物理必修二重点实验练习题-人教版高一物理必修2同步练习题(有答案)

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人教版高中物理必修二同步练习实验验证机械能守恒定(含答案)

人教版（2019）物理必修第二册同步练习8.5实验：验证机械能守恒定律一、单选题1.下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是( ) A.物体做匀速直线运动时,机械能一定守恒 B.物体所受合力做功为零时,机械能一定守恒 C.物体所受合力不等于零时,机械能可能守恒 D.物体做曲线运动时,机械能一定不守恒2.在验证机械能守恒定律的实验中,由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到较大阻力,则结果( )A. 212mgh mv > B. 212mgh mv <C. 212mgh mv =D.以上都不可能二、实验题3.在验证机械能守恒定律的实验中,质量 1.5m kg =的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s ,长度单位是cm ,g 取9.82/m s 。

（1）.打点计时器打下记数点B 时,物体的速度B v =__________/m s (保留三位有效数字);（2）.从点O 到打下记数点B 的过程中,物体重力势能的减小量p E ∆=__________J ,动能的增加量k E ∆=__________J (保留三位有效数字);（3）.即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的p E ∆也一定略大于k E ∆,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因是__________。

4.某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。

实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V 的频率为50Hz 交流电和直流电两种。

重锤从高处由静止开始下落,拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。

（1）.他进行了下面几个操作步骤: A.按照图示的装置安装器件; B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;C.用天平测出重锤的质量;D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

人教版高中物理必修2 第五章第3节实验研究平抛运动同步练习题(含解析)

人教版高中物理必修二第五章第3节：实验：研究平抛运动同步练习一、单选题（本大题共10小题）1.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验。

小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。

关于该实验，下列说法中正确的是（）A. A球先落地B. B球先落地C. 两球应同时落地D. 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动2.在做平抛物体运动的实验中，引起实验误差的原因是（）①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时，没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响．A. B. C. D.3.用如图所示的实验装置研究平抛运动：在水平桌面上放置一个斜面，在桌子右边有一木板，上面放一张白纸，白纸上有复写纸，以记录钢球在白纸上的落点。

关于该实验操作和结论，下列说法正确的是（）A. 每次实验,小球可以从斜面上的不同位置由静止开始下落B. 实验时木板应保持水平,但可以左右上下移动C. 若实验操作正确,当两次实验中小球平抛下落高度之比为 1：4,则小球的水平位移之比为1：2D. 若实验操作正确,当两次实验中小球平抛下落高度之比为 1：2,则小球的水平位移之比为1：44.某物理小组利用如图所示的装置研究平抛运动。

他们用小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，并观察到两小球同时落地。

关于该实验，下列说法中正确的是（）A. 若只改变装置的高度,多次实验,则能说明A球在水平方向做匀速直线运动B. 若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明A球在水平方向做匀速直线运动C. 若只改变装置的高度,多次实验,则能说明A球在竖直方向做自由落体运动D. 若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明A球在竖直方向做自由落体运动5.如图所示，是两个研究平抛运动的演示实验装置，对于这两个演示实验的认识，下列说法正确的是（）A. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动B. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动C. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动D. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动6.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，A、B、C为小球在不同时刻所处的位置。

(28份)新人教版必修2(全册)高中物理同步练习课堂检测题汇总附答案

人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)6.docx

人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)1. 如图是一位同学做“探究动能定理”的实验装置图.(1) 让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在纸带上打点，然后取纸带的一段进行研究.该同学测定重力做功和物体动能的增加量时，需要用刻度尺测量这一段的, 并计算重物在这一段运动的初速度和末速度.(2) 该同学计算了多组动能的变化量A 凡，画出动能的变化量△及与下落的对应高度力的2. 某学习兴趣小组为验证机械能守恒定律，设计了如图甲所示的实验装置：气垫导轨固定放置在倾角为0的斜面上，并调节导轨与斜面平行。

带遮光条的滑块通过伸直的细线与钩码拴在一起静止在导轨上。

测出滑块到光电门的距离Z,利用20分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d,结果如图乙所示。

气垫导轨充气后，钩码竖直向下运动，滑块沿气垫导轨向上运 (1) 由图乙知遮光条的宽度为 mmo(2) 若要验证钩码和带有遮光条的滑块组成的系统机械能守恒，还需要测量的物理量是—1 2 0 5 10 15 cm动，遮光条经过光电门的挡光时间为△么甲A.钩码的总质量0。

B.带有遮光条的滑块的总质量〃C.滑块由静止滑到光电门的时间tD.测出滑块和钩码之间绳子的长度s(3)用题目和第(2)问涉及的字母写出钩码机械能的减少量AR=。

滑块机被能增加量△E广—实验过程中，若在误差允许的范围内，AEF加则验正了系统机械能守恒。

(4)改变滑块释放的初始位置，得出多组数据，画出-K-L图，则图像的斜率妇Ar3.下图是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤:A.用天平测出重物和夹子的质量B.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C.把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D.将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态E.接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源F.用秒表测出重物下落的时间G.更换纸带，重新进行两次实验(1)对于本实验，以上不必要的两个步骤是和(2)取打下第1个点0时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep.建立坐标系，横轴表示h,纵轴表示Ek和E”根据测量及计算得出的数据在下图中绘出图线I和图线II.已求得图线I斜率的绝对值kF2. 94J/1I1,图线II的斜率k,=2. 80J/m.重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用虹和虹表示，不必算出具体数值）.4.如图甲所示是利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置，导轨上安装了 1、2两个光电门，滑块上固定一竖直遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连，细线与导轨平行.（1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度为 mm.（2）在调整气垫导轨水平时，滑块不挂钩码和细线，接通气源后，给滑块一个初速度，使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间.为调节气垫导轨水平，可采取的措施是.A.调节Q使轨道右端升高一些B.调节P使轨道左端升高一些C.遮光条的宽度应适当大一些D.滑块的质量增大一些（3）正确进行实验操作，测出滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m,遮光条的宽度用d 表示，重力加速度为g.现将滑块从图示位置由静止释放，实验中滑块经过光电门2时钩码未着地，测得两光电门中心间距s,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为ti、te,则验证机械能守恒定律的表达式是 .5. 某同学设计了探究做功与速度变化关系”的实验方案。

人教版高中物理必修第二册同步练习机械能守恒定律(含答案)

人教版（2019）物理必修第二册同步练习8.4机械能守恒定律一、单选题1.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小( )A.一样大B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大2.取水平地面为重力势能零点。

一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等。

不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )A.π6B.π4C.π3D.5π123.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。

已知2AP R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中( )A. 重力做功2mgRB.机械能减少mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功0.5mgR4.如图所示,木块静止在光滑水平桌面上,一子弹平射入木块的深度为d 时,子弹与木块相对静止,在子弹入射的过程中,木块沿桌面移动的距离为L ,木块对子弹的平均阻力为f F ,那么在这一过程中下列说法不正确的是( )A.木块的机械能增量f F LB.子弹的机械能减少量为()f F L d +C.系统的机械能减少量为f F dD.系统的机械能减少量为()f F L d +二、多选题5.如图所示,一轻弹簧固定于O 点,另一端系一重物,将重物从与悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A 点无初速地释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A 点摆向最低点的过程中( )A.重物的重力势能减少B.重物的重力势能增大C.重物的机械能不变D.重物的机械能减少6.下列物体中,机械能守恒的是( )A.被平抛的物体(不计空气阻力)B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体D.物体以4g的加速度竖直向上做减速运动57.如图所示,小球自高h处以初速度v竖直下抛,正好落在弹簧上,把弹簧压缩后又被弹起,弹簧质量不计.空气阻力不计.则( )A.小球落到弹簧上后立即做减速运动,动能不断减小,但动能与弹性势能总和保持不变B.在碰到弹簧后的下落过程中,系统的弹性势能与重力势能之和先变小后变大C.在碰到弹簧后的下落过程中,重力势能与动能之和一直减小D.小球被弹起后,最高点仍是出发点三、计算题8.如图,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经 3.0s落到斜坡上的A点。

高一物理(人教版)必修二同步练习卷：7.6 实验探究功和速度变化的关系(含解析)

高一物理（人教版）必修二同步练习卷：7.6 实验探究功和速度变化的关系（含解析）高一物理（人教版）必修二同步练习卷：7.6 实验探究功与速度变化的关系（含解析）一、单选题1．假设汽车紧急制动后所受阻力约为车重的，若汽车的初速度为16m/s，则制动后汽车滑行的距离和时间分别为（g取10m/s2）（）A．16m，2s B．8m，1s C．16m，1s D．8m，2s【答案】A【详解】对于汽车制动过程，根据动能定理得：，又，联立并代入数据解得：s=16m，由，代入数据可得：t=2s，故A正确，BCD错误。

2．某同学投掷铅球每次出手时，铅球速度的大小相等，但方向与水平面的夹角不同关于出手时铅球的动能，下列判断正确的是A．夹角越大，动能越大B．夹角越大，动能越小C．速度越大动能越大D．动能的大小与夹角和速度都没有关系【答案】D【详解】动能的定义式，每次出手时，铅球速度的大小相等，所以出手时铅球的动能相等，动能是标量，速度方向与水平面的夹角不同不影响动能，故D正确，ABC错误。

3．假设汽车紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多。

当汽车以30m/s的速度行驶时突然制动，它还能继续滑行的距离约为（）A．45m B．20m C．10m D．5m【答案】A1 / 15【分析】汽车滑行过程中，只有阻力做功，根据动能定理求它还能继续滑行的距离。

【详解】汽车紧急制动后所受到的阻力的大小为：f=mg，根据动能定理得：-fs=0-mv2，可得它还能继续滑行的距离为：s==45m，故A正确，BCD错误。

故选A。

【点睛】涉及力在空间的效果，要优先考虑动能定理，本题也可以根据牛顿第二定律求加速度，再由运动学公式求滑行距离。

4．一个质量m=2kg的物体受四个力的作用处于平衡状态。

当其中一个F=10N的作用力突然消失，其余三个力保持不变。

经过时间t=1s后，下列说法正确的是A．物体一定做直线运动B．物体的速度一定是5m／sC．物体速度的变化量一定等于5m／sD．物体的动能一定增加了25J【答案】C【详解】当F=10N的力消失后，其它力的合力与消失的这个力大小相等，方向相反，若物体原来做匀速直线运动，且速度方向与F的方向不在一条直线上，则物体做曲线运动，故A错误。

人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)1.docx

人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题（含答案）1.图乙为利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置.（1）实验前先要调整导轨水平，简述调整方法.（2）用游标卡尺测遮光板的宽度，如图丙所示，则遮光板的宽度入=cm.（3）若本实验中，已知钩码质量史，由光电计时器测得遮光板先后通过两个光电门（如图甲所示）的时间分别为E A t2,为验证机械能守恒定律，除此以外还应测出 .（写出相应的物理量及其符号）（4）实验时，将滑块从光电门1左侧某位置由静止释放（如图乙所示），若滑块、钩码系统的机械能守恒，则应有关系式成立.（用上述已知的和测得的各物理的字母表示，已知当地的重力加速度为g）2.在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要去的纸带如图所示，0为纸带下落的起始点，A. B. C 为纸带上选取的三个连读点.已知打点计时器每隔T=0. 02s打一个点，当地的重力加速度为g =9.8m/52,那么: ------------- 23.23 -----------（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用= 2gs OB,乙同学用*=券，其中所选方法正确的是（填“甲”或“乙”）同学，他计算的重物的速度* =m/s；（2）从0点到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量 J,动能的增加量AE k=J；(以上所有结果均保留三位有效数字)3.在“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)供实验选择的重物有以下四个，应选择A.质量为10g的注码B.质量为200g的木球C.质量为50g的塑料球D.质量为200g的铁球(2)下列叙述正确的是A.实验中应用秒表测出重物下落的时间B.可用自由落体运动的规律计算重物的瞬时速度C.因为是通过比较竺亡和勿g力是否相等来验证机械能是否守恒，故不需要测量重物的质量2D.释放重物前应手提纸带的上端，使纸带竖直通过限位孔(3)质量勿=lkg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s, 那么从打点计时器打下起点。

(2020人教版新教材)高一物理必修第二册同步练习：5.1.1 曲线运动(含解析)

2019-2020学年高一物理同步练习（人教版新教材必修2）专题5.1.1 曲线运动一、基础篇1.关于曲线运动，下列说法正确的是()A．曲线运动可能不是变速运动B．曲线运动不可能是匀变速运动C．做曲线运动的物体速度大小可能不变D．做曲线运动的物体可能没有加速度2．做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是()A．速率B．速度C．加速度D．合外力3．关于运动的性质，以下说法中正确的是()A．曲线运动一定是变速运动B．变速运动一定是曲线运动C．曲线运动一定是变加速运动D．加速度不变的运动一定是直线运动4.(多选)物体受到几个力作用而做匀速直线运动，若突然撤去其中的一个力，它可能做()A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀减速直线运动D．匀变速曲线运动5.在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门．守门员“望球莫及”，轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法中正确的是()A．合外力的方向与速度方向在一条直线上B．合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧C．合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向6．2019年4月12日～14日，F1(世界一级方程式赛车锦标赛)中国大奖赛在上海举行．假如在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车后的车轮的运动情况，以下说法正确的是()A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动B．沿着与弯道垂直的方向飞出C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D．上述情况都有可能7．(多选)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就是轨迹上该点的切线方向8.质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点，已知其速度逐渐减小，图中能正确表示质点在C点处受力的是()A B C D9.如图所示，物体沿曲线由a点运动至b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是()A．物体的速度可能不变B．物体的速度方向一定变化C．a点的速度方向由a指向bD．ab段的位移大小一定大于路程10.（多选）物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是()A．必沿着F1的方向做匀加速直线运动B．必沿着F1的方向做匀减速直线运动C．不可能做匀速直线运动D．可能做直线运动，也可能做曲线运动二能力篇1.(2019·青岛高一检测)下列关于曲线运动的说法中，不正确的是()A．做曲线运动的物体，轨迹上某点的切线方向即为物体在该位置的速度方向B．曲线运动可以是匀速运动C．在曲线运动中，物体的加速度方向和速度方向是不相同的D．当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动2.下列说法正确的是()A．做曲线运动的物体速度方向一定发生变化B．速度方向发生变化的运动一定是曲线运动C．速度变化的运动一定是曲线运动D．做曲线运动的物体一定有加速度3.如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点时的速度与加速度相互垂直，下列说法中正确的是()A．D点的速率比C点的速率大B．A点的加速度与速度方向的夹角小于90°C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度方向的夹角先增大后减小4．(2019·西南大学附中期中)如图所示的曲线为运动员抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，ED为过B点的切线。

人教版高一物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)

人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题（含答案）1．如图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置，实验中所用重物的质量m=0.2kg，图乙所示是实验中打出的一条纸带，打点时间间隔为0.02s，纸带上各点是打下的实际点，从开始下落的起点0点至B点的运动过程中，重物重力势能的减少量△E p=___________J，此运动过程中重物动能的增加量△E k=_________J，由多次实验表明重物动能的增加量小于重物重力势能的减少量△E p，分析其原因可能是___________。

（当地重力加速度为9.8m/s2，保留三位有效数字）2．用图甲所示的装置做“探究小车所受合力的功与小车动能变化关系”的实验．除了图中的实验器材外，还有为打点计时器供电的低压电源、刻度尺和方木块．请将下面的分析和实验操作填写完整．（1）某同学在实验时，先取下小吊盘和砝码，用方木块垫高长木板远离滑轮的一端，使小车连同纸带沿长木板匀速运动，然后再挂上小吊盘和砝码，调整滑轮，使牵引小车的细线与长木板平行，释放小车，进行实验．其中，“垫高长木板远离滑轮的一端，使小车连同纸带沿长木板匀速运动”的好处是___________（2）实验中，用小吊盘和砝码拉动小车运动，得到一条纸带如图乙所示．已知打点计时器的工作频率是f，则记数点2对应的速度大小为V2=__________（用图中的x1、x2、x3和f表示）（3）用小吊盘和砝码的总重力的大小作为小车受到的合力F，计算出小车运动的位移x对应的功W；用小车运动的位移x对应的末速度求出动能E K，则W和E K的大小关系应该是__________________（选填W=E K 或W>E K 或 W K）3．某同学利用如图所示装置探究“合力做功与动能变化的关系”，AB是足够长的斜面，CD为粗糙程度相同且足够长的水平木板，二者由一个小圆弧平滑连接。

将带有遮光片的小滑块P从斜面AB上不同位置由静止释放，滑块P将以不同速度通过光电门Q，最后停在长木板CD上某处。

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（28份）新人教版必修2（全册）高中物理同步练习课堂检测题汇总附答案课时作业(一)曲线运动一、单项选择题1．如图，一物体沿曲线由a点运动到b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是( )A．物体的速度可能不变B．物体的速度不可能均匀变化C．a点的速度方向由a指向bD．ab段的位移大小一定小于路程解析：做曲线运动的物体速度方向时刻改变，即使速度大小不变，速度也改变，A错误；当物体的加速度恒定时，物体的速度均匀变化，B错误；a点的速度方向沿a点的切线方向，C错误；做曲线运动的位移大小一定小于路程，D正确．答案：D2．质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下图所示的可能正确的是( )解析：速度方向总是沿运动轨迹的切线方向，A不正确．物体受力的方向总是指向轨迹的弯曲方向，加速度的方向也是指向轨迹的弯曲方向，B、C不正确，D正确．答案：D3．如图所示，撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转，伞面上的水滴随伞做曲线运动．若有水滴从伞面边缘最高处O飞出，则飞出伞面后的水滴可能( ) A．沿曲线Oa运动B．沿直线Ob运动C．沿曲线Oc运动D．沿圆弧Od运动解析：雨滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力作用，雨滴的轨迹向下偏转．故选项C正确．答案：C4．小钢球以初速度v0在光滑水平面上运动，受到磁铁的侧向作用而沿如图所示的曲线运动到D点，由此可知( )A．磁铁在A处，靠近小钢球的一定是N极B．磁铁在B处，靠近小钢球的一定是S极C．磁铁在C处，靠近小钢球的一定是N极D．磁铁在B处，靠近小钢球的可以是磁铁的任意一端解析：由小钢球的运动轨迹知小钢球受力方向指向凹侧，即磁铁应在其凹侧，即B位置，磁铁的两极都可以吸引钢球，因此不能判断磁铁的极性．故D正确．答案：D5．(2017·西安高一检测)如图所示，一物体在O 点以初速度v 开始做曲线运动，已知物体只受到沿x 轴方向的恒力作用，则物体速度大小( )A ．先减小后增大B ．先增大后减小C ．不断增大D ．不断减小答案：A6．如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动．若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0 m/s ，则跳伞员着地时的速度( )A ．大小为5.0 m/s ，方向偏西B ．大小为5.0 m/s ，方向偏东C ．大小为7.0 m/s ，方向偏西D ．大小为7.0 m/s ，方向偏东解析：跳伞员着地时的速度大小v ＝42＋32m/s ＝5 m/s.设速度与竖直方向的夹角为θ，则tan θ＝34，故θ＝37°，即速度方向为下偏西37°角．故选项A 正确．答案：A 二、多项选择题7．对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是( ) A ．其运动的位移大小等于其路程 B ．其位移的大小有可能等于其路程 C ．其位移的大小一定小于其路程 D ．其位移的方向仍是由初位置指向末位置解析：做曲线运动的物体的路程一定大于位移的大小，故A 、B 错误，C 正确；位移的方向始终是由初位置指向末位置，D 正确．答案：CD8．一物体在xOy直角坐标平面内运动的轨迹如图所示，其中初速度方向沿虚线方向，下列判断正确的是( )A．物体可能受沿x轴正方向的恒力作用B．物体可能受沿y轴负方向的恒力作用C．物体可能受沿虚线方向的恒力作用D．物体不可能受恒力作用解析：根据物体做曲线运动的条件可知A、B两项都正确．答案：AB9．如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( )A．D点的速率比C点的速率大B．A点的加速度与速度的夹角小于90°C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度的夹角一直减小解析：质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变，加速度不变，故C错误；由B 点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与B点切线垂直且向下，故质点由C到D过程，合力方向与速度方向夹角小于90°，速率增大，A正确；A点的加速度方向与过A的切线(即速度方向)夹角大于90°，B错误；从A到D加速度与速度的夹角一直变小，D正确．答案：AD10．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是( )A．橡皮做匀速直线运动B．橡皮运动的速度大小为2vC．橡皮运动的速度大小为2vD．橡皮的位移方向与水平成45°角，向右上方解析：如图所示，橡皮同时参与了水平向右速度大小为v 的匀速直线运动和竖直向上速度大小为v 的匀速直线运动，因为v x 和v y 恒定，所以v 合恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，合速度v 合＝v 2x ＋v 2y ＝v 2＋v 2＝2v ，所以B 错误，A 、C 正确；橡皮的位移与水平方向的夹角为θ，则tan θ＝v y v x＝1，故θ＝45°，所以D 正确．答案：ACD 三、非选择题11．质量m ＝2 kg 的物体在光滑水平面上运动，其分速度v x 和v y 随时间变化的图象如图所示，求：(1)物体受到的合力大小． (2)物体的初速度大小． (3)t ＝8 s 时物体的速度大小． (4)t ＝4 s 时物体的位移大小．解析：(1)由图乙知，物体在y 方向的加速度a ＝0.5 m/s 2，由牛顿第二定律得，物体受到的合力F ＝ma ＝1 N.(2)由于y 方向的初速度为0，故物体的初速度v 0＝v x ＝3 m/s. (3)t ＝8 s 时，y 方向的分速度为v y ＝4 m/st ＝8 s 时物体的合速度v 8＝v 2x ＋v 2y ＝5 m/s.(4)t ＝4 s 时物体在x 方向的位移x ＝12 mt ＝4 s 时物体在y 方向的位移y ＝12at 2＝4 m则t ＝4 s 时物体的位移s ＝x 2＋y 2＝410 m≈12.6 m. 答案：(1)1 N (2)3 m/s (3)5 m/s (4)12.6 m12．如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A 、B 两点，重物的质量m ＝500 kg ，A 、B 间的水平距离d ＝10 m ．重物自A 点起，沿水平方向做v x ＝1.0 m/s 的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a ＝0.2 m/s 2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)重物由A 运动到B 的时间． (2)重物经过B 点时速度的大小． (3)由A 到B 的位移大小．解析：(1)重物在水平方向做匀速运动，从A 到B 的时间t ＝d v x ＝101s ＝10 s.(2)重物在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以竖直方向分速度v y ＝at ＝0.2×10 m/s＝2 m/sB 点合速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝12＋22m/s ＝ 5 m/s.(3)重物的水平位移x ＝v x t ＝1×10 m＝10 m竖直位移y ＝12at 2＝12×0.2×102 m ＝10 m A 到B 的位移x AB ＝x 2＋y 2＝102＋102 m ＝10 2 m.答案：(1)10 s (2) 5 m/s (3)10 2 m课时作业(二) 平抛运动一、单项选择题1．关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A ．平抛运动是匀速运动 B ．平抛运动是匀变速曲线运动 C ．平抛运动是非匀变速运动D ．平抛运动的落地速度可能是竖直向下的解析：做平抛运动的物体只受重力，其运动性质是匀变速曲线运动，加速度是重力加速度．故A 、C 、D 错误，B 正确．答案：B2．从离地面h 高处投出A 、B 、C 三个小球，A 球自由下落，B 球以速度v 水平抛出，C 球以速度2v 水平抛出，它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是( )A ．t A <tB <tC B ．t A >t B >t C C ．t A <t B ＝t CD ．t A ＝t B ＝t C解析：平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．根据公式h ＝12gt 2，平抛运动的高度决定时间，三球高度相同，所以时间相等．即t C ＝t B ＝t A .答案：D3．物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的分速度v y 随时间变化规律的图线是图中的(取竖直向下为正方向)( )解析：要依据平抛运动在竖直方向上的分速度v y 的大小及方向随时间的变化规律，结合图象的特点进行分析，作出推断．平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，竖直分速度v y ＝gt ，竖直方向上的分速度v y 随时间变化的图线应是过原点的一条倾斜直线，选项D 正确．答案：D4．如图所示，在足够高的竖直墙壁MN 的左侧某点O 以不同的初速度将小球水平抛出，其中OA 沿水平方向，则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间，其速度的反向延长线( )A ．交于OA 上的同一点B ．交于OA 上的不同点，初速度越大，交点越靠近O 点C ．交于OA 上的不同点，初速度越小，交点越靠近O 点D ．因为小球的初速度和OA 距离未知，所以无法确定解析：小球虽然以不同的初速度抛出，但小球碰到墙壁时在水平方向的位移均相等，为OA 间距离，由平抛运动的推论易知，所有小球在碰到墙壁前瞬间其速度的反向延长线必交于水平位移OA 的中点，选项A 正确．答案：A5．以v 0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是( )A ．速度的大小是5v 0B ．运动时间是2v 0gC ．竖直分速度大小等于水平分速度大小D ．运动的位移是22v 2g解析：当其水平分位移与竖直分位移相等时，v 0t ＝12gt 2，可得运动时间t ＝2v 0g ，水平分速度v x ＝v 0，竖直分速度v y ＝gt ＝2v 0，合速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝5v 0，合位移s ＝x 2＋y 2＝22v 2g，对比各选项可知说法错误的是选项C.答案：C 二、多项选择题6．关于平抛运动，下面的几种说法不．正确的是( ) A ．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B ．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动C ．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D ．所有只受重力作用的物体都做平抛运动解析：平抛运动的物体只受重力，加速度为重力加速度，所以为匀变速曲线运动，A 错误、B 错误；由于水平方向速度不变，所以选项C 正确．答案：ABD7．关于平抛运动，下列说法正确的是( )A ．由t ＝x v 0可知，做平抛运动的物体的初速度越大，飞行的时间越短 B ．由t ＝2hg可知，做平抛运动的物体下落的高度越大，飞行的时间越长C ．任意连续相等的时间内，做平抛运动的物体下落的高度之比为135……D ．任意连续相等的时间内，做平抛运动的物体运动速度的改变量相等解析：由t ＝x v 0来计算时间，因x 不确定，故不能说v 0越大则t 越小，选项A 错误；物体做平抛运动的时间t ＝2hg，因g 一定，故t ∝h ，选项B 正确；C 选项中没有说明从什么时间开始计时，故下落高度之比未必是135……，选项C 错误；因平抛运动的加速度恒定，故选项D 正确．答案：BD8．某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为( )A ．减小初速度，抛出点高度不变B ．增大初速度，抛出点高度不变C ．初速度大小不变，降低抛出点高度D ．初速度大小不变，提高抛出点高度解析：设小球被抛出时的高度为h ，则h ＝12gt 2，小球从抛出到落地的水平位移x ＝v 0t ，两式联立得x ＝v 02hg，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x 减小，可以采用减小初速度v 0或降低抛出点高度h 的方法，故A 、C 正确．答案：AC 9.如下图所示，在距地面高度一定的空中，一架战斗机由东向西沿水平方向匀速飞行，发现地面目标P 后，开始瞄准并投掷炸弹，炸弹恰好击中目标P .假设投弹后战斗机仍以原速度水平匀速飞行，空气阻力不计，则( )A ．投弹时战斗机在P 点的正上方B ．炸弹落在P 点时，战斗机在P 点的正上方C ．战斗机飞行速度越大，投弹时战斗机到P 点的距离应越小D ．无论战斗机飞行速度多大，从投弹到击中目标经历的时间是一定的解析：炸弹离开战斗机时以和战斗机相同的水平初速度做平抛运动，炸弹在水平方向做匀速直线运动，落地时与战斗机的水平位移相等，此时战斗机在P 点的正上方，A 错误、B 正确；炸弹的飞行时间由竖直高度决定，即t ＝2hg，与战斗机的飞行速度无关，D 正确；由x＝v 0t 知，飞行速度越大，水平位移越大，投弹时战斗机到P 点的距离应越大，C 错误．答案：BD 10.如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出，小球均落到斜面上，当抛出的速度为v 1时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α1，当抛出的速度为v 2时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α2，则( )A ．当v 1>v 2时，α1>α2B ．当v 1>v 2时，α1<α2C ．无论v 1、v 2大小如何，均有α1＝α2D ．2tan θ＝tan(α1＋θ) 解析：如图，由平抛中点结论得2tan θ＝tan φ，φ＝θ＋α，无论v 多大，θ不变，得出φ不变，α也不变，所以无论v 多大，α1＝α2，故A 、B 错误，C 、D 正确．答案：CD 三、非选择题 11.如图所示，一质点做平抛运动先后经过A 、B 两点，到达A 点时速度方向与水平方向的夹角为30°，到达B 点时速度方向与水平方向的夹角为60°.(1)求质点在A 、B 位置的竖直分速度大小之比．(2)设质点的位移AB 与水平方向的夹角为θ，求tan θ的值．解析：(1)设质点平抛的初速度为v 0，在A 、B 点的竖直分速度分别为v Ay 、v By ，则v Ay ＝v 0tan30°，v By ＝v 0tan60°，解得v Ay v By ＝13.(2)设从A 到B 所用的时间为t ，竖直位移和水平位移分别为y 、x ，则tan θ＝y x，x ＝v 0t ，y ＝v Ay ＋v By2t ，联立解得tan θ＝233.答案：(1)1 3 (2)23312.如图所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为α＝53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑，已知平台到斜面顶端的高度为h ＝0.8 m ，取g ＝10 m/s 2.求：(1)小球水平抛出的初速度v 0；(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x .(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6) 解析：小球从平台运动到斜面顶端的过程中做平抛运动，由平抛运动规律有：x ＝v 0t ，h ＝12gt 2，v y ＝gt由题图可知：tan α＝v y v 0＝gtv 0代入数据解得：v 0＝3 m/s ，x ＝1.2 m. 答案：(1)3 m/s (2)1.2 m课时作业(三) 圆周运动一、单项选择题1．下列关于甲、乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是( ) A ．它们线速度相等，角速度一定也相等 B ．它们角速度相等，线速度一定也相等 C ．它们周期相等，角速度一定也相等 D ．它们周期相等，线速度一定也相等解析：由v ＝ωr 知，只有甲、乙两个做圆周运动的物体的半径相等时，它们的线速度相等，角速度才相等，A 、B 错；由ω＝2πT知，甲、乙周期相等，角速度一定也相等，C 对；由v ＝2πrT知，甲、乙周期相等，线速度不一定相等，D 错．答案：C2．甲沿着半径为R 的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R 的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v 1、v 2，则( )A ．ω1>ω2，v 1>v 2B ．ω1<ω2，v 1<v 2C ．ω1＝ω2，v 1<v 2D ．ω1＝ω2，v 1＝v 2解析：根据ω＝2πT可知，二者角速度相同，根据v ＝ωr 可知v 1<v 2，所以C 正确．答案：C3．如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O 匀速转动，a 和b 是轮边缘上的两个点，则偏心轮转动过程中a 、b 两点( )A ．角速度大小相同B ．线速度大小相同C ．周期大小不同D ．转速大小不同解析：同轴转动，角速度大小相等，周期、转速都相等，选项A 正确，C 、D 错误；角速度大小相等，但转动半径不同，根据v ＝ωr 可知，线速度大小不同，选项B 错误．答案：A4．如图所示是自行车传动结构的示意图，其中A 是半径为r 1的大齿轮，B 是半径为r 2的小齿轮，C 是半径为r 3的后轮，假设脚踏板的转速为n r/s ，则自行车前进的速度为( )A.πnr 1r 3r 2B.πnr 2r 3r 1C.2πnr 1r 3r 2 D.2πnr 2r 3r 1解析：前进速度即为后轮的线速度，由于同一个轮上的各点的角速度相等，同一条线上的各点的线速度相等，可得ω1r 1＝ω2r 2，ω3＝ω2，又ω1＝2πn ，v ＝ω3r 3，所以v ＝2πnr 1r 3r 2.选项C 正确．答案：C5．甲、乙两物体分别做匀速圆周运动，如果它们转动的半径之比为1：5，线速度之比为3：2，那么下列说法正确的是( )A ．甲、乙两物体的角速度之比是2：15B ．甲、乙两物体的角速度之比是10：3C ．甲、乙两物体的周期之比是2：15D ．甲、乙两物体的周期之比是10：3 解析：由v ＝rω可得ω甲ω乙＝v 甲r 甲v 乙r 乙＝v 甲v 乙×r 乙r 甲＝32×51＝152；又ω＝2πT ，所以T 甲T 乙＝ω乙ω 甲＝215，选项C 正确．答案：C6．如图所示，一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d ，飞镖距圆盘的水平距离为L .将飞镖对准A 点以初速度v 0水平抛出，在飞镖抛出的同时，圆盘以角速度ω绕垂直圆盘过盘心O 的水平轴匀速转动．要使飞镖恰好击中A 点，则飞镖的初速度和圆盘的角速度应满足( )A ．v 0＝g2d L ，ω＝n πg2d(n ＝1,2,3，…) B ．v 0＝g2dL ，ω＝(2n ＋1)πg2d(n ＝0,1,2,3，…) C ．v 0>0，ω＝2n πg2d(n ＝1,2,3，…) D ．只要v 0>g2dL ，就一定能击中圆盘上的A 点解析：飞镖平抛有L ＝v 0t ，d ＝12gt 2，则v 0＝Lg2d，在飞镖运动的时间内圆盘转过角度Δθ＝(2n ＋1)π(n ＝0,1,2，…)，又Δθ＝ωt ，得ω＝(2n ＋1)πg2d，故选项B 正确．答案：B 二、多项选择题7．一般的转动机械上都标有“转速××× r/min”，该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的．下列有关转速的说法正确的是( )A ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的线速度一定越大B ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的角速度一定越大C ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越大D ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越小解析：转速n 越大，角速度ω＝2πn 一定越大，周期T ＝2πω＝1n一定越小，由v ＝ωr 知只有r 一定时，ω越大，v 才越大，B 、D 对．答案：BD8．质点做匀速圆周运动，则( ) A ．在任何相等的时间里，质点的位移都相等 B ．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等 C ．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同D ．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等解析：如图所示，经T /4，质点由A 到B ，再经T /4，质点由B 到C ，由于线速度大小不变，根据线速度的定义，Δs ＝v ·T /4，所以相等时间内通过的路程相等，B 对．但位移x AB 、x BC 大小相等，方向并不相同，平均速度不同，A 、C 错．由角速度的定义ω＝ΔθΔt知，Δt 相同，Δθ＝ω·Δt 相同，D 对．答案：BD9．如图所示，一个圆环绕中心线AB 以一定的角速度转动，下列说法中正确的是( ) A ．P 、Q 两点的角速度相同 B ．P 、Q 两点的线速度相同C ．P 、Q 两点的角速度之比为3：1D ．P 、Q 两点的线速度之比为3：1解析：同一圆周上各点的周期和角速度都是相同的，选项A 正确，选项C 错误；设角速度为ω，半径为r ，则P 、Q 两点的线速度分别为v P ＝ωr sin60°，v Q ＝ωr sin30°，得v P：v Q ＝3：1，选项B 错误，选项D 正确．答案：AD10．如图所示，一个匀速转动的半径为r 的水平圆盘上放着两个木块M 和N ，木块M 放在圆盘的边缘处，木块N 放在离圆心13r 的地方，它们都随圆盘一起运动．比较两木块的线速度和角速度，下列说法正确的是( )A ．两木块的线速度相等B ．两木块的角速度相等C ．M 的线速度是N 的线速度的3倍D ．M 的角速度是N 的角速度的3倍解析：由传动装置特点知，M 、N 两木块有相同的角速度，又由v ＝ωr 知，因r N ＝13r ，r M＝r ，故木块M 的线速度是木块N 线速度的3倍，选项B 、C 正确．答案：BC11．A 、B 两个质点分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比s A ：s B＝2：3，转过的角度之比φA ：φB ＝3：2，则下列说法正确的是( )A ．它们的半径之比r A ；rB ＝2：3 B ．它们的半径之比r A ：r B ＝4：9C ．它们的周期之比T A ：T B ＝2：3D ．它们的频率之比f A ：f B ＝2：3解析：A 、B 两个质点，在相同的时间内通过的路程之比为2：3，即通过的弧长之比为2：3，所以v A ：v B ＝2：3；又相同的时间内转过的角度之比φA ：φB ＝3：2，根据ω＝ΔφΔt 得ωA ：ωB ＝3：2，又v ＝ωr ，所以r A ：r B ＝v A v B ×ωB ωA ＝23×23＝4：9，A 选项错误，B 选项正确．根据T ＝2πω知，T A ：T B ＝ωB ：ωA ＝2：3，C 选项正确．又T ＝1f，所以f A ：f B ＝T B ：T A ＝3：2，D 选项错．答案：BC 三、非选择题12．如图所示的装置中，已知大轮A 的半径是小轮B 的半径的3倍，A 、B 分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B 为主动轮，B 转动时边缘的线速度为v ，角速度为ω.求：(1)两轮转动周期之比； (2)A 轮边缘的线速度大小； (3)A 轮的角速度大小．解析：(1)因接触点无打滑现象，所以A 轮边缘的线速度与B 轮边缘的线速度相等，v A ＝v B ＝v .由T ＝2πr v ，得T A T B ＝r A v B r B v A ＝r A r B ＝31.(2)v A ＝v B ＝v . (3)由ω＝v r ，得ωA ωB ＝v A r B v B r A ＝r B r A ＝13，所以ωA ＝13ωB ＝13ω.答案：(1)3 1 (2)v (3)13ω课时作业(四) 向心加速度一、单项选择题1．下列关于质点做匀速圆周运动的说法正确的是( )A ．由a n ＝v 2r可知，a n 与r 成反比B ．由a n ＝ω2r 可知，a n 与r 成正比 C ．由v ＝ωr 可知，ω与r 成反比 D ．由ω＝2πn 可知，ω与n 成正比解析：由a n ＝v 2r可知，只有v 一定时，a n 才与r 成反比．由a n ＝ω2r 可知，只有ω一定时，a n 才与r 成正比；由v ＝ωr 可知，只有v 一定时，ω才与r 成反比；由ω＝2πn 可知，ω与n 成正比．故正确答案为D.答案：D2．(2017·乌鲁木齐高一检测)如图所示，在风力发电机的叶片上有A 、B 、C 三点，其中A 、C 在叶片的端点，B 在叶片的中点．当叶片转动时，这三点( )A ．线速度大小都相等B ．线速度方向都相同C ．角速度大小都相等D ．向心加速度大小都相等答案：C3．如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到P 点时的加速度方向，下列图中可能的是( )解析：做匀速圆周运动的物体的加速度就是向心加速度，其方向指向圆心，选项B 正确．答案：B4．(2017·安阳高一检测)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之比等于它们半径的反比D ．后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比解析：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 正确；根据a n ＝ω2r 知D 错误．故选C.答案：C5．科幻电影《星际穿越》中描述了空间站中模拟地球上重力的装置．这个模型可以简化为如图所示的环形实验装置，外侧壁相当于“地板”．让环形实验装置绕O 点旋转，能使“地板”上可视为质点的物体与在地球表面处有同样的“重力”，则旋转角速度应为(地球表面重力加速度为g ，装置的外半径为R )( )A.gR B.R gC ．2gRD.2R g解析：“地板”上物体做圆周运动，其向心加速度等于重力加速度，即g ＝ω2R ，所以ω＝gR，A 正确．答案：A 二、多项选择题6．(多选)如图所示，一个球绕中心轴线OO ′以角速度ω做匀速圆周运动，则( )A ．a 、b 两点的线速度相同B ．a 、b 两点的角速度相同C ．若θ＝30°，则a 、b 两点的线速度之比v a ：v b ＝2： 3D ．若θ＝30°，则a 、b 两点的向心加速度之比a a ：a b ＝3：2解析：球绕中心轴线转动，球上各点应具有相同的周期和角速度，即ωa ＝ωb ，B 对．因为a 、b 两点做圆周运动的半径不同，r b >r a ，据v ＝ωr 知v b >v a ，A 错，若θ＝30°，设球半径为R ，则r b ＝R ，r a ＝R cos30°＝32R ，故v a v b ＝ωa r a ωb r b ＝32，C 错．又根据a n ＝ω2r 知a a a b ＝ω2a r a ω2b r b ＝32，D 对．答案：BD7．(2017·江西高一检测)关于向心加速度，下列说法正确的是( ) A ．向心加速度是描述线速度变化的物理量B ．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C ．向心加速度大小恒定，方向时刻改变D ．物体做非匀速圆周运动时，向心加速度的大小也可用a n ＝v 2r来计算解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量，因此A 项错、B 项对；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定，故C 项错；各类圆周运动的向心加速度都可以用a n ＝v 2r来计算，D 项对．答案：BD8．如图所示，皮带传动装置中，右边两轮连在一起共轴转动，图中三轮半径分别为r 1＝3r ，r 2＝2r ，r 3＝4r ；A 、B 、C 三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑．向心加速度分别为a 1、a 2、a 3，则下列比例关系正确的是( )A.a 1a 2＝32B.a 1a 2＝23C.a 2a 3＝21D.a 2a 3＝12解析：由于皮带不打滑，v 1＝v 2，a ＝v 2r ，故a 1a 2＝r 2r 1＝23，选项A 错误、B 正确；由于右边两轮共轴转动，ω2＝ω3，a ＝rω2，a 2a 3＝r 2ω2r 3ω2＝12，选项C 错误，D 正确．答案：BD 三、非选择题9．飞行员从俯冲状态往上拉时，会发生黑视，第一是因为血压降低，导致视网膜缺血；第二是因为脑缺血．飞行员要适应这种情况，必须进行严格的训练，故飞行员的选拔是非常严格的．为了使飞行员适应飞行要求，要用如图所示的仪器对飞行员进行训练，飞行员坐在一个在竖直平面内做匀速圆周运动的舱内边缘，要使飞行员的加速度a ＝6g ，则角速度需要多大？(R ＝20 m ，g 取10 m/s 2)解析：根据a ＝ω2R ，可得ω＝aR＝ 3 rad/s. 答案： 3 rad/s课时作业(五) 向心力一、单项选择题1．如图所示，小物块从半球形碗边的a点下滑到b点，碗内壁粗糙．物块下滑过程中速率不变，下列说法中正确的是( )A．物块下滑过程中，所受的合力为0B．物块下滑过程中，所受的合力越来越大C．物块下滑过程中，加速度的大小不变，方向时刻在变D．物块下滑过程中，摩擦力大小不变解析：由题意知小物块做匀速圆周运动，合力大小不变，方向时刻改变，总是沿半径方向指向圆心．答案：C2．如图所示，在光滑杆上穿着两个小球m1、m2，且m1＝2m2，用细线把两球连起来，当杆匀速转动时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离r1与r2之比为( )A．1：1 B．1： 2C．2：1 D．1：2解析：两个小球绕共同的圆心做圆周运动，它们之间的拉力互为向心力，角速度相同．设两球所需的向心力大小为F n，角速度为ω，则对球m1：F n＝m1ω2r1，对球m2：F n＝m2ω2r2，由上述两式得r1：r2＝1：2.答案：D3．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒的角速度增大以后，物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动，则下列说法正确的是( ) A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了。

(人教版)高中物理必修2配套练习(全册)同步练习汇总

(4)Ⅱ4和Ⅱ5的基因型都为1/3AA和2/3Aa，Ⅲ个体是白化病的概率是1/3×1/3＝1/9。
(5)Ⅱ2和Ⅱ3基因型都为1/3AA和2/3Aa，相同的概率是1/3×1/3＋2/3×2/3＝5/9。Ⅱ7和Ⅱ8由于是同卵双生，故基因型完全相同。
【答案】 (1)隐 (2)性状分离 (3)1和2/3
(4)1/9 (5)5/9 1
②将某桶内的2种配子各减少到1个；因为卵细胞的数量比精子少得多
③改变桶内两种配子的比例，继续重复抓取；保证基因的随机分配和足够大的样本数
④每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶；保证每种配子被抓取的概率相等
A．②③B．①④
C．①③D．②④
【解析】使用方块可能使两种积木混合不均匀，故①正确。2种配子要保证足够数量，故②错。桶内配子的比例必须保持1:1，故③错。小桶中配子的数目若过少，不能确保雌雄配子各两种，并且两种配子结合的机会均等，故④正确。故选B。
(2)现有一株开白花的藏报春，如何判断它的基因型？
①在人工控制的20℃～25℃温度条件下种植藏报春，选取开白花的植株作亲本甲。
②在________期，去除待鉴定的白花藏报春(亲本乙)的雄蕊，并套纸袋。
③待亲本乙的雌蕊成熟后，____________，并套袋。
④收取亲本乙所结的种子，并在________温度下种植，观察__________________。
【答案】 B
2．下列各组中不属于相对性状的是
A．水稻的早熟和晚熟B．豌豆的紫花和红花
C．小麦的抗病和易感染病 D．绵羊的长毛和细毛
【解析】相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型，水稻的早熟和晚熟是相对性状，故A正确。豌豆的紫花和红花是相对性状，故B正确。小麦的抗病和易感病是相对性状，故C正确。绵羊的长毛和细毛不是同一性状，故D错误。

高中物理(新人教版)必修第二册同步习题：圆周运动的动力学问题(同步习题)【含答案及解析】

第六章圆周运动专题强化练3圆周运动的动力学问题一、选择题1.(2020广东深圳高级中学高三上测试,)转笔是一项深受广大中学生喜爱的休闲活动,其中也包含了许多的物理知识。

如图所示,假设某同学将笔套套在笔杆的一端,在转笔时让笔杆绕其手指上的某一点O在竖直平面内做匀速圆周运动,则下列叙述中正确的是( )A.笔套做圆周运动的向心力是由笔杆对它的摩擦力提供的B.笔杆上离O点越近的点,做圆周运动的向心加速度越大C.当笔杆快速转动时,笔套有可能被甩走D.由于匀速转动笔杆,笔套受到的摩擦力大小不变2.(2020天津静海一中高一上期末,)如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动且未相对滑动。

当圆筒以较大的角速度ω匀速旋转以后,下列说法正确的是( )A.物体受到4个力的作用,其中弹力增大,摩擦力也增大了B.物体受到4个力的作用,其中弹力增大,摩擦力减小了C.物体受到3个力的作用,其中弹力和摩擦力都减小了D.物体受到3个力的作用,其中弹力增大,摩擦力不变3.(2020河北鸡泽一中高一下测试,)(多选)质量均为m的小球A、B分别固定在一长为L的轻杆的中点和一端点,如图所示。

当轻杆绕另一端点O在光滑水平面上做角速度为ω的匀速圆周运动时,则( )A.处于中点的小球A的线速度为LωB.处于中点的小球A的加速度为Lω2C.处于端点的小球B所受的合外力为mω2LD.轻杆OA段中的拉力与AB段中的拉力之比为3∶24.(2020福建厦门六中高三上模拟,)如图所示,A、B、C三个物体放在水平旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动,三个物体与旋转平台间的动摩擦因数均为μ,已知A的质量为2m,B、C的质量均为m,A、B离转轴的距离均为R,C距离转轴2R,以下说法正确的是( )A.若转速加快,A最先相对平台滑动B.若转速加快,C一定不会最先相对平台滑动C.若都没相对平台滑动,则向心加速度a A=a C>a BD.若都没相对平台滑动,则摩擦力f A=f C>f B5.(2020浙江东阳中学高三上月考,)如图所示,金属环M、N用不可伸长的细线连接,分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上,当整个装置以竖直杆为轴、以不同大小的角速度匀速转动时,两金属环一直相对杆不动,下列判断正确的是( )A.转动的角速度越大,细线中的拉力越大B.转动的角速度越大,环M与水平杆之间的弹力越大C.转动的角速度越大,环N与竖直杆之间的弹力越大D.转动的角速度不同,环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等二、非选择题6.(2020天津静海一中高一上期末,)如图所示,水平圆盘中心放一质量为M的物块,一根细绳一端连接物块,另一端绕过光滑的圆盘边缘后连接一个质量为m的小球,圆盘以角速度ω匀速转动时,小球随着一起转动,此时小球距圆盘中轴线的距离为r,物块恰好没有滑动,重力加速度大小为g。

高中物理(新人教版)必修第二册同步习题：机械能守恒定律(同步习题)【含答案及解析】

第八章机械能守恒定律4 机械能守恒定律基础过关练题组一机械能守恒的判断1.(多选)载人飞船从发射至返回的过程中,以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的( )A.飞船升空的阶段B.只在地球引力作用下,返回舱沿椭圆轨道绕地球运行的阶段C.只在地球引力作用下,返回舱飞向地球的阶段D.临近地面时返回舱减速下降的阶段2.(多选)竖直放置的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示。

则迅速放手后(不计空气阻力)( )A.放手瞬间小球的加速度等于重力加速度B.小球与弹簧以及地球组成的系统机械能守恒C.小球的机械能守恒D.小球向下运动过程中,小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大3.(多选)如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O 在同一水平面的A点(弹簧处于原长)无初速度地释放,让它自由摆下。

不计空气阻力,在重物由A点摆到最低点的过程中( )A.重物的机械能减少B.重物与弹簧组成的系统的机械能不变C.重物与弹簧组成的系统的机械能增加D.重物与弹簧组成的系统的机械能减少4.在如图所示的物理过程示意图中,甲图为一端固定有小球的轻杆,从右偏上30°释放后绕光滑支点摆动;乙图为末端固定有小球的轻质直角架,释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动;丙图为轻绳一端连着一小球,从右偏上30°处自由释放;丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车,把用轻质细绳悬挂的小球从图示位置由静止释放,小球开始摆动。

关于这几个物理过程(空气阻力忽略不计),下列判断中正确的是( )A.甲图中小球机械能守恒B.乙图中小球A机械能守恒C.丙图中小球机械能守恒D.丁图中小球机械能守恒5.(多选)如图所示,质量分别为m和2m的两个小球a和b用轻质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆置于水平位置后释放,在b球顺时针摆动到最低位置的过程中( )A.b球的重力势能减少,动能增加,b球的机械能守恒B.a球的重力势能增加,动能也增加,a球的机械能不守恒C.a球、b球组成的系统机械能守恒D.a球、b球组成的系统机械能不守恒题组二机械能守恒定律的应用6.一物体由h高处自由落下,以地面为参考平面,当物体的动能等于势能时,物体运动的时间为(不计空气阻力,重力加速度为g)( )A.√2ℎg B.√ℎgC.√ℎ2gD.以上都不对7.如图所示,光滑的曲面与光滑的水平面平滑相连,一轻弹簧右端固定,质量为m 的小球从高为h处由静止下滑,则( )A.小球与弹簧刚接触时,速度大小为√2gℎB.小球与弹簧接触的过程中,小球机械能守恒mghC.小球压缩弹簧至最短时,弹簧的弹性势能为12D.小球在压缩弹簧的过程中,小球的加速度保持不变8.从地面竖直上抛两个质量不同的小球,设它们的初动能相同,当上升到同一高度时(不计空气阻力,选地面为参考面)( )A.所具有的重力势能相等B.所具有的动能相等C.所具有的机械能不相等D.所具有的机械能相等9.一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上,其正上方A位置有一只小球,小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D 位置小球速度减小到零。

新课标人教版高中物理必修二同步练习及答案解析全套

新课标人教版高中物理必修二同步练习全套5.1 曲线运动一、选择题1．关于质点的曲线运动，下列说法中不正确的是( )A．曲线运动肯定是一种变速运动B．变速运动不一定是曲线运动C．曲线运动可以是速度不变的运动D．曲线运动可以是加速度不变的运动答案 C解析A项曲线运动轨迹为曲线，因此无论速度大小是否变化运动方向一定改变，一定是变速运动，故A项正确；B项变速运动轨迹不一定是曲线，可能只是速度大小发生变化，如匀变速直线运动，故B项正确；C项曲线运动的速度方向时刻改变，曲线运动一定是速度变化的运动，故C项错误；D项做曲线运动的条件为初速度与合外力不共线，若物体所受合外力恒定，其加速度就可不变，如平抛运动就是加速度不变的曲线运动，故D项正确．本题选错误的，故选C项．2．如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，此时突然使它所受的力反向，则物体( )A．可能沿曲线Ba运动B．可能沿曲线Bb运动C．可能沿曲线Bc运动D．可能沿原曲线由B返回A答案 C解析根据物体的合力指向轨迹弯曲的凹侧判断．3． 2019年5月，有多个不明飞行物落入黑龙江境内，如图甲所示．图乙所示是一目击者画出的不明飞行物临近坠地时的运动轨迹，则( )A．轨迹上每一点的切线方向，就是不明飞行物的运动方向B．不明飞行物受到的合力方向可能与速度方向相同C．不明飞行物在运动过程中的加速度不变D．在研究不明飞行物的运动轨迹时，不能把其视为质点答案 A解析根据曲线运动的速度方向的特点，轨迹上每一点的切线方向就是不明飞行物的运动方向，A项正确；物体做曲线运动，受到的合力方向与速度方向不在一条直线上，B项错误；由于受到重力和空气阻力的作用，不明飞行物的加速度会改变，C项错误；研究不明飞行物做曲线运动的轨迹时，其尺寸可以忽略，可将其视为质点，D项错误．4．(多选)一个物体在F1、F2、F3等几个力的共同作用下，做匀速直线运动．若突然撤去力F1后，则物体( )A．可能做曲线运动B．可能继续做直线运动C．必然沿F1的方向做直线运动D．必然沿F1的反方向做匀加速直线运动答案AB解析物体做匀速直线运动的速度方向与F1的方向关系不明确，可能是相同、相反或不在同一条直线上．因此，撤去F1后物体所受合外力的方向与速度v 的方向关系不确定，所以A、B两项是正确的．5．下列关于力与运动的关系的说法中正确的是( )A．物体在变力作用下可能做直线运动B．物体在变力作用下一定做曲线运动C．物体在恒力作用下一定做直线运动D．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动答案 A解析如果力的方向与物体运动方向在一条直线上，即使力的大小发生变化，只要方向不变，物体仍做直线运动，A项正确，B项错误；如果力的方向与速度方向不在一条直线上，即使力为恒力，物体也做曲线运动，例如平抛运动，所受的重力就是恒力，C项错误；匀速圆周运动的合外力时刻指向圆心，即合外力的方向时刻在改变，合外力不可能是恒力，D项错误．6．如图所示，一条河岸笔直的河流水速恒定，甲、乙两小船同时从河岸的A点沿与河岸均为θ角的两个不同方向渡河．已知两小船在静水中航行的速度大小相等，则( )A．甲先到达对岸B．乙先到达对岸C．渡河过程中，甲的位移小于乙的位移D．渡河过程中，甲的位移大于乙的位移答案 C解析A、B两项两小船在静水中航行的速度大小相等，且与河岸夹角均为θ，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性，船在平行于河岸方向上的分速度不影响过河时间，所以甲、乙两船同时到达对岸，故A、B两项错误；C、D两项甲船在平行河岸方向上的速度为：v甲∥＝v甲cosθ－v水乙船在平行河岸方向上的速度为：v乙∥＝v水＋v乙cosθ两船在平行河岸方向上的位移分别为：x甲∥＝v甲∥tx乙∥＝v乙∥t则x甲∥<x乙∥又两船在垂直河岸方向上的位移一样综上，渡河过程中，甲的位移小于乙的位移，故C项正确，D项错误；故选C项．点评运动的合成与分解中要注意独立性的应用，两个分运动是相互独立，互不干扰的；但两者的合成决定了物体的实际运动．7.假如在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车后的车轮的运动情况，以下说法正确的是( )A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动B．沿着与弯道垂直的方向飞出C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D．上述情况都有可能答案 C解析赛车沿弯道行驶，任一时刻赛车上任何一点的速度方向都是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向．被甩出的后轮的速度方向就是甩出点轨迹的切线方向．所以C项正确．8．(多选)对曲线运动中的速度的方向，下列说法正确的是( )A．在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这点的切线方向相同B．在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定是沿着轨迹的切线方向C．旋转雨伞时．伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向不是沿其切线方向的D．旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，水滴速度方向总是沿其轨道的切线方向答案AD解析本题主要考查物体做曲线运动时的速度方向，解此题只要把握一点：在任何情况下，曲线运动速度方向总是与其轨道的切线方向一致的，所以本题应该选择A、D两项．9．在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到赛车沿曲线由M向N行驶．下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是( )答案 C解析汽车运动的速度方向沿其轨迹的切线方向，由于速度减小，则合力方向与速度方向间的夹角大于90°，且合力指向弯曲的内侧方向．故选C项．10．若已知物体运动的初速度v的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确的是( )答案 B解析合外力F与初速度v不共线，物体一定做曲线运动，C项错误．物体的运动轨迹向合外力F方向偏转，且介于F与v的方向之间，A、D项错误，B 项正确．二、非选择题11.一物体做速率不变的曲线运动，轨迹如图所示，物体运动到A、B、C、D四点时，图中关于物体速度方向和受力方向的判断，哪些点可能是正确的？答案A、D两点是正确的解析质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向，力指向凹的一侧．12．某质点的运动速度在x、y方向的分量vx 、vy与时间的关系如图所示，已知x、y方向相互垂直，求：(1)4 s末该质点的速度大小；(2)0到4秒内的位移大小．答案(1)5 m/s (2)413 m解析(1)t＝4 s时，vx ＝3 m/s，vy＝4 m/s，则v＝vx2＋vy2＝32＋42 m/s＝5 m/s则4 s末该质点的速度大小是5 m/s.(2)t＝4 s时，x＝vx t＝12 m，y＝12at2＝8 m故s＝x2＋y2＝122＋82 m＝413 m，则4 s内该质点的位移大小为413 m；点评本题是运动的合成问题，包括加速度、速度、位移的合成，都按平行四边形定则进行合成．5.2 平抛运动一、选择题1．(多选)关于物体的平抛运动，下列说法中正确的是( )A．平抛运动是匀变速曲线运动B．做平抛运动的物体相同时间内的速度变化量总是相等C．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小D．落地时间和落地速度只与抛出点的高度有关答案ABC解析平抛运动加速度不变，是匀变速曲线运动，A项正确；物体做平抛运动时，水平分速度不变．在竖直方向，加速度g＝Δvt恒定，速度的增量Δv＝gt在相等时间内相同，B项正确；对平抛物体的速度方向与加速度方向的夹角，有tanθ＝vvy＝vgt，因t一直增大，所以tanθ变小，C项正确；由v＝v2＋2gh和t＝2hg知：落地时间只与抛出点高度有关，而落地速度与抛出点高度和初速度均有关．2．将物体从某一高度以初速度v水平抛出，落地速度为v，不计空气阻力，则物体在空中飞行时间( )A.v＋vgB.v－vgC.v2－v2gD.v2＋v2g答案 C解析落地时的竖直分速度vy ＝v2－v2，又vy＝gt得t＝v2－v2g.3．(多选)如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则( )A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大答案BD解析平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，由h＝12gt2可知，飞行时间由高度决定，hb ＝hc>ha，故b与c的飞行时间相同，均大于a的飞行时间，A项错误，B项正确；由题图可知a、b的水平位移满足xa >xb，由于飞行时间tb >ta，根据x＝vt得v0a>v0b，C项错误；同理可得v0b>v0c，D项正确．4．如图，战机在斜坡上进行投弹演练．战机水平匀速飞行，每隔相等时间释放一颗炸弹，第一颗落在a点，第二颗落在b点．斜坡上c、d两点与a、b 共线，且ab＝bc＝cd，不计空气阻力，第三颗炸弹将落在( )A．bc之间B．c点C．cd之间D．d点答案 A解析如图：假设第二颗炸弹经过Ab，第三颗经过PQ(Q点是轨迹与斜面的交点)；则a，A，B，P，C在同一水平线上，由题意可知，设aA＝AP＝x，ab＝bc＝L，斜面倾角为θ，三颗炸弹到达a所在水平面的竖直速度为vy ，水平速度为v，对第二颗炸弹：水平方向：x1＝Lcosθ－x0＝vt1.竖直方向：y1＝vyt1＋12gt12若第三颗炸弹的轨迹经过cC，则对第三颗炸弹，水平方向：x2＝2Lcosθ－2x＝vt2竖直方向：y2＝vyt2＋12gt22解得：t2＝2t1，y2＞2y1，所以第三颗炸弹的轨迹不经过c，则第三颗炸弹将落在bc之间，故A项正确．点评考查平抛运动的规律，明确水平方向与竖直方向的运动规律．会画草图进行分析求解．考查的是数学知识．注意：过b点画水平线分析更简单，水平方向速度不变，而竖直方向速度越来越大，所以越往下，在相同时间内，水平位移越小．5．(多选)以初速度v＝20 m/s，从20 m高台上水平抛出一个物体(g取10 m/s2)，则( )A．2 s末物体的水平速度为20 m/sB．2 s末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/s答案ABC解析物体做平抛运动，水平速度不变，A项正确；2 s末，vy＝gt＝20 m/s，由tanθ＝vyvx＝1知：θ＝45°，B项正确；平抛运动是匀变速运动，由Δv＝gΔt知，C项正确；但每1 s速度大小的变化量不等于10 m/s，如物体抛出后第1 s末速度大小v2＝v2＋（g×1 s）2＝10 5 m/s，第 2 s末速度大小为v2＝v2＋（g×2 s）2＝20 2 m/s，很明显(105－20)≠(202－105)，故D项错误．6.如图所示，两个相对的斜面，倾角分别为37°和53°.在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上．若不计空气阻力，则A、B两个小球的运动时间之比为( )A．1∶1 B．4∶3C．16∶9 D．9∶16答案 D解析两小球均做平抛运动，由题意知小球都落在斜面上，所以A、B两小球位移方向与水平速度v0方向的夹角分别为θA＝37°，θB＝53°，由tanθ＝y x ＝12gt2vt＝gt2v得t＝2vtanθg，所以tAtB＝tanθAtanθB＝tan37°tan53°＝916.D项正确．7．飞镖运动于十五世纪兴起于英格兰，二十世纪初，成为人们日常休闲的必备活动．一般打飞镖的靶上共标有10环，第10环的半径最小．现有一靶的第10环的半径为1 cm，第9环的半径为2 cm……以此类推，若靶的半径为10 cm，在进行飞镖训练时，当人离靶的距离为5 m，将飞镖对准第10环中心以水平速度v投出，g取10 m/s2.则下列说法正确的是( )A．当v≥50 m/s时，飞镖将射中第8环线以内B．当v＝50 m/s时，飞镖将射中第6环线C．若要击中第10环的线内，飞镖的速度v至少为50 2 m/sD．若要击中靶子，飞镖的速度v至少为50 5 m/s答案 B解析A、B两项当v＝50 m/s时，运动的时间t＝xv＝550s＝0.1 s．则飞镖在竖直方向上的位移y＝12gt2＝12×10×0.12m＝0.05 m，将射中第6环线，当v≥50m/s时，飞镖将射中第6环线以内．故A项错误，B项正确．C项击中第10环线内，下降的最大高度为0.01 m，根据h＝12gt2得，t＝550s，则最小初速度v＝xtm/s＝50 5 m/s.故C错误．D项若要击中靶子，下降的高度不能超过0.1 m，根据h＝12gt2得，t＝210s，则最小速度v＝xt＝5210m/s＝25 2 m/s.故D项错误．点评解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律：x＝v0t；y＝12gt2，结合运动学公式灵活求解．8．如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va 和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点．若不计空气阻力，下列说法正确的是( )A．ta >tb，va<vbB．ta>tb，va>vbC．ta <tb，va<vbD．ta<tb ，va>vb答案 A解析小球在空中运动的时间由竖直方向的分运动决定，根据h＝12gt2，可得ta >tb，水平方向做匀速直线运动，根据x＝vt可得va<vb，故选A项．9．如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上．物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )A．tanφ＝sinθ B．tanφ＝cosθC．tanφ＝tanθ D．tanφ＝2tanθ答案 D解析物体的竖直分速度与水平分速度之比为tanφ＝gtv，物体的竖直分位移与水平分位移之比为tanθ＝12gt2vt，故tanφ＝2tanθ，D项正确．二、非选择题10．汽车以1.6 m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点)，架高 1.8 m，由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下．已知该汽车刹车后做加速度大小为4 m/s2的匀减速直线运动，忽略小球与架子间的摩擦及空气阻力，g取10 m/s2.求小球在车厢底板上落点距车后壁的距离．答案0.64 m解析(1)汽车刹车后，小球做平抛运动：h＝12gt2得t＝2hg＝0.6 s小球的水平位移为：s2＝vt＝0.96 m汽车做匀减速直线运动，刹车时间为t′，则：t′＝va＝0.4 s<0.6 s则汽车的实际位移为：s1＝v22a＝0.32 m故Δs＝s2－s1＝0.64 m.11.如图所示，子弹射出时的水平初速度v＝1 000 m/s，有五个等大的直径为D＝5 cm的环悬挂着，枪口离环中心100m，且与第四个环的环心处在同一水平线上，求：(1)开枪时，细线被烧断，子弹能击中第几个环？(2)开枪前0.1 s，细线被烧断，子弹能击中第几个环？(不计空气阻力，g 取10 m/s2)答案(1)第四个(2)第一个解析(1)开枪时，细线被烧断，子弹的竖直分运动如同环的运动，故子弹与环的竖直位移相同，则子弹击中第四个环．(2)设开枪后经时间t子弹运动到环处，则在竖直方向上：子弹的竖直位移y 1＝12gt2环的位移y2＝12g(t＋0.1 s)2在水平方向上子弹做匀速运动，则t＝Lv＝100 m1 000 m/s＝0.1 s故y2－y1＝12g(t＋0.1 s)2－12gt2＝12×10×0.22 m－12×10×0.12 m＝0.15 m＝15 cm.再考虑环的直径为5 cm，故子弹恰好击中第一个环．12.如图所示，某人在离地面高10 m处，以5 m/s的初速度水平抛出A球，与此同时在离A球抛出点水平距离s处，另一人竖直上抛B球，不计空气阻力和人的高度，试问：要使B球上升到最高点时与A球相遇(g取10 m/s2)，则：(1)B球被抛出时的初速度为多少？(2)水平距离s为多少？答案(1)10 m/s (2)5 m解析(1)对于B球，有hB ＝vB22g，t＝vBg对于A球，hA ＝12gt2，可得hA＝vB22g由于两球相遇，所以h＝hA ＋hB＝vB2g代入数据，解得vB＝10 m/s.(2)由B球得t＝vBg＝1 sA球在水平方向，有s＝vAt代入数据得s＝5 m.5.3 实验：研究平抛运动一、选择题1.平抛物体的运动规律可以概括为两点：(1)水平方向做匀速运动，(2)竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验( )A．只能说明上述规律中的第(1)条B．只能说明上述规律中的第(2)条C．不能说明上述规律中的任何一条D．能同时说明上述两条规律答案 B解析显然两球同时落到地面只能证明A、B球在竖直方向上运动情况相同，不能证明水平方向做匀速运动，故B项正确．2．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( )A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，初速度水平C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线答案 B解析安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是保证小球以水平初速度抛出做平抛运动，故B项正确．3.(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是( )A．游标卡尺B．秒表C．坐标纸D．天平E．弹簧测力计F．重锤线(2)实验中，下列说法正确的是( )A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽轨道必须光滑C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D．斜槽轨道末端可以不水平答案(1)CF (2)AC解析(1)实验中需要在坐标纸上记录小球的位置，描绘小球的运动轨迹，需要利用重锤线确定坐标轴的y轴．故C、F是需要的．(2)使小球从斜槽上同一位置滑下，才能保证每次的轨迹相同，A项正确．斜槽没必要必须光滑，只要能使小球滑出的初速度相同即可，B项错误．实验中记录的点越多，轨迹越精确，C项正确．斜槽末端必须水平，才能保证小球离开斜槽后做平抛运动，D项错误．4．(多选)在“研究平抛运动”的实验中，为了求平抛运动物体的初速度，需直接测量的数据有( )A．小球开始滚下的高度B．小球在空中飞行的时间C．运动轨迹上某点P的水平坐标D．运动轨迹上某点P的竖直坐标答案CD解析由平抛运动规律，竖直方向y＝12gt2，水平方向x＝vt，因此v＝xg2y，可见只要测得轨迹上某点P的水平坐标x和竖直坐标y，就可求出初速度v，故C、D项正确．5．(多选)下列哪些因素会使“研究平抛运动”的实验误差增大( )A．小球与斜槽之间有摩擦B．安装斜槽时其末端不水平C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远答案BC解析小球与斜槽之间有摩擦，只要保证小球每次从槽上由静止滚下的初始位置都相同，平抛时的初速度就都相同，不会引起误差．如果安装斜槽时其末端不水平，其运动不是平抛运动而是斜抛运动，那么就会引起误差．应以斜槽末端小球重心所在位置为坐标原点，否则会引起误差．计算点距抛出点O越远，x、y 值就越大，相对误差就越小．所以选B、C项．6．(多选)在做“研究物体的平抛运动”实验中，对于减小实验误差，下列说法中有益的是( )A．使斜槽尽量光滑B．描绘出的轨迹曲线应尽量细一些C．在轨迹上选取用于计算的点时，这些点的间隔应尽量大一些，使这些点分布在整个曲线上D．要多算出几个小球做平抛运动的初速度值，再对几个初速度值取平均值，作为最后测量结果答案BCD解析A项不必要，只要保证小球每次从槽上由静止滚下的初始位置都相同，平抛时的初速度就都相同，不会引起误差．按C项的叙述，可使计算点间的距离增大，这两条对于减小在轨迹图中测量长度的相对误差，都是有益的．按B项的叙述，可以减小每次长度测量的偶然误差．按D项的叙述，可以减小偶然误差．7．(多选)在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，不计空气阻力，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光，得到清晰的两张照片，对照片进行分析，知道了如下信息：①两次闪光时间间隔是0.5 s；②第一次闪光时，小球刚释放，第二次闪光时，小球落地；③两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5 m；④两次闪光的时间间隔内，小球的位移为5 m，根据以上信息能确定的是(g取10 m/s2)( )A．小球释放点离地的高度B．第一次闪光时汽车的速度C．汽车做匀速直线运动D．两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度答案ABD解析知道小球落地所用时间即闪光间隔的时间，可用h＝12gt2求释放点的高度，A项对；利用v＝xt可求汽车的平均速度，D项对；小球做平抛运动的位移与汽车前进位移相等，小球水平位移小于汽车前进位移，故汽车一定不能做匀速直线运动，C项错；第一次闪光时汽车的速度就是小球的初速度，可以求出，B 项对，故应选A、B、D三项．8．在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图所示，下列说法正确的是( )A．小球抛出点的位置坐标是(0，0)B．小球抛出点的位置坐标是(－10，－5)C．小球平抛初速度为2 m/sD．小球平抛初速度为0.58 m/s答案 B解析从图中可知其在相同时间间隔内竖直方向的位移分别是0.15 m、0.25 m，不是1∶3的关系，故可以判断小球抛出点的位置坐标不是(0，0)，故A项不正确．由yBC －yAB＝gT2可得T＝0.1 s，可知平抛的水平速度为v＝0.10÷0.1 m/s＝1 m/s，故C、D两项均不正确．B点的竖直速度vB ＝yAC2T＝2 m/s，竖直方向从起点到B点的距离由vB 2＝2gh得，h＝vB22g＝0.2 m，故其起点在A点上方5 cm处，下落5 cm所用时间为0.1 s，故起点在水平方向上在原点左侧10 cm处，故B 项是正确的．二、非选择题9．在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球的平抛运动轨迹，并求出平抛运动的初速度．实验装置如图所示．(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的检查方法：________________________________.(2)关于这个实验，以下说法正确的是( )A．小球释放的初始位置越高越好B．每次小球要从同一高度由静止释放C．实验前要用重锤线检查坐标纸上的竖直线是否竖直D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板答案(1)将小球放在斜槽的末端任一位置，看小球能否静止(2)BCD解析(1)小球放在斜槽的末端任一位置都静止，说明末端切线水平无倾角．(2)下落高度越高，初速度越大，一是位置不好用眼捕捉观察估测，二是坐标纸上描出的轨迹图线太靠上边，坐标纸利用不合理，A项错误；每次从同一高度释放，保证小球每次具有相同的水平速度，B 项正确；木板要竖直且让球离开木板，以减少碰撞和摩擦，故C 、D 项正确．10．请你由平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法，提供的实验器材：弹射器(含弹丸，见示意图)；铁架台(带有夹具)；刻度尺．(1)画出实验示意图；(2)在安装弹射器时应注意：________；(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)________；(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中采取的方法________；(5)计算公式：________．答案 (1)如图(2)弹射器必须保持水平(3)弹丸下降的高度y 和水平射程x (4)多次测量取水平射程x 的平均值x － (5)v 0＝x－g2y解析 (1)由平抛运动的实验原理，实验示意图应如答案图所示；(2)为保证弹丸初速度沿水平方向，弹射器必须保持水平；(3)应测出弹丸下降的高度y 和水平射程x ，如答案图所示；(4)在不改变高度y 的条件下进行多次实验测量水平射程x ，求得水平射程x 的平均值x －，以减小误差；(5)因为y ＝12gt 2，所以t＝2y g.11．做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地，一架照相机通过多次曝光，拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)．已知汽车长度为 3.6 m，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为________ m/s，高台离地面的高度为________ m.答案12，11.25解析由照片知在前两次曝光的时间间隔为T，竖直位移之差：Δy＝l＝3.6 m又Δy＝gT2所以，曝光时间：T＝Δyg＝3.610s＝0.6 s曝光时间内的水平位移：2l＝7.2 m，所以v0＝2lT＝7.20.6m/s＝12 m/s第二次曝光时车的竖直速度：v y ＝3l2T＝3×3.62×0.6m/s＝9 m/s此时，车下落的时间：t1＝vyg＝910s＝0.9 s从开始到落地的总时间：t＝t1＋T＝1.5 s故高台离地面的高度：h＝12gt2＝12×10×1.52m＝11.25 m.12.在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，。

高中物理(新人教版)必修第二册同步习题：功与功率——功率(同步习题)【含答案及解析】

第八章机械能守恒定律1 功与功率第2课时功率基础过关练题组一功率的理解和计算1.关于功率,下列说法正确的是( )A.功率是描述力对物体做功多少的物理量B.力做功时间越长,力的功率一定越小C.力对物体做功越快,力的功率一定越大D.力对物体做功越多,力的功率一定越大2.汽车上坡时,保持汽车发动机输出功率一定,降低速度,这样做的目的是( )A.增大牵引力B.减小牵引力C.增大阻力D.减小惯性3.假设列车从静止开始做匀加速直线运动,经过500 m后,速度达到最大,为360 km/h。

整列列车的质量为1×105 kg,如果不计阻力,在匀加速阶段,牵引力的最大功率是( )A.4.67×106 kWB.1×105 kWC.1×108 kWD.4.67×109 kW题组二平均功率与瞬时功率4.(多选)质量为3 kg的物体,从高45 m处自由落下(g取10 m/s2),那么在下落的过程中( )A.前2 s内重力做功的功率为300 WB.前2 s内重力做功的功率为675 WC.第2 s末重力做功的功率为600 WD.第2 s末重力做功的功率为900 W5.飞行员进行素质训练时,抓住秋千杆由水平状态开始下摆,如图所示,到达竖直状态的过程中,飞行员所受重力的瞬时功率变化情况是( )A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大6.(多选)如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动,推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示。

取g=10 m/s2,则( )A.第1 s内推力做功为1 JB.第2 s内物体克服摩擦力做的功为2 JC.t=1.5 s时推力F的功率为2 WD.第2 s内推力F做功的平均功率为3 W7.在F=6 N的水平力作用下,质量m=3 kg的物体在光滑水平面上由静止开始运动,运动时间t=3 s。

求:(1)力F在前3 s内对物体做的功;(2)力F在前3 s内对物体做功的平均功率;(3)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。

高一物理必修2全册同步练习题(带参考答案)

第五章曲线运动第一节曲线运动1.关于曲线运动速度的方向，下列说法中正确的是( )A.在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变B.质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，它在某一点的瞬时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直C.曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这—点的切线方向D.曲线运动中速度的方向是不断改变的，但速度的大小不变2.物体做曲线运动的条件为( )A.物体运动的初速度不为零B.物体所受的合外力为变力C.物体所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上3.如图5—1-1所示，物体在恒力作用下沿曲线从A运动到B，这时它所受的力突然反向。

大小不变。

在此力作用下，物体以后的运动情况中，可能的是( )A.沿曲线Ba运动B.沿曲线Bb运动C.沿曲线Bc运动D.沿曲线由B返回A4.图5-1-2所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点).A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，说法正确的是( )A.为AB的方向B.为BC的方向C.为BD的方向D.为BE的方向.一人造地球卫星以恒定的速率绕地球表面做圆周运动时，在转过半周的过程中，有关位移的大小说法正确的是( )A. 位移的大小是圆轨道的直径B.位移的大小是圆轨道的半径C.位移的大小是圆周长的一半D.因为是曲线运动所以位移的大小无法确定5.一个做匀速直线运动的物体，突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时，物体运动为( )A.继续做直线运动B.一定做曲线运动C.可能做直线运动，也可能做曲线运动D.运动的形式不能确定6.自行车场地赛中，当运动员绕圆形赛道运动一周时，下列说法中正确的是( )A.运动员通过的路程为零B.运动员速度的方向一直没有改变C.由于起点和终点的速度方向没有改变，其运动不是曲线运动D.虽然起点和终点的速度方向没有改变，其运动还是曲线运动7.一个物体以恒定的速率做圆周运动时( )A.由于速度的大小不变，所以加速度为零B.由于速度的大小不变，所以不受外力作用C.相同时间内速度方向改变的角度相同D.相同时间内速度方向改变的角度不同8.如果物体所受的合外力跟其速度方向____________物体就做直线运动.如果物体所受的合外力跟其速度方向__________________物体就做曲线运动.9.物体做曲线运动时，在某段时间内其位移的大为L，通过的路程为s，必定有L ________(填“大于”、“小于”或“等于”)s.第二节平抛运动1.关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是( )A.物体只受重力的作用，是a＝g的匀变速运动B.初速度越大，物体在空中运动的时间越长C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关2.从同一高度以不同的速度水平抛出的两个物体落到地面的时间( )A.速度大的时间长B.速度小的时间长C.落地时间—定相同D.由质量大小决定3.距离地面1 000m高处的飞机，以100m／s的速度水平直线飞行时，在飞机上每隔2s向外放出—重物，空气阻力和风的影响不计，当第5个重物离开飞机时，求：(1)相邻的两重物在空中的水平距离；(2)在竖直方向上编号为5、4、3、2、1的5个重物距离飞机的距离4.平抛物体的运动可以看成( )A.水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动的合成B.水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀速运动的合成C.水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动的合成D.水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合成5.水平匀速飞行的飞机投弹，若空气阻力和风的影响不计，炸弹落地时，飞机的位置在( )A.炸弹的正上方B.炸弹的前上方C.炸弹的后上方D.以上三种情况都有可能出现6.物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度v y(取向下为正)随时间变化的图线是( )7.在离地高为15m处以5m/s的水平速度抛出—个物体，则物体在空中运动的时间为_______s，物体落地点到抛出点的水平距离为__________m.(g取l0m／s2)8.如图5-3-2所示，小球从平台A水平抛出落到平台B上，已知AB的高度差为h=1.25m，两平台的水平距离为s＝5m，则小球的速度至少为___________m／s时，小球才能够落到平台B上，(g取10m/s2)9.以10m／s的初速度水平抛出一个物体，空气阻力不计，抛出后的某一时刻，物体速度的大小为初速度的2倍，物体在空中运动的时间为________s.(取g＝10m／s2)10.一小球在高0.8m的水平桌面上滚动，离开桌面后着地，着地点与桌边水平距离为1 m，求该球离开桌面时的速度.11.在5m高处以8m/s的初速度水平抛出—个质量为12 kg的物体，空气阻力不计，g取10m／s2：，试求：(1)物体落地的速度的大小；(2)物体从抛出到落地发生的水平位移.12.在排球比赛中，运动员在离地3m处击中排球。

人教版高中物理必修二同步练习实验探究平抛运动的特点(含答案)

人教版（2019）物理必修第二册同步练习5.3实验：探究平抛运动的特点一、单选题1.安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( )A.保持小球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小球飞出时,初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线2.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。

小锤打击弹性金属片, A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。

关于该实验,下列说法中正确的有( )A．B球先落地落地B．两球的质量应相等C．应改变装置的高度，多次实验D．本实验也能验证平抛在水平方向做匀速运动二、实验题3.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.1.实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线__________.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛__________.2.图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为__________/m s. (g取9.82/m s)3.在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长5,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如L cm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.(g取102/m s)4.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹.1.以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有__________.a. 安装斜槽轨道,使其末端保持水平b. 每次释放小球的初始位置可以任意选择c. 每次小球应从同一高度由静止释放d. 为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接2.实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中2图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是__________.y x3.如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B、C 三点竖直坐标y 1为5.0cm 、y 2为45.0cm 、y 3为60.0cm,A 、B 两点水平间距Δx 为40.0cm,则小球在C 点的速度v C 为__________m/s(结果保留两位有效数字,g 取10 m/s 2).5.如图所示,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。

最新人教版高中物理必修二同步测试题及答案系列2

最新人教版高中物理必修二同步测试题及答案系列2高中同步测试卷(六)第六单元动能和动能定理 (时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．(2016·高考四川卷)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J ，他克服阻力做功100 J ．韩晓鹏在此过程中( )A ．动能增加了1 900 JB ．动能增加了2 000 JC ．重力势能减小了1 900 JD ．重力势能减小了2 000 J2．某消防队员从一平台上跳下，下落2 m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身的重心又下降了0.5 m ，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 ( )A ．自身所受重力的2倍B ．自身所受重力的5倍C ．自身所受重力的8倍D ．自身所受重力的10倍3.如图所示，斜面倾角为θ＝30°.把一个小球从某位置以初动能Ek0水平向左抛出，小球垂直落在斜面上，在此过程中小球重力做功为(不计空气阻力)( )A.43E k0 B ．3E k0 C ．4E k0D ．8E k04．物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止．以a 、E k 、s 和t 分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间，则以下各图象中，能正确反映这一过程的是( )5．如图所示，一个小球质量为m ，静止在光滑的轨道上，现以水平力击打小球，使小球能够通过半径为R 的竖直光滑轨道的最高点C ，则水平力对小球所做的功至少为( )A ．mgRB ．2mgRC ．2.5mgRD ．3mgR第5题图第6题图6．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设小球在斜面最低点A 的速度为v ，压缩弹簧至C 点时弹簧最短，C 点距地面高度为h ，则从A 到C 的过程中弹簧弹力做功是( )A ．mgh －12m v 2B.12m v 2－mgh C ．－mghD ．－⎝⎛⎭⎫mgh ＋12m v 2 7．如图所示，斜面高为h ，质量为m 的物块在沿斜面向上的恒力F 作用下，能匀速沿斜面向上运动，若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面向下同样大小的恒力F 作用下物块由静止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为( )A ．mghB ．2mghC ．2FhD ．Fh二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8．一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能( ) A ．一直增大B ．先逐渐减小至零，再逐渐增大C ．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D ．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大9.在光滑的水平地面上，有质量相同的甲、乙两物体，甲原来静止，乙以速度v 做匀速直线运动，俯视图如图所示．某时刻它们同时受到与v 方向垂直的相同水平恒力F 的作用，经过相同时间( )A ．两物体的位移相同B ．恒力F 对两物体所做的功相同C ．两物体的速度变化率相同D ．两物体的动能变化量相同10．起重机将质量为500 kg 的物体由静止竖直向上吊起2 m 高，此时物体的速度大小为1 m/s ，如果g 取10 m/s 2，则( )A ．起重机对物体做功250 JB ．起重机对物体做功1.025×104 JC ．物体受到的合力对它做功250 JD ．物体受到的合力对它做功1.025×104 J11.人通过滑轮将质量为m 的物体沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面顶端，物体到达斜面顶端的速度为v ，上升的高度为h ，如图所示．则在此过程中( )A ．物体所受的合外力做功为mgh ＋12m v 2B ．物体所受的合外力做功为12m v 2C ．人对物体做的功为mghD ．人对物体做的功大于mgh12.如图所示是质量为1 kg 的质点在水平面上做直线运动的v －t 图象．以下判断正确的是( )A ．在t ＝1 s 时，质点的加速度为零B ．在4～6 s 时间内，质点的平均速度为2 m/sC ．在0～3 s 时间内，合力对质点做功为6 JD ．在3～7 s 时间内，合力做功的平均功率为2 W13．(10分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的实验装置．(1)实验时为了保证小车受到的合外力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，在沙和沙桶的总质量m 与小车的质量M 的关系必须满足m ≪M 的同时，实验时首先要做的步骤是________．(2)如图乙所示为实验中打出的一条纸带，选取纸带中的A 、B 两点来探究恒力做功与动能改变的关系，测出A 、B 两点间距l 和速度大小v A 、v B .已知沙和沙桶的总质量m ，小车的质量M ，重力加速度g .则本实验要验证的数学表达式为__________________．(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)四、计算题(本题共3小题，共32分．解答时应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．)14．(10分)一辆汽车质量为m ，从静止开始启动，沿水平面前进了s 后，就达到了最大行驶速度v m ，设汽车的牵引功率保持不变，所受阻力为车重的k 倍．求：(1)汽车的牵引功率；(2)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间．(提示：汽车以额定功率启动后的运动不是匀加速运动)15.(10分)如图所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向．质量m＝1.0 kg的滑块(可视为质点)在水平恒力F＝10.0 N的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移x＝0.50 m时撤去力F.已知A、B之间的距离x0＝1.0 m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.10，g取10 m/s2.求：(1)在撤去力F时，滑块的速度大小；(2)滑块通过B点时的动能；(3)滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升的最大高度h＝0.35 m，求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功．16.(12分)如图所示，AB是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(可视为质点)从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间往复运动．已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ.求：(1)物体往复运动的整个过程中，在AB轨道上通过的总路程；(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力．参考答案与解析1．[导学号94770083][解析]选C.根据动能定理，物体动能的增量等于物体所受所有力做功的代数和，即增加的动能为ΔE k＝W G＋W f＝1 900 J－100 J＝1 800 J，A、B项错误；重力做功与重力势能改变量的关系为W G＝－ΔE p，即重力势能减少了1 900 J，C项正确，D项错误．2．[导学号94770084][解析]选B.设地面对双脚的平均作用力为F，在全过程中，由动能定理得mg(H ＋h)－Fh＝0，F ＝mg （H ＋h ）h ＝2＋0.50.5mg ＝5mg ，故B 正确．3．[导学号94770085] [解析]选B.如图所示，垂直撞击斜面，则撞击斜面时的速度大小v ＝v 0sin θ，动能为12m v 2＝4×12m v 20＝4E k0，应用动能定理得重力做功为3E k0，B 正确．4．[导学号94770086] [解析]选C.物体在恒定阻力作用下运动，其加速度随时间不变、随位移不变，A 、B 均错误；由动能定理，－fs ＝E k －E k0，解得E k ＝E k0－fs ，C 正确、D 错误．5．[导学号94770087] [解析]选C.设小球恰好能通过最高点C 时的速度为v ，则有mg ＝m v 2R ，此时水平力对小球所做的功记为W ，W －2mgR ＝12m v 2，联立两式可得W ＝2.5mgR ，选项C 正确．6．[导学号94770088] [解析]选A.由A 到C 的过程运用动能定理可得：－mgh ＋W ＝0－12m v 2，所以W ＝mgh －12m v 2，故A 正确．7．[导学号94770089] [解析]选B.向上运动过程由动能定理得FL －F f L －mgh ＝0；向下运动过程由动能定理得FL －F f L ＋mgh ＝E k －0，解得E k ＝2mgh ，B 正确．8．[导学号94770090] [解析]选ABD.若力F 的方向与初速度v 0的方向一致，则质点一直加速，动能一直增大，选项A 正确；若力F 的方向与v 0的方向相反，则质点先减速至速度为零后再反向加速，动能先减小至零后再增大，选项B 正确；若力F 的方向与v 0的方向成一钝角，如斜上抛运动，物体先减速，减到某一值再加速，则其动能先减小至某一非零的最小值再增大，选项D 正确．9．[导学号94770091] [解析]选BCD.经过相同时间，沿力F 方向的位移相同，而乙沿速度v 方向还有分位移，A 错误；两物体在相同时间内受到的力F 相同、沿F 方向的位移相同，恒力F 对两物体所做的功相同，B 正确；力F 相同，两物体质量相同，则加速度相同、速度变化率相同，C 正确；根据动能定理可知两物体的动能变化量等于恒力F 做的功，D 正确．10．[导学号94770092] [解析]选BC.将物体向上吊起h ＝2 m 过程中，应用动能定理可知合外力对物体做功W ＝12m v 2＝250 J ，C 正确、D 错误；又起重机对物体做功W F ＝mgh ＋W ，可得W F ＝1.025×104 J ，A 错误，B 正确．11．[导学号94770093] [解析]选BD.物体沿斜面做匀加速运动，根据动能定理有：W 合＝W F －W f －mgh ＝12m v 2，其中W f 为物体克服摩擦力做的功，人对物体做的功就是人对物体的拉力做的功，所以W F ＝W f ＋mgh ＋12m v 2，选项A 、C 错误，B 、D 正确．12．[导学号94770094] [解析]选CD.由题图可得，0～3 s ，质点的加速度是2 m/s 2，A 错误；在4～6s 时间内，质点的位移是6 m ，所以平均速度是v ＝6 m2 s ＝3 m/s ，B 错误；由动能定理，在0～3 s 时间内，合力对质点做功为W ＝12m v 2－12m v 20＝6 J ，C 正确；在3～7 s 时间内，合力做功大小W ＝12m v ′2－12m v ′20＝8 J ，平均功率P ＝W t ＝84W ＝2 W ，D 正确．13．[导学号94770095] [解析](1)小车受到自身重力、木板支持力、细绳拉力及木板摩擦力等力的作用，实验要求保证小车受到的合外力与沙和沙桶的总重力基本相等，而细绳上的拉力小于沙和沙桶的总重力，那就必须将木板的摩擦力排除，因此，实验时必须先平衡摩擦力．(2)A 、B 两点间距l 表示小车在细绳拉力作用下运动的位移，细绳拉力近似等于沙和沙桶的总重力，该过程中合外力对小车做的总功为W ＝mgl ，小车在A 、B 两点的速度大小为v A 、v B ，小车在该过程中的动能变化量为ΔE k ＝12M v 2B －12M v 2A .因此，该实验只要验证mgl ＝12M v 2B －12M v 2A 成立，就验证了恒力做功与动能改变的关系结论．[答案](1)平衡摩擦力 (2)mgl ＝12M (v 2B －v 2A ) 14．[导学号94770096] [解析](1)根据P ＝F 0v m 可知匀速运动时牵引力最小且有F 0＝kmg (2分)得P ＝kmg v m .(3分)(2)汽车从静止到开始匀速运动，设所用时间为t ，根据动能定理有Pt －kmgs ＝m v 2m 2(3分) 解之得时间t ＝v 2m ＋2kgs2kg v m.(2分)[答案](1)kmg v m (2)v 2m ＋2kgs2kg v m15．[导学号94770097] [解析](1)滑动摩擦力F f ＝μmg 设滑块的加速度为a 1，根据牛顿第二定律得： F －μmg ＝ma 1 (1分) 解得：a 1＝9.0 m/s 2(1分)设滑块运动位移为0.50 m 时的速度大小为v ，根据运动学公式得：v 2＝2a 1x (1分) 解得：v ＝3.0 m/s.(1分)(2)设滑块通过B 点时的动能为E k B ，从A 到B 运动过程中，由动能定理得：Fx －F f x 0＝E k B (2分) 解得：E k B ＝4.0 J ．(1分)(3)设滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做功为W ，由动能定理得：－mgh －W ＝0－E k B (2分)解得：W ＝0.50 J ．(1分)[答案](1)3.0 m/s (2)4.0 J (3)0.50 J16．[导学号94770098] [解析](1)根据动能定理有 mgR cos θ－W 阻＝0－0(2分)F 阻＝μmg cos θ，W 阻＝F 阻s (2分) 得s ＝W 阻F 阻＝R μ.(1分)(2)由于在PB 段受到摩擦阻力作用，小物体最终在BF 弧之间做往复运动．从B 点到E 点，由动能定理得mgR (1－cos θ)＝12m v 2E －0(2分) v 2E ＝2gR (1－cos θ)(1分) 由牛顿第二定律可得F －mg ＝m v 2E R(2分) F ＝3mg －2mg cos θ.(1分)由牛顿第三定律可知物体对圆弧轨道的压力大小为3mg －2mg cos θ，方向竖直向下． (1分) [答案](1)Rμ(2)3mg －2mg cos θ，方向竖直向下高中同步测试卷(七)第七单元机械能守恒与能量守恒定律(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．在最近几年的夏季家电市场上出现一个新宠——变频空调，据专家介绍，变频空调比定频的要节能，因为定频空调开机时就等同于汽车启动时，很耗能，是正常运行耗能的5至7倍．空调在工作时达到设定温度就停机，等温度高了再继续启动．这样会频繁启动，耗电多，而变频空调启动时有一个由低到高的过程，而运行过程是自动变速来保持室内温度，从开机到关机中间不停机，而是达到设定温度后就降到最小功率运行，所以比较省电．阅读上述介绍后，探究以下说法中合理的是( )A ．变频空调节能，运行中不遵守能量守恒定律B ．变频空调运行中做功少，转化能量多C ．变频空调在同样工作条件下运行效率高，省电D ．变频空调和定频空调做同样功时，消耗的电能不同2.如图所示，从倾角为θ＝30°的斜面顶端以初动能E1＝6 J 向下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E 2为( )A ．8 JB ．12 JC ．14 JD ．16 J3.如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P 拴接，另一端与物体A 相连，物体A 置于光滑水平桌面上，A 右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B 相连．开始时托住B ，A 处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放B ，直至B 获得最大速度．下列有关该过程的分析中正确的是( )A ．B 物体受到细线的拉力保持不变B ．B 物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量C ．A 物体动能的增加量等于B 物体的重力对B 做的功与弹簧弹力对A 做的功之和D ．A 物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线的拉力对A 做的功 4.有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A 、B 分别套在水平杆与竖直杆上，A 、B 用一不可伸长的轻细绳相连，A 、B 质量相等，且可看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A 、B 静止．由静止释放B 后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B 沿着竖直杆下滑的速度为v ，则连接A 、B 的绳长为( )A.4v 2gB.3v 2gC.2v 23gD.4v 23g5.利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小，实验时让某消防队员从一平台上自由下落2 m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m ，最后停止．用这种方法获得消防队员受到地面冲击力随时间变化图象如图所示，由图象可知( )A ．t 2时刻消防员的速度最大B ．t 3时刻消防员的动能最小C ．t 4时刻消防员的加速度最大D ．消防员在整个运动过程中机械能守恒6.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 2R 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7.如图所示，质量为m 的物块从A 点由静止开始下落，加速度为12g ，下落H 到B 点后与一轻弹簧接触，又下落h 后到达最低点C .在由A 运动到C 的过程中，则( )A ．物块机械能守恒B ．物块和弹簧组成的系统机械能守恒C ．物块机械能减少mg (H ＋h )/2D ．物块和弹簧组成的系统机械能减少mg (H ＋h )/2二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8.如图所示，斜面置于光滑水平地面，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是( )A．物体的重力势能减少，动能增加B．斜面的机械能不变C．斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功D．物体和斜面组成的系统机械能守恒9.如图，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法中错误的是()A．若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出C点后仍能升高hB．若把斜面弯成圆弧形，物体仍能沿AB′升高hC．若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h，因为机械能不守恒D．若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h，但机械能仍守恒10.如图所示，长为L的粗糙长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块．现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，重力加速度为g.下列判断正确的是()A．整个过程物块所受的支持力垂直于木板，所以不做功B．物块所受支持力做功为mgL sin αC．发生滑动前静摩擦力逐渐增大D．整个过程木板对物块做的功等于物块机械能的增量11.如图所示，离水平地面一定高度处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，轻质弹簧处于自然长度．现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力．下列说法中错误的是()A．轻质弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能B．轻质弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能C．小球从抛出到将轻质弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒D．小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关12.如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m.开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长，且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度为v，此时物体B对地面恰好无压力．若在物体A下落的过程中，弹簧始终处在弹性限度内，则A接触地面前的瞬间()A ．物体A 的加速度大小为g ，方向竖直向下B ．弹簧的弹性势能等于mgh －12m v 2C ．物体B 有向上的加速度D ．弹簧对物体A 拉力的瞬时功率大小为2mg v13．(10分)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行．自由落体实验验证机械能守恒定律甲斜面小车实验验证机械能守恒定律乙(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些，理由是_____________．(2)下图是该实验中得到的一条纸带，测出每两个计数点间的距离，已知每两个计数点之间的时间间隔T ＝0.1 s ，物体运动的加速度a ＝________；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的．简要写出判断依据：________________________．(3)下图是采用甲方案得到的一条纸带，在计算图中N 点的速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是________．(填选项前的字母)A ．v N ＝gnTB ．v N ＝x n ＋x n ＋12TC ．v N ＝d n ＋1－d n －12TD ．v N ＝g (n －1)T四、计算题(本题共3小题，共32分．解答时应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．)14．(10分)(2016·高考全国卷丙)如图，在竖直平面内有由14圆弧AB 和12圆弧BC 组成径为R2.一小的光滑固定轨道，两者在最低点B 平滑连接．AB 弧的半径为R ，BC 弧的半球在A 点正上方与A 相距R4处由静止开始自由下落，经A 点沿圆弧轨道运动．(1)求小球在B 、A 两点的动能之比；(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C 点．15.(10分)三峡水力发电站是我国最大的水力发电站，平均水位落差约100 m ，水的流量约1.35×104m 3/s.船只通航需要约3 500 m 3/s 的流量，其余流量全部用来发电．水流冲击水轮机发电时，水流减少的机械能有20%转化为电能．(g 取10 m/s 2)(1)按照以上数据估算，三峡发电站的发电功率最大是多少？(2)根据对家庭生活用电量的调查，三口之家平均每户同时用电的功率为0.5 kW ，如果三峡电站全部用于城市生活用电，它可以满足多少个百万人口城市的生活用电？16．(12分)电动机带动水平传送带以速度v 匀速运动，一质量为m 的小木块静止轻放在传送带上，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示，当小木块与传送带相对静止时，求：(1)小木块的位移； (2)传送带转过的路程； (3)小木块获得的动能； (4)摩擦过程产生的内能；(5)因传送小木块，电动机多输出多少能量？参考答案与解析1．[导学号94770099] [解析]选C.自然界的一切过程都遵守能量守恒定律，A 错；功是能量转化的量度，做同样功，消耗同样电能，B 、D 错；由变频空调的工作特点可知省电的原理是效率高，C 对．2．[导学号94770100] [解析]选C.由平抛运动知识可知，当小球落到斜面上时：水平方向的位移x ＝v 0t ，竖直方向的位移y ＝12gt 2，根据E k ＝12m v 20，斜面倾角为θ＝30°，且初动能E 1＝6 J ，联立以上各式解得，小球落到斜面上时的动能E 2为14 J ，C 正确．3．[导学号94770101] [解析]选D.由静止释放B 直至B 获得最大速度的过程中，由于弹簧随着A 、B 一起运动导致弹力变大，所以A 、B 的合力以及加速度都在减小，速度增大，B 物体受到细线的拉力一直在增大，A 错误；B 物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量和A 的动能的增加量之和，故B 错误；根据动能定理可知A 物体动能的增加量等于细线对A 做的功与弹簧弹力对A 做的功的代数和，C 错误；根据功能关系可判断D 正确．4．[导学号94770102] [解析]选D.由运动的合成与分解可知滑块A 和B 在绳长方向的速度大小相等，有v A sin 60°＝v B cos 60°，解得v A ＝33v ，将滑块A 、B 看成一系统，系统的机械能守恒，设滑块B 下滑的高度为h ，有mgh ＝12m v 2A ＋12m v 2B ，解得h ＝2v 23g ，由几何关系可知绳子的长度为L ＝2h ＝4v 23g ，故选项D 正确．5．[导学号94770103] [解析]选A.0～t 1，消防员做自由落体运动，t 1～t 2，消防员做加速度减小的加速运动，t 2时，F ＝mg ，a ＝0，此时速度最大，所以A 正确；t 2～t 4，消防员做减速运动，t 4时，消防员停止运动，v ＝0，F ＝mg ，则a ＝0，所以B 、C 错误；t 2～t 4，消防员的势能减小，动能也减小，所以机械能不守恒，故D 错误．6．[导学号94770104] [解析]选A.环形槽光滑，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．7．[导学号94770105] [解析]选D.由牛顿第二定律可知，mg －f ＝ma ＝mg /2，则f ＝mg /2；物块机械能的减少量取决于空气阻力和弹簧的弹力对物块做的功，物块和弹簧组成的系统机械能的减少量取决于空气阻力对物块做的功：W f ＝f (H ＋h )＝mg (H ＋h )/2，即D 正确．8．[导学号94770106] [解析]选AD.物体由静止开始下滑的过程其重力势能减少，动能增加，A 正确．物体在下滑过程中，斜面做加速运动，其机械能增加，B 错误．物体沿斜面下滑时，既沿斜面向下运动，又随斜面向右运动，其合速度方向与弹力方向不垂直，弹力方向垂直于接触面，但与速度方向之间的夹角大于90°，所以斜面对物体的作用力做负功，C 错误．对物体与斜面组成的系统，只有物体的重力和物体与斜面间的弹力做功，机械能守恒，D 正确．9．[导学号94770107] [解析]选ABC.若把斜面从C 点锯断，物体到达最高点时水平速度不为零，由机械能守恒定律可知，物体冲出C 点后不能升高h ；若把斜面弯成半圆弧状，物体在升高h 之前已经脱离轨道．但两种情况下机械能均守恒．10．[导学号94770108] [解析]选BCD.由题意得，物块滑动前支持力属于沿运动轨迹切线方向的变力，由微元法可知在这个过程中支持力做正功，而且根据动能定理，在缓慢抬高A 端的过程中，W －mgL sin α＝0，可知W ＝mgL sin α，所以A 项错，B 项正确．由平衡条件得在滑动前静摩擦力f 静＝mg sin θ，当θ↑时，f 静↑，所以C 项正确．在整个过程中，根据除了重力以外其他力做功等于机械能的变化量可知D 项正确．11．[导学号94770109] [解析]选BCD.小球从抛出到将轻质弹簧压缩到最短的过程中，只有重力和弹力做功，因此小球和轻质弹簧组成的系统的机械能守恒，即12m v 20＝mgh ＋E p ，由此得到E p <12m v 20，选项A 正确，B 、C 错误；斜上抛运动可分解为竖直上抛运动和水平方向上的匀速直线运动，在竖直方向上有2gh＝v 20sin 2θ(θ为v 0与水平方向的夹角)，解得v 0＝2ghsin θ，由此可知，选项D 错误． 12．[导学号94770110] [解析]选BD.当A 即将接触地面时，物体B 对地面无压力，对B 受力分析可知，细绳拉力等于轻弹簧弹力F ＝2mg ，选项C 错误；然后对A 受力分析可得：F －mg ＝ma ，可得a ＝g ，方向竖直向上，选项A 错误；A 下落过程中，A 与弹簧整体机械能守恒，可得mgh ＝E p ＋12m v 2，弹簧的弹性势能E p ＝mgh －12m v 2，选项B 正确；拉力的瞬时功率为P ＝F v ＝2mg v ，选项D 正确．13．[导学号94770111] [解析](1)机械能守恒的前提是只有重力做功，实际操作的方案中应该使摩擦力越小越好，所以甲方案好．(2)处理纸带数据时，为减小误差一般采用逐差法，即a ＝（s DE －s AB ）＋（s EF －s BC ）6T 2，代入数值，解得a ＝4.8 m/s 2(4.7 m/s 2～4.9 m/s 2均可)．该纸带是采用乙实验方案得到的，这是因为物体运动的加速度比重力加速度小很多．(3)匀变速运动中某一段位移的平均速度等于该段位移中间时刻的瞬时速度．因为所取计时起点O 的速度不一定为零，同时物体在下落过程中由于受到阻力作用，下落的加速度要小于重力加速度，所以A 、D 错误，B 、C 正确．[答案](1)甲甲方案中摩擦力较小 (2)4.8 m/s 2 乙物体运动的加速度a ＝4.8 m/s 2<g (3)BC 14．[导学号94770112] [解析](1)设小球的质量为m ，小球在A 点的动能为E k A ，由机械能守恒得 E k A ＝mg R 4①(1分)设小球在B 点的动能为E k B ，同理有 E k B ＝mg 5R4②(1分) 由①②式得E k B ∶E k A ＝5∶1.③(1分) (2)若小球能沿轨道运动到C 点，小球在C 点所受轨道的正压力N 应满足N ≥0④ (2分)。

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物理必修二重点实验练习
一、研究平抛物体的运动实验
1、在做“研究平抛物体的运动”实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小
球做平抛运动的轨迹.
（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项填在横线上______.
A.通过调节使斜槽末端的切线保持水平
B.实验所用斜槽的轨道必须是光滑的
C.每次必须由静止释放小球，而释放小球的位置始终相同
D.将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）某同学在做实验时，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=10cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示的a、b、c、d，则小球平抛的初速度的计算公式为v0=_____（用L，g表示），其值是____m/s，小球过c点时速度的大小约为_____m/s（g取10m/s2）.
2、一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs相等的三点A、B、C，量得Δs=0.2m.又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：
（1）物体抛出时的初速度为_____m/s;
（2）物体经过B点时的竖直分速度为_____m/s;
（3）抛出点在A点上方的高度为_____m.
二、探究功与速度变化的关系
3、某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。

打点计时器的工作频率为50Hz
（1）实验中木板略微倾斜，这样做。

A．是为了使释故小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。

把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W．…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。

根据纸带求得小车获得的速度为m／s。

（保留三位有效数字）
（3）若根据多次测量数据画出的W—v图像如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图。

三、验证机械能守恒定律
4、“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示采用重物自由下落的方法：
(1)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，当地的重力加速度g＝9.80 m/s2，所用重物的质量为200 g。

实验中选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。

计算B点瞬时速度时，甲同学用v B2＝2gx OB，乙同学用v B＝x AC/2T其中所选方法正确的是______(选填“甲”或“乙”)同学；根据以上数据，可知重物由O运动到B点时动能的增加量等于_______ J，重力势能减少量等于________ J(计算结果均保留3位有效数字)。

(2)实验中，发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能，造成这种现象的主要原因是
________________________________________________________________________。

5、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。

实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。

重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A ．按照图示的装置安装器件；
B ．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C ．用天平测出重锤的质量；
D ．先释放纸带，再接通电源，打出一条纸带；
E ．用秒表测出重锤下落的时间；
F ．测量纸带上某些点间的距离；
G ．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没必要进行的步骤是_________；其中操作错误的步骤是_________
（2）在实验中，重锤的质量 m = 1kg ，重锤自由下落得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为 0.04s 。

那么从打点计时器打下起点 P 到打下 B 点的过程中，物体重力势能的减少量 △E p = _______ J ，此过程中物体动能的增加量 △E k =______ J 。

（取g = 9.8m/s 2，结果保留三位有效数字）
（3）用v 表示各计数点的速度，h 表示各计数点到P 点的距离，以2
2
v 为纵轴，以h 为横轴，根据实验数据绘出 2
2
v - h 的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是______________。

6、如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律．
（1）已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是（填字母代号）
A．直流电源、天平及砝码B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码D．交流电源、毫米刻度尺
（2）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h．某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，这些方案中合理的是．
A．用刻度尺测出物体下落高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=计算出瞬时速度v
C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h=计算得出高度h
D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
（3）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示．图中O点为打点起始点，且速度为零．选取纸带上打出的连续点A、B、C…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T．为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F 点的过程中，重锤重力势能的减少量△E p=．动能的增加量△E k=（用题中所给字母表示）．
（4）某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能，于是深入研究阻力对本实验的影响．若重锤所受阻力为f，重锤质量为m，重力加速度为g．他测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出v2﹣h图线，图象是一条直线，此直线斜率k=（用题中字母表示）．
参考答案
1、1-AC；2-2；3-2；4-3.2
2、（1）设物体抛出时的初速度为v，水平方向发生Δs位移所用时间为t，则
Δs=vt，h2－h1=gt2 可解得v=2m/s，t=0.1s
（2）v B y==1.5m/s
（3）从抛出到落到B点的时间为t B，v B y=gt B
得t B==0.15s 从抛出点落到A点的时间t A=t B-t=0.05s
抛出点到A的竖直高度为h A=gt A2/2=0.0125m.
3、【答案解析】（1）CD；（2）2.00；（3）C．
4、 (1) 乙、0.369 、0.376
(2)克服空气对重物和打点计时器对纸带的阻力做功
5、（1）CE BD （2）2.28J 2.26J（3）当地重力加速度（各2分）
6、解：（1）实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，所以不需要测量物体的质量，故不需要天平与砝码．故选：D．（2）D；
（3）从O点到F点的过程中，重锤重力势能的减少量△E p=mgh2，
到达F点时的速度：v F==，重物动能的增加量：△E K=mv F2=；
（4）由动能定理可知：（mg﹣f）h=mv2，整理得：v2=h，v2﹣h图象的斜率：k=。