粤教版高中物理必修二课时作业15

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粤教版高中物理必修二课时作业5.docx

高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）1．关于斜抛运动，下列说法中正确的是()A．物体抛出后，速度增大，加速度减小B．物体抛出后，速度先减小，再增大C．物体抛出后，沿着轨迹的切线方向，先做减速运动，再做加速运动，加速度始终沿着切线方向D．斜抛物体的运动是匀变速曲线运动【解析】斜抛物体的运动水平方向是匀速直线运动，竖直方向是竖直上抛或竖直下抛运动，抛出后只受重力作用，故加速度恒定．若是斜上抛则竖直分速度先减小后增大；若是斜下抛则竖直分速度一直增大，其轨迹为抛物线，故选项D正确．【答案】 D2．斜抛运动与平抛运动相比较，相同的是()A．都是匀变速曲线运动B．平抛运动是匀变速曲线运动，而斜抛运动是非匀变速曲线运动C．都是加速度逐渐增大的曲线运动D．平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛运动是速度一直减小的曲线运动【解析】平抛运动与斜抛运动的共同特点是它们都以一定的初速度抛出后，只受重力作用．合外力为G＝mg，根据牛顿第二定律可以知道平抛运动和斜抛运动的加速度都是恒定不变的，大小为g，方向竖直向下，都是匀变速运动．它们不同的地方就是平抛运动是水平抛出、初速度的方向是水平的，斜抛运动有一定的抛射角，可以将它分解成水平分速度和竖直分速度，也可以将平抛运动看成是特殊的斜抛运动(抛射角为0°)．平抛运动和斜抛运动初速度的方向与加速度的方向不在同一条直线上，所以它们都是匀变速曲线运动．B、C错，A正确．平抛运动的速率一直在增大，斜抛运动的速率先减小后增大，D错．【答案】 A3．(双选)做斜抛运动的物体()A．水平分速度不变B．加速度不变C．在相同的高度处有相同的速度D．经过最高点时，瞬时速度为零【解析】斜抛运动可以看成水平方向匀速直线运动和竖直方向竖直上抛运动，A正确．在运动过程中只受到重力作用，合外力恒定则加速度不变，B正确．水平方向速度不变，竖直方向在上升和下降的过程中，同一个位置速度大小相等，但是方向不相同，所以在相同高度速度大小相等，但是方向不一样，C错．在最高点竖直方向的速度减到零，但有水平方向的速度，D错．【答案】AB4．(双选)下列关于斜抛运动的说法中正确的是()A．斜抛物体在运动过程中的速度与水平方向的夹角不断变化，由v x＝v0cos θ知，水平分速度不断变化B．斜抛物体在水平、竖直两个方向上的速度都在变化，所以速度变化的方向既不沿竖直方向又不沿水平方向C．斜抛物体在运动过程中，在任意一段时间内速度变化量的方向都竖直向下D．斜抛运动是a＝g的匀变速运动【解析】斜抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，故A错，由Δv＝gΔt可知速度变化量Δv的方向始终与重力加速度g的方向相同，即竖直向下，故B错误，C正确．斜抛运动的物体只受重力作用，是加速度a＝g的匀变速曲线运动，故D正确．【答案】CD5．如图1－5－8所示是物体斜抛运动的轨迹．P 点是物体能达到的最高点，Q 点和R 点是轨道上在同一水平线上的两个点．下列叙述正确的是( )图1－5－8A ．物体在P 点的速度为零B ．物体在P 点的速度向上C ．物体在R 点的竖直分速度与Q 点的竖直分速度相等D ．物体在R 点的水平分速度与Q 点的水平分速度相等【解析】斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，根据竖直上抛的对称性可知竖直方向Q 、R 点的速度大小相等方向相反，水平方向速度时刻相等．【答案】 D6．一只澳大利亚袋鼠有一次以8 m/s 的初速度以相对于水平地面成64.2°的角度纵身一跳，恰在其运动的最高点越过了一道篱笆，已知sin 64.2°＝0.9，g ＝10 m/s 2，不计空气阻力，则该篱笆的高度为( )A ．3.2 mB ．2.6 mC ．6.4 mD ．5.2 m【解析】袋鼠做斜抛运动，其射高为Y ＝(v 0sin θ)22g ，则Y ＝(8×sin 64.2°)22×10 m ≈2.6 m ，故B 正确．【答案】 B7．用接在自来水管上的橡皮管喷草坪，采用下述的哪种方法，可使喷出的水具有较大的射程( )A ．捏扁橡皮管口，使水流初速度较大，出水管与地面夹角大于60°B ．捏扁橡皮管口，使水流初速度较大，出水管与地面夹角小于30°C ．捏扁橡皮管口，使水流初速度较大，出水管与地面夹角约为45°D ．放开橡皮管口，使水流初速度较小，出水管与地面夹角约为45°【解析】由斜抛运动的射程公式X ＝v 20g sin 2θ，可知C 正确．【答案】 C8．在塔顶上分别以跟水平面成45°角斜向上的、水平的、跟水平面成45°角斜向下的三个方向开枪，子弹射到地面时的速度大小分别为v1、v2和v3(设三种方向射出的子弹的初速度的大小都一样，不计空气阻力)，那么() A．v1＝v3>v2B．v3>v2>v1C．v1>v2>v3D．v1＝v2＝v3【解析】设子弹初速度为v，塔高为h.三颗子弹落地速度的水平分量分别为v1x＝v cos 45°，v2x＝v，v3x＝v cos 45°.三颗子弹落地速度的竖直分量分别为v1y ＝v2sin245°＋2gh，v2y＝2gh，v3y＝v2sin245°＋2gh.因此得v1＝v21x＋v21y＝v2＋2gh，v2＝v22x＋v22y＝v2＋2gh，v3＝v23x＋v23y＝v2＋2gh.即v1＝v2＝v3.故D正确．【答案】 D9．(双选) 以相同的速率，不同的抛射角同时抛出三个小球A、B、C，三球在空中的运动轨迹如图1－5－9所示，下列说法中正确的是()图1－5－9A．A、B、C三球在运动过程中，加速度不相同B．B球的射程最远，所以最迟落地C．A球的射高最大，所以最迟落地D．A、C两球的射程相等，两球的抛射角互为余角，即θA＋θC＝π2【解析】A、B、C三球在运动过程中，只受到重力作用，具有相同的加速度g，故A错；斜抛运动可以分成上升和下落两个过程，下落过程就是平抛运动，根据平抛物体在空中的时间只决定于抛出点的高度可知，A球从抛物线顶点落至地面所需的时间最长，再由对称性可知，斜抛物体上升和下落所需的时间是相等的，所以A球最迟落地，故C正确，B错；已知A、C两球的射程相等，根据射程公式X＝v20sin 2θg，可知，sin 2θA＝sin 2θC，在θA≠θC的情况下，必有θA＋θC ＝π2，故D 项正确．斜抛物体的射程不但与初速度大小有关，还与抛出角的大小有关，抛出角为45°时，射程最大．【答案】 CD10．世界上最窄的海峡是苏格兰的塞尔海峡，它位于欧洲大陆与塞尔岛之间，这个海峡约6 m 宽．假设有一位运动员，他要以相对于水平面为37°的角度进行“越海之跳”，可使这位运动员越过这个海峡的最小初速度是多少？忽略空气阻力．(sin 37°取0.6，cos 37°取0.8，g 取10 m/s 2)【解析】运动员做斜上抛运动，刚好越过海峡时，水平射程正好为6 m 宽时即可．水平方向上，x ＝v 0cos 37°·t ①竖直方向上，v 0sin 37°＝g ·t 2②解①②两式，消去时间t ，得v 0＝gx 2sin 37°cos 37°＝10×62×0.6×0.8m/s ＝2.510 m/s.【答案】 2.510 m/s11. 斜上抛物体到达最高点时速度为v ＝24 m/s ，落地时速度为v t ＝30 m/s.如图1－5－10所示．试求：图1－5－10(1)物体抛出时的速度的大小和方向；(2)物体在空中的飞行时间；(3)射高Y 和水平射程X .(g 取10 m/s)【解析】 (1)由对称性知v 0＝v t ＝30 m/s ，v 0x ＝24 m/s ，由v 0y ＝v 20－v 20x ，则v 0y ＝18 m/s故v 0与x 轴正向夹角tan α＝v 0y v 0x＝34，故α＝37°. (2)由斜抛知识知T ＝2v 0y g ＝2×1810 s ＝3.6 s.(3)射高Y ＝v 20y 2g ＝16.2 m ，射程X ＝v 0x ·t ＝86.4 m.【答案】 (1)v 0＝30 m/s ，α＝37° (2)T ＝3.6 s(3)Y ＝16.2 m ，X ＝86.4 m12.在山区，每当发生地震、下暴雨时，常常会爆发山洪、泥石流等灾害，给人民的生命和财产安全带来了严重的威胁．发生山体垮塌时，从高山上高速滚下的石块，由于碰到障碍物，就会飞起，形成“飞石”．假设在一座山上距傍山公路高约72.8 m ，水平距离为46.8 m 的地方，有一飞石正以大约15 m/s 的初速度、53°的抛射角斜向上抛出，如图1－5－11所示，恰好落在公路上．(g ＝10 m/s 2，cos 53°＝0.6，sin 53°＝0.8)图1－5－11求：飞石从抛出到落到公路上所用的时间．【解析】飞石做斜上抛运动上升过程：v 0sin 53°＝gt 1－(v 0sin 53°)2＝－2gh 1，代入数据得：t 1＝1.2 sh 1＝7.2 m下落过程：h 1＋72.8 m ＝12gt 22得t 2＝4 s共用时间t ＝t 1＋t 2＝5.2 s.【答案】 5.2 s。

高中物理步步高必修2《课时作业与单元检测》配套课件目录

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《课时作业与单元检测》Word版文档
第二章匀速圆周运动
第1节圆周运动第2节匀速圆周运动的向心力和向心加速度第3节圆周运动的实例分析第4节圆周运动与人类文明(略)
习题课单元检测
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《课时作业与单元检测》Word版文档
第三章万有引力定律
第1节天体运动第2节万有引力定律第3节万有引力定律的应用第4节人造卫星宇宙速度习题课单元检测
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习题部分Word版文档
第四章机械能和能源
训练1 功训练2 习题课:功的计算训练3 功率训练4 势能训练5 动能动能定理训练6 研究合外力做功和动能变化的关系训练7 习题课:动能定理训练8 机械能守恒定律训练9 习题课:机械能守恒定律训练10 学生实验:验证机械能守恒定律训练11 能量的开发与利用章末检测
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课堂学案配套课件第五章经典力学的成就与局限性
学案1 经典力学的成就与局限性学案2 了解相对论(选学) 初识量子论(选学)
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习题部分Word版文档
第一章抛体运动
训练1 曲线运动训练2 运动的合成与分解训练3 平抛运动训练4 学生实验:研究平抛运动训练5 斜抛运动(选学) 章末检测
第五章经典力学的成就与局限性
第1节经典力学的成就与局限性第2节了解相对论第3节初识量子论综合检测(一) 综合检测(二)
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物理·必修2(教科版)
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人教版高中物理必修二课时作业15.docx

高中物理学习材料桑水制作1．关于弹性势能，下列说法正确的是( )A．发生弹性形变的物体都具有弹性势能B．只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能C．弹性势能可以与其他形式的能相互转化D．弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳【解析】发生弹性形变的物体的各部分之间，由于弹力的相互作用，都具有弹性势能，A正确；其他物体在发生弹性形变时也具有弹性势能，B错；弹性势能可以与其他形式的能相互转化，C正确；所有能在国际单位制中的单位都是焦耳，D正确．【答案】ACD2．关于弹性势能和重力势能，下列说法正确的是( )A．重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能是弹簧本身具有的能量B．重力势能是相对的，弹性势能是绝对的C．重力势能和弹性势能都是相对的D．重力势能和弹性势能都是状态量【解析】重力势能具有系统性，弹性势能是弹簧本身具有的能量，故A 正确；重力势能和弹性势能都是相对的，且都是状态量，故B错，C、D正确．【答案】ACD3．如果取弹簧伸长Δx时弹性势能为0，则下列说法中正确的是( ) A．弹簧处于原长时，弹簧弹性势能为正值B．弹簧处于原长时，弹簧弹性势能为负值C．当弹簧的压缩量为Δx时，弹性势能的值为0D．只要弹簧被压缩，弹性势能均为负值【解析】弹簧处于自然长度时，弹性势能最小，伸长Δx时规定为0，得原长时为负值，选项A错误、B正确；压缩Δx与伸长Δx势能相同，选项C正确；压缩量大于Δx时弹性势能大于0，选项D错误．【答案】BC4. 如图7－5－6所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是( )图7－5－6A．重力势能减少，弹性势能增大B．重力势能增大，弹性势能减少C．重力势能减少，弹性势能减少D．重力势能不变，弹性势能增大【解析】弹簧向下压缩的过程中，弹簧压缩量增大，弹性势能增加；下降中，重力做正功，重力势能减少．【答案】 A5．(2013·六安高一质检)如图7－5－7所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是( )图7－5－7A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等C．弹力做正功，弹簧的弹性势能减小D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加【解析】由功的计算公式W＝Fl cos θ知，恒力做功时，做功的多少与物体的位移成正比，而弹簧对物体的弹力是一个变力F＝kl，所以A不正确；弹簧开始被压缩时弹力小，弹力做的功也小，弹簧的压缩量变大时，物体移动相同的位移弹力做的功多，故B正确；物体压缩弹簧的过程，弹簧的弹力与弹力作用点的位移方向相反，所以弹力做负功，弹簧的压缩量增大，弹性势能增大，故C 错误，D正确．故正确答案为B、D.【答案】BD6．一根弹簧的弹力—位移图象如图7－5－8所示，那么弹簧由伸长量8 cm 到伸长量4 cm的过程中，弹力做功和弹性势能的变化量为( )图7－5－8A．3.6 J，－3.6 JB．－3.6 J,3.6 JC．1.8 J，－1.8 JD．－1.8 J,1.8 J【解析】弹簧在拉伸状态下变短时，弹力做正功，且做的功等于F－x图象与x坐标轴围成的面积，故W＝12×(30＋60)×0.04 J＝1.8 J，据W＝－ΔE p知，弹簧弹性势能的变化量ΔE p＝－1.8 J，C项正确．【答案】 C7．一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧上端的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图7－5－9所示．经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则( )图7－5－9A．h越大，弹簧在A点的压缩量越大B．弹簧在A点的压缩量与h无关C．h越大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能越大D．小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大【解析】最终小球静止在A点时，小球受重力与弹簧的弹力相等，故由弹力公式得mg＝kx，即可得出弹簧在A点的压缩量x＝mgk，与下落时的高度h无关，A错，B对；对同一弹簧，它的弹性势能大小仅与弹簧的形变量有关，小球静止在A点或经过A点时，弹簧的弹性势能相同，C、D错．【答案】 B8．如图7－5－10所示，质量为m的物体静止在水平地面上，物体上面连一根轻质弹簧，用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h，则人做的功( )图7－5－10A．等于mgh B．大于mghC．小于mgh D．无法确定【解析】手拉着弹簧向上运动，物体提高h时，由于弹簧要伸长，因而不仅是物体重力势能增加了mgh，弹性势能也增加了，因此人做的功一定大于mgh.【答案】 B9．如图7－5－11所示，质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置，将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1>h2，小球触到弹簧后向下运动压缩弹簧，从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的减少量ΔE1、ΔE2的关系及弹簧弹性势能的增加量ΔE p1、ΔE p2的关系中，正确的一组是( )图7－5－11A．ΔE1＝ΔE2，ΔE p1＝ΔE p2B．ΔE1>ΔE2，ΔE p1＝ΔE p2C．ΔE1＝ΔE2，ΔE p1>ΔE p2D．ΔE1>ΔE2，ΔE p1>ΔE p2【解析】关于小球重力势能的变化：两种情况下，小球速度最大时到达同一位置，由于h1＞h2，第一种情况下小球下降的距离大，重力势能减少得多，即ΔE1＞ΔE2.关于弹簧弹性势能的变化：两种情况下弹簧发生的形变量相同，弹性势能的增加量相等，即ΔE p1＝ΔE p2.【答案】 B10．某缓冲装置可抽象成图7－5－12所示的简单模型．图中k1、k2为原长相等、劲度系数不同的轻质弹簧．下列表述正确的是( )图7－5－12A．缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B．垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等C．垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等D．垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变【解析】弹簧劲度系数k越大向右压缩单位长度弹力越大，物体减速越快，缓冲效果越好，A错；由牛顿第三定律可知两弹簧弹力总是大小相等，B对；由于k1x1＝k2x2，k1≠k2，所以x1≠x2，又因原长相等，故压缩后两弹簧的长度不相等，C错；弹簧形变量越来越大，弹性势能越来越大，D对．【答案】BD11．如图7－5－13所示，质量相等的A、B两物体之间连接一轻弹簧，竖直放在水平地面上，今用力F缓慢向上拉A，直到B刚要离开地面，设开始时弹簧的弹性势能为E p1，B刚要离开地面时弹簧的弹性势能为E p2，试比较E p1、E p2的大小．图7－5－13【解析】对于同一弹簧，其弹性势能的大小取决于它的形变量．开始时，弹簧处于压缩状态，与原长相比，它的压缩量为Δl1＝mAgk.当B刚要离开地面时，弹簧处于拉伸状态，与原长相比，它的伸长量为Δl2＝mBgk.因为m A＝m B，所以Δl1＝Δl2，故E p1＝E p2.【答案】E p1＝E p212．(2013·泰州高一检测)通过探究得到弹性势能的表达式为E p＝12kx2，式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长(或缩短)的长度，请利用弹性势能表达式计算下列问题．放在地面上的物体上端系在劲度系数k＝400 N/m的弹簧上，弹簧的另一端拴在跨过定滑轮的绳子上，如图7－5－14所示．手拉绳子的另一端，从轻绳处于张紧状态开始，当往下拉0.1 m物体开始离开地面时，继续拉绳，使物体缓慢升高到离地h＝0.5 m高处．如果不计弹簧重和滑轮跟绳的摩擦，求整个过程拉力所做的功以及弹性势能的最大值．图7－5－14【解析】由题意知弹簧的最大伸长量x＝0.1 m弹性势能E p＝12kx2＝12×400×0.12 J＝2 J此过程中拉力做的功与弹力做的功数值相等，则有W1＝W弹＝ΔE p＝2 J刚好离开地面时G＝F＝kx＝400×0.1 N＝40 N 物体缓慢升高，F＝40 N物体上升h＝0.5 m时拉力克服重力做功W2＝Fh＝40×0.5 J＝20 J拉力共做功W＝W1＋W2＝(2＋20) J＝22 J. 【答案】22 J 2 J。

高中物理人教必修二精练：课时提升作业十五 7.7 动能和动能定理 Word版含解析

课时提升作业十五动能和动能定理(40分钟100分)一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)1.(多选)关于动能,下列说法正确的是( )A.公式E k=mv2中的速度v一般是物体相对于地面的速度B.动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关C.一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化D.动能不变的物体,一定处于平衡状态【解析】选A、B、C。

动能是标量,与速度的大小有关,而与速度的方向无关,B对。

公式中的速度是相对于地面的速度,A对。

一定质量的物体的动能变化时,速度的大小一定变化,但速度变化时,动能不一定变化,如匀速圆周运动,动能不变,但速度变化,故选项C正确、D错误。

2.一人用力踢质量为1 kg的静止足球,使足球以10 m/s的水平速度飞出,设人踢足球的平均作用力为200 N,足球在水平方向滚动的距离为20 m,则人对足球做的功为(g取10 m/s2) ( )A.50 JB.200 JC.4 000 JD.6 000 J【解析】选A。

人对足球做功的过程只是在踢球的瞬间,球在空中飞行以及在地面上滚动的过程中,都不是人在做功,所以人对足球做功的过程就是足球获得动能的过程。

根据动能定义E k=mv2得,人对足球做的功为50 J。

3.(2016·四川高考)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。

他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1 900 J,他克服阻力做功100 J。

韩晓鹏在此过程中世纪金榜导学号35684178( )A.动能增加了1 900 JB.动能增加了2 000 JC.重力势能减小了1 900 JD.重力势能减小了2 000 J【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)动能定理:合外力做功等于动能的增量。

(2)重力做功等于重力势能的变化量。

【解析】选C。

由动能定理得W合=1 900 J-100 J=1 800 J,动能增加了1 800 J,故A、B错;重力势能的变化量等于重力做功等于1 900 J,C正确,D错误。

高中物理课时作业16验证机械能守恒定律粤教版必修2

课时分层作业（十六）（时间：40分钟分值：100分）［基础达标练］非选择题（本题共5小题，共50分）1. （8分）在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）下列物理量中需要用工具直接测量的有（）A. 重物的质量B. 重力加速度C. 重物下落的高度D. 与重物下落高度对应的重物的瞬时速度2 2（2） ______________________________________________________________________ 实验中，如果以V 2为纵轴，以h 为横轴，根据实验数据绘出的V 2-h 图线应是 ______________________2才能合乎实验验证的要求，V 2-h 图线的斜率等于 _____________ 的数值.［解析］（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，只需要用刻度尺测量重物下落的高度•重物的质量不用测量•重力加速度不需要测量•通过计算可以得到与重物下落高度对应的重物的瞬时速度.故选C.（2）在验证机械能守恒定律的实验中，有 -h 图线为过原点的倾斜直线，图线的斜率等于g .［答案］（1）C（2）过原点的倾斜直线重力加速度g2. （10分）如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤.回答下列问题：A .不清楚B . mgh^mV1212C. mgh^mvD. mgh= q mv［解析］(1)在处理数据时需要测量长度，故需要米尺；电磁打点计时器工作时需要使用低压交流电源；所以选项 A D 正确.(2) 造成误差的原因有：①纸带和打点计时器之间有摩擦. ②用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差.③计算势能变化时，选取始末位置过近.④交流电频率不稳定.1 2(3) 由于阻力作用，物体重力势能的减少量大于动能的增加量，即mgh^mV ,选项B 正确.1 2 v 1 2 3mgh= 2mv ，则有-=gh ,2由于g 是常数，所以I［答案］(1)AD (2)①纸带和打点计时器之间有摩擦.②用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差.③计算势能变化时，选取始末位置过近.④交流电频率不稳定.(任选其二)(3)B3. (10分)某同学在“验证机械能守恒定律”时按如图甲所示安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示.图中O点为打点起始点，且速度为零.甲乙(1) 选取纸带上打出的连续点A B C…，测出其中E、F、G点距起始点0的距离分别为h1、h2、h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T.为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量△ E P = ________ ，动能的增加量△ E= __________ .(用题中所给字母表示)(2) 以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v2-h图线，如图所示，该图象说明了___________ .［解析］(1)从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量为△ E P= mgh, F 点的瞬时速度为V F = h；'1,m h3 - hi 2则动能增加量为△ E = 8T——.(2)物体下落时，只有重力做功，动能与重力势能相互转化，物体的机械能守恒。

高中物理课时作业15共点力的平衡条件(含解析)粤教版必修1

高中物理课时作业15共点力的平衡条件（含解析）粤教版必修1(时间：40分钟分值：100分)[合格基础练]一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．如图所示，物块A 放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为( )A.12B.32C.22D.52C [由题意可以判断出，当倾角α＝30°时，物块受到的摩擦力是静摩擦力，大小为f 1＝mg sin 30°，当α＝45°时，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为f 2＝μN ＝μmg cos 45°，由f 1＝f 2解得μ＝22，C 正确．] 2．某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F 的力的方向转过90°，则欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力( )A ．F B.2F C ．2FD ．3FB [因其余三个力的合力F ′与F 等大反向，当F 转过90°时，三个力的合力F ′与F 夹角为90°，F ′与F 的合力大小为2F ，故欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为2F 的力．]3．用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的木块，静止时弹簧伸长量为L ，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的木块，系统静止时弹簧伸长量也为L .已知斜面倾角为30°，如图所示，则木块所受摩擦力( )A ．等于零B ．大小为12mg ，方向沿斜面向下C ．大小为32mg ，方向沿斜面向上D ．大小为mg ，方向沿斜面向上A [对木块由平衡条件有F ＝mg ，而F ＝kL ，所以k ＝mg L；木块放在斜面上，由平衡条件有F ′＋F f －2mg sin 30°＝0，F ′＝kL ＝mg ，所以F f ＝0，A 正确．]4．(多选)一物体受三个共点力的作用，下面四组组合可能使物体处于平衡状态的是( )A ．F 1＝7 N 、F 2＝8 N 、F 3＝9 NB ．F 1＝8 N 、F 2＝2 N 、F 3＝11 NC ．F 1＝7 N 、F 2＝1 N 、F 3＝5 ND ．F 1＝10 N 、F 2＝10 N 、F 3＝1 NAD [三个共点力若合力为零，则其中任意两个力的和大于第三个．]5．如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．则物块与桌面间的动摩擦因数为( )A ．2－ 3 B.36 C.33 D.32C [设物块的质量为m .据平衡条件及摩擦力公式有拉力F 水平时，F ＝μmg① 拉力F 与水平面成60°角时，F cos 60°＝μ(mg －F sin 60°) ②联立①②式解得μ＝33.故选C.] 6．如图所示，吊车m 和磅秤N 共重500 N ，物体G ＝300 N ，当装置处于平衡时，磅秤的示数是( )A ．500 NB ．400 NC ．300 ND ．100 ND [先用整体法分析，所有的物体总重为800 N ，则与定滑轮相连的绳子的拉力都是400 N ，所以下面两股绳子的拉力都是200 N ．最后以G 为研究对象可知磅秤对G 的支持力为100 N ．]二、非选择题(14分)7．如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．物体与细绳的一端相连，细绳的另一端通过摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连．物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为6 N．取g＝10 m/s2，求物体受到的摩擦力和支持力．解析：物体受力情况如图所示．重力沿斜面方向向下的分量G x＝mg sin 30°＝5.0 N小于弹簧测力计的拉力F T，故摩擦力方向沿斜面向下．根据共点力平衡：F T＝mg sin 30°＋fF N＝mg cos 30°解得f＝1 N，方向沿斜面向下，F N＝5 3 N，方向垂直于斜面向上答案：摩擦力大小为1 N，方向沿斜面向下支持力大小为53N，方向垂直于斜面向上[等级过关练]一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1．(多选)如图所示，一铁架台放在水平地面上，其上用轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直．现将水平F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止．则在这一过程中( )A．水平拉力F变大B．细线的拉力不变C．铁架台对地面的压力变大D．铁架台所受地面的摩擦力变大AD[对小球受力分析，受细线的拉力、重力、F，根据平衡条件，有：F＝mg tan θ，θ逐渐增大则F逐渐增大，故A正确；由右图可知，细线的拉力T＝mgcos θ，θ增大，T增大，故B错误；以整体为研究对象，根据平衡条件得f＝F，则f逐渐增大．F N＝(M＋m)g，F N保持不变．故D正确，C错误．] 2．(多选)如图所示，人重为600 N，木板重为400 N，人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2.现在人用水平力拉绳，使他与木板一起向右匀速运动，则( )A．人拉绳的力是200 NB．人拉绳的力是100 NC．人的脚给木板的摩擦力向右D．人的脚给木板的摩擦力向左BC[把人与木板看成一个整体，绳拉人与绳拉木板的力都为T，根据平衡条件有：2T＝μF N＝μ(G1＋G2)，所以T＝100 N，即人拉绳的力也是100 N，故A错误，B正确；以人为研究对象，人处于平衡状态，其中绳对人的拉力向右，因而木板对人的静摩擦力向左，根据力是物体间的相互作用，则人对木板的静摩擦力方向向右，故C正确，D错误．] 3．(多选)如图所示，测力计、绳子和滑轮的质量都不计，摩擦不计．物体A重40 N，物体B重10 N．以下说法正确的是( )A．地面对A的支持力是30 NB．物体A受到的合外力是30 NC．测力计示数20 ND．测力计示数30 NAC[取B为研究对象，由B静止可知绳子的拉力为10 N，再取滑轮为研究对象，可知弹簧测力计的示数为20 N，最后取A为研究对象，A静止，合力为零，所以地面对A的支持力为30 N．]4．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A．86 cm B．92 cm C．98 cm D．104 cmB[轻质弹性绳的两端分别固定在相距80 cm 的两点上，钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ，以钩码为研究对象，受力如图所示，由胡克定律F ＝k (l －l 0)＝0.2k ，由共点力的平衡条件和几何知识得F ＝mg2sin α＝5mg6；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，设弹性绳的总长度变为l ′，由胡克定律得F ′＝k (l ′－l 0)，由共点力的平衡条件F ′＝mg2，联立上面各式解得l ′＝92 cm ，选项B 正确．]二、非选择题(本题共2小题，共26分)5．(12分)如图所示，一质量为6 kg 的物块，置于水平地面上．物块与地面间的动摩擦因数为0.5，然后用两根绳分别系在物块的A 点和B 点，A 绳水平，B 绳与水平面成37°，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2.(1)逐渐增大B 绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，则此时A 绳和B 绳的拉力分别是多大？(2)将A 绳剪断，为了使物块沿水平面做匀速直线运动，在不改变B 绳方向的情况下，B 绳的拉力应为多大？解析：(1)F A ＝mgtan θ＝80 N F B ＝mgsin θ＝100 N.(2)水平方向：f ＝F B ′cos θ 竖直方向：F B ′sin θ＋F N ＝mg 得F N ＝mg －F B ′sin θ 又f ＝μF N得F B ′cos θ＝μ(mg －F B ′sin θ)故F B ′≈27.3 N.答案：(1)80 N 100 N (2)27.3 N6．(14分)一物体置于粗糙的斜面上，给该物体施加一个平行于斜面的力，当此力为100 N 且沿斜面向上时，物体恰能沿斜面向上匀速运动；当此力为20 N 且沿斜面向下时，物体恰能在斜面上向下匀速运动，求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力．解析：物体沿斜面向上运动时受力分析如图甲所示．甲由共点力的平衡条件得x 轴：F 1－f 1－mg sin α＝0 y 轴：mg cos α－F N1＝0又f 1＝μF N1物体沿斜面向下运动时受力分析如图乙所示．乙由共点力的平衡条件得x 轴：f 2－F 2－mg sin α＝0 y 轴：mg cos α－F N2＝0又f 2＝μF N2，f 1＝f 2＝f 以上各式联立得：f 1＝f 2＝f ＝F 1＋F 22代入数据得f ＝100＋202 N ＝60 N ，mg sin α＝40 N当不施加此力时，物体受重力沿斜面向下的分力mg sin α<f故物体静止在斜面上，受到的静摩擦力f′＝mg sin α＝40 N. 答案：40 N。

2025高中物理《课时作业》人教版必修第二册单元素养评价(一)

2025高中物理《课时作业》人教版必修第二册单元素养评价(一)单元素养评价(一)第五章抛体运动[合格性考试]时间：60分钟满分：65分一、选择题(本题共9小题，每小题3分，共27分)1．物体做曲线运动的条件为()A．物体运动的初速度不为零B．物体所受合外力为变力C．物体所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上2．关于曲线运动，以下说法中正确的是()A．做曲线运动的物体所受合力可以为零B．合力不为零的运动一定是曲线运动C．曲线运动的速度大小一定是改变的D．曲线运动的加速度一定不为零3．在第23届冬奥会闭幕式上“北京八分钟”的表演中，轮滑演员在舞台上滑出漂亮的曲线轨迹(如图所示)．在此过程中轮滑演员的()A．速度始终保持不变B．运动状态始终保持不变C．速度方向沿曲线上各点的切线方向D．所受合力方向始终与速度方向一致4．中国舰载机歼- 15飞机在我国第一艘航母“辽宁舰”上顺利完成起降飞行训练．若舰载机起飞速度是60 m/s，起飞仰角是14°，则舰载机起飞时的水平速度和竖直速度的大小是(取sin 14°＝0.24，cos 14°＝0.97)()A．14.4 m/s58.2 m/s B．58.2 m/s14.4 m/sC．8.4 m/s42.8 m/s D．42.8 m/s8.4 m/s5.飞盘自发明之始的50～60年间，由于运动本身的新奇、活泼、变化、具挑战性、男女差异小、没有场地限制等的诸多特点，吸引了男女老少各年龄层的爱好者．如图，某一玩家从1.25 m的高度将飞盘水平投出，请估算飞盘落地的时间()A．0.3 s B．0.4 sC．0.5 s D．3 s6.如图所示，一艘炮艇沿长江由西向东快速行驶，在炮艇上发射炮弹射击北岸的目标．要击中目标，射击方向应()A．对准目标B．偏向目标的西侧C．偏向目标的东侧D．无论对准哪个方向都无法击中目标7．在麦收时常用拖拉机拉着一个圆柱形的石磙子在场院里压麦秸．如果石磙子在拖拉机的牵引力F的作用下做曲线运动，且速度逐渐增大．图中虚线表示它的运动轨迹，那么关于石磙子经过某点P时受到拖拉机对它的牵引力F的方向，在选项图几种情况中可能正确的是()8．如图所示，某同学将一篮球斜向上抛出，篮球恰好垂直击中篮板反弹后进入篮筐，忽略空气阻力，若抛射点沿远离篮板方向水平移动一小段距离，仍使篮球垂直击中篮板相同位置，且球不会与篮筐相撞，则下列方案可行的是()A．增大抛射速度，同时减小抛射角B．减小抛射速度，同时减小抛射角C．增大抛射角，同时减小抛出速度D．增大抛射角，同时增大抛出速度9．摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限运动爱好者的喜爱．假设在一次跨越河流的表演中，摩托车离开平台时的速度为24 m/s，刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5 m，如图所示．若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，g取10 m/s2，则下列说法错误的是()A．摩托车在空中的飞行时间为1 sB．河宽为24 mC．摩托车落地前瞬间的速度大小为10 m/sD．若仅增加平台的高度(其他条件均不变)，摩托车依然能成功跨越此河流二、实验题(本题共2小题，共14分)10．(5分)某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动．某同学每次都将小球从斜槽的同一位置由静止释放，并从斜槽末端水平飞出．改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹．该同学设想小球先后三次做平抛运动，将水平挡板依次放在图中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距．若三次实验中小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，则下面分析正确的是________(填选项前的字母)．A．x2－x1＝x3－x2B．x2－x1<x3－x2C．x2－x1>x3－x2D．无法判断(x2－x1)与(x3－x2)的大小关系11．(9分)在“探究平抛运动的特点”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从斜槽上的同一位置滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图乙中所示的A、B、C、D.B．按图甲所示安装好器材，注意斜槽末端________，记下小球在槽口时球心在纸上的水平投影点O和过O点的竖直线．C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴，以小球抛出时初速度的方向为x轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹．(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．(2)上述实验步骤的合理顺序是________．(3)图乙所示的几个实验点中，实验点B偏差较大的原因可能是________．A．小球滚下的高度较其他几次高B．小球滚下的高度较其他几次低C．小球在运动中遇到其他几次没有遇到的阻碍D．小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度三、计算题(本题共2小题，共24分)12．(10分)如图所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为α＝53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑，已知平台到斜面顶端的高度为h＝0.8 m，取g＝10 m/s2.求：(1)小球水平抛出的初速度v0；(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x.(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)13.(14分)如图所示，小红在练习“套环”(套环用单匝细金属丝做成)游戏，要将套环套上木桩．若小红每次均在O点将套环水平抛出．O为套环最右端，已知套环直径为D＝15 cm，抛出点O距地面高度H＝1.35 m，O点与木桩之间的水平距离d＝2.0 m，木桩高度h＝10 cm，g取10 m/s2，求：(1)套环从抛出到落到木桩最上端等高处经历的时间；(2)套环落到木桩最上端等高处时的竖直速度；(3)若不计木桩的粗细，为能让套环套中木桩，小红抛出套环的初速度范围．[等级性考试]时间：30分钟满分：35分14．(5分)如图所示，在斜面顶端a处以速度v a水平抛出一小球，经过时间t a恰好落在斜面底端c处．今在c点正上方与a等高的b处以速度v b水平抛出另一小球，经过时间t b 恰好落在斜面的三等分点d处．若不计空气阻力，下列关系式正确的是()A．t a＝32t b B．t a＝3t bC．v a＝32v b D．v a＝32v b15．(5分)(多选)2019年央视春晚加入了非常多的科技元素，在舞台表演中还出现了无人机(如图甲所示)．现通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度v y及水平方向速度v x与飞行时间t的关系图像如图乙、丙所示．则下列说法正确的是()A．无人机在t1时刻处于超重状态B．无人机在0～t2时间内沿直线飞行C．无人机在t2时刻上升至最高点D．无人机在t2～t3时间内做匀变速运动16．(5分)(多选)广场上很流行一种叫“套圈圈”的游戏，将一个圆环水平扔出，套住的玩具作为奖品．某小孩和大人直立在界外，在同一竖直线上不同高度处分别水平抛出圆环，恰好套中前方同一玩具．假设圆环的运动可以简化为平抛运动，则()A．大人抛出的圆环运动时间较短B．大人应以较小的速度抛出圆环C．小孩抛出的圆环发生的位移较大D．大人和小孩抛出的圆环单位时间内速度的变化量相等17．(10分)如图所示，河宽d＝120 m，设小船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2.小船从A点出发，在渡河时，船身保持平行移动．第一次出发时船头指向河对岸上游的B 点，经过10 min，小船恰好到达河正对岸的C点；第二次出发时船头指向河正对岸的C点，经过8 min，小船到达C点下游的D点，求：(1)小船在静水中的速度v1的大小；(2)河水的流速v2的大小；(3)在第二次渡河时小船被冲向下游的距离s CD.18．(10分)水平地面上有一高h＝4.2 m的竖直墙，现将一小球以v0＝6.0 m/s的速度，从离地面高H＝5.0 m的A点水平抛出，球以大小为10 m/s的速度正好撞到墙上的B点，不计空气阻力，不计墙的厚度．重力加速度g取10 m/s2，求：(1)小球从A到B所用的时间t；(2)小球抛出点A到墙的水平距离s和B离地面的高度h B；(3)若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件？单元素养评价(二)第六章圆周运动[合格性考试]时间：60分钟满分：65分一、选择题(本题共9小题，每小题3分，共27分)1．如图所示，小球在一细绳的牵引下，在光滑水平桌面上绕绳的另一端O做匀速圆周运动．关于小球的受力情况，下列说法中正确的是()A．只受重力和支持力的作用B．只受重力和向心力的作用C．只受重力、支持力和拉力的作用D．只受重力、支持力、拉力和向心力的作用2．一辆轿车正在通过如图所示的路段，关于该轿车在转弯的过程中，下列说法正确的是()A．轿车的速度大小不一定变化B．轿车处于平衡状态C．轿车加速度的方向一定沿运动轨迹的切线方向D．轿车加速度的方向一定垂直于运动轨迹的切线方向3．市内公共汽车在到达路口转弯时，车内广播中就要播放录音：“乘客们请注意，前面车辆转弯，请拉好扶手”，这样可以()A．主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒B．主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒C．提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向前倾倒D．提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向后倾倒4．如图所示，小物块从半球形碗边的a点下滑到b点，碗内壁粗糙．物块下滑过程中速率不变，下列说法中正确的是()A．物块下滑过程中，所受的合力为0B．物块下滑过程中，所受的合力越来越大C．物块下滑过程中，加速度的大小不变，方向时刻在变D．物块下滑过程中，摩擦力大小不变5．如图所示，自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径R B＝4R A、R C＝8R A.当自行车正常骑行时，A、B、C三轮边缘的向心加速度的大小之比a A:a B:a C等于()A．1:1:8B．4:1:4C．4:1:32 D．1:2:46．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒的角速度增大以后，物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动，则下列说法正确的是() A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了C．物体所受弹力和摩擦力都减小了D．物体所受弹力增大，摩擦力不变7．如图所示，在光滑杆上穿着两个小球m1、m2，且m1＝2m2，用细线把两球连起来，当杆匀速转动时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离r1与r2之比为()A．1:1 B．1: 2C．2:1 D．1:28．如图所示，质量m＝2.0×104 kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面与凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为60 m，如果桥面承受的压力不超过3.0×105 N，g＝10 m/s2，则汽车允许的最大速率是()A．10 3 m/s B．10 6 m/sC．30 m/s D．1015 m/s9．如图所示，质量为m 的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动．当小球运动到最高点时，瞬时速度v ＝12Lg ，L 是球心到O 点的距离，则球对杆的作用力是( )A.12mg 的拉力B.12mg 的压力 C ．零 D.32mg 的压力二、实验题(本题共2小题，共14分)10．(6分)控制变量法是物理实验探究的基本方法之一．如图是用控制变量法探究向心力大小与质量m 、角速度ω和半径r 之间关系的实验情境图，其中：(1)探究向心力大小与质量m 之间关系的是图________； (2)探究向心力大小与角速度ω之间关系的是图________．11．(8分)为了探究物体做匀速圆周运动时，向心力与哪些因素有关，某同学进行了如下实验：如图甲所示，绳子的一端拴一个沙袋，绳上离沙袋L 处打一个绳结A,2L 处打另一个绳结B .请一位同学帮助用秒表计时．如图乙所示，做了四次体验性操作．操作1：手握绳结A ，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周，体验此时绳子拉力的大小．操作2：手握绳结B ，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周，体验此时绳子拉力的大小．操作3：手握绳结A ，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周，体验此时绳子拉力的大小．操作4：手握绳结A ，沙袋的质量增大到原来的2倍，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周，体验此时绳子拉力的大小．(1)操作2与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； (2)操作3与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； (3)操作4与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________；(4)总结以上四次体验性操作，可知物体做匀速圆周运动时，向心力大小与________有关．A ．半径B ．质量C．周期D．线速度的方向三、计算题(本题共2小题，共24分)12．(12分)如图所示，桥面为圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，桥长L＝200 m，桥高h＝20 m，可认为桥两端A、B与水平路面的连接处是平滑的．一质量m＝1 040 kg的小汽车冲上立交桥，到达桥顶时的速度为15 m/s.已知重力加速度g＝10 m/s2.(1)求小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小．(2)若小汽车通过桥顶处的速度为1026 m/s，则之后小汽车将做何种运动？13.(12分)如图所示，用一根长为l ＝1 m 的细线，一端系一质量为m ＝1 kg 的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ＝ 37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为F T .(g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，结果可用根式表示)(1)若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？ (2)若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？[等级性考试]时间：30分钟满分：35分14．(5分)(多选)如图所示，一个匀速转动的半径为r 的水平圆盘上放着两个木块M 和N ，木块M 放在圆盘的边缘处，木块N 放在离圆心13r 的地方，它们都随圆盘一起运动．比较两木块的线速度和角速度，下列说法正确的是( )A ．两木块的线速度相等B ．两木块的角速度相等C ．M 的线速度是N 的线速度的3倍D ．M 的角速度是N 的角速度的3倍15．(5分)(多选)如图所示，物体P 用两根长度相等、不可伸长的细线系于竖直杆上，它随杆转动，若转动角速度为ω，则( )A ．ω只有超过某一值时，细线AP 才有拉力B ．细线BP 的拉力随ω的增大而不变C ．细线BP 的张力一定大于细线AP 的张力D ．当ω增大到一定程度时，细线AP 的张力大于细线BP 的张力16．(5分)(多选)如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B 点脱离后经过0.3 s 又恰好垂直撞击倾角为45°的斜面，已知半圆形管道的半径为R ＝1 m ，不计空气阻力，小球可看作质点且质量为m ＝1 kg ，g 取10 m/s 2.则( )A．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.45 mB．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9 mC．小球经过管道的B点时，小球对管道有向下的作用力D．小球经过管道的B点时，受到管道的作用力F N B的大小是1 N17．(9分)动画片《熊出没》中有这样一个情节：某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在树上(如图甲所示)，聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化为如图乙所示的模型，设悬点为O，离地高度为H＝6 m，两熊可视为质点且总质量m＝500 kg，重心为A，荡下过程重心到悬点的距离l＝2 m且保持不变，绳子能承受的最大张力为F T＝104 N，光头强位于距离O点水平距离s＝5 m的B点处，不计一切阻力，设某次熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子恰好断裂，结果可以保留根号，重力加速度g取10 m/s2.求这个过程中：(1)绳子恰好断裂瞬间熊大和熊二的速度为多大？(2)它们的落地点离光头强的距离为多少？(3)它们落地时的速度为多大？18．(11分)如图所示，平台上的小球从A点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的斜面BC，经C点进入光滑水平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内．已知小球质量为m，A、B两点高度差为h，BC斜面高为2h，倾角α＝45°，悬挂弧筐的轻绳长为3h，小球看成质点，轻质筐的重力忽略不计，弧形轻质筐的大小远小于悬线长度，重力加速度为g，试求：(1)B点与抛出点A的水平距离；(2)小球运动到C点的速度大小；(3)小球进入轻质筐后瞬间，小球所受弹力的大小．单元素养评价(三)第七章万有引力与宇宙航行[合格性考试]时间：60分钟满分：65分一、选择题(本题共11小题，每小题3分，共33分)1．下列说法正确的是()A．牛顿发现了万有引力定律，他被称为“称量地球质量”第一人B．卡文迪什测出引力常量的值，让万有引力定律有了实际意义C．相对论和量子力学，否定了经典力学D．天王星是通过计算发现的新天体，被人们称为“笔尖下发现的行星”2．三种宇宙速度分别是7.9 km/s、11.2 km/s、16.7 km/s，则表明()A．物体绕地球做匀速圆周运动的最小速度是7.9 km/sB．物体绕地球做匀速圆周运动的最小速度是11.2 km/sC．物体绕地球做匀速圆周运动的最大速度是7.9 km/sD．物体绕太阳转动的最大速度是7.9 km/s3．世界上各式各样的钟：砂钟、电钟、机械钟、光钟和生物钟．既然运动可以使某一种钟变慢，它一定会使所有的钟都一样变慢．这种说法是()A．对的，对各种钟的影响必须相同B．不对，不一定对所有的钟的影响都一样C．A和B分别说明了两种情况下的影响D．以上说法全错4．为纪念伽利略将望远镜用于天文观测400周年，2009年被定为以“探索我的宇宙”为主题的国际天文年．我国发射的“嫦娥一号”卫星绕月球经过一年多的运行，完成了预定任务，于2009年3月1日16时13分成功撞月．图示为“嫦娥一号”卫星撞月的模拟图，卫星在控制点①开始进入撞月轨道，假设卫星绕月球做圆周运动的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G.根据题中信息，下列说法中正确的是()A．可以求出月球的质量B．可以求出月球对“嫦娥一号”卫星的引力C ．“嫦娥一号”卫星在控制点①处应加速D ．“嫦娥一号”在地面的发射速度大于11.2 km/s5．我国实施“嫦娥三号”的发射和落月任务，进一步获取月球的相关数据．如果该卫星在月球上空绕月做匀速圆周运动，经过时间t ，卫星行程为s ，卫星与月球中心连线扫过的角度是1弧度，引力常量为G ，根据以上数据估算月球的质量是( )A.t 2Gs 3B.s 3Gt 2C.Gt 2s 3D.Gs 3t2 6．假设有一星球的密度与地球相同，但它表面处的重力加速度是地球表面重力加速度的4倍，则该星球的质量是地球质量的( )A.14B ．4倍C ．16倍D ．64倍 7.三颗人造地球卫星A 、B 、C 绕地球做匀速圆周运动，如图所示，已知m A ＝m B <m C ，则对于三颗卫星，正确的是( )A ．运行线速度关系为v A ＝vB ＝vC B ．运行周期关系为T A >T B ＝T C C ．向心力大小关系为F A ＝F B <F CD ．半径与周期关系为R 3A T 2A ＝R 3B T 2B ＝R 3CT 2C8．金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a 金、a 地、a 火，它们沿轨道运行的速率分别为v 金、v 地、v 火．已知它们的轨道半径R 金<R 地<R 火，由此可以判定( )A ．a 金>a 地>a 火B ．a 火>a 地>a 金C ．v 地>v 火>v 金D ．v 火>v 地>v 金 9．“嫦娥五号”探测器预计在2019年发射升空，自动完成月面样品采集后从月球起飞，返回地球，带回约2 kg 月球样品．某同学得到了一些信息，如表格中的数据所示，则地球和月球的密度之比为( )地球和月球的半径之比 4地球表面和月球表面的重力加速度之比 6A.23B.32 C ．4 D ．610．某星球直径为d ，宇航员在该星球表面以初速度v 0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为h ，若物体只受该星球引力作用，则该星球的第一宇宙速度为( )A.v 02 B ．2v 0d h C.v 02h d D.v 02d h11．2019年4月10日9时许，包括中国在内，全球多地天文学家同步公布了黑洞“真容”．这是人类第一次凝视曾经只存在于理论中的天体——黑洞，一种体积极小、质量极大的天体，如同一个宇宙“吞噬之口”，连光也无法逃逸．在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统．如图所示，黑洞A、B可视为质点，它们围绕连线上O点做匀速圆周运动，且AO大于BO，不考虑其他天体的影响．下列说法错误的是()A．黑洞A做圆周运动的向心力大小等于B做圆周运动的向心力大小B．黑洞A的质量大于B的质量C．黑洞A的线速度大于B的线速度D．两黑洞之间的距离越大，A的周期越大二、计算题(本题共3小题，共27分)12．(7分)有一星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍，则该星球的质量是地球质量的多少倍？13．(8分)地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆，天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球轨道半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现，哈雷彗星最近出现的时间是1986年，请你根据开普勒第三定律估算，它下次飞近地球是哪一年？14.(17分)已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，不考虑地球自转的影响． (1)推导第一宇宙速度v 1的表达式；(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h ，求卫星运行周期T ；(3)若已知火星的质量和半径分别为地球的110和12，则火星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为多少？[等级性考试]时间：40分钟满分：35分15．(5分)(多选)如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带，假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动，下列判断正确的是( )A ．小行星带内的小行星都具有相同的角速度B ．小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度C ．各小行星绕太阳运动的周期均小于一年D ．要从地球发射卫星探测小行星带，发射速度应大于地球的第二宇宙速度16．(5分)利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯．目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍．假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为( )A ．1 hB ．4 hC ．8 hD ．16 h 17．(5分)(多选)我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射．量子卫星成功运行后，我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系．假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示．已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m 倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n 倍，图中P 点是地球赤道上一点，由此可知( )A ．同步卫星与量子卫星的运行周期之比为n 3m3B ．同步卫星与P 点的速度之比为1nC．量子卫星与同步卫星的速度之比为n mD．量子卫星与P点的速度之比为n3 m18．(20分)地球A和某一行星B的半径之比为R1:R2＝1:2，平均密度之比为ρ1:ρ2＝4:1.若地球表面的重力加速度为10 m/s2，则：(1)行星B表面的重力加速度是多少？(2)若在地球表面以某一初速度竖直上抛的物体最大高度可达20 m，那么在行星B表面以相同的初速度竖直上抛一物体，经多少时间该物体可落回原地？(空气阻力不计)。

绿色通道同步导学案物理必修二课时作业

绿色通道同步导学案物理必修二课时作业【原创版】目录1.绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的概述2.绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的内容3.绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的优点4.如何有效利用绿色通道同步导学案物理必修二课时作业正文一、绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的概述绿色通道同步导学案物理必修二课时作业，是针对高中物理必修二课程设计的辅助教学材料。

其主要目的是帮助学生巩固课堂所学知识，提高学生的自主学习能力，并培养学生的解题技巧。

二、绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的内容绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的内容主要包括以下几个方面：1.知识点梳理：对每节课的主要知识点进行梳理，帮助学生明确学习目标和重点。

2.基础练习：提供一些基础题型，帮助学生巩固课堂所学知识。

3.提高练习：针对一些较难的知识点，提供一些提高题型，帮助学生深入理解课程内容。

4.拓展阅读：提供一些与课程内容相关的拓展阅读材料，帮助学生拓宽视野。

三、绿色通道同步导学案物理必修二课时作业的优点1.提高学生的自主学习能力：通过自主完成作业，学生可以更好地理解和掌握课堂知识。

2.培养学生的解题技巧：作业中的各种题型，可以帮助学生掌握解题技巧，提高解题速度。

3.提高教学质量：教师可以通过批改作业，了解学生的学习情况，从而调整教学策略，提高教学质量。

四、如何有效利用绿色通道同步导学案物理必修二课时作业1.合理安排时间：学生应该合理安排时间，保证每天有一定的时间用于完成作业。

2.认真阅读教材：学生在完成作业前，应该先认真阅读教材，理解课堂内容。

3.独立完成作业：学生应该尽量独立完成作业，遇到问题可以查阅教材或请教同学。

4.及时复习：学生应该及时复习作业中的知识点，加深对课程内容的理解。

5.向老师请教：对于作业中遇到的难题，学生可以向老师请教，获取指导。

粤教版高中物理必修二课时作业16

高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）1．1998年5月2日，我国用自制的“长二捆”火箭，利用“一箭双星”技术，成功地将两颗卫星送入预定轨道．关于火箭发射过程中能量转化的说法，正确的是()A．将燃料的化学能经过内能，转化为火箭的机械能B．将燃料的化学能转化为火箭的内能C．将燃料的内能转化为火箭的化学能D．将燃料的机械能转化为火箭的内能【解析】此题考查火箭在发射过程中的能量转化问题．火箭点火以后，燃料猛烈燃烧、产生高温高压燃气，这一过程中，燃料的化学能转化成了内能，燃气在向下喷出的同时，推动火箭加速向上运动，对火箭做功，内能转化为火箭的机械能．故A对，B、C、D错．【答案】 A2．(2012·揭阳高一检测)一小物体以100 J 的初动能滑上斜面，当动能减少80 J ，机械能减少32 J ，则物体的重力势能增加和摩擦产生的热量分别为( )A ．80 J 20 JB ．20 J 80 JC ．68 J 32 JD ．48 J 32 J【解析】由能量守恒知ΔE p ＋Q ＝80 J ，而ΔE p ＝32 J ，则知Q ＝48 J ，由此知D 正确．【答案】 D3．(双选)质量为4 kg 的物体被人由静止开始向上提升0.25 m 后速度达1 m/s ，则下列判断正确的是( )A ．人对物体传递的功是12 JB ．合外力对物体做功2 JC ．物体克服重力做功10 JD ．人对物体做的功等于物体增加的动能【解析】功不能传递，所以A 错．合外力做功等于物体动能的变化ΔE k ＝12m v 2＝2 J ，B 对，D 错．克服重力做功W G ＝mgh ＝10 J ，C 对．【答案】 BC4．(双选)节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中．若礼花弹在由炮筒底部出发至炮筒口的过程中，克服重力做功W 1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W 2，高压燃气对礼花弹做功W 3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中(设礼花弹发射过程中质量不变)( )A ．礼花弹的动能变化量为W 3＋W 2＋W 1B ．礼花弹的动能变化量为W 3－W 2－W 1C ．礼花弹的机械能变化量为W 3－W 2D ，礼花弹的机械能变化量为W 3－W 1【解析】由动能定理，动能变化量等于合外力做的功，即W 3－W 2－W 1，B 正确．除重力之外的力的功对应机械能的就化，即W 3－W 2，C 正确．【答案】 BC5．如图4－6－5所示，一个质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面，做匀减速直线运动，其加速度的大小为g，在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中，物体()图4－6－5A．机械能损失了mgh B．动能损失了mghC．动能损失了12mgh D．机械能损失了12mgh【解析】由于物体沿斜面以加速度g做减速运动，由牛顿第二定律可知：mg sin 30°＋f＝mg，f＝12mg.摩擦力做功为：W f＝－f·2h＝－mgh，机械能损失mgh，故A正确，D错误．由动能定理得ΔE k＝－mgh－mgh＝－2mgh即动能损失了2mgh，故B、C错．【答案】 A6．(双选)(2012·合肥高一检测)质量为m的物体在竖直向上拉力F的作用下从静止出发以2g的加速度匀加速上升h，则()A．物体的机械能增加3mghB．物体的重力势能增加mghC．物体的动能增加FhD．物体在上升过程中机械能守恒【解析】由F－mg＝2mg得拉力F＝3mg，机械能的增加等于拉力F做的功，即W F＝Fh＝3mgh，A对，D错．重力势能的增加等于克服重力做的功mgh，B对．动能的增加等于合力做的功，即W合＝m·2g·h＝2mgh＝23Fh，C错．【答案】AB7. 水平传送带在外力的作用下始终以速度v匀速运动，某时刻放上一个小物体，质量为m，初速度大小也是v，但方向与传送带的运动方向相反，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为μ，最后小物体的速度与传送带相同，在小物体与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物体做的功为W，摩擦生成的热为Q，则下面的判断中正确的是()A．W＝0，Q＝0 B．W≠0，Q＝0C．W≠0，Q≠0 D．W＝0，Q≠0【解析】以传送带传送速度v方向为正方向，小物体以－v的初速度放到传送带上到后来速度变为和传送带相同为v的过程中，根据动能定理可知：因小物体的初末动能相等，故合外力做功为0，重力和支持力均未做功，故摩擦力做功W＝0，但小物体和传送带在此过程中发生了相对运动，故热量Q≠0，选项D正确．【答案】 D8．如图4－6－6所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g取10 m/s2)()图4－6－6 A．10 J B．15 J C．20 J D．25 J【解析】由h＝12gt2和v y＝gt得：v y＝30 m/s，落地时，tan 60°＝v yv0可得：v0＝v ytan 60°＝10 m/s.小球刚被弹出时所获得的动能来源于弹簧弹力做功，由动能定律知：W＝1 2m v20，弹簧弹力做的功源自弹簧弹性势能，故E p＝W＝12m v2＝10 J.【答案】 A图4－6－79．(双选)如图4－6－7所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是() A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和【解析】木箱加速上移的过程中，拉力F做正功，重力和摩擦力做负功．支持力不做功，由动能定理得：W F－W G－W f＝12m v2－0.即W F＝W G＋W f＋12m v2.A、B错误，D正确，又因木箱克服重力做功W G，等于木箱重力势能的增加，故C正确．【答案】CD10．(双选)(2012·广州高一检测)如图4－6－8所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力拉B，由于A、B间摩擦力的作用，A将在B上滑动，以地面为参照物，A、B都向前移动一段距离．在此过程中()图4－6－8A．外力F做的功等于A和B动能的增量B．B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量C．A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D．外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和【解析】物体A所受的合外力等于B对A的摩擦力，对物体A运用动能定理，则有B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量，B对．A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑动，A、B对地的位移不相等，故二者做功不相等，C错．对B应用动能定理，W F－W f＝ΔE k B，即W F＝W f＋ΔE k B就是外力F对B做的功，等于B的动能增量与B克服摩擦力所做的功之和，D对．由上述讨论知B克服摩擦力所做的功与A的动能增量(等于B对A的摩擦力所做的功)不相等，故A错．【答案】BD11．如图4－6－9所示，质量为m的自行车特技运动员从B点由静止出发，经BC圆弧，从C点竖直冲出，完成空翻，完成空翻的时间为t.由B到C的过程中，克服摩擦力做功为W.空气阻力忽略不计，重力加速度为g，试求：自行车运动员从B到C至少做多少功？图4－6－9【解析】自行车由C点冲出后做竖直上抛运动上升高度等于下降高度h＝12gt2下. ①上、下时间相等t上＝t下＝t2. ②由功能关系知，在从B到C再到D的过程中，自行车运动员做的功W人应当等于他克服摩擦力做的功W与增加的重力势能之和，W人＝W＋mgh.③联立①②③式得W人＝W＋mgh＝W＋18mg2t2.【答案】W＋18mg2t212．如图4－6－10所示，水平传送带的速度v＝3 m/s，两轮的圆心距离s ＝4.5 m，现将m＝1 kg的小物体轻放到左轮正上方的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.15，电动机带动传送带将物体从左轮运送到右轮正上方时，电动机消耗的电能是多少？图4－6－10【解析】物体在相对滑动过程中，在摩擦力作用下做匀加速运动，则a＝fm＝μg＝1.5 m/s2相对滑动的时间t＝va＝2 s物体相对地面的位移s1＝12at2＝3 m物体与传送带共同运动时还未到右轮上方此过程传送带克服物体的摩擦力做功，运动的位移s＝v t＝3×2 m＝6 m 做的功即消耗的电能E＝fs＝μmg·s＝9 J.【答案】9 J.。

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高中物理学习材料
（灿若寒星**整理制作）

1．下列说法正确的是( )
A．机械能守恒时，物体一定不受阻力
B．机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用
C．物体处于平衡状态时，机械能必守恒
D．物体所受的外力不等于零，其机械能也可以守恒
【解析】机械能守恒的条件是只有重力做功或系统内物体间的弹力做
功．机械能守恒时，物体或系统可能不只受重力和弹力作用，也可能受其他力，
但其他力不做功或做的总功一定为零，A、B错．物体沿斜面匀速下滑时，它处
于平衡状态，但机械能不守恒，C错．物体做自由落体运动时，合力不为零，但
机械能守恒，D对．
【答案】 D
2．游乐场中的一种滑梯如图4－4－11所示．小朋友从轨道顶端由静止开始
下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则( )

图4－4－11
A．下滑过程中支持力对小朋友做功
B．下滑过程中小朋友的重力势能增加
C．整个运动过程中小朋友的机械能守恒
D．在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功
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【解析】支持力始终与速度垂直，不做功，A错．下滑过程中重力做正功，
重力势能减小，B错．在滑动过程中摩擦力做负功，机械能减小，故C错，D对．
【答案】 D
3．(双选)下列说法中正确的是( )
A．用绳子拉着物体匀速上升，只有重力和弹力对物体做功，机械能守恒
B．竖直上抛运动的物体，只有重力对它做功，机械能守恒
C．沿光滑斜面自由下滑的物体，只有重力对物体做功，机械能守恒
D．水平拉力使物体沿光滑水平面匀加速运动，机械能守恒
【解析】机械能守恒的条件是：只有系统内的重力或系统内的弹簧类弹力
对物体做功．系统可以受其他力作用，但其他力不做功，或其他力所做功的代数
和为零．对于弹力做功，一定要伴随着弹性势能和动能及重力势能之间的转化．选
项A中，弹力对物体做功，但没有弹性势能参与转化，机械能不守恒．选项B
中，竖直上抛的物体，只受重力作用，机械能守恒．选项C中，物体除受重力
作用外还受斜面支持力作用，但支持力不做功，机械能守恒．选项D也是错误
的．
【答案】 BC
4．一个人站在阳台上，以大小相同的速度v0分别把三个球竖直向上抛出、
竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速度( )
A．上抛球最大 B．下抛球最大
C．平抛球最大 D．三球一样大
【解析】三球在空中运动轨迹虽然不同，但都只有重力做功，故机械能守

恒．选地面为参考平面，对任意球都有12mv2t＝mgh＋12mv20，所以vt＝v20＋2gh.
因为它们的h、v0(速度大小)相同，所以落地速度的大小也相同，故选D.
【答案】 D

图4－4－12
5．如图4－4－12所示，小球m分别从A点和B点无初速度释放，则经过
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最低点C时，小球的速度大小之比vA∶vB为(空气阻力不计)( )
A．1∶2 B.2∶1
C．2∶1 D．1∶2
【解析】小球在下落的过程中，只有重力做功，机械能守恒．设C点所
处的平面为零势能参考平面，则

对A：mgl＝12mv2A ①

对B：mgl(1－cos 60°)＝12mv2B ②
联立①②解得vA/vB＝2/1.
【答案】 B
6.

图4－4－13
如图4－4－13是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分，M为
半径为R＝1.0 m、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，轨道上端切线
水平，M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同、质量m＝0.01
kg的小钢珠．假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过M的上端点水平飞出，
取g＝10 m/s2，弹簧枪的长度不计，则发射该钢珠前，弹簧的弹性势能为( )
A．0.10 J B．0.15 J
C．0.20 J D．0.25 J

【解析】小钢珠恰好经过M的上端点有mg＝mv2R，所以v＝ gR＝ 10
m/s.根据机械能守恒定律得Ep＝mgR＋12mv2＝0.15 J.
【答案】 B
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图4－4－14
7．(双选)(2012·衡水高一检测)如图4－4－14所示，在地面上以速度v0抛出
质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面．若以地面为参考平面
且不计空气阻力，则( )
A．物体落到海平面时的重力势能为mgh
B．重力对物体做的功为mgh

C．物体在海平面上的动能为12mv20＋mgh

D．物体在海平面上的机械能为12mv20＋mgh
【解析】物体抛出后运动的全过程机械能守恒，以地面为参考平面，物体
的机械能表示为12mv20，也等于全过程中任意位置的机械能，D错误；由动能定理

知：mgh＝12mv2－12mv20，所以在海平面上的动能为mgh＋12mv20，C正确；重力做
的功WG＝mgh，所以B正确；到达海平面时的重力势能Ep＝－mgh，A错误．所
以正确答案为B、C.
【答案】 BC
8．(双选)

图4－4－15
如图4－4－15所示装置中，木块与水平桌面间的接触面是光滑的，子弹A
沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，则从子弹开始射入木块
到弹簧压缩至最短的整个过程中( )
A．子弹与木块组成的系统机械能守恒
B．子弹与木块组成的系统机械能不守恒
C．子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒
D．子弹、木块和弹簧组成的系统机械能不守恒
【解析】从子弹射入木块到木块压缩至最短的整个过程，由于存在机械能
与内能的相互转化，所以对整个系统机械能不守恒．对子弹和木块，除摩擦生热
外，还要克服弹簧弹力做功，故机械能也不守恒．
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【答案】 BD
9．(双选)(2013·广东高考)如图4－4－16所示，游乐场中，从高处A到水面
B处有两条长度相同的光滑轨道．甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向
B处，下列说法正确的有( )

图4－4－16
A．甲的切向加速度始终比乙的大
B．甲、乙在同一高度的速度大小相等
C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D．甲比乙先到达B处
【解析】甲、乙两小孩沿不同轨道从A运动到B时，只有重力做功，根
据机械能守恒定律和甲、乙两小孩运动的v－t图象解决问题．
甲、乙两小孩沿光滑轨道从A运动到B，只有重力做功，根据机械能守恒定

律，得mgh＝12mv2，即v＝2gh，所以甲、乙两小孩在同一高度时，速度大小相
等，选项B正确；甲、乙两小孩在运动过程的v－t图象如图所示．由v－t图象
可知，选项A、C错误，选项D正确．

【答案】 BD
10．将物体从地面竖直上抛，如果不计空气阻力，物体能够达到的最大高度
为H.当物体在上升过程中的某一位置，它的动能是重力势能的3倍，则这一位
置的高度是( )
A．2H/3 B．H/2
C．H/3 D．H/4
【解析】物体在运动过程中机械能守恒，设动能是重力势能的3倍时的高
度为h，取地面为零势能面，则有mgH＝Ek＋mgh，即mgH＝4mgh，解得：h＝
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H/4，故D正确．
【答案】 D
11.

图4－4－17
(2012·衡水高一检测)如图4－4－17所示，质量为m的木块放在光滑的水平
桌面上，用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连，让绳拉直后使
砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地，木块仍在桌面上，求此时砝码的速
度以及轻绳对砝码做的功．
【解析】由题意知砝码从静止开始下降h的过程中，两物体组成的系统机
械能守恒，根据机械能守恒定律，系统减少的重力势能等于系统增加的动能，则

2mgh＝12mv2＋12·2mv2

解得v＝233gh
设轻绳对砝码做的功为W，对砝码根据动能定理有2mgh＋W＝12·2mv2－0
解得W＝－23mgh.
【答案】 233gh －23mgh

图4－4－18
12．如图4－4－18所示，质量不计的轻杆一端安装在水平轴O上，杆的中
央和另一端分别固定一个质量均为m的小球A和B(可以当做质点)，杆长为l，
将轻杆从静止开始释放，不计空气阻力．当轻杆通过竖直位置时，求：小球A、
B的速度各是多少？
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【解析】对A、B(包括轻杆)组成的系统，由机械能守恒定律
ΔE
p减＝ΔEk增，得mgl2＋mgl＝12mv2A＋12mv2B
①

又因A、B两球的角速度ω相等，则vA＝ωl2 ②
v
B
＝ωl ③

联立①②③式，代入数据解得

v
A＝35gl，vB
＝235gl.

【答案】 35gl 235gl