2023新教材高中物理常考點11-17課件粵教版必修第二冊

[主干回扣]1．宇宙速度(1)第一宇宙速度。(2)第二宇宙速度。①大?。簐2＝11.2km/s。②意義：在地面附近發(fā)射飛行器，使之能夠掙脫地球引力的束縛，飛到太陽系成為“人造小行星〞所需的最小發(fā)射速度。(3)第三宇宙速度。①大小：v3＝16.7km/s。②意義：在地面附近發(fā)射飛行器，使之能夠掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系外的最小發(fā)射速度。2．人造地球衛(wèi)星的軌道人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的圓心必與地心重合，其運行軌道可分為如下三類(如下圖)：(1)赤道軌道：衛(wèi)星的軌道與赤道共面，衛(wèi)星始終處于赤道正上方。(2)極地軌道：衛(wèi)星的軌道與赤道平面垂直，衛(wèi)星經(jīng)過兩極上空。(3)任意軌道：衛(wèi)星的軌道與赤道平面成某一角度。3.我國的“嫦娥二號〞探測器環(huán)月飛行的高度為100km，所探測到的有關月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200km的“嫦娥一號〞探測器更加翔實。假設兩顆衛(wèi)星環(huán)月的運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如下圖。那么 ()A．“嫦娥二號〞環(huán)月運行的周期比“嫦娥一號〞小B．“嫦娥二號〞環(huán)月運行的線速度比“嫦娥一號〞小C．“嫦娥二號〞環(huán)月運行的向心加速度比“嫦娥一號〞小D．“嫦娥二號〞環(huán)月運行的向心力與“嫦娥一號〞相等答案：B

[主干回扣]1．功的概念(1)做功不可缺少的兩個要素：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移。(2)公式：W＝Fscosα，只適用于恒力做功，其中s為物體的位移。(3)功是標量，只有大小沒有方向。功的正負即不表示大小，也不表示方向。(4)正、負功的判斷方法。①依據(jù)力F與位移s的方向夾角α來判斷；②依據(jù)力F與速度v的方向夾角θ來判斷；③依據(jù)能量變化來判斷：功是能量轉(zhuǎn)化的量度，假設有能量轉(zhuǎn)化，那么必有力對物體做功。此法常用于判斷兩個相聯(lián)系的物體之間的相互作用力做功的判斷。2．功率的概念(1)意義：表示物體做功快慢的物理量。(3)計算式：P＝Fv，①假設v取瞬時速度，那么P＝Fv為瞬時功率；②假設v取平均速度，那么P＝Fv為平均功率。3．求解功率時應注意的“三個〞問題(1)首先要明確所求功率是平均功率還是瞬時功率。(2)平均功率與一段時間(或過程)相對應，計算時應明確是哪個力在哪段時間(或過程)內(nèi)做功的平均功率。(3)瞬時功率計算時應明確是哪個力在哪個時刻(或狀態(tài))的功率。[特別提醒](1)作用力與反作用力做功沒有必然聯(lián)系，作用力做正功時，反作用力可能做正功、可能做負功、還可能不做功。(2)注意額定功率與實際功率、瞬時功率與平均功率的區(qū)別。[全悉考法]1．關于功的正、負，以下表達正確的選項是 ()A．正功表示功的方向與物體運動方向相同，負功為相反B．正功表示功大于0，負功表示功小于0C.－10J的功小于5J的功D．正功表示做功的力為動力，負功表示做功的力為阻力解析：功的正負不表示大小，僅表示力對物體的做成效果，做正功的力為動力，做負功的力為阻力，故A、B、C錯誤，D正確。答案：D2.如下圖，將一個大小為50N與水平方向成53°角斜向上的力F作用在一個質(zhì)量為6kg的物體上，物體沿水平地面勻速前進了8m，g＝10m/s2，下面關于物體所受的各力做功說法正確的是 ()A．力F對物體做功為400J B．摩擦力對物體做功為200JC．重力做功為480J D．合力做功為0解析：力F對物體做功為W＝Fscos53°＝50×8×0.6J＝240J，選項A錯誤；根據(jù)動能定理可知，合力做功為零，重力做功為零，那么克服摩擦力做功等于力F做功的大小，那么摩擦力對物體做功為－240J；應選項D正確，A、B、C錯誤。答案：D3.如下圖是一種清洗車輛用的手持噴水槍。設槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s(水的密度為1×103kg/m3)。那么水槍工作時的功率約為()A．250W B．300WC．350W D．400W4.如下圖，同一物體分別沿斜面AD和BD自頂點由靜止開始下滑，該物體與斜面間的動摩擦因數(shù)相同。在滑行過程中克服摩擦力做的功分別為WA和WB，那么()A．WA>WB B．WA＝WBC．WA<WB D．無法確定[主干回扣]1．動能的概念(1)定義：物體由于運動所具有的能量稱為動能。(3)單位：焦耳，符號J。(4)動能是標量，只有大小，沒有方向，只有正值或零，沒有負值。(5)動能是狀態(tài)量：與物體的運動狀態(tài)(或某一時刻)相對應。(6)具有相對性：選取不同的參考系，物體的速度不同，動能就不同，一般以地面為參考系。2．動能定理(1)內(nèi)容：力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。(3)動能定理描述了做功和動能變化的兩種關系。①等值關系：物體動能的變化量等于合力對它做的功。②因果關系：合力對物體做功是引起物體動能變化的原因，做功的過程實質(zhì)上是其他形式的能與動能相互轉(zhuǎn)化的過程，轉(zhuǎn)化了多少由合力做的功來度量。[特別提醒](1)物體的速度變化，動能不一定變化；但動能變化，速度一定變化。(2)合外力的功決定動能的變化。[全悉考法]1．關于物體的動能，以下說法正確的選項是 ()A．質(zhì)量大的物體，動能一定大B．速度大的物體，動能一定大C．速度方向變化，動能一定變化D．物體的質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，動能將變?yōu)樵瓉淼乃谋?．木塊在大小為10N的水平拉力作用下，在水平面上由靜止開始運動，前進1m后撤去水平拉力，木塊又沿原方向前進1.5m停止，那么木塊在運動過程中()A．受到摩擦力大小為5N B．受到摩擦力大小為6NC．最大動能為10J D．最大動能為6J解析：對木塊運動的全過程，應用動能定理得Fx1－f(x1＋x2)＝0－0，解得木塊在運動過程中受到摩擦力大小f＝4N，故A、B兩項錯誤；對有拉力作用的過程，應用動能定理得Fx1－fx1＝Ekm－0，解得木塊在運動過程中的最大動能Ekm＝6J，故C項錯誤，D項正確。答案：D4．一質(zhì)量為m的滑塊，以速度v在光滑水平面上向左滑行，從某一時刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時間后，滑塊的速度變?yōu)椋?v(方向與原來相反)，在這段時間內(nèi)，水平力所做的功為

(

)[主干回扣]1．重力做功(1)公式：WG＝mgh。(2)特點：重力做功與物體運動的路徑無關，只與初末位置有關。2．重力勢能的概念(1)意義：物體由于被舉高而具有的能。(2)表達式：Ep＝mgh。(3)重力勢能是標量，但有正負，其正負表示大小。①重力勢能為正表示物體在參考平面的上方；②重力勢能為負表示物體在參考平面的下方。(4)重力勢能具有相對性，選擇不同的參考平面，同一個物體的重力勢能數(shù)值不同。3．重力做功與重力勢能變化的關系(1)關系：WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp。(2)意義：重力做正功，物體的重力勢能將減小；重力做負功，物體的重力勢能將增大。4．彈性勢能(1)意義：發(fā)生彈性形變的物體的各局部之間，由于有彈力的相互作用而具有的勢能叫作彈性勢能。(2)影響彈簧彈性勢能大小的因素：①彈簧的形變量；②勁度系數(shù)。(3)彈力做功與彈性勢能變化的關系：①關系：W彈＝Ep1－Ep2＝－ΔEp。②意義：彈力做正功，彈性勢能減??；彈力做負功，彈性勢能增大。[特別提醒](1)物體的重力勢能具有相對性，但重力勢能的變化量ΔEp是絕對的，與參考平面的選擇無關。(2)在有關重力勢能的研究中，重力勢能的差值更有實際意義。[全悉考法]1.如下圖，一位同學把一桶20L的純潔水從一樓提到四樓，水的重力勢能約增加了 ()A．20J B．200JC．2×103J D．2×106J解析：從一樓到四樓高度約為h＝9m，那么水的重力勢能約增加W＝mgh＝20×10×9J＝1.8×103J。應選項C正確。答案：C2．關于重力勢能的說法正確的選項是 ()A．重力勢能只由地球上的物體決定B．重力勢能不能有負值C．在某高度質(zhì)量一定的物體，重力勢能是一定的D．重力勢能是相對的，只有參考平面選定后，重力勢能才能確定解析：重力勢能是物體和地球共同具有的，故A錯誤；重力勢能的大小是相對于參考平面來講的，所以可以有負值，參考平面選定后，重力勢能才能確定，B、C錯誤，D正確。答案：D3．把一個物體從地面豎直向上拋出，該物體上升的最大高度為h，假設物體的質(zhì)量為m，所受的空氣阻力大小恒為f，那么在從物體被拋出到落回地面的全過程中()A．重力勢能的變化量為2mgh B．重力勢能的變化量為零C．重力做功為2mgh D．空氣阻力做的功為2fh解析：物體從地面拋出到落回地面的全過程中，物體的高度變化量為零，重力做功為零，物體重力勢能的變化量為零，故A、C項錯誤，B項正確。物體從地面豎直向上拋出，物體上升的最大高度為h，物體從地面拋出到落回地面的全過程中，所受的空氣阻力大小恒為f，阻力方向始終與運動方向相反，那么空氣阻力做的功為－2fh，故D項錯誤。答案：B4.如下圖，某人用彈簧拉力器健身，在將彈簧拉力器用力拉開的過程中，彈簧的彈力和彈性勢能的變化情況是 ()A．彈力變大，彈性勢能變小B．彈力變小，彈性勢能變大C．彈力和彈性勢能都變大D．彈力和彈性勢能都變小解析：將彈簧拉力器用力拉開的過程中，彈簧的伸長量變大，彈簧的彈力變大，彈性勢能變大；故A、B、D錯誤，C正確。答案：C5．(2021·浙江6月選考)中國制造的某一型號泵車如下圖，表中列出了其局部技術(shù)參數(shù)?；炷撩芏葹?.4×103kg/m3，假設泵車的泵送系統(tǒng)以150m3/h的輸送量給30m高處輸送混凝土，那么每小時泵送系統(tǒng)對混凝土做的功至少為 ()A.1.08×107J B．5.04×107JC．1.08×108J D．2.72×108J發(fā)動機最大輸出功率/kW332最大輸送高度/m63整車滿載質(zhì)量/kg5.4×104最大輸送量/(m3/h)180解析：泵車的泵送系統(tǒng)以150m3/h的輸送量給30m高處輸送混凝土，每小時泵送系統(tǒng)對混凝土做的功W＝ρVgh＝2.4×103×150×10×30J＝1.08×108J，故C正確。答案：C

[主干回扣]1．內(nèi)容在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。2．常用的三種表達式(1)從不同狀態(tài)看：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(或E1＝E2)。此式表示系統(tǒng)的兩個狀態(tài)的機械能總量相等。(2)從能的轉(zhuǎn)化角度看：ΔEk＝－ΔEp。此式表示系統(tǒng)動能的增加(減少)量等于勢能的減少(增加)量。(3)從能的轉(zhuǎn)移角度看：ΔEA增＝ΔEB減。此式表示系統(tǒng)A局部機械能的增加量等于系統(tǒng)剩余局部(即B局部)機械能的減少量。3．對機械能守恒條件的理解(1)物體只受重力，只發(fā)生動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化，如自由落體運動、拋體運動等。(2)只有彈力做功，只發(fā)生動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化。如在光滑水平面上運動的物體碰到一個彈簧，和彈簧相互作用的過程中，對物體和彈簧組成的系統(tǒng)來說，機械能守恒。(3)重力和彈力都做功，發(fā)生動能、彈性勢能、重力勢能的相互轉(zhuǎn)化，如自由下落的物體落到豎直的彈簧上和彈簧相互作用的過程中，對物體和彈簧組成的系統(tǒng)來說，機械能守恒。(4)除受重力或彈力外，還受其他力，但其他力不做功，或其他力做功的代數(shù)和為零。如物體在沿斜面的拉力F的作用下沿斜面運動，拉力與摩擦力的大小相等，方向相反，在此運動過程中，其機械能守恒。4．判斷機械能是否守恒的方法(1)利用機械能的定義判斷(直接判斷)：假設物體動能、勢能均不變，機械能不變。假設動能和勢能中，一種能變化，另一種能不變，那么其機械能一定變化。(2)用做功判斷：假設物體或系統(tǒng)只有重力(或彈力)做功，雖受其他力，但其他力不做功，機械能守恒。(3)用能量轉(zhuǎn)化來判斷：假設物體系統(tǒng)中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，那么物體系統(tǒng)機械能守恒。[全悉考法]1．以下物體機械能守恒的是 ()A．子彈在穿過木塊的過程中 B．火車在進站的過程中C．勻速上升的氣球 D．在光滑斜面上加速運動的小球解析：子彈在穿過木塊的過程中，系統(tǒng)要克服摩擦阻力做功，機械能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機械能不守恒，故A錯誤。火車在進站的過程中要制動，阻力做功，機械能不守恒，故B錯誤。勻速上升的氣球動能不變，重力勢能增加，那么兩者之和即機械能增加，故C錯誤。在光滑斜面上加速運動的小球，支持力不做功，只有重力做功，機械能守恒，故D正確。答案：D4．[多項選擇](2021年1月新高考8省聯(lián)考·福建卷)圖(a)為某科技興趣小組制作的重力投石機示意圖。支架固定在水平地面上，輕桿AB可繞支架頂部水平軸OO′在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。A端凹槽內(nèi)裝有一石子，B端固定一配重。某次打靶時，將桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)至與豎直方向成θ角后由靜止釋放，桿在配重重力作用下轉(zhuǎn)到豎直位置時石子被水平拋出。石子投向正前方豎直放置的靶，打到靶心上方的“6〞環(huán)處，如圖(b)所示。假設要打中靶心的“10〞環(huán)處，可能實現(xiàn)的途徑有 ()A．增大石子的質(zhì)量，同時減小配重的質(zhì)量B．減小投石機到靶的距離，同時增大θ角C．增大投石機到靶的距離，同時減小θ角D．減小投石機到靶的距離，同時增大配重的質(zhì)量5.如下圖，質(zhì)量分別為m和3m的兩個小球a和b用一長為2L的輕桿連接，桿可繞中點O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將桿處于水平位置后無初速度釋放，重力加速度為g，那么以下說法正確的選項是 ()A．在轉(zhuǎn)動過程中，a球的機械能守恒B．b球轉(zhuǎn)動到最低點時處于失重狀態(tài)D．運動過程中，b球的高度可能大于a球的高度1．在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用圖中幾種裝置進行研究。(1)圖甲的實驗現(xiàn)象是____________________________________________。該現(xiàn)象說明平拋運動的_____________________________________________。(2)圖乙裝置可通過獲得穩(wěn)定的細水柱來描繪平拋運動的軌跡，其中能獲得穩(wěn)定的細水柱的過程應該是水面從開始位置一直降到豎直細管________(填“A〞或“B〞)處。(3)圖丙是實驗室內(nèi)研究平拋運動的裝置。為了保證鋼球每次拋出后在空中做平拋運動的軌跡是一定的，每次釋放時都使鋼球在弧形槽上________位置由________滾下。解析：(1)圖甲裝置用來研究平拋物體在豎直方向的運動規(guī)律，觀察實驗發(fā)現(xiàn)兩小球總是同時落地，可知做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動。(2)圖乙是描繪平拋運動軌跡的裝置，其中能獲得穩(wěn)定的細水柱的過程應該是水面從開始位置一直降到豎直細管A處，這時因為豎直管與大氣相通，管內(nèi)為外界大氣壓強，保證豎直管上出口處的壓強為大氣壓強，因而彎管的上端口處與豎直管上出口處有恒定的壓強差，可保證彎管口處壓強恒定，從而使水流速度恒定，減小實驗誤差。(3)圖丙是實驗室內(nèi)研究平拋運動的裝置。為了保證鋼球每次拋出后在空中做平拋運動的軌跡是一定的，每次釋放時都應使鋼球在弧形槽上同一位置由靜止?jié)L下，保證其做平拋運動的初速度相同，從而保證軌跡是一定的。答案：(1)兩小球總是同時落地豎直分運動是自由落體運動(2)A

(3)同一靜止2.用如下圖的裝置研究平拋運動，在一塊豎直放置的背景板上固定兩個弧形軌道A、B，用于發(fā)射小鐵球，從軌道A射出的小鐵球做平拋運動，從軌道B射出的小鐵球做勻速直線運動。板上還裝有三個電磁鐵C、D、E，其中電磁鐵C、D可分別沿軌道A、B移動。在軌道A出口處有一個碰撞開關S，用以控制電磁鐵E的電源的通斷，電磁鐵E可以沿水平桿MN移動，當它吸上小鐵球時，該小鐵球的中心與從軌道A末端射出的小鐵球的中心在同一水平線上。(1)實驗中，軌道A末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是________。A．保證小鐵球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小鐵球飛出時，初速度水平C．保證小鐵球在空中運動的時間每次都相等D．保證小鐵球運動的軌跡是一條拋物線(2)假設軌道A、B出口方向平行但略向下傾斜，將小鐵球1從某高度靜止釋放，小鐵球落在軌道B的P點，將電磁鐵E移至P點正上方，將小鐵球1和小鐵球3同時釋放，先到達P點的是________。(3)假設軌道A、B出口均水平，調(diào)節(jié)小鐵球3的水平位置，屢次實驗，發(fā)現(xiàn)小鐵球1和小鐵球3總是在空中相碰，那么說明小鐵球1在豎直方向上做________運動。解析：(1)平拋運動的初速度沿水平方向，故為了保證小鐵球飛出時，初速度水平，實驗中，軌道A末端的切線必須是水平的，B正確。(2)由于軌道A出口向下傾斜，那么射出后，小鐵球1有豎直向下方向上的初速度，并且與小鐵球3下降的高度相同，而小鐵球3豎直方向上的初速度為零，故小鐵球1先到達P點。(3)發(fā)現(xiàn)小鐵球1和小鐵球3總是在空中相碰，說明兩者在豎直方向上的運動性質(zhì)相同，故說明小鐵球1在豎直方向上做自由落體運動。答案：(1)B(2)小鐵球1(3)自由落體1．曉宇利用“自由落體〞的方法驗證了機械能守恒定律，他進行了屢次操作打出了四條不同的紙帶，經(jīng)過測量可知紙帶A、紙帶B、紙帶C、紙帶D前兩點之間的距離分別為0.185cm、0.192cm、0.265cm、0.195cm。低壓交流電源的頻率為50Hz、重錘的質(zhì)量為1.00kg、重力加速度取g＝9.80m/s2。答復以下問題：(1)上述的四條紙帶中有一條在操作過程中存在明顯的問題，該紙帶為_____；(2)按照測量的要求從其中選出一條適宜的紙帶，