高中物理必修2质量调查测试物理试题2
鲁科版高中物理必修二第二学期期未教学质量检查
龙岩市2006~2007学年第二学期期未教学质量检查高一物理(必修2)试题本试卷分两部分,第1卷和第1I卷,满分150分;考试时间90分钟。
一、单项选择题:12小题,每小题只有一个选项正确.每小题3分,共36分;请把正确答案填在下表对应题号的空格内。
l,如图l所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是()A、将包提起来B、站在水平匀速行驶的车上C、乘升降电梯D、提着包上楼2.物体m沿不同轨道I和II从A到B,如图2所示,则重力对物体的所做的功的情况()A.沿轨道I做功最大 B.沿轨道II做功最大C.沿轨道I和轨道II做功一样大 D.条件不足,不能判断3.匀速圆周运动是()A.匀速运动 B.匀加速运动C.加速度不变的曲线运动 D.加速度不断变化的曲线运动4.运动员在某次体能训练中,用100s的时间跑上24m高的高楼。
那么,与他登楼时的平均功率最接近的估测值是()A.12kW B.1.2kw C.120W D.12W5.一小孩从公园中的滑梯上加速滑下,如图2所示,对于其机械能变化情况,下列说法中正确的是()A.重力势能减小,动能不变,机械能减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能减小,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能不变6.采用下述哪种措施可以提高机械效率?()A.总功一定,减小额外功 B.总功一定,增大额外功C.有用功一定,增大总功 D.额外功一定,减小有用功7.在竖直上抛运动中,当物体到达最高点时()A.速度为零,加速度也为零 B.速度为零,加速度不为零C.加速度为零,速度方向向下 D.速度和加速度方向都向下8.如图4所示,在光滑水平面上有一小球a以初速V运动,同时刻在它的正上方有一小球b也以V初速度水平抛出,并落于c点,不计空气阻力。
则()A.小球a先到达c点 B.小球b先到达c点C.两球同时到达c点 D.不能确定9.建造在公路上的桥梁大多是凸形桥,较少是水平桥,更没有凹形桥,其主要原因是()A.为的是节省建筑材料,以减少建桥成本B.汽车以同样速度近过凹形桥时对桥面的压力要比水平的或凸形桥压力大,故凹形桥易损坏。
物理必修二测试题及答案
物理必修二测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 根据牛顿第二定律,物体所受的合力等于物体质量与加速度的乘积。
如果一个物体的质量为5kg,受到的合力为20N,那么它的加速度是多少?A. 4m/s²B. 2m/s²C. 0.4m/s²D. 0.2m/s²答案:B2. 光在真空中的传播速度是:A. 2.998×10⁸ m/sB. 3.00×10⁸ m/sC. 3.00×10⁵ km/sD. 3.00×10⁵ m/s答案:A3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过4秒后的速度达到16m/s,那么它的加速度是:A. 4m/s²B. 2m/s²C. 3m/s²D. 1m/s²答案:B4. 根据能量守恒定律,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
以下哪项描述是错误的?A. 机械能可以转化为内能B. 电能可以转化为光能C. 内能可以转化为机械能D. 能量可以被创造答案:D5. 在静电场中,电荷的电场力的方向与电场线的方向:A. 相同B. 相反C. 垂直D. 不确定答案:A6. 一个物体在水平面上受到一个恒定的外力作用,其运动状态为:A. 静止B. 匀速直线运动C. 匀加速直线运动D. 曲线运动答案:C7. 根据热力学第一定律,系统内能的变化等于系统吸收的热量与对外做的功的代数和。
以下哪项描述是正确的?A. 系统吸收热量,内能一定增加B. 系统对外做功,内能一定减少C. 系统吸收热量且对外做功,内能可能增加也可能减少D. 系统不吸收热量也不对外做功,内能不变答案:C8. 在理想气体状态方程PV=nRT中,P代表压力,V代表体积,n代表摩尔数,R代表气体常数,T代表温度。
当温度不变时,气体的体积与压力的关系是:A. 成正比B. 成反比C. 不变D. 无法确定答案:B9. 根据电磁感应定律,当导体在磁场中运动时,会在导体两端产生感应电动势。
2023高中物理人教版必修第二册期末学业水平检测(附答案解析)
2023高中物理人教版必修第二册期末学业水平检测学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.暑假期间,某同学乘坐高铁外出旅游,他观察到高铁两旁的树木急速向后退行,某段时间内,他发现水平桌面上玻璃杯中的水面呈现左低右高的状态,如图所示,由此可A.B.C.D.二、多选题8.如图,竖直放置间距为d的两个平行板间存在水平方向的风力场,会对场中的物体产生水平向右的恒定风力作用,与两板上边缘等高处有一个质量为m的小球P(可视为质点)。
现将小球P从两板正中央由静止释放,最终小球运动到右板上的位置O。
已知小球下降的高度为h,小球在竖直方向只受重力作用,重力加速度大小为g,则从开始mgdFh的运动时间t=运动的轨迹为曲线运动到O点的速度与水平方向的夹角满足2hd θ为抛物线导轨的顶点,M通过轻杆与光滑地面上的小球N相连,两小球的质量均为m,轻杆的长度为2h,现将小球M由距地面竖直高度3h处由静止释放,则()4三、实验题11.某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律,绳和滑轮的质量忽略不计,轮与轴之间的摩擦忽略不计。
21h t D四、解答题12.途经太和东站的商合杭高铁6月28号全面开通,为了体验一把,小明和他爸爸开车前往太和东站。
他们正以20 m/s 的速度向东匀速运动行驶在某水平路面的AB 段上。
而汽车前方的BC 段,由于刚刚维修过比较粗糙。
小明观察汽车中控屏并记录下汽车通过整个ABC 路段的不同时刻的速度,做出了v -t 图象如图乙所示(在t =15s 处水平虚线与曲线相切)。
假设运动过程中汽车发动机的输出功率保持80 kW 不变,汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自保持不变。
求:(1)汽车在AB 段及BC 段上运动时所受的阻力f 1和f 2。
(2)小明通过中控屏记录了BC 路段的长度约为122.5m ,那么这辆汽车连同乘客的质量m 约是多少。
最新人教版高中物理必修二测试题及答案全套
最新⼈教版⾼中物理必修⼆测试题及答案全套最新⼈教版⾼中物理必修⼆测试题及答案全套章末检测试卷(⼀)(时间:90分钟满分:100分)⼀、选择题(1~8为单项选择题,9~12为多项选择题.每⼩题4分,共48分)1.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是匀变速曲线运动B.匀速圆周运动是速度不变的运动C.圆周运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时的速度⼀定是竖直向下的答案A解析平抛运动的加速度恒定,所以平抛运动是匀变速曲线运动,A正确;平抛运动⽔平⽅向做匀速直线运动,所以落地时速度⼀定有⽔平分量,不可能竖直向下,D错误;匀速圆周运动的速度⽅向时刻变化,B错误;匀速圆周运动的加速度始终指向圆⼼,也就是⽅向时刻变化,所以不是匀变速运动,C错误.【考点】平抛运动和圆周运动的理解【题点】平抛运动和圆周运动的性质2.如图1所⽰为某中国运动员在短道速滑⽐赛中勇夺⾦牌的精彩瞬间.假定此时她正沿圆弧形弯道匀速率滑⾏,则她()图1A.所受的合⼒为零,做匀速运动B.所受的合⼒恒定,做匀加速运动C.所受的合⼒恒定,做变加速运动D.所受的合⼒变化,做变加速运动答案D解析运动员做匀速圆周运动,由于合⼒时刻指向圆⼼,其⽅向变化,所以是变加速运动,D正确.【考点】对匀速圆周运动的理解【题点】对匀速圆周运动的理解3.各种⼤型的货运站中少不了旋臂式起重机,如图2所⽰,该起重机的旋臂保持不动,可沿旋臂“⾏⾛”的天车有两个功能,⼀是吊着货物沿竖直⽅向运动,⼆是吊着货物沿旋臂⽔平⽅向运动.现天车吊着货物正在沿⽔平⽅向向右匀速⾏驶,同时⼜使货物沿竖直⽅向向上做匀减速运动.此时,我们站在地⾯上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的()图2答案D解析由于货物在⽔平⽅向做匀速运动,在竖直⽅向做匀减速运动,故货物所受的合外⼒竖直向下,由曲线运动的特点(所受的合外⼒要指向轨迹凹侧)可知,对应的运动轨迹可能为D.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解4.⼀物体在光滑的⽔平桌⾯上运动,在相互垂直的x⽅向和y⽅向上的分运动速度随时间变化的规律如图3所⽰.关于物体的运动,下列说法正确的是()图3A.物体做速度逐渐增⼤的曲线运动B.物体运动的加速度先减⼩后增⼤C.物体运动的初速度⼤⼩是50 m/sD.物体运动的初速度⼤⼩是10 m/s答案C解析由题图知,x⽅向的初速度沿x轴正⽅向,y⽅向的初速度沿y轴负⽅向,则合运动的初速度⽅向不在y轴⽅向上;x轴⽅向的分运动是匀速直线运动,加速度为零,y轴⽅向的分运动是匀变速直线运动,加速度沿y轴⽅向,所以合运动的加速度沿y轴⽅向,与合初速度⽅向不在同⼀直线上,因此物体做曲线运动.根据速度的合成可知,物体的速度先减⼩后增⼤,故A错误.物体运动的加速度等于y⽅向的加速度,保持不变,故B错误;根据题图可知物体的初速度⼤⼩为:v0=v x02+v y02=302+402 m/s=50 m/s,故C正确,D错误.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解5.⼀圆盘可以绕其竖直轴在⽔平⾯内转动,圆盘半径为R,甲、⼄物体质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最⼤静摩擦⼒均为正压⼒的µ倍,两物体⽤⼀根长为L(L图4A.µ(M-m)gmL B.µgLC.µ(M+m)gML D.µ(M+m)gmL答案D解析以最⼤⾓速度转动时,以M为研究对象,F=µMg,以m为研究对象F+µmg=mLω2,可得ω=µ(M+m)gmL,选项D正确.【考点】向⼼⼒公式的简单应⽤【题点】⽔平⾯内圆周运动的动⼒学问题6.如图5所⽰,斜⾯上a、b、c三点等距,⼩球从a点正上⽅O点抛出,做初速度为v0的平抛运动,恰落在b点.若⼩球初速度变为v,其落点位于c,则()图5A.v0B.v=2v0C.2v0D.v>3v0答案A解析如图所⽰,M点和b点在同⼀⽔平线上,M点在c点的正上⽅.根据平抛运动的规律,若v=2v0,则⼩球经过M 点.可知以初速度v 0【考点】平抛运动规律的应⽤【题点】平抛运动规律的应⽤7.如图6所⽰,两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮A 和轮B ⽔平放置(两轮不打滑),两轮半径r A =2r B ,当主动轮A 匀速转动时,在A 轮边缘上放置的⼩⽊块恰能相对静⽌,若将⼩⽊块放在B 轮上,欲使⽊块相对B 轮能静⽌,则⽊块距B 轮转轴的最⼤距离为( )图6A.r B 4B.r B3 C.r B 2 D.r B答案 C解析当主动轮匀速转动时,A 、B 两轮边缘上的线速度⼤⼩相等,由ω=v R 得ωA ωB =vr A v r B =r B r A =12.因A 、B材料相同,故⽊块与A 、B 间的动摩擦因数相同,由于⼩⽊块恰能在A 边缘上相对静⽌,则由静摩擦⼒提供的向⼼⼒达到最⼤值F fm ,得F fm =mωA 2r A ①设⽊块放在B 轮上恰能相对静⽌时距B 轮转轴的最⼤距离为r ,则向⼼⼒由最⼤静摩擦⼒提供,故F fm =mωB 2r ②由①②式得r =(ωA ωB )2r A =(12)2r A =r A 4=r B2,C 正确.【考点】⽔平⾯内的匀速圆周运动分析【题点】⽔平⾯内的匀速圆周运动分析8.质量分别为M 和m 的两个⼩球,分别⽤长2l 和l 的轻绳拴在同⼀转轴上,当转轴稳定转动时,拴质量为M 和m 的⼩球悬线与竖直⽅向夹⾓分别为α和β,如图7所⽰,则( )图7A.cos α=cos β2B.cos α=2cos βC.tan α=tan β2D.tan α=tan β答案 A解析对于球M ,受重⼒和绳⼦拉⼒作⽤,这两个⼒的合⼒提供向⼼⼒,如图所⽰.设它们转动的⾓速度是ω,由Mg tan α=M ·2l sin α·ω2,可得:cos α=g 2lω2.同理可得cos β=g lω2,则cos α=cos β2,所以选项A 正确.【考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动⼒学问题分析9.西班⽛某⼩镇举⾏了西红柿狂欢节,其间若⼀名⼉童站在⾃家的平房顶上,向距离他L 处的对⾯的竖直⾼墙上投掷西红柿,第⼀次⽔平抛出的速度是v 0,第⼆次⽔平抛出的速度是2v 0,则⽐较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时,有(不计空⽓阻⼒)( ) A.运动时间之⽐是2∶1 B.下落的⾼度之⽐是2∶1 C.下落的⾼度之⽐是4∶1 D.运动的加速度之⽐是1∶1 答案 ACD解析由平抛运动的规律得t 1∶t 2=L v 0∶L 2v 0=2∶1,故选项A 正确.h 1∶h 2=(12gt 12)∶(12gt 22)=4∶1,选项B 错误,C 正确.由平抛运动的性质知,选项D 正确. 【考点】平抛运动规律的应⽤【题点】平抛运动规律的应⽤10.m 为在⽔平传送带上被传送的⼩物体(可视为质点),A 为终端动⼒轮,如图8所⽰,已知动⼒轮半径为r ,传送带与轮间不会打滑,当m 可被⽔平抛出时( )图8A.传送带的最⼩速度为grB.传送带的最⼩速度为g rC.A 轮每秒的转数最少是12πg rD.A 轮每秒的转数最少是12πgr答案 AC解析物体恰好被⽔平抛出时,在动⼒轮最⾼点满⾜mg =m v 2r ,即速度最⼩为gr ,选项A 正确,B 错误;⼜因为v =2πrn ,可得n =12πgr,选项C 正确,D 错误. 【考点】向⼼⼒公式的简单应⽤【题点】竖直⾯内圆周运动的动⼒学问题11.有⼀种杂技表演叫“飞车⾛壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁⾼速⾏驶,做匀速圆周运动.如图9所⽰,图中虚线表⽰摩托车的⾏驶轨迹,轨迹离地⾯的⾼度为h ,下列说法中正确的是( )图9A.h 越⾼,摩托车对侧壁的压⼒将越⼤B.h 越⾼,摩托车做圆周运动的线速度将越⼤C.h 越⾼,摩托车做圆周运动的周期将越⼤D.h 越⾼,摩托车做圆周运动的向⼼⼒将越⼤答案 BC解析摩托车受⼒分析如图所⽰.由于F N =mgcos θ所以摩托车受到侧壁的⽀持⼒与⾼度⽆关,保持不变,摩托车对侧壁的压⼒也不变,A 错误;由F n =mg tan θ=m v 2r =mω2r =m 4π2T 2r 知h 变化时,向⼼⼒F n 不变,但⾼度升⾼,r 变⼤,所以线速度变⼤,⾓速度变⼩,周期变⼤,选项B 、C 正确,D 错误. 【考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动⼒学问题分析12.如图10所⽰,两个质量均为m的⼩⽊块a和b(均可视为质点)放在⽔平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l,⽊块与圆盘的最⼤静摩擦⼒为⽊块所受重⼒的k倍,重⼒加速度⼤⼩为g.若圆盘从静⽌开始绕转轴缓慢地加速转动,⽤ω表⽰圆盘转动的⾓速度,下列说法正确的是(假设最⼤静摩擦⼒等于滑动摩擦⼒)()图10A.b⼀定⽐a先开始滑动B.a、b所受的摩擦⼒始终相等C.ω=kg2l是b开始滑动的临界⾓速度D.当ω=2kg3l时,a所受摩擦⼒的⼤⼩为kmg答案AC解析⼩⽊块a、b做圆周运动时,由静摩擦⼒提供向⼼⼒,即F f=mω2R.当⾓速度增加时,静摩擦⼒增⼤,当增⼤到最⼤静摩擦⼒时,发⽣相对滑动,对⽊块a:F f a=mωa2l,当F f a=kmg时,kmg=mωa2l,ωa=kgl;对⽊块b:F f b=mωb2·2l,当F f b=kmg时,kmg=mωb2·2l,ωb=kg2l,所以b先达到最⼤静摩擦⼒,选项A正确;两⽊块滑动前转动的⾓速度相同,则F f a=mω2l,F f b=mω2·2l,F f aB错误;当ω=kg2l时b刚开始滑动,选项C正确;当ω=2kg3l时,a没有滑动,则F f a=mω2l=23kmg,选项D错误.【考点】⽔平⾯内的匀速圆周运动的动⼒学分析【题点】⽔平⾯内的匀速圆周运动的动⼒学分析⼆、实验题(本题共2⼩题,共12分)13.(4分)航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对⽀持⾯⼏乎没有压⼒,所以在这种环境中已经⽆法⽤天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境中设计了如图11所⽰的装置(图中O为光滑⼩孔)来间接测量物体的质量:给待测物体⼀个初速度,使它在⽔平桌⾯上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本测量⼯具.图11(1)实验时需要测量的物理量是__________________.(2)待测物体质量的表达式为m =________________.答案 (1)弹簧测⼒计⽰数F 、圆周运动的半径R 、圆周运动的周期T (2)FT 24π2R解析需测量物体做圆周运动的周期T 、圆周运动的半径R 以及弹簧测⼒计的⽰数F ,则有F =m 4π2T 2R ,所以待测物体质量的表达式为m =FT 24π2R .【考点】对向⼼⼒的理解【题点】向⼼⼒实验探究14.(8分)未来在⼀个未知星球上⽤如图12甲所⽰装置研究平抛运动的规律.悬点O 正下⽅P 点处有⽔平放置的炽热电热丝,当悬线摆⾄电热丝处时能轻易被烧断,⼩球由于惯性向前飞出做平抛运动.现对⼩球采⽤频闪数码照相机连续拍摄.在有坐标纸的背景屏前,拍下了⼩球在做平抛运动过程中的多张照⽚,经合成后,照⽚如图⼄所⽰.a 、b 、c 、d 为连续四次拍下的⼩球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s ,照⽚⼤⼩如图中坐标所⽰,⼜知该照⽚的长度与实际背景屏的长度之⽐为1∶4,则:图12(1)由以上信息,可知a 点________(选填“是”或“不是”)⼩球的抛出点. (2)由以上及图信息,可以推算出该星球表⾯的重⼒加速度为________m/s 2. (3)由以上及图信息可以算出⼩球平抛的初速度是________m/s. (4)由以上及图信息可以算出⼩球在b 点时的速度是________m/s. 答案 (1)是 (2)8 (3)0.8 (4)425解析 (1)由初速度为零的匀加速直线运动连续相等时间内通过的位移之⽐为1∶3∶5可知,a 点为抛出点.(2)由ab 、bc 、cd ⽔平距离相同可知,a 到b 、b 到c 运动时间相同,设为T ,在竖直⽅向有Δh =gT 2,T =0.10 s ,可求出g =8 m/s 2.(3)由两位置间的时间间隔为0.10 s ,⽔平距离为8 cm ,x =v x t ,得⽔平速度v x =0.8 m/s. (4)b 点竖直分速度为a 、c 间的竖直平均速度,则v yb =4×4×10-22×0.10 m/s =0.8 m/s ,所以v b =v x 2+v yb 2=425m/s.【考点】研究平抛运动的创新性实验【题点】研究平抛运动的创新性实验三、计算题(本题共4⼩题,共40分.要有必要的⽂字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位) 15.(8分)如图13所⽰,马戏团正在上演飞车节⽬.在竖直平⾯内有半径为R 的圆轨道,表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动.已知⼈和摩托车的总质量为m ,⼈以v 1=2gR 的速度过轨道最⾼点B ,并以v 2=3v 1的速度过最低点A .求在A 、B 两点摩托车对轨道的压⼒⼤⼩相差多少?图13答案 6mg解析在B 点,F B +mg =m v 12R ,解得F B =mg ,根据⽜顿第三定律,摩托车对轨道的压⼒⼤⼩F B ′=F B =mg在A 点,F A -mg =m v 22R解得F A =7mg ,根据⽜顿第三定律,摩托车对轨道的压⼒⼤⼩F A ′=F A =7mg 所以在A 、B 两点车对轨道的压⼒⼤⼩相差F A ′-F B ′=6mg . 【考点】向⼼⼒公式的简单应⽤【题点】竖直⾯内圆周运动的动⼒学问题16.(10分)如图14所⽰,⼩球在外⼒作⽤下,由静⽌开始从A 点出发做匀加速直线运动,到B 点时撤去外⼒.然后,⼩球冲上竖直平⾯内半径为R 的光滑半圆环,恰能维持在圆环上做圆周运动通过最⾼点C ,到达最⾼点C 后抛出,最后落回到原来的出发点A 处.不计空⽓阻⼒,试求:(重⼒加速度为g )图14(1)⼩球运动到C 点时的速度⼤⼩; (2)A 、B 之间的距离. 答案 (1)gR (2)2R解析 (1)⼩球恰能通过最⾼点C ,说明此时半圆环对球⽆作⽤⼒,设此时⼩球的速度为v ,则mg =m v 2R所以v =gR(2)⼩球离开C 点后做平抛运动,设从C 点落到A 点⽤时为t ,则2R =12gt 2⼜因A 、B 之间的距离s =v t 所以s =gR ·4Rg=2R . 【考点】竖直⾯内的圆周运动分析【题点】竖直⾯内的“绳”模型17.(10分)如图15所⽰,在⽔平地⾯上固定⼀倾⾓θ=37°、表⾯光滑的斜⾯体,物体A 以v 1=6 m/s 的初速度沿斜⾯上滑,同时在物体A 的正上⽅,有⼀物体B 以某⼀初速度⽔平抛出.物体A 恰好可以上滑到最⾼点,此时物体A 恰好被物体B 击中.A 、B 均可看成质点(不计空⽓阻⼒,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2).求:图15(1)物体A 上滑到最⾼点所⽤的时间t ; (2)物体B 抛出时的初速度v 2的⼤⼩; (3)物体A 、B 间初始位置的⾼度差h . 答案 (1)1 s(2)2.4 m/s (3)6.8 m解析 (1)物体A 上滑过程中,由⽜顿第⼆定律得 mg sin θ=ma 代⼊数据得a =6 m/s 2设物体A 滑到最⾼点所⽤时间为t ,由运动学公式知0=v 1-at 解得t =1 s(2)物体B 平抛的⽔平位移x =12v 1t cos 37°=2.4 m物体B 平抛的初速度v 2=xt =2.4 m/s(3)物体A 、B 间初始位置的⾼度差 h =12v 1t sin 37°+12gt 2=6.8 m. 【考点】平抛运动中的两物体相遇问题【题点】平抛运动和竖直(或⽔平)运动的相遇问题18.(12分)如图16所⽰,⽔平放置的正⽅形光滑玻璃板abcd ,边长为L ,距地⾯的⾼度为H ,玻璃板正中间有⼀个光滑的⼩孔O ,⼀根细线穿过⼩孔,两端分别系着⼩球A 和⼩物块B ,当⼩球A 以速度v 在玻璃板上绕O 点做匀速圆周运动时,AO 间的距离为l .已知A 的质量为m A ,重⼒加速度为g ,不计空⽓阻⼒.图16(1)求⼩物块B 的质量m B ;(2)当⼩球速度⽅向平⾏于玻璃板ad 边时,剪断细线,则⼩球落地前瞬间的速度多⼤? (3)在(2)的情况下,若⼩球和⼩物块落地后均不再运动,则两者落地点间的距离为多少?答案 (1)m A v 2gl(2)v 2+2gH (3)L 24+l 2+2H v 2g+v L 2Hg解析 (1)以B 为研究对象,根据平衡条件有 F T =m B g以A 为研究对象,根据⽜顿第⼆定律有 F T =m A v 2l联⽴解得m B =m A v 2gl(2)剪断细线,A 沿轨迹切线⽅向飞出,脱离玻璃板后做平抛运动,竖直⽅向,有v y 2=2gH ,解得v y =2gH ,由平抛运动规律得落地前瞬间的速度v ′=v 2+v y 2=v 2+2gH(3)A 脱离玻璃板后做平抛运动,竖直⽅向:H =12gt 2⽔平⽅向:x =L2+v t两者落地的距离s =x 2+l 2= L 24+l 2+2H v 2g+v L 2Hg. 【考点】平抛运动规律的应⽤【题点】平抛运动规律的应⽤章末检测试卷(⼆)(时间:90分钟满分:100分)⼀、选择题(1~8为单项选择题,9~12为多项选择题.每⼩题5分,共60分)1.在物理学理论建⽴的过程中,有许多伟⼤的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.卡⽂迪许通过实验⽐较准确地测出了引⼒常量的数值B.第⾕通过对天体运动的长期观察,发现了⾏星运动三定律C.开普勒发现了万有引⼒定律D.⽜顿提出了“⽇⼼说”答案A【考点】物理学史的理解【题点】物理学史的理解2.如图1所⽰,⽕星和地球都在围绕着太阳旋转,其运⾏轨道是椭圆.根据开普勒⾏星运动定律可知()图1A.⽕星绕太阳运⾏过程中,速率不变B.地球靠近太阳的过程中,运⾏速率减⼩C.⽕星远离太阳过程中,它与太阳的连线在相等时间内扫过的⾯积逐渐增⼤D.⽕星绕太阳运⾏⼀周的时间⽐地球的长答案D解析根据开普勒第⼆定律:对任意⼀个⾏星⽽⾔,它与太阳的连线在相同时间内扫过的⾯积相等,可知⾏星在此椭圆轨道上运动的速度⼤⼩不断变化,地球靠近太阳过程中运⾏速率将增⼤,选项A、B、C错误.根据开普勒第三定律,可知所有⾏星的轨道的半长轴的三次⽅跟公转周期的⼆次⽅的⽐值都相等.由于⽕星轨道的半长轴⽐较⼤,所以⽕星绕太阳运⾏⼀周的时间⽐地球的长,选项D正确.【考点】开普勒定律的理解【题点】开普勒定律的理解3.2015年12⽉29⽇,“⾼分四号”对地观测卫星升空.这是中国“⾼分”专项⾸颗⾼轨道⾼分辨率、设计使⽤寿命最长的光学遥感卫星,也是当时世界上空间分辨率最⾼、幅宽最⼤的地球同步轨道遥感卫星.下列关于“⾼分四号”地球同步卫星的说法中正确的是()A.该卫星定点在北京上空B.该卫星定点在⾚道上空C.它的⾼度和速度是⼀定的,但周期可以是地球⾃转周期的整数倍D.它的周期和地球⾃转周期相同,但⾼度和速度可以选择,⾼度增⼤,速度减⼩答案 B解析地球同步卫星若在除⾚道所在平⾯外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平⾯与受到的地球的引⼒就不在⼀个平⾯上,且稳定做圆周运动,这是不可能的,因此地球同步卫星相对地⾯静⽌不动,必须定点在⾚道的正上⽅,选项A 错误,B 正确;因为同步卫星要和地球⾃转同步,即它们的T 和ω都相同,根据G Mmr 2=m v 2r =mω2r ,因为ω⼀定,所以r 必须固定,且v 也固定,选项C 、D 错误.【考点】同步卫星规律的理解和应⽤【题点】同步卫星规律的理解和应⽤4.2017年11⽉15⽇,我国⼜⼀颗第⼆代极轨⽓象卫星“风云三号D ”成功发射,顺利进⼊预定轨道.极轨⽓象卫星围绕地球南北两极运⾏,其轨道在地球上空650~1 500 km 之间,低于地球静⽌轨道卫星(⾼度约为36 000 km),可以实现全球观测.有关“风云三号D ”,下列说法中正确的是( ) A.“风云三号D ”轨道平⾯为⾚道平⾯ B.“风云三号D ”的发射速度可能⼩于7.9 km/s C.“风云三号D ”的周期⼩于地球静⽌轨道卫星的周期 D.“风云三号D ”的加速度⼩于地球静⽌轨道卫星的加速度答案 C【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系5.如图2所⽰为北⽃导航系统的部分卫星,每颗卫星的运动可视为匀速圆周运动.下列说法错误的是( )图2A.在轨道运⾏的两颗卫星a 、b 的周期相等B.在轨道运⾏的两颗卫星a 、c 的线速度⼤⼩v aC.在轨道运⾏的两颗卫星b 、c 的⾓速度⼤⼩ωb <ωcD.在轨道运⾏的两颗卫星a 、b 的向⼼加速度⼤⼩a a解析根据万有引⼒提供向⼼⼒,得T =2πr 3GM,因为a 、b 的轨道半径相等,故a 、b 的周期相等,选项A 正确;因v =GMr,c 的轨道半径⼩于a 的轨道半径,故线速度⼤⼩v aGM r 3,c 的轨道半径⼩于b 的轨道半径,故⾓速度⼤⼩ωb <ωc ,选项C 正确.因a n =GMr2,a 的轨道半径等于b 的轨道半径,故向⼼加速度⼤⼩a a =a b ,选项D 错误. 【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系6.国务院批复,⾃2016年起将4⽉24⽇设⽴为“中国航天⽇”.1970年4⽉24⽇我国⾸次成功发射的⼈造卫星东⽅红⼀号,⽬前仍然在椭圆轨道上运⾏,如图3所⽰,其轨道近地点⾼度约为440 km ,远地点⾼度约为2 060 km ;1984年4⽉8⽇成功发射的东⽅红⼆号卫星运⾏在⾚道上空35 786 km 的地球同步轨道上.设东⽅红⼀号在远地点的加速度为a 1,东⽅红⼆号的加速度为a 2,固定在地球⾚道上的物体随地球⾃转的加速度为a 3,则a 1、a 2、a 3的⼤⼩关系为( )图3A.a 2>a 1>a 3B.a 3>a 2>a 1C.a 3>a 1>a 2D.a 1>a 2>a 3答案 D解析卫星围绕地球运⾏时,万有引⼒提供向⼼⼒,对于东⽅红⼀号,在远地点时有G Mm 1(R +h 1)2=m 1a 1,即a 1=GM (R +h 1)2,对于东⽅红⼆号,有G Mm 2(R +h 2)2=m 2a 2,即a 2=GM(R +h 2)2,由于h 2>h 1,故a 1>a 2,东⽅红⼆号卫星与地球⾃转的⾓速度相等,由于东⽅红⼆号做圆周运动的轨道半径⼤于地球⾚道上物体做圆周运动的半径,根据a n =ω2r ,故a 2>a 3,所以a 1>a 2>a 3,选项D 正确,选项A 、B 、C 错误. 【考点】⾚道物体、同步卫星以及近地卫星运动规律对⽐【题点】⾚道物体、同步卫星以及近地卫星运动规律对⽐7.地球上站着两位相距⾮常远的观察者,都发现⾃⼰的正上⽅有⼀颗⼈造地球卫星相对⾃⼰静⽌不动,则这两位观察者的位置及两颗卫星到地球中⼼的距离是( ) A.⼀⼈在南极,⼀⼈在北极,两颗卫星到地球中⼼的距离⼀定相等 B.⼀⼈在南极,⼀⼈在北极,两颗卫星到地球中⼼的距离可以不等 C.两⼈都在⾚道上,两颗卫星到地球中⼼的距离可以不等 D.两⼈都在⾚道上,两颗卫星到地球中⼼的距离⼀定相等答案 D解析两位相距⾮常远的观察者,都发现⾃⼰正上⽅有⼀颗⼈造地球卫星相对⾃⼰静⽌不动,说明此卫星为地球同步卫星,运⾏轨道为位于地球⾚道平⾯内的圆形轨道,距离地球的⾼度约为36 000 km ,所以两个⼈都在⾚道上,两卫星到地球中⼼的距离⼀定相等,故D 正确.8.2015年9⽉14⽇,美国的LIGO 探测设施接收到⼀个来⾃GW150914的引⼒波信号,此信号是由两个⿊洞的合并过程产⽣的.如果将某个双⿊洞系统简化为如图4所⽰的圆周运动模型,两⿊洞绕O 点做匀速圆周运动.在相互强⼤的引⼒作⽤下,两⿊洞间的距离逐渐减⼩,在此过程中,两⿊洞做圆周运动的( )图4A.周期均逐渐增⼤B.线速度均逐渐减⼩C.⾓速度均逐渐增⼤D.向⼼加速度均逐渐减⼩答案 C解析根据G M 1M 2L 2=M 14π2R 1T 2,解得M 22,同理可得M 1=4π2L 2GT 2R 2,所以M 1+M 2=4π2L 2GT 2(R 1+R 2)=4π2L 3GT 2,当(M 1+M 2)不变时,L 减⼩,则T 减⼩,即双星系统运⾏周期会随间距减⼩⽽减⼩,故A错误;根据G M 1M 2L 2=M 1v 12R 1,解得v 1=GM 2R 1L 2,由于L 平⽅的减⼩⽐R 1和R 2的减⼩量⼤,则线速度增⼤,故B 错误;⾓速度ω=2πT ,结合A 可知,⾓速度增⼤,故C 正确;根据G M 1M 2L 2=M 1a 1=M 2a 2知,L 变⼩,则两星的向⼼加速度增⼤,故D 错误.9.⼀些星球由于某种原因⽽发⽣收缩,假设该星球的直径缩⼩到原来的四分之⼀,若收缩时质量不变,则与收缩前相⽐( )A.同⼀物体在星球表⾯受到的重⼒增⼤到原来的4倍B.同⼀物体在星球表⾯受到的重⼒增⼤到原来的16倍C.星球的第⼀宇宙速度增⼤到原来的4倍D.星球的第⼀宇宙速度增⼤到原来的2倍答案 BD解析在星球表⾯由重⼒等于万有引⼒mg =G MmR 2可知,同⼀物体在星球表⾯受到的重⼒增⼤为原来的16倍,选项A 错误,B 正确.由第⼀宇宙速度计算式v =GMR可知,星球的第⼀宇宙速度增⼤为原来的2倍,选项C 错误,D 正确. 【考点】三个宇宙速度的理解【题点】第⼀宇宙速度的理解10.设地⾯附近重⼒加速度为g 0,地球半径为R 0,⼈造地球卫星的圆形轨道半径为R ,那么以下说法中正确的是( )A.卫星运⾏的向⼼加速度⼤⼩为g 0R 02R 2B.卫星运⾏的速度⼤⼩为R 02g 0R C.卫星运⾏的⾓速度⼤⼩为R 3R 02g 0D.卫星运⾏的周期为2πR 3R 02g 0答案 ABD解析由G Mm R 2=ma 向,得a 向=G M R 2,⼜g 0=GM R 02,故a 向=g 0R 02R 2,A 对.⼜a 向=v 2R ,v =a 向R =g 0R 02R,B 对.ω=a 向R=g 0R 02R 3,C 错.T =2πω=2πR 3g 0R 02,D 对. 【考点】天体运动规律分析【题点】应⽤万有引⼒提供向⼼⼒分析天体运动规律11.⼀宇宙飞船绕地⼼做半径为r 的匀速圆周运动,飞船舱内有⼀质量为m 的⼈站在可称体重的台秤上.⽤R 表⽰地球的半径,g 表⽰地球表⾯处的重⼒加速度,g ′表⽰宇宙飞船所在处的重⼒加速度,F N 表⽰⼈对台秤的压⼒,则下列关系正确的是( ) A.g ′=0 B.g ′=gR 2r 2C.F N =0D.F N =m Rrg答案 BC解析处在地球表⾯处的物体所受重⼒近似等于万有引⼒,所以有mg =G MmR 2,即GM =gR 2,对处在轨道半径为r 的宇宙飞船中的物体,有mg ′=G Mm r 2,即GM =g ′r 2,所以有g ′r 2=gR 2,即g ′=gR 2r 2,B 正确,A 错误;当宇宙飞船绕地⼼做半径为r 的匀速圆周运动时,万有引⼒提供向⼼⼒,飞船及飞船内物体处于完全失重状态,所以对台秤的压⼒为零,C 正确,D 错误. 【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系12.为了探测X 星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中⼼为圆⼼、半径为r 1的圆轨道上运动,周期为T 1,总质量为m 1.随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r 2的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m 2,则( ) A.X 星球的质量为M =4π2r 13GT 12B.X 星球表⾯的重⼒加速度为g =4π2r 1T 12C.登陆舱在r 1与r 2轨道上运动时的速度⼤⼩之⽐为v 1v 2=m 1r 2m 2r 1 D.登陆舱在半径为r 2轨道上做圆周运动的周期为T 2=T 1r 23r 13答案 AD解析探测飞船做圆周运动时有G Mm 1r 12=m 1(2πT 1)2r 1,解得M =4π2r 13GT 12,选项A 正确;因为星球半径未知,所以选项B 错误;根据G Mmr 2=m v 2r ,得v =GMr ,所以v 1v 2=r 2r 1,选项C 错误;根据开普勒第三定律r 13T 12=r 23T 22,得T 2=T 1r 23r 13,选项D 正确. 【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系⼆、计算题(本题共4⼩题,共40分.要有必要的⽂字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位) 13.(8分)宇航员在某星球表⾯以初速度v 0竖直向上抛出⼀个物体,物体上升的最⼤⾼度为h .已知该星球的半径为R ,且物体只受该星球的引⼒作⽤.求: (1)该星球表⾯的重⼒加速度;(2)从这个星球上发射卫星的第⼀宇宙速度. 答案 (1)v 022h(2)v 0R 2h解析 (1)设该星球表⾯的重⼒加速度为g ′,物体做竖直上抛运动,由题意知v 02=2g ′h ,得g ′=v 022h.(2)卫星贴近星球表⾯运⾏,则有mg ′=m v 2R ,得v =g ′R =v 0R 2h. 【考点】万有引⼒定律和其他⼒学问题的综合应⽤【题点】万有引⼒与其他⼒学的综合问题14.(10分)⼈们在太阳系外发现了⾸颗“宜居”⾏星,其质量约为地球质量的6.4倍.已知⼀个在地球表⾯质量为50 kg 的⼈在这个⾏星表⾯所受的重⼒约为800 N ,地球表⾯处的重⼒加速度为10 m/s 2.求: (1)该⾏星的半径与地球的半径之⽐;(2)若在该⾏星上距⾏星表⾯2 m ⾼处,以10 m/s 的⽔平初速度抛出⼀只⼩球(不计任何阻⼒),则⼩球的⽔平射程是多⼤?答案(1)2∶1 (2)5 m解析 (1)在该⾏星表⾯处,有G ⾏=mg ⾏,可得g ⾏=16 m/s 2.在忽略⾃转的情况下,物体所受的万有引⼒等于物体所受的重⼒,得GMm R 2=mg ,有R 2=GMg ,故R ⾏2R 地2=M ⾏g 地M 地g ⾏=4,所以R ⾏R 地=2∶1.(2)由平抛运动规律,有h =12g ⾏t 2,x =v t ,故x =v2hg ⾏,代⼊数据解得x =5 m. 15.(10分)“嫦娥⼀号”探⽉卫星在空中的运动可简化为如图5所⽰的过程,卫星由地⾯发射后,经过发射轨道进⼊停泊轨道,在停泊轨道经过调速后进⼊地⽉转移轨道,再次调速后进⼊⼯作轨道.已知卫星在停泊轨道和⼯作轨道运⾏的半径分别为R 和R 1,地球半径为r ,⽉球半径为r 1,地球表⾯重⼒加速度为g ,⽉球表⾯重⼒加速度为g6.求:图5(1)卫星在停泊轨道上运⾏的线速度⼤⼩; (2)卫星在⼯作轨道上运⾏的周期. 答案 (1)rg R (2)2πR 1r 16R 1g解析 (1)设卫星在停泊轨道上运⾏的线速度为v ,卫星做圆周运动的向⼼⼒由地球对它的万有引⼒提供,有G mMR 2=m v 2R ,且有G m ′M r 2=m ′g ,解得v =r g R. (2)设卫星在⼯作轨道上运⾏的周期为T ,则有G mM 1R 12=m 2πT 2R 1,⼜有G m ″M 1r 12=m ″g 6,解得T =2πR 1r 16R 1g. 【考点】天体运动规律分析【题点】应⽤万有引⼒提供向⼼⼒分析天体运动规律。
高中物理必修2测试(含答案)(K12教育文档)
C.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置 O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
D.测出平抛小球的质量
(2)图乙是正确实验 取得的数据,其中 O 为抛出点,则此小球作平抛运动的初速度 为
________m/s;
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长 L=5cm,通过实验,记录了小球在运动
A.车仍保持原有速度做匀速直线运动 B.车开始做匀加速直线运动
C.车的发动机的输出功率不断增大 D.车的发动机的输出功率保持不变
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高中物理必修 2 测试(含答案)(word 版可编辑修改)
9.如图所示,轻杆长为 L.一端固定在水平轴上的 O 点,另一端系一个小球(可视为质点).小 球以 O 为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g 为重力加速度.下列说法正确的 是
途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s;B 点的竖直分速
度
为
_______m/s
。
16.(10 分)如图所示为某同学在一次实验中打出的一条纸带,其中 ABCDEF 是用打点频率为 50Hz 的打点计时器连续打出的 6 个点,该同学用毫米刻度尺测量 A 点到各点的距离,并记录在图中 (单位:cm)则:
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2013-2014 学年度???学校 6 月月考卷
试卷副标题
评卷人 得分 一、选择题
1.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是 ( ). A.速度的大小与方向都在时刻变化 B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化 C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化 D.质点在某一点的速度方向是在曲线上该点的切线方向 2.关于物体做曲线运动的条件,下述正确的是( ) A.物体所受的合力是变力 B.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上 C.物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上 D.物体所受的合力方向一定是变化的 3.物 理 上 提 出 的 “ 抛 体 运 动 ” 是 一 种 理 想 化 的 模 型 , 即 把 物 体 看 成 质 点 , 抛 出 后 只 考 虑 重力作用,忽略空气阻力。关于抛体运动的叙述中正确的是( ) A.所有的抛体运动都是匀变速运动 B.平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成的 C.物体做抛体运动时,合外力与速度方向是不可能相互垂直的 D.斜向上抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动合成的 4.关于圆周运动,以下说法正确的是( ) A.做匀速圆周运动的物体,所受各力的合力一定是向心力
最新人教版高中物理必修二第七章《万有引力与宇宙航行》检测卷(包含答案解析)(2)
一、选择题1.若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”都遵循同样的规律(即“物体受到地球引力的大小与物体到地球中心距离的平方成反比”),在已知地球表面重力加速度、月地距离和地球半径的情况下,还需要知道( )A .地球的质量B .月球的质量C .月球公转的周期D .月球的半径2.如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E 运行,在P 点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。
下列说法正确的是( )A .不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P 点的速度都相同B .不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P 点的加速度都相同C .卫星在轨道1的任何位置都具有相同的加速度D .卫星在轨道2的任何位置都具有相同的速度3.2019年1月3日,“嫦娥四号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。
为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥四号”采取了近乎垂直的着陆方式。
测得“嫦娥四号”近月环绕周期为T ,月球半径为R ,引力常量为G ,下列说法正确的是( )A .“嫦娥四号”着陆前的时间内处于失重状态B .“嫦城四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的速度为7.9km/sC .月球表面的重力加速度g =24πR T D .月球的密度为ρ=23πGT4.已知一质量为m 的物体分别静止在北极与赤道时对地面的压力差为ΔN ,假设地球是质量分布均匀的球体,半径为R 。
则地球的自转周期为( )A .T mR N ∆B .T N mR ∆C .T m N R ∆D .T R m N ∆5.电影《流浪地球》深受观众喜爱,地球最后找到了新的家园,是一颗质量比太阳大一倍的恒星。
假设地球绕该恒星做匀速圆周运动,地球中心到这颗恒星中心的距离是地球中心到太阳中心的距离的2倍,则现在地球绕新的恒星与原来绕太阳运动相比,说法正确的是( )A.线速度大小是原来的2倍B.角速度大小是原来的2倍C.周期是原来的2倍D.向心加速度大小是原来的2倍6.2020年7月23日12时41分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务,“天问一号”探测器,火箭成功将探测器送入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了我国行星探测第一步。
最新高中物理必修二测试题全套带答案-物理必修2题
高中物理必修二单元测试题全套带答案本文档包含物理必修二的3个单元的测试题,带答案详解,适合巩固提高和课后补习使用第五章曲线运动单元测试题一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.做曲线运动的物体,其速度大小可能不变D.速度大小和加速度大小均不变的运动不可能是曲线运动2.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是匀变速曲线运动B.匀速圆周运动是速度不变的运动C.圆周运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的3.如图示,平面直角坐标系xOy与水平面平行,在光滑水平面上,一做匀速直线运动的质点以速度v 通过坐标原点O,速度方向与x轴正方向的夹角为α,与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力F x和沿y 轴正方向的恒力F y,则此后()A.因为有F x,质点一定做曲线运动B.如果F y<F x,质点相对原来的方向向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x tan α,质点做直线运动D.如果F x>F y cot α,质点相对原来的方向向y轴一侧做曲线运动4.乘坐如图示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动,下列说法正确的是( )A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg5.一辆卡车匀速行驶,地形如图示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )A.a处B.b处C.c处 D.d处6.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图示,已知拉绳的速度v不变,则船速()A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 不变D.先增大后减小7.甲乙两同学在一幢楼的三楼窗口沿水平方向比赛掷垒球,甲掷垒球的水平距离正好是乙的两倍,若乙要想水平掷出相当于甲在三楼窗口掷出的距离,则乙应 ( ) A .在12楼窗口水平掷出 B .在9楼窗口水平掷出 C .在6楼窗口水平掷出 D .在5楼窗口水平掷出8.如图示,靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑,大轮半径是小轮半径的2倍,A 、B 分别为大、小轮边缘上的点,C 为大轮上一条半径的中点,则( )A .两轮转动的角速度相等B .小轮转动的角速度是大轮的2倍C .质点加速度a A =2a BD .质点加速度a B =2a C9.如图右图所示,将完全相同的两个小球A 、B ,用长L=0.8 m 的细绳悬于以s m v o 4=向右匀速运动的小车的顶部,两球恰与小车前后壁接触,由于某种原因,小车突然停止运动,此时悬线的拉力之比F B ∶F A 为( 210s m g =)( )A.1∶4.B.1∶3C.1∶2D. 1∶110.质量m 的物体随水平传送带一起匀速运动,A 为传送带的终端皮带轮.皮带轮半径为r ,要使物体通过终端时能做平抛运动,皮带轮的转速n 至少为( )A.12πg rB.g rC.grD.gr2π11.如图示,小物体位于半径为R 的半球顶端,若给小物体以水平初速度v 0时,小物体对球顶恰无压力,则下列说法错误的是( )A .物体立即离开球面做平抛运动B .物体落地时水平位移为2RC .物体的初速度v 0=gRD .物体着地时速度方向与地面成45°角 12.如图示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5 m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为32(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g 取10 m/s 2.则ω的最大值是( )A. 5 rad/sB. 3 rad/s C .1.0 rad/s D .0.5 rad/s二、实验题(本大题共2小题,共16分)13.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v 0运动,得到不同轨迹.图中a 、b 、c 、d 为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A 时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B 时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动. 14.(1)在探究平抛运动的规律时,可以选用图甲所示的各种装置图,以下操作合理的是( )甲乙A .选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该用眼睛看A 、B 两球是否同时落地B .选用装置2时,要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面C .选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D .除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片,获得平抛轨迹(2)如图乙所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分,图中背景格的边长均为5 cm ,如果g 取10 m/s 2,求: ①闪光频率是________Hz ;②小球运动的水平分速度的大小是____m/s ; ③小球经过B 点时速度的大小是______m/s 。
高中物理必修二综合检测试题(含答案)
高中物理必修二综合检测试题(含答案)高中物理必修二综合检测试题考试内容包括曲线运动、万有引力定律、功和能,考试时间为90分钟,满分100分。
一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分。
每小题只有一个正确选项,选对得3分,错选、不选或多选不得分)1.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g。
下列说法正确的是:A.若小球初速度增大,则θ减小。
B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ。
C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长。
D.小球水平抛出时的初速度大小为gttanθ。
2.关于摩擦力做功,以下说法正确的是:A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功。
B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动趋势,但不做功。
C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功。
D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功。
3.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。
如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿,则:A.该车可变换两种不同挡位。
B.该车可变换五种不同挡位。
C.当A轮与XXX组合时,两轮的角速度之比ωA:ωD =1:4.D.当A轮与XXX组合时,两轮的角速度之比ωA:ωD =4:1.4.已知靠近地面运转的人造卫星每天转n圈,如果发射一颗同步卫星,它离地面的高度与地球半径的比值为:A.n。
B.n2.C.n3-1.D.n2-1.5.在平直轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油,如图所示。
当滴管依次滴下三滴油时(设三滴油都落在车厢底板上),下列说法中正确的是:A.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点远。
B.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近。
C.这三滴油依次落在OA间同一位置上。
D.这三滴油依次落在O点上。
6.一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其他土豆对该土豆的作用力为:A.mg。
人教版高中物理必修二第二学期高二第二次质量检测
2015-2016学年度第二学期高二第二次质量检测
物理试卷
(时间100分钟,总分120分)
一、单项选择题。
本题共9小题,每小题3分,共27分.每小题只有一个选项....
符合题意. 1.下列说法中正确的是( )
A .光电效应现象说明光具有波动性
B .普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
C .玻尔建立了量子理论,成功解释了各种原子发光现象
D .运动的宏观物体也具有波动性,其速度越大物质波的波长越大
2.放射性元素Th 234
90的衰变方程为:X +→Pa Th 2349123490,下列表述正确的是( )
A .加压或加温可以改变衰变的快慢
B .X 粒子是构成原子核的核子
C .该衰变叫做β衰变
D .发生衰变时原子核要吸收能量
3.如图所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正确的( )
4.2015年5月11日,第六届全国特殊奥林匹克运动会在四川开幕,此次是首次将残运会和特奥会合并举办,运动会包括田径、体操、柔道等比赛,下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是( )
A .在撑杆跳比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时
B .帆船比赛中确定帆船在大海中的动作时
C .柔道比赛中确定运动员的动作时
D .铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时
5.如图所示,三个物块重均为100N ,小球P 重20N ,作用在物块2的水平力F=20N,整个系统平衡,则( )
A .1和2之间的摩擦力是20N
B .2和3之间的摩擦力是
20N mg F υ A mg F υ B mg F
υ C mg
F υ D。
人教版高中物理必修二高二测试卷
高二物理测试卷(必修二)
(时间:100分钟;分值:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,满分40分.在每小题给出的
四个选项中,只有一个选项正确)
1.下列说法中正确的是:()
A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大
B.静摩擦力总是做正功,滑动摩擦力总是做负功
C.作用力做功,反作用力也一定做功
D.一对平衡力所做的功的代数和总为零
⒉竖直上抛一物体,物体又落回原处,已知空气阻力的大小正比于物体的速度()
A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功。
B上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做的功。
C上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率。
D上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率。
3.如图4-2所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下。
离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电
磁铁吸住的小球B同时自由下落。
改变整个装置的高度
H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同
时落地,该实验一现象说明了A球在离开轨道后 ( )
A.水平方向的分运动是匀速直线运动
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.竖直方向的分运动是自由落体运动
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
4.如图4-3所示,图中α、b、c、d四条圆轨道的圆心均在地球的自转轴上,均绕地球做匀速圆周运动的卫星中,下
列判断图中卫星可能的轨道正确说法是 ( )
A.只要轨道的圆心均在地球自转轴上都是可能的轨道,图
中轨道α、b、c、d都是可能的轨道。
高中物理 第2章 匀速圆周运动章末检测试卷 教科版必修2
亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……学习资料专题第2章匀速圆周运动章末检测试卷(第二章)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.1~8题为单项选择题,9~12题为多项选择题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选和不选的得0分)1.如图1所示,甲、乙两车在水平地面上匀速过圆弧形弯道(从1位置至2位置),已知两车速率相等,下列说法正确的是( )图1A.甲乙两车过弯道的时间可能相同B.甲乙两车角速度可能相同C.甲乙两车向心加速度大小可能相同D.甲乙两车向心力大小可能相同答案 D2.如图2所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间.假定此时她正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则她( )图2A.所受的合力为零,做匀速运动B.所受的合力恒定,做匀加速运动C .所受的合力恒定,做变加速运动D .所受的合力变化,做变加速运动 答案 D解析 运动员做匀速圆周运动,由于合力时刻指向圆心,其方向变化,所以是变加速运动,D 正确.【考点】对匀速圆周运动的理解 【题点】对匀速圆周运动的理解3.如图3所示,质量为m 的物块从半径为R 的半球形碗边向碗底滑动,滑到最低点时的速度为v ,若物块滑到最低点时受到的摩擦力是f ,则物块与碗的动摩擦因数为( )图3A.f mgB.f mg +mv 2RC.f mg -mv 2RD.f m v 2R答案 B解析 物块滑到最低点时受竖直方向的重力、支持力和水平方向的摩擦力三个力作用,根据牛顿第二定律得N -mg =m v 2R,又f =μN ,联立解得μ=f mg +mv 2R,选项B 正确.4.质量为m 的飞机以恒定速率v 在空中水平盘旋,如图4所示,其做匀速圆周运动的半径为R ,重力加速度为g ,则此时空气对飞机的作用力大小为( )图4A .m v 2RB .mgC .m g 2+v 4R2D .mg 2-v 2R4答案 C解析 飞机在空中水平盘旋时在水平面内做匀速圆周运动,受到重力和空气的作用力两个力的作用,其合力提供向心力F =m v 2R .飞机受力情况如图所示,根据勾股定理得:F ′=(mg )2+F 2=mg2+v 4R2.5.如图5所示,两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮A 和轮B 水平放置(两轮不打滑),两轮半径r A =2r B ,当主动轮A 匀速转动时,在A 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止,若将小木块放在B 轮上,欲使木块相对B 轮能静止,则木块距B 轮转轴的最大距离为( )图5A.r B 4B.r B3 C.r B2 D .r B答案 C解析 当主动轮匀速转动时,A 、B 两轮边缘上的线速度大小相等,由ω=v R 得ωA ωB =vr A v r B=r B r A =12.因A 、B 材料相同,故木块与A 、B 间的动摩擦因数相同,由于小木块恰能在A 边缘上相对静止,则由静摩擦力提供的向心力达到最大值f m ,得f m =m ωA 2r A ①设木块放在B 轮上恰能相对静止时距B 轮转轴的最大距离为r ,则向心力由最大静摩擦力提供,故f m =m ωB 2r ②由①②式得r =(ωA ωB )2r A =(12)2r A =r A 4=r B2,C 正确.【考点】水平面内的匀速圆周运动分析 【题点】水平面内的匀速圆周运动分析6.如图6所示,两段长均为L 的轻质线共同系住一个质量为m 的小球,另一端分别固定在等高的A 、B 两点,A 、B 两点间距也为L .今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v ,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点时速率为2v ,则此时每段线中张力大小为( )图6A .4mgB .2mgC .3mg D.3mg 答案 D解析 当小球到达最高点的速率为v 时,有mg =m v 2r.当小球到达最高点的速率为2v 时,应有F +mg =m(2v )2r=4mg ,所以F =3mg ,此时两段线对球的作用力如图所示,解得T =3mg ,选项D 正确,A 、B 、C 错误.7.如图7所示,水平圆盘可绕过圆心的竖直轴转动,两个小物体M 和m 之间连一根跨过位于圆心的光滑小孔的细线,M 与盘间的最大静摩擦力为f m ,物体M 随圆盘一起以角速度ω匀速转动,下述的ω取值范围已保证物体M 相对圆盘无滑动,则下列说法正确的是( )图7A .无论ω取何值,M 所受静摩擦力都指向圆心B .ω取不同值时,M 所受静摩擦力有可能指向圆心,也有可能背向圆心C .ω取值越大,细线拉力越小D .ω取值越大,细线拉力越大 答案 B解析 M 在竖直方向上受到重力和支持力,二力平衡,在水平方向受到绳子的拉力,也可能受到静摩擦力.设M 所受静摩擦力方向指向圆心,根据牛顿第二定律得:T +f =M ω2r .又T=mg,则得:f=Mω2r-mg.若Mω2r>mg,f>0,静摩擦力方向指向圆心;若Mω2r<mg,f<0,静摩擦力方向背向圆心,故A错误,B正确;对于m,根据平衡条件得:T=mg,说明细线的拉力保持不变,故C、D错误.8.如图8所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上.小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出,细线长度不变),两次金属块Q都保持在桌面上静止.则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是( )图8A.Q受到桌面的静摩擦力变大B.Q受到桌面的支持力变大C.小球P运动的角速度变小D.小球P运动的周期变大答案 A解析金属块Q保持在桌面上静止,对金属块和小球研究,竖直方向上没有加速度,根据平衡条件得知,Q受到桌面的支持力等于两个物体的总重力,保持不变,故B错误.设细线与竖直方向的夹角为θ,细线的拉力大小为T,细线的长度为L.P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,则有T=mgcos θ,mg tan θ=mω2L sin θ,得角速度ω=gL cos θ,周期T=2πω=2πL cos θg,现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动时,θ增大,cos θ减小,则得到细线拉力T增大,角速度增大,周期T减小.对Q,由平衡条件知,f=T sin θ=mg tan θ,知Q受到桌面的静摩擦力变大,故A正确,C、D错误.9.m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A 为终端皮带轮,如图9所示,已知皮带轮半径为r ,传送带与皮带轮间不会打滑,当m 可被水平抛出时( )图9A .皮带的最小速度为grB .皮带的最小速度为g rC .A 轮每秒的转数最少是12πg r D .A 轮每秒的转数最少是12πgr答案 AC解析 物体恰好被水平抛出时,在皮带轮最高点满足mg =mv 2r,即速度最小为gr ,选项A 正确;又因为v =2πrn ,可得n =12πgr,选项C 正确. 【考点】向心力公式的简单应用 【题点】竖直面内圆周运动的动力学问题10.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动.如图10所示,图中虚线表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h ,下列说法中正确的是( )图10A .h 越高,摩托车对侧壁的压力将越大B .h 越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大C .h 越高,摩托车做圆周运动的周期将越大D .h 越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大 答案 BC解析 摩托车受力分析如图所示.由于N =mgcos θ所以摩托车受到侧壁的支持力与高度无关,保持不变,摩托车对侧壁的压力也不变,A 错误;由F =mg tan θ=m v 2r =m ω2r =m 4π2T2r 知h 变化时,向心力F 不变,但高度升高,r 变大,所以线速度变大,角速度变小,周期变大,选项B 、C 正确,D 错误. 【考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动力学问题分析11.如图11所示,叠放在水平转台上的物体A 、B 及物体C 能随转台一起以角速度ω匀速转动,A 、B 、C 的质量分别为3m 、2m 、m ,A 与B 、B 和C 与转台间的动摩擦因数都为μ,A 和B 、C 离转台中心的距离分别为r 、1.5r .设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,下列说法正确的是( )图11A .B 对A 的摩擦力一定为3μmg B .B 对A 的摩擦力一定为3m ω2r C .转台的角速度一定满足ω≤μgrD .转台的角速度一定满足ω≤2μg3r答案 BD解析 B 对A 的静摩擦力提供向心力,有f =3m ω2r ,A 错,B 对;C 刚好发生滑动时,μmg=m ω12·1.5r ,ω1=2μg 3r,A 刚好发生滑动时,3μmg =3m ω22r ,ω2=μgr,A 、B 一起刚好发生滑动时,5μmg =5m ω32r ,ω3=μgr,故转台的角速度一定满足ω≤2μg3r,C 错,D 对.12.如图12甲所示,一长为R 的轻绳,一端系在过O 点的水平转轴上,另一端固定一质量未知的小球,整个装置绕O 点在竖直面内转动,小球通过最高点时,绳对小球的拉力F 与其速度平方v 2的关系如图乙所示,图线与纵轴的交点坐标为a ,下列判断正确的是( )图12A .利用该装置可以得出重力加速度,且g =R aB .绳长不变,用质量较大的球做实验,得到的图线斜率更大C .绳长不变,用质量较小的球做实验,得到的图线斜率更大D .绳长不变,用质量较小的球做实验,图线与纵轴的交点坐标不变 答案 CD解析 小球在最高点,根据牛顿第二定律得mg +F =m v 2R ,解得v 2=FR m+gR ,由题图乙知,纵轴截距a =gR ,解得重力加速度g =aR,故A 错误.由v 2=FR m +gR 知,图线的斜率k =R m,绳长不变,用质量较大的球做实验,得到的图线的斜率更小,故B 错误.用质量较小的球做实验,得到的图线斜率更大,故C 正确.由v 2=FR m+gR 知,纵轴载距为gR ,绳长不变,则图线与纵轴交点坐标不变,故D 正确. 二、实验题(本题共2小题,共12分)13.(6分)航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面几乎没有压力,所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境中设计了如图13所示的装置(图中O 为光滑小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在水平桌面上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本测量工具.图13(1)实验时需要测量的物理量是__________________. (2)待测物体质量的表达式为m =________________.答案 (1)弹簧测力计示数F 、圆周运动的半径R 、圆周运动的周期T (2)FT 24π2R解析 需测量物体做圆周运动的周期T 、圆周运动的半径R 以及弹簧测力计的示数F ,则有F =m 4π2T 2R ,所以待测物体质量的表达式为m =FT 24π2R.【考点】对向心力的理解 【题点】向心力实验探究14.(6分)如图14所示是探究向心力的大小F 与质量m 、角速度ω和半径r 之间的关系的实验装置图,转动手柄1,可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动.皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球A 、B 分别以不同的角速度做匀速圆周运动.小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂6的杠杆作用使弹簧测力筒7下降,从而露出标尺8,标尺8露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值.那么:图14(1)现将两小球分别放在两边的槽内,为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系,下列说法中正确的是________.A .在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的小球做实验B .在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的小球做实验C .在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的小球做实验D .在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的小球做实验(2)在该实验中应用了________________(选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m 、角速度ω和半径r 之间的关系.(3)当用两个质量相等的小球做实验,且左边的小球的轨道半径为右边小球轨道半径的2倍时,转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,那么,左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为______. 答案 (1)A (2)控制变量法 (3)1∶2解析 (1)根据F =mr ω2知,要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系,需控制小球的质量和小球运动的半径不变,故A 正确,B 、C 、D 错误. (2)由前面分析可知该实验采用的是控制变量法. (3)由F =mr ω2得 ω左ω右=F 左F 右·r 右r 左=12. 三、计算题(本题共4小题,共40分)15.(8分)如图15所示是马戏团中上演飞车节目,在竖直平面内有半径为R 的圆轨道.表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动.已知人和摩托车的总质量为m ,人以v 1=2gR 的速度过轨道最高点B ,并以v 2=3v 1的速度过最低点A .求在A 、B 两点摩托车对轨道的压力大小相差多少?图15答案 6mg解析 在B 点,F B +mg =m v 12R ,解得F B =mg ,根据牛顿第三定律,摩托车对轨道的压力大小F B ′=F B =mg 在A 点,F A -mg =m v 22R解得F A =7mg ,根据牛顿第三定律,摩托车对轨道的压力大小F A ′=F A =7mg 所以在A 、B 两点车对轨道的压力大小相差F A ′-F B ′=6mg . 【考点】向心力公式的简单应用 【题点】竖直面内圆周运动的动力学问题16.(10分)如图16所示,小球在外力作用下,由静止开始从A 点出发做匀加速直线运动,到B 点时撤去外力.然后,小球冲上竖直平面内半径为R 的光滑半圆轨道BC ,恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C ,到达最高点C 后水平抛出,最后落回到原来的出发点A 处.试求:图16(1)小球运动到C 点时的速度大小;(2)A 、B 之间的距离.答案 (1)gR (2)2R解析 (1)小球恰能通过最高点C ,说明此时半圆环对球无作用力,设此时小球的速度为v ,则mg =m v 2R所以v =gR(2)小球离开C 点后做平抛运动,设从C 点落到A 点用时t ,则2R =12gt 2 又因A 、B 之间的距离s =vt所以s =gR ·4Rg =2R .【考点】竖直面内的圆周运动分析【题点】竖直面内的“绳”模型17.(10分)如图17所示,AB 为竖直转轴,细绳AC 和BC 的结点C 系一质量为m 的小球,两绳能承受的最大拉力均为2mg ,当AC 和BC 均拉直时,∠ABC =90°,∠ACB =53°,ABC 能绕竖直轴AB 匀速转动,因而小球在水平面内做匀速圆周运动.(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g =9.8 m/s 2)图17(1)当小球的线速度增大时,AC 和BC (l BC =1 m)哪条绳先断?(2)一条绳被拉断后小球的速率继续增加,整个运动状态会发生什么变化?答案 (1)BC 绳先断 (2)见解析解析 (1)当小球线速度增大到BC 被拉直时,AC 绳拉力T AC =mg sin 53°=1.25mg .当小球线速度再增大时,T AC 不变,BC 绳拉力随小球线速度增大而增大,由F =T AC cos 53°+T BC =m v 2R ,可得当v = 2.75gl BC ≈5.19 m/s 时,T BC =2mg ,BC 绳先断.(2)当BC 绳断后,AC 绳与竖直方向夹角α增大.当T AC =2mg 时,根据T AC =mgcos α,可知α=60°,此时AC 绳也断.18.(12分)如图18所示是离心试验器的原理图,可以用离心实验来研究“过荷”对人体的影响,测试人的抗荷能力.离心试验器转动时,被测试者做匀速圆周运动.现已知OA =L , AB =d ,当离心器转动时,AB 与水平杆OA 成150°角,人可视为质点,求此时:图18(1)被测试者对座位的压力为重力的多少倍;(2)试验器转动的角速度是多少.答案 (1)2倍 (2)23g2L +3d 解析 (1)被测试者做匀速圆周运动的向心力由重力G 和座位对他的支持力N 的合力提供,受力分析如图所示,可得N =mgsin 30°=2mg ,再根据牛顿第三定律得被测试者对座位的压力为重力的2倍.(2)沿水平方向由牛顿第二定律得N cos 30°=m ω2r被测试者做圆周运动的半径r =L +d cos 30°由以上两式得试验器转动的角速度ω=23g 2L+3d【考点】圆锥摆类模型【题点】圆锥摆的动力学问题分析。
高中物理必修二测试题含答案
A C地球卫星高一物理 下学期期末测试卷一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的。
)1.在光滑水平面上,一质量为m 的小球在绳的拉力作用下做半径为r 的匀速圆周运动,小球运动的线速度大小为v ,则绳的拉力F 大小为A .r vm B . rv m 2 C .mvr D .mvr 22.如图所示,一个物块在与水平方向成α角的恒定推力F 的作用下,沿水平面向右运动一段距离l 。
在此过程中,恒力F 对物块所做的功为A .FlB .Fl sin αC .Fl cos αD .Fl tan α3.一颗运行中的人造地球卫星,若它到地心的距离为r 时,所受万有引力为F ,则它到地心的距离为2r 时,所受万有引力为A .41F B .21F C .4F D .2F 4.将一小球以3m/s 的速度从0.8m 高处水平抛出,不计空气阻力,取g =10m/s 2,小球落地点与抛出点的水平距离为A .0.8mB .1.2mC .1.6mD .2.0m 5.如图所示,一卫星绕地球运动,运动轨迹为椭圆, A 、B 、C 、D 是轨迹上的四个位置,其中A 点距离地球最近,C 点距离地球最远。
卫星运动速度最大的位置是A .A 点B .B 点C .C 点D .D 点6.质量是2g 的子弹,以300m/s 的速度垂直射入厚度为5cm 的木板,射穿后的速度为100m/s 。
则子弹射穿木板过程中受到的平均阻力大小为A .1000NB .1600NC .2000ND .2400N 7.如图所示,一半圆形碗,内径为R ,内壁光滑。
将一质量为m 的小球从碗边缘A 点由静止释放,当球滑到碗底的最低点B 时,球对碗底的压力大小为A .mgB .2mgC .3mgD .4mg 8.在一根两端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个圆柱形的红蜡块R ,(蜡块的直径略小于玻璃管的内径),轻重适宜,它能在玻璃管内的水中匀速上升。
人教版高中物理必修二检测试卷答案
人教版高中物理必修二检测试卷考试时间:120分钟一、选择题(前7个题为单选每题3分,后4题为多选每题4分,选对但没选全的2分。
共37分)1.下列说法正确的是(D )A.做曲线运动的物体加速度会随时间而改变B.在地球表面围绕地球做圆周运动的物体大于地球的第一宇宙速度C.只有重力做功的物体机械能守恒D.同一个物体在昆明所受重力小于在北京所受重力2.关于圆周运动下列说法错误的是( A )A.做圆周运动的物体向心加速度不变B.做匀速圆周运动的物体,当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动C.荡秋千经过最低点的小孩将出现超重现象D.在匀速圆周运动中,合力提供向心力,而非匀速圆周运动中向心力并非物体受到的合力3. 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则( A)A.A球的角速度必小于B球的角速度B.A球的线速度必小于B球的线速度C.A球的运动周期必小于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力4. “天宫一号”探月卫星发射后,先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);然后,经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”;最后奔向月球.如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比(D )A.卫星动能增大,引力势能减小B.卫星动能增大,引力势能增大C.卫星动能减小,引力势能减小D.卫星动能减小,引力势能增大5. 杂技演员在进行“顶杆”表演时,用的是一根质量可忽略不计的长竹竿,质量为30 kg的演员自杆顶由静止开始下滑,滑到杆底时速度正好为零.已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一传感器,传感器显示顶杆人肩部的受力情况如图所示,取g= 10 m/s2.则杆上的人下滑过程中的最大速度为( C )A.10m/sB.5m/sC.4m/s D2m/s6. 如图 5-5 所示,甲、乙两同学从河中O 点出发,分别沿直线游到 A 点和 B 点后,立即沿原路线返回到 O 点,OA、OB 分别与水流方向平行和垂直,且 OA=OB.若水流速度不变,两人在静水中游速相等,则他们所用时间 t甲、t乙的大小关系为(C)A.t甲<t乙 B.t甲=t乙C.t甲>t乙 D.无法确定解析:设游速为v,水速为v0,OA=OB=l,则t甲=lv+v0+lv-v0;乙沿OB运动,乙的速度矢量图如图4所示,合速度必须沿OB方向,则t乙=2·lv2-v20,联立解得t甲>t乙,C正确.7.关于做功和功率的说法正确的是( C )A.W=Flcos α用于恒力做功,所以当一个人提着一桶重50N的水匀速走10米的过程中手做功500JB.物理学上定义矢量为既有大小又有方向的物理量为矢量,所以功为矢量C. 一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动D.机车的功率P=F·v,其中F为机车的合外力8. 关于动能的理解,下列说法正确的是(ABC ) A .动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能B .物体的动能总为正值C .一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化D .动能不变的物体,一定处于平衡状态9. 由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理有关问题时可以将它们进行类比,例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度,其定义式为E =F q,在引力场中可以用一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱.设地球质量为M ,半径为R ,地球表面处重力加速度为g ,引力常量为G ,如果一个质量为m 的物体位于距离地心2R 处的某点,则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是( )A .G M 2R 2B .G m 2R2 C .G Mm 2R 2 D.g 4【解析】 由万有引力定律知F =G Mm 2R 2,引力场的强弱F m=GM 2R 2,A 对;在地球表面附近有G Mm R 2=mg ,所以F m =g4,D 对. 【答案】 AD10. 在水平地面上M 点的正上方某一高度处,将S 1球以初速度v 1水平向右抛出,同时在M 点右方地面上N 点处,将S 2球以初速度v 2斜向左上方抛出,两球恰在M 、N 连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )A .初速度大小关系为v 1=v 2B .速度变化量相等C .水平位移相等D .都不是匀变速运动【解析】 由题意可知,两球的水平位移相等,C 正确;由于 只受重力的作用,故都是匀变速运动,且相同时间内速度变化量相等,B 正确,D 错误;又由v 1t =v 2x t 可得A 错误.【答案】 BC11.在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用,则下列判断正确的是( )A .卫星的动能逐渐增大B .地球引力做正功,引力势能一定减小C .由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能减小D .卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小【解析】 卫星半径减小时,分析各力做功情况可判断卫星能量的变化.卫星运转过程中,地球的引力提供向心力,G Mm r 2=m v 2r,受稀薄气体阻力的作用时,轨道半径逐渐变小,地球的引力对卫星做正功,势能逐渐减小,动能逐渐变大,由于气体阻力做负功,卫星的机械能减小,选项B 、D 正确.【答案】 ABCD二、 实验题(13分)1.如图所示,某组同学借用“探究a 与F 、m 之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________运动.(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图所示的纸带.纸带上O 为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s 的相邻计数点A 、B 、C 、D 、E 、F 、G .实验时小车所受拉力为0.2 N ,小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W 和小车动能的变化ΔE k ,k 推导结果一致.(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10-3 kg ,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________kg(g 取9.8 m/s 2,结果保留至小数点后第三位).【解析】 (1)若已平衡摩擦力,则小车在木板上做匀速直线运动.(2)从纸带上的O 点到F 点,W =F ·OF =0.2×0.557 5 J=0.111 5 J ,打F 点时速度v F =EG 2T =0.667 7-0.457 50.2m/s =1.051 m/sΔE k =12Mv 2F =12×0.2×1.0512 J≈0.110 5 J. (3)打B 点时小车的速度为v B =AC 2T =0.286 1-0.155 00.2m/s =0.655 5 m/s ,所以小车的加速度a =v F -v B 4T =1.051-0.655 54×0.1m/s 2≈0.99 m/s 2.小车所受的拉力F =(m 0+m )(g -a ),所以盘中砝码的质量m =F g -a -m 0=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫0.29.8-0.99-7.7×10-3kg ≈0.015 kg. 【答案】 (1)匀速直线(或匀速) (2)0.111 5 0.110 5(3)0.0152.利用如图所示的实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系”实验,将光电门固定在轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,细线拉力的大小可由拉力传感器测出,小车质量为M,保持小车质量不变,改变所挂重物质量m进行多次实验,每次小车都从同一位置A由静止释放(g取10m/s2).(1)完成该实验时,(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;(2)在正确规范操作后,实验时读出拉力传感器的示数F,测出小车质量M,遮光条宽度d,挡光时间t及AB间的距离L,则验证动能定理的表达式为(用测得的物理量表示).三、填空题(每空2分共10分)1.某型号汽车在水平公路上行驶时受到的阻力大小恒为2 000 N。
人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析+高二物理选修3-4全册考试精品试卷
人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析+高二物理选修3-4全册考试精品试卷人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析本册综合能力检测(A)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.如图所示,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板。
将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端向上运动,而且向上的速度越来越大,则铅笔在纸上留下的轨迹可能是()答案:C解析:笔尖实际参与的是水平向右的匀速运动和竖直向上的加速运动的合运动,其轨迹可能是C选项所描述的轨迹。
2.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分(如图),行驶时()A.大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大B.后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大C.大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比D.后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比答案:D解析:大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的线速度相等,A 错;后轮与小齿轮的角速度相等,B 错;根据a n =v 2r 知C错误;根据a n =ω2r 知D 正确。
3.2013年6月11日,“神舟十号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空,航天员王亚平进行了首次太空授课。
在飞船进入圆形轨道环绕地球飞行时,它的线速度大小( )A .等于7.9km/sB .介于7.9km/s 和11.2km/s 之间C .小于7.9km/sD .介于7.9km/s 和16.7km/s 之间 答案:C解析:卫星在圆形轨道上运动的速度v =G Mr。
由于r >R ,所以v <G MR=7.9km/s ,C 正确。
高二物理下学期第二次质量调研考试试题 人教版新版
——————————新学期新成绩新目标新方向——————————2019高二下学期第二次质量调研物理试题共100分,考试时间90分钟。
一单项选择题:(每小题3分,共 30分)1.已知阿伏加德罗常数、摩尔质量和摩尔体积,则可以计算()①固体物质分子的大小和质量②液体物质分子的大小和质量③气体物质分子的大小④气体物质分子的质量A.①③ B.③④C.①②③D.①②④2.关于悬浮在液体内固体微粒的布朗运动,下列说法正确的是 ( )A.布朗运动也叫分子的热运动B.任意时刻与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多,布朗运动越显著 C.布朗运动说明了液体分子的无规则运动D布朗运动说明了固体分子的无规则运动3.关于热现象和热学规律,下列说法正确的是()A. 随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,并最终达到绝对零度B.根据热力学第二定律,热量不可能从低温物体传到高温物体C.理想热机可以把从单一热源吸收的热量全部转化为机械能,而不引起其他变化 D.任何机械都不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化4.如图所示,一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中,其位置保持固定。
已知封闭端内有少量空气。
若大气压强变小一些,则管中在水银槽水银面上方的水银柱高度h和封闭端内空气的压强p将如何变化( )A.h变小,p变大B.h变大,p变大C.h变大,p变小D.h变小,p变小5.第二类永动机不可能制成,是因为()A.违背了能量守恒定律B.热量总是从高温物体传递到低温物体C .机械能不能全部转化为内能D .内能不能全部转化为机械能,而不引起其他变化 6.以下说法正确的是( )A .机械能可以为零,内能不可能为零B .温度相同,质量相同的物体具有相同内能C .温度越高,物体的内能越大D .0℃的冰的内能比等质量的0℃的水内能大 7.关于液体的表面张力,下述说法哪个是错误的( )A .表面张力是液面各部分分子间相互吸引的力,方向与液面相平行B .表面张力是液面分子间作用力的宏观体现C .表面层里分子距离比液体内部小些,分子间表现为引力D .不论是水还是水银,表面张力都要使液面收缩8.如图容器A 、B 各有一个可以自由移动的轻活塞,活塞下面是水,上面是大气,大气压恒定。
必修2物理测试题及答案
必修2物理测试题及答案在本次必修2物理测试中,我们将通过一系列精心设计的题目来检验你对物理基础知识的掌握情况。
请仔细阅读题目,并在答题纸上给出你的答案。
祝你好运!1. 光在真空中的传播速度是3×10^8米/秒。
如果一束光从地球发射到月球,再从月球反射回地球,总共用时2.56秒,那么地球到月球的距离是多少?请用科学记数法表示。
2. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为5米/秒²。
求物体在第3秒末的速度以及前3秒内的位移。
3. 一个质量为2千克的物体在水平面上受到一个大小为10牛顿的拉力作用,物体与水平面之间的动摩擦因数为0.2。
求物体的加速度大小。
4. 一个质量为1千克的小球从5米高处自由下落,忽略空气阻力。
求小球落地时的速度大小。
5. 一个电荷量为-3×10^-6库仑的点电荷,距离一个正电荷量为2×10^-6库仑的点电荷5厘米。
求两点电荷之间的库仑力大小。
6. 一个半径为10厘米的均匀带电球体,其电荷总量为1×10^-6库仑。
求球心处的电场强度。
7. 一个质量为1千克的物体在水平面上做匀速圆周运动,线速度大小为2米/秒,半径为1米。
求物体所受的向心力大小。
8. 一个点电荷在电场中受到的电场力大小为2牛顿,方向水平向右。
求该点电荷所受的电场强度大小和方向。
9. 一个质量为2千克的物体从静止开始做自由落体运动。
求物体在第2秒末的速度大小和前2秒内的位移。
10. 一个半径为5厘米的均匀带电球体,其电荷总量为2×10^-6库仑。
求球心处的电场强度。
答案:1. 地球到月球的距离为3.84×10^5米。
2. 第3秒末的速度为15米/秒,前3秒内的位移为22.5米。
3. 物体的加速度大小为4米/秒²。
4. 小球落地时的速度大小为10米/秒。
5. 两点电荷之间的库仑力大小为4.8牛顿。
6. 球心处的电场强度为0。
7. 物体所受的向心力大小为4牛顿。
人教版高中物理必修二二年级教学质量监测
(精心整理,诚意制作)20xx年××市高中二年级教学质量监测物 理(文科)命题:××市第27中学 马 宁××市第ll中学 王 娜审题:××市教育研究院 王秀明(本试卷分l、Ⅱ两卷,满分100分,理、化、生答题时间共l50分钟) 注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡的指定区域。
2.答案—律写在答题卡上,写在本试卷上无效。
考试结束后,将答题卡交回。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
第Ⅰ卷选择题一、选择题:本大题包括12小题,每小题4分,共48分,每道小题有四个选项,只有一个选项是正确的。
1.把自己的实验说成是“称量地球的重量(质量)”,通过这个实验比较准确的测出引力常量的科学家是A.伽利略(Galileo) B.牛顿(Newton) C.胡克(Hooke)D.卡文迪许(Cavendish)2.在研究下列几种体育比赛项目时,可以将运动员视为质点的是A.跆拳道比赛中对运动员动作的研究B.撑杆跳高比赛中对运动员转身情况的研究C .帆船比赛中对确定运动员在大海中位置的研究D.花样滑冰比赛中对运动员旋转动作的研究3.一物体自t=0时开始做直线运动,其v-t图象如图所示。
由图象可知,在0~4s内物体的加速度为A.2/1s mB.2/1s m -C.2/2s mD.2/2s m -4.三个质量相同的物体A、B 、C在水平面上运动,它们与水平面间的动摩擦因数相同,由于所受的水平拉力不同,A做匀速运动,B做加速运动,C做减速运动,那么它们受到的滑动摩擦力A f 、B f 、大小的关系为A.== B .>>C f C.A f =B f <C f D .A f <B f <C f5.北方冬天的雪地很松软,人在雪地上行走时A.人对雪地的压力与雪地对人的支持力是一对平衡力B.人对雪地的压力的大小大于雪地对人的支持力的大小C.人对雪地的压力的大小等于雪地对人的支持力的大小D.人对雪地的压力的大小小于雪地对人的支持力的大小6.一个小球在ls时间内,竖直向上发生了90m位移,水平向右发生了l20m位移。
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高中物理必修2质量调查测试物理试题2一、选择题(共16题,每题4分,共64分,有的只有一个正确答案,有的有多个正确答案,) 1.小球做匀速圆周运动的过程中,以下各量不发生变化的是( ) A .线速度 B .向心力 C .周期 D .向心加速度2.关于匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系,下面说法中正确的是 ( ) A .角速度大的周期一定小 B .线速度大的角速度一定大 C .线速度大的周期一定小D .角速度大的半径一定小3.关于向心力的说法正确的是( ) A .做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的 B .做匀速圆周运动的物体其向心力是其所受的合外力C .物体由于做圆周运动而产生了一个向心力D .向心力只改变物体运动的方向4.用长为l 的细绳拴着质量为M 的小球在竖直平面内作圆周运动,则下列说法正确的是( ) A .小球在圆周运动的最高点绳子的拉力一定不可能为零 B .小球在圆周运动的最高点速度一定是glC .小球在圆周运动的最低点拉力一定大于重力D .小球在圆周运动的最高点所受的向心力一定是重力 5.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与 圆筒一起运动,物体相对筒壁静止,则 ( ) A .物体受到4个力的作用B .物体所受向心力是物体所受的重力提供的C .物体所受向心力是物体所受的弹力提供的D .物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的6.三颗人造卫星A 、B 、C 环绕地球做匀速圆周运动,如图所示,已知m A = m C < m B ,则三颗卫星( )A .线速度关系:V A > VB = VC B .周期关系:T A > T B = T C C .向心力大小:F A > F B = F CD .半径与周期关系:333232CC B B A A R T R T R T ==7.一艘宇宙飞船贴近一恒星表面飞行,测得它匀速圆周运动的周期为T ,设万有引力常数G ,则此恒星的平均密度为( )A .GT 2 / 3πB .3π/GT 2C .GT 2/4πD .4π/GT 2 8.地球可近似看成球形,由于地球表面上物体都随地球自转,所以有 ( )A .物体在赤道处受的地球引力等于两极处受到的地球引力,物体在赤道处受的重力小于两极受到的重力 B .物体在赤道处的角度速度比在南纬30°处的角速度大C .地球上物体的向心加速度都指向地心,且赤道上物体的向心加速度比两极处大D .地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力9.如图所示,摆球在A 、B 之间沿圆弧线往复运动,摆球依次 经过B 、C 、O 三个位置时,重力做功功率(瞬时值)最大 的位置是 ( ) A .位置B B .位置CC .位置OD .B 、C 、O 三个位置都一样大10.一汽车在平直路面上行驶,原来速度为v 0,从t = 0时刻开始,将汽车发动机的输出功率调整为某个值并保持不变,设汽车行驶过程所受阻力恒定不变,则汽车从t = 0时刻开始的v – t 图象可能是11.如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m 的运动员踩在水平面成α角的静止皮带上,运动员用力几后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f 。
使皮带以速度v 匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法正确的是( )A .人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B .人对皮带不做功C .人对皮带做功的功率为mgvD .人对皮带做功的功率为fv12.一固定在水平地面的光滑斜面高为h ,一质量为m 的物体在沿斜面向上的恒力F 的作用下,能匀速上滑到顶端,如用大小与F 相等,方向相反的恒力作用在物体上,从斜面的顶端由静止开始沿斜面下滑,则物体到达斜面底端时的动能为( )A .m gh 22B .mghC .mgh 2D .2 mgh13.如图所示,人在高度h 的地方,斜上抛出一质量为m 的物体, 物体到最高点时的速度为v 1,落地速度为v 2,人对这个物体 做的功为 ( )A .21222121mv mv -B .2221mvC .mgh mv -2221D .mgh mv -212114.如图所示,一轻弹簧左端固定在长块M 的左端,右端与小物块m 连接,且m 、M 及M 与地面间接触光滑,开始时,m 和M 均静止,在等大反向的恒力F 1、F 2作用下,从两物体开始运动以后的整个运动过程中,对m 、M 和弹簧组成的系统正确的说法是(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度)( )A .由于F 1、F 2等大反向,故系统机械能守恒B .由于F 1、F 2分别对m 、M 做正功,故系统动能不断增加C .由于F 1、F 2分别对m 、M 做正功,故系统机械能不断增加D .当弹簧弹力大小与F 1、F 2大小相等时,m 、M 动能最大15.如图轻质弹簧长为L ,竖直固定在地面上,质量为m 的小球, 上离地面高度为H 处,由静止开始下落,正好落在弹簧上,使弹簧的最大压缩量为x ,在下落过程中小球受到空气阻力恒 为f ,则弹簧在最短时具有弹性势能为 ( )A .(mg -f)(H -L+x)B .mg(H -L+x)-f(H -L)C .mgH -f(H -L)D .mg(L -x)+f(H -L+x)16.如图所示,一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O 点,下端拴一小球,L 点是小球下垂时的平衡位置,Q 点代表一固定在墙上的细长钉子,位于OL 直线上,N 点在Q 点正上方,且QN = QL ,M 点与Q 点等高。
现将小球从竖直位置(保持绳子绷直)拉开到与N 点等高的P 点,释放后任其向L 摆动,运动过程中空气阻力忽略不计。
小球到达L 后,因细绳被长钉挡住,将开始沿以Q 为中心的圆弧继续运动,在这以后( )A .小球向右摆到M 点,然后就摆回来B .小球向右摆到M 和N 之间圆弧上某点处,然后竖直落下C .小球沿圆弧直摆到N 点,然后竖直落下D .关于小球的运动情况,以上说法都不正确二、填空题(共7题,每题4分,共28分)17.如图所示的皮带传动装置中,右边两轮粘在一起且同轴,半径R A =R C =2R B ,皮带不打滑,则:v A : v B :v C = ; a A : a B : a C = 。
18.近地卫星因受大气阻力作用,轨道半径逐渐减小时,动能将 ,势能将 ,机械能将 。
(填“增大”或“不变”或“减小”)19.地球的第一宇宙速度为v 1,若某行星质量是地球质量的4倍,半径是地球半径的1/2倍,则该行星的第一宇宙速度为 。
20.两颗靠得很近的天体称双星,它们以两者连线上某点为圆心作匀速圆周运动,这样就不至于由于万有引力而吸引在一起,设两双星质量分别为m 、3m 。
两星间距为L ,在相互万有引力的作用下,绕它们连线上某点O 转动,则它们运动的周期为 。
21.地面上竖直放置一条劲度系数为k ,长为l 0的轻质弹簧,一个重 为G 的小球自离地h 高处自由下落到弹簧上端(如图所示),将弹簧压缩,对小球、地球和轻弹簧组成的系统,势能最小的位置 是小球离地高度为 ,此时小球的动能为 。
(不计空气阻力) 22.光滑的水平地面上静放着一木块,一个以一定水平速度飞来的子弹射入木块内d 米深而相对木块静止下下,在子弹打击木块的过程中,木块被带动了s 米,设子弹与木块的平均摩擦力为f ,则在子弹打击木块的过程中系统产生的热能为 ,木块获得的机械能为 ,子弹减少的机械能为 。
23.一物体从固定的斜面底端A 点冲上斜面,向上滑到斜面上的B 点时,与在A 点时比较,其动能减少100J ,由于摩擦力的作用其机械能减少30J ,当它再次返回A 点时,动能为100J 。
则当它向上冲时,在A 点所具有的初动能为 J 。
三、实验题(共12分)24.验证“机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法: (1)用公式mgh mv 221时对纸带上起点的要求是 ,为此目的,所选择的纸带一、二两点间距应接近 。
(2)若实验中所用重锤质量m = 1kg ,打点纸带如下图所示,打点时间间隔为0.02s ,则计算B 点时重锤动能E KB = 。
从开始下落起至B 点,重锤的重力势能减少量是E PB ,因此可得出的结论是 ,动能增加量小于重力势能的减少量的原因主要是 。
(结果保留三位有效数字,取g = 10m/s 2)(3)根据纸带算出相关各点的速度v ,量出下落距离h ,则以22v 为纵轴,以h 为横轴画出的图线应是如下图中的 ,图线的斜率表示 。
三、计算题(共46分)25.(10分)如图所示,某人以4m/s 的速度斜向上(与水平方向成25)抛出一个小球,小球落地时速度为8m/s ,不计空气阻力,求小球抛出时的高度h 。
(取g = 10m/s 2)26.(12分)天文工作者观测到某行星的半径为R ,它有一颗卫星,轨道半径为r ,绕行星的公转周期为T 。
若要在此行星的表面将一颗质量为m 的卫星发射出去,使其绕该行星运转,求至少应对卫星做什么功?(设行星表面无任何气体,不考虑行星的自转)27.(12分)质量为3000t 的列车,在恒定的额定功率下,由静止开始出发,运动过程中受到的阻力大小恒定,经过103s 速度达到最大行驶速度72km/h 。
此时司机发现前方4km 处的铁轨被洪水冲毁,便立即紧急刹车,结果列车正好到达铁轨冲毁处停止,若所加的制动力为7.5×104N 。
求: (1)列车在行驶过程中所受阻力多大? (2)列车的额定功率多大? (3)列车的总行程多长?28.(12分)如图所示,光滑水平面右端B 处连接一个竖直的半径为R 的光滑半圆固定轨道,在离B 距离为x 的A 点,用水平恒力将质量为m 的质点从静止开始推到B 处后撤去恒力,质点沿半圆轨道运动到C 处后又正好落回A 点。
(1)求推力对小球所做的功。
(2)x 取何值时,完成上述运动所做的功最少?最小功为多少。
(3)x 取何值时,完成上述运动用力最小?最小力为多少。
参考答案一、选择题(共16题,每题4分,共64分,有的只有一个正确答案,有的有多正确答案。
) 1.C 2.A 3.BD 4.C 5.C 6.AD 7.B 8.A 9.B 10.BC 11.AD 12.D 13.C 14.D 15.A 16.D 二、填空题(共7题,每题4分,共28分) 17.1:1:2,1:2:4 18.增大 减小 减小 19.122V20.GmL 3π21.L 0-G / k ,G(h -l 0 + G/k) 22.fd fs f(s + d) 23.250J三、实验题(1题共12分) 24.(1)初速度等于零;2mm (每空1分)(2)0.174J ;0.176J ;在实验误差范围内,重锤动能的增加等于重锤重力势能的减少,空气阻力做功(每空2分) (3)C ; 重力加速度g (每空1分) 三、计算题(4题共46分)25.解析:以小球为研究对象,以抛出时和落地时为初、末状态,大小分别为v 0、v 。