速度減小,速度不一定減?。蔇錯誤.故選:ABC.點評:本題考查對加速度與速度關系的理解能力,加速度減小,速度不一定減?。局R點的應用及延伸】1.速度v、速度變化量△v、加速度a的比較:v△va定義式stvt﹣v0vt意義表示運動的快慢表示速度改變了多少表示速度改變的快慢大小位移與時間的比值位置對時間的變化率△v=vt﹣v0速度改變與時間的比值速度對時間的變化率方向質點運動的方向可能與v0方向相同也可能與v0方向相反與△v方向相同單位m/sm/sm/s2與時間的關系與時刻對應狀態(tài)量與時間間隔對應過程量瞬時加速度對應時刻平均加速度對應時間8.勻變速直線運動速度與時間的關系【知識點的認識】勻變速直線運動的速度—時間公式:vt=v0+at.其中,vt為末速度,v0為初速度,a為加速度,運用此公式解題時要注意公式的矢量性.在直線運動中,如果選定了該直線的一個方向為正方向,則凡與規(guī)定正方向相同的矢量在公式中取正值,凡與規(guī)定正方向相反的矢量在公式中取負值,因此,應先規(guī)定正方向.(一般以v0的方向為正方向,則對于勻加速直線運動,加速度取正值;對于勻減速直線運動,加速度取負值.)【命題方向】例1:一個質點從靜止開始以1m/s2的加速度做勻加速直線運動,經5s后做勻速直線運動,最后2s的時間內使質點做勻減速直線運動直到靜止.求:(1)質點做勻速運動時的速度;(2)質點做勻減速運動時的加速度大?。治觯焊鶕蜃兯僦本€運動的速度時間公式求出5s末的速度,結合速度時間公式求出質點速度減為零的時間.解答:(1)根據速度時間公式得,物體在5s時的速度為:v=a1t1=1×5m/s=5m/s.(2)物體速度減為零的時間2s,做勻減速運動時的加速度大小為:a2=vt答:(1)質點做勻速運動時的速度5m/s;(2)質點做勻減速運動時的加速度大小2.5m/s2.點評:解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的速度時間公式和位移時間公式,并能靈活運用.例2:汽車以28m/s的速度勻速行駛,現(xiàn)以4.0m/s2的加速度開始剎車,則剎車后4s末和8s末的速度各是多少?分析:先求出汽車剎車到停止所需的時間,因為汽車剎車停止后不再運動,然后根據v=v0+at,求出剎車后的瞬時速度.解答:由題以初速度v0=28m/s的方向為正方向,則加速度:a=vt-剎車至停止所需時間:t=vt-v故剎車后4s時的速度:v3=v0+at=28m/s﹣4.0×4m/s=12m/s剎車后8s時汽車已停止運動,故:v8=0答:剎車后4s末速度為12m/s,8s末的速度是0.點評:解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的速度與時間公式v=v0+at,以及知道汽車剎車停止后不再運動,在8s內的速度等于在7s內的速度.解決此類問題一定要注意分析物體停止的時間.【解題方法點撥】1.解答題的解題步驟(可參考例1):①分清過程(畫示意圖);②找參量(已知量、未知量)③明確規(guī)律(勻加速直線運動、勻減速直線運動等)④利用公式列方程(選取正方向)⑤求解驗算.2.注意vt=v0+at是矢量式,剎車問題要先判斷停止時間.9.勻變速直線運動位移與時間的關系【知識點的認識】(1)勻變速直線運動的位移與時間的關系式:x=v0t+12at(2)公式的推導①利用微積分思想進行推導:在勻變速直線運動中,雖然速度時刻變化,但只要時間足夠小,速度的變化就非常小,在這段時間內近似應用我們熟悉的勻速運動的公式計算位移,其誤差也非常小,如圖所示。②利用公式推導:勻變速直線運動中,速度是均勻改變的,它在時間t內的平均速度就等于時間t內的初速度v0和末速度v的平均值,即v=v0+vt2.結合公式x=vt和v=vt+at可導出位移公式:x(3)勻變速直線運動中的平均速度在勻變速

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