湖南省岳阳市第一中学培优班2015届高考物理第一轮复习 补充资料 第1单元 运动的描述5 运动学专题1-高考

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湖南省岳阳市第一中学培优班2020届高考物理第一轮复习 补充资料 第2单元 相互作用1 重力 弹力 摩擦力

湖南省岳阳市第一中学培优班2020届高考物理第一轮复习 补充资料 第2单元 相互作用1 重力 弹力 摩擦力

第二单元 相互作用§1 重力 弹力 摩擦力 一.知识点 1.力 2.重力 3.弹力 3.摩擦力二.典例解析 1.弹力【例1】 如图所示,用细绳连接用同种材料制成的a 和b 两个物体。

它们恰能沿斜面向下作匀速运动,且绳子刚好伸直,关于a 、b 的受力情况( )A .a 受3个力,b 受4个力B .a 受4个力,b 受3个力C .a 、b 均受3个力D .a 、b 均受4个力【例2】如图所示,四根相同的弹簧都处于水平位置,右端都受到大小皆为F 的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中的弹簧左端固定在墙上;②中的弹簧左端受大小也为F 的拉力作用;③中的弹簧左端栓一个小物块,物块在光滑桌面上滑动; ④中的弹簧左端栓一个小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以1l 、2l 、3l 、4l 依此表示四根弹簧的伸长量,则有F 引 mgF 向( ) A .1l <2lB .2l =4lC .3l <1lD .4l >3l【例3】(2020年新课标)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l 1;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2。

弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为A .2121F F l l -- B.2121F F l l ++ C.2121F F l l +- D.2121F F l l -+组合弹簧问题 【例4】如图所示,一劲度系数为k 2的弹簧,竖直地放在桌面上,上面压一质量为m 的物体,另一劲度系数为k 1的弹簧竖直地放在物体上面,其下端与物体的上表面接在一起,两个弹簧的质量都不计.要想使物体静止时下面弹簧的弹力减为原来的2/3(方向不变),应将上面弹簧的上端A 竖直向上提高一段距离d ,则d 为多少?变式1:把一根劲度系数k=1000N/m 的弹簧截成等长的两段,每一段弹簧的劲度系数为A .500N/mB .1000N/mC .1500N/mD .2000N/m变式2:如图所示,a 、b 、c 为三个物块,M 、N 为两根轻质弹簧,R 为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们的连接情况如图所示,并处于平衡状态,则A .有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态D.有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态变式3:一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.2m,它们的下端平齐并固定,上端自由,如图所示,若压缩此组合弹簧时(在弹性限度内),测得力与压缩距离之间的关系图线如图所示,求大弹簧的劲度系数k和小弹簧的1劲度系数k2变式4:如图所示,倾角为θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定挡板C,劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与质量均为m的物体A和B连接,劲度系数为k2的轻弹簧一端与A连接,另一端通过一根轻绳与一轻质小桶P相连,跨过光滑的定滑轮Q放在斜面上,B靠在挡板C处,A和B均静止。

(2015届步步高大一轮复习物理Word文档)第一章 第1课时

(2015届步步高大一轮复习物理Word文档)第一章 第1课时

注:各考点要求中罗马数字Ⅰ、Ⅱ的含义如下:Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用它们. Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用.第1课时 运动的描述考纲解读 1.知道参考系、质点、位移的概念,理解物体看成质点的条件和位移的矢量性.2.知道速度与加速度、平均速度和瞬时速度的区别,并理解二者间的关系.1. [对质点和参考系的理解]关于质点和参考系,下列说法正确的是( )A .AK -47步枪子弹速度很快,杀伤力大,什么时候都能认为是质点B .研究男子3米板跳水运动员何冲在空中的跳水动作时,不能把他看成质点C .研究物体的运动时不一定要选择参考系D .歼-15在“辽宁号”航母上的起飞速度大约为300 km/h ,是相对航母甲板来说的 答案 B2. [平均速度和瞬时速度的区别]关于瞬时速度和平均速度,以下说法正确的是( )A .一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度B .对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关C .瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D .瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢 答案 ABD解析 一般情况下,物体在不同时间(或不同位移)内的平均速度不同,但对于匀速直线运动,物体的速度不变,所以平均速度与哪段时间(或哪段位移)无关,故A 、B 均正确;平均速度只能粗略描述变速运动,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢,故C 错,D 正确.3. [加速度和速度关系的理解]有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )A .点火后即将升空的火箭,因火箭还没运动,所以加速度一定为零B .高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车.因轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C .高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大D .太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动,其加速度为零 答案 B1. 质点用来代替物体的有质量的点叫做质点,研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略,就可以看做质点. 2. 参考系(1)为了研究物体的运动而假定不动的物体,叫做参考系.(2)对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述可能会不同.通常以地球为参考系.3. 位移是位置的变化量,是从初位置指向末位置的有向线段.是矢量.(填“矢”或“标”) 4. 速度物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢,即v =ΔxΔt,其是描述物体运动快慢的物理量.(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度,即v =xt ,其方向与位移的方向相同.(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧,是矢量.瞬时速度的大小叫速率,是标量.考点一对质点和参考系的理解1.质点(1)质点是一种理想化模型,实际并不存在.(2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略.2.参考系(1)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的.(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系.(3)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能不同.例1下列情况下的物体可以看做质点的是() A.研究轨道上正在与“神州十号”对接的“天宫一号”飞船时B.研究“八一”飞行队飞行表演的飞机时C.放在地面上的木箱,在上面的箱角处用水平推力推它,木箱可绕下面的箱角转动时D.研究“蛟龙号”下潜到7 000 m深度过程中的速度时答案 D对“理想化模型”的理解(1)理想化模型是分析、解决物理问题常用的方法,它是对实际问题的科学抽象,可以使一些复杂的物理问题简单化.(2)物理学中理想化的模型有很多,如“质点”、“轻杆”、“光滑平面”、“自由落体运动”、“点电荷”、“纯电阻电路”等,都是突出主要因素,忽略次要因素而建立的物理模型.突破训练12013年6月11日17时38分,“神舟十号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空.2013年6月13日13时18分与“天宫一号”实施了自动交会对接.20日上午,女航天员王亚平在聂海胜、张晓光协助下进行中国的首次太空授课.2013年6月26日08时,“神舟十号”安全返回.关于以上消息,下列说法正确的是() A.“神舟十号”飞船绕地球飞行一周,位移和路程都为零B.“11日17时38分”表示时刻C.在“神舟十号”与“天宫一号”实施自动交会对接的过程中,不可以把“神舟十号”看成质点D.对接后的“神舟十号”与“天宫一号”绕地球运动时,不能看做质点答案BC例2一只猴子静止在悬挂于天花板的细棒上,现使悬挂棒的绳子断开,猴子和细棒一起向下运动,甲说此棒是静止的,乙说猴子是向下运动的,甲、乙两人所选的参考系分别是() A.甲选的参考系是地球,乙选的参考系也是地球B.甲选的参考系是地球,乙选的参考系是猴子C.甲选的参考系是猴子,乙选的参考系是地球D.甲选的参考系是猴子,乙选的参考系也是猴子答案 C突破训练2中国是掌握空中加油技术的少数国家之一.如图1所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼-10”在空中加油的情景,以下列的哪个物体为参考系,可以认为加油机是运动的()图1A.“歼-10”战斗机B.地面上的房屋C.加油机中的飞行员D.“歼-10”战斗机里的飞行员答案 B解析空中加油时两飞机保持相对静止,以“歼-10”战斗机、加油机中的飞行员、“歼-10”战斗机里的飞行员为参考系,加油机都是静止的;以地面上的房屋为参考系,加油机是运动的,本题选B.考点二平均速度和瞬时速度的关系1.平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段时间或一段位移相对应.瞬时速度能精确描述物体运动的快慢,它是在运动时间Δt→0时的平均速度,与某一时刻或某一位置相对应.2.瞬时速度的大小叫速率,但平均速度的大小不能称为平均速率,因为平均速率是路程与时间的比值,它与平均速度的大小没有对应关系.例3如图2所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是:1 s、2 s、3 s、4 s.下列说法正确的是()图2A .物体在AB 段的平均速度为1 m/sB .物体在ABC 段的平均速度为52m/sC .AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度D .物体在B 点的速度等于ABC 段的平均速度解析 由v =x t 可得:v AB =11m /s =1 m/s ,vAC =52m/s ,故A 、B 均正确;所选取的过程离A 点越近,其阶段的平均速度越接近A 点的瞬时速度,故C 正确;由A 经B 到C 的过程不是匀变速直线运动过程,故B点虽为中间时刻,但其速度不等于ABC 段的平均速度,D 错误. 答案 ABC1.本题应该用平均速度的定义式v =xt求解.2.由v =xt可知t →0时的平均速度可看做某一时刻的瞬时速度.突破训练3 2012年8月6日在伦敦举行的奥运会100米决赛中,牙买加选手博尔特以9秒63获得金牌.在8月6日举行的110米栏决赛中,美国选手梅里特以12秒92的成绩夺得冠军,刘翔因伤退赛;8月10日,博尔特又以19秒32的成绩,夺得男子200米金牌.关于这三次比赛中的运动员的运动情况,下列说法正确的是 ( )A .200米比赛的位移是100米比赛位移的两倍B .200米比赛的平均速率约为10.35 m/sC .110米栏比赛的平均速度约为8.51 m/sD .100米比赛的最大速度约为20.70 m/s 答案 BC解析 200米赛道是弯道,100米赛道是直道,所以运动员跑200米路程时的位移小于200米,A 项错.200米比赛的平均速率为v =20019.32 m /s ≈10.35 m/s ,B 项对;同理C项对.在100米比赛中,由于运动员在全程中并非做匀加速直线运动,故最大速度不等于平均速度的2倍,D 项错误.例4 2013年8月,我国新研制的隐形战机歼-20,开始挂弹试飞.在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a 不断减小至零时,飞机刚好起飞,则此过程中飞机的 ( ) A .速度不断增大,位移不断减小 B .速度不断增大,位移不断增大 C .速度增加越来越慢,位移增加越来越快 D .速度增加越来越慢,位移增加越来越慢解析 飞机的加速度不断变小,但速度不断变大,只是增加变慢而已,速度变大时,位移增加变快,选项B 、C 正确. 答案 BC根据a 与v 方向间的关系判断物体是在加速还是在减速 (1)当a 与v 同向或夹角为锐角时,物体速度大小变大. (2)当a 与v 垂直时,物体速度大小不变.(3)当a 与v 反向或夹角为钝角时,物体速度大小变小. 突破训练4 关于物体的运动,不可能发生的是( )A .加速度大小逐渐减小,速度也逐渐减小B .加速度方向不变,而速度方向改变C .加速度和速度都在变化,加速度最大时,速度最小D .加速度为零时,速度的变化率最大 答案 D解析 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,当加速度为零时,物体的速度不再变化,速度的变化率为零,故D 不可能发生;速度增大还是减小,是由速度与加速度同向还是反向决定的,与加速度的大小及变化无关,故A 、B 、C 均有可能发生.1.“匀速运动”模型的实际应用“匀速运动”是一种理想化模型,是最基本、最简单的运动,且应用广泛.例如:声、光的传播都可以看成匀速,而实际生活中的运动估算,也经常用到这一模型,如计算飞行时间,在这类问题中位移的计算是关键,有时要巧用几何关系(如光波、声波反射、折射问题如图3),有时要估算长度(如高速摄影见图4),有时要求相对位移(如动态测速)等.这类问题的核心方程只有一个:v =xt.图3 图4例5 如图5所示,一艘海轮用船上天线D 向海岸边的信号接收器A 发送电磁波脉冲信号.信号接收器和船上天线的海拔高度分别为AB =H 和CD =h .船上天线某时刻发出一个电磁波脉冲信号,接收器接收到一个较强和一个较弱的脉冲,前者是直接到达的信号,后者是经海平面反射后再到达的信号,两个脉冲信号到达的时间间隔为Δt ,电磁波的传播速度为c ,求船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L .图5解析 如图所示,从船上天线D 向接收器A 发出的电磁波脉冲信号,一方面沿直线DA 直接传播到A ,另一方面经过海面E 点反射沿折线DEA 传播到A ,前者较强,后者较弱。

湖南省岳阳市第一中学培优班高考物理第一轮复习 补充

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第三单元 牛顿运动定律§6 牛顿运动定律专题2——自招一.知识点1.牛顿运动定律2.惯性力3.连接体(狭义连接体与广义连接体)二.典例解析1.牛顿运动定律【例1】如图所示,重球系于易断的线DC 下端,重球下再系一根同样的线BA ,下列说法中正确的是A .在线的A 端慢慢增加拉力,结果CD 线被拉断B .在线的A 端慢慢增加拉力,结果AB 线被拉断C .在线的A 端突然猛力一拉,结果AB 线和CD 线同时被拉断D .在线的A 端突然猛力一拉,结果CD 线被拉断答案:A B【例2】用质量不计的弹簧把质量为3m 的木板A 与质量为m 的木板B 连接组成如图所示的装置,B 板置于水平地面上,现用一个竖直向下的力F 下压木板A ,撤销F 后,B 板恰好被提离地面,由此可知力F 的大小是A .7mgB .4mgC .3mgD .2mg答案:B【例3】如图所示,底边为定长b 的直角斜面上,球从光滑直角斜面顶端由静止滑至底端,最少需要多少时间?(对应的倾角多大?)答案:4d g(对应的倾角为45°,可用函数求极值法,也可用等时圆规律)【例4】(2010复旦大学)与水平面成β角的光滑斜面的底端静置一个质量为m 的物体,从某时刻开始由一个沿斜面方向向上的恒力F 作用在物体上,使物体沿斜面向上运动,经过一段时间t 撤去这个力,又经过时间2t 物体返回斜面的底部,则A .F 与mgsinβ的比应该为3∶7B .F 与mgsinβ的比应该为9∶5C .F 与mgsinβ的比应该为7∶3D .F 与mgsinβ的比应该为5∶9答案:BD CB A【例4】如图所示,光滑的圆球恰好放存木块的圆弧槽内,它们的左边接触点为A ,槽半径为R ,且OA 与水平面成α角。

球的质量为m ,木块的质量为M ,M 所处的平面是水平的,各种摩擦及绳、滑轮的质量都不计。

则释放悬挂物P 后,要使球和木块保持相对静止,P 物的质量的最大值是多少?解析:(这道题前面我已经选编了一个类似题,这次问法不同)当两者即将发生相对运动时,球会绕A 点反转,临界状态时对球受力分析(只受两个力,其中弹力沿AO 方向),合力水平向右,由牛顿第二定律得:a=gcotα ①临界状态时,球、木块仍具有相同的加速度,设绳中张力T ,对球、木块分析有:T=(M+m)a ②对悬挂物体P 有:m p g-T=m p a ③解得: ()cot 1cot p M m m αα+=- ④讨论:(1)若1-cotα≤0,即α≤45°时,不论P 质量多大,小球均不会翻出。

高考物理第一轮复习资料(知识点梳理)

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学习必备欢迎下载高考物理第一轮复习资料(知识点梳理)学好物理要记住:最基本的知识、方法才是最重要的。

学好物理重在理解(概念、规律的确切含义,能用不同的形式进行表达,理解其适用条件)(最基础的概念、公式、定理、定律最重要)每一题弄清楚(对象、条件、状态、过程)是解题关健力的种类 : ( 13 个性质力)说明:凡矢量式中用“重力:G = mg弹力: F= Kx滑动摩擦力: F 滑 = N静摩擦力:O f 静f m浮力: F 浮 = gV 排压力 : F= PS =ghs+”号都为合成符号“受力分析的基础”万有引力:m 1 m 2电场力: F 电 =q E =qu q1 q2(真空中、点电荷 ) F 引=G2库仑力: F=Kr 2r d磁场力: (1) 、安培力:磁场对电流的作用力。

公式: F= BIL( B I )方向 :左手定则(2) 、洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。

公式:f=BqV (B V) 方向 : 左手定则分子力:分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大 ,但斥力变化得快。

核力:只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力。

运动分类:(各种运动产生的力学和运动学条件、及运动规律)重点难点高考中常出现多种运动形式的组合匀速直线运动 F 合=0V0≠0静止匀变速直线运动:初速为零,初速不为零,匀变速直曲线运动(决于 F 合与 V0的方向关系 ) 但 F 合=恒力只受重力作用下的几种运动:自由落体,竖直下抛,竖直上抛,平抛,斜抛等圆周运动:竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点 );匀速圆周运动 (是什么力提供作向心力)简谐运动;单摆运动;波动及共振;分子热运动;类平抛运动;带电粒子在f洛作用下的匀速圆周运动物理解题的依据:力的公式各物理量的定义各种运动规律的公式物理中的定理定律及数学几何关系FF12F222F1 F2COS F1- F2F∣ F1 +F 2∣、三力平衡: F3=F1 +F2非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点,按比例可平移为一个封闭的矢量三角形多个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力的合力一定等值反向匀变速直线运动:基本规律:V t = V 0 + a t S = v o t + a t2几个重要推论:(1)推论: V t2- V 02 = 2as (匀加速直线运动: a 为正值匀减速直线运动: a 为正值)(2) A B 段中间时刻的即时速度:(3) AB段位移中点的即时速度 :V t/ 2 = V =S N 1S NV s/2 = = == VN2T(4) S 第 t 秒 = St-S t-1= (v o t + a t2) - [ v o( t- 1) + a (t- 1)2]= V 0 + a (t -)(5)初速为零的匀加速直线运动规律①在 1s 末、 2s 末、 3s 末⋯⋯ ns 末的速度比为1: 2: 3⋯⋯ n;②在 1s 、 2s、 3s⋯⋯ ns 内的位移之比为12: 22: 32⋯⋯ n2;③在第 1s 内、第2s 内、第 3s 内⋯⋯第ns 内的位移之比为1: 3: 5⋯⋯ (2n-1);④从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1::⋯⋯(⑤通过连续相等位移末速度比为1: 2 : 3 ⋯⋯n(6) 匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动.(7)通过打点计时器在纸带上打点(或照像法记录在底片上)来研究物体的运动规律初速无论是否为零 ,匀变速直线运动的质点 ,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数;匀变速直线运动的物体中时刻的即时速度等于这段的平均速度⑴是判断物体是否作匀变速直线运动的方法。

物理高考一轮复习(优质5篇)

物理高考一轮复习(优质5篇)

物理高考一轮复习(优质5篇)1.物理高考一轮复习第1篇选择题选择题中,纯粹考察基础知识的题目有大概5道,从以下章节中抽取:相对论、光学、原子物理、万有引力与航天、机械振动与机械波、交变电流。

这些考题的特点是:知识点相对独立,没有综合应用,题型简单、易掌握。

因此我们在指导学生时,只需老师把这些知识点讲透、学生吃透就没问题了。

而搞定这些知识点最好的办法,就是精讲精练。

老师除了讲解,就是督促学生完成做题之后的归纳总结,做历年北京市的高考原题、所有期中、期末的考试题,以及所以有区的模拟题,每章最多50道。

把这些题弄明白了,考试没有理由在这些题上丢分。

30分到手,轻而易举。

余下的三道选择题中,有两道会涉及到力学和电学的主干知识,需要较强的综合应用能力,比如机械能守恒定律、带电粒子的运动、电磁感应等等。

这些问题需要较强的基础知识和综合分析能力,如果后面的大题能解,那么这两道题根本就是小菜一碟。

最后一道选择题有很强的综合性,可能是考察一种解决问题的方法,比如20XX年的就是考察了量纲知识,20XX年的是考察用图象法表示物理公式。

而20XX、20XX 两年考察的是推测的能力。

可以说这道题完全是能力的体现,考的是智力和应变能力,知识点倒是次要的。

综上所述,一个成绩中等偏下的学生,在经过一个月的“特训”以后,选择题达到做对6道的水平是非常轻松的。

实验题实验题会考两道,基本上一道电学一道力学。

力学实验共有八个、电学实验七个、光学实验两个。

并且命题还有一个特点,上一年考过的实验,接下来的几年肯定不会再考。

因此只剩下十个左右的实验。

每个实验有三到五个固定的考点,也就是无论怎样出题,都离不开这几个知识点。

对于北京实验的复习指导,其实只有一个字,那就是“细”,老师必须强调出每个实验中的具体的细节。

对于学生,除去认真重做一遍这些实验外,也只有一个字,那就是“背”,背完之后,把各城区的期中、期末考试、模拟考试上面的题研究明白。

16分以上,稳稳收入囊中。

湖南省岳阳市岳阳一中2015-2016学年高一下学期期末物理试卷 Word版含解析

湖南省岳阳市岳阳一中2015-2016学年高一下学期期末物理试卷 Word版含解析

2015-2016学年湖南省岳阳市岳阳一中高一(下)期末物理试卷一、选择题(1-10题为单选题,11-14题为多选,每小题4分,共56分)1.关于参考系的选择,以下说法中正确的是()A.参考系必须选择静止不动的物体B.任何物体都可以被选作参考系C.参考系就是不动的物体D.参考系必须是和地面连在一起的物体2.关于加速度,下列说法中不正确的是()A.速度变化越大,加速度一定越大B.速度变化越快,加速度一定越大C.速度变化一样但所用的时间越短,加速度一定越大D.单位时间内速度变化越大,加速度一定越大3.如图所示,物体A和B一起沿斜面匀速下滑,则物体A受到的力是()A.重力,B对A的支持力B.重力,B对A的支持力、下滑力C.重力,B对A的支持力、摩擦力D.重力,B对A的支持力、摩擦力、下滑力4.如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁,今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这瞬间()A.B 球的速度为零,加速度为零B.B 球的速度为零,加速度大小为C.将F一撤去A就离开墙壁D.在A离开墙壁后,A、B 两球均向右做匀速运动5.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于,则()A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压C.这时铁轨对火车的支持力等于D.这时铁轨对火车的支持力大于6.物体做曲线运动时,一定变化的物理量是()A.速率B.速度C.加速度D.合外力7.如图所示是一个玩具陀螺,a、b、c是陀螺表面上的三点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b、c三点的线速度大小相等B.a、b两点的线速度始终相同C.a、b两点的角速度比c点的大D.a、b两点的加速度比c点的大8.某飞镖选手在距地面高h、离靶面的水平距离L处,将质量为m的飞镖以速度v0水平投出,飞镖落在靶心正上方.如只改变h、L、m、v0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)()A.适当减小v0B.适当提高h C.适当减小m D.适当减小L9.“神舟七号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列事件不可能发生的是()A.航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形C.航天员出舱后,手中举起的五星红旗迎风飘扬D.从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等10.竖直向上抛出一个物体,由于受到空气阻力作用,物体落回抛出点的速率小于抛出时的速率,则在这过程中()A.物体的机械能守恒B.物体的机械能不守恒C.物体上升时机械能减小,下降时机械能增大D.物体上升时机械能增大,下降时机械能减小11.下列运动中,在任何1s的时间间隔内运动物体的速度改变量完全相同的有(空气阻力不计)()A.自由落体运动B.平抛物体的运动C.竖直上抛物体运动D.匀速圆周运动12.如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B 处),下列说法正确的是(重力加速度为g)()A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB.小环到达B处时,重物上升的高度也为dC.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于13.如图所示,为一汽车在平直的公路上,由静止开始运动的速度图象,汽车所受阻力恒定.图中OA为一段直线,AB为一曲线,BC为一平行于时间轴的直线,则()A.OA段汽车发动机的功率是恒定的B.OA段汽车发动机的牵引力恒定C.AB段汽车发动机的功率可能是恒定的D.BC段汽车发动机的功率是恒定的14.如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端.如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比()A.木块从顶端滑到底端的过程中,所用的时间变长B.木块从顶端滑到底端的过程中,所用的时间不变C.木块在滑到底端的过程中,克服摩擦力所做的功变小D.木块在滑到底端的过程中,系统产生的内能数值将变大二、实验题(本题共14分)15.如图1为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置.(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持不变,用钩码所受的重力作为,用DIS测小车的加速度.(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a﹣F关系图线如图2所示.①分析此图2线的OA段可得出的实验结论是.②(单选题)此图2线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态C.所挂钩码的总质量太大D.所用小车的质量太大.16.(8分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00kg 的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图1所示.O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点.已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:(1)根据图上所得的数据,应取图中O点到点来验证机械能守恒定律;(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量△E p=J,动能增加量△E k=J(结果取三位有效数字);(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象(如图2)是图中的.三、计算题(共30分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位.)17.(8分)一个自由下落的物体,到达地面的速度是39.2m/s,落到地面用了多长时间?从开始下落到地面的高度是多少?(g取9.8m/s2)18.(10分)如图,竖直面内的曲线轨道AB的最低点B的切线沿水平方向,且与一位于同一竖直面内、半径R=0.40m的光滑圆形轨道平滑连接.现有一质量m=0.10kg的滑块(可视为质点),从位于轨道上的A点由静止开始滑下,滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C.已知A点到B点的高度h=1.5m,重力加速度g=10m/s2,空气阻力可忽略不计,求:(1)滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小;(2)滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功.19.(12分)如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上作匀速圆周运动,使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N,求:(1)线断开前的瞬间,线的拉力大小;(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度;(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边的水平距离.2015-2016学年湖南省岳阳市岳阳一中高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(1-10题为单选题,11-14题为多选,每小题4分,共56分)1.关于参考系的选择,以下说法中正确的是()A.参考系必须选择静止不动的物体B.任何物体都可以被选作参考系C.参考系就是不动的物体D.参考系必须是和地面连在一起的物体【考点】参考系和坐标系.【分析】描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考系时要考虑研究问题的方便,使之对运动的描述尽可能的简单.在不说明参考系的情况下,通常取地面为参考系的.【解答】解:参考系是在描述物体的运动时,被选定做为参考、假定为不动的其他物体.被选为参考系的物体可以是静止的也可以是运动的,所以B正确.故选:B.【点评】参考系是在描述物体的运动时,被选定做为参考、假定为不动的其他物体.2.关于加速度,下列说法中不正确的是()A.速度变化越大,加速度一定越大B.速度变化越快,加速度一定越大C.速度变化一样但所用的时间越短,加速度一定越大D.单位时间内速度变化越大,加速度一定越大【考点】加速度.【分析】加速度等于单位时间内速度的变化量,反映速度变化快慢的物理量,速度大,加速度不一定大,速度变化量大,加速度不一定大.【解答】解:A、根据a=知,速度变化越大,加速度不一定大.故A错误.B、速度变化越快,加速度越大.故B正确.C、根据a=知,速度变化一样但所用的时间越短,加速度一定越大.故C正确.D、加速度等于单位时间内速度的变化量,单位时间内速度变化量越大,加速度越大.故D正确.本题选错误的,故选:A.【点评】解决本题的关键知道加速度的定义以及加速度的物理意义,知道加速度与速度之间没有必然的联系.3.如图所示,物体A和B一起沿斜面匀速下滑,则物体A受到的力是()A.重力,B对A的支持力B.重力,B对A的支持力、下滑力C.重力,B对A的支持力、摩擦力D.重力,B对A的支持力、摩擦力、下滑力【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】受力分析是将研究对象看作一个孤立的物体并分析它所受各外力特性的方法.又称画隔离体图,或画受力图,是进行力学计算的基础.受力分析的一般顺序:先分析场力(重力、电场力、磁场力),再分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力.【解答】解:对物体A受力分析,受重力、支持力,可能有摩擦力;物体A进行运动分析,做匀速直线运动,加速度为零,合力为零;根据平衡条件,摩擦力为零,即不受摩擦力.故A正确,BCD错误;故选A.【点评】对物体受力分析,可以结合力的性质、力的作用效果和牛顿第三定律三个方面进行分析;受力分析是高中物理的基础,贯穿于整个物理体系中,一定要掌握.4.如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁,今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这瞬间()A.B 球的速度为零,加速度为零B.B 球的速度为零,加速度大小为C.将F一撤去A就离开墙壁D.在A离开墙壁后,A、B 两球均向右做匀速运动【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】速度不能发生突变,力可以突变,突然将 F 撤去,弹簧的压缩量没有来得及发生改变,故弹力不变,对B球运用牛顿第二定律,即可求得加速度.在弹簧第一次恢复原长时,B球的速度大于A球的速度,弹簧将被拉长,A受到弹簧的弹力A离开墙壁;在A离开墙壁后,B球的速度大于A球的速度,弹簧将被拉长,A将做加速运动,而B做减速运动.【解答】解:A、B、撤去F前,B球处于静止状态,速度为零,弹簧弹力等于F,将F 撤去的瞬间,速度不能发生突变,所以速度仍然为零,弹簧的压缩量没有来得及发生改变,故弹力不变,所以B球只受弹簧弹力,根据牛顿第二定律可知:a=不等于零,所以B球的速度为零,加速度不为零,故A错误,B正确;C、在弹簧第一次恢复原长时,B球的速度大于A球的速度,弹簧将被拉长,A受到弹簧的弹力A离开墙壁.故C错误;D、在A离开墙壁后,B球的速度大于A球的速度,弹簧将被拉长,A将做加速运动,而B做减速运动.故D错误.故选:B【点评】解答本题要抓住速度不能发生突变,力可以突变,突然将 F 撤去,弹簧的压缩量没有来得及发生改变,故弹力不变.要注意在A离开墙壁后,B球的速度大于A球的速度,弹簧将被拉长,A将做加速运动,而B做减速运动.难度适中.5.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于,则()A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压C.这时铁轨对火车的支持力等于D.这时铁轨对火车的支持力大于【考点】向心力.【分析】火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力,当合力恰好等于需要的向心力时,火车对内外轨道都没有力的作用,速度增加,就要对外轨挤压,速度减小就要对内轨挤压.【解答】解:AB、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时火车的速度正好是,当火车转弯的速度小于,需要的向心力减小,而重力与支持力的合力不变,所以合力大于了需要的向心力,内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力,所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压.故A正确,B错误;C、当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力,N=,由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使支持力变小.故CD均错误.故选:A.【点评】火车转弯主要是分析清楚向心力的来源,再根据速度的变化,可以知道对内轨还是对外轨由作用力.6.物体做曲线运动时,一定变化的物理量是()A.速率B.速度C.加速度D.合外力【考点】曲线运动.【分析】既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,它的速度肯定是变化的;而匀速圆周运动的速率是不变的,平抛运动的合力、加速度是不变的.【解答】解:A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,故A错误.B、物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,故B正确.D、平抛运动也是曲线运动,合外力为重力,加速度是重力加速度,都是不变的,故CD错误.故选:B【点评】曲线运动不能只想着匀速圆周运动,平抛也是曲线运动的一种,在做题时一定要考虑全面.7.如图所示是一个玩具陀螺,a、b、c是陀螺表面上的三点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b、c三点的线速度大小相等B.a、b两点的线速度始终相同C.a、b两点的角速度比c点的大D.a、b两点的加速度比c点的大【考点】线速度、角速度和周期、转速;向心加速度.【分析】当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,陀螺上各点的角速度相等,根据v=rω,a=rω2比较线速度、向心加速度大小.【解答】解:A、a、b、c三点的角速度相等,但b、c的半径不等,根据v=rω知线速度的大小不等.故A错误.B、a、b两点的角速度相等,半径相等,根据v=rω线速度大小相等,但方向不同,则线速度不同.故B错误.C、a、b、c三点的角速度相等.故C错误.D、根据a=rω2知,a、b两点的向心加速度比c点大.故D正确.故选D.【点评】解决本题的关键知道陀螺上各点的角速度大小相等,以及知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系.8.某飞镖选手在距地面高h、离靶面的水平距离L处,将质量为m的飞镖以速度v0水平投出,飞镖落在靶心正上方.如只改变h、L、m、v0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)()A.适当减小v0B.适当提高h C.适当减小m D.适当减小L【考点】平抛运动.【分析】飞镖飞出后做平抛运动,根据平抛动的规律可分析如何命中靶心.【解答】解:A、D、飞镖飞出后在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动;开始时飞镖落于靶心正上方,说明在飞镖水平方向飞行L时,下落高度较小,而水平方向L=v0t,竖直方向△h=gt2,为减小△h,可以增大L或减小v0,故A正确,D错误;B、若L不变,时间不变,也可以增大h,故B正确;C、平抛运动规律和物体的质量无关,故C错误;故选:AB.【点评】本题考查平抛运动的规律,注意应用水平和竖直方向上的时间一定相等,若水平位移一定,则水平速度决定时间,若竖直高度一定,则高度决定时间.9.“神舟七号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列事件不可能发生的是()A.航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形C.航天员出舱后,手中举起的五星红旗迎风飘扬D.从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【分析】当神舟七号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,引力完全提供向心力,“神舟七号”处于完全失重状态,里面的人和物视重都为零,好像不受重力了.但是在没有重力时,用弹簧拉力器健身时,所用的力是不变的.而水由于受到表面张力使其呈现圆球形.太空中没有空气,五星红旗不会迎风飘扬.从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船由于惯性,它们的线速度相等.【解答】解:A、拉弹簧拉力器所用的力与有重力时所用拉力相等,可以用弹簧拉力器健身.故A正确.B、由于悬浮在轨道舱内的水的处于完全失重状态,只受到液体表面张力,此力使其呈现圆球形,故B正确.C、太空中没有空气,航天员出舱后,手中举起的五星红旗不可能迎风飘扬.故C 错误.D、根据牛顿第一定律,从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等.故D正确.此题选择不可能发生的,故选C.【点评】本题要求知道,神舟七号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,引力完全提供向心力,“神舟七号”以及里面的航天员和所有物体都处于完全失重状态.10.竖直向上抛出一个物体,由于受到空气阻力作用,物体落回抛出点的速率小于抛出时的速率,则在这过程中()A.物体的机械能守恒B.物体的机械能不守恒C.物体上升时机械能减小,下降时机械能增大D.物体上升时机械能增大,下降时机械能减小【考点】机械能守恒定律.【分析】机械能守恒的条件为:只有重力或弹力做功时,物体的机械能守恒.【解答】解:物体在运动中受到阻力,且阻力对小球做功,故机械能不守恒,故A 错误,B正确;因阻力在整个过程中都做负功,故上升和下降时机械能都减小,故C、D都错误;故选B.【点评】本题考查机械能守恒的条件及阻力做功对机械能的影响,若有阻力做功,则机械能减小.11.下列运动中,在任何1s的时间间隔内运动物体的速度改变量完全相同的有(空气阻力不计)()A.自由落体运动B.平抛物体的运动C.竖直上抛物体运动D.匀速圆周运动【考点】匀速圆周运动;自由落体运动;平抛运动.【分析】速度变化量是矢量,当其大小和方向均相同时,矢量才相同.根据加速度的定义式和牛顿第二定律,就能判断物体速度变化量相同与不同.【解答】解:A、自由落体运动、竖直上抛运动、平抛运动的加速度都为g,根据△v=at=gt,可知△v的方向竖直向下,不变,相等时间,大小相等.故ABC正确.D、由△v=at,F=ma,得△v与加速度、合力方向相同,匀速圆周运动合力是向心力,方向时刻变化,则在相等的两段时间内,物体速度的变化量是变化的,故D 错误.故选:ABC【点评】矢量既有大小又有方向,只有当大小、方向均相同时,矢量才相同.而矢量大小、方向之一发生变化时,矢量就变化.紧紧抓住常见运动的动力学特点和运动学特点是作答这类概念题的关键.12.如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),下列说法正确的是(重力加速度为g)()A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB.小环到达B处时,重物上升的高度也为dC.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于【考点】动能定理的应用.【分析】本题A的关键是由小环加速下落可知重物加速上升,再根据牛顿第二定律即可求解;题B的关键是明确重物上升的高度应等于绳子缩短的长度;题C和D 的关键是明确小环在沿绳子的方向速度与重物速度相等,然后将小环的速度沿绳子与垂直于绳子方向正交分解即可.【解答】解:A:由题意,释放时小环向下加速运动,则重物将加速上升,对重物由牛顿第二定律可知绳中张力一定大于重力2mg,所以A正确;B:小环到达B处时,重物上升的高度应为绳子缩短的长度,即△h=d﹣d,所以B错误;C、D:根据题意,沿绳子方向的速度大小相等,将小环A速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足:=,即,所以C错误,D正确;故选:AD【点评】应明确:①对与绳子牵连有关的问题,物体上的高度应等于绳子缩短的长度;②物体的实际速度即为合速度,应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解,然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解.13.如图所示,为一汽车在平直的公路上,由静止开始运动的速度图象,汽车所受阻力恒定.图中OA为一段直线,AB为一曲线,BC为一平行于时间轴的直线,则()A.OA段汽车发动机的功率是恒定的B.OA段汽车发动机的牵引力恒定C.AB段汽车发动机的功率可能是恒定的D.BC段汽车发动机的功率是恒定的【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】速度时间图象的斜率表示加速度,根据牛顿第二定律判断合外力的变化情况,再结合P=Fv即可求解.【解答】解:A、OA为一段直线,说明OA段汽车做匀加速直线运动,牵引力不变,根据P=Fv,可知,速度增大,牵引力不变,功率增大,故A错误,B正确;C、AB为一曲线,斜率逐渐减小,则加速度逐渐减小,牵引力减小,根据P=Fv可知,牵引力减小,速度增大,功率可能不变,故C正确;D、BC为一平行于时间轴的直线,则汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,不变,速度也不变,根据P=Fv可知,功率不变,故D正确.故选:BCD【点评】本题主要考查了速度时间图象和公式P=Fv的直接应用,要求同学们能根据速度﹣时间图象判断汽车的运动情况,难度不大,属于基础题.14.如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端.如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比()。

湖南省岳阳县一中2014-2015学年高一上学期第一次阶段考试物理试题word版含答案

湖南省岳阳县一中2014-2015学年高一上学期第一次阶段考试物理试题word版含答案

湖南省岳阳县一中2014级高一阶段考试(物理)物理试卷时量:90分钟 分值:100分姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分.共48分。

1、2、10、11是多项选择题,其余是单项选择题。

多项选择题全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)。

1、(多选)下列人或物体可以看做质点的是( ). A .跳水冠军郭晶晶比赛中的跳水动作B .奥运冠军邢慧娜在1万米长跑所用的时间C .研究一列火车通过某一路标所用的时间D .研究一列火车从上海开往北京所用的时间2、(多选)我们描述某个物体的运动时,总是相对一定的参考系而言,下列说法正确的是( ).A .我们说“太阳东升西落”,是以地球为参考系的B .我们说“地球围绕太阳转”,是以地球为参考系的C .科考队员乘坐橡皮艇从长江上游顺流而下,我们看到橡皮艇是运动的,那是以科考队员为参考系的D .坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来,乘客是以火车为参考系的3、关于物体的运动,下面的说法不.可能的是( ). A .加速度在减小,速度在增加 B .加速度方向始终变化而速度不变C .加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D .加速度方向不变,而速度方向变化4、某人从离地高为5m 处以某一初速度竖直向下抛一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m 处被接住,在这段过程中( ). A .小球的位移为3m ,方向竖直向下,路程为7m B .小球的位移为7m ,方向竖直向上,路程为7m C .小球的位移为3m ,方向竖直向下,路程为3m D .小球的位移为7m ,方向竖直向上,路程为3m5、物体的初速度为v 0,以加速度a 做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度的n 倍,则物体的位移是( ).A.(n 2-1)v 202aB.n 2v 202aC.(n -1)v 202aD.(n -1)2v 202a6、自由下落的物体第n 秒内通过的位移比第(n -1)秒内通过的位移多多少(g 取10 m/s 2)( ).A .10 mB .5(2n +1) mC .3(n +1) m Dn 2n 2-1m7、一物体从H 高处自由下落,经时间t 落地,则当它下落t2时,离地的高度为( ).A.H 2B.H 4C.34HD.32H 8、一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么在0~t 0和t 0~3t 0两段时间内的( ). A .加速度大小之比为1∶3 B .加速度大小之比为3∶1 C .位移大小之比为2∶1 D .位移大小之比为1∶29、一玩具汽车由静止开始以恒定的加速度a 向东运动t s 后,加速度变为向西,大小不变,再经过t s 时,物体的运动情况是( ). A .小汽车位于出发点以东,速度为零 B .小汽车位于出发点以东,继续向东运动 C .小汽车回到出发点,速度为零 D .小汽车回到出发点,运动方向向西10、(多选)一物体做匀变速直线运动的位移(x )与时间(t )关系是x =6t-3t 2(t 以s 为单位,x 以m 为单位),则物体( ). A .2s 后速度开始反向 B .1s 后速度开始反向C .第1s 内的平均速度是3m/sD .前2s 内的平均速度是9m/s11、(多选)某火箭由地面竖直向上发射时,其v-t 图像如图所示,则下列表述不.正确的是( ).A .火箭在t 2~t 3时间内向下运动B .火箭在t 1~t 2时间内加速度最大C .0~t 3时间内,火箭一直向上运动D .火箭运动过程中的最大加速度大小为12、一辆做直线运动的汽车,以速度v 行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了后一半,到达终点时恰好停止,全程的平均速度为( ). A .v/2 B .2v/3 C .3v/4 D .v/3二、实验填空题(共2小题,每空2分,共16分)。

步步高2015届高考物理一轮复习__恒定电流

步步高2015届高考物理一轮复习__恒定电流

第1课时 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率考纲解读 1.理解欧姆定律、电阻定律、焦耳定律的内容,并会利用它们进行相关的计算与判断.2.会用导体的伏安特性曲线I -U 图象及U -I 图象解决有关问题.3.能计算非纯电阻电路中的电功、电功率、电热.1.[电阻定律的理解]导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是( )A .横截面积一定,电阻与导体的长度成正比B .长度一定,电阻与导体的横截面积成正比C .电压一定,电阻与通过导体的电流成正比D .电流一定,电阻与导体两端的电压成反比 答案 A解析 对于同种材料的导体,电阻率是个定值,根据电阻定律R =ρlS可知A 对,B 错.导体的电阻不随电流或电压的变化而变化.故C 、D 错.2.[欧姆定律的理解]根据部分电路欧姆定律,下列判断正确的有( )A .导体两端的电压越大,电阻就越大B .导体中的电流越大,电阻就越小C .比较几只电阻的I -U 图象可知,电流变化相同时,电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的D .由I =U R可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比 答案 D解析 导体的电阻表征导体阻碍电流的能力,由导体本身决定,与U 、I 无关,选项A 、B 错误;在电阻的I -U 图象中,阻值R =ΔUΔI ,当ΔI 相同时,ΔU 越小,表示该导体的阻值越小,选项C 错误;根据欧姆定律公式I =U R可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,选项D 正确.3.[非纯电阻电路中的电功和电功率]如图1所示,用输出电压为1.4 V ,输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍-氢电池充电.下列说法正确的是( )图1A .电能转化为化学能的功率为0.12 WB .充电器输出的电功率为0.14 WC .充电时,电池消耗的热功率为0.02 WD .充电器把0.14 W 的功率储存在电池内 答案 ABC解析 充电器对电池的充电功率为P 总=UI =0.14 W ,电池充电时的热功率为P 热=I 2r =0.02 W ,所以转化为化学能的功率为P 化=P 总-P 热=0.12 W ,因此充电器把0.12 W 的功率储存在电池内,故A 、B 、C 正确,D 错误.4.[对导体的伏安特性曲线的理解]某导体中的电流随其两端电压的变化如图2所示,则下列说法中正确的是 ( )图2A .加5 V 电压时,导体的电阻约是5 ΩB .加11 V 电压时,导体的电阻约是1.4 ΩC .由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D .由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小 答案 AD解析 对某些导体,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的U I值仍表示该点所对应的电阻值.本题中给出的导体加5 V 电压时,U I值为5,所以此时电阻为5 Ω,A 正确;当电压增大时,U I值增大,即电阻增大,综合判断可知B 、C 错误,D 正确.一、电流1.电流的定义式:I =q t,其中q 为通过导体某横截面的电荷量,t 为通过这些电荷量所用的时间. 2.微观表达式对于导体有I =nqvS ,其中n 为单位体积内的自由电子个数,S 为导体的横截面积,q 为自由电荷的电荷量,v 为自由电荷的定向移动速率. 二、电阻、电阻定律 1.电阻(1)定义式:R =U I.(2)物理意义:导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小. 2.电阻定律:R =ρl S. 3.电阻率(1)物理意义:反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性. (2)电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大;②半导体的电阻率随温度升高而减小;③超导体:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小为零,成为超导体. 三、部分电路欧姆定律1.内容:导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比. 2.公式:I =U R.3.适用条件:适用于金属导体和电解质溶液导电,适用于纯电阻电路. 四、电功、电热、电功率 1.电功(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功. (2)公式:W =qU =IUt (适用于任何电路).(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程. 2.电功率(1)定义:单位时间内电流做的功,表示电流做功的快慢. (2)公式:P =W /t =IU (适用于任何电路). 3.焦耳定律(1)电热:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比.(2)计算式:Q =I 2Rt . 4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量. (2)表达式:P =Q t=I 2R .考点一 对电阻、电阻定律的理解和应用 1.电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量,电阻大的导体对电流的阻碍作用大.电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量,电阻率小的材料导电性能好. (2)导体的电阻大,导体材料的导电性能不一定差;导体的电阻率小,电阻不一定小,即电阻率小的导体对电流的阻碍作用不一定小. (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关.2.电阻的决定式和定义式的区别例1 段,然后把它们并联在一起,其电阻值为( )A.R3B .3RC.R9D .R解析 根据R =ρL S =ρL 2V可知,原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R ,再切成三段后每段的阻值为3R ,把它们并联后的阻值为R ,故选项D 正确. 答案 D突破训练1 根据R =ρl S 可以导出电阻率的表达式ρ=RSl,对温度一定的某种金属导线来说,它的电阻率( )A .跟导线的电阻R 成正比B .跟导线的横截面积S 成正比C .跟导线的长度l 成反比D .只由其材料的性质决定 答案 D解析 对于某种金属导线来说,电阻率只由其材料的性质决定,而不是由R 、S 、l 来决定,对比各选项可知,A 、B 、C 错误,D 正确. 考点二 对伏安特性曲线的理解1.图3中,图线a 、b 表示线性元件,图线c 、d 表示非线性元件.2.图线a 、b 的斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小,故R a <R b (如图甲所示). 3.图线c 的电阻随电压的增大而减小,图线d 的电阻随电压的增大而增大(如图乙所示).图34.伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一状态下的电阻. 例2 我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W 及以上的白炽灯,以后将逐步淘汰白炽灯.假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图4所示.图象上A 点与原点的连线与横轴成α角,A 点的切线与横轴成β角,则( )图4A .白炽灯的电阻随电压的增大而减小B .在A 点,白炽灯的电阻可表示为tan βC .在A 点,白炽灯的电功率可表示为U 0I 0D .在A 点,白炽灯的电阻可表示为U 0I 0解析 白炽灯的电阻随电压的增大而增大,选项A 错误;在A 点,白炽灯的电阻可表示为U 0I 0,或表示为tan α,选项B 错误,D 正确;在A 点,白炽灯的电功率可表示为U 0I 0,选项C 正确. 答案 CD突破训练2 小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图5所示,P 为图线上一点,PN 为图线在P 点的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,则下列说法中错误的是( )图5A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2-I 1D .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积 答案 C解析 灯泡的电阻R =U I,结合题图知,A 、B 正确,C 错误;小灯泡的功率P =UI ,所以D 正确.故选C.考点三 电功、电功率、电热与热功率1.电功是电能转化为其他形式能的量度,电热是电能转化为内能的量度.计算电功时用公式W =IUt ,计算电热时用公式Q =I 2Rt .2.从能量转化的角度来看,电功和焦耳热之间的数量关系是W ≥Q 、UIt ≥I 2Rt .(1)纯电阻电路:如电炉等构成的电路,电流做功将电能全部转化为内能,此时有W =Q .计算时可任选一公式:W =Q =Pt =I 2Rt =UIt =U 2Rt .(2)非纯电阻电路:如含有电动机、电解槽等的电路,电流做功除将电能转化为内能外,还转化为机械能、化学能等,此时有W >Q .电功只能用公式W =UIt 来计算,焦耳热只能用公式Q =I 2Rt 来计算.对于非纯电阻电路,欧姆定律不再适用.例3 一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作.用电流表分别测得通过电饭煲的电流是 5.0 A ,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A ,则下列说法中正确的是( )A .电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB .电饭煲消耗的电功率为1 555 W ,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC .1 min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104J ,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103J D .电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍 解析 由于电饭煲是纯电阻元件,所以R 1=UI 1=44 Ω,P 1=UI 1=1 100 W其在1 min 内消耗的电能W 1=UI 1t =6.6×104J 洗衣机为非纯电阻元件,所以R 2≠UI 2,P 2=UI 2=110 W其在1 min 内消耗的电能W 2=UI 2t =6.6×103J其热功率P 热≠P 2,所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍. 答案 C电功和电热的处理方法1.P =UI 、W =UIt 、Q =I 2Rt 在任何电路中都能使用.在纯电阻电路中,W =Q ,UIt =I 2Rt ,在非纯电阻电路中,W >Q ,UIt >I 2Rt .2.在非纯电阻电路中,由于UIt >I 2Rt ,即U >IR ,欧姆定律R =U I不再成立.3.处理非纯电阻电路的计算问题时,要善于从能量转化的角度出发,紧紧围绕能量守恒定律,利用“电功=电热+其他能量”寻找等量关系求解.突破训练3 电阻R 和电动机M 串联接到电路中,如图6所示,已知电阻R 跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作,设电阻R 和电动机M 两端的电压分别为U 1和U 2,经过时间t ,电流通过电阻R 做功为W 1,产生热量为Q 1,电流通过电动机做功为W 2,产生热量为Q 2,则有( )图6A .U 1<U 2,Q 1=Q 2B .U 1=U 2,Q 1=Q 2C .W 1=W 2,Q 1>Q 2D .W 1<W 2,Q 1<Q 2答案 A解析 电动机是非纯电阻元件,其两端电压U 2>IR =U 1,B 错;电流做的功W 1=IU 1t ,W 2=IU 2t ,因此W 1<W 2,C 错;电流产生的热量由Q =I 2Rt 可判断Q 1=Q 2,A 对,D 错.33.利用“柱体微元”模型求解电流的微观表达式模型简介带电粒子在外加电场的作用下,形成定向移动的粒子流,从中取一圆柱形粒子流作为研究对象,即为“柱体微元”模型.设柱体微元的长度为L ,横截面积为S ,单位体积内的自由电荷数为n ,每个自由电荷的电荷量为q ,电荷定向移动的速率为v ,则: (1)柱体微元中的总电荷量为Q =nLSq . (2)电荷通过横截面的时间t =Lv. (3)电流的微观表达式I =Q t=nqvS .例4 来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800 kV 的直线加速器加速,形成电流强度为1 mA 的细柱形质子流.已知质子电荷量e =1.60×10-19C .这束质子流每秒打到靶上的质子个数为多少?假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为N 1和N 2,则N 1∶N 2等于多少? 审题与关联解析 质子流每秒打到靶上的质子数由I =net 可知n t =I e=6.25×1015(个/秒). 建立如图所示的“柱体微元”模型,设质子经过距质子源L 和4L 处时的速度分别为v 1、v 2,在L 和4L 处作两个长为ΔL (极短)的柱体微元.因ΔL 极短,故L 和4L 处的两个柱体微元中的质子的速度可分别视为v 1、v 2.对于这两个柱体微元,设单位体积内质子数分别为n 1和n 2,由I =q t =neSvtt=neSv 可知,I 1=n 1eSv 1,I 2=n 2eSv 2,作为串联电路,各处的电流相等. 所以I 1=I 2,故n 1n 2=v 2v 1.根据动能定理,分别有eEL =12mv 21,eE ·4L =12mv 22,可得v 2v 1=21,所以有n 1n 2=21,因此,两柱体微元中的质子数之比N 1N 2=n 1n 2=21.答案 6.25×1015个 2∶1高考题组1.(2012·浙江理综·17)功率为10 W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60 W的白炽灯,均用10 W 的LED 灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近 ( )A .8×108kW·hB .8×1010kW·hC .8×1011 kW·hD .8×1013kW·h答案 B解析 按每户一天亮灯5小时计算,每户一年节省的电能为(2×60-2×10)×10-3×5×365 kW·h=182.5 kW ·h,假设全国共有4亿户家庭,则全国一年节省的电能为 182.5×4×108kW·h=7.3×1010kW·h,最接近于B 选项,故选项B 正确,选项A 、C 、 D 错误.2.(2013·安徽理综·19)用图7所示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值电阻,是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表的电流为零时,测得MP =l 1,PN =l 2,则R x 的阻值为( )图7A.l 1l 2R 0 B.l 1l 1+l 2R 0 C.l 2l 1R 0D.l 2l 1+l 2R 0 答案 C 解析 设R 0、R x 与三者的结点为Q ,当通过电流表的电流为零时,说明φP =φQ ,则UR 0=UR MP ,UR x =UR PN ,设IR 0=IR x =I 0,IR MP =IR PN =I ,故I 0R 0=IR MP ,I 0R x =IR PN .两式相除有R 0R x =R MP R PN ,所以R x =R PN R MP R 0=l 2l 1R 0,正确选项为C. 模拟题组3.在如图8所示的电路中,输入电压U 恒为8 V ,灯泡L 标有“3 V,6 W”字样,电动机线圈的电阻R M =1 Ω.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是( )图8A .电动机的输入电压是5 VB .流过电动机的电流是2 AC .电动机的效率是80%D .整个电路消耗的电功率是10 W 答案 AB解析 根据灯泡恰能正常发光可知电路电流I =PU=2 A .电动机的输入电压是5 V ,流过电动机的电流是2 A ,电动机输入功率P =UI =10 W ,整个电路消耗的电功率是8×2 W =16 W ,选项A 、B 正确,D 错误.电动机线圈的电阻发热消耗功率I 2R M =4 W ,电动机输出机械功率为10 W -4 W =6 W ,电动机的效率是η=60%,选项C 错误.4.在如图9甲所示的电路中,L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S 闭合后,电路中的总电流为0.25 A ,则此时( )图9A .L 1两端的电压为L 2两端电压的2倍B .L 1消耗的电功率为0.75 WC .L 2的电阻为12 ΩD .L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1 答案 BD解析 电路中的总电流为0.25 A ,L 1中电流为0.25 A ,由小灯泡的伏安特性曲线可知电压为3.0 V ,故L 1消耗的电功率为P =UI =0.75 W ,选项B 正确.根据并联电路规律,L 2中电流为0.125 A ,由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3 V ,L 1两端的电压大约为L 2两端电压的10倍,选项A 错误.由欧姆定律可知L 2的电阻为R =U I =0.30.125Ω=2.4 Ω,选项C 错误.L 2消耗的电功率为P =UI =0.3×0.125 W=0.037 5 W ,故L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1,选项D 正确.(限时:30分钟)►题组1 电阻率、电阻定律的理解与应用 1.关于电阻和电阻率,下列说法中正确的是( )A .把一根粗细均匀的导线分成等长的两段,则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B .由ρ=RS l可知,ρ∝R ,ρ∝1lC .材料的电阻率随温度的升高而增大D .对某一确定的导体,当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它的电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大 答案 D2.下列说法中正确的是( )A .由R =UI可知,电阻与电压、电流都有关系B .由R =ρl S可知,电阻与导体的长度和横截面积都有关系C .各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小D .所谓超导体,就是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零 答案 BD解析 R =U I 是电阻的定义式,R 与电压和电流无关,故A 错误;而R =ρl S是电阻的决定式,横截面积一定,电阻与导体的长度成正比,长度一定,电阻与导体的横截面积成反比,故B 正确;电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大,故C 错误;当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象,此时的导体叫超导体,故D 正确.3.电位器是变阻器的一种.如图1所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度,下列说法正确的是( )图1A .串接A 、B 使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗 B .串接A 、C 使滑动触头逆时针转动,灯泡变亮 C .串接A 、C 使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗D .串接B 、C 使滑动触头顺时针转动,灯泡变亮 答案 AD解析 根据电位器结构和连线可知:串接A 、B 使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大,回路电流减小,灯泡变暗,A 正确;同理,D 正确;串接A 、C 时,滑动触头不能改变回路电阻,灯泡亮度不变,故B 、C 错误.4.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍,以下说法中正确的是( ) A.甲、乙两导体的电流相同B.乙导体的电流是甲导体的两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等答案 B►题组2 对伏安特性曲线的理解与应用5.如图2所示是某导体的I -U 图线,图中α=45°,下列说法正确的是( )图2A .通过该导体的电流与其两端的电压成正比B .此导体的电阻R =2 ΩC .I -U 图线的斜率表示电阻的倒数,所以R =cot 45°=1.0 ΩD .在该导体两端加6.0 V 电压时,每秒通过导体截面的电荷量是3.0 C 答案 ABD解析 由题图可知,通过该导体的电流I 与其两端电压U 成正比,A 正确;导体电阻R =U I=2 Ω,对应I -U 图线斜率的倒数,但R ≠cot 45°,B 正确,C 错误;当U =6.0 V 时,I =U R=3.0 A ,故每秒通过该导体截面的电荷量为q =It =3.0 C ,D 正确. 6.某一导体的伏安特性曲线如图3中AB 段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )图3A .B 点的电阻为12 Ω B .B 点的电阻为40 ΩC .导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD .导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 答案 B解析 根据电阻的定义式可以求出A 、B 两点的电阻分别为R A =30.1 Ω=30 Ω,R B =60.15Ω=40 Ω,所以ΔR =R B -R A =10 Ω,故B 对,A 、C 、D 错.7.在电喷汽车的进气管道中,广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件,其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝.如图4所示,电源的输出电压恒定.当进气管道中的冷空气流速越大时,电阻R 0两端的电压U 0越高,反之,电压U 0就越低.这样,管道内空气的流速就转变成了可以测量的电压信号,便于汽车内的电脑系统实现自动控制,如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出,放在实验室中测量它的伏安特性曲线,得到结果正确的是( )图4答案 D►题组3 电功、电热、电功率的理解和计算8.如图5所示为一未知电路,现测得两个端点a 、b 之间的电阻为R ,若在a 、b 之间加上电压U ,测得通过电路的电流为I ,则该未知电路的电功率一定为( )图5A .I 2R B.U 2RC .UID .UI -I 2R答案 C解析 不管电路是否为纯电阻电路,电路的电功率一定为P =UI ,选项C 正确;只有电路为纯电阻电路时,才有P =UI =I 2R =U 2R,故A 、B 错误;而UI -I 2R 为电能转化为除热能外其他形式能的功率,故D 错误.9.电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电上(如图6所示),下列说法正确的是( )图6A .开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B .开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗的电功率减小C .开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少D .开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗的总功率不变 答案 A10.在研究微型电动机的性能时,应用如图7所示的实验电路进行实验.调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A 和2.0 V .重新调节R 并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和24.0 V .则这台电动机正常运转时输出功率为( )图7A .32 WB .44 WC .47 WD .48 W答案 A解析 当电动机停止转动时,此时电动机相当于一个纯电阻,所以由题中的两表读数,可以计算出电动机的内阻为r =UI,代入数据得r =4 Ω,重新调节R 并使电动机恢复正常运转,根据题中的两表读数,计算出电动机的输出功率为P =UI -I 2r ,代入数据得P =32 W ,B 、C 、D 错误,A 正确.11.如图8所示,一直流电动机与阻值R =9 Ω的电阻串联在电源上,电源电动势E =30 V ,内阻r =1 Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U =10 V ,已知电动机线圈电阻R M =1 Ω,则下列说法中正确的是( )图8A .通过电动机的电流为10 AB .电动机的输入功率为20 WC .电动机的热功率为4 WD .电动机的输出功率为16 W答案 BCD解析 由E =30 V ,电动机两端电压为10 V 可得R 和电源内阻上分担的电压为20 V ,则I =209+1A =2 A ,故A 错误;电动机输入功率P =UI =10 V×2 A=20 W ,故B 正确;P 热=I 2R M =4×1 W=4 W ,故C 正确;P 输出=P -P 热=20 W -4 W =16 W ,故D 正确.12.如图9所示,A 为电解槽,M 为电动机,N 为电炉子,恒定电压U =12 V ,电解槽内阻r A =2 Ω,当S 1闭合,S 2、S 3断开时,示数为6 A ;当S 2闭合,S 1、S 3断开时,示数为5 A ,且电动机输出功率为35 W ;当S 3闭合,S 1、S 2断开时,示数为4 A .求:图9(1)电炉子的电阻及发热功率; (2)电动机的内阻;(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少. 答案 (1)2 Ω 72 W (2)1 Ω (3)16 W 解析 (1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律得:R =U I 1=126Ω=2 Ω 其发热功率为:P =UI 1=12×6 W=72 W. (2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得:UI 2=I 22r M +P 输出所以:r M =UI 2-P 输出I 22=12×5-3552Ω=1 Ω. (3)电解槽为非纯电阻元件,由能量守恒定律得:P 化=UI 3-I 23r A所以P 化=(12×4-42×2) W=16 W.第2课时 电路 闭合电路欧姆定律考纲解读 1.熟练掌握串、并联电路的特点,并能分析、计算.2.理解闭合电路欧姆定律,并能进行电路的动态分析和计算.1.[串、并联电路的特点]电阻R 1与R 2并联在电路中,通过R 1与R 2的电流之比为1∶2,则当R 1与R 2串联后接入电路中时,R 1与R 2两端电压之比U 1∶U 2为( )A .1∶2B .2∶1C .1∶4D .4∶1答案 B解析 根据串、并联电路的特点可知R 1与R 2的比值为2∶1,当将它们串联接入电路中时,电压之比为电阻之比,B 选项正确.2.[对电动势概念的理解]下列关于电动势的说法正确的是( )A .电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比B .电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是两极间的电压C .非静电力做的功越多,电动势就越大D .E =W q只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 答案 D解析 电动势的定义式E =W q中,E 与W 、q 无关,E 反映的是电源的属性,由电源内部非静电力的特性决定,故A 、C 错误,D 正确;电动势的单位虽然与电压的单位相同,但两者有本质的区别,B 错误.3.[闭合电路欧姆定律的应用]一电池外电路断开时的路端电压为3 V ,接上8 Ω的负载后路端电压降为2.4 V ,则可以判定电池的电动势E 和内阻r 为( )A .E =2.4 V ,r =1 ΩB .E =3 V ,r =2 ΩC .E =2.4 V ,r =2 ΩD .E =3 V ,r =1 Ω答案 B解析 当外电路断路时,I =0,U 外=E =3 V ;接上8 Ω负载时,I ′=U 外′R =2.48A =0.3 A ,则r =U 内I ′=E -U 外′I ′=3-2.40.3Ω=2 Ω.一、串、并联电路的特点 1.特点对比2(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻.(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻,且小于其中最小的电阻. (3)无论电阻怎样连接,某一段电路的总耗电功率P 总是等于该段电路上各个电阻耗电功率之和.(4)无论电路是串联还是并联,电路中任意一个电阻变大时,电路的总电阻变大. 二、电源的电动势和内阻 1.电动势(1)定义:电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功. (2)表达式:E =Wq.(3)物理意义:反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量. 2.内阻电源内部也是由导体组成的,也有电阻,叫做电源的内阻,它是电源的另一重要参数. 三、闭合电路欧姆定律1.内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比.2.公式⎩⎪⎨⎪⎧I =E R +r 只适用于纯电阻电路E =U 外+U 内适用于任何电路3.路端电压U 与电流I 的关系(1)关系式:U =E -Ir . (2)U -I 图象如图1所示.图1①当电路断路即I =0时,纵坐标的截距为电源电动势. ②当外电路电压为U =0时,横坐标的截距为短路电流. ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻.考点一 电路动态变化的分析1.电路动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,一处变化又引起了一系列的变化. 2.电路动态分析的方法(1)程序法:电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固定支路⎩⎪⎨⎪⎧并联分流I 串联分压U →变化支路.(2)极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论. (3)判定总电阻变化情况的规律①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小). ②若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小.例1 巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测大容量远距离直流输电线路中的强电流,其原理利用了巨磁电阻效应.巨磁电阻效应是指某些磁性材料的电阻R 在一定磁场作用下随磁感应强度B 的增加而急剧减小的特性.如图2所示检测电路,设输电线路电流为I (不是GMR 中的电流),GMR 为巨磁电阻,R 1、R 2为定值电阻,已知输电线路电流I 在巨。

步步高高考物理一轮复习配套课件第一章 专题一 运动图象、追及相遇问题

步步高高考物理一轮复习配套课件第一章 专题一 运动图象、追及相遇问题
解析 由题图可知 0~10 s 的加速度方向为正,大小逐渐减小,10 s~ 15 s 的加速度方向为负,大小也逐渐减小,则 A、B 正确; 由图象的面积,可得 0~10 s 的位移大于 100 m,10 s~15 s 的位移小于
75 m,则 C 正确,D 错误.
B . 0 ~ 10 s 、 10 s ~ 15 s 内 都在 做 加 速度 逐 渐 减 小 的变 速 运动
Ff ma
C
t
t
【解析指导】
x ——v-t 图中的面积 实线所包围的面积为x 虚线所包围的面积为
t
B. v 2 x
t
C. v 2 x
v t 2
t
D.
x 2x v t t
v tx 2
2x v t
课堂探究
【突破训练 3】 如图 7 所示,两物体由高度相同、路径不同的 光滑斜面由静止下滑,物体通过两条路径的长度相等,通过 C 点前后速度大小不变,且到达最低点 B、D 时两点的速度 大小相等,则下列说法正确的是 A.物体沿 AB 斜面运动时间较短 B.物体沿 ACD 斜面运动时间较短 C.物体沿两个光滑斜面运动时间相等 D.无法确定 解析 由于两斜面光滑, 且物体通过 C 点前后速度大小不变, 两物体到达斜面最低点的速度大小相等,而且两物体运动路 程相等,故可利用速度 —时间图象进行分析比较.从图中可 以看出,沿 ACD 运动时,起始阶段加速度较大,故其速度图 象起始阶段斜率较大,且二者末速度相等,为了保证最后速 度大小一样且包围的面积(路程 )一样,可以看到通过 AB 的时间 t1 大于通过 ACD 的时间 t2,所以沿 ACD 斜面运动时间较短,故 B 正确. 图7 ( B )
在v- t图象中,t2时刻丙、丁速度相等.故两者相距最远, C选项正确.

湖南省岳阳市第一中学培优班高考物理第一轮复习补充资料第3单元牛顿运动定律6牛顿运动定律专题1_高考

湖南省岳阳市第一中学培优班高考物理第一轮复习补充资料第3单元牛顿运动定律6牛顿运动定律专题1_高考

第三单元牛顿运动定律§6 牛顿运动定律专题1——高考1.【2014·新课标全国卷Ⅰ】如图所示,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态.现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内).与稳定在竖直位置时相比,小球的高度( )A.一定升高B.一定降低C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定2.【2014·北京卷】应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出.对此现象分析正确的是( )A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度3.【2014·北京卷】伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是( )A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小4.【2014·福建卷Ⅰ】如下图所示,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零.对于该运动过程,若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图像中能正确描述这一运动规律的是( )A B C D5.【2014·江苏卷】 如图所示,A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ,静止叠放在水平地面上.A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为12μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g .现对A 施加一水平拉力F ,则( )A .当F <2μmg 时,A 、B 都相对地面静止B .当F =52μmg 时,A 的加速度为13μgC .当F >3μmg 时,A 相对B 滑动D .无论F 为何值,B 的加速度不会超过12μg6.【2014·四川卷】 如图所示,水平传送带以速度v 1匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t =0时刻P 在传送带左端具有速度v 2,P 与定滑轮间的绳水平,t =t 0时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦,绳足够长.正确描述小物体P 速度随时间变化的图像可能是( )A B C D7.【2014·重庆卷】 以不同的初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体的速率成正比,下列分别用虚线和实线描述两物体运动的v ­t 图像可能正确的是( )AB CD8.【2014·新课标全国卷Ⅰ】 某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a 与钩码的质量m 的对应关系图,如图(b)所示.实验中小车(含发射器)的质量为200 g ,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到,回答下列问题:图(a)图(b)(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成________(选填“线性”或“非线性”)关系.(2)由图(b)可知,a­m图线不经过原点,可能的原因是________.(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是________,钩码的质量应满足的条件是________.9.【2014·新课标全国卷Ⅰ】公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离.当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s,当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120 m.设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25,若要求安全距离仍为120 m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度.10.【2014·新课标Ⅱ卷】 2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.重力加速度的大小g取10 m/s2.(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小;(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的v­t图像如图所示.若该运动员和所带装备的总质量m=100 kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数字)11.(18分)【2014·山东卷】研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4 s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72 km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39 m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10 m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.参考答案 《牛顿运动定律》1.A 【解析】 本题考查了牛顿第二定律与受力分析.设橡皮筋原长为l 0,小球静止时设橡皮筋伸长x 1,由平衡条件有kx 1=mg ,小球距离悬点高度h =l 0+x 1=l 0+mg k,加速时,设橡皮筋与水平方向夹角为θ,此时橡皮筋伸长x 2,小球在竖直方向上受力平衡,有kx 2sin θ=mg ,小球距离悬点高度h ′=(l 0+x 2)sin θ=l 0sin θ+mg k,因此小球高度升高了.2.D 【解析】本题考查牛顿第二定律的动力学分析、超重和失重.加速度向上为超重向下为失重,手托物体抛出的过程,必定有一段加速过程,即超重过程,从加速后到手和物体分离的过程中,可以匀速也可以减速,因此可能失重,也可能既不超重也不失重,A 、B 错误.手与物体分离时的力学条件为:手与物体之间的压力 N =0,分离后手和物体一定减速,物体减速的加速度为g ,手减速要比物体快才会分离,因此手的加速度大于g ,C 错误,D 正确.3.A 本题考查伽利略理想实验.选项之间有一定的逻辑性,题目中给出斜面上铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料,小球的位置逐渐升高,不难想象,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上运动没有能量损失,可以上升到与O 点等高的位置,这是可以得到的直接结论,A 正确,B 、C 、D 尽管也正确,但不是本实验得到的直接结论,故错误.4.B 【解析】 设滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ,滑块在表面粗糙的固定斜面上下滑时做匀减速直线运动,加速度不变,其加速度的大小为a =μg cos θ-g sin θ,故D 项错误;由速度公式v =v 0-at 可知,v ­t 图像应为一条倾斜的直线,故C 项错误;由位移公式s =v 0t -12at 2可知,B 项正确;由位移公式及几何关系可得h =s sin θ=⎝ ⎛⎭⎪⎫v 0t -12at 2sin θ,故A 项错误. 5.BCD 【解析】 设B 对A 的摩擦力为f 1,A 对B 的摩擦力为f 2,地面对B 的摩擦力为f 3,由牛顿第三定律可知f 1与f 2大小相等,方向相反,f 1和f 2的最大值均为2μmg ,f 3的最大值为32μmg .故当0<F ≤32μmg 时,A 、B 均保持静止;继续增大F ,在一定范围内A 、B 将相对静止以共同的加速度开始运动,设当A 、B 恰好发生相对滑动时的拉力为F ′,加速度为a ′,则对A ,有F ′-2μmg =2ma ′,对A 、B 整体,有F ′-32μmg =3ma ′,解得F ′=3μmg ,故当32μmg <F ≤3μmg 时,A 相对于B 静止,二者以共同的加速度开始运动;当F >3μmg 时,A 相对于B 滑动.由以上分析可知A 错误,C正确.当F =52μmg 时,A 、B 以共同的加速度开始运动,将A 、B 看作整体,由牛顿第二定律有F -32μmg =3ma ,解得a =μg 3,B 正确.对B 来说,其所受合力的最大值F m =2μmg -32μmg =12μmg ,即B的加速度不会超过12μg ,D 正确.6.BC 【解析】 若P 在传送带左端时的速度v 2小于v 1,则P 受到向右的摩擦力,当P 受到的摩擦力大于绳的拉力时,P 做加速运动,则有两种可能:第一种是一直做加速运动,第二种是先做加速度运动,当速度达到v 1后做匀速运动,所以B 正确;当P 受到的摩擦力小于绳的拉力时,P 做减速运动,也有两种可能:第一种是一直做减速运动,从右端滑出;第二种是先做减速运动再做反向加速运动,从左端滑出.若P 在传送带左端具有的速度v 2大于v 1,则小物体P 受到向左的摩擦力,使P 做减速运动,则有三种可能:第一种是一直做减速运动,第二种是速度先减到v 1,之后若P 受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态,则其以速度v 1做匀速运动,第三种是速度先减到v 1,之后若P 所受的静摩擦力小于绳的拉力,则P 将继续减速直到速度减为0,再反向做加速运动并且摩擦力反向,加速度不变,从左端滑出,所以C 正确.7.D 【解析】 本题考查v ­t 图像.当不计阻力上抛物体时,物体做匀减速直线运动,图像为一倾斜直线,因加速度a =-g ,故该倾斜直线的斜率的绝对值等于g .当上抛物体受空气阻力的大小与速率成正比时,对上升过程,由牛顿第二定律得-mg -kv =ma ,可知物体做加速度逐渐减小的减速运动,通过图像的斜率比较,A 错误.从公式推导出,上升过程中,|a |>g ,当v =0时,物体运动到最高点,此时 a =-g ,而B 、C 图像的斜率的绝对值均小于g ,故B 、C 错误,D 正确.8.(1)非线性 (2)存在摩擦力 (3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力 远小于小车的质量 【解析】 本题考查了验证牛顿第二定律的实验.(1)根据图中描出的各点作出的图像不是一条直线,故小车的加速度和钩码的质量成非线性关系.(2)图像不过原点,小车受到拉力但没有加速度,原因是有摩擦力的影响.(3)平衡摩擦力之后,在满足钩码质量远小于小车质量的条件下,可以得出在小车质量不变的情况下拉力与加速度成正比的结论.9.20 m/s(或72 km/h) 【解析】 设路面干燥时,汽车与地面的动摩擦因数为μ0,刹车时汽车的加速度大小为a 0,安全距离为s ,反应时间为t 0,由牛顿第二定律和运动学公式得μ0mg =ma 0①s =v 0t 0+v 202a 0②式中,m 和v 0分别为汽车的质量和刹车前的速度.设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为μ,依题意有μ=25μ0③设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a ,安全行驶的最大速度为v ,由牛顿第二定律和运动学公式得μmg =ma ④s =vt 0+v 22a⑤联立①②③④⑤式并代入题给数据得v =20 m/s (72 km/h).⑥10. (1)87 s 8.7×102m/s (2)0.008 kg/m 【解析】 (1)设该运动员从开始自由下落至1.5 km 高度处的时间为t ,下落距离为s ,在1.5 km 高度处的速度大小为v ,根据运动学公式有v =gt ①s =12gt 2②根据题意有s =3.9×104 m -1.5×103 m③ 联立①②③式得 t =87 s④v =8.7×102 m/s⑤(2)该运动员达到最大速度v max 时,加速度为零,根据牛顿第二定律有mg =kv 2max ⑥由所给的v ­t 图像可读出 v max ≈360 m/s⑦由⑥⑦式得k =0.008 kg/m ⑧11.(1)8 m/s 22.5 s (2)0.3 s (3)415【解析】 (1)设减速过程中汽车加速度的大小为a ,所用时间为t ,由题可得初速度v 0=20 m/s ,末速度v t =0,位移s =25 m ,由运动学公式得v 20=2as ①t =v 0a②联立①②式,代入数据得a =8 m/s 2③ t =2.5 s④(2)设志愿者反应时间为t ′,反应时间的增加量为Δt ,由运动学公式得L =v 0t ′+s ⑤ Δt =t ′-t 0⑥联立⑤⑥式,代入数据得Δt =0.3 s⑦(3)设志愿者所受合外力的大小为F ,汽车对志愿者作用力的大小为F 0,志愿者质量为m ,由牛顿第二定律得F =ma ⑧由平行四边形定则得F 20=F 2+(mg )2⑨联立③⑧⑨式,代入数据得F 0mg =415⑩。

高考物理一轮复习(新高考版2(粤冀渝湘)适用) 第1章 专题强化2 追及相遇问题

高考物理一轮复习(新高考版2(粤冀渝湘)适用) 第1章 专题强化2 追及相遇问题

答案 64 m
图1
解析 当A、B两车速度相等时,相距最远, 根据速度关系得:v1=v2-at1 代入数据解得:t1=6 s 此时,根据位移时间的关系得:xA1=v1t1 xB1=v2t1-12at12
Δxm=xB1+x0-xA1 代入数据解得:Δxm=64 m
(2)A车追上B车所用的时间; 答案 16 s
由二次函数求极值的条件知:t=2 s时,Δx有最大值6 m 所以t=2 s时两车相距最远,为Δx=6 m. 解法三(图象法):自行车和汽车的v-t图象如图所示, 由图可以看出,在相遇前,t1时刻两车速度相等, 两车相距最远,此时的距离为阴影三角形的面积, 所以有 t1=va1=63 s=2 s, Δx=v21t1=6×2 2 m=6 m.
例3 (多选)(2016·全国卷Ⅰ·21)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v
-t图象如图3所示.已知两车在t=3 s时并排行驶车前7.5 m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s
√D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿
公路方向的距离为40 m
大一轮复习讲义
第一章 运动的描述 匀变速直线运动
专题强化二 追及相遇问题
【目标要求】
1.掌握处理追及相遇问题的方法和技巧. 2.会用图象分析追及相遇问题. 3.会熟练运用运动学公式结合运动图象解决追及相遇的综合问题.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
题型一 追及相遇问题 题型二 图象法在追及相遇问题中的应用 课时精练
答案 见解析
解析 方法一 图象法 利用v-t图象求解,先作出A、B两车的v-t图象, 如图所示.设经过t时间两车刚好不相撞,
则对A车有vA=v′=v0-2at 对B车有vB=v′=at 以上两式联立解得 t=3va0 经时间t两车的位移之差为原来两车间距离x,它可用图中的阴影面积表示,

湖南省岳阳市第一中学培优班2015届高考物理第一轮复习 补充资料 第1单元 运动的描述5 运动学专题2-自招

湖南省岳阳市第一中学培优班2015届高考物理第一轮复习 补充资料 第1单元 运动的描述5 运动学专题2-自招

第一单元运动的描述§5 运动学专题2——自招一.知识点1.参考系的转换2.图像法处理问题3.数学建模(数列、极限、微元、积分、小量分析)4.牵连运动二.典例解析1.参考系的转换【例1】从离地面同一高度h,相距L的两处同时各抛出一个石块,一个以速度v1竖直向上抛,另一个石块以速度v2正对着前一个石块同时水平抛出,求这两个石块在运动过程中它们之间的最短距离。

2.图像问题【例2】(2007复旦)一物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a,当速度为v时将加速度反向,大小恒定。

为使该物体在相同的时间内回到原处发点,则反向后的加速度应为多大?回到原出发点时的速度多大?【例3】如图所示,AC为光滑竖直杆,ABC为构成直角的光滑L形轨道,B处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯,并且A、B、C三点正好是圆上三点,而AC正好是该圆的直径,如果套在杆上的小球自A点静止释放(图中小球未画出),分别沿AB、BC轨道和AC直轨道运动到C点,如果沿ABBC轨道运动的时间t1是沿AC直轨道运动所用时间t2的1.5倍,求AC与AB夹角α的值3.建模问题(数列与极限,微元与积分,小量分析法)【例4】线段AB 长s ,均分成n 等分,一质点从A 点由静止出发以加速度a 向B 点做分段匀加速直线运动,当质点到达每一等分点的末端时,它的加速度便增加an,求质点运动到B 点时的速度。

如果质点的加速度随位移是连续变化的,加速度和位移的关系满足x axa a s=+,其中a x 为物体从A 点出发经过x 位移时的加速度,则质点到达B 点时的速度为多大?【例5】(2005同济)老鼠离开洞穴沿直线前进,它的速度与到洞穴的距离成反比,当它行进到离洞穴距离为d 1的甲处时速度为v 1,试求:(1)老鼠行进到离洞穴距离为d 2的乙处时速度有多大? (2)从甲处到乙处要用去多少时间?【例6】一只蜗牛从地面开始沿竖直电线杆上爬,它上爬的速度v 与它离地面的高度h 之间满足的关系是0lv v l h=+。

【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习 静电场阶段示范性金考卷(含解析)

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静电场本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分.第Ⅰ卷(选择题,共65分)一、选择题(本题共13小题,每小题5分,共65分.在第2、3、4、5、6、8、9、10、12小题给出的4个选项中,只有一个选项正确;在第1、7、11、13小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1. 如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点,放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( )A. A点的电场强度大小为2×103 N/CB. B点的电场强度大小为2×103 N/CC. 点电荷Q在A、B之间D. 点电荷Q在A、O之间解析:试探电荷所受的电场力与电量的比值为场强,选项A正确B错误;若点电荷Q 在AO之间,则A、B两点场强方向相同,选项C正确D错误.答案:AC2. 如图所示,电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B点.离子在A点的速度大小为v0,速度方向与电场方向相同.能定性反映该离子从A点到B点运动情况的速度-时间(v-t)图象是( )解析:从A到B,正离子受到的电场力方向与运动方向相同,所以该离子做加速运动;考虑到电场线越来越疏,场强越来越小,正离子受到的电场力和加速度也越来越小,该离子从A点到B点运动情况的速度-时间(v-t)图象的斜率也越来越小.综上分析,选项C正确.答案:C3. 如图所示,在一个匀强电场中有一个三角形ABC,其中,AC的中点为M,BC的中点为N.将一个带正电的粒子从A点移动到B点,电场力做功为W AB=8.0×10-9J.则以下分析正确的是( )A.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功为W MN=-4.0×10-9 JB.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功W MN有可能大于4.0×10-9 JC.若A、B之间的距离为2 cm,粒子的电荷量为2.0×10-7 C,该电场的场强一定是E =2 V/mD.若粒子的电荷量为2.0×10-9 C,则A、B之间的电势差为4 V解析:在匀强电场中沿相同方向移动同种电荷,电场力做功的正、负相同,将该粒子从M点移到N点与从A点移到B点方向相同,因此电场力都做正功,A错;M、N分别为AC、BC 的中点,因此MN长为AB长的一半,无论电场强度方向如何,MN间电势差为AB间电势差的一半,所以W MN=4.0×10-9J,B错;由于电场强度方向未知,当电场强度沿AB方向时,电场强度最小,由W=qEd可知最小场强E min=2 V/m,所以匀强电场的场强E≥2 V/m,C错;由W=qU可知D项正确.答案:D4. [2013·江西盟校联考]无限大接地金属板和板前一点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效.如图所示P为一无限大金属板,Q为板前距板为r的一带正电的点电荷,MN为过Q点和金属板垂直的直线,直线上A、B是和Q点的距离相等的两点.下面关于A、B两点的电场强度E A和E B、电势φA和φB判断正确的是( )A. E A>E B,φA>φBB. E A>E B,φA<φBC. E A>E B,φA=φBD. E A=E B,φA>φB解析:无限大接地金属板和板前一正点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效(如图所示),P所在位置相当于等量异号电荷连线的中垂线位置,此处电势为零,MN相当于等量异号电荷的连线即图中水平线,则由图中电场线及等势面的分布情况知E A>E B,φA<φB,故B对.答案:B5. [2013·锦州模拟]在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上,小球D 位于三角形的中心,如图所示,现让小球A 、B 、C带等量的正电荷Q ,让小球D 带负电荷q ,使四个小球均处于静止状态,则Q 与q 的比值为 ( )A. 13 B.33C. 3D. 3解析:设三角形边长为a ,由几何知识可知,BD =a ·cos30°·23=33a ,以B 为研究对象,由平衡条件可知,kQ 2a 2cos30°×2=kQq BD2,解得:Qq =3,D 正确. 答案:D6. 如图所示,两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线悬挂于O 点,若q 1>q 2,l 1>l 2,平衡时两球到过O 点的竖直线的距离相等,则( )A. m 1>m 2B. m 1=m 2C. m 1<m 2D. 无法确定解析:以O 点为转轴,T 1和T 2的力矩为零,而两个库仑力的力矩的代数和为零,故由力矩的平衡可知:两个重力的力矩的代数和也应该为零,即m 1gd =m 2gd ,所以m 1=m 2,故B 正确.也可以用三角形相似法求解.答案:B7. 现有两个边长不等的正方形ABDC和abdc,如图所示,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等.在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷,其中AB、AC中点放的点电荷带正电,CD、BD 的中点放的点电荷带负电,取无穷远处电势为零.则下列说法中正确的是( )A.O点的电场强度和电势均为零B.把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力做功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D.将一负点电荷由a点移到A点电势能减小解析:O点的电场强度不为零,电势为零,选项A错误;由于bOc为等势线,所以把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力做功为零,选项B正确;根据电场叠加原理,a、d两点电场强度相同,同一点电荷在a、d两点所受电场力相同,选项C正确;将一负点电荷由a点移到A点,克服电场力做功,电势能增大,选项D错误.答案:BC8. 如图所示,虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动.则下列说法中正确的是( )A.两粒子电性相同B.甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d点时的速率C.两个粒子的电势能都是先减小后增大D.经过b点时,两粒子的动能一定相等解析:从甲、乙两个带电粒子的运动轨迹可知,两粒子的电性不相同,故A 错误;甲受的是吸引力,电场力做正功,电势能减少,所以到达c 时速率增加,乙受排斥力,电场力做负功,电势能增加,到达d 时速率减小,故甲的速率比原先大,乙的速率比原先小,由于在a 点时甲、乙两个带电粒子的速率相同,因此甲粒子经过c 点时的速率大于乙粒子经过d 点时的速率,所以B 正确、C 错误;由于不知道甲、乙两个带电粒子的质量关系,所以无法判断其动能,所以D 错误.答案:B9. [2013·呼伦贝尔模拟]如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.S 闭合时,该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下:①保持S 闭合,②充电后将S 断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动到上极板的是( )A .①情况下,可以通过上移极板M 实现B .①情况下,可以通过上移极板N 实现C .②情况下,可以通过上移极板M 实现D .②情况下,可以通过上移极板N 实现解析:保持S 闭合时,电容器电压不变,板间电场强度E =U d,当d 减小时E 变大,可使电场力大于重力,从而使微粒向上运动,故A 错B 对.充电后断开S 时,电容器带电量不变,则板间电场强度E =U d =Q Cd ,C =εr S 4πkd ,所以E =4πkQεr S,E 不随d 而变化,故C 、D 均错.答案:B10. 如下图所示,有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的粒子,从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v 0先后射入电场中,最后在正极板上打出A 、B 、C 三个点,则( )A .三种粒子在电场中运动时间相同B .三种粒子到达正极板时速度相同C .三种粒子到达正极板时落在A 、C 处的粒子机械能增大,落在B 处粒子机械能不变D. 落到A 处粒子带负电,落到C 处粒子带正电解析:三个粒子在电场中均做类平抛运动,它们在水平方向上的分运动相同,都是以初速度v 0做匀速直线运动,在竖直方向上均做初速度为零的匀加速直线运动,但它们下落的加速度不同,不带电的粒子的加速度大小等于g ,带正电粒子的加速度小于g ,带负电粒子的加速度大于g ,下落高度相同,下落时间与加速度大小有关,根据公式h =12at 2可得t =2ha,可见,加速度越小,下落时间越长,所以t 正>t 不带电>t 负,又因为它们的水平位移x=v 0t ,所以x 正>x 不带电>x 负,选项A 错误,D 正确;因为三种粒子到达正极板时的水平分速度相同,竖直分速度不同,故合速度不同,选项B 错误;在运动过程中,电场力对正粒子做负功,机械能减小,对负粒子做正功,机械能增大,对不带电粒子不做功,机械能不变,选项C 错误.本题答案为D.答案:D11. [2014·江苏连云港]如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U 1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电压为U 2,板长为L ,每单位电压引起的偏移h /U 2,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用的方法为( )A. 增大U 2B. 减小LC. 减小dD. 减小U 1解析:对粒子的加速过程,由动能定理得,qU 1=12mv 20,粒子在偏转电场中,做类平抛运动,由运动规律得,L =v 0t ,h =12qU 2md t 2,解得,h U 2=L 24U 1d ,为了提高灵敏度hU 2,可增大L 、减小U 1或d ,C 、D 两项正确.答案:CD12. 如图所示,长为L 、倾角为θ=45°的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v 0,则( )A. 小球在B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能B. A 、B 两点的电势差一定为2mgL2qC. 若电场是匀强电场,则该电场的场强的最小值一定是mg qD. 若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的,则Q 一定是正电荷解析:由题述可知,小球以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,电场力做正功,电势能减小,小球在B 点的电势能一定小于小球在A 点的电势能,选项A 错误;由动能定理得,qU -mgL sin45°=0,解得A 、B 两点的电势差为U =2mgL2q,选项B 正确;若电场是匀强电场,该电场的场强的最小值为2mg2q,选项C 错误;若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的,则Q 可以是负电荷,选项D 错误.答案:B13. x 轴上有两个点电荷Q 1和Q 2,Q 1和Q 2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,P 点位于这两个点电荷位置连线中点右侧.下列判断中正确的是( )A. 电势最低的P 点所在处的电场强度为零B. Q 1和Q 2一定是同种电荷,但不一定是正电荷C. Q 1所带电荷量值一定大于Q 2所带电荷量值D. Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点解析:在φ-x 图中,因P 点的斜率为零,故P 点处的电场强度为零,所以A 正确;由φ-x 图可知,φ先降后升且均为正值,所以B 错误;因P 点处的电场强度为零,且P 点距Q 1较远而距Q 2较近,故Q 1和Q 2一定是正电荷,且Q 1所带电荷量值一定大于Q 2所带电荷量值,所以C 正确;因Q 1和Q 2是正电荷,故在Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点,所以D 正确.答案:ACD第Ⅱ卷 (非选择题,共45分)二、计算题(本题共4小题,共45分)14. (8分)如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中.管的水平部分长为l 1=0.2 m ,离水平地面的距离为h =5.0 m ,竖直部分长为l 2=0.1 m .一带正电的小球从管的上端口A 由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半.求:(1)小球运动到管口B 时的速度大小;(2)小球着地点与管的下端口B 的水平距离.(g 取10 m/s 2) 解析:(1)在小球从A 运动到B 的过程中,对小球由动能定理有 12mv 2B -0=mgl 2+F 电l 1, 解得v B =gl 1+2l 2,代入数据可得v B =2.0 m/s.(2)小球离开B 点后,设水平方向的加速度为a ,位移为s ,在空中运动的时间为t ,水平方向有a =g2.s =v B t +12at 2.竖直方向有h =12gt 2.联立上式,并代入数据可得s =4.5 m. 答案:(1)v B =2.0 m/s (2)s =4.5 m15. (12分)如图所示,两带电平行板竖直放置,开始时两极板间电压为U ,相距为d ,两极板间形成匀强电场.有一带电粒子,质量为m (重力不计)、所带电荷量为+q ,从两极板下端连线的中点P 以竖直速度v 0射入匀强电场中,带电粒子落在A 极板的M 点上.(1)若将A 极板向左侧水平移动d /2,此带电粒子仍从P 点以速度v 0竖直射入匀强电场且仍落在A 极板的M 点上,则两极板间电压应增大还是减小?电压应变为原来的几倍?(2)若将A 极板向左侧水平移动d /2并保持两极板间电压为U ,此带电粒子仍从P 点竖直射入匀强电场且仍落在A 极板的M 点上,则应以多大的速度v ′射入匀强电场?解析:(1)带电粒子在两极板间的竖直方向做匀速直线运动,水平方向做匀加速直线运动,极板移动前后两分运动时间相等有d 2=12a 1t 2,d =12a 2t 2得a 2=2a 1,而a 1=qUmd,a 2=qU 1m 32d由此推得两极板间电压关系为U 1=3U ,故电压应变为原来的3倍.(2)两极板间的电压不变,则Ed =32E ′d ,故E =32E ′,因Eq =ma ,E ′q =ma ′,故加速度关系a ′=23a设带电粒子的竖直位移为L ,则d =12a ′(L v ′)2,d 2=12a (L v 0)2联立可解得v ′=3v 03. 答案:(1)增大 3倍 (2)3v 0316. (12分)如图所示,固定于同一条竖直线上的A 、B 是两个等量异种点电荷,电荷量分别为+Q 和-Q ,A 、B 相距为2d .MN 是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p ,其质量为m 、电荷量为+q (可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p 从与点电荷A 等高的C 处由静止开始释放,小球p 向下运动到距C 点高度为d 的O 点时,速度为v ,已知MN 与AB 之间的距离为d ,静电力常量为k ,重力加速度为g .求:(1)C 、O 间的电势差U CO ; (2)小球p 在O 点时的加速度;(3)小球p 经过与点电荷B 等高的D 点时的速度. 解析:(1)小球p 由C 点运动到O 点时,由动能定理得:mgd +qU CO =12mv 2-0 所以U CO =mv 2-2mgd 2q.(2)小球p 经过O 点时的受力如图所示.由库仑定律得:F 1=F 2=kQq 2d2 它们的合力为:F =F 1cos45°+F 2cos45°=2kQq 2d2 所以小球p 在O 点处的加速度a =F +mg m =2kQq2d 2m+g ,方向竖直向下. (3)由电场特点可知,在C 、D 间电场的分布是对称的,即小球p 由C 点运动到O 点与由O 点运动到D 点的过程中合外力做的功是相等的,由动能定理知:W 合=12mv 2D -0=2×12mv 2解得v D =2v .答案:(1)mv 2-2mgd 2q (2)2kQq2d 2m+g 方向竖直向下 (3)2v17. (13分)如图所示,虚线MN 左侧有一场强为E 1=E 的匀强电场,在两条平行的虚线MN 和PQ 之间存在着宽为L 、电场强度为E 2=2E 的匀强电场,在虚线PQ 右侧相距为L 处有一与电场E 2平行的屏.现将一电子(电荷量为e ,质量为m )无初速度地放入电场E 1中的A 点,最后电子打在右侧的屏上,AO 连线与屏垂直,垂足为O ,求:(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;(2)电子刚射出电场E 2时的速度方向与AO 连线夹角θ的正切值tan θ; (3)电子打到屏上的点P ′到点O 的距离x .解析:(1)电子在电场E 1中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a 1,时间为t 1,由牛顿第二定律和运动学公式得:a 1=eE 1m =eEm11 L 2=12a 1t 21 v 1=a 1t 1t 2=2L v 1运动的总时间为t =t 1+t 2=3mL eE. (2)设电子射出电场E 2时沿平行电场线方向的速度为v y ,根据牛顿第二定律得,电子在电场中的加速度为a 2=eE 2m =2eEmt 3=Lv 1v y =a 2t 3tan θ=v yv 1解得:tan θ=2(3)如图,设电子在电场中的偏转距离为x 1x 1=12a 2t 23tan θ=x 2L解得:x =x 1+x 2=3L .答案:(1)3mLeE (2)2 (3)3L。

湖南省岳阳市第一中学培优班2015届高考物理第一轮复习 补充资料 第2单元 相互作用6 相互作用专题2-自招

湖南省岳阳市第一中学培优班2015届高考物理第一轮复习 补充资料 第2单元 相互作用6 相互作用专题2-自招

第二单元 相互作用§6 相互作用专题2——自招一.知识点1.重心2.摩擦角、自锁区3.力矩4.平衡的种类与条件(共点力平衡、定轴平衡、刚体平衡)5.虚功原理二.典例解析1.重心【例1】(2009•同济)如图(a )所示,一根细长的硬棒上有3个小球,每个小球之间相距a ,小球质量为m 、2m 和3m ,棒的质量分布均匀,总长为4a ,质量为4m ,求整个体系的重心位置。

变式1:均匀圆板的半径为R ,在板内挖去一个半径为r 的小圆,两个圆心相距为a ,求剩余部分的重心与原圆板圆心的距离变式2:求三角板与三角框的重心匀质三角板的重心在哪? 匀质三角框的重心在哪?2.摩擦力、摩擦角、自锁区【例2】一个质量m=20kg的钢件,架在两根完全相同的、平行的长直圆柱上,如图所示,钢件的重心与两柱等距,两柱的轴线在同一水平面内,圆柱的半径r=0.025m,钢件与圆柱间的滑动摩擦系数μ=0.20,两圆柱各绕自己的轴线做转向相反的转动,角速度ω=40rad/s,若沿平行于柱轴方向施加力推着钢件做速度为v0=0.05m/s的匀速运动,推力是多大?设钢件左右受光滑槽限制(图中未画出),不发生横向运动.g取10m/s2.【例3】(2013年华约)明理同学平时注意锻炼身体,力量较大,最多能提起m=50kg的物体。

一重物放置在倾角θ=15°的粗糙斜坡上,重物与斜坡间的摩擦因数为μ=≈0.58。

试求该同学向上3拉动的重物质量M的最大值?【变式】如图所示,AOB是一把等臂夹子,轴O处的摩擦不计,若想在A、B处用力去夹一个圆形物体C,则能否夹住与那些因素有关?这些因素应该满足什么条件?(不考虑圆柱形物体受到的重力)3.力矩【例4】(2009清华大学)如图,一根光滑均匀细棒质量为m ,一端通过光滑铰链固定在地上,另一端搁在方形木块上,初始时细棒和地面夹角为︒=30θ,现使方形木块很缓慢地向正左方运动,则细棒在竖直面内转动的过程中,受到木块的作用力:A .一直增大B .一直减小C .先增大后减小D .先减小后增大【变式1】(复旦)一根轻杆下端与一个半径为R ,重力为G 的光滑球相连,杆上段可绕轴O 自由转动,杆长L ,杆与球始终在同一直线上,O 点还挂有一根系有重物的细绳,如图所示,重物的重力为G′,则平衡后杆与竖直方向的夹角α【变式2】(2008•西安交大)重为80kg 的人沿如图所示的梯子从底部向上攀登,梯子质量为25kg ,顶角为30°。

湖南省岳阳县第一中学高三10月月考——物理物理

湖南省岳阳县第一中学高三10月月考——物理物理

湖南省岳阳县第一中学 2015届高三10月月考物 理 试 题分值100分 时量90分钟一、选择题(每小题4分,共48分,其中第9题到第12题为多选)1.领悟并掌握处理问题的思想与方法是学习物理的重要途径,如图所示是我们学习过的几个实验,其中研究物理问题的思想与方法相同的是A .⑴⑷B .⑵⑶C .⑶⑷D .⑵⑷2.由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的A .质量可以不同B .轨道半径可以不同C .轨道平面可以不同D .速率可以不同3.以速度v 0水平抛出一小球,忽略空气阻力,当小球的水平速度与竖直速度大小相等时,水平位移与竖直位移的比值是A. 1:1B. 2:1C. 1:2D. 1:44.质点做直线运动的位移和时间平方的关系图象如图所示,则该质点 A .质点的加速度大小恒为 B .0-2s 内的位移是为1m C .2末的速度是 4m/sD .物体第内的平均速度大小为5. 如图所示,倾角为θ的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上。

设木块受到的摩擦力大小为f ,桌面与斜面体间的动摩擦因数为μ,则桌面对斜面体的摩擦力大小是A. mg sin θB. μmg cos θC. f cos θD. 06. 如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m 的竖立在地面上的钢管下滑。

已知这名消防队员的质量为60kg ,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零。

如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s ,g 取10m/s 2,那么该消防队员A .下滑过程中的最大速度为4m/sB .加速与减速过程的时间之比为2:1C .加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶72D .加速与减速过程的位移之比为1∶47. 游乐园中的“空中飞椅”可简化成如图所示的模型图,它的基本装置是将绳子上端固定在转盘上的边缘上,绳子的下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。

湖南省临湘一中高中物理一轮复习 第1章 第5讲 章末检测学案 新人教版必修1

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第五讲 章末检测第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、本题共10小题;每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确. 全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.如图,物体从A 运动到C ,以下说法正确的是( )A .经1从A 运动到C 的位移最小B .经2从A 运动到C 的位移是曲线C .经3从A 运动到C 的位移最大D .无论从那条运动,位移都相同2.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的有( )A .物体的加速度大,则速度也大B .物体的速度变化量越大,加速度也越大C .物体的速度为零时,加速度必为零D .物体的速度变化越快,则加速度越大3.关于位移和路程,下列说法正确的是A .物体沿直线某一方向运动,通过的路程就是位移B .物体沿直线某一方向运动,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,但位移可能相同4.物体从静止开始做匀加速运动,测得第n s 内的位移为s ,则物体的加速度为( )A .sn 22B .22n s C .122-n sD .122+n s5.一辆汽车以10 m/s 的速度沿平直公路匀速前进,因遇障碍物而须立即刹车,以2 m/s 2的加速度做匀减速直线运动,则经过6 s 汽车的位移是( )A .24 mB .25 mC .26 mD .30 m6.小球从3 m 高处落下,被地板弹回,在1 m 处被接住,则小球通过的路程和位移的大小分别是( )A .4 m ,3 mB .3 m ,1 mC .3 m ,2 mD .4 m ,2 m 7.如图是某质点的v —t 图,则( ) A .在2 s 到4s 时间内质点静止B .前2s 质点做匀加速运动,后1 s 质点做匀减速运动C .前2s 质点的加速度为3 m/s 2D .3 s 末质点的速度为3 m/s8.一物体从H 高处自由下落,经t (s )落地,则当它下落t /2时,离地高度是( )A .2HB .4HC .43HD .23H9.石块A 自塔顶自由落下s 1时,石块B 自离塔顶s 2处自由落下,两石块同时落地.则塔高为( )A .s 1+s 2;B .12214)(s s s +C .)(42121s s s +D .21221)(s s s s -+10.将小球竖直向上抛出后,能正确表示其速率v 随时间t 的变化关系图线是第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、本题共6小题;每小题4分,共24分.把答案填在题中的横线上. 11.短跑运动员在 100 m 竞赛中,测得7 s 末的速度是9 m/s ,10 s 末到达终点是10.2图1-1A B C1 23测图1-2m/s ,则运动员在全程内的平均速度是_______ m/s .12.做匀变速直线运动的物体的位移与时间的关系为s =t 2+21t ,则经过_______ s 它的速度为3 m/s .13.做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两点还有三个点未画出来,打点计时器使用的是50 Hz 的低压交流电,求打点计时器打“2”时,小车的速度v 2=_______ m/s ,小车的加速度a =_______ m/s 2.请你依据本实验原理推断第7记数点和第8记数点之间的距离大约是_______ m .测图1-314.质点在直线上做初速度为零的匀变速直线运动,加速度为2 m/s 2,则质点3 s 末的速度是_______ m/s ,5 s 内的位移是_______ m .15.一物体做初速度为零的匀加速直线运动,从开始运动起,物体分别通过连续三段位移相等的时间的位移大小之比为_______.16.气球以10 m/s 的速度匀速竖直上升,从气球里掉下一个物体,经17 s 物体到达地面.则物体开始掉下时气球的高度为_______ m .三、本题共4小题,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.17.(8分)一辆卡车紧急刹车时的加速度的大小是5 m/s 2.如果要求在刹车后22.5 m 内必须停下,卡车的速度不能超过多少千米每小时?18.(8分)物体从h 高处自由下落,它在落到地面前1 s 内共下落35 m ,求物体下落时的高度及下落时间.19.(10分)用绳拴住木棒AB 的A 端,使木棒在竖直方向上静止不动.在悬点A 端正下方有一点C 距A 端0.8 m .若把绳轻轻剪断,测得A 、B 两端通过C 点的时间差是0.2 s .重力加速度g =10 m/s 2,求木棒AB 的长度.20. 从离地面高度为h 处有自由下落的甲物体,同时在它正下方的地面上有乙物体以初速度v 0竖直上抛,要使两物体在空中相碰,则做竖直上抛运动物体的初速度v 0应满足什么条件?(不计空气阻力,两物体均看作质点).若要乙物体在下落过程中与甲物体相碰,则v 0应满足什么条件?。

湖南省岳阳市第一中学培优班2020届高考物理第一轮复习 补充资料 第1单元 运动的描述3 运动图像 追及相遇问

湖南省岳阳市第一中学培优班2020届高考物理第一轮复习 补充资料 第1单元 运动的描述3 运动图像 追及相遇问

第一单元运动的描述§3 运动图像追及相遇问题一.知识点1.运动图像2.追及相遇问题一个条件:速度相等——对应有两物体距离最大或最小,恰好追上或恰好追不上。

两个关系:时间关系——注意某个物体可能先运动了一段时间位移关系——注意两个物体可能起点不同二.典例解析 1.慢追快(1)匀加速追匀速【例1】一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,去追赶前面的一辆做匀速直线运动的电车,当电车行驶100米后被追上,此时汽车的速度恰好是电车的4倍,求汽车开始运动时两车相距多远? 【答案】100m(2)匀速追匀减速【例2】(2020年宁夏)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标。

在描述两车运动的v -t 图中(如图),直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0-20 s 的运动情况。

关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是A .在0-10 s 内两车逐渐靠近B .在10-20 s 内两车逐渐远离C .在5-15 s 内两车的位移相等D .在t =10 s 时两车在公路上相遇【答案】C(3)匀加速追匀减速(应特别注意什么?)【例3】甲乙相距40.5m ,同时同向做直线运动,甲在前,初速度为16m/s ,加速度大小为2m/s 2,做匀减速直线运动,乙在后,初速度为4m/s ,加速度为1m/s 2,做匀加速直线运动。

求乙追上甲所经历的时间。

【答案】11s2.快追慢(1)匀减速追匀速【例4】一列货车以8m/s 的速度在铁路上行驶,由于调度事故,在大雾中后面600m 处有一列快车以20m/s 的速度在同一轨道上行驶,快车司机赶快合上制动器,但快车要滑行2000m 才停下来,请判断两车会不会相撞? 【答案】会(2)匀速追匀加速【例5】(2020宁夏)甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t 图象如图所示。

两图象在t=t 1时相交于P 点,P 在横轴上的投影为Q ,△OPQ 的面积为S 。

湖南省岳阳市岳阳一中2015-2016学年高一下学期月考物理试卷(3月份) 含解析

湖南省岳阳市岳阳一中2015-2016学年高一下学期月考物理试卷(3月份) 含解析

2015-2016学年湖南省岳阳市岳阳一中高一(下)月考物理试卷(3月份)一、选择题(14小题,每小题4分,共56分,其中11、12、13、14题为多选题)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动的物体加速度一定变化C.曲线运动的物体所受合外力一定为变力D.曲线运动的物体所受合力为02.某电视台举办了一期群众娱乐节目,其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上,向大平台圆心处的球筐内投篮球.如果群众演员相对平台静止,则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐(图中箭头指向表示投篮方向)()A.B.C.D.3.质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动,x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示,则质点()A.初速度为3m/sB.所受合外力为3NC.做匀变速直线运动D.初速度的方向与合外力的方向垂直4.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船沿三条不同路径渡河()A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹D.沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹5.如图所示,倾角为θ的斜面正上方有一小球以初速度v0水平抛出.若小球到达斜面的位移最小,重力加速度为g,则飞行时间t为()A.B.t=C.t=D.t=6.如图所示,从A点由静止释放一弹性小球,一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向,又经过相同的时间落于地面上C点,已知地面上D点位于B点正下方,B、D间距离为h,则()A.A、B两点间距离为B.A、B两点间距离为C.C、D两点间距离为2h D.C、D两点间距离为7.如图所示是一个内壁光滑的锥形漏斗,其轴线垂直于水平面,锥形漏斗固定不动,两个质量相同的球A、B紧贴着漏斗内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度必小于球B的线速度B.球A的加速度必小于球B的加速度C.球A的角速度必小于球B的角速度D.球A所受合力必大于球B所受合力8.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()A.A、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势B.B的向心力是A的向心力的2倍C.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍D.若B先滑动,则A、B间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB9.从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行,两行星的轨道均为椭圆,观察测量到它们的运转周期之比为8:1,则它们椭圆轨道的半长轴之比为()A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.1:410.已知引力常量G和下列各组数据,能计算出地球质量的是()A.地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离rB.月球绕地球运行的周期T及月球离地球的距离rC.人造地球卫星在地面附近绕行的速度v及运行周期TD.已知地球表面重力加速度g(不考虑地球自转)11.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则()A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大12.如图所示,甲、乙圆盘的半径之比为1:2,两水平圆盘紧靠在一起,乙靠摩擦随甲不打滑转动.两圆盘上分别放置质量为m1和m2的小物体,m1=2m2,两小物体与圆盘间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心r,m2距乙盘圆心2r,此时它们正随盘做匀速圆周运动.下列判断正确的是()A.m1和m2的线速度之比为1:4B.m1和m2的向心加速度之比为2:1C.随转速慢慢增加,m1先开始滑动D.随转速慢慢增加,m2先开始滑动13.用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内作圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时,绳子张力可以为0B.小球过最高点时的最小速度是0C.小球作圆周运动过最高点的最小速度是D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与所受的重力方向相反14.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F﹣v2图象如乙图所示.则()A.小球的质量为B.当地的重力加速度大小为C.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等二、实验题(每空2分,共计14分)15.用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与那些因素有关.(1)本实验采用的科学方法是A.控制变量法B.累积法C.微元法D.放大法(2)图示情景正在探究的是A.向心力的大小与半径的关系B.向心力的大小与线速度大小的关系C.向心力的大小与角速度大小的关系D.向心力的大小与物体质量的关系(3)通过本实验可以得到的结果是A.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度成正比B.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度的大小成正比C.在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比D.在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比.16.“研究平抛物体的运动”的实验装置如图1所示.(1)实验时,除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外,下列器材中还需要的是.A.弹簧秤B.秒表C.天平D.重垂线(2)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填写在横线上.A.通过调节使斜槽末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同C.每次必须由静止开始释放小球D.斜槽轨道必须光滑(3)如图2所示,是一位同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹,请您帮助该同学算出小球做平抛运动的初速度大小m/s,小球经过B点时竖直方向上的速度大小为m/s.(g取9.8m/s2)三、计算题(每题10分,共计30分)17.如图所示,在倾角为37°的斜坡上,从A点水平抛出一个物体,物体落在斜坡的B点,测得AB两点间的距离是75m,g取10m/s2.求:(1)物体抛出时速度的大小;(2)落到B点时的速度大小(结果带根号表示).18.2008年9月25日21点10分,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船.飞船绕地飞行五圈后成功变轨到距地面一定高度的近似圆形轨道.航天员翟志刚于27日16点35分开启舱门,开始进行令人振奋的太空舱外活动.若地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,飞船运行的圆轨道距地面的高度为h,不计地球自转的影响,求:(1)飞船绕地球运行加速度的大小;(2)飞船绕地球运行的周期.19.如图所示,长度为L的细绳上端固定在天花板上O点,下端拴着质量为m的小球.当把细绳拉直时,细绳与竖直线的夹角为θ=60°,此时小球静止于光滑的水平面上.(1)当球以角速度ω1=做圆锥摆运动时,细绳的张力F T为多大?水平面受到的压力F N是多大?(2)当球以角速度ω2=做圆锥摆运动时,细绳的张力F T′及水平面受到的压力F N′各是多大?2015-2016学年湖南省岳阳市岳阳一中高一(下)月考物理试卷(3月份)参考答案与试题解析一、选择题(14小题,每小题4分,共56分,其中11、12、13、14题为多选题)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动的物体加速度一定变化C.曲线运动的物体所受合外力一定为变力D.曲线运动的物体所受合力为0【考点】曲线运动.【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的方向与该点曲线的切线方向相同;曲线运动物体的加速度可以变,也可以不变.【解答】解:A、曲线运动的速度方向是切线方向,时刻改变,一定是变速运动,故A正确;B、曲线运动物体的加速度可以不变,如平抛运动,故B错误;C、曲线运动物体的合外力可以不变,如平抛运动,故C错误;D、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,所以合外力一定不为0,故D 错误;故选:A.2.某电视台举办了一期群众娱乐节目,其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上,向大平台圆心处的球筐内投篮球.如果群众演员相对平台静止,则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐(图中箭头指向表示投篮方向)()A.B.C.D.【考点】运动的合成和分解.【分析】球参与了沿圆周切线方向运动和出手方向的运动,根据平行四边形定则确定合速度的方向,从而确定篮球能否被投入球框.【解答】解:当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向,球就会被投入篮筐.故B正确,A、C、D错误.故选B.3.质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动,x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示,则质点()A.初速度为3m/sB.所受合外力为3NC.做匀变速直线运动D.初速度的方向与合外力的方向垂直【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动,y轴做匀速直线运动.根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度,再将两个方向的合成,求出初速度.质点的合力一定,做匀变速运动.y轴的合力为零.根据斜率求出x轴方向的合力,即为质点的合力.合力沿x 轴方向,而初速度方向既不在x轴,也不在y轴方向,质点初速度的方向与合外力方向不垂直.【解答】解:A、x轴方向初速度为v x=3m/s,y轴方向初速度v y=﹣4m/s,质点的初速度v0==5m/s.故A错误.B、x轴方向的加速度a=1.5m/s2,质点的合力F=ma=3N.故B正确.合C、x轴方向的合力恒定不变,y轴做匀速直线运动,合力为零,则质点的合力恒定不变,做匀变速曲线运动.故C错误.D、合力沿x轴方向,而初速度方向既不在x轴,也不在y轴方向,质点初速度的方向与合外力方向不垂直.故D错误.故选:B4.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船沿三条不同路径渡河()A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹D.沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹【考点】运动的合成和分解.【分析】根据运动的合成,结合合成法则,即可确定各自运动轨迹,由运动学公式,从而确定运动的时间与速度大小.【解答】解:AB、根据题意,船在静水中的速度是不同的,因此它们的时间也不相同,根据曲线运动条件可知,AC轨迹说明船在静水中加速运动,而AB则对应是船在静水中匀速运动,对于AD,则船在静水中减速运动,故AB错误;C、由上分析可知,由于AC轨迹,船在静水中加速运动,因此所用时间最短,故C正确;D、沿着AD运动轨迹,对于的时间是最长的,但AD是匀减速运动的轨迹,故D错误.故选:C.5.如图所示,倾角为θ的斜面正上方有一小球以初速度v0水平抛出.若小球到达斜面的位移最小,重力加速度为g,则飞行时间t为()A.B.t=C.t=D.t=【考点】平抛运动.【分析】由数学知识得:从抛出点到达斜面的最小位移为过抛出点作斜面的垂线.设经过时间t到达斜面上,根据平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,表示出水平和竖直方向上的位移,再根据几何关系即可求解.【解答】解:过抛出点作斜面的垂线AB,如图所示:当质点落在斜面上的B点时,位移最小,设运动的时间为t,则水平方向:x=v0t竖直方向:y=,根据几何关系有,则,解得:t=.故选:B.6.如图所示,从A点由静止释放一弹性小球,一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向,又经过相同的时间落于地面上C点,已知地面上D点位于B点正下方,B、D间距离为h,则()A.A、B两点间距离为B.A、B两点间距离为C.C、D两点间距离为2h D.C、D两点间距离为【考点】平抛运动.【分析】小球在AB段做自由落体运动,BC段做平抛运动,由于运动时间相等,则自由落体运动的高度和平抛运动的高度相等,根据速度位移公式求出平抛运动的初速度,结合时间求出水平位移.【解答】解:A、AB段小球自由下落,BC段小球做平抛运动,两段时间相同,所以A、B 两点间距离与B、D两点间距离相等,均为h,故A、B错误;C、BC段平抛初速度,持续的时间,所以C、D两点间距离x=vt=2h,故C正确,D错误.故选:C.7.如图所示是一个内壁光滑的锥形漏斗,其轴线垂直于水平面,锥形漏斗固定不动,两个质量相同的球A、B紧贴着漏斗内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度必小于球B的线速度B.球A的加速度必小于球B的加速度C.球A的角速度必小于球B的角速度D.球A所受合力必大于球B所受合力【考点】向心力;牛顿第二定律;线速度、角速度和周期、转速.【分析】小球受重力和支持力,靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据F合=ma=m=mω2r比较线速度、角速度、向心加速度的大小.【解答】解:A、两球所受的重力大小相等,支持力方向相同,根据力的合成,知两支持力大=m得,v=,合力、质量相等,r大线速度大,所以球小、合力大小相等.根据F合A的线速度大于球B的线速度.故AD错误.B、根据F=ma,知向心加速度相等.故B错误.合C、根据F合=mrω2,得ω=,r大角速度小.所以球A的角速度小于球B的角速度.故C正确.故选:C.8.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()A.A、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势B.B的向心力是A的向心力的2倍C.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍D.若B先滑动,则A、B间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB【考点】向心力;摩擦力的判断与计算.【分析】A、B两物体一起做匀速圆周运动,靠静摩擦力提供向心力,两物体的角速度大小相等,结合牛顿第二定律分析判断.【解答】解:A、A所受的静摩擦力方向指向圆心,可知A有沿半径向外滑动的趋势,B受到盘的静摩擦力方向指向圆心,有沿半径向外滑动的趋势,故A错误.B、因为A、B两物体的质量相等,角速度相等,轨道半径相等,根据F n=mrω2,知向心力大小相等.故B错误.C、对AB整体分析,由牛顿第二定律得:盘对B的摩擦力f B=2mrω2.对A分析,有:B 对A的摩擦力f A=mrω2,则知盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍,故C正确.D、对AB整体分析,有:μB•2mg=2mrωB2,解得ωB=,对A分析,有:μA mg=mrωA2,解得ωA=,若B先滑动,可知B先达到临界角速度,可知B的临界角速度较小,即μB<μA,故D错误.故选:C9.从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行,两行星的轨道均为椭圆,观察测量到它们的运转周期之比为8:1,则它们椭圆轨道的半长轴之比为()A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.1:4【考点】万有引力定律及其应用.【分析】根据开普勒第三定律得轨道半径R的三次方与运行周期T的平方之比为常数,即=k.【解答】解:根据开普勒第三定律得轨道半径R的三次方与运行周期T的平方之比为常数,即=k,两行星的运转周期之比为8:1,所以它们椭圆轨道的半长轴之比为4:1,故选B.10.已知引力常量G和下列各组数据,能计算出地球质量的是()A.地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离rB.月球绕地球运行的周期T及月球离地球的距离rC.人造地球卫星在地面附近绕行的速度v及运行周期TD.已知地球表面重力加速度g(不考虑地球自转)【考点】万有引力定律及其应用.【分析】已知环绕天体的轨道半径和周期或速度,根据万有引力提供向心力,能求出中心天体的质量.【解答】解:A、地球绕太阳做圆周运动,由太阳的万有引力提供向心力,则得:G==,可知能求出太阳的质量,不能求出地球的质量,故A错误.则得:M日B、同理,已知月球绕地球运行的周期T及月球中心到地球中心的距离r,能求出地球的质量,故B正确.C、人造地球卫星在地面附近绕行时,轨道半径近似等于地球的半径,由G=m,则地球的质量M=;又T=可得:M=,可以求出地球的质量,故C正确.D、根据重力等于万有引力,得:G=mg,得地球的质量M=,由于地球的半径R未知,所以不能求出地球的质量.故D错误.故选:BC.11.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则()A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大【考点】平抛运动.【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.【解答】解:由图象可以看出,bc两个小球的抛出高度相同,a的抛出高度最小,根据t=可知,a的运动时间最短,bc运动时间相等,故A错误,B正确;C、由图象可以看出,abc三个小球的水平位移关系为a最大,c最小,根据x=v0t可知,v0=,所以a的初速度最大,c的初速度最小,故C错误,D正确;故选BD12.如图所示,甲、乙圆盘的半径之比为1:2,两水平圆盘紧靠在一起,乙靠摩擦随甲不打滑转动.两圆盘上分别放置质量为m1和m2的小物体,m1=2m2,两小物体与圆盘间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心r,m2距乙盘圆心2r,此时它们正随盘做匀速圆周运动.下列判断正确的是()A.m1和m2的线速度之比为1:4B.m1和m2的向心加速度之比为2:1C.随转速慢慢增加,m1先开始滑动D.随转速慢慢增加,m2先开始滑动【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】抓住两圆盘边缘的线速度大小相等,结合圆盘的半径关系得出两圆盘的角速度之比,从而根据向心加速度公式求出向心加速度之比.抓住最大静摩擦提供向心力求出发生滑动时的临界角速度,结合甲乙的角速度进行分析判断.【解答】解:A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有:ω1•R=ω2•2R,则得ω1:ω2=2:1,所以物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为2:1.根据公式:v=ωr,所以:.故A错误.B、根据a=ω2r得:m1与m2的向心加速度之比为a1:a2=(ω12•r):(ω22•2r)=2:1,故B正确.C、D、根据μmg=mrω2=ma知,m1先达到临界角速度,可知当转速增加时,m1先开始滑动.故C正确,D错误.故选:BC.13.用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内作圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时,绳子张力可以为0B.小球过最高点时的最小速度是0C.小球作圆周运动过最高点的最小速度是D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与所受的重力方向相反【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】细绳拉着小球在竖直面内做圆周运动,在最高点的临界情况是拉力T=0,此时重力提供圆周运动所需的向心力,即mg=m【解答】解:A、在最高点的临界情况是拉力T=0,此时有:mg=m,则最小速度v=,故AC正确,B错误;D、在最高点,绳子只能提供竖直向下的拉力,不可能提供与球所受重力方向相反竖直向上的作用力,故D错误.故选AC.14.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F﹣v2图象如乙图所示.则()A.小球的质量为B.当地的重力加速度大小为C.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等【考点】向心力.【分析】小球在竖直面内做圆周运动,小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力,根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题.【解答】解:AB、由图象知,当v2=0时,F=a,故有:F=mg=a,由图象知,当v2=b时,F=0,杆对小球无弹力,此时重力提供小球做圆周运动的向心力,有:mg=m,得:g=,故B错误;当有a=时,得:m=,故A正确C、由图象可知,当v2=c时,有:0<F<a=mg,小球对杆的弹力方向向上,故C正确D、由图象可知,当v2=2b时,由F=m,故有:合F+mg===2a得:F=mg,故D正确故选:ACD二、实验题(每空2分,共计14分)15.用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与那些因素有关.(1)本实验采用的科学方法是AA.控制变量法B.累积法C.微元法D.放大法(2)图示情景正在探究的是DA.向心力的大小与半径的关系B.向心力的大小与线速度大小的关系C.向心力的大小与角速度大小的关系D.向心力的大小与物体质量的关系(3)通过本实验可以得到的结果是CA.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度成正比B.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度的大小成正比C.在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比D.在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比.【考点】向心力.【分析】物理学中对于多因素的问题,常常采用控制变量的方法,把多因素的问题变成单因素的问题,每一次只改变其中的一个因素,而控制其余因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别研究,甲加以综合解决,即为控制变量法;【解答】解:(1)在这两个装置中,控制半径,角速度,不变,只改变质量,来研究向心力与质量之间的关系,故采用的控制变量法,故选A(2)控制半径,角速度,不变,只改变质量,来研究向心力与质量之间的关系,故选D(3)通过控制变量法,得到的结果为在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比,故选C故答案为:(1)A;(2)D;(3)C16.“研究平抛物体的运动”的实验装置如图1所示.(1)实验时,除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外,下列器材中还需要的是D.A.弹簧秤B.秒表C.天平D.重垂线(2)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填写在横线上AC.A.通过调节使斜槽末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同C.每次必须由静止开始释放小球D.斜槽轨道必须光滑(3)如图2所示,是一位同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹,请您帮助该同学算出小球做平抛运动的初速度大小 1.43m/s,小球经过B点时竖直方向上的速度大小为3。

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第一单元 运动的描述 §5 运动学专题1——高考
1.【2014·新课标Ⅱ卷】 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t =0到t =t 1的时间内,它们的vt 图像如图所示.在这段时间内( )
A .汽车甲的平均速度比乙的大
B .汽车乙的平均速度等于
v 1+v 2
2
C .甲乙两汽车的位移相同
D .汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大 2.【2014·全国卷】 一质点沿x 轴做直线运动,其vt 图像如图所示.质点在t =0时位于x =5 m 处,
开始沿x 轴正向运动.当t =8 s 时,质点在x 轴上的位置为( )
A .x =3 m
B .x =8 m
C .x =9 m
D .x =14 m 3.【2014上海】8.在离地高h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,她们的初速度大小均为υ,不计空气阻力,两球落地的时间差为 ( )
A B C D 4.【2014·广东卷】 图6是物体做直线运动的vt
A .第1 s 内和第3 s 内的运动方向相反
B .第3 s 内和第4 s 内的加速度相同
C .第1 s 内和第4 s 内的位移大小不相等
D .0~2 s 和0~4 s 内的平均速度大小相等 5.【2014·江苏卷】 一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止.下列速度v 和位移x 的关系图像中,能描述该过程的是( )
6.【2014·山东卷】 一质点在外力作用下做直线运动,其速度v 随时间t 变化的图像如图所示.在
图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( )
A .t 1
B .t 2
C.t3D.t4
7.【2014·天津卷】质点做直线运动的速度—时间图像如图所示,该质点( ) A.在第1秒末速度方向发生了改变
B.在第2秒末加速度方向发生了改变
C.在前2秒内发生的位移为零
D.第3秒末和第5秒末的位置相同
8.22.【2014·全国卷】现用频闪照相方法来研究物块的变速运动.在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示.拍摄时频闪频率是10 Hz;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4.已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s.数据如下表所示.重力加速度大小g取9.80 m/s2.
单位:cm
x3
根据表中数据,完成下列填空:
(1)物块的加速度a=________m/s2(保留3位有效数字).
(2)因为______________________,可知斜面是粗糙的.
参考答案 《直线运动》
1.A 【解析】 vt 图像中图线与横轴围成的面积代表位移,可知甲的位移大于乙的位移,而时间相同,故甲的平均速度比乙的大,A 正确,C 错误;匀变速直线运动的平均速度可以用
v 1+v 2
2
来表
示,乙的运动不是匀变速直线运动,所以B 错误;图像的斜率的绝对值代表加速度的大小,则甲、乙的加速度均减小,D 错误.
2.B 【解析】 本题考查vt 图像. vt 图像与x 轴围成的面积表示位移,即位移为s 1-s 2=3 m ,由于初始坐标是5 m ,所以t =8 s 时质点在x 轴上的位置为x =3 m +5 m =8 m ,因此B 正确.
3.A
4.B 【解析】 0~3 s 内物体一直沿正方向运动,故选项A 错误;vt 图像的斜率表示加速度,第3 s 内和第4 s 内图像斜率相同,故加速度相同,选项B 正确;vt 图像图线与时间轴包围的面积表示位移的大小,第1 s 内和第4 s 内对应的两个三角形面积相等,故位移大小相等,选项C 错误;第3 s 内和第4 s 内对应的两个三角形面积相等,故位移大小相等,方向相反,所以0~2 s 和0~4 s 内位移相同,但时间不同,故平均速度不相等,选项D 错误.
5.A 【解析】 设汽车做匀加速直线运动时的加速度为a 1,则由运动学公式得2a 1x =v 2
,由此可知选项C 、D 错误;设刹车时汽车的位移为x 0,速度为v 0,其后做减速运动的加速度为a 2,则减速
过程有v 2-v 20=2a 2(x -x 0),这里的v 20=2a 1x 0,x >x 0,则v 2
=2a 1x 0+2a 2(x -x 0)=2(a 1-a 2)x 0+2a 2x ,即v =2(a 1-a 2)x 0+2a 2x (x >x 0,a 2<0).综上所述,只有选项A 正确.
6.AC 【解析】 本题考查的是速度图像.速度图像中某点的切线的斜率表示加速度.t 1时刻速度为正,加速度也为正,合外力与速度同向;t 2时刻速度为正,加速度为负,合外力与速度反向;t 3时刻速度为负,加速度也为负,合外力与速度同向;t 4时刻速度为负,加速度为正,合外力与速度反向.选项A 、C 正确.
7.D 【解析】 本题考查了学生的读图能力.应用图像判断物体的运动情况,速度的正负代表了运动的方向,A 错误;图线的斜率代表了加速度的大小及方向,B 错误;图线与时间轴围成的图形的面积代表了物体的位移,C 错误,D 正确.
8.(1)4.30(填“4.29”或“4.31”同样给分)
(2)物块加速度小于g h s
=5.88 m/s 2
(或:物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度) 【解析】 (1)根据逐差法求出加速度
a =
(x 3+x 4)-(x 1+x 2)(2T )
2
=4.30 m/s 2
. (2)根据牛顿第二定律,物块沿光滑斜面下滑的加速度a ′=g sin θ=g h s
=5.88 m/s 2
,由于a <
a ′,可知斜面是粗糙的.。

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