（新课标）2016年高一物理暑假作业（打包10套）.zip

- 1 -新课标 2016 年高一物理暑假作业 11、选择题.1.关于平抛运动的性质，以下说法中正确的是（ ）①是变加速运动②是匀变速运动③是匀速率曲线运动④是两个直线运动的合运动．A．①③ B．①④ C．②③ D．②④2.如图所示，光滑的水平面上，小球 m 在拉力 F 作用下做匀速圆周运动，若小球到达 P 点时F 突然发生变化，下列关于小球运动的说法正确的是（ ）A．F 突然消失，小球将沿轨迹 Pa 做离心运动B．F 突然变小，小球将沿轨迹 Pa 做离心运动C．F 突然变大，小球将沿轨迹 pb 做离心运动D．F 突然变小，小球将沿轨迹 Pc 逐渐靠近圆心3.（单选）小船在静水中的速度为 v，现使小船渡过一河流，渡河时船头朝对岸垂直划行，若船行至河中心时，水流速度增大，则渡河时间将（ ）A． 增大 B． 不变 C． 减小 D． 不能确定4.地球质量是月球质量 81 倍，若地球吸引月球的力大小为 F，则月球吸引地球的力大小为（ ）A．F B．9F C．27F D．81F5.（单选）已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的 6 倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的 2.5 倍，则该行星的自转周期约为- 2 -A.6 小时 B. 12 小时 C. 24 小时 D. 36 小时6.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道 1，然后经点火，使其沿椭圆轨道 2 运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道 3．轨道 1、2 相切于 Q 点，轨道 2、3 相切于 P点，则（ ）A．卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率B．卫星在轨道 3 上的角速度等于在轨道 1 上的角速度C．卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的速率小于它在轨道 2 上经过 Q 点时的速率D．卫星在轨道 2 上经过 P 点时的加速度大于它在轨道 3 上经过 P 点时的加速度7.（单选）如图所示，a、b、c 三个相同的小球，a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时 b、c 从同一高度分别开始自由下落和平抛．下列说法正确的有（ ）A． 它们的落地时间相同 B． 运动过程中重力做的功相等C． 它们的落地时的动能相同 D． 它们落地时重力的瞬时功率相等8.（单选）质量为 m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为 P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为 v，那么当汽车的车速为 v/4时，汽车的瞬时加速度大小为A. B. C. D.2．实验题.9.平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向作匀速运动，②竖直方向作自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球就水平飞出，同时 B 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面。这个实验 A. 只能说明上述实验中的第①条 B. 只能说明上述实验中的第②条C. 不能说明上述实验中的任何一条 D. 能同时说明上述实验中的两条- 3 -10.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为 h 的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为 m 的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为 g（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点 P 痕迹到 O 点的距离为 s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为 ；（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：弹簧压缩量 x/cm 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50小球飞行水平距离s/×102cm 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量 x 之间的关系式应为 ；（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹 O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹 P；（III）用刻度尺测量纸上 O 点到 P 点的竖直距离为 y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为 L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为 。3、解答题.11.宇航员在某星球表面以初速度 v0竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为 h．已知该星球的半径为 R，且物体只受该星球引力作用．（1）求该星球表面的重力加速度；（2）如果要在这个星球上发射一颗贴近它表面运行的卫星，求该卫星做匀速圆周运动的线速度和周期．12.如图所示，一个高为 h 的斜面，与半径为 R 的圆形轨道平滑地连接在一起．现有一小球从斜面的顶端无初速地滑下，若要使小球通过圆形轨道的顶端 B 而不落下，则：（1）B 点速度至少为多少？（2）斜面的高度 h 应为多大？- 4 -【KS5U】新课标 2016 年高一物理暑假作业 1参考答案1.D【考点】平抛运动．【分析】平抛运动的物体只受重力，是一种匀变速曲线运动，可以分解为水平和竖直两个方向直线运动的合成．【解答】解：①、②、③平抛运动的物体只受重力，加速度为 g，是一种匀变速曲线运动，故①③错误，②正确．④平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动，即平抛运动是两个直线运动的合运动．故④正确．故选：D．2.A【考点】向心力；牛顿第二定律；离心现象．【分析】当向心力突然消失或变小时，物体会做离心运动，运动轨迹可是直线也可以是曲线；当向心力突然变大时，物体做向心运动，要根据受力情况分析．【解答】解：A、在水平面上，细绳的拉力提供 m 所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，A 正确；B、当向心力减小时，将沿 Bb 轨道做离心运动，B 错误；C、F 突然变大，小球将沿轨迹 Bc 做向心运动，故 C 错误；D、F 突然变小，小球将沿轨迹 Bb 做离心运动，故 D 错误；故选 A．3.- 5 -考点： 运动的合成和分解．专题： 运动的合成和分解专题．分析： 小船实际参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动，由于分运动与合运动同时进行，互不干扰，故渡河时间由沿船头方向的分运动决定，与水流速度无关．解答： 解：将小船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向正交分解，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关，只与船头指向方向的分运动有关，故船航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，对渡河时间无影响；故选：B．点评： 本题关键抓住渡河时间只与沿船头指向方向的分运动有关，与沿水流方向的分运动无关．4.A【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，地球吸引月球的力大小为 F，则月球吸引地球的力大小也一定为 F．【解答】解：根据牛顿第三定律，地球吸引月球的力大小为 F，则月球吸引地球的力大小也一定为 F．故选：A．5.B本题主要考查万有引力定律以及天体运动；对地球同步卫星有 解得 结合 解得，即地球密度为 ，同理可得行星密度为 ，又因为某行星的平均密度为地球平均密度的一半，解得 即 ，故选项 B 正确。- 6 -6.C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】卫星绕地球做匀速圆周运动时，其向心力由万有引力提供，卫星通过做离心运动或近心运动实现轨道的变化，根据万有引力提供向心力列式求解．【解答】解：A、卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力得： ，得 ，可知卫星的轨道半径越大，速率越小，所以卫星在轨道 3 上的速率小于在轨道1 上的速率．故 A 错误．B、由万有引力提供向心力得：G =mrω 2 ，得 ，则轨道半径大的角速度小，所以卫星在轨道 3 上的角速度小于在轨道 1 上的角速度，故 B 错误．C、从轨道 1 到轨道 2，卫星在 Q 点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星加速，使其所需向心力大于万有引力，所以卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的速率小于它在轨道 2上经过 Q 点时的速率．故 C 正确．D、卫星运行时只受万有引力，由 G =m 得：加速度 a= ，则知在同一地点，卫星的加速度相等，故 D 错误．故选：C7.考点： 功率、平均功率和瞬时功率；自由落体运动；平抛运动；功的计算．专题： 功率的计算专题．分析： a 做的是匀变速直线运动，b 是自由落体运动，c 是平抛运动，根据它们各自的运动的特点可以分析运动的时间和末速度的情况，由功率的公式可以得出结论．解答： 解：A、bc 运动的时间相同，a 的运动的时间要比 bc 的长，故 A 错误；B、a、b、c 三个小球的初位置相同，它们的末位置也相同，由于重力做功只与物体的初末位置有关，所以三个球的重力做功相等，所以 B 正确．C、由动能定理可知，三个球的重力做功相等，它们的动能的变化相同，但是 c 是平- 7 -抛的，所以 c 有初速度，故 c 的末动能要大，所以 C 错误．D、三个球的重力相等，但是它们的竖直方向上的末速度不同，所以瞬时功率不可能相等，所以 D 错误．故选：B点评： 在计算瞬时功率时，只能用 P=FV 来求解，用公式 P= 求得是平均功率的大小，在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择．8.C本题主要考查牛顿第二定律以及功率；当汽车速度最大时有 ,当速度为 时，有 解得 ，由牛顿第二定律可得 ,解得 ,故选项 C 正确。9.B10.（1） （2 分） hmgsEP42（2） （2 分） hmgxEP2410（3） （2 分） yhLx011.见解析【考点】万有引力定律及其应用；竖直上抛运动；向心力．【分析】以初速度 v0竖直上抛一物体，物体在重力作用下做匀减速直线运动，当物体速度减为 0 时，物体上升到最大高度，已知初速度末速度和位移，根据匀变速直线运动的速度位移关系可以求出该星球表面的重力加速度 g，卫星绕星球表面做匀速圆周运动，重力提供万有引力，据此列式可得卫星运行的周期和线速度．【解答】解：（1）因为上抛物体做匀减速直线运动，已知初速度 v0、末速度 v=0、位移为h，据：v02=2gh（2）卫星贴近表面运转，重力提供万有引力，- 8 -答：（1）该星球表面的重力加速度是 ；（2）如果要在这个星球上发射一颗贴近它表面运行的卫星，该卫星做匀速圆周运动的线速度是 ，周期是 ．12.考点： 机械能守恒定律；向心力．专题： 机械能守恒定律应用专题．分析： （1）要使小球通过圆形轨道的顶端 B 而不落下，所需要的向心力应大于重力，列式解答．（2）小球运动过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律和小球通过 B 点的速度条件结合，就能求解．解答： 解：（1）设小球到达顶端 B 速度为 v，要使小球通过圆形轨道的顶端 B 而不落下，必须满足：mg≤m解得：v≥ ，即 B 点速度至少为 ．（2）由机械能守恒得：mgh=mg•2R+解得：h≥答：（1）B 点速度至少为 ．- 9 -（2）斜面的高度 h 应为大于等于 ．点评： 解决本题的关键要把握小球通过圆环最高点的临界条件，熟练运用机械能守恒定律和牛顿第二定律结合解答．- 1 -新课标 2016 年高一物理暑假作业 101、选择题.1.关于运动的合成与分解的说法中，正确的是（ ）A．合运动的位移为分运动的位移矢量和B．合运动的速度一定比其中的一个分速度大C．合运动的时间为分运动时间之和D．合运动的位移一定比分运动位移大2.关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）A．它可以定位在夷陵中学的正上空B．地球同步卫星的角速度虽被确定，但高度和线速度可以选择，高度增加，线速度减小，高度降低，线速度增大C．它运行的线速度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3.（单选）物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度 υ y（取向下为正）随时间变化的图线是图中的（ ）A． B． C． D．4.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球 A 和 B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A 的运动半径较大，则（ ）A．球 A 的角速度必大于球 B 的角速度B．球 A 的线速度必大于球 B 的线速度C．球 A 的运动周期必大于球 B 的运动周期- 2 -D．球 A 对筒壁的压力必大于球 B 对筒壁的压力5.设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行轨道半径 r 的三次方与其运行周期 T 的平方之比为常数，即 =k，那么 k 的大小（ ）23TrA．只与行星的质量有关B．只与恒星的质量有关C．与恒星和行星的质量都有关D．与恒星的质量及行星的速率都无关6.（单选）质量为 1kg 的铅球从离地高 18m 处无初速度释放，经 2s 到达地面．在这个过程中重力和空气阻力对铅球做的功分别是（g 取 10m/s2） （）A． 18J、2J B． 180J、﹣18J C． 180J、0 D． 200J、07.（单选）细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为 m 的小球，如图所示．使小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动．下列说法中正确的是（）A． 小球机械能守恒B． 小球能量正在消失C． 小球摆动过程中，只有动能和重力势能在相互转化D． 总能量守恒，但小球的机械能减少8.（多选）跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是（）A． 重力做正功 B． 重力势能增加C． 动能增加 D． 空气阻力做负功2．实验题.9.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系，如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器- 3 -记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距 50.0cm 的 A、B 两点各安装一个速度传感器，记录小车通过 A、B 时的速度大小． （小车中可以放置砝码． ）（1）实验中木板略微倾斜，这样做目的是 ．A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B．是为了增大小车下滑的加速度C．可使得细线拉力等于砝码的重力D．可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动（2）实验主要步骤如下：①测量 和拉力传感器的总质量 M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路．②将小车停在 C 点，接通电源， ，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B 时的速度．③在小车中增加砝码，或增加钩码个数，重复②的操作．（3）下表是他们测得的一组数据，其中 M1是传感器与小车及小车中砝码质量之和，（v 22﹣V 12）是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F 是拉力传感器受到的拉力，W 是拉力 F 在 A、B 间所做的功．表格中△E 3= _____ ，W 3= _____ （结果保留三位有效数字） ．次数 M1/kg |v ﹣v |/（m/s） 2△E/J F/N W/J1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.2002 0.500 1.65 0.413 0.840 0.4203 0.500 2.40 △E 3 1.220 W34 1.000 2.40 1.20 2.420 1.215 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43- 4 -3、解答题.10.一辆汽车匀速率通过一座圆弧形拱桥后，接着又以相同速率通过一圆弧形凹形桥．设两圆弧半径相等，汽车通过拱桥桥顶时，对桥面的压力 F1为车重的一半，汽车通过圆弧形凹形桥的最低点时，对桥面的压力为 F2，求 F1与 F2之比．11.地球的两颗人造卫星质量之比 m1：m 2=1：2，圆周轨道半径之比 r1：r 2=1：2．求：（1）线速度之比；（2）角速度之比；（3）运行周期之比；（4）向心力之比．- 5 -12.如图所示，让质量 m=5.0kg 的摆球由图中所示位置 A 从静止开始下摆，摆至最低点 B 点时恰好绳被拉断．已知摆线长 L=1.6m，悬点 O 与地面的距离 OC=4.0m．若空气阻力不计，摆线被拉断瞬间小球的机械能无损失．求：（1）摆线所能承受的最大拉力 T；（2）摆球落地时的动能．【KS5U】新课标 2016 年高一物理暑假作业 10参考答案1.A【考点】运动的合成和分解．【分析】位移、速度、加速度都是矢量，合成分解遵循平行四边形定则．合运动与分运动具有等时性．【解答】解：A、位移是矢量，合成遵循平行四边形定则，合运动的位移为分运动位移的矢量和．故 A 正确，D 错误；B、根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等故 B 错误；C、合运动与分运动具有等时性，合运动的时间等于分运动的时间．故 C 错误；故选：A．- 6 -2.C【考点】同步卫星．【分析】物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．【解答】解：A、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步” ，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，因此同步卫星相对地面静止不动，同步通讯卫星只能定点在赤道的上空．故 A 错误；B、根据万有引力提供向心力，列出等式： ，其中 R 为地球半径，h 为同步卫星离地面的高度．由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以 T 为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度 h 也为一定值．由于轨道半径一定，则线速度的大小也一定．故 B 错误；C、D、同步卫星相对地球静止，低轨卫星相对地球是运动的，根据 得，，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以低轨卫星的线速度小于第一宇宙速度，故 C 正确，D 错误．故选：C．3.考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 物体做平抛运动时，只受重力，所以在竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动速度﹣时间关系即可求解．解答： 解：物体做平抛运动时，在竖直方向做自由落体运动，故其竖直方向速度﹣时间图象为一条通过原点的倾斜直线．- 7 -故选 D．点评： 本题考查了平抛运动的特点，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动．4.B【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】对小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．【解答】解：对于任意一个小球，受力如图：将 FN沿水平和竖直方向分解得：FNcosθ=ma…①，FNsinθ=mg…②．所以有：F N= ，因此质量大的对筒壁压力大，由于 A、B 两球的质量相等，两球受到的支sinmg持力相等，则小球对筒壁压力大小相等，故 D 错误；由①：②可得：gcotθ=a，可知两球的向心加速度大小相等．又 a= =ω 2r=rv4Tr所以半径大的线速度大，角速度小，周期大，与质量无关，故 B 正确，AC 错误．故选：B5.B【考点】开普勒定律．【分析】开普勒第三定律中的公式即 =k，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正23Ta比- 8 -【解答】解：A、式中的 k 只与恒星的质量有关，与行星质量无关，故 A 错误；B、式中的 k 只与恒星的质量有关，故 B 正确；C、式中的 k 只与恒星的质量有关，与行星质量无关，故 C 错误；D、式中的 k 只与恒星的质量有关，与行星速率无关，故 D 错误；故选：B6.考点： 功的计算． 专题： 功的计算专题．分析： 重力做功只与初末位置有关，与运动过程无关，即可求得重力做的功，根据运动学基本公式求出加速度，再根据牛顿第二定律求出阻力，根据恒力做功公式求出阻力做功．解答： 解：重力做的功为：W=mgh=1×10×18J=180J，根据 得：a= ，根据牛顿第二定律得：mg﹣f=ma解得：f=1N则空气阻力做铅球做的功 Wf=﹣fh=﹣18J，故 B 正确，ACD 错误．故选：B7.考点： 机械能守恒定律；功能关系． - 9 -专题： 机械能守恒定律应用专题．分析： 小球长时间摆动过程中，重力势能和动能相互转化 的同时，不断地转化为机械能，故摆动的幅度越来越小，最后停下．解答： 解：A、小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动，说明机械能通过克服阻力做功不断地转化为内能，即机械能不守恒，故 A 错误；B、小球的机械能转化为内能，能量的种类变了，但能量不会消失，故 B 错误；C、D、小球长时间摆动过程中，重力势能和动能相互转化的同时，不断地转化为机械能，故摆动的幅度越来越小，故 C 错误，D 正确；故选 D．8.考点： 功能关系． 分析： （1）运动员下降时，受到空气阻力作用，阻力向上，运动员向下，阻力对运动员做负功．（2）判断运动员重力势能大小的变化，从重力势能大小的影响因素进行考虑：重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）判断运动员动能大小的变化，从动能大小的影响因素进行考虑：动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．（4）运动员下降时，和空气之间存在摩擦阻力，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，内能增加．解答： 解：A、运动员下降时，质量不变，高度不断减小，重力做正功．故 A 正确．B、运动员下降时，质量不变，高度不断减小，重力势能不断减小．故 B 错误．C、运动员下降时，质量不变，速度不断增大，动能不断增大．故 C 正确．D、运动员下降时，受到空气阻力作用，阻力向上，运动员向下，阻力对运动员做负功．故 D 正确；故选：ACD．- 10 -9.考点： 探究功与速度变化的关系．专题： 实验题；动能定理的应用专题．分析： 小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动，通过速度传感器可算出 A B两点的速度大小，同时利用拉力传感器测量出拉小车的力，从而由 AB 长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系．解答： 解：（1）为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力，摩擦力平衡掉的检测标准即：可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动，故 CD 正确；故选：CD；（2）①因为要计算总动能，所以要测量小车和砝码以及拉力传感器的总质量；②接通电源后要释放小车；（3）由各组数据可见规律△E= M（V 22﹣V 12）可得△E 3=0.600J观察 F﹣W 数据规律可得数值上 W3= =0.610 J故答案为：（1）CD；（2）小车、砝码； 静止释放小车；（3）0.600； 0.610．点评： 值得注意的是：钩码的重力不等于细线的拉力，同时学会分析实验数据从而得出规律．10.F1与 F2之比为 1：3．【考点】向心力；牛顿第二定律．- 11 -【分析】汽车在拱形桥的顶端和在凹地的最低点靠竖直方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得出压力大小之比．【解答】解：汽车通过桥顶 A 时，mg﹣F 1= 在圆弧形凹地最低点时 F2﹣mg= ，2F1=mg则 F2﹣mg=mg﹣F 1，F2=2mg﹣F 1=4F1﹣F 1=3F1，所以 F1：F 2=1：3答：F 1与 F2之比为 1：3．11.见解析【考点】万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】 （1）根据万有引力充当向心力，产生的效果公式可得出线速度和轨道半径的关系，可得结果；（2）根据圆周运动规律可得线速度和角速度以及半径的关系，直接利用上一小题的结论，简化过程；（3）根据圆周运动规律可得运行周期和角速度之间的关系，直接利用上一小题的结论，简化过程；（4）根据万有引力充当向心力可得向心力和质量以及半径的关系．【解答】解：设地球的质量为 M，两颗人造卫星的线速度分别为 V1、V 2，角速度分别为ω 1、ω 2，运行周期分别为 T1、T 2，向心力分别为 F1、F 2；（1）根据万有引力和圆周运动规律 得 ∴ 故二者线速度之比为 ．（2）根据圆周运动规律 v=ωr 得 - 12 -∴ 故二者角速度之比为 ．（3）根据圆周运动规律 ∴ 故二者运行周期之比为 ．（4）根据万有引力充当向心力公式 ∴ 故二者向心力之比为 2：1．12.考点： 动能定理的应用；牛顿第二定律；机械能守恒定律．专题： 动能定理的应用专题．分析： （1）由动能定理可以求出摆球由 A 运动到 B 时的速度；摆球做圆周运动，在 B 由牛顿第二定律列方程，可以求出摆线所承受的拉力．（2）摆线断裂后，摆球做平抛运动，只有重力做功，由动能定理可以求出摆球落地时的动能．解答： 解：（1）设摆球运动到最低点时的速度为 v，以摆球为研究对象，从 A 到 B 的过程中，由动能定理得：mgL（1﹣cos60°）= mv2﹣0，摆球做圆周运动，在 B 点，由牛顿第二定律得：T﹣mg=m ，解得：T=100N，v=4m/s；- 13 -（2）从绳子断裂到摆球落地过程中，由动能定律得：mg（OC﹣L）=E k﹣ mv2，解得：E k=160J；答：（1）摆线所能承受的最大拉力为 100N．（2）摆球落地时的动能为 160J．点评： 对物体正确受力分析，明确物体运动过程，应用动能定理即可正确解题．- 1 -新课标 2016 年高一物理暑假作业 21、选择题.1.（单选）关于运动的合成与分解的说法中，正确的是（ ）A．合运动的位移为分运动的位移矢量和B．合运动的速度一定比其中的一个分速度大C．合运动的时间为分运动时间之和D．合运动的位移一定比分运动位移大2.（单选）长度为 L=0.50m 的轻质细杆 OA，A 端有一质量为 m=3.0kg 的小球，如图所示，小球以 O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s， （g=10m/s 2）则此时细杆 OA 受的（ ）A． 6.0N 的拉力 B． 24N 的拉力 C． 24N 的压力 D． 6.0N 的压力3.（单选）一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔 2s 释放一个铁球，先后共释放 4 个，如果不计空气阻力，则在某一时刻 4 个球在空中的排列情况大致为（ ）A． B． C． D．4.（单选）宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的 9 倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是（ ）A． 3 年 B． 9 年 C． 27 年 D． 81 年5.（单选）两个大小相同的实心小球紧靠在一起它们之间的万有引力大小为 F；若两个半径是小球半径 2 倍的大球紧靠在一起，则它们之间的万有引力大小为（ ）A． 2F B． 4F C． 8F D． 16F- 2 -6.（单选） 《自然哲学的数学原理》已经证明质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零． 假设地球是一半径为 R．质量分布均匀的球体．一矿井深度为 d．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（）A． （ ） 2 B．1+ C 1﹣ D． （ ） 27.（单选）如图所示，力 F 大小相等，物体沿水平面运动的位移 s 也相同，则 F 做功最小的是（ ）A． B． C． D．8.（多选） A、 B 两物体质量分别为 m 和 2m， A 静止于光滑水平面上， B 静止于粗糙水平面上，用相同水平力分别推 A 和 B，使它们前进相同位移。在此过程中，下面说法正确的是A.两次推力做功相等B.对 A 的推力做功多一些C.两次推力做功的平均功率一样大D.推力对 B 做功的平均 功率较小2．实验题.9.平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向作匀速运动，②竖直方向作自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球就水平飞出，同时 B 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面。这个实验 A. 只能说明上述实验中的第①条 B. 只能说明上述实验中的第②条C. 不能说明上述实验中的任何一条 D. 能同时说明上述实验中的两条10.如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置( g取9.8 m/s 2)：代表符号 x1 x2 x3- 3 -数值(cm) 12.16 19.1 27.36①某次实验打出的某条纸带如图所示， O是纸带静止时打出的点， A、 B、 C是标出的3个计数点，测出它们到 O点的距离分别 x1 、 x2 、 x3，数据如上表．表中有一个数值记录不规范，代表它的符号为 ．由表可知所用刻度尺的最小分度为 .②已知电源频率是50 Hz，利用表中给出的数据求出打 B点时重物的速度 vB＝m/s．(结果保留三位有效数字)③重物在计数点 O到 B对应的运动过程中，减小的重力势能为 mgx2，增加的动能为 ，21Bmv通过计算发现， mgx2_____ (选填“” “”或“＝”)，其原因是 21Bmv．3、解答题.11.如图所示，一根长 0.1m 的细线，一端系着一个质量为 0.18kg 的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动．当小球的转速增加到原来转速的 3 倍时，细线断裂，这时测得线的拉力比原来大 40N．则：（g 取 10m/s2）（1）线断裂的瞬间，线的拉力多大？（2）这时小球运动的线速度多大？（3）如果桌面高出地面 0.8m，线断后小球垂直桌面边缘飞出，落地点离桌面的水平距离为多少？- 4 -12.如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于 O 点，下端系一质量 m=1.0kg 的小球．现将小球拉到 A 点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过 B 点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的 C 点．地面上的 D 点与 OB 在同一竖直线上，已知绳长 L=1.0m，B 点离地高度H=1.0m，A、B 两点的高度差 h=0.5m，重力加速度 g 取 10m/s2，不计空气影响，求：（1）地面上 DC 两点间的距离 s；（2）轻绳所受的最大拉力大小．- 5 -【KS5U】新课标 2016 年高一物理暑假作业 2参考答案1.A【考点】运动的合成和分解．【分析】位移、速度、加速度都是矢量，合成分解遵循平行四边形定则．合运动与分运动具有等时性．【解答】解：A、位移是矢量，合成遵循平行四边形定则，合运动的位移为分运动位移的矢量和．故 A 正确，D 错误；B、根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等故 B 错误；C、合运动与分运动具有等时性，合运动的时间等于分运动的时间．故 C 错误；故选：A．2.考点： 向心力．专题： 匀速圆周运动专题．分析： 小球在最高点靠重力和杆对小球的作用力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出细杆对小球的作用力大小，从而得出细杆 OA 受的作用力大小．解答： 解：在最高点，根据牛顿第二定律得， ，解得 F= = ，可知杆对小球表现为支持力，则细杆 OA 受的是 6N 的压力．故选：D．点评： 解决本题的关键知道小球在最高点向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，知道杆子可以表现为支持力，可以表现为拉力．- 6 -3.考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 匀速飞行的飞机上释放的小球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．解答： 解：因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以释放的小球都在飞机的正下方，即在飞机的正下方排成竖直的直线．小球在竖直方向上的距离随着时间的增大逐渐增加．故 A 正确，B、C、D 错误．故选：A点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．小球的轨迹是抛物线，但不能想当然认为小球在空中排成抛物线，要根据它们的运动规律进行科学分析．4.考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题： 人造卫星问题．分析：开普勒第三定律中的公式 ，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比．解答：解：开普勒第三定律中的公式解得：T=一颗小行星围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的 9 倍，- 7 -小行星绕太阳运行的周期是地球周期的 27 倍，即小行星绕太阳运行的周期是 27年．故选 C．点评： 求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再进行作比．5.考点： 万有引力定律及其应用．专题： 万有引力定律的应用专题．分析： 根据 m=ρ• πr 3可知半径变为原来的两倍，质量变为原来的 8 倍，再根据万有引力公式即可求解．解答： 解：设两个大小相同的实心小铁球的质量都为 m，半径为 r，根据万有引力公式得：F=G根据 m=ρ• πr 3可知，半径变为原来的两倍，质量变为原来的 8 倍．所以若将两半径为小铁球半径 2 倍的实心大铁球紧靠在一起时，万有引力为：F′=G=16G故选：D．点评： 本题考查了万有引力公式及质量与球体半径的关系，难度不大，属于基础题．6.考点： 万有引力定律及其应用． 专题： 万有引力定律的应用专题．- 8 -分析： 根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为 R 的球体在表面产生的加速度，矿井深度为 d 的井底的加速度相当于半径为 R﹣d 的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可．解答： 解：令地球的密度为 ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M= ，所以重力加速度的表达式可写成：g= = ρ．根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为 d 的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度g′=所以有 =故选：C．点评： 抓住在地球表面重力和万有引力相等，在矿井底部，地球的重力和万有引力相等，要注意在矿井底部所谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为（R﹣d）的球体的质量．7.考点： 功的计算．专题： 功的计算专题．分析： 根据恒力做功的表达式 W=Fscosθ（θ 为 F 与 S 的夹角）进行判断即可．解答： 解：A 选项中，拉力做功为：W=Fs；B 选项中，拉力做功为：W=FScos30°= Fs；C 选项中，拉力做功为：W=FScos30°= Fs；D 选项中，拉力做功为：W=FScos60°= Fs；故 D 图中拉力 F 做功最小，- 9 -故选：D．点评： 本题涉及恒力做功的求法，拉力 F 做功取决与力的大小、位移的大小和力与位移夹角的余弦三者的乘积，与是否有其他力做功无关．8.AD本题主要考查牛顿第二定律、功以及功率；因为推力等大，位移等大，故做的功一样多，选项 A 正确；由于二者做匀加速运动，由牛顿定律知 B 的加速度小，发生同样的位移所需时间长，在功一样的情况下，时间长则功率小，故选项 D 正确。本题正确选项为 AD。9.B10.① x2（2 分） （不按要求填写数据给 0 分） mm 或 1mm（1 分） （写成 0.1cm 给 0 分， ）② 1.90 （2 分） （ vB＝ ＝ m/s＝1.90 m/s.x3－ x12T 0.273 6－ 0.121 60.08说明：有效数字错误给 0 分，重复单位给 1 分.③ ＞ （1 分）纸带与限位孔间有摩擦（2 分） （或答空气阻力）说明：纸带与限位孔间有摩擦或空气阻力，有部分机械能转化为内能，所以重力势能的减小大于动能的增加.11.见解析【考点】向心力；平抛运动．【分析】 （1）球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，由线的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律分别对开始时和断开前列方程，结合条件：线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N，求解线的拉力；（2）设线断时小球的线速度大小为 v，此时绳子的拉力提供向心力，根据向心力公式即可求得速度；（3）小球离开桌面时做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度求出时间，根据水平方向做匀速直线运动求出水平距离．【解答】解：（1）小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用；重力 mg、桌面弹力FN和细线的拉力 F，重力 mg 和弹力 FN平衡，线的拉力提供向心力，有：- 10 -Fn=F=mω 2R，设原来的角速度为 ω 0，线上的拉力是 F0，加快后的角速度为 ω，线断时的拉力是 F1，则有：F1：F 0=ω 2：ω 02=9：1，又 F1=F0+40N，所以 F0=5N，线断时有：F 1=45N．（2）设线断时小球的线速度大小为 v，由 F1= ，代入数据得：v=5m/s．（3）由平抛运动规律得小球在空中运动的时间为：t= s=0.4s，则落地点离桌面的水平距离为：x=vt=5×0.4=2m．答：（1）线断裂的瞬间，线的拉力为 45N；（2）这时小球运动的线速度为 5m/s；（3）落地点离桌面的水平距离为 2m． 12.考点： 机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．专题： 机械能守恒定律应用专题．分析： （1）从 A 到 B 由动能定理可得 B 位置时的速度，之后做平抛运动，由平抛规律求解；（2）在 B 位置，由牛顿第二定律可求轻绳所受的最大拉力大小．解答： 解：（1）设小球在 B 点速度为 v，对小球从 A 到 B 由动能定理得：mgh= mv2①绳子断后，小球做平抛运动，运动时间为 t，则有：H= ②DC 间距离：s=vt- 11 -解得：s= m≈1.414m（2）在 B 位置，设绳子最大力量为 F，由牛顿第二定律得：F﹣mg= ④联立①④得：F=2mg=2×1×10N=20N根据牛顿第三定律，有 F'=F，因而轻绳所受的最大拉力为 20N．答（1）DC 两点间的距离 1.414m；（2）轻绳所受的最大拉力 20N．点评： 关键是建立物体运动的情境，寻找物理模型，本题为圆周和平抛模型的组合．