沪科版高中物理必修二第二单元练习试卷.docx
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。
2020年沪科版高中物理必修2课后练习(2)(有答案解析)
2020年沪科版必修2课后练习（2）一、单选题（本大题共4小题，共16.0分）1.下列那一个选项中的物体做抛物线运动()A. 一个从跳板上跳入游泳池的人B. 一艘绕着地球运行的太空飞船C. 从树上掉下一片树叶D. 沿着平直轨道行进的一列火车2.在水平匀速飞行的飞机上，相隔1s先后落下物体A和B，在落地前，A物体将(以地面为参照物)()A. 在B物体之前B. 在B物体之后C. 在B物体正下方D. 在B物体前下方3.做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是()A. 大小相等，方向相同B. 大小不等，方向不同C. 大小相等，方向不同D. 大小不等，方向相同4.一个小球从高处水平抛出，落地的水平位移为s.现将s分成三等分，则小球相继经过s的时间内，3下落高度之比为()A. 1：1：1B. 1：2：3C. 1：3：5D. 1：4：9二、多选题（本大题共2小题，共8.0分）5.关于平抛运动，下列说法中正确的是()A. 从同一高度，以不同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定同时着地，但抛出的水平距离一定不同B. 从不同高度，以相同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定不能同时落地，抛出的水平距离也一定不同C. 从不同高度，以不同速度同时水平抛出两个物体，它们一定不能同时着地，抛出的水平距离也一定不同D. 以上说法都不对6.关于平抛运动，下列说法中正确的是()A. 它是速度大小不变的曲线运动B. 它是加速度不变的匀变速曲线运动C. 它是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动的合运动D. 它是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动的合运动三、填空题（本大题共5小题，共20.0分）7.研究平抛运动规律的一般方法是：将平抛运动分解到______方向和______方向。
伽利略根据平抛物体受到重力作用，猜测物体在竖直方向可能做______运动；根据平抛物体在水平方向不受力的作用，猜测物体在水平方向可能做______运动。
沪科版高中物理 选择性必修第二册 综合复习与测试 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图所示电路中，A、B、C为三盏相同的灯泡，a、b为电感线圈L的左右两端，开关S闭合稳定后，三盏灯泡亮度相同。
则从开关S断开到灯泡熄灭的过程中（）A．a端电势高于b端，A灯闪亮后缓慢熄灭B．a端电势低于b端，B灯闪亮后缓慢熄灭C．a端电势高于b端，A灯不会闪亮只是缓慢熄灭D．a端电势低于b端，B灯不会闪亮只是缓慢熄灭2. 如图甲所示，线圈固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下图所示的哪一个（）A．B．C．D．3. 电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发生声音，下列说法正确的有（）A．金属弦换成铜弦,电吉他仍能正常工作B．取走磁体,电吉他也能正常工作C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D．弦振动过程中,线圈中的电流方向保持不变4. 如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中．t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计．已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是（）A．B．C．D．二、多选题(选择题)5. 如图甲所示，间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨左侧连接一定值电阻R。
垂直导轨的导体棒在平行导轨的水平外力F作用下沿导轨运动，F随t变化的规律如图乙所示。
在0~t0时间内，棒从静止开始做匀加速直线运动。
运动过程中，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，图乙中t0、F1、F2为已知量，棒和导轨的电阻不计。
则（）A．在t0以后，导体棒先做加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速直线运动B．在t0以后，导体棒一直做匀加速直线运动C．在0~t0时间内，导体棒的加速度大小为D．在0~t0时间内，通过导体棒横截面的电荷量为6. 图（a）所示是两个同心且共面的金属圆环线圈A和B，A中的电流按图（b）所示规律变化，规定顺时针方向为电流的正方向。
高中物理必修二必修2各单元综合练习题及答案解析
高中物理必修二必修2各单元综合练习题及答案解析这篇文档将提供高中物理必修二必修2各单元的综合练题和答案解析。
以下是各个单元的练题及其答案解析：单元1: 电磁感应1. 问题: 在电磁感应实验中，当磁铁快速穿过线圈时，是否会导致感应电流的产生？为什么？2. 答案解析: 是的，当磁铁快速穿过线圈时，会导致感应电流的产生。
这是由于磁感线切割线圈导线时，会在导线中引发感应电动势，从而产生感应电流。
单元2: 核能与辐射1. 问题: 什么是核裂变和核聚变？它们有何不同？2. 答案解析: 核裂变是指重核分裂成两个或更多轻核的过程，释放出大量能量。
核聚变是指两个或更多轻核融合成一个较重的核的过程，同样也释放出大量能量。
它们的主要区别在于核裂变是发生在重核中，而核聚变是发生在轻核中。
单元3: 光的折射1. 问题: 折射定律是什么？请用公式表示出来。
2. 答案解析: 折射定律是描述光在介质中传播时折射现象的规律。
其公式为`n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2)`，其中 `n1` 和 `n2` 分别为两个介质的折射率，`θ1` 和`θ2` 分别为入射角和折射角。
单元4: 牛顿定律与万有引力1. 问题: 牛顿第三定律是什么？它与万有引力定律有何关系？2. 答案解析: 牛顿第三定律是指任何两个物体之间都存在相互作用力，且大小相等、方向相反。
万有引力定律是牛顿第三定律的一个具体应用，描述了物体之间的引力相互作用。
万有引力定律表明两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
单元5: 电磁波1. 问题: 电磁波的特点有哪些？2. 答案解析: 电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的波动现象。
它具有以下特点：- 电磁波传播速度恒定，等于光速。
- 电磁波可以在真空中传播。
- 电磁波具有波长和频率的特性。
- 不同种类的电磁波具有不同的波长和频率范围。
以上是高中物理必修二必修2各单元的综合练习题及答案解析。
希望对你的学习有所帮助！。
沪科版高中物理必修二单元测试题及答案
沪科版高中物理必修二单元测试题及答案Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.能量守恒与可持续发展宝鸡市东风路高中王尧一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）1．关于重力势能的说法正确的是（）A．重力势能由重物本身因素决定B．重力势能有负值，因此说重力势能是矢量C．重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能D．重力做功引起重力势能变化2．关于重力、摩擦力做功的叙述中，下列叙述正确的是（）A．物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就增加多少B．重力对物体做功只与始、末位置有关，而与路径无关C．摩擦力对物体做功也与路径无关D．摩擦力对物体做功与路径有关3．下面的实例中，机械能守恒的是：（）A．小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来。
B．拉着物体沿光滑的斜面匀速上升。
C．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降。
D．木块沿光滑的斜面以速度v0从底端向上滑动的过程中。
4．下述说法正确的是（）A．物体所受的合力为零，机械能一定守恒新课标第一网B．物体所受合力不为零，机械能一定不守恒C．物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒D．物体在重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒5．关于动能、势能和机械能，正确的说法是：（）A．速度大的物体动能不一定大； B．机械能大的物体动能不一定大；C．质量大的物体重力势能一定大； D．形变大的物体弹性势能一定大。
6．当重力对物体做正功时，物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面说法正确的是（）A．重力势能一定增加，动能一定减小； B．重力势能一定减小，动能一定增加；C．重力势能一定减小，动能不一定增加；D．重力势能不一定减小，动能一定增加。
7．质量为m的小球，以速度v在高为H的光滑平台上运动，当它滑离平台下落经过高为h的某一点，它的（）A．重力势能为mg（H—h） B．动能为mgh+m v2/2；C．动能的增加量为mg（H—h） D．机械能为mgH+m v2/2。
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普通学业测试(必修科目).docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）普通高中学业测试（必修科目）一．单项选择题：每小题只有一个．．．．选项符合题意（本部分23小题，每小题3分，共69分）请阅读下列材料，回答1 – 4 小题瑞雪兆丰年春风迎新岁2016年1月22日以来，持续的中到大雪和北方来的寒流影响，古都南京全城开启冰冻模式，道路积雪积冰严重，市民出行受到影响。
质量为3t的汽车，以40km/h的速度沿平直公路行驶，已知橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为μ1 = 0.6，与结冰地面的动摩擦因数为μ2 = 0.2（g = 10m/s2）1．汽车的重力为A．3×102NB．3×103NC．3×104ND．3×105N2．在汽车正常行驶时，以汽车为参考系A．路边的树是静止的B．路边的树向后运动C．汽车里的乘客是运动的D．前方的汽车一定是运动的3．汽车在刹车过程中，下列说法正确的是A．汽车对地面的摩擦力大于地面对汽车的摩擦力B．汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力大小相等C．汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力D．汽车的速度在减小，汽车的惯性也在减小4．甲、乙两辆相同的汽车分别在普通路面和结冰地面上，刹车滑行做匀减速直线运动。
下图中x表示位移、v表示速度，能正确描述该过程的图像是xt Ovt Oxt Ovt O甲乙甲乙乙甲乙甲B．D．A．C．5．下列关于质点的说法中正确的是A ．研究运动员百米赛跑起跑动作时，运动员可以看作质点B ．研究地球自转时，地球可以看作质点C ．研究原子核结构时，因原子核很小，可把原子核看作质点D ．研究从北京开往上海的一列火车的运行总时间时，火车可以看作质点 6．国际单位制中，力学基本单位是 A ．千克，米，秒 B ．牛顿，千克，秒 C ．牛顿，米，秒 D ．牛顿，千克，米7．2016年1月1日南京扬子江隧道实施免费通行政策，大大缓解市民过江压力，该隧道全程7.36公里，设计时速为80km/h ，隧道管养在夜间1:00 – 5:00。
新改版沪科版高中物理选择必修第二册测试卷附答案
三、作图题
13．试画出图中线圈的两条边的受力方向．
14．在如图所示的两图中画出图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向．
四、解答题
15．如图所示，两条相距L的足够长光滑平行金属导轨固定在倾角为 的绝缘斜面上，阻值为R的电阻与导轨相连，质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直于导轨放置，整个装置在垂直于斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B。轻绳一端与导体棒相连，另一端跨过光滑定滑轮与一个质量也为m的物块相连，且滑轮与杆之间的轻绳与斜面保持平行，物块距离地面足够高，（导轨电阻不计，重力加速度为g）。将物块由静止释放，导体棒经过一段时间达到最大速度，求：
5．如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、电阻为r、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，磁场平行于线圆轴线向上穿过线圈。下列说法正确是（ ）
A．当线圈N接入恒定电流时，线圈M两端产生恒定电压
B．当线圈N接入正弦式交变电流时，线圈M两端产生恒定电压
新改版沪科版高中物理选择必修第二册测试卷附答案
一、单选题
1．在正弦交流电的产生原理中，有个称之为“中性面”的概念，下列关于它的说法中，正确的是（ ）
A．中性面，就是线圈所在的平面B．中性面与磁场平行
C．线圈经过中性面时，磁通量最大D．线圈经过中性面时，电动势最大
2．如图所示，两平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L，金属圆环的直径也是L．圆环以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域．规定逆时针方向为圆环中感应电流i的正方向，圆环从左边界刚进入磁场处为位移x的起点．则下列图象中能表示圆环中感应电流i随其位移x变化关系的是（）
沪科版高中物理必修二第二学期期末练考题
秦岭中学2007-2008学年度第二学期期末练考题科目：高一物理（新课程）（范围：沪科版必修2全部）本试卷满分150分，考试时间150分钟一、选择题，本大题共20小题，每小题4分，共80分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C B D C D A CD B C A题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案AD BD C C C ABC D ABD A ACD1．已知同步卫星距地面的高度约为3.6×104km ，若某一卫星距地面高为1.8×104km。
地球半径为6.4×103km。
则该卫星的周期约为（）A．3 h B．6 h C．10.6h D．12h2．两个质量均匀的球体相距较远的距离r，它们之间的万有引力为10-8 N．若它们的质量、距离都增加为原来的2倍，则它们间的万有引力为（）A．4×10-8N B．10-8N C．2×10-8 N D．10 -4N3．两个质量为M的星体，其连线的垂直平分线为PQ，O为两星体连线的中点．如图所示，一个质量为m的物体从O沿OP方向一直运动下去，则它受到的万有引力大小变化情况是（）A．一直增大B．一直减小C．先减小，后增大D．先增大，后减小4．一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，认为行星是密度均匀的球体．要确定该行星的密度只需要测量（）A．飞船的轨道半径B．飞船的运行速度C．飞船的运行周期D．行星的质量5．关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星，下述说法正确的是（）A．已知它的质量是1.24t，若将它的质量增为2.48t，其同步轨道半径变为原来的2倍B．它的运行速度为7. 9km/s。
高中物理 模块综合试卷 沪科版必修2
亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……学习资料专题模块综合试卷(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)1．一个物体在光滑水平面上以初速度v0做曲线运动，已知在此过程中物体只受一个恒力F 作用，运动轨迹如图1所示．则由M到N的过程中，物体的速度大小将( )图1A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大后减小D．先减小后增大答案 D解析判断做曲线运动的物体速度大小的变化情况时，应从下列关系入手：当物体所受合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做曲线运动的速率增大；当物体所受合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率减小；当物体所受合外力方向与速度方向的夹角始终为直角时，物体做曲线运动的速率不变．在本题中，合力F的方向与速度方向的夹角先为钝角，后为锐角，故D选项正确．2．火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆．已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比( )A．火卫一距火星表面较近B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较小D．火卫二的向心加速度较大答案 A解析 由GMm r 2＝ma ＝mv 2r ＝m 4π2T 2r 得：a ＝GMr 2，v ＝GMr，r ＝3GMT 24π2，则T 大时，r 大，a 小，v 小，且由ω＝2πT知，T 大，ω小，故正确选项为A.3．如图2所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D 点(D 点是曲线的拐点)时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A 点运动到E 点的过程中，下列说法中正确的是( )图2A ．质点经过C 点的速率比D 点的大B ．质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C ．质点经过D 点时的加速度比B 点的大D ．质点从B 到E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小 答案 A解析 因为质点做匀变速运动，所以加速度恒定，C 项错误．在D 点时加速度与速度垂直，故知加速度方向向上，合力方向也向上，所以质点从C 到D 的过程中，方向与速度方向夹角大于90°，合力做负功，动能减小，v C >v D ，A 项正确，B 项错误．从B 至E 的过程中，加速度方向与速度方向夹角一直减小，D 项错误．4．把甲物体从2h 高处以速度v 0水平抛出，落地点与抛出点的水平距离为L ，把乙物体从h 高处以速度2v 0水平抛出，落地点与抛出点的水平距离为s ，不计空气阻力，则L 与s 的关系为( ) A ．L ＝s2B ．L ＝2sC ．L ＝22s D ．L ＝2s答案 C解析 根据2h ＝12gt 12，得t 1＝2h g， 则L ＝v 0t 1＝2v 0h g.由h ＝12gt 22，得t 2＝2hg，则s ＝2v 0t 2＝2v 02h g，所以L ＝22s ，故选项C 正确．5．明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图3所示)，记录了我们祖先的劳动智慧．若A 、B 、C 三齿轮半径的大小关系为r A >r B >r C，则( )图3A ．齿轮A 的角速度比C 的大B ．齿轮A 、B 的角速度大小相等C ．齿轮B 与C 边缘的线速度大小相等D ．齿轮A 边缘的线速度比齿轮C 边缘的线速度大 答案 D解析 齿轮A 边缘的线速度v A 与齿轮B 边缘的线速度v B 相等，齿轮B 、C 的角速度ωB ＝ωC .由v A ＝ωA r A ，v B ＝ωB r B ，v C ＝ωC r C ，v A ＝v B ，r A >r B >r C ，ωB ＝ωC 可得：ωA <ωB ，ωA <ωC ，v B >v C ，v A >v C ，故选项D 正确．6．2015年9月23日，在江苏省苏州市进行的全国田径锦标赛上高兴龙获得男子跳远冠军，在一次试跳中，他(可看成质点)水平距离达8 m ，最高处高达1 m ．设他离开地面时的速度方向与水平面的夹角为α，若不计空气阻力，则tan α等于( ) A.18 B.14 C.12 D ．1 答案 C解析 从起点A 到最高点B 可看成平抛运动的逆过程，如图所示，运动员做平抛运动，初速度方向与水平方向夹角的正切值为tan α＝2tan β＝2×h x 2＝2×14＝12，选项C 正确．7．引力波现在终于被人们用实验证实，爱因斯坦的预言成为科学真理．早在70年代就有科学家发现，高速转动的双星可能由于辐射引力波而使星体质量缓慢变小，观测到周期在缓慢减小，则该双星间的距离将( )A ．变大B ．变小C ．不变D ．可能变大也可能变小 答案 B8．(多选)如图4所示，一质量为m 的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O 点处．将小球拉至A 处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O 点正下方B 点速度为v ，AB 间的竖直高度差为h ，则( )图4A ．由A 到B 重力做的功等于mgh B ．由A 到B 重力势能减少12mv 2C ．由A 到B 小球克服弹力做功为mghD ．小球到达位置B 时弹簧的弹性势能为mgh －mv 22答案 AD解析 重力做功只和高度差有关，故由A 到B 重力做的功等于mgh ，选项A 正确；由A 到B 重力势能减少mgh ，选项B 错误；由A 到B 小球克服弹力做功为W ＝mgh －12mv 2，选项C 错误，D 正确．9．(多选)如图5所示，斜面顶端A 与另一点B 在同一水平线上，甲、乙两小球质量相等．小球甲沿光滑固定斜面以初速度v 0从顶端A 滑到底端，小球乙以同样的初速度从B 点抛出，不计空气阻力，则( )图5A ．两小球落地速率相同B ．两小球落地时，重力的瞬时功率相同C ．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同D ．从开始运动至落地过程中，重力的平均功率相同 答案 AC解析 由于斜面光滑，且不计空气阻力，故两小球运动过程中只有重力做功，由机械能守恒定律可知两小球落地时速率相同，故选项A 正确；由于A 小球沿斜面做匀加速运动，B 小球做斜抛运动，它们落地时的速度方向不同，故两小球落地时，重力的瞬时功率不相同，选项B 错误；由于重力做功与路径无关，只与初、末位置的高度差有关，故从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同，选项C 正确；由于两小球的运动方式不同，所以从开始运动至落地过程中所用时间不同，由P ＝W t可知重力的平均功率不同，选项D 错误．10．(多选)在圆轨道上运动的质量为m 的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R ，地面上的重力加速度为g ，则( ) A ．卫星的动能为mgR4B ．卫星运动的周期为4π2R gC ．卫星运动的加速度为g2D ．卫星运动的速度为2Rg 答案 AB解析 人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设地球质量为M 、卫星的轨道半径为r ，则GMm (2R )2＝mv 22R ，忽略地球自转的影响有GMmR2＝mg ，联立得v ＝gR2，卫星的动能E k ＝12mv 2＝14mgR ，选项A 正确，D 错误；卫星运动的周期T ＝2πrv ＝4π2Rg，选项B 正确；设卫星运动的加速度为a ，则有GMm (2R )2＝ma ，联立得a ＝g4，选项C 错误．11．(多选)如图6所示，一质量为M 的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m 的小环，从大环的最高处由静止滑下，滑到大环的最低点的过程中(重力加速度为g )( )图6A ．小环滑到大圆环的最低点时处于失重状态B ．小环滑到大圆环的最低点时处于超重状态C ．此过程中小环的机械能守恒D ．小环滑到大环最低点时，大圆环对杆的拉力大于(m ＋M )g 答案 BCD解析 小环滑到大圆环的最低点时，有竖直向上的加速度，由牛顿运动定律可知小环处于超重状态，同时知杆对大圆环的拉力大于(M ＋m )g ，由牛顿第三定律知，大圆环对杆的拉力大于(M ＋m )g ，故选项A 错误，选项B 、D 正确．由于大环固定不动，对小环的支持力不做功，只有重力对小环做功，所以小环的机械能守恒，故选项C 正确．12．(多选)图7甲为0.1 kg 的小球从最低点A 冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.4 m 的半圆轨道后，小球速度的平方与其高度的关系图像，如图乙所示．已知小球恰能到达最高点C ，轨道粗糙程度处处相同，空气阻力不计．g 取10 m/s 2，B 为AC 轨道中点．下列说法正确的是( )图7A ．图乙中x ＝4B ．小球从B 到C 损失了0.125 J 的机械能 C ．小球从A 到C 合外力对其做的功为－1.05 JD ．小球从C 抛出后，落地点到A 的距离为0.8 m 答案 ACD解析 当h ＝0.8 m 时小球在C 点，由于小球恰能到达最高点C ，故mg ＝m v C 2r，所以v C 2＝gr＝10×0.4 m 2·s －2＝4 m 2·s －2，故选项A 正确；由已知条件无法计算出小球从B 到C 损失了0.125 J 的机械能，故选项B 错误；小球从A 到C ，由动能定理可知W 合＝12mv C 2－12mv A 2＝12×0.1×4 J－12×0.1×25 J＝－1.05 J ，故选项C 正确；小球离开C 点后做平抛运动，故2r ＝12gt 2，落地点到A 的距离x 1＝v C t ，解得x 1＝0.8 m ，故选项D 正确． 二、实验题(本题共2小题，共16分)13．(8分)如图8甲所示是某同学探究做圆周运动的物体质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动．力传感器测量向心力F，速度传感器测量圆柱体的线速度v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变，来探究向心力F与线速度v的关系：图8(1)该同学采用的实验方法为________．A．等效替代法B．控制变量法C．理想化模型法(2)改变线速度v，多次测量，该同学测出了五组F、v数据，如下表所示：该同学对数据分析后，在图乙坐标纸上描出了五个点．①作出F－v2图线；②若圆柱体运动半径r＝0.2 m，由作出的F－v2的图线可得圆柱体的质量m＝____ kg.(结果保留两位有效数字)答案(1)B (2)①②0.1814．(8分)某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律．(1)某同学用20分度游标卡尺测量出小球的直径为1.020 cm.图9所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A 、B ，计时装置测出小球通过A 、B 的时间分别为2.55 ms 、5.15 ms ，由此可知小球通过光电门A 、B 时的速度分别为v A 、v B ，其中v A ＝________m/s.图9(2)用刻度尺测出光电门A 、B 间的距离h ，已知当地的重力加速度为g ，只需比较____(用题目中涉及的物理量符号表示)是否相等，就可以验证机械能是否守恒．(3)通过多次实验发现，小球通过光电门A 的时间越短，(2)中要验证的两数值差越大，试分析实验中产生误差的主要原因是_________________________________________________． 答案 (1)4(4.0或4.00也对) (2)gh 和v A 22－v B 22(3)小球上升过程中受到空气阻力的作用，速度越大，所受阻力越大解析 (1)小球通过光电门可近似认为做匀速直线运动，所以v A ＝d t A ＝1.020 cm 2.55 ms＝4 m/s ；(2)在验证机械能守恒定律时，要看动能的减少量是否等于势能的增加量，即gh ＝v A 22－v B 22；(3)小球通过A 的时间越短，意味着小球的速度越大，而速度越大受到的空气阻力就越大，损失的能量越多，动能的减少量和势能的增加量差值就越大．三、计算题(本题共3小题，共36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10所示，假设某星球表面上有一倾角为θ＝37°的固定斜面，一质量为m ＝2.0 kg 的小物块从斜面底端以速度9 m/s 沿斜面向上运动，小物块运动1.5 s 时速度恰好为零．已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25，该星球半径为R ＝1.2×103km.试求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图10(1)该星球表面上的重力加速度g 的大小； (2)该星球的第一宇宙速度的大小． 答案 (1)7.5 m/s 2(2)3×103m/s解析 (1)对物块受力分析，由牛顿第二定律可得 －mg sin θ－μmg cos θ＝ma ，①a ＝0－v 0t，②由①②代入数据求得g ＝7.5 m/s 2. (2)设第一宇宙速度为v ，由mg ＝m v 2R得：v ＝gR ＝3×103m/s.16．(12分)如图11所示，质量为m ＝1 kg 的小滑块(视为质点)在半径为R ＝0.4 m 的14圆弧A端由静止开始释放，它运动到B 点时速度为v ＝2 m/s.当滑块经过B 后立即将圆弧轨道撤去．滑块在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C 点过渡到倾角为θ＝37°、长s ＝1 m 的斜面CD 上，CD 之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ≤1.5之间调节．斜面底部D 点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O 点，自然状态下另一端恰好在D 点．认为滑块通过C 和D 前后速度大小不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，不计空气阻力．图11(1)求滑块对B 点的压力大小以及在AB 上克服阻力所做的功； (2)若设置μ＝0，求质点从C 运动到D 的时间； (3)若最终滑块停在D 点，求μ的取值范围． 答案 见解析解析 (1)在B 点，N －mg ＝m v 2R解得N ＝20 N由牛顿第三定律，N ′＝20 N 从A 到B ，由动能定理，mgR －W ＝12mv 2解得W ＝2 J(2)μ＝0，滑块在CD 间运动，有mg sin θ＝ma 加速度a ＝g sin θ＝6 m/s 2由匀变速运动规律得s ＝vt ＋12at 2解得t ＝13s ，或t ＝－1 s(舍去)(3)最终滑块停在D 点有两种可能：a.滑块恰好能从C 下滑到D .则有mg sin θ·s －μ1mg cos θ·s ＝0－12mv 2，得到μ1＝1b ．滑块在斜面CD 和水平地面间多次反复运动，最终静止于D 点．当滑块恰好能返回C ： －μ2mg cos θ·2s ＝0－12mv 2得到μ2＝0.125当滑块恰好能静止在斜面上，则有mg sin θ＝μ3mg cos θ，得到μ3＝0.75所以，当0.125≤μ<0.75时，滑块能在CD 和水平地面间多次反复运动，最终静止于D 点． 综上所述，μ的取值范围是0.125≤μ<0.75或μ＝1. 【考点】动能定理的综合应用问题 【题点】动能定理的综合应用问题17．(14分)为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ＝60°、长为L 1＝2 3 m 的倾斜轨道AB ，通过微小圆弧与长为L 2＝32m 的水平轨道BC 相连，然后在C 处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D 处，如图12所示．现将一个小球从距A 点高为h ＝0.9 m 的水平台面上以一定的初速度v 0水平弹出，到A 点时速度方向恰沿AB 方向，并沿倾斜轨道滑下．已知小球与AB 和BC 间的动摩擦因数均为μ＝33，g 取10 m/s 2.图12(1)求小球初速度v 0的大小； (2)求小球滑过C 点时的速率v C ；尚水作品 (3)要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R 应该满足什么条件？ 答案 (1) 6 m/s (2)3 6 m/s (3)0<R ≤1.08解析 (1)小球开始时做平抛运动：v y 2＝2gh ，代入数据解得v y ＝2gh ＝2×10×0.9 m/s ＝3 2 m/s ， A 点：tan 60°＝v y v x， 得v x ＝v 0＝v y tan 60°＝323 m/s ＝ 6 m/s. (2)从水平抛出到C 点的过程中，由动能定理得mg (h ＋L 1sin θ)－μmgL 1cos θ－μmgL 2＝12mv C 2－12mv 02，代入数据解得v C ＝3 6 m/s.(3)小球刚好能过最高点时，重力提供向心力， 则mg ＝mv 2R 1，12mv C 2＝2mgR 1＋12mv 2， 代入数据解得R 1＝1.08 m ，当小球刚能到达与圆心等高时，有12mv C 2＝mgR 2，代入数据解得R 2＝2.7 m ，当圆轨道与AB 相切时R 3＝BC ·tan 60°＝1.5 m ，即圆轨道的半径不能超过1.5 m ，综上所述，要使小球不离开轨道，R 应该满足的条件是0<R ≤1.08 m.。
沪科版高中物理必修二第二学期期末考试试卷.docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）位育中学2014学年第二学期期末考试试卷高一年级 物理学科考生注意：本卷共六大题，满分100分。
第六大题解答要求写出必要的文字说明、计算式和主要的演算步骤。
只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不能得分。
本卷g=10m/s 2一．选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分，每小题的四个选项中只有一个正确） 1. 下列国际制单位中不属于基本单位的是： （ ） （A ）牛顿 （B ）摩尔 （C ）安培 （D ）开尔文2．以下列运动中，属于简谐振动的是( ) （A ）图a ，小球在光滑的V 型巢内来回运动（B ）图b ，弹簧振子竖直放置，下端固定。
按压小球释放后小球在竖直平面内上下振动 （C ）图c ，小球与墙壁碰撞无能量损失，在光滑的地面上来回运动。
（D ）图d ，忽略空气阻力，乒乓球在竖直平面内上下振动3．如图中，正确表示一定质量理想气体的等温变化过程的图线是图（ ）。
图a 图b图c图d4．物体做下列几种运动，其中遵守机械能守恒的是( )（A）自由落体运动（B）在竖直方向做匀速直线运动（C）在水平面内做匀变速直线运动（D）在竖直平面内做匀速圆周运动5．一质点做匀速圆周运动时，关于线速度、角速度和周期的关系，下列说法正确的是（）（A）线速度大的角速度一定大（B）角速度大的周期一定小（C）周期小的线速度一定大（D）周期与半径一定无关6．水流在推动水轮机的过程中做了3×108J的功，这句话应理解为（）（A）水流在推动水轮机前具有3×108J的能量（B）水流在推动水轮机的过程中具有3×108J的能量（C）水流在推动水轮机的过程中能量减少了3×108J（D）水流在推动水轮机后具有3×108J的能量7. 一列机械波从一种介质进入另一种介质时,有关物理量的情况是( )（A）波速、频率、波长均不变（B）波速不变、频率、波长将发生改变（C）频率不变、波速、波长将发生改变（D）波速、频率、波长均发生改变8．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为T I，T II，T III，则( )（A）T I>T II>T III（B）T I<T II <T III（C）T II>T I．T II >T III（D）T I=T II=T III二．选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题的四个选项中只有一个正确）9．一定质量的气体在等容变化过程中，温度每升高1℃，压强的增加量等于它在27℃时压强的 （ ） （A ）1/27 （B ）1/273 （C ）1/300 （D ）1/57310．如图所示，两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则（ ） （A ）A 点为振动加强点，经过半个周期，这一点变为振动减弱点 （B ）B 点为振动减弱点，经过半个周期，这一点变为振动加强点 （C ）C 点可能为振动加强点，可能为振动减弱点（D ）D 点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动仍减弱11．两个质量不相等的小铁块A 和B ，分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧斜坡的顶端由静止开始滑向底部，如图所示，则下面说法正确的是 ( )（A ）下滑过程中重力所做的功相等 （B ）它们到达底部时动能相等 （C ）它们到达底部时速率相等 （D ）它们的机械能都相等12．质量为m ＝1kg 的物体放于水平面上，与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5。
沪科版高中物理必修二模块综合检测
模块综合检测
(分值：100分 时间：90分钟)
一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选均得0分．)
1．(2013·屯昌高一检测)关于万有引力定律正确的说法是( )
A ．天体间万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比
B ．任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比
C ．万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比
D ．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
【解析】 由万有引力定律可知自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体质量的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，故A 、C 、D 错误，B 正确．
【答案】 B 2.
图1
如图1是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分，M 为半径为R ＝1.0 m 、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，M 的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m ＝0.01 kg 的小钢珠．假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过M 的上端点水平飞出，取g ＝10 m/s 2，弹簧枪的长度不计，则发射该钢珠前，弹簧的弹性势能为( )
A ．0.10 J
B ．0.15 J
C ．0.20 J
D ．0.25 J
【解析】 小钢珠恰好经过M 的上端点有mg ＝m v 2R ，所以v ＝ gR ＝ 10。
高中物理沪科版必修2答题卷.doc
v L + — 2kg v 17、 ① y=6.00,s=0.09 ②弹簧自身有重]5、 答题卷选择题题序 1 2 34 5 6 7 8 9 10 答案 aC C bd a b be d d acd 题序 1112 13 14 答案c b ad d 填空题（共5小题，每空2分，共22分°把答案填在答题卷上）16. b计算题 19.解：如图，物体受到重力mg 和绳子的拉力T, 它们的合力指向圆心，提供向心力，其轨 道半径为 Lsin 。
，贝U ： mg ,tan 。
=mv 2/Lsin 。
（6 分）解得：v = J gL sin 0 • tan 。
（2 分） 21、提示 根据分速度皿和吁随时间变化的图线可知，物体在x 轴上的分运动是匀减 速直线运动，在y 轴上的分运动是匀速直线运动。
先从两图线中求出物体的分加速度与初速 度的分量。
解析（1）根据匀变速直线运动规律，可求得物体在x 轴上的分运动的加速度大小 为 。
= ----- — — — m/ s =1 m/ s , ' Az 4方向沿x 轴的负方向。
又物体在y 轴上的分运动的加速度为0,故物体的合加速度大小 a=lm/s 2o 合加速度方向亦沿x 轴的负方向。
根据牛顿第二定律，可得物体所受的合力大小为 F=ma=O. 2 X1N=O. 2N,合力方向亦沿X 轴的负方向。
（2）由分速度K ■和*随时间变化的图线，可得两分运动的初速度大小为峪 qm/s, r,o^lm/s,方向均沿坐标轴的正方向，故物体的初速度大小为18 g22.23.24.v0 = J-* + 一;o = A/42 +42 m/s = 4扼m/s, 初速度方向与两坐标轴的正方向均成45°角。
高中物理第二单元练习试卷 沪科版 必修2
高中物理第二单元练习试卷沪科版必修2一、选择题1.关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是A.匀速圆周运动是匀速率圆周运动B.匀速圆周运动是向心力恒定的运动C.匀速圆周运动是速度变化的方向始终指向圆心的运动D.匀速圆周运动是变加速运动答案：ACD2.圆周运动是属于A.匀速运动B.匀加速曲线运动C.变加速曲线运动D.匀速率曲线运动答案：CD3.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，则他肩上某点随之转动的A.周期变大B.线速度变大C.角速度变大D.向心加速度变大答案：BCD4.在2002年世界杯的某场足球赛中，足球被某运动员踢出后沿场地直线滚动.若足球的直径约为22 cm，当滚动的速度为11 m/s时，由弧长s、半径R及圆弧所对圆心角θ的关系s＝Rθ可推算出其球皮上最高点绕球心转动的角速度为A.50 rad/sB.100 rad/sC.200 rad/sD.400 rad/s答案：B5.甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度a随半径r变化的关系图象如图所示，由图象可以知道A.甲球运动时，线速度大小保持不变B.甲球运动时，角速度大小保持不变C.乙球运动时，线速度大小保持不变D.乙球运动时，角速度大小保持不变答案：BC6.一辆载重车在丘陵地带行驶，地形如图所示.轮胎已经很旧，为防止爆胎，车在经何处时应减速行驶答案：C7.如图所示是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98 m，世界排名第五，游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25 min，每个箱轿共有6个座位.试判断下列说法中正确的是A.每时每刻，每个人受到的合力都不等于零B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D.乘客在乘坐过程中到达最高点时压力最大答案：A8.长度为L＝0.50 m的轻质细杆OA，A端有一质量为m＝3.0 kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0 m/s，g取10 m/s2，则此时细杆OA受到A.6.0 N的拉力B.6.0 N的压力C.24 N的拉力D.24 N的压力答案：B9.如图所示，物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上，它们随杆转动，若转动角速度为ω，则A.ω只有超过某一值时，绳子AP才有拉力B.绳BP的拉力随ω的增大而增大C.绳BP的张力一定大于绳子AP的张力D.当ω增大到一定程度时，绳子AP的张力大于BP的张力答案：ABC10.一条轻绳通过两个定滑轮，两端分别挂着两个完全相同的物体，开始它们处于同一高度，如图所示，如果使右边物体在竖直平面内摆动，那么左边物体的运动情况是A.竖直上升B.竖直下落C.静止D.竖直上下往复运动答案：D二、填空题11.若把地球绕太阳的公转及绕地轴的自转均视为匀速转动，则地球在公转与自转时的周期之比为_______，角速度大小之比为_______.答案：365∶1 1∶36512.位于上海市锦江乐园的、世界排名第五的“摩天轮”，它的高度是108 m，直径98 m，坐厢内的游客每1 h可转2.4圈.由此可知，游客转动的周期为_______s，转动的角速度ω＝_______rad/s，线速度v＝_______m/s.答案：1500 4.189×10－3 0.2113.如果高速转动飞轮的重心不在转轴上，运行将不稳定，而且轴将受到很大的作用力，加速磨损.图中飞轮的半径r＝20 cm，OO′为转动轴.正常工作时转动轴受到的水平作用力可认为是零.假想在飞轮的边缘固定一个质量m＝0.01 kg的小螺丝钉P，当飞轮转速n＝1000 r/s时，转动轴OO′将受到______的力.答案：78956.8 N14.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速度进入管内，A通过最高点C时，对管壁上侧的压力为3mg；B通过最高点C时，对管壁下侧的压力为0.75mg.则A、B两球落地点的距离为____.答案：3R三、计算题15.计算机上常用的“3.5英寸 1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示，磁盘上共有80个磁道(即80个不同半径的同心圆)，每个磁道分成15个扇区(每扇区为1/15圆周)，每个扇区可记录512个字节.电动机使磁盘以300 r/min匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的.磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道.(1)一个扇区通过磁头所用的时间是多少？(2)不计磁头转移磁道的时间，计算机每秒内可从软盘上最多读取多少个字节？答案：(1)0.013 s (2)38400字节16.如图所示，有一根长为2L的轻质细线，它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上，线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时，小球正好以B为圆心，在水平面内做匀速圆周运动.求细线的张力和小球的线速度.答案：F ＝5mg /4 v =23gL●迁移应用部分 一、选择题1.关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是A.做匀速圆周运动的物体，在任何相等时间内通过的位移都相等B.做匀速圆周运动的物体，在任何相等时间内通过的路程都相等C.做匀速圆周运动的物体的加速度一定指向圆心D.做匀速圆周运动的物体的加速度始终指向圆心，所以加速度不变 答案：BC2.关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是 A.做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零 B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C.做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心 D.做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心 答案：AD3.通常的手表上，秒针正常转动时的角速度大约是 A.0.05 rad/s B.0.1 rad/s C.1 rad/sD.6 rad/s答案：B4.在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为θ.设拐弯路段是半径为R 的圆弧，要使车速为v 时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，θ应等于A.arcsin Rgv 2B.arctan Rg v 2C.Rgv 22arcsin 21D.arccot Rgv 2答案：B5.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M 向N 行驶，速度逐渐减小.图中分别画出了汽车转弯时所受合力F 的四种方向，其中正确的是答案：C6.如图所示，质量为m的小球用长为l的悬绳固定于O点，在O点正下方l/2处有一个钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬绳碰到钉子时，则A.小球速度突然变大B.小球向心加速度突然变大C.小球的角速度突然变大D.悬绳的张力突然变大答案：BCD7.如图所示，两个不同的小球A和B，用长度不等的细绳悬于同一点O′，现让它们在同一水平面内绕O 做匀速圆周运动，设两球的线速度分别为v A、v B，角速度分别为ωA、ωB，向心加速度分别为a A、a B，则A.v A>v BB.ωA=ωBC.a A>a BD.无法确定答案：ABC8.如图所示，匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要滑动尚未发生滑动的状态时，烧断细线，则两物体的运动情况是A.两物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向做远离圆心的运动C.两物体随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动D.物体A随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动，物体B将沿一条曲线运动，离圆心越来越远答案：D9.风洞实验室中可产生竖直向上的风力，现将一个小球用细线拴住，如图所示放入风洞实验室中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是A.当小球运动到最高点a 时，线的张力一定最大B.当小球运动到最低点b 时，小球的速度一定最大C.小球可能做匀速圆周运动D.小球不可能做匀速圆周运动 答案：C10.在质量为M 的电动机飞轮上，固定着一个质量为m 的重物，重物到转轴的距离为r ，如图所示，为了使电动机不会从地面上跳起，电动机飞轮的转动的角速度不能超过A.g mr mM + B.g mrmM + C.g mrmM - D.mrMg答案：B 二、填空题11.四轮拖拉机的前轮半径为0.3 m ，后轮半径为0.5 m.当后轮在发动机带动下转动的转速为90 r/min 时，拖拉机后轮转动的角速度为_____rad/s ，拖拉机前进的速度为_____m/s ，前轮的角速度为______rad/s.答案：3π 1.5π 5π12.A 、B 两个快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，它们的向心加速度之比是______.答案：2∶113.如图所示，在圆锥形伞面上放一个物体m ，当伞绕竖直伞柄以角速度ω转动时，要使物体不致从伞面上掉下来，物体与伞面间的动摩擦因数至少为_______.答案：θωθθθωsin cos sin cos 22R g g R -+14.在以20 m/s 的速度沿半径为40 m 的水平圆弧轨道上行驶的汽车中，用弹簧测力计称量一个质量是1 kg 的物体，取g ＝10 m/s 2，弹簧测力计的示数为_______.答案：102 N 三、计算题15.有一辆质量为800 kg 的小汽车驶上圆弧半径为50 m 的拱桥.g ＝10 m/s 2. (1)汽车到达桥顶时速度为5 m/s ，汽车对桥的压力是多大？ (2)汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空？(3)汽车对地面的压力过小是不安全的.因此从这个角度讲，汽车过桥时的速度不能过大.对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全，还是小些比较安全？(4)如果拱桥的半径增大到与地球半径R 一样，汽车要在地面上腾空，速度要多大？答案：(1)7600 N (2)105 m/s (3)r 越大越安全 (4)8×103m/s16.如图所示，水平转盘上放有质量为m 的物块，当物块到转轴的距离为r 时，连接物块和转轴的细绳刚好被拉直(绳上拉力为零).物块和转盘间的最大静摩擦力是其正压力的 μ倍.求：(1)当转盘的角速度ω1＝rg2μ时细绳的拉力F 1； (2)当转盘的角速度ω2＝rg23μ时细绳的拉力F 2. 答案：(1)F 1=0 (2)F 2=21μmg。
最新沪科版高中物理必修二测试题及答案全套
最新沪科版高中物理必修二测试题及答案章末检测试卷(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．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．3．一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/s答案 C解析由题图知，x方向的初速度沿x轴正方向，y方向的初速度沿y轴负方向，则合运动的初速度方向不在y轴方向上；x轴方向的分运动是匀速直线运动，加速度为零，y轴方向的分运动是匀变速直线运动，加速度沿y轴方向，所以合运动的加速度沿y轴方向，与合初速度方向不在同一直线上，因此物体做曲线运动．根据速度的合成可知，物体的速度先减小后增大，故A错误．物体运动的加速度等于y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＋402m/s＝50 m/s，故C正确，D错误，故选C.4. 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 θB．v cos θC．v tan θD．v cot θ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．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/sB ．4.8 m/sC ．6.8 m/sD ．8.8 m/s 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．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 ＝L 24＋s 2B ．足球初速度的大小v 0＝g 2h (L 24＋s 2) C ．足球初速度的大小v 0＝g 2h (L 24＋s 2)＋4gh D ．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ＝L2s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 L 2＝2sL ，D 错误． 7．(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/s 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 yv 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．(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/s 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＝4－010 m/s 2＝0.4 m/s 2，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＋42 m/s ＝41 m/s ，D 错误． 9．(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 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.(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＝yx ，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 2 θ，故选项D 错误．故本题选B 、C.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. 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 ＝4×4×10－22×0.10m/s＝0.8 m/s ，所以v b ＝v 02＋v yb 2＝425m/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． 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 sin θ①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 s ④(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．(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 . 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 ＝4010 s ＝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＝12×10×42 m ＝80 m(3)小球位移的大小为s ＝x 2＋y 2＝1202＋802 m ＝4013 m 由平均速度公式可得v ＝s t ＝40134m/s ＝1013 m/s.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． 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＝v t 解得：t ＝22h g所以C 点的速度为v C ＝v 2＋g 2t 2＝10gh15．(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． 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 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．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/s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．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 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．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 β答案 A解析 对于球M ，受重力和绳子拉力作用，这两个力的合力提供向心力，如图所示．设它们转动的角速度是ω，由Mg tan α＝M ·2l sin α·ω2，可得：cos α＝g 2lω2.同理可得cos β＝g lω2，则cos α＝cos β2，所以选项A 正确．【考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动力学问题分析5．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 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．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 B 2 D ．r B答案 C解析 当主动轮匀速转动时，A 、B 两轮边缘上的线速度大小相等，由ω＝v R 得ωA ωB ＝vr A v r B ＝r B r A ＝12.因A 、B材料相同，故木块与A 、B 间的动摩擦因数相同，由于小木块恰能在A 边缘上相对静止，则由静摩擦力提供的向心力达到最大值f m ，得f m ＝mωA 2r A ①设木块放在B 轮上恰能相对静止时距B 轮转轴的最大距离为r ，则向心力由最大静摩擦力提供，故f m ＝mωB 2r ②由①②式得r ＝(ωA ωB )2r A ＝(12)2r A ＝r A 4＝r B2，C 正确．【考点】水平面内的匀速圆周运动分析 【题点】水平面内的匀速圆周运动分析7．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 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．(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 mmR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＝mω2R ，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 正确．当A 与盘面间静摩擦力恰好达到最大时，A 、B 将开始滑动，则根据牛顿第二定律得，对A 有T －f m ＝mRωm 2，对B 有T ＋f m ＝m ·2Rωm 2.解得最大角速度ωm ＝2f mmR，D 正确． 【考点】水平面内的匀速圆周运动的动力学分析 【题点】水平面内的匀速圆周运动的动力学分析9．(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/s 2，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 答案 BC解析 从最高点滑到最低点的过程中速度在增大，所以不可能是匀速圆周运动，故A 错误；由几何关系得：R 2＝(R －H )2＋(L2)2，L ＝80 m ，H ＝8 m ，代入解得，铁索的圆弧半径R ＝104 m ，故B 正确；滑到最低点时，由牛顿第二定律：N －mg ＝m v 2R ，得N ＝m (g ＋v 2R )＝52×(10＋102104) N ≈570 N ，由牛顿第三定律知人对铁索的压力约为570 N ，故C 正确；在最低点，人对铁索的压力大于重力，处于超重状态，故D 错误．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 答案 AB解析 金属块Q 保持在桌面上静止，对金属块和小球的整体，竖直方向上没有加速度，根据平衡条件知，Q 受到的桌面的支持力等于两个物体的总重力，保持不变，故B 正确．设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T ，细线的长度为L .P 球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有T ＝mgcos θ，mg tan θ＝mω2L sin θ，得角速度ω＝gL cos θ，周期T 时＝2πω＝2πL cos θg，现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动时，θ增大，cos θ减小，则细线拉力增大，角速度增大，周期减小．对Q ，由平衡条件知，f ＝T sin θ＝mg tan θ，知Q 受到的桌面的静摩擦力变大，故A 正确，C 、D 错误．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 r C ．A 轮每秒的转数最少是12πg rD ．A 轮每秒的转数最少是12πgr 答案 AC解析 物体恰好被水平抛出时，在皮带轮最高点满足mg ＝m v 2r ，即速度最小为gr ，选项A 正确；又因为v ＝2πrn ，可得n ＝12πgr，选项C 正确． 12．(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v 0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11A ．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答案 ACD解析 小球在c 点时由牛顿第二定律得：mg ＝m v 2cR，v c ＝gR ，A 项正确；小球在c 点具有水平速度，它将做平抛运动，并非做自由落体运动，B 错误；小球由c 点平抛，得：s ＝v c t ,2R ＝12gt 2，解得t ＝2R g，s ＝2R ，C 、D 项正确．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 ＝________________.答案 (1)弹簧测力计示数F 、圆周运动的半径R 、圆周运动的周期T (2)FT 24π2R解析 需测量物体做圆周运动的周期T 、半径R 以及弹簧测力计的示数F ，则有F ＝m 4π2T 2R ，所以待测物体质量的表达式为m ＝FT 24π2R.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) 答案 (2)1.40 (4)7.9 1.4解析 (2)由题图(b)可知托盘称量程为10 kg ，指针所指的示数为1.40 kg.(4)由多次测出的m 值，利用平均值可求m ＝1.81 kg.而模拟器的重力为G ＝m 0g ＝9.8 N ，所以小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为N ＝mg －m 0g ≈7.9 N ；根据径向合力提供向心力，即7.9 N －(1.40－1.00)×9.8 N ＝0.4v 2R，解得v ≈1.4 m/s.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)。
沪科版高中物理 选择性必修第二册 第二章 电磁感应 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图所示，导体AB的长为4R，绕O点以角速度ω匀速转动，OB长为R，且O、B、A三点在一条直线上，有一匀强磁场磁感应强度为B，充满转动平面且与转动平面垂直，那么A、B两端的电势差为（）A．4BωR²B．20BωR²C．12BωR²D．10BωR²2. 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的成正比，这就是法拉第电磁感应定律（）A．磁通量B．磁通量的变化量C．磁通量的变化率D．磁感应强度3. 如图（a）所示，水平面上固定着两根间距的光滑平行金属导轨、，M、P两点间连接一个阻值的电阻，一根质量、电阻的金属棒垂直于导轨放置。
在金属棒右侧两条虚线与导轨之间的矩形区域内有磁感应强度大小、方向竖直向_上的匀强磁场，磁场宽度。
现对金属棒施加一个大小、方向平行导轨向右的恒力，从金属棒进入磁场开始计时，其运动的v－t图像如图（b）所示，运动过程中金属棒与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计。
则金属棒（）A．刚进入磁场时，a点电势高于b点B．刚进入磁场时，通过电阻R的电流大小为C．通过磁场过程中，通过金属棒横截面的电荷量为D．通过磁场过程中，金属棒的极限速度为4. 电子感应加速器是利用感应电场加速电子的仪器，它是现代科学研究中常要用到的电子加速设备，其基本原理图如图甲所示．在圆形电磁铁两极间有一环形真空室，俯视图如图乙所示，在正弦式交变电流激励下，两极出现交变磁场，交变磁场又激发涡旋感应电场，交变磁场变化率的正负决定了涡旋感应电场的环绕方向，例如某瞬间交变磁场的磁感线和感应电场如图丙中的实线和虚线所示．下列说法中正确的是A．交变磁场对电子做正功B．电子在某段时间内可能做匀速圆周运动C．电子不可能在交变电流的一个周期内一直加速D．电子一定沿着涡旋感应电场的方向运动5. 对于楞次定律的理解，正确的是（）A．引起感应电流的磁场总要阻碍感应电流的磁场的变化B．引起感应电流的磁场的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反C．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化D．感应电流的磁场可以阻止引起感应电流的磁通量的变化6. 在赤道附近的操场上，三位同学用如图所示的装置研究利用地磁场发电的问题，他们把一条电线两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上形成闭合回路两个同学匀速摇动这条电线的一段，另外两位同学在灵敏电流计旁观察指针摆动情况下列说法正确的是（）A．观察到感应电流大小不变B．当电线在最低点时，观察到感应电流最大C．为了使指针摆动明显，摇动电线的两位同学站立的方向应沿南北方向D．为了使指针摆动明显，摇动电线的两位同学站立的方向应沿东西方向7. 如图所示的四个实验现象中，与事实相符的是（）A．B．D．C．8. 如图所示，均匀分布有负电荷的橡胶圆环A和金属圆环B为同心圆，保持金属圆环位置固定，让橡胶圆环绕圆心O在金属圆环的平面内沿顺时针方向从静止开始加速转动，下列判断正确的是（）A．金属圆环B中的感应电流沿顺时针方向B．金属圆环B中的感应电流越来越大C．金属圆环B有收缩趋势D．金属圆环B有沿顺时针转动的趋势9. 某同学为了验证自感现象，自己找来带铁芯的线圈（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略）、两个相同的小灯泡A和B、开关和电池组，用导线将它们连接成如图所示的电路。
沪科版高中物理 选择性必修第二册 第二节 洛伦兹力 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 下列说法正确的是（）A．一运动电荷在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零B．安培力的方向一定与通电导线垂直，但与磁场方向不一定垂直C．洛伦兹力的方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向不一定与电荷速度方向垂直D．由知，通电直导线垂直于磁场方向放置，B与通电直导线所受的安培力F成正比，与通电导线I、L的乘积成反比2. 地磁场对地球有保护作用，一束带负电的宇宙射线，垂直地球赤道由上而下运动，关于宇宙射线的旋转方向的下列说法正确的是（）A．向东B．向西C．向南D．向北3. 在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电荷量为q、质量为m的带正电小球，管道半径略大于小球半径，整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直，现给带电小球一个水平速度v0，且，则在整个运动过程中，带电小球克服摩擦力所做的功为（）A．0B．C．D．4. 下列说法正确的是（）A．两个电荷直接接触才能产生相互作用力B．两个磁体间的相互作用力是通过磁感线产生作用的C．电荷在磁场中一定受到磁场力的作用D．两个电荷间的相互作用力是通过电场产生作用的5. 在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。
下列说法正确的是（）A．“电流的周围存在磁场”最早是由安培发现的，所以安培定则可用来判断电流周围的磁场分布B．法拉第发现了电磁感应现象，并率先提出了感应电动势与穿过回路的磁通量变化率成正比C．安培发现了磁场对运动电荷的作用和规律D．法拉第引入了“场”的概念来研究电磁现象6. 下列说法正确的是（）A．电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用B．电荷在电场中一定受到电场力的作用C．由安培力公式可知，通电导体在某处不受安培力说明此处一定无磁场D．磁场的方向就是通电导体在磁场中受磁场作用力的方向7. 某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上。
物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第二单元练习试卷一、选择题1.关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是A.匀速圆周运动是匀速率圆周运动B.匀速圆周运动是向心力恒定的运动C.匀速圆周运动是速度变化的方向始终指向圆心的运动D.匀速圆周运动是变加速运动答案：ACD2.圆周运动是属于A.匀速运动B.匀加速曲线运动C.变加速曲线运动D.匀速率曲线运动答案：CD3.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，则他肩上某点随之转动的A.周期变大B.线速度变大C.角速度变大D.向心加速度变大答案：BCD4.在2002年世界杯的某场足球赛中，足球被某运动员踢出后沿场地直线滚动.若足球的直径约为22 cm，当滚动的速度为11 m/s时，由弧长s、半径R及圆弧所对圆心角θ的关系s＝Rθ可推算出其球皮上最高点绕球心转动的角速度为A.50 rad/sB.100 rad/sC.200 rad/sD.400 rad/s答案：B5.甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度a随半径r变化的关系图象如图所示，由图象可以知道A.甲球运动时，线速度大小保持不变B.甲球运动时，角速度大小保持不变C.乙球运动时，线速度大小保持不变D.乙球运动时，角速度大小保持不变答案：BC6.一辆载重车在丘陵地带行驶，地形如图所示.轮胎已经很旧，为防止爆胎，车在经何处时应减速行驶答案：C7.如图所示是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98 m，世界排名第五，游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25 min，每个箱轿共有6个座位.试判断下列说法中正确的是A.每时每刻，每个人受到的合力都不等于零B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D.乘客在乘坐过程中到达最高点时压力最大答案：A8.长度为L＝0.50 m的轻质细杆OA，A端有一质量为m＝3.0 kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0 m/s，g取10 m/s2，则此时细杆OA受到A.6.0 N的拉力B.6.0 N的压力C.24 N的拉力D.24 N的压力答案：B9.如图所示，物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上，它们随杆转动，若转动角速度为ω，则A.ω只有超过某一值时，绳子AP才有拉力B.绳BP的拉力随ω的增大而增大C.绳BP的张力一定大于绳子AP的张力D.当ω增大到一定程度时，绳子AP的张力大于BP的张力答案：ABC10.一条轻绳通过两个定滑轮，两端分别挂着两个完全相同的物体，开始它们处于同一高度，如图所示，如果使右边物体在竖直平面内摆动，那么左边物体的运动情况是A.竖直上升B.竖直下落C.静止D.竖直上下往复运动答案：D二、填空题11.若把地球绕太阳的公转及绕地轴的自转均视为匀速转动，则地球在公转与自转时的周期之比为_______，角速度大小之比为_______.答案：365∶1 1∶36512.位于上海市锦江乐园的、世界排名第五的“摩天轮”，它的高度是108 m，直径98 m，坐厢内的游客每1 h可转2.4圈.由此可知，游客转动的周期为_______s，转动的角速度ω＝_______rad/s，线速度v＝_______m/s.答案：1500 4.189×10－3 0.2113.如果高速转动飞轮的重心不在转轴上，运行将不稳定，而且轴将受到很大的作用力，加速磨损.图中飞轮的半径r＝20 cm，OO′为转动轴.正常工作时转动轴受到的水平作用力可认为是零.假想在飞轮的边缘固定一个质量m＝0.01 kg的小螺丝钉P，当飞轮转速n＝1000 r/s时，转动轴OO′将受到______的力.答案：78956.8 N14.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速度进入管内，A通过最高点C时，对管壁上侧的压力为3mg；B通过最高点C时，对管壁下侧的压力为0.75mg.则A、B两球落地点的距离为____.答案：3R三、计算题15.计算机上常用的“3.5英寸 1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示，磁盘上共有80个磁道(即80个不同半径的同心圆)，每个磁道分成15个扇区(每扇区为1/15圆周)，每个扇区可记录512个字节.电动机使磁盘以300 r/min匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的.磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道.(1)一个扇区通过磁头所用的时间是多少？(2)不计磁头转移磁道的时间，计算机每秒内可从软盘上最多读取多少个字节？答案：(1)0.013 s (2)38400字节16.如图所示，有一根长为2L的轻质细线，它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上，线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时，小球正好以B为圆心，在水平面内做匀速圆周运动.求细线的张力和小球的线速度.3gL答案：F＝5mg/4 v=2●迁移应用部分一、选择题1.关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是A.做匀速圆周运动的物体，在任何相等时间内通过的位移都相等B.做匀速圆周运动的物体，在任何相等时间内通过的路程都相等C.做匀速圆周运动的物体的加速度一定指向圆心D.做匀速圆周运动的物体的加速度始终指向圆心，所以加速度不变答案：BC2.关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是A.做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C.做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心D.做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心答案：AD3.通常的手表上，秒针正常转动时的角速度大约是A.0.05 rad/sB.0.1 rad/sC.1 rad/sD.6 rad/s答案：B4.在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为θ.设拐弯路段是半径为R 的圆弧，要使车速为v 时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，θ应等于A.arcsin Rgv 2B.arctan Rgv 2C.Rgv 22arcsin 21D.arccot Rgv 2答案：B5.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M 向N 行驶，速度逐渐减小.图中分别画出了汽车转弯时所受合力F 的四种方向，其中正确的是答案：C6.如图所示，质量为m 的小球用长为l 的悬绳固定于O 点，在O 点正下方l /2处有一个钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬绳碰到钉子时，则A.小球速度突然变大B.小球向心加速度突然变大C.小球的角速度突然变大D.悬绳的张力突然变大答案：BCD7.如图所示，两个不同的小球A 和B ，用长度不等的细绳悬于同一点O ′，现让它们在同一水平面内绕O 做匀速圆周运动，设两球的线速度分别为v A 、v B ，角速度分别为ωA 、ωB ，向心加速度分别为a A 、a B ，则A.v A >v BB.ωA =ωBC.a A >a BD.无法确定答案：ABC8.如图所示，匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的物体A 和B ，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要滑动尚未发生滑动的状态时，烧断细线，则两物体的运动情况是A.两物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向做远离圆心的运动C.两物体随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动D.物体A 随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动，物体B 将沿一条曲线运动，离圆心越来越远 答案：D9.风洞实验室中可产生竖直向上的风力，现将一个小球用细线拴住，如图所示放入风洞实验室中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是A.当小球运动到最高点a 时，线的张力一定最大B.当小球运动到最低点b 时，小球的速度一定最大C.小球可能做匀速圆周运动D.小球不可能做匀速圆周运动 答案：C10.在质量为M 的电动机飞轮上，固定着一个质量为m 的重物，重物到转轴的距离为r ，如图所示，为了使电动机不会从地面上跳起，电动机飞轮的转动的角速度不能超过A.g mrmM + B.g mr mM + C.g mrmM - D.mrMg答案：B 二、填空题11.四轮拖拉机的前轮半径为0.3 m ，后轮半径为0.5 m.当后轮在发动机带动下转动的转速为90 r/min 时，拖拉机后轮转动的角速度为_____rad/s ，拖拉机前进的速度为_____m/s ，前轮的角速度为______rad/s.答案：3π 1.5π 5π12.A 、B 两个快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，它们的向心加速度之比是______.答案：2∶113.如图所示，在圆锥形伞面上放一个物体m ，当伞绕竖直伞柄以角速度ω转动时，要使物体不致从伞面上掉下来，物体与伞面间的动摩擦因数至少为_______.答案：θωθθθωsin cos sin cos 22R g g R -+14.在以20 m/s 的速度沿半径为40 m 的水平圆弧轨道上行驶的汽车中，用弹簧测力计称量一个质量是1 kg 的物体，取g ＝10 m/s 2，弹簧测力计的示数为_______.答案：102 N 三、计算题15.有一辆质量为800 kg 的小汽车驶上圆弧半径为50 m 的拱桥.g ＝10 m/s 2. (1)汽车到达桥顶时速度为5 m/s ，汽车对桥的压力是多大？ (2)汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空？(3)汽车对地面的压力过小是不安全的.因此从这个角度讲，汽车过桥时的速度不能过大.对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全，还是小些比较安全？(4)如果拱桥的半径增大到与地球半径R 一样，汽车要在地面上腾空，速度要多大？答案：(1)7600 N (2)105 m/s (3)r 越大越安全 (4)8×103m/s16.如图所示，水平转盘上放有质量为m 的物块，当物块到转轴的距离为r 时，连接物块和转轴的细绳刚好被拉直(绳上拉力为零).物块和转盘间的最大静摩擦力是其正压力的 μ倍.求：(1)当转盘的角速度ω1＝rg2μ时细绳的拉力F 1； (2)当转盘的角速度ω2＝rg23μ时细绳的拉力F 2. 答案：(1)F 1=0 (2)F 2=21μmg。