2024-2025學(xué)年上學(xué)期天津高一物理期末典型卷3

第1頁（共1頁）2024-2025學(xué)年上學(xué)期天津高一物理期末模擬卷3一．選擇題（共15小題，滿分60分，每小題4分）1．（4分）物理興趣小組制作一電動小車，可以通過遙控器靈活操控其運(yùn)動。某次活動中，小組成員操控小車沿一直線做較為復(fù)雜的運(yùn)動，其運(yùn)動的v﹣t圖像如圖所示。關(guān)于小車在前4s的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．小車一直朝同一方向運(yùn)動 B．小車的加速度不變 C．前4s內(nèi)小車發(fā)生的位移大小為8m D．小車在第1s內(nèi)的位移和前3s內(nèi)的位移相同2．（4分）（2023秋?如皋市月考）我國計劃在2030年前實現(xiàn)載人登月，開展科學(xué)探索。宇航員在月球上讓鐵錘和羽毛從同一高度處由靜止釋放，下降相同的距離，則（）A．羽毛用時較長 B．鐵錘用時較長 C．落地時羽毛的速度較小 D．落地時鐵錘和羽毛速度相同3．（4分）（2021秋?濟(jì)南期末）下列說法中正確的是（）A．運(yùn)動物體的速度越大，其慣性就越大 B．物體的形狀改變時，其重心不一定改變 C．千克、米、牛頓、米/秒都是國際單位制中的基本單位 D．百米比賽公布的成績指的是時刻請閱讀下列材料，回答第4﹣4小題。鹽城進(jìn)入高鐵時代2018年12月26日青鹽鐵路正式通車。青鹽鐵路建成通車后，將蘇魯東部沿海城市連成一片，鹽城可通過青鹽鐵路接上濟(jì)青高鐵、京滬高鐵直達(dá)北京。下表是鹽城北至青島北某車次運(yùn)行的時刻表。D1692車次D1691鹽城北↓青島北自鹽城北起公里站名鹽城北↓青島北16：100鹽城北13：0117：4145186連云港11：263020：03428青島北9：10鹽城未來將通過青鹽、鹽通、徐宿淮鹽等鐵路接入上海和長三角地區(qū)，這不僅將深化各省東部沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、人文交流，也為鹽城市民旅游、出行等活動帶來極大便利。4．（4分）列車頭拉著車廂在水平軌道上行駛，車頭拉車廂的力大小為F，車廂拉車頭的力大小為F′．下列說法中正確的是（）A．加速時，F(xiàn)＞F′ B．減速時，F(xiàn)＜F′ C．只有勻速時，F(xiàn)＝F′ D．在任何情況下，F(xiàn)＝F′5．（4分）（2021秋?順慶區(qū)校級期中）如圖甲、乙所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是（）A．小球的重力在兩種情況下產(chǎn)生的效果完全相同 B．小球均受重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的和斜面彈力、擋板彈力 C．小球均受重力、斜面彈力和擋板彈力 D．兩小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∠嗟?．（4分）以下幾種說法正確的是：（）A．物體的運(yùn)動方向和合外力的方向一定相同 B．當(dāng)物體運(yùn)動的速率不變時，所受的合外力一定為零 C．質(zhì)量越大的物體，運(yùn)動狀態(tài)越不容易改變 D．物體受到幾個力的作用，一定產(chǎn)生加速度7．（4分）（2023?南海區(qū)開學(xué)）如圖所示，一長方體木箱受到與豎直面成θ角的推力F的作用，靜止于光滑豎直墻壁上，現(xiàn)將該推力分解為F1和F2，則根據(jù)二力平衡的條件可知該木箱的重力為（）A．F1?sinθ B．F2?cosθ C．F?sinθ D．F?cosθ8．（4分）（2021秋?藤縣校級期中）在電梯加速上升時，電梯里的人（）A．處于超重狀態(tài) B．處于失重狀態(tài) C．質(zhì)量增加 D．質(zhì)量減少9．（4分）（2023秋?房山區(qū)期末）如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧至最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧的過程中，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t的變化圖像如圖乙所示，則（）A．t1時刻小球開始減速 B．t2時刻小球速度最大 C．t3時刻小球加速度為零 D．小球與彈簧作用時間為t3﹣t110．（4分）如圖所示，水平面上AB段為粗糙平面長度為1.8m，其他部分均光滑。長為0.9m的木板從A點(diǎn)左邊開始以5m/s的速度勻速運(yùn)動，然后通過粗糙的AB段后繼續(xù)運(yùn)動。已知木板與AB段間的摩擦因數(shù)為0.25，g取10m/s2，那么木板在B右邊勻速運(yùn)動時的速度為（）A．4m/s B．3m/s C．2.5m/s D．2m/s11．（4分）（2023?泉州模擬）如圖，水平桌面上有一薄板，薄板上擺放著小圓柱體A、B、C，圓柱體的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，且mA＞mB＞mC。用一水平外力將薄板沿垂直BC的方向抽出，圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)均相同，圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)也均相同。則抽出后，三個圓柱體留在桌面上的位置所組成的圖形可能是圖（）A． B． C． D．12．（4分）（2022秋?管城區(qū)校級期中）在實驗中，下列關(guān)于計數(shù)點(diǎn)間時間間隔的說法中正確的是（）A．每隔四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.10s B．每隔四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.08s C．每隔五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.08s D．每隔五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.10s13．（4分）一個小物體靜止在斜面上，則斜面對物體的作用力的合力應(yīng)為圖中的哪一種情形（）A． B． C． D．14．（4分）（2022秋?石家莊期末）如圖所示，放在光滑水平面上質(zhì)量為2kg的物體，在兩個相互垂直的水平力F1＝8N、F2＝6N作用下沿水平面運(yùn)動。則該物體的加速度大小為（）A．3m/s2 B．4m/s2 C．5m/s2 D．6m/s215．（4分）（2021?江西模擬）下列圖象均能正確反映物體在直線上的運(yùn)動，則在t＝2s內(nèi)物體位移最大的是（）A． B． C． D．二．解答題（共3小題，滿分40分）16．（12分）（2020秋?遂寧期末）如圖所示，物體A放在某一水平面上，已知物體A重60N，物體B重9N，A與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.3，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩AC水平，繩CD與水平方向成37°角。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：（1）繩CD受到的拉力為多大？（2）物體A受到的摩擦力為多大？17．（14分）（2020?新鄉(xiāng)一模）如圖所示，在光滑水平面上一質(zhì)量M＝3kg的平板車以v0＝1.5m/s的速度向右勻速滑行，某時刻（開始計時）在平板車左端加一大小F＝8.5N、水平向右的推力，同時將一質(zhì)量m＝2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在小車的右端，最終小滑塊剛好沒有從平板車上掉下來，已知小滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）兩者達(dá)到相同速度所需的時間t；（2）平板車的長度l。18．（14分）（2022春?金東區(qū)校級期中）如圖甲所示為某校秋季運(yùn)動會開幕式采用無人機(jī)拍攝的照片，圖乙為正在高空進(jìn)行拍攝的無人機(jī)。已知無人機(jī)質(zhì)量m＝1kg，動力系統(tǒng)能提供的最大升力F＝16N，無人機(jī)上升過程中最大速度v＝6m/s。若無人機(jī)從地面以最大升力豎直起飛，達(dá)到最大速度所用時間為3s，假設(shè)無人機(jī)豎直飛行時所受阻力大小不變．求：（1）無人機(jī)以最大升力起飛的加速度；（2）無人機(jī)在豎直上升過程中所受阻力Ff的大??；（3）無人機(jī)從地面起飛豎直上升至離地高度h＝30m的高空所需的最短時間及平均速度大小。

2024-2025學(xué)年上學(xué)期天津高一物理期末典型卷3參考答案與試題解析一．選擇題（共15小題，滿分60分，每小題4分）1．（4分）物理興趣小組制作一電動小車，可以通過遙控器靈活操控其運(yùn)動。某次活動中，小組成員操控小車沿一直線做較為復(fù)雜的運(yùn)動，其運(yùn)動的v﹣t圖像如圖所示。關(guān)于小車在前4s的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．小車一直朝同一方向運(yùn)動 B．小車的加速度不變 C．前4s內(nèi)小車發(fā)生的位移大小為8m D．小車在第1s內(nèi)的位移和前3s內(nèi)的位移相同【考點(diǎn)】根據(jù)v﹣t圖像的物理意義對比多個物體的運(yùn)動情況．【專題】定性思想；圖析法；運(yùn)動學(xué)中的圖象專題；推理論證能力．【答案】D【分析】速度的正負(fù)表示運(yùn)動的方向；v﹣t圖像中，圖像的斜率表示加速度，斜率正負(fù)表示加速度方向；v﹣t圖像與時間軸圍成的面積表示位移?！窘獯稹拷猓篈、由圖像可知，2s時速度由正值變?yōu)樨?fù)值，即方向發(fā)生改變，故A錯誤；B、v﹣t圖像中，圖像的斜率表示加速度，斜率正負(fù)表示加速度方向，由圖像可知小車的加速度在0～1s和3s～4s時間段內(nèi)為正方向，1s～3s時間段內(nèi)為負(fù)方向，故B錯誤；C、v﹣t圖像中，圖像與時間軸圍成的面積表示位移，由圖像得，前4s內(nèi)小車發(fā)生的位移大小為0，故C錯誤；D、由圖象可知，小車在1～3s內(nèi)位移為0，則小車在第1s內(nèi)的位移和前3s內(nèi)的位移相同，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評】本題考查v﹣t圖像，解題關(guān)鍵是知道v﹣t圖像的斜率表示加速度，v﹣t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移。2．（4分）（2023秋?如皋市月考）我國計劃在2030年前實現(xiàn)載人登月，開展科學(xué)探索。宇航員在月球上讓鐵錘和羽毛從同一高度處由靜止釋放，下降相同的距離，則（）A．羽毛用時較長 B．鐵錘用時較長 C．落地時羽毛的速度較小 D．落地時鐵錘和羽毛速度相同【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動的規(guī)律及應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；自由落體運(yùn)動專題；分析綜合能力．【答案】D【分析】宇航員在月球上讓鐵錘和羽毛從同一高度處由靜止釋放，兩物體的運(yùn)動相同?！窘獯稹拷猓涸虑虮砻媸钦婵?，鐵錘和羽毛下落都是自由落體運(yùn)動，它們的加速度相同，由h=12at2可得時間相同，由v＝故選：D?！军c(diǎn)評】考查對自由落體運(yùn)動的理解與應(yīng)用。3．（4分）（2021秋?濟(jì)南期末）下列說法中正確的是（）A．運(yùn)動物體的速度越大，其慣性就越大 B．物體的形狀改變時，其重心不一定改變 C．千克、米、牛頓、米/秒都是國際單位制中的基本單位 D．百米比賽公布的成績指的是時刻【考點(diǎn)】力學(xué)單位制與單位制；時刻、時間的物理意義和判斷；重心的概念和物理意義；慣性與質(zhì)量．【專題】定性思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；理解能力．【答案】B【分析】明確質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)和速度等無關(guān)；知道重心與物體的形狀和質(zhì)量分布有關(guān)；掌握國際單位制中的內(nèi)容，知道哪些單位為基本單位；知道時間和時刻的區(qū)別。【解答】解：A、慣性是物體的固有屬性，其大小由物體的質(zhì)量決定，和物體的速度大小無關(guān)，故A錯誤；B、重心的位置與物體的質(zhì)量分布有關(guān)，物體的形狀改變時，它的重心位置不一定改變，故B正確；C、千克、米是國際單位制中的基本單位，而牛頓、米/秒是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故C錯誤；D、百米比賽公布的成績指的是完成比賽所用時間，即為時間間隔，故D錯誤。故選：B。【點(diǎn)評】本題考查了慣性、重心、國際單位制以及時間和時刻等基本概念，對于物理概念要注意準(zhǔn)確理解，明確各自的意義。請閱讀下列材料，回答第4﹣4小題。鹽城進(jìn)入高鐵時代2018年12月26日青鹽鐵路正式通車。青鹽鐵路建成通車后，將蘇魯東部沿海城市連成一片，鹽城可通過青鹽鐵路接上濟(jì)青高鐵、京滬高鐵直達(dá)北京。下表是鹽城北至青島北某車次運(yùn)行的時刻表。D1692車次D1691鹽城北↓青島北自鹽城北起公里站名鹽城北↓青島北16：100鹽城北13：0117：4145186連云港11：263020：03428青島北9：10鹽城未來將通過青鹽、鹽通、徐宿淮鹽等鐵路接入上海和長三角地區(qū)，這不僅將深化各省東部沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、人文交流，也為鹽城市民旅游、出行等活動帶來極大便利。4．（4分）列車頭拉著車廂在水平軌道上行駛，車頭拉車廂的力大小為F，車廂拉車頭的力大小為F′．下列說法中正確的是（）A．加速時，F(xiàn)＞F′ B．減速時，F(xiàn)＜F′ C．只有勻速時，F(xiàn)＝F′ D．在任何情況下，F(xiàn)＝F′【考點(diǎn)】牛頓第三定律的理解與應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；理解能力．【答案】D【分析】汽車對車廂的拉力與車廂對汽車的拉力是作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知道這兩個力的關(guān)系；在對車廂受力分析，結(jié)合運(yùn)動情況確定各個力的大小情況?！窘獯稹拷猓浩噷噹睦εc車廂對汽車的拉力是作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力總是大小相等、方向相反并且作用在同一條直線上，與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故D正確。ABC錯誤。故選：D?！军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵在于拖車?yán)嚨牧εc汽車?yán)宪嚨牧κ亲饔昧头醋饔昧Γ鼈兛偸谴笮∠嗟?、方向相反并且作用在同一條直線上，同時對拖車受力分析后結(jié)合運(yùn)動情況確定各個力的大小情況。5．（4分）（2021秋?順慶區(qū)校級期中）如圖甲、乙所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是（）A．小球的重力在兩種情況下產(chǎn)生的效果完全相同 B．小球均受重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的和斜面彈力、擋板彈力 C．小球均受重力、斜面彈力和擋板彈力 D．兩小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∠嗟取究键c(diǎn)】彈力的概念及其產(chǎn)生條件；力的合成與分解的應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；彈力的存在及方向的判定專題；推理論證能力．【答案】C【分析】對物體進(jìn)行受力分析的步驟如下：①明確研究對象。在進(jìn)行受力分析時，研究對象可以是某一個物體，也可以是保持相對靜止的若干個物體。研究對象確定以后，只分析研究對象以外的物體施予研究對象的力（既研究對象所受的外力），而不分析研究對象施予外界的力。②按順序找力。先場力（重力、電場力、磁場力），后接觸力；接觸力中先彈力，后摩擦力（只有在有彈力的接觸面之間才可能有摩擦力）。【解答】解：A．甲圖中小球的重力產(chǎn)生對豎直擋板的水平方向的壓力，乙圖中小球的重力產(chǎn)生對傾斜擋板的沿斜面向下的壓力，即小球的重力在兩種情況下產(chǎn)生的效果不完全相同，故A錯誤；BC．斜面上的小球均受重力、斜面的彈力和擋板的彈力而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，故B錯誤，C正確；D．甲圖中小球?qū)π泵娴膲毫镹1=mgcosθ，乙圖中小球?qū)π泵娴膲毫镹2＝mgcos故選：C?！军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵是明確小球的受力情況，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并結(jié)合合成法分析。6．（4分）以下幾種說法正確的是：（）A．物體的運(yùn)動方向和合外力的方向一定相同 B．當(dāng)物體運(yùn)動的速率不變時，所受的合外力一定為零 C．質(zhì)量越大的物體，運(yùn)動狀態(tài)越不容易改變 D．物體受到幾個力的作用，一定產(chǎn)生加速度【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；加速度的定義、表達(dá)式、單位及物理意義；牛頓第一定律的內(nèi)容與應(yīng)用；慣性與質(zhì)量．【專題】定性思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】C【分析】當(dāng)物體做曲線運(yùn)動時，合外力方向與速度方向不在同一直線上，當(dāng)做曲線運(yùn)動時，速度不變，合力始終指向圓心，慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，物體受到幾個分力，合力可以為零。【解答】解：A、當(dāng)物體做曲線運(yùn)動時，物體的運(yùn)動方向和合外力方向不在同一直線上，故A錯誤；B、當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動時，物體的速率不變，但受到的合外力不為零，故B錯誤；C、質(zhì)量的物體慣性大，運(yùn)動狀態(tài)越不容易改變，故C正確；D、物體受到幾個力的作用，若合力為零，則產(chǎn)生加速度為零，故D錯誤；故選：C?！军c(diǎn)評】本題主要考查了牛頓第二定律與運(yùn)動的關(guān)系，明確慣性是物體固有的屬性，只與物體的質(zhì)量有關(guān)。7．（4分）（2023?南海區(qū)開學(xué)）如圖所示，一長方體木箱受到與豎直面成θ角的推力F的作用，靜止于光滑豎直墻壁上，現(xiàn)將該推力分解為F1和F2，則根據(jù)二力平衡的條件可知該木箱的重力為（）A．F1?sinθ B．F2?cosθ C．F?sinθ D．F?cosθ【考點(diǎn)】正交分解法．【專題】定量思想；合成分解法；平行四邊形法則圖解法專題；共點(diǎn)力作用下物體平衡專題；理解能力．【答案】D【分析】根據(jù)平行四邊形法則將F分解，結(jié)合數(shù)學(xué)知識解得兩分力之間的關(guān)系‘根據(jù)二力平衡判斷重力的大小?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)題意，由平衡條件有F2＝mg又有F2＝Fcosθ聯(lián)立解得mg＝Fcosθ，故ABC錯誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查力的分解，解題關(guān)鍵掌握正交分解的應(yīng)用，注意數(shù)學(xué)方法的使用。8．（4分）（2021秋?藤縣校級期中）在電梯加速上升時，電梯里的人（）A．處于超重狀態(tài) B．處于失重狀態(tài) C．質(zhì)量增加 D．質(zhì)量減少【考點(diǎn)】超重與失重的概念、特點(diǎn)和判斷．【專題】應(yīng)用題；定性思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；理解能力；推理論證能力；分析綜合能力．【答案】A【分析】加速度向上，超重狀態(tài)，加速度向下，失重狀態(tài)，電梯加速上升，加速度向上，電梯里的人處于超重狀態(tài)；質(zhì)量是物體的固有屬性，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈B、電梯加速上升，加速度向上，電梯里的人處于超重狀態(tài)，故A正確，B錯誤；CD、質(zhì)量是物體的固有屬性，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故質(zhì)量不變，故CD錯誤；故選：A?！军c(diǎn)評】明確超重和失重的概念，會判斷物體處于超重還是失重狀態(tài)，知道物體的質(zhì)量是物體的固有屬性。9．（4分）（2023秋?房山區(qū)期末）如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧至最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧的過程中，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t的變化圖像如圖乙所示，則（）A．t1時刻小球開始減速 B．t2時刻小球速度最大 C．t3時刻小球加速度為零 D．小球與彈簧作用時間為t3﹣t1【考點(diǎn)】牛頓第二定律求解多過程問題．【專題】定性思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】D【分析】小球先自由下落，與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，在下降的過程中，彈力不斷變大，當(dāng)彈力小于重力時，物體加速下降，合力變小，加速度變小，故小球做加速度減小的加速運(yùn)動；當(dāng)加速度減為零時，速度達(dá)到最大；之后物體由于慣性繼續(xù)下降，彈力變得大于重力，合力變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇螅铀俣认蛏锨也粩嘧兇?，故小球做加速度不斷增大的減速運(yùn)動；同理，上升過程，先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減為零時，速度達(dá)到最大，之后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動，直到小球離開彈簧為止?！窘獯稹拷猓篈、t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，t1時刻小球剛與彈簧接觸，彈簧彈力為0，小球的重力產(chǎn)生豎直向下的加速度，所以t1時刻小球做加速運(yùn)動，故A錯誤；B、t2時刻小球受到的彈力最大，處于最低點(diǎn)，合力向上，速度為零，故B錯誤；C、t3時刻小球剛離開彈簧，彈簧彈力為0，小球的重力產(chǎn)生豎直向下的加速度，故C錯誤；D、由以上分析可知小球與彈簧作用時間為t3﹣t1，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評】關(guān)鍵要將小球的運(yùn)動分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理，同時要能結(jié)合圖象分析。10．（4分）如圖所示，水平面上AB段為粗糙平面長度為1.8m，其他部分均光滑。長為0.9m的木板從A點(diǎn)左邊開始以5m/s的速度勻速運(yùn)動，然后通過粗糙的AB段后繼續(xù)運(yùn)動。已知木板與AB段間的摩擦因數(shù)為0.25，g取10m/s2，那么木板在B右邊勻速運(yùn)動時的速度為（）A．4m/s B．3m/s C．2.5m/s D．2m/s【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；分析綜合能力．【答案】A【分析】木板從勻速到減速再到勻速走過的位移大小等于AB段的長度，由動能定理即可求解?！窘獯稹拷猓涸O(shè)木板在B右邊勻速運(yùn)動時的速度為v，設(shè)木板長為l0，AB段長為l木板由勻速運(yùn)動到經(jīng)過粗糙的AB段再次勻速運(yùn)動的過程，由動能定理可得﹣μmgl=12mv2-代入數(shù)據(jù)解得：v＝4m/s，故A正確，BCD錯誤。故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查的是動能定理的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是木板剛滑上AB段時并不立即減速，當(dāng)重心和A重合時開始減速，中檔難度。11．（4分）（2023?泉州模擬）如圖，水平桌面上有一薄板，薄板上擺放著小圓柱體A、B、C，圓柱體的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，且mA＞mB＞mC。用一水平外力將薄板沿垂直BC的方向抽出，圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)均相同，圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)也均相同。則抽出后，三個圓柱體留在桌面上的位置所組成的圖形可能是圖（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；判斷是否存在摩擦力．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】A【分析】滑動時，ABC都受到滑動摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律計算加速度的大小，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式判斷運(yùn)動的位移大小?！窘獯稹拷猓涸O(shè)圓柱體的質(zhì)量為m，圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)、圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ，則在抽薄板的過程中，圓柱體在薄板摩擦力的作用下做加速運(yùn)動，離開薄板后在桌面摩擦力的作用下做減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有，μmg＝ma可得，運(yùn)動時的加速度大小為a＝μg，由于圓柱體A先離開薄板，B、C同時后離開薄板，則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動速度—時間關(guān)系式v＝at可知，A離開薄板時的速度小于B、C離開薄板時的速度，離開薄板后，根據(jù)v2＝2ax可知，B、C在桌面上滑動的距離相等，且大于A在桌面上滑動的距離。故A正確，BCD錯誤。故選：A?！军c(diǎn)評】本題是對牛頓運(yùn)動定律的考查，注意分析清楚受力的情況和運(yùn)動的過程即可。12．（4分）（2022秋?管城區(qū)校級期中）在實驗中，下列關(guān)于計數(shù)點(diǎn)間時間間隔的說法中正確的是（）A．每隔四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.10s B．每隔四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.08s C．每隔五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.08s D．每隔五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.10s【考點(diǎn)】打點(diǎn)計時器打出紙帶的數(shù)據(jù)處理；探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【專題】實驗題；直線運(yùn)動規(guī)律專題．【答案】A【分析】每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)比較好理解，每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)時要注意，比如圖中的A點(diǎn)已經(jīng)數(shù)到了前面的計數(shù)區(qū)域，然后從A點(diǎn)往下再去5個點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)，B點(diǎn)已經(jīng)數(shù)到了前面區(qū)域內(nèi)，所以再從B點(diǎn)往后去5個點(diǎn)，到達(dá)C點(diǎn)，同理往下．【解答】解：A、如圖所示，圖中的計數(shù)點(diǎn)的取法既是每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，也是每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)；從圖中可以數(shù)出相鄰的計數(shù)點(diǎn)間由5個時間間隔，而打點(diǎn)計時器每隔0.02秒打一個點(diǎn)，所以兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s，故A正確，BC錯誤；D、每隔五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.12s，故D錯誤；故選：A?！军c(diǎn)評】注意每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)時不好理解，要在理解的基礎(chǔ)上加強(qiáng)記憶．13．（4分）一個小物體靜止在斜面上，則斜面對物體的作用力的合力應(yīng)為圖中的哪一種情形（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】力的合成與分解的應(yīng)用．【專題】受力分析方法專題．【答案】A【分析】小物體靜止在斜面上，合力為零，分析斜面對物體的作用力與重力的關(guān)系，即可確定其方向．【解答】解：物體受到重力、斜面的支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件得知：斜面對物體的支持力和靜摩擦力的合力與重力大小相等、方向相反，而斜面對物體的支持力和靜摩擦力的合力就是斜面對物體的作用力，所以斜面對物體的作用力與重力方向相反，應(yīng)豎直向上，故A正確，BCD錯誤。故選：A?！军c(diǎn)評】本題要明確斜面對物體有支持力和摩擦力兩個力，斜面對物體的作用是指它們的合力，運(yùn)用平衡條件進(jìn)行分析．14．（4分）（2022秋?石家莊期末）如圖所示，放在光滑水平面上質(zhì)量為2kg的物體，在兩個相互垂直的水平力F1＝8N、F2＝6N作用下沿水平面運(yùn)動。則該物體的加速度大小為（）A．3m/s2 B．4m/s2 C．5m/s2 D．6m/s2【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；合力的取值范圍．【專題】計算題；定性思想；合成分解法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】C【分析】水平面光滑不用考慮摩擦力，對物塊進(jìn)行受力分析求合力，再根據(jù)牛頓第二定律計算加速度?！窘獯稹拷猓汗饣矫嫔蟽蓚€相互垂直的水平力的合力可用勾股定理求得，即合力大小為F=由牛頓第二定律得加速度大小為a=F故C正確。故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了力的合成與分解、牛頓第二定律的應(yīng)用。15．（4分）（2021?江西模擬）下列圖象均能正確反映物體在直線上的運(yùn)動，則在t＝2s內(nèi)物體位移最大的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】根據(jù)物體的運(yùn)動情況判斷v﹣t圖像是否正確；根據(jù)物體的運(yùn)動情況判斷x﹣t圖像是否正確．【專題】運(yùn)動學(xué)中的圖象專題．【答案】B【分析】根據(jù)位移的坐標(biāo)變化量分析物體的位移情況，根據(jù)速度圖象的“面積”確定t＝2s時刻物體的位移是否最大?！窘獯稹拷猓篈、位移的斜率在變化，物體的速度大小和方向在變化，物體在t＝1s內(nèi)位移為2m，t＝2s內(nèi)位移為0。B、根據(jù)速度圖象的“面積”得到物體在t＝2s內(nèi)位移大于12C、物體在前1s內(nèi)位移等于12×1×2m=1m，在后1s內(nèi)物體為位移為-12×2×1m=-1m，則tD、物體前1s內(nèi)位移為1m，后1s內(nèi)位移為﹣1m，在t＝2s內(nèi)物體的位移為0。故選：B?！军c(diǎn)評】位移圖象坐標(biāo)表示位置，坐標(biāo)變化量表示位移。而速度圖象與坐標(biāo)軸所圍“面積”表示位移。二．解答題（共3小題，滿分40分）16．（12分）（2020秋?遂寧期末）如圖所示，物體A放在某一水平面上，已知物體A重60N，物體B重9N，A與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.3，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩AC水平，繩CD與水平方向成37°角。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：（1）繩CD受到的拉力為多大？（2）物體A受到的摩擦力為多大？【考點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡問題及求解；力的合成與分解的應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；共點(diǎn)力作用下物體平衡專題；推理論證能力．【答案】（1）繩CD受到的拉力為15N；（2）物體A受到的摩擦力為12N.【分析】（1）先結(jié)點(diǎn)C為研究對象，分析受力情況，作出力圖，由平衡條件求出繩AC、BC的拉力，即得到B的重力．（2）對A物體研究，AC繩的拉力等于物體A受到的摩擦力，再由二力平衡求解物體A受到的摩擦力大小．【解答】解：（1）（2）以結(jié)點(diǎn)C為研究對象，受力情況如圖所示，因為處于靜止?fàn)顟B(tài)，在x軸上F2＝F1cos37°在y軸上F3＝F1sin37°A物體處于靜止，在水平方向受到的摩擦力f大小與繩AC拉力大小相等，即f＝F2B物體處于靜止，則GB＝F3解得F1＝15Nf＝12N答：（1）繩CD受到的拉力為15N；（2）物體A受到的摩擦力為12N.【點(diǎn)評】本題考查運(yùn)用平衡解題的基本能力，其關(guān)鍵是分析物體的受力情況．17．（14分）（2020?新鄉(xiāng)一模）如圖所示，在光滑水平面上一質(zhì)量M＝3kg的平板車以v0＝1.5m/s的速度向右勻速滑行，某時刻（開始計時）在平板車左端加一大小F＝8.5N、水平向右的推力，同時將一質(zhì)量m＝2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在小車的右端，最終小滑塊剛好沒有從平板車上掉下來，已知小滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）兩者達(dá)到相同速度所需的時間t；（2）平板車的長度l?！究键c(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動位移與時間的關(guān)系．【專題】計算題；定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律分別求出兩物體的加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式求解出兩者達(dá)到相同速度所需的時間t（2）分析出兩物體速度相等后兩者的運(yùn)動狀態(tài)，而車長即為兩物體速度相等之前的位移之差【解答】解：（1）小滑塊相對于平板車滑動時，設(shè)小滑塊和平板車的加速度大小為a1、a2，有：μmg＝ma1F﹣μmg＝Ma2，解得：a1=2m/s又a1t＝v0+a2t，解得：t＝3s；（2）兩者達(dá)到相同速度后，由于FM+m可知它們將一起做勻加速直線運(yùn)動，從小滑塊剛放在平板車上至達(dá)到與平板車相同速度的過程中，滑塊向右的位移大小為：x1平板車向右的位移大小為：x2因為l＝x2﹣x1，解得：l＝2.25m答：（1）兩者達(dá)到相同速度所需的時間t為3s；（2）平板車的長度l為2.25m；【點(diǎn)評】解決該題關(guān)鍵是正確分析兩物體之間的相對運(yùn)動，能正確分析兩物體的運(yùn)動情況，知道兩物體速度相等后的運(yùn)動情況，熟記運(yùn)動學(xué)相關(guān)知識；18．（14分）（2022春?金東區(qū)校級期中）如圖甲所示為某校秋季運(yùn)動會開幕式采用無人機(jī)拍攝的照片，圖乙為正在高空進(jìn)行拍攝的無人機(jī)。已知無人機(jī)質(zhì)量m＝1kg，動力系統(tǒng)能提供的最大升力F＝16N，無人機(jī)上升過程中最大速度v＝6m/s。若無人機(jī)從地面以最大升力豎直起飛，達(dá)到最大速度所用時間為3s，假設(shè)無人機(jī)豎直飛行時所受阻力大小不變．求：（1）無人機(jī)以最大升力起飛的加速度；（2）無人機(jī)在豎直上升過程中所受阻力Ff的大小；（3）無人機(jī)從地面起飛豎直上升至離地高度h＝30m的高空所需的最短時間及平均速度大小?！究键c(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動位移與時間的關(guān)系．【專題】定量思想；方程法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】（1）無人機(jī)以最大升力起飛的加速度為2m/s2；（2）無人機(jī)在豎直上升過程中所受阻力Ff的大小為4N；（3）無人機(jī)從地面起飛豎直上升至高地高度h＝30m的高空所需的最短時間為6.5s、平均速度大小為4.6m/s?！痉治觥浚?）根據(jù)加速度公式求出無人機(jī)以最大升力起飛的加速度；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出無人機(jī)在豎直上升過程中所受阻力Ff的大小；（3）先根據(jù)位移—時間公式求出無人機(jī)勻加速上升的高度，進(jìn)而得出無人機(jī)達(dá)到最大速度勻速上升的高度，利用平均速度公式求出無人機(jī)勻速飛行的時間，從而得出無人機(jī)從地面起飛豎直上升至高地高度h＝30m的高空所需的最短時間?！窘獯稹拷猓海?）無人機(jī)以最大升力起飛的加速度：a=vt=63m/s（2）根據(jù)牛頓第二定律可得：F﹣mg﹣Ff＝ma，代入數(shù)據(jù)可解得：Ff＝4N；（3）由位移—時間公式得，無人機(jī)勻加速上升的高度：h1=12at2=12×2×3無人機(jī)達(dá)到最大速度勻速上升的高度：h2＝h﹣h1＝30m﹣9m＝21m，由x＝vt得，無人機(jī)勻速飛行的時間：t′=h2v則無人機(jī)從地面起飛豎直上升至高地高度h＝30m的高空所需的最短時間：t總＝t+t′＝3s+3.5s＝6.5s；平均速度大小為：v=ht總答：（1）無人機(jī)以最大升力起飛的加速度為2m/s2；（2）無人機(jī)在豎直上升過程中所受阻力Ff的大小為4N；（3）無人機(jī)從地面起飛豎直上升至高地高度h＝30m的高空所需的最短時間為6.5s、平均速度大小為4.6m/s。【點(diǎn)評】本題的關(guān)鍵是對飛行器的受力分析以及運(yùn)動情況的分析，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)基本公式求解，對于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，要弄清楚物體的運(yùn)動過程和受力情況，利用牛頓第二定律或運(yùn)動學(xué)的計算公式求解加速度，再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答，知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁．

考點(diǎn)卡片1．時刻、時間的物理意義和判斷【知識點(diǎn)的認(rèn)識】（1）時刻指的是某一瞬時，是時間軸上的一點(diǎn)，對應(yīng)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(dá)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(yīng)位移、路程、沖量、功等過程量．通常說的“幾秒內(nèi)”“第幾秒內(nèi)”均是指時間．【命題方向】例1：有如下一些關(guān)于時間與時刻的說法，以下說法中指時刻的是（）①7點(diǎn)30分上課；②一節(jié)課上45分鐘；③飛機(jī)12點(diǎn)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(yīng)一段距離，時刻是指時間點(diǎn)，在時間軸上對應(yīng)的是一個點(diǎn)．解：①7點(diǎn)30分上課，是指的時間點(diǎn)，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(jī)12點(diǎn)整起飛，是指的時間點(diǎn)，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(diǎn)評：時刻具有瞬時性的特點(diǎn)，是變化中的某一瞬間；時間間隔具有連續(xù)性的特點(diǎn)，與某一過程相對應(yīng)．【解題方法點(diǎn)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(diǎn)試題的關(guān)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(yùn)動、發(fā)展、變化所經(jīng)歷過程的各個狀態(tài)先后順序的標(biāo)志事物運(yùn)動、發(fā)展、變化經(jīng)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(diǎn)軸上一段對應(yīng)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(nèi)、后幾秒內(nèi)、第幾秒內(nèi)單位秒（s）秒（s）2．加速度的定義、表達(dá)式、單位及物理意義【知識點(diǎn)的認(rèn)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(yùn)動中，若加速度的方向與速度方向相同，則質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動；若加速度的方向與速度方向相反，則質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)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(guān)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(jù)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(diǎn)評：本題考查對加速度的物理意義理解能力，可以從數(shù)學(xué)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(guān)系一個做變速直線運(yùn)動的物體，加速度逐漸減小，直至為零，那么該物體運(yùn)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(jù)物體的加速度表示速度變化的快慢，與速度大小無關(guān)，分析物體可能的運(yùn)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(dāng)加速度減為零時，物體做勻速直線運(yùn)動，速度達(dá)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(dāng)加速度減為零時，物體做勻速直線運(yùn)動，速度達(dá)到最?。@種運(yùn)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(guān)系未知，加速度減小，速度不一定減小．故D錯誤．故選：ABC．點(diǎn)評：本題考查對加速度與速度關(guān)系的理解能力，加速度減小，速度不一定減小．【知識點(diǎn)的應(yīng)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(yùn)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(zhì)點(diǎn)運(yùn)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(guān)系與時刻對應(yīng)狀態(tài)量與時間間隔對應(yīng)過程量瞬時加速度對應(yīng)時刻平均加速度對應(yīng)時間3．勻變速直線運(yùn)動位移與時間的關(guān)系【知識點(diǎn)的認(rèn)識】（1）勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系式：x＝v0t+12at（2）公式的推導(dǎo)①利用微積分思想進(jìn)行推導(dǎo)：在勻變速直線運(yùn)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(nèi)近似應(yīng)用我們熟悉的勻速運(yùn)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(dǎo)：勻變速直線運(yùn)動中，速度是均勻改變的，它在時間t內(nèi)的平均速度就等于時間t內(nèi)的初速度v0和末速度v的平均值，即v=v0+vt2．結(jié)合公式x＝vt和v＝vt+at可導(dǎo)出位移公式：x（3）勻變速直線運(yùn)動中的平均速度在勻變速直線運(yùn)動中，對于某一段時間t，其中間時刻的瞬時速度vt/2＝v0+a×12t=2v0+at2，該段時間的末速度v＝vt+at，由平均速度的定義式和勻變速直線運(yùn)動的位移公式整理加工可得v=即有：v=v0所以在勻變速直線運(yùn)動中，某一段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，又等于這段時間內(nèi)初速度和末速度的算術(shù)平均值。（4）勻變速直線運(yùn)動推論公式：任意兩個連續(xù)相等時間間隔T內(nèi)，位移之差是常數(shù)，即△x＝x2﹣x1＝aT2．拓展：△xMN＝xM﹣xN＝（M﹣N）aT2。推導(dǎo)：如圖所示，x1、x2為連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移，加速度為a。x1【命題方向】例1：對基本公式的理解汽車在平直的公路上以30m/s的速度行駛，當(dāng)汽車遇到交通事故時就以7.5m/s2的加速度剎車，剎車2s內(nèi)和6s內(nèi)的位移之比（）A.1：1B.5：9C.5：8D.3：4分析：求出汽車剎車到停止所需的時間，汽車剎車停止后不再運(yùn)動，然后根據(jù)位移時間公式x=v0t+12解：汽車剎車到停止所需的時間t0所以剎車2s內(nèi)的位移x1=t0＜6s，所以剎車在6s內(nèi)的位移等于在4s內(nèi)的位移。x2=所以剎車2s內(nèi)和6s內(nèi)的位移之比為3：4．故D正確，A、B、C錯誤。故選：D。點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道汽車剎車停下來后不再運(yùn)動，所以汽車在6s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移。此類試題都需注意物體停止運(yùn)動的時間。例2：對推導(dǎo)公式v=v0物體做勻變速直線運(yùn)動，某時刻速度大小是3m?s﹣1，1s以后速度大小是9m?s﹣1，在這1s內(nèi)該物體的（）A．位移大小可能小于5mB．位移大小可能小于3mC．加速度大小可能小于11m?s﹣2D．加速度大小可能小于6m?s﹣2分析：1s后的速度大小為9m/s，方向可能與初速度方向相同，也有可能與初速度方向相反。根據(jù)a=v2-v解：A、規(guī)定初速度的方向為正方向，若1s末的速度與初速方向相同，1s內(nèi)的位移x=vt=v1+v22t=3+92×1m=6m．若1s末的速度與初速度方向相反，1sC、規(guī)定初速度的方向為正方向，若1s末的速度與初速方向相同，則加速度a=v2-v1t=9-31m/s2=6m/s2．若故選：AC。點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵注意速度的方向問題，以及掌握勻變速直線運(yùn)動的平均速度公式v=【解題思路點(diǎn)撥】（1）應(yīng)用位移公式的解題步驟：①選擇研究對象，分析運(yùn)動是否為變速直線運(yùn)動，并選擇研究過程。②分析運(yùn)動過程的初速度v0以及加速度a和時間t、位移x，若有三個已知量，就可用x＝v0t+12at③規(guī)定正方向（一般以v0方向為正方向），判斷各矢量正負(fù)代入公式計算。（2）利用v﹣t圖象處理勻變速直線運(yùn)動的方法：①明確研究過程。②搞清v、a的正負(fù)及變化情況。③利用圖象求解a時，須注意其矢量性。④利用圖象求解位移時，須注意位移的正負(fù)：t軸上方位移為正，t軸下方位移為負(fù)。⑤在用v﹣t圖象來求解物體的位移和路程的問題中，要注意以下兩點(diǎn)：a．速度圖象和t軸所圍成的面積數(shù)值等于物體位移的大?。籦．速度圖象和t軸所圍面積的絕對值的和等于物體的路程。4．自由落體運(yùn)動的規(guī)律及應(yīng)用【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1．定義：物體只在重力作用下從靜止開始豎直下落的運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動．2．公式：v＝gt；h=12gt2；v2＝3．運(yùn)動性質(zhì)：自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動．4．物體做自由落體運(yùn)動的條件：①只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力；②從靜止開始下落．重力加速度g：①方向：總是豎直向下的；②大?。篻＝9.8m/s2，粗略計算可取g＝10m/s2；③在地球上不同的地方，g的大小不同．g隨緯度的增加而增大（赤道g最小，兩極g最大），g隨高度的增加而減?。久}方向】自由落體運(yùn)動是常見的運(yùn)動，可以看作是勻變速直線運(yùn)動的特例，高考命題常以新情境來考查，而且經(jīng)常與其他知識綜合出題．單獨(dú)考查的題型一般為選擇題或計算題，綜合其它知識考查的一般為計算題，難度一般中等或偏易．例1：關(guān)于自由落體運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．在空氣中不考慮空氣阻力的運(yùn)動是自由落體運(yùn)動B．物體做自由運(yùn)動時不受任何外力的作用C．質(zhì)量大的物體，受到的重力大，落到地面時的速度也大D．自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動分析：自由落體運(yùn)動是指物體僅在重力的作用下由靜止開始下落加速度為g的勻加速直線運(yùn)動運(yùn)動，加速度g與質(zhì)量無關(guān)．解答：A、自由落體運(yùn)動是指物體僅在重力的作用下由靜止開始下落的運(yùn)動，故A錯誤；B、物體做自由運(yùn)動時只受重力，故B錯誤；C、根據(jù)v＝gt可知，落到地面時的速度與質(zhì)量無關(guān)，故C錯誤；D、自由落體運(yùn)動是指物體僅在重力的作用下由靜止開始下落加速度為g的勻加速直線運(yùn)動運(yùn)動，故D正確．故選：D．點(diǎn)評：把握自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)和規(guī)律，理解重力加速度g的變化規(guī)律即可順利解決此類題目．例2：一個小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB．該愛好者用直尺量出軌跡的實際長度，如圖所示．已知曝光時間為11000s，則小石子出發(fā)點(diǎn)離AA.6.5cmB.10mC.20mD.45m分析：根據(jù)照片上痕跡的長度，可以知道在曝光時間內(nèi)物體下落的距離，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落體運(yùn)動的公式可以求得下落的距離．解答：由圖可知AB的長度為2cm，即0.02m，曝光時間為11000s，所以AB段的平均速度的大小為v=x由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2＝2gh可得，h=v22g=故選：C．點(diǎn)評：由于AB的運(yùn)動時間很短，我們可以用AB段的平均速度來代替A點(diǎn)的瞬時速度，由此再來計算下降的高度就很容易了，通過本題一定要掌握這種近似的方法．【解題思路點(diǎn)撥】1．自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，所以，勻變速直線運(yùn)動公式也適用于自由落體運(yùn)動．2．該知識點(diǎn)的3個探究結(jié)論：（1）物體下落快慢不是由輕重來決定的，是存在空氣阻力的原因．（2）物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動．“自由”的含義是物體只受重力作用、且初速度為零．（3）不同物體從同一高度做自由落體運(yùn)動，它們的運(yùn)動情況是相同的．5．根據(jù)物體的運(yùn)動情況判斷x-t圖像是否正確【知識點(diǎn)的認(rèn)識】題目會先說明物體的運(yùn)動情況，然后要求判斷給出的x﹣t圖像是否正確?！久}方向】甲、乙兩物體朝同一方向做勻速直線運(yùn)動，已知甲的速度大于乙的速度，t＝0時，乙在甲之前一定距離處，則兩個物體運(yùn)動的位移圖象應(yīng)是（）A、B、C、D、分析：s﹣t圖象中每一點(diǎn)的坐標(biāo)表示該時刻物體的位置，傾斜的直線說明物體做勻速直線運(yùn)動，其斜率表示速度．與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)不同說明初始位置不同．解答：根據(jù)已知，甲、乙兩物體在同一直線上向同一方向做勻速直線運(yùn)動，所以圖象是傾斜的直線而且傾斜方向相同，由因甲的速度大于乙的速度，所以甲的傾斜度要比乙的傾斜度大，故B、D錯誤。又因為初始時刻乙在甲的前面，所以與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)應(yīng)乙在上面，甲在下面，故A錯誤，C正確。故選：C。點(diǎn)評：本題是位移—時間圖象的應(yīng)用，能根據(jù)圖象讀取信息，要明確斜率和坐標(biāo)軸交點(diǎn)的含義，屬于基礎(chǔ)題．【解題思路點(diǎn)撥】1.要明確x﹣t圖像的直接意義：代表了物體某一時刻對應(yīng)的位置，可以以此判斷物體的前后關(guān)系。2.要明確x﹣t圖像斜率的物理意義：代表了物體的速度情況。斜率正負(fù)代表運(yùn)動方向；斜率大小代表速度大小。6．根據(jù)物體的運(yùn)動情況判斷v-t圖像是否正確【知識點(diǎn)的認(rèn)識】題目會先給出物體的運(yùn)動情況，然后需要根據(jù)要求判斷給出的v﹣t圖像是否正確。【命題方向】列車勻速前進(jìn)，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方有一頭牛在橫穿鐵道，司機(jī)立即使列車制動，做勻減速運(yùn)動，車未停下時牛已離開軌道，司機(jī)又使列車做勻加速運(yùn)動，直到恢復(fù)原速，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動，列車運(yùn)動的v﹣t圖象應(yīng)是下圖中的哪一個（）A、B、C、D、分析：列車的運(yùn)動情況是先做勻減速運(yùn)動，接著做勻加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動．勻減速運(yùn)動速度未達(dá)到零．將選項一一代入，選擇符合題意的圖象．解答：A、列車先做勻加速運(yùn)動，接著做勻減速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動。與題意不符。故A錯誤。B、列車先做勻減速運(yùn)動，速度未達(dá)到零，接著做勻加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動。與題意相符。故B正確。C、列車先做勻減速運(yùn)動，速度達(dá)到零，接著做勻加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動。與題意不符。故C錯誤。D、列車先做勻加速運(yùn)動，接著做勻減速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動。與題意不符。故D錯誤。故選：B。點(diǎn)評：往往用數(shù)學(xué)知識理解圖象的物理意義，如面積、斜率等等來分析圖象的物理意義．v﹣t圖象：勻速直線運(yùn)動是平行于橫軸的直線，勻變速直線運(yùn)動是傾斜的直線．【解題思路點(diǎn)撥】1.要明確v﹣t圖像的直接意義：代表了物體某一時刻對應(yīng)的速度，可以以此判斷物體的速度大小及方向。2.要明確x﹣t圖像斜率的物理意義：代表了物體的加速度情況。斜率正負(fù)代表加速度的方向；斜率大小代表加速度的大小。3.要明確v﹣t圖像面積的物理意義：代表了物體的位移情況。t軸上方的面積代表正向位移，t軸下方的面積代表負(fù)向位移。7．根據(jù)v-t圖像的物理意義對比多個物體的運(yùn)動情況【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.定義：v﹣t圖像表示的是物體速度隨時間變化的關(guān)系。2.圖像實例：3.各參數(shù)的意義：（1）斜率：表示加速度；（2）縱截距：表示初速度；（3）交點(diǎn)：表示速度相等。4.v﹣t曲線分析：①表示物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動；②表示物體沿正方向做勻速直線運(yùn)動；③表示物體沿正方向做勻減速直線運(yùn)動；④交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個物體此時的速度相同；⑤t1時刻物體的速度為v1，陰影部分的面積表示物體0～t1時間內(nèi)的位移。5.本考點(diǎn)是v﹣t圖像考法的一種，即根據(jù)v﹣t圖像的物理意義分析多個物體的運(yùn)動的情況?！久}方向】甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動，其速度—時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t1時刻并排行駛，下列說法正確的是（）A.t1時刻到t2時刻這段時間，甲車一直在乙車之前B.t2時刻甲、乙兩車再次并排行駛C.t1時刻到t2時刻這段時間，甲車的加速度先減小后增大，乙車的加速度大小先增大后減小D.t1時刻到t2時刻這段時間，兩車的加速度都先減小后增大分析：在v﹣t圖像中，斜率表示加速度，面積表示位移，定性地判斷兩車的加速度和位移的關(guān)系即可。解答：A、由圖可知，t1時刻到t2時刻這段時間內(nèi)，甲車的速度始終大于乙車的速度，因為兩車在t1時刻并排行駛，所以t1時刻到t2時刻的這段時間內(nèi)，甲車一直在乙車前面，故A正確；B、t2時刻甲乙兩車速度相等，同A選項的分析可知，在t1～t2時間內(nèi)，甲車一直在乙車前面，故B錯誤；CD、v﹣t圖像斜率表示加速度，可知在t1時刻到t2時刻這段時間，甲車的加速度先減小后增大，乙車的加速度也是先減小后增大，故C錯誤，D正確。故選：AD。點(diǎn)評：本題主要考查了v﹣t圖像，理解斜率表示加速度，面積表示位移，可定性地分析兩車的運(yùn)動情況即可?！窘忸}思路點(diǎn)撥】圖像類問題是從數(shù)學(xué)的角度描述了物體的運(yùn)動規(guī)律，能夠比較直觀地反映位移、速度的大小和方向隨時間的變化情況。針對此類問題，可以首先根據(jù)圖像還原物體的運(yùn)動情景，再結(jié)合斜率、截距、面積等數(shù)學(xué)概念進(jìn)行分析。8．重心的概念和物理意義【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.概念：一個物體的各部分都要受到重力的作用，從效果上看，我們可以認(rèn)為各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做物體的重心．2.性質(zhì)：重心不是真實存在的，是假象的一個點(diǎn)。3.思想方法：重心概念的提出用到了等效替代法?！久}方向】關(guān)于重心的說法中，正確的是（）A、重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)B、重心是物體上最重的一點(diǎn)C、重心的位置一定在物體上D、質(zhì)量不均勻但形狀規(guī)則的物體的重心在它的幾何中心分析：重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，物體的重心不一定在物體上，重心不是物體內(nèi)最重的一點(diǎn)．物體的重心位置與物體的質(zhì)量分布、物體的形狀有關(guān)．用線懸掛的物體靜止時，根據(jù)平衡條件分析細(xì)線方向與重心的關(guān)系．解答：A、我們把物體受到的重力等效與一點(diǎn)，這一點(diǎn)就是重心。重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)。故A正確。B、物體的重心是重力的作用點(diǎn)，不是物體內(nèi)最重的一點(diǎn)。故B錯誤。C、物體的重心不一定在物體上，也可以在物體之外，比如均勻的圓環(huán)，重心在圓環(huán)之外。故C錯誤。D、物體的重心位置與物體的質(zhì)量分布、物體的形狀兩個因素有關(guān)，質(zhì)量均勻形狀規(guī)則的物體的重心在它的幾何中心。故D錯誤。故選：A。點(diǎn)評：本題考查對于重心的理解．重心是物體各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)，可以用懸掛法確定薄形物體的重心位置．【解題思路點(diǎn)撥】重心是重力的等效作用點(diǎn)，所以只要物體有重力就一定會有重心，但是重心卻不一定在物體的幾何中心，甚至不一定在物體上。9．彈力的概念及其產(chǎn)生條件【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1．彈力（1）定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對跟它接觸的物體產(chǎn)生的力叫彈力．（2）彈力的產(chǎn)生條件：①彈力的產(chǎn)生條件是兩個物體直接接觸，②并發(fā)生彈性形變．（3）彈力的方向：力垂直于兩物體的接觸面．①支撐面的彈力：支持力的方向總是垂直于支撐面，指向被支持的物體；壓力總是垂直于支撐面指向被壓的物體．點(diǎn)與面接觸時彈力的方向：過接觸點(diǎn)垂直于接觸面．球與面接觸時彈力的方向：在接觸點(diǎn)與球心的連線上．球與球相接觸的彈力方向：垂直于過接觸點(diǎn)的公切面．②彈簧兩端的彈力方向：與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀的方向．其彈力可為拉力，可為壓力．③輕繩對物體的彈力方向：沿繩指向繩收縮的方向，即只為拉力．（4）彈力的大小對有明顯形變的彈簧，彈力的大小可以由胡克定律計算．對沒有明顯形變的物體，如桌面、繩子等物體，彈力大小由物體的受力情況和運(yùn)動情況共同決定．①胡克定律可表示為（在彈性限度內(nèi)）：F＝kx，還可以表示成△F＝k△x，即彈簧彈力的改變量和彈簧形變量的改變量成正比．式中k叫彈簧的勁度系數(shù)，單位：N/m．k由彈簧本身的性質(zhì)決定（與彈簧的材料、粗細(xì)、直徑及原長都有關(guān)系）．②“硬”彈簧，是指彈簧的k值較大．（同樣的力F作用下形變量△x較?。蹘追N典型物體模型的彈力特點(diǎn)如下表．項目輕繩輕桿彈簧形變情況伸長忽略不計認(rèn)為長度不變可伸長可縮短施力與受力情況只能受拉力或施出拉力能受拉或受壓，可施出拉力或壓力同桿力的方向始終沿繩不一定沿桿沿彈簧軸向力的變化可發(fā)生突變同繩只能發(fā)生漸變【知識點(diǎn)的應(yīng)用及延伸】彈力有無及方向的判斷問題：怎樣判斷彈力的有無？解答：（1）對于形變明顯的情況（如彈簧）可由形變直接判斷．（2）對于接觸處的形變不明顯，判斷其彈力的有無可用以下方法．①拆除法即解除所研究處的接觸，看物體的運(yùn)動狀態(tài)是否改變．若不變，則說明無彈力；若改變，則說明有彈力．②分析主動力和運(yùn)動狀態(tài)來判斷是否有彈力．分析主動力就是分析沿彈力所在方向上，除彈力以外其他力的合力．看該合力是否滿足給定的運(yùn)動狀態(tài)，若不滿足，則存在彈力；若滿足，則不存在彈力．【命題方向】（1）第一類?？碱}型是對概念的考查：關(guān)于彈力，下列說法中正確的是（）A．相互接觸的物體之間一定有彈力作用B．不接觸的物體之間也可能有彈力作用C．壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面D．壓力和支持力的方向都平行于物體的接觸面分析：知道彈力產(chǎn)生的條件：1、物體要相互接觸2、物體要發(fā)生彈性形變．清楚彈力的方向．解答：解：A、彈力產(chǎn)生的條件是：1、物體要相互接觸2、物體要發(fā)生彈性形變．兩個條件同時滿足物體間才會產(chǎn)生彈力．故A錯誤．B、根據(jù)A選項分析，故B錯誤．C、壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面，指向被壓和被支持的方向，故C正確．D、壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面，故D錯誤．故選C．點(diǎn)評：要注意支持力、壓力屬于彈力．壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面．（2）第二類?？碱}型是對具體事例進(jìn)行分析：如圖，球A放在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球A所受的彈力，正確的（）A．球A僅受一個彈力作用，彈力方向垂直斜面向上B．球A受兩個彈力作用，一個水平向左，一個垂直斜面向下C．球A受兩個彈力作用，一個水平向右，一個垂直斜面向上D．球A受三個彈力作用，一個水平向右，一個垂直斜面向上，一個豎直向下分析：小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，對擋板和斜面接觸擠壓，擋板和斜面都產(chǎn)生彈性形變，它們對小球產(chǎn)生彈力，彈力的方向垂直于接觸面．解答：解：由于小球?qū)醢搴托泵娼佑|擠壓，擋板和斜面都產(chǎn)生彈性形變，它們對小球產(chǎn)生彈力，而且彈力的方向垂直于接觸面，所以擋板對小球的彈力方向水平向右，斜面對小球的彈力方向垂直于斜面向上．故選C點(diǎn)評：支持力是常見的彈力，其方向垂直于接觸面并且指向被支持物．基礎(chǔ)題，比較容易．【解題方法點(diǎn)撥】這部分知識難度中等、也有難題，在平時的練習(xí)中、階段性考試中會單獨(dú)出現(xiàn)，選擇、填空、計算等等出題形式多種多樣，在高考中不會以綜合題的形式考查的，但是會做為題目的一個隱含條件考查．彈力的有無及方向判斷比較復(fù)雜，因此在確定其大小和方向時，不能想當(dāng)然，應(yīng)根據(jù)具體的條件或計算來確定．10．判斷是否存在摩擦力【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.考點(diǎn)意義：有很多題目會綜合考查摩擦力的相關(guān)知識，不區(qū)分靜摩擦力和滑動摩擦力，所以設(shè)置本考點(diǎn)。2.對于是否存在摩擦力可以按以下幾個方法判斷：①條件法：根據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件進(jìn)行判斷。a、接觸面粗糙；b、兩物體間存在彈力；c、有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動的趨勢。②假設(shè)法：假設(shè)有或者沒有摩擦力，判斷物體運(yùn)動狀態(tài)是否會改變?！久}方向】如圖，長方體甲乙疊放在水平地面上．水平力F作用在甲上，使甲乙一起向右做勻速直線運(yùn)動（）A、甲、乙之間一定有摩擦力B、水平地面對乙沒有摩擦力C、甲對乙的摩擦力大小為F，方向水平向右D、水平地面對乙的摩擦力大小為F．方向水平向右分析：首先對甲、乙的整體進(jìn)行分析，根據(jù)平衡力的知識得出乙與地面間的摩擦力；以甲為研究對象，進(jìn)行受力分析，得出甲與乙之間的摩擦力．解答：A、以甲為研究對象，由于做勻速直線運(yùn)動，所以受力平衡，水平方向受向右的拉力F，所以受乙對其向左的摩擦力，故A正確；B、以甲、乙的整體為研究對象，由于受向右的拉力作用，所以還受向左的摩擦力作用，B錯誤；C、由A知，甲受乙對其向左的摩擦力，根據(jù)力的作用的相互性，所以甲對乙向右的摩擦力作用，故C正確；D、由B知，水平地面對乙的摩擦力大小為F，方向水平向左，故D錯誤。故選：AC。點(diǎn)評：本題關(guān)鍵正確選擇研究對象，然后再根據(jù)兩物體及整體處于平衡狀態(tài)，由平衡條件分析受力情況即可．【解題思路點(diǎn)撥】對物體受力的判斷常采用的方法之一就是假設(shè)法，假設(shè)物體受或不受某力會使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，那么假設(shè)不成立。11．合力的取值范圍【知識點(diǎn)的認(rèn)識】合力大小的計算公式為：F=其中F1和F2表示兩個分力的大小，F(xiàn)表示合力的大小，θ表示兩個分力之間的夾角。θ的取值范圍是0～180°。由此可知F的取值范圍是：①當(dāng)θ＝0°時，兩個分力方向相同，合力大小F＝F1+F2；②θ＝180°時，兩個分力方向相反，合力大小F＝|F1﹣F2|。③所以合力大小的取值范圍為|F1﹣F2|≤F≤F1+F2【命題方向】已知兩個力的合力大小為18N，則這兩個力不可能是（）A．10N，20NB．18N，18NC．8N，7ND．20N，28N分析：當(dāng)兩力互成角度時，利用平行四邊形法則或三角形法則求出合力．本題中兩個分力同向時合力最大，反向時合力最?。獯穑簝蓚€力合力范圍F1+F2≥F≥|F1﹣F2|兩個力的合力大小為18N，代入數(shù)據(jù)A、30N≥F≥10N，故A正確．B、36N≥F≥0N，故B正確．C、15N≥F≥1N，故C錯誤．D、48N≥F≥8N，故D正確．本題選不可能的，故選C．點(diǎn)評：兩個共點(diǎn)力的合力范圍合力大小的取值范圍為：F1+F2≥F≥|F1﹣F2|，【解題思路點(diǎn)撥】在共點(diǎn)力的兩個力F1和F2大小一定的情況下，改變F1與F2方向之間的夾角θ，當(dāng)θ減小時，其合力F逐漸增大；當(dāng)θ＝0°時，合力最大F＝F1+F2，方向與F1和F2的方向相同；當(dāng)θ角增大時，其合力逐漸減小；當(dāng)θ＝180°時，合力最小F＝|F1﹣F2|，方向與較大的力的方向相同．12．正交分解法【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1．力的分解（1）力的分解定義：已知一個力求它的分力的過程叫力的分解．（2）力的分解法則：滿足平行四邊形定則．2．正交分解法將一個力（矢量）分解成互相垂直的兩個分力（分矢量），即在直角坐標(biāo)系中將一個力（矢量）沿著兩軸方向分解，如果圖中F分解成Fx和Fy，它們之間的關(guān)系為：Fx＝F?cosφ，①Fy＝F?sinφ，②F=Fxtanφ=Fy正交分解法是研究矢量常見而有用的方法，應(yīng)用時要明確兩點(diǎn)，①x軸、y軸的方位可以任意選擇，不會影響研究的結(jié)果，但若方位選擇的合理，則解題較為方便：②正交分解后，F(xiàn)x在y軸上無作用效果，F(xiàn)y在x軸上無作用效果，因此Fx和Fy不能再分解．【命題方向】如圖所示，帆板船的帆與船身成37°角，今有垂直于帆，大小為500N的風(fēng)力作用于帆面上，則船在前進(jìn)方向上獲得的推力為N，在船的側(cè)面所受的推力為N。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）分析：將風(fēng)吹帆的力分解成沿船前進(jìn)的方向與垂直前進(jìn)的方向，運(yùn)用力的平行四邊形定則，可求出這兩個分力大小．解答：將力F進(jìn)行分解，如圖所示則有：F1＝Fsin37°＝500×0.6N＝300NF2＝Fcos37°＝500×0.8N＝400N故答案為：300N，400N.點(diǎn)評：考查應(yīng)用平行四邊形定則將力進(jìn)行分解，運(yùn)用三角函數(shù)列出等式．注意夾角的確定，同時風(fēng)吹帆的力垂直于帆．【解題思路點(diǎn)撥】正解分解法的步驟如下：1.建立直角坐標(biāo)系，一般有兩種：①沿水平方向的直角坐標(biāo)系②沿斜面方向的直角坐標(biāo)系要根據(jù)具體的問題選擇建立。2.正交分解：從力分別投影到x軸和y軸上。3.分力的表示：通過三角函數(shù)，表示出分力的大小。13．力的合成與分解的應(yīng)用【知識點(diǎn)的認(rèn)識】本考點(diǎn)針對比較復(fù)雜的題目，題目涉及到力的合成與分解的綜合應(yīng)用?！久}方向】假期里，一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜，對菜刀發(fā)生了興趣．他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大（如圖所示），下列有關(guān)刀刃的說法合理的是（）A、刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無關(guān)B、在刀背上加上同樣的壓力時，分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關(guān)C、在刀背上加上同樣的壓力時，頂角越大，分開其他物體的力越大D、在刀背上加上同樣的壓力時，頂角越小，分開其他物體的力越大分析：根據(jù)力的平行四邊形定則可知，相同的壓力下，頂角越小，分力越大；相同的頂角下，壓力越大，分力越大．解答：把刀刃部分抽象后，可簡化成一個等腰三角劈，設(shè)頂角為2θ，背寬為d，側(cè)面長為l，如圖乙所示當(dāng)在劈背施加壓力F后，產(chǎn)生垂直側(cè)面的兩個分力F1、F2，使用中依靠著這兩個分力分開被加工的其他物體。由對稱性知，這兩個分力大小相等（F1＝F2），因此畫出力分解的平行四邊形，實為菱形，如圖丙所示。在這個力的平行四邊形中，取其四分之一考慮（圖中陰影部分），根據(jù)它跟半個劈的直角三角形的相似關(guān)系，由關(guān)系式，得F1＝F2由此可見，刀背上加上一定的壓力F時，側(cè)面分開其他物體的力跟頂角的大小有關(guān)，頂角越小，sinθ的值越小，F(xiàn)1和F2越大。但是，刀刃的頂角越小時，刀刃的強(qiáng)度會減小，碰到較硬的物體刀刃會卷口甚至碎裂，實際制造過程中為了適應(yīng)加工不同物體的需要，所以做成前部較薄，后部較厚。使用時，用前部切一些軟的物品（如魚、肉、蔬菜、水果等），用后部斬劈堅硬的骨頭之類的物品，俗話說：“前切后劈”，指的就是這個意思。故D正確。故選：D。點(diǎn)評：考查力的平行四邊形定則，體現(xiàn)了控制變量法，同時學(xué)會用三角函數(shù)來表示力與力的關(guān)系．【解題思路點(diǎn)撥】對力的合成與力的分解的綜合應(yīng)用問題，要首先熟練掌握力的合成和力的分解的相關(guān)內(nèi)容，再選擇合適的合成和分解方法進(jìn)行解題。14．共點(diǎn)力的平衡問題及求解【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.共點(diǎn)力（1）定義：如果一個物體受到兩個或更多力的作用，這些力共同作用在物體的在同一點(diǎn)上，或者雖不作用在同一點(diǎn)上，但它們的延長線交于一點(diǎn)，這幾個力叫作共點(diǎn)力。（2）力的合成的平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力。2.共點(diǎn)力平衡的條件（1）平衡狀態(tài)：物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)。（2）平衡條件：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0。3.對共點(diǎn)力平衡條件的理解及應(yīng)用合外力等于0，即F合＝0→正交分解法Fx合=0Fy合=0，其中Fx合和Fy4.平衡條件的推論（1）二力平衡：若物體在兩個力作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個力一定等大、反向。（2）三力平衡：若物體在三個共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則任意兩個力的合力與第三個力等大、反向。（3）多力平衡：若物體在n個共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個力必定與另外（n﹣1）個力的合力等大、反向。5.解答共點(diǎn)力平衡問題的三種常用方法6.平衡中的臨界、極值問題a.臨界問題（1）問題特點(diǎn)：①當(dāng)某物理量發(fā)生變化時，會引起其他幾個物理量的變化。②注意某現(xiàn)象“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。（2）分析方法：基本方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)某種情況成立，然后根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識進(jìn)行論證、求解。b.極值問題（1）問題界定：物體平衡的極值問題，一般指在力的變化過程中涉及力的最大值和最小值的問題。（2）分析方法：①解析法：根據(jù)物體平衡的條件列出方程，在解方程時，采用數(shù)學(xué)知識求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值。②圖解法：根據(jù)物體平衡的條件作出力的矢量圖，畫出平行四邊形或者矢量三角形進(jìn)行動態(tài)分析，確定最大值或最小值。7.“活結(jié)”與“死結(jié)”、“活桿”與“死桿”模型（1）“活結(jié)”與“死結(jié)”模型①“活結(jié)”一般是由輕繩跨過光滑滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實際上是同一根繩，所以由“活結(jié)”分開的兩段繩上彈力的大小一定相等，兩段繩合力的方向一定沿這兩段繩夾角的平分線。②“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨(dú)立的繩，因此由“死結(jié)”分開的兩段繩上的彈力不一定相等。（2）“活桿”與“死桿”模型①“活桿”：指輕桿用轉(zhuǎn)軸或鉸鏈連接，當(dāng)輕桿處于平衡狀態(tài)時，輕桿所受到的彈力方向一定沿著桿，否則會引起輕桿的轉(zhuǎn)動。如圖甲所示，若C為轉(zhuǎn)軸，則輕桿在緩慢轉(zhuǎn)動中，彈力方向始終沿桿的方向。②“死桿”：若輕桿被固定，不發(fā)生轉(zhuǎn)動，則輕桿所受到的彈力方向不一定沿桿的方向。如圖乙所示，水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端B裝有一個小滑輪，繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛重物m?；唽K的作用力應(yīng)為圖丙中兩段繩中拉力F1和F2的合力F的反作用力，即AB桿彈力的方向不沿桿的方向。【命題方向】例1：在如圖所示的甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪光滑且所受的重力忽略不計，滑輪的軸O安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一質(zhì)量為m的重物。當(dāng)滑輪和重物都靜止不動時，甲、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為θ，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為FA、FB、FC、FD，則以下判斷正確的是（）A.FA＝FB＝FC＝FDB.FD＞FA＝FB＞FCC.FA＝FC＝FD＞FBD.FC＞FA＝FB＞FD分析：對滑輪受力分析，受兩個繩子的拉力和桿的彈力；滑輪一直保持靜止，合力為零，故桿的彈力與兩個繩子的拉力的合力等值、反向、共線。解答：由于兩個繩子的拉力大小等于重物的重力，大小不變，即四個選項中繩子的拉力是大小相等的，根據(jù)平行四邊形定則知兩個力的夾角越小，則合力越大，即滑輪兩邊繩子的夾角越小，繩子拉力的合力越大，故丁圖中繩子拉力合力最大，則桿的彈力最大，丙圖中夾角最大，繩子拉力合力最小，則桿的彈力最小，甲圖和乙圖中的夾角相同，則繩子拉力合力相等，則桿的彈力相等，所以甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小順序為：FD＞FA＝FB＞FC，故B正確，ACD錯誤。故選：B。本題考查的是力的合成與平衡條件在實際問題中的應(yīng)用，要注意桿的彈力可以沿著桿的方向也可以不沿著桿方向，結(jié)合平衡條件分析是關(guān)鍵。例2：如圖所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G。則（）A.兩繩對日光燈拉力的合力大小等于GB.兩繩的拉力和重力不是共點(diǎn)力C.兩繩的拉力大小均為22D.兩繩的拉力大小均為G分析：兩繩的拉力和重力是共點(diǎn)力，根據(jù)合力為零分析AB選項；根據(jù)對稱性可知，左右兩繩的拉力大小相等，分析日光燈的受力情況，由平衡條件求解繩子的拉力大小。解答：B．對日光燈受力分析如圖：兩繩拉力的作用線與重力作用線的延長線交于一點(diǎn)，這三個力是共點(diǎn)力，故B錯誤；A．由于日光燈在兩繩拉力和重力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以兩繩的拉力的合力與重力G等大反向，故A正確；CD．由于兩個拉力的夾角成直角，且都與豎直方向成45°角，則由力的平行四邊形定則可知：G=F12+F22，F(xiàn)1＝F2，解得：F1＝F故選：AC。點(diǎn)評：本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡，解答本題的關(guān)鍵是：確定研究對象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行力的合成，利用平衡條件建立方程進(jìn)行解答。例3：如圖，三根長度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l?，F(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為（）A.mgB.33C.12D.14分析：根據(jù)物體的受力平衡，依據(jù)幾何關(guān)系求解即可。解答：依題得，要想CD水平，則各繩都要緊繃，根據(jù)幾何關(guān)系可知，AC與水平方向的夾角為60°，結(jié)點(diǎn)C受力平衡，則受力分析如圖所示因此CD的拉力為T＝mg?ta