高三物理一轮复习专题精练.doc
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江苏省泰兴市第三高级中学高三物理一轮复习专项训练(5)班级 姓名1．科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下： A ．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关．B ．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设．C ．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图(a )是对应的位移一时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度一时间图线，如图(b )中图线l 、2、3、4、5所示．D ．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．回答下列提问： (1)与上述过程中A 、C 步骤相应的科学探究环节分别是＿＿＿＿＿． (2)图(a )中的AB 段反映了运动物体在做＿＿＿＿＿运动，表中X 处的值为．(3)图(b )中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做＿＿＿＿＿运动，最后“小纸杯”做：运动．(4)比较图(b)中的图线l 和5，指出在1.0～1.5s 时间段内，速度随时间变化关系的差异：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
2.如图，A 、B 两物体在同一直线上，A 在原点东，B 在原点西，由图线可知，下列说法中正确的是（ ）A.A 、B 两物体同时开始相向运动，出发时相距15米B.A 的速度大小为2.5米/秒C.A 、B 两物体在运动的6秒内不能通过原点D.A 、B 两物体经4秒相遇，相遇位置在原点西方5米处3.如图所示，I 、II 分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v-t 图线，根据图线可以判断 （ ） A .甲、乙两球作的是初速度方向相反的匀减速直线运动，加速度大小相同，方向相反B .图线交点对应的时刻两球相距最近C .两球在t ＝2s 时速率相等D .两球在t ＝8s 时发生碰撞4.一物体沿直线运动，其v - t 图象如图所示，则关于该物体的运动情况，下述正确的是：（ ）A 、第1s 末物体的位移和速度都改变方向B 、第2s 末物体的位移和速度都改变方向C 、前4s 内物体的位移为零D 、第1s 末、第3s 末、第5s 末物体所在的位置相同5.在一条宽马路上某一处有甲、乙两车，它们同时开始运动，取开始运动时刻为计时零点，它们的v-t 图象如图所示，在0～t 4这段时间内的情景是( )A ．甲在0～t 1时间内做匀加速直线运动，在t 1时刻改变运动方向B ．在t 2时刻甲车速度为零，然后反向运动，此时两车相距最远C ．在t 3时刻甲车追上乙车D ．在t 4时刻，两车相距最远6.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示。
届高三物理一轮复习单元精练19套 精练三 力与运动doc
精练三力与运动【考点提示】⑴惯性⑵力与运动关系⑶牛顿运动定律及应用⑷超重和失重【命题预测】本专题是力学基础，是高考的重点内容，侧重考查单个物体或相对静止的连接体的分析和计算。
题型多样，一般以直线运动或其它运动形式的综合题出现。
力电综合是命题的热点。
高考认证一、选择题1.如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。
已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为A 4μmgB 3μmgC 2μmgD μmg2.质量不计的弹簧下端固定一小球。
现手持弹簧上端使小球随手在竖直方向上以同样的大小的加速度a（a ＜g＝分别向上、向下做匀加速直线运动。
若忽略空气阻力，弹簧的伸长分别为x1、x2；若空气阻力不能忽略且大小恒定，弹簧的伸长分别为、。
则A.+x1=x2+B.+x1＜x2+C.+=x1+x2D.+＜x1+x23．如图所示，位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。
已知物块P沿斜面加速下滑。
现保持F的方向不变，使其减小，则加速度A．一定变小 B．一定变大 C．一定不变D．可能变小，可能变大，也可能不变4.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v 与时间t的关系如图所示。
取重力加速度g=10 m/s2。
由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（）A.m=0.5 kg，μ=0.4B.m=1.5 kg，μ=C.m=0.5 kg，μ=0.2D.m=1 kg，μ=0.25.如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫的质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为（）A.sinαB.g sinαC.g sinαD.2g sinα6.三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上，它们与桌面间的动摩擦因数都相同。
高考物理一轮复习 专题2.4 实验二探究弹力和弹簧伸长量的关系(精练)(含解析)-人教版高三全册物理
实验二 探究弹力和弹簧伸长量的关系1．(2019·广东某某中学模拟)某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系〞的实验．(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态．(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F 与弹簧长度x 的关系图象．由此图象可得该弹簧的原长x 0＝________cm ，劲度系数k ＝________N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x ＝________cm.【解析】(2)x 0为乙图中F ＝0时的x 值，即x 0＝4 cm.k ＝ΔF Δx ＝6〔16－4〕×10－2 N/m ＝50 N/m. (3)测力计示数F ＝3.0 N ，由乙图知弹簧长度x ＝10 cm.【答案】(1)竖直 (2)4 50 (3)102．(2019·河北衡水第二中学模拟)为了探究弹簧弹力F 和弹簧伸长量x 的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进展测试，根据测得的数据绘出如下列图的图象．(1)从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为______________________________．(2)这两根弹簧的劲度系数分别为：甲弹簧为______ N/m ，乙弹簧为________ N/m.假设要制作一个准确度相对较高的弹簧测力计，应选弹簧________(选填“甲〞或“乙〞)．【解析】(1)在弹性限度范围内弹簧的弹力与形变量成正比，超过弹簧的弹性限度范围，如此此规律不成立，所以所给的图象上端成为曲线，是因为形变量超过弹簧的弹性限度． (2)甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：k 甲＝F 甲Δx 甲＝46×10－2 N/m ≈66.7 N/m k 乙＝F 乙Δx 乙＝84×10－2 N/m ＝200 N/m 要制作一个准确程度较高的弹簧测力计，应选用一定的外力作用时形变量大的弹簧，应当选甲弹簧．【答案】(1)形变量超过弹簧的弹性限度(2)66.7 200 甲3．(2019·浙江绍兴一中模拟)在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图(a)对弹簧甲进展探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图(b)进展探究．在弹性限度内，将质量为m ＝50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图(a)、图(b)中弹簧的长度L 1、L 2如表所示．重力加速度g ＝10 m/s 2，计算弹簧甲的劲度系数k ＝________N/m ，由表中数据________(填“能〞或“不能〞)计算出弹簧乙的劲度系数．【解析】分析图(a)中，钩码数量和弹簧伸长量的关系为每增加一个钩码，弹簧长度伸长约1 cm ，所以弹簧劲度系数k 1＝ΔF Δl ＝mg Δl ＝0.50 N 0.01 m ＝50 N/m.分析图(b)中可得，每增加一个钩码，弹簧伸长约0.32 cm ，即k 1×0.003 2＋k 2×0.003 2＝mg ，根据弹簧甲的劲度系数可以求出弹簧乙的劲度系数．【答案】50 能4．(2019·长春市实验中学模拟)某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系．实验装置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P 0、P 1、P 2、P 3、P 4、P 5、P 6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P 0指向0刻度．设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x 0；挂有质量为0.100 kg 的砝码时，各指针的位置记为x .测量结果与局部计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80 m/s 2)．实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88 cm.(1)将表中数据补充完整：①________，②________．(2)以n 为横坐标，1k 为纵坐标，在图(b)给出的坐标纸上画出1k－n 图象．(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点．假设从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k 与其圈数n 的关系的表达式为k ＝________N/m ；该弹簧的劲度系数k 与其自由长度l 0(单位为m)的关系的表达式为k ＝________N/m.【解析】(1)①k ＝mg Δx 2＝0.100×9.80 N 〔5.26－4.06〕×10－2 m≈81.7 N/m. ②1k ＝181.7m/N ≈0.012 2 m/N. (2)描点法，画一条直线，让大局部的点都落在直线上，或均匀分布在直线两侧．(3)设直线的斜率为a ，如此有1k ＝an ，即k ＝1a ·1n ，通过计算斜率即可求得；弹簧共60圈，如此有n ＝60l 00.118 8，把其代入k ＝1a ·1n中可求得． 【答案】(1)①81.7 ②0.012 2 (2)如下列图(3)1.75×103n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1.67×103n ～1.83×103n 均正确 3.47l 0⎝ ⎛⎭⎪⎫3.31l 0～3.62l 0均正确 5．(2019·山西大学附中模拟) (1)某同学在探究“弹力和弹簧伸长量的关系〞时，实验步骤如下：安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l 1，如图甲所示，图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图，示数l 1＝_ cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个一样钩码，静止时弹簧长度分别是l 2、l 3、l 4、l 5.要得到弹簧伸长量x ，还需要测量的是_．作出F －x 曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系．(2)该同学更换弹簧，进展重复实验，得到如图丙所示的弹簧弹力F 与伸长量x 的关系图线，由此可求出该弹簧的劲度系数为 N/m.图线不过原点的原因是．【解析】(1)由mm 刻度尺的读数方法可知图乙中的读数为：25.85 cm ；本实验中需要是弹簧的形变量，故还应测量弹簧的原长．(2)有图象可知，斜率表示弹簧的劲度系数，k ＝70.035＝200 N/m ；图线不过原点的原因是由于弹簧有自重，使弹簧变长．【答案】(1)25.85 弹簧原长 (2)200 弹簧有自重6．(2019·四川南充一中模拟)某同学为研究橡皮筋伸长量与所受拉力的关系，做了如下实验：①如图1所示，将白纸固定在制图板上，橡皮筋一端固定在O 点，另一端A 系一小段轻绳(带绳结)；将制图板竖直固定在铁架台上．②将质量为m ＝100 g 的钩码挂在绳结上，静止时描下橡皮筋下端点的位置A 0；用水平力拉A 点，使A 点在新的位置静止，描下此时橡皮筋端点的位置A 1；逐步增大水平力，重复5次……③取下制图板，量出A 1、A 2……各点到O 的距离l 1、l 2……量出各次橡皮筋与OA 0之间的夹角α1、α2……④在坐标纸上做出1cos α－l 的图象如下列图． 完成如下填空：(1)重力加速度为g ，当橡皮筋与OA 0间的夹角为α时，橡皮筋所受的拉力大小为(用g 、 m 、α表示)．(2)取g ＝10 m/s 2，由图2可得橡皮筋的劲度系数k ＝N/m ，橡皮筋的原长l 0＝ m ．(结果保存2位有效数字)【解析】(1)对结点受力分析，根据共点力平衡可知mg ＝T cos α，解得T ＝mg cos α；(2)在竖直方向，合力为零，如此kl cos α＝mg ，解得1cos α＝kl mg ，故斜率k ′＝k mg，由图象可知斜率k ′＝100，故k ＝mgk ′＝100 N/m ；由图象可知，直线与横坐标的交点即为弹簧的原长，为0.21 m.【答案】(1)mg cos α(2)1.0×1020.21 7．(2019·江西上饶一中模拟)某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系〞时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x ，实验得到了弹簧指针位置x 与小盘中砝码质量m 的图象如图乙所示，取g ＝10 m/s 2.回答如下问题．(1)某次测量如图甲所示，指针指示的刻度值为 cm.(刻度尺单位为：cm)(2)从图乙可求得该弹簧的劲度系数为 N/m.(结果保存两位有效数字)(3)另一同学在做该实验时有如下做法，其中错误的答案是．A ．刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐B ．实验中未考虑小盘的重力C ．读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取D ．在利用x －m 图线计算弹簧的劲度系数时舍弃图中曲线局部数据．【解析】(1)刻度尺的最小分度为0.1 cm ，故读数为18.00 cm.(2)结合mg ＝kx ，得x ＝gkm ，由图可知 k ＝0.08×100.42－0.15N/m≈3.0 N/m. (3)读数时开始时的零刻度应与弹簧上端对齐才能准确测量，故A 错误；本实验中可采用图象进展处理，故小盘的重力可以不考虑，故B 正确；在读指针的位置时，应让弹簧指针静止之后再读取，故C 错误；当拉力超过弹性限度时，将变成曲线，不再符合胡克定律，故应舍去，故D 正确．【答案】(1)18.00 (2)3.0 (3)AC8. (2019·湖南湘潭一中模拟)某物理实验小组在探究弹簧的劲度系数k 与其原长l 0的关系实验中，按图所示安装好实验装置，让刻度尺零刻度与轻质弹簧上端平齐，在弹簧上安装可移动的轻质指针P ，实验时的主要步骤是：①将指针P 移到刻度尺l 01＝5cm 处，在弹簧挂钩上挂上200 g 的钩码，静止时读出指针所指刻度并记录下来；②取下钩码，将指针P 移到刻度尺l 02＝10cm 处，在弹簧挂钩上挂上250 g 的钩码，静止时读出指针所指刻度并记录下来；③取下钩码，将指针P 移到刻度尺l 03＝15cm 处，在弹簧挂钩上挂上50 g 的钩码，静止时读出指针所指刻度并记录下来；④重复③步骤，在每次重复③时，都将指针P 下移5cm ，同时保持挂钩上挂的钩码质量不变．将实验所得数据记录、列表如下：次数弹簧原长l 0/ cm 弹簧长度l / cm 钩码质量m /g 15.00 7.23 200 210.00 15.56 250 315.00 16.67 50 420.00 22.23 50 5 25.00 30.56 50根据实验步骤和列表数据(弹簧处在弹性限度内)，回答如下问题：(1)重力加速度g 取10 m/s 2.在实验步骤③中，弹簧的原长为15cm 时，其劲度系数k ＝N/m.(2)同一根弹簧的原长越长，弹簧的劲度系数(填选项前的字母)．A ．不变B ．越大C ．越小 【解析】(1)挂50 g 钩码时，弹簧的弹力为0.5 N ，根据胡克定律得：k ＝F Δx ＝0.516.67－15.00×10－2N/m≈30 N/m.(2)对第3、4、5次数据分析，弹簧弹力相等，同一根弹簧，原长越长，形变量越大，根据胡克定律F＝kx 知，弹簧的劲度系数越小，应当选C.【答案】(1)30 (2)C9．(2019·安徽蚌埠二中模拟)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验．(1)实验中还需要的测量工具有：________．(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x.由图可知：图线不通过原点的原因是________________；弹簧的劲度系数k＝________N/m(计算结果保存2位有效数字，重力加速度g取9.8 m/s2)．(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F－L图象，如下正确的答案是( )A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．弹力与弹簧长度成正比【解析】(1)实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要毫米刻度尺．(2)图线的物理意义是明确弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，如此k＝ΔFΔx＝4.9 N/m.由图可知，当F＝0时，x大于零，说明没有挂重物时，弹簧有伸长，是由于弹簧自身的重力造成的，故图线不过原点的原因是弹簧有自重，实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重．(3)在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，A错误；在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，B正确，C错误；弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D 错误．【答案】(1)毫米刻度尺(2)弹簧有重力 4.9 (3)B10．(2019·湖南长沙一中模拟)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系〞的实验中，某同学先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺刻度，然后将不同数量的一样的钩码依次悬挂在竖直弹簧下端，并记录好相应读数．(1)某次测量如下列图，指针所指刻度尺读数为________cm．(2)该同学在实验过程中，发现挂前3个钩码时，钩码重力与对应的弹簧伸长量根本成正比关系，但当挂上第4个钩码时，弹簧突然向下伸长很多，和前3组数据比照，明显不再成正比关系，产生这种情况的原因是__________________________________．(3)更换新的同种弹簧后进一步探究，在挂上第3个钩码后，在弹簧伸长过程中钩码的机械能将________，弹簧的弹性势能将________.(填“增加〞、“不变〞或“减少〞)【解析】(1)刻度尺的最小分度值为1 mm，所以读数为14.15 cm；(2)钩码对弹簧的拉力超过了弹簧的弹性限度，不再满足胡克定律；(3)弹簧伸长，在不超过其弹性限度时，其弹性势能增加，而钩码下降，弹力做负功，机械能减少．【答案】(1)14.15(14.13～14.17均可) (2)钩码对弹簧的拉力超过了弹簧的弹性限度，不再满足胡克定律(3)减少增加1．(2018·全国卷Ⅰ·22)如图甲，一弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一托盘；一标尺由游标和主尺构成，主尺竖直固定在弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置，简化为图中的指针．甲乙现要测量图甲中弹簧的劲度系数．当托盘内没有砝码时，移动游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读数为1.950 cm ；当托盘内放有质量为0.100 kg 的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图乙所示，其读数为________cm.当地的重力加速度大小为9.80 m/s 2，此弹簧的劲度系数为________N/m(保存3位有效数字)．【解析】标尺的游标为20分度，准确度为0.05 mm ，游标的第15个刻度与主尺刻度对齐，如此读数为37 mm ＋15×0.05 mm＝37.75 mm ＝3.775 cm ．弹簧形变量x ＝(3.775－1.950)cm ＝1.825 cm ，砝码平衡时，mg ＝kx ，所以劲度系数k ＝mg x ＝0.100×9.801.825×10－2N/m ≈53.7 N/m.(保存3位有效数字) 【答案】3.775 53.72．(2018·全国卷Ⅱ·23)某同学用图甲所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数．跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块间的细线保持水平，在甲木块上方放置砝码．缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小．某次实验所得数据在表中给出，其中f 4的值可从图乙中弹簧秤的示数读出．甲 乙 丙砝码的质量m /kg0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 滑动摩擦力f /N2.15 2.36 2.55 f4 2.93回答如下问题：(1)f 4＝________N ；(2)在图丙的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f －m 图线；(3)f 与m 、木块质量M 、木板与木块之间的动摩擦因数μ与重力加速度大小g 之间的关系式为f ＝________，f－m图线(直线)的斜率的表达式为k＝________；(4)取g＝9.80 m/s2，由绘出的f－m图线求得μ＝________.(保存2位有效数字)【解析】(1)对弹簧秤进展读数得2.70 N．(2)在图象上添加(0.20 kg,2.70 N)这个点，画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，如答图所示．(3)由实验原理可得f＝μ(M＋m)g，f－m图线的斜率为k＝μg.(4)根据图象求出k＝3.9 N/kg，代入数据得μ＝0.40．【答案】(1)2.70 (2)如下列图(3)μ(M＋m)gμg(4)0.403．〔2016·浙江卷〕某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系〞的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图1所示，用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法〞实验．在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下：图17(1)假设弹簧秤a、b间夹角为90°，弹簧秤a的读数是________N(图2中所示)，如此弹簧秤b的读数可能为________N.(2)假设弹簧秤a、b间夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角，如此弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数________(填“变大〞“变小〞或“不变〞)．【答案】 (1)3.00～3.02 3.9～4.1(有效数不作要求) (2)变大变大【根底】(1)由图可知弹簧秤a的读数是F1＝3.00 N；因合力为F＝kx＝500×0.01 N＝5 N，两分力夹角为90°，如此另一个分力为F2＝F2－F21＝4.0 N.(2)假设弹簧秤a、b间夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC夹角，根据力的平行四边形法如此可知，弹簧秤a的读数变大，弹簧秤b的读数变大．。
万有引力定律及其应用 (核心考点精讲精练)(教师版) 备战2025年高考物理一轮复习(新高考通用)
考点19 万有引力定律及其应用1. 高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题开普勒三定律2024年山东卷选择题估算天体质量和密度2024年海南卷、辽宁卷2. 命题规律及备考策略【命题规律】高考对万有引力定律应用的考查各地几乎每年都考，大多以选择题的形式考查，最近几年对这部分内容考查的难度不大。
【备考策略】1.掌握开普勒定律和万有引力定律。
2.能够应用万有引力定律估算天体的质量密度。
【命题预测】重点关注利用万有引力定律估算天体质量和密度。
一、开普勒行星运动定律内容图示或公式在 它与太阳的连线在相等的时间内所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的1．内容自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比、与它们之间距离r 的二次方成反比。
2．表达式F ＝Gm 1m 2r 2，G 是比例系数，叫作引力常量，G ＝6.67×10－11 N·m 2/kg 2。
3．适用条件(1)公式适用于质点间的相互作用。
当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时，物体可视为质点。
(2)质量分布均匀的球体可视为质点，r是两球心间的距离。
考点一开普勒行星运动定律特别提醒：1．行星绕太阳的运动通常按圆轨道处理。
2．由开普勒第二定律可得12v1·Δt·r1＝12v2·Δt·r2，解得v1v2＝r2r1，即行星在两个位置的速度之比与到太阳的距离成反比，近日点速度最大，远日点速度最小。
3．在开普勒第三定律a3T2＝k中，k值只与中心天体的质量有关，不同的中心天体k值不同。
但该定律只能用在同一中心天体的两星体之间。
1．2024年3月20日，我国“鹊桥二号”卫星发射成功，多次调整后进入周期为24h的环月椭圆轨道运行，并与在月球上开展探测任务的“嫦娥四号”进行通讯测试。
已知月球自转周期27.3天，下列说法正确的是（ ）A．月球处于“鹊桥二号”椭圆轨道的中心位置B．“鹊桥二号”在近月点和远月点的加速度大小相同C．“鹊桥二号”在远月点的运行速度小于月球第一宇宙速度D．“鹊桥二号”与月心连线和“嫦娥四号”与月心连线在相等时间内分别扫过的面积相等【答案】C【详解】A．由开普勒第一定律可知，月球处于“鹊桥二号”椭圆轨道的一个焦点上，A错误；B．“鹊桥二号”在近月点距离月球最近，受到的万有引力最大，加速度最大；在远月点距离月球最远，受到的万有引力最小，加速度最小，故“鹊桥二号”在近月点和远月点的加速度大小不相同，B错误；C．“鹊桥二号”在远月点的速度小于轨道与远月点相切的卫星的线速度，轨道与远月点相切的卫星的线速度小于第一宇宙速度，故“鹊桥二号”在远月点的运行速度小于月球第一宇宙速度，C正确；D．由开普勒第二定律可知，同一颗卫星与月球的连线在相同时间扫过的面积相等，但是“鹊桥二号”与“嫦娥四号”是两颗轨道不同的卫星，相同时间扫过的面积不相等，D错误。
2019年高考物理：一轮复习 专题3.6 滑块板块问题千题精练(含答案).doc
专题3.6 滑块板块问题一．选择题1. 如左图所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上最右端。
现将一个水平向右力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动。
滑块、长木板的速度图象如右图所示，己知物块与木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下。
重力加速度g=10m/s2。
则下列说法正确的是A. t=10s时长木板P停下来B. 长木板P的长度至少是7.5mC. 长木板P和水平地面之间的动摩擦因数是0.075D.滑块Q在长木板P上滑行的距离是12m【参考答案】BCD中，由牛顿第二定律得：14mg ma μ=，解析240.5m/s a =，这段时间2146s v t a ∆==，所以，t 3=12s 时长木板P 停下来，6s 后滑块Q 在长板P 上滑行的距离：21163m 33m 4.5m 22x ∆=⨯⨯+⨯⨯=，滑块Q 在长木板P 上滑行的距离是1212m x x x ∆=∆+∆=，故D 正确；2． 2016·安徽六校教育研究会联考)如图甲，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为m 的物块，物块与平板车间的动摩擦因数为0.2，t ＝0时，车开始沿水平面做直线运动，其v －t 图象如图乙所示。
g 取10 m/s 2，平板车足够长，则物块运动的v －t 图象为( )【参考答案】C3. (多选)如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2。
下列说法正确的是( )A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)gC.当F>μ2(m＋M)g时，木板便会开始运动D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动【参考答案】AD4.（安徽省铜陵市第一中学2016届高三5月教学质量检测理科综合试题）如图甲所示，光滑的水平地面上放有一质量为M、长为 4.0t=L m=的木板。
(最新)年高考物理：一轮复习 专题4.1 小船过河问题千题精练(含答案)(精品).doc
专题4.1 小船过河问题一．选择题1. （2018安徽合肥三模）如图所示，在宽为H的河流中，甲、H的A、B两个码头同时开始渡河，船头与河岸均成乙两船从相距3360°角，两船在静水中的速度大小相等，且乙船恰能沿BC到达正对岸的C。
则下列说法正确的是A. 两船不会相遇B. 两船在C点相遇C. 两船在AC的中点相遇D. 两船在BC的中点相遇【参考答案】D【命题意图】本题考查小船过河、运动的合成与分解及其相关的知识点。
H，则此题正确选项上【解后反思】若A、B两个码头之间距离为233H，则此题正确选项上哪哪一个？若A、B两个码头之间距离大于233一个？若甲船在静水中的速度大于乙船，则两船哪一个先到达和对岸？还能够相遇吗？若甲船在静水中的速度小于乙船，则两船哪一个先到达和对岸？还能够相遇吗？2．一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽为150 m，水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船( )A．能到达正对岸B．渡河的时间可能少于50 sC．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 mD．以最短位移渡河时，位移大小为150 m【参考答案】C3.如图所示，河的宽度为L，河水流速为v水，甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河。
出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点。
则下列判断正确的是( )A ．甲船正好也在A 点靠岸B ．甲船在A 点左侧靠岸C ．甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇D ．甲、乙两船到达对岸的时间相等 【参考答案】BD【名师解析】甲、乙两船垂直河岸的速度相等，渡河时间为t ＝Lv sin60°，乙能垂直于河岸渡河，对乙船则有v 水＝v cos60°，可得甲船在该时间内沿水流方向的位移为(v cos60°＋v 水)L v sin60°＝233L <2L ，甲船在A 点左侧靠岸，甲、乙两船不能相遇。
天津2021届高考物理一轮章节复习精讲精练之光的波动性 电磁波 相对论Word版含答案
第十二章第4讲光的波动性电磁波相对论一、选择题(本大题共10小题，每小题7分，共70分．第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分．)1．在杨氏双缝干涉试验中假如()A．用白光作为光，屏上将呈现黑白相间的条纹B．用红光作为光，屏上将呈现红黑相间的条纹C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D．用紫光作为光，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距相等的条纹【解析】用白光作杨氏双缝干涉试验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光，屏上将呈现红色条纹与暗条纹(即黑条纹)相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C错；紫光作光，遮住一条狭缝，屏上消灭单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，D错．【答案】 B2．关于光的性质，下列说法正确的是()A．光在介质中的速度大于光在真空中的速度B．双缝干涉说明光具有粒子性C．光在同种均匀介质中沿直线传播D．光的偏振现象说明光是纵波【解析】由折射率公式n ＝cv＞1可得选项A错误；干涉、衍射是波所特有的现象，所以选项B错误；由常识得选项C正确；光的偏振现象说明光是横波，故选项D错误．【答案】 C3．下面对增透膜的叙述，不正确的有()A．摄影机的镜头上涂一层增透膜后，可提高成像质量B．增透膜是为了增加光的透射，削减反射C．增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的1/4D．增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1/4【解析】增透膜的作用是增大透射光，入射光线在前后两个面发生两次反射，光程差为厚度的两倍，当光程差为半波长的奇数倍时两个反射光线叠加振动减弱，所以厚度应为入射光在真空中波长的1/4，D对．【答案】 D4．(2022·广西百所高中联考)如图12－4－15所示a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线OO′与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点A、B到N点的距离相等，经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的P点，则下列说法正确的是()图12－4－15A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度C．同时增大入射角(入射角始终小于90°)，则a光在下表面先发生全反射D．对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽【解析】各种光在真空中的光速相同，选项A错误；依据题图，入射角相同，a光的折射角较大，所以a光的折射率较小，由光在介质中的光速v＝cn得，a 光在介质中的光速较大，选项B错误；两束光经玻璃砖后，要平行于入射光方向从下表面射出，不会发生全反射，C错误；a光的折射率较小，波长较长，依据公式Δx＝ldλ可知，对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽，选项D正确．【答案】 D5．(2021·四川高考)下列关于电磁波的说法，正确的是()A．电磁波只能在真空中传播B．电场随时间变化时肯定产生电磁波C．做变速运动的电荷会在空间产生电磁波D．麦克斯韦第一次用试验证明白电磁波的存在【解析】电磁波的传播不需要介质，真空、空气以及其他介质都能传播电磁波，选项A错误；依据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场产生稳定的磁场，只有不均匀变化的电场或不均匀变化的磁场才能产生电磁波，选项B错误；做变速运动的电荷会产生变化的电场，故选项C正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹第一次用试验证明白电磁波的存在，选项D错误．【答案】 C6．在单缝衍射试验中，下列说法中正确的是()A．将入射光由绿色换成黄色，衍射条纹间距变窄B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变窄D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变窄【解析】当光通过单缝发生衍射时，衍射现象明显与否、光屏上条纹宽度及亮度与入射光的波长、缝宽及缝到屏的距离有关．当单缝宽度肯定时，波长越长，衍射现象越明显，条纹间距也越大，即光偏离直线传播的路径越远；当光的波长肯定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大；光的波长肯定、单缝宽度也肯定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距会变宽．【答案】 D7．下面有关光的干涉、衍射现象及光的本性的描述中，正确的是()A．在光的双缝干涉试验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C．有名的泊松亮斑是光的衍射现象D．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性；大量光子表现出波动性，少量光子表现出粒子性【解析】光的双缝干涉试验中，条纹间距与波长成正比，所以在光的双缝干涉试验中，将入射光由绿光转变紫光，绿光波长长，则条纹间隔将变窄，选项A错误．选项B是发生薄膜干涉，形成彩色条纹，所以选项B正确．易知选项C 和选项D也是正确的．【答案】BCD8．有关偏振和偏振光的下列说法中正确的是()A．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B．当自然光从空气斜射到玻璃时，折射光和反射光都是偏振光C．光振动沿各个方向均匀分布的光是自然光，光振动沿着特定方向的光是偏振光D．在给玻璃橱窗里的文物拍照时，在照相机镜头前安装一片偏振滤光片的目的是以减弱反射光使文物清楚【解析】标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，A错误．当自然光从空气斜射到玻璃时，折射光和反射光只有部分是偏振光，B错误．光振动沿各个方向均匀分布的光是自然光，光振动沿着特定方向的光是偏振光，C 正确．在给玻璃橱窗里的文物拍照时，在照相机镜头前安装一片偏振滤光片的目的是以减弱反射光使文物清楚，D正确．【答案】CD9．如图12－4－16所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样．现让a、b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播路径与方向可能正确的是()图12－4－16【解析】本题考查的是双缝干涉及光的折射问题，a光的条纹间距大，说明a光波长大于b光波长，b光频率高于a光，A选项正确是由于a光折射率应小于b光；B选项错误是出射后应平行于入射光；C和D选项涉及全反射问题，b光折射率大，故b光临界角小于a光；故D选项正确．【答案】AD10．下列有关光现象的说法中正确的是()A．在太阳光照射下，水面上油膜消灭彩色花纹是光的色散现象B．在光的双缝干涉试验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄C．光纤通信应用了光的全反射原理D．光的偏振现象说明光是一种横波【解析】太阳光照射下的油膜消灭的彩色花纹是从油膜上下两个表面反射出的光线干涉的结果，不是色散，故A项错误；在双缝干涉试验中，得到的条纹间距Δx ＝Ldλ，若仅将入射光由绿光改为红光，光的波长λ变大，则条纹间距Δx 变宽，故B项错误；光纤通信是利用全反射传递光信号的，故C项正确；光波是电磁波，是横波，故D项正确．【答案】CD二、非选择题(本大题共2小题，共30分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)11．(14分)如图12－4－17所示，A、B、C、D代表双缝产生的四种干涉图样，回答下面问题：图12－4－17(1)假如A 图样是红光通过双缝产生的，那么换用紫光得到的图样用________图样表示最合适．(2)假如将B 图样的双缝距离变小，那么得到的图样用________图样表示最合适．(3)假如将A 图样的双缝到屏的距离变小，那么得到的图样用________图样表示最合适．(4)假如将A 图样的装置从空气移入水中，那么得到的干涉图样用________图样表示最合适．【解析】 利用Δx ＝ld λ公式知，光由红光换成紫光时，λ变小， 相应Δx 也变小，(1)中应选C ；双缝距离d 减小时，Δx 变大，(2)中应选D ；双缝到屏的距离l 变小，得到的图样的Δx 变小，(3)中应选C ；将装置从空气移入水中时，波长λ减小，Δx 也减小，(4)中应选C.【答案】 (1)C (2)D (3)C (4)C12．(16分)用某一单色光做双缝干涉试验时，已知双缝间距离为0.25 mm ，在距离双缝为1.2 m 处的光屏上，测得5条亮纹间的距离为7.5 mm.(1)求这种单色光的波长；(2)若用这种单色光照射到增透膜上，已知增透膜对这种光的折射率为1.3，则增透膜的厚度应取多少？【解析】 (1)依据公式Δx ＝l d λ，得λ＝dl Δx 由题意知Δx ＝x n －1＝7.55－1×10－3 m l ＝1.2 m ，d ＝0.25×10－3 m所以λ＝dl Δx ＝0.25×10－3×7.5×10－31.2×4 m ＝3.9×10－7 m.(2)依据公式n ＝c v ，c ＝λf ，v ＝λ′f 知n ＝λλ′λ′＝λn ＝3.9×10－71.3 m ＝3.0×10－7 m故增透膜厚度d ＝14λ′＝7.5×10－8 m. 【答案】 (1)3.9×10－7 m (2)7.5×10－8 m。
天津2021届高考物理一轮章节复习精讲精练之 机械振动Word版含答案
第十二章第1讲机械振动一、选择题(本大题共10小题，每小题7分，共70分．第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分．)1．如图12－1－17所示，弹簧振子在A和B间做简谐运动，O为平衡位置，振子从O点运动到A点的过程中，关于它的运动状况，下列说法中正确的是()图12－1－17A．做匀加速运动B．做加速度不断减小的加速运动C．做加速度不断增大的加速运动D．做加速度不断增大的减速运动【解析】做简谐运动的物体离开平衡位置的过程中，其回复力不断增大，所以加速度不断增大，由于速度和回复力方向相反，所以速度不断减小．【答案】 D2．一弹簧振子做简谐运动，则下列说法正确的是()A．若位移为负值，则速度肯定为正值B．振子通过平衡位置时速度为零，加速度最大C．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也相同D．振子每次通过同一位置时，速度不肯定相同，但加速度肯定相同【解析】做简谐运动的物体的位移与回复力成正比，即F＝－kx，所以经过同一位置时，加速度相同，速度大小相等，但方向不肯定相同，只有D正确．【答案】 D3．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必需留有肯定的间隙，匀速运行列车经过钢轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击．由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动．一般钢轨长为12.6 m，列车固有振动周期为0.315 s．下列说法正确的是()A．列车的危急速率为20 m/sB．列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的D．增加钢轨的长度有利于列车高速运行【解析】列车在钢轨上运动时，受钢轨对它的冲击力作用做受迫振动，当列车固有振动频率等于钢轨对它的冲击力的频率时，列车振动的振幅最大，因v＝lt＝12.6 m0.315 s＝40 m/s，故A错误；列车过桥做减速运动，是为了使驱动力频率远小于桥梁固有频率，防止桥发生共振现象，而不是列车发生共振现象，B、C错；增加钢轨的长度有利于列车高速运行，D对．【答案】 D4．如图12－1－18所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中错误的是()图12－1－18A．甲、乙两单摆的摆长相等B．甲摆的振幅比乙摆大C．甲摆的机械能比乙摆大D．在t＝0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆【解析】振幅可从题图上看出甲摆振幅大，且两摆周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能．t＝0.5 s时乙摆球在负的最大位移处，故有正向最大加速度，故A、B、D正确，C错误．【答案】 C5．(2021·上海市崇明县期末)甲乙两单摆静止于平衡位置，摆球质量相同，摆长l甲＞l乙．现给摆球相同的水平初速v，让其在竖直平面内做小角度摇摆，它们的频率与能量分别为f1、f2和E1、E2，则它们的关系是()A．f1＞f2，E1＝E2B．f1＜f2，E1＝E2C．f1＜f2，E1＞E2D．f1＝f2，E1＜E2【解析】给摆球相同的水平初速v，相当于赐予单摆相同的机械能，E1＝E2，依据单摆周期公式知，甲单摆周期较大，频率较小，f1＜f2，选项B正确．【答案】 B6．如图12－1－19(甲)所示，竖直圆盘转动时，可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个弹簧和小球，共同组成一个振动系统．当圆盘静止时，小球可稳定振动．现使圆盘以4 s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定．转变圆盘匀速转动的周期，其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图(乙)所示，则()图12－1－19A．此振动系统的固有频率约为3 HzB．此振动系统的固有频率约为0.25 HzC．若圆盘匀速转动的周期增大，系统的振动频率不变D．若圆盘匀速转动的周期增大，共振曲线的峰值将向右移动【解析】本题考查受迫振动和共振现象，当驱动力的周期与固有周期相同时振幅最大，所以固有频率为3 Hz，A对，B错；受迫物体的振动周期由驱动力周期打算，所以圆盘匀速转动的周期增大，频率减小，C错；共振曲线的峰值向左移动，D错．【答案】 A7．下列各种运动中，属于简谐运动的是()A．拍皮球时，球做往复运动B．将两个与水平面成相同角的光滑斜面对接，一小球在两斜面上回滚动C．光滑水平面上，一端固定的轻弹簧组成的弹簧振子的往复运动D．将轻弹簧上端固定，下端拴一钩码，钩码在竖直方向上回运动【解析】物体是不是做简谐运动，关键是看受到的回复力是否满足F＝－kx 的形式．拍皮球时，球在上下运动时只受重力，不满足F＝－kx的形式，故A不正确．光滑斜面上，物体沿光滑斜面的分力F ＝mg sin θ是恒力，故B 错．水平弹簧振子的振动由弹簧的弹力供应回复力，且具有F ＝－kx 的形式，所以C 正确．易知D 正确．【答案】 CD8．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x ＝A sin π4t ，则质点( ) A ．第1 s 末与第3 s 末的位移相同 B ．第 1 s 末与第3 s 末的速度相同 C ．3 s 末至5 s 末的位移方向都相同 D ．3 s 末至5 s 末的速度方向都相同【解析】 依据x ＝A sin π4t 知，第1 s 末和第3 s 末位移相同，A 正确；速度大小相同，方向相反，B 错误．第3 s 末至5 s 末位移方向发生变化，速度方向保持不变，C 错误，D 正确．【答案】 AD9．某振动系统的固有频率为f 0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f .若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是( )A ．当f ＜f 0时，该振动系统的振幅随f 增大而减小B ．当f ＞f 0时，该振动系统的振幅随f 减小而增大C ．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f 0D ．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f【解析】 受迫振动的振幅A 随驱动力的频率变化规律如图所示，明显A 错，B 对．稳定时系统的频率等于驱动力的频率，即C 错，D 对．【答案】 BD10．一质点做简谐运动的振动图象如图12－1－20所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是( )图12－1－20A ．0～0.3 sB ．0.3 s ～0.6 sC ．0.6 s ～0.9 sD ．0.9 s ～1.2 s 【解析】 质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同，与位移方向相反，总是指向平衡位置；位移增加时速度与位移方向相同，位移减小时速度与位移方向相反，故位移减小时加速度与速度方向相同．故B 、D 正确．【答案】 BD二、非选择题(本大题共2小题，共30分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)11．(14分)甲、乙二人都用同一个装置争辩弹簧振子做简谐运动的图象，结果在长度相同的纸带上分别留下如图12－1－21中(a)、(b)所示的图象，试求甲、乙二人拉动纸带的速度之比．图12－1－21【解析】 设甲匀速拉动纸带的速度为v 甲，乙匀速拉动纸带的速度为v 乙．因甲、乙二人使用同一试验装置，所以其振动周期相同，从题中图象可看出甲在拉动纸带时振子振动时间为T ，而乙拉动纸带时振子振动时间为7T4，而甲、乙二人匀速拉动相同长度的纸带，有s v 甲＝T ，s v 乙＝74T ，所以v 甲v 乙＝74.【答案】 74 12.图12－1－22(16分)一质点做简谐运动，其位移和时间关系如图12－1－22所示． (1)求t ＝0.25×10－2 s 时的位移；(2)在t ＝1.5×10－2 s 到2×10－2 s 的振动过程中，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化？(3)在t ＝0至8.5×10－2 s 时间内，质点的路程多大？ 【解析】 (1)由图可知A ＝2 cm ，T ＝2×10－2 s ，振动方程为 x ＝A sin(ωt －π2)＝－A cos ωt ＝－2cos 2π2×10－2t cm ＝－2cos(102πt ) cm 当t ＝0.25×10－2 s时x ＝－2cos π4 cm ＝－ 2 cm.(2)由图可知在1.5×10－2 s ～2×10－2 s 内，质点的位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大．(3)从t ＝0至8.5×10－2 s 的时间内质点的路程为s ＝17A ＝34 cm.【答案】 (1)－ 2 cm (2)位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大 (3)34 cm。
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2013届高三物理一轮复习专题精练
4.2 运动的合成与分解
一、选择题
1．（广东六校2012届高三第二次联考）在宽度为d的河中，水流速度为v2，船在静水中速度为v1（且v1＞v2），方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船
A．可能的最短渡河时间为d/v2
B．可能的最短渡河位移为d
C．只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才和水速无关
D．不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关
1.BD
2.如图所示，一个长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角为θ时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B 端沿地面的速度大小为v2。
则v1、v2的关系是（）
A．v1=v2B．v1=v2cosθC．v1=v2tanθD．v1=v2sinθ
2.C
3．（2012·湖北省襄阳五中高三期中考试）一探照灯照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面距地面高h，探
照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动，当光束转到与竖直方向夹角为θ时，云层底面上光点的移动速度是
A ．h ω
B ．2cos h ωθ
C ．cos h ωθ
D ．tan h ωθ
3.B
4.现在城市的滑板运动非常流行，在水平地面上一名滑板运动员双脚站在滑板上以一定速度向前滑行，在横杆前起跳并越过杆，从而使人与滑板分别从杆的上下通过，如右图所示．假设人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计，运动员能顺利完成该动作，最终仍落在滑板原来的位置上．要使这个表演成功，运动员除了跳起的高度足够高外，在起跳时双脚对滑板作用力的合力方向应该( )
A ．竖直向下
B ．竖直向上
C ．向下适当偏后
D ．向下适当偏前
4.A
5.在红蜡块的演示实验中，假设蜡块在从静止匀加速上升的同时，
将玻璃管沿水平方向向右匀加速移动，那么蜡块的实际运动是（ ）
A ．一定是直线运动
B ．一定是曲线运动
C ．可能是直线运动，也可能是曲线运动
D ．以上都不对
5. A
6.如图所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右匀速运动，它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时，木板开始做自由落体运动。
若木板开始运动时，cd边与桌面相齐，则小球在木板上的投影轨迹是（）
6.B
7．（2012届·江苏无锡市高三期中考试）如图所示，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v-t图象如图乙所示；人顶杆沿水平地面运动的s－t图象如图丙所示。
若以地面为参考系，下列说法中正确的是（）
A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2s内做匀变速曲线运动
C．t=0时猴子的速度大小为8m/s D．t=2s时猴子的加速度大小为4m/s2
7.BD
8.（江苏省扬州中学2012届高三10月份阶段测试）如图所示，竖直平面内放置一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，竖直部分光滑，两部分各有质量相等的小球A和B套在杆上，A、B间用轻绳相连，以下说法中正确的是（）
A ．若用水平拉力向右缓慢地拉A ，则拉动过程中A 受到的摩擦力不变
B ．若以一较明显的速度向右匀速地拉A ，则拉动过程中A 受到的摩擦力不变
C ．若以一较明显的速度向右匀速地拉A ，则过程中A 受到的摩擦力比静止时的摩擦力要大
D ．若以一较明显的速度向下匀速地拉B ，则过程中A 受到的摩擦力与静止时的摩擦力相等
8.AC
二、非选择题
9．（云南省玉溪一中2012届高三上学期期中考试）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R 。
将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y 轴重合，在R 从坐标原点以速度v 0=3cm /s 匀速上浮的同时，玻璃管沿x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。
同学们测出某时刻R 的坐标为（4,6），此时R 速度大小为__________cm/s ，R 在上升过程中运动轨迹的示意图是_______。
x /cm R v A y
x B O
y x C
O
y x D O y x
9．5；D
10.某河宽为200m ，河水的流速与离河岸距离的变化关系如图所示，船在静水中的航行速度恒为4m/s ，则：
（1）小船渡河的最短时间是多少？
（2）小船在河水中航行的最大速度是多少？
10.解析：设水速为v 1，小船在静水中的速度为v 2，河宽为d 。
（1）当船头垂直河岸渡河时时间最短：t=d /v 2，代入数据，可得t =50s 。
（2）小船驶至距河岸50m 时水速最大，此时船实际速度也最大，
则：v 1m =3m/s ，m =m/s 5m/s 4322222m 1=+=+v v ；
设此时该速度方向与河岸的夹角为θ，则3
4tan m 12==
v v θ，所以θ=53°。
11.如图所示，汽车以速度v 匀速行驶，当汽车到达图示位置时，绳子与水平方向的夹角是θ，此时物体M 的上升速度大小为多少？（结果用v 和θ表示）
11.v cos θ 解析：物体M 与右段绳子上升的速率相同，而右段绳子上升的速率与左段绳子在沿绳长方向运动的速率v 1
是相等的．与
v 1 50 100 150
车相连的端点的实际运动速度就是合速度，且与汽车速度v相同．分析左段绳子的运动可知，它其实同时参与了两个分运动，即沿绳长方向运动和绕滑轮边缘顺时针转动．
将车速v分解为沿绳方向的速度v1和垂直绳子方向的速度v2，如上图所示．根据平行四边形定则可得v1＝v cosθ，所以，物体M上升速度的大小为v’＝v cosθ．。