高一物理参考答案

参考答案第一章运动的描述1．质点、参考系和坐标系一、知识点探究讨论点一：答案：测量书本移动的距离时，由于书上各点的移动情况一样，故而可以将书看做质点；如果测定书本经过桌面上A点所需要的时间时，由于书有一定的长度，书沿运动方向各部分经过A点的时刻不一样，所以书经过A点需要一定的时间，不能把书看成质点；如果研究书沿桌面运动时的速度时，可以把书视为质点；如果书转动时，由于书上各点的运动情况不一样，故不能把书看成质点.讨论点二：答案：C讨论点三：答案：显示屏上的“N39°55.451′”是表示该位置的纬度是北纬39°55.451′，“E116°23.504′”是表示该位置的经度是东经116°23.504′．二、题型设计例1：解析：(1)火车进站时，火车的长度与站台相比不能被忽略，所以在研究火车进站的时间时，不能将火车看做质点．(2)火车的长度与从北京到重庆的距离相比，可以忽略不计，所以在研究火车从北京到重庆的时间时，可以将火车看做质点．(3)研究火车车轮上某点的运动与车轮的大小和形状有关，这种情况下不能将火车看做一个质点．答案：(1)(3)不可以看做质点，(2)可以看做质点．例2：解析：甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时，是以自己所乘的热气球为参考系的．楼房和地面连为一体，是同一个参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙相对于地面也在匀速下降，且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲；甲看到丙匀速上升，则丙的运动有三种可能情况：(1)丙静止(2)丙匀速上升(3)丙匀速下降，但v丙v甲；而在这三种可能的情况下，丙看到乙一定是匀速下降，符合题意．故选项A、B正确．答案：AB例3：解析：为了用数学方法定量描述物体的位置，应该建立二维直角坐标系，用坐标来表示物体的位置．答案：以市中心为坐标原点，向东为x轴的正方向，向北为y轴正方向建立平面直角坐标系如图所示．则A点坐标(0，－500)，B点坐标(400，－500)，C点坐标(－300，－500)．三、课后作业基础夯实1.答案：BD2.答案：B解析：月亮在云朵里穿行描述的是月亮相对云的运动，是以云朵为参考系．3.答案：D4.答案：D解析：选择不同的参考系来观察同一物体的运动，得到的结果不同，因车厢向前运动，所以车中的乘客看到的雨滴是倾斜落向后方的．5.答案：B能力提升6.答案：C7．答案：D8.答案：D解析：图中房子相对于地面是静止的，由烟囱冒出的烟向左飘，可知此时风向向左(相对于地面而言)．甲车上的旗子向左飘，则有三种可能的情况：一是甲车不动，风把小旗向左刮；二是甲车向右运动，风相对甲车向左，风把小旗向左刮；三是甲车向左运动但速度小于风速，因此风仍能把小旗向左刮．对于乙车，则只有乙车向左运动并且速度大于风速时，风才能把小旗向右刮．故只有选项D正确．9.答案：xA＝0.44m，xB＝－0.36m.解析：根据坐标定义可知：以O点为原点，则A点坐标为正，B点坐标为负，则xA＝0.44m，xB＝－0.36m.2．时间和位移一、知识点探究讨论点一：答案：北京时间八点整指的是时刻，即八点这一瞬间，而“明天这个时间继续收听”指的是时间间隔，因为听评书时不可能只听一瞬间.讨论点二：答案：位移和路程是两个不同的物理量，一个为矢量，一个为标量．要说二者的联系，只有物体做单方向直线运动时，位移的大小在数值上和路程相等．若做往复运动和曲线运动，则不会相同．如图中某同学从A走相同的距离分别到B和C.其路程相等但位移不相等；又若该同学第1次从A到B再到C，第二次直接由A到C，两次相较其位移相等但路程不相等.二、题型设计例1：解析：所有计时运动的成绩都是时间．生活中所说的登机时间、登车时间、登船时间等的“时间”都是指时刻．(1)《旅客列车时刻表》列出的都是火车发车和到站的时刻．(2)12分钟是指停车的时间．正点驶离本站的时刻是11点32分．(3)这里的“时间”实际是指发车的时刻．例2：解析：路程就是由A到D的轨迹的长度，位移的大小为由A到D的线段长度，位移方向由A指向D.路程是标量，等于半径为R与半径为2R两圆周长之和减去半径为R的圆周长的41，即2πR＋2π·2R－41·2πR＝25πR.位移是矢量，大小为AD线段长度，由直角三角形知识得AD＝2R，方向由A指向D，即东南方向．故路程和位移的大小分别为25πR和2R；位移的方向为东南方向．答案：25πR，2R方向为东南方向三、课后作业基础夯实1.答案：B2.答案：C3.答案：D解析：位移是用来表示质点位置变化的物理量，质点的始末位置确定后，位移矢量是惟一的，所以选D.4.答案：B5.答案：6小时；1时30分，9时17分6.答案：02πR2R72πR2R72πR解析：质点绕半径为R的圆圈运动一周，位置没有变化，位移是0，走过的路程是2πR；质点运动134周，设从A点开始逆时针运动，则末位置为C，如上图所示，其位移为由A指向C的有向线段，大小为2R，路程即轨迹的总长为134个周长，即72πR；运动过程中位移最大是由A到B点时，最大位移是2R，最大路程即为72πR.7.答案：位移大小为10m，方向为东偏南53°或南偏东37°.解析：由图中几何关系，有x＝x21＋x22＝6.02＋8.02m＝10m方向tanα＝43∴α＝53°即：竹排位移大小为10m，方向为东偏南53°或南偏东37°.能力提升8.答案：D9.答案：D10.答案：D11.答案：48m16m解析：击球员所走的路程三倍边长．即S1＝3L＝48m击球员的位移即为从本垒指向三垒这条有向线段的长，大小为S＝L＝16m.12.答案：200m；400m解析：根据题意队伍行驶如下图所示，通讯员运动的草图可用下图所示．取原来通讯兵所在队尾为参考点，即O点为参考点，通讯员运动轨迹可表示为图中从O点到A点再回到B点．因此通讯员的位移x＝，路程L＝＋.由图可知：OB＝200m，AB＝100m所以通讯员位移x＝200m，路程L＝300m＋100m＝400m.3．运动快慢的描述——速度一、知识点探究讨论点一：答案：BD解析：速度等于位移和发生这段位移所用时间的比值，它的大小等于单位时间内的位移大小，A项错；做直线运动的物体方向也可以改变，C项错；通过单位换算知，D项正确.讨论点二：答案：C讨论点三：答案：B解析：x－t图象中的斜率表示速度，斜率的大小表示速率，由此可知，三个物体运动的速率相同；由x－t图象的物理意义知3s内经过的路程都为3m，但起点位置不同：x1＝x2＝3m，x3＝－3m，故B项正确．二、题型设计例1：解析：速度和力、位移一样都是矢量，即速度有正方向、负方向，分别用“＋”、“－”号表示．当为正方向时，一般不带“＋”号．速度的正方向可以根据具体问题自己规定，有时也隐含在题目之中．例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36km/h，为正值，隐含着从甲地到乙地的方向为正，所以返回速度为负值，故淘汰B、D.依据甲、乙两地距离为：36×2km＝72km，所以返回速度为s/m8-s/m36001000.828-h/.8km28-.5h2km72答案：AC例2：解析：物体的各个时刻瞬时速度都等于零，证明物体静止，即位移为零，因此平均速度一定为零．物体在某段时间内平均速度为零，说明整个运动过程中的位移为零，但不能证明物体不运动，例如物体做往返运动回到出发点，位移为零，平均速度为零，但瞬时速度不为零．匀速运动中，由于瞬时速度都相等，因此平均速度等于瞬时速度．变速运动中，速度时刻在变，但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等．答案：AC例3：解析：由x－t图象知，t＝0时，甲的位置为x＝x0，乙的位置为x＝0，故甲、乙出发点相距x0；x－t图线的斜率表示速度，甲、乙两物体的x－t图线都是倾斜直线，故两物体都做匀速直线运动；甲从t＝0时刻开始出发，乙在0～t1这段时间内保持静止，故甲比乙早出发的时间为t1；甲的斜率为负值，说明速度方向与规定正方向相反，乙的斜率为正值，说明速度方向与规定正方向相同，故甲、乙两物体的运动方向相反，综上所述，A、B、C三个选项正确．答案：ABC三、课后作业基础夯实1.答案：C2.答案：AB解析：平均速度的方向和位移的方向一致，它不能表示物体运动的方向．物体运动的方向是瞬时速度的方向，故B对D错．正确的选项应为AB.3.答案：B4.答案：C解析：自行车速度是逐渐增大的，无法确定它的瞬时速度，只能求出平均速度，第2s内平均速度为21m/s＝2m/s；4s内平均速度v＝1＋2＋3＋44m/s＝2.5m/s.5.答案：B6.答案：C7.答案：C解析：在计时时刻，甲车已经在乙车前方x0处，而且开始运动了，而乙车在t2时刻才开始运动，由于乙车运动是持续的，t3时刻就先到达了目的地，而此时甲车才重新开始运动，结果在t4时刻才到达目的地，由于两车在行进部分的图线的斜率是相同的，所以在行进时的瞬时速率是相同的.能力提升8.答案：C解析：由图示可知在t＝0.3s内小球运动了s＝0.05m.∴v＝st＝0.05m0.3s＝0.17m/s.9.答案：B10.答案：AB11.答案：C解析：s16＝s/420＋3s/4v，得v＝15m/s.12.答案：(1)v1＋v22(2)2v1′v2′v1′＋v2′解析：根据平均速度的定义v＝Δx/Δt知(1)设全程的时间为2Δt，则前一半时间内的位移Δx1＝v1Δt，后一半时间内的位移Δx2＝v2Δt，则全程位移Δx＝Δx1＋Δx2＝(v1＋v2)Δt，故全程平均速度v＝Δx2Δt＝v1＋v22.(2)设全程位移为2Δx，则前一半位移的时间为Δt1′＝Δxv1′，后一半位移的时间为Δt′2＝Δxv′2，故全程平均速度为v′＝2ΔxΔxv′1＋Δxv′2＝2v′1v′2v′1＋v′2.4．实验：用打点计时器测速度二、题型设计例1：解析：若不知道电火花计时器的工作原理，就无法选择工作电源的性质和电压的高低及工作程序；不了解构造，对各部件无法说出其名称，因此，应该认真阅读电火花计时器使用说明，了解各部分构造的名称和使用方法．我们在使用任何新产品之前都应该如此，养成习惯．答案：交流；220；③②④①例2：解析：电磁打点计时器必须接交流电，而图上所接为直流电源，显然是个错误；开始时，小车离定滑轮端太近，向前运动的余地太小，致使纸带上留下的计时点过少，给测量带来不便，产生较大误差．例3：解析：同样根据用某段时间内的平均速度可以“粗略”代表某点的瞬时速度的思想，计算打点计时器打下B、C、D各点时的瞬时速度．答案：vB＝0.26m/s；vC＝0.30m/s；vD＝0.34m/s例4：质点的运动情况：0～2s内做匀速直线运动，速度为3m/s,2s末离开出发点6m；2s～4s内物体静止于离出发点6m处；4s～5s质点反方向做匀速直线运动，速度为6m/s,5s末时回到出发点，5s～6s质点继续以6m/s的速度反方向匀速运动，6s末位移为－6m.其v－t图象如图乙．变式题：答案：CD三、课后作业基础夯实1.答案：AB解析：因为打点计时器每隔0.02s打一次点，根据纸带上打点的个数可确定出时间间隔，故选项A正确．用刻度尺可直接测量出两点间的距离即位移，故选项B正确；速率和平均速度可通过上述A、B项，再进行计算方可求得，因此C、D选项错误．2.答案：CD解析：电源不能用直流电源，也不是电压越低越好，A、B选项错误．3.答案：B解析：规定出发时方向为正方向，返回时的速度为负，C错误．由于速率不变，所以D错误．A图表示的是两个物体的运动．4.答案：ABCD5.答案：14.0s；2.146.答案：2.785m/s解析：根据某段时间内的平均速度可以“粗略”代表某点的瞬时速度的思想来计算小球的速度，小球运动到计数点3时，其速度为v3＝x23＋x342T＝0.0875＋0.09802×130m/s＝2.785m/s当然也可以计算到1到5这段上的平均速度来表示计数点3的瞬时速度，它的瞬时速度为：v3＝x13＋x354T＝0.1646＋0.20664×130m/s＝2.784m/s.能力提