沪科版高中物理必修二阶段质量评估(二)
沪科版高中物理必修二章末综合测评2.docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）章末综合测评(二)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．(2016·长沙高一检测)对于物体做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．其转速与角速度成反比，其周期与角速度成正比B．运动的快慢可用线速度描述，也可用角速度来描述C．匀速圆周运动的速度保持不变D．做匀速圆周运动的物体，其加速度保持不变【解析】由公式ω＝2πn可知，转速和角速度成正比，由ω＝2πT可知，其周期与角速度成反比，故A错误；运动的快慢可用线速度描述，也可用角速度来描述，所以B正确；匀速圆周运动的速度大小不变，但速度方向在变，所以C 错误；匀速圆周运动的加速度大小不变，方向在变，所以D错误．【答案】 B2．如图1所示，两轮用齿轮传动，且不打滑，图中两轮的边缘上有A、B 两点，它们到各自转轴O1、O2的距离分别为r A、r B，且r A＞r B.当轮子转动时，这两点的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为v A和v B，则下列关系式正确的是()图1A ．ωA ＝ωBB ．ωA ＞ωBC ．v A ＝v BD ．v B ＜v A【解析】 由齿轮传动特点可知v A ＝v B ，所以C 正确，D 错误；再由v ＝ωr ，r A ＞r B ，可知ωA ＜ωB ，故A 、B 均错误．【答案】 C3．一小球沿半径为2 m 的轨道做匀速圆周运动，若周期T ＝4 s ，则( )A ．小球的线速度大小是0.5 m/sB ．经过4 s ，小球的位移大小为4π mC ．经过1 s ，小球的位移大小为2 2 mD ．若小球的速度方向改变了π2 rad ，经过时间一定为1 s【解析】 小球的周期为T ＝4 s ，则小球运动的线速度为v ＝2πr T ＝π，选项A 错误；经过4 s 后，小球完成一个圆周运动后回到初始位置，位移为零，选项B 错误；经过1 s 后，小球完成14个圆周，小球的位移大小为s ＝2R ＝2 2 m ，选项C 正确；圆周运动是周期性运动，若方向改变π2弧度，经历的时间可能为t＝(n ＋1)·T 4＝(n ＋1) s 或t ＝(n ＋3)·T 4＝(n ＋3) s ，选项D 错误．【答案】 C4．(2016·沈阳高一检测)荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图2中的( )图2A ．竖直向下a 方向B ．沿切线b 方向C ．水平向左c 方向D ．沿绳向上d 方向【解析】如图，将重力分解，沿绳子方向T－G cos θ＝m v2R，当在最高点时，v＝0，故T＝G cos θ，故合力方向沿G2方向，即沿切线b方向，由牛顿第二定律，加速度方向沿切线b方向．【答案】 B5．如图3所示，一圆盘可绕通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一块橡皮，橡皮块随圆盘一起转动(俯视为逆时针)．某段时间内圆盘转速不断增大，但橡皮块仍相对圆盘静止，在这段时间内，关于橡皮块所受合力F的方向的四种表示(俯视图)中，正确的是() 【导学号：02690030】图3【解析】橡皮块做加速圆周运动，合力不指向圆心，但一定指向圆周的内侧．由于做加速圆周运动，动能不断增加，故合力与速度的夹角小于90°，故选C.【答案】 C6．如图4所示，是从一辆在水平公路上行驶着的汽车后方拍摄的汽车后轮照片．从照片来看，汽车此时正在()图4A．直线前进B．向右转弯C ．向左转弯D ．不能判断【解析】 从汽车后方拍摄的后轮照片可以看到汽车的后轮发生变形，汽车不是正在直线前进，而是正在转弯，根据惯性、圆周运动和摩擦力知识，可判断出地面给车轮的静摩擦力水平向左，所以汽车此时正在向左转弯，答案应选C.【答案】 C7．(2016·泉州高一检测)如图5所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m 的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是( )图5A ．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B ．人在最高点时对座位不可能产生大小为mg 的压力C ．人在最低点时对座位的压力等于mgD ．人在最低点时对座位的压力大于mg【解析】 过山车是竖直面内杆系小球圆周运动模型的应用．人在最低点时，由向心力公式可得：F －mg ＝m v 2R ，即F ＝mg ＋m v 2R ＞mg ，故选项C 错误，选项D 正确；人在最高点，若v ＞gR 时，向心力由座位对人的压力和人的重力的合力提供，若v ＝gR 时，向心力由人的重力提供，若v ＜gR 时，人才靠保险带拉住，选项A 错误；F ＞0，人对座位产生压力，压力大小F ＝m v 2R －mg ，当v 2＝2Rg 时F ＝mg ，选项B 错误．【答案】 D8．如图6所示，长0.5 m 的轻质细杆，一端固定有一个质量为3 kg 的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O 点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为2 m /s.g 取10 m/s 2，下列说法正确的是( )图6A ．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24 NB ．小球通过最高点时，对杆的压力大小是6 NC ．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24 ND ．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54 N【解析】 设小球在最高点时受杆的弹力向上，则mg －N ＝m v 2l ，得N ＝mg －m v 2l ＝6 N ，故小球对杆的压力大小是6 N ，A 错误，B 正确；小球通过最低点时N －mg ＝m v 2l ，得N ＝mg ＋m v 2l ＝54 N ，小球对杆的拉力大小是54 N ，C 错误，D 正确．【答案】 BD9．如图7所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的( )A ．运动周期相同B ．运动线速度一样C ．运动角度相同D ．向心加速度相同图7【解析】 小球受力如图所示，根据牛顿第二定律有mg tan θ＝ma ＝mω2·L sin θ＝m v 2L sin θ＝m 4π2T 2L sin θ，解得a ＝g tan θ＝g ·L sin θh ，v ＝gL sin θ·tan θ，ω＝g tan θL sin θ＝g h ， T ＝2πhg . 【答案】 AC10．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8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8A ．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【解析】 摩托车受力如图所示．由于N ＝mg cos θ所以摩托车受到侧壁的压力与高度无关，保持不变，摩托车对侧壁的压力F也不变，A 错误；由F ＝mg tan θ＝m v 2r ＝mω2r 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．【答案】 BC二、非选择题(共3小题，共40分)11．(10分)如图9所示，水平转盘上放有质量为m 的物体，当物块到转轴的距离为r 时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零)．物体和转盘间的最大静摩擦力是其正压力的μ倍．求：图9(1)当转盘的角速度ω1＝μg 2r 时，细绳的拉力T 1； (2)当转盘的角速度ω2＝3μg2r 时，细绳的拉力T 2.【解析】 设转动过程中物体与盘间恰好达到最大静摩擦力时转动的角速度为ω0，则μmg ＝mω20r ，解得ω0＝μgr .(1)因为ω1＝μg2r ＜ω0，所以物体所需向心力小于物体与盘间的最大摩擦力，则物体与盘产生的摩擦力还未达到最大静摩擦力，细绳的拉力仍为0，即T 1＝0.(2)因为ω2＝3μg2r ＞ω0，所以物体所需向心力大于物体与盘间的最大静摩擦力，则细绳将对物体施加拉力T 2，由牛顿第二定律得T 2＋μmg ＝mω22r ，解得T 2＝μmg 2.【答案】 (1)T 1＝0 (2)T 2＝μmg 212．(15分)如图10所示，在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1 g 的小球，试管的开口端与水平轴O 连接．试管底与O 相距5 cm ，试管在转轴带动下在竖直平面内做匀速圆周运动．g 取10 m/s 2，求：图10(1)转轴的角速度达到多大时，试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍？(2)转轴的角速度满足什么条件时，会出现小球与试管底脱离接触的情况？【解析】 (1)当试管匀速转动时，小球在最高点对试管的压力最小，在最低点对试管的压力最大．在最高点：F 1＋mg ＝mω2r在低高点：F 2－mg ＝mω2rF 2＝3F 1联立以上方程解得ω＝2gr ＝20 rad/s(2)小球随试管转到最高点，当mg ＞mω2r 时，小球会与试管底脱离，即ω＜gr .【答案】 (1)20 rad/s (2)ω＜gr13．(15分)(2016·泸州高一检测)质量是1 kg 的小球用长为0.5 m 的细线悬挂在O 点，O 点距地面的高度为1 m ，如果使小球绕过O 点的竖直轴在水平面内做圆周运动，细线的最大承受拉力为12.5 N ，g 取10 m/s 2.求：(1)当小球的周期为多大时，线将断裂；(2)断裂后小球的落地点与悬点的水平距离．【解析】 (1)当线的拉力达到最大时，线将断裂，设绳子此时与竖直方向夹角为θ，小球受力如图T max sin θ＝mr 4π2T 2r ＝L sin θcos θ＝mg T max得：T ＝2π5s.(2)断裂后小球做平抛运动竖直方向：h －L cos θ＝12gt 2水平方向：x ＝v t又v ＝2πr T由图，断裂后小球的落地点与悬点的水平距离R ＝x 2＋r 2得：R ＝0.6 m.【答案】 (1)2π5 s (2)0.6 m。
2023年上海高中物理合格考模拟卷2含详解(新教材)
沪科版（2020）高中物理合格考新教材新题型模拟试卷二一、阅读材料“复兴号”高铁，完成1～5题，共18分“复兴号”电力动车组新一代标准动车组“复兴号”是中国自主研发、具有完全知识产权的新一代高速列车，它集成了大量国产高新技术，牵引、制动、网络、转向架、轮轴等关键技术实现重要突破，是中国科技创新的又一重大成果。
2022年4月，"复兴号"创造了高铁动车纽列车明线和隧道交会速度的世界纪录。
1.（3分）2018年7月1日，具有完全自主产权的我国加长版“复兴号”动车组正式在京沪线上按照时速350 km运营。
“时速350km”用来描述列车（）A. 速度变化的多少B. 速度变化的快慢C. 位置变化的多少D. 位置变化的快慢2.（3分）中国高铁飞速的发展，给大家的出行带来了极大的便利，也向世界展示了中国速度。
“复兴号”动车组做匀减速直线运动通过某隧道时，其所用时间取决于（）A. 进隧道时的速度大小B. 出隧道时的速度大小C. 该过程平均速度的大小D. 加速度的大小3.（3分）曾经一段特殊的“飙车”视频红遍网络，视频中，一辆“和谐号”动车组正和一辆“复兴号”动车组在互相追赶，两动车组均做直线运动，其运动情况如图所示， t=0时，两动车组的车头刚好并排，则A. 10s末“和谐号”的加速度比“复兴号”的大B. 32s时“复兴号”的速度为80m/sC. 0到32s内，在24s末两动车组的车头相距最远D. 两动车组的车头在24s末再次并排4.（4分）“复兴号”动车组在直道上行驶时，两侧的车轮以等大的轮半径分别在两边的轨道上滚动，若动车组向左转弯，由于惯性，车体会偏向右侧，导致右侧车轮与轨道接触点处的车轮半径较大，如图所示（从车尾看）。
此时两轮与轨道接触点相对于轮轴的角速度ω左ω右；线速度v左v右（均选填“大于”“小于”或“等于”）5.（5分）若某"复兴号"动车组的额定功率为1.0×104 kW，动车组的质量为1.0×105吨，动车组在水平路面上行驶时，阻力是车所受重力的0.1倍。
最新沪科版高中物理必修二：全册章末检测试卷(5套,含答案)
最新沪科版高中物理必修二：全册章末检测试卷（5套，含答案）第1章怎样研究抛体运动章末检测试卷(一)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内( )A．速度一定在不断改变，加速度也一定不断改变B．速度可以不变，但加速度一定不断改变C．质点不可能在做匀变速运动D．质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向2．斜抛运动与平抛运动相比较，相同的是( )A．都是匀变速曲线运动B．平抛是匀变速曲线运动，而斜抛是非匀变速曲线运动C．都是加速度逐渐增大的曲线运动D．平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛是速度一直减小的曲线运动3．一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1所示．关于物体的运动，下列说法正确的是( )图1A．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/s4. 如图2所示，细绳一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央光滑小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿．现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ时，小球上升的速度大小为( )图2A．v sin θ B．v cos θ C．v tan θ D．v cot θ5．如图3所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环，他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面的高度为1.2 m，当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好沿水平方向进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是(g取10 m/s2)( )图3A．2.8 m/s B．4.8 m/s C．6.8 m/s D．8.8 m/s6．如图4所示为足球球门，球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)．球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动(足球可看成质点)，则( )图4A．足球位移的大小x＝L24＋s2B．足球初速度的大小v0＝g2h(L24＋s2)C．足球初速度的大小v0＝g2h(L24＋s2)＋4ghD．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ＝L 2s7．(多选)以初速度v 0＝20 m/s 从100 m 高台上水平抛出一个物体(g 取10 m/s 2，不计空气阻力)，则( )A ．2 s 后物体的水平速度为20 m/sB ．2 s 后物体的速度方向与水平方向成45°角C ．每1 s 内物体的速度变化量的大小为10 m/sD ．每1 s 内物体的速度大小的变化量为10 m/s8．(多选)一条船要在最短时间内渡过宽为100 m 的河，已知河水的流速v 1与船离河岸的距离x 变化的关系如图5甲所示，船在静水中的速度v 2与时间t 的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是( )图5A ．船渡河的最短时间是20 sB ．船运动的轨迹可能是直线C ．船在河水中的加速度大小为0.4 m/s 2D ．船在河水中的最大速度是5 m/s9．(多选)物体做平抛运动的轨迹如图6所示，O 为抛出点，物体经过点P (x 1，y 1)时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则下列结论正确的是( )图6A ．tan θ＝y 12x 1B ．tan θ＝2y 1x 1C ．物体抛出时的速度为v 0＝x 1g 2y 1D ．物体经过P 点时的速度v P ＝gx 122y 1＋2gy 1 10.(多选)跳台滑雪是奥运比赛项目之一，利用自然山形建成的跳台进行，某运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图7所示，若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v 0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g ，则( )图7A ．如果v 0不同，该运动员落到雪坡时的位置不同，速度方向也不同B ．如果v 0不同，该运动员落到雪坡时的位置不同，但速度方向相同C ．运动员在空中经历的时间是2v 0tan θgD ．运动员落到雪坡时的速度大小是v 0cos θ二、实验题(本题共8分)11．(8分)未来在一个未知星球上用如图8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8(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.三、计算题(本题共4小题，共52分，解答时应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)12．(12分)如图9所示，斜面体ABC 固定在地面上，小球p 从A 点静止下滑．当小球p 开始下滑时，另一小球q 从A 点正上方的D 点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B 处．已知斜面AB 光滑，长度l ＝2.5 m ，斜面倾角θ＝30°.不计空气阻力，g 取10 m/s 2，求：图9(1)小球p 从A 点滑到B 点的时间． (2)小球q 抛出时初速度的大小．13．(12分)在一定高度处把一个小球以v 0＝30 m/s 的速度水平抛出，它落地时的速度大小v t ＝50 m/s ，如果空气阻力不计，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)小球在空中运动的时间t ；(2)小球在平抛运动过程中通过的水平位移大小x 和竖直位移大小y ； (3)小球在平抛运动过程中的平均速度大小v .14.(12分)如图10所示，斜面倾角为θ＝45°，从斜面上方A 点处由静止释放一个质量为m 的弹性小球(可视为质点)，在B 点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C 点再次与斜面碰撞．已知A 、B 两点的高度差为h ，重力加速度为g ，不考虑空气阻力．求：图10(1)小球在AB 段运动过程中，落到B 点的速度大小； (2)小球落到C 点时速度的大小．15．(16分)如图11所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m ＝1.0 kg 的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ＝0.25，且与台阶边缘O 点的距离s ＝5 m ．在台阶右侧固定了一个14圆弧挡板，圆弧半径R ＝5 2 m ，今以圆弧圆心O 点为原点建立平面直角坐标系．现用F ＝5 N 的水平恒力拉动小物块，已知重力加速度g ＝10 m/s 2.图11(1)为使小物块不能击中挡板，求水平恒力F作用的最长时间；(2)若小物块在水平台阶上运动时，水平恒力F一直作用在小物块上，当小物块过O点时撤去水平恒力，求小物块击中挡板上的位置．参考答案：1. 答案 D解析物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一直线上，故速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动，其加速度不为零，但加速度可以不变，例如平抛运动，就是匀变速运动．故A、B、C错误．曲线运动的速度方向时刻改变，质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向，故D正确．2. 答案 A解析平抛运动与斜抛运动的共同特点是它们都以一定的初速度抛出后，只受重力作用．合外力为G＝mg，根据牛顿第二定律可以知道平抛运动和斜抛运动的加速度都是恒定不变的，大小为g，方向竖直向下，都是匀变速运动．它们不同的地方就是平抛运动是水平抛出、初速度的方向是水平的，斜抛运动有一定的抛射角，可以将它分解成水平分速度和竖直分速度，也可以将平抛运动看成是特殊的斜抛运动(抛射角为0°)．平抛运动和斜抛运动初速度的方向与加速度的方向不在同一条直线上，所以它们都是匀变速曲线运动，B、C错，A正确．平抛运动的速率一直在增大，斜抛运动的速率可能先减小后增大，也可能一直增大，D错．3. 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轴方向的加速度，保持不变，故B错误；根据题图可知物体的初速度为：v0＝v x02＋v y02＝302＋402 m/s＝50 m/s，故C正确，D错误，故选C.4. 答案 A解析 由题意可知，悬线与光盘交点参与两个运动，一是逆着线的方向运动，二是垂直于线的方向运动，则合运动的速度大小为v ，由数学三角函数关系有：v 线＝v sin θ，而线的速度大小即为小球上升的速度大小，故A 正确，B 、C 、D 错误． 5. 答案 C解析 小球的运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动，题中球恰好沿水平方向进入吊环，说明小球进入吊环时竖直上抛分运动恰好到达最高点，则运动时间为t ＝x 水平v 水平，由上升高度Δh ＝v 竖t －12gt 2，得v 竖＝6.8 m/s ，选项C 正确．6. 答案 B解析 足球位移大小为x ＝(L2)2＋s 2＋h 2＝L 24＋s 2＋h 2，A 错误；根据平抛运动规律有：h ＝12gt 2，L 24＋s 2＝v 0t ，解得v 0＝g 2h (L 24＋s 2)，B 正确，C 错误；足球初速度方向与球门线夹角正切值tan θ＝s L2＝2sL，D 错误．7. 答案 ABC解析 水平抛出的物体做平抛运动，水平方向速度不变，v x ＝v 0＝20 m/s ，A 项正确；2 s 后，竖直方向的速度v y ＝gt ＝20 m/s ，所以tan θ＝v y v x＝1，则θ＝45°，B 项正确；每1 s 内物体的速度的变化量的大小为Δv ＝g Δt ＝10 m/s ，所以C 项正确；物体的运动速度大小为v x 2＋v y 2，相同时间内，其变化量不同，D 项错误． 8. 答案 AC解析 船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直时渡河时间最短，即t ＝1005 s ＝20 s ，A 正确；由于水流速度变化，所以合速度变化，船头始终与河岸垂直时，运动的轨迹不可能是直线，B 错误；船在最短时间内渡河t ＝20 s ，则船运动到河的中央时所用时间为10 s ，水的流速在x ＝0到x ＝50 m 之间均匀增加，则a 1＝4－010m/s 2＝0.4 m/s2，同理x ＝50 m 到x ＝100 m之间a 2＝0－410 m/s 2＝－0.4 m/s 2，则船在河水中的加速度大小为0.4 m/s 2，C 正确；船在河水中的最大速度为v ＝52＋42m/s ＝41 m/s ，D 错误． 9. 答案 BCD解析 tan θ＝v y v x ＝gt v 0，竖直位移y 1＝12gt 2，水平位移x 1＝v 0t ，则gt ＝2y 1t ，v 0＝x 1t，所以tan θ＝v y v x ＝gt v 0＝2y 1t x 1t＝2y 1x 1，B 正确，A 错误；物体抛出时的速度v 0＝x 1t，而t ＝2y 1g，所以v 0＝x 1t＝x 1g2y 1，C 正确；物体竖直方向上的速度为v y ＝2gy 1，所以经过P 点时的速度v P ＝v 02＋v y 2＝gx 122y 1＋2gy 1，D 正确． 10. 答案 BC解析 运动员落到雪坡上时，初速度越大，落点越远；位移与水平方向的夹角为θ，设速度与水平方向的夹角为α，则有tan α＝2tan θ，所以初速度不同时，落点不同，但速度方向与水平方向的夹角相同，故选项A 错误，B 正确；由平抛运动规律可知x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，且tan θ＝y x，可解得t ＝2v 0tan θg，故选项C 正确；运动员落到雪坡上时，速度v ＝v 02＋(gt )2＝v 01＋4tan 2θ，故选项D 错误．故本题选B 、C. 11. 答案 (1)是 (2)8 (3)0.8 (4)425解析 (1)竖直方向上，由初速度为零的匀加速直线运动经过连续相等的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 ，可求得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 0t ，得小球平抛的初速度v 0＝0.8 m/s.(4)b 点竖直分速度为ac 间的竖直平均速度，根据速度的合成求b 点的合速度，v yb ＝4×4×10－22×0.10 m/s ＝0.8 m/s ，所以v b ＝v 02＋v yb 2＝425 m/s.12.答案 (1)1 s (2)534m/s 解析 (1)设小球p 从斜面上下滑的加速度为a ，由牛顿第二定律得：a ＝mg sin θm＝g sinθ①设下滑所需时间为t 1，根据运动学公式得l ＝12at 12②由①②得t 1＝2lg sin θ③解得t 1＝1 s④(2)对小球q ：水平方向位移x ＝l cos θ＝v 0t 2⑤ 依题意得t 2＝t 1⑥ 由④⑤⑥得v 0＝l cos θt 1＝534m/s.【考点】平抛运动和直线运动的物体相遇问题 【题点】平抛运动和直线运动的物体相遇问题 13. 答案 (1)4 s (2)120 m 80 m (3)1013 m/s解析 (1)设小球落地时的竖直分速度为v y ，由运动的合成可得v t ＝v 02＋v y 2，解得v y ＝v t 2－v 02＝502－302 m/s ＝40 m/s小球在竖直方向上做自由落体运动，有v y ＝gt ，解得t ＝v y g ＝4010s ＝4 s(2)小球在水平方向上的位移为x ＝v 0t ＝30×4 m＝120 m 小球的竖直位移为y ＝12gt 2＝12×10×42m ＝80 m(3)小球位移的大小为s ＝x 2＋y 2＝1202＋802m ＝4013 m 由平均速度公式可得v ＝s t ＝40134m/s ＝1013 m/s.14. 答案 (1)2gh (2)10gh解析 (1)小球下落过程中，做自由落体运动，设落到斜面B 点的速度为v ，满足：v 2＝2gh ，解得：v ＝2gh(2)小球从B 到C 做平抛运动，设从B 到C 的时间为t ， 竖直方向：BC sin θ＝12gt 2水平方向：BC cos θ＝vt 解得：t ＝22h g所以C 点的速度为v C ＝v 2＋g 2t 2＝10gh 15. 答案 (1) 2 s (2)x ＝5 m ，y ＝5 m解析 (1)为使小物块不会击中挡板，设拉力F 作用最长时间t 1时，小物块刚好运动到O 点． 由牛顿第二定律得：F －μmg ＝ma 1 解得：a 1＝2.5 m/s 2匀减速运动时的加速度大小为：a 2＝μg ＝2.5 m/s 2由运动学公式得：s ＝12a 1t 12＋12a 2t 22而a 1t 1＝a 2t 2 解得：t 1＝t 2＝ 2 s(2)水平恒力一直作用在小物块上，由运动学公式有：v 02＝2a 1s 解得小物块到达O 点时的速度为：v 0＝5 m/s 小物块过O 点后做平抛运动． 水平方向：x ＝v 0t 竖直方向：y ＝12gt 2又x 2＋y 2＝R 2解得位置为：x ＝5 m ，y ＝5 m第2章 研究圆周运动章末检测试卷(二) (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．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2．如图1所示，当汽车通过拱形桥顶点的速度为10 m/s 时，车对桥顶的压力为车重的34，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为(g ＝10 m/s 2)( )图1A ．15 m/sB ．20 m/sC ．25 m/sD ．30 m/s3．如图2所示，质量为m 的石块从半径为R 的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，那么( )图2A ．因为速率不变，所以石块的加速度为零B ．石块下滑过程中受到的合外力越来越大C ．石块下滑过程中的摩擦力大小不变D ．石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心4．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 的小球的悬线与竖直方向夹角分别为α和β，如图3所示，则( )图3A ．cos α＝cos β2B ．cos α＝2cos βC ．tan α＝tan β2D ．tan α＝tan β5．如图4所示，用长为l 的细绳拴着质量为m 的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是( )图4A ．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B ．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C ．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为0D ．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力6．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 B 3C.r B2D ．r B7．如图6所示，半径为L 的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置，管内壁光滑，管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动，设小球经过最高点P 时的速度为v ，则( )图6A．v的最小值为gLB．v若增大，轨道对球的弹力也增大C．当v由gL逐渐减小时，轨道对球的弹力也减小D．当v由gL逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大8．(多选)如图7所示，在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B 两个物块(可视为质点)．A和B距轴心O的距离分别为r A＝R，r B＝2R，且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是f m，两物块A和B随着圆盘转动时，始终与圆盘保持相对静止．则在圆盘转动的角速度从0缓慢增大的过程中，下列说法正确的是( )图7A．B所受合外力一直等于A所受合外力B．A受到的摩擦力一直指向圆心C．B受到的摩擦力一直指向圆心D．A、B两物块与圆盘保持相对静止的最大角速度为2f m mR9．(多选)在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江，若把这滑铁索过江简化成如图8所示的模型，铁索的两个固定点A、B在同一水平面内，AB间的距离为L＝80 m．铁索的最低点离AB间的垂直距离为H＝8 m，若把铁索看做是圆弧，已知一质量m＝52 kg的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为10 m/s.(取g＝10 m/s2，人的质量对铁索形状无影响)那么( )图8A．人在整个铁索上的运动可看成是匀速圆周运动B．可求得铁索的圆弧半径为104 mC．人在滑到最低点时对铁索的压力约为570 ND．在滑到最低点时人处于失重状态10．(多选)如图9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放在带光滑小孔的水平桌面上．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)，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，下列判断中正确的是( )图9A．Q受到的桌面的静摩擦力变大B．Q受到的桌面的支持力不变C．小球P运动的角速度变小D．小球P运动的周期变大11．(多选)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10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10A．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 rD．A轮每秒的转数最少是12πgr12．(多选)水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动，如图11所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后落在直轨道上的d点，则(不计空气阻力)( )图11 A．小球到达c点的速度为gRB．小球在c点将向下做自由落体运动C．小球在直轨道上的落点d与b点距离为2RD．小球从c点落到d点需要的时间为2R g二、实验题(本题共2小题，共10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12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，使它在桌面上做匀速圆周运动．假设航天器中具有基本测量工具．图12(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＝________________.14．(6分)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验．所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R＝0.20 m)．图13完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图13(a)所示，托盘秤的示数为1.00 kg；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为___ kg；(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m ；多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示：(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为______ N ；小车通过最低点时的速度大小为______ m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s 2，计算结果保留2位有效数字)三、计算题(本题共3小题，共42分，解答时应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)15．(10分)如图14所示是马戏团中上演的飞车节目，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？(不计空气阻力)图1416．(16分)如图15所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m 的小物体A 、B ，它们到转轴的距离分别为r A ＝20 cm 、r B ＝30 cm ，A 、B 与盘间的最大静摩擦力均为重力的k ＝0.4倍，现极其缓慢地增加转盘的角速度，试求：(g ＝10 m/s 2，答案可用根号表示)图15(1)当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度ω0. (2)当A 开始滑动时，圆盘的角速度ω.(3)当A 即将滑动时，烧断细线，A 、B 运动状态如何？17．(16分)如图16所示，轨道ABCD 的AB 段为一半径R ＝0.2 m 的光滑14圆形轨道，BC段为高为h ＝5 m 的竖直轨道，CD 段为水平轨道．一质量为0.2 kg 的小球从A 点由静止开始下滑，到达B 点时的速度大小为2 m/s ，离开B 点做平抛运动(g ＝10 m/s 2)，求：图16(1)小球离开B 点后，在CD 轨道上的落点到C 点的水平距离； (2)小球到达B 点时对圆形轨道的压力大小；(3)如果在BCD 轨道上放置一个倾角θ＝45°的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开B 点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距离B 点多远．如果不能，请说明理由．参考答案： 1. 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；平抛运动的水平方向是匀速直线运动，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． 2. 答案 B解析 速度为10 m/s 时，车对桥顶的压力为车重的34，对汽车受力分析：受重力与支持力(由牛顿第三定律知支持力大小为车重的34)，运动分析：做圆周运动，由牛顿第二定律可得：mg－N ＝m v 2R ，得R ＝40 m ，当汽车不受摩擦力时，mg ＝m v 20R，可得：v 0＝20 m/s ，B 正确．3. 答案 D解析 石块做匀速圆周运动，合外力提供向心力，大小不变，根据牛顿第二定律知，加速度大小不变，方向始终指向球心，而石块受到重力、支持力、摩擦力作用，其中重力不变，所受支持力在变化，则摩擦力变化，故A 、B 、C 错误，D 正确． 4. 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＝g2l ω2.同理可得cosβ＝gl ω2，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 5. 答案 D解析 小球在圆周最高点时，向心力可能等于重力也可能等于重力与绳子的拉力之和，取决于小球的瞬时速度的大小，A 错误；小球在圆周最高点时，如果向心力完全由重力充当，则可以使绳子的拉力为零，B 错误；小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，重力提供向心力，v ＝gl ，C 错误；小球在圆周最低点时，具有竖直向上的向心加速度，处于超重状态，拉力一定大于重力，故D 正确． 6. 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 Br 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．7. 答案 D解析 由于小球在圆管中运动，最高点速度可为零，A 错误；因为圆管既可提供向上的支持力也可提供向下的压力，当v ＝gL 时，圆管受力为零，故v 由gL 逐渐减小时，轨道对球的弹力增大，B 、C 错误；v 由gL 逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大，D 正确． 8. 答案 CD解析 A 、B 都做匀速圆周运动，合外力提供向心力，根据牛顿第二定律得F 合＝m ω2R ，角速度ω相等，B 的半径较大，所受合外力较大，A 错误．最初圆盘转动角速度较小，A 、B 随圆盘做圆周运动所需向心力较小，可由A 、B 与盘面间静摩擦力提供，静摩擦力指向圆心．由于B 所需向心力较大，当B 与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A 与盘面间静摩擦力还没有达到最大)，若继续增大角速度，则B 将有做离心运动的趋势，而拉紧细线，使细线上出现张力，角速度越大，细线上张力越大，使得A 与盘面间静摩擦力先减小后反向增大，所以A 受到的摩擦力先指向圆心，后背离圆心，而B 受到的摩擦力一直指向圆心，B 错误，C正。
2019沪科版高中物理必修2全册综合测试试题含答案
绝密★启用前2019沪科版高中物理必修2全册综合测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()A．t1时刻小球动能最大B．t2时刻小球动能最大C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能2.如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R＝6 400 km，地面上行驶的汽车重力G ＝3×104N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是()A．汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大B．不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于3×104NC．不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力D．如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉3.在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用一长H＝50 m的悬索(重力可忽略不计)系住伤员B，直升机A和伤员B一起在水平方向上以v0＝10 m/s 的速度匀速运动的同时，悬索在竖直方向上匀速上拉，如图所示．在将伤员拉到直升机的时间内，A、B之间的竖直距离以l＝50－5t(单位：m)的规律变化，则（）A．伤员经过5 s时间被拉到直升机内B．伤员经过10 s时间被拉到直升机内C．伤员的运动速度大小为5 m/sD．伤员的运动速度大小为10 m/s4.如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最后落在斜面上．其中有三次的落点分别是a、b、c，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）A．落点b、c比较，小球落在b点的飞行时间短B．小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比C．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最快D．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最大5.在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环(小环可以自由转动，但不能上下移动)，小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触．如图所示，图①中小环与小球在同一水平面上，图②中轻绳与竖直轴成θ角．设图①和图②中轻绳对小球的拉力分别为Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为Na和Nb，则下列说法中正确的是()A．Ta一定为零，Tb一定为零B．Ta可以为零，Tb可以不为零C．Na一定为零，Nb可以为零D．Na可以为零，Nb可以不为零6.如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1，小球B从同一点Q处自由下落，下落至P 点的时间为t2，不计空气阻力，则t1∶t2为()A． 1∶2B． 1∶C． 1∶3D． 1∶7.小河宽为d，河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比，即，，x是各点到近岸的距离.小船划水速度大小恒为v0，船头始终垂直河岸渡河.则下列说法正确的是（）A．小船的运动轨迹为直线B．水流速度越大，小船渡河所用的时间越长C．小船渡河时的实际速度是先变小后变大D．小船到达离河对岸处，船的渡河速度为8.设想质量为m的物体放到地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力为()A．零B．无穷大C．GD．无法确定9.太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同．下列能反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是()10.如图所示，一长为的木板，倾斜放置，倾角为45°，今有一弹性小球，自与木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为（）A．B．C．D．11.为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方程E＝mc2，科学家用中子轰击铀原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程中放出的能量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性．设捕获中子前的原子质量为m1，捕获中子后的原子质量为m2，被捕获的中子质量为m3，核反应过程放出的能量为ΔE，则这一实验需验证的关系式是()A．ΔE＝(m1－m2－m3)c2B．ΔE＝(m1＋m3－m2)c2C．ΔE＝(m2－m1－m3)c2D．ΔE＝(m2－m1＋m3)c212.如图所示，两轮压紧，通过摩擦传动(不打滑)，已知大轮半径是小轮半径的2倍，E为大轮半径的中点，C，D分别是大轮和小轮边缘的一点，则E、C，D三点向心加速度大小关系正确的是()A．a nC＝a nD＝2a nEB．a nC＝2a nD＝2a nEC．a nC＝＝2a nED．a nC＝a nD＝a nE13.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转，如图所示，有人站在盘边P点上随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O，若子弹的速度为v0，则()A．枪应瞄准目标O射去B．枪应向PO的右方偏过θ角射去，而cosθ＝C．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而tanθ＝D．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而sinθ＝14.如图甲所示，轻弹簧上端固定在升降机顶部，下端悬挂重为G的小球，小球随升降机在竖直方向上运动．t＝0时，升降机突然停止，其后小球所受弹簧的弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，取F竖直向上为正，以下判断正确的是()A．升降机停止前一定向下运动B． 0～2t0时间内，小球先处于失重状态，后处于超重状态C．t0～3t0时间内，小球向下运动，在t0、3t0两时刻加速度相同D． 3t0～4t0时间内，弹簧弹力做的功大于小球动能的变化15.下面关于离心运动的说法，正确的是()A．物体做离心运动时将离圆心越来越远B．物体做离心运动时其运动轨迹一定是直线C．做离心运动的物体一定不受外力作用D．做匀速圆周运动的物体所受合力大小改变时将做离心运动16.如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，观察到的实验现象是（）A．两小球同时到达地面B．a小球先到达地面C．b小球先到达地面D．a小球初速度越大在空中运动时间越长17.a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内做匀速圆周运动的卫星，c是地球同步卫星，已知c到地心距离是b的二倍，某一时刻b，c刚好位于a的正上方(如图所示)，经48 h，a，b，c的大致位置是图中的()A．B．C．D．18.如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上．当抛出的速度为v1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为v2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则()A．当v1＞v2时，α1＞α2B．当v1＞v2时，α1＜α2C．无论v1、v2关系如何，均有α1＝α2D．α1、α2的关系与斜面倾角θ有关19.如图所示的几种情况，重力做功的是()A．B．C．D．20.内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙．现将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示，由静止释放后()A．下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能B．下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点D．杆从右向左滑回时，乙球一定不能回到凹槽的最低点第II卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.如图所示，质量为m＝2 kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑(假设斜面足够长)，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，求：(1)前2 s内重力做的功；(2)前2 s内重力的平均功率；(3)2 s末重力的瞬时功率．22.(1)如图甲所示，凸形拱桥半径为R，汽车过桥时在顶端的最大速度是多少？(2)如图乙所示，长为R的轻绳一端系一小球在竖直平面内做圆周运动，它在最高点的最小速度是多少？(3)如果图乙为长为R的轻杆一端系一小球在竖直平面内做圆周运动，它在最高点的最小速度是多少？当小球在最高点速度v1＝2时，求杆对球的作用力；当小球在最高点速度v2＝时，求杆对球的作用力．23.宇宙间存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．已观测到的四星系统存在着一种基本的构成形式是：三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，第四颗星位于圆形轨道的圆心处，已知引力常量为G，圆形轨道的半径为R，每颗星体的质量均为m.求：(1)中心星体受到其余三颗星体的引力的合力大小；(2)三颗星体沿圆形轨道运动的线速度和周期．24.如图所示，在娱乐节目中，一质量为m＝60 kg的选手以v0＝7 m/s的水平速度抓住竖直绳下端的抓手开始摆动，当绳摆到与竖直方向夹角θ＝37°时，选手放开抓手，松手后的上升过程中选手水平速度保持不变，运动到水平传送带左端A时速度刚好水平，并在传送带上滑行，传送带以v＝2 m/s匀速向右运动．已知绳子的悬挂点到抓手的距离为L＝6 m，传送带两端点A、B间的距离s＝7 m，选手与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，若把选手看成质点，且不考虑空气阻力和绳的质量．(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)选手放开抓手时的速度大小；(2)选手在传送带上从A运动到B的时间；(3)选手在传送带上克服摩擦力做的功．答案1.【答案】C【解析】0～t1时间内小球做自由落体运动，t1～t2时间内小球落到弹簧上并往下运动的过程中，小球重力与弹簧对小球弹力的合力方向先向下后向上，故小球先加速后减速，t2时刻到达最低点，动能为0，A、B错；t2～t3时间内小球向上运动，合力方向先向上后向下，小球先加速后减速，动能先增加后减少，C对；t2～t3时间内由能量守恒知小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能减去小球增加的重力势能，D错．2.【答案】C【解析】对汽车研究，根据牛顿第二定律得：F N＝mg－m，可知，速度v越大，地面对汽车的支持力F N越小，则汽车对地面的压力也越小，故A错误．由上可知，汽车和驾驶员都具有向下的加速度，处于失重状态，驾驶员对座椅压力大小小于他自身的重力，而驾驶员的重力未知，所以驾驶员对座椅压力范围无法确定，故B错误，C正确．如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，驾驶员具有向下的加速度，处于失重状态，故D错误．故选C.3.【答案】B【解析】①伤员在竖直方向的位移为h＝H－l＝5t m，所以伤员的竖直分速度为v1＝5 m/s；②由于竖直方向做匀速运动，所以伤员被拉到直升机内的时间为t＝s＝10 s，故A错误，B正确；③伤员在水平方向的分速度为v0＝10 m/s，所以伤员的速度为v＝＝m/s＝5m/s，故C，D均错误．4.【答案】B【解析】从图中可以发现b点的位置最低，即此时在竖直方向上下落的距离最大，由h=gt2，可知，时间t=，此时运动的时间最长，所以A错误；设第一个斜面的倾角为θ，则t=，则，t=，所以小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比，故B正确；速度变化的快慢是指物体运动的加速度的大小，由于物体做的都是平抛运动，运动的加速度都是重力加速度，所以三次运动速度变化的快慢是一样的，所以C错误；小球做的是平抛运动，平抛运动在水平方向的速度是不变的，所以小球的速度的变化都发生在竖直方向上，竖直方向上的速度的变化为△v=g△t，所以，运动的时间短的小球速度变化的小，所以c球的速度变化最小，所以D错误；5.【答案】B【解析】对图①中的小球进行受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Ta可以为零，选项A错误．若Na等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力，所以Na一定不为零，选项C，D错误．对图②中的小球进行受力分析，若Tb为零，则小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Tb可以为零，若Nb等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向心力，所以可以为零，选项B正确．Nb6.【答案】D【解析】对小球A，设垂直落在斜坡上对应的竖直高度为h，则有h＝，＝＝，解得小球A的水平位移为2h，所以小球B运动时间t2对应的竖直高度为3h，即3h＝，t1∶t2＝1∶.7.【答案】D【解析】小船在沿河岸方向上做匀速直线运动，在垂直于河岸方向上做变速运动，合加速度的方向与合速度方向不在同一条直线上，做曲线运动，A错误；水流不能帮助小船渡河，渡河时间与水流速度无关，B错误；小船的实际速度是划行速度与水流速度的矢量和，即，而先增大后减小，所以小船渡河时的实际速度是先变大后变小，C错误；小船到达离河对岸处，即离河岸水流速为，则，D正确；故选D.8.【答案】A【解析】设想把物体放到地球的中心，此时F＝G已不适用．地球的各部分对物体的吸引力是对称的，故物体与地球间的万有引力是零．9.【答案】D【解析】由开普勒第三定律知＝k，所以r3＝kT2，D正确．10.【答案】D【解析】根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，有．则平抛运动的时间t=．物体自由下落的时间为．根据h=知，平抛运动在竖直方向上的位移和自由落体运动的位移之比为4：1，木板在竖直方向上的高度为L，则碰撞点竖直方向上的位移为．所以小球释放点距木板上端的水平距离为．故D正确，A，B，C错误．故选D．11.【答案】B【解析】释放能量，质量一定减少―→质量的减少量,Δm＝m1＋m3－m2―→由质能关系式得,ΔE＝(m1＋m3－m2)c212.【答案】C【解析】同轴转动，C，E两点的角速度相等，由a n＝ω2r，有＝2，即a nC＝2a nE；两轮边缘点的线速度大小相等，由a n＝，有＝，即a nC＝a nD，故选C.13.【答案】D【解析】连接PO，圆盘的线速度为v＝ωR.当子弹从P点射出时，会有垂直于PO向右的线速度v ＝ωR以及向PO的左方偏过θ角的速度v0；子弹要射中O点，则其合速度的方向要沿着PO方向在垂直于PO向左的分速度要与线速度v＝ωR相抵消．v0sinθ＝ωR所以sinθ＝.故选D14.【答案】D【解析】由图象看出，t＝0时刻，弹簧的弹力为G，升降机停止后弹簧的弹力变小，可知升降机停止前在向上运动，故A错误；0～2t0时间内拉力小于重力，小球处于失重状态，加速度的方向向下，2t0～3t0时间内，拉力大于重力，加速度的方向向上，故B、C错误；3t0～4t0时间内，弹簧的弹力减小，小球向上加速运动，重力做负功，重力势能增大，弹力做正功，弹性势能减小，动能增大，根据系统机械能守恒知，弹簧弹性势能变化量大于小球动能变化量，弹簧弹力做的功大于小球动能的变化，故D正确．15.【答案】A【解析】物体远离圆心的运动就是离心运动，故A正确；物体做离心运动时其运动轨迹可能是曲线，故B错误；当做圆周运动的物体所受合外力提供的向心力不足时就做离心运动，合外力等于零仅是物体做离心运动的一种情况，故C错误；当物体所受指向圆心的合力增大时，将做近心运动，故D错误．16.【答案】A【解析】平抛运动在竖直方向上的运动规律为自由落体运动，可知两球同时落地，故B，C错误，A正确；平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，故D错误．故选：A．17.【答案】B【解析】b，c都是地球的卫星，由地球对它们的万有引力提供向心力，是可以比较的．a，c是在同一平面内以相同角速度转动的，也是可以比较的．在某时刻c在a的正上方，则以后永远在a的正上方，对b和c，根据G＝m r，推知Tc＝2Tb，又由2Tc＝nbTb，得nb＝2×2≈5.66圈，所以B正确．18.【答案】C【解析】物体从斜面顶端抛出后落到斜面上，物体的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角θ，即tanθ＝，物体落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tanφ＝，故可得tanφ＝2tanθ.只要小球落到斜面上，位移方向与水平方向夹角就总是θ，则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是φ，故速度方向与斜面的夹角就总是相等，与v1、v2的关系无关，C选项正确．19.【答案】C【解析】杠铃不动时，有力但没有位移，故重力不做功，故A错误；木箱水平运动，没有竖直方向上的位移，故重力不做功，故B错误；人沿雪坡滑下时，高度下降，故重力做正功，故C正确；水桶未被提起，则水桶没有竖直方向上的位移，故重力不做功，故D错误．20.【答案】A【解析】环形凹槽光滑，甲、乙组成的系统在运动过程中只有重力做功，故系统机械能守恒，下滑过程中甲减少的机械能总是等于乙增加的机械能，甲、乙系统减少的重力势能等于系统增加的动能；甲减少的重力势能等于乙增加的势能与甲、乙增加的动能之和；由于乙的质量较大，系统的重心偏向乙一端，由机械能守恒，知甲不可能滑到槽的最低点，杆从右向左滑回时乙一定会回到槽的最低点．21.【答案】(1)48 J(2)24 W(3)48 W【解析】(1)木块所受的合外力F合＝mg sinθ－μmg cosθ＝mg(sinθ－μcosθ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8) N＝4 N木块的加速度a＝＝m/s2＝2 m/s2前2 s内木块的位移l＝at2＝×2×22m＝4 m所以，重力在前2 s内做的功为W＝mgl sinθ＝2×10×4×0.6 J＝48 J(2)重力在前2 s内的平均功率为＝＝W＝24 W(3)木块在2 s末的速度v＝at＝2×2 m/s＝4 m/s2 s末重力的瞬时功率P＝mgv sinθ＝2×10×4×0.6 W＝48 W22.【答案】(1)(2)(3)03mg，方向竖直向下，方向竖直向上【解析】(1)汽车在桥顶，受重力mg和支持力F N作用，两力的合力作为向心力，则mg－F N＝，F N＝mg－，v越大，F N越小，当F N＝0时，v max＝，若汽车在桥顶速度超过此值，将飞离桥面．(2)小球在最高点时，受重力mg和绳子拉力F T作用，两力的合力作为向心力，即mg＋F T＝，F T＝－mg，v越小，F T越小，当F T＝0时，v min＝，若小球速度小于该速度，将在到顶点之前就下落而不能做完整的圆周运动．(3)当小球在最高点速度小于时，小球所需向心力小于mg，杆对球的作用力F竖直向上，mg －F＝，故球在最高点的速度可以为零．当v1＝2时，mg＋F1＝，F1＝3mg.当v2＝时，mg－F2＝，F2＝.23.【答案】(1)零(2)2πR【解析】四星系统的圆周运动示意图如图所示(1)中心星体受到其余三颗星体的引力大小相等，方向互成120°.根据力的合成法则，中心星体受到其他三颗星体的引力的合力为零．(2)对圆形轨道上任意一颗星体，根据万有引力定律和牛顿第二定律有G＋2G cos 30°＝m，r＝2R cos 30°.由以上两式可得三颗星体运动的线速度为v＝，三颗星体运动的周期为T＝＝2πR.24.【答案】(1)5 m/s(2)3 s(3)360 J【解析】(1)设选手放开抓手时的速度为v1，由动能定理得－mg(L－L cosθ)＝mv－mv，代入数据解得：v1＝5 m/s.(2)设选手放开抓手时的水平速度为v2，则v2＝v1cosθ①选手在传送带上减速过程中a＝－μg②v＝v2＋at1③x1＝t1④设匀速运动的时间为t2，则s－x1＝vt2⑤选手在传送带上的运动时间t＝t1＋t2⑥联立①②③④⑤⑥解得t＝3 s.(3)由动能定理得W f＝mv2－mv，解得：W f＝－360 J，即克服摩擦力做功为360 J.。
沪科版高中物理必修二综合检测2.docx
高中物理学习材料桑水制作综合检测(二)第2章研究圆周运动(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共7小题，每小题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，第1－4题只有一项符合题目要求，第5－7题有多项符合题目要求，全选对得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选均得0分．)1．(2013·杭州萧山三校联考)由于地球自转，地球上的物体都随地球一起转动．所以( )A．在我国各地的物体都有相同的角速度B．位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的小C．位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的小D．地球上所有物体的向心加速度方向都指向地心【解析】地球上的物体随地球自转，角速度、周期相同，A正确；但圆心不一定是地心，而是地轴上某一点，所以半径也不一样，赤道地区的物体半径最大，由公式v＝ωr知赤道地区的物体线速度大，故B、C、D错．【答案】 A2. (2013·海南二中高一检测)如图1所示是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，其半径均为r.在放音结束时，磁带全部绕到了B 轮上，磁带的外缘半径为R且R＝3r.现在进行倒带，使磁带绕到A轮上．倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮．经测定，磁带全部绕到A 轮上需要的时间为t，则从开始倒带到A、B两轮的角速度相等所需要的时间是( )图1A．等于t2B．大于t2C．小于t2D．此时间无法确定【解析】因为A轮角速度恒定，所以随着磁带缠绕厚度的增大，半径增大，磁带运行速度增大．当ωA＝ωB时，由v＝ωr知r A＝r B，即A、B上磁带厚度相等，此时绕至A轮上的磁带的长度恰好是磁带总长度的一半．而下一半的磁带速度将比前一半磁带的速度大，由t＝xv知，前一半所用的时间长，后一半所用的时间短，故选B.【答案】 B3.质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋(如图2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2A．m v2RB．mgC．m g2＋v4R2D．m g2－v4R2【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 n＝m v2R.飞机受力情况示意图如图所示，根据勾股定理得：F＝(mg)2＋F2n＝m g2＋v4R2.故C正确．【答案】 C图34．(2013·扬州高一检测)如图3所示，半径为R的半球形碗内，有一个具有一定质量的物体A，A与碗内壁间的摩擦不计，当碗绕竖直轴OO′匀速转动时，物体A在离碗底高为h处紧贴碗一起匀速转动而不发生相对滑动，则碗转动的角速度是( )A．ω＝gR－hB．ω＝gR＋hC．ω＝R－hgD．ω＝R＋hg【解析】如图所示，F N cos θ＝mg FNsin θ＝mω2R sin θ由以上两式得：ω＝gR cos θ又R cos θ＝R－h，故ω＝gR－h，A正确．【答案】 A5.如图4所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动．圆半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时( )图4A．小球对圆环的压力大小等于mgB．小球受到的向心力等于重力mgC．小球的线速度大小等于gRD．小球的向心加速度大小小于g【解析】小球在最高点刚好不脱离圆环时，环对小球的压力为零，此时，mg＝m v2R，v＝gR，向心加速度a＝v2R＝g，故B、C均正确，A、D错误．【答案】BC6．如图5所示，在冰上芭蕾舞表演中，演员展开双臂单脚点地做着优美的旋转动作，在他将双臂逐渐放下的过程中，他转动的速度会逐渐变快．关于他肩上某点运动状态的说法正确的是( )图5A．周期变大B．线速度变大C．角速度变大D．向心加速度变大【解析】当手臂放下来的时候，转动的半径减小，转动的速度逐渐变快，指每秒内转动的圈数n增大．【答案】BCD7.图6如图6所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是( ) A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向里，指向圆心C．此时手转动塑料管的角速度ω＝g μrD．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动【解析】由于螺丝帽做圆周运动过程中恰好不下滑，则竖直方向上重力与摩擦力平衡，杆对螺丝帽的弹力提供其做匀速圆周运动的向心力，选项A对，B对；根据mg＝μF N，F N＝mω2r，可得ω＝gμr，选项C正确；若杆的转动速度加快，即ω增大，螺丝帽受到杆的弹力F N增大，最大静摩擦力增大，在竖直方向上，重力等于静摩擦力，受力平衡，所以D项错．【答案】ABC二、非选择题(本题共5小题，共58分．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位．)8．(10分)如图7所示的是洗衣机的脱水筒，它是利用________的原理工作的，将衣服放在洗衣机的脱水筒内，脱水筒高速旋转时，衣服也随之高速旋转，当水的附着力________水滴做圆周运动所需的向心力时，衣服上的水滴就做________运动，由筒上的小孔飞出，从而把衣物甩干．图7【答案】离心现象小于离心9.图8(10分)如图8所示，定滑轮的半径r＝20 cm，绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物，重物由静止开始释放，测得重物以加速度a＝2 m/s2做匀加速运动，在重物由静止下落1 m的瞬间，滑轮边缘上的点的角速度多大？向心加速度多大？【解析】滑轮边缘点的线速度与物体的速度大小相等，下落1 m时为v＝2ah＝2×2×1 m/s＝2 m/s由v＝ωr得滑轮边缘点的角速度ω＝vr＝20.2rad/s＝10 rad/s，向心加速度a＝v2r＝220.2m/s2＝20 m/s2.【答案】10 rad/s 20 m/s210．(12分)2012年3月在法国巴黎举行双人滑冰世界锦标赛，如图9所示是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面和示意图，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：图9(1)男运动员对女运动员的拉力大小．(2)两人转动的角速度．(3)如果男、女运动员手拉手均做匀速圆周运动，已知两人质量比为2∶1，求他们做匀速圆周运动的半径比．【解析】设男运动员对女运动员的拉力大小为F则：F cos θ＝mg，F sin θ＝mω2r，所以(1)F＝mgcos θ；(2)ω＝g tan θr；(3)F′＝m1ω′2r1；F′＝m2ω′2r2所以r1∶r2＝1∶2【答案】(1)mgcos θ(2)g tan θr(3)1∶211．(12分)(2012·西安二中高一质检)长为0.4 m、质量可忽略的杆，其下端固定于O点，上端连接着一个零件A，A的质量为m＝2 kg，它绕O点在竖直平面内做圆周运动，如图10所示，求在下列两种情况下杆在最高点受的力：(1)A在最高点的速率为1 m/s；(2)A在最高点的速率为3 m/s.(g取10 m/s)图10【解析】设杆长为L，A在最高点速度为v0，当杆对球的作用力为零时，mg＝m v2L得v0＝gL＝2 m/s(1)当v1＝1 m/s＜v0时，A受杆的支持力N1，有mg－N1＝m v21L得：N1＝15 N(2)当v2＝3 m/s＞v0时，A受杆向下的拉力N2，有mg＋N2＝m v22R得：N2＝25 N由牛顿第三定律得：当v1＝1 m/s时，杆受到的力大小为15 N，方向向下；当v2＝4 m/s时，杆受到的力大小为25 N，方向向上．【答案】(1)15 N，方向向下(2)25 N，方向向上12．(14分)(2013·长沙高一检测)如图11所示，半径为R的圆轮在竖直平面内绕O轴匀速转动，O轴离地面高为2R，轮边缘a、b两点与O点的连线相互垂直，a、b两点各粘有一小物体，当a点转至最低点位置时，a、b两点处的小物体同时脱落，经过相同时间t落在水平地面上．—————————— 新学期 新成绩 新目标 新方向 ——————————桑水图11(1)试判断圆轮的转动方向．(2)求圆轮转动的角速度ω.【解析】 (1)a 处物体脱离圆轮后做平抛运动，b 处物体脱离圆轮后做竖直方向上的变速直线运动，要使两物体同时落地，则可知b 处物体应做竖直下抛运动，由此可判断圆轮的转动方向为逆时针方向．(2)由a 、b 两点处的小物体脱落前分别随圆盘做圆周运动，有：v 0＝ωR ，由a 点处小物体脱落后做平抛运动，有：R ＝12gt 2，由b 点处小物体脱落后做竖直下抛运动，有：2R ＝v 0t ＋12gt 2， 联立解得：ω＝g 2R. 【答案】 (1)逆时针方向 (2)g 2R。
沪科版高中物理必修二高一质量检测试题
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作试卷种类： A高一质量检测试题物理注意事项：1．本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷为选择题，用2B 铅笔将答案涂在答题卡上。
第Ⅱ卷为非选择题，用0.5mm 黑色署名笔将答案答在答题纸上。
考试结束后，只收答题卡和答题纸。
2．答第Ⅰ、Ⅱ卷时，先将答题卡首和答题纸首相关项目填写清楚。
3．全卷满分100 分，考试时间90 分钟。
第Ⅰ卷（选择题共 46分）一、单项选择题（每题 3 分，计 30 分）1．对于平抛、竖直上抛、斜抛和自由落体运动，以下说法中正确的选项是（）A．只有自由落体运动是匀变速运动B．竖直上抛运动不是匀变速运动C．平抛运动不是匀变速运动D．自由落体、竖直上抛运动、平抛运动和斜抛运动都是匀变速运动2．一物体做平抛运动，描绘物体在竖直方向上的分速度v 随时间变化规律的图线是以下图中的（取竖直向下为正）（）A B C D3．以下图，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，对于摆球 A 的受力状况，以下说法中正确的选项是（ ）A ．摆球 A 受重力、拉力和向心力的作用B ．摆球 A 受拉力和向心力的作用C ．摆球 A 受拉力和重力的作用D ．摆球 A 受重力和向心力的作用4 ．以下图 ,两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A 、B 、C 三点 ,这三点所在处的半径r A r Br C ，则以下相关各点线速度v 、角速度 ω的关系中正确的选项是（）A ． v A vB v CB ． vC v Av BC ．C ABD ．CBA5．一人使劲踢质量为1kg 的皮球， 使球由静止以 20m/s 的速度飞出。
假设人踢球瞬时对球均匀 作使劲是200N ，球在水平方向运动了 20m 停止。
那么人对球所做的功（）A ． 4000 JB ．500 JC ． 200 JD ．50J6．汽车在平直的公路上行驶， 它遇到的阻力大小恒定不变，若发动机的功率保持恒定不变， 汽车在加快行驶的过程中，它的牵引力F、 加 速 度 a 和 速 度 的 变 化 情 况 是（ ）A ． F 渐渐减小， a 渐渐减小，速度增大．F 渐渐减小， a 渐渐增大，速度增大BC.F 渐渐增大， a 渐渐减小，速度减小D ． F 渐渐增大， 7．以下图，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h 的 A 点滑到同一水平面上，轨道1、 2是圆滑的，轨道3 是粗拙的，则以下说法正确的选项是（）A ．沿轨道 1 滑下重力做功多B ．沿轨道2 滑下重力做功多C ．沿轨道 3 滑下重力做功多D ．沿三条轨道滑下重力做的功相同多8．物体从高为 H 处自由落下，当它的动能和势能相等时，物体离地面的高度度的大小 v 为（ ）h 和它的刹时速A h1 H， v12gH B ． h3 H， v16gHC ． h21 H， v2gHD ．h4 1 H ， v 212gH2 429．“科学真是迷人。
沪科版高中物理必修二学业水平测试模拟试卷(二)
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）江苏省宿迁市2016～2017学年学业水平测试模拟试卷(二)物理2017.1 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间75分钟．第Ⅰ卷(选择题共69分)一、选择题(本题共23小题，每小题3分，共69分．在每小题给出的四个选项当中，只有一个选项是正确的)．1. 物理学发展历程中，首先测量出引力常量的科学家是()A. 卡文迪许B. 伽利略C. 开普勒D. 牛顿2. 下列力学单位中，属于基本单位的是()A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 千克3. 影响物体惯性大小的因素是()A. 力B. 质量C. 速度D. 动能4. 一辆公共汽车快到公交站台时，关闭发动机做匀减速直线运动直至停止．下列能反映其运动的vt图象是()5. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧，上端固定在天花板上，下端悬挂小球，小球处于静止状态时弹簧的伸长量为Δl(弹性限度内)，则小球所受重力的大小为()A. ΔlB. kΔlC.kΔlD.Δlk6. 在“力的合成的平行四边形定则”实验中，除已有的方木板、白纸、三角板、刻度尺、铁钉和图钉、橡皮条、细线、铅笔外，还需要的器材是()A. 天平B. 秒表C. 弹簧测力计D. 电火花计时器7. 为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥．当汽车以额定功率上坡时，为增大牵引力，司机应使汽车的速度()A. 减小B. 增大C. 保持不变D. 先增大后保持不变8. 里约奥运会女子10米跳台决赛中，15岁的中国小将任茜勇夺冠军．任茜在空中完成高难度翻转动作后入水，则她在水中下降的过程中()A. 机械能守恒B. 重力势能增大C. 机械能减小D. 能量正在消失9. 如图所示，4个箭头表示船头的指向，每相邻两个箭头之间的夹角都是30°，已知水速是1 m/s，船在静水中的速度是2 m/s.要使船能垂直河岸渡过河，那么船头的指向应是()A. ①方向B. ②方向C. ③方向D. ④方向10. 如图所示，质量为m的木块静止在长木板上，木板与水平方向的夹角为θ，木块所受的摩擦力大小为()A. mgsin θB. mgcos θC.mgsin θD.mgcos θ11. 如图所示，一物块在水平推力F作用下沿水平地面向右运动，物块与地面间的摩擦力大小为f.位移大小为x.在此过程中推力F做功为()A. FxB. －FxC. －fxD. (F－f)x12. 如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置．关于该实验，下列说法中正确的是()A. 电磁打点计时器使用低压直流电B. 可用公式v＝2gh计算重物的速度C. 实验时，接通电源和释放纸带应同时进行D. 安装纸带时，应将纸带置于复写纸的下方13. 如图所示，纸风车上有A、B两点，当风车被风吹着绕中心转动时，A、B两点的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为v A和v B，则()A. ωA＝ωB，v A<v BB. ωA＝ωB，v A>v BC. ωA<ωB，v A＝v BD. ωA>ωB，v A＝v B14. 如图所示，一个人站在电梯中随电梯一起加速上升．下列说法中正确的是()A. 人对电梯的压力与人所受的重力大小相等B. 人对电梯的压力与电梯对人的支持力大小相等C. 电梯对人的支持力和人所受的重力是一对平衡力D. 电梯对人的支持力和人所受的重力是一对作用力与反作用力15. 用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的场强大小与方向．如图是两个不等量异种点电荷形成电场的电场线，A、B是电场中的两点，则()A. E A <E B ，方向不同B. E A <E B ，方向相同C. E A >E B ，方向不同D. E A >E B ，方向相同16. 真空中两点电荷所带电量分别为＋2Q 和－2q ，相距为2r ，它们之间的静电力是( )A. k Qq r 2B. k 2Qq r 2C. k Qq rD. k 2Qq r17. 如图所示，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B.半径为r 的圆环垂直于磁场，把圆环的一半置于匀强磁场中，则穿过圆环的磁通量为( )A. 2πBrB. πBrC. πBr 2D. 12πBr 2 18. 下列通电导线放在如图所示的磁场中，所受安培力方向是垂直于纸面向里的是( )19. 竖直放置的螺线管通有如图所示的电流，一质子从螺线管的正上方以水平向右的速度进入该螺线管产生的磁场中，此后质子将()A. 向上偏转B. 向下偏转C. 向纸外偏转D. 向纸内偏转阅读下列材料，回答第20～23题．神舟天宫“珠联璧合”2016年10月17日，我国自主研发的“神舟十一号”载人飞船在酒泉卫星发射中心由长征二号运载火箭发射升空．飞行乘组由航天员景海鹏和陈冬组成．“神舟十一号”的轨道高度是393公里，比“神舟十号”高了50公里．飞船入轨后经过2天独立飞行完成与“天宫二号”空间实验室自动对接形成组合体．航天员进驻“天宫二号”，组合体在轨飞行30天．期间，2名航天员将按照飞行手册、操作指南和地面指令进行工作和生活，按计划开展有关科学实验．完成组合体飞行后，“神舟十一号”撤离“天宫二号”，于2016年11月18日下午返回至内蒙古四子王旗着陆场，“天宫二号”转入独立运行模式．20. 下列过程中不能将飞船看作质点的是()A. 研究飞船绕地球飞行的周期B. 研究飞船上升过程中速度随时间的变化关系C. 研究飞船返回至内蒙古四子王旗着陆场的位置D. 研究飞船与“天宫二号”空间实验室对接时的动作21. 若“神舟十一号”飞船的轨道半径为R，则飞船绕地球飞行半圈的位移大小是()A. 0B. 2RC. πRD. 2πR22. 若在发射升空过程中，“神舟十一号”先做加速运动后做减速运动，该过程中航天员()A. 一直处于失重状态B. 一直处于超重状态C. 先处于超重状态，后处于失重状态D. 先处于失重状态，后处于超重状态23. 关于“神舟十号”和“神舟十一号”绕地飞行过程，下列说法正确的是()A. “神舟十号”的周期小于“神舟十一号”B. “神舟十号”的线速度小于“神舟十一号”C. “神舟十号”的角速度小于“神舟十一号”D. “神舟十号”的向心加速度小于“神舟十一号”第Ⅱ卷(非选择题共31分)二、填空题：把答案填在相应的横线上(本题共2小题．其中24小题4分，25小题6分，共10分)．24. (4分)本题为选做题，考生只选择一题作答．若两题都作答，则按24A题计分．1托盘及砝码的质量为m2.(1) 为了直观判断加速度和质量之间的关系，应根据实验数据作出的图象是________；A. am1图象B. am2图象C. a 1m1图象 D. a 1m2图象(2) 实验中应保证m1________(选填“等于”“远小于”或“远大于”)m2；(3) 实验得到如图所示的一条纸带，相邻两个计数点的时间间隔为T，A、B两点的间距x1和A、C两点的间距x2已测出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为a＝________．三、论述计算题：解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位(本题共3小题，其中26小题6分，27小题7分，28小题8分，共21分)．26. (6分)一艘快艇在海面上由静止开始做匀加速直线运动，下表给出了某些时刻快艇的瞬时速度，根据表中的数据求：(1) 快艇运动的加速度a；(2) 快艇第3 s末的速度v；(3) 快艇4 s内的位移x.27. (7分)如图所示，某研学小组用自制的投石机演练投石过程，石块装在长臂末端的口袋中，开始时长臂末端放在水平地面上；对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂末端转到离地面高度为h的竖直位置A时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置B与抛出位置A间的水平距离为x.不计空气阻力，重力加速度取g.求：(1) 石块从抛出到落地的时间t；(2) 石块被水平抛出时的速度大小v0；(3) 石块刚落地时的速度大小v.28. (8分)质量m＝1 kg的小物块以初速度v0＝4 m/s从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC.O点为圆弧的圆心，θ＝60°，轨道半径R＝0.8 m，圆弧轨道与水平地面上长为L＝2.4 m的粗糙直轨道CD平滑连接．小物块沿轨道BCD运动并与右侧的竖直墙壁发生碰撞．重力加速度取g＝10 m/s2，空气阻力不计．求：(1) 小物块从B点运动到最低点C的过程中，重力做的功W G；(2) 小物块第一次经过最低点C时，圆弧轨道对物块的支持力F N；(3) 若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件．2016～2017学年学业水平测试模拟试卷(二)(宿迁)物理参考答案及评分标准1. A2. D3. B4. D5. B6. C7. A8. C9. C 10. A 11. A 12. D13. B14. B 15. C 16. A 17. D 18. B 19. D 20. D 21. B 22. C 23. A 24A. 380(2分) 50(2分)24B. 0.25(2分) 1 (2分)25. (1) C(2分) (2) 远大于(2分) (3) x 2－2x 1T 2(2分)26. (6分)解：(1) a ＝ΔvΔt (1分)a ＝3 m/s 2 (1分)(2) v ＝at(1分)v ＝9 m/s(1分)(3) x ＝12at 2 (1分)x ＝24 m(1分)27. (7分)解：(1) h ＝12gt 2(1分)t ＝2hg (1分)(2) x ＝v 0t(1分)v 0＝x g2h (1分) (3) v ＝v 20＋v 2y (1分)v y ＝2gh (1分)v ＝gx22h ＋2gh (1分)28. (8分)解：(1) W G ＝12mgR(1分)W G ＝4 J(1分) (2) F N －mg ＝m v 2CR (1分)W G ＝12mv 2C －12mv 20(1分)F N＝40 N(1分)(3) W G－μmax mgL＝0－12mv2μmax＝12(1分)W G－μmin mgL＝12mv2D－12mv2－μmin mg2L＝0－12m⎝⎛⎭⎫v D22μmin＝118(2分)综上得118≤μ≤12。
2017-2018学年高中物理必修2：第2章 阶段验收评估二
第2章 能的转化与守恒(时间：50分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。
第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小，下列说法中正确的是( ) A ．机械能守恒 B ．能量正在消失C ．总能量守恒，正在减少的机械能转化为内能D ．只有动能和势能的相互转化解析：选C 秋千摆动的幅度越来越小，即重力势能的最大值越来越小，机械能减小，减小的机械能转化为内能，C 正确。
2．一辆汽车以v 1＝6 m/s 的速度沿水平面行驶，急刹车后能滑行l 1＝3.6 m 。
如果汽车以v 2＝8 m/s 的速度行驶，在同样的路面上急刹车后滑行的距离l 2应为( )A ．6.4 mB ．5.6 mC ．7.2 mD ．10.8 m解析：选A 设摩擦力为f ，由动能定理得－fs 1＝0－12m v 12①－fs 2＝0－12m v 22②由①②两式得s 2s 1＝v 22v 12，故汽车滑行距离s 2＝v 22v 12·s 1＝⎝⎛⎭⎫862×3.6 m ＝6.4 m 。
3.如图1所示在足球赛中，红队球员在白队禁区附近主罚定位球，并将球从球门右上角贴着球门射入，球门高度为h ，足球飞入球门的速度为v ，足球质量为m ，则红队球员将足球踢出时对足球做的功W 为(不计空气阻力、足球可视为质点)( )图1A.12m v 2 B ．mgh C.12m v 2＋mgh D.12m v 2－mgh解析：选C 根据动能定理可得：W －mgh ＝12m v 2－0，所以W ＝12m v 2＋mgh ，C 正确。
4.如图2所示，AB 为14圆弧轨道，BC 为水平直轨道，圆弧的半径为R ，BC 的长度也是R 。
一质量为m 的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A 从静止开始下落时，恰好运动到C 处停止，那么物体在AB 段克服摩擦力所做的功为( )图2A.μmgR 2B.mgR 2C ．mgRD.(1－μ)mgR解析：选D 设物体在AB 段克服摩擦力所做的功为W AB ，BC 段摩擦力做功－μmgR 。
沪科版高中物理必修二阶段质量评估(三)
阶段质量评估（三）
一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分）
1.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法中正确的是( )
A．在发射过程中向上加速时产生超重现象
B．在降落过程中向下减速时产生超重现象
C．进入轨道时做匀速圆周运动，产生失重现象
D．失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的
【解析】选A、B、C.由牛顿第二定律知：向上加速时，N-mg=ma，N＞mg，超重；向下减速时，N-mg=ma,N ＞mg，超重;在轨道上做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力，完全失重．
2.据观测,某行星外围有一模糊不清的环,为了判断该环是连续物还是卫星群,又测出了环中各层的线速度v 的大小与该层至行星中心的距离R,以下判断中正确的是( )
A.若v与R成正比,则环是连续物
B.若v与R成反比,则环是连续物
C.若v2与R成正比,则环是卫星群
D.若v2与R成反比,则环是卫星群
4.某人造卫星运动的轨道可近似看做是以地心为中心的圆．由于阻力作用，人造卫星到地心的距离从r1慢。
沪科版高中物理必修二综合检测1.docx
高中物理学习材料桑水制作综合检测(一)第1章怎样研究抛体运动(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共7小题，每小题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，第1－4题只有一项符合题目要求，第5－7题有多项符合题目要求，全选对得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选均得0分．)1. 我国是水资源严重缺乏的国家，人均水资源拥有量仅为世界平均水平的1/4，因而节约用水是一项基本国策．土地浇灌时，由大水漫灌改为喷灌，能够节约很多淡水．如图1所示的是推行节水工程的转动喷水“龙头”，“龙头”距地面高为h＝1.25 m，它沿水平方向把水喷出，现要求喷灌半径为x＝10 m，则喷出水的最大初速度为( )图1 A．10 m/s B．20 m/s C．15 m/s D．30 m/s【解析】喷出的水做平抛运动，由h＝12gt2得t＝2hg，喷出水的最大初速度v0＝xt＝10h2hg＝52gh＝20 m/s.B正确．【答案】 B2．(2011·上海高考)如图2，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为α，船的速率为( )图2A．v sin α B.v sin αC．v cos α D.v cos α【解析】船的速率等于人的速度v沿绳方向的分速度即v船＝v·cos α，故C正确．【答案】 C3．(2012·重庆高一检测)竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.1 m/s的速度匀速上浮．当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动方向与水平方向成30°角，如图3所示．若玻璃管的长度为1.0 m，在蜡块从底端上升到顶端的过程中，玻璃管水平方向的移动速度和水平运动的距离为( )图3A．0.1 m/s,1.73 m B．0.173 m/s,1.0 m C．0.173 m/s,1.73 m D．0.1 m/s,1.0 m【解析】由运动的独立性知，在竖直方向上运动的时间t＝yvy＝1.00.1s＝10s.红蜡块的水平速度v x＝v y cot 30°＝0.173 m/s.水平移动距离x＝v x·t＝1.73 m.【答案】 C4．如图4所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为30°的光滑斜面滑下．若甲、乙同时到达地面，则v的大小是( )图4A.2gh2B．2ghC．22gh D．342gh【解析】甲物体做平抛运动，用时t＝2hg，而乙沿斜面做匀加速运动，a＝g sin 30°，所以hsin 30°＝v0t＋12at2，由以上各式解得v＝342gh，故D正确．【答案】 D5．(2013·安康中学检测)图5如图5所示，在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则( )A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C．垒球在空中运动的水平位移由初速度和击球点离地面的高度决定D．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定【解析】垒球水平击出后做平抛运动，由公式h＝12gt2和x＝vt可知C、D正确．【答案】CD6．将一个物体以v0斜向上抛出，不计空气阻力，则此物体在空气中的运动( ) A．为匀变速运动B．在最高点速度为零C．在上升的最后一秒内速度变化量的方向向下D．可以把物体的运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的竖直上抛两个分运动处理【解析】物体做斜抛运动中，只受重力，所以加速度恒为g，方向竖直向下，故A对，C对；斜抛可以分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的竖直上抛运动，故D正确；而在最高点有一水平速度，速度不为零，故B错．【答案】ACD7．图6中AB为斜面，BC为水平面，从A点以水平速度v0抛出一小球，其落点到A的水平距离为x1，从A点以水平速度3v0抛出小球，其落点到A的水平距离为x2，不计空气阻力，则x1∶x2可能等于( )图6 A．1∶3 B．1∶6 C．1∶9 D．1∶12【解析】若小球两次都落至斜面，则x＝v0t，y＝12gt2，tan θ＝yx，解得t＝2v0tan θg，x＝2v20tan θg，所以x1∶x2＝1∶9；若小球两次都落至水平面，则下落高度都为A点距水平面的高度，所以运动时间相等，由x＝v0t知x1∶x2＝1∶3；若小球第一次落至斜面，第二次落至水平面，则19<x1x2<13.综上所述19≤x1x2≤13，故A、B、C项均有可能．【答案】ABC二、非选择题(本题共5小题，共58分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分．有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位．)图78．(8分)某同学在做平抛运动实验时得到了如图7中的运动轨迹，a、b、c 三点的位置在运动轨迹上已标出．则(1)小球平抛的初速度为______m/s.(g取10 m/s2)(2)小球抛出点的位置坐标为：x＝____________cm，y＝________cm.【解析】(1)由平抛运动公式在x方向上x ab＝v0T，在竖直方向上h bc－h ab ＝gT2，代入数据解得T＝0.1 s，v0＝2 m/s.(2)小球经过b点时竖直分速度v by＝hac2T＝1.5 m/s，小球从开始运动到经过b时历时t b＝vbyg＝0.15 s，说明小球经过a点时已经运动了时间t a＝0.05 s，所以小球抛出点的坐标为x＝－v0t a＝－10 cm；y＝－12gt2a＝－1.25 cm.【答案】(1)2 (2)－10 －1.259．(12分)(2013·西宁高一检测)某同学在“研究平抛物体的运动”实验中，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程．他先调整斜槽轨道使槽口末端水平，然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平(如图8甲)．实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出．依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹(如图乙所示)．已知方格边长为L＝5 cm，重力加速度为g＝10 m/s2，计算结果取两位有效数字．甲乙图8(1)小球平抛的初速度v0＝________m/s；(2)小球运动的轨迹方程的表达式为y＝________x2.(3)你认为下列情况可能产生实验误差的是________．A．小球在轨道上滚动过程中有摩擦力B．每次下移水平挡板不均匀C．实验时，斜槽轨道槽口末端不水平．D．固定方格纸的木板有时倾斜【解析】(1)小球在水平方向做匀速直线运动x＝v0t，竖直方向做自由落体运动y＝12gt2，则v＝g2y·x代入几组(x，y)得初速度的平均值v0＝1.5 m/s.(2)轨迹方程y＝g2v20x2，代入数值得y＝2.2x2.(3)中A、B不会影响小球的运动，也不会对描点造成误差，而固定方格纸的木板倾斜时对描点造成误差．而斜槽末端不水平也会造成误差．【答案】(1)1.5 (2)2.2 (3)CD图910．(10分)某船在静水中的速度为5 m/s，当船头始终正对河岸航行，船的实际轨迹与河岸的夹角为60°，如图9所示，船航行30 s到达对岸，求：河宽和水速分别为多少？【解析】由物体实际运动方向永远是合运动的方向，v合与河岸夹角θ＝60°，由运动合成的平行四边形定则可得：tan θ＝v船v水，所以v水＝v船tan 60°，即水速v水＝0.577×5 m/s＝2.89 m/s.根据运动的独立性原理可得：河宽d＝v船·t＝5×30 m＝150 m.【答案】150 m 2.89 m/s11. (12分)如图10所示，一架装载救援物资的飞机，在距水平地面h＝500 m的高处以v＝100 m/s的水平速度飞行．地面上A、B两点间的距离x＝100 m，飞机在离A点的水平距离x0＝950 m时投放救援物资，不计空气阻力(g取10 m/s2)．求：图10(1)救援物资从离开飞机到落到地面所经历的时间．(2)通过计算说明，救援物资能否落在A、B区域内．【解析】救援物资释放离开飞机后以初速度v做平抛运动，由h＝12gt2得：下落时间t＝2hg＝2×50010s＝10 s，这10 s内物资在水平方向通过距离x＝vt＝100×10 m＝1 000 m，大于x0小于x0＋x，故救援物资能落在A、B区域内．【答案】(1)10 s (2)救援物资能落在A、B区域内．图1112．(16分)(2011·海南高考)如图11，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆．ab为沿水平方向的直径．若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的C点．已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径．【解析】根据题意，小球做平抛运动落到c点的竖直高度为y＝R sinθ＝R 2而y＝12gt2，即R2＝12gt2，水平位移x＝R＋R cos θ，而x＝v0t，联立解得R＝4v20(7＋43)g＝(28－163)v2g.【答案】(28－163)v2 0 g。
上海市2023届高中毕业班第二次质量检测物理试题(上海A卷)(全解全析)
2023年上海市高三等级考第二次模拟考试卷物理·全解全析（A 卷）注意事项：1．试卷满分100分，考试时间60分钟。
2．本考试分设试卷和答题纸。
试卷包括三部分，第一部分为选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。
3．答题前，务必在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。
作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。
第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12小题，共40分。
第1至8题每小题3分，第9至12题每小题4分。
每小题只有一个正确选项。
)1．太阳内部有多种热核反应，其中一个反应方程是234112H H He X +→+，以下说法正确的是（ ） A ．X 是电子 B ．X 是质子 C ．该核反应属于核聚变 D ．该核反应属于α衰变 【答案】C【解析】AB ．设X 的质量数为a ，电荷数为b ，根据质量数和电荷数守恒有234a +=+，112b +=+可得1a =，0b =则X 为中子，AB 错误；CD ．此反应在极高的温度下进行，21H 和31H 在极高的温度下发生聚变，生成新的质量更重的原子核，核聚变又叫热核反应，而α衰变是一种核裂变，C 正确，D 错误。
故选C 。
2．下列属于β衰变的是（ ）A ．238234492902U Th He →+ B ．1441717281N He O H +→+C ．234234090911Th Pa e -→+D ．235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++【答案】C【解析】A ．该反应属于α衰变，放出了氦核（42He ），A 错误；B ．该反应是卢瑟福发现质子（11H ）的核反应方程，B 错误；C ．该反应属于β衰变，放出了电子（01e -），C 正确；D ．该反应是重核裂变的核反应方程，D 错误。
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阶段质量评估（二）
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)
1.下列关于能的转化和守恒定律的认识不正确的是（）
A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加
B.某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加
C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机不可能制成
D.石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
【解析】选D.能量可以转化或转移，但总量不变，A、B、C对，D中机械能转化成了内能，D错.
2.（2010·扬州高一检测）关于机械能守恒下列叙述正确的是（）
A.机械能守恒的物体一定不做匀速直线运动
B.做匀速直线运动的物体其机械能可能守恒
C.做变速运动的物体其机械能可能守恒
D.机械能守恒的物体其运动速度可能不变化
【解析】选B、C、D.物体在水平面上做匀速直线运动时，机械能是守恒的，A错，B、D对；物体只受重力作用时，物体做匀变速运动，机械能是守恒的，C对.
3.一块固定放置的磁铁把其正下方一枚小铁钉吸引了过去,对此现象下列说法正确的是（）
A.磁铁吸引铁钉,而铁钉不会吸引磁铁
B.磁铁对铁钉做了功,铁钉也对磁铁做了功
C.铁钉的机械能增加了,磁铁的机械能没有变化
D.磁铁和铁钉的作用是相互的,且在铁钉运动过程中能的总量是守恒的
【解析】选C、D.磁铁和铁钉的吸引是相互的,A错.由功的定义可知磁铁对铁钉做了功,而磁铁没动,所以铁钉对磁铁没有做功,B错.在两者相互作用过程中,铁钉位置升高，故机械能增加,磁铁机械能不变,故C对.在两者接触前,只有系统内的引力和重力做功,总能量守恒,故D对.
4.一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点,在此过程中重力对物块做的功等于（）
A.物块动能的增加量
B.物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
C.物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
D.物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
【解析】选D.设重力做功为W1,克服摩擦力做功为W2,动能增加量为ΔE k,则W1-W2=ΔE k，所以W1=Δ
E k+W2.
5.下列关于力对物体做功的说法正确的是（）
A.摩擦阻力对物体做功的多少与路径有关
B.合力不做功,物体必定做匀速直线运动
C.在相同时间内作用力与反作用力做功绝对值一定相等,一正一负
D.一对作用力和反作用力可能其中一个力做功,而另一个力不做功
【解析】选A、D.根据摩擦力做功的特点知,摩擦力的功与路径有关,A正确.合力不做功,合力不一定为零,物体不一定做匀速直线运动,B错误.一对作用力反作用力,有可能一个力做功,另一个力不做功,C错误,D正确.
6.如图所示,两物体与水平面间的动摩擦因数相同,它们的质量相等,在甲图用力F1拉物体,在乙图用力F2推物体,两种情况下,物体都做匀速运动,经相同的位移时F1和F2对物体做功W1和W2,则下列关系正确的是（）
A.F1=F2
B.W1=W2
C.W1<W2
D.W1>W2
【解析】选C.两物体都做匀速运动,据题意知两物体运动时所受的摩擦力不同,图甲中物体所受的摩擦力
f1=μ(mg-F1sinθ),图乙中物体所受的摩擦力f2=μ(mg+F2sinθ),f1<f2,因此F1、F2的水平分力不同,F1cosθ<F2cosθ,即f1<f2,而W1=F1scosθ,W2=F2scosθ,所以W1<W2,应选C.
8.直升飞机具有灵活快捷的特点.某架直升机搭载着质量为m的货物飞行,下列说法正确的是（）
A.飞机水平匀速飞行时,对货物不做功,货物机械能不变
B.飞机竖直加速升空时,对货物做正功,货物机械能增加
C.飞机以v水平飞行时,虽然货物机械能不变,但飞机对其做功功率P=mgv
D.飞机竖直加速下降时,对货物做负功,做功瞬时功率小于mgv瞬
【解析】选A、B、D.飞机水平匀速飞行时,飞机对货物不做功,功率为零,货物机械能不变,A对C错.加速升空时,由W=Fscosα知,W>0,货物机械能增加,B对.飞机加速下落时,W<0,F v<mgv,D对.
10.用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则
（）
A.加速过程中拉力的功比匀速过程中拉力的功大
B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大
C.两过程中拉力的功一样大
D.上述三种情况都有可能
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11.（2009·安徽高考）（6分）探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：
（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…；
（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3、…；
（3）作出W-v草图
（4）分析W-v图像.如果W-v图像是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W
∝v3、W∝等关系.
以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是_______.
A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…，所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2
条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…. B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法可以使木板适当倾斜
C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带.纸带上打出的点两端密、中间疏.出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算的
【解析】放开小车之后，小车在橡皮筋的作用下开始加速运动，等到橡皮筋与小车分离之后，小车做匀速直线运动.本实验中测的速度是小车匀速运动的速度，因此研究纸带上打下的点一定是那些均匀分布的点. 答案:D
12.（8分）某同学做“验证机械能守恒定律”实验时不慎将一条选择好的纸带的前面一部分破坏了，测出剩下的一段纸带上的各个点间的距离如图所示.已知打点计时器工作频率为50 Hz，重力加速度g=9.8 m/s2.
（1）利用这段纸带说明重锤通过2、5两点时机械能守恒.
（2）分别说明为什么得到的结果是重力势能减少量-ΔEp稍大于重锤动能的增加量ΔE k？
（2）由以上处理过程可以看出，瞬时速度v2和v5的计算是准确的，即ΔEk是准确的，而重锤下落过程中不可避免地要克服阻力做功，从而减少一部分能量.重锤重力势能减少量中一部分用来克服阻力做功，另一部分用来增加重锤的动能，即有ΔEp=ΔE k+W,即总有ΔEp＞ΔE k.
三、计算题（本题共4小题，共36分）
13.（7分）从距地面高1.25 m处竖直向下抛出一个小皮球，碰到地板之后小皮球跳起的高度为2.5 m，若不计空气阻力及球碰地板时的机械能损失，求小皮球向下抛出时的初速度大小.(g=10 m/s2)
14.（8分）在水平地面上有一砖块，被以10 m/s的初速度踢出后在地面上做直线运动，滑行8 m后速度减为6 m/s,若地面各处的粗糙程度相同，此后砖块还能滑行多远？
16.（2010·扬州高一检测）
(13分)如图，竖直放置的斜
面AB的下端与光滑的圆弧轨
道BCD的B端相切，C为圆弧最
低点，圆弧半径为R，圆心O与A、D在同一水平面上，∠COB=30°.现有一个质量为m的小物体从A 点无初速滑下，已知小物体与斜面间的动摩擦因数为μ,求：
（1）小物体在斜面上滑行的总路程；
（2）小物体通过C点时，对C点的最大压力和最小压力.。