高一物理下学期期末复习资料.pdf

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1、高一物理下学期期末复习资料 第五章曲线运动 一、知识要点 （一）曲线运动 1.曲线运动是一种变速运动 2.曲线运动中速度的方向：在该点的切线方向上 3.做曲线运动的条件是：物体所受合外力（即加速度）的方向和它的速度方向不在 一条直线上 （二）运动的合成和分解 1.合运动和分运动同时发生，并不互相影响 2.小船过河问题的解决方案 3.求绳子或者小船的速度 （三）平抛运动将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，只在重力作用下的运动。 1、可分解为：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 2、运动规律 位移公式： 222 0 2 1 yxsgtytVx， x y tan 速度公式： 22 0y

2、xyx VVVgtVVV， x y V V tan 运动时间： g h t 2 ，由高度决定，与其它因素无关。 （四）匀速圆周运动 1、描述匀速圆周运动的物理量 （1） V、W 、T、f 、n （2）各物理量之间的关系 rrf T r Vf TT f2 2 2 21 ， 时）（当转速的单位为srfn/ 注意：同轴转动f 、T、W相同； 同皮带（或同触点）转动V相同。 （3）向心力 2 22 24 T mr r v mmrF向 向心加速度 2 22 24 T r r v ra向 2、匀速圆周运动的应用 匀速圆周运动问题解题步骤： （1）确定研究对象、分析物体的受力情况 （2）确定运动轨迹，找圆心

3、，即确定F向的方向 （3）列方程、解方程。 （F向就是物体所受的合外力） 二、应用练习： 1. 关于曲线运动，有如下四种认识： 所有的曲线运动都是变速运动；在曲线运动中，加速度的方向一定与速度方向垂 直； 在曲线运动中，速度的方向一定沿曲线的切线方向；凡是曲线运动，都不是平动。 正确的是 ( ) A.和； B.和； C.和； D.和； 2关于运动的合成，下述正确的是（） A.合速度一定比分速度大； B.合运动一定是曲线运动； C.两个分运动是直线运动，则它们的合运动也一定是直线运动； D.分运动通过一段位移需要的时间一定与合运动通过合位移的时间相等。 3关于平抛运动，下列说法中正确的是（） A

4、、平抛运动都是加速度不变的运动 B、平抛运动的水平射程只决定于初始位置的高度，而与抛出速度无关； C、平抛运动的水平射程只决定于初速度的大小，而与抛出高度无关； D、平抛运动的速度和加速度方向都是在不断变化的。 4. 物体做匀速圆周运动，不发生变化的物理量是( ) A.角速度； B.线速度； C.线速度的大小； D.周期。 5、一质点沿半径为10m的圆周做匀速圆周运动，5s 内通过的弧长是157m。该质点的线速 度大小是 _m/s，周期为 _s。 6、倾角为 的斜面长L，在顶点水平抛出一个小球，小球刚好落在斜面的底端，那么小球 的初速度VO=_。 7、物体从高处被水平抛出后，第3s 末的速度方

5、向与水平方向成45角，那么平抛物体运 动的初速度为_m/s，第 4s末的速度大小为_m/s。 （取 g=10m/s2，设4s末仍在空 中） 8、质量为 m 的小球， 沿着在竖直平面的圆形轨道的内侧运动，它经过最高点而不脱离轨道 的最小速度是v，当小球以2v 的速度经过最高点时，这对轨道的压力是_。 9如图所示，皮带传动装置中右边两轮粘在一起且同轴，半径rA=rC=2rB ，皮带不打滑， 则： VA VB VC=_；ABC=_ 10、小河宽d100m，河水流速v13m/s，船速 v24m/s，若船过河时间最短，求船到达 对岸时，行驶的位移多大？所用最短时间是多少？若要行驶的位移最短，船头应保持与

6、河 岸夹角成多少角度？此时所用时间是多少？ 11在 490m 的高空， 以 240m/s 的速度水平飞行的轰炸机，追击一鱼雷艇， 该艇正以25m/s rA rC rB 的速度与飞机同方向行驶。飞机应在鱼雷艇后面多远处投下炸弹，才能击中该艇？ 12、一根轻杆长为L，顶端有质量为m 的小球，另一端为轴。如轻杆在竖直平面内匀速旋 转角速度为 ，求：（ 1）小球经过圆周轨道最低点时小球给杆的作用力；（2）小球经过圆 周轨道最高点时，小球给杆的作用力（区分为拉力、压力及无力三种情况加以说明）。 13、司机为了能够控制驾驶的汽车，汽车对地面的压力一定要大于零。在高速公路上所建 的高架桥的顶部可以看作是一个

7、圆弧。若高速公路上汽车设计时速为180km/h，求高架桥 顶部的圆弧半径至少是多少？（g 取 10m/s2） 14、如图所示，在水平转盘上，距转动轴20cm 处有一个质量是20g 的小木块，当转盘的转 动周期为2s 时，木块与转盘之间没有相对滑动，问木块受几个力，每个力是多大？方向怎 样？ 15、当汽车通过拱桥顶点的速度为10m s时，车对桥顶的压力为车重的 3 4 ，如果要使汽车 在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度为多大？ 16、在高处拉低处小船时，通常在河岸上通过滑轮用钢绳拴船，若拉绳的速度为4m/s，当 拴船的绳与水平方向成600时，船的速度是多少？ 第六章

8、万有引力定律 一、知识要点： ( 一) 行星的运动 1、开普勒第一定律： *2、开普勒第三定律： 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等 K 值只跟中心天体的质量有关。 (二)万有引力定律 自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正 比，跟它们的距离的二次方成反比 G 表示引力常量： r 为两物体的距离: 对于相距很远因而可以看作质点的物体就是指两个质点的距离； 对于质量分布均匀的球体，指的是两个球心的距离。 (三)万有引力在天文学上的应用 用万有引力定律分析天体运动的基本方法: 1、涉及天体运动问题：把天体运动看作是匀速圆周运动，其所需向

9、心力由万有引力 提供 2、涉及 g 时： 或 （四）人造卫星、宇宙速度 越小越大得，所以）由（arma r Mm G 2 3 2、 三个宇宙速度 *（1）第一宇宙速度（环绕速度） 第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度，也是人造地球卫星绕地球做匀速圆周 运动的最大速度。 k T R 2 3 2 21 r mm GF引 2211 /1067. 6kgmNG 2 R Mm Gmg 2 gRGM 和轨道半径的关系，周期，角速度、卫星绕行的绕行速度Tv1 越小越大所以得）由（vr r GM v r v m r Mm G 2 2 1 越小越大所以得）由（r r GM mr r Mm G 3 2 2 2

10、 越大越大所以得）由（Tr GM r T T mr r Mm G 32 2 2 2 44 4 skmgR R GM v/9. 7 1 skmv/2.112 2 ）第二宇宙速度（skmv/7.163 3 ）第三宇宙速度（ 3、同步卫星 同步卫星和地球自转同步，它们的周期相同，即同步卫星的周期T 是一定的， 同步卫星只能分布在赤道的正上方，所有同步卫星的轨道、V、W、T、r（h）都相同。 二、应用练习： （一）选择题： 1、已知某个行星绕太阳运动的轨道半径r和公转的周期T，则由此可以求出（） A行星的质量B太阳的质量 C行星的密度D太阳的密度 2、一个半径是地球3 倍，质量是地球36 倍的行星，它

11、表面的重力加速度是地面加速 度的 A 4 倍B6 倍C 13.5 倍D18 倍 3、两颗人造地球卫星，它们质量的比mm 12 1 2:，它们运行的线速度的比是 vv 12 1 2:，那么（） A它们运行的周期比为81 B它们运行的轨道半径之比为41 C它们所受向心力的比为132 D它们运动的向心加速度的比为116 4、由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的（） A速率变大，周期变小B速率变小，周期变大 C速率变大，周期变大D速率变小，周期变小 5、关于同步定点卫星（它相对于地面静止不动），下列说法正确的是（） A它一定在赤道上空B同步卫星的高度和速率是确定的值 C它运行的线速度

12、一定小于第一宇宙速度 D它运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 6地球半径为，地面的重力加速度为g，某卫星距地面的高度为，设卫星做匀速 圆周运动，下列说法正确的是（） 卫星的线速度为22gR卫星的角速度为 R g 8 卫星的加速度为 2 g 卫星的周期为 g R2 2 7关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是（） A它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度 C它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度 D它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度 8某行星的卫星，在靠近行星的轨道上运转，若计算该行星的密度，惟一需要测出的物理 量是（ G 为已知

13、）（） 行星的半径B卫星轨道半径 C卫星运行的线速度D卫星运行的周期 （二）填空题： 9、在地球表面发射一个近地人造卫星发射速度至少为， 在月球上发射一 个近月“月球卫星”发射速度至少为。已知地球质量是月球质量的81 倍，地 球直径是月球直径的3.8 倍。 10、一个人造天体飞临某个行星，并进入行星表面的圆轨道，已经测出该天体环绕行星一 周所用的时间为T，那么这颗行星的密度是。 11、人造卫星离地面的距离等于地球半径R，卫星的环绕速度为v，地面上的重力加速 度为g，则这三个量的关系是v。 12、地球赤道半径为R，地球表面的重力加速度为g，设想地球的自转速度越来越快，当 角速度 _时，赤道上的物

14、体将“ 飘 ” 起来。 （三）计算题： 13、一颗人造地球卫星，当它运行的轨道半径增加为原来的四倍时，它运行的周期将 增加5610 4 .s。求它原来运行的周期。 14、在 1700Km的高空飞行的人造卫星，它的速度多大？运行周期多长？（gm s取10 2 /， 地球半径RKm6400） 15、已知地球半径是6.410 6 米，试借用你手中的笔估算地球的质量。 第七章 机械能 一、知识要点 （一）对功的学习方法指导 1、做功的两个必要因素：力和力的方向上的位移。 2、定义：力和物体在力的方向上位移的乘积。 3、公式： 注意： F 和 S是对应同一个物体的；某力做的功仅由F、S 和决定。 4、正

15、功和负功： 值不同，功会出现正负，正功表示动力做功；负功表示阻力做功。 90 0做正功； =90 0 不做功； 90 0 1800做负功。 5、求总功有两种方法： （ 1）一种是先求出合外力，然后求总功， 表达式为 （2）另一种是总功等于各力做功的代数和，即W合=W 1+W2+W3+ 6、变力做功不能直接用功的公式计算 (1) 已知变力做功的平均功率P，则 W=Pt (2) 可用动能定理 cosFsW cossFw合合 cosFsW 2 0 2 2 1 2 1 mvmvw t合 (3) 用功能关系求解W= E （二）对功率的学习方法指导 1、功率 描述物体做功快慢的物理量 按定义：（一般计算平

16、均功率） 。 计算式：其中 是力与速度间的夹角。用该公式时，要求F 为恒力。 一般计算瞬时功率；当v 为平均速度时，对应的P 为平均功率。 2、 重力的瞬时功率可表示为，仅由重力及物体的竖直分运动的速度大小决定。 3、汽车的两个启动过程 （1）汽车一恒定功率启动后先做变加速运动，最后做匀速直线运动 速度 v F 牵a 当 a=0 时 P 恒定F阻恒定 F 牵 = F 阻 此时 v 达到最大速度 v m，此后保持 vm做匀速直线运动。 此类问题做功不能用求，因为F 变化，只能用W=Pt 来求， 或用动能定理求 （2）车以恒定的加速度启动，启动过程变化情况如下 P= F 牵 V 当 P=P t a

17、 恒定F阻恒定F牵恒定 V P a0 v 将继续增大F牵a F 牵= F阻 F阻恒定 a=0 此时 v 达到最大速度vm，此后保持以 v m做匀速直线运动。 注意：前阶段可用牛顿第二定律，当时不能再用牛顿第二定律求。 t W P cosFvP yG mgvP F 牵= v p a= m FF 阻牵 a= m FF 阻牵 据 F 牵= v pt 此后 P t 一定，随着 V 增大 a= m FF 阻牵 cosFsW 2 0 2 2 1 2 1 mvmvfsPt t 额 PP （三）重点掌握动能定理和机械能守恒定律 1、动能定理适用于各种情况 这里的合外力指物体受到的所有力，包括重力 关键：分清楚

18、哪些力对物体做功，做正功还是做负功。 技巧：应用动能定理解多过程问题时可把多过程看成整体列方程，更简便。 （2）机械能守恒定律 内容 : 守恒条件：重力以外的力不做功或所做功的代数和为零。 解题步骤： 1.确定研究对象和研究过程，进行受力分析； 2.判断各力做功大小、正负，判断机械能是否守恒； 3.选参考平面（零势能面），确定初、末状态； 4.列式求解。 二、应用练习： （一）选择题： 1、一辆汽车通过如图所示的凸桥ABC，保持速率不变。WF表示牵引力的功， Wf为克服阻 力的功，而 PP Ff 、 分别表示牵引力的功率和克服阻力做功的功率。下面说法中正确的是： A整个过程中始终PP Ff B

19、整个过程中WW Ff C整个过程中WW Ff D全过程中，各力功的代数和为零 2、在同一高度处，将三个质量相同的球abc、 、分别以大小相等的速率竖直上抛、竖直下 抛和平抛，落在同一水平面上的过程中，重力做的功及重力功的平均功率的关系是： A acbcba PPPWWW， B cbacba PPPWWW， C cbacba PPPWWW， D cbacba PPPWWW， 3、一个力做的功随时间变化的关系如图所示，该力做功的功率为： A 5WB10WC 15WD20W 4、abc、 、三个物体质量分别为mmm，23，它们在水平路面上某时刻运动的动能相 2 0 2 2 1 2 1 mvmvw t

20、合 2 22 2 11 2 1 2 1 mvmghmvmgh 等。当每个物体受到大小相同的制动力时，它们制动距离之比是： A 123 B1 2 2232 C 111 D321 5、一个人把一重物由静止开始举高h，并使其获得一定的速度。则： A人对重物做的功等于重物动能和势能增量的和。 B所有外力对重物所做的功等于物体动能的增量。 C重物克服重力所做的功等于重物势能的增量。 D所有外力对重物所做的功等于重物机械能的增量。 6、运动员用100N 的力把质量为0.5kg 的球踢出40m 远，运动员对球做的功为： A 400J B200J C没有做功D无法确定 7、一个物体自由下落，落下一半时间的动能

21、与落地时动能之比为： A 11 B12 C13 D14 8、汽车的额定功率为90KW ，当水平路面的阻力为f 时，汽车行驶的最大速度为v。则： A如果阻力为2 f，汽车最大速度为 v 2 。 B如果汽车牵引力为原来的二倍，汽车的最大速度为2v。 C如果汽车的牵引力变为原来的 1 2 ，汽车的额定功率就变为45KW 。 D如果汽车做匀速直线运动，汽车发动机的输出功率就是90KW 。 9、如图所示，物体从A 处开始沿光滑斜面AO 下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B 处。已知 A 距水平面OB 的高度为h，物体的质量为m，现将物体m 从 B 点沿原路送回至 AO 的中点 C 处，需外力做的功至少

22、应为 A 1 2 mghBmghC 3 2 mghD2mgh （二）填空题： 10、一个小孩把6.0kg 的物体沿高0.50m，长 2.0m 的光滑斜面，由底部匀速推到顶端，小 孩做功为，若有 5.0N 阻力的存在，小孩匀速把物体推上去应做 功，物体克服阻力做的功为，重力做的功为。 （gm s取10 2 /） 11、一个光滑斜面长为L 高为 h，一质量为m 的物体从顶端静止开始下滑，当所用时间是 滑到底端的时间的一半时，重力做功为，重力做功的即时功率为 ，重力做功的平均功率为。以斜面底端为零势能点，此时物 体的动能和势能的比是。 12、如图所示，物体质量为m，沿光滑的离心轨道从高处的D 点由静

23、止滑下，到C 点（与 圆心在同一水平面）时，对环的压力为4mg，此时物体受到的向心力大小为， 物 体的速率vC ，物体的动能为，高度h为。 （设圆轨道的半径为R） 13、把质量为3.0kg 的石块，从高30m 的某处，以50 ./ms的速度向斜上方抛出， gm s取10 2 /，不计空气阻力，石块落地时的速率是； 若石块在运动过程中克服 空气阻力做了73.5J 的功，石块落地时的速率又为。 （三）计算题： 14、如图所示，质量m0.40kg的小球从距地面高度Hm40 .的 A 处自由下落到地面恰 好沿半径Rm050.的半圆形槽运动， 到最低点C 处时的速率为80 ./ms， 而后沿圆弧运动，

24、脱离槽后竖直向上运动最高升至B 处。若小球在弧形槽上运动时受的阻力大小不变，且 gm s取10 2 /，试求小球离槽后上升的高度h。 15、一个人骑自行车以18km/h 的速度匀速在平直公路上前进，若人、车的总质量是75kg， 它受的阻力为自重的0.03 倍，求骑车人的输出功率。（ g 取 10m/s2） 9、如图所示，物体从A 处开始沿光滑斜面AO 下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B 处。已知 A 距水平面OB 的高度为h，物体的质量为m，现将物体m 从 B 点沿原路送回至 AO 的中点 C 处，需外力做的功至少应为 A 1 2 mghBmghC 3 2 mghD2mgh （二）填空题：

25、 10、一个小孩把6.0kg 的物体沿高0.50m，长 2.0m 的光滑斜面，由底部匀速推到顶端，小 孩做功为，若有 5.0N 阻力的存在，小孩匀速把物体推上去应做 功，物体克服阻力做的功为，重力做的功为。 （gm s取10 2 /） 11、一个光滑斜面长为L 高为 h，一质量为m 的物体从顶端静止开始下滑，当所用时间是 滑到底端的时间的一半时，重力做功为，重力做功的即时功率为 ，重力做功的平均功率为。以斜面底端为零势能点，此时物 体的动能和势能的比是。 12、如图所示，物体质量为m，沿光滑的离心轨道从高处的D 点由静止滑下，到C 点（与 圆心在同一水平面）时，对环的压力为4mg，此时物体受到

26、的向心力大小为， 物 体的速率vC ，物体的动能为，高度h为。 （设圆轨道的半径为R） 13、把质量为3.0kg 的石块，从高30m 的某处，以50 ./ms的速度向斜上方抛出， gm s取10 2 /，不计空气阻力，石块落地时的速率是； 若石块在运动过程中克服 空气阻力做了73.5J 的功，石块落地时的速率又为。 （三）计算题： 14、如图所示，质量m0.40kg的小球从距地面高度Hm40 .的 A 处自由下落到地面恰 好沿半径 Rm050. 的半圆形槽运动， 到最低点C 处时的速率为80 ./ms， 而后沿圆弧运动， 脱离槽后竖直向上运动最高升至B 处。若小球在弧形槽上运动时受的阻力大小不

27、变，且 gm s取10 2 /，试求小球离槽后上升的高度h。 15、一个人骑自行车以18km/h 的速度匀速在平直公路上前进，若人、车的总质量是75kg， 它受的阻力为自重的0.03 倍，求骑车人的输出功率。（ g 取 10m/s2） 二、冲量 1、 定义：力和力的作用时间的乘积叫力的冲量。 2、 表达式： I=Ft 单位： Ns (1 Ns=1 Kgm/s) 一般求恒力的冲量。若是变力，则用力的平均值带入，或用动量定理求解。 3、 冲量是矢量：冲量的方向由力的方向决定。若力的方向不变，则冲量的方向与力的 方向相同。 4、 冲量与做功的比较： 冲量与功都是过程量 冲量是矢量，是力对时间的积累效

28、果；功是标量，是力对空间的积累效果。 一个恒力在某一过程中可以不做功，但其冲量不为零。 二、动量定理 1、 内容：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化，这个结论叫动量定理。 2、 表达式： I合=p 推导略 3、 对动量定理的理解： 适用于单体也适用于多体；适用于恒力也适用于变力；适用于直线动也适用于 曲线运动； 适用于单个过程也适用于多过程；适用于低速宏观也适用于高速微 观。 动量定理是矢量表达式： 公式中“ =”表明“合外力的冲量”与“动量的变化”大小相等、两者方向相同。 一般以地面为参考系。 反映了“合外力的冲量”与“动量的变化”因果关系： “合外力的冲量”是“动量的变化”的原因 “动量的变化”是“合外力的冲量”的必然结果。 公式变形得F合=p/t,即物体的动量的变化率等于物体所受合外力。 4、 应用 用动量定理定性解释现象： 动量变化一定，力的作用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小。 例 2两个同样的物块，在同一高度自由下落，甲落在软垫上，乙落在水泥地上， 均不再弹起，分析比较两个物块和地面撞击时的作用力大小。 解题步骤： 明确研究对象、 涉及过程及初末状态；受力分析求出相关力的冲量、 初末状态的速度求出相关动量的变化；根据动量定理列方程；解方程并验算。