高二物理人教新课标版上学期期末复习三Word格式文档下载.docx

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5.机械能守恒定律的应用

【典型例题】

[例1]骑自行车的人沿直线以速度v行进了三分之二的路程，接着以5m/s的速度跑完其余的三分之一路程。

若全程的平均速度为3m/s，则v的大小为。

解析：

由平均速度的定义式，即可得出v。

设总位移为s，前一段运动所需时间为t1，后一段运动所需时间为t2，则，，。

又，解得。

[例2]一架载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆，着陆时的加速度大小为6.0m／s2，着陆前的速度为60m／s，问飞机着陆后12s内滑行的距离为多大?

飞机着陆后做匀减速运动至停下之后保持静止，是匀减速直线运动，即

a＝－6m／s2。

故有：

飞机做匀减速运动至停止所用时间为：

　　t0＝＝s＝10s

　　可见：

飞机着陆后的12s内前10s做减速运动，后2s停止不动，所以着陆后12s内滑行的距离即为速度从60m／s到停止的过程中滑行的距离：

　　x＝v0t0＋at02＝[60×

10＋×

（－6.0）×

102]m＝300m

[例3]质量为m的木箱在粗糙水平地面上，当用水平推力F作用于物体上时，物体产生的加速度为α，若作用力变为2F，而方向不变，则木箱产生的加速度α′（　　）

A.大于2α　　　　　　　　　　B.等于2α

C.小于2α，大于α　　　　　　D.等于α

木箱在水平面上受到两个力的作用：

向前的拉力、向后的阻力

　　根据牛顿第二定律F＝ma有：

　　F－f＝mα　　2F－f＝mα′　　由第二个式得2（F－f）＋f＝mα′

2mα＋f＝mα′　　所以α′＞2α

答案：

A

[例4]跳起摸高是现今学生常进行的一项活动，小明同学身高1.8m，质量为65kg，站立举手达到2.2m高。

他用力蹬地，经0.45s竖直离地跳起，设他蹬地时，地对他的支持力大小恒为1060N，则他跳起可摸到的高度是多少?

（g=10m／s2）

人要跳起，先是重心下降，用脚蹬地后重心上升，在蹬地过程中人受重力和地面对人的支持力

　　由牛顿第二定律得；

FN－mg＝ma　　所以a＝＝6.3m／s2

由v＝at＝2.8m／s，即为人离地时的初速度

　　离地后人竖直向上匀减速运动，当速度减为零时达到最高点　　h＝＝0.4m

　　故其跳起可摸到的高度H＝（2.2＋0.4）m＝2.6m

　　点评：

此题与学生的生活实际紧密相连，解题关键是把生活中的实际现象抽象或转变成物理过程，进行受力分析，由牛顿第二定律求出加速度a，再应用运动学公式求位移。

[例5]如图所示：

在水平桌面上放一个重为CA＝20N的木块，木块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.4。

（1）使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少?

（2）如果再在木块A上加一块重为GB＝10N的木块，B与A之间的动摩擦因数μ＝0.2，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的水平拉力应为多少?

（3）此时木块B受到木块A的摩擦力多大?

（1）由平衡可知：

　　F1＝Ff＝μGA＝0.4×

20N＝8N

（2）由平衡知：

　　F2＝μ（GA＋GB）＝0.4×

（20＋10）N＝12N

　　（3）对B由平衡知：

FAB＝0

[例6]如图，能承受最大拉力为10N的细绳OA与竖直方向成45°

角，能承受最大拉力为5N的细绳OB水平，细绳OC能承受足够大的拉力，为使OA、OB均不被拉断，OC下端所悬挂物体的最大重力是多少？

当OC下端所悬挂物重不断增大时，细绳OA、OB所受的拉力同时增大，为了判断哪根细绳先断，可选O点为研究对象，其受力分析如下图，假设OB不会被拉断，且OA上的拉力先达到最大值，即，根据平衡条件有。

由于F2大于OB能承受的最大拉力，所以在物体重力不断增加时，OA被拉断前细绳OB先被拉断。

则假设OB绳上的拉力刚好达到最大值，处于被拉断的临界状态，根据平衡条件有，再选重物为研究对象，由平衡条件得以上三式联立解得。

[例7]一台功率恒定的动力机器，能以1.0m/s的速度匀速提升一个质量为1.0×

103kg的重物，若用这台机器匀速提升另一个质量为1.5×

103kg的重物，则重物的速度为________m/s。

（g=10m/s2，结果取两位有效数字）

由重物匀速运动，可得F1＝m1g，根据P＝F1V1＝m1gV1，可知该机器的功率

同理，当机器匀速提起另一重物时F2＝m2g，根据P＝F2V2＝m2gV2，从而得到V2

0.67

[例8]一辆质量为5t的汽车，通过拱桥的最高点时对拱挢的压力为4.5×

104N，桥的半径为16m，则汽车通过最高点时的速度为（）

A.16m/sB.17.4m/sC.12.6m/sD.4m/s

小车通过桥的最高点时受到的重力和支持力的合力来提供其向心力，所以有

所以

【模拟试题】

（答题时间：

120分钟）

高中物理学业水平测试模拟

一.单选题

1.由天津去上海，可以乘火车，也可以乘轮船，如下图，曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上路线，线段AB表示天津到上海的直线距离，则下列说法中正确的是（）

A.乘火车通过的路程等于位移的大小

B.乘轮船通过的路程等于位移的大小

C.乘火车与轮船通过的位移相等

D.乘火车与轮船通过的位移不相等

2.关于速度与加速度的说法中，正确的是（）

A.运动物体的加速度大，速度也一定大

B.运动物体的加速度变小，速度也一定变小

C.物体的速度变化大，加速度也一定大

D.物体的速度变化慢，加速度一定小

3.下列说法中，正确的是（）

A.物体越重，越难使它滑动，所以摩擦力跟物重成正比

B.滑动摩擦力可以跟物体的重力无关

C.滑动摩擦力的方向总是跟物体的运动方向相反

D.滑动摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用

4.将质量为100kg的物体从地面提升到10m高处，在这个过程中，下列说法中正确的是（g取10N/kg）（）

A.重力做正功，重力势能增加1.0×

104JB.重力做正功，重力势能减少1.0×

104J

C.重力做负功，重力势能增加1.0×

104JD.重力做负功，重力势能减少1.0×

5.忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是（）

A.电梯匀速下降B.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端

C.物体沿着斜面匀速下滑D.拉着物体沿光滑斜面匀速上升

6.已知甲、乙两物体的质量m甲>

m乙，速度v甲<

v乙，下列说法正确的是（）

A.改变甲的运动状态比改变乙的运动状态难

B.改变乙的运动状态比改变甲的运动状态难

C.有可能改变二者运动状态的难易程度相同

D.由于二者质量、速度均不等，故无法比较运动状态改变的难易

7.物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）

A.物体必须受到恒力的作用B.物体所受合力必须等于零

C.物体所受合力的大小可能变化D.物体所受合力的大小不变，方向不断改变

8.行驶的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来；

流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；

降落伞在空中匀速下降，上述不同现象中所包含的相同的物理过程是（）

A.物体的动能和势能相互转化B.物体的动能转化为其它形式的能量

C.物体的势能转化为其它形式的能量D.物体的机械能转化为其它形式的能量

9.下列关于磁场和磁感线的说法中，错误的是（）

A.磁极间的相互作用是通过磁场实现的，磁场同电场一样也是一种物质

B.磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向

C.磁感线总是从N极出发，终止于S极

D.磁感线越密的地方磁感强度越大

10.如图所示，实线表示某电场中的电场线，M、N为电场中的两点，关于M、N两点的电场强度EM、EN的大小关系，下列说法中正确的是（）

A.EM>

ENB.EM<

ENC.EM=END.无法判断

11.放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成θ角斜向下方的力F的作用，物块在水平地面上始终静止，如图所示。

如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角θ变小，那么，地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是（）

A.N变小，f变大B.N变大，f变小

C.N变小，f变小D.N变大，f变大

12.关于两个物体间作用力与反作用力的下列说法中，正确的是（）

A.有作用力才有反作用力，因此先有作用力后产生反作用力

B.只有两个物体处于平衡状态中，作用力与反作用力才大小相等

C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间

D.作用力与反作用力的性质一定相同

13.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的1/2，它们之间的相互作用力变为（）

A.F/2B.FC.4FD.16F

14.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是（）

15.质量为的小物块，从离桌面高处由静止下落，桌面离地面高为，如图所示。

如果以桌面为参考平面，那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（）

A.，减少　　B.，增力

C.，增加　　D.，减少

16.关于平抛运动，下列说法正确的是（）

A.因为轨迹是曲线，所以平抛运动是变加速运动

B.运动时间由下落高度和初速度共同决定

C.水平位移仅由初速度决定

D.在相等的时间内速度的变化都相等

17.我国发射的“神州六号”载人飞船，与“神州五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图做示，下列说法中正确的是（）

A.“神州六号”的速度较小

B.“神州六号”的速度与“神州五号”的相同

C.“神州六号”的周期更短

D.“神州六号”的周期与“神州五号”的相同

18.质量为m的物体从高h处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中错误的是（）

A.物体的机械能减少B.物体的重力势能减少

C.物体的动能增加D.重力做功为mgh

19.如图所示是甲、乙两物体从同一出发点沿同一直线运动的v-t图象，由图可知（）

A.甲做匀加速运动，乙做匀减速运动

B.甲、乙两物体相向运动

C.5s末两物体相遇

D.乙比甲晚ls出发

20.第一次用水平恒力F作用在物体上，使物体在光滑水平面上移动距离s，F做功为W1、平均功率为P1；

第二次用相同的力F作用于物体上，使物体沿粗糙水平面移动距离也是s，F做功为W2、平均功率为P2，那么（）

A.W1>

W2，P1>

P2B.W1<

W2，P1<

P2

C.W1=W2，P1>

P2D.W1=W2，P1<

21.把竖直向下的90N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上等于120N，则另一个分力的大小为（）

A.30NB.90NC.120ND.150N

22.如图所示，物体P以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回。

若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中（）