高中物理知識點(diǎn)練習(xí)題

高中物理知識點(diǎn)練習(xí)題姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.動力學(xué)基本公式及其應(yīng)用

1.一物體做勻加速直線運(yùn)動，其加速度a不變，初速度v0=0，則第t秒末物體的位移s為（）

A.\(\frac{1}{2}at^2\)

B.\(at\)

C.\(\frac{1}{2}at^2v0t\)

D.\(at^2\)

2.牛頓運(yùn)動定律及其應(yīng)用

2.一個物體受到兩個力F1和F2的作用，合力為F，下列說法正確的是（）

A.F1=F2時，物體一定靜止

B.F1=F2時，物體一定做勻速直線運(yùn)動

C.F1>F2時，物體一定加速運(yùn)動

D.F1>F2時，物體一定減速運(yùn)動

3.能量守恒定律及其應(yīng)用

3.一個物體從高處自由落下，在下落過程中（）

A.動能增加，勢能減少，機(jī)械能守恒

B.動能減少，勢能增加，機(jī)械能不守恒

C.動能不變，勢能增加，機(jī)械能守恒

D.動能不變，勢能減少，機(jī)械能不守恒

4.動能、勢能和機(jī)械能的關(guān)系

4.一個彈簧振子的質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，當(dāng)振子位移為x時，它的彈性勢能為（）

A.\(\frac{1}{2}kx^2\)

B.\(\frac{1}{2}kx\)

C.\(\frac{1}{2}mx^2\)

D.\(\frac{1}{2}mx\)

5.動量守恒定律及其應(yīng)用

5.在水平冰面上，兩個原來靜止的小物塊A和B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A和B的速度大小分別為vA和vB，若vA=vB，則以下說法正確的是（）

A.A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量

B.A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量

C.A和B的質(zhì)量相等

D.無法確定A和B的質(zhì)量關(guān)系

6.動力學(xué)基本概念

6.下列關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是（）

A.速度越大，加速度也越大

B.速度越小，加速度也越小

C.加速度表示速度變化快慢的物理量

D.速度變化快，加速度一定大

7.動力學(xué)的實(shí)驗(yàn)與測量

7.在測量一個物體運(yùn)動時間時，以下哪種方法最準(zhǔn)確？（）

A.利用秒表直接計(jì)時

B.利用光電門計(jì)時

C.利用計(jì)時器與刻度尺結(jié)合計(jì)時

D.以上方法都準(zhǔn)確，只是誤差不同

8.碰撞現(xiàn)象及能量損失的

8.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體，在水平面上以相同速度v1和v2相向而行，發(fā)生完全非彈性碰撞后，兩物體以共同速度v共同運(yùn)動，那么碰撞前后系統(tǒng)的動量變化量為（）

A.\(m1v1m2v2\)

B.\(m1v1m2v2\)

C.\(m1v1m2v22mv\)

D.\(m1v1m2v22mv\)

答案及解題思路：

1.答案：A

解題思路：勻加速直線運(yùn)動的位移公式為s=\(\frac{1}{2}at^2\)。

2.答案：C

解題思路：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，當(dāng)合力F大于物體所受阻力時，物體會加速運(yùn)動。

3.答案：A

解題思路：物體自由落下過程中，勢能轉(zhuǎn)化為動能，機(jī)械能守恒。

4.答案：A

解題思路：彈簧振子的彈性勢能公式為E_p=\(\frac{1}{2}kx^2\)。

5.答案：C

解題思路：根據(jù)動量守恒定律，碰撞前后系統(tǒng)的總動量不變，由于vA=vB，說明兩物體質(zhì)量相等。

6.答案：C

解題思路：加速度是描述速度變化快慢的物理量。

7.答案：B

解題思路：光電門能夠提供更高的時間測量精度，是測量運(yùn)動時間的最佳方法。

8.答案：D

解題思路：非彈性碰撞中，系統(tǒng)的動量守恒，但由于碰撞后物體以共同速度v運(yùn)動，碰撞前后的總動量之差為\((m1m2)v\)，因此動量變化量為\(m1v1m2v22mv\)。二、填空題1.牛頓運(yùn)動定律的三個定律：

第一定律：一切物體在沒有受到外力作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。

第二定律：物體的加速度與作用在它上面的外力成正比，與它的質(zhì)量成反比，加速度的方向與外力的方向相同。

第三定律：對于每一個作用力，總有一個大小相等、方向相反的反作用力。

2.能量守恒定律的含義：

在一個孤立系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能量的總量保持不變。

3.描述動量守恒定律的條件和過程：

條件：系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。

過程：在封閉系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總動量在相互作用前后保持不變。

4.簡述功的概念及其計(jì)算公式：

功是力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。

計(jì)算公式：\(W=F\cdots\cdot\cos(\theta)\)

其中，\(W\)是功，\(F\)是力，\(s\)是物體移動的距離，\(\theta\)是力與物體移動方向之間的夾角。

5.列出動能、勢能和機(jī)械能的關(guān)系：

動能\(K=\frac{1}{2}mv^2\)，其中\(zhòng)(m\)是質(zhì)量，\(v\)是速度。

勢能包括重力勢能和彈性勢能。

機(jī)械能\(E_m=KU\)，其中\(zhòng)(U\)是勢能。

6.描述碰撞現(xiàn)象及其分類：

碰撞現(xiàn)象是指兩個或多個物體在極短的時間內(nèi)相互作用的現(xiàn)象。

分類：

彈性碰撞：碰撞前后系統(tǒng)動能不變，但物體的形狀和位置可能改變。

非彈性碰撞：碰撞后系統(tǒng)動能減少，部分動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。

7.動力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的測量儀器及其原理：

速度計(jì)：利用流體動力學(xué)原理，測量物體運(yùn)動的速度。

力計(jì)：通過彈簧的形變來測量力的大小，通?；诤硕?。

位移計(jì)：測量物體移動的距離，可以是刻度尺、光電門等。

答案及解題思路：

1.答案：第一定律、第二定律、第三定律。

解題思路：回憶牛頓運(yùn)動定律的基本內(nèi)容，分別列出三個定律。

2.答案：在一個孤立系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能量的總量保持不變。

解題思路：理解能量守恒定律的基本概念，結(jié)合孤立系統(tǒng)的定義。

3.答案：條件：系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零；過程：在封閉系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總動量在相互作用前后保持不變。

解題思路：回顧動量守恒定律的定義和適用條件。

4.答案：功是力與物體在力的方向上移動的距離的乘積；計(jì)算公式：\(W=F\cdots\cdot\cos(\theta)\)。

解題思路：理解功的定義和計(jì)算方法，結(jié)合力的方向和物體移動的距離。

5.答案：動能\(K=\frac{1}{2}mv^2\)；勢能包括重力勢能和彈性勢能；機(jī)械能\(E_m=KU\)。

解題思路：回顧動能、勢能和機(jī)械能的定義和關(guān)系。

6.答案：碰撞現(xiàn)象是指兩個或多個物體在極短的時間內(nèi)相互作用的現(xiàn)象；分類：彈性碰撞、非彈性碰撞。

解題思路：理解碰撞現(xiàn)象的定義，區(qū)分彈性碰撞和非彈性碰撞。

7.答案：速度計(jì)、力計(jì)、位移計(jì)。

解題思路：列舉動力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的測量儀器，并簡要說明其原理。三、判斷題1.速度和加速度的方向相同。

答案：錯誤

解題思路：速度和加速度的方向不一定相同。例如在物體做減速運(yùn)動時，加速度的方向與速度的方向相反。

2.速度為零時，加速度也為零。

答案：錯誤

解題思路：速度為零時，加速度不一定為零。例如在豎直上拋運(yùn)動的最高點(diǎn)，物體的速度為零，但加速度仍然存在，等于重力加速度。

3.動能的大小只與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

答案：正確

解題思路：動能的計(jì)算公式為\(E_k=\frac{1}{2}mv^2\)，其中\(zhòng)(m\)是物體的質(zhì)量，\(v\)是物體的速度。由公式可知，動能的大小確實(shí)只與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

4.勢能的大小只與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。

答案：錯誤

解題思路：勢能的大小不僅與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，還與勢能的類型有關(guān)。例如重力勢能\(U=mgh\)中，\(h\)是物體相對于參考點(diǎn)的高度。

5.碰撞過程中，動能一定守恒。

答案：錯誤

解題思路：碰撞過程中，動能不一定守恒。在完全彈性碰撞中，動能才守恒。在非彈性碰撞中，部分動能會轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如內(nèi)能。

6.動量守恒定律在任何情況下都成立。

答案：錯誤

解題思路：動量守恒定律在系統(tǒng)不受外力或外力之和為零的情況下成立。如果系統(tǒng)受到外力，動量可能不守恒。

7.機(jī)械能守恒定律只適用于理想情況下。

答案：正確

解題思路：機(jī)械能守恒定律在沒有非保守力（如摩擦力、空氣阻力等）做功的情況下成立，這通常被認(rèn)為是理想情況。在現(xiàn)實(shí)世界中，由于存在非保守力，機(jī)械能可能不守恒。四、計(jì)算題1.一個物體從靜止開始，沿斜面向下運(yùn)動，斜面傾角為30°，物體與斜面間的動摩擦系數(shù)為0.2。求物體下滑過程中，受到的摩擦力和重力分力的比值。

2.一輛汽車以50km/h的速度勻速行駛，突然發(fā)覺前方有障礙物，緊急剎車，在剎車過程中，汽車受到的阻力與重力分力相等。求汽車在剎車過程中行駛的距離。

3.一個質(zhì)量為2kg的物體，受到水平向右的10N拉力和豎直向下的5N重力。求物體的加速度和運(yùn)動方向。

4.一個物體在水平面上受到摩擦力的作用，摩擦系數(shù)為0.3，物體的質(zhì)量為4kg，水平推力為12N。求物體的加速度和摩擦力的大小。

5.一個質(zhì)量為3kg的物體，從高度h處自由落下，不考慮空氣阻力。求物體落地時的速度和動能。

答案及解題思路：

1.解題思路：

重力分力：\(F_g=mg\sin\theta\)

摩擦力：\(F_f=\mumg\cos\theta\)

比值：\(\frac{F_f}{F_g}=\frac{\mumg\cos\theta}{mg\sin\theta}=\frac{\mu\cos\theta}{\sin\theta}=\frac{0.2\times\cos(30°)}{\sin(30°)}\)

答案：摩擦力和重力分力的比值為\(\frac{0.2\times\sqrt{3}}{0.5}=0.4\sqrt{3}\)

2.解題思路：

將速度轉(zhuǎn)換為米每秒：\(v=50\times\frac{1000}{3600}\)m/s

求加速度：\(a=\frac{v^2}{2s}\)

求距離：\(s=\frac{v^2}{2a}\)

答案：汽車在剎車過程中行駛的距離為\(\frac{(50\times\frac{1000}{3600})^2}{2\times\frac{mg}{2}}\)米

3.解題思路：

求合外力：\(F_{net}=F_{horizontal}F_{vertical}\)

求加速度：\(a=\frac{F_{net}}{m}\)

求運(yùn)動方向：通過合外力的方向確定

答案：物體的加速度為\(\frac{105}{2}\)m/s2，運(yùn)動方向?yàn)樗较蛴?/p>

4.解題思路：

求摩擦力：\(F_f=\mumg\)

求加速度：\(a=\frac{F_{push}F_f}{m}\)

答案：物體的加速度為\(\frac{120.3\times4\times9.8}{4}\)m/s2，摩擦力的大小為\(0.3\times4\times9.8\)N

5.解題思路：

求落地時速度：\(v=\sqrt{2gh}\)

求動能：\(E_k=\frac{1}{2}mv^2\)

答案：物體落地時的速度為\(\sqrt{2gh}\)m/s，動能為\(\frac{1}{2}\times3\times(\sqrt{2gh})^2\)J五、應(yīng)用題1.一輛質(zhì)量為1噸的汽車以20m/s的速度勻速行駛，突然剎車，剎車過程中汽車受到的阻力為10000N。求汽車在剎車過程中行駛的距離。

2.一輛質(zhì)量為500kg的電梯以5m/s的速度勻速上升，電梯受到的阻力為2000N。求電梯在上升過程中所受的合外力。

3.一個質(zhì)量為5kg的物體從高度h處自由落下，不考慮空氣阻力。求物體落地時受到的動量。

4.一輛質(zhì)量為3kg的物體在水平面上受到一個水平向右的10N拉力，物體與水平面間的動摩擦系數(shù)為0.2。求物體的加速度和摩擦力的大小。

5.一輛質(zhì)量為2kg的汽車以60km/h的速度勻速行駛，突然剎車，剎車過程中汽車受到的阻力為1000N。求汽車在剎車過程中行駛的距離。

答案及解題思路：

1.解題思路：

使用動能定理，即初始動能等于阻力做的功。

動能定理公式：\(\frac{1}{2}mv^2=Fd\)

代入已知數(shù)值：\(\frac{1}{2}\times1000\times20^2=10000\timesd\)

解得：\(d=\frac{1000\times400}{20000}=20\)米

2.解題思路：

由于電梯勻速上升，合外力為零。

合外力公式：\(F_{合}=F_{阻}\)

所以合外力：\(F_{合}=2000\)牛頓

3.解題思路：

使用動量定理，即物體落地時的動量等于重力做的功。

動量定理公式：\(p=mgh\)

代入已知數(shù)值：\(p=5\times9.8\timesh\)

解得：\(p=49h\)千克·米/秒

4.解題思路：

使用牛頓第二定律，即合外力等于質(zhì)量乘以加速度。

合外力公式：\(F_{合}=ma\)

摩擦力公式：\(F_{摩}=\muN\)，其中\(zhòng)(N\)是物體對水平面的正壓力，\(N=mg\)

代入已知數(shù)值：\(10\mumg=3a\)

\(F_{摩}=0.2\times3\times9.8\)

解得：\(a=\frac{100.2\times3\times9.8}{3}\approx1.2\)米/秒2

\(F_{摩}\approx0.2\times3\times9.8\approx5.88\)牛頓

5.解題思路：

首先將速度單位轉(zhuǎn)換為米/秒：\(60\)km/h=\(\frac{60\times1000}{3600}\)m/s=\(16.67\)m/s

使用動能定理，即初始動能等于阻力做的功。

動能定理公式：\(\frac{1}{2}mv^2=Fd\)

代入已知數(shù)值：\(\frac{1}{2}\times2\times16.67^2=1000\timesd\)

解得：\(d=\frac{2\times277.7}{2000}=0.278\)米六、論述題1.闡述牛頓運(yùn)動定律的物理意義及其在實(shí)際問題中的應(yīng)用。

解答：

牛頓運(yùn)動定律是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，包括牛頓第一定律、第二定律和第三定律。其物理意義在于描述了物體在力的作用下的運(yùn)動狀態(tài)變化規(guī)律。在實(shí)際問題中的應(yīng)用非常廣泛，如：

在交通工具的設(shè)計(jì)中，牛頓第一定律解釋了為何物體在受到外力時會改變運(yùn)動狀態(tài)，這對設(shè)計(jì)安全帶等安全措施。

牛頓第二定律F=ma，其中F為作用力，m為質(zhì)量，a為加速度，廣泛應(yīng)用于計(jì)算物體的加速度和所需力的大小，如工程設(shè)計(jì)、車輛動力學(xué)等。

牛頓第三定律指出作用力和反作用力大小相等、方向相反，這在碰撞分析中尤為重要，如球類運(yùn)動、碰撞測試等。

2.比較動能和勢能的關(guān)系，并舉例說明。

解答：

動能和勢能是物體的兩種能量形式。它們之間的關(guān)系可以表述為：動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，且在轉(zhuǎn)化過程中總機(jī)械能保持不變。

舉例說明：

在一個擺動的擺球中，當(dāng)擺球在最高點(diǎn)時，它的勢能最大，動能最??；當(dāng)擺球通過最低點(diǎn)時，勢能最小，動能最大。這表明勢能轉(zhuǎn)化為動能，反之亦然。

在拋物運(yùn)動中，當(dāng)物體上升到最高點(diǎn)時，動能最小，勢能最大；在下落過程中，動能逐漸增大，勢能逐漸減小。

3.分析碰撞現(xiàn)象的規(guī)律，并解釋碰撞過程中的能量損失。

解答：

碰撞現(xiàn)象遵循動量守恒定律和能量守恒定律。碰撞規(guī)律

動量守恒：在沒有外力作用下，系統(tǒng)的總動量在碰撞前后保持不變。

能量守恒：在沒有非保守力做功的情況下，系統(tǒng)的總機(jī)械能在碰撞前后保持不變。

碰撞過程中的能量損失通常由非保守力（如摩擦力、空氣阻力等）引起。例如在彈性碰撞中，能量損失通常較??；而在非彈性碰撞中，能量損失較大，部分能量轉(zhuǎn)化為熱能、聲能等形式。

4.簡述動力學(xué)基本公式及其在實(shí)際問題中的應(yīng)用。

解答：

動力學(xué)基本公式包括：

牛頓第二定律：F=ma

動能公式：E_k=1/2mv^2

勢能公式：E_p=mgh

機(jī)械能守恒定律：E_kE_p=常數(shù)

這些公式在實(shí)際問題中的應(yīng)用包括：

計(jì)算物體的加速度和作用力

估算物體在運(yùn)動過程中的能量變化

分析機(jī)械系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換

5.闡述機(jī)械能守恒定律的適用條件及其在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。

解答：

機(jī)械能守恒定律適用于以下條件：

系統(tǒng)不受非保守力（如摩擦力、空氣阻力等）的作用

系統(tǒng)內(nèi)部沒有能量損失（如熱量、聲能等）

在物理實(shí)驗(yàn)中，機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用包括：

研究自由落體運(yùn)動，驗(yàn)證重力勢能轉(zhuǎn)化為動能

分析彈簧振子的運(yùn)動，觀察勢能和動能的轉(zhuǎn)化

通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的正確性

答案及解題思路：

答案：

1.牛頓運(yùn)動定律的物理意義在于描述物體在力的作用下的運(yùn)動狀態(tài)變化規(guī)律，廣泛應(yīng)用于交通工具設(shè)計(jì)、車輛動力學(xué)等。

2.動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，且在轉(zhuǎn)化過程中總機(jī)械能保持不變。例如擺動擺球的勢能轉(zhuǎn)化為動能。

3.碰撞現(xiàn)象遵循動量守恒定律和能量守恒定律。能量損失通常由非保守力引起，如摩擦力、空氣阻力等。

4.動力學(xué)基本公式包括牛頓第二定律、動能公式、勢能公式和機(jī)械能守恒定律，應(yīng)用于計(jì)算物體的加速度、能量變化等。

5.機(jī)械能守恒定律適用于不受非保守力作用、無能量損失的系統(tǒng)，在物理實(shí)驗(yàn)中用于驗(yàn)證能量守恒定律。

解題思路：

1.分析牛頓運(yùn)動定律的定義和物理意義，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場景進(jìn)行闡述。

2.比較動能和勢能的概念，結(jié)合具體實(shí)例說明能量轉(zhuǎn)化過程。

3.理解碰撞現(xiàn)象的基本規(guī)律，解釋碰撞過程中的能量損失原因。

4.回顧動力學(xué)基本公式，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用舉例說明。

5.確定機(jī)械能守恒定律的適用條件，結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析。七、實(shí)驗(yàn)題1.設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證牛頓第二定律，即物體的加速度與作用力成正比，與物體的質(zhì)量成反比。

實(shí)驗(yàn)原理：通過測量不同質(zhì)量物體在不同力作用下的加速度，驗(yàn)證F=ma的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.準(zhǔn)備不同質(zhì)量的物體和已知力的彈簧測力計(jì)。

2.將物體掛在彈簧測力計(jì)下，記錄物體的質(zhì)量m和彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F。

3.使用秒表測量物體從靜止開始運(yùn)動到一定距離所用的時間t。

4.計(jì)算物體的加速度a=F/m。

5.改變物體的質(zhì)量或施加的力，重復(fù)步驟24。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：

質(zhì)量（m/kg）力（F/N）時間（t/s）加速度（a/m/s2）

2.設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證能量守恒定律。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證能量守恒定律，即在一個封閉系統(tǒng)中，能量不會憑空產(chǎn)生或消失，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

實(shí)驗(yàn)原理：通過測量物體在運(yùn)動過程中的動能和勢能變化，驗(yàn)證能量守恒。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.準(zhǔn)備一個斜面，斜面頂端放置一個已知質(zhì)量的物體。

2.測量物體從斜面頂端滑到底端的高度h。

3.使用速度傳感器測量物體滑到底端時的速度v。

4.計(jì)算物體的動能Ek=1/2mv2和勢能Ep=mgh。

5.比較物體在不同位置的動能和勢能總和，驗(yàn)證能量守恒。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：

高度（h/m）速度（v/m/s）動能（Ek/J）勢能（Ep/J）總能量（J）

3.設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)測量物體的加速度。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y量物體在直線運(yùn)動中的加速度。

實(shí)驗(yàn)原理：通過測量物體在相等時間間隔內(nèi)的位移，計(jì)算加速度。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.準(zhǔn)備一個計(jì)時器和一段直道。

2.讓物體從靜