高中物理第二章第三节从自由落体到匀变速直线运动教案3粤教版必修1.docx
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高中物理第二章第三节从自由落体到匀变速直线运动教案3粤教版必修1
第3节从自由落体到匀变速直线运动
本节教材分析
三维目标
1、知识与技能
(1)理解匀变速直线运动的速度、位移公式。
(2)会应用公式进行简单的分析和计算。
2、过程与方法
经历有特殊到一般的推理过程,体会科学科研方法。
3、情感、态度与价值观
(1)了解伽利略的研究过程,体会人类对自然世界的探究思想和方法。
(2)在探究过程中,培养学生良好的分析问题、解决问题的习惯。
教学重点
匀变速直线运动的速度公式、位移公式和有用的推论。
教学难点
学生如何应用知识点分析问题和解决问题。
教学建议
根据学生的接受知识的能力,教师授课时应先回顾寻找自由落体运动规律的过程引入新课教学,再了解伽利略用斜面实验探究自由落体运动规律的过程,让学生分组进行斜面实验,体验探究匀变速直线运动的全过程,了解伽利略的逻辑推
理过程,分别运用数学的代数和图象方法推导出匀变速直线运动的规律,体会数学对于物理学研究的重要性。
新课导入设计
导入一
师:
同学们,上节课我们一起学习了自由落体运动的规律,大家还记得自由落体运动的速度公式和位移公式吗?
现在请位同学回顾这两条公式。
生:
(某一同学回答速度公式和位移公式,同时老师板书在黑板上)
师:
同学们也做过自由落体运动的试验,那么自由落体运动在运动轨迹、加速度等有什么特点呢?
同学们可以讨论,讨论好了就把结果告诉我。
生:
(同学说出他们的特点,老师板书在黑板上,并注意到“直线”“加速度不变”等字眼)。
师:
(总结自由落体运动是匀变速直线运动)自由落体运动是一种特殊的匀变速直线运动,那么对于一般的匀变速直线运动又有什么规律呢?
这就是我们这节课要探讨的。
(老师板书题目:
从自由落体运动到匀变速直线运动)
导入二
上节课已经学习了在变速直线运动中用加速度a描述物体速度变化快慢,本节课将从加速度的定义式a=(vt-v0)/t出发,研究在变速直线运动中速度和位移随时间变化的规律。
高考理综物理模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1.下列说法正确的是_________。
A.悬浮在液体中的颗粒越小,布朗运动越明显
B.热量不可能从低温物体传到高温物体
C.有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体
D.生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
E.理想气体等压膨胀的过程一定放热
2.如图所示,水平桌面上固定两条光滑平行导轨,导轨左端连接电源,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。
现将两根质量相同的导体棒M、N依次静置于导轨上的同一位置,接通电源,导体棒沿导轨从桌面右侧水平抛出,始终与地面平行,落地位置与导轨右端的水平距离分别为s1和s2。
不计电源和导轨电阻,导体棒与导轨垂直且接触良好,则安培力对导体棒做功之比为
A.1︰1B.s12:
s22
C.s1:
s2D.
3.2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波信号。
根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并之前,它们绕二者连线上的某点做圆周运动,且二者越转越近,最终碰撞在一起,形成新的天体。
若将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,则此过程中两中子星的
A.线速度逐渐变小
B.角速度保持不变
C.周期逐渐变大
D.向心加速度逐渐变大
4.如图所示,在真空中某点电荷的电场中,将两个电荷量相等的试探电荷分别置于M、N两点时,两试探电荷所受电场力相互垂直,且
,则以下说法正确的是
A.这两个试探电荷的电性可能相同
B.M、N两点可能在同一等势面上
C.把电子从M点移到N点,电势能可能增大
D.过MN上某点P(未标出)的电场线与MN垂直时,P、N的距离可能是P、M距离的3倍
5.下列关于光的性质说法正确的是
A.托马斯·杨通过光的单缝衍射实验,证明了光是一种波
B.日落时分,在岸上拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振光片可以使景象更清晰
C.马路积水上的油膜呈现彩色图样是光的衍射现象
D.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是应用了光的全反射现象
6.如图,某交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。
该小型发电机的线圈共200匝,线圈面积S=100cm2,线圈内阻r=48Ω,磁场的磁感应强度B=1T.如果用此发电机能带动两个标有“220V,1.1kW”的电动机正常工作,需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器,原副线圈匝数比n1:
n2=4:
1,电路如图,下列说法正确的是()
A.线圈转动的角速度为
B.电动机内阻为
C.电流表示数为40AD.发电机的输出功率为
二、多项选择题
7.下列说法中正确的是()
A.液体表面张力产生的原因是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离
B.物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断
C.对任何一类宏观热力学自然过程进行方向的说明,都可以作为热力学第二定律的表述
D.恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升过程中,气泡中的理想气体内能不变,对外做功,吸收热量
E.液面上部的蒸汽达到饱和时,就没有液体分子从液面飞出,所以从宏观上看液体不再蒸发
8.对于热力学定律,下列说法正确的是()
A.第一类永动机不可能实现,因为违背了热力学第一定律
B.热力学第一定律指出,不可能达到绝对零度
C.热力学第一定律指出,一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做功的和
D.热力学第二定律指出,不能从单一热源吸热全部用来对外做功而不产生其它影响
E.热力学第二定律指出,热量可以自发地由低温物体传给高温物体
9.在竖直向上的匀强电场中,有两个质量相等、带异种电荷的小球A、B(均可视为质点)处在同一水平面上。
现将两球以相同的水平速度v0向右抛出,最后落到水平地面上,运动轨迹如图所示,两球之间的静电力和空气阻力均不考虑,则
A.A球带正电,B球带负电
B.A球比B球先落地
C.在下落过程中,A球的电势能减少,B球的电势能增加
D.两球从抛出到各自落地的过程中,A球的动能变化量比B球的小
10.下列说法正确的是。
A.饱和蒸汽压随温度的升高而增大
B.单晶体在某些物理性质上具有各向异性
C.一定量的理想气体从外界吸热,其内能一定增加
D.液体温度越高,悬浮颗粒越小,布朗运动越剧烈
E.当分子之间作用力表现为斥力时,分子力随分子间距离的增大而增大
三、实验题
11.如图所示,直角坐标系xOy中,矩形MNOA区域分布有沿x轴正方向的匀强电场,场强大小为E,三角形AOC区域分布有垂直纸面向外的匀强磁场,N、A分别为x、y轴上的两点,ON,AC长均为L,∠AOC=30°.在边界MN上0<y≤L范围内均匀分布着大量相同的带正电粒子,质量为m,电荷量为q。
它们持续不断地飘入电场并从静止开始加速运动,然后进入磁场。
从y轴上P点(图中未画出)进入磁场的粒子刚好垂直OC边界离开磁场,已知OP长度是OA的
,不计带电粒子的重力,不考虑带电粒子之间的相互作用和碰撞,求:
(1)磁场的磁感应强度大小;
(2)带电粒子在电场和磁场中运动的最长时间;
(3)x轴上有带电粒子通过的区域范围。
12.在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以一定的初速度垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,已知ON=d,如图所示.不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R;
(2)粒子在M点的初速度v0的大小;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.
四、解答题
13.在真空中有两个完全相同的带电金属小球,所带电荷量分别为Q1=3×10-8C,Q2=-1×10-8C,它们之间的距离r=30m(r远大于小球的直径)。
静电力常量k=9.0
109N·m2/C2。
(1)求这两个点电荷之间的静电力大小F;
(2)若将两小球接触后放回原处,它们间的作用力是斥力还是引力?
此时两小球的带电量各是多少?
14.在高度为H的竖直区域内分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向左;磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。
在该区域上方的某点A,将质量为m、电荷量为+q的小球,以某一初速度水平抛出,小球恰好在该区域作直线运动。
已知重力加速度为g。
(1)求小球平抛的初速度v0;
(2)若电场强度大小为E,求A点距该区域上边界的高度h;
(3)若令该小球所带电荷量为-q,以相同的初速度将其水平抛出,小球离开该区域时,速度方向竖直向下,求小球穿越该区域的时间。
【参考答案】
一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
A
B
D
C
B
D
二、多项选择题
7.ACD
8.ACD
9.AD
10.ABD
三、实验题
11.
(1)
;
(2)
;(3)
。
12.
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R为
d;
(2)粒子在M点的初速度v0的大小为
;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t为
.
四、解答题
13.
(1)
(2)斥力,均为1×10-8C
14.
(1)
(2)
(3)
高考理综物理模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1.如图所示,变压器为理想变压器,电流表A1内阻不可忽略,其余的均为理想的电流表和电压表。
a、b接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
现将变阻器的滑片沿c→d的方向滑动时,则下列说法正确的是
A.电压表V1、V2示数不变,V3示数变小
B.电压表V1、V2示数变小,V3示数变大
C.电流表A1、A2的示数都增大
D.电流表A1的示数变小,A2的示数增大
2.如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙的水平地面上。
一条绳跨过定滑轮平行于斜面与物块P连接,一条绳连接小球Q,另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ<90°,三条细绳结于O点,P、Q两物体处于静止状态。
现缓慢改变绳OA的方向至θ>90°,且保持结点O位置不变,整个装置始终处于静止状态。
下列说法正确的是
A.斜面对物块P的摩擦力一定增大
B.绳OA的拉力先减小后增大
C.地面对斜面体的摩擦力方向可能向右
D.地面对斜面体的支持力等于物块P和斜面体的重力之和
3.质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳,经时间t身体伸直并刚好离开水平地面,该过程中,地面对他的冲量大小为I。
重力加速度大小为g。
运动员离开地面时的速度大小为
A.gtB.
C.
D.
4.实验表明:
光子与速度不太大的电子碰撞发生散射时,光的波长会变长或者不变,这种现象叫康普顿散射,该过程遵循能量守恒定律和动量守恒定律。
如果电子具有足够大的初速度,以至于在散射过程中有能量从电子转移到光子,则该散射被称为逆康普顿散射,这一现象已被实验证实。
关于上述逆康普顿散射,下列说法正确的是()
A.相对于散射前的入射光,散射光在介质中的传播速度变大
B.若散射前的入射光照射某金属表面时能发生光电效应,则散射光照射该金属时,光电子的最大初动能将变大
C.散射后电子的速度一定变大
D.散射后电子的能量一定变大
5.某物体在地球表面,受到地球的万有引力为F。
若此物体受到的引力减小为F/4,则其距离地心的距离应为(R为地球半径)()
A.RB.2RC.4RD.8R
6.如图所示,B为半径为R的竖直光滑圆弧的左端点,B点和圆心C连线与竖直方向的夹角为α,—个质量为m的小球在圆弧轨道左侧的A点以水平速度v0抛出,恰好沿圆弧在B点的切线方向进入圆弧轨道,已知重力加速度为g,下列说法正确的是()
A.AB连线与水平方向夹角为α
B.小球从A运动到B的时间
C.小球运动到B点时,重力的瞬时功率
D.小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时,处于失重状态
二、多项选择题
7.现有两个完全相同的表头G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=0.1A。
现预将这两个表头改装成一个大量程的电流表和一个电压表,以下说法正确的是()
A.将表头串联一个140Ω的电阻就可以改装成0~15V的电压表;
B.将表头并联一个2Ω的电阻就可以改装成0~0.5A的电流表;
C.将表头改装为一个0~3A的电流表(表盘已改,即满偏时指针所指位置已标上3A)后进行校准时,发现标准电表示数为2.00A电流时,改装电表的示数为1.80A,产生此差异的原因可能是改装时并联的电阻稍小;
D.将改装好的0~3V的电压表和0~0.6A的电流表串联,通有适当电流(不烧表)时,电压表和电流表指针偏角之比为6︰1
8.下列说法正确的是_________
A.蔗糖受潮后粘在一起形成糖块,粘在一起的糖块是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上的导热性能不同
C.有的物质在不同的条件下能够生成不同的晶体。
是因为组成他们的微粒能够按照不同规则在空间分布
D.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
9.以下有关近代物理内容的若干叙述,正确的是()
A.紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大
B.质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损,释放出能量
C.有10个放射性元素的原子核,当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期
D.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能增大
10.如图所示,导体框位于竖直平面内,匀强磁场垂直于纸面向里,磁感应强度大小B=2.0T,水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离,导体棒MN质量m=0.1kg,接入电路的电阻r=1.0Ω;导轨宽度L=1.0m,定值电阻R=3.0Ω,装置的其余部分电阻可忽略不计。
将导体棒MN无初速度释放,导体棒下滑h=2.0m高度时速度达到最大,重力加速度g=10m/s2。
则导体棒
A.下滑的最大速度为4m/s
B.从释放到下滑h高度所经历时间为2.1s
C.从释放到下滑h高度过程中,电阻R产生的热量为1.95J
D.从释放到下滑h高度过程中,通过电阻R的电荷量为1C
三、实验题
11.如图所示,将一个小球从水平地面O点正上方某处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,小球落在水平地面上A点,O、A两点相距x=20m,不计空气阻力,求:
(1)小球在空中运动的时间t;
(2)抛出点距离水平地面的高度h.
12.
(1)如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内的电路图可以是图中的__。
A.
B.
C.
D.
(2)多用电表的欧姆挡有三个倍率,分别是×1Ω、×10Ω、×100Ω.,用×10Ω档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到__挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤:
___,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是___Ω.
(3)若换直流2.5V档测电压,指针在表盘上的位置不变,则电压读数为_____V.
四、解答题
13.一长为L、内壁光滑、导热良好的长方体汽缸,横放在水平地面上,缸内有一密封性能良好的活塞(与缸壁的摩擦不计),面积为S,如图所示,活塞左方封有氢气,右方封有氮气。
系统平衡时,活塞左右两边的气体体积之比为2:
1,压强为P1。
将汽缸从图示位置在竖直面内逆时针缓慢转90°至竖直位置,再次稳定时活塞上下两边的气体体积之比为1:
1。
重力加速度为g,环境温度保持不变,求:
①活塞的质量M;
②若将汽缸从图示位置在竖直面内顺时针缓慢转90°至竖直位置,再次稳定时,氢气的体积为多少?
(保留两位有效数字)
14.如图所示,电动机带动倾角为θ=37°的传送带以v=8m/s的速度逆时针匀速运动,传送带下端点C与水平面CDP平滑连接,B、C间距L=20m;传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为R=0.5m的光滑圆弧轨道相切,一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上,质量M=2kg可看做质点的物体靠在弹簧的左端D处,此时弹簧处于原长,C、D间距x=1m,PD段光滑,DC段粗糙・现将M压缩弹簧一定距离后由静止释放,M经过DC冲上传送带,经B点冲上光滑圆孤轨道,通过最高点A时对A点的压力为8N.上述过程中,M经C点滑上传送带时,速度大小不变,方向变为沿传送带方向。
已知与传送带同的动摩擦因数为μ=0.8、与CD段间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度大小g=10m/s2.求:
(1)在圆弧轨道的B点时物体的速度
(2)M在传送带上运动的过程中,带动传送带的电动机由于运送M多输出的电能E。
(3)M释放前,系统具有的弹性势能Ep
【参考答案】
一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
B
B
B
B
B
二、多项选择题
7.ACD
8.BCD
9.BD
10.BD
三、实验题
11.
(1)t=2s
(2)h=20m
12.
(1)A;
(2)×100,重新进行欧姆调零,2200;(3)1.00
四、解答题
13.①
;②V=0.78L
14.
(1)5.0m/s
(2)512J。
(3)19J
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