高中物理必修一专题复习--详细整理附带习题【人教版】

-1-高中物理必修一专题复习一、参考系……………………………………………………………………………2二、质点………………………………………………………………………………5三、时间与时刻………………………………………………………………………7四、路程和位移………………………………………………………………………9五、速度、平均速度、瞬时速度、平均速率、瞬时速率…………………………11六、加速度…………………………………………………………………………14七、用图象描述直线运动…………………………………………………………17八、自由落体运动…………………………………………………………………21九、匀变速直线运动规律…………………………………………………………24十、研究匀变速直线运动实验……………………………………………………27十一、力的概念、重力和弹力……………………………………………………30十二、摩擦力………………………………………………………………………34十三、力的合成与分解……………………………………………………………39十四、共点力平衡…………………………………………………………………43十五、受力分析……………………………………………………………………48十六、牛顿运动定律………………………………………………………………51十七、牛顿第二定律的应用/超重和失重………………………………………56一、参考系-2-课标要求：理解参考系选取在物理中的作用，会根据实际选定．知识梳理:参考系：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体．①凡是被用作参考系的物体，我们都认为是静止的；②参考系的选择是任意的，但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则．研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系．有时为了研究问题方便，也可以巧妙地选用其它物体做参考系，甚至在分析某些较为复杂的问题时，为了求解简洁，还需灵活地转换参考系．③物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性．选择不同的参考系来观察同一运动，会有不同结果，要比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系．【例1】“坐地日行八万里，巡看遥天一千河．”这一诗句表明（）A．坐在地上的人是绝对静止的B．坐在地上的人相对于地球以外的其他星体是运动的C．人在地球上的静止是相对的，运动是绝对的D．以上说法都是错误的答案：BC点评：基础题，考查物体运动与参考系的选取．参考系问题往往和我们的日常思维发生矛盾，因为我们生活在地球上，所以我们总是不自觉地以地球为参考系来描述物体的运动，我们处理这类问题时，一定要防止思维定势的影响．【例2】（2010年广东学业水平考试单选I）在行汽车上的乘客，看到道路两旁的树木不断向后退，这是因为乘客选择的参考系是（）A．所乘坐的汽车B．地面上的建筑物C．道路旁的树木D．路边站着的人答案：A点评：基础题，考查物体运动与参考系的选取．【例3】甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看某幢高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的可能运动情况是（）A．甲向上、乙向下、丙不动B．甲向上、乙向上、丙不动C．甲向上、乙向上、丙向下D．甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢答案：BCD点评：中难题，考查物体运动与参考系的选取．观察者看到的运动都是相对于自己的运动，明确这一点，一切问题就可迎刃而解了．【例4】如图所示，ab、cd两棒的长度均为L=1m，a与c相距s=20m，现使两棒同时开始运动，其中ab自由下落，cd棒以初速度v=20m/s竖直上抛，设两棒运动时不产生相撞问题，问它们从开始相遇到分开要经过多长时间？解析：以ab为参考系，认为ab棒静止不动，则cd棒相对于ab棒做速度为v=20m/s的匀速直线运动．两棒从开始相遇到分开相对位移为2L，故所经历的时间为：t=2L/v=0.1s．点评：中难题，考查巧选参考系解题．中学一般选择地面为参bacd-3-考系研究物体的运动，但有时适当选择参考系，能使运动的描述和研究更为简便．二、质点课标要求：认识质点模型建立的意义和方法，能根据具体情况简化为质点．知识梳理:质点：用来代替物体的有质量的点．它是在研究物体的运动时，为使问题简化而引入的理想模型．不能仅凭物体的大小来判断物体是否可视为质点,而是取决于所研究的问题．可以把物体看作一个质点的条件：①物体的形状、大小都远远小于所研究的距离，如：研究地球绕太阳公转；②做平动的物体，物体各部分的运动情况相同，如：研究火车的运行情况．质点是一个理想模型，其意义是：第一、引入理想模型可以使问题的处理大为简化而不会发生大的偏差；第二、在现实世界里中，有许多实际的事物与这种理想模型十分接近，可以将研究理想模型的结果直接应用于实际事物．【例1】下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义B．只有体积很小的物体才能看作质点C．凡轻小的物体，皆可看作质点D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点答案：D点评：基础题，考查质点概念．一个物体能否看作质点，要具体情况具体分析，不是小物体就可以看作质点，大物体就不能看作质点．关键要看物体的大小、形状在所研究的问题中可不可以忽略不计．【例2】（2009年广东高考题）做下列运动的物体，能当作质点处理的是（）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答案：D点评：基础题，考查质点实例．火车做平动，各部分的运动情况相同，可以视为质点．虽然也有特殊情况，如研究火车通过某一路标或某座桥所用的时间时就不能视为质点，但相对于其它答案，此题中的D项是最优的选项．【例3】（2010年广东学业水平考试单选I）在物理学中，突出问题的主要方面，质点小口诀研究运动有诀窍，看作质点很重要．质点不管大与小，简化模型很奇妙．看作质点有条件，大小影响是关键．对该问题有影响，当成质点太勉强．对该问题无影响，当成质点理应当．质点应用很广泛，更需细心来判断．-4-忽略次要因素，建立理想化物理模型，是经常用的一种科学研究方法，质点就是这种物理模型之一，关于地球能否看作质点，下列说法正确的是（）A．地球的质量太大，不能把地球看作质点B．地球的体积太大，不能把地球看作质点C．研究地球的自转时可以把地球看作质点D．研究地球绕太阳公转时以把地球看作质点答案：D点评：基础题，考查物体可视为质点的条件．三、时间与时刻课标要求：知道时间和时刻的区别和联系．知识梳理:(1)时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量，通常说的“2秒末”，“速度达2m/s时”都是指时刻．(2)时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段．对应位移、路程、冲量、功等过程量．通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间．【例1】关于时刻和时间间隔的下列理解，哪些是正确的？（）A．时刻就是一瞬间，即一段很短的时间间隔B．不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后C．时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度D．一段时间间隔包含无数个时刻，所以把多个时刻加到一起就是时间间隔答案：BC点评：基础题，考查对时刻和时间的理解．时刻和时间虽然单位相同，但是两个不同的概念，不能认为很短的时间就是时刻，也不能认为把多个时刻加到一起就是时间．【例2】下列说法中表示同一个时刻的是（）A．第2s末和第3s初B．前3s内和第3s内C．第3s末和第2s初D．第1s内和第1s末答案：A点评：基础题，考查对时刻和时间的表述．同一时刻可以有不同的表述．四、路程和位移〈〉课标要求：理解位移的概念，了解路程与位移的区别．知道标量和矢量，位移是矢量，路程是标量．知识梳理:（1）路程是质点运动轨迹的长度．位移是表示质点位置变化的物理量．（2）位移是矢量，可以用初位置指向末位置的一条有向线段来表示．因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离．路程是标量，它是质点运动轨迹的长度．因此其大小与运动路径有关．（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的．只有当质点做单一方向的直线运动时，路ABCABC图4-1-5-程与位移的大小才相等．图4-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S．（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量．路程不能用来表达物体的确切位置．比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处．【例1】关于位移和路程，下列说法正确的是（）A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小C．物体通过一段路程，其位移可能为零D．物体通过的路程不等，但其位移可能相同答案：BCD点评：基础题，考查对位移和路程的关系．位移和路程是两个不同的概念，位移是矢量，路程是标量，不能说路程就是位移，只是物体做单一方向的直线运动时大小相等．【例2】某质点向东运动12m，又向西运动20m，又向北运动6m，则它运动的路程和位移大小分别是（）A．2m，10mB．38m，10mC．14m，6mD．38m，6m答案：Ｂ点评：基础题，考查位移和路程的计算．计算位移的关键是能画出示意图，找出质点运动的初位置和末位置．而路程就是各段运动轨迹的长度之和．【思考】本题中的位移方向怎样表述？专题训练四：1．对位移和路程的正确说法是（）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．质点作直线运动，路程等于位移的大小D．质点位移的大小不会比路程大2．关于位移和路程，下列说法正确的是（）A．在某一段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的B．在某一段时间内，质点运动的路程为零，该质点不一定是静止的C．在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程D．在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程3．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向西，2πR向东C．4πR向东，4RD．4R向东，2πR4．一个电子在匀强磁场中做半径为R的圆周运动．转了3圈回到原位置，运动过程中位移大小的最大值和路程的最大值分别是（）A．2R，2RB．2R，6πRC．2πR，2RD．0，6πR西东BAC-6-BCAstt0O5．以下4个运动中，位移大小最大的是（）A．物体先向东运动8m，接着向西运动4mB．物体先向东运动2m，接着向西运动8mC．物体先向东运动4m，接着向南运动3mD．物体先向东运动3m，接着向北运动4m6．某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的（）A．路程和位移的大小均为3.5πRB．路程和位移的大小均为2RC．路程为3.5πR、位移的大小为2RD．路程为0.5πR、位移的大小为2R7．一位同学沿着周长为400m的运动场跑了整整1圈，他的位移大小和路程分别是（）A．400m，400mB．400m，0C．0，400mD．0，08．（2008年江苏春季高考题）如图所示，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（）A．0；0B．2r，向东；rC．r，向东；rD．2r，向东；2r9．甲、乙两小分队进行军事演习，指挥部通过现代通信设备，在屏幕上观察到两小分队的具体行军路线如图所示，两小分队同时同地由O点出发，最后同时到达A点，下列说法中正确的是（）A．小分队行军路程s甲＞s乙B．小分队平均速度v甲＞v乙C．y-x图象表示的是速率v-t图象D．y-x图象表示的是位移s-t图象10．A、B、C三质点同时同地沿一直线运动，其s-t图象如图所示，则在0～t0这段时间内，下列说法中正确的是（）A．质点A的位移最大B．质点C的平均速度最小C．三质点的位移相等D．三质点平均速度一定不相等11．如图所示，一实心长方体木块，体积为a×b×c．有一质点自A点沿木块表面运动到E点，则最短路程是多少?对应的位移是多少?abr东南西北-7-五、速度、平均速度、瞬时速度、平均速率、瞬时速率课标要求：理