高二物理专题复习轨迹类问题 试题

合集下载

高二物理单摆及其周期试题答案及解析

高二物理单摆及其周期试题答案及解析

高二物理单摆及其周期试题答案及解析1.关于振动和波动,下列说法正确的是()A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大D.各种波均会发生偏振现象【答案】BC【解析】由可知,单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关,选项A 错误;部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象,选项B正确;在波的干涉中,振动加强的点只是振幅增大,但是位移不一定始终最大,选项C 错误;只有横波才会发生偏振现象,选项D错误。

【考点】单摆;共振;波的干涉;偏振。

2.两个摆长相同的单摆,摆球质量之比是4:1,在不同地域振动,当甲摆振动4次的同时,乙摆恰振动5次,则甲、乙二摆所在地区重力加速度之比为。

【答案】16∶25【解析】由题意可知,两单摆的周期之比为5:4,根据单摆周期公式得知,两地的重力加速度之比为【考点】单摆、周期公式3.关于单摆的运动有下列说法,正确的是()①单摆的回复力是摆线的拉力与重力的合力②单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切向的分力③单摆的周期与质量无关与振幅无关,与摆长和当地的重力加速度有关④单摆做简谐运动的条件是摆角很小如小于5°⑤在山脚下走时准确的摆钟移到高山上走时将变快①③④ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤【答案】B【解析】单摆的回复力是重力沿切线方向的分力,①错误。

在山脚下走时准确的摆钟移到高山上,重力加速度变小,周期变大,⑤错误。

用筛选法就可确定选项B正确。

【考点】本题考查单摆的相关知识。

4.若保持单摆的摆长不变,而使摆球的质量增加为原来的4倍(摆球大小不变),并使摆球经过平衡位置时,速度减为原来的1/2,则单摆振动的A.频率不变,振幅不变B.频率不变,振幅改变C.频率改变,振幅改变D.频率改变,振幅不变【答案】B【解析】根据单摆周期公式可知,振动周期不变,所以CD排除。

由于速度变小一般,但质量增加4倍,所以最低处物体动能不变,即根据机械能守恒E=mgh,说明高度应该减小1/4,所以B正确【考点】单摆点评:本题考查了结合单摆周期公式判断单摆的振动周期,通过机械能守恒定律判断物体的上升的高度。

高二物理匀速直线运动试题

高二物理匀速直线运动试题

高二物理匀速直线运动试题1.物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是()A.物体零时刻的速度是3 m/sB.物体的加速度是2 m/s2C.物体前两秒的位移是12 mD.第1 s内的平均速度是6 m/s【答案】BC【解析】规定初速度方向为正方向,根据加速度定义式得:物体的加速度,根据得,,故B正确,A错误;根据公式可得物体前两秒的位移是12 m,C正确;第1s内的位移,则平均速度,故D错误。

【考点】考查了匀变速直线运动规律的应用2.有一辆汽车以15 m/s的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车鸣笛2 s后司机听到回声,此时汽车距山崖的距离多远?(v声=340 m/s)【答案】325 m【解析】若汽车静止问题就简单了,现汽车运动,声音传播,如下图所示为汽车与声波的运动过程示意图.设汽车由A到C路程为x1,C点到山崖B距离为x;声波由A到B再反射到C路程为x2,因汽车与声波运动时间同为t,则有x2=x1+2x即v声t=v汽t+2x所以x==\m=325 m.3.如图所示,是一辆汽车在平直公路上从甲地到乙地运动的位移一时间图象.(1)根据图象简述运动过程;(2)作出这个过程的速度一时间图象.【答案】(1)在OA阶段汽车匀速运动,AB段静止不动,BC段反方向匀速(2)【解析】(1)在OA阶段汽车匀速运动,AB段静止不动,BC段反方向匀速(2)4.一个重50N的物体,在光滑的水平面上以3m/s的速度作匀速直线运动,这个物体受到的水平力应为()A.0B.50N C.15N D.5N【答案】A【解析】物体只受重力和水平面的支持力,这两个力为一对平衡力,而且方向均为竖直方向,水平方向不受力。

5.(8分)如图所示,是一架飞机的位移-时间图像,从图像中求出:(1)飞机在30min内的位移(2)飞行速度(3)飞机飞行900km所用的时间【答案】解:(1)由图得,飞机1小时内的位移为300km,故30分钟内的位移S为150km。

高二物理单摆及其周期试题答案及解析

高二物理单摆及其周期试题答案及解析

高二物理单摆及其周期试题答案及解析1.有一摆长为L的单摆,悬点正下方某处有一小钉,当摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部将被小钉挡住,使摆长发生变化,现使摆球做小幅度摆动,摆球从右边最高点M至左边最高点N运动过程的闪光照片,如右图所示,(悬点和小钉未被摄入),P为摆动中的最低点。

已知每相邻两次闪光的时间间隔相等,由此可知,小钉与悬点的距离为()A.L/4B.L/2C.3L/4D.无法确定【答案】C【解析】设相邻两次闪光的时间间隔为t,由图可知,摆球在右侧时摆动的周期为,而在左侧时摆动的周期为,设左侧摆长为l,根据单摆的周期公式可知:,解得,故可知小钉与悬点的距离为,所以只有选项C正确;【考点】单摆、周期公式2.一位同学用单摆做测定重力加速度的实验,他将摆挂起后,进行了如下步骤:A.测摆长l:用米尺量出摆线的长度;B.测周期T:将摆球拉起,然后放开,在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第1次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按下秒表停止计时,读出这段时间t,算出单摆的周期T=;C.将所测得的l和T代入单摆的周期公式T=2π,算出g,将它作为实验的最后结果写入报告中去.指出上面步骤中遗漏或错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正.(不要求进行误差计算)【答案】见解析【解析】A.要用卡尺测摆球直径d,摆长l等于摆线长加上.B.周期T=.C.g应多测量几次,然后取g的平均值作为实验的最后结果.本题偏重实验操作中的注意事项,测摆长应测出摆球重心到悬点的距离.要用游标卡尺测摆球直径d,摆长l等于悬线长加.测周期是关键,也是本题难点、易错点.题中所述从第1次到第60次通过最低点,经历的时间是=29.5个周期,所以T=.只测一次重力加速度就作为最终结果是不妥当的,应改变摆长,重做几次实验,取多次测定重力加速度的平均值作为最终结果.3.针对用单摆测重力加速度的实验,下面各种对实验误差的影响的说法中正确的是 ().A.在摆长和时间的测量中,时间的测量对实验误差影响较大B.在摆长和时间的测量中,长度的测量对实验误差影响较大C.将振动次数n记为(n+1),测算出的g值比当地的公认值偏大D.将摆线长当作摆长,未加摆球的半径测算出的g值比当地的公认值偏大【解析】对于单摆测重力加速度的实验,重力加速度的表达式g=,由于与周期是平方关系,它若有误差,在平方后会大,所以时间的测量影响更大些,选 A.另外,如果振动次数多数了一次,会造成周期的测量值变小,重力加速度测量值变大,C也对;若当摆长未加小球的半径,将使摆长的测量值变小,g值变小,D项错.4.某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s.则(1)他测得的重力加速度g=________ m/s2.(2)他测得的g值偏小,可能的原因是________.(填选项前面的字母)A.测摆线长时摆线拉得过紧B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了C.开始计时,秒表过迟按下D.实验中误将49.5次全振动数为50次【答案】(1)9.76(2)B【解析】(1)单摆的摆长为:L=l+=1.02 m,单摆运动的周期为:T==s=2.03 s,线根据单摆的周期公式T=2π,代入数据解得重力加速度为:g=9.76 m/s2.(2)由单摆的周期公式T=2π,解得重力加速度为:g==,测得的g值偏小,可能是n、L测量偏小,也可能是t测量偏大造成的,可能的原因是B.5.关于单摆,下列说法中正确的是().A.摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置B.摆球受到的回复力是它的合力C.摆球经过平衡位置时,所受的合力为零D.摆角很小时,摆球受的合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比【答案】A【解析】单摆的回复力不是它的合力,而是重力沿圆弧切线方向的分力;当摆球运动到平衡位置时,回复力为零,但合力不为零,因为小球还有向心力,方向指向悬点(即指向圆心);另外摆球所受的合力与位移大小不成正比,故A正确.6.细长轻绳下端拴一小球构成单摆,在悬挂点正下方摆长处有一个能挡住摆线的钉子A,如图所示.现将单摆向左方拉开一个小角度然后无初速度释放.对于单摆的运动,下列说法中正确的是().A.摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B.摆球在左、右两侧上升的最大高度一样C.摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等D.摆球在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的2倍【解析】向左方拉开一小角度可以认为单摆做简谐运动,无钉子的周期T1=2π;有钉子的周期T2=+=×2π+×2π=π+π <T1,A正确.根据机械能守恒可知摆球左右两侧上升的高度相同,B正确.如图所示,B、C为单摆左右两侧的最高位置,令∠BOA=α,∠CAD=β,B、C两点等高,由几何关系:l(1-cos α)= (1-cos β),所以cos β+1=2cos α.令β=2α,则cos α=1或0°即α=0°或90°.这不符合题意,即β≠2α,D错误.又=l·α,=·β,由于β≠2α,所以≠,所以C也错误.7.在城镇管网建设中,我们常能看到如图所示粗大的内壁比较光滑的水泥圆管,某同学想要测量圆管的内半径,但身上只有几颗玻璃弹珠和一块手表,于是他设计一个实验来进行测量,主要步骤及需要测出的量如下:(1)把一个弹珠从一个较低的位置由静止释放.(2)当它第一次经过最低点时开始计时并计作第1次,然后每次经过最低点计一次数,共计下N次时用时为t.由以上数据可求得圆管内半径为________.【答案】【解析】由单摆周期公式T=2π,=得R=.8.关于单摆的摆球运动时所受的力和能量转化,下列说法中正确的是()A.摆球从A运动到B的过程中,重力做的功等于动能的增量B.摆球在运动过程中受到三个力的作用:重力、摆线的拉力和回复力C.摆球在运动过程中,重力和摆线拉力的合力等于回复力D.摆球在运动过程中,重力沿圆弧切线方向的分力充当回复力【答案】AD【解析】分析小球受力知,小球受重力和摆线的拉力,两个力的合力提供回复力,在小球运动过程中,摆线的拉力始终与小球运动方向垂直,拉力不做功,由动能定理可知,从A到B运动过程中,重力做的功等于动能增量,故A正确;回复力是效果力,摆球在运动过程中并不受此力,故B错误;摆球在运动过程中,重力沿绳方向的分力与拉力的合力提供向心如速度,沿切线方向的分力是使小球回到平衡位置的回复力,故C错误,D正确。

高中物理学业水平测试复习 专题二 平抛运动与圆周运动综合应用(一)冲A集训-人教版高二全册物理试题

高中物理学业水平测试复习 专题二 平抛运动与圆周运动综合应用(一)冲A集训-人教版高二全册物理试题

平抛运动与圆周运动综合应用(一)1.(2018·江都中学、扬中中学等六校联考)如图1所示,一质量为m =10 kg 的物体(可视为质点),由14光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端后沿水平面向右滑动1 m 距离后停止.轨道半径R =0.8 m ,g =10 m/s 2.求:图1(1)物体滑至圆弧底端时的速度大小;(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小;(3)物体沿水平面滑动过程中,摩擦力做的功.2.(2018·扬州学测模拟)如图2所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度ω=1 rad/s.有一个小物体(可视为质点)距圆盘中心r =0.5 m ,随圆盘一起做匀速圆周运动.物体质量m =1.0 kg ,与圆盘间的动摩擦因数μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g =10 m/s 2.求:图2(1)物体受到的摩擦力大小F f;(2)欲使物体能随圆盘一起做匀速圆周运动,圆盘的角速度ω应满足什么条件?(3)圆盘角速度由0缓慢增大到1.6 rad/s过程中,圆盘对物体所做的功W.3.(2018·南京学测训练样题)如图3甲所示,水平桌面离地面高度h=1.25 m,桌面上固定一个厚度可以忽略的长木板AB.一个可以视为质点的物块每次以一样的速度v0=6 m/s从A 端滑向B端.物块和长木板间的动摩擦因数为μ=0.2,不计空气阻力,取g=10 m/s2.图3(1)假设物块滑到B端时的速度v B=2 m/s,如此它在空中运动的时间t1和飞行的水平距离x1各是多少?(2)在(1)的情况下,求长木板AB段的长度l1;(3)假设木板的长度可以改变,请通过计算定量在图乙中画出物块滑出B端后落地的水平距离的平方x2与木板长度l的关系图象.4.(2018·如皋学测模拟)在水平地面上竖直固定一根内壁光滑的圆管,管的半径R=3.6 m(管的内径大小可以忽略),管的出口A在圆心的正上方,入口B与圆心的连线与竖直方向成60°角,如图4所示,现有一个质量m=1 kg的小球(可视为质点)从某点P以一定的初速度水平抛出,恰好从管口B处沿切线方向飞入,小球到达A时恰好与管壁无作用力,取g=10 m/s2.求:图4(1)小球到达圆管最高点A 时的速度大小;(2)小球在管的最低点C 时,小球对管壁的弹力;(3)小球抛出点P 到管口B 的水平距离x .答案精析1.(1)4 m/s (2)300 N (3)-80 J解析 (1)由机械能守恒定律得mgR =12mv 2 解得v =4 m/s(2)在圆弧底端,由牛顿第二定律得F N -mg =m v 2R解得F N =300 N由牛顿第三定律知,物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小为300 N.(3)由动能定理知W f =0-12mv 2 解得W f =-80 J2.(1)0.5 N (2)ω≤2 rad/s (3)0.32 J解析 (1)静摩擦力提供向心力F f =mω2r解得F f =0.5 N(2)欲使物体能随圆盘做匀速圆周运动,mω2r ≤μmg解得ω≤2 rad/s(3)当ω=1.6 rad/s 时,物体的线速度v =ωr =0.8 m/s由动能定理得,圆盘对物体所做的功W =12mv 2-0=0.32 J 3.(1)0.5 s 1 m (2)8 m (3)见解析图 解析 (1)物块滑出B 端后做平抛运动. h =12gt 12x 1=v B t 1代入数据解得t 1=0.5 s ,x 1=1 m(2)物块从A 到B 做匀减速运动,设物块质量为m ,加速度大小为a ,如此μmg =ma 由运动学公式得v B 2-v 02=-2al 1代入数据得l 1=8 m(3)由(2)可知 vB ′2=v 02-2alx =vB ′t 1代入数据得x 2=9-l由函数关系作出图象如图4.(1)6 m/s (2)60 N ,方向竖直向下 (3)1835m 解析 (1)小球在最高点时对管壁无作用力,重力提供向心力,由向心力公式得:mg =mv A 2R 可得小球到达圆管最高点时的速度为:v A =gR =10×3.6 m/s =6 m/s(2)设小球在最低点C 的速度为v ,小球从管的最低点C 到最高点A ,由机械能守恒定律可知 mg ·2R =12mv 2-12mv A 2可得v 2=4gR +v A 2=(4×10×3.6+62) m 2/s 2=180 m 2/s 2在最低点C ,由向心力公式可知F N -mg =mv 2R即F N =mg +mv 2R =(1×10+1×1803.6) N =60 N ,方向竖直向上. 由牛顿第三定律知,在最低点C 时小球对管壁的弹力为60 N ,方向竖直向下.(3)设小球在B 点的速度为v B ,由B →A ,由机械能守恒定律可知mg ·(R +R cos 60°)=12mv B 2-12mv A 2 代入数据得:v B =12 m/s由平抛运动规律可知,小球做平抛运动的初速度为:v 0=v B cos 60°=12×12m/s =6 m/s在B 点时的竖直分速度为: v y =v B sin 60°=12×32m/s =6 3 m/s 由v y =gt 可知t =v y g =6310 s =335s 如此小球的抛出点P 到管口B 的水平距离为x =v 0t =6×335 m =1835m.。

高二物理专题训练平抛运动

高二物理专题训练平抛运动

第二轮重点突破(3)——平抛运动专题当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动,被称为平抛运动。

其轨迹为抛物线,性质为匀变速运动。

平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。

广义地说,当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时,做类平抛运动。

1、平抛运动基本规律① 速度:0v v x =,gt v y=合速度 22y x v v v +=方向 :tan θ=o x yv gt v v =②位移x =v o t y =221gt 合位移大小:s =22y x + 方向:tan α=t v g x y o ⋅=2③时间由y =221gt 得t =x y 2(由下落的高度y 决定)④竖直方向自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。

应用举例BCDE(1)方格问题【例1】平抛小球的闪光照片如图。

已知方格边长a和闪光照相的频闪间隔T,求:v0、g、v c(2)临界问题典型例题是在排球运动中,为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界,扣球速度的取值范围应是多少?【例2】已知网高H,半场长L,扣球点高h,扣球点离网水平距离s、求:水平扣球速度v 的取值范围。

A【例3】如图所示,长斜面OA的倾角为θ,放在水平地面上,现从顶点O以速度v0平抛一小球,不计空气阻力,重力加速度为g,求小球在飞行过程中离斜面的最大距离s是多少?v0v tv xv yhsααs/(3)一个有用的推论平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。

θv0v tv0v yA O BD C证明:设时间t 内物体的水平位移为s ,竖直位移为h ,则末速度的水平分量v x =v 0=s/t ,而竖直分量v y =2h/t , s h v v 2tan x y ==α, 所以有2tan s h s =='α【例4】 从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E =6J 向下坡方向平抛出一个小球,则小球落到斜面上时的动能E /为______J 。

高中物理第一章抛体运动第1节曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹分析练习教科版必修2(2021年整理)

高中物理第一章抛体运动第1节曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹分析练习教科版必修2(2021年整理)

高中物理第一章抛体运动第1节曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹分析同步练习教科版必修2编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理第一章抛体运动第1节曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹分析同步练习教科版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中物理第一章抛体运动第1节曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹分析同步练习教科版必修2的全部内容。

第1节曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹分析(答题时间:20分钟)1。

如图所示,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右匀速运动,当它经过靠近桌边的竖直木板ad边正前方时,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()2。

如图,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹示意图。

已知物体在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点的速率小于B点的速率B。

A点的加速度比C点的加速度大C. C点的速率大于B点的速率D. 从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大3. 关于曲线运动,有下列说法①曲线运动一定是变速运动②曲线运动一定是匀速运动③在平衡力作用下,物体可以做曲线运动④在恒力作用下,物体可以做曲线运动其中正确的是( )A. ①③ B。

①④ C. ②③ D. ②④4. 一辆赛车在水平公路上转弯,从俯视图中可以看到,赛车沿曲线由P向Q行驶且速度逐渐减小。

图中画出了赛车转弯经过M点时所受合力F方向的四种可能性,其中正确的是( )5。

某质点在一段时间内做曲线运动,则在此段时间内()A. 速度可以不变,加速度一定在不断变化B。

高二物理试题及答案试卷

高二物理试题及答案试卷一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下关于质点的说法,正确的是()A. 质点是实际存在的物体B. 质点是忽略物体形状和大小的理想化模型C. 质点是质量非常小的物体D. 质点是质量非常大的物体答案:B2. 以下关于位移和路程的说法,正确的是()A. 位移是物体运动的轨迹长度B. 路程是物体运动的轨迹长度C. 位移是物体位置的变化量,是矢量D. 路程是物体位置的变化量,是矢量答案:C3. 以下关于速度和速率的说法,正确的是()A. 速度是物体运动的快慢程度,是标量B. 速率是物体运动的快慢程度,是标量C. 速度是物体位置的变化率,是矢量D. 速率是物体位置的变化率,是矢量答案:C4. 以下关于加速度的说法,正确的是()A. 加速度是速度的变化量B. 加速度是速度的变化率C. 加速度是速度的单位D. 加速度是速度的倒数答案:B5. 以下关于牛顿第一定律的说法,正确的是()A. 牛顿第一定律描述了物体在不受外力作用时的运动状态B. 牛顿第一定律描述了物体在受平衡力作用时的运动状态C. 牛顿第一定律描述了物体在受非平衡力作用时的运动状态D. 牛顿第一定律描述了物体在受任何力作用时的运动状态答案:A6. 以下关于牛顿第二定律的说法,正确的是()A. 牛顿第二定律描述了力和加速度的关系B. 牛顿第二定律描述了力和速度的关系C. 牛顿第二定律描述了力和位移的关系D. 牛顿第二定律描述了力和时间的关系答案:A7. 以下关于牛顿第三定律的说法,正确的是()A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力大小不等,方向相反C. 作用力和反作用力大小相等,方向相同D. 作用力和反作用力大小不等,方向相同答案:A8. 以下关于万有引力定律的说法,正确的是()A. 万有引力定律描述了两个物体之间的引力关系B. 万有引力定律描述了两个物体之间的斥力关系C. 万有引力定律描述了两个物体之间的电磁力关系D. 万有引力定律描述了两个物体之间的核力关系答案:A9. 以下关于机械能守恒定律的说法,正确的是()A. 机械能守恒定律描述了机械能在任何情况下都守恒B. 机械能守恒定律描述了机械能在只有重力或弹力做功的情况下守恒C. 机械能守恒定律描述了机械能在任何情况下都不守恒D. 机械能守恒定律描述了机械能在只有重力做功的情况下守恒答案:B10. 以下关于动量守恒定律的说法,正确的是()A. 动量守恒定律描述了动量在任何情况下都守恒B. 动量守恒定律描述了动量在只有内力做功的情况下守恒C. 动量守恒定律描述了动量在任何情况下都不守恒D. 动量守恒定律描述了动量在只有外力做功的情况下守恒答案:B二、填空题(每题4分,共20分)11. 质点是 ________ 的理想化模型,用来代替物体的有质量的点。

高考物理二轮专题辅导训练专题3第7讲高考命题热点7根据粒子运动的轨迹、电场线等势面进行相关问题的判断

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. - 1 -文档收集于互联网,如有不妥请联系删除. 高考命题热点 7.根据粒子运动的轨迹、电场线(等势面)进行相关问题的判断 带电粒子运动轨迹类问题分析的关键是运用曲线运动的知识(受力特征:合外力指向凹侧;运动特征:速度方向沿切向)找出电场力的方向,进而判断出场强方向或电场力做功情况,一系列问题就迎刃而解. (1)确定受力方向的依据 ①曲线运动的受力特征:带电粒子受力总指向曲线的凹侧; ②电场力方向与场强方向的关系:正电荷的受力方向与场强方向同向,负电荷则相反; ③场强方向与电场线或等势面的关系:电场线的切线方向或等势面的法线方向为电场强度的方向.

(2)比较加速度大小的依据:电场线或等差等势面越密⇒E越大⇒F=qE越大⇒a=qEm越大. (3)判断加速或减速的依据:电场力与速度成锐角(钝角),电场力做正功(负功),速度增加(减少). 【典例】 (6分)如图3-7-18所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b为其运动轨迹上的两点,可以判定( ) 图3-7-18 A.粒子在a点的速度大于在b点的速度 B.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 C.粒子一定带正电荷 D.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能 审题流程 解析 该粒子在电场中做曲线运动,则电场力应指向轨迹的凹侧且沿电场线的切线方向,设粒子由a向b运动,则其所受电场力方向和速度方向的关系如图所示,可知电场力做正功,粒子速度增加,电势能减少,A错、D对;b点处电场线比a点处电场线密,即粒子在b点所受电场力大,加速度大,选项B错;因电场线方向不确定,所以粒子的电性不确定,C选项错误.(假设粒子由b向a运动同样可得出结论) 答案 D 当带电粒子在电场中的运动轨迹是一条与电场线、等势线都不重合的曲线时,这种现象简称为“拐弯现象”,其实质为“运动与力”的关系.运用“牛顿运动定律、功和能”的知识分析: (1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在某一位置的切线)与“力线”(在同一位置电场线的切线方向且指向轨迹的凹侧),从二者的夹角情况来分析带电粒子做曲线运动的情况. (2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向(或等势面电势的高低)、电荷运动的方向,是题目中相互制约的三个方面.若已知其中一个,可分析判定各待求量;若三个都不知(三不知),则要用“假设法”进行分析. (6分) 图3-7-19 如图3-7-19所示,带电粒子在电场中只受电场力作用时沿虚线从a运动到b,运动轨迹ab为一条抛物线,则下列判断正确的是( ) A.若直线MN为一条电场线,则电场线方向由N指向M B.若直线MN为一条电场线,则粒子的动能增大 C.若直线MN为一个等势面,则粒子的速度不可平行MN 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. - 2 -文档收集于互联网,如有不妥请联系删除. D.若直线MN为一个等势面,则粒子的电势能减小 解析 若直线MN为一条电场线,则带电粒子所受电场力沿NM方向,可以判断电场力对粒子做负功,粒子的动能减小,但由于带电粒子的电性未知,因此不能确定电场强度的方向,A、B错;若直线MN为一个等势面,粒子速度方向垂直于场强方向时平行于等势面,C错;若直线MN为一个等势面,电场力方向垂直于等势面指向轨迹凹侧,与速度间夹角小于90°做正功,粒子的电势能减小,D对. 答案 D

高二物理试卷带答案解析

高二物理试卷带答案解析考试范围:xxx;考试时间:xxx分钟;出题人:xxx姓名:___________班级:___________考号:___________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一、选择题1.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定()A.粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能D.A点的电势低于B点的电势2.如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布。

一铜制圆环用丝线悬挂于点,将圆环拉至位置后无初速释放,在圆环从摆向的过程中A.感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向3.某研究性学习小组学习电学知识后进行对电工穿的高压作业服进行研究,发现高压作业服是用铜丝编织的,下列各同学的理由正确的是()A.甲认为铜丝编织的衣服不易拉破,所以用铜丝编织B.乙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电势保持为零,对人体起保护作用C.丙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电场强度保持为零,对人体起保护作用D.丁认为铜丝必须达到一定的厚度,才能对人体起到保护作用4.如图所示,实线和虚线分别表示振幅A、频率f均相同的两列水波的波峰和波谷。

此刻,M是波峰与波峰相遇点。

下列说法中正确的是A.M质点的位移总大于P质点的位移B.M质点为振动加强点,O质点为振动减弱点C.随着时间的推移,M质点将向O点处移动D .该时刻O 、M 两质点间的高度差为4A5.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图2所示,通过恒定电流的导线MN 与闭合线框共面,第一次将线框由1平移到2,第二次将线框绕cd 边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则( )图2A .ΔΦ1>ΔΦ2B .ΔΦ1=ΔΦ2C .ΔΦ1<ΔΦ2D .无法确定6.关于运动中速度、速度的变化量和加速度的关系,下列说法中不可能出现的是( ) A .速度变化量的方向为正,加速度的方向为负。

高二物理圆周运动试题

高二物理圆周运动试题1.如图在光滑的轨道上,小球滑下经过圆弧部分的最高点时,恰好不脱离轨道,此时小球受到的作用力是()A.重力、弹力和向心力B.重力和弹力C.重力和向心力D.重力【答案】D【解析】本题考查了小球做圆周运动时在轨道最高点时的受力情况,因为在最高点时小球恰好不脱离轨道,即此时小球和轨道间没有相互作用力,所以只受重力作用,选D,思路拓展:做一些具有临界条件的题目时,一定要弄清临界条件所满足的要求是关键2.(7分)如图6所示,质量为m的小球,用不可伸长的线悬于固定点O,线长为l,初始线与铅垂线有一个夹角,初速为0. 在小球开始运动后,线碰到铁钉O1. 铁钉的方向与小球运动的平面垂直. OO1=h<l,且已知OO1与铅垂线夹角为β. 假设碰后小球恰能做圆周运动. 求线与铁钉碰前瞬时与碰后瞬时张力的变化.【答案】【解析】假设碰后小球能作圆周运动,运动到最高点的速度可由(1分)得出设初始夹角为α由机械能守恒得到:(2分)假设碰前瞬时速度为v1则:(1分)碰前:(1分)(1分)(1分)本题考查圆周运动和机械能守恒的综合应用,在最高点恰好通过,说明只有重力提供向心力,可求得最高点速度大小,小球碰后到最高点,绳子的拉力不做功,所以小球机械能守恒,规定最低点为零势面,列方程求解,根据碰前碰后拉力和重力分力提供向心力列式求解3.对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中不正确的是A.线速度的大小不变B.线速度不变C.角速度不变D.周期不变【答案】B【解析】本题考查的是匀速圆周运动的理解问题。

匀速圆周运动是线速度大小不变,方向时刻改变始终沿着速度的切线方向,角速度不变,周期不变。

所以只有B答案是错误的,其他答案的说法均正确。

所以本题答案应选择B。

4.如图所示是一个玩具陀螺。

a、b和c是陀螺外表面上的三个点。

当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大【答案】B【解析】三点围绕同一个转轴转动,角速度相同,a、b两点半径相同,由v=wr可知两点线速度相同,B对;5.关于线速度和角速度,下列说法正确的是A.半径一定,线速度与角速度成正比B.半径一定,线速度与角速度成反比C.角速度一定,线速度与半径成反比D.线速度一定,角速度与半径成正比【答案】A【解析】根据公式v=wr可得半径一定,线速度与角速度成正比,角速度一定,线速度与半径成正比,线速度一定,角速度与半径成反比,A正确,BCD错误。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高二物理专题复习轨迹类问题 试题
1、电子在电场中运动时,仅受电场力作用,其由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示。图中一组平行等距实线可能是电场线,也可能是等势线,则下列说法中正确的是( ) A.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的电势都比b点低 B.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的场强都比b点小 C.如果图中实线是电场线,则电子在a点动能较小 D.如果图中实线是等势线,则电子在b点动能较小 2.如图所示,为一点电荷形成的电场中的三条电场线,另有一点电荷从M点射入电场,在电场力(只受电场力)作用下沿图中虚线运动到N点,则该电荷从M向N运动的过程中( ) A.合力一直变大 B.动能一直减小 C.电势能一直减少 D.动能和电势能的总和一直增大 3.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab= Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( ) A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点通过P点时的电势能较Q点大 C.带电质点通过P点时的动能较Q点大D.带电质点通过P点时的加速度较Q点大 4.【上海普陀区2012届1月期末一模】一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )D 5.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子( ) A.带负电 B.在c点受力最大 C.在b点的电势能大于在c点的电势能 D.由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化 6. 如图一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN.a、b、c是以O为中心,Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,Rc-Rb=Rb-Ra.1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点.以|W12|表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小,|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小,则( ) A. |W12|=2|W34| B. |W12|>2|W34| C. P、O两电荷异号 D. P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零 7、.如图所示,a、b带等量异种电荷,M、 N是a、b连线的中垂线,现有一个带电粒子从M点以一定的初速度v0射出,开始一段轨迹如图中实线所示,不考虑粒子重
力,则在飞越该电场的过程中
( )
A.该粒子带负电
B.该粒子的动能先减小后增大
C.该粒子的电势能先增大后减小
D.该粒子运动到无穷远处,速率大小一定仍为v0
8.如图所示,图中K、L、M为静电场中的3个相距较近的等势

面.一带电粒子射入此静电场中后,沿abcde轨迹运动.已知K

<L<M,且粒子在ab段做减速运动.下列判断中正确的是
A.粒子带负电
B.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
C.粒子在a点与e点的速度大小相等
D.粒子在a点的电势能小于在d点的电势能
9.某平面区域电场线呈上下、左右对称分布,如图所示,已知M、N为区域中上、下对称的两点,
根据以上条件,下列判断正确的是( )
A. M点场强一定等于N点场强
B. M点场强一定大于N点场强
C. 将正电荷从M点沿虚线移动到N点,电场力做正功
D. 电子在M点的电势能等于在N点的电势能
10.带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图示,
经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为v0,则一定有
A、电场力与重力大小相等
B、粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小
C、电场力所做的功一定等于克服重力所做的功
D、电势能的减少一定大于重力势能的增加
D. 若上板不动,将下板上移一段距离,小球可能打在下板的中央
11.某带电粒子(不计重力)仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子
运动轨迹如图5所示,可以判定:( )
A.粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度
B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能
C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能
D.该电场中A点的电势低于B点的电势
12.图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹(电量.质量不变),室中匀强磁场的
方向与轨道所在平面垂直(图中垂直于纸面向里)由此可知此粒子

B
A
V0
E

V0

图5
A.一定带正电 B.一定带负电 C.不带电 D.可能带正电,也可能带负电 13.如右图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下,则( ) A.当小球运动到最高点a时,线的张力一定最小 B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大 C.当小球运动到最高点a时,小球的电势能最小 D.小球在运动过程中机械能守恒 14.如图所示,一束质量、速度和电荷量不全相等的离子,经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后,进入另一个匀强磁场中并分裂为A、B束,下列说法中正确的是( ) A.组成A、B束的离子都带正电 B.组成A、B束的离子质量一定不同 C.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外D.A束离子的比荷qm大于B束离子的比荷 15.“月球勘探号”空间探测器运用高科技手段对月球近距离勘探,在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新成果.月球上的磁场极其微弱,通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹,可分析月球磁场强弱的分布情况.如图所示,是探测器通过月球表面的A、B、C、D、四个位置时拍摄到的电子的运动轨迹的照片.设电子的速率相同,且与磁场的方向垂直,则可知磁场最强的位置应在( ) 16、如图所示,两个相同的带电粒子,不计重力,同时从A孔沿AD方向射入一正方形空腔的匀强磁场中,它们的轨迹分别为a和b,则它们的速率关系及在空腔里飞行的时间关系正确的是( ) A.v a = v b t a < t b B.v a > v b t a > t b C.v a < v b t a = t b D.v a > v b t a < t b 17. 如图所示,水平导线中通有稳恒电流I,导线正下方的电子e的初速度V0方向与电流方向相同,其后电子将( ) A.沿路径a运动,轨迹是圆。 B.沿路径C运动,轨迹是直线。 C.沿路径a运动,半径变大。
D.沿路径b运动,半径变小。
18.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,已
知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,
C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法错误的是:( )
A.这离子必带正电荷
B.A点和B点位于同一高度
C.离子在C点时速度最大
D.离子到达B点时,将沿原曲线返回A点

19、如图10所示,电容器极板是竖直放置的,两板间距为d,板间电压为U.一个带负电的小球,质
量为m,带电荷量为q,在平行板电容器的右侧板边被竖直上抛,最后落在电容器左边缘同一高度
处.求小球能达到的最大高度h及抛出时的初速度v0.

20.【上海杨浦区2012届1月期末一模】如图,在足够大的长方形abcd区域内有水平向右的匀强电
场,其中ad边与水平方向垂直,现有一带电的质点从O点沿电场方向射入该区域,它的动能为10 J,
当它到达距ad边最远的A点时,所具有的动能为25 J,此过程中带电质点的电势能增加了____J.该
带电质点折回通过ad边上的O'点时,其动能为 多少 J.

A
B

C
D

a

b

相关文档
最新文档