高一物理最新教案-6章检测题 精品
安徽省宿州市泗县高一物理 6. 章末检测教案 新人教版
第六章 章末检测一、单项选择题1.一个物体在地球表面所受的重力为G ,则在距地面高度为地球半径的2倍时,所受引力为 A.2G B.3G C.4G D.9G 2.下列说法正确的是( )A 、牛顿通过大量实验数据得出了引力常量G 的大小B 、太阳对行星引力大于行星对太阳引力,所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转C 、万有引力定律适用于天体,不适用于地面上的物体D 、太阳与行星间的引力、行星与卫星间的引力、地面上物体所受重力,这些力的性质相同3.地球质量约是月球质量的81倍,登月飞船在从地球向月球飞行途中,当地球对它引力和月球对它引力的大小相等时,登月飞船距地心的距离与距月心的距离之比为( )A. 1:9B. 9:1C. 1:27D. 27:14.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( ) A .卫星的轨道半径越大,它的运行速度越大 B .卫星的轨道半径越大,它的运行周期越大C .卫星的轨道半径越大,它的向心加速度越大D .卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越大5.2011年9月29日我国自行开发的“天宫一号”目标飞行器在发射升空后,经过两次变轨,顺利进入距离地面约362公里的测试轨道。
截至10月6日18时,天宫一号已在轨飞行109圈,若天宫一号在轨道上做匀速圆周运动,则运行速度v 的大小( )A .v<7.9km/sB .v=7.9km/sC .7.9km/s<v<11.2km/sD .v=11.2km/s 6.如图,a 、b 、c 是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗质量不同的卫星,下列说法正确的是( )A .b 、c 的线速度大小相等,且大于a 的线速度B .b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度C .c 加速可追上同一轨道上的bD .a 卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大7.两颗人造卫星A 、B 绕地球做圆周运动,周期之比为8:1:=B A T T ,则轨道半径之比和运行速率之比分别为( )A. 1:4:=B A R R ,2:1:=B A v vB. 1:4:=B A R R ,1:2:=B A v vC. 4:1:=B A R R ,1:2:=B A v vD. 4:1:=B A R R ,2:1:=B A v v 8. 对于人造地球卫星,可以判断 ( ) A .根据v R 的增大而增大 B .根据Rv=ω,当R 增大到原来的两倍时,卫星的角速度减小为原来的一半 C .根据2GMm F R =,当R 增大到原来的两倍时,卫星需要的向心力减小为原来的41D .根据2mv F R =,当R 增大到原来的两倍时,卫星需要的向心力减小为原来的21二、填空题9. 空间站在距地面高度为h=R(R 为地球半径)处绕地球做匀速圆周运动,空间站的向心加速度为_____________,若在此空间站中用弹簧秤测一质量为m 的物体的重力,弹簧秤的示数为____________.(地面重力加速度为g)10.某行星绕太阳运行可近似看作匀速圆周运动.已知行星运动的轨道半径为R ,周期为T ,引力常量为G ,则该行星的线速度大小为 ;太阳的质量可表示为 . 11.已知地球的半径为R ,地面的重力加速度为g,万有引力恒量为G 。
(共63份378页)教科版高中物理必修一(全册)精品学案全集+ 同步测试题集+章末检测题集
(共63套378页)教科版高中物理必修一(全册)精品学案全集+同步测试题集+章末检测题集1.1 质点参考系空间时间[目标定位] 1.理解质点的概念,知道质点是一种理想化模型,并能判断物体是否可以被看做质点.2.理解参考系的概念,知道运动具有相对性.3.知道空间的概念,能区分时刻和时间,会在坐标轴上表示时间和时刻.一、机械运动物体运动有多种形式,其中最简单的一种是一个物体相对于另一个物体位置的改变,叫做机械运动.二、质点1.在研究一个物体的运动时,如果被研究物体的形状和大小在所讨论的问题中可以忽略,就可以把整个物体简化为一个有质量的点,这个用来代替物体的有质量的点称为质点.质点是一个理想化的物理模型.2.一个物体能否看做质点,完全取决于所研究问题的性质,而不是看物体实际体积的大小.想一想:2013年10月1日,丽丽一家坐高铁从北京到成都,丽丽想测量列车经过一座大桥的时间,可不可以将高铁看做质点?答案不能物体看成质点的条件是其大小和形状对所研究的问题没有影响.高铁的长度对测量时间有影响.三、参考系1.物体的运动和静止是相对的,要确定一个物体的位置并描述它的运动情况,就要选定某个其他物体做参考,这个被选作参考的物体叫做参照物,也称为参考系.2.选择的参考系不同,对同一研究对象运动情况的描述就可能不同.参考系的选择原则是任意的,但在研究地面上物体的运动时,通常取地面或相对于地面静止的物体为参考系.想一想:作为参考系的物体一定是静止在地面上的物体吗?答案不是;参考系的选取是任意的,可以选择静止在地面上的物体,也可以选择在地面上运动的物体.四、空间时间时刻1.任何物体的运动都是在空间和时间中进行的.2.时刻:指某一瞬时.3.时间:指两个时刻之间的间隔.4.时刻和时间可以在表示时间的时间轴上表示出来,时间轴上的点表示时刻;时间轴上的一段距离表示的是时间.如果t1、t2分别对应于时间轴上的两个点,则两个时刻之间的时间Δt=t2-t1.想一想:李爷爷起床后外出晨练,在公园遇到张爷爷.“您这么早!练多长时间了?”“十五分钟左右吧.现在是什么时间?”张爷爷说.“大约六点.”李爷爷说.对话中两个“时间”,哪个是“时间”,哪个是“时刻”?答案第一个是时间,第二个是时刻.“练多长时间”,是指时间间隔;“现在是什么时间”指的是一个瞬间,所以是指时刻.一、对质点的理解1.质点不同于几何中的“点”.质点是用来代替物体的有质量的点,具有质量,没有大小、体积、形状;与几何中的“点”有本质的区别.2.质点是一种“理想化模型”是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.它是抓住了主要因素——物体的质量,忽略了次要因素——大小和形状,是典型的物理模型之一.3.把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计.例1(2013浙江高一期中)关于质点,下列说法正确的是( )A.很小的物体总可以看成质点,较大的物体有时也能看成质点B.分析香蕉球(旋转的足球)的轨迹弯曲的成因时,可以把足球看成质点C.研究运动员跨栏时的动作时,运动员可以看成质点D.质点是为了突出问题的主要因素,忽略次要因素而建立的理想化模型解析物体看做质点的条件是物体的形状和大小对研究的问题没有影响,与物体大小无关,所以A错误,D正确;研究香蕉球的轨迹弯曲成因,足球各部分的运动情况不同,所以足球不能看做质点,B错误;研究跨栏运动员动作时进行技术分析,不能将运动员看做质点,C 错误.答案 D借题发挥一个物体能否看做质点不是以其大小而论的,更不能看物体的轻重,而是看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响.针对训练在考察下列运动员的比赛成绩时,可将运动员看做质点的是( )解析马拉松赛跑测量的运动员跑完全程的时间,与运动员的形状和大小无关;跳水、击剑、体操比赛时,要看运动员的肢体动作,所以不能看成质点.答案 A二、对参考系的理解1.物体的运动是绝对的,静止是相对的,选定参考系之后,才能知道所研究物体的运动情况.2.参考系的选取是任意的.在实际问题中,参考系的选取以研究问题方便、简单为基本原则.通常选地面或地面上静止不动的物体为参考系.3.对于同一个物体,选取不一样的参考系,观察的结果也会不同.例2如图111所示,由于风的缘故,河岸上的旗帜向右飘,在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是( )图111A.A船肯定是向左运动的B.A船肯定是静止的C.B船肯定是向右运动的D.B船可能是静止的解析从河岸上的旗帜的运动方向,可以判断风向右吹,由此可以判断B船一定向右运动且比风速快;A船可能静止,可也可能向左运动,还有可能向右运动,但是比风速慢.答案 C针对训练以下说法正确的是( )A.参考系就是不动的物体B.任何情况下,只有地球才是最理想的参考系C.不选定参考系,就无法研究某一物体是怎样运动的D.同一物体的运动,对不同的参考系可能有不同的观察结果解析参考系是假定为不动的物体,实际上也运动,A错;同一物体选择不同的参考系,其运动形式的表述一般不同,选择时以方便、简单为主,不选取参考系,就无法描述物体的位置变化,无法研究其运动,故B错,C、D对.答案CD三、对时间和时刻的认识1.区别与联系图112(1)一段时间的结束是下一段时间的开始,所以第n s末与第(n+1) s初是指同一时刻.(2)第几秒内表示1 s的时间间隔.(3)日常生活中所说的“时间”,有时指时间间隔,有时指时刻.在物理学中,时间的含义就是时间间隔.例3以下的说法中指时间的是( )A.成都开往苏州的L236次列车于08时41分从成都东出发B.某人用15 s跑完100 mC.中央电视台新闻联播节目每天19时开始D.某场足球赛甲队用时80分钟才攻入一球解析选项A、C中的数据都是时间轴上的一个点,指的都是时刻;而B项中15 s是与跑完100 m这一运动过程相对应,指的是时间间隔,故答案选B、D.答案BD借题发挥时刻是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志,某一时刻与物体的某一位置相对应,在时间轴上对应一个点;时间间隔则是事物运动、发展、变化所经历的过程,是两个时刻之间的间隔,在时间轴上对应一段线段.针对训练关于时间和时刻,下列说法正确的是( )A.时间很长,时刻很短B.第2 s内和2 s都是指一段时间C.时间就是时刻,时刻就是时间D.“北京时间12点整”指的是时刻解析时间指一过程,时刻指某一瞬时,A项错;第2 s内和2 s都指时间间隔,B项对;时间和时刻的意义截然不同,C项错;12点整指的是时刻,D项对.答案BD看做质点的条件1.下列关于质点的说法中,正确的是( )A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在B.只有体积很小的物体才能被看成质点C.万吨巨轮非常大,无论何时都不能看做质点来处理D.如果物体的形状和大小与所研究的问题无关或属于次要因素,可把物体看成质点解析质点是由实际物体抽象而得到的,只有质量,没有大小,不占据空间,是一个理想化模型,实际上并不存在,A对;体积很小的物体不一定都能看成质点,体积较大的物体有时也能看成质点,B错;当物体的形状、大小与所研究的问题无关或属于次要因素时,可忽略其形状、大小,物体可看成质点,C错,D对.答案AD2.(2014四川绵阳市期末)下列关于质点的说法正确的是( )A.用GPS定位系统研究出租车所在位置时,可以将出租车看做质点B.研究火车通过一长度为200 m的隧道所需时间时,可以将火车看做质点C.研究“嫦娥三号”绕月球运动一周所需时间时,可将“嫦娥三号”看做质点D.研究地球上四季变化的成因时,可以将地球看做质点解析出租车的大小和出租车到卫星的距离相比可以忽略,出租车能看成质点;火车的长度和隧道相比不可忽略,火车不能看成质点;“嫦娥三号”离月球表面的高度与其自身大小相比,可以忽略自身大小而视为质点;地球上四季变化的形成是地球自转的原因,所以不能将地球看做质点.答案AC参考系的选取3.如图113所示,宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游曾写下了一首诗,其中的两句是“卧看漫天云不动,不知云与我俱东”,表达了他对运动相对性的理解.诗中这两句涉及的参考系分别是( )图113A.岸和船 B.船和岸 C.都是岸 D.都是船解析“卧看漫天云不动”是以船为参考系的,“不知云与我俱东”是以岸为参考系的,故B正确.答案 B对时间和时刻的认识4.下列计时数据指时刻的是( )A.“嫦娥三号”的发射时间是2013年12月14日21时11分B.列车到站时间晚点5分钟C.在2012年伦敦奥运会中孙杨在1 500米自由游中以14分34秒14的成绩打破世界纪录D.η介子的寿命是3×10-19秒解析晚点5分钟、孙杨游泳的成绩和η介子的寿命都是指事物运动或发展过程,指的是时间间隔,A描述的是事件发生的时刻.答案 A5.关于时间和时刻,下列说法正确的是( )A.物体在5 s时,指的是物体在5 s末时,指的是时刻B.物体在5 s内,指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间C.物体在第5 s内,指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间D.第4 s末就是第5 s初,指的是时刻解析 5 s时指的是5 s末这一时刻;5 s内指的是前5 s这一段时间;第5 s内指的是4 s 末到5 s末这1 s时间;前1 s末和后1 s初是同一时刻,故第4 s末和第5 s初是同一时刻.故正确答案为A、C、D.答案ACD最新高中物理 1.1 质点参考系空间时间A每课一练教科版必修1(时间:60分钟)题组一对质点概念的理解1.香港红磡体育馆是香港的综合室内多用途表演场馆,位于九龙油尖旺区红磡畅运道9号、港铁红磡站平台上,是众多明星开演唱会的重要场地.下列说法正确的是( )A.观看蔡依林的钢管舞时,可把蔡依林看做质点B.聆听张惠妹优美的歌声时,可把张惠妹看做质点C.欣赏“鸟叔”的江南Style表演时,可把“鸟叔”看做质点D.研究罗志祥的舞蹈动作时,可把罗志祥看做质点解析观看钢管舞、“鸟叔”的表演和罗志祥的舞蹈,都要看肢体动作,所以不能看做质点;而聆听张惠妹的歌声时,可以将其看做质点.答案 B2.下列关于质点的说法正确的是( )A.只有质量很小的物体才可以看成质点B.只要物体运动得不是很快,就一定可以把物体看成质点C.质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点D.旋转的物体,肯定不能看成质点解析物体的质量、大小、运动状态都不是判断物体能否被看成质点的依据,物体的形状、大小是否对所研究的问题起主要作用,是判断能否把物体看成质点的唯一依据,A、B、D错;质点是抽象的理想化模型,有质量,没有大小,不占据空间,C对.答案 C3.下列有关质点的说法中,正确的是( )A.研究“嫦娥三号”围绕月球运动的轨迹时,“嫦娥三号”可看做质点B.研究4×100 m接力赛运动员交接棒的过程时,可以将运动员可看做质点C.用GPS定位系统确定正在月球上考察的“玉兔号”月球车的位置时,月球车可看做质点D.研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时,可以把子弹看做质点解析“嫦娥三号”的大小与轨道的半径相比可忽略,故能看做质点,A对;若把运动员看做质点,无法研究其交接棒时的动作,故B错;在确定月球车的位置时,月球车的大小、形状对研究问题没有影响,可看做质点,故C对;研究子弹穿过一张纸的时间时,子弹的长度比纸的厚度大许多,不能忽略其长度,所以不能看做质点,故D错.答案AC题组二参考系的选取4.有一个“形影不离”的成语,意思是人的身体和影子分不开,形容关系密切,经常在一起.在晴天的早上,某同学在操场上自南向北跑步,下列说法正确的是( )A.以地面为参考系,影子是静止的B.以地面为参考系,影子是运动的C.以人为参考系,影子是静止的D.以人为参考系,影子是运动的解析人的身体和影子的相对位置不变,两者相对静止;该同学在操场上跑步时,相对地面该同学的位置发生了变化,所以同学是运动的.答案BC5.(2013北京西城期末)某同学在向西急速行驶的列车中观察铁道旁边的房屋,如果选择他乘坐的列车为参考系,则房屋( )A. 向东运动B. 向西运动C. 保持静止状态D. 运动方向与列车速度大小有关答案 A6.两列火车平行地停在一站台上,过了一会儿,甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,乙车内的乘客发现甲车仍没有动,若以地面为参考系,上述事实说明( )A.甲车向东运动,乙车不动B.乙车向东运动,甲车不动C.甲车向西运动,乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动解析甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,说明甲车在向东运动,乙车内的乘客发现甲车仍没有动,说明乙车相对甲车静止,由于甲车相对地面向东运动,所以乙车相对地面也向东运动且与甲车速度相同,故D正确.答案 D7.(2013四川成都期中)无风的雨天,站在路旁的小明与坐在向左行驶的汽车中的小聪看到的雨滴的轨迹正确的是( )A.小明看到雨滴向左下方运动B.小明看到雨滴向右下方运动C.小聪看到雨滴向左下方运动D.小聪看到雨滴向右下方运动解析小明以地面为参考系看雨滴应该是竖直下落的,A、B错误;坐在行驶的汽车中的小聪是以汽车为参考系看雨滴运动的,雨滴在下落的同时还相对汽车向后运动,故小聪看到的雨滴是倾斜落向后下方的,D正确.答案 D8.如图114所示是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是( )图114A.大地B.太阳C.运动员D.地面上的景物解析由于运动员和摄影记者以相同的速度运动,故以运动员作为参考系,记者是静止的,故运动员的图片是清晰的,但由于背景相对于运动员是运动的,所以背景相对于摄像机是运动的,所以拍摄的背景是模糊的.故在“追拍法”中摄影师选择的参考系是运动员,故C 正确.答案 C题组三对时间和时刻的认识9.下列计时数据指时间的是( )A.《爸爸去哪儿》每周六晚8点播出B.“嫦娥三号”于北京时间2013年12月2日1点30分在西昌卫星发射中心成功发射C.第六届东亚运动会女子100米自由泳决赛中,中国选手唐奕以54秒66的成绩夺得冠军D.“嫦娥三号”历经13天在月球表面虹湾区实现软着陆解析每周六晚8点、北京时间2013年12月2日1点30分都是指具体某一时刻,A、B错误;自由泳决赛成绩54秒66指的是一段时间,C正确;13天表示时间轴上的一段,即时间,D正确.答案CD10.下列关于时间和时刻的两种说法意义相同的是( )A.第2 s末和第3 s初B.前3 s内和第3 s内C.第3 s末和第2 s初D.第1 s内和第1 s末解析同一时刻在时间轴上对应同一个点,所以仅A正确.答案 A11.2013年10月15日晚7点,第六届东亚运动会闭幕式在天津礼堂大剧场举行,经过10天的激烈角逐,本届东亚运动会正式落下帷幕.以上记录时间的数据分别指的是( ) A.“晚7点”是时刻,“10天”是时间间隔B.“晚7点”是时间间隔,“10天”是时刻C.“晚7点”和“10天”都是时刻D.“晚7点”和“10天”都是时间间隔解析2013年10月15日晚7点指的是闭幕式召开的时刻;10天是指比赛所用的时间,指的是时间间隔,故A正确.答案 A12.在如图115所示的时间轴上标出:①3 s内;②第3 s内;③第3 s初;④第2 s末.同时判断它们是时刻还是时间,并说明理由.图115解析本题考查时刻与时间间隔之间的“点”与“段”的区别.有一个小技巧可以试一下:(1)凡有“在××秒内”词汇出现,多指时间“段”:①指的是从0时刻开始的长度为3 s的时间“段”:②指的是从0时刻起的第3个长度为1 s的时间“段”;(2)凡有“初”“末”等词汇出现,多指时刻“点”:③指的是从0时刻起的第3个长度为1 s的时间“段”的起始“点”;④指的是从0时刻起的第2个长度为1 s的时间“段”的终止“点”.如图所示,其中③与④指的是同一时刻.答案见解析1.2 位置变化的描述[目标定位] 1.理解坐标系的概念,会用一维坐标系描述物体的位置及位置变化.2.理解位移的概念和矢量性,知道位移和路程的不同.3.知道矢量和标量的运算差异,能进行一维情况下矢量的运算.一、确定位置的方法1.为了定量地描述物体(质点)的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的坐标系.2.如果物体沿一条直线运动,只需建立直线坐标系就能准确表达物体的位置;如果物体在一平面运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置.3.坐标系的三要素:原点、单位长度和正方向.想一想:2013年10月在天津举办的第六届东亚运动会上,中国队选手陈静文在女子400米决赛中以53秒76的成绩成功卫冕.为了准确的描述她在跑道上不同时刻的位置和位置变化,应建立怎样的坐标系?答案运动员在400米赛跑时,要经过弯道,故建立平面直角坐标系.二、位移1.定义:物体在一段时间内位置的变化称为位移.2.表示:从初位置到末位置的一条有向线段.3.直线运动的位置和位移:描述直线运动的位置和位移,只需建立直线坐标系,用坐标表示位置,用坐标的变化量表示位移.如图121所示,物体在时刻t 1处于“位置”x 1,在时刻t 2运动到“位置”x 2.那么,x 2-x 1就是物体的“位移”,记为Δx =x 2-x 1,可见,物体位置的变化可用位移来表示.图121想一想:物体在运动过程中的路程相等,位移一定相等吗?答案 不一定 路程是指轨迹长度,可以是曲线,也可以是直线;而位移指初、末位置的线段长度,是直线,所以两者不一定相等.三、矢量和标量1. 标量:只有大小而没有方向的物理量叫做标量.如:质量、时间、路程、温度等.2.矢量:既有大小又有方向的物理量叫做矢量,如位移、力、速度等.想一想:我们初中物理学习过许多物理量,比如体积、密度、质量、温度、力等等,这些物理量中,哪些是矢量?哪些是标量?答案 体积、密度、质量和温度这几个物理量只有大小,没有方向,所以都是标量;而力有大小也有方向是矢量.一、坐标系的建立1.意义:借助适当的坐标系可以定量的描述物体的位置及位置的变化.2.方法(1)请在图122图122(2)哪个时刻质点离坐标原点最远?有多远?解析 (1)根据各个时刻的位置坐标对应情况,标出位置如图所示.(2)质点在1 s 、2 s 、3 s 、4 s 、5 s 时离坐标原点的距离分别为5 m 、4 m 、1 m 、7 m 、1 m ,所以4 s 时质点离原点最远,为7 m.答案 见解析借题发挥 当描述直线运动的物体的位置及变化时,只需建立直线坐标系;当物体在同一平面内运动时,要用平面直角坐标系才能定量描述物体的位置及位置变化.二、位移与路程的区别与联系A .在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的B .在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的C .在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程D .在曲线运动中,质点位移的大小一定小于其路程解析 位移为零,只能说明初末位置是同一位置,不能判断出物体是否运动,故A 正确;物体只要运动,路程就不会为零,因此,路程为零说明物体没有运动,即物体静止,B错误;除了单向直线运动位移的大小等于路程外,其他的运动中位移的大小都小于路程,C错误,D正确.答案AD借题发挥(1)如果某段时间内某物体通过的路程为零,则这段时间内物体一定静止,位移也一定为零.(2)如果某段时间内物体的位移为零,则这段时间内物体不一定静止,可能运动又回到了出发点,路程也不一定为零.例3 (2013北京西城期末)如图123所示,某同学沿图示路径从开阳桥出发,经西单,到达王府井.从开阳桥到西单的距离为4 km;从西单到王府井的距离为3 km.两段路线相互垂直.整个过程中,该同学的位移大小和路程分别为( )图123A.7 km、7 km B.5 km、5 kmC.7 km、5 km D.5 km、7 km解析位移是指从初位置指向末位置的有向线段,大小为开阳桥到王府井的有向线段的长度,即为5 km,路程表示开阳桥到王府井的路径长度,故为7 km,所以D正确.答案 D三、对标量和矢量的理解1.矢量的表示方法:(1)图示表示:用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的方向表示矢量的方向.(2)数字表示:先建立坐标系并规定正方向,然后用正负数来表示矢量,“+”“-”号表示方向(“+”号表示与坐标系规定的正方向一致,“-”表示与坐标规定的正方向相反),用数字的大小表示矢量的大小.2.矢量和标量的区别(1)矢量有方向,标量没有方向.(2)标量的运算法则为算术运算法则,即初中所学的加、减、乘、除等运算方法;矢量的运算法则为以后要学到的平行四边形定则.(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量大,而“-”只代表方向.例4下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法正确的是( )A.两个运动的物体位移大小均为20 m,这两个位移一定相同B.做直线运动的两个物体的位移x甲=1 m,x乙=-3 m,则x甲<x乙C .温度计读数有正负,其正号表示温度的方向D .温度计读数时正的温度一定大于负的温度,正负不能代表方向解析 位移是矢量,大小相同,方向不一定相同,所以这两个位移不一定相同,A 错;矢量比较大小时,比较绝对值即可,B 正确;温度是标量,只有大小,没有方向,正号表示比零摄氏度高,负号表示比零摄氏度低,正的温度一定高于负的温度,C 错,D 对.答案 BD四、利用坐标系表示位移和路程例5 如图124所示是小灰灰一家周末外出的行车路线:从狼堡 ――→向东行驶500 m 超市――→向东行驶450 m 羊村――→向西行驶150 m 博物馆――→向西行驶狼堡.小灰灰想分析一下一天的行程,超市所在的位置为原点,以向东的方向为正方向,用1个单位长度表示100 m 建立了一个直线坐标系,试求:图124(1)在该坐标系上标出超市、博物馆、羊村和狼堡的位置;(2)小灰灰一家从狼堡经羊村到博物馆的位移与路程分别为多少?解析 (1)如下图(2)从狼堡经羊村到博物馆的位移为x =300 m -(-500)m =800 m ,位移方向向东.其路程为l =500 m +450 m +150 m =1 100 m.答案 (1)见解析(2)800 m 向东 1 100 m1.2013年吴桥杂技节上,一名杂技演员将手中的球从高出地面3 m 的位置竖直向上抛出,它上升5 m 后回落,最后到达地面,如图125所示,分别以地面和抛出点为原点建立坐标系,方向均以向上为正,填写以下表格:。
高一物理教案_第六章_万有引力定律
向心力向心力: 做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心, 这个力叫做向心力。
向心力的来源: 可以由重力、弹力、摩擦力等提供. 总之是物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力。
向心力的方向: 总是沿半径指向圆心, 方向时刻在改变。
因此向心力是变力。
向心力的作用效果:只改变速度的方向, 不改变速度的大小。
向心力指向圆心, 而物体的运动方向沿圆周上该处的切线方向。
两者相互垂直, 物体在运动方向上所受的合外力为零, 在这个方向上无加速度, 速度大小不会改变。
所以向心力只改变速度的方向。
向心力的大小为 :向心加速度向心加速度: 在向心力作用下物体产生的加速度叫做向心加速度。
向心加速度的方向:总是沿半径指向圆心, 每时每刻在不断地变化。
向心加速度大小:r f r T r t s v ⋅=⋅⋅=⋅==ωππ频22转速n f Tr v t ⋅=⋅====πππϕω222圆盘上转动的物体及圆锥摆转动的物体的向心力?汽车过拱桥时的向心力?汽车过凹形路段的向心力?过山车与水流星的向心力?万有引力1 行星的运动1.行星运动的两种学说(1)地心说: 地心说的代表人物是亚里士多德和托勒玫。
他们从人们的日常经验(太阳从东边升起, 西边落下)提出地心说: 地球是宇宙的中心, 并且静止不动, 所有行星围绕地球作圆周运动。
(2)日心说:日心说的代表人物是哥白尼, 他在《天体运行论》一书中, 对日心说进行了具体的论述和数学论证。
认为:太阳是静止不动的, 地球和其他行星围绕太阳运动。
2、开普勒定律: 开普勒对第谷长期天文观察的结果进行了创造性的研究与思考, 开始他想用哥白尼的太阳系模型说明火星的运行轨道, 但与第谷的观测结果有8分的误差, 从而大胆地摒弃了天体作匀速圆周运动的观点, 从事实中寻找原则, 建立了开普勒定律, 对行星的运动作出了更科学、更精确的描述, 回答了“天体怎样运动? ”的问题。
(1)开普勒第一定律: 所有行星分别在大小不同的椭圆轨迹上围绕太阳运动, 太阳是在这些椭圆的焦点上。
生活中的圆周运动-2022-2023学年高一物理下册同步分类专题教案(人教版2019必修第二册)
第六章 圆周运动课时6.4 生活中的圆周运动1. 能定性分析铁路弯道处外轨比内轨高的原因。
2. 能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形路面最低点时对桥和路面的压力。
3. 了解航天器中的失重现象及其产生原因。
4. 知道离心运动及其产生的条件,了解离心运动的应用和防止:一、转弯问题1.汽车在水平路面转弯,所受静摩擦力提供转弯所需的向心力。
2.火车转弯时做圆周运动,具有向心加速度。
由于火车的质量很大,所以需要很大的向心力。
(1)若铁路弯道的内外轨等高,则由外轨对轮缘的弹力提供向心力,这样铁轨和车轮极易受损。
(2)若铁路弯道处外轨略高于内轨,火车以规定的行驶速度转弯时,向心力几乎完全由重力和支持力的合力提供,即mg tan θ =m 2v r ,转弯时的速度v =tan gr θ。
3.飞机(或飞鸟)转弯时,向心力由空气作用力和重力的合力提供。
二、汽车过拱形桥汽车过拱形桥 汽车过凹形路面受力分析向心力 F n =mg -F N =m 2v r F n =F N -mg =m 2v r对桥(路)的压力FN'=mg-m2vr FN'=mg+m 2vr结论汽车对桥的压力小于汽车的重力,而且汽车速度越大,对桥的压力越小汽车对路面的压力大于汽车的重力,而且汽车速度越大,对路面的压力越大基础过关练题组一车辆、飞机转弯1.(2022广东兴宁一中期中)在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压。
为了提高转弯的规定速度,仅改变一个量,下列可行的措施是()A.减小火车质量B.增大铁轨与车轮间的摩擦C.减小转弯半径D.增大轨道倾角2.(2022北京顺义二中期中)在高速公路的拐弯处,通常路面外高内低。
如图甲所示,在某路段汽车向右拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面高一些。
汽车的运动可看作是半径为R 的圆周运动。
设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L。
2022版《优化方案》高一物理人教版必修二配套文档:第六章章末过关检测 Word版含答案
(时间:60分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.)1.(2021·沈阳高一检测)下列说法符合史实的是( ) A .牛顿发觉了行星的运动规律 B .胡克发觉了万有引力定律C .卡文迪许测出了引力常量G ,被称为“称量地球重量的人”D .伽利略用“月—地检验”证明白万有引力定律的正确性答案:C2.有一质量分布均匀的球状行星,设想把一物体放在该行星的中心位置,则此物体与该行星间的万有引力是( )A .零B .无穷大C .无穷小D .无法确定解析:选A.很多同学做此题时,直接将r =0代入公式F =GMm /r 2,得出F 为无穷大的错误结论.这是由于当物体位于行星中心时,行星不能再视为质点.如图所示,将行星分成若干关于球心O 对称的质量小块,其中每一小块均可视为质点.现取同始终径上关于O 对称的两个小块m 、m ′,它们对球心处物体的万有引力大小相等,方向相反,其合力为零.由此推广到行星中全部的其他质量小块.因此行星与物体间存在着万有引力,但这些力的合力为零.故正确选项为A.3.如图所示,a 、b 、c 是在地球大气层外圆形轨道上运行的3颗人造卫星,下列说法正确的是( ) A .b 、c 的线速度大小相等,且大于a 的线速度B .b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度C .c 加速可追上同一轨道上的b ,b 减速可等到同一轨道上的cD .a 由于某种缘由,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大解析:选D.由于b 、c 在同一轨道上运行,故其线速度大小、向心加速度大小均相等.又b 、c 轨道的半径大于a 轨道的半径,由v =GM r ,知v b =v c <v a ,故A 错误.由a =GMr 2,知a b =a c <a a ,故B 错误.当c 加速时,c 受到的万有引力F <m v 2c r c ,故它将偏离原轨道,做离心运动;当b 减速时,b 受到的万有引力F >m v 2br b ,它将偏离原轨道,做近心运动.所以无论如何c 也追不上b ,b 也等不到c ,故C 错误(对这一选项,不能用v =GMr来分析b 、c 轨道半径的变化状况).当a 的轨道半径缓慢减小时,由v =GMr,知v 渐渐增大,故D 正确.4.2021年3月6日,英国《每日邮报》称,英国学者通过争辩确认“超级地球”“格利泽581d ”的体积约为地球体积的27倍,密度约为地球密度的13.已知地球表面的重力加速度为g ,地球的第一宇宙速度为v ,将“格利泽581d ”视为球体,可估算( )A .“格利泽581d ”表面的重力加速度为2gB .“格利泽581d ”表面的重力加速度为3gC .“格利泽581d ”的第一宇宙速度为2vD .“格利泽581d ”的第一宇宙速度为3v解析:选D.由万有引力与重力关系有:GMm R 2=mg ,M =ρV ,V =43πR 3,解三式得:g =43G πρR .由“格利泽”与地球体积关系及体积公式可知,格利泽半径为地球半径的3倍,由题意可知,格利泽表面的重力加速度与地球表面的重力加速度相等,A 、B 项错;由第一宇宙速度定义式v =gR 可知,格利泽的第一宇宙速度为3v ,C 项错,D 项正确.5.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星—500”的试验活动.假设王跃登陆火星后,测得火星半径是地球半径的12,质量是地球质量的19.已知地球表面的重力加速度是g ,地球的半径为R ,王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h ,忽视自转的影响,下列说法正确的是( )A .火星的密度为2g3πGRB .火星表面的重力加速度是2g9C .火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为23D .王跃以在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是9h2解析:选A.对地球表面的物体m ,G Mm R 2=mg ,则M =gR 2G ,火星的密度为ρ=19M 4π3⎝⎛⎭⎫R 23=2g3πGR,选项A 正确;对火星表面物体m ′,G M 9m ′⎝⎛⎭⎫R 22=m ′g ′,则g ′=4GM 9R 2=4g9,选项B 错误;火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比v 1′v 1=g ′R 2gR =23,选项C 错误;王跃跳高,分别有h =v 202g 和h ′=v 202g ′,在火星能达到的最大高度是9h4,选项D 错误.二、多项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)6.关于经典力学、狭义相对论和量子力学,下列说法中正确的是( ) A .狭义相对论和经典力学是相互对立、互不相容的两种理论B .在物体高速运动时,物体的运动规律听从狭义相对论理论,在低速运动时,物体的运动规律听从牛顿运动定律C .经典力学适用于宏观物体的运动,量子力学适用于微观粒子的运动D .不论是宏观物体,还是微观粒子,经典力学和量子力学都是适用的解析:选BC.相对论并没有否定经典力学,而是认为经典力学是相对论理论在肯定条件下的特殊情形,A 错;经典力学适用于宏观物体的低速运动,对于微观粒子的高速运动问题,经典力学不再适用.但相对论、量子力学适用,故B 、C 对,D 错.7.在圆轨道上做匀速圆周运动的国际空间站里,一宇航员手拿一只小球相对于太空舱静止“站立”于舱内朝向地球一侧的“地面”上,如图所示.下列说法正确的是( )A .宇航员相对于地球的速度介于7.9 km/s 与11.2 km/s 之间B .若宇航员相对于太空舱无初速度释放小球,小球将连续做匀速圆周运动C .宇航员不受地球的引力作用D .宇航员对“地面”的压力等于零解析:选BD.7.9 km/s 是放射卫星的最小速度,也是卫星环绕地球运行的最大速度,可见,全部环绕地球运转的卫星、飞船等,其运行速度均小于7.9 km/s ,故A 错误;若宇航员相对于太空舱无初速度释放小球,由于惯性,小球仍具有原来的速度,所以地球对小球的万有引力正好供应它做匀速圆周运动需要的向心力,即G Mm ′r 2=m ′v 2r ,故选项B 正确;在太空中,宇航员也要受到地球引力的作用,选项C 错;在宇宙飞船中,宇航员处于完全失重状态,故选项D 正确. 8.如图所示的圆a 、b 、c ,其圆心均在地球自转轴线上,b 、c 的圆心与地心重合,圆b 的平面与地球自转轴垂直.对环绕地球做匀速圆周运动的卫星而言( )A .卫星的轨道可能为aB .卫星的轨道可能为bC .卫星的轨道可能为cD .同步卫星的轨道肯定为与b 在同一平面内的b 的同心圆解析:选BCD.物体做圆周运动时,物体所受的合外力方向肯定要指向圆心.对于这些卫星而言,就要求所受的万有引力指向圆心,而卫星所受的万有引力都指向地心,所以A 选项错误,B 、C 选项正确;对于同步卫星来说,由于相对地球表面静止,所以同步卫星应在赤道的正上空,因此D 选项正确.9.欧洲航天局“智能1号”探测器行程上亿千米,历时近3年最终按预定方案撞击月球,如图所示,下列有关说法正确的是( )A .其放射速度小于其次宇宙速度B .撞击前为加强撞击的效果,需要加速C .在近月点比远月点的速度大D .探测器已经脱离了地球的引力解析:选AC.因探测器尚未脱离地球引力的范围,所以放射速度小于其次宇宙速度,选项A 正确,选项D 错误.减速才能使探测器降落撞击到月球上,选项B 错误.依据开普勒行星运动定律知近月点的速度大,选项C 正确.10.(2021·大连高一检测)设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍可看做是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动.则与开采前相比( )A .地球与月球的引力将变大B .地球与月球的引力将变小C .月球绕地球运动的周期将变长D .月球绕地球运动的周期将变短解析:选BD.由于地球的质量变大,月球的质量变小,由F =G Mmr 2知道,当M 、m 的和为定值时,M 、m 之间的数值差别越大,则M 、m 的乘积将越小,所以,当将矿藏从月球搬到地球上后,地球与月球的万有引力将变小,由G Mmr2=mω2r 得ω=GMr 3,M 变大,r 不变,故ω变大,所以月球绕地球运动的周期将变短,则B 、D 正确,A 、C 错误.三、非选择题(本题共3小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最终答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必需明确写出数值和单位.)11.(10分)当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球,飞船上备有以下试验器材: A .计时表一只; B .弹簧测力计一把;C .已知质量为m 的物体一个;D .天平一只(附砝码一盒).已知航天员在绕行时及着陆后各做了一次测量,依据测量的数据,可求出月球的半径R 及月球的质量M (已知引力常量为G )(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(用选项符号表示). (2)两次测量的物理量是________和________.(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R 和质量M 的表达式.R =________,M =________.解析:(1)利用计时表测环绕周期,利用弹簧测力计测量质量为m 的物体在月球表面上时的重力. (2)飞船绕月球的运行周期T ,质量为m 的物体在月球上受重力的大小F .(3)近地环绕时,mg 月=mR 4π2T 2,g 月=Fm,得月球半径R =FT 24π2m.由于G Mm R 2=F ,R =FT 24π2m ,故月球质量M =F 3T 416π4Gm3.答案:(1)A B C(2)飞船绕月球运行的周期T 质量为m 的物体在月球上所受重力的大小F (3)FT 24π2m F 3T 416π4Gm 312.(14分)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星.双星系统在银河系中很普遍.利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量.已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T ,两颗恒星之间的距离为r ,试推算这个双星系统的总质量.(引力常量为G )解析:设两颗恒星的质量分别为m 1、m 2,做圆周运动的半径分别为r 1、r 2,角速度分别为ω1、ω2,依据题意有ω1=ω2① r 1+r 2=r ②依据万有引力定律和牛顿定律,有 G m 1m 2r 2=m 1ω21r 1③ G m 1m 2r2=m 2ω22r 2④ 联立以上各式解得r 1=m 2rm 1+m 2⑤依据角速度与周期的关系知ω1=ω2=2π/T ⑥联立③⑤⑥式解得这个双星系统的总质量m 1+m 2=4π2r 3GT 2.答案:4π2r 3GT213.(16分)(2021·济宁高一检测)宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P 点,沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球,测得小球经时间t 落到斜坡另一点Q 上,斜坡的倾角为α,已知该星球的半径为R ,引力常量为G ,已知球的体积公式是V =43πR 3.求:(1)该星球表面的重力加速度g ; (2)该星球的密度;(3)该星球的第一宇宙速度.解析:(1)小球在斜坡上做平抛运动时: 水平方向上:x =v 0t ①竖直方向上:y =12gt 2②由几何学问tan α=yx③由①②③式得g =2v 0tan αt .(2)对于星球表面的物体m 0,有 G Mm 0R2=m 0g 又V =43πR 3故ρ=M V =3v 0tan α2πRtG.(3)该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的运行速度,故G Mm R 2=m v 2R ,又GM =gR 2解得v =2v 0R tan αt . 答案:(1)2v 0tan αt (2)3v 0tan α2πRtG (3)2v 0R tan αt。
【新教材-新高考】新鲁科版物理必修一 第6章 第4节 超重与失重 作业
第6章第4节超重与失重本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订!授课提示:对应课时作业(十五)一、选择题1.下面关于超重与失重的判断正确的是( )A.物体做变速运动时,必处于超重或失重状态B.物体向下运动,必处于失重状态C.做竖直上抛运动的物体,处于完全失重状态D.物体斜向上做匀减速运动,处于超重状态解析:判断物体是否处于超重或失重状态,就是看物体有没有竖直方向的加速度.若物体加速度向下,则处于失重状态.若系统加速度向上,则处于超重状态.A、B两项均未指明加速度方向,无法判定是否发生超重或失重.C、D两项物体加速度均向下,故处于失重状态,C项中a=g,故完全失重.答案:C2.下列几种情况中,升降机绳索拉力最大的是( )A.以很大速度匀速上升B.以很小速度匀速下降C.上升时以很大的加速度减速D.下降时以很大的加速度减速解析:当重物处于超重时,升降机绳索拉力最大,所以可能的情况有加速上升或减速下降.答案:D3.“神州七号”绕地球运动时,里面所有物体都处于完全失重状态,则在其中可以完成下列哪个实验( )A.水银温度计测量温度B.做托里拆利实验C.验证阿基米德定律D.用两个弹簧测力计验证牛顿第三定律解析:物体处于完全失重状态,与重力有关的一切物理现象都消失了.托里拆利实验用到了水银的压强,由于p=ρgh与重力加速度g有关,故该实验不能完成;阿基米德定律中的浮力F=ρgV也与重力加速度g有关,故该实验也不能完成;水银温度计测温度利用了液体的热胀冷缩原理,弹簧测拉力与重力无关,故能完成的实验是A、D.答案:AD4.如图所示,一位同学站在机械指针体重计上,突然下蹲直到蹲到底端静止.根据超重和失重现象的分析方法,判断整个下蹲过程体重计上指针示数的变化情况是( )A.一直增大B.一直减小C.先减小,后增大,再减小D.先增大,后减小,再增大解析:人下蹲的过程较复杂,首先必定加速,但最后人又静止,所以必定还有减速过程,即人的重心先加速下降(加速度向下),后减速下降(加速度向上),最后静止.即,人先失重,又超重,最后静止,处于平衡状态.所以,体重计示数先小于体重,后大于体重,最后等于体重.答案:C5. 如图是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景,宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验,下列说法正确的是( )A.火箭加速上升时,宇航员处于失重状态B.飞船加速下落时,宇航员处于失重状态C.飞船落地前减速,宇航员对座椅的压力小于其重力D.火箭上升的加速度逐渐减小时,宇航员对座椅的压力小于其重力解析:当物体具有竖直向上的加速度时,处于超重状态,弹力大于重力,故A、C、D错误.当物体具有竖直向下的加速度时,物体处于失重状态,故B正确.答案:B6.蹦极是一种极限体育项目,可以锻炼人的胆量和意志.运动员从高处跳下,弹性绳被拉展前做自由落体运动,弹性绳被拉展后在弹性绳的缓冲作用下,运动员下落一定高度后速度减为零.在运动员下降的全过程中,下列说法中正确的是( )A.运动员一直处于失重状态B.弹性绳拉展后运动员先处于失重状态,后处于超重状态C.弹性绳拉展后运动员先处于超重状态,后处于失重状态D.弹性绳拉展前运动员处于失重状态,弹性绳拉展后运动员处于超重状态解析:弹性绳拉展前运动员做自由落体运动,加速度为g,方向竖直向下,处于完全失重状态;拉展后运动员先做加速度逐渐减小的加速运动,加速度方向向下,处于失重状态;再做加速度逐渐增大的减速运动,加速度方向向上,处于超重状态.答案:B7.一个质量为m的人站在以加速度a匀加速上升的电梯中,以下说法中正确的是( )A.人对地球的吸引力为m(g+a)B.人对电梯底板的压力为m(g-a)C.地球对人的吸引力为m(g+a)D.此人的视重为m(g+a)解析:由于电梯以加速度a加速上升,所以会出现超重现象,由牛顿第二定律可得:人受到的支持力F=mg+ma,由牛顿第三定律可知,人对电梯底板的压力大小等于电梯对人的支持力,即F′=F=mg+ma,也就等于人的视重,而出现超重现象,并不是人的重力变大了,人和地球间的吸引力没有变化,故而A、B、C均错,D项正确.答案:D8. 某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧测力计,使其测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重为10 N的钩码,弹簧测力计弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出,如图所示,则下列分析错误的是( )A.从时刻t1到t2,钩码处于失重状态B.从时刻t3到t4,钩码处于超重状态C.电梯可能开始在15楼,静止一段时间后,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在1楼D.电梯可能开始在1楼,静止一段时间后先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在15楼解析:由图象可知,在t1~t2内弹力F<G,处于失重,加速度向下,可能是加速下降或减速向上;在t2~t3时间内F=G,匀速运动或静止;在t3~t4时间内F>G,处于超重,可能是在减速下降或加速向上,故A、B、C正确.选D.答案:D9. (选做题)一轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,电梯中有质量为50 kg的乘客,如图所示.电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量是电梯静止时弹簧的伸长量的一半,这一现象表明(g取10 m/s2)( )A.电梯此时可能正以大小为1 m/s2的加速度减速上升,也可能以大小为1 m/s2的加速度加速下降B.电梯此时可能正以大小为1 m/s2的加速度减速上升,也可能以大小为5 m/s2的加速度加速下降C.电梯此时可能正以大小为5 m/s2的加速度加速上升,也可能以大小为5 m/s2的加速度减速上升D.无论电梯此时是上升还是下降,也无论电梯是加速还是减速,乘客对电梯底板的压力大小一定是250 N解析:弹簧伸长量变为原来的一半,说明处于失重状态,加速度向下,且弹簧弹力F=12mg,由牛顿第二定律有mg-F=ma,即mg-12mg=ma,得a=12g=5 m/s2.故A、B、C项都不正确,D项正确.答案:D二、非选择题10. 质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上,如图所示,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g取10 m/s2)(1)升降机匀速上升;(2)升降机以4 m/s2的加速度匀加速上升;(3)升降机以3 m/s2的加速度匀减速上升或匀加速下降.解析:以人为研究对象受力分析如图所示:(1)匀速上升时a=0,所以N-mg=0N=mg=600 N.据牛顿第三定律知N′=N=600 N.(2)匀加速上升,a向上,取向上为正方向则N-mg=maN=m(g+a)=60×(10+4)N=840 N据牛顿第三定律知N′=N=840 N.(3)匀减速上升和匀加速下降,a都是向下的,取向下为正方向,则mg-N =ma,N=m(g-a)=60×(10-3)N=420 N.据牛顿第三定律知N′=N=420 N.答案:(1)600 N (2)840 N (3)420 N11.某人在以a=2 m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1=75 kg的物体,则此人在地面上最多可举起多大质量的物体?若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起50 kg的物体,则此升降机上升的加速度是多大?(g取10 m/s2).解析:设此人在地面上的最大“举力”为F,那么他在以不同加速度运动的升降机中最大的“举力”仍为F.以物体为研究对象,受力分析如图所示,且物体的加速度与升降机相同.当升降机以加速度a=2 m/s2匀加速下降时,对物体有:m1g-F=m1a,则:F=m1(g-a)=75×(10-2)N=600 N设人在地面上最多可举起质量为m0的物质,则F=m0g,m0=F/g=60010kg=60 kg.当升降机以加速度a′匀加速上升时,对物体有:F-m2g=m2a′a′=Fm2-g=(60050-10)m/s2=2 m/s2.答案:60 kg 2 m/s212.(选做题) 如图所示,容器中盛有密度为ρ1的液体,容器口上有支架用细线拴着一个密度为ρ2、质量为m的小球浸在液体内(ρ2>ρ1),现将细线剪断,试求:在小球下沉过程中,台秤读数的变化量.(忽略液体的阻力)解析:小球下沉时受重力mg和浮力F作用,且F=ρ1gV=ρ1gmρ2由牛顿第二定律可求得下降的加速度a=mg-Fm=mg-ρ1gmρ2m=(1-ρ1ρ2)g小球“失重”为ma,在小球加速下降的同时,将有一个和小球体积相等的液体球m′以和小球大小相等、方向相反的加速度上升,则液体球“超重”为m′a,因为ρ1<ρ2,所以ma>m′a,即系统处于部分失重状态,台秤读数变小,台秤读数的减小量等于系统的“失重”量,则ΔN=ma-m′a=m(1-ρ1ρ2)g-mρ2ρ1(1-ρ1ρ2)g=mg(1-ρ1ρ2)2.ρ1ρ2)2答案:读数减小mg(1-。
最新-高一物理 第6单元:达标训练(1、功)(有解析) 大纲人教版 精品
高一物理第6单元:达标训练(1、功)(有解析) 大纲人教版基础·巩固1.下列有关功的一些说法中,正确的是()A.F越大,做的功越多B.位移越大,力对物体做的功越多C.摩擦力一定对物体做负功D.功的两个必要因素的乘积越大,力对物体做的功越多解析:功W=F scosα是三者的乘积,不一定F大,W就大;也不一定s大,W就大;只有乘积大,W才大.所以A、B错,D正确.摩擦力不一定是阻力,很多情况下摩擦力均是动力,所以摩擦力不一定做负功,故C错.答案:D2.一人从深4 m的水井中匀速提起50 N的水桶至地面,在水平道路上行走12 m,再匀速走下6 m深的地下室,则此人用来提水桶的力所做的功为()A.500 JB.1 100 JC.100 JD.-100 J解析:依据功的概念及公式计算,力方向与位移方向垂直时,力不做功.分三阶段计算做功,再求各力功的代数和:W=W1+W2+W3=50×4 J+50×12×cos90°J+50×6×cos180°J=-100 J.答案:D3.下列叙述中正确的是()图7-1-12A.人造卫星进入轨道后做匀速圆周运动时,重力对卫星做功B.如图7-1-12所示,物块m1、m2放在水平地面上,其间夹一压缩的弹簧,m1紧靠固定挡板P,将线烧断后弹簧弹力对m1、m2做功,挡板P的弹力对m1做功C.汽车加速行驶时,静止在车上面的物体所受的静摩擦力对物体做功D.放在电唱机转盘上的物体随转盘匀速转动,转盘的静摩擦力对物体做功解析:人造卫星绕地球做匀速圆周运动时,所受地球的万有引力(即重力)充当向心力;放在电唱机转盘上的物体随转盘匀速转动,所受转盘的静摩擦力充当向心力,向心力总与物体运动方向垂直,由功的定义知,向心力永远不做功,选项A、D错误.汽车加速行驶时,静止在车上的物体所受车的静摩擦力与运动方向(位移方向)一致,对物体做正功,选项C 正确.将题图所示的细线烧断,物块m2受弹力作用而发生了位移,弹力对物块m2做功;弹簧开始虽对物块m1施以向左的弹力,但无位移发生,故弹力不对m1做功.同理,挡板P虽对物块m1有弹力作用,但m1并无位移,故挡板P的弹力也不对m1做功,选项B错误.答案:C4.如图7-1-13所示,某力F大小等于10 N保持不变,作用在半径R=1 m的转盘的边缘上,方向任何时刻均沿过作用点的切线方向,则在转盘转动一周的过程中,力F所做的功为()图7-1-13A.0 JB.10 JC.20πJD.无法确定解析:采用无限分割再求其和的思维方法求特殊情况下变力的功(本题中易犯毛病是认为位移为零,力F做功为零),功是一个过程量,研究功不能只简单地看初、末状态,而应该研究整个过程.由于力F的方向总与该时刻的速度方向一致,因此做功不为零,为求力F所做的功,可把作用点所在的圆周分成无限多很短的小段如Δs1、Δs2、Δs3……来研究,对每一足够小的小段来说,力F的方向与该小段的位移方向一致,可用公式W=F s求功,则在力F作用下圆盘转动一周的过程中,力F所做的功为:W=F·Δs1+F·Δs2+F·Δs3+…=F(Δs1+Δs2+Δs3+…)=F·2πr=10×2π×1J=20πJ.选项C正确.答案:C5.如图7-1-14所示,一小车沿水平路面加速前进,一个人在车厢内用力向前推车厢,人相对车厢静止,则下列说法正确的是…()图7-1-14A.人对车不做功B.人对车做负功C.推力对车做正功D.车对人做正功解析:依据做功的两个因素分析即可(切记:位移是指相对地面参考系的位移).因人对车的推力的方向与车运动方向相同,故由功的定义式知人的推力对车做正功,选项C正确.因人相对车静止,随车加速前进,所受合力即车对人的水平作用力(重力与支持力平衡),与运动方向相同,故该力对人做正功,选项D正确.由牛顿第二定律知,人对车的水平作用力(是推力及静摩擦力的合力)方向与车运动方向相反,对车做负功,选项B正确.答案:BCD6.小明同学用最大的力去推一堵墙,墙未动,请问小明所做的功大约是多少?解析:做功有两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力方向上移动的距离.小明用力推墙壁,而墙没有在力的方向上移动距离,故小明没有对墙壁做功,这是一种“劳而无功”的现象答案:小明没有对墙壁做功.综合·应用7.以一定的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F.则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为()A.0B.-FhC.FhD.-2Fh解析:小球从抛出到落回到抛出点的过程中,虽然物体的位移为零,但空气阻力做的功并不为零.因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变,但其方向发生了变化,不是恒力,不能直接用W=F sco sα计算.如果把运动的全过程分成两段,上升过程中空气阻力大小、方向均不变,可求出阻力做的功W1=Fh cos180°=-Fh;下降过程做功W2=Fh cos180°=-Fh,所以全过程中空气阻力做功W=W1+W2=-2Fh.答案:D8.(江苏)如图7-1-15所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升.若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2,滑块经B、C两点时的动能分别为E kB、E kC,图中AB=BC,则一定有……()图7-1-15A.W1>W2B.W1<W2C.E kB>E kCD.E kB<E kC解析:从A点上升至B点绳子自由端通过的距离大于从B点上升至C点绳子自由端通过的距离,根据功的定义式W=F s可得W1>W2;由于重力做的功和力F做的功大小关系不确定,所以无法判断,所以滑块经B、C两点时的动能大小也无法确定,所以只有A选项正确.答案:A9.如图7-1-16所示,物块B与水平地面接触,物块A置于物块B之上,两物体相对静止,一起向右运动(图中A为加速度,力F沿水平方向向右),则()图7-1-16A.图甲中,A、B间摩擦力对A做正功B.图乙中,A、B间摩擦力对B做负功C.图丙中,A、B间摩擦力对B做正功D.图丁中,A、B间摩擦力对A做负功解析:先确定摩擦力方向,再结合物体相对地面位移方向进行分析判断.对确定的研究对象,分析其所受静摩擦力方向与运动方向间的关系,根据功的定义判断做不做功,做正功还是负功.如图甲中,两物体a=0,即匀速向右运动,A、B间必无摩擦力(若B对A有摩擦力,则A水平方向合力不为零,必加速运动,而不会a=0,与B物体相对静止),也就谈不上做功了.又如图乙中,A、B两物体相对静止,以同一加速度a向右运动,则A必受到B的静摩擦力(水平向右,与a方向一致,以产生a),由牛顿第三定律知,A必对B施加向左的静摩擦力,与运动方向相反,对B做负功.(本例说明:静摩擦力可以对物体做正功,也可以对物体做负功)答案:BCD[10.一个劲度系数为k 的弹簧,用力拉它,当它伸长x 时,所用的拉力为F ,求此力所做的功.解析:由于力F 的大小与位移成正比,所以变力F 可以用平均力来代替,也就是说,变力F 做的功等于F 的平均力F 做的功.221)0(21kx x x k s F W =⋅+==. 本题也可以用F s 示功图来得出正确结果.11.质量为M 的长木板放在光滑的水平地面上,如图7-1-17所示,一个质量为m 的滑块以某一速度沿木板表面从A 端滑到B 点,在木板上前进了L ,而木板前进s ,若滑块与木板间的动摩擦因数为μ.求:图7-1-17(1)摩擦力对滑块所做的功为多大?(2)摩擦力对木板所做的功为多大?解析:依据功的公式W =F scosθ代入求解.同时,注意位移应为相对于地面的位移值. 当木板发生水平位移s 时,滑块发生的水平位移为s+L ,对两物体分别进行受力分析,即可求出摩擦力做的功.m 与M 之间的滑动摩擦力F F =μmg ,则由公式W =F scosθ可得摩擦力对滑块所做的功为: W m =μmg s m cos180°=-μmg (s+L )摩擦力对木板所做的功为:W m =μmg s m =μmg s。
【新教材】统编人教版高中物理必修第一册全册教案教学设计(精编含章节综合与测试)
【新教材】统编人教版高中物理必修第一册全册教案教学设计1.1《质点参考系》教案教学目标1.理解质点的概念,能明确物体在什么情况下可以看作质点。
2.知道参考系的概念。
知道选取参考系时,要考虑到使运动的描述尽可能简单。
3.知道坐标系的概念,能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化。
4.领悟质点概念的提出和分析、建立的过程。
了解物理学研究中物理模型的特点,初步掌握科学抽象这种研究方法。
5.体验物理学研究问题的一种方法——科学抽象,养成正确处理问题的方法,学会在研究问题总突出主要矛盾的哲学价值观。
教学重点及难点重点:质点概念的理解、参考系的选取。
难点:理想化模型——质点的建立,及其相应的思想方法。
教学用具多媒体课件等。
教学过程【引入】“凌云戏月游银河,转瞬翔天过天空”——这是诗人对航天工程的形象描述。
世界万物都在运动,对于不同物体的运动,不同人有不同的描述,刚才我们就阐述了诗人的描述。
同样,画家画笔也可以来描述物体的运动。
那么,科学家怎么描述物体的运动呢?著名物理学家海森伯曾经说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。
只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。
”【新知讲解】(一)物体与质点大家都看过鸽子在空中飞翔的景象,提问,并请同学们思考、讨论后回答:1.要准确描述鸽子身上各点位置随时间的变化不是件容易事,困难和麻烦出在哪里呢?指出:主要由于它的身体在向前运动的同时,它的翅膀还在上下运动,也就是鸟儿有一定的大小和形状,各部分的运动情况不一样。
2.如果我们研究它从北京到上海,需要了解它各部分运动的区别吗?3.如何才能较准确地描述它的运动呢?因此,有些时候为了便于分析,常常把物体简化为一个点。
当我们一个物体从哪里移动到了哪里时,就不必太在意它的形状,把它看成一个点来描述它的运动就容易了。
下面我们来分析一些具体的实例,看看什么样的问题可以把物体看成一个点,什么样的问题不能把物体看成一个点。
例如:飞机以某速度从南京飞向北京,需要考虑飞机本身的大小吗?研究火车在城市之间运行,需要考虑火车的震动吗?研究汽车从北京到成都的平均速度时能否把汽车看作一个点?如果研究这辆汽车车轮的转动呢,能不能把汽车看作一个点?再如:神舟十一号发射时,科学家在研究它在太空中的运动位置、高度、速度等问题时就把它简化为一个有质量的点,(为什么这么讲?神舟十一号运行时在指挥部荧光屏上的显示为一个小小的光点。
部编本高一物理必修上册第六单元教学设计-精品教案
部编本高一物理必修上册第六单元教学设计-精品教案教学目标* 了解力和运动的关系,并能够解释运动的原因* 理解牛顿第一定律,并能够应用于具体问题中* 掌握绳的拉力和物体重力之间的关系* 了解简单机械的基本原理和应用教学内容1. 力和运动的关系* 什么是力?* 力的三要素:大小、方向、作用点* 物体的平衡和不平衡* 运动的原因和力的作用2. 牛顿第一定律* 牛顿第一定律的概念* 牛顿第一定律的表达式和含义* 牛顿第一定律的应用3. 绳的拉力和物体重力* 绳的拉力和物体重力的关系* 悬挂和拉伸的绳的拉力问题* 使用力的图示进行分析4. 简单机械的基本原理和应用* 什么是简单机械?* 杠杆、滑轮和斜面的原理和应用* 简单机械的作用和优势教学方法1. 案例引入法:通过引入实际生活中的案例,激发学生对力和运动的兴趣,并培养学生的观察和思考能力。
2. 实验探究法:设计一系列简单的实验,让学生亲自操作,观察力和运动之间的关系,并通过实验结果巩固所学知识。
3. 讨论合作法:组织学生进行小组讨论,引导他们思考并解答问题,培养学生的合作和沟通能力。
4. 视听辅助法:利用多媒体设备展示相关图片、视频和动画,帮助学生更直观地理解和记忆教学内容。
教学评价1. 小测验:在教学过程中适时进行小测验,检查学生对知识的理解程度。
2. 课堂讨论:通过学生的回答和讨论,评估学生的思维能力和研究态度。
3. 实验报告:要求学生完成实验报告,评价其实验操作和理论知识的掌握情况。
4. 作业和考试:布置相关的作业和考试,评估学生对教学内容的整体掌握程度。
总结本教学设计旨在引导学生深入理解力和运动的关系,掌握牛顿第一定律的概念和应用,了解绳的拉力和物体重力之间的关系,以及简单机械的基本原理和应用。
通过案例引入、实验探究、讨论合作和视听辅助等多种教学方法,旨在激发学生的兴趣,并培养他们观察、思考、合作和沟通的能力。
通过小测验、课堂讨论、实验报告、作业和考试等多种评价方式,对学生的学习情况进行综合评估。
江苏专用_新教材高中物理课时检测6简谐运动含解析新人教版选择性必修第一册
简谐运动1.关于简谐运动,下列说法正确的是( )A.简谐运动一定是水平方向的运动B.所有的振动都可以看作是简谐运动C.物体做简谐运动时的轨迹一定是正弦曲线D.只要振动图像是正弦曲线,物体一定做简谐运动解析:选D 简谐运动不一定是水平方向的运动,也可能是竖直方向上的运动,A错误;满足振动图像是正弦曲线的振动才是简谐运动,B错误;物体做简谐运动时的轨迹是一条线段,C错误;只要振动图像是正弦曲线,物体一定做简谐运动,D正确。
2.下列振动系统不可看作弹簧振子的是( )A.如图甲所示,竖直悬挂的轻弹簧及小铅球组成的系统B.如图乙所示,放在光滑斜面上的铁块及轻弹簧组成的系统C.如图丙所示,光滑水平面上,两根轻弹簧系着一个小钢球组成的系统D.蹦极运动中的人与弹性绳组成的系统解析:选D 选项A、B、C都满足弹簧振子的条件,A、B、C不符合题意;选项D中人受空气的阻力不可忽略,且人不能看作质点,故不可看作弹簧振子,D符合题意。
3.一质点做简谐运动的图像如图所示,在前 2 s内具有最大负方向速度的时刻是( )A.0.5 s B.1 sC.1.5 s D.2 s解析:选A 质点经过平衡位置时速度最大,速度方向可以根据切线斜率的正负来判断,也可以根据下一时刻位移的变化来判断,还可以根据简谐运动的过程来判断。
由题图知,从t=0到t=1 s时间内质点向负方向的最大位移处运动,因此可判断速度方向为负方向,当位移为零时速度最大,所以0.5 s时负方向上速度最大。
故选A。
4.一水平弹簧振子做简谐运动的振动图像(xt图像)如图所示。
由图可推断,振动物体( )A.在t1和t3时刻具有相同的速度B.在t3和t4时刻具有相同的位移C.在t4和t6时刻具有相同的位移D.在t4和t6时刻具有相同的速度解析:选C t1与t3时刻物体经过同一位置,运动方向相反,速度不相同,A错误;t3和t4时刻物体经过关于平衡位置对称的两点,位移大小相等、方向相反,B错误;t4与t6时刻物体的位移都是-2 cm,C正确;t4和t6时刻物体沿不同方向经过同一点,速度大小相等、方向相反,D错误。
高中物理 第六章万有引力与航天单元复习教案同步试题 新人教版必修2
新人教版高中物理必修二 同步教案第六章万有引力与航天单元复习教案新课标要求1、理解万有引力定律的内容和公式。
2、掌握万有引力定律的适用条件。
3、了解万有引力的“三性”,即:①普遍性②相互性 ③宏观性4、掌握对天体运动的分析。
复习重点万有引力定律在天体运动问题中的应用 教学难点宇宙速度、人造卫星的运动 教学方法:复习提问、讲练结合。
教学过程(一)投影全章知识脉络,构建知识体系(二)本章要点综述1、开普勒行星运动定律第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。
第二定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。
第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
即:32a k T= 比值k 是一个与行星无关的常量。
2、万有引力定律(1)开普勒对行星运动规律的描述(开普勒定律)为万有引力定律的发现奠定了基础。
(2)万有引力定律公式:122m m F Gr=,11226.6710/G N m kg -=⨯⋅ (3)万有引力定律适用于一切物体,但用公式计算时,注意有一定的适用条件。
3、万有引力定律在天文学上的应用。
周期定律开普勒行星运动定律 轨道定律 面积定律 发现万有引力定律 表述 的测定 天体质量的计算发现未知天体 人造卫星、宇宙速度应用万有引力定律(1)基本方法:①把天体的运动看成匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供:222Mm v G m m r r rω== ②在忽略天体自转影响时,天体表面的重力加速度:2Mg G R =,R 为天体半径。
(2)天体质量,密度的估算。
测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r ,周期为T ,由2224Mm G m r r T π=得被环绕天体的质量为2324r M GT π=,密度为3223M r V GT Rπρ==,R 为被环绕天体的半径。
当环绕天体在被环绕天体的表面运行时,r =R ,则23GT πρ=。
最新人教高中物理教案 第六章万有引力与航天单元测试
高一物理第六章(万有引力定律)测试题(三) (测试时间:90分钟,评价分值:100分) 第一卷一、选择题(本大题共10小题,每小题4分;共40分)1、如图所示,两个半径分别为r 1和r 2嘚球,质量均匀分布,分别为m 1和m 2,两球之间嘚距离为r ,则两球间嘚万有引力大小为( )A 、F=G m 1m 2r2 B 、F=G m 1m 2r 12 C 、 F=G m 1m 2(r 1+r 2)2D 、F=G m 1m 2(r+r 1+r 2)22、假设地球同步卫星嘚轨道半径是地球半径嘚n 倍,则( )A 、同步卫星嘚运行速度是第一宇宙速度嘚1/n 倍B 、同步卫星嘚运行速度是第一宇宙速度嘚1nC 、同步卫星嘚运行速度是地球赤道上嘚物体随地球自转嘚速度嘚n 2倍D 、同步卫星嘚向心加速度是地球表面重力加速度嘚1/n 倍3、为了将已燃完燃料嘚推进火箭和“神舟”号飞船分开,采用引爆爆炸栓中嘚炸药,炸断 螺栓,同时将飞船和火箭分别向前和向后推,从而使两者分离.则分离后飞船将( )A 、进人较低轨道B 、仍在原轨道C 、进人较高轨道飞行D 、以上三种情况都有可能4、美国媒体报道:美国研究人员最近在太阳系边缘新观测到了一个类行星天体,其直径估计在1600公里左右,有可能是自1930年发现冥王星以来人类在太阳系中发现嘚最大天体__—太阳嘚第十大行星.若万有引力恒量用G 表示,该行星天体嘚球体半径用r 、质量用m 表示,该行星天体到太阳嘚平均距离用R 表示,太阳嘚质量用M 表示,且把该类行星天体嘚轨道近似地看做圆,则该天体运行嘚公转周期T 为( )A 、2πR 3GM B、2πr 3GM C、2πR 3Gm D、2πr 3GM5、两颗人造卫星A 、B 绕地球做圆周运动,周期之比为,则轨道半径之比和运动速率之比分别为( )A 、R A RB =41 ;v A v B =12 B 、R A R B =41 ;v A v B =21C 、R A R B =14 ;v A v B =12D 、R A R B =14 ;v A v B =216、(2006年杭州市第一次高考科目教学质量检测)2005年10月12日,“神舟”六号顺利升空入轨.14日5时56分,“神舟”六号飞船进行轨道维持,飞船发动机点火工作了6.5s 。
高中物理 第6章 力与运动复习导学案 鲁科版必修1
第六章力与运动复习学案一、复习自测及典型例题1.牛顿第一定律内容:。
牛顿第一运动定律表明,物体具有保持状态或状态的性质,我们把这个性质叫做。
牛顿第一定律又叫做惯性定律。
量度物体惯性大小的物理量是。
质量越,惯性越,质量不变,惯性不变。
例1.关于惯性,下述哪些说法是正确的()A.惯性除了跟物体质量有关外,还跟物体速度有关B.物体只有在不受外力作用的情况下才能表现出惯性C.乒乓球可快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故D.战斗机投人战斗时,必须丢掉副油箱,减小惯性以保证其运动的灵活性2.牛顿第二定律牛顿第二定律的内容和及其数学表达式:例2. 力F1单独作用于某物体时产生的加速度是3 m/s2,力F2单独作用于些物体时产生的加速度是4m/s2,两力同时作用于此物体时产生的加速度可能是()A. 1 m/s2B. 5 m/s2C. 4 m/s2D. 8 m/s2例3. 甲车质量是乙车质量的2倍,把它们放在光滑水平面上,用力F作用在静止的甲车上时,得到2m/s2的加速度.若用力F作用在静止的乙车上,经过2s,乙车的速度大小是()A.2m/s. B.4m/s. C.6m/s. D.8m/s.例4. 如图所示,质量m=2kg的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数μ = 0.5,物体受到一个跟水平方向成53°角的推力F作用后,可紧靠墙壁上下滑动,其加速度的大小为5m/s2.(g取10m/s2,Array sin53° = 0.8,cos53° = 0.6),求:(1)若物体向上匀加速运动,推力F的大小是多少?(2)若物体向下匀加速运动,推力F的大小是多少?3.牛顿第三定律(1)牛顿第三运动定律的内容:(2)要能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力。
例5. 如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了。
对这个过程中作用于双方的力的关系,不正确的说法是( )A. 大人拉小孩的拉力一定比小孩拉大人的拉力大B. 大人与小孩间的拉力是一对作用力、反作用力C. 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等D. 只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,在可能出现的短暂相持过程中,两人的拉力一样大例6. 对于静止在斜面上的物体,以下说法中正确的是( )A. 斜面对物体的弹力与物体的重力是一对平衡力B. 物体对斜面的压力和斜面对物体的弹力是平衡力C. 物体对斜面的压力和斜面对物体的弹力是作用力与反作用力D. 以上说法都不正确 4. 超重和失重(1)当物体具有 的加速度时,物体对测力计的作用力大于物体所受的重力,这种现象叫超重。
最新人教高中物理教案 高一物理第六章随堂练习_1
r 高一物理第六章随堂练习班别 姓名 学号 完成情况第六章 万有引力定律第一、二、三节1、下列有关万有引力定律嘚说法正确嘚是:( )A 、万有引力定律是伽利略发现嘚B 、万有引力定律只是严格适用于两物体之间C 、两物体引力大小与质量成正比,与两物体距离平方成反比D 、引力常量G 是一个比例常量,没有单位2、设想把物体放在地球嘚中心,则物体与地球间嘚万有引力是( )A 、零B 、无穷大C 、无法确定3、如图所示,r 远大于两球嘚半径,但两球半径不能忽略,而球嘚质量分布均匀,大小分别为m 1与m 2,则两球间万有引力大小:( )A 、等于G 221r m mB 、小于G 221r m m C 、大于G221r m m D 、合力为零 4、要使两物体间嘚万有引力减小到原来嘚1/4,下列办法可采用嘚是( )A 、 使两物体嘚质量各减小一半,距离不变B 、 使其中一个物体嘚质量减小到原来嘚1/4,距离不变C 、 使两物体间嘚距离增为原来嘚2倍,质量不变D 、 距离和质量都减为原来嘚1/45、古人把天体运动看得很神对,认为天体嘚运动必然是最完善、和谐嘚 运动,后来 仔细研究了第谷嘚观察资料,经过4年多嘚刻苦计算,最后终于发现:所有行星绕太阳运动嘚轨道都是 ,太阳处在 位置上,所有行星轨道嘚 跟 嘚比值都相等。
6、甲物体嘚质量是乙物体嘚质量嘚4倍,当甲对乙嘚吸引力是F 时,乙对甲嘚吸引力是 。
7、两个物体相距4×103m 时相互吸引力是F ,那么当它们相距2×103m 时,相互吸引力是 。
8、地球表面附近嘚重力加速度为g ,地球半径为R ,则可算出地球嘚质量为。
9、已知地面嘚重力加速度是g,距地面高度等于半径处嘚重力加速度是。
10、地球半径为6.4×1014Km,地面附近g=10m/s2,则地球嘚质量是多大?若地面某高度处重力加速度g1=6.4m/s2,则此处有多高?第四节万有引力定律在天文学上嘚应用1、若已知某行星绕太阳公转嘚半径为r,周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出:( )A、此行星嘚质量B、太阳嘚质量C、此行星嘚密度D、太阳嘚密度2、下列说法中正确嘚是:( )A、海王星和冥王星是从们依据万有引力定律计算嘚轨道而发现嘚B、天王星是人们依据万有引力定律计算嘚轨道而发现嘚C、天王星嘚运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来嘚轨道,其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星嘚吸引作用。
鲁教版高中物理必修一 第六章《力与运动》单元测试题 解析版
第六章《力与运动》单元测试题一、单选题(共15小题)3.行驶的汽车在刹车后能静止,这是因为()A.汽车的惯性消失了B.汽车的惯性小于汽车的阻力C.速度减小,物体的惯性减小D.阻力的作用改变了汽车的运动状态4.如图,水平地面上质量为m的物体,与地面的动摩擦因数为μ,在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动.弹簧没有超出弹性限度,则()A.弹簧的伸长量为B.弹簧的伸长量为C.物体受到的支持力与其对地面的压力是一对平衡力D.弹簧的弹力与物体所受摩擦力是一对作用力与反作用力5.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F作用下,以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬间A和B的加速度为a1和a2,则()A.a1=a2=0B.a1=a,a2=0 C.a1=a,a2=a D.a1=a,a2=-a6.下列说法中正确的是()A.汽车以更高速度行驶时,并不改变其惯性大小B.汽车以更高速度行驶时具有更大的惯性C.物体静止时有惯性,一旦运动起来,物体也就失去了惯性D.物体做匀速直线运动时具有惯性,但合力不为零时惯性将消失7.如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b,拴接小球的细线固定在天花板上,两球静止,两细线与水平方向的夹角α=30°,弹簧水平,以下说法正确的是()A.细线拉力大小为mg B.弹簧的弹力大小为mgC.剪断左侧细线瞬间,b球加速度为0 D.剪断左侧细线瞬间,a球加速度为g8.对于“力与运动的关系”问题,历史上经历了漫长而又激烈的争论过程.著名的科学家伽利略在理想斜面实验的基础上推理得出了正确的结论,其核心含义是()A.力是维持物体运动的原因B.物体只要运动就需要力的作用C.力是物体运动状态改变的原因D.没有力的作用运动物体就会慢慢停下来9.“神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动,在该飞船的密封舱内,如图的实验能够进行的是() A.宇航员生活废水过滤处理实验B.研究自由落体运动C.用弹簧拉力器比较力的大小D.血浆与血细胞自然分层实验11.下列说法正确的是()A.质量较大的物体的加速度一定小B.受到外力较小的物体加速度一定小C.物体质量一定,合外力越大,加速度越大D.牛顿第二运动定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用12.如图所示,静止在水平面上的三角架质量为M,它用两质量不计的弹簧连接着质量为m的小球.当小球上下振动,三角架对水平面的压力为mg时,小球的加速度的方向与大小分别是()A.向上, B.向下, C.向下,g D.向下,13.如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v—t图象,则()A.物体在0~2 s处于失重状态B.物体在2 s~8 s处于超重状态C.物体在8 s~10 s处于失重状态D.由于物体的质量未知,所以无法判断超重、失重状态14.关于运动和力的说法中正确的是()A.合外力等于零时,物体的加速度一定等于零B.合外力不等于零时,物体的速度一定不等于零C.合外力等于零时,物体的速度一定等于零D.合外力越大,物体的速度一定越大15.物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系,则根据单位间的关系可以判断物理关系式是否可能正确.某组同学在探究“声速v与空气压强p和空气密度ρ的关系”时,推导出四个空气中声速的关系式,式中k为比例常数,无单位.则可能正确的关系式是()A.v声=k B.v声=k C.v声=kp D.v声=kρ二、实验题(共3小题)16.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.(1)下列说法正确的是________.A.在探究加速度与质量的关系时,应该保证拉力的大小不变B.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响C.在探究加速度与力的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可D.在探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该用折线将所描的点依次连接(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了A、B、C、D、E作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.30 cm、x4=8.92 cm,电源频率为50 Hz,可以计算出小车的加速度大小是________m/s2.(保留两位有效数字)(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是________.如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力,他绘出的a-F关系图象可能是________.A. B. C. D.17.某实验小组利用如图所示的装置进行验证:当质量m一定时,加速度a与力F成正比的关系,其中F=m2g,m=m1+m2(m1为小车及车内砝码的总质量,m2为桶及桶中砝码的总质量).具体做法是:将小车从A处由静止释放,用速度传感器测出它运动到B处时的速度v,然后将小车内的一个砝码拿到小桶中,小车仍从A处由静止释放,测出它运动到B处时对应的速度,重复上述操作.图中A、B相距x.(1)设加速度大小为a,则a与v及x间的关系式是________.(2)如果实验操作无误,四位同学根据实验数据做出了下列图象,其中哪一个是正确的()A. B. C. D.(3)下列哪些措施能够减小本实验的误差________A.实验中必须保证m2≪m1B.实验前要平衡摩擦力C.细线在桌面上的部分应与长木板平行D.图中A、B之间的距离x尽量小些18.如图所示为用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究“加速度与物体受力的关系”的实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.(1)实验主要步骤如下:①将拉力传感器固定在小车上.②平衡摩擦力,让小车在不受拉力时做________运动.③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;为保证细线的拉力不变,必须调节滑轮的高度使________________________________________________________________________.④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率v A、v B.⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.(2)下表中记录了实验测得的几组数据,v-v是两个速度传感器记录速度的平方差,则加速度的表达式a=________,请将表中第4次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字).(3)由表中数据,在图中坐标纸上作出a-F关系图线.(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外,还可能是________________________________________.三、计算题(共3小题)19.在水平地面上有一质量为2 kg的物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动,10 s后拉力大小减为,该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示(g取10 m/s2),求:(1)物体受到的拉力F的大小;(2)物体与地面之间的动摩擦因数.20.将粉笔头A轻放在以4 m/s的恒定速度运动的足够长水平传送带上后,传送带上留下一条长度为4 m的划线.若使该传送带改做加速度大小为3 m/s2的匀减速运动直至速度为零,并且在传送带开始做匀减速运动的同时,将另一粉笔头B轻放在传送带上,求:(1)粉笔头B最终所在位置离划线起点的距离?(2)粉笔在传送带上划线的长度?21.如图1,质量为0.5 kg的物体受到与水平方向成37°拉力F的作用从静止开始做直线运动,一段时间后撤去拉力F,其运动的v-t图象如图2所示.已知cos 37°=0.8,sin 37°=0.6,g取10 m/s2,求:图1 图2(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;(2)拉力F的大小.四、填空题(共3小题)22.如图所示,用DIS研究两物体m1和m2间的相互作用力,m1和m2由同种材料构成.两物体置于光滑的水平地面上,若施加在m1上的外力随时间变化规律为:F1=kt+2,施加在m2上的恒力大小为:F2=2 N.由计算机画出m1和m2间的相互作用力F与时间t的关系图.则F-t图象中直线的斜率为________(用m1、m2、k表示),纵轴截距为________ N.23.如图所示,质量相同的A,B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动.两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间A球加速度为________;B球加速度为________.24.如图所示,与水平面成θ角的皮带传送机,把质量为m的货箱放到向上传送的皮带上,皮带的运转是匀速的,皮带与货箱间的动摩擦因数为μ,货箱从底端放上皮带时的速度为零,到达顶端前已经和皮带相对静止,货箱与皮带间相对运动阶段,货箱受到的摩擦力大小为________;货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力大小为________.五、简答题(共3小题)25.现有一个我们未学过的公式x=G,已知m代表质量这个物理量,r代表两物体之间的距离,G的单位为N·m2/kg2,请判断x是关于什么的物理量.26.伽利略的理想斜面实验,有如下步骤和思维过程:A.若斜面光滑,小球在第二个斜面将上升到原来的高度;B.让两个斜面对接,小球从第一个斜面上h1高处由静止释放;C.若第二个斜面变成水平面,小球再也达不到原来的高度,而是沿水平面持续运动下去;D.小球在第二个斜面上升的高度为h2(h2<h1);E.减小第二个斜面的倾角,小球到达原来的高度将通过更长的路程;F.改变斜面的光滑程度,斜面越光滑,h2越接近h1;上述实验和想象实验的合理顺序是:____________(填字母);得出的结论是: _________________________________________________________________.27.找两个相同的瓶子,瓶中盛清水,用细绳分别系一铁球、一泡沫塑料球置于水中,使铁球悬挂、塑料球悬浮,如图甲所示,当瓶子突然向右运动时(有向右的加速度),观察两个球的运动状态,看到的现象也许会让你惊讶,小铁球的情况正如你所预想的一样,相对瓶子向左运动,但塑料球却相对瓶子向右运动,如图乙所示,为什么会这样呢?答案解析1.【答案】B【解析】压强定义式为p=,它的单位是帕斯卡(Pa),根据牛顿第二运动定律F=ma知,1 N=1 kg·m/s2,而面积S的单位是m2,所以1 Pa=1 kg/(m·s2),故选B.2.【答案】B【解析】国际单位制中,基本单位制有kg、m、s;由加速度的公式可知a=可知,加速度的单位为m/s2;故B正确;A、C、D中均不是用国际单位制中的基本单位表示的.3.【答案】D【解析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性,它的唯一量度是质量,与受力和速度均无关,A、B、C错误;力是改变物体运动状态的原因,阻力的作用改变了汽车的运动状态,D正确.4.【答案】B【解析】物体在水平方向上受弹簧弹力和摩擦力处于平衡,结合胡克定律有:μmg=kx,则弹簧的形变量x=,A错误,B正确;物体受到的支持力和其对地面的压力是一对作用力和反作用力,C错误;弹簧的弹力与物体所受的摩擦力是一对平衡力,D错误.5.【答案】D【解析】两木块在光滑的水平面上一起以加速度a向右做匀加速运动时,弹簧的弹力F弹=m1a,在力F撤去的瞬间,弹簧的弹力来不及改变,大小仍为m1a,因此木块A的加速度此时仍为a,以木块B为研究对象,取向右为正方向,-m1a=m2a2,a2=-a.6.【答案】A【解析】一切物体,任何情况下都有惯性,且惯性大小只与质量有关,与运动状态无关,故A正确,B、C、D错误.7.【答案】C【解析】对a球受力分析如图所示,运用共点力平衡条件得:细线的拉力为F T==2mg,弹簧的弹力为F==mg,选项A、B错误;剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,故小球b所受的合力F合=0,加速度为0,小球a所受的合力大小F合=F T=2mg,根据牛顿第二定律得a=2g,选项C正确,D错误.8.【答案】C【解析】物体只要运动就需要力的作用,没有力的作用运动物体就会慢慢停下来,力是维持物体运动的原因,都和亚里士多德的观点是相同的,是错误的,故选项A、B、D错误;伽俐略通过理想斜面实验,说明力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,选项C正确.9.【答案】C【解析】由于过滤水时水要借助重力向下流,在太空中无法实现;同理,也无法研究物体的自由落体运动和血浆与血细胞分层实验,故A、B、D错误;只有C中弹簧拉力器中拉力的产生和重力无关,在太空中可以完成,故C正确.10.【答案】B【解析】国际单位制规定了三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间,B正确.11.【答案】C【解析】虽然F=ma,但F与a无关,因a是由m和F共同决定的,即a∝且a与F同时产生、同时消失、同时存在、同时改变;m一定时,合外力F越大,加速度越大;合外力F一定时,m越大,加速度越小,C正确.12.【答案】B【解析】以M为研究对象,M受重力和地面的支持力以及弹簧对M向上的作用力F:因为M在桌面上,加速度为0,故弹簧对M的合力F=(M-m)g,方向竖直向上;对m而言,弹簧对m的作用力与对M的作用力大小相等方向相反,即F′=F=(M-m)g,方向竖直向下,故以m为研究对象有:m所受合力F合=F′+mg=Mg所以m的加速度为:a=,方向竖直向下.故选B.13.【答案】C【解析】从加速度的角度判断,由题意知0~2 s物体的加速度竖直向上,则物体处于超重状态;2 s~8 s物体的加速度为零,物体处于平衡状态;8 s~10 s物体的加速度竖直向下,则物体处于失重状态,故C正确.14.【答案】A【解析】根据牛顿第二运动定律知,a=,合外力等于零,则物体的加速度等于零,但速度不一定为零,故A正确,C错误;合外力不为零,加速度不为零,但是速度仍然可以为零,故B错误;合外力越大,加速度越大,速度变化快,但是速度不一定大,故D错误.15.【答案】A【解析】密度的单位为kg/m3,压强的单位为N/m2,又 1 N=1 kg·m/s2,则的单位为==m/s,等于速度的单位,故A正确,B、C、D错误.16.【答案】(1)A(2)0.62(3)平衡摩擦力B【解析】(1)探究加速度与质量的关系时,应该控制力不变,A正确;若不满足“重物的质量远小于小车的质量”这一条件,重物的重力就不等于小车受到的拉力,探究过程会产生影响,B错误;在探究加速度与力的关系时,需测量至少5次,记录五组数据,画出图象,根据图象探究关系,C错误;探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该将点拟合成一条倾斜的直线,D错误.(2)加速度a==m/s2≈0.62 m/s2.(3)长木板右端垫高的目的是平衡摩擦力,若木板倾角过小,即平衡摩擦力不足,会出现有拉力,但加速度仍为零的情况,即B图.17.【答案】(1)v2=2ax(2)A(3)BC【解析】(1)小车做初速度为零的匀加速直线运动,由匀变速直线运动的速度位移公式得:v2=2ax;(2)由(1)可知:v2=2ax,由牛顿第二定律得:a=,则:v2=F,v2与F成正比,故选A;(3)以系统为研究对象,加速度:a==,系统所受拉力等于m2g,不需要满足m2<<m1,故A错误;为使系统所受合力等于桶与桶中砝码的重力,实验前要平衡摩擦力,故B正确;为使系统所受合力等于桶与桶中砝码的重力,实验需要配合摩擦力,此外还需要细线在桌面上的部分应与长木板平行,故C正确;为减小实验误差,图中A、B之间的距离x尽量大些,故D错误;故选B、C.18.【答案】(1)②匀速直线③细线与长木板平行(2) 4.84(3)(4)没有完全平衡摩擦力【解析】(1)②平衡摩擦力完成的依据是小车在不受拉力作用时恰好做匀速直线运动.③为保证细线的拉力不变,细线必须与长木板平行.(2)由匀变速直线运动速度与时间的关系v-v=2aL可得,a=.将v-v=4.65 m2/s2,L=0.48 m代入后可得a≈4.84 m/s2.(3)如图所示(4)由作出的a-F图象可知,当拉力F已经大于0时,小车的加速度仍然为0,故可能的原因是没有完全平衡摩擦力.19.【答案】(1)8.4 N(2)0.34【解析】由v-t图象可知,物体的运动分两个过程,设匀加速运动过程的加速度为a1,匀减速运动过程的加速度为a2,则由题图知a1=m/s2=0.8 m/s2①a2=m/s2=-2 m/s2②两过程物体受力分别如图甲、乙所示.加速过程:F-μmg=ma1③减速过程:-μmg=ma2(或μmg-=m|a2|)④联立③④解得F=8.4 N,μ=0.34.20.【答案】(1)1.39 m(2)1.6 m.【解析】设粉笔头与传送带之间的动摩擦因数为μ.第一个粉笔头打滑时间t,则传送带比粉笔头位移大L=4 m,由运动学公式可得:vt-t=L解得t=2 s.则粉笔头的加速度为:a==m/s2=2 m/s2.根据μmg=ma解得:μ=0.2.第二个粉笔头先加速到与传送带速度相同,设二者达到的相同速度为v′,传送带减速时的加速度为a0,由运动学公式得:=解得:v′=1.6 m/s此过程传送带比粉笔头多走:Δx=-=1.6 m.由于a0>μg,故二者不能共同减速,粉笔头以μg的加速度减速到静止.传送带的加速度大,先停下来.粉笔头减速到零的过程粉笔头比传送带多走:Δx′=-=0.21 m.可见,粉笔头相对于传送带先后滑1.6 m,后又向前滑0.21 m,粉笔头B最终所在位置离划线起点的距离Δx″=Δx-Δx′=1.39 m.最终划线的长度l=Δx=1.6 m.21.【答案】(1)0.2(2)5 N【解析】(1)设撤去F时物体速度为v,由图象知,v=7.2 m/s,分析撤去F后物体的运动,由图象知加速度的大小为a2=m/s2=2 m/s2,由牛顿第二定律有:μmg=ma2解得:μ=0.2(2)分析在力F作用下物体的运动,由图象知此段加速度大小为a1=m/s2=7.2 m/s2,物体受力如图,由牛顿第二定律有:F cos 37°-F f=ma1F N+F sin 37°=mg又F f=μF N由以上三式解得:F=代入数据得F=5 N.22.【答案】2【解析】以两物体组成的系统为研究对象,以向右为正方向,由牛顿第二定律得:F1-F2=(m1+m2)a,即:kt+2-2=(m1+m2)a,加速度为:a=,以m2为研究对象,由牛顿第二定律得:F-F2=m2a,则:F=F2+m2a=2+t,由F-t图象可知,图象的斜率为,图象纵轴截距为:b=2 N.23.【答案】2g(方向向下)0【解析】在悬线剪断之前,A,B可看成一个整体,由二力平衡知,弹簧弹力等于重力mg,当剪断悬线瞬间,弹簧的形变量不变,故弹力不变,故A受向下为mg的弹力和向下为mg的重力,故A的加速度a1==2g,方向向下.对B而言,受力不变,即B的加速度为零.24.【答案】μmg cosθmg sinθ【解析】货箱与皮带间相对运动阶段,货箱受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为:F f=μF N=μmg cosθ,货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力为静摩擦力,大小与重力沿皮带向下的分量相同为:F f′=mg sinθ25.【答案】力【解析】x的单位是×=N,所以x应该是关于力的物理量.26.【答案】BDFAEC力不是维持物体运动的原因,没有力作用的物体能保持原来的运动状态【解析】通过简单的斜面实验:让小球从一个斜面滚下后,再滚上另一斜面.若斜面没有摩擦,则小球会达到原来高度.然后减小另一斜面的倾角,观察小球的运动.最后让另一斜面平放,则小球要达到原来高度,但又不可能达到,所以它将一直运动下去,即物体的运动不需要力来维持,没有力作用的物体能保持原来的运动状态.27.【答案】因为相同体积的水和球的质量不相同,质量越大,运动状态越难以改变,故铁球运动状态的改变比同体积的水球慢,所以铁球会相对瓶子向左偏,而塑料球运动状态的改变比同体积的水球快,所以塑料球会相对瓶子向右偏.【解析】。
【新教材-新高考】新鲁科版物理必修1 第6章 第1节 牛顿第一定律 学案
第1节牛顿第一定律1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,知道理想实验是科学研究的重要方法。
2.理解牛顿第一定律的内容及意义。
3.知道什么是惯性,会正确地解释有关惯性的现象。
1.力与运动状态(1)人类对运动与力的关系的认识历程代表人物主要观点亚里士多德有外力的作用才有速度,要维持物体的运动速度就需要外力伽利略没有力也可以有运动,维持物体的运动可以□01不需要外力(2)伽利略的理想实验①斜面实验:当小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下时,无论右侧斜面坡度如何,它都会沿斜面上升到与下落点□02几乎等高的地方。
②推理结论:如果右侧变为水平面,小球将为了达到那个永远无法达到的高度而□03一直滚下去。
在这种情况下,没有力也可以□04有运动,维持物体的运动可以□05不需要外力。
(3)力的作用可以改变物体的运动状态。
2.牛顿第一运动定律(1)笛卡儿对力与运动的认识:如果没有其他原因,运动的物体将继续以□06原来的速度沿着□07一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
(2)牛顿第一运动定律:一切物体总保持□08静止状态或□09匀速直线运动状态,直到有外力迫使它□10改变这种状态为止。
3.物体的惯性(1)惯性:任何物体都有保持原来□11静止或□12匀速直线运动状态的性质,物理学中把物体的这种性质称为惯性。
牛顿第一定律又被称为□13惯性定律。
(2)力的作用是不能改变物体惯性大小的,惯性是物体的固有属性。
(3)□14质量是物体惯性大小的量度。
一个物体惯性的大小,意味着改变该物体□15运动状态的难易程度。
想一想1.“理想实验”能否通过科技的不断发展而变成真实的科学实验?提示:不能,理想实验是人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的实验。
2.如图所示,用力踢球,球才会运动起来,难道不能证明有力才有运动,运动需要外力来维持吗?提示:不能,正是由于脚对球的力,改变了足球原来的运动状态(静止),故力是改变物体运动状态的原因。
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第六章
万有引力定律
本试卷满分100分,考试时间100分钟
一、共7小题;每小题4分,共28分。
在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的。
选
出答案后填入下面答题栏中。
1.第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是
( )
A . 牛顿
B . 伽利略
C .胡克
D . 卡文迪许
2.为了计算一个天体的质量,需要知道绕着该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是
( )
A .质量和运转周期
B .运转周期和轨道半径
C .运转速度和轨道半径
D .运转速度和质量
3.两颗人造地球卫星,都绕地球作圆周运动,它们的质量相等,轨道半径之比r 1 /r 2=1/2,则 它们的速度大小之比v 1/v 2等于
( )
A . 2
B .
C . 1/2
D . 4
4.人造卫星在轨道上绕地球做圆周运动,它所受的向心力F 跟轨道半径r 的关系是( )
A .由公式F =r
m v 2
可知F 和r 成反比 B .由公式F =m ω2r 可知F 和ω2成正比
C .由公式F =mωv 可知F 和r 无关
D .由公式F =
2
r
GMm 可知F 和r 2
成反比 5.两行星A 和B 各有一颗卫星a 和b ,卫星的圆轨道接近各自行星表面,如果两行星质量之
比M A :M B =2 : 1,两行星半径之比R A :R B =1 : 2,则两个卫星周期之比T a :T b 为( )
A .1 : 4
B .1 : 2
C .1 : 1
D .4 : 1
6.两颗人造卫星A 、B 绕地球作圆周运动, 周期之比为T A :T B =1:8,则轨道半径之比和运动 速率之比分别为 ( )
A .R A :R
B =4:1, v A :v B =1:2 B .R A :R B =4:1, v A :v B =2:1
C .R A :R B =1:4, v A :v B =2:1
D .R A :R B =1:4, v A :v B =1:2
7.设行星绕恒星的运动轨道是圆,则其运行周期T 的平方与其运行轨道半径R 的三次方之 比为常数,即T 2 / R 3= K 。
那么K 的大小
( )
A .只与行星的质量有关
B .只与恒星的质量有关
C .与恒星和行星的质量都有关
C .与恒星的质量及行星的速率有关
二、本题共4小题;每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中至少有一项是正确
的,全部选对的得4分,选对但不全的得1分,有选错或不答的得零分。
选出答案后填入下面答题栏中。
8.三颗人造地球卫星A 、B 、C 在地球的大气层外沿如图所示的轨道做匀速圆周运动,已知
m A = m B > m C ,则三个卫星
( )
A .线速度大小的关系是v A >v
B =v
C B .周期关系是T A <T B =T C C .向心力大小的关系是F A >F B >F C
D .向心加速度大小的关系是a A >a B >a C
9.人造地球卫星在运行中,由于受到稀薄大气的阻力作用,其运动轨道半径会逐渐减小, 在此进程中,以下说法中正确的是
( )
A .卫星的速率将增大
B .卫星的周期将增大
C .卫星的向心加速度将增大
D .卫星的向心力将减小
10.通信卫星又叫同步卫星,下面关于同步卫星的说法中正确的是 ( )
A .所有的地球同步卫星都位于地球的赤道平面内
B .所有的地球同步卫星的质量都相等
C .所有的地球同步卫星绕地球作匀速圆周运动的角速度都相等
D .所有的地球同步卫星离地心的距离都相等
11.一颗人造地球卫星距地面的高度为h ,设地球半径为R ,卫星运动周期为T ,地球表面处
的重力加速度为g ,则该同步卫星的线速度的大小应该为 ( )
A .g R h )(+
B .2π(h+R )/T
C .)/(2
R h g R + D .Rg
三、本题共6小题;每小题5分,共30分。
把答案填写在题中横线上空白处。
12.地球质量大约是月球质量的81倍,一飞行器在地球和月球之间,当地球对它的引力和月球对它的引力相等时,这飞行器距地心距离与距月心距离之比为。
13.已知地球质量为M,引力常量为G,地球半径为R,用以上各量表示,在地球表面附近运行的人造卫星的第一宇宙速度v= .
14.两颗人造地球卫星,它们的质量之比为m1:m2=1:2,它们的轨道半径之比为R1:R2=1:3,那么它们所受的向心力之比F1:F2=______;它们的向心加速度之比a1:a2=________。
15.地球绕太阳公转的周期和公转轨道半径分别为T和R,月球绕地球公转的周期分别为t 和r,则太阳质量和地球质量之比为。
16.已知地球半径为R,地球自转角速度为 ,地球表面的重力加速度为g,则在赤道上空,一颗相对地面静止的同步通讯卫星离地面的高度为(用已知三个量表示)。
17.一颗小行星环绕太阳作匀速圆周运动,其轨道半径是地球公转半径的4倍,则这颗小行星的运转周期是年。
四、本题包括3小题,共26分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
18.(8分)已知海王星和地球的质量比M:m=16:1,它们的半径比R:r= 4:1,求:(1)海王星和地球的第一宇宙速度之比?
(2)海王星和地球表面的重力加速度之比?
19.(8分)行星的平均密度为ρ,靠近行星表面有一颗周期为T的卫星,试证明ρT2为一常数。
20.(10分)宇航员站在一星球表面上的某高处,以初速度v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,球落到星球表面,小球落地时的速度大小为v.已知该星球的半径为R,引力常量为G,求该星球的质量M。