2020-2021年北京朝陽區(qū)高一上學(xué)期期末物理試卷及答案

2020-12-13 14:07:44 　來源：網(wǎng)絡(luò)整理

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　　　　　　高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

　　一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)——直線運(yùn)動(dòng)

　　1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)

　　1、平均速度V平=S/t(定義式)2、有用推論Vt^2–Vo^2=2as

　　3、中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24、末速度Vt=Vo+at

　　5、中間位置速度Vs/2=(Vo^2+Vt^2)/21/26、位移S=V平t=Vot+at^2/2=Vt/2t

　　7、加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo為正方向，a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0

　　8、實(shí)驗(yàn)用推論ΔS=aT^2ΔS為相鄰連續(xù)相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差

　　9、主要物理量及單位：初速(Vo)：m/s

　　加速度(a)：m/s^2末速度(Vt)：m/s

　　時(shí)間(t)：秒(s)位移(S)：米(m)路程：米速度單位換算：1m/s=3、6Km/h

　　注：(1)平均速度是矢量。(2)物體速度大，加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式。(4)其它相關(guān)內(nèi)容：質(zhì)點(diǎn)/位移和路程/s——t圖/v——t圖/速度與速率/

　　2)自由落體

　　1、初速度Vo=0

　　2、末速度Vt=gt

　　3、下落高度h=gt^2/2(從Vo位置向下)4、推論Vt^2=2gh

　　注：(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速度直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

　　(2)a=g=9、8m/s^2≈10m/s^2重力加速度在赤道附近較小，在高山處比平地小，方向豎直向下。

　　3)豎直上拋

　　1、位移S=Vot-gt^2/22、末速度Vt=Vo-gt(g=9、8≈10m/s2)

　　3、有用推論Vt^2–Vo^2=-2gS4、上升較大高度Hm=Vo^2/2g(拋出點(diǎn)算起)

　　5、往返時(shí)間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)

　　注：(1)全過程處理：是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，以向上為正方向，加速度取負(fù)值。(2)分段處理：向上為勻減速運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對(duì)稱性。(3)上升與下落過程具有對(duì)稱性，如在同點(diǎn)速度等值反向等。

　　二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)——曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力

　　1)平拋運(yùn)動(dòng)

　　1、水平方向速度Vx=Vo2、豎直方向速度Vy=gt

　　3、水平方向位移Sx=Vot4、豎直方向位移(Sy)=gt^2/2

　　5、運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(2Sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)

　　6、合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=Vo^2+(gt)^21/2

　　合速度方向與水平夾角β：tgβ=Vy/Vx=gt/Vo

　　7、合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2，

　　位移方向與水平夾角α：tgα=Sy/Sx=gt/2Vo

　　注：(1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(Sy)決定與水平拋出速度無關(guān)。(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα。(4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵。(5)曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度，當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)物體做曲線運(yùn)動(dòng)。

　　2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)

　　1、線速度V=s/t=2πR/T2、角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

　　3、向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4、向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R

　　5、周期與頻率T=1/f6、角速度與線速度的關(guān)系V=ωR

　　7、角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)

　　8、主要物理量及單位：弧長(zhǎng)(S)：米(m)角度(Φ)：弧度(rad)頻率(f)：赫(Hz)

　　周期(T)：秒(s)轉(zhuǎn)速(n)：r/s半徑(R)：米(m)線速度(V)：m/s

　　角速度(ω)：rad/s向心加速度：m/s2

　　注：(1)向心力可以由具體某個(gè)力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直。(2)做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動(dòng)能保持不變，但動(dòng)量不斷改變。

　　3)萬有引力

　　1、開普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R：軌道半徑T：周期K：常量(與行星質(zhì)量無關(guān))

　　2、萬有引力定律F=Gm1m2/r^2G=6、67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它們的連線上

　　3、天體上的重力和重力加速度GMm/R^2=mgg=GM/R^2R：天體半徑(m)

　　4、衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R^3)1/2T=2π(R^3/GM)1/2

　　5、先進(jìn)(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7、9Km/sV2=11、2Km/sV3=16、7Km/s

　　6、地球同步衛(wèi)星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2h≈3、6kmh：距地球表面的高度

　　注：(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬有引力提供，F(xiàn)心=F萬。(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等。(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空，運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí)，勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小。(5)地球衛(wèi)星的較大環(huán)繞速度和較小發(fā)射速度均為7、9Km/S。

　　四、機(jī)械能

　　1、功

　　(1)做功的兩個(gè)條件：作用在物體上的力。

　　物體在里的方向上通過的距離。

　　(2)功的大�。篧=Fscosa功是標(biāo)量功的單位：焦耳(J)

　　1J=1N*m

　　當(dāng)0<=a<派/2w>0F做正功F是動(dòng)力

　　當(dāng)a=派/2w=0(cos派/2=0)F不作功

　　當(dāng)派/2<=a<派W<0F做負(fù)功F是阻力

　　(3)總功的求法：

　　W總=W1+W2+W3……Wn

　　W總=F合Scosa

　　2、功率

　　(1)定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值。

　　P=W/t功率是標(biāo)量功率單位：瓦特(w)

　　此公式求的是平均功率

　　1w=1J/s1000w=1kw

　　(2)功率的另一個(gè)表達(dá)式：P=Fvcosa

　　當(dāng)F與v方向相同時(shí)，P=Fv。(此時(shí)cos0度=1)

　　此公式即可求平均功率，也可求瞬時(shí)功率

　　1)平均功率：當(dāng)v為平均速度時(shí)

　　2)瞬時(shí)功率：當(dāng)v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度

　　(3)額定功率：指機(jī)器正常工作時(shí)較大輸出功率

　　實(shí)際功率：指機(jī)器在實(shí)際工作中的輸出功率

　　正常工作時(shí)：實(shí)際功率≤額定功率

　　(4)機(jī)車運(yùn)動(dòng)問題(前提：阻力f恒定)

　　P=FvF=ma+f(由牛頓第二定律得)

　　汽車啟動(dòng)有兩種模式

　　1)汽車以恒定功率啟動(dòng)(a在減小，一直到0)

　　P恒定v在增加F在減小尤F=ma+f

　　當(dāng)F減小=f時(shí)v此時(shí)有較大值

　　2)汽車以恒定加速度前進(jìn)(a開始恒定，在逐漸減小到0)

　　a恒定F不變(F=ma+f)V在增加P實(shí)逐漸增加較大

　　此時(shí)的P為額定功率即P一定

　　P恒定v在增加F在減小尤F=ma+f

　　當(dāng)F減小=f時(shí)v此時(shí)有較大值

　　3、功和能

　　(1)功和能的關(guān)系：做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程

　　功是能量轉(zhuǎn)化的量度

　　(2)功和能的區(qū)別：能是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定的物理量，即過程量

　　功是物體狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量，即狀態(tài)量

　　這是功和能的根本區(qū)別。

　　4、動(dòng)能。動(dòng)能定理

　　(1)動(dòng)能定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。用Ek表示

　　表達(dá)式Ek=1/2mv^2能是標(biāo)量也是過程量

　　單位：焦耳(J)1kg*m^2/s^2=1J

　　(2)動(dòng)能定理內(nèi)容：合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化

　　表達(dá)式W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2

　　適用范圍：恒力做功，變力做功，分段做功，全程做功

　　5、重力勢(shì)能

　　(1)定義：物體由于被舉高而具有的能量。用Ep表示

　　表達(dá)式Ep=mgh是標(biāo)量單位：焦耳(J)

　　(2)重力做功和重力勢(shì)能的關(guān)系

　　W重=-ΔEp

　　重力勢(shì)能的變化由重力做功來量度

　　(3)重力做功的特點(diǎn)：只和初末位置有關(guān)，跟物體運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)

　　重力勢(shì)能是相對(duì)性的，和參考平面有關(guān)，一般以地面為參考平面

　　重力勢(shì)能的變化是少有的，和參考平面無關(guān)

　　(4)彈性勢(shì)能：物體由于形變而具有的能量

　　彈性勢(shì)能存在于發(fā)生彈性形變的物體中，跟形變的大小有關(guān)

　　彈性勢(shì)能的變化由彈力做功來量度

　　6、機(jī)械能守恒定律

　　(1)機(jī)械能：動(dòng)能，重力勢(shì)能，彈性勢(shì)能的總稱

　　總機(jī)械能：E=Ek+Ep是標(biāo)量也具有相對(duì)性

　　機(jī)械能的變化，等于非重力做功(比如阻力做的功)

　　ΔE=W非重

　　機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化

　　(2)機(jī)械能守恒定律：只有重力做功的情況下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能

　　發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能保持不變

　　表達(dá)式：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立條件：只有重力做功

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