精品人教版高中物理必修二测试题《课时12 单元复习(1)》

高中物理学习材料金戈铁骑整理制作1．下列说法正确的是()A．功是矢量，正、负表示方向B．功是标量，正、负表示外力对物体做功、还是物体克服外力做功C．力对物体做正功还是负功，取决于力和位移的方向关系D．力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量【解析】功是标量，功的正负表示力对物体做正功还是负功，功是力在一段位移上的积累效果，故功是过程量，故正确选项为B、C、D.【答案】BCD2．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是()A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功【解析】滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功，还可能不做功，B对，A、C、D错．【答案】 B3．如图所示，力F大小相等，物体运动的位移l也相同，哪种情况F做功最小()【解析】 选项A 中，力F 做的功W 1＝Fl ；选项B 中，力F 做的功W 2＝Fl cos 30°＝32Fl ；选项C 中，力F 做的功W 3＝Fl cos 30°＝32Fl ；选项D 中，力F 做的功W 4＝Fl cos 60°＝12Fl .【答案】 D4．以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h ，空气的阻力大小恒为F ，则从抛出至落回出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为( )A ．0B ．－FhC ．－2FhD ．－4Fh【解析】 从全过程看，空气的阻力为变力，但将整个过程分为两个阶段：上升阶段和下落阶段，小球在每个阶段上受到的阻力都是恒力，且总是跟小球运动的方向相反，空气阻力对小球总是做负功．全过程空气阻力对小球做的功等于两个阶段所做的功的代数和，即W ＝W 上＋W 下＝(－Fh )＋(－Fh )＝－2Fh .【答案】 C5．(2013·汕头高一期末)如图7－1－10所示，B 物体在拉力F 的作用下向左运动，在运动的过程中，A 、B 间有相互作用的摩擦力，则摩擦力做功的情况是( )图7－1－10A ．A 、B 都克服摩擦力做功B ．摩擦力对A 不做功，因为A 未运动；但B 克服摩擦力做功C ．摩擦力对A 做功，B 克服摩擦力做功D ．摩擦力对A 、B 都不做功【解析】 A 物体静止不动，不发生位移，因此摩擦力对A 不做功，B 受到的摩擦力与其运动方向相反，因此摩擦力对B做负功，即B克服摩擦力做功．【答案】 B6．如图7－1－11所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由下滑，然后在水平面上前进至B点后停止．已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为μ，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，A、B两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段运动的过程中，摩擦力做的功()图7－1－11A．大于μmgLB．小于μmgLC．等于μmgLD．以上三种情况都有可能【解析】设水平部分的长度为x1，斜坡的长度为x2，斜坡与水平面的夹角为θ，则下滑的过程中摩擦力做功为W＝μmgx1＋μmg cos θ·x2＝μmg(x1＋x2cos θ)＝μmgL.【答案】 C7．(2013·广州高一检测)如图7－1－12所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况可能是()图7－1－12A．始终不做功B．先做负功后做正功C．先做正功后不做功D．先做负功后不做功【解析】当物体刚滑上传送带时若与传送带的速度相同，则传送带对物体只有支持力作用，传送带对物体不做功．若物体滑上传送带时的速度小于传送带的速度，传送带先对物体做正功．若物体滑上传送带时的速度大于传送带的速度，传送带先对物体做负功．无论物体以多大速度滑上传送带，物体最终与传送带相对静止，传送带最后都不会再对物体做功．故A、C、D对，B错．【答案】ACD8．(2013·包头高一检测)关于力对物体做功，以下说法正确的是()A．一对作用力和反作用力，若作用力做正功，则反作用力一定做负功B．若物体所受合外力不为零，则合外力一定对物体做功C．静摩擦力可以对物体做正功D．滑动摩擦力可以对物体做正功【解析】作用力做正功时，反作用力可能做正功，也可能做负功，甚至不做功，A错；若合外力始终与运动方向垂直(如匀速圆周运动)，合外力不做功，B错；无论是静摩擦力，还是滑动摩擦力，都是既可以做正功，也可以做负功，甚至不做功，C、D对．【答案】CD9．在同一高度处让三个质量相同的小球a、b、c分别自由下落、竖直上抛、竖直下抛．设三球运动过程中所受空气阻力大小恒定，则当三球落到同一水平面上时，重力做功分别为W a、W b、W c，小球克服空气阻力做功为Wf a、Wf b、Wf c，则()A．W a＝W c＜W b，Wf a＝Wf c＜Wf bB．W a＝W c＝W b，Wf a＝Wf c＝Wf bC．W a＝W c＝W b，Wf a＝Wf c＜Wf bD．W a＜W c＜W b，Wf a＜Wf c＜Wf b【解析】因三球所受重力均为恒力，又从抛出到落到同一水平面，三球发生的位移相同，故由W＝Fl知W a＝W c＝W b.对a、c两球，下落时所受空气阻力相同且为恒力，下落过程中发生的位移也相同，故Wf a＝Wf c.但对b上升过程受阻力向下，下降过程受阻力向上，全程阻力非恒力，其阻力做功等于阻力大小乘以路程，即Wf b＝f(h上＋h下)＞fh a＝fh c，所以Wf b＞Wf a＝Wf c，答案C正确．【答案】 C10．如图7－1－13所示，某人用300 N的水平推力，把一个质量为50 kg的木箱沿水平路面加速推动10 m，后来又把它匀速举高2 m，这个人对木箱共做功多少？图7－1－13【解析】整个做功过程分为两个阶段：在水平路面上用力F1＝300 N，位移l1＝10 m；在竖直方向上用力F2，位移l2＝2 m，全过程中做功为这两个阶段中做功之和．沿水平路面推行时，人对木箱做功为W1＝F1l1＝300×10 J＝3×103 J.匀速举高时，人对木箱的作用力F2＝mg，人对木箱做功为W2＝F2l2＝50×10×2 J＝1×103 J.所以全过程中人对木箱做的功为W＝W1＋W2＝4×103 J.【答案】4×103 J11．如图7－1－14所示，在光滑水平面上，物体受两个相互垂直的大小分别为F1＝3 N和F2＝4 N的恒力，其合力在水平方向上，从静止开始运动10 m，求：图7－1－14(1)F1和F2分别对物体做的功是多少？代数和为多大？(2)F1和F2合力为多大？合力做功是多少？【解析】(1)力F1做的功W1＝F1l cos θ1＝3×10×332＋42J＝18 J力F2做的功W2＝F2l cos θ2＝4×10×432＋42J＝32 JW1与W2的代数和W＝W1＋W2＝18 J＋32 J＝50 J.(2)F1与F2的合力F＝F21＋F22＝32＋42N＝5 N合力F做的功W′＝Fl＝5×10 J＝50 J.【答案】(1)18 J32 J50 J(2)5 N50 J12．如图7－1－15所示，车间内的天车(有的地区叫行车)将一重104 N的物体沿着与水平方向成30°角的方向匀速吊起，使物体向斜上方移动了x1＝6 m，则天车钢绳对物体的拉力做了多少功？如果又使物体水平移动了x2＝8 m，这个过程中天车钢绳的拉力又做了多少功？图7－1－15【解析】因物体的运动为匀速运动，所以整个吊运过程中，钢绳对物体的拉力F的方向竖直向上，大小等于物体的重力，即F＝mg.当物体沿着与水平方向成30°角的直线上升时，拉力F与位移x1的夹角α＝60°，所以W＝Fx1cos α＝104×6×cos 60° J＝3×104 J.当物体又沿水平方向移动时，钢绳拉力F与位移x2的夹角α′＝90°，所以W′＝Fx2cos α′＝0.【答案】3×104 J0。

人教版必修第二册全册练习题第5章抛体运动 ..................................................................................................................... - 2 -5.1曲线运动 ................................................................................................................... - 2 -5.2 运动的合成与分解................................................................................................... - 8 -5.3实验：探究平抛运动的特点.................................................................................. - 15 -5.4 抛体运动的规律..................................................................................................... - 22 -第五章达标检测卷........................................................................................................ - 30 - 第五章进阶突破............................................................................................................ - 39 - 第6章圆周运动分层练习题................................................................................................ - 48 -6.1 圆周运动 ................................................................................................................ - 48 -6.2 向心力 .................................................................................................................... - 56 -6.3 向心加速度 ............................................................................................................ - 64 -6.4 生活中的圆周运动................................................................................................. - 71 -第六章达标检测卷........................................................................................................ - 79 - 第六章进阶突破............................................................................................................ - 88 -第7章万有引力与宇宙航行................................................................................................ - 96 -7.1 行星的运动 ............................................................................................................ - 96 -7.2 万有引力定律 ...................................................................................................... - 102 -7.3 万有引力理论的成就........................................................................................... - 108 -7.4 宇宙航行 .............................................................................................................. - 116 -7.5 相对论时空观与牛顿力学的局限性................................................................... - 124 -第七章达标检测卷...................................................................................................... - 130 - 第七章进阶突破.......................................................................................................... - 139 -第八章机械能守恒定律...................................................................................................... - 146 -8.1 功与功率 .............................................................................................................. - 146 -8.2 重力势能 .............................................................................................................. - 154 -8.3动能和动能定理.................................................................................................... - 160 -8.4 机械能守恒定律................................................................................................... - 169 -8.5 实验：验证机械能守恒定律............................................................................... - 178 -第八章达标检测卷...................................................................................................... - 184 - 第八章进阶突破.......................................................................................................... - 193 -第5章抛体运动5.1曲线运动A组·基础达标1．(2020届贵州遵义名校期中)一小球从M运动到N，a、b、c、d是其运动轨迹上的四个点，某同学在图上标出了小球经过该点时的速度v a、v b、v c、v d如图所示．其中可能正确的是()A．a B．bC．c D．d【答案】B【解析】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，故B正确．2．(2020届宿迁名校期末)关于曲线运动的描述，下列说法正确的是() A．曲线运动一定是变速运动B．曲线运动不可能是匀变速运动C．物体只有在恒力作用下才做曲线运动D．物体只有在变力作用下才做曲线运动【答案】A【解析】曲线运动的速度方向一定变化，则一定是变速运动，故A正确；曲线运动也可能是匀变速运动，例如平抛运动，故B错误；物体在恒力或变力作用下均可能做曲线运动，例如圆周运动是在变力作用下的曲线运动，故C、D错误．3．如图所示，这是质点做匀变速曲线运动的轨迹示意图．已知质点在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法中正确的是()A．C点的速率大于B点的速率B．A点的加速度比C点的加速度大C．运动过程中加速度大小始终不变，方向时刻沿轨迹的切线方向而变化D．质点受合力方向可能向上【答案】A【解析】质点做匀变速曲线运动，从B点到C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°，则速率增大，故A正确；质点做匀变速直线运动，加速度恒定，大小和方向均不变，故A点的加速度与C点的加速度相等，故B、C错误；合力方向指向轨迹凹侧，D错误．4．物体做曲线运动，则()A．物体的加速度大小一定变化B．物体的加速度方向一定变化C．物体的速度的大小一定变化D．物体的速度的方向一定变化【答案】D【解析】物体做曲线运动，其速度方向时刻变化，但是大小可以不变，例如匀速圆周运动，其速度大小不变，但是方向时刻变化，其加速度大小不变，但是加速度方向时刻变化；匀变速曲线运动的加速度大小和方向都是不变的．故A、B、C错误，D正确．5．(2020届菏泽名校期中)关于曲线运动的描述，下列说法正确的是()A．物体只有在恒力作用下才做曲线运动B．物体只有在变力作用下才做曲线运动C．曲线运动速度方向变化，加速度方向不一定变化D．曲线运动速度大小一定变化【答案】C【解析】曲线运动的条件是合外力与速度不在同一条直线上，与力是否变化无关，物体在变力作用下可能做直线运动，如机车启动的过程中，合外力的大小是变化的；在恒力作用下也可做曲线运动，如平抛运动，故A、B错误；曲线运动的条件是合外力与速度不在同一条直线上，速度方向时刻变化，但加速度方向可能不变，故C正确；匀速圆周运动是速度大小不变方向改变的曲线运动，故D错误．6．关于曲线运动的论述中，正确的是()A．做曲线运动的物体所受的合外力可能为零B．物体不受外力时，其运动轨迹可能是直线也可能是曲线C．做曲线运动的物体的速度一定时刻变化D．做曲线运动的物体，其所受的合外力方向与速度方向可能一致【答案】C【解析】物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上，合外力不能等于零，故A错误；物体不受外力时，物体做匀速直线运动或者静止，不能做曲线运动，故B错误；做曲线运动的物体的速度方向一定是变化的，所以速度一定时刻变化，故C正确；物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上，故D错误．7．如图所示，双人滑冰运动员在光滑的水平冰面上做表演，甲运动员给乙运动员一个水平恒力F，乙运动员在冰面上完成了一段优美的弧线MN.v M与v N正好成90°角，则此过程中，乙运动员受到甲运动员的恒力可能是图中的()A．F1B．F2C．F3D．F4【答案】B8．一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A．质点速度的方向一定与该恒力的方向相同B．质点速度的方向一定与该恒力的方向垂直C．质点加速度的方向一定与该恒力的方向相同D．单位时间内质点速度的变化量逐渐增大【答案】C【解析】质点开始做匀速直线运动，现对其施加一恒力，其合力不为零，如果所加恒力与原来的运动方向在一条直线上，质点做匀加速或匀减速直线运动，质点速度的方向与该恒力的方向相同或相反；如果所加恒力与原来的运动方向不在一条直线上，物体做曲线运动，速度方向沿切线方向，力和运动方向之间有夹角，故A错误；由A分析可知，质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B错误；由于质点做匀速直线运动，即所受合外力为0，原来质点上的力不变，增加一个恒力后，则质点所受的合力就是这个恒力，所以加速度方向与该恒力方向相同，故C正确；因为合外力恒定，加速度恒定，由Δv＝aΔt可知，质点单位时间内速度的变化量总是不变，故D错误．9．如图所示为水平桌面上的一条弯曲轨道．钢球进入轨道的M端沿轨道做曲线运动，它从出口N端离开轨道后的运动轨迹是()A．a B．bC．c D．d【答案】C【解析】当离开末端时，由于惯性作用，仍保持原来运动的方向，即沿着曲线的切线c的方向，故C正确．B组·能力提升10．(多选)如图所示，一辆汽车在水平公路上转弯．下图中画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，其中可能正确的是()A BC D【答案】AB【解析】汽车在水平公路上转弯，汽车做曲线运动，所受合力F的方向指向运动轨迹内测，故知A、B是可能的，而C、D两种情况下，F都指向轨迹的外侧，不可能，故A、B正确，C、D错误．11．一质点从A开始沿曲线AB运动，M、N、P、Q是轨迹上的四点，M→N 质点做减速运动，N→B质点做加速运动，图中所标出质点在各点处的加速度方向正确的是()A．M点B．N点C．P点D．Q点【答案】C【解析】根据轨迹弯曲的方向，可以判定质点加速度的方向大体向上；故N、Q一定错误，而在M→N过程质点做减速运动，故加速度与速度夹角应大于90°；N→B质点做加速运动，加速度与速度方向的夹角应小于90°；故只有P点标得正确；故A、B、D错误，C正确．12．一个物体在光滑水平面上以初速度v0做曲线运动，已知在此过程中物体只受一个恒力F作用，运动轨迹如图所示．则由M到N的过程中，物体的速度大小将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大后减小D．先减小后增大【答案】D【解析】判断做曲线运动的物体速度大小的变化情况时，应从下列关系入手：当物体所受合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做曲线运动的速率增大；当物体所受合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率减小；当物体所受合外力方向与速度方向的夹角始终为直角时，物体做曲线运动的速率不变．在本题中，合力F的方向与速度方向的夹角先为钝角，后为锐角，故D正确．13．小球在水平面上移动，每隔0.02秒记录小球的位置如图所示．每一段运动过程分别以甲、乙、丙、丁和戊标示．试分析，在哪段小球所受的合力为零()A．甲B．乙C．丙D．戊【答案】C【解析】小球所受的合力为零时，物体处于静止或匀速直线运动状态，根据题图可知，甲阶段的位移越来越小，所以做减速直线运动，合力不为零，故A错误；乙阶段做曲线运动，则合外力要改变速度，所以不为零，故B错误；丙阶段在相等时间内的位移相等，所以做匀速直线运动，则合外力为零，故C正确；戊阶段的位移越来越大，所以做加速运动，则戊阶段小球所受的合力不为零，故D错误．14．光滑水平面上有一质量为2 kg 的物体，在三个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为 5 N 和15 N 的两个水平力而其余力保持不变，关于此后物体的运动情况，下列说法正确的是()A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2B．可能做匀减速直线运动，加速度大小可能是2 m/s2C．一定做匀变速运动，加速度大小可能是10 m/s2D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是10 m/s2【答案】C【解析】根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为5 N和15 N的两个力后，物体的合力大小范围为10 N≤F合≤20 N，根据牛顿第二定律F＝ma，得物体的加速度范围为5 m/s2≤a≤10 m/s2；若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上时，物体可以做曲线运动，加速度大小可能是5 m/s2，故A错误；若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时，则撤去两个力后物体做匀减速直线运动，由上知加速度大小不可能是2 m/s2，故B错误；由于撤去两个力后其余力保持不变，则物体所受的合力不变，一定做匀变速运动．加速度大小可能等于10 m/s2，故C正确；由于撤去两个力后其余力保持不变，恒力作用下不可能做匀速圆周运动，故D错误．15．如图所示，曲线AB为一质点的运动轨迹，某人在曲线上P点作出质点在经过该处时其受力的8个可能方向，正确的是()A．8个方向都可能B．只有方向1、2、3、4、5可能C．只有方向2、3、4可能D．只有方向1、3可能【答案】C【解析】当合力的方向与速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动．曲线运动轨迹夹在合力与速度方向之间，合力指向轨迹凹的一侧．根据该特点知，只有方向2、3、4可能.5.2 运动的合成与分解A组·基础达标1．关于合运动与分运动，下列说法正确的是()A．合运动的速度等于两个分运动的速度之和B．合运动的时间一定等于分运动的时间C．两个直线运动的合运动一定是直线运动D．合运动的速度方向一定与其中某一分速度方向相同【答案】B【解析】根据平行四边形定则可知，合运动的速度可能比分运动的速度大，可能比分运动的速度小，可能与分运动的速度相等，故A错误；合运动与分运动具有等时性，故B正确；两个直线运动的合运动不一定是直线运动，故C错误；合运动的速度方向可以与某一分运动的速度方向相同，也可能不同，故D错误．2．跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当运动员从直升机由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是() A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害C．运动员下落时间与风力有关D．运动员着地速度与风力无关【答案】B【解析】运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向下落和水平方向被风吹动，两个分运动同时发生，相互独立；因而，水平风速越大，落地的合速度越大，会对运动员造成伤害，但落地时间不变；风力越大，运动员下落时间不变，A错误；风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害，B正确；运动员着地速度与风力有关，C、D错误．3．双人滑运动员在光滑的水平冰面上做表演，甲运动员给乙运动员一个水平恒力F ，乙运动员在冰面上完成了一段优美的弧线MN .v M 与v N 正好成90°角，则此过程中，乙运动员受到甲运动员的恒力可能是图中的( )A ．F 1B ．F 2C ．F 3D ．F 4【答案】C 【解析】根据图示物体由M 向N 做曲线运动，物体向上的速度减小，同时向右的速度增大，故合外力的方向指向图F 2水平线下方，故F 3的方向可能是正确的，C 正确，A 、B 、D 错误．4．如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v ，拉船的绳与水平方向夹角为π6，则船速度为( )A.33vB.3vC.233vD.32v【答案】C【解析】将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示，平行绳子的分速度等于与拉绳子的速度，可得v ＝v ′cos θ，代入数据，得v ′＝v cos 30°＝233v ，故C 正确，A 、B 、D 错误．5．人们在探究平抛运动规律时，将平抛运动分解为沿水平方向的运动和沿竖直方向的运动．从抛出开始计时，图甲(水平方向)和图乙(竖直方向)分别为某一平抛运动两个分运动的速度与时间关系的图像，由图像可知这个平抛运动在竖直方向的位移y 0与在水平方向的位移x 0的大小关系为( )A ．y 0＝x 0B ．y 0＝2x 0C ．y 0＝x 02D ．y 0＝x 04【答案】C【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，在t 0时间内水平位移x ＝v 0t 0，竖直位移y ＝12v 0t 0，则y 0＝12x 0，故C 正确．6．(多选)如图所示，某同学在研究运动的合成时做了下述活动：用左手沿黑板推动直尺竖直向上运动，运动中保持直尺水平，同时，用右手沿直尺向右移动笔尖．若该同学左手的运动为匀速运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速运动，则关于笔尖的实际运动，下列说法中正确的是( )A ．笔尖做匀速直线运动B ．笔尖做匀变速直线运动C ．笔尖做匀变速曲线运动D ．笔尖的速度方向与水平方向夹角逐渐变小【答案】CD【解析】笔尖同时参与了直尺竖直向上匀速运动和水平向右初速度为零的匀加速运动，合运动为匀变速曲线运动，所以A 、B 错误，C 正确；由于水平速度增大，所以合速度的方向与水平方向夹角逐渐变小，故D 正确．7．(多选)在河面上方12 m 的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°.人以恒定的速率v＝3 m/s拉绳，使小船靠岸，那么()A．小船靠岸过程做加速运动B．3 s时小船前进了9 mC．3 s时绳与水面的夹角为37°D．3 s时小船的速率为5 m/s【答案】AD【解析】将船的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直于细绳方向的速度，则v船＝vcos θ，随θ角的增加，船速变大，即小船靠岸过程做加速运动，A正确；由几何关系可知，开始时河面上的绳长为L1＝24 m，此时船离岸的距离x1＝L1cos 30°＝24×32m＝12 3 m,3 s后，绳子向左移动了s＝v t＝3 m×3＝9 m，则河面上绳长为L2＝(24－9) m＝15 m，则此时小船离河边的距离x2＝L22－h2＝152－122m ＝9 m，小船前进的距离x＝x1－x2＝(123－9) m，绳与水面的夹角为α，则有sin α＝hL2＝1215＝0.8，绳与水面的夹角为53°，故B、C错误；3 s时小船的速率为v船＝vcos 53°＝30.6m/s＝5 m/s，故D正确．8．如图所示是某品牌的电动车，当这种电动车在平直公路上行驶时，车前照灯的光束跟平直的道路吻合．当该车转弯时，其前、后车轮在地面上留下了不同的曲线轨迹，则此时照明灯光束的指向跟下列哪条轨迹相切()A．后轮的轨迹B．前轮的轨迹C．在车前、后轮连线中点的运动轨迹D．条件不够，无法确定【答案】B【解析】因为电动车的车灯固定在车头上，随前轮一起转动，所以照明灯光束的指向与前轮在地面上留下的曲线轨迹相切，故B正确．9．一辆汽车在凹凸不平的地面上行驶，其运动轨迹如图所示，它先后经过A、B、C、D四点，速度分别是v A、v B、v C、v D , 请在图中标出各点的速度方向．【答案】见解析【解析】做曲线运动的汽车，其速度方向沿轨迹的切线方向．依次作出A、B、C、D各点运动的速度方向如图．B组·能力提升10．(2020届江苏百校联考)无人机在空中拍摄运动会入场式表演．无人机起飞上升并向前追踪拍摄，飞行过程的水平方向速度v x和竖直向上的速度v y与飞行时间t的关系图线如图所示．下列说法正确的是()A．无人机在0～t1内沿直线飞行B．无人机在t1～t2内沿直线飞行C．无人机在t1时刻上升至最高点D．无人机在0～t1内处于失重状态【答案】A【解析】由题图可知，t＝0时的初速度为0,0～t1时间内水平方向和竖直方向加速度恒定，即合加速度恒定，做匀加速运动，初速度为0的匀加速运动一定是直线运动，A正确；0～t1时间内沿直线飞行，t1时刻速度方向与合加速度方向一致，t1时刻之后，水平方向加速度变为0，合加速度方向为竖直方向，与此时速度方向不共线，所以做曲线运动，B错误；t1时刻之后，竖直速度依然向上，还在上升，直到t2时刻，竖直速度减为0，到达最高点，C错误；0～t1时间内竖直加速度向上，超重状态，D错误．11．如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后缘的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升．若小车以v1的速度匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为v2，绳对物体的拉力为T，则下列关系式正确的是()A．v2＝v1B．v2＝v1 cos θC．T＝mg D．T＞mg【答案】D【解析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，由几何关系可得v2＝v1cos θ，因v1不变，而当θ逐渐变小，故v2逐渐变大，物体有向上的加速度，当加速上升时，处于超重状态，T>mg，故D正确．12．如图所示，长为L的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在以水平速度v匀速向左运动、表面光滑的竖直挡板上，当直杆与竖直方向夹角为θ时，直杆端点A的线速度为()A.vsin θB．v sin θC.vcos θD．v cos θ【答案】C【解析】如图将A点的速度分解，根据运动的合成与分解可知，接触点A的实际运动、即合运动为在A点垂直于杆的方向的运动，该运动由水平向左的分运动和竖直向下的分速度组成，所以v A＝vcos θ，为A点做圆周运动的线速度．故选C.13．光滑水平面上有一质量为2 kg的滑块以5 m/s的速度向东运动，当受到一个向南大小为8 N 的力以后，则( )A ．物块改向东南方向做直线运动B ．1 s 以后物块的位移为29 mC ．经过很长时间物块的运动方向就会向南D ．2 s 后物块的运动方向为南偏东37°【答案】B【解析】物体在向东的方向做匀速直线运动，向南做匀加速运动，合运动为曲线运动，A 错误；向南的加速度为a ＝F m ＝82 m/s 2＝4 m/s 2,1 s 以后向东的位移x 1＝v 0t ＝5 m ，向南的位移x 2＝12at 2＝12×4×12m ＝2 m ，则总位移x ＝x 21＋x 22＝29 m ，B 正确；无论经过多长时间，物体沿正东方向总有分速度，即物块的运动方向不可能向南，C 错误；2 s 后物块沿向南方向的分速度v 2＝at 2＝8 m/s 2，则tan θ＝v 0v 2＝58，则运动方向为南偏东的角度θ≠37°，D 错误．14．一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100 m 远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度v x 图像和水流的速度v y 图像分别如图甲、乙所示，则下列说法中正确的是( )A ．快艇的运动轨迹为直线B ．船头如果垂直于河岸，则快艇应从上游60 m 处出发C ．最短到达浮标处时间为10 sD ．快艇的船头方向应该斜向上游【答案】B【解析】两个分运动一个做匀加速直线运动，一个做匀速直线运动，合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上，合运动为曲线运动，故A 错误；船速垂直于河岸时，时间最短，在垂直于河岸方向上的加速度为a ＝0.5 m/s 2，由d ＝12at 2，得t ＝20 s ．在沿河岸方向上的位移为x ＝v 2t ＝3×20 m ＝60 m ．故B 正确，C 、D 错误．15．有一小船正在渡河，如图所示，在离对岸30 m 时，其下游40 m 处有一危险水域．假若水流速度为5 m/s，为了使小船在危险水域之前到达对岸，那么，小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大？【答案】3 m/s【解析】当小船到达危险水域前，恰好到达对岸，其合速度方向沿AC方向，合位移方向与河岸的夹角为α，小船相对于静水的速度为v1，水流速度v2＝5 m/s，如图所示．此时小船平行河岸方向位移x＝40 m，垂直河岸方向位移y＝30 m，则小船相距对岸的位移s＝50 m，sin α＝35.为使船速最小，应使v1与v垂直，则v1＝v2sin α＝5×35m/s＝3 m/s.5.3实验：探究平抛运动的特点A组·基础达标1．(多选)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为10 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，如果g 取10 m/s2，那么()A ．闪光的时间间隔是0.1 sB ．小球运动的水平分速度为2.0 m/sC ．小球经过b 点速度的大小为2.5 m/sD ．小球是从O 点开始水平抛出的【答案】ABC【解析】在竖直方向上，根据Δy ＝L ＝gT 2得，闪光的时间间隔T ＝L g ＝0.110s ＝0.1 s ，A 正确；小球的水平分速度v x ＝2L T ＝2×0.10.1 m/s ＝2 m/s ，B 正确；小球经过b 点的竖直分速度v by ＝3L 2T ＝0.30.2 m/s ＝1.5 m/s ，根据速度的平行四边形定则可知，b 点的速度v b ＝v 2by ＋v 2x ＝ 1.52＋22 m/s ＝2.5 m/s ，C 正确；根据v by ＝1.5 m/s ＝gt b ，可推出抛出点到b 点的运动时间为t b ＝0.15 s ，而O 到b 的时间为0.2 s ，可知O 点不是抛出点，D 错误．2．未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律．悬点O 正下方P 点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动， 现对小球采用频闪数码相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后照片如图乙所示，a 、b 、c 、d 为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s ，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：(1)由以上信息，可知a 点________(填“是”或“不是”)小球的抛出点．(2)由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为__________m/s 2.(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是________m/s.(4)由以上信息可以算出小球在b 点时的速度大小是________m/s.【答案】(1)是 (2)8 (3)0.8 (4)425【解析】(1)因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1∶3∶5，符合初速度为零的匀变速直线运动特点，因此可知a 点的竖直分速度为零，a 点为小球的抛出点．(2)由照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，可得乙图中正方形的边长l ＝4 cm ，竖直方向上有Δy ＝2L ＝g ′T 2，解得g ′＝2L T 2＝2×4×10－20.12 m/s 2＝8 m/s 2. (3)水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为v 0＝2L T ＝2×4×10－20.1 m/s ＝0.8 m/s. (4)b 点竖直方向上的分速度v yb ＝4L 2T ＝0.160.2 m/s ＝0.8 m/s ，所以v b ＝v 20＋v 2yb ＝0.8 2 m/s ＝425 m/s.3．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________.每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛____________.(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O 为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s(g 取9.8 m/s 2)．(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格子的边长L ＝5 cm ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为________m/s ，B 点的竖直分速度为________m/s.(g 取10 m/s 2)【答案】(1)水平 初速度相同 (2)1.6 (3)1.5 2.0【解析】(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，目的是保证小球的初速度水平，从而做平抛运动，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度相同，从而保证画出的为一条抛物线轨迹．(2)根据y ＝12gt 2，得t ＝2yg ＝2×0.1969.8 s ＝0.2 s ，则小球平抛运动的初速度为v 0＝x t ＝0.320.2 m/s ＝1.6 m/s.(3)在竖直方向上，根据Δy ＝2L ＝gT 2，则T ＝0.1 s.则小球平抛运动的初速度为v 0＝3L T ＝1.5 m/s ，B 点的竖直分速度为v yB ＝h AC 2T ＝2.0 m/s.4．(1)在做“研究平抛运动”的实验中，以下哪些操作可能引起实验误差( )A ．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平B ．确定OY 轴时，没有用重垂线C ．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦D ．每次从轨道同一位置释放小球(2)如图所示为某次实验中一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm.如果g 取10 m/s 2，那么：①闪光频率是 ______Hz.②小球平抛时的初速度的大小是________m/s.③小球经过B 点的速度大小是__________m/s.【答案】(1)AB (2)10 1.5 2.5【解析】(1)当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线方向不水平会造成误差；确定Oy 轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，会引起实验误差，故A 、B 会引起误差，只要让小球从同一高度、无初速度开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差．每次从轨道同一位置释放小球不会引起实验误差，故C 、D 不会引起误差．(2)在竖直方向上有Δh ＝gT 2，其中Δh ＝10 cm ，代入求得T ＝0.1 s ，因此闪光频率为f ＝1T ＝10 Hz.水平方向匀速运动，有s ＝v 0t ，其中s ＝3l ＝15 cm ，t ＝T ＝0.1 s ，代入解得v 0＝1.5 m/s.根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程。

高中物理学习材料高中物理单元复习与练习机械能和能源一、知识回顾（每空1分，共40分）1．功：力对物体所做的功等于的大小、的大小以及和夹角的的乘积。

表达式为：。

功是量，单位为。

2．动能：物体由于而具有的能量，E k= 。

3．重力势能：物体由于被而具有的能量，E p= 。

4．弹性势能：物体由于发生而具有的能量，。

5．动能定理：合外力对物体所做的功等于物体的变化。

表达式为：。

6．机械能：与的统称。

7．机械能守恒定律：在只有做功的情形下，物体的和发生相互转化，而总的保持不变。

表达式为：。

8．自然界存在不同形式的能量：有机械能、、、等。

9．能量守恒定律：能量既不会凭空，也不会凭空，它只能从一种形式为另一种形式，或者从一个物体到另一个物体，在转化或转移的过程中其不变。

10．功率：单位时间内的多少。

定义式：，单位：。

瞬时功率表达式：。

二、巩固练习（共60分）单选题（每小题3分，共48分）1.一物体质量为1kg,速度为10m/s，它的动能是 ( )A．5J B．10J C．50J D．100J2.把质量为m的物体，匀速地拉高h，则 ( )A．重力做负功，拉力做正功 B．重力做正功，拉力做负功C．重力做负功，拉力做负功 D．重力做正功，拉力做正功3.甲抽水机每秒把30kg的水抽到10m高的水塔，乙抽水机每秒把15kg的水抽到20m高的水塔。

则 ( )A．甲抽水机的功率较大 B．甲乙两抽水机的功率相等C．半小时内乙抽水机做的功较多 D．半小时内甲抽水机做的功较多4. 3．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是： ( )Ａ. 机械能守恒Ｂ. 能量正在消失Ｃ. 只有动能和势能相互转化Ｄ. 减少的机械能转化为内能5.质量为m的物体从高h处自由落下，不计空气阻力。

当它下落到高度为34h处时，它的动能大小等于 ( )A．mgh B．14mgh C．12mgh D．34mgh6.当重力对物体做正功时,物体的 ( )A．重力势能一定增加，动能一定减小 B．重力势能一定增加，动能一定增加C．重力势能一定减小，动能不一定增加 D 、重力势能不一定减小，动能一定增加7.下列关于重力势能的说法中，错误．．的是 ( )A．重力做正功，重力势能减少 B．重力做负功，重力势能增加C．重力不做功，重力势能不变化 D．重力势能变化与重力做功无关8.忽略空气阻力，下列几种运动中满足机械能守恒的是A．电梯匀速下降 B．物体沿斜面匀速下滑C．子弹射穿木块的运动 D．物体自由下落的运动9.用拉力F将一个重为5N的物体匀速升高3m，如图所示，在这个过程中，下列说法错误．．的是 ( )A．合力对物体做的功是15J B．物体克服重力做的功是15JC．拉力F对物体做的功是15J D．物体的重力势能增加了15J10.在足够高处的物体作自由落体运动,它在 ( )A.前2秒内的机械能的增加量比前1秒内的机械能的增加量大B.前2秒内的加速度比前1秒内的加速度大C.第2秒内的平均速度比第1秒内的平均速度大D.第3秒内的位移等于第1秒内的位移11．某人用脚把重10N的球以水平速度10m/s踢出，球在地面上滚动50m停下，在这个过程中，重力对球以及人对球所做的功分别为 ( )A. 0、0B. 0、50JC. 50J、500JD. 500J、012．利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮。

目录第五章曲线运动1．曲线运动672．平抛运动693．实验：研究平抛运动714．圆周运动735．向心加速度756．向心力777．生活中的圆周运动79第六章万有引力与航天1．行星的运动812．太阳与行星间的引力823．万有引力定律834．万有引力理论的成就855．宇宙航行866．经典力学的局限性87第七章机械能守恒定律1．追寻守恒量——能量892．功903．功率924．重力势能935．探究弹性势能的表达式956．实验：探究功与速度变化的关系96 7．动能和动能定理988．机械能守恒定律999．实验：验证机械能守恒定律101 10．能量守恒定律与能源103综合检测第五章综合检测105第六章综合检测107第七章综合检测109期末标准检测111第五章曲线运动1．曲线运动一、单项选择题1．一个物体做匀变速曲线运动，下列说法正确的是( )A．物体所受合外力的方向一定是与速度的方向在同一条直线上B．物体所受合外力的方向一定是与速度的方向垂直C．物体所受合外力的大小不变，方向时刻改变D．物体所受合外力的大小和方向都不变2．(2011年佛山一中期中)质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点在运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下列示意图中正确的是( )3．一个物体的运动由水平方向加速度为a1＝4 m/s2和竖直方向加速度为a2＝3 m/s2的两个分运动合成，关于这个物体运动的加速度，下列说法正确的是( ) A．加速度的数值可以是1～7 m/s2之间的任意值B．加速度的数值为5 m/s2C．加速度的数值为7 m/s2D．加速度的数值为1 m/s24．降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞( ) A．下落的时间越短B．下落的时间越长C．落地时速度越小D．落地时速度越大二、双项选择题5．下列关于曲线运动的说法，正确的是( )A．做曲线运动的物体，速度的方向必定变化B．速度变化的运动必定是曲线运动C．曲线运动的加速度一定在变化D．曲线运动的速度方向沿曲线在这一点的切线方向6．下列哪些物体的运动是曲线运动( )A．竖直向上抛出的小球B．运动员投掷出去的铁饼C．从枪口斜射出去的子弹D．匀速下落的雨滴7．一个质点同时参与互成一定角度的匀速直线运动和匀变速直线运动，该质点的运动特征是( )A．速度的大小和方向都不变B．运动中的加速度不变C．轨迹是直线D．轨迹是曲线8．一艘船在静水中的速度是3 m/s, 它要横渡一条30 m宽的河，水流速度为4 m/s，下列说法正确的是( )A．这艘船不可能垂直于河岸到达对岸B．这艘船对地的速度一定是5 m/sC．这艘船的过河时间可能是6 sD．这艘船的过河时间可能是12 s9．(2012年中山高一期末)如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则下列说法中正确的是( )A．两个分运动的夹角为零时，合速度最大B．两个分运动的夹角为90°时，合速度的大小与分速度的大小相等C．合速度的大小随分运动的夹角增大而增大D．当两个分运动的夹角大于120°时，合速度的大小小于分速度的大小10．如图K5－1－1所示，小车A以速度v水平向右匀速运动牵引物体B上升，在此过程中( )图K5－1－1A．物体B匀速上升B．物体B加速上升C．物体B减速上升D．绳子的拉力大于物体B的重力11．一质点在xOy平面内从O点开始运动，其轨迹如图K5－1－2所示，则质点的速度( )图K5－1－2A．若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速B．若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速C．若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速D．若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速三、非选择题12．某人站在自动扶梯上不动，扶梯正常运行，人经过时间t1由一楼升到二楼；如果自动扶梯不动，那么人从一楼沿扶梯走到二楼所用的时间为t2.现在扶梯正常运行，人也保持原来的速率沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼所用的时间是多少？13．火车以6 m/s的速度向东行驶，雨滴的速度为4 m/s，方向竖直向下，求车中的人所观察到的雨滴的速度．14．如图K5－1－3所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过细绳带动小车m沿斜面升高．当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速度为v时，小车的速度v′为多大？图K5－1－315．北风的速度为4 m/s，大河中的水正以3 m/s的速度向东流动，船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的，求轮船相对于水的航行速度是多大？什么方向？2．平抛运动一、单项选择题1．做平抛运动的物体，每秒钟的速度增量( ) A ．大小相等，方向相同 B ．大小不等，方向不同 C ．大小相等，方向不同 D ．大小不等，方向相同2．一个物体以速度v 0水平抛出，落地时的速度大小为v ，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为( )A.v －v 0gB.v 2－v 20gC.v 2－v 20gD.v ＋v 0g3．将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出，它们最后落在同一水平面上，已知甲、乙抛出点的高度相同，乙、丙抛出的速度相同，下列判断中正确的是( )A ．甲和乙一定同时落地B ．乙和丙一定同时落地C ．甲和乙的水平射程一定相同D ．乙和丙的水平射程一定相同4．如图K5－2－1所示，在高度分别为h A 、h B (h A ＞h B )的两处以初速度v A 、v B 相向水平抛出A 、B 两个小物体，不计空气阻力，已知它们的轨迹交于C 点，若要使A 、B 两物体能在C 处相遇，则( )图K5－2－1A ．v A 必须大于vB B ．A 物体必须先抛C ．v B 必须大于v AD ．A 、B 必须同时抛5．(2012年中山高一期末)物体做平抛运动时，它的速度方向与初速度方向的夹角α的正切tan α随时间t 变化的图象是( )二、双项选择题6．关于平抛运动，下列说法正确的是( )A．平抛运动是非匀变速运动B．平抛运动是匀速运动C．平抛运动是匀变速曲线运动D．做平抛运动的物体，速度变化的方向一定是竖直向下的7．做斜抛运动的物体，下列哪些物理量是不变的( )A．加速度B．水平分速度C．在相同时间的下落高度D．竖直分速度8．对于平抛运动，g为已知量，再单独给予下列哪个条件，即可确定物体的初速度( ) A．已知水平位移B．已知下落高度C．已知落地速度的大小和方向D．已知位移的大小和方向9．如图K5－2－2所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度v a和v b沿水平方向抛出，经过时间t a和t b后，落在与两抛出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，下列关系正确的是( )A．t a>t b B．t a<t bC．v a<v b D．v a>v b图K5－2－2 图K5－2－310．某人向正前方放在水平地面上的小桶内水平抛球，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方(如图K5－2－3所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶内，则下次再水平抛球时，他可作出的调整为( )A．减小初速度，抛出点高度不变B．增大初速度，抛出点高度不变C．初速度大小不变，降低抛出点高度D．初速度大小不变，提高抛出点高度11.以速度v0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，下列判断正确的是( )A ．此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小B ．此时小球速度的方向与位移的方向相同C ．此时小球速度的方向与水平方向成45°角D ．从抛出开始到该时刻小球运动的时间为2v 0g12．在高空水平匀速飞行的飞机，每隔1 s 投放一个铁球，则( ) A.这些铁球落地前排列在一条直线上 B.这些铁球都落在地面上的同一点C.这些铁球落地时速度的方向和大小都相同D.相邻铁球在下落过程中距离保持不变三、非选择题13．如图K5－2－4所示，在倾角θ＝37°的斜面底端的正上方H 处，平抛一个物体，该物体落到斜面上时的速度方向正好与斜面垂直，求物体抛出时的初速度.⎝⎛⎭⎪⎫取tan 37°＝34图K5－2－414．如图K5－2－5所示，将质量为m 的小球从倾角为θ的光滑斜面上A 点以速度v 0水平抛出(即v 0平行于CD )，小球沿斜面运动到B 点．已知A 点的高度为h ，则小球在斜面上运动的时间为多少？小球到达B 点时的速度大小为多少？图K5－2－515．平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平方向的夹角为45°，落地时速度方向与水平方向成60°角．(取g＝10 m/s2，不计空气阻力)求：(1)初速度大小；(2)落地速度大小；(3)抛出点离地面的高度；(4)水平射程．16．(2012年中山高一期末)飞机以120 m/s的速度在高度为245 m的上空做水平直线飞行，并投下草捆，救助被大雪围困的牧民，忽略空气阻力，取g＝10 m/s2，求：(1)草捆到达地面需要多少时间？(2)上述时间内，飞机飞行了多少距离？(3)草捆落地时速度的大小．3．实验：研究平抛运动一、单项选择题1．在“研究平抛运动”的实验中，为了减小空气阻力对小球运动的影响，应采用( ) A．实心小铁球B．空心小铁球C．实心小木球D．以上三种小球都可以2．关于“研究平抛运动”的实验，下列说法正确的是( )A．实验目的之一是求当地重力加速度B．小球运动时，应与木板上的白纸相接触C．把小球位置记录在纸上后，应用曲线平滑连接D．在纸上记录小球的第一个位置，应尽量靠近坐标原点3．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( ) A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，初速度方向是水平的C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线4．在“探究平抛运动的规律”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法中错误的是( )A．小球平抛的初速度不同B．小球每次做不同的抛物线运动C．小球在空中运动的时间每次均不同D．小球通过相同的水平位移所用的时间均相同二、双项选择题5．“研究平抛运动”的实验装置如图K5－3－1所示，在实验前应( )图K5－3－1A．将斜槽末端的切线调成水平B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建立坐标系的原点D．小球每次必须从斜槽上的不同位置由静止开始释放6．下列哪些因素不会使“探究平抛运动的规律”实验的误差增大( )A．小球与斜槽之间有摩擦B．安装斜槽时其末端不水平C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上选取离原点O较远的计算点7．在做“研究平抛运动”这一实验时，下列哪些说法是正确的( )A．每次进行实验时，都要让小球从同一位置开始由静止释放B．实验中要考虑减小小球和槽的摩擦C．在实验过程中，小球与槽的摩擦不可避免，但这并不影响实验结果D．为了得到实验结果，不要忘记用天平称出小球的质量8．一个学生在做“研究平抛运动”的实验中描出了如图K5－3－2所示的几个实验点，其中偏差较大的实验点B产生的原因可能是( )图K5－3－2A．小球滚下的高度较其他各次高B．小球滚下的高度较其他各次低C．小球在运动中遇到其他各次没有的阻碍D．小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度9．在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置(如图K5－3－3所示)，以下操作合理的是( )图K5－3－3A．选用装置1研究平抛物体的竖直分运动时，只能用眼睛观察A、B两球是否同时落地B．选用装置2时，要获得细水柱所显示的稳定的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C．选用装置3来获得钢球的平抛轨迹时，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时的每秒15帧的录像，来获得平抛轨迹三、非选择题10．在“研究平抛运动”的实验中，应注意如下三点：(1)在安装斜槽轨道时，应注意_________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ __；(2)在多次从静止开始释放小球时，应注意_________________________________ _________________________________________________________________________________________ ______________；(3)小球在斜槽轨道的末端时，在纸上记录下小球的球心在坐标纸板上的水平投影点O 后，需建立以O点为原点的坐标系，这时应先利用__________画出过O点的__________．图K5－3－411．如图K5－3－4所示为使用频闪摄影方法研究物体做平抛运动的规律时拍摄的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球．AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.12．(2011年金山中学月考)(1)在“研究物体的平抛运动”的实验过程中要注意几个问题：①必须调节斜槽末端________以确保小球做平抛运动；②为了保证实验精度，必须保证记录木板处于______平面内，且使板面靠近平抛轨道的平面；③小球必须每次从斜槽上的____________滚下．(2)用一张印有小方格的纸记录做平抛运动时小球的运动情况，如图K5－3－5所示，小方格的边长为l.若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝________(用l、g表示) .图K5－3－513．在“研究物体的平抛运动”实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一处失误．假设他在安装实验装置和进行其余操作时准确无误．(1)观察图K5－3－6可知，他的失误之处是：___________________________________ _________________________________________________________________________________________ ____________________.(2)他接着根据记录在坐标系上的点，运用教材实验原理计算平抛初速度的值，与真实值相比结果将________(填“偏大”、“相等”或“偏小”)．图K5－3－6 图K5－3－714．一个小球做平抛运动时的闪光照片的一部分如图K5－3－7所示，图中背景方格的边长均为5 cm，如果取g＝10 m/s2，那么：(1)闪光频率是________Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是________m/s.15．在“研究平抛运动”的实验中，某同学只在竖直面板上记下了铅垂线y的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图K5－3－8所示．现在在曲线上取A、B两点，量出它们到y轴的距离AA′＝x1、BB′＝x2，以及AB的竖直距离A′B′＝h，求小球平抛时的初速度为多大．图K5－3－84．圆周运动一、单项选择题1．下列说法中正确的是( )A ．在匀速圆周运动中，线速度和角速度均为恒量B ．线速度是标量C ．线速度是矢量，其方向是圆周运动轨迹上该点的切线方向D ．匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动2．下列关于线速度、周期、轨道半径和转速的说法中，正确的是( ) A ．由v ＝2πrT可知，线速度和轨道半径成正比B ．由v ＝2πrn 可知，线速度和转速成正比C ．转速越快时，周期越小D ．轨道半径越小时，周期越小3．甲沿着半径为R 的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R 的圆周跑道匀速跑步，在相同时间里，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v 1、v 2，则( )A ．ω1>ω2，v 1>v 2B ．ω1<ω2，v 1<v 2C ．ω1＝ω2，v 1<v 2D ．ω1＝ω2，v 1＝v 24．光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图K5－4－1所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，小球从进入轨道开始，在未到达螺旋形中央区前，关于小球运动的角速度和线速度大小的变化，下列说法正确的是( )A ．不变，不变B ．增大，减小C ．增大，不变D ．减小，减小图K5－4－1 图K5－4－25．两个小球固定在一根长为L 的杆的两端，绕杆上的O 点做圆周运动，如图K5－4－2所示，当小球1的速度为v 1时，小球2的速度为v 2，则转轴O 到小球2的距离为( )A.v 1v 1＋v 2L B.v 2v 1＋v 2L C.v 1＋v 2v 1LD.v 1＋v 2v 2L6．机械手表中的时针与分针可视为匀速转动，时针与分针从第一次重合至第二次重合所经历的时间为( )A ．1 h B.1112 h C.1312 h D.1211h7．(2012年中山高一期末)分析图K5－4－3中A、B两点的线速度的关系是( )图K5－4－3A．大小相等B．A点线速度大C．B点线速度大D．以上说法都不对二、双项选择题8．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )A．轨道半径越大，线速度越大B．轨道半径越大，线速度越小C．轨道半径越大，周期越大D．物体的转速与轨道半径无关9．如图K5－4－4所示，地球绕OO′轴自转，则下列说法正确的是( )图K5－4－4A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等C．A、B两点的转动半径相同D．A、B两点的转动周期相同10．A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比为s A∶s B ＝2∶3，而转过的角度之比为θA∶θB＝3∶2，那么下列说法中正确的是( ) A．它们的周期之比T A∶T B＝3∶2B．它们的角速度之比ωA∶ωB＝9∶4C．它们的线速度之比v A∶v B＝2∶3D．它们的半径之比r A∶r B＝4∶911．如图K5－4－5所示的是一种皮带传动装置，皮带轮O和O′上的三点A、B和C，OA＝O′C＝r，O′B＝2r.则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是( )图K5－4－5A．v A＝v B，v B>v C B．v B>v C，ωA＝ωBC．v A＝v B，ωB＝ωC D．v B＝v C，ωA>ωB12．如图K5－4－6所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O 上装有三个扇叶，它们互成120°角．当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇的转速可能是( )图K5－4－6A．600 r/min B．900 r/min C．1 200 r/min D．2 000 r/min三、非选择题13．做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径是20 m的圆周运动了100 m，试求物体做匀速圆周运动时：(1)线速度的大小；(2)角速度的大小；(3)周期的大小．14．一个圆环，以竖直直径AB为轴匀速转动，如图K5－4－7所示，M、N是环上的两点，求：M、N两点的线速度之比v M∶v N、角速度之比ωM∶ωN和周期之比T M∶T N.图K5－4－715．如图K5－4－8所示的装置中，已知大轮A的半径是小轮B的2倍，A、B的边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B为主动轮，半径为r.B转动一周所用的时间为t，求：图K5－4－8(1)A轮边缘的线速度；(2)A轮转动的角速度；(3)A轮转动的周期．16．如图K5－4－9所示，半径为R的圆轮在竖直平面内绕O轴匀速转动，轮上a、b 两点与O点的连线相互垂直，a、b两点均粘有一小物体，当a点转到最低位置时，a、b两位置处的小物体同时脱落，经过相同的时间落到水平地面上，求圆轮转动的角速度大小．图K5－4－95．向心加速度一、单项选择题1．关于向心加速度，下列说法正确的是( )A ．向心加速度是描述速率变化快慢的物理量B ．匀速圆周运动的向心加速度恒定不变C ．向心加速度是描述物体运动方向变化快慢的物理量D ．向心加速度随轨道半径的增大而减小2．关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是( ) A ．由于a ＝v 2r，所以线速度大的物体向心加速度大B ．由于a ＝v 2r，所以旋转半径大的物体向心加速度小C ．由于a ＝ω2r ，所以角速度大的物体向心加速度大D ．以上结论都不正确3．在曲线运动中，下列说法正确的是( ) A ．加速度方向一定不变B ．加速度方向和速度方向始终保持垂直C ．加速度方向跟所受的合外力方向始终一致D ．加速度方向总是指向圆形轨迹的圆心4．如图K5－5－1所示，两轮用皮带传动，没有打滑，A 、B 、C 三点的位置如图所示，若r 1>r 2，O 1C ＝r 2，则这三点的向心加速度的关系是( )A ．a C <a A <aB B ．aC >a A >a B C ．a A ＝a B ＝a CD ．a B ＝a C >a A图K5－5－1 图K5－5－25．如图K5－5－2所示为一皮带传动装置，传动时不打滑，O 1轮的半径为O 2轮半径的两倍，O 1轮缘和O 2轮缘上分别有B 点和C 点，在O 1轮上有一点A ，且O 1A ＝12O 1B ，在匀速传动过程中，A 、B 、C 三点上的向心加速度分别为a A 、a B 、a C ，下列说法正确的是( )A ．a A ∶aB ∶aC ＝1∶2∶1 B ．a A ∶a B ∶a C ＝1∶2∶4 C ．a A ∶a B ∶a C ＝2∶1∶2D ．a A ∶a B ∶a C ＝1∶2∶2 二、双项选择题6．下列关于向心加速度的说法中正确的是( ) A ．向心加速度的方向始终与速度方向垂直 B ．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 C ．做圆周运动时，向心加速度一定指向圆心 D ．地球自转时，各点的向心加速度都指向地心7．由于地球自转，位于赤道上的物体A与位于北纬60°的物体B相比较( )A．它们的角速度之比ωA∶ωB＝2∶1B．它们的线速度之比v A∶v B＝2∶1C．它们的向心加速度之比a A∶a B＝2∶1D．它们的向心加速度之比a A∶a B＝4∶18．在图K5－5－3中，A、B为咬合传动的两齿轮，r A＝2r B，则A、B两轮边缘上两点的( )A．角速度之比为1∶2B．向心加速度之比为1∶2C．周期之比为1∶2D．转速之比为2∶1图K5－5－3 图K5－5－49．如图K5－5－4所示，在皮带传动中，两轮的半径不同，下列说法中正确的是( ) A．两轮的角速度相等B．两轮边缘的线速度大小相等C．大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度D．同一轮上各点的向心加速度跟该点到中心的距离成正比10．如图K5－5－5所示，关于转动的门扇上的A、B两点，说法正确的是( )图K5－5－5A．角速度ωA＞ωB B．角速度ωA＝ωBC．向心加速度a A＞a B D．线速度v A＜v B11．如图K5－5－6所示，从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图象中可以看出( )图K5－5－6A．B物体运动时，其线速度大小不变B．A物体运动时，其角速度不变C．A物体运动时，其线速度随r的增大而减小D．B物体运动时，其角速度不变三、非选择题12．汽车先下坡再上坡，坡可以认为是半径R＝40 m的圆弧．若汽车的速度v＝10 m/s，求汽车在坡顶和坡底的向心加速度．13．甲、乙两质点绕同一圆心做匀速圆周运动，甲的转动半径是乙的转动半径的34，当甲转了60周时，乙转了45周，求甲、乙两质点的向心加速度大小之比a甲∶a乙.14．如图K5－5－7所示，长度L＝0.5 m的轻杆，一端固定着质量为m＝1.0 kg 的小球，另一端固定在转动轴O上．小球绕轴在水平面上匀速转动，杆子每0.1 s转过30°角，试求小球运动的向心加速度大小．图K5－5－715．如图K5－5－8所示，长为l的细线一端固定在O点，另一端拴一个质量为m的小球，让小球在水平面内做角速度为ω的匀速圆周运动．已知摆线与竖直方向成θ角．求小球运动的向心加速度大小和线速度大小．图K5－5－816．如图K5－5－9所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动．若女运动员的转速为30 r/min，触地冰鞋的线速度为4.8 m/s，求女运动员做圆周运动的角速度、触地冰鞋做圆周运动的半径及向心加速度的大小．图K5－5－96．向心力一、单项选择题1．关于向心力的说法正确的是( )A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B．向心力改变做圆周运动的物体的速度大小和方向C．向心力是效果力，它可以是几个力的合力，也可以是某个力的分力D．做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的2．如图K5－6－1所示，将一个质量为m 的小球用一根不可伸长的轻绳吊起，上端固定，使球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳就会沿圆锥面旋转，这就构成了圆锥摆．下列说法正确的是( )图K5－6－1A ．小球受重力和拉力作用B ．小球受重力和向心力作用C ．小球受拉力、重力和向心力作用D ．小球受拉力和向心力作用3．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同时间内甲转过4周，乙转过3周．则它们的向心力大小之比为( )A ．1∶4B ．2∶3C ．4∶9D ．9∶164．有长短不同、材料相同的同样粗细的两根绳子，各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，那么( )A ．两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断B ．两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断C ．两个小球以相同的周期运动时，短绳易断D ．不论如何，短绳易断5．(2012年湛江高一期末)下述各力中，根据力的性质命名的有( ) A ．重力 B ．拉力 C ．向心力 D ．支持力6．如图K5－6－2所示，已知半圆形碗的半径为R ，质量为M ，静止在地面上，质量为m 的滑块滑到圆弧的底端时速率为v ，碗仍静止，此时地面受到碗的压力为( )图K5－6－2A ．mg ＋m v 2RB ．Mg ＋mg ＋m v 2RC ．Mg ＋mgD ．Mg ＋mg －m v 2R7．如图K5－6－3所示，天车下吊着两个质量都是m 的工件A 和B ，整体一起向左匀速运动．系A 的吊绳较短，系B 的吊绳较长，若天车运动到P 处突然静止，则两吊绳所受拉力F A 、F B 的大小关系是( )图K5－6－3A．F A>F B>mg B．F A<F B<mgC．F A＝F B＝mg D．F A＝F B>mg二、双项选择题8．关于向心力，下列说法正确的是( )A．向心力是物体做圆周运动时产生的一种新力B．向心力就是物体做圆周运动时所受的合外力C．做匀速圆周运动的物体受到的向心力即为物体受到的合力D．向心力是使线速度方向改变的原因9．下列说法正确的是( )A．做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心B．做圆周运动的物体的向心力一定指向圆心C．做圆周运动的物体，所受的合外力不一定指向圆心D．做圆周运动的物体，合外力方向一定与线速度方向垂直10．在用抡绳子来调节沙袋速度的大小的实验中( )A．说明了向心力能够改变速度的大小B．不能说明向心力能够改变速度的大小C．此实验中绳子牵引沙袋的方向并不与沙袋运动的方向垂直D．此实验中用手抡绳子的力就是沙袋所受的向心力11．如图K5－6－4所示，在一个水平圆盘上有一个木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴匀速转动，下列说法中正确的是( )图K5－6－4A．圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦力的方向指向O点B．圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦力为零C．在转速一定的条件下，P受到的静摩擦力的大小跟P点到O点的距离成正比D．在P点到O点的距离一定的条件下，P受到的静摩擦力的大小跟圆盘匀速转动的角速度成正比12．一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线在一竖直线上，圆锥形筒固定．有质量相同的两小球A、B沿筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图K5－6－5所示，A球运动的半径较大，则( )。