新課程高考高中物理（必修二）總復(fù)習(xí)全程同步學(xué)案

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目錄

第五章機械能及其守恒定律??????????????1§5.1追尋守恒量功功率………1§5.2重力勢能探究彈性勢能的表達式………5§5.3探究功與物體速度變化的關(guān)系動能和動能定理………9§5.4機械能守恒定律……………125.階段測試………17第六章曲線運動…………………24§6.1曲線運動……………………24§6.2.運動的合成與分解…………27§6.3平拋物體的運動?????????????????33§6.4勻速圓周運動??????????????????37§6.5圓周運動中的臨界問題??????????????466.階段測試…………51第七章萬有引力…………………71§7.1行星的運動太陽與行星間的引力………71§7.2萬有引力理論的成就………75§7.3宇宙航行……………………817.階段測試………85

1

第六章機械能及其守恒定律

§5.1追尋守恒量功功率

⒈正確理解能量守恒的思想以及功和功率的概念。

⒉會利用功和功率的公式解釋有關(guān)現(xiàn)象和進行計算。

⒈.在物理學(xué)中規(guī)定叫做力對物體做了功.功等于，它的計算公式是，國際單位制單位是，用符號來表示.2.在以下各種狀況中，所做的功各是多少？

（1）手用向前的力F推質(zhì)量為m的小車，沒有推動，手做功為.

（2）手托一個重為25N的鉛球，平移3m，手對鉛球做的功為.（3）一只質(zhì)量為m的蘋果，從高為h的樹上落下，重力做功為.

3.叫做功率.它是用來表示物體的物理量.功率的計算公式是，它的國際單位制單位是，符號是.

4.舉重運動員在5s內(nèi)將1500N的杠鈴勻速舉高了2m，則可知他對杠鈴做的功為，功率是.

5.兩個體重一致的人甲和乙一起從一樓上到三樓，甲是跑步上樓，乙是慢步上樓.甲、乙兩人所做的功W甲W乙，他們的功率P甲P乙.（填“大于〞“小于〞或“等于〞）⒍汽車以恒定功率起動，先做加速度越來越的加速運動，直到速度達到最大值，最終做運動。⒎汽車勻加速起動，先做勻加速運動，直到，再做加速度越來的加速運動，直到速度達到最大值，最終做運動。

例題⒈關(guān)于摩擦力做功以下說法中正確的是﹝﹞

A滑動摩擦力總是對物體做負功。B滑動摩擦力可以對物體做正功。C靜摩擦力對物體不做功。

D靜摩擦力可以對物體做正功，也可以做負功。

例題⒉如圖，質(zhì)量一致的球先后沿光滑的傾角分別為θ=30°，60°斜面下滑，達到最低點時，重力的即時功率是否相等？（設(shè)初始高度一致）

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例題3、質(zhì)量m=4.0×10kg的汽車，發(fā)動機的額定功率為P=40kW，汽車從靜止以加速度a=0.5m/s

3

勻加速行駛，行駛時所受阻力恒為F=2.0×10N，則汽車勻加速行駛的最長時間為多少？汽車可能達到的最大速度為多少？

32

⒈下面的四個實例中，表達錯誤的是（）

A.叉車舉起貨物，叉車做了功

B.燃燒的氣體使火箭起飛，燃燒的氣體做了功

C.起重機掛著貨物，沿水平方向勻速移動，起重機對貨物做了功D.馬拉動圓木，馬做了功

⒉.水平路面上有一個重500N的小車，在100N的水平拉力作用下，勻速向前移動了5m，則在這一過程中（）

A.車受到的阻力為600NB.車受到的阻力為500NC.拉力對車做功是500JD.重力對車做功為2500J

⒊關(guān)于功率，以下說法正確的是（）A.力對物體做的功越多，功率就越大B.做功時間短的機械功率大

C.完成一致的功，用的時間越長，功率越大D.功率大的機械在單位時間里做的功多

⒋關(guān)于兩物體間的作用力和反作用力的做功狀況是（）

A作用力做功，反作用力一定做功。B作用力做正功，反作用力一定做負功。C作用力和反作用力可能都做負功。

D作用力和反作用力做的功一定大小相等，且兩者代數(shù)和為零。

⒌甲、已兩車的額定功率之比是1：2，當兩車以各自的額定功率行駛時，可判定（）：A兩車裝的貨物質(zhì)量之比1：2B在一致時間內(nèi)，兩車做功之比2：1C兩車行馳的速度比1：2D速度一致時，兩車的牽引力比1：2

⒈質(zhì)量為M的物體從高處由靜止下落，若不計空氣阻力，在第2S內(nèi)和第3S內(nèi)重力做的功之比（）

A2：3B1：1C1：3D3：5

⒉豎直上拋一物體，物體又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于物體的速度（）A上升過程中戰(zhàn)勝重力做的功大于下降過程中重力做的功。B上升過程中戰(zhàn)勝重力做的功等于下降過程中重力做的功。

C上升過程中戰(zhàn)勝重力做功的平均功率大于下降過程中重力做功的平均功率。D上升過程中戰(zhàn)勝重力做功的平均功率等于下降過程中重力做功的平均功率。

⒊設(shè)飛機飛行中所受阻力與速度的平方成正比，假使飛機以速度V勻速飛行時，其發(fā)動機功率為P，則飛機以2P勻速飛行時，其發(fā)動機的功率為：（）

A2PB4PC8PD無法確定

⒋大小相等的水平拉力分別作用于原來靜止﹑質(zhì)量分別為M1和M2的物體上，使A沿光滑水平面運

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動了L，使B沿粗糙水平面運動了一致的位移，則拉力F對A﹑B做的功W1和W2相比較（）A1>W1>W2BW1

（3）拉力F的大?。?/p>

（g取10m/s）

2

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參考答案

典型例題

⒈820N⒉0.110.15⒊20m/S

針對訓(xùn)練

⒈AD⒉A⒊A⒋ABD

能力訓(xùn)練

⒈B⒉C⒊BC⒋BC⒌A(chǔ)D⒍A⒎MV2/2f⒏120J120J⒐0.5⒑1m/S0.052.5N

§5.4機械能守恒定律

⒈正確理解機械能及機械能守恒定律的內(nèi)容。⒉能判斷物體的機械能是否守恒。

⒊把握利用機械能守恒定律解題的基本方法。

⒈機械能包括能和能，重力做功能和能可以轉(zhuǎn)化，彈力做功能和能可以轉(zhuǎn)化。

⒉機械能守恒定律：在做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，與可以而總的保持不變。

⒊一個小球在真空中自由下落，另一個質(zhì)量一致的小球在粘滯性較大的液體中勻速下落，它們都由高度為h1的地方下落到高度為h2的地方。在這兩種狀況下，重力所做的功相等嗎？重力勢能各轉(zhuǎn)化成什么形式的能量？

⒋只有重力做功和只受重力是一回事嗎？⒌怎樣判斷物體的機械能是否守恒？

⒍利用機械能守恒定律解題的基本步驟是什么？

例題⒈關(guān)于機械能守恒的表達，以下說法中正確的A做勻速直線運動的物體機械能一定守恒。B做變速運動的物體機械能可能守恒。

C外力對物體做功為零，則物體的機械能守恒。D若只有重力對物體做功，則物體的機械能守恒。

例題⒉以10m/S的速度將質(zhì)量為M的物體從地面豎直上拋，若忽略空氣阻力，求

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⑴物體上升的最大高度？⑵上升過程中何處重力勢能和動能相等？

例題⒊某人在距離地面⒉6m的高處，將質(zhì)量為0.2㎏的小球以V0=12m/S的速度斜向上拋出，

0，2

小球的初速度的方向與水平方向之間的夾角30，g=1Om/S，求：

⑴人拋球時對小球做的功？⑵若不計空氣阻力，小球落地時的速度大?。?/p>

⑶若小球落地時的速度大小為V1=13m/S，小球在空氣中運動的過程中戰(zhàn)勝阻力做了多少功？

例題⒋小鋼球質(zhì)量為M，沿光滑的軌道由靜止滑下，如下圖，圓形軌道的半徑為R，要使小球沿光滑圓軌道恰好能通過最高點，物體應(yīng)從離軌道最底點多高的地方開始滑下？

⒈在以下實例中運動的物體，不計空氣阻力，機械能不守恒的是：（）A、起重機吊起物體勻速上升；B、物體做平拋運動；

C、圓錐擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動；

D、一個輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一重物，重物在豎直方向上做上下振動（以物體和彈簧為研究對象）。

⒉從離地高為Hm的陽臺上以速度v豎直向上拋出質(zhì)量為M的物體，它上升hm后又返回下落，最終落在地面上，則以下說法中正確的是（）（不計空氣阻力，以地面為參考面）A、物體在最高點時機械能為Mg(H+h);

2

B、物體落地時的機械能為Mg(H+h)+1/2Mv;

2

C、物體落地時的機械能為MgH+1/2Mv;

2

D、物體在落回過程中，過陽臺時的機械能為MgH+1/2MV

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⒊如下圖，桌面高度為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢能為零，小球落到地面前的瞬間的機械能H應(yīng)為：（）A、mgh；

hB、mgH；C、mg(H+h)；D、mg(H-h)。

⒋一個人站在陽臺上，以一致的速度V0分別把三個小球豎直上拋，豎直下拋，水平拋出，不計空氣阻力，關(guān)于三球落地的速率以下說法中正確的是（）A上拋球最大B下拋球最大C平拋球最大D三個球一樣大

1.從高處自由下落的物體，它的重力勢能Ep和機械能E隨高度h的變化圖線如下圖，正確的是

（）

⒉如下圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在彈簧壓縮到最短的整個過程中，以下關(guān)于能量的表達中正確的應(yīng)是（）A.重力勢能和動能之和總保持不變。B.重力勢能和彈性勢能之和總保持不變。C.動能和彈性勢能之和保持不變。

D.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變。

⒊一個質(zhì)量為m的物體以a=2g的加速度豎直向上運動，則在此物體上升h的過程中，物體的（）A重力勢能增加了2mghB動能增加了2mghC機械能保持不變D機械能增加了mgh

⒋當物體戰(zhàn)勝重力做功時，物體的（）A重力勢能一定減少，機械能可能不變。B重力勢能一定增大，機械能一定增大。C重力勢能一定減少，動能可能減小。D重力勢能一定增大，動能可能不變。

⒌某同學(xué)身高⒈8m,在運動會上他參與跳高比賽，起跳后身體橫著越過了⒈8m高的橫桿，據(jù)此可估算出他起跳高時豎直向上的速度大約為（）A2m/SB4m/SC6m/SD8m/S

⒍質(zhì)量為1㎏的物體在地面上高20m的地方在一拉力的作用下以7m/㎡的加速度豎直下落5m的過程中，物體的機械能改變量是（）

A5JB10JC15JD20J

⒎如下圖，輕質(zhì)彈簧一端與墻相連，質(zhì)量為4㎏的木塊沿光滑的水平面以V0=5m/S的速度運動并壓縮彈簧K，求彈簧在被壓縮的過程中的最

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大彈性能以及木塊的速度V1=3m/S時的彈簧的彈性勢能？

⒏氣球以10m/S的速度勻速上升，當它上升到離地15m的高空時，從氣球上掉下一個物體，若不計空氣阻力，求物體落地的速度是多少？

⒐質(zhì)量為50㎏的跳水運動員，從1m的跳板上向上跳起，最終以⒐8m/S的速度入水，不計空氣阻力，取g

2

=9.8m/S，求⑴跳板對運動員做的功是多少？⑵運動員在空中的最大高度離跳板多高？

⒑一根長細繩繞過光滑的定滑輪，兩端分別系住質(zhì)量為M和m的物體,且M>m，開始時用手握住M，使系統(tǒng)處于如下圖的狀態(tài)，假使M下降h剛好觸地，那么m能上升的高度是多少？

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mM

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參考答案

典型例題

⒈BD⒉5m2.5m⒊14.4J13m/S0J⒋2.5R

針對訓(xùn)練

⒈A⒉ACD⒊B⒋D

能力訓(xùn)練

⒈AC⒉D⒊B⒋D⒌B⒍C⒎50J32J⒏20m/S⒐1911J3.9m⒑2Mh/(M+m)

5.階段測試(一)

一、選擇題

⒈“神舟五號〞飛船在發(fā)射和返回的過程中，哪些階段中返回艙的機械能是守恒的？（）A飛船升空的階段。B飛船在橢圓軌道上繞地球運行的階段C進入大氣層并運動一段時間后，下降傘張開，返回艙下降。

D在太空中返回艙與軌道艙分開，然后在大氣層以外向著地球做無動力飛行。

⒉水平面上有一物體，受一水平方向的力的作用，由靜止開始無摩擦地運動，經(jīng)過路程S1，速度達到V，又經(jīng)過路程S2，速度達到2V，則在S1和S2兩段路程中該力所做功之比是（）A1:1B1:2C1:3D1:4

⒊某同學(xué)身高1.8M，在運動會上他參與跳高比賽，起跳后身體橫著越過了1.8M高的橫桿，據(jù)此可估算出他起跳時豎直向上的速度大約是（）

A2M/SB4M/SC6M/SD8M/S⒋關(guān)于1J的功，以下說法中正確的是（）

A把質(zhì)量為1Kg的物體，沿力F的方向移動1m，力F做的功等于1J。

B把質(zhì)量為1Kg的物體，豎直勻速舉高1m，舉力所做的功等于1J。C把重1N的物體，沿水平方向移動1m，水平推力所做的功等于1J。D把重1N的物體，豎直勻速舉高1m，戰(zhàn)勝重力所做的功等于1J。⒌以下說法正確的是（）

①物體的機械能守恒，一定是只受重力和彈簧彈力作用。②物體處于平衡狀態(tài)時，機械能守恒。

③物體的動能和重力勢能之和增大時，必定是有重力以外的力對物體做了功。④物體的動能和重力勢能在相互轉(zhuǎn)化過程中，一定是通過重力做功來實現(xiàn)。A①②B③④C①③D②④

⒍原來靜止的列車在水平軌道上啟動后就保持恒定的功率前進，在其后的一段較短的時間內(nèi)(列車所受阻力恒定)（）

A列車做勻加速直線運動。B列車的加速度逐漸減小。

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C列車的速度先增大后減小。D列車的加速度先增大后減小。

⒎從離地H高處以速度V豎直向下拋出一個小球，若球撞地時無機械能損失，那么此球的回跳高度是（）

222

AH+V/2gBH-V/2gCV/2gD上述均有可能

⒏以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，上升的最大高度為h，運動中空氣阻力的大小恒為f,則小球從拋出點到再回到原拋出點的過程中，空氣阻力對小球做的功為（）A0B-fhC-2fhD-4fh

⒐如下圖所示，在粗糙斜面頂端固定一彈簧，其下端掛一物體，物體在A點處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用平行于斜面向下的力拉物體，第一次直接拉到B點，其次次將物體先拉到C點，再回到B點.則這兩次過程中（）

A.重力勢能改變量相等B.彈簧的彈性勢能改變量相等C.摩擦力對物體做的功相等D.彈簧彈力對物體做功相等

⒑.如下圖所示，用輕彈簧和不能伸長的輕細線分別吊質(zhì)量一致的小球A、B，將兩球拉開使細線與彈簧都在水平方向上，且高度一致，而后由靜止放開A、B兩球，兩球在運動中空氣阻力不計，關(guān)于兩球在最低點時速度的大小是（）

A.A球的速度大B.B球的速度大C.A、B球的速度大小相等D.無法判定

二填空題

⒒設(shè)飛機飛行中所受的阻力與速度的平方成正比，假使飛機以速度V勻速飛行時，其發(fā)動機的實際功率為P，則飛機以速度2V勻速飛行時，其發(fā)動機的實際功率為______P。

⒓將一物體由地面豎直上拋，不計阻力，物體達到的最大高度是H，在物體上升過程中有一位置，它的勢能為動能的兩倍，這一位置的高度為。

⒔某地強風(fēng)的風(fēng)速約為v＝20m/s，設(shè)空氣密度為ρ＝1.3kg/m3。假使把通過橫截面積S＝20m3的風(fēng)的動能全部轉(zhuǎn)化為電能，則利用上述已知量計算電功率的公式是P＝，大小約為W（結(jié)果取一位有效數(shù)字）。⒕質(zhì)量為2Kg的物體沿傾角為300的斜面下滑，1秒內(nèi)下滑了2m，則其重力勢能改變了______。1秒末重力的瞬時功率為______。

⒖如下圖所示，輕彈簧K一端與墻相連，質(zhì)量為4Kg的木塊，沿光滑水平面以5M/S的速度運動，并壓縮彈簧，則彈簧在被壓縮過程中最大彈性勢能

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為______。

三計算題

⒗某人在距離地面2.6m的高處，將質(zhì)量為0.2Kg的小球以v9=12m/S速度斜向上拋出，小球的初速度方向與水平方向之間的夾角為30°，g取10m/S2，求（1）人拋球時對球做多少功？

（2）若不計空氣阻力，小球落地時的速度大小是多少？

（3）若小球落地時的速度大小為V1=13m/S，小球在空中運動過程中戰(zhàn)勝阻力做了多少功？

17有一條長為4m的均勻金屬鏈條，如下圖，有一半

長度在光滑斜面上，斜面傾角為30，另一半沿豎直方向下θ垂在空中，當鏈條從靜止釋放后，求鏈條全部剛好滑出斜面的瞬間，它的速度多大？

⒙如下圖，質(zhì)量為m的物體以某一初速度v0從A點向下沿光滑的軌道運動，不計空氣阻力，若物體通過最低點B的速度為3√gR，求：A①物體在A點時的速度；

V0②物體離開C點后還能上升多高；2RC

B

0

參考答案

一選擇題

⒈BD⒉C⒊B⒋D⒌B⒍B⒎A⒏C⒐ABD⒑A

二填空題

⒒4⒓2H/3⒔ρSV3/21×10⒖50J

5

⒕20J40W

三計算題

⒗14.4J13M/S0J⒘5M/S⒙√3gR3.5R

5.階段測試(二)

一、選擇題

⒈關(guān)于摩擦力做功的以下說法中正確的是（）

A滑動磨擦力阻礙物體的相對運動，一定做負功。B靜磨擦力有阻礙物體的相對運動趨勢的作用，

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一定不做功。

C靜摩擦力和滑動摩擦力一定都做負功。

D系統(tǒng)內(nèi)兩物體間相互作用，一對摩擦力做功的總和不一定等于零。

⒉設(shè)在平直的馬路上以一般速度行馳的自行車，所受的阻力約為人、車總重力的0.02倍，則騎車人的功率與下述數(shù)值最接近的是（）

-3

A10KWB1KWC100WD10KW

⒊一根長2M，重力為200N的均勻木桿放在水平地面上，現(xiàn)將它的一端從地面抬高0.5M，另一端

2

仍放在地面上，則所需做的功至少為(g=10M/S)（）

A400JB200JC100JD50J

⒋以初速度V0豎直上拋一個質(zhì)量為M的物體，物體上升過程中所受阻力F大小不變，上升最大高度為H，則拋出過程中人對物體做的功（）

22

A1/2MV0BMgHC1/2MV0+MgHDMgH+FH

⒌某人將重物由靜止開始舉高H，并獲得速度V，則以下說法中不正確的是（）A人對物體做的功等于物體機械能的增量

B物體所受合外力對它做的功等于物體動能的增量C戰(zhàn)勝物體重力做的功等于物體勢能的增量D合外力的功等于物體動能和勢能的總和的增量

⒍質(zhì)量為M的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下加速運動距離H，則（）A物體的重力勢能減少MgHB物體的動能增加2MgHC物體的機械能增加MgHD物體的機械能保持不變⒎從空中以40M/S的初速度水平拋出一個重10N的物體，物體在空中運動3S落地，不計空氣阻力，

2

g取10M/S，則物體落地時重力的瞬時功率為（）A400WB500WC300WD700W

⒏木塊在水平恒力F的作用下，沿水平路面由靜止出發(fā)前進了L米，隨即撤去此恒力，木塊沿原方向前進了2L米才停下來，設(shè)木塊運動全過程中地面狀況一致，則摩擦力的大小Fu和木塊所獲得的最大動能EK分別為（）

AFu=F/2EK=FL/2BFu=F/2EK=FLCFu=F/3Ek=2FL/3DFu=2F/3EK=FL/3

⒐速度為V的子彈，恰可穿透一塊固定的木板，假使子彈速度為2V，子彈穿透木塊時所受阻力視為不變，則可穿透同樣的固定木板（）

A2塊B3塊C4塊D8塊

3

⒑起重機在5S內(nèi)將2×10㎏的物體由靜止開始勻加速提升10米，此起重機應(yīng)具備的最小功率是

2

(g取10M/S)（）

A40KWB80KWC73.6KWD86.4KW

二填空題

⒒.如下圖，質(zhì)量為m的小物體沿1/4弧面無初速度滑下，圓弧的半徑為R，A點與圓心O等高，滑至最低點B時的速度為v，則在下滑過程中，重力做功為，物體戰(zhàn)勝阻力做功。

2

A

OB

⒓物體從離地45m的高處作自由落體運動(g取10米/秒)。它的動能和重力勢能相等時，物體離地的高度是；當它的動能為重力勢能的2倍時，物體離地的高度是，此時物體的速度大小為。

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⒔.豎直放置的輕彈簧下端固定在地面上，上端與輕質(zhì)平板相連，平板與地面間的距離為H1，如下圖所示.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物塊輕輕放在平板中心，讓它從靜止開始往下運動，直至物塊速度為零，此時平板與地面間的距離為H2.若取無形變時為彈簧彈性勢能的零

點，則此時彈簧的彈性勢能Ep=.

⒕如下圖所示，在長度一定的細線下方系一小球，線的另一端固定，使懸線與豎直方向成不同

偏角θ(0°＜θ≤90°)時無速釋放.則小球擺回到最低點P時，細線所受

力的大小范圍是.

⒖.如下圖所示，圓弧軌道在豎直平面內(nèi)，半徑為0.2m，高為0.1m，一物體從底端沖上弧面，若不計摩擦，欲使物體通過圓弧頂端而又不脫離弧面，則物體在圓弧底端時的速率υ為.

0

應(yīng)

三計算題

⒗質(zhì)量為2Kg的滑塊以V0=4M/S的初速度從傾角為30的斜面底端向上滑行，上滑的最大距離L=1m,則小球回到原出發(fā)點的動能是多少？(g=10M/S)

2

0

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⒘火車總質(zhì)量為1000t，在行駛中功率保持4200KW不變，所受阻力為1×10N，求⑴火車加速度為2M/S時的速度？⑵火車的最大速度？