常德市七中学业水平考试物理复习资料文科用.docx
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常德市七中学业水平考试物理复习资料文科用
物理必修1
第一节质点参考系和坐标系、时间和位移
【基础知识】
1.机械运动:
。
2.物体和质点
1)质点的定义:
研究问题时,物体的对所研究的问题没有影响或者影响很小时,我们可以把它简化成一个只有,称为质点。
例如:
我要测量教室里风扇叶片的程度,风扇看做质点;若数教室的风扇有几把,风扇看做质点。
3.参考系
1)定义:
在描述一个物体的时,选定作为参考,来描述物体位置变化的情况,这个作为参考的物体叫做参考系。
2)说明:
①选择不同的参考系来观察同一个物体的运动,结果往往是不同的。
如行驶的汽车,若以路旁的树为参考系,车是的;若以车中的人为参考系,则车就是的。
②参考系的选取是任意的;③选择参考系时,应以方便观测和使运动的描述尽可能简单为原则。
4.坐标系
1)为了定量地描述物体的及,需要在参考系上建立适当的坐标系。
2)如果物体沿直线运动,为了定量描述物体的位置及变化,
可以以这条直线为x轴,在直线上规定、和
,建立直线坐标系,如图所示,若物体运动到A点,
此时它的位置坐标xA=,若它运动到B点,则此时它的位
置坐标xB=。
5.时刻和时间间隔
1)概念:
在时间的数轴上,时刻用表示,时间用用表示。
2)用时间数轴表示时刻与时间间隔:
请自己在图中用数字说明。
6.位移和路程
1)位移是从到的一条;
路程是物体运动的。
2)请用示意图展示从A位置到B位置位移与路程的区别。
7.矢量和标量
1)像位移这样既有和的物理量叫做矢量,矢量运算遵循定则或定则。
2)像温度、质量这样只有,没有的物理量叫做标量,标量运算遵从定则。
【课堂练习】
1.关于质点的说法中,正确的是()
A、质点是一个理想化的模型,实际并不存在
B、因为质点没有大小,所以与物体的几何中心点没有区别
C、凡是轻小的物体,都可看作质点
D、如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关或次要因素,就可以把物体看作质点
2.下面关于质点的正确说法有()
A、观察日食时可把太阳当做质点B、研究地球的公转时可把地球看做质点
C、研究地球的自转时可把地球看做质点D、原子核很小,可把原子核看做质点
3.下列情况中的物体,可以看作质点的是()
A、研究汽车后轮转动时的汽车B、体育教练员研究百米赛跑运动员起跑动作
C、研究从北京开往上海的一列火车的运行速度D、研究地球自转时的地球
4.关于参考系,下列说法中正确的是()
A、参考系必须是静止不动的物体B、参考系必须是正在做匀速直线运动的物体
C、参考系必须是固定在地面上的物体D、描述物体的运动时,参考系可以任意选择
5.我国宋代诗人陈与义所写的《襄邑道中》的绝句:
“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,不知云与我俱东。
”诗中描述“我”运动时选取的参照物是。
6.在物理学中通常有诸如三秒内、第三秒内、第三秒末、
前三秒、最后一秒等多种时间或时刻的说法、请准确说出
上述说法中哪些指时间,哪些指时刻,并用时间轴表示。
7.关于时刻和时间,下列说法中正确的是()
A、时刻表示时间较短,时间表示时间较长B、时刻对应位置,时间对应位移
C、作息时间表上的数字16:
40表示时间D、
内有
个时刻
8.一物体沿半径为R的圆周运动一周,其位移的大小和路程分别是()
A.
,0B.0,
C.
,
D.0,
9.如下图1所示,一物体沿三条不同的路径由A到B,关于它们的位移,
下列说法中正确的是()
A、一样大
B、沿Ⅰ较大
C、沿Ⅱ较大
D、沿Ⅲ较大
10.由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如右上图2,曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上路线,线段AB表示天津到上海的直线距离,则下列说法中正确的是()
A、乘火车通过的路程等于位移的大小B、乘轮船通过的路程等于位移的大小
C、乘火车与轮船通过的位移相等D、乘火车与轮船通过的位移不相等
11.如图所示,物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,则它的位移和路程分别是()
A、0,0B、4R向东,2πR向东
C、4πR向东,4RD、4R向东,2πR
12.一个小球从4m高处落下,被地面弹回,在1m高处被接住,则小球在整个过程中()
A、位移是5mB、路程是3mC、位移大小是3mD、以上均不对
13.体育课上,小明同学让一个篮球从离操场地面高H处自由释放,篮球经多次弹跳,最后停在操场上,则在此过程中,篮球的位移大小为()
A、HB、2HC、0D、因篮球弹跳的次数不知道,故无法判断
14.关于路程和位移的以下说法,正确的是:
()
A、位移和路程都是描述质点位置变动的物理量B、物体的位移是直线,而路程是曲线
C、在直线运动中位移与路程相同。
D、只有在质点做单向直线运动时,它位移的大小和路程才相同
15.关于质点的位移和路程的下列说法中正确的是()
A、位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B、路程是标量,即位移的大小
C、质点沿直线向某一方向运动(单向直线运动),通过的路程等于位移的大小
D、物体通过的路程不等,位移可能相同
16.质点向东运动了30m,然后又向北运动了40m,质点发生的位移是()
A、70米,方向是向东偏北53°B、70米,方向是向北偏东53°
C、50米,方向是向北偏东37°D、50米,方向是向东偏北37°
第二节运动快慢的描述—速度实验:
用打点计时器测速度
【基础知识】
1.坐标与坐标的变化量
物体沿直线运动,并以这条直线为
坐标轴,这样,物体的位置就可以用来表示,设t1时刻的坐标为x1,t2时刻的坐标为x2,物体的位移就可以通过坐标的变化量来表示,Δx的大小表示位移的,Δx的正负表示位移的。
同理,可用Δt表示时间的变化量Δt=t2-t1。
2.速度———描述物体运动和的物理量。
(1)定义:
质点的位移x跟发生这段位移所用时间t的。
(2)定义式:
v=单位:
、、等。
(3)矢量性:
速度的大小用公式计算,在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向就是物体的。
3.平均速度
(1)定义:
在变速运动中,物体运动的位移和所用时间的比值,叫做这段时间内的平均速度,平均速度只能地描述运动的快慢。
(2)理解:
在变速直线运动中,平均速度的大小跟选定的时间或位移有关,不同或不同内的平均速度一般不同,必须明确求出的平均速度是哪一段或哪一段内的平均速度。
4.瞬时速度
(1)定义:
物体运动时,在某一或某一对应的速度叫做瞬时速度。
(2)理解:
①直线运动中,瞬时速度的方向就是物体经过某一位置时的运动方向。
②瞬时速度与时刻(或位置)对应,平均速度跟一段或一段对应。
③当位移足够小或时间足够短时,认为平均速度就等于。
④在匀速直线运动中,和瞬时速度相等。
5.速率瞬时速度的叫做速率,只表示物体运动的,不表示物体运动的,它是量。
6.打点计时器———实验室用的一种计时工具。
电磁打点计时器使用电源,由学生电源供电,工作电压在以下,当电源的频率是50Hz时,它每隔打一个点。
通电前把纸带穿过,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面;接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便振动起来,带动其上的上下振动。
这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸片在纸带上留下一行小点,如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的。
电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器相同,连续打两点的时间间隔也是,这种计时器工作时,纸带运动时受到的阻力(相对电磁打点计时器)比较,点迹也比较清晰,实验误差也就比较,所以实验室现在常用电火花计时器。
7.练习使用打点计时器测量平均速度和瞬时速度
1)实验步骤:
①固定好打点计时器,并装好纸带。
②启动电源,用手水平拉动纸带。
③关闭电源,取下纸带。
④选择点迹清晰的一段纸带,并标记好计数点。
⑤测量第一个点到第n个点的距离,求平均速度。
2)如图:
先测量Δx,再求出DG段和DF段的平均速度,并比较哪一个平均速度代表E点的瞬时速度更准确。
3)用v—t图像表示速度
以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,根据每个计数点对应的时刻t、瞬时速度v,在坐标系中描点。
然后用一条平滑的曲线拟合这些点,以观察物体速度随时间变化的情况。
8.有效数字
实验测量时,常常需要在最小分度值的基础上估读,这种带有一位估读的不可靠的近似数字(读到最小分度值的准确值+估读的不可靠值)叫做有效数字。
1)左图中A点所在位置xA,在13mm~14mm之间,读出准确值13mm,估读值是0.3mm,即测量值是13.3mm。
数据前面的1、3都是可靠的,最末一位数字3是人为估读的不可靠数字,表示精确到0.1mm。
这个测量值有三位有效数字。
测量值记录为1.33cm或0.0133m,仍然是三位有效数字。
2)右图中B点所在位置xB,B点中心恰好与19mm刻线对正,可以读出准确值19mm,估读值0.0mm,测量值是19.0mm,这个小数点后的0不能随意舍去或添加,它表示测量精确到了0.1mm。
若舍去0读成19mm,则数字9是不可靠的,这与事实上测量仪器的准确程度不相符,若多添加0,则精确到了0.01mm,这也与事实不相符。
3)小数的有效数字的位数应从第一位非零数字计数。
如0.92s,0.085kg,0.0063m,都是位有效数字。
4)特别大或特别小的数字要用科学计数法。
如3.84×105km、1.37×10-10m
【课堂练习】
1.如图所示,物体从A运动到B,用坐标表示A、B位置xA、xB,
并表示出A、B位置坐标的变化量Δx。
2.下列关于速度的说法,正确的是()
A、速度是描述物体位置变化的物理量B、速度是描述物体位置变化大小的物理量
C、速度是描述物体运动快慢的物理量D、速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量
3.关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是()
A、平均速度
,当
非常非常小时,该式可表示t时刻的瞬时速度
B、匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度C、平均速度都可以精确描述变速运动
D、瞬时速度可以精确描述变速运动
4.下面几个速度中,表示平均速度的是,表示瞬时速度的是。
A、子弹出枪口的速度是800m/sB、汽车从甲站行驶到乙站的速度是20m/s
C、火车通过广告牌时的速度是72km/hD、人散步的速度约为1m/s
E、足球被踢出时的速度是20m/sF、炮弹通过炮筒的速度是600m/s
5.物体沿直线运动。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间的平均速度为v2,则全程的平均速度为多大?
(2)若它通过前一半位移的平均速度为v1,通过后一半位移的平均速度为v2,则全程的平均速度为多大?
6.一辆汽车以速度
行驶了前
的位移,接着以20km/h的速度跑完了余下的位移,若全程的平均速度是28km/h,则
是()
A、24km/hB、35km/hC、36km/hD、48km/h
7.一辆汽车在4s内做匀加速直线运动,初速为2m/s,末速为10m/s,在这段时间内()
A、汽车的加速度为4m/s2B、汽车的加速度为8m/s2
C、汽车的平均速度为6m/sD、汽车的平均速度为10m/s
8.一短跑运动员在百米比赛中,以2m/s的速度迅速从起点冲出,到50m处的速度是9m/s,12s末到达终点的速度是8m/s,则运动员在全程中的平均速度是()
A、5m/sB、9m/sC、10m/sD、8.33m/s
9.打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是()
A、时间间隔B、位移C、平均速度D、瞬时速度
10.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的仪器,且都每隔s打一次点。
电磁打点计时器的工作电压是,电火花计时器的工作电压是V,使用时实验误差较小。
11.关于接通电源和释放纸带(物体)的次序,下列说法正确的是()
A、先接通电源,后释放纸带B、先释放纸带,后接通电源
C、释放纸带同时接通电源D、先接通电源或先释放纸带都可以
12.用电火花计时器,测定小车速度。
某次实验中得到一条纸带,如下图所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个计数点,分别标明0、l、2、3、4……,量得0与1两点间距离x1=30mm,3与4两点间的距离x2=48mm,则小车在0与1两点间的时间间隔是s,平均速度是m/s。
13.如图所示为某质点做直线运动的v—t图象,下列说法正确的是()
A、质点始终向同一方向运动
B、在运动过程中,质点运动方向发生变化
C、前2s内做加速直线运动
D、后2s内做减速直线运动
14.一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过,当他听到飞机的发动机声从
头顶正上方传来的时候,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,
据此可估算出此飞机的速度约为声速的倍。
第三节速度变化快慢的描述—加速度
实验:
探究小车速度随时间变化的规律
【基础知识】
1.加速度
1)定义:
加速度等于速度的跟发生这一改变所用的比值,用a表示加速度。
2)公式:
a=
3)物理意义:
表示速度的物理量。
4)单位:
在国际单位制中,加速度的单位是,符号
是,常用的单位还有cm/s2。
5)加速度是矢量,其方向与速度变化的方向相同,即在加速直线
运动中,加速度的方向与方向相同,在减速直线运动中,
加速度的方向与方向相反。
2.速度变化量速度变化量Δv=-,是矢量。
3.v-t图象
1)v-t图象中曲线的倾斜程度(斜率)反映了
2)
,所以
即为直线的,其即为加速度的大小,其即为加速度的方向。
4.实验:
1)实验目的:
探究小车速度随变化的规律。
2)实验原理:
利用打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。
3)实验器材:
电火花打点计时器、电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、
复写纸片、。
4)实验步骤
①如课本31页图所示,把附有滑轮的长木板
平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点
计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接
好电路。
②把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的。
把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。
③把小车停在靠近打点计时器处,接通后,放开,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。
换上新纸带,重复实验三次。
④从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。
为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02s×5=0.1s。
在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……
⑤利用第一章实验方法(利用短时间内速度代替该段时间内某时刻的速度)得出各计数点的瞬时速度填入下表:
位置
A
B
C
D
E
F
G
时间(s)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
v(m/s)
⑥以速度v为轴,时间t为轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。
⑦通过观察思考,找出这些点的分布规律。
5)注意事项
①开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。
②先接通电源,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。
③要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。
④牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小而使各段位移无多大差别,从而使误差增大。
加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。
⑤要区别计时器打出的点(计时点)和人为选取的计数点。
一般在纸带上每5个点取一个计数点,时间间隔为0.1s。
【课堂练习】:
1.关于加速度的概念,下列说法中正确的是()
A、加速度就是加出来的速度B、加速度反映了速度变化的大小
C、加速度反映了速度变化的快慢D、加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大
2.由
可知()
A、a与Δv成正比B、物体加速度大小由Δv决定
C、a的方向与Δv的方向相同D、Δv/Δt叫速度变化率,就是加速度
3.关于速度和加速度,下列说法中正确的是()
A、物体的速度越大,加速度一定越大B、物体的速度变化越大,加速度一定越大
C、物体的速度变化越快,加速度一定越大D、物体的加速度为零,速度一定为零
4.下列说法中正确的是()
A、物体的加速度为零,其速度一定为零B、物体的加速度减小,其速度一定减小
C、物体的加速度越小,其速度变化越小D、物体的加速度越大,其速度变化越快
5.下列运动,可能出现的是()
A、物体运动的加速度为零时,速度一定为零B、物体运动的加速度减小,速度增大
C、物体运动的加速度不为零,速度不变D、物体运动的加速度越来越小,速度变化越来越快
6.某物体运动的v-t图象如图所示,则该物体()
A、做往复运动
B、做匀速直线运动
C、朝某一方向做直线运动
D、以上说法都不正确
7.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()
A、速度变化得越多,加速度就越大B、速度变化得越快,加速度就越大
C、加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D、加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
8.一子弹击中木板的速度是800m/s,历时0.02s穿出木板,穿出木板时的速度为300m/s,则子弹穿过木板的加速度大小为m/s2,加速度的方向。
9.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度—时间图象如图所示,由图象可知()
A、0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度
B、在0~tb段火箭是上升的,在tb~tc段火箭是下落的
C、tb时刻火箭离地面最远
D、tc时刻火箭回到地面
10.物体做匀加速(加速度恒定)直线运动,加速度为2m/s2,那么在任意1s内()
A、物体的末速度一定等于初速度的2倍B、物体的末速度一定比初速度大2m/s
C、物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2m/s
D、物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s
11.
(1)一物体做匀加速直线运动,经0.2s时间速度由8m/s增加到12m/s,那么该物体的加速度为
m/s2;
(2)一足球以8m/s的速度飞来,运动员在0.2s时间内将足球以12m/s的速度反向踢出,足球在这段时间内平均加速度的大小为m/s2,方向。
12.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤地代号填在横线上。
A、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B、把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,并连好电路
C、换上新的纸带,再重做两次
D、把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E、使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F、把一条细线拴在小车上,细线跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G、断开电源,取出纸带
13.在下列给出的器材中,选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材并填在横线上(填序号)。
①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细线和纸带
⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺
选出的器材是
14.一个人沿平直的街道匀速步行到邮局去发信,又以原速率步行返回原处,设出发时的方向为正,在下列四个图中近似描述他的运动的是()
15.甲、乙两物体在同一直线上运动,它们的v-t图象如图,可知()
A、在t1时刻,甲和乙的速度相同B、在t1时刻,甲和乙的速度大小相等,方向相反
C、在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方向也相同
D、在t2时刻,甲和乙的速度相同,加速度也相同
16.用接在50Hz交流电源上的打点计时器,测定小车速度,某次实验中得到一条纸带,如下图所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、l、2、3、4……,量得0与1两点间距离x1=30mm,3与4两点间的距离x2=48mm,则小车在0与1两点间的时间间隔是s,两点间的平均速度为
m/s。
17.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。
测得:
s1=1.40cm,s2=1.90cm,s3=2.38cm,s4=2.88cm,s5=3.39cm,s6=3.87cm。
那么:
(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时,
小车的速度分别为:
v1=cm/s,
v2=cm/s,v3=cm/s,
v4=cm/s,v5=cm/s。
(2)在平面直角坐标系中作出速度—时间图象。
(3)分析小车运动速度随时间变化的规律。
第四节匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀变速直线运动的位移与时间的关系
【基础知识】:
1.如果物体运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线,则该物体的______不随时间变化,该物体所做的运动就是_____________。
2.如图1所示,如果物体运动的v-t图线是一条倾斜直线,表示物体所做的运动是__________。
由图象可以看出,对于图线上任一个速度v的变化量Δv,与对应时间内的时间变化量Δt的比值
是_____________,即物体的__________保持不变。
所以该物体所做的运动是____________的运动。
3.对匀变速直线运动来说,速度v随时间t的变化关系式为___________,其中,若v0=0,则公式变为_____________,若a=0,则公式变为_____________,表示的是_______________运动。
4.在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做______________。
其v-t图象应为图2中的__________图,如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做____________,图象应为图2的_____________图。
5.做匀速直线运动的物体,其位移公式为___________,其v-t图象为__________。
在v-t图象中某段时间内位移的大小与____________相等。
6.匀变速直线运动的v-t图象是________________,其中图象的斜率表示物体的__________,