高一物理 万有引力 机械能 动量 机械振动 机械波测试

高一物理 万有引力 机械能 动量 机械振动 机械波测试

一、选择题（1―――10小题）

1、从同一高度自由下落的玻璃杯，掉在水泥地上易碎，掉在软泥地上不易碎，这是因为：（ ） A 、掉在水泥地上，玻璃杯的动量大 B 、掉在水泥地上，玻璃杯的动量变化大

C 、掉在水泥地上，玻璃杯受到的冲量大，且与水泥地的作用时间短，因而受到水泥地的作用力大。

D 、掉在水泥地上，玻璃杯受到的冲量和掉在软泥地上一样大，但水泥地的作用时间短，因而受到水泥地的作用力大。

2、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 、空气阻力做正功

B 、重力势能增加

C 、动能增加

D 、空气阻力做负功

3、下列关于单摆做简谐运动时，摆球所受回复力是( ) A 、摆球受到的重力

B 、摆球受到的重力沿圆弧切线方向上的分力

C 、摆球受到的重力和悬线对摆球的拉力的合力

D 、摆球到最高点时受到的重力和悬线对摆球的拉力的合力

4、如图1所示,质量为m 和3m 的小球A 和B,系在长为L 的细线两端,桌面水平光滑,高h(h

5、 振源A 带动细绳振动，某时刻形成的横波波形如图2甲所示，则在波传播到细绳上一点P 时，开始计时，下列四个图形中能表示P 点振动图象的是：( )

6、如图3所示，在光滑水平面上有一静止的小车，用线系一小球，将球拉开后放开，球放开时小车保持静止状态，当小球落下以后与固定在小车上的油泥沾在一起，则从此以后，

关于小车的运动状态是( ) A 、静止不动 B 、向右运动 C 、向左运动 D 、无法判断

7、人造卫星沿圆轨道绕地球运动，因为大气阻力的作用，

其运行的高度将

图

1

图

2

逐渐变化。由于高度变化很慢，在变化过程中的任一时刻，仍可认为卫星满足匀速圆周运动规律，下列关于卫星运动的物理量的变化情况，正确的是 （ ）

Ａ、线速度减小 Ｂ、半径增大 Ｃ、周期变大 Ｄ、向心加速度增大

8、一旦万有引力常量G 值为已知，决定地球质量的数量级就成为可能。若已知万有引力常量

G =?-6671011.牛顿米2/千克，重力加速度g =98.米/秒2，地球半径R =?64106.米，则可知地球质量

的数量级是( ) A 、1018千克 B 、1020千克 C 、1022千克 D 、1024千克

9、如图5所示，各质点间的距离均为1米，当t=0时，点1开始向上运动，经过0.1秒到达最大位移，此时波传到点3，则下列结论正确的是( )

A 、波的传播速度为10m/s ，周期为0.4秒

B 、波的频率为2.5Hz ，波长为4m

C 、再经0.1秒，波传到点7，点4到达最大位移

D 、波传到点10共经历0.45s ，质点8达到最大位移

10、 某同学看到一只鸟落在树枝上的P 处，树枝在10 s 内上下振动了6次，鸟飞走后，他把50 g 的砝码挂在P 处，发现树枝在10 s 内上下振动了12次.将50 g 的砝码换成500 g 砝码后，他发现树枝

在15 s 内上下振动了6次，你估计鸟的质量最接近 A 、50 g B 、200 g C 、500 g D 、550 g

二、填空题（11－14题）

11、波有许多特性，判断下列现象属于什么现象.

A 、环绕正在发声的音叉走一周，可听到忽强忽弱的声音，这是声音的 现象

B 、和尚敲钟时，庙内一口“宝缸”发生嗡嗡的声音，这是声音的 现象

C 、雷雨时，轰隆隆的雷声是声音的 现象

D 、登山队员登雪山时不高声讲话是为了避免 而发生雪崩

12、图6为水波传播的先后两个时刻的情景，试比较两图中水波的传播情况与水面上树叶的位置，可以得出的结论是 。

图6

13、质量为0.4kg 的小球沿光滑水平面以0.5m/s 的速度冲向墙壁，又以0.4m/s 的速率被墙反弹回（如图7所示）。若球与墙壁的作用时间为0.05s ，则小球受到墙壁的平均冲力为_________________N 。

14、如下图9所示，是一个内表面光滑的球壳，球壳圆弧所对圆心角小于10°，一个球以最低点O 距

离很近的一点释放，经30s 小球往返20次，则球壳半径等于 .(π2

=g)

三、计算题（15――18题）

15、假设一颗绕太阳运转的行星的质量为m,轨道半径为r,运行周期为T.太阳的质量为M,试根据牛顿第二定律、开普勒第三定律和牛顿第三定律推导出万有引力定律的表达式

15、 图10所示，（甲）为某一波动在s t 0.1=时刻的图象，（乙）为参与波的某一点的振动图象。⑴两图中OC A A ,'各表示什么物理量？量值各是多少？⑵说明两图中B A O '段图线的意义。

15、质量为m 的物体从高

为h 的斜面上由

静止开始滑下，经过一段水平距离s 停下，如下图11所示，若斜面和平面与物体间的动摩擦因数相同，

且不计转折处的能量损失，求证：μ=h/s.

16、质量为M 的小车，如图12所示，上面站着一个质量为m 的人，以v 0

图10

2

GMm F r

=图7

图9

O

图11

A

B

C

O

的速度在光滑的水平面上前进。现在人用相对于地面速度大小为u 水平向后跳出。求：人跳出后车的速度？

16、长为3m 的平板车停在光滑的水平地面上，一个质量为车子质量一半的人，站在车子的左端如图13所示，求：①当人以5m/s 的速度向右端走去时，车子如何运动？②当人走到右端过程中，车子相对地面运动了多少距离？

17、如图14所示，质量为3m ，长度为L 的木块置于光滑的水平面上，质量为m 的子弹以初速度v 0水平向右射入木块，穿出木块时速度为

5

2

v 0，设木块对子弹的阻力始终保持不

变．

（1）求子弹穿透木块后，木块速度的大小； （2）求子弹穿透木块的过程中，木块滑行的距离s ；

18、一个质量M=1kg 的鸟在空中v 0=6m/s 沿水平方向飞行，离地面高度h=20m ，忽被一颗质量m=20g 沿水平方向同向飞来的子弹击中，子弹速度v=300m/s ，击中后子弹留在鸟体内，鸟立即死去，g=10m/s 2．求：（1）鸟被击中后的速度为多少？（2）鸟被击中后落地的时间？（3）鸟落地处离被击中处的水平距离？．

参 考 答 案

1．D 考察知识点：动量定理 I Ft P ==。由同一高度下落，物体接触地面之前的速度相同，接触地面后速度减小为零，即动量变化P 相同 ，与地作用时间t 越小(水泥地面)，作用力F 越大，与地作用时间t 越大(软泥地面上) 作用力越F 越小。

2．CD 考察知识点：重力、阻力、合力做功特点。跳伞运动员在刚跳离飞机，重力向下，空气阻力向上，且重力大于阻力，运动员加速下落。

3．BD 考察知识点：单摆所受重力、拉力、向心力、回复力、合力的变化特点。在单摆运动过程中，重力始终不变，拉力与向心力在最低点平衡位置最大，在最高点二者最小。说回复力由重力在切线方向的分力提供一定不错，特殊地在最高点可以说是摆球受到的重力和悬线对摆球的拉力的合力提供回复力，其他任何位置均不能说摆球到受到的重力和悬线对摆球的拉力的合力提供回复力。

4．A 考察知识点：机械能守恒定律。以AB 为系统，B 重力势能的减小量2mgh 转化为A 、B 的动能。 5．C 考察知识点：横波的传播特点。沿着波的传播方向，波源振动一个周期，沿着波的传播方向前进一个波长的距离，并且波最前面的质点总是与波源开始的振动方向是一致的，由题中给的绳波可知此时波源是向下振动的，即P 点开始振动的方向应该与波源开始的振动方向相一致。

6．A 考察知识点：动量守恒定律。释放后，小球和车在水平方向上动量守恒，因为二者的初态总动量为零，终态粘在一起时，总动量仍为零。

7．D 考察知识点：牛顿运动定律在曲线运动中的应用。天体运行中高中均视为圆周运动且万有引力提

供向心力，有公式222

224Mm v G m mr mr r r T

πω===，据公式可得。 v 0

L 3m

m

图13

8．D 考察知识点：黄金代换2Mm

mg G R

=。M 为地球的质量。 9．D 考察知识点：波的传播特点及公式s v t T λ==。10.10.44T s T s =?=，1

284

m m λλ=?=， 近

而得出20/v m s =。

10．B 考察知识点：猜测周期或频率与质量的关系。由题得105=

=s 63T 鸟 , 50105==s 126

T 155

==s 62

T 500， 50050>T T T ?>鸟近而猜测得500>50g g m >鸟。

11．A ．干涉 B ．共鸣 C ．反射 D ．共振 12．质点在平衡位置附振动，不随波迁移 13．7.2N 13．2 14．0．56M 15．见教材

15．解答：⑴ 图（甲）中，A A '是质点A 的振幅和它在s t 0.1=时相对平衡位置的位移，量值为m 2.0，方向与正方向相反；OC 表示波长，量值为,4m 图（乙）中，A A '为某一质点振动的振幅，也是该质点在

s t 25.0=相对平衡位置的位移，量值是m 2.0，方向与正方向相反；OC 表示该质点的振动周期，量值为s 0.1。

⑵ 由波形图意义知，图（甲）中，B A O '段图线表示O 和B 之间各质点在s t 0.1=时相对平衡位置的位移，OA 间各质点都向着平衡位置移动，AB 间各质点正偏离平衡位置移动。图（乙）中，由振动图象的意义，B A O '段图线表示某一质点在0=t 至s t 5.0=内振动位移随时间的变化情况，在0~s 25.0内该质

点正偏离平衡位置运动，在0.25~0.5s 内该质点正向着平衡位置运动。 15．解答：由动能定理得

mgh －μmg AB cos θ－μmg BC =0

mgh =μmg (OB + BC)

μ=h/s.

16．解答：以v 0为正方向，人和车为系统由动量守恒得 （M+m ）v 0=MV-mu V=

M

m u

V M m ++0)( 方向水平向右

16．解答：①设人的质量为m ，则车的质量为2m, 人和车为系统由动量守恒得 m v 0=2mv

v=2.5m/s ；向左匀速运动。

② 由平均动量守恒的结论得 mS 0=2mS S=1m

17．解答：子弹和木块视为一个系统，水平方向动量守恒得： m v 0=m

5

2

v 0+3mv 解得木块的速度

v=

1

5v 0 , 方向水平向右。 又对木块应用动能定理得 fS 木=

20132

mv 对子弹应用动能定理得

-f(S

木

+L)=

20

12()25m v -2012mv

S 木=

1

6

L 18．解答： 设击中后共同的速度为u ,取v 0的方向为正，则由动量守恒得 M v 0+mv=(M+m)u u=11.76m/s

击中后，鸟带着子弹做平抛运动，运动时间为 t=

2h g

=2s 鸟落地处离击中处的水平距离为 S=ut=23.5m