高一物理上期末总结复习.docx
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高一物理上期末总结复习
高一物理上期末总结复习
第1章运动的描述
典型例题
1、下列物理量属于标量的是（）
A．速率B．位移C．力D．加速度
2、在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法。
质点就是这种物理模型之一。
下列有关质点的说法正确的是（）
A．只有细小的物体才能看成质点B．物体在任何情况下都能看成质点
C．研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点
D．研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点
3、在力学范围内，国际单位制（SI）规定长度、质量、时间为三个基本量，它们的单位米（m）、千克（kg）、秒（s）为基本单位。
由基本单位根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，例如速度、加速度、力的单位，叫做导出单位。
以下关系式能正确反映牛顿（N）与基本单位之间关系的是（）
A．1N=1kg•m/sB．1N=1kg•m2/s
C．1N=1kg•m/s2D．1N=1kg•m2/s2
4、下列说法中，正确的是（）（多选）
A．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量
B．平均速度就是初、末速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量
C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量
D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的
5、一辆汽车在教练场上沿着平直的道路行驶，位移-时间图像如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是（）
A．10s~20s这段时间内汽车做匀速直线运动
B．t=30s时汽车在返回出发点的途中
C．t=40s时汽车离出发点最远
D．汽车前10s内的平均速度小于前20s内的平均速度
6、如右图,A、B分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t图象,根据图象可以判断（）
A．甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动,加速度大小相同方向相反
B．两球在t=8s时相距最远
C．两球在t=2s时速率相等
D．两球在t=8s时相遇
7、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。
（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如乙图所示。
计时器打点的时间间隔为0.02s，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。
该小车的加速度a＝________m/s2（结果保留两位有效数字）。
（2）试验中除甲图中的实验仪器及天平、低压交流电源、导线外，还需要的仪器有。
（3）在实验时，A同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为丙图中的直线Ⅰ，B同学画出图象为丙中的直线Ⅱ。
直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大，明显超出了误差范围，产生这种现象的原因是因为A同学；B同学。
第2章匀变速直线运动的研究
典型例题
1、一个质点在x轴上运动，位置随时间的变化规律是x=4t+2t2（m）。
关于这个质点的运动，以下说法正确的是（）
A．质点做匀加速直线运动
B．质点的加速度的大小为2m/s2，方向沿x轴正方向
C．t=2s时质点的位置在x=16m处
D．t=2s时质点的速度大小为12m/s，方向沿x轴正方向
2、在如图2所示的图像中，表示物体做匀变速直线运动的是（）
3、某作匀加速直线运动的物体，设它运动全程的平均速度是v1，运动到中间时刻的速度是v2，经过全程一半位置时的速度是v3，则下列关系中正确的是（）
A.v1＞v2＞v3 B.v1＜v2=v3 C.v1=v2＜v3 D.v1＞v2=v3
4、物体做匀加速直线运动，它在第2s内的位移为3m，第8s内的位移为12m，则它的加速度为_______m/s2，它在第1s末的速度为_______m/s．
5、汽车正常行驶的速度是30m/s,关闭发动机后,开始做匀减速运动,12s末的速度是24m/s.求:
（1）汽车的加速度;
（2）16s末的速度;（3）65s末的速度.
6、屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿，如图所示，问：
（1）此屋檐离地面多高？
（2）滴水的时间间隔是多少？
7、某一长直的赛道上，有一辆赛车前方180m处有一安全车正以8m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。
求：
（1）赛车经过多长时间可以追上安全车？
（2）赛车在追上安全车之前，经过多长时间与安全车距离最远，最远距离为多少？
8、气球以4m/s的速度匀速竖直上升,它上升到217m高处时,一重物由气球里掉落,则重物要经过多长时间才能落到地面?
到达地面时的速度是多少?
（不计空气阻力,g=10m/s2）.
第三章相互作用
典型例题
1、关于力的概念，下列说法哪些是正确的（）
A．一个力必然联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体
B．只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同
C．物体受到力的作用，运动状态一定改变
D．竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用
2、下列关于摩擦力的叙述中正确的是（ ）（多选）
A．滑动摩擦力的大小
与物体间的正压力大小成正比
B．滑动摩擦力的大小与接触面的性质有关，与接触面面积的大小也有关
C．静摩擦力的大小与物体间的正压力大小成正比
D．最大静摩擦力随物体间正压力增大而增大
3、下列关于重心、弹力和摩擦力的说法，正确的是（ ）
A．物体的重心并不一定在物体的几何中心上
B．劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大
C．动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比
D．静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化
4、在下图中，所有接触面均光滑，且a、b均处于静止状态，其中A、D选项中的细线均沿竖直方向。
a、b间一定有弹力的是
5、如图10所示，在两块相同的竖直木块之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为（ ）
A．0 B．mg C.
D.
6、如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上的沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动，由此可知A、B间的动摩因数
和B、C间的动摩因数
有可能是（）
A．
B．
C．
D．
7、将物体所受重力或拉力按力的效果进行分解，下列图中错误的是（ ）
8、某同学用弹簧秤称一木块重5N，把木块放在水平桌面上，弹簧秤水平地向右拉木块．
（1）当弹簧秤读数为1N时，木块未被拉动，这时木块受到的是________摩擦力，大小是_________，方向向______.
（2）当弹簧秤的读数是2.1N时，木块刚好开始移动，此时木块受到的是_________摩擦力，大小是____________，方向向______.
（3）开始运动后，使木块保持匀速直线运动，弹簧秤的读数变为2N，此时木块受到的是______
摩擦力，大小是______.
（4）若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时，木块受到的摩擦力是______摩擦力，大小是________.
9、如图9所示，用轻细绳OA、OB和OC悬挂一质量为m的物块，细绳OA水平，OC竖直，OB与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g。
则OA绳上的拉力T1=________，OB绳上的拉力T2=________。
10、物体受到互相垂直的两个力F1、F2的作用，若两力大小分别为5
N、５N，求这两个力的合力．
11、在光滑的斜面上用细绳吊着一个重G=N的小球，在图2-3-15示情形下处于静止状态，求绳对球的拉力大小及斜面给球的支持力的大
小。
第四章、牛顿运动定律
一、牛一定律：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，一直到有外力迫使它改变这种状态为止。
（主要贡献者伽利略、笛卡尔、牛顿）
牛一定律说明：
力不是维持运动的原因，而是改变运动状态，即产生加速度的原因。
任何物体在任何情况下，都有惯性。
惯性只与物体的质量有关。
质量越大，物体的惯性越大。
二、牛顿二定律：
a、内容：
物体的加速度跟合外力成正比，与物体的质量成反比。
b、表达式a=F合/m或F合=ma（合外力方向与加速度方向一致）
注：
牛顿第二定律揭示出加速度a是动力学与运动学之间的桥梁，在此我们可以用运动学公式求出物体的加速度，从而求解物体的受力情况；我们还可以利用受力分析求出物体的合外力，进而用牛顿第二定律求出a，再用运动学公式求解运动学量。
c、解题方法：
先确定受力物体，受力分析，然后根据物体的运动方向建立坐标系，将不在坐标系上的力分解。
利用
Fx合力=maxFy合力=may进而求出加速度a（如果以加速度方向为x轴正方向建立直角坐标系，则ay=0，a=ax=Fx合力/m
d、超重与失重
e、在用图示装置做《验证牛顿第二定律》的实验中，实验研究a—1/M或a—F的图像
注意
（1）平衡摩擦力（过大，过小）
（2）M远大于m
图二
图一，造成
这种图像的原因是平衡摩擦力过度，
的曲线段出现的原因是M远大于m的条件不在满足。
的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
图一②分析：
对于M、m的整体受析，F合=mg=（M+m）a
a=
==
当M远大于m时，a=mg·
，即a正比于mg
当不满足M远大于m时，M减小，使1+m/M增大，使得
减小，即a—1/M图像的斜率减小。
图二，造成
这种图像的原因是平衡摩擦力过大，
的原因是为平衡摩擦力或没有平衡摩擦力过小，
的曲线段出现的原因是，a=
，随着m的逐渐增加，M远大于m的条件不在满足，使得
不再是一个常数，加速度a的变化率逐渐减小。
例题．图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：
小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点．
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m.
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③.
⑤在每条纸带上点迹清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1、s2、……求出与不同m相对应的加速度a.
⑥以砝码的质量m为横坐标，
为纵坐标，在坐标纸上作出
－m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则
与m应成________（选填“线性”或“非线性”）关系．
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是______________________________．
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3.a可用s1、s3和Δt表示为a＝________．图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1＝__________________mm，s3＝________mm，由此求得加速度的大小a＝________m/s2.
③图丙为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________．
三、牛三定律：
两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
由于这两个力不作用在一个物体上，所以它们不是平衡力。
等大、反向、共线、异体。
四、
（一）两类动力学问题
第一类 第二类
物体的加速度a
物体的运动情况
物体的受力情况
典型例题：
例1、如图所示，用F=12N的水平拉力，使物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动.已知物体的质量m=2.0kg，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.30.求：
（1）物体加速度a的大小；
（2）物体在t=2.0s时速度v的大小.
例2、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s.
（1）求列车的加速度大小．
（2）若列车的质量是1.0×106kg，机车对列车的牵引力是1.5×105N，求列车在运动中所受的阻力大小．
（二）、正交分解法在牛顿第二定律中的应用（分解加速度）
例3、如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为θ，求人所受到的支持力和摩擦力．
（三）、整体法与隔离法在牛顿第二定律中的应用
求内力：
先整体后隔离
例4、如图所示，两个质量相同的物体1和2，紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用，而且F1＞F2，则1施于2的作用力的大小为
A．F1B．F2
C．（F1+F2）/2D．（F1-F2）/2
求外力：
先隔离后整体
例5、如图所示，质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面的质量为M，斜面与物块无摩擦，地面光滑。
现对斜面施一个水平推力F，要使物块相对斜面静止，力F应为多大？
（四）、临界与极值问题
例6、如图所示，在斜面体上用平行于斜面的轻绳挂一小球，小球质量为
，斜面体倾角为
，置于光滑水平面上（
取10m/s2），求：
（1）当斜面体向右匀速直线运动时，轻绳拉力为多大；
（2）当斜面体向左加速运动时，使小球对斜面体的压力为零时，斜面体加速度为多大？
（3）为使小球不相对斜面滑动，斜面体水平向右运动的加速度应不大于______．
例7、如图，平板车B的质量M=4kg，车上物体A的质量m=1kg，它们之间的动摩擦因数μ=0.4，最大静摩擦力Ff0=5N。
小车从静止开始,在拉力F作用下，沿光滑水平面匀加速运动。
问：
（1）当F=15N时，A与B之间摩擦力多大?
（2）当F=26N时，A与B之间摩擦力又是多大?
此时A与B的加速度分别是多少?
（五）、力与加速度的瞬时问题
例8、如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（）
A．0 B．
C．g D．
例9、如图，质量相同的两个小球用细线悬挂在天花板上静止不动，两球间是一个轻弹簧，如果突然剪断细线，则在细线剪断的瞬间，A球的加速度为，B球的加速度为；
（六）传送带问题
例10、如图2—4所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度顺时针转动，在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.9，已知传送带从A→B的长度L=50m，则物体从A到B需要的时间为多少？
（七）、假设法的应用：
例11、两个叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为θ的斜面上，如图所示，滑块A、B的质量分别为M、m，A与斜面之间的动摩擦因数为μ1，B与A之间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力（）
A．等于零B．方向沿斜面向上
C．大小等于μ1mgcosθD．大小等于μ2mgcosθ
（八）、超重和失重习题
例12：
某举重运动员在地面上最多能举起160kg的杠铃。
（1）若该运动员在升降机中能举起200kg的杠铃，求升降机加速度的大小和方向。
（2）若升降机以
（1）中等大的加速度减速下降，求该运动员在升降机中举起杠铃的
最大质量（g取10m/s2）。
例13：
如图所示，把小车放在倾角为30°的光滑斜面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，不计滑轮质量及摩擦，已知小车的质量为3m，小桶与沙子的总质量为m，小车从静止释放后，在小桶上升竖直高度为h的过程中（ ）
A．小桶处于失重状态B．小桶处于超重状态
C．小车受绳的拉力等于mgD．小桶的最大速度为
第七章机械能守恒定律
【知识点】：
一、功
1、做功两个必要因素：
力和力的方向上发生位移。
2、功的计算：
3、正功和负功：
①当o≤a＜π/2时，cosa>0，w>o，表示力对物体做正功。
②当a=π/2时，cosa=0，w=0，表示力对物体不做功（力与位移方向垂直）。
③当π/2＜a≤π时，cosa<0，w<0，表示为对物体做负功。
4、求合力做功：
1）先求出合力，然后求总功，表达式为W总=F合Lcosθ（为合力与位移方向的夹角）
2）合力的功等于各分力所做功的代数和，即W总=W1+W2+W3+……
例题、如图1所示，用力拉一质量为m的物体，使它沿水平匀速移动距离s，若物体和地面间的摩擦因数为μ，则此力对物体做的功为（）
A．μmgs
B．μmgs/（cosα+μsinα）
C．μmgs/（cosα-μsinα）
D．μmgscosα/（cosα+μsinα）
2、功率
1、定义式：
，所求出的功率是时间t内的平均功率。
2、计算式：
，其中θ是力与速度间的夹角。
用该公式时，要求F为恒力。
1）当v为瞬时速度时，对应的P为瞬时功率；
2）当v为平均速度时，对应的P为平均功率
3）若力和速度在一条直线上，上式可简化为
3、机车起动的两种理想模式
1）以恒定功率启动
2）以恒定加速度a启动
典型例题
1、一汽车额定功率为P额=100kW，质量为m=10×103kg，设阻力恒为车重的0.1倍，取g=10m/s2.
（1）若汽车以额定功率启动，求所达到的最大速度vm；
（2）若汽车以a=0.5m/s2的恒定加速度启动，求其匀加速运动的最长时间.
2、甲、已两车的额定功率之比是1：
2，当两车以各自的额定功率行驶时，可判定（）：
A两车装的货物质量之比1：
2B在相同时间内，两车做功之比2：
1C两车行驰的速度比1：
2D速度相同时，两车的牵引力比1：
2
3、质量为5×103kg的汽车在水平路面上由静止开始以加速度a=2m/s2做匀加直线运动，所受的阻力是1.0×103N。
汽车启动后第1秒末发动机的瞬时功率是（）
A、4kWB、40kWC、22kWD、88kW
4、汽车上陡坡时，一般要换低挡，使车速降低，这是为了
A.减小额外功B.增大功率C.增大牵引力D.增加有用功
5、一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为________,落地时重力的瞬时功率为________。
6、质量m=3kg的物体,在水平拉力F=6N的拉力作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求:
（1）力F在3s内对物体所做的功
（2）力F在3s内对物体所做的功的平均功率
（3）3s末力F对物体所做的功的瞬时功率
7、要使起重机在五秒内将质量为2.0×103kg的货物由静止开始匀加速提升10m高，此起重机应具备的最小功率应是多少？
3、重力势能
重力势能表达式：
重力做功：
（重力做功与路径无关,只与物体的初末位置有关）
4、弹性势能
弹性势能表达式：
（
为弹簧的型变量）
五、动能定理
（1）动能定理的数学表达式为：
（2）动能定理应用要点
①外力对物体所做的总功，既等于合外力做的功，也等于所有外力做功的代数和。
②不管是否恒力做功，也不管是否做直线运动，该定理都成立；对变力做功，应用动能定理更方便、更迅捷。
③动能定理涉及一个过程，两个状态。
所谓一个过程是指做功过程，应明确该过程各外力所做的总功，若物体运动过程中包括几个物理过程，物体的运动状态、受力情况等均发生变化，因此在考试外力做功时，可以分段考虑，也可视全过程为一个过程；两个状态是指初末两个状态的动能。
④动能定理只对惯性参考系成立，表达式中每一物体的速度都应相对于同一参考系，这个参考系一般是地球．
⑤动能定理解题，由于它不涉及运动过程中的加速度、时间和中间状态的速度，一般比应用牛顿第二定律结合运动学公式解题要简便且应用范围更广，即可解直线运动，又可解曲线运动；即能解匀变速运动，又能解非匀变速运动．
（3）应用动能定理解题的步骤
①确定研究对象和研究过程。
研究对象既可以是单个物体，也可以是系统。
如果是单个物体，只要考虑所有外力做的功；（如果是系统，则要考虑系统内、外所有力做的功。
）
②对研究对象进行受力分析。
并确定各力的做功情况。
③写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功（注意功的正负）。
如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。
④写出物体的初、末动能。
⑤按照动能定理列式求解。
典型例题
1、在高为h的空中以初速度v0抛一物体，不计空气阻力，求物体落地时的速度大小？
2、以初速度v0冲上倾角为光滑斜面，求物体在斜面上运动的距离是多少？
4、
在动摩擦因数为的粗糙水平面上，有一个物体的质量为m，初速度为V1，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移S，如图所示，
（1）试求物体的末速度V2。
（2）若施加的力F变成斜向右下方且与水平方向成角，求物体的末速度V2
六、机械能守恒定律
（1）机械能守恒定律的两种表述
①在只有重力或弹力做功的情形下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
②如果没有摩擦和介质阻力，物体只发生动能和势能的相互转化时，机械能的总量保持不变。
（2）机械能守恒的条件：
首先应特别提醒注意的是，机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零，例如水平飞来的子弹打入静止在光滑水平面上的木块内的过程中，合外力的功及合外力都是零，但系统在克服内部阻力做功，将部分机械能转化为内能，因而机械能的总量在减少．
机械能守恒的条件：
只有重力和或只有弹簧弹力做功（即没有发生机械能与其他形式能的转化），具体有以下三种情况:
只有重力和弹力作用,没有其他力作用；有重力、弹力以外的力作用,但这些力不做功；有重力、弹力以外的力做功,但这些力做功的代数和为零
（3）对机械能守恒定律的理解：
①机械能守恒定律的研究对象一定是系统，至少包括地球在内。
通常我们说“小球的机械能守恒”其实一定也就包括地球在内，因为重力势能就是小球和地球所共有的。
另外小球的动能中所用的v，也是相对于地面的速度。
②当研究对象（除地球以外）只有一个物体时，往往根据是否“只有重力做功”来判定机械能是否守恒；当研究对象（除地球以外）由多个物体组成时，往往根据是否“没有摩擦和介质阻力”来判定机械能是否守恒。
③对绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除题目特别说明，必定有机械能损失，碰撞后两物体粘在一起的过程中一定有机械能损失。
（4）机械能守恒定律的各种表达形式
①
，即
；
②
；
；
用①时，需要规定重力势能的参考平面。
用②时则不必规定重力势能的参考平面，因为重力势能的改变量与参考平面的选取没有关系。
尤其是用ΔE增=ΔE减，只要把增加的机械
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