高一物理必修2其中下学期Microsoft Word 文档
人教版高中物理必修二高一下学期期末考试.docx
北a b c高中物理学习材料桑水制作马鞍山市2010-2011学年度第二学期期末高一物理必修②模块素质测试题题号 一 二 三 四 总分 得分一、选择题(每题只有一个选项正确。
每题3分,共30分)1.做匀速圆周运动的物体,在运动过程中保持不变的物理量是( )A .速度B .加速度C .合外力D .动能 2.在地面上观察下列物体的运动,其中物体做曲线运动的是( )A .正在竖直下落的雨滴突然遭遇一阵北风B .向东运动的质点受到一个向西方向力的作用C .河水匀速流动,正在河里匀速驶向对岸的汽艇D .受到两个不同方向力的作用,一物体静止开始运动3.一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO ′ 转动,在圆盘上放置一小木块。
当圆盘匀速转动时,木块相对圆盘静止。
关于木块以下说法正确的是( )A .由于木块相对圆盘静止,所以不受摩擦力B .由于木块运动,所以受到与运动方向相反的滑动摩擦力C .木块受到圆盘对它的静摩擦力,方向指向圆盘中心D .由于木块做匀速圆周运动,所以,除了受到重力、支持力、摩擦力外,还受向心力 4.如图所示的三个人造地球卫星,下列说法正确的是( )①卫星可能的轨道为a 、b 、c ②卫星可能的轨道为a 、c ③同步卫星可能的轨道为a 、c ④同步卫星可能的轨道为a A .①③是对的 B .①④是对的C.②③是对的 D.②④是对的5.下列所述的实例中(均不计空气阻力),机械能守恒的是()A.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 B.小石块被水平抛出后在空中运动的过程C.人乘电梯加速上升的过程 D.子弹射穿木块的过程6.据报导:我国一家厂商制作了一种特殊的手机,在电池能耗尽时,摇晃手机,即可产生电能维持通话,摇晃手机的过程是将机械能转化为电能,如果将该手机摇晃一次,相当于将100g的重物举高40cm,若每秒摇两次,则摇晃手机的平均功率为(g=10m/s2)()A.0.04W B.0.4W C.0.8W D.40W7.在水平面上,小猴拉着小滑块做匀速圆周运动,O点为圆心,能正确地表示小滑块受到的牵引力F及摩擦力F f的图是()8.我国将于2011年下半年发射目标飞行器“天宫一号”,若“天宫一号”能在离地面约300km 高的圆轨道上正常运行,两月后再发射“神舟八号”飞船并与其进行对接试验。
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高中物理学习材料高 一 物 理本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,共6页.满分100分,考试用时90分钟.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号填写在试卷和答题卡规定的位置.第Ⅰ卷(选择题 共52分)注意事项:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分.一、选择题:本题共13个小题,每小题4分,共52分.在每个小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的.每小题全部选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分.1.做匀速圆周运动的物体,在运动过程中下列物理量发生变化的是A .周期B .角速度C .线速度D .向心加速度2.如图所示,一水平圆盘可绕通过盘心O 且垂直于盘面的竖直轴转动.在圆盘上放置小木块A ,它随圆盘一起做匀速圆周运动.木块A 受力的个数为A .1个B .2个C .3个D .4个3.万有引力的发现实现了物理学史上的第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一.它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同的规律.牛顿在发现万有引力定律的过程中,将行星的椭圆轨道简化为圆轨道,还应用了其他的规律和结论.下面的规律和结论被使用到的有A .开普勒行星运动定律B .卡文迪许通过扭秤实验测出的引力常量C .牛顿第二定律D .牛顿第三定律4.下列说法正确的是A .做曲线运动的物体,其速度一定在不断变化B .做曲线运动的物体,其加速度一定在不断变化C .重力对物体做功J 20,则物体的重力势能一定增加J 20D .两个匀加速直线运动的合运动一定也是匀加速直线运动5.某同学欲将小球水平抛进水平地面正前方的小洞中,结果球飞过小洞没有抛进.为了能把小球水平抛进洞中,该同学应作出的合理调整为(不计空气阻力)A .适当减小初速度,抛出点高度不变B .适当增大初速度,抛出点高度不变C .初速度不变,适当降低抛出点的高度D .初速度不变,适当提高抛出点的高度6.如图所示,农民在精选谷种时,常用一种叫“风车”的农具进行分选.其过程为:在大小相同的风力作用下,谷种和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出,结果谷种和瘪谷落地点不同,这样它们就会自然分开.对这一物理过程,下列分析正确的是A .谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些B .谷种质量大,惯性大,飞得远些C .谷种和瘪谷在竖直方向做匀速直线运动D .M 处是瘪谷,N 处为谷种 7.2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学的科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究.石墨烯是碳的二维结构,它是目前世界上已知的强度最高的材料,这为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇希望之门,使人类通过“太空电梯”进入太空成为可能.假设有一个“太空电梯”从地面赤道上某处连接到其正上方的地球同步飞船上.关于该“太空电梯”上高度不同的部位,下列说法正确的是A .加速度相同B .线速度相同C .角速度相同D .各质点都处于失重状态8.2010年10月1日我国成功发射了探月卫星“嫦娥二号”,“嫦娥二号”卫星在距月球表面100km 的圆形轨道上绕月运行,较“嫦娥一号”距月球表面200km 的圆形轨道要低,这有利于对重点地区进行更加精细地测绘.比较两颗卫星在上述各自轨道上运行的情况,下列说法正确的是A .“嫦娥二号”运行的线速度比“嫦娥一号”小B .“嫦娥二号”运行的加速度比“嫦娥一号”小C .“嫦娥二号”运行的角速度比“嫦娥一号”小D .“嫦娥二号”运行的周期比“嫦娥一号”小9.为了对火星及其周围的空间环境进行探测,我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”.假设探测器在离火星表面高度分别为h 1和h 2的圆轨道上运动时,周期分别为T 1和T 2.火星可视为质量分布均匀的球体,且忽略火星的自转影响,万有引力常量为G .利用以上数据,可以计算出A .火星的质量B .“萤火一号”探测器的质量C .火星对“萤火一号”探测器的引力大小D .火星表面的重力加速度大小10.如图甲所示,把纸带固定在质量为50g 的钩码上,让纸带穿过正确安装的打点计时器,接通电源,然后松开纸带,让钩码自由下落,计时器在纸带上打下一系列的点,得到如图乙所示的纸带.用刻度尺测量起始点O (钩码刚要下落时,打点计时器在纸带上打下的点)到各点的距离,并知道交流电源的频率是50Hz ,根据上述数据,在此实验中可以做到A .测出当地重力加速度的精确值B .计算出计时器在纸带上打D 点时钩码的动能C .计算出钩码下落过程中受到的合外力大小D .较准确地验证机械能守恒定律11.用竖直向上的拉力将质量为20kg 的物体从静止开始以2m/s 2的加速度竖直向上提升4m 时,拉力的瞬时功率为(不计空气阻力,取当地的重力加速度210m/s =g )A .480WB .960WC .800WD .320W12.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车.几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)混合编成一组,就是动车组.假设动车组运行过程中受到的阻力大小与其所受重力大小成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相同.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h ;则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为(均在平直轨道上运行)A .120km/hB .240km/hC .320km/hD .480km/h13.如图所示,固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m 的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的下端固定在水平地面上的A 点,开始弹簧恰好处于原长h .现让圆环由静止沿杆滑下,滑到杆的底端(未触及地面)时速度恰好为零,已知当地的重力加速度大小为g .则在圆环下滑的整个过程中A .圆环与弹簧和地球组成的系统机械能守恒B .弹簧的弹性势能先增大后减小C .弹簧的弹性势能增大了mghD .弹簧的最大压缩量小于其最大伸长量 第Ⅱ卷(非选择题 满分48分)注意事项:第II 卷所有题目的答案,考生需用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内,在试卷上答题不得分.二、实验题:本题只有1个小题,满分8分,把答案直接填在答题卡的横线上.14.(8分)在用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,为了计算方便和简化操作,下列说法正确的是A .实验中所用橡皮筋的规格(长度、粗细、材料等)要相同B .实验中所用橡皮筋的规格(长度、粗细、材料等)可以不相同C .通过改变小车的质量改变拉力做功的数值D .在小车每次都从同一位置释放的前提下,通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值E .通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值F .需要通过打点计时器打下的纸带来计算小车加速过程中运动的距离G .需要通过打点计时器打下的纸带来计算小车加速过程中获得的最大速度的大小H .需要通过打点计时器打下的纸带来计算小车加速过程中获得的平均速度的大小I .需要将长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的阻力三、计算题:本题共4个小题,满分40分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.15.(6分)如图所示,一条小河两岸的高度差m 5=h ,一辆摩托车(可看作质点)以m/s 200=v 的水平速度向河对岸飞出,恰好越过小河.不计空气阻力,取当地的重力加速度210m/s =g .试求:(1)摩托车在空中的飞行时间;(2)小河的宽度.16.(10分)如图所示,用恒力F 拉一个质量为m 的物体,由静止开始在水平地面沿直线运动的位移为s ,力F 与物体运动方向的夹角为α,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ,当地的重力加速度为g .试求:(1)拉力F 对物体所做的功W ;(2)地面对物体摩擦力f 的大小;(3)物体获得的动能k E . 17.(12分)已知地球的半径为R ,地球表面的重力加速度大小为g ,万有引力常量为G ,不考虑地球自转的影响.试求:α s F(1)卫星环绕地球运行的第一宇宙速度1v 的大小;(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T ,求卫星运行的轨道半径r ;(3)由题干所给条件,推导出地球平均密度ρ的表达式.18.(12分)如图所示,半径为R 的光滑圆形轨道竖直固定放置,质量为m 的小球在圆形轨道内侧做圆周运动.小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力.已知当地的重力加速度大小为g ,不计空气阻力.试求:(1)小球通过轨道最高点时速度的大小;(2)小球通过轨道最低点时角速度的大小;(3)小球通过轨道最低点时受到轨道支持力的大小. 高一物理 参考答案和评分标准15.(6分)解:(1)由于摩托车越过小河的过程中,在竖直方向上做自由落体运动,根据221gt h =(2分),解得摩托车在空中飞行的时间s 1=t (1分)(2)设小河的宽度为d,由于摩托车在水平方向上做匀速直线运动,根据 t v d 0=(2分),解得m 20=d (1分)16.(10分)解:(1)根据功的公式,拉力F 对物体所做的功αcos Fs W =(2分)(2)设地面对物体支持力的大小为N F ,根据物体在竖直方向的平衡条件可知:αsin F mg F N -=(2分),再根据滑动摩擦力公式N F f μ=(2分)联立解得)sin (αμF mg f -=(1分)(3)根据动能定理,得:k E fs W =-(2分)联立解得s F mg Fs E k )sin (cos αμα--=(1分)17.(12分)解:(1)设卫星的质量为m ,地球的质量为M ,根据万有引力定律,物体在地球表面附近满足2Mm G mg R=(2分),第一宇宙速度是指卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力,即212v Mm G m R R=(2分),【或mg R v m =21(4分)】,联立解得1v =1分)(2)根据222Mm G m r r T π⎛⎫= ⎪⎝⎭(2分),联立解得r =1分) (3)将地球看成是半径为R 的均匀球体,其体积为343V R π=(1分) 地球的平均密度V M =ρ(2分),联立解得GRg πρ43=(1分) 18.(12分)解:(1)设小球通过轨道最高点时速度的大小为1v ,根据题意和牛顿第二定律可知:Rv m mg 21=(2分),解得gR v =1(1分)(2)设小球通过轨道最低点时速度的大小为2v ,根据机械能守恒定律可知:222121221mv mgR mv =+(3分),设小球通过轨道最低点时角速度的大小为ω,根据R v ω=2(2分),联立解得Rg 5=ω(1分)(3)设小球通过轨道最低点时受到轨道支持力的大小为N F ,根据牛顿第二定律得: R m mg F N 2ω=-或R v m mg F N 22=-(2分),联立解得mg F N 6=(1分)。
高一物理第二章第四节匀变速直线运动的位移与速度的关系教案 Microsoft Word 文档
第二章2.4:匀变速直线运动的位移与速度的关系教学设计:【学习重点】 会用公式解决匀变速直线运动的问题。
【学习难点】灵活运用各种公式解决实际问题。
教学方法学、交、导、练、悟【自主探究】匀变速直线运动的位移与速度的关系[讨论与交流]射击时,火药在枪简内燃烧.燃气膨胀,推动弹头加速运动.我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动,假设子弹的加速度是a=5Xl05m /s 2,枪筒长;x=0.64m ,你能计算射出枪口时的速度.反思:这个问题中,已知条件和所求结果都不涉及 ,它只是一个中间量。
能不能根据at v v +=0和2021at t v x +=,直接得到位移x 与速度v 的关系呢?课堂练习:1、汽车以加速度a=2 m/s 2做匀加速直线运动,经过A 点时其速度v A =3m/s,经过B 点时速度v B =15m/s ,则A 、B 之间的位移为多少?2.由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过s 位移时的速度是v, 那么经过位移为2s 时的速度是A .2vB .4vC .v 2D .v3、一艘快艇以2 m /s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是 6m /s .求这艘快艇在8s 末的速度和8s 内经过的位移.总结:公式ax v v at t v x at v v t 2,21,202200=-+=+=中包含五个物理量,它们分别为:初速度 v 0 和加速度 a ,运动时间 t ,位移 x 和末速度 v ,在解题过程中选用公式的基本方法为:1.如果题目中无位移 x ,也不让求位移,一般选用 公式;2.如果题中无末速度 v ,也不让求末速度,一般选用 公式;3.如果题中无运动时间 t ,也不让求运动时间,一般选用 公式;注 :匀变速运动中的各公式均是矢量式,注意各量的符号。
匀变速直线运动的平均速度 由匀变速直线运动的推导过程可知:t v v x )(210+=,根据平均速度的定义v =tx ,可联立得 .即在匀变速直线运动中,物体运动的平均速度等于 .又由匀速直线运动的速度公式at v v +=0,代入平均速度公式得:即匀变速直线运动的平均速度等于 。
功与功率高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
2 时 0 2 时
2 时
三、合外力做功的求法
W=0(不做功) W>0 (动力做正功) W<0 (阻力做负功)
平均功率
⑴ W合 W1 W2 W3......
⑵ W合 F合l cos
四、功率 瞬时功率 汽车发动机的功率
W FL cos
P
FL
cos
t
v L t
P Fv cos
①v可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小
②α是F与v方向的夹角,当ɑ=00时P=Fv
四、平均功率和瞬时功率
1.平均功率:描述在一段时间内做功的平均快慢
求平均功率:
P
W t
P FV cos
( V 是平均速度)
2.瞬时功率:表示在某一时刻做功的快慢
机车以恒定P启动的各种 图像
P
V
Vm
0
t加
t
F
t加
t
a
O t加
t
0
t加
t
例1 质量为m=5×103 kg的汽车在水平公路上行驶,阻力是 车重的0.1倍.让车保持额定功率为60 kW,从静止开始行驶,求 (g取10 m/s2):
(1)汽车达到的最大速度vmax; (2)汽车车速v1=2 m/s时的加速度. (3)汽车的加速度a=2 m/s2时的速度.
保持vm 匀速
匀速直线运动
机车以恒定功率启动的v- t 图
先做加速度逐渐减小的变加速直线运动,最终以速度
做匀速直线运动。
vm=
P F阻
记住两个重要关系式 (1)瞬时加速度公式:
v
vm
P
a=
v m
F阻
(2)最大速度公式
0
高中物理必修2全书Word版文档章末总结(六)
一、解决天体运动问题的思路 解决天体运动的基本思路(1)将天体运动视为匀速圆周运动.(2)万有引力提供向心力,根据已知条件灵活选择合适的表达式GMm r 2=m v 2r =mω2r =m 4π2T2r .(3)关于地球卫星的问题,有时还会应用GM =gR 2做代换.例1 我国成功发射的探月卫星“嫦娥三号”,在环月圆轨道绕行n 圈所用的时间为t ,月球半径为R 0,月球表面处重力加速度为g 0.(1)请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式;(2)地球和月球的半径之比为R R 0=4,表面重力加速度之比为gg 0=6,试求地球和月球的密度之比.解析 (1)由题意知,“嫦娥三号”卫星的周期为T =tn设卫星离月球表面的高度为h ,由万有引力提供向心力得: G Mm (R 0+h )2=m (R 0+h )(2πT )2 又:G Mm ′R 20=m ′g 0联立解得:h = 3g 0R 20t24π2n 2-R 0(2)设星球的密度为ρ,由G Mm ′R 2=m ′g 得GM =gR 2ρ=M V =M 43πR 3联立解得:ρ=3g4πGR设地球、月球的密度分别为ρ1、ρ0,则:ρ1ρ0=g ·R 0g 0·R将R R 0=4,gg 0=6代入上式,解得ρ1∶ρ0=3∶2 答案 (1) 3g 0R 20t24π2n 2-R 0 (2)3∶2针对训练 1 已成为我国首个人造太阳系小行星的“嫦娥二号”,2014年2月再次刷新我国深空探测最远距离纪录,超过7 000万公里,“嫦娥二号”是我国探月工程二期的先导星,它先在距月球表面高度为h 的轨道上做匀速圆周运动,运行周期为T ;然后从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日L 2点(物体在该点受日、地引力平衡)进行科学探测.若以R 表示月球的半径,引力常量为G ,则( )A .“嫦娥二号”卫星绕月运行时的线速度为2πR TB .月球的质量为4π2(R +h )3GT 2C .物体在月球表面自由下落的加速度为4π2RT2D .嫦娥二号卫星在月球轨道经过减速才能飞赴日地拉格朗日L 2点 答案 B解析 卫星运行的线速度v =2πr T =2π(R +h )T ,故A 错误;根据万有引力提供向心力G Mmr 2=m 4π2r T 2得:M =4π2(R +h )3GT 2,故B 正确;根据万有引力等于重力,即m 4π2R T ′2=mg 得g =4π2RT ′2,其中T ′是在月球表面做匀速圆周运动的周期,故C 错误;要从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日L 2点进行科学探测需要做离心运动,应加速,故D 错误. 二、人造卫星稳定运行时,各运动参量的分析 由GMm r 2=ma =m v 2r =mω2r =m 4π2T 2r 得a =GMr2,v =GMr,ω= GMr 3,T =2π r 3GM, 即随着轨道半径的增大,卫星的向心加速度、线速度、角速度均减小,周期增大. 例2 假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么( )A .地球公转周期大于火星的公转周期B .地球公转的线速度小于火星公转的线速度C .地球公转的加速度小于火星公转的加速度D .地球公转的角速度大于火星公转的角速度解析 地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由F =G Mmr 2=m v 2r =mrω2=mr 4π2T 2=ma 可判断出D 选项正确.故选D.答案 D针对训练 2 (多选)如图1所示,飞行器P 绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞行器的张角为θ,下列说法正确的是( )图1A .轨道半径越大,周期越长B .轨道半径越大,速度越大C .若测得周期和张角,可得到星球的平均密度D .若测得周期和轨道半径,可得到星球的平均密度 答案 AC解析 设星球质量为M ,半径为R ,飞行器绕星球转动半径为r ,周期为T .由G Mm r 2=m 4π2T 2r知T =2πr 3GM ,r 越大,T 越大,选项A 正确;由G Mmr 2=m v 2r知v = GMr,r 越大,v 越小,选项B 错误;由G Mm r 2=m 4π2T 2r 和ρ=M 43πR 3得 ρ=3πr 3GT 2R 3,又R r =sin θ2,所以ρ=3πGT 2sin 3θ2,所以选项C 正确,D 错误. 三、人造卫星的发射、变轨与对接 1.发射问题要发射人造卫星,动力装置在地面处要给卫星以很大的发射初速度,且发射速度v >v 1=7.9 km/s ,人造卫星做离开地球的运动;当人造卫星进入预定轨道区域后,再调整速度,使F 引=F 向,即G Mmr 2=m v 2r,从而使卫星进入预定轨道.2.变轨问题如图2所示,一般先把卫星发射到较低轨道1上,然后在P 点点火,使卫星加速,让卫星做离心运动,进入轨道2,到达Q 点后,再使卫星加速,进入预定轨道3. 回收过程:与发射过程相反,当卫星到达Q 点时,使卫星减速,卫星由轨道3进入轨道2,当到达P 点时,再让卫星减速进入轨道1,再减速到达地面.图23.对接问题如图3所示,飞船首先在比空间站低的轨道运行,当运行到适当位置时,再加速运行到一个椭圆轨道.通过控制使飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点,便可实现对接.图3例3 2016年中国将发射“天宫二号”空间实验室,并发射“神舟十一号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船,与“天宫二号”交会对接.“天宫二号”预计由“长征二号 F ”改进型无人运载火箭或“长征七号”运载火箭从酒泉卫星发射中心发射升空,由长征运载火箭将飞船送入近地点为A 、远地点为B 的椭圆轨道上,B 点距离地面的高度为h ,地球的中心位于椭圆的一个焦点上.“天宫二号”飞行几周后进行变轨进入预定圆轨道,如图4所示.已知“天宫二号”在预定圆轨道上飞行n 圈所用时间为t ,引力常量为G ,地球半径为R .则下列说法正确的是( )图4A .“天宫二号”从B 点沿椭圆轨道向A 点运行的过程中,引力为动力B .“天宫二号”在椭圆轨道的B 点的向心加速度大于在预定圆轨道上B 点的向心加速度C .“天宫二号”在椭圆轨道的B 点的速度大于在预定圆轨道上的B 点的速度D .根据题目所给信息,可以计算出地球质量解析 “天宫二号”从B 点沿椭圆轨道向A 点运行的过程中,速度在变大,故受到的地球引力为动力,所以A 正确.在B 点“天宫二号”产生的加速度都是由万有引力产生的,因为同在B 点万有引力大小相等,故不管在哪个轨道上运动,在B 点时万有引力产生的加速度大小相等,故B 错误.“天宫二号”在椭圆轨道的B 点加速后做离心运动才能进入预定圆轨道,故“天宫二号”在椭圆轨道的B 点的速度小于在预定圆轨道的B 点的速度,故C 错误.“天宫二号”在预定圆轨道上飞行n 圈所用时间为t ,故周期为T =tn , 根据万有引力提供向心力G Mm (R +h )2=m 4π2(R +h )T 2,得地球的质量M =4π2(R +h )3GT 2=4π2n 2(R +h )3Gt 2,故D 正确.答案 AD。
高中物理必修2全书Word版文档第五章 1
1曲线运动[学习目标] 1.知道什么是曲线运动,会确定曲线运动速度的方向,知道曲线运动是一种变速运动.2.理解什么是合运动、分运动.掌握运动的合成与分解的方法.3.知道物体做曲线运动的条件.一、曲线运动的位移和速度[导学探究](1)水平抛出的石子,在运动过程中,石子相对于抛出点的位移是不断变化的,如何描述石子的位移?(2)带水的伞绕着伞柄旋转,雨滴沿什么方向飞出?(3)曲线运动可以是速度不变的运动吗?答案(1)以抛出点O为坐标原点建立平面直角坐标系.如图所示,石子从O点运动到A点,位移大小为l,与x轴夹角为α,则在x轴方向的分位移为x A=l cos α,在y轴方向的分位移为y A=l sin α.(2)雨滴沿着伞边缘的切线方向飞出.(3)不可以,曲线运动中速度一定变化.[知识梳理]对曲线运动的位移和速度的理解(1)曲线运动的位移当物体做曲线运动时,可建立平面直角坐标系,物体的位移可用它在坐标轴方向的分矢量来表示.(2)曲线运动的速度①速度的方向质点做曲线运动时,速度的方向是时刻改变的,质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致.②速度的描述曲线运动的速度可以分解为互相垂直的两个分速度,在分解时遵循平行四边形定则.在图1所示的分解图中,两个分速度的大小分别为v x=v cos θ,v y=v sin θ.图1(3)曲线运动的性质及分类①性质:速度是矢量,由于速度方向时刻在发生变化,所以曲线运动一定是变速运动.②分类:匀变速曲线运动:加速度恒定.非匀变速曲线运动:加速度变化.[即学即用]如图2所示,物体沿曲线由a点运动至b点,关于物体在ab段的运动,下列说法正确的是()图2A.物体的速度可能不变B.物体的速度不可能均匀变化C.a点的速度方向由a指向bD.ab段的位移大小一定小于路程答案 D解析做曲线运动的物体的速度方向时刻改变,即使速度大小不变,速度方向也在不断发生变化,故A项错误;做曲线运动的物体必定受到力的作用,当物体所受到的力为恒力时,物体的加速度恒定,速度均匀变化,B项错误;ɑ点的速度方向沿ɑ点的切线方向,C项错误;做曲线运动的物体的位移大小必小于路程,D项正确.二、运动描述的实例运动的合成与分解[导学探究]蜡块能沿玻璃管匀速上升(如图3甲所示),如果在蜡块上升的同时,将玻璃管沿水平方向向右匀速移动(如图乙所示),则:图3(1)蜡块在竖直方向做什么运动?在水平方向做什么运动? (2)蜡块实际运动的性质是什么? (3)求t 时间内蜡块的位移和速度.答案 (1)蜡块参与了两个运动:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动. (2)蜡块实际上做匀速直线运动.(3)经过时间t ,蜡块水平方向的位移x =v x t ,竖直方向的位移y =v y t ,蜡块的合位移为l =x 2+y 2=v 2x +v 2y t ,设位移与水平方向的夹角为α,则tan α=y x =v yv x ,蜡块的合速度v =v 2x +v 2y ,合速度方向与v x方向的夹角θ的正切值为 tan θ=v y v x . [知识梳理] 对运动的合成与分解的理解 (1)合运动与分运动①如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就是合运动,参与的几个运动就是分运动.②实际运动的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度,而分运动的位移、速度、加速度是它的分位移、分速度、分加速度. (2)合运动与分运动的关系①等时性:合运动与分运动经历的时间一定相等,即同时开始、同时进行、同时停止. ②独立性:分运动各自独立进行,互不影响.③等效性:合运动与各分运动的总运动效果可以相互替代.也就是说,合运动的位移x 合、速度v 合、加速度a 合分别等于对应各分运动的位移x 分、速度v 分、加速度a 分的矢量和. (3)运动的合成与分解应遵循平行四边形定则.[即学即用] 竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个蜡块能在水中以0.1 m/s 的速度匀速上浮.在蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管沿水平方向匀速向右运动,测得蜡块实际运动方向与水平方向成30°角,如图4所示.若玻璃管的长度为1.0 m ,在蜡块从底端上升到顶端的过程中,玻璃管水平方向的移动速度和水平运动的距离为( )图4A .0.1 m/s,1.73 mB .0.173 m/s,1.0 mC .0.173 m/s,1.73 mD .0.1 m/s,1.0 m 答案 C解析 设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为v 1,位移为x 1,蜡块随玻璃管水平向右移动的速度为v 2,位移为x 2,如图所示,v 2=v 1tan 30°=0.133 m /s≈0.173 m/s.蜡块沿玻璃管匀速上升的时间t =x 1v 1=1.00.1 s =10 s .由于合运动与分运动具有等时性,故玻璃管水平移动的时间为10 s. 水平运动的距离x 2=v 2t =0.173×10 m =1.73 m ,故选项C 正确.三、物体做曲线运动的条件[导学探究] (1)图5甲是抛出的石子在空中划出的弧线,图乙是某卫星绕地球运行的部分轨迹.请画出物体在A 、B 、C 、D 四点的受力方向和速度方向.图5(2)用一块磁铁,如何使小钢球做以下运动:①加速直线运动;②减速直线运动;③曲线运动. (3)物体做曲线运动的条件是什么?答案 (1)各点受力方向和速度方向如图所示.(2)①把磁铁放置在小钢球运动方向的正前方;②把磁铁放置在小钢球运动方向的正后方;③把磁铁放置在小钢球运动方向的某一侧. (3)合力方向与速度方向不共线.[知识梳理] 对物体做曲线运动的条件的理解(1)物体做曲线运动的条件①动力学条件:当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动.②运动学条件:当物体的加速度方向与它的运动方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动.(2)曲线运动的轨迹特点做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切而且向合力方向弯曲(如图6所示).即合力指向曲线的凹侧.图6[即学即用]对做曲线运动的物体,下列说法正确的是()A.速度方向与合外力方向不可能在同一条直线上B.加速度方向与合外力方向可能不在同一条直线上C.加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上D.合外力的方向一定是变化的答案 A解析由物体做曲线运动的条件可知,速度方向与合外力方向不可能在同一条直线上,所以A正确;根据牛顿第二定律,加速度与合外力一定同向,所以B、C不正确;在恒力作用下,物体也可以做曲线运动,只要合外力方向与速度方向不共线就可以,所以D不正确,故选A.一、对曲线运动的理解例1关于运动的性质,以下说法中正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.曲线运动一定是变加速运动D.加速度不变的运动一定是直线运动解析物体做曲线运动时速度方向时刻变化,所以曲线运动一定是变速运动,A正确.变速运动可能是速度的方向在变化,也可能是速度的大小在变化,所以变速运动不一定是曲线运动,B错误.曲线运动可能是变加速曲线运动,也可能是匀变速曲线运动,C错误.加速度不变的运动可能是匀变速直线运动,也可能是匀变速曲线运动,D错误.答案 A[总结提升]1.曲线运动性质的两种判断方法(1)看物体的合外力,若物体的合外力为恒力,则它做匀变速曲线运动;若物体的合外力为变力,则它做非匀变速曲线运动.(2)看物体的加速度,若物体的加速度不变,则它做匀变速曲线运动;若物体的加速度变化,则它做非匀变速曲线运动.2.几种常见的运动形式轨迹特点加速度特点运动性质直线加速度为零匀速直线运动加速度不变匀变速直线运动加速度变化变加速直线运动曲线加速度不变匀变速曲线运动加速度变化变加速曲线运动二、对曲线运动条件的理解例2如图7所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个蜡块能在水中以速度v匀速上浮,蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管水平匀加速向右运动,则蜡块的轨迹可能是()图7A.直线PB.曲线QC.曲线RD.无法确定解析蜡块在竖直方向上做匀速直线运动,在水平方向做匀加速直线运动,所受合力水平向右,合力与合速度不共线,蜡块的轨迹应为曲线,A错误.由于做曲线运动的物体所受力应指向轨迹的凹侧,故B正确,C、D错误.答案 B[技巧点拨]判断物体做直线运动还是曲线运动时,关键是看物体所受合力或加速度的方向与速度方向的关系.若两方向共线就是直线运动;不共线就是曲线运动并且合力指向曲线凹的一侧.例3如图8所示,物体在恒力F作用下沿曲线从点A运动到点B,这时突然使它所受的力反向,但大小不变,即由F变为-F.在此力的作用下,物体以后的运动情况,下列说法中正确的是()图8A.物体不可能沿曲线Ba运动B.物体不可能沿直线Bb运动C.物体不可能沿曲线Bc运动D.物体不可能沿原曲线BA返回解析物体沿曲线从点A运动到点B(点B除外)的过程中,其所受恒力F的方向必定指向曲线的凹侧.当运动到B点时,因恒力反向,由曲线运动的特点“物体以后运动的曲线轨迹必定向合外力方向弯曲”可知:物体以后的运动只可能沿Bc运动.故本题正确选项为A、B、D.答案ABD三、运动的合成与分解例4直升机为被困灾民空投物资时,可以停留在空中不动,设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中匀速下落,无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面高100 m处空投物资,由于风的作用,使降落伞和物资以1 m/s的速度匀速水平向北运动,求:(1)物资在空中运动的时间;(2)物资落地时速度的大小;(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离.解析如图所示,物资的实际运动可以看做是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动.(1)分运动与合运动具有等时性,故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等. 所以t =h v y =1005s =20 s(2)物资落地时v y =5 m /s ,v x =1 m/s , 由平行四边形定则得 v =v 2x +v 2y =12+52 m/s =26 m/s(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离为: x =v x t =1×20 m =20 m.答案 (1)20 s (2)26 m/s (3)20 m [总结提升]合运动与分运动具有“等效性”、“等时性”、“独立性”的关系,在解决此类问题时要利用“等时性”把两个分运动与合运动联系起来,利用两个分运动的独立性,放心大胆地在两个方向上分别研究.1.如图9所示,一个质点绕O 点逆时针做圆周运动,A 、B 、C 是其轨迹上的三点.下列说法中正确的是( )图9A .质点可能做匀速运动B .质点一定做变速运动C .质点受到的合力可能等于零D .质点经过A 、C 两点时的速度相同 答案 B解析 质点做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故质点的速度是变化的,即质点一定做变速运动,A错,B对;做变速运动的物体具有加速度,由牛顿第二定律可知物体所受合力一定不为零,C错;质点经过A点时速度方向竖直向上,经过C点时速度方向竖直向下,所以速度一定不同,D错.2.天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时天车上的起吊电动机吊着货物正在匀速上升,则地面上的人观察到货物运动的轨迹是图()答案 C解析我们站在地面上观察,货物既沿水平方向做匀速运动,又沿竖直方向做匀速运动,货物水平位移大小为x=v x t,竖直位移大小y=v y t,轨迹满足方程y=v y vx,故轨迹是倾斜直线,xC选项正确.3.(多选)如图10所示,一个质点沿轨道ABCD运动,图中画出了质点在各处的速度v和质点所受合力F的方向,其中正确的是()图10A.A位置B.B位置C.C位置D.D位置答案BD4.(多选)质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F1,保持其他力不变,则质点()A.一定做匀变速运动B.一定做直线运动C.一定做非匀变速运动D.可能做曲线运动答案AD解析质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动.由题意可知,当突然撤去F1时,质点受到的合力大小等于F1的大小,方向与F1方向相反,故选项A正确,选项C错误;在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,则撤去F1后,质点做匀变速直线运动;二是质点处于匀速直线运动状态,则撤去F1后,质点可能做直线运动(条件是:F1的方向和速度方向在同一条直线上),也可能做曲线运动(条件是:F1的方向和速度方向不在同一条直线上),故选项B错误,选项D正确.一、选择题(1~8为单项选择题,9~11为多项选择题)1.在弯道上高速行驶的赛车后轮突然脱离赛车,关于脱离了赛车的后轮的运动情况,以下说法正确的是()A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动B.沿着与弯道垂直的方向飞出C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道D.上述情况都有可能答案 C解析曲线上某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向,所以脱离了赛车的后轮将沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动而离开弯道,故C正确.2.如图所示的质点运动的轨迹中,可能的是()答案 D解析当力的方向与速度方向在同一条直线上时,物体做直线运动,不在同一条直线上时,物体做曲线运动,A、B错;物体做曲线运动时,力要指向曲线凹侧,C错,D对.3.撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转,伞面上的水滴随伞做曲线运动.若有水滴从伞面边缘最高处O飞出,如图1所示.则飞出伞面后的水滴可能()图1A.沿曲线OA运动B.沿直线OB运动C.沿曲线OC运动D.沿圆弧OD运动答案 C解析雨滴在最高处离开伞边缘,沿切线方向飞出,由于受重力轨迹向下偏转,故C正确,A、B、D错误.4.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能() A.静止B.做匀速直线运动C.做变加速曲线运动D.做匀变速曲线运动答案 D解析物体受几个恒力的作用而处于平衡状态,相当于不受力,速度可能为零,也可能为某个确定的值;若再对物体施加一个恒力,合力不为零,不可能保持静止或匀速直线运动,故A、B错误;如果速度与合力不共线,物体就做曲线运动,由于合力是恒力,故加速度恒定不变,是匀变速曲线运动,故C错误,D正确.5.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面上从O点运动到B点的轨迹如图2所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是()图2A.沿+x方向B.沿-x方向C.沿+y方向D.沿-y方向答案 D解析根据曲线运动的轨迹位于速度方向和合力方向所夹的范围内且向合力方向弯曲,可知B、C错误;若恒力F沿+x方向则速度方向不可能与x轴平行,故A错误,所以正确选项为D.6.如图3所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直且悬线总长度不变,则橡皮运动的速度()图3A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变答案 A解析设铅笔的速度为v,如图所示,橡皮的速度分解成水平方向的v1和竖直方向的v2.因该过程中悬线始终竖直,故橡皮水平方向的速度与铅笔移动速度相同,即v1=v.因铅笔靠着线的左侧水平向右移动,故悬线竖直方向长度减小的速度大小与铅笔移动速度的大小相等,则橡皮竖直方向速度的大小也与铅笔移动速度的大小相等,又因v1和v2的大小、方向都不变,故合速度(即橡皮运动的速度)大小、方向都不变,选项A正确.7.如图4所示,一玻璃筒中注满清水,水中放一软木做成的木塞R(木塞的直径略小于玻璃管的直径,轻重大小适宜,使它在水中能匀速上浮).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲).现将玻璃管倒置(图乙),在木塞匀速上升的同时,将玻璃管水平向右由静止做匀加速直线运动.观察木塞的运动,将会看到它斜向右上方运动,经过一段时间,玻璃管移到图丙中虚线所示位置,木塞恰好运动到玻璃管的顶端,则能正确反映木塞运动轨迹的是()图4答案 C解析木塞参加了两个分运动,竖直方向在管中以v1匀速上浮,水平方向向右匀加速直线运动,速度v2不断变大,将v1与v2合成.如图,由于曲线运动的速度沿着曲线上该点的切线方向,又由于v1不变,v2不断变大,故θ不断变小,即切线方向与水平方向的夹角不断变小,故A、B、D均错误,C正确.8.一运动物体经过P点时,其速度v与合力F的方向不在同一直线上,当物体运动到Q点时,突然使合力的方向与速度方向相同直至物体运动经过M点,若用虚线表示物体的运动轨迹,则下列图中可能正确的是(其中C、D选项中的QM段均是直线)()答案 C解析经过P点时,其速度v与合力F的方向不在同一直线上,物体做曲线运动,合力应该指向轨迹的内侧,当合力方向与速度方向平行时,物体做直线运动,所以从Q到M做直线运动,故C正确.9.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是()A.速度的大小与方向都在时刻变化B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化D.质点在某一点的速度方向是在曲线上该点的切线方向答案CD解析曲线运动的速度方向一定是时刻变化的,故选项B错误;物体可以做速度方向时刻变化而大小不变的曲线运动,故选项A错误,C正确.曲线运动的速度方向即质点所在位置处曲线的切线方向,D正确.10.关于物体的运动,以下说法中正确的是()A.物体在恒力作用下,一定做直线运动B.物体在受到与速度方向不在一条直线上的外力作用下,一定做曲线运动C.物体在变力作用下,一定做曲线运动D.物体在变力作用下,可能做直线运动答案BD解析物体受到恒力作用,若恒力的方向与运动的方向不共线,则做曲线运动,所以A错误;物体受到的外力与速度方向不在一条直线上,则物体一定做曲线运动,所以B正确;物体受到变力作用,若变力的方向与速度的方向共线,则做直线运动,若不共线,则做曲线运动,所以C错误,D正确.11.关于运动的合成,下列说法中正确的是()A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B.合运动的时间一定比每一个分运动的时间长C.分运动的时间一定与它们合运动的时间相等D.合运动的速度可以比每个分运动的速度小答案CD解析根据平行四边形定则,知合速度可能比分速度大,可能比分速度小,可能与分速度相等,故A错误.分运动与合运动具有等时性,故B错误.二、非选择题12.一物体在水平面上运动,以物体运动的起点作为坐标原点建立平面直角坐标系,表中记录了物体在x轴、y轴方向的速度变化情况.物体的质量为m=4 kg,由表中提供的数据求物体所受合外力的大小为多少?物体做什么运动?答案413 N匀加速曲线运动解析由题表中数据可知,物体在x轴方向做初速度为v x0=8 m/s、加速度为a x=2 m/s2的匀加速直线运动,物体在y轴方向做初速度为零、加速度为a y=3 m/s2的匀加速直线运动,合加速度的大小为a=a2x+a2y=22+32m/s2=13 m/s2,合加速度方向与合初速度方向不共线,所以物体做匀加速曲线运动,物体所受的合外力F=ma=413 N.13.如图5甲所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点.图5(1)请在图乙中画出蜡块4 s 内的轨迹; (2)求出玻璃管向右平移的加速度; (3)求t =2 s 时蜡块速度v 的大小及方向. 答案 见解析 解析 (1)如图所示(2)Δx =at 2,a =Δxt 2=5×10-2 m/s 2.(3)v y =yt =0.1 m/s ,v x =at =0.1 m/s v =v 2x +v 2y =210m/s. 设v 与水平方向成θ角, 则tan θ=v yv x=1,θ=45°.即2 s 末蜡块的速度v 与水平方向成45°角斜向上.。
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高中物理学习材料高一第二学期期末考试物理试题满分110分;时间90分钟一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分。
其中1-8为单选题,9-12为多项选择题,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)1.清代学者郑复光在他的著作《费隐与知录》中,提出了极具新意的地脉说,用以解释地磁现象,明确赋予了地脉以确切的物理的力学性能:“针为地脉牵型”,地脉是能够对磁针施予力作用的,将地脉抽象为无数曲线组成的曲线族,这些曲线就是现在我们通常所说的力线,而在西方学者中,最先提出力线概念的科学家是()A.牛顿B.法拉第C.库仑D.第谷2.如图所示,以O为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f,等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时,在圆心O处产生的电场强度大小为E。
现改变a处点电荷的位置,使O 点的电场强度改变,下列叙述正确的是()A.移至c处,O处的电场强度大小不变,方向沿OeB.移至b处,O处的电场强度大小减半,方向沿OdC.移至e处,O处的电场强度大小减半,方向沿OcD.移至f处,O处的电场强度大小不变,方向沿Oe3.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是( )A.“轨道康复者”可在高轨道上加速,以实现对低轨道上卫星的拯救B.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动C.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5 倍D.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍4.如图所示,平行直线AA′、BB′、CC′、DD′、EE′,分别表示电势-4V、-2V、0、2V、4V的等势线,若AB =BC =CD =DE =2cm ,且与直线MN 成30°角,则( )A. 该电场是匀强电场,场强方向垂直于AA ′,且指向右下B. 该电场是匀强电场,场强大小为E =2V/mC. 该电场是匀强电场,距C 点距离为2cm 的所有点中,最高电势为2V ,最低电势为-2VD. 该电场是匀强电场,距C 点距离为2cm 的所有点中,最高电势为4V ,最低电势为-4V5.在x 轴上存在与x 轴平行的电场,x 轴上各点的电势随x 点位置变化情况如图所示。
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高中物理学习材料高一物理检测(时间:90分钟满分:100分)第I卷(选择题共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分.把答案涂在答题卡上.)1. 下列关于曲线运动的说法中正确的是()A.由于物体做曲线运动时速度的方向不断变化,故曲线运动一定是变速运动B.做曲线运动的物体,其动能一定发生变化C.做匀速圆周运动的物体,所受到的合外力为零D.做平抛运动的物体,加速度是恒定的2. 一物体正在匀速下落,则下列有关说法中正确的是()A.合力对物体功不为零,机械能守恒B.合力对物体功为零,机械能不守恒C.重力对物体做正功,重力势能减少D.重力对物体做正功,重力势能增加3. 如图1所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处的半径r A >rB=rC,则以下有关各点线速度v、角速度ω的关系中正确的是()A.v A=v B>v C B.v C>v A>v BC.ωC<ωA<ωBD. ωC=ωB>ωA4. 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛,一个竖直下抛,另一个平抛,则它们从抛出到落地的过程中()A.运行的时间相等 B.加速度相同C.落地时的速度相同 D.落地时的动能相等5. 在光滑的水平面和粗糙的水平面上各放一个质量相同的木块,在相同的拉力作用下由静止开始运动,通过相同的位移,则下列说法正确的是 ( )A. 拉力对木块做的功在光滑的水平面上较多,在粗糙的水平面上较少B. 两种情况下拉力对木块做的功一样多C. 两种情况下木块获得的动能一样多D.在光滑水平面上的木块获得的动能较多6. 下列有关天体运动的说法中正确的是()A.第一宇宙速度是发射卫星必须具备的最小发射速度,也是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度.B.地球同步卫星必须位于地球赤道的正上方,但高度可以是任意的C.在宇宙飞船中绕地球做匀速圆周运动的宇航员处于完全失重状态,所以宇航员不受地球的吸引力,即重力为零D.原来在同一轨道上沿着同一方向绕行的人造卫星一前一后,若要后一卫星追上前一卫星,只要将后者速率增大一些即可7. 如果卡车发动机的额定功率为100kW,它受到的阻力恒为2.5×103N,则这辆卡车行驶的速度最大能达到()A.75km/h B.30m/s C. 25km/h D.40m/s8. 如图2所示,用细绳系着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,以下关于小球受力的说法中正确的是()A. 只受重力B. 只受拉力C. 受重力、拉力和向心力D. 受重力和拉力9.下列有关力对物体做功的说法中,正确的是 ( )A. 静摩擦力对物体一定不做功B. 滑动摩擦力对物体可以做正功C. 作用力做功的大小一定等于反作用力做功的大小D. 作用力做正功,反作用力也可以做负功10. 质量为m 的物体,在距地面h 高处以3g的加速度由静止竖直下落到地面。
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高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)第二学期高一物理一 单项选择题(每题3分共24分)1.如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A 、B 、C 中的斜面是光滑的,图D 中的斜面是粗糙的,图A 、B 中的F 为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A 、B 、D 中的木块向下运动,图C 中的木块向上运动.在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是2.起重机以1 m/s 2的加速度将质量为1 000 kg 的货物由静止匀加速地向上提升,若g 取10 m/s 2,则在第1 s 内起重机对货物所做的功是A .500 JB .4 500 JC .5 000 JD .5 500 J3. 汽车以额定功率从水平路面上坡时,司机换档的目的是A .减小速度,增大牵引力B .减小速度,减小牵引力C .增大速度,减小牵引力D .增大速度,增大牵引力4. 汽车发动机的额定功率为80kW ,它以额定功率在平直公路上行驶的最大速度为20m/s ,那么汽车在以最大速度行驶时所受的阻力的大小是A .8000NB .4000NC .2000ND .1600N 5.第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是A 、英国的胡克B 、英国的牛顿C 、英国的卡文迪许D 、意大利的伽利略A B C D6.我们的银河系的恒星中大约有四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周期为T.S 1到C点的距离为r 1,S 1和S 2的距离为r ,已知引力常量为G.由此可求出s 2的质量为22124().r r r A GT π- 23124.r B GT π 2324.r C GT π22124.r r D GT π 7.长度为L =0.5m 的轻质细杆OA ,A 端有一质量为m =3.0kg 的小球,如图所示,小球以O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是2.0m /s ,g 取10m/s 2,则此时细杆OA 对小球的作用力为A 、6.0N 的拉力B 、6.0N 的支持力C 、24N 的拉力D 、24N 的支持力8. A 、B 两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A 球的轨道半径是B 球轨道半径的2倍,A 的转速为30r/min ,B 的转速为15r/min 。
新课标人教版高一物理必修二 word版全册教案 学案 教参 超级经典高中师生必备
新课标人教版高一物理必修二全册教案学案教参超级经典高中师生必备第五章曲线运动第1节曲线运动1.知道什么是曲线运动,会确定曲线运动速度的方向。
2.知道曲线运动是变速运动。
3.理解什么是合运动、分运动。
4.掌握运动的合成与分解的方法。
5.知道物体做曲线运动的条件。
[读教材·填要点]1.曲线运动的位移(1)建立坐标系:研究物体在平面内做曲线运动时,需要建立平面直角坐标系。
(2)位移的分解:如图5-1-1所示,物体从O点运动到A点,位移大小为l,与x轴夹角为α,则在x方向的分位移为x A=l cos α,在y方向的分位移为y A=l sin_α。
图5-1-1 2.曲线运动的速度(1)速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
(2)速度的描述:①分速度:用两个互相垂直的方向的分矢量表示速度,这两个分矢量叫做分速度。
②速度的分解:如图5-1-2所示,物体沿曲线运动到A点,速度大小为v,与x轴夹角为θ,则在x方向的分速度为v x=v cos_θ,在y方向的分速度为v y=v sin_θ。
图5-1-2 [关键一点]做曲线运动的物体,其速度方向一定是变化的,故曲线运动一定是变速运动。
3.运动描述的实例(1)实验过程:在一端封闭、长约1 m 的玻璃管内注满清水,水中放一个用红蜡块做成的小圆柱体,将玻璃管口塞紧。
然后将玻璃管倒置,在蜡块上升的同时,将玻璃管紧贴黑板沿水平方向向右匀速移动,如图5-1-3所示。
(2)实验现象: 图5-1-3蜡块既向上做匀速运动,又随玻璃管向右做匀速运动,在黑板的背景前我们看出蜡块是向右上方运动的。
(3)实验分析:以蜡块的出发点为坐标原点,水平向右和竖直向上分别为x 轴和y轴的正方向,建立如图5-1-4所示直角坐标系,设蜡块向右、向上的速度大小分别为v x 、v y 。
图5-1-4(4)蜡块的位置:经时间t ,蜡块的位置坐标为:x =v x t ,y =v y t 。
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高中物理学习材料桑水制作三台县观桥中学高2016级高一下学期理科班单元检测(曲线运动)一.选择题:每小题所给的四个选项中,1-7题只有一个选项符合题意,8-10题有多个选项符合题意。
1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( )A.速率B.速度C.加速度D.合外力2.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向,下图中曲线a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确的是( )3.一个物体在光滑水平面上以初速度v0做曲线运动,已知在此过程中只受一个恒力F作用,运动轨迹如图3所示.则由M到N的过程中,速度的大小( )A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大4.(合运动与分运动的关系)对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是( ) A.合运动的速度大小等于两个分运动的速度大小之和B.合运动的速度一定大于某一个分运动的速度C.合运动的方向就是物体实际运动的方向D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小5.如图4所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v 0,小船水平向左运动,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船的速度v x 为( )A .小船做变加速运动,v x =v 0cos αB .小船做变加速运动,v x =v 0cos αC .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αD .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos α6.小船在静水中速度为4m/s ,它在宽为200 m ,流速为3 m/s 的河中渡河,船头始终垂直河岸,如图6所示.则渡河需要的时间为( )A .40sB .50sC .66.7sD .90s7.如图5所示,以9.8m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,这段飞行所用的时间为(g 取9.8 m/s 2)( )A.23sB.223s C.3sD .2s8.(对曲线运动的理解)下列关于曲线运动的说法正确的是( )A .物体所受合外力一定不为零,其大小方向都在不断变化B .速度的大小和方向都在不断变化C .物体的加速度可能变化,也可能不变化D .一定是变速运动9.质点在三个恒力F 1、F 2、F 3的共同作用下处于平衡状态,若突然撤去F 1,则质点( ) A .一定做匀变速运动B .可能做直线运动 C .一定做非匀变速运动D .一定做曲线运动10.有一物体在离水平地面高h 处以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v ,竖直分速度为v y ,水平射程为l ,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为( )A.l v 0B.h 2gC.v 2-v 20g D.2h v y二.填空题:把真确答案填写在相应的横线上。
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第二章2.2:匀变速直线运动中速度与时间的关系教学设计:本节重点是对匀变速直线运动的理解和对公式v=v o+at的掌握.对于匀变速直线运动的理解强调以下几点:1.任意相等的时间内速度的增量相同,这里包括大小方向,而不是速度相等.2.从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式:v=v o+at,t时刻的末速度v是在初速度v0的基础上,加上速度变化量△v=at得到.3.对这个运动中,质点的加速度大小方向不变,但不能说a与△v成正比、与△t成反比,a决定于△v 和△t 的比值.4.a=△v/△t 而不是a=v/t , a=△v/△t =(vt-v0)/△t即v=vo+at,要明确各状态的速度,不能混淆.5.公式中v、vo、a都是矢量,必须注意其方向.数学公式能简洁地描述自然规律,图象则能直观地描述自然规律.利用数学公式或图象,可以用已知量求出未知量.例如,利用匀变速直线运动的速度公式或v-t图象,可以求出速度,时间或加速度等.三维目标:知识与技能1.知道匀变速直线运动的v—t图象特点,理解图象的物理意义.2.掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动v—t图象的特点.3.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义,会根据图象分析解决问题,4.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,能进行有关的计算.过程与方法1.培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力.2.引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念.3.引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义.情感态度与价值观1.培养学生用物理语言表达物理规律的意识,激发探索与创新欲望.2.培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识.教学重点1.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用.教学难点1.匀变速直线运动v—t图象的理解及应用.2.匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算.教学方法:学、交、导、练、悟【自主探究】一、匀变速直线运动[讨论与交流]1、思考速度一时间图象的物理意义.如图:匀速直线运动的v—t图象,如图2—2—1所示.思考讨论如图的两个速度一时间图象.在v—t图象中能看出哪些信息呢?思考讨论图象的特点,尝试描述这种直线运动.A级:匀速直线运动是不变的直线运动,它的加速度上节课我们自己实测得到的小车运动的速度一时间图象,如图2—2—2所示.请大家尝试描述它的运动情况.1、匀加速直线运动有什么特点?2、匀减速直线运动有什么特点?B级1、关于直线运动的位移、速度图象,下列说法正确的是()A、匀速直线运动的速度-时间图象是一条与时间轴平行的直线B、匀速直线运动的位移-时间图象是一条与时间轴平行的直线C、匀变速直线运动的速度-时间图象是一条与时间轴平行的直线D、非匀变速直线运动的速度-时间图象是一条倾斜的直线二、速度与时间的关系式数学知识在物理中的应用很多,除了我们上面采用图象法来研究外,还有公式法也能表达质点运动的速度与时间的关系.A级填空:从运动开始(取时刻t=0)到时刻t,时间的变化量就是t,所以△t=.请同学们写出速度的变化量.△v=因为a=不变,所以:v=如图2—2—16.我给大家在图上形象地标出了初速度,速度的变化量.请大家从图象上如何对公式加以理解?A级1.对于公式vt =v+at,下列说法正确的是A.适用于任何变速运动B.只适用于匀加速运动C.适用于任何运动D.适用于任何匀变速直线运动你能独立完成下面两题吗?(B级)1:汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?加速多长时间后可以达到80km/h?2:某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?交流讨论:如图2—2—13所示是一个物体运动的v-t图象.它的速度怎样变化?请你找出在相等的时间间隔内,速度的变化量,看看它们是不是总是相等?物体所做的运动是匀加速运动吗?教师题库(B级)1.以6m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度,几秒后它的速度将增加到10m/s ()A.5sB.2sC. 3sD. 8s(B级)2.()④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动A.①② B.②③ C.②④ D(B级)3.下列说法,正确的有()A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量(B级)4.物体做匀减速直线运动,则以下认识正确的是()A.瞬时速度的方向与运动方向相反B.加速度大小不变,方向总与运动方向相反C.加速度大小逐渐减小D.物体位移逐渐减小(A级)5.一物体在水平面上运动,则在下图所示的运动图像中表明物体做匀加速直线运动的图像的是()(C级)6、一质点从静止开始以l m/s2的加速度匀加速运动,经5 s后做匀速运动,最后2 s 的时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大?(D级)7.一火车以2 m/s的初速度,1 m/s2的加速度做匀减速直线运动,求:火车在第3 s学习反思:板书设计:§2.2匀速直线运动的速度和时间的关系1.匀变速直线运动沿着一条直线运动,且加速度不变的运动2.速度一时间图象是一条倾斜的直线3.速度与时间的关系式v=v o+at4.初速度vo再加上速度的变化量at就得到t时刻物体的末速度教学后记:《2.2:匀变速直线运动中速度与时间的关系》一、课件课件设计目标明确、线索清晰,版面设计美观大方、简洁明快。
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高中物理学习材料桑水制作河北辛集中学2010-2011年度第二学期高一年级物理学科期中考试试卷第I卷(选择题共64分)一、本题共16小题,每小题4分,共64分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全选对的得4分,选对但不全的得2分,选错、多选或不选的得0分。
1.光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉做匀速圆周运动,下面关于小球描述正确的是()A.运动过程中小球的速度、角速度、周期都是不变的B.运动过程中小球的加速度是不变的C.小球受到重力、支持力、拉力和向心力的作用D.在角速度恒定的前提下,绳子越长,小球受到的拉力就越大2.在下面的实例中,机械能守恒的是()A、悬挂在屋顶的小球在竖直平面内摆动(不计空气阻力)B、拉着物体沿光滑的斜面匀速上升(不计空气阻力)C、跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降D、飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块(不计空气阻力)3.一个小球在水平桌面上的运动轨迹如图所示,当小球运动至P点时,开始受到某外力持续的作用,以下说法中正确的是A.该外力可能沿x轴正方向B.该外力可能沿x轴负方向C.该外力可能沿y轴正方向D.该外力可能沿y轴负方向4.图中虚线1、2、3、4是卫星运行的轨迹,1、2、3为在近地面发射卫星的轨迹(1为近似平抛、2为P•v0xy图122地球地球圆、3为椭圆),4为高空绕地球做圆周运动卫星轨迹。
若不计大气阻力的影响,下面关于这些轨迹叙述正确的是A .若卫星运行的轨迹为1,说明卫星“发射速度”大于7.9km/sB .若卫星运行的轨迹为3,说明卫星“发射速度”大于7.9km/sC .若卫星运行的轨迹为2,说明卫星“运行速度”大于7.9km/sD .若卫星运行的轨迹为4,说明卫星“运行速度”大于7.9km/s5.如图所示,a 、b 、c 是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a 、b 质量相同,且小于c 的质量,则A .c 所需向心力最小B .a 、b 的向心加速度大小相等C .当a 转动一周时,b 转动不到一周D .使c 短时间点火加速,c 将做椭圆运动 6.以下对于平抛运动说法正确的是()A 、 建立“水平-竖直坐标系”是为了将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动;B 、 做平抛运动的物体落地时间由高度和抛出速度共同决定;C 、 平抛运动每秒钟速度变化的方向是不确定的;D 、 平抛运动的加速度始终与速度方向垂直。
高一物理必修2知识点总结word版本
高一物理下知识点总结1.曲线运动1.曲线运动的特征(1)曲线运动的轨迹是曲线。
(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。
即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
(3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。
(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。
)曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。
2.物体做曲线运动的条件(1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。
也可以说是:合外力不变的运动。
4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。
(举例:匀速圆周运动)2.绳拉物体合运动:实际的运动。
对应的是合速度。
方法:把合速度分解为沿绳方向和垂直于绳方向。
3.小船渡河例1:一艘小船在200m 宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s ,小船在静水中的速度是5m/s ,求:(1)欲使船渡河时间最短,船应该怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?(2)欲使航行位移最短,船应该怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多长?船渡河时间:主要看小船垂直于河岸的分速度,如果小船垂直于河岸没有分速度,则不能渡河。
min cos d dt t v v θ=⇒=船船(此时θ=0°,即船头的方向应该垂直于河岸)解:(1)结论:欲使船渡河时间最短,船头的方向应该垂直于河岸。
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高一年级物理期中试卷班级 姓名 学号 成绩一、单项选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。
在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1、做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是 A .速率 B .速度 C .合外力 D .加速度2、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A 点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图1中的A .直线PB .曲线QC .曲线RD .无法确定3、在水平匀速飞行的飞机上,先后落下两个物体A 和B ,若不计空气阻力,在落地前A 物体将 A .在B 物体的正下方 B .在B 物体之后 C .在B 物体之前 D .在B 物体前下方4、关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度,下列说法正确的是:A .向心加速度的大小和方向都不变B .向心加速度的大小和方向都不断变化C .向心加速度的大小不变,方向不断变化D .向心加速度的大小不断变化,方向不变5、对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:A .根据公式r v a 2=, 可知其向心加速度a 与半径r 成反比 B .根据公式r a 2ω=, 可知其向心加速度a 与半径r 成正比C .根据公式r v=ω, 可知其角速度ω与半径r 成反比D .根据公式n πω2=,可知其角速度ω与转速n 成正比6、如图2所示,用细线吊着一个质量为m 的小球,使小球在水平面内做圆锥摆运动,关于小球受力正确的是A .受重力、拉力、向心力B .受重力、拉力C .受重力图 1图2mD .以上说法都不正确7、如图3所示,在皮带传动装置中,主动轮A 和从动轮B 半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是A .两轮的角速度相等B .两轮边缘的线速度大小相同C .两轮边缘的向心加速度大小相同D .两轮转动的周期相同8、关于开普勒三定律下列论述正确的是:A .在公式k T a =23中,a 是行星中心到太阳中心的距离 B .在公式k T a =23中,k 是行星中心到太阳中心的距离C .行星绕太阳做匀速圆周运动D .以上三点均不正确9、人造卫星在圆形轨道上绕地球运转,其轨道半径、周期和环绕速度的关系是A 、半径越小,速度越小,周期越小B 、半径越小,速度越大,周期越小C 、半径越大,速度越大,周期越小D 、半径越大,速度越小,周期越小10、有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3,1是放置在赤道附近还未发射的卫星,2是靠近地球表面做圆周运动的卫星,3是在高空的一颗地球同步卫星。
比较1、2、3三颗人造卫星的运动周期T 、线速度v 、角速度ω 和向心力F ,下列判断正确的是 A .T 1 < T 2 < T 3 B .ω1= ω3 < ω2C .v 1 = v 3 < v 2D .F 1 < F 2 < F 311、在绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星内有一个物体,则这个物体的受力情况是A 、受到地球引力和重力的作用B 、受到地球引力和向心力的作用C 、物体不受任何力作用D 、只受到地球引力作用12、关于“亚洲一号”地球同步通信卫星,下列说法中正确的是: A .它的运行的速度是7.9km/s B .已知它的质量是1.42T ,若它的质量变为2.84T ,其轨道半径变为原来的2倍 C .它可以绕过北京的正上方,所以我国可以利用它进行电视转播。
D .它距地面的高度是定值AB图313、下列四个图中,物体都在大小相等,方向不同的力F 作用下,沿不同的水平面向右前进了相同的距离,试比较四种情况下,力F 所做的功(1) (2) (3) (4)(1) (2) (3) (4)A .图中力F 做功一样多B .(4)图中力F 做功最少C .(3)图中力F 做功最少D .(1)(4)图中力F 做功不相同14、关于功率公式t WP =和公式P=Fv 的下列说法正确的是A .由t WP =可知,只要知道W 和t 就可以求任意时刻的功率B .根据P=Fv ,只能求某一时刻的瞬时功率C .根据P=Fv ,汽车的功率与他的速度成正比D .根据P=Fv ,当汽车发动机功率一定时,牵引力和速度成反比15、一个质量为m 的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上,在t=t 1时刻力F 的功率是A .m t F 212B .m t F 2212C .m t F 12D .m t F 212二、多项选择题(本大题共3小题,每小题4分,共12分。
全部选对得4分,选不全得2分)16、关于平抛运动下列说法正确的是A .做平抛运动的物体,其加速度大小、方向都不变B .做平抛运动的物体,其加速度大小不变、方向在不断变化C .做平抛运动的物体,其加速度大小、方向都在不断变化D .做平抛运动的物体,其速度大小、方向都在不断变化17、如图4所示,质量为m 的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上作圆周运动,半径为R 。
小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环,则通过最高点时A .小球对圆环的压力大小等于mgB .小球受到的向心力等于重力mgC .小球的线速度大小等于gRD .小球的向心加速度大小等于g图4600 F μ=0F μ≠0 Fμ=0 300 Fμ=018、下列说法正确的是A .万有引力定律揭示了自然界中有质量的物体间普遍存在着的一种相互吸引力B .在实验室里测出了引力常量G 的数值,才使万有引力定律有了实用价值C .引力常量G 的单位是N·m 2/kg 2D .两个质量为1kg 的质点相距1m 时的万有引力为6.67N三、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)19、汽车在水平路面上转弯,地面的摩擦力已达最大,当汽车的速度增大为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须至少增大为原来的________倍20、一个人造地球卫星高度等于地球半径,用弹簧秤将一物体悬挂在卫星内。
物体在地球表面受的重力为98 N ,则它在卫星中受到地球的引力为________N ,弹簧秤的读数为________N .21、两个人造地球卫星,其轨道半径之比为r 1:r 2=2:1,两个卫星的线速度之比为 ; 角速度之比为 ; 周期之比为 ,向心加速度之比为 。
22、质量为2千克的物体做自由落体运动。
在下落过程中,头2秒内重力的做功________J ,平均功率是 W ;第2末重力做功的功率是_________W ;第二秒内重力做功的平均功率是 W 。
(g 取10m/s 2)四、论述、计算题(解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,若只有最后答案而无演算过程的不得分)23(6分)在水平地面上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,如图所示,摩托车的速度至少有多大时才能越过这个壕沟? (g =10m/s 2)。
24(6分)轻杆长L =0.5m ,以一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,杆另一端固定一个质量m =1.0kg 的小球,小球通过最高点时速率v =5m/s ,求此时小球受到的弹力大小及方向(g =10m/s 2)。
Lvm8.0m 0.8m25(7分)质量为10kg的物体在拉力作用下运动,求下列各种情况下拉力做的功(g=10m/s2) (1)拉力沿水平方向,物体在动摩擦因数为0.25的水平地面上做匀速直线运动,位移为4m (2)拉力沿水平方向,物体在动摩擦因数为0.25的水平地面上以2m/s2的加速度匀加速运动,位移为4m(3)用大小为50N、与水平方向成370角的斜向上拉力拉物体,使物体沿水平地面移动4m,物体与地面间的动摩擦因数为0.25(cos370=0.8)26(8分)宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球,经过时间t,小球落到星球表面。
测得抛出点与落地点间的距离为L,若抛出时的初速度变为原来的2倍,抛3。
已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,引出点与落地点间的距离变为L力常量为G,求该星球的质量M答案一、二选择题三、填空题 题号 答案 题号 答案 19 420 24.5,0 211:2,1:22,22:1,1:422400,200,400,300四、计算题23、解:水平方向:t v x 0= (2分)竖直方向:221gt y =(2分)解得:v 0= 20m/s (2分)24、解:以小球为研究对象,小球除受重力外,还受杆的作用力,设杆对小球的作用力是拉力F ,方向竖直向下,受力如图所示 (1分)根据牛顿第二定律,有L v mF m g 2=+ (2分)∴m gL v m F -=2∴40=F N (2分)方向:竖直向下 (1分)25、解:(1)物体受力如图所示 ∵物体匀速直线运动∴F =F f题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 B B A C D B B D B 题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答案BDDCDCADBCDABCGFF fNF G又∵F f =μN 且N=G=mg∴F=25N (1分)拉力做功 W=Fl cosα=25×4J=100J (2分) (2)物体受力如图所示 ∵物体匀加速直线运动∴F -F f =ma又∵F f =μN 且N=G=mg∴F=45N (1分)拉力做功 W=Fl cosα=45×4J=180J (2分) (3)物体受力如图所示 拉力做功 W=Fl cosα=50×4×0.8J=160J (2分)26、解:设抛出点的高度为h ,第一次水平位移为x ,初速度为v 0;星球的质量为M由平抛运动规律可知 x 2+h 2=L 2 (1分)由平抛运动的规律得知,当初速度增大到2倍,其水平射程也增大到2x ,可得 (2 x )2+ h 2=(L 3)2 (1分)由以上两式解得 ∴ h=L33 (2分)设该星球上的重力加速度为g , 由平抛运动的规律得221gt h =(1分)由万有引力定律与牛顿第二定律得2R MmGmg =(式中m 为小球的质量)(2分)联立以上各式得:22332Gt LR M =(1分)GFF fN GF370N F f。