高二物理水平学业测试试题及例题如下:
【试题】
1. 某同学在做研究平抛运动的实验中,忘记记下小球开始运动时小球所在位置O的数据,而是记得球在空中运动时的闪光照相照片的一部分,图中显示的是其运动轨迹的一部分,其中背景方格的边长为L,小球的运动轨迹上的点为A、B、C。求小球抛出时的初速度大小。
【例题】
某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中,忘记记下小球开始运动时小球所在位置O的数据,而是根据平抛运动的轨迹来求初速度。他测出了水平位移x和竖直位移y(g为已知),则平抛物体的初速度v0=______。
【答案】
根据平抛运动的规律可知,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,则有:$x = v_{0}t$;$y = frac{1}{2}gt^{2}$;联立解得:$v_{0} = sqrt{frac{g}{2y}}$。
【解析】
根据平抛运动的规律可知,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,则有:$x = v_{0}t$;$y = frac{1}{2}gt^{2}$;联立求解即可。
【试题】
根据上述例题的方法,求出小球抛出时的初速度大小。
【答案】
小球抛出时的初速度大小为$sqrt{frac{g}{2frac{L}{2}}} = sqrt{frac{gL}{4}}$。
【解析】
根据平抛运动的规律可知,小球做平抛运动的时间为$frac{L}{2g}$,则初速度为$sqrt{frac{g}{2frac{L}{2}}} = sqrt{frac{gL}{4}}$。
高二物理水平学业测试试题及例题
试题:
1. 一质量为5kg的物体在水平地面上,受到与水平方向成37度角大小为10N的拉力作用,物体移动了2m的距离,求:拉力对物体所做的功?重力对物体所做的功?
例题:
一质量为2kg的物体在倾角为30度的斜面上受到一个水平推力F的作用,物体沿斜面匀速上升了5m的距离,求:
(1)推力F对物体所做的功?
(2)重力对物体所做的功?
(3)摩擦力对物体所做的功?
分析:
(1)首先根据受力分析和运动情况确定功的计算方法,再根据功的计算公式求解即可。
(2)重力做功只与初末位置的高度差有关,与路径无关。
(3)摩擦力做功同样只与初末位置的高度差有关,与路径无关。
答案:
(1)根据功的计算公式可得:$W = Fscos 37^{circ} = 10 times 2 times cos 37^{circ} = 16J$。
(2)重力做功为零。
(3)摩擦力做功为$- fs = - (mgsin 30^{circ} times 5) = - 50J$。
高二物理水平学业测试试题
一、选择题:
1. 质量为m的物体以初速度v0竖直向上抛出,物体落回地面时速度大小为3/4v0,设物体运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体运动过程中所受空气阻力大小为( )
A. 3mv0/80g B. 1/80mv0 C. 3mv0/8g D. 9mv0/80g
2. 两个完全相同的金属小球A、B,A带电q,B不带电,将A、B接触后分开,再分别与C、D两个完全相同的小球接触后放回原处,则C、D两球带电量分别为( )
A. -q/2 和 q B. q/2 和 -q C. q/4 和 q D. q/4 和 -3q/2
二、填空题:
3. 一带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动;②在点电荷周围做匀速圆周运动。该电场可能是什么电场?
三、解答题:
4. 光滑水平面上有一质量为m的物体,在水平恒力F作用下由静止开始运动,经时间t秒后,速度为v,在相同时间内,若撤去水平恒力F而立即加上一个反向的水平恒力,又经时间t秒后物体返回出发点,求反向的恒力的大小。
例题
【分析】
物体在恒力作用下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求出加速度大小和方向。再根据匀变速直线运动的位移时间公式求出位移大小,再根据牛顿第二定律求出反向的恒力大小。
【解答】
解:物体在恒力作用下做匀加速直线运动,加速度大小为$a = frac{F}{m}$方向与力方向相同;
由$v = at$得:$s = frac{v}{a}t = frac{v^{2}}{F}$;
撤去外力后物体做匀减速直线运动,加速度大小也为$a$;
由$- v = at^{prime}$得:$t^{prime} = frac{- v}{a} = frac{v}{F}$;
由$s^{prime} = frac{v}{a}t^{prime}$得:$s^{prime} = frac{v^{2}}{- F}$;
由题意知:$s + s^{prime} = s_{0}$;
联立解得:$F = frac{m^{2}v^{2}}{2t^{2}}$;
答:反向的恒力的大小为$frac{m^{2}v^{2}}{2t^{2}}$。
常见问题
1. 判断带电粒子在电场中的加速和减速问题的方法是什么?
2. 带电粒子在电场中偏转问题的方法是什么?
3. 带电粒子在复合场中运动问题的分析方法是什么?
4. 如何判断带电粒子在电场中的受力方向?