五年高考(全国卷)命题分析
五年常考热点五年未考重点
动量、动量定理及应用
2018
2017
2016
2卷15题
3卷20题
1卷35(2)题
1.动量和冲量的理解和
计算
2.板块模型中的动量和
能量问题
3.“人船模型”问题
4.“子弹打木块”模型
5.验证动量守恒定律
动量守恒定律的应用20171卷14题、2卷15题
应用动量和能量观点解决
碰撞或爆炸类问题
2019
2018
2016
2015
1卷25题,3卷25题
1卷24题、2卷24题
2卷35(2)题、3卷35(2)题
1卷35(2)题、2卷35(2)题
1.考查方式：从前几年命题规律来看,主要应用碰撞或反冲运动模型,以计算题的形式考查动量和能量观点的综合应用.
2.命题趋势：由于动量守恒定律是必考内容,因此综合应用动量和能量观点解决碰撞模型问题仍将是今后命题的热点,既可以将动量与力学知识结合,也可将动量和电学知识结合,作为理综试卷压轴计算题进行命题.
第1讲动量定理及其应用
一、动量、动量变化、冲量
1.动量
(1)定义：物体的质量与速度的乘积.
(2)表达式：p＝m v.
(3)方向：动量的方向与速度的方向相同.
2.动量的变化
(1)因为动量是矢量,动量的变化量Δp 也是矢量,其方向与速度的改变量Δv 的方向相同. (2)动量的变化量Δp ,一般用末动量p ′减去初动量p 进行矢量运算,也称为动量的增量.即Δp ＝p ′－p . 3.冲量
(1)定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量. (2)公式：I ＝Ft . (3)单位：N· s.
(4)方向：冲量是矢量,其方向与力的方向相同.
判断正误 (1)物体质量不变时,运动的速度变化,其动量一定变化.( √ ) (2)当物体受力方向与运动方向垂直时,该力的冲量为0.( × ) (3)某个恒力对物体做功为0时,冲量不为0.( √ ) (4)做匀速圆周运动的物体动量不变.( × ) 二、动量定理
1.内容：物体在一个运动过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受合力的冲量.
2.公式：m v ′－m v ＝F (t ′－t )或p ′－p ＝I .
3.动量定理的理解
(1)动量定理反映了力的冲量与动量变化量之间的因果关系,即合力的冲量是原因,物体的动量变化量是结果.
(2)动量定理中的冲量是合力的冲量,而不是某一个力的冲量,它可以是合力的冲量,可以是各力冲量的矢量和,也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和.
(3)动量定理表达式是矢量式,等号包含了大小相等、方向相同两方面的含义.
自测 (2018·全国卷Ⅱ·15)高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( ) A.10 N B.102 N C.103 N D.104 N [参考答案]C
[试题解析] 设每层楼高约为3 m,则下落高度约为h ＝3×25 m ＝75 m 由mgh ＝1
2m v 2及(F －mg )t ＝m v 结合牛顿第三定律知
鸡蛋对地面的冲击力F ′＝F ＝m 2gh
t
＋mg ≈103 N.
1.对动量的理解
(1)动量的两性
①瞬时性：动量是描述物体运动状态的物理量,是针对某一时刻或位置而言的. ②相对性：动量的大小与参考系的选取有关,通常是指相对地面的动量. (2)动量与动能的比较
动量
动能
物理意义 描述机械运动状态的物理量 定义式 p ＝m v E k ＝12m v 2
标矢性 矢量 标量 变化因素 物体所受冲量 外力所做的功 大小关系
p ＝2mE k
E k ＝p 2
2m
对于给定的物体,若动能发生了变化,动量一定也发生了变化；而动量发生变化,动能不一定发生变化.它们都是相对量,均与参考系的选取有关,高中阶段通常选取地面为参考系 2.对冲量的理解 (1)冲量的两性
①时间性：冲量不仅与力有关,还与力的作用时间有关,恒力的冲量等于该力与该力的作用时间的乘积.
②矢量性：对于方向恒定的力来说,冲量的方向与力的方向一致；对于作用时间内方向变化的力来说,冲量的方向与相应时间内物体动量改变量的方向一致.
(2)作用力和反作用力的冲量：一定等大、反向,但作用力和反作用力做的功之间并无必然联系. (3)冲量与功的比较
冲量
功
定义 作用在物体上的力和力的作用时间的乘积
作用在物体上的力和物体在力的方向上的位移的乘积
单位 N· s J
公式 I ＝Ft (F 为恒力)
W ＝Fl cos α(F 为恒力)
标矢性 矢量
标量
意义
①表示力对时间的累积 ②是动量变化的量度
①表示力对空间的累积 ②是能量变化多少的量度
都是过程量,都与力的作用过程相联系
题型1 对动量和冲量的定性分析
例1(2019·广东广州市下学期一模)如图1为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图,运动
员从最高点到入水前的运动过程记为Ⅰ,运动员入水后到最低点的运动过程记为Ⅱ,忽略空气阻力,则运动员()
图1
A.过程Ⅰ的动量改变量等于零
B.过程Ⅱ的动量改变量等于零
C.过程Ⅰ的动量改变量等于重力的冲量
D.过程Ⅱ的动量改变量等于重力的冲量
[参考答案]C
[试题解析] 过程Ⅰ中动量改变量等于重力的冲量,即为mgt,不为零,故A错误,C正确；运动员入水前的速度不为零,末速度为零,过程Ⅱ的动量改变量不等于零,故B错误；过程Ⅱ的动量改变量等于合外力的冲量,不等于重力的冲量,故D错误.
变式1跳水运动员在跳台上由静止直立落下,落入水中后在水中减速运动到速度为零时并未到达池底,不计空气阻力,则关于运动员从静止落下到在水中向下运动到速度为零的过程中,
下列说法不正确
．．．的是()
A.运动员在空中动量的变化量等于重力的冲量
B.运动员整个向下运动过程中合外力的冲量为零
C.运动员在水中动量的变化量等于水的作用力的冲量
D.运动员整个运动过程中重力的冲量与水的作用力的冲量等大反向
[参考答案]C
[试题解析] 根据动量定理可知,运动员在空中动量的变化量等于重力的冲量,A项正确；运动员整个向下运动过程中,初速度为零,末速度为零,因此合外力的冲量为零,B项正确；运动员在水中动量的变化量等于重力和水的作用力的合力的冲量,C项错误；由于整个过程合外力的冲量为零,因此运动员整个过程中重力的冲量与水的作用力的冲量等大反向,D项正确.
题型2对动量和冲量的定量计算
例2(多选)(2019·湖北宜昌市四月调研)一质量为m的运动员托着质量为M的重物从下蹲状态(图2甲)缓慢运动到站立状态(图乙),该过程重物和人的肩部相对位置不变,运动员保持乙状态站立Δt时间后再将重物缓慢向上举,至双臂伸直(图丙).甲到乙、乙到丙过程重物上升高度分别为h1、h2,经历的时间分别为t1、t2,重力加速度为g,则()
图2
A.地面对运动员的冲量为(M＋m)g(t1＋t2＋Δt),地面对运动员做的功为0
B.地面对运动员的冲量为(M＋m)g(t1＋t2),地面对运动员做的功为(M＋m)g(h1＋h2)
C.运动员对重物的冲量为Mg(t1＋t2＋Δt),运动员对重物做的功为Mg(h1＋h2)
D.运动员对重物的冲量为Mg(t1＋t2),运动员对重物做的功为0
[参考答案]AC
[试题解析] 因运动员将重物缓慢上举,则可认为是平衡状态,地面对运动员的支持力为：(M＋m)g,整个过程的时间为(t1＋t2＋Δt),根据I＝Ft可知地面对运动员的冲量为(M＋m)g(t1＋t2＋Δt)；因地面对运动员的支持力没有位移,可知地面对运动员做的功为0,选项A正确,B错误；运动员对重物的作用力为Mg,作用时间为(t1＋t2＋Δt),根据I＝Ft可知运动员对重物的冲量为Mg(t1＋t2＋Δt),重物的位移为(h1＋h2),根据W＝Fl cos α可知运动员对重物做的功为
Mg(h1＋h2),选项C正确,D错误.
变式2(多选)如图3所示,一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下匀速前进了时间t,则()
图3
A.拉力对物体的冲量大小为Ft
B.拉力对物体的冲量大小为Ft sin θ
C.摩擦力对物体的冲量大小为Ft sin θ
D.合外力对物体的冲量大小为零
[参考答案]AD
[试题解析] 拉力F对物体的冲量大小为Ft,故A项正确,B项错误；物体受到的摩擦力F f＝F cos θ,所以,摩擦力对物体的冲量大小为F f t＝Ft cos θ,故C项错误；物体匀速运动,则合外力为零,所以合外力对物体的冲量大小为零,故D项正确.
1.对动量定理的理解
(1)中学物理中,动量定理研究的对象通常是单个物体.
(2)Ft ＝p ′－p 是矢量式,两边不仅大小相等,而且方向相同.式中Ft 是物体所受的合外力的冲量.
(3)Ft ＝p ′－p 除表明两边大小、方向的关系外,还说明了两边的因果关系,即合外力的冲量是动量变化的原因.
(4)由Ft ＝p ′－p ,得F ＝p ′－p t ＝Δp
t ,即物体所受的合外力等于物体的动量对时间的变化率.
2.解题基本思路
(1)确定研究对象.在中学阶段用动量定理讨论的问题,其研究对象一般仅限于单个物体. (2)对物体进行受力分析.可先求每个力的冲量,再求各力冲量的矢量和——合力的冲量；或先求合力,再求其冲量.
(3)抓住过程的初、末状态,选好正方向,确定各动量和冲量的正负号. (4)根据动量定理列方程,如有必要还需要补充其他方程,最后代入数据求解.
例3 (2019·陕西第二次质检)核桃是“四大坚果”之一,核桃仁具有丰富的营养价值,但核桃壳十分坚硬,不借助专用工具不易剥开.小悠同学发现了一个开核窍门：把核桃竖直上抛落回与坚硬地面撞击后就能开裂.抛出点距离地面的高度为H ,上抛后达到的最高点与抛出点的距离为h .已知重力加速度为g ,空气阻力不计. (1)求核桃落回地面的速度大小v ；
(2)已知核桃质量为m ,与地面撞击作用时间为Δt ,撞击后竖直反弹h 1高度,求核桃与地面之间的平均作用力F .
[参考答案](1)2g (H ＋h ) (2)m [2gh 1＋2g (H ＋h )]
Δt ＋mg ,方向竖直向上
[试题解析] (1)核桃竖直上抛到最高点后做自由落体运动,则有：v 2＝2g (H ＋h ) 则落回地面的速度大小：v ＝2g (H ＋h ) (2)设核桃反弹速度为v 1,则有：v 12＝2gh 1
以竖直向上为正方向,核桃与地面作用的过程：(F －mg )Δt ＝m v 1－m (－v ) 解得：F ＝m [2gh 1＋2g (H ＋h )]
Δt
＋mg ,方向竖直向上.
变式3 (2019·山东临沂市质检)材料相同、质量不同的两滑块,以相同的初动能分别在水平面上运动直到停止,则( ) A.质量大的滑块运动时间长 B.质量小的滑块运动位移大 C.质量大的滑块所受摩擦力的冲量小 D.质量小的滑块克服摩擦力做功多 [参考答案]B
[试题解析] 根据动能定理可知： －μmgs ＝0－E k ,即两滑块克服摩擦力做的功相等,且质量较小的滑块运动位移较大,选项B 正确,D 错误；根据动量定理：－μmgt ＝0－p ,p ＝2mE k ,则t ＝1μg
2E k
m
,可知质量大的滑块运动时间短,选项A 错误；根据动量定理可知摩擦力的冲量等于动量的变化量,即：I ＝Δp ＝－2mE k ,则质量大的滑块摩擦力的冲量大,故C 错误.
例4 一高空作业的工人质量为60 kg,系一条长为L ＝5 m 的安全带,若工人由静止不慎跌落时安全带的缓冲时间t ＝1 s(工人最终静止悬挂在空中),则缓冲过程中安全带受的平均冲力是多少？(g 取10 m/s 2,忽略空气阻力的影响) [参考答案]1 200 N,方向竖直向下
[试题解析] 解法一 分段列式法：设工人刚要拉紧安全带时的速度为v 1,v 12＝2gL ,得v 1＝2gL
经缓冲时间t ＝1 s 后速度变为0,取向下的方向为正方向,对工人由动量定理知,工人受两个力作用,即拉力F 和重力mg ,所以(mg －F )t ＝0－m v 1,解得F ＝mgt ＋m v 1
t
将数值代入得F ＝1 200 N.
由牛顿第三定律,工人对安全带的平均冲力F ′为1 200 N,方向竖直向下. 解法二 全程列式法：由L ＝1
2gt 02得,工人自由下落时间为t 0＝
2L
g
,在整个下落过程中对工人应用动量定理,重力的冲量大小为mg (2L
g
＋t ),拉力F 的冲量大小为Ft .初、末动量都是零,取向下为正方向,由动量定理知 mg (
2L
g
＋t )－Ft ＝0 解得F ＝
mg (
2L g
＋t )t
＝1 200 N
由牛顿第三定律知工人对安全带的平均冲力F ′＝F ＝1 200 N,方向竖直向下.
变式4 (2020·吉林“五地六校”合作体联考)一物体在合外力F 的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图4所示,在t 0和2t 0时刻,物体的动能分别为E k1、E k2,动量分别为p 1、p 2,则( )
图4
A.E k2＝8E k1,p 2＝4p 1
B.E k2＝3E k1,p 2＝3p 1
C.E k2＝9E k1,p 2＝3p 1
D.E k2＝3E k1,p 2＝2p 1
[参考答案]C
[试题解析] 根据动量定理得： 0～t 0内：F 0t 0＝m v 1① t 0～2t 0内：2F 0t 0＝m v 2－m v 1② 由①②解得：v 1∶v 2＝1∶3 由p ＝m v 得：p 2＝3p 1
由E k ＝12m v 2得：E k1＝12m v 12,E k2＝1
2m v 22
解得：E k2＝9E k1.
1.研究对象
常常需要选取流体为研究对象,如水、空气等. 2.研究方法
隔离出一定形状的一部分流体作为研究对象,然后列式求解. 3.基本思路
(1)在极短时间Δt 内,取一小柱体作为研究对象. (2)求小柱体的体积ΔV ＝v S Δt (3)求小柱体质量Δm ＝ρΔV ＝ρv S Δt (4)求小柱体的动量变化Δp ＝v Δm ＝ρv 2S Δt (5)应用动量定理F Δt ＝Δp
例5 (2019·全国卷Ⅰ·16)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s 时间内喷射的气体质量约为( ) A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg
[参考答案]B
[试题解析] 设1 s 时间内喷出的气体的质量为m ,喷出的气体与该发动机的相互作用力为F ,由动量定理有Ft ＝m v －0,则m ＝Ft v ＝4.8×106×1
3×103
kg ＝1.6×103 kg,选项B 正确.
变式5 (2019·陕西宝鸡市高考模拟检测(二))超强台风“山竹”的风力达到17级超强台风
强度,风速60 m/s 左右,对固定建筑物破坏程度巨大.请你根据所学物理知识推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小的关系.假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S ,风速大小为v ,空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零,空气密度为ρ,风力F 与风速大小v 的关系式为( ) A.F ＝ρS v B.F ＝ρS v 2 C.F ＝1
2ρS v 3
D.F ＝ρS v 3
[参考答案]B
[试题解析] 设t 时间内吹到建筑物上的空气质量为m ,则m ＝ρS v t ,根据动量定理得－F ′t ＝0－m v ＝0－ρS v 2t ,解得F ′＝ρS v 2,由牛顿第三定律得：F ＝F ′＝ρS v 2,故B 正确,A 、C 、D 错误.
1.关于动量和动能,下列说法中错误．．的是( ) A.做变速运动的物体,动能一定不断变化 B.做变速运动的物体,动量一定不断变化
C.合外力对物体做功为零,物体动能的增量一定为零
D.合外力的冲量为零,物体动量的增量一定为零 [参考答案]A
[试题解析] 做变速运动的物体,速度大小不一定变化,动能不一定变化,故A 错误；做变速运动的物体,速度发生变化,动量一定不断变化,故B 正确；合外力对物体做功为零,由动能定理,物体动能的增量一定为零,故C 正确；合外力的冲量为零,由动量定理,物体动量的增量一定为零,故D 正确.
2.如果一物体在任意相等的时间内受到的冲量相同,则此物体的运动不可能．．．是( ) A.匀速圆周运动 B.自由落体运动 C.平抛运动 D.竖直上抛运动
[参考答案]A
[试题解析] 如果物体在任意相等的时间内受到的冲量都相同,由I ＝Ft 可知,物体受到的力是恒力.则物体可能做自由落体运动、平抛运动或竖直上抛运动,故B 、C 、D 正确；物体做匀速圆周运动,所受合外力方向不断变化,合力为变力,不能满足在任何相等时间内,合外力的冲量相等,故不可能为匀速圆周运动,故A 错误.
3.(2019·广西钦州市4月综测)“飞针穿玻璃”是一项高难度的绝技表演,曾引起质疑.为了研究该问题,以下测量能够得出飞针在穿越玻璃的时间内,对玻璃平均冲击力大小的是( ) A.测出玻璃厚度和飞针穿越玻璃前后的速度
B.测出玻璃厚度和飞针穿越玻璃所用的时间
C.测出飞针质量、玻璃厚度和飞针穿越玻璃所用的时间
D.测出飞针质量、飞针穿越玻璃所用时间和穿越玻璃前后的速度
[参考答案]D
[试题解析] 在“飞针穿玻璃”的过程中,由动量定理得：－F t＝m v2－m v1,结合牛顿第三定律可知,应测出飞针质量、飞针穿越玻璃所用时间和穿越玻璃前后的速度,故D正确,A、B、C错误.
4. (2020·福建泉州市质检)如图1所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d四个点位于同一圆周上,a在圆周最高点,d在圆周最低点,每根杆上都套着质量相等的小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c三个点同时由静止释放.关于它们下滑的过程,下列说法正确的是()
图1
A.重力对它们的冲量相同
B.弹力对它们的冲量相同
C.合外力对它们的冲量相同
D.它们动能的增量相同
[参考答案]A
[试题解析] 这是“等时圆”,即三个滑环同时由静止释放,运动到最低点d点的时间相同,由于三个环的重力相等,由公式I＝Ft分析可知,三个环重力的冲量相同,故A正确；从c处下滑的小滑环受到的弹力最大,运动时间相等,则弹力对从c处下滑的小滑环的冲量最大,故B错误；从a处下滑的小滑环的加速度最大,受到的合力最大,则合力对从a处下滑的小滑环的冲量最大,故C错误；重力对从a处下滑的小滑环做功最多,其动能的增量最大,故D错误.
5.(2019·广东广州市4月综合测试)如图2,广州塔摩天轮位于塔顶450米高空处,摩天轮由16个“水晶”观光球舱组成,沿着倾斜的轨道做匀速圆周运动,则坐于观光球舱中的某游客()
图2
A.动量不变
B.线速度不变
C.合外力不变
D.机械能不守恒
[参考答案]D
[试题解析] 坐于观光球舱中的某游客线速度的大小不变,但方向不断改变,可知线速度不断改变,动量也不断变化；由于向心加速度方向不断变化,可知合外力大小不变,但方向不断改变,选项A 、B 、C 错误；由于动能不变,重力势能不断变化,可知机械能不守恒,选项D 正确. 6. (2019·湖北宜昌市元月调考)如图3所示,篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前.这样做可以( )
图3
A.减小球对手冲量的大小
B.减小球对手作用力的大小
C.减小球的动量变化量的大小
D.减小球对手的作用时间 [参考答案]B
[试题解析] 先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球引至胸前,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得：－Ft ＝0－m v ,F ＝m v
t
,当时间增大时,动量的变化量不变,球对手的作用力减小,所以B 正确.
7.(2019·广东“六校”第三次联考)开学了,想到又能够回到校园为梦想而拼搏,小明同学开心得跳了起来.假设小明质量为m ,从开始蹬地到离开地面用时为t ,离地后小明重心最大升高h ,重力加速度为g ,忽略空气阻力.以下说法正确的是( ) A.从开始蹬地到到达最高点的过程中,小明始终处于失重状态 B.在t 时间内,小明机械能增加了mgh
C.在t 时间内,地面对小明的平均支持力为F ＝m 2gh t
D.在t 时间内,地面对小明做功mgh [参考答案]B
[试题解析] 从开始蹬地到到达最高点的过程中,经历了向上加速和减速的过程,所以小明先超重后失重,故A 错误；小明离开地面后,只受重力作用,机械能守恒,重心最大升高h ,可知小明离开地面时的机械能为mgh ,故B 正确；在时间t 内,由动量定理得：F t －mgt ＝
m v －0,离开地面到最高点有：mgh ＝12m v 2,联立解得：F ＝m 2gh t
＋mg ,故C 错误；在时间t
内,地面对小明的支持力并没有在力的方向上发生位移,做功为0,故D 错误.
8.(2020·山西晋中市模拟)质量相等的A 、B 两物体放在同一水平面上,分别受到水平拉力F 1、F 2的作用从静止开始做匀加速直线运动.经过时间t 0和4t 0速度分别达到2v 0和v 0时,分别撤去F 1和F 2,两物体都做匀减速直线运动直至停止.两物体速度随时间变化的图线如图4所示.设F 1和F 2对A 、B 两物体的冲量分别为I 1和I 2,F 1和F 2对A 、B 两物体做的功分别为W 1和W 2,则下列结论正确的是( )
图4
A.I 1∶I 2＝12∶5,W 1∶W 2＝6∶5
B.I 1∶I 2＝6∶5,W 1∶W 2＝3∶5
C.I 1∶I 2＝3∶5,W 1∶W 2＝6∶5
D.I 1∶I 2＝3∶5,W 1∶W 2＝12∶5 [参考答案]C
[试题解析] 由题可知,两物体匀减速运动的加速度大小都为v 0
t 0,根据牛顿第二定律,匀减速运动
中有F f ＝ma ,则摩擦力大小都为m v 0t 0.由题图可知,匀加速运动的加速度分别为2v 0t 0、v 0
4t 0,根据牛
顿第二定律,匀加速运动中有F －F f ＝ma ,则F 1＝3m v 0t 0,F 2＝5m v 0
4t 0,故I 1∶I 2＝F 1t 0∶4F 2t 0＝3∶5；
对全过程运用动能定理得：W 1－F f x 1＝0,W 2－F f x 2＝0,得W 1＝F f x 1,W 2＝F f x 2,
v －t 图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移,则位移之比为6∶5,整个运动过程中F 1和F 2做功之比为W 1∶W 2＝x 1∶x 2＝6∶5,故C 正确.
9.(2019·河南郑州市调研)质量为1 kg 的物体静止放在足够大的水平桌面上,物体与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.4.有一大小为5 N 的水平恒力F 作用于物体上,使之加速前进,经3 s 后撤去F .求物体运动的总时间.(g 取10 m/s 2) [参考答案]3.75 s
[试题解析] 物体由静止开始运动到停止运动的全过程中,F 的冲量为Ft 1,摩擦力的冲量为F f t .选水平恒力F 的方向为正方向,根据动量定理有 Ft 1－F f t ＝0① 又F f ＝μmg ②
联立①②式解得t ＝Ft 1
μmg
,
代入数据解得t ＝3.75 s.
10.(2016·全国卷Ⅰ·35(2))某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M 的卡通玩具稳定地悬停在空中.为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S 的喷口持续以速度v 0竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于S )；水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力.已知水的密度为ρ,重力加速度大小为g .求： (1)喷泉单位时间内喷出的水的质量；
(2)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度. [参考答案](1)ρv 0S (2)v 022g －M 2g 2ρ2v 02S
2
[试题解析] (1)在刚喷出一段很短的Δt 时间内,可认为喷出的水柱保持速度v 0不变. 该时间内,喷出水柱高度Δl ＝v 0Δt ① 喷出水柱质量Δm ＝ρΔV ②
其中ΔV 为水柱体积,满足ΔV ＝ΔlS ③
由①②③可得：喷泉单位时间内喷出的水的质量为Δm
Δt ＝ρv 0S
(2)设玩具底板相对于喷口的高度为h 由玩具受力平衡得F 冲＝Mg ④ 其中,F 冲为水柱对玩具底板的作用力 由牛顿第三定律：F 压＝F 冲⑤
其中,F 压为玩具底板对水柱的作用力,设v ′为水柱到达玩具底面时的速度 由运动学公式：v ′2－v 02＝－2gh ⑥
在很短Δt 时间内,冲击玩具的水柱的质量为Δm Δm ＝ρv 0S Δt ⑦
由题意可知,在竖直方向上,对该部分水柱应用动量定理 (F 压＋Δmg )Δt ＝Δm v ′⑧
由于Δt 很小,Δmg 也很小,可以忽略,⑧式变为 F 压Δt ＝Δm v ′⑨
由④⑤⑥⑦⑨可得h ＝v 022g －M 2g
2ρ2v 02S
2
1.【运动的分解】质点仅在恒力F 的作用下，由O 点运动到A 点的轨迹如图所示，在A 点 时速度的方向与x 轴平行，则恒力F 的方向可能沿( D ) A ．x 轴正方向 B ．x 轴负方向 C ．y 轴正方向 D ．y 轴负方向 2．【双选】如图所示，三个小球从水平地面上方同一点O 分别以初速度v 1、v 2、v 3水平抛出， 落在地面上的位置分别是A 、B 、C ，O ′是O 在地面上的射影点，且O ′A :AB :BC =1:3:5．若 不计空气阻力，则（ AB ） (A) v 1:v 2:v 3=1:4:9 (B) 三个小球下落的时间相同 (C) 三个小球落地的速度相同 (D) 三个小球落地的动能相同 3.【理解平抛运动的运动特点及受力特点、含带电粒子在匀强电场中的类平抛运动】 【双选】质量为m 的物体，在F 1、F 2、F 3三个共点力作用下做匀速直线运动，保持F 1、 F 2不变，仅将F 3的方向改变90o（大小不变）后，物体不可能做（ AD ） A 、匀速直线运动 B 、匀加速直线运动 C 、匀变速曲线运动 D 、匀速圆周运动 4.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ，其运动轨迹如图所示，不计 空气阻力.要使两球在空中相遇，则必须（ C ） A ．甲先抛出A 球 B ．先抛出B 球 C ．同时抛出两球 D ．使两球质量相等 5.如图所示，足够长的斜面上A 点，以水平速度v 0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到 斜面上所用的时间为t 1；若将此球改用2v 0水平速度抛出，落到斜面上所用时间为t 2，则t 1 : t 2为：( B ) A ．1 : 1 B ．1 : 2 C ．1 : 3 D ．1 : 4 ◎.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取 重力加速度g=10米/秒2，那么： (1)照片的闪光频率为________Hz. . (2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s 答案：(1)10 (2)0.75 6.如图所示，一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其走过的弧长s 与运动时间t 成正比，关 于该质点的运动，下列说法正确的是 （ A ） A ．小球运动的线速度越来越小 B ．小球运动的加速度越来越小 C ．小球运动的角速度越来越小 D ．小球所受的合外力越来越小
2014届高三物理一轮复习导学案 第七章、恒定电流（1） 【课题】电流、电阻、电功及电功率 【目标】 1、理解电流、电阻概念，掌握欧姆定律和电阻定律； 2、了解电功及电功率的概念并会进行有关计算。 【导入】 一．电流、电阻、电阻定律 1、电流形成原因：电荷的定向移动形成电流． 2、电流强度：通过导体横截面的跟通过这些电量所用的的比值叫电流强度．I= 。由此可推出电流强度的微观表达式，即I=__________________。 3、电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻．电阻的定义式：__________________。 4、电阻定律：在温度不变的情况下导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比．电阻定律表达式__________________。【导疑】电阻率，由导体的导电性决定，电阻率与温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大；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到零，这种现象叫超导现象．导电性能介于导体和绝缘体之间的称为半导体。 二．欧姆定律 1、部分电路欧姆定律：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟
它的电阻成反比．表达式：____________________________ 2、部分欧姆定律适用范围：电阻和电解液(纯电阻电路)．非纯电阻电路不适用。 三、电功及电功率 1、电功：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功；W=qU=IUt。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。（适用于任何电路） 2、电功率：单位时间内电流所做的功；表达式：P=W/t=UI（对任何电路都适用） 3、焦耳定律：内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。表达式：Q=I2Rt 【说明】（1）对纯电阻电路（只含白炽灯、电炉等电热器的电路）中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功W等于电热Q；这时W= Q=UIt=I2Rt 4、热功率：单位时间内的发热量。即P=Q/t=I2R ④ 【注意】②和④都是电流的功率的表达式，但物理意义不同。②对所有的电路都适用，而④式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路（含有电动机、电解槽的电路）不适用。 关于非纯电阻电路中的能量转化，电能除了转化为内能外，还转化为机械能、化学能等。这时W》Q。即W=Q+E其它或P =P热+ P其 它、UI = I2R + P其它 【导研】 [例1]一根粗线均匀的金属导线，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，则此时（） A、通过金属导线的电流为I/2 B、通过金属导线的电流为I/4 C、自由电子定向移动的平均速率为v/2 D、自由电子定向移动
山东省淄博市2020届高三一轮检测物理试卷 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1.下列关于核反应的说法，正确的是( ) A ．234234090911Th Pa e -→+是β衰变方程，2382344 92902U Th He →+是核裂变方程 B ．2351 14489192056360U n Ba Kr 3n +→++是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程 C ．23490Th 衰变为22286Rh ，经过3次α衰变，2次β衰变 D ．铝核2713Al 被α粒子击中后产生的反应生成物是磷3015P ，同时放出一个质子 2.图中ae 为珠港澳大桥上四段110m 的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a 点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab 段的时间为t 。则通过ae 的时间为( ) A ．2t B ．2t C ．(22)t + D ．t 3.如图所示为一定质量的理想气体状态的两段变化过程，一个从c 到b ，另一个是从a 到b ，其中c 与a 的温度相同，比较两段变化过程，则( ) A ．c 到b 过程气体放出热量较多 B ．a 到b 过程气体放出热量较多 C ．c 到b 过程内能减少较多 D ．a 到b 过程内能减少较多 4.有两列简谐横波的振幅都是10cm ，传播速度大小相同。O 点是实线波的波源，实线波沿x 轴正方向传播，波的频率为5Hz ；虚线波沿x 轴负方向传播。某时刻实线波刚好传到12m x =处质点，虚线波刚好传到0x =处质点，如图所示，则下列说法正确的是( )
A ．实线波和虚线波的周期之比为3:2 B ．平衡位置为6m x =处的质点此刻振动速度为0 C ．平衡位置为6m x =处的质点始终处于振动加强区，振幅为20cm D ．从图示时刻起再经过0.5s ，5m x =处的质点的位移0y < 5.已知氢原子基态的能量为113.6eV E =。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为10.9375E -，(激发态能量12 n E E n = 其中2n =，3……)则下列说法正确的是( ) A ．这些氢原子中最高能级为5能级 B ．这些氢原子中最高能级为6能级 C ．这些光子可具有6种不同的频率 D ．这些光子可具有4种不同的频率 6.2019年1月3日“嫦娥四号”月球探测器成功软着陆在月球背面的南极—艾特肯盆地冯卡门撞击坑，成为人类历史上第一个在月球背面成功实施软着陆的人类探测器。假设月球半径为R ，月球表面的重力加速度为0g ，如图所示，“嫦娥四号”飞船沿距月球表面高度为3R 的圆形轨道I 运动，到达轨道的A 点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B 再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。关于“嫦娥四号”飞船的运动，下列说法正确的是( ) A ．飞船沿轨道I 做圆周运动时，速度为02g R B ．飞船沿轨道I 03 g R C ．飞船过A 点时，在轨道I 上的动能等于在轨道Ⅱ上的动能 D ．飞船过A 点时，在轨道I 上的动能大于在轨道Ⅱ上的动能 7.如图，小球C 置于B 物体的光滑半球形凹槽内，B 放在长木板A 上，整个装置处于静止状态。现缓慢减小木板的倾角θ。在这个过程中，下列说法正确的是( )
选修3-5综合测试题(附参考答案) 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一项符合题目要求，有的题有多项符合题目要求。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．(2014·福建七校联考)下列说法中正确的是() A．为了解释光电效应规律，爱因斯坦提出了光子说 B．在完成α粒子散射实验后，卢瑟福提出了原子的能级结构 C．玛丽·居里首先发现了放射现象 D．在原子核人工转变的实验中，查德威克发现了质子 [答案] A [解析]爱因斯坦提出的光子说，是为解释光电效应规律的，A正确；1909年卢瑟福通过α，粒子散射实验的研究提出了原子的核式学说，原子的能级结构是在α粒子散射实验后，在1913年由玻尔提出的，B错误；贝可勒尔首先发现了放射现象，C错误；在原子核人工转变的实验中，查德威克发现了中子，D错误。 2．(2014·北京海淀区二模)关于下面四个装置说法正确的是() A．图甲实验可以说明α粒子的贯穿本领很强 B．图乙的实验现象可以用爱因斯坦的质能方程解释 C．图丙是利用α射线来监控金属板厚度的变化 D．图丁中进行的是聚变反应 [答案] C [解析]甲图是α粒子散射实验，α粒子打到金箔上发生了散射，说明α粒子的贯穿本领较弱，A错误；乙图是实验室光电效应的实验，该实验现象可以用爱因斯坦的光电效应方程解释，B错误；丙图说明α射线穿透能力较弱，金属板厚度的微小变化会使穿过铝板的α
射线的强度发生较明显变化，即可以用α射线控制金属板的厚度，C 正确；丁图装置是核反应堆的结构，进行的是核裂变反应，故D 错误。 3．(2014·山东德州一模)下列说法正确的是( ) A ．汤姆孙提出了原子核式结构模型 B ．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流 C ．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D ．某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个 E ．放射性物质的温度升高，则半衰期减小 [答案] CD [解析] 卢瑟福提出了原子核式结构，A 错误；γ射线的实质是电磁波，即光子流，不带电，B 错误；根据玻尔理论知；氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子，C 正确；根据电荷数守恒知发生一次α衰变质子数减少2个，发生一次β衰变质子数增加一个，所以某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个，D 正确；半衰期只与元素本身有关，与温度、状态等因素无关，E 错误。 4．(2014·内江模拟)斜向上抛出一个爆竹，到达最高点时(速度水平向东)立即爆炸成质量相等的三块，前面一块速度水平向东，后面一块速度水平向西，前、后两块的水平速度(相对地面)大小相等、方向相反。则以下说法中正确的是( ) A ．爆炸后的瞬间，中间那块的速度大于爆炸前瞬间爆竹的速度 B ．爆炸后的瞬间，中间那块的速度可能水平向西 C ．爆炸后三块将同时落到水平地面上，并且落地时的动量相同 D ．爆炸后的瞬间，中间那块的动能可能小于爆炸前的瞬间爆炸前的总动能 [答案] A [解析] 设爆竹爆炸前瞬间的速度为v 0，爆炸过程中，因为内力远大于外力，则爆竹爆炸过程中动量守恒，设前面的一块速度为v 1，则后面的速度为－v 1，设中间一块的速度为v ，由动量守恒有3m v 0＝m v 1－m v 1＋m v ，解得v ＝3v 0，表明中间那块速度方向向东，速度大小比爆炸前的大，则A 对，B 错；三块同时落地，但动量不同，C 项错；爆炸后的瞬间，中 间那块的动能为12m (3v 0)2，大于爆炸前系统的总动能32m v 20 ，D 项错。 5．(2014·北京丰台区一模)天然放射现象中可产生α、β、γ三种射线。下列说法正确的是( ) A ．β射线是由原子核外电子电离产生的 B ．238 92U 经过一次α衰变，变为238 90Th C ．α射线的穿透能力比γ射线穿透能力强 D ．放射性元素的半衰期随温度升高而减小
第1课时 分子动理论 内能 导学目标 1.掌握分子动理论的内容，并能应用分析有关问题.2.理解温度与温标概念，会换算摄氏温度与热力学温度.3.理解内能概念，掌握影响内能的因素． 一、分子动理论
1．请你通过一个日常生活中的扩散现象来说明：温度越高，分子运动越激烈． 2．请描述：当两个分子间的距离由小于r0逐渐增大，直至远大于r0时，分子间的引力如何变化？分子间的斥力如何变化？分子间引力与斥力的合力又如何变化？ [知识梳理] 1．物体是由____________组成的 (1)多数分子大小的数量级为________ m. (2)一般分子质量的数量级为________ kg. 2．分子永不停息地做无规则热运动 (1)扩散现象：相互接触的物体彼此进入对方的现象．温度越______，扩散越快． (2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的__________的永不停息地无规则运 动．布朗运动反映了________的无规则运动．颗粒越______，运动越明显；温度越______，运动越剧烈． 3．分子间存在着相互作用力 (1)分子间同时存在________和________，实际表现的分子力是它们的________． (2)引力和斥力都随着距离的增大而________，但斥力比引力变化得______． 思考：为什么微粒越小，布朗运动越明显？ 二、温度和温标 [基础导引] 天气预报某地某日的最高气温是27°C，它是多少开尔文？进行低温物理的研究时，热力学温度是2.5 K，它是多少摄氏度？ [知识梳理] 1．温度 温度在宏观上表示物体的________程度；在微观上是分子热运动的____________的标志． 2．两种温标 (1)比较摄氏温标和热力学温标：两种温标温度的零点不同，同一温度两种温标表示的数 值________，但它们表示的温度间隔是________的，即每一度的大小相同，Δt＝ΔT. (2)关系：T＝____________. 三、物体的内能 [基础导引] 1．有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是() A．不断增大B．不断减小 C．先增大后减小D．先减小后增大 2．氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是() A．氧气的内能较大B．氢气的内能较大 C．两者的内能相等D．氢气分子的平均速率较大
高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压 为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ） 高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算： （1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？
制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 （1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率； （2）求离子能获得的最大动能； （3）求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示，图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏，O 为它的中点，OO’与荧光屏垂直，且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 （1）若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 （2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A 点处，已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ，求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示，PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板，固定在水平地面上，整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙
2013年蔚县一中一轮测试试卷 物理测试试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请修改第I卷的文字说明 一、单项选择 1. 下列说法正确的是( ) A．地球附近的物体的重力没有反作用力 B．相互作用的两个力究竟称哪一个力是作用力(或反作用力)是人为规定的 C．“鸡蛋碰石头”的过程中，鸡蛋对石头的力必为作用力，石头对鸡蛋的力必为反作用力D．凡是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上且分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力与反作用力 2. 如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是( ) A．电吉他是光电传感器 B．电吉他是温度传感器 C．电吉他是声音传感器 D．弦改用尼龙材料原理不变 3. 荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的（） A．a方向 B．b方向 C．c方向 D．d方向
4. 如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A在B的左端以初速度v0开始向右滑动，已知M>m，用①和②分别表示木块A和木板B的图象，在木块A从B的左端滑到右端的过程中，下面关于速度v随时间t、动能E k随位移s的变化图象，其中可能正确的是 ( ) 5. 如图所示，一带负电的油滴，从坐标原点O以速率v0射入水平的匀强电场，v0的方向与电场方向成θ角，已知油滴质量为m，测得它在电场中运动到最高点P时的速率恰为v0，设P点的坐标为(x p，y p)，则应有（） A、x p>0 B、x p<0 C、x p=0 D、条件不足，无法判定 6. 如图所示中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子的电场中运动只受电场力的作用，根据此图可作出不正确判断的是（） A．带电粒子所带电荷的电性 B．带电粒子在a、b两点的受力方向 C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 7. 关于速度和加速度，下列说法正确的是（） A．物体的加速度为零时，其速度一定为零 B．物体的加速度不为零时，其速度可能为零 C．物体的加速度增大时，其速度一定增大 D．物体的加速度减小时，其速度一定减小 8. 如图所示，一质点在一恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点时，质点的速度方向恰好
第1课时 功 功率 考纲解读1.会判断功的正负，会计算恒力的功和变力的功.2.理解功率的两个公式P ＝W t 和P ＝F v ，能利用P ＝F v 计算瞬时功率.3.会分析机车的两种启动方式． 1．[功的理解]下列关于功的说法，正确的是( ) A ．力作用在物体上的一段时间内，物体运动了一段位移，该力一定对物体做功 B ．力对物体做正功时，可以理解为该力是物体运动的动力，通过该力做功，使其他形
式的能量转化为物体的动能或用来克服其他力做功 C ．功有正、负之分，说明功是矢量，功的正、负表示力的方向 D ．当物体只受到摩擦力作用时，摩擦力一定对物体做负功 答案 B 2．[功率的理解]关于功率公式P ＝W t 和P ＝F v 的说法正确的是( ) A ．由P ＝W t 知，只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率 B ．由P ＝F v 既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率 C ．由P ＝F v 知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制地增大 D ．由P ＝F v 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 答案 BD 3．[功和功率的计算]一质量为m 的物体静止在光滑的水平面上，从某一时刻开始受到恒定 的外力F 作用，物体运动了一段时间t ，该段时间内力F 做的功和t 时刻力F 的功率分别为( ) A.F 2t 22m ，F 2t 2m B.F 2t 2m ，F 2t m C.F 2t 22m ，F 2t m D.F 2t 2m ，F 2t 2m 答案 C 4．[对重力做功和摩擦力做功的分析]如图1所示，滑块以速率v 1沿斜面由底端向上滑行， 至某一位置后返回，回到出发点时的速率变为v 2，且v 2 第2讲动量守恒定律及“三类模型”问题 一、动量守恒定律 1.内容 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变. 2.表达式 (1)p＝p′，系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p′. (2)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和. (3)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的变化量等大反向. (4)Δp＝0，系统总动量的增量为零. 3.适用条件 (1)理想守恒：不受外力或所受外力的合力为零. (2)近似守恒：系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力. (3)某一方向守恒：如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则系统在这一方向上动量守恒. 自测 1关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是() A.只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒 B.只要系统中有一个物体具有加速度，系统动量就不守恒 C.只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒 D.系统中所有物体的加速度为零时，系统的总动量不一定守恒 答案 C 二、碰撞、反冲、爆炸 1.碰撞 (1)定义：相对运动的物体相遇时，在极短的时间内它们的运动状态发生显著变化，这个过程就可称为碰撞. (2)特点：作用时间极短，内力(相互碰撞力)远大于外力，总动量守恒. (3)碰撞分类 ①弹性碰撞：碰撞后系统的总动能没有损失. ②非弹性碰撞：碰撞后系统的总动能有损失. ③完全非弹性碰撞：碰撞后合为一体，机械能损失最大. 2.反冲 (1)定义：当物体的一部分以一定的速度离开物体时，剩余部分将获得一个反向冲量，这种现象叫反冲运动. (2)特点：系统内各物体间的相互作用的内力远大于系统受到的外力.实例：发射炮弹、爆竹爆炸、发射火箭等. (3)规律：遵从动量守恒定律. 3.爆炸问题 爆炸与碰撞类似，物体间的相互作用时间很短，作用力很大，且远大于系统所受的外力，所以系统动量守恒. 自测 2019届高三物理第一轮复习计划?? 一、复习目标、宗旨 1、通过复习帮助学生建立并完善高中物理学科知识体系，构建系统知识网络； 2、深化概念、原理、定理定律的认识、理解和应用，促成学科科学思维，培养物理学科科学方法。 3、结合各知识点复习，加强习题训练，提高分析解决实际问题的能力，训练解题规范和答题速度； 4、提高学科内知识综合运用的能力与技巧，能灵活运用所学知识解释、处理现实问题。 二、复习具体时间安排 2018年8月至2019年1月底。 三、复习策略 1、立足课本，面向全体学生，着眼基础，循序渐进。全面、系统、完整地复习所有必考的知识点，重视基本概念、基本规律及其基本解题方法与技巧等基础知识的复习，要做到重点突出、覆盖面广。 2、认真学习和理解考纲，仔细研究近几年来的高考题，准确把握知识标高，控制好教学的难度和坡度。 3、钻研教材，狠抓常规教学，落实好备、教、批、辅、考、评等各个教学环节，做到精选、精练、精讲、精评。 4、加强方法教学和规范教学，让学生学会自主学习、自我探究，使之养成良好的学习习惯。加强学生能力的培养，使之能够灵活运用基本知识分析和解决问题，能够进行实验设计，提高实验能力。从而提高学生的综合素质。 5、关注高考信息，随时了解最新动态，适当调整教学计划。 6、分层教学，分类推进，因材施教，全面提高 三、具体措施 1、以2019年高考考纲为依据，以教材为线索，以考试说明中的知识点作为重点，注重基本概念、基本规律的复习，复习中要突出知识的梳理，构建知识结构，把学科知识和学科能力紧密结合起来，提高学科内部的综合能力。 2、认真备课，精心选择例习题，做到立足课本，即针对考纲，针对学生实际，紧抓课本，细挖教材，扎实推进基础知识复习工作.高考立足课本考基础，于变化中考能力。研究高考试题的特点就是研究命题专家的命题特点，洞察命题者的命题思路。通过对高考题的研究、比较、创新，高考命题的技巧与方法，有利于指导复习备考， 3、课堂教学以学生实际掌握的质量作为标准，认真落实分类指导、分类推进措施。坚持以中等生可接受为教学起点，面向全体学生，夯实基础。做到低起点、小台阶，逐渐提高。根据考纲要求，对内容进行细而全的实行地毯式、拉网式清理，覆盖所有知识点，不放过任何一个死角。 4、精留作业，严格要求。作业设置针对性要强，全批全改，重点目标生作业经常面批面改。督促目标生独立、认真、保证质量完成作业，以保证当天内容得到消化和巩固，通过批改作业反馈学生情况，共性问题课上集体订正，个性问题通过面批面改和辅导解决。 5、坚持天天辅导，及时解决学生中的疑难问题，主动找目标生辅导，指导他们的学习习惯和学习方法。通过辅导、谈心，摸清学生在各方面的情况。 6、学法指导：第一，指导好学生听课方法，改变被动去听的做法，正确处理好听与记的关系。第二，指导好学生作业训练方法，克服不良习惯。第三，指导好课堂记物理笔记，即典型题解题，解不出的原因，和老师一再强调的物理解题方法和解题思维方法。 7、加强集体备课，搞好集体研究，通过集体备课来发挥群体优势，有效提高教学质量，我们的做法是： （1）在复习每一章前，共同讨论复习章节重点、难点及高考中经常出现的题型、物理思想方法，要集思广益，反复推敲各知识要点的复习、典型例题的讲解和练习题的收集、设置等。 2019届高三物理一轮复习课时安排 大量事实表明，物理思想与方法不仅对物理学本身有价值，而且对整个自然科学，乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。小编准备了高三物理一轮复习课时安排，希望你喜欢。 (主讲：赵金兵，备课时间20XX.8.16，用途：新学期第一次集体备课使用) 第一部分：整体时间安排 每周物理复习课时为5课时，一轮复习的时间为：20XX年9月初20XX年2月底，具体可分为：XX年9月1XX年XX 月底，复习必修部分；XX年XX月初XX年12月初，复习选修3-1部分；XX年12月中旬XX年12月底，复习选修3-2部分；XX年1月初XX年1月底，复习选修3-3及选修3-5部分；最后复习实验。 具体时间内容及时间安排： 一：必修部分 第二章：相互作用：（共7课时）（时间：9.1-9.9） 1.力的合成与分解(2课时) 2.受力分析及共点力的平衡(3课时) 3.单元测试(2份2课时) 第三章：牛顿运动定律：（共XX课时）（时间：9.XX-9.22）1.牛顿第一、三定律及巩固练习(2课时) 2.牛顿第二运动定律(1)(动力学两类基本问题) + (2)(整体法隔离法、正交分解法、超重和失重) +练习(4课时) 3.(新增)传送带专题及巩固练习(2课时) 4.单元测试(2份2课时) 第四-1章：曲线运动：（共XX课时）（时间：9.23~XX.9国情假期结束） 1.运动的合成与分解及巩固练习( 2课时) 2.平抛运动及巩固练习( 2课时) 3.圆周运动基础(1课时)+.圆周运动的动力学问题( 2课时)及巩固练习(1课时) 3.单元测试(2份2课时) 第四-2章：万有引力（共6课时）（时间：XX.XX-XX.16） 1.万有引力与天体运动基础2课时 2.万有引力与天体运动(习题课)2课时 3.单元测试(2份2课时) 第五章：机械能（12课时）（时间：XX.18-XX.30） 1.功和功率及巩固练习( 2课时) 2.动能定理及巩固练习( 2课时) 3. 重力势能、机械能守恒定律及巩固练习( 3课时) 4.功能关系：( 2课时) 5.单元测试(2份3课时) 二：选修3-1 2012届高三物理一轮复习导学案 六、机械能（3） 动能定理 【导学目标】 1、正确理解动能的概念。 2、理解动能定理的推导与简单应用。 【知识要点】 一、动能 1、物体由于运动而具有的能叫动能，表达式：E k =_____________。 2、动能是______量，且恒为正值，在国际单位制中，能的单位是________。 3、动能是状态量，公式中的v 一般是指________速度。 二、动能定理 1、动能定理：作用在物体上的________________________等于物体____________，即w=_________________，动能定理反映了力对空间的积累效应。 2、注意：①动能定理可以由牛顿运动定律和运动学公式导出。②可以证明，作用在物体上的力无论是什么性质，即无论是变力还是恒力，无论物体作直线运动还是曲线运动，动能定理都适用。 3、动能定理最佳应用范围：动能定理主要用于解决变力做功、曲线运动、多过程动力学问题，对于未知加速度a 和时间t ，或不必求加速度a 和时间t 的动力学问题，一般用动能定理求解为最佳方案。 【典型剖析】 [例1] 在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为y=2.5cos （kx+ 3 2 π）(单位: m),式中k=1 m -1 .将一光滑小环套在该金属杆上,并从x=0处以v 0=5 m/s 的初 速度沿杆向下运动,取重力加速度g=10 m/s 2 .则当小环运动到x= 3 m 时的速度大小v= m/s;该小环在x 轴方向最远能运动到x= m 处. [例2]如图所示，质量为m 的小球用长为L 的轻细线悬挂在天花板上，小球静止在平衡位置．现用一水平恒力F 向右拉小球，已知F=0．75mg ，问： （1）在恒定拉力F 作用下，细线拉过多大角度时小球速度最大?（2）小球的最大速度是多少? [例3]总质量为M 的列车，沿平直轨道作匀速直线运动，其末节质量为m 的车厢中途脱钩，待司机发觉时，机车已行驶了L 的距离，于是立即关闭油门撤去牵引力.设运动过程中阻力始终与质量成正比，机车的牵引力是恒定的.当列车的两部分都停止时，它们之间的距离是多少? 高三物理第一轮如何复习 对于高三的物理，有很多高三学生不知道该如何去复习，复习物理有哪些方法呢?下面是小编为大家整理的关于高三物理第一轮如何复习，希望对您有所帮助。欢迎大 家阅读参考学习! 高三物理第一轮复习技巧 将物理知识网络的体系和细化 把贯穿高中物理的主干内容的知识结构、前后关联展起来。 (1)高中力学知识结构和各部分的联系： (2)高中电学知识结构和各部分的联系： 很多同学不懂得如何关联知识点，不知道如何构建知识网络体系。物理学科的真 的知识构建重点放在课本定义、公式推导、研究现象(即物理意义)上。比如牛顿第一 定律研究的是惯性定律，阐述力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。牛顿第二定律所研究的是力的瞬时作用规律，而动量定理所研究的是力对时间的积累 作用规律，从这种角度去思考，那么复习物理、解答物理是极其有帮助的。 认识与理解典型物理题型 要集中精力理解一个典型过程模型，充分利用典型的过程模型，挖掘典型过程在 物理思维能力方面的作用。 有代表性的典型物理过程，它是由实际物理过程简化成的理想模型。课本例题、 经典考题，尤其是多次考查到或接触到的题型，可以作为典型题。 要适当的联系实际，学习将实际问题转化成物理问题的方法。新课标高考命题很 多都结合实际。但是考生平时也能在生活中发现一些物理现象，如果学校老师没有引 导学生的话，多关注一下新的题型，尤其是与生活紧密相关的考题。 培养良好的审题习惯 提高解答物理问题的能力应把重点放在培养良好的审题习惯上。有的同学为了加 快答题速度，题还没来得及看清楚就着急去写，写到一半才发现写的不对，原来题没 有审清，结果是想快反到浪费了很多时间，所以，审题环节很重要。审题到位后，再 把题中的描述转换成一个活生生的情景，当然，应用能力的提高还取决于对基础知识 掌握的程度，基础为首先。 高考物理考场答题技巧 高三物理一轮测试题(一) 时间：60分钟满分：100分 一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，1～5题为单项选择题，6～8题为多项选择题) 1．冰壶在冰面上运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”。这里所指的“本领”是冰壶的惯性，则惯性的大小取决于() 图1 A．冰壶的速度B．冰壶的质量 C．冰壶受到的推力D．冰壶受到的阻力 解析由于惯性是物体本身的固有属性，其大小只由物体的质量来决定，故只有选项B正确。 答案 B 2．中国首架空客A380大型客机在最大重量的状态下起飞需要滑跑距离约为3 000 m，着陆距离大约为2 000 m。设客机起飞滑跑和着陆时都做匀变速运动，起飞时速度是着陆时速度的1.5倍，则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比是() A．3∶2 B．1∶1 C．1∶2 D．2∶1 解析由题意可知，x起飞＝3 000 m，x着陆＝2 000 m，v起飞＝1.5v0，v着陆＝ v0，由x＝v 2t可得：t起飞＝ 2x起飞 v起飞 ＝ 6 000 m 1.5v0＝ 4 000 m v0；t着陆＝ 4 000 m v0，选项B 正确。答案 B 3．广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t图象如图2所示。则下列相关说法正确的是() 图2 A．t＝4.5 s时，电梯处于失重状态 B．5～55 s时间内，绳索拉力最小 C．t＝59.5 s时，电梯处于超重状态 D．t＝60 s时，电梯速度恰好为零 解析利用a－t图象可判断：t＝4.5 s时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则A错误；0～5 s时间内，电梯处于超重状态，拉力大于重力， 5 s～55 s时间内，电梯处于匀速上升过程，拉力等于重力，55 s～60 s时间 内，电梯处于失重状态，拉力小于重力，综上所述，B、C错误；因a－t图线与t轴所围的“面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下方的“面积”相等，则电梯的速度在t＝60 s时为零，D正确。 答案 D 4．从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，以抛出点为计时起点，小球上升到最高点的时刻为t1，下落到抛出点的时刻为t2。若空气阻力的大小恒定，则在下图中能正确表示被抛出的小球的速率v随时间t的变化关系的图线是() 高三物理 导学案 班级 姓名 课题 抛体运动 编号 课型 复习课 使用时间 主备人 审核人 审批人 教学目标：1.理解平抛运动的概念和处理方法 2．掌握平抛运动规律，会应用平抛运动规律分析和解决实际问题 重点，难点：理解平抛运动概念和平抛运动规律 【基础知识梳理】 1．物体做平抛运动的条件：只受 ，初速度不为零且沿水平方向。 2．特点：平抛运动是加速度为重力加速度的 运动，轨迹是抛物线。 3．研究方法： 通常把平抛运动看作为两个分运动的合运动：一个是水平方向的匀速直线运动，一个是竖直方向的自由落体直线运动。 从理论上讲，正交分解的两个分运动方向是任意的，处理问题时要灵活掌握。 4．平抛运动的规律 合速度的方向0tan y x v g t v v β== 合位移的方向0 tan 2y g t x v α== 【典型例题】 1、平抛运动的特点及基本规律 【例1】物体在平抛运动的过程中，在相等的时间内，下列物理量相等的是 ( ) A ．速度的增量 B ．加速度 C ．位移 D ．平均速度 变式训练1、一架飞机水平匀加速飞行，从飞机上每隔一秒释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则人从飞机上看四个球 （ ） A ．在空中任何时刻总排成抛物线，它们的落地点是不等间距的 B ．在空中任何时刻总是在飞机的正下方排成竖直的线，它们的落地点是不等间距的 C ．在空中任何时刻总是在飞机的下方排成倾斜的直线，它们的落地点是不等间距的 D ．在空中排成的队列形状随时间的变化而变化 例2如图，实线为某质点平抛运动轨迹的一部分，测得AB 、BC 间的水平距离△s 1＝△s 2＝0.4m ，高度差△h 1＝0.25m ，△h 2＝0.35m ．求： （1）质点抛出时初速度v 0为多大？ 图5-1-3 蔚县一中一轮测试试卷 物理测试试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请修改第I卷的文字说明 一、单项选择 1. 下列说法正确的是( ) A．地球附近的物体的重力没有反作用力 B．相互作用的两个力究竟称哪一个力是作用力(或反作用力)是人为规定的 C．“鸡蛋碰石头”的过程中，鸡蛋对石头的力必为作用力，石头对鸡蛋的力必为反作用力D．凡是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上且分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力与反作用力 2. 如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是( ) A．电吉他是光电传感器 B．电吉他是温度传感器 C．电吉他是声音传感器 D．弦改用尼龙材料原理不变 3. 荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的（） A．a方向 B．b方向 C．c方向 D．d方向 4. 如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A在B的左端以初速度v0开始向右滑动，已知M>m，用①和②分别表示木块A和木板B的图象，在木块A从B的左端滑到右端的过程中，下面关于速度v随时间t、动能E k随位移s的变化图象，其中可能正确的是 ( ) 5. 如图所示，一带负电的油滴，从坐标原点O以速率v0射入水平的匀强电场，v0的方向与电场方向成θ角，已知油滴质量为m，测得它在电场中运动到最高点P时的速率恰为v0，设P点的坐标为(x p，y p)，则应有（） A、x p>0 B、x p<0 C、x p=0 D、条件不足，无法判定 6. 如图所示中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子的电场中运动只受电场力的作用，根据此图可作出不正确判断的是（） A．带电粒子所带电荷的电性 B．带电粒子在a、b两点的受力方向 C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 7. 关于速度和加速度，下列说法正确的是（） A．物体的加速度为零时，其速度一定为零 B．物体的加速度不为零时，其速度可能为零 C．物体的加速度增大时，其速度一定增大 D．物体的加速度减小时，其速度一定减小 8. 如图所示，一质点在一恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点时，质点的速度方向恰好 4 实物粒子的波粒二象性 5 不确定关系 [学习目标] 1.了解德布罗意物质波假说的内容, 知道德布罗意波的波长和粒子动量的关系.2.知道粒子和光一样具有波粒二象性, 了解电子波动性的实验验证.3.初步了解不确定关系的内容, 感受数学工具在物理学发展过程中的作用. 一、实物粒子的波动性 1.德布罗意波 (1)定义:任何运动着的物体, 小到电子、质子, 大到行星、太阳, 都有一种波与它相对应, 这种波叫物质波, 又叫德布罗意波. (2)德布罗意波的波长、频率的计算公式为λ＝h p , ν＝E h . (3)我们之所以看不到宏观物体的波动性, 是因为宏观物体的动量太大, 德布罗意波的波长太小. 2.电子波动性的实验验证 (1)实验探究思路:干涉、衍射是波特有的现象, 如果实物粒子具有波动性, 则在一定条件下, 也应该发生干涉或衍射现象. (2)实验验证:1926年戴维孙观察到了电子衍射图样, 证实了电子的波动性. (3)汤姆孙做电子束穿过多晶薄膜的衍射实验, 也证实了电子的波动性. 二、氢原子中的电子云 1.定义:用点的多少表示的电子出现的概率分布. 2.电子的分布:某一空间范围内电子出现概率大的地方点多, 电子出现概率小的地方点少.电 子云反映了原子核外的电子位置的不确定性, 说明电子对应的波也是一种概率波. 三、不确定关系 1.定义:在经典物理学中, 一个质点的位置和动量是可以同时测定的, 在微观物理学中, 要同时测出微观粒子的位置和动量是不太可能的, 这种关系叫不确定关系. 2.表达式:Δx·Δp x≥h 4π.其中以Δx表示粒子位置的不确定量, 以Δp x表示粒子在x方向上的动量的不确定量, h是普朗克常量.高三物理一轮复习精品学案：动量守恒定律及“三类模型”问题
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