海淀高三期中物理的考試內(nèi)容可能涉及以下知識點(diǎn):
1. 力學(xué)部分:可能包括牛頓運(yùn)動定律、動量、功和能等;
2. 電學(xué)部分:電磁感應(yīng)、交直流電路和電學(xué)實(shí)驗(yàn)等;
3. 熱學(xué)部分:分子動理論、熱力學(xué)定律等;
4. 光學(xué)部分:光的折射、反射和波動性質(zhì)等;
5. 近代物理部分:相對論、量子力學(xué)的基本概念和發(fā)展等。
請注意,這只是對高中物理知識體系的大致劃分,具體考試內(nèi)容可能會根據(jù)考試大綱和學(xué)校的教學(xué)安排而有所變化。建議您參考海淀區(qū)的考試大綱以及學(xué)校的教學(xué)安排,以獲取更準(zhǔn)確的信息。同時,也建議您在備考時針對各個部分進(jìn)行系統(tǒng)的復(fù)習(xí)和準(zhǔn)備。
題目:
【海淀高三期中物理】
一質(zhì)量為m的小球,從半徑為R的1/4光滑圓弧的A點(diǎn)靜止開始下滑,到達(dá)最低點(diǎn)B時恰好與一輕彈簧接觸并被壓縮到最短,然后又被反彈回到C點(diǎn),已知AB弧長為s,求:
1. 小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小;
2. 小球從C點(diǎn)反彈后能達(dá)到的最大高度;
3. 小球從C點(diǎn)反彈后能達(dá)到的最大高度時彈簧具有的彈性勢能。
答案:
1. 小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小為v = sqrt(2gR(1-cosθ)) = sqrt(2gR(1-(s/R)))。
2. 小球從C點(diǎn)反彈后能達(dá)到的最大高度為h = (mgR/2) + (mv^2/2g) = (mgR/2) + (mgR^2(s/R)/2g) = (mgR^2s/4g)。
3. 小球從C點(diǎn)反彈后能達(dá)到的最大高度時彈簧具有的彈性勢能為EP = 0.5mv^2 = 0.5mgR^2(s/R)。
解析:
本題主要考查了圓周運(yùn)動和彈性勢能的計(jì)算,難度適中。
首先根據(jù)題意畫出草圖,小球從A點(diǎn)開始下滑,到達(dá)B點(diǎn)時與彈簧接觸并壓縮到最短,然后被反彈回到C點(diǎn)。根據(jù)機(jī)械能守恒定律和圓周運(yùn)動的知識可以求出小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小、小球從C點(diǎn)反彈后能達(dá)到的最大高度以及彈簧具有的彈性勢能。
解題過程:
1. 小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小:
在B點(diǎn),小球受到重力和支持力,合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動的知識有:$mg\cos\theta = m\frac{v^{2}}{R}$,其中$\theta$為圓弧AB與豎直方向的夾角。又因?yàn)?s = R\sin\theta$,所以$v = sqrt(2gR(1-cos\theta)) = sqrt(2gR(1-(s/R)))$。
2. 小球從C點(diǎn)反彈后能達(dá)到的最大高度:
小球從C點(diǎn)反彈后做豎直上拋運(yùn)動,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:$mgh + 0.5mv^{2} = 0$,其中$h$為反彈后能達(dá)到的最大高度。代入數(shù)據(jù)可得$h = (mgR^{2}s/4g)$。
3. 彈簧具有的彈性勢能:
彈簧在壓縮到最短的過程中,只有彈力做功,所以彈性勢能等于彈力對彈簧所做的功,即$EP = 0.5mv^{2} = 0.5mgR^{2}(s/R)$。
總結(jié):本題主要考查了圓周運(yùn)動和彈性勢能的計(jì)算,難度適中。解題的關(guān)鍵是正確分析小球的受力情況和運(yùn)動過程,選擇合適的物理規(guī)律進(jìn)行求解。