人教版高中物理必修二综合测试含答案及详细解析

合集下载

高中物理 期末综合检测卷(含解析)新人教版必修2-新人教版高中必修2物理试题

高中物理 期末综合检测卷(含解析)新人教版必修2-新人教版高中必修2物理试题

期末综合检测卷本试卷分第1卷(选择题)和第2卷(非选择题)两局部,总分为100分,考试时间90分钟。

第1卷(选择题,共48分)一、选择题(此题共12小题,每一小题4分,共48分。

在每个小题给出的四个选项中,第1~8小题,只有一个选项符合题意;第9~12小题,有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对而不全的得2分,错选或不选的得0分)1.关于运动的合成与分解,如下说法中不正确的答案是( ) A .物体的两个分运动是直线运动,如此它们的合运动一定是直线运动B .假设两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动,如此合运动一定是曲线运动C .合运动与分运动具有等时性D .速度、加速度和位移的合成都遵循平行四边形定如此 答案 A解析 物体的两个分运动是直线运动,如此它们的合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动,假设合速度方向与合加速度方向共线,如此为直线运动,否如此为曲线运动,A 错误,B 、C 、D 正确。

2.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目,在飞镖世界杯大赛中某一选手在距地面高h ,离靶面的水平距离L 处,将质量为m 的飞镖以速度v 0水平投出,结果飞镖落在靶心正上方。

不计空气阻力,如只改变h 、L 、m 、v 0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是( )A .适当减小v 0B .适当提高hC .适当减小mD .适当减小L答案 A解析 飞镖飞出后在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动;开始时飞镖落于靶心上方,说明在飞镖水平方向飞行L 时,下落高度较小,而水平方向L =v 0t ,竖直方向y =12gt 2=gL22v 20,为增大y ,可以增大L 或减小v 0,故A 正确,D 错误;假设L 不变,v 0不变,也可以降低h ,故B 错误;而平抛运动规律和物体的质量无关,故C 错误。

3.如下列图,在同一轨道平面上的三个人造地球卫星A 、B 、C ,在某一时刻恰好在同一条直线上。

高中物理(新人教版)必修第二册课后习题:第五章综合训练(课后习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)必修第二册课后习题:第五章综合训练(课后习题)【含答案及解析】

第五章综合训练一、单项选择题(本题共7小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.关于互成角度的两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动,下述说法正确的是()A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线运动,也可能是曲线运动D.以上都不对,即物体受到两个互成角度的恒力作用,做初速度为零的匀加速直线运动,故A选项正确。

2.影视剧中的人物腾空、飞跃及空中武打镜头常常要通过吊钢丝(即吊威亚)来实现。

若某次拍摄时,将钢丝绳的一端通过特殊材料的设备系在演员身上,另一端跨过定滑轮固定在大型起重设备上。

起重设备在将演员竖直加速吊起的同时,沿水平方向匀速移动,使演员从地面“飞跃”至空中。

不计空气阻力,假定钢丝绳始终保持竖直,则在此过程中,下列判断正确的是()A.演员做匀变速曲线运动B.演员做直线运动C.演员的速度越来越大D.钢丝绳的拉力等于演员的重力,演员在水平方向做匀速运动,竖直方向做加速运动,则可知合力与速度方向不在同一直线上,故演员做曲线运动,但合力不一定是定值,即加速度不一定是定值,则演员不一定做匀变速曲线运动,故选项A、B错误;根据题意,演员水平方向的速度不变,但是竖直方向的速度增大,故合速度增大,故选项C正确;由于演员在竖直方向做加速运动,由牛顿第二定律可知,钢丝绳的拉力大于演员的重力,故选项D错误。

3.(2021山东安丘期中)如图所示为足球球门,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,忽略空气阻力),则()A.足球位移的大小x=√L 24+s2B.足球初速度的大小v0=√g2ℎ(L24+s2)C.足球末速度的大小v=√g2ℎ(L24+s2)+4gℎD.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ=L2s,竖直方向的位移为h,水平方向的位移为d=√s2+(L2)2,足球的位移大小为x=√ℎ2+s2+L 24,A项错误;足球运动的时间t=√2ℎg,足球的初速度大小为v0=dt=√g2ℎ(L24+s2),B项正确;足球末速度的大小v=√v02+v y2=√g2ℎ(L24+s2)+2gℎ,C项错误;足球初速度的方向与球门线夹角的正切值为tan θ=s L2=2sL,D项错误。

人教版高中物理必修二全册综合测试试题(含答案)

人教版高中物理必修二全册综合测试试题(含答案)

新人教版必修2全册综合测试一、不定项选择题1、下面说法中正确的是:()A、物体在恒力作用下不可能做曲线运动。

B、物体在变力作用下有可能做曲线运动。

C、做曲线运动的物体,其速度方向与加速度的方向不在同一直线上。

D、物体在变力作用下不可能做曲线运动。

2、一飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线运动,相隔1s先后从飞机上落下A、B两个物体,不计空气阻力,在运动过程中它们所在的位置关系是:()A、A在B之前150m处。

B、A在B之后150m处。

C、正下方4.9m处。

D、A在B的正下方且与B的距离随时间而增大。

3、下列说法正确的是:()A、做匀速圆周运动的物体的加速度恒定。

B、做匀速圆周运动的物体所受的合外力为零。

C、做匀速圆周运动的物体的速度大小是不变的。

D、做匀速圆周运动的物体处于平衡状态。

4、如图所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O,现给球一初速度,使球和杆一起绕轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F表示球到达最高点时杆对球的作用力,则F()A、一定是拉力。

B、一定是推力C、一定等于0D、可能是拉力,可能是推力,也可能等于05、某个行星质量是地球质量的一半,半径也是地球半径的一半,则一个物体在此行星上的重力是地球上重力的()A、0.25倍B、0.5倍C、4倍D、2倍6、关于地球同步卫星,下列说法中正确的是()A、由于它相对地球静止,所以它处于平衡状态B、它的加速度一定小于9.8m/2sC、它的速度小于7.9km/sD、它的周期为一天,且轨道平面与赤道平面重合7、行星A和B都是均匀球体,其质量之比是1:3,半径之比是1:3,它们分别有卫星a和b,轨道接近各自行星表面,则两颗卫星a和b的周期之比为()A、1:27B、1:9C、1:3D、3:18、关于功率,下列说法中正确的是:()A、由P=W/t可知,做功越多,功率越大。

B、由P=W/t可知,单位时间内做功越多,功率越大。

C、由P=Fv可知,做功的力越大,功率就越大。

新版人教版高中物理必修第二册全册测试题(附答案)

新版人教版高中物理必修第二册全册测试题(附答案)

A.小球运动的线速度越来越大 B.小球运动的角速度不变 C.小球运动的加速度越来越大 D.小球所受的合外力不变 5.船在河中行驶,设船受到的阻力与速度大小成正比。当船以速度 v 匀速时,发动机功率为
第1页共7页
P,当船以 3v 匀速时,发动机的功率为( ) A.P B.6P C.9P D.3P
6.质量为 的物体,以初速度 由固定的光滑斜面的底端沿斜面向上滑动,在滑动过程中,
第3页共7页
A.卫星在三个轨道运动的周期关系是:T1< T3< T2 B.卫星在三个轨道运动的周期关系是:T1< T2< T3 C.卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的速度小于它在轨道 2 上经过 P 点时的速度 D.卫星在三个轨道运动的机械能关系是:E1< E2 < E 3 13.关于平抛运动,下列说法正确的是( ) A.平抛运动是匀变速运动 B.平抛运动是变加速运动 C.任意两个时刻的加速度相同 D.任意两段相等时间内的位移变化量相同 14.两质量均为 1kg 的小球 1、2(均视为质点)用长为 1m 的水平轻质杆相连,置于光滑水平 面上,且小球 1 恰好与光滑竖直墙壁接触,如图所示。现用向上的力 F 拉动小球 1,使小球 1 贴着竖直墙壁上升,小球 2 沿水平面向左运动,直到杆与水平面的夹角θ=53°,此时小球 2 的 速度大小为 m/s。取 sin53°=0.8,cos53°=0.6,重加速度大小 g=10m/s2。下列分析正确的是( )
A.n B.n2 C. -1 D. -1
10.如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为 ,最低点为 ,有两个可视为质点
且质量相同的小球 和 ,在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动, 球的轨迹
平面高于 球的轨迹平面, 、 两球与 点的连线与竖直线 间的夹角分别为

人教版(2019)高中物理必修第二册:第五章综合测试(含答案与解析)

人教版(2019)高中物理必修第二册:第五章综合测试(含答案与解析)

第五章综合测试一、选择题(本题共12个小题,每小题4分,共48分。

1~9小题为单选,10~12小题为多选。

多选题中,全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,有选错或未选的不得分)1.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是()A.它所受的合力可能为零B.有可能处于平衡状态C.速度方向一定时刻改变D.受到的合力方向有可能与速度方向在同一条直线上0.5m/s,流水的2.一快艇从离岸边100m远的河中使船头垂直于岸边行驶。

已知快艇在静水中的加速度为2速度为3m/s。

则()A.快艇的运动轨迹一定为直线B.快艇的运动轨迹可能为曲线,也可能为直线C.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0,则快艇最快到达岸边所用的时间为20sD.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0,则快艇最快到达岸边经过的位移为100m45,重力加速3.一个做平抛运动的物体,初速度为9.8m/s,经过一段时间,它的末速度与初速度的夹角为°9.8m/s,则它下落的时间为()度g取2A.0.5sB.1.0sC.2.0sD.4.0s4.某卡车在公路上与路旁障碍物相撞。

处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体,经判断,它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。

为了判断卡车是否超速,需要测量的是()A.车的长度,车的质量B.车的高度,车的重量C.车的长度,零件脱落点与陷落点的水平距离D.车的高度,零件脱落点与陷落点的水平距离v、方向与上游河岸成 的速度(在静水中的速度)从A处过河,经过t时5.如图5-1所示,小船以大小为1间正好到达对岸的B处。

现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸B处,在水流速度不变的情况下,可采取下列方法中的哪一种()v的同时,也必须适当减小θ角A.在减小1v的同时,也必须适当增大θ角B.在增大1v大小,不必改变θ角C.只要增大1v大小D.只要增大θ角,不必改变16.一船要渡过宽为150m的河流。

已知船开始渡河时在静水中的速度图像如图5-2甲所示,流水的速度图像如图乙所示,为避免船撞击河岸,某时刻开始减速,使船到达河对岸时垂直河岸的速度刚好为零,已知船减1m/s,则()速的加速度大小为2A.船的运动轨迹可能为曲线,也可能为直线B.8s末船速度大小为4m/sC.船最快到达对岸的位移一定大于150mD.船到达对岸所用的时间可能为28s7.如图5-3所示,从同一水平线上的不同位置,沿水平方向抛出两小球A、B,不计空气阻力。

人教版高中物理必修二综合测试含答案及详细解析

人教版高中物理必修二综合测试含答案及详细解析

绝密★启用前2020年秋人教版高中物理必修二综合测试本试卷共100分,考试时间90分钟。

一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.我国的人造卫星围绕地球的运动,有近地点和远地点,由开普勒定律可知卫星在远地点运动速率比近地点的运动速率小,如果近地点距地心距离为R1,远地点距地心距离为R2,则该卫星在远地点运动速率和近地点运动的速率之比为()A.B.C.D.2.爱尔兰作家萧伯纳曾诙谐的说“科学总是从正确走向错误”,像一切科学一样,经典力学也有其局限性,是“一部未完成的交响曲”,经典力学能适用于下列哪些情况()A.研究原子中电子的运动B.研究“嫦娥一号”飞船的高速发射C.研究地球绕太阳的运动D.研究强引力3.如图所示,长0.5 m的轻质细杆,其一端固定于O点,另一端固定有质量为1 kg的小球.小球在竖直平面内绕O点做圆周运动.已知小球通过最高点时速度大小为2 m/s,运动过程中小球所受空气阻力忽略不计,g取10 m/s2.关于小球通过最高点时杆对小球的作用力,下列说法中正确的是()A.杆对小球施加向上的支持力,大小为2 NB.杆对小球施加向上的支持力,大小为18 NC.杆对小球施加向下的拉力,大小为2 ND.杆对小球施加向下的拉力,大小为18 N4.关于功率的以下说法中正确的是()A.根据P=可知,机器做功越多,其功率就越大B.根据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比C.对于交通工具而言,由P=Fv只能计算出牵引力的瞬时功率D.根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比.5.欧盟和中国联合开发的伽利略项目建立起了伽利略系统(全球卫星导航定位系统).伽利略系统由27颗运行卫星和3颗预备卫星组成,可以覆盖全球,现已投入使用.卫星的导航高度为2.4×104km,倾角为56°,分布在3个轨道上,每个轨道面部署9颗工作卫星和1颗在轨预备卫星,当某颗工作卫星出现故障时可及时顶替工作.若某颗预备卫星处在略低于工作卫星的轨道上,以下说法中正确的是()A.预备卫星的周期大于工作卫星的周期,速度大于工作卫星的速度,向心加速度大于工作卫星的向心加速度B.工作卫星的周期小于同步卫星的周期,速度大于同步卫星的速度,向心加速度大于同步卫星的向心加速度C.为了使该颗预备卫星进入工作卫星的轨道,应考虑启动火箭发动机向前喷气,通过反冲作用从较低轨道上使卫星加速D.三个轨道平面只有一个过地心,另外两个轨道平面分别只在北半球和南半球6.若用假想的引力场线描绘质量相等的两星球之间的引力场分布,使其他星球在该引力场中任意一点所受引力的方向沿该点引力场线的切线上并指向箭头方向.则描述该引力场的引力场线分布图是()A.B.C.D.7.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8.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()A.因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度恒定B.如果物体在0.1 s内转过30°角,则角速度为300 rad/sC.若半径r一定,则线速度与角速度成反比D.若半径为r,周期为T,则线速度为v=9.我国自主研发的北斗卫星导航系统中有数颗地球同步轨道卫星(其周期与地球自转周期相同),A 是其中一颗.物体B静止于赤道上随地球自转.分别把A、B的角速度记为ωA、ωB,线速度记为v A、v B,加速度记为a A、a B,所受地球万有引力记为F A、F B,则()A.ωA>ωBB.v A<v BC.a A>a BD.F A<F B10.我国成功发射“天宫二号”空间实验室,之后发射了“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接.假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是()A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从点A运动到点B,这时突然使它所受的力反向,但大小不变,即由F变为-F.在此力的作用下,物体以后的运动情况,下列说法中正确的是()A.物体不可能沿曲线Ba运动B.物体不可能沿直线Bb运动C.物体不可能沿曲线Bc运动D.物体不可能沿原曲线BA返回12.(多选)某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动,其中F1与加速度a的方向相同,F2与速度v的方向相同,F3与速度v的方向相反,则()A.F1对物体做正功B.F2对物体做正功C.F3对物体做正功D.合外力对物体做负功13.(多选)一物体做变速运动时,下列说法正确的有()A.合外力一定对物体做功,使物体动能改变B.物体所受合外力一定不为零C.合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变D.物体加速度一定不为零14.(多选)如图所示,长为l的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直面内做圆周运动,关于最高点的速度v,下列说法正确的是()A.v的极小值为B.v由零逐渐增大,向心力也增大C.当v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大D.当v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.某同学在“验证机械能守恒定律”时按如图甲所示安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.甲乙(1)选取纸带上打出的连续点A、B、C,……,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,打点计时器打点周期为T.为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力势能的减少量ΔE p=________,动能的增加量ΔE k=________(用题中所给字母表示).(2)以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2-h图线,如图丙所示,该图象说明了________.丙(3)从v2-h图线求得重锤下落的加速度g=________ m/s2.(结果保留三位有效数字)四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.盘在地面上的一根不均匀的金属链重30 N,长1 m,从甲端缓慢提至乙端恰好离地时需做功10 J.如果改从乙端缓慢提至甲端恰好离地要做多少功?(取g=10 m/s2)17.一艘宇宙飞船绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示,太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出地球的张角为α,已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,求:(1)宇宙飞船离距地面的高度.(2)宇宙飞船的周期T.18.如图所示,斜面体ABC固定在水平地面上,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/s2,求:(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.答案解析1.【答案】B【解析】由开普勒第二定律:行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等即rmv=c(常数),所以v=,v近∶v远=R2∶R1.2.【答案】BC【解析】经典力学适用于低速运动、宏观物体.电子是属于微观粒子,故A不适用;研究“嫦娥一号”飞船的高速发射,是低速运动、宏观物体.故B正确;研究地球绕太阳的运动,是低速运动、宏观物体.故C正确;强引力属于微观粒子之间的相互作用,故D不适用.3.【答案】C【解析】通过最高点时,小球受重力和杆的弹力F作用.假设弹力F和重力同向竖直向下,那么就有mg+F=m,带入数据得F=2 N,弹力大于0所以弹力方向与假设的方向相同,竖直向下,是拉力.答案C正确.4.【答案】D【解析】P=表明,功率不仅与物体做功的多少有关同时还与做功所用的时间有关,A选项错误;对于交通工具而言,由P=Fv可知,如果v为平均速度,则计算出的功率为平均功率,故C错误;P=Fv,当功率一定时,在一定阶段牵引力与速度成反比,但当牵引力等于阻力时,速度不变,牵引力也不再变化,D选项正确;当牵引力一定时,速度增加,功率也增加,在这种情况下牵引力F是不变的,B选项错误.5.【答案】B【解析】预备卫星在略低于工作卫星的轨道上,由开普勒第三定律=k知预备卫星的周期小于工作卫星的周期,由卫星的速度公式v=分析知,预备卫星的速度大于工作卫星的速度,由向心加速度公式a n==知,预备卫星的向心加速度大于工作卫星的向心加速度,A错误;地球同步卫星的周期为24 h,工作卫星的周期小于同步卫星的周期,由卫星的速度公式v=分析知,工作卫星的速度大于同步卫星的速度,由向心加速度公式a n =知,工作卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,B正确;预备卫星处于低轨道上,为了使该预备卫星进入工作卫星的轨道上,应考虑启动火箭发动机向后喷气,通过加速使其做离心运动,使卫星的轨道半径增大才能从较低轨道进入工作卫星的轨道,C错误.三个轨道平面都必须过地心,否则由于地球引力的作用,卫星不能稳定工作,D错误.6.【答案】B【解析】其他星球在该引力场中任意一点必定受到两星球的万有引力,方向应指向两星球,A、D错,由于两星球相互间引力场间的影响,其引力场线应是弯曲的,C错;故描述该引力场的引力场线分布图是图B.7.【答案】B【解析】物体做曲线运动时,速度方向一定变化,速度大小不一定变化,A错,B对.做曲线运动的物体的合外力或加速度既可能变,也有可能不变,C、D错.8.【答案】D【解析】物体做匀速圆周运动时,线速度大小恒定,方向沿圆周的切线方向,在不断地改变,故选项A错误;角速度ω==rad/s=rad/s,选项B错误;线速度与角速度的关系为v=ωr,由该式可知,r一定时,v∝ω,选项C 错误;由线速度的定义可得,在转动一周时有v=,选项D正确.9.【答案】C【解析】同步卫星和地球赤道上的物体的角速度相同,即ωA=ωB,A错误.由v=ωr,a=ω2r知,v A>v B,a A>a B,B错误,C正确.因为不知道卫星A与物体B的质量,无法比较F A、F B的大小,D错误.10.【答案】C【解析】若使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,飞船加速,所需向心力变大,则飞船将脱离原轨道而进入更高的轨道,不能实现对接,A错误;若使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,空间实验室减速,所需向心力变小,则空间实验室将脱离原轨道而进入更低的轨道,不能实现对接,B错误;要想实现对接,可使飞船在比空间实验室半径较小的轨道上加速,然后飞船将进入较高的空间实验室轨道,逐渐靠近空间实验室后,两者速度接近时实现对接,C正确,同理D错误.11.【答案】ABD【解析】物体沿曲线从点A运动到点B(点B除外)的过程中,其所受恒力F的方向必定指向曲线的内侧.当运动到B点时,因恒力反向,由曲线运动的特点“物体以后运动的曲线轨迹必定向合外力方向弯曲”可知:物体以后的运动只可能沿Bc运动.故本题正确选项为A、B、D.12.【答案】BD【解析】因物体做匀减速直线运动,a的方向与v的方向相反,故F1对物体做负功,A错误;F2与v的方向相同,做正功,B正确;F3与v 的方向相反,做负功,C错误;物体做匀减速直线运动时,物体所受合外力的方向与运动方向相反,做负功,故D正确.13.【答案】BD【解析】物体的速度发生了变化,则合外力一定不为零,加速度也一定不为零,B、D正确;物体的速度变化,可能是大小不变、方向变化,故动能不一定变化,合外力不一定做功,A、C 错误.14.【答案】BCD【解析】由于是轻杆,即使小球在最高点速度为零,小球也不会掉下来,因此v的极小值是零,A错;v由零逐渐增大,由F向=可知,F向也增大,B对;当v=时,F向==mg,此时杆恰对小球无作用力,向心力只由其自身重力提供;当v由增大时,则=mg+F,故F=m-mg,杆对球的力为拉力,且逐渐增大;当v由减小时,杆对球的力为支持力.此时,mg-F′=,F′=mg-m ,支持力F′逐渐增大,杆对球的拉力、支持力都为弹力,所以C、D也对,故选B、C、D. 15.【答案】(1)mgh2【解析】(1)重锤重力势能的减少量ΔE p=mgh2,动能增加量ΔE k=.(2)当物体自由下落时,只有重力做功,物体的重力势能和动能互相转化,机械能守恒.(3)由mgh=mv2可知题图的斜率表示重力加速度g的2倍,为求直线的斜率,可在直线上取两个距离较远的点,如(25.5×10-2,5.0)、(46.5×10-2,9.0),则g==×≈9.52 m/s2.16.【答案】20 J【解析】设绳子的重心离乙端距离为x,则当乙端刚离开地面时有mgx=10 J,可得:x=m.则绳子的重心离甲端为m,可知从乙端缓慢提至甲端恰好离地要做功W=mg(1-x)=20 J.17.【答案】(1).(2)2π【解析】(1)设飞船做圆周运动的半径为r,距离地面的高度为h.由几何关系知sin=①距离地面的高度为h=r-R②由①②解得h=R(2)由万有引力提供做圆周运动所需的向心力得G=m()2r③由①③解得T=2π18.【答案】(1)1 s(2)m/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==g sinθ①设下滑所需时间为t1,根据运动学公式得l=at12②由①②得t1=③代入数据得t1=1 s;④(2)对小球q:水平方向位移x=l cosθ=v0t2⑤依题意得t2=t1⑥由④⑤⑥得v0==m/s.。

2024_2025学年新教材高中物理本册综合检测A含解析新人教版必修2

2024_2025学年新教材高中物理本册综合检测A含解析新人教版必修2

综合检测(A)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分,时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.同学们到中国科技馆参观,看到了一个好玩的科学试验:如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球,该小球越过框架后,又与通过框架的火车相遇,并恰好落回原来的孔中.下列说法中正确的是( D )A .相对于地面,小球运动的轨迹是直线B .相对于火车,小球运动的轨迹是曲线C .小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力D .小球能落回小孔是因为小球具有惯性,在水平方向保持与火车相同的速度解析:相对于地面,小球竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀速运动,轨迹是曲线,相对于火车小球的运动轨迹是直线,A 、B 错误;能落回小孔是因为小球具有惯性,在水平方向保持与火车相同的速度,故C 错误,D 正确。

2.(2024·石家庄市高一上学期期末)“套圈”是老少皆宜的嬉戏。

如图所示,将A 、B 、C 三个套圈分别以速度v 1、v 2、v 3水平抛出,都能套中地面上的同一玩具,已知套圈A 、B 抛出时距玩具的水平距离相等,套圈A 、C 抛出时在同一高度,设套圈A 、B 、C 在空中运动时间分别为t 1、t 2、t 3。

不计空气阻力,下列说法正确的是( C )A .v 1与v 2肯定相等B .v 2肯定大于v 3C .t 1与t 3肯定相等D .t 2肯定大于t 3解析:套圈做平抛运动,竖直分运动是自由落体运动,依据h =12gt 2,有:t =2hg,故t 1=t 3>t 2,故C 正确,D 错误;A 、B 水平分位移相同,由于t 1>t 2,依据x =v 0t ,有:v 1<v 2;由于t 1=t 3,x 1<x 3,依据x =v 0t ,有:v 1<v 3;v 2和v 3关系不能确定,故A 、B 错误;故选C 。

人教版高中物理必修二测试题及答案全套

人教版高中物理必修二测试题及答案全套

人教版高中物理必修二测试题及答案全套章末质量评估(一)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多选均不得分)1.关于曲线运动和圆周运动,以下说法中错误的是()A.做曲线运动的物体受到的合力一定不为零B.做曲线运动的物体的速度一定是变化的C.做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心D.做匀速圆周运动的物体的加速度方向一定指向圆心解析:若合力为零,物体保持静止或匀速直线运动,所以做曲线运动的物体受到的合力一定不为零,故选项A正确;做曲线运动的物体,其速度方向时刻改变,因此速度是变化的,故选项B正确;做匀速圆周运动的物体所受合力只改变速度的方向,不改变速度的大小,其合力和加速度的方向一定指向圆心,但一般的圆周运动中,合力不仅改变速度的方向,也改变速度的大小,其合力、加速度一般并不指向圆心,故选项C错误,选项D正确.答案:C2.如图所示,A、B轮通过皮带传动,A、C轮通过摩擦传动,半径R A=2R B=3R C,各接触面均不打滑,则A、B、C三个轮的边缘点的线速度大小和角速度之比分别为()A.v A∶v B∶v C=1∶2∶3,ωA∶ωB∶ωC=3∶2∶1B.v A∶v B∶v C=1∶1∶1,ωA∶ωB∶ωC=2∶3∶6C.v A∶v B∶v C=1∶1∶1,ωA∶ωB∶ωC=1∶2∶3D.v A∶v B∶v C=3∶2∶1,ωA∶ωB∶ωC=1∶1∶1解析:由题意知,A、B轮通过皮带传动,A、B边缘上的点具有大小相同的线速度;A、C轮通过摩擦传动,A、C边缘上的点具有相同的线速度,所以三个轮的边缘点的线速度大小是相等的,则v A∶v B∶v C=1∶1∶1,根据线速度与角速度之间的关系v=ωR,得ωA∶ωB∶ωC=1∶2∶3,选项C正确.答案:C3.水平放置的平板表面有一个圆形浅槽,如图所示.一只小球在水平槽内滚动直至停下,在此过程中()A.小球受四个力,合力方向指向圆心B.小球受三个力,合力方向指向圆心C.槽对小球的总作用力提供小球做圆周运动的向心力D.槽对小球弹力的水平分力提供小球做圆周运动的向心力解析:对小球进行受力分析,小球受到重力、槽对小球的支持力和摩擦力3个力的作用,所以A错误;其中重力和支持力在竖直面内,而摩擦力是在水平面内的,重力和支持力的合力作为向心力指向圆心,但再加上摩擦力三个力的合力就不指向圆心了,所以选项B、C错误,选项D正确.答案:D4.如图所示,一个固定气缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接,半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动,从而使活塞水平左右振动.在图示位置,杆与水平线AO夹角为θ,AO与BO垂直,则此时活塞速度为()A.ωR B.ωR cos θC.ωRtan θD.ωR tan θ解析:在图示位置时,B点的合速度v B=ωR,沿切线方向,则B点沿AB 杆的分速度为v1=v Bcos θ,而在AB杆上的A点沿气缸方向的分量v2=v1cos θ,故活塞的速度为ωR,故A正确.答案:A5.如图所示,A、B两个相同小球同时在OA杆上以O点为圆心向下摆动过程中,在任意时刻A、B两球相等的物理量是()A.角速度B.加速度C.向心力D.速度解析:A、B两球都绕O点做圆周运动,角速度ω必定相等,故A正确.角速度ω相等,根据a n=ω2r知:加速度与半径成正比,则A的加速度较大,故B错误.角速度ω相等,根据F n=mω2r知:向心力与半径成正比,则A的向心力较大,故C 错误.由v =ωr 分析得知,A 的速度较大,故D 错误,故选A.答案:A6.如图所示,在倾角θ=37°的斜面底端的正上方H 处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度为( )A. 9gH 17B. gH 4C. 3gH 4D. gH 3 解析:碰撞时的竖直分速度v y =v 0tan 37°=43v 0,且H -12gt 2v 0t =tan 37°,而t =v y g ,联立以上各式可解得v 0=9gH 17.A 对. 答案:A7.如图所示,水平路面出现了一个地坑,其竖直截面为半径为R 的半圆,AB 为沿水平方向的直径.一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下,但两颗石子分别以速度v 1、v 2从A 点沿AB 方向水平飞出,分别落于C 、D 两点,C 、D 两点与水平路面的距离分别为0.6R 和R .则v 1∶v 2的值为( )A. 3B.35C.3155D.335 解析:石子做平抛运动,而平抛运动的时间取决于下落的高度.落到C 点的石子下落的高度h 1=0.6R ,下落时间t 1= 2h 1g = 1.2R g;落到D 点的石子下落的高度h 2=R ,下落时间t 2= 2h 2g = 2R g.平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动,根据几何知识可得水平位移分别为x 1=1.8R ,x 2=R ,根据x =v t 可得,速度v 1=x 1t 1,v 2=x 2t 2,联立解得v 1∶v 2=3155,故C 正确. 答案:C8.在光滑的水平面上,有一转轴垂直于此平面,交点O 的上方h 处固定一细绳,绳的另一端固定一质量为m的小球B,线长AB=l>h,小球可随转轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动,如图所示,要使球不离开水平面,转轴的转速最大值是()A.12πgh B.πghC.12πgl D.2πlg解析:以小球为研究对象,小球受三个力作用,重力G、水平面支持力F N、绳子拉力F,在竖直方向合力为零,在水平方向所需向心力为mω2R,而R=h tan θ.当小球即将离开水平面时,F N=0,转速n有最大值,F与mg的合力提供向心力,即mg tan θ=mω2R,又ω=2πn,故mg=m4π2n2h,n=12πgh.故选项A正确.答案:A9.如图所示,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成37°角,水流速度为4 m/s,则船A点开出的最小速度为()A.2 m/s B.2.4 m/sC.3 m/s D.3.5 m/s解析:船参与了两个分运动,沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动,其中,合速度v合方向已知,大小未知,顺水流而下的分运动速度v水的大小和方向都已知,沿船头指向的分运动的速度v船大小和方向都未知,合速度与分速度遵循平行四边形定则(或三角形定则),如图所示.当v合与v船垂直时,v船最小,由几何关系得到v船的最小值为v船=v水sin 37°=2.4 m/s.故B正确,A、C、D错误.答案:B10.某人站在竖直墙壁前一定距离处练习飞镖,他从同一位置沿水平方向扔出两支飞镖A和B,两支飞镖插在墙壁靶上的状态如图所示(侧视图).则下列说法中正确的是()A.飞镖A的质量小于飞镖B的质量B.飞镖A的飞行时间小于飞镖B的飞行时间C.抛出时飞镖A的初速度小于飞镖B的初速度D.插入靶时,飞镖A的末速度一定小于飞镖B的末速度解析:平抛运动的时间和下落高度都与飞镖质量无关,本题无法比较两飞镖的质量,故A错误;飞镖A下落的高度小于飞镖B下落的高度,根据h=122gt ,知飞镖A的运动时间小于飞镖B的运动时间,故B正确;两飞镖得t=2hg的水平位移相等,飞镖A所用的时间短,则飞镖A的初速度大,故C错误;设,故无法比较飞镖A、B的末飞镖与水平方向的夹角为θ,可得末速度v=v0cos θ速度大小,故D错误.答案:B二、多项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分.每小题有多个选项是正确的,全选对得6分,少选得3分,选错、多选或不选得0分) 11.下列有关运动的说法正确的是()A.图甲A球在水平面内做匀速圆周运动,A球角速度越大则偏离竖直方向的θ角越大B.图乙质量为m的小球到达最高点时对管壁的压力大小为3mg,则此时小球的速度大小为2grC.图丙皮带轮上b点的加速度小于a点的加速度D.图丁用铁锤水平打击弹簧片后,B球比A球先着地解析:对题图甲小球受力分析如图所示,则有F 向=mg tan θ=mω2L sin θ,得cos θ=g ω2L , 由上式可知ω越大,cos θ越小,则θ越大,A 正确.图乙中小球到达最高点时,若对上管壁压力为3mg ,则管壁对小球作用力向下,有mg +3mg =m v 2r,得v =4gr =2gr ; 若对下管壁压力为3mg ,则管壁对小球作用力向上,有mg -3mg =-2mg ,不成立,小球做圆周运动,合力应是向下指向圆心,即此种情况不成立,B 正确.图丙中ωb =ωc ,由a =ω2r 得a b ∶a c =1∶2,v a =v c ,由a =v 2r得a a ∶a c =2∶1, 可得a a ∶a b =4∶1,C 正确.A 球做平抛运动,竖直方向上的分运动为自由落体运动;B 球与A 球同时开始运动,而B 球的运动为自由落体运动,所以A 、B 应同时落地,D 错误.答案:ABC12.如图所示,篮球绕中心线OO ′以ω角速度转动,则( )A .A 、B 两点的角速度相等B .A 、B 两点线速度大小相等C .A 、B 两点的周期相等D .A 、B 两点向心加速度大小相等 解析:A 、B 两点共轴转动,角速度相等,故A 正确.根据v =rω得,A 、B 转动的半径不等,所以A 、B 的线速度大小不等,故B 错误.根据T =2πω知,角速度相等,则周期相等,故C 正确.根据a =rω2知,角速度相等,但A 、B 的转动半径不等,所以向心加速度大小不等.故D 错误.故选A 、C.答案:AC13.如图所示,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( )A .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 -F N =m v 2l,得F 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F N -mg =m v 2l ,得F 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:BD14.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图所示.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上.其落点分别是a 、b 、c .下列判断正确的是( )A .图中三小球比较,落在a 点的小球飞行时间最短B .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行时间最短C .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最大D .图中三小球比较,小球飞行过程中的速度变化一样快解析:小球在平抛运动过程中,可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动,由于竖直方向的位移为落在c 点处的最小,而落在a 点处的最大,所以落在a 点的小球飞行时间最长,落在c 点的小球飞行时间最短,A 错误,B 正确;而速度的变化量Δv =gt ,所以落在c 点的小球速度变化最小,C错误;三个小球做平抛运动的加速度都为重力加速度,故三个小球飞行过程中速度变化一样快,D正确.答案:BD三、非选择题(本题共4小题,共46分.把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答.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) 15.(8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).图甲图乙完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图甲所示,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,托盘秤的示数如图乙所示,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/s2,计算结果保留两位有效数字).解析:(2)托盘秤示数为1.40 kg,注意估读.(4)凹形桥模拟器质量m1=1.00 kg,则小车质量m2=1.40 kg-1.00 kg=0.40 kg;根据(3)中记录表格可得到小车经过凹形桥模拟器最低点时,托盘秤示数m的平均值为1.81 kg,则小车经过最低点时对桥的压力F=mg-m1g,故压力为7.9 N,根据小车在最低点的受力,,代入数据可解得v=1.4 m/s.结合牛顿第二定律,有F-m2g=m2v2R答案:(2)1.40(4)7.9 1.416.(8分)如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆细管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B,以不同的速率进入管内,若A球通过圆周最高点C,对管壁上部的压力为3 mg ,B 球通过最高点C 时,对管壁内、外侧的压力均为0.求A 、B 球通过圆周最高点C 点的速度大小.解析:A 小球在最高点时,受重力和管壁的作用力,这两个力的合力作为向心力.对A 球:3mg +mg =m v 2A R,解得:v A =2gR . 对B 球:mg =m v 2B R,解得:v B =gR . 答案:2gR gR 17.(14分)小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m 的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d 后落地,如图所示.已知握绳的手离地面高度为d ,手与球之间的绳长为34d ,重力加速度为g ,忽略手的运动半径和空气阻力.(1)求绳断时球的速度大小v 1和球落地时的速度大小v 2;(2)问绳能承受的最大拉力为多大?(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?解析:(1)设绳断后小球飞行的时间为t ,落地时小球的竖直分速度为v y ,根据平抛运动的规律有水平方向:d =v 1t ,竖直方向:14d =12gt 2,v y =gt , 解得:v 1=2gd ,v y =gd 2, 所以小球落地时的速度大小为v 2=v 21+v 2y = 52gd . (2)设绳能承受的最大拉力大小为F T ,这也是小球受到绳的最大拉力大小.小球做圆周运动的半径为R =34d , 根据牛顿第二定律,有F T -mg =m v 21R, 解得F T =113mg . (3)设绳长为l ,绳断时球的速度大小为v 3,绳能承受的最大拉力不变,则有F T -mg =m v 23l, 解得v 3= 83gl , 绳断后小球做平抛运动,竖直方向的位移为(d -l ),设水平方向的位移为x ,飞行时间为t 1,则有d -l =12gt 21,x =v 3t 1, 解得x =4 l (d -l )3, 当l =d 2时,x 有极大值,此时x max =233d . 答案:(1)2gd 52gd (2)113mg (3)d 2 233d 18.(16分)如图甲所示,装置BO ′O 可绕竖直轴O ′O 转动,可视为质点的小球A 与两细线连接后分别系于B 、C 两点,装置静止时细线AB 水平,细线AC 与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球的质量m =1 kg ,细线AC 长l =1 m ,B 点距C 点的水平和竖直距离相等(重力加速度g 取10 m/s 2,sin 37°=35,cos 37°=45).图甲 图乙(1)若装置匀速转动的角速度为ω1时,细线AB 上的张力为零而细线AC 与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;(2)若装置匀速转动的角速度ω2=503 rad/s ,求细线AC 与竖直方向的夹角;(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图乙中画出细线AC 上张力T 随角速度的平方ω2变化的关系图象.解析:(1)当细线AB 上的张力为零时,小球的重力和细线AC 张力的合力提供小球做圆周运动的向心力,有mg tan 37°=mω21l sin 37°解得ω1=gl cos 37°=504 rad/s. (2)当ω2=503rad/s 时,小球应该向左上方摆起.假设细线AB 上的张力仍然为零,则mg tan θ′=mω22l sin θ′,解得cos θ′=35,故θ′=53°.因为B 点距C 点的水平和竖直距离相等,所以θ′=53°时,细线AB 恰好竖直,且m ω22l sin 53°mg =43=tan 53°,说明细线AB 此时的张力恰好为0,故此时细线AC 与竖直方向的夹角为53°.(3)①当ω≤ω1=504rad/s 时,细线AB 水平,细线AC 上的张力的竖直分量等于小球的重力,即T cos 37°=mg ,解得T =mgcos 37°=12.5 N ;②当ω1<ω<ω2时,细线AB 松弛,细线AC 上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力,有T sin θ=mω2l sin θ,解得T =mω2l ;③当ω2<ω时,细线在竖直方向绷直,仍然由细线AC 上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力:T sin θ=mω2l sin θ,T =m ω2l .综上所述:ω≤ω1=504rad/s 时,T =12.5 N 不变; ω>ω1时,T =mω2l .T ω2关系图象如图所示.答案:见解析章末质量评估(二)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多选均不得分)1.某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法不正确的是()A.太阳一定在椭圆的一个焦点上B.该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大C.该行星在c点的速度比在a、b两点的速度都大D.行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的解析:由开普勒第一定律知,太阳一定位于椭圆的一个焦点上,A正确;由开普勒第二定律知太阳与行星的连线在相等时间内扫过的面积是相等的,因为a点与太阳的连线最短,b点与太阳的连线最长,所以行星在a点速度最大,在b点速度最小,选项B、D正确,C错误.答案:C2.地球对物体的引力大小等于物体对地球的引力,但我们总是看到物体落向地球而地球并不向物体运动,这是因为()A.万有引力定律不适用于地球和物体B.牛顿第三定律不适用于地球和物体C.以地球上的物体作为参考系,看不到地球向物体运动,如果以太阳为参考系,就可以看到地球向物体运动D.地球的质量太大,产生的加速度很小,即便以太阳为参照物,也看不到地球向物体运动解析:万有引力是普遍适用的,A错误.两物体之间的万有引力也是一对作用力与反作用力,同样遵循牛顿第三定律,B错误.地球的质量太大,产生的加速度很小,即便以太阳为参照物,也看不到地球向物体运动,C错误,D正确.答案:D3.有一质量分布均匀的球状行星,设想把一物体放在该行星的中心位置,则此物体与该行星间的万有引力是( )A .零B .无穷大C .无穷小D .无法确定解析:许多同学做此题时,直接将r =0代入公式F =GMmr 2,得出F 为无穷大的错误结论.这是因为当物体位于行星中心时,行星不能再视为质点.如图所示,将行星分成若干关于球心O 对称的质量小块,其中每一小块均可视为质点.现取同一直径上关于O 对称的两个小块m 、m ′,它们对球心处物体的万有引力大小相等,方向相反,其合力为零.由此推广到行星中所有的其他质量小块.因此行星与物体间存在着万有引力,但这些力的合力为零.故正确选项为A.答案:A4.宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动,如果轨道半径是地球轨道半径的9倍,那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是( )A .3年B .9年C .27年D .81年解析:开普勒第三定律中的公式R 3T 2=k ,解得:T =R 3k .一颗小行星围绕太阳在近似圆形的轨道上运动,若轨道半径是地球轨道半径的9倍,小行星绕太阳运行的周期是地球周期的27倍,即小行星绕太阳运行的周期是27年.故选C.答案:C5.地球表面的平均重力加速度为g ,地球半径为R ,引力常量为G ,则可用下列哪一式来估算地球的密度( )A.3g 4πRGB.3g 4πR 2GC.g RGD.g R 2G解析:对于地面上的物体,有mg =GMmR 2,又知M =43πR 3ρ,整理得ρ=3g 4πRG ,A 正确.答案:A6.英国《每日邮报》称,英国学者通过研究确认“超级地球”“格利泽581d ”的体积约为地球体积的27倍,密度约为地球密度的13.已知地球表面的重力加速度为g ,地球的第一宇宙速度为v ,将“格利泽581d ”视为球体,可估算( )A .“格利泽581d ”表面的重力加速度为 2gB .“格利泽581d ”表面的重力加速度为 3gC .“格利泽581d ”的第一宇宙速度为 2vD .“格利泽581d ”的第一宇宙速度为 3v解析:由万有引力与重力关系有:GMmR 2=mg ,M =ρV ,V =43πR 3,解三式得:g =43G πρR .由“格利泽”与地球体积关系及体积公式可知,格利泽半径为地球半径的3倍,由题意可知,格利泽表面的重力加速度与地球表面的重力加速度相等,A 、B 项错;由第一宇宙速度定义式v =gR 可知,格利泽的第一宇宙速度为3v ,C 项错,D 项正确.答案:D7.冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统,质量比约为7∶1,同时绕它们连线上某点O 做匀速圆周运动.由此可知,冥王星绕O 点运动的( )A .轨道半径约为卡戎的17B .角速度大小约为卡戎的17C .线速度大小约为卡戎的7倍D .向心力大小约为卡戎的7倍 解析:做双星运动的星体相互间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力,即F 万=m 1ω2r 1=m 2ω2r 2,得m 1m 2=r 2r 1,故A 正确;双星运动的角速度相同,故B错误;由v =ωr 可知冥王星的线速度为卡戎的17,故C 错误;两星间的向心力为两者间的万有引力且等值反向,故D 错误.答案:A8.如果火星的质量为地球质量的19,火星的半径为地球半径的12.那么关于火星探测器,下列说法中正确的是( )A .探测器的发射速度只有达到了第三宇宙速度才可以发射成功B .火星的密度是地球密度的89C .探测器在火星表面上的重力是在地球表面上重力的29D .火星探测器环绕火星运行的最大速度为绕地球运行的第一宇宙速度的2倍解析:探测器发射速度达到第二宇宙速度即可,A 错;ρ=M 43πR 3,ρ火ρ地=M 火M 地·⎝ ⎛⎭⎪⎫R 地R 火3=19×8=89,B 对;由GMmR 2=mg 知g 火g 地=M 火M 地·⎝ ⎛⎭⎪⎫R 地R 火2=19×4=49,C 错;由GMmR2=m v 2R 得v =GM R ,v 火v 地= M 火M 地·R 地R 火=19×2=29,D 错. 答案:B9.如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带.假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动.下列说法正确的是( )A .太阳对各小行星的引力相同B .各小行星绕太阳运动的周期均小于一年C .小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值D .小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值解析:根据万有引力定律F =G Mmr 2可知,由于各小行星的质量和各小行星到太阳的距离不同,万有引力不同,选项A 错误;设太阳的质量为M ,小行星的质量为m ,由万有引力提供向心力则G Mmr 2=m 4π2T2r ,则各小行星做匀速圆周运动的周期T =2π r 3GM ,因为各小行星的轨道半径r 大于地球的轨道半径.所以各小行星绕太阳运动的周期均大于地球的周期(一年),选项B 错误;向心加速度a =F m =G Mr 2,内侧小行星到太阳的距离小,向心加速度大,选项C 正确;由G Mm r 2=m v 2r 得小行星的线速度v = GM r ,小行星做圆周运动的轨道半径大于地球的公转轨道半径,线速度小于地球绕太阳公转的线速度,选项D 错误. 答案:C10.如图所示,a 为放在赤道上随地球一起自转的物体,b 为同步卫星,c 为一般卫星,d 为极地卫星.设b 、c、d 三卫星距地心的距离均为r ,做匀速圆周运动.则下列说法正确的是( )A .a 、b 、c 、d 线速度大小相等B .a 、b 、c 、d 角速度大小相等C .a 、b 、c 、d 向心加速度大小相等D .若b 卫星升到更高圆轨道上运动,则b 仍可能与a 物体相对静止 解析:a 、b 比较,角速度相等,由v =ωr ,可知v a <v b ,根据线速度公式v = GMr,b 、c 、d 为卫星,轨道半径相同,线速度大小相等,故A 错误;根据ω=GMr 3,b 、c 、d 为卫星,轨道半径相同,角速度大小相等,a 、b 比较,角速度相等,所以a 、b 、c 、d 角速度大小相等,故B 正确;a 、b 比较,角速度相等,由a =ω2r ,a a <a b ,根据向心加速度大小公式a =GMr 2,b 、c 、d 为卫星,轨道半径相同,向心加速度大小相等,故C 错误;b 为同步卫星,若b 卫星升到更高圆轨道上运动,周期发生变化,b 不可能与a 物体相对静止,故D 错误.故选B.答案:B二、多项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分.每小题有多个选项是正确的,全选对得6分,少选得3分,选错、多选或不选得0分)11.质量为m 的人造地球卫星,在半径为r 的圆轨道上绕地球运行时,其线速度为v ,角速度为ω,取地球质量为M ,当这颗人造地球卫星在轨道半径为2r 的圆轨道上绕地球运行时,则( )A .根据公式v =GMr ,可知卫星运动的线速度将减少到v 2B .根据公式F =m v 2r ,可知卫星所需的向心力将减小到原来的12C .根据公式ω=vr ,可知卫星的角速度将减小到ω2D .根据F =G Mmr 2,可知卫星的向心力减小为原来的14解析:人造地球卫星绕地球运行时,由万有引力提供向心力,则有G Mmr2=m v 2r ,得v = GM r ,则知卫星运动的线速度将减小到v 2,故A 正确;卫星运动的线速度将减小到v 2,轨道半径增大到原来的2倍,根据公式F =m v 2r ,可知卫星所需的向心力将减小到原来的14,故B 错误;卫星运动的线速度将减小到v 2,轨道半径增大到原来的2倍,根据公式ω=vr ,可知卫星的角速度将减小到ω22,故C 错误;根据F =G Mmr2,M 和m 不变,r 变为原来的2倍,可知卫星的向心力减小为原来的14,故D 正确.答案:AD12.a 、b 、c 、d 四颗地球卫星,a 还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,向心加速度为a 1,b 处于地面附近近地轨道上,正常运行速度为v 1,c 是地球同步卫星,离地心距离为r ,运行速率为v 2,加速度为a 2,d 是高空探测卫星,各卫星排列位置如下图,地球的半径为R ,则有( )A .a 的向心加速度等于重力加速度gB .d 的运动周期有可能是20小时 C.a 1a 2=R r D.v 1v 2=r R解析:地球同步卫星c 的周期与地球自转周期相同,角速度相同,则知a与c 的角速度相同,根据a =ω2r ,知c 的向心加速度大;由ma =G Mmr2,得a=GMr 2,卫星的轨道半径越大,向心加速度越小,则同步卫星的向心加速度小于b 的向心加速度,而b 的向心加速度约为g ,故知a 的向心加速度小于重力加速度g ,故A 错误.由开普勒第三定律R 3T 2=k 知,卫星的轨道半径越大,周期越大,所以d 的运动周期大于c 的周期24 h ,故B 错误.a 、c 的角速度相同,由a =ω2r知a 1a 2=R r ,故C 正确.根据G Mm r 2=m v 2r ,解得v = GM r ,则得v 1v 2=rR ,故D 正确.答案:CD13.如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图,O 点为地球球心,已知引力常量为G ,地球质量为M ,OA =R ,OB =4R ,下列说法正确的是( )。

新教材人教版高中物理选择性必修第二册全册各章综合测验 精选配套习题 含解析

新教材人教版高中物理选择性必修第二册全册各章综合测验 精选配套习题 含解析

高中物理选择性必修第二册各章综合测验1.安培力与洛伦兹力.............................................................................................................. - 1 -2.电磁感应 ........................................................................................................................... - 15 -3.交变电流 ............................................................................................................................ - 27 -4.电磁振荡与电磁波............................................................................................................. - 39 -5.传感器 ................................................................................................................................ - 49 -1.安培力与洛伦兹力时间:90分钟 满分:100分一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)1.如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛伦兹力方向标示正确的是( )2.如图所示,一根导线位于磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,其中AB =BC =CD =DE =l ,且∠C =120°、∠B =∠D =150°.现给这根导线通入由A 至E 的恒定电流I ,则导线受到磁场作用的合力大小为( )A .23BIl B.⎝ ⎛⎭⎪⎫2+32BIl C .(2+3)BIl D .4BIl3.在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内,电子(重力不计)可能沿水平方向向右做直线运动的是( )4.电视显像管原理的示意图如图所示,当没有磁场时,电子束将打在荧光屏正中的O点,安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场,使电子束发生偏转.设垂直纸面向里的磁场方向为正方向,若使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点,下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是 ( )5.固定导线c垂直纸面,可动导线ab通以如图所示方向的电流,用测力计悬挂在导线c 的上方,导线c中通以如图所示的电流时,以下判断正确的是( )A.导线a端转向纸外,同时测力计读数减小B.导线a端转向纸外,同时测力计读数增大C.导线a端转向纸里,同时测力计读数减小D.导线a端转向纸里,同时测力计读数增大6.一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如图所示,如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流,则导线ab受到安培力的作用后的运动情况为( )A.从上向下看顺时针转动并靠近螺线管B.从上向下看顺时针转动并远离螺线管C.从上向下看逆时针转动并远离螺线管D.从上向下看逆时针转动并靠近螺线管7.1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是( )A.离子从磁场中获得能量B.电场的周期随离子速度增大而增大C.离子由加速器的中心附近射入加速器D.当磁场和电场确定时,这台加速器仅能加速电荷量q相同的离子8.如图所示,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的离子,从整体上来说呈电中性)喷射入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场中有两块正对面积为S,相距为d的平行金属板,与外电阻R相连构成电路.设气流的速度为v,气体的电导率(电阻率的倒数)为g,则流过外电阻R的电流I及电流方向为( )A.BdvR,A→R→B B.BdvR,B→R→AC.BdvSggSR+d,A→R→B D.BdvSSR+gd,B→R→A二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分)9.如图所示,虚线左侧的匀强磁场磁感应强度为B1,虚线右侧的匀强磁场磁感应强度为B2,且B1=2B2,当不计重力的带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时,粒子的( )A.速率将加倍B.轨迹半径将加倍C.周期将加倍D.做圆周运动的角速度将加倍10.如图所示,质量为m的带电绝缘小球(可视为质点)用长为l的绝缘细线悬挂于O点,在悬点O下方有匀强磁场.现把小球拉离平衡位置后从A点由静止释放,则下列说法中正确的是( )A.小球从A至C和从D至C到达C点时,速度大小相等B.小球从A至C和从D至C到达C点时,细线的拉力相等C.小球从A至C和从D至C到达C点时,加速度相同D.小球从A至C和从D至C过程中,运动快慢一样11.一个用于加速质子的回旋加速器,其核心部分如图所示,D形盒半径为R,垂直D 形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,两盒分别与交流电源相连.设质子的质量为m、电荷量为q,则下列说法正确的是( )A .D 形盒之间交变电场的周期为2πm qB B .质子被加速后的最大速度随B 、R 的增大而增大C .质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大D .质子离开加速器时的最大动能与R 成正比12.如图所示,左右边界分别为PP ′、QQ ′的匀强磁场的宽度为d ,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向里,一个质量为m 、电荷量为q 的微观粒子,沿图示方向以速度v 0垂直射入磁场,欲使粒子不能从边QQ ′射出,粒子入射速度v 0的最大值可能是( )A.Bqd mB.2+2Bqd mC.2-2Bqdm D.2qBd 2m三、非选择题(本题共6小题,共60分)13.(8分)如图所示,虚线框内存在一沿水平方向且与纸面垂直的匀强磁场.现通过测量通电导线在磁场所受的安培力,来测量磁场磁感应强度的大小并判定其方向.所用部分器材已在图中给出,其中D 为位于纸面内的U 形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E 为直流电源;R 为电阻箱;为电流表;S 为开关.此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线.(1)在图中画线连接成实验电路图.(2)完成下列主要实验步骤中的填空:①按图接线.②保持开关S 断开,在托盘内加入适量细沙,使D 处于平衡状态,然后用天平称出细沙质量m 1.③闭合开关S ,调节R 的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D ________________,然后读出________________,并用天平称出________________.④用米尺侧量________.(3)用测得的物理量和重力加速度g 表示磁感应强度的大小,可以得出B =________________.(4)判定磁感应强度方向的方法:若________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里.14.(8分)如图所示,两平行金属导轨间的距离L =0.4 m ,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B =0.5 T 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E =4.5 V 、内阻r =0.5 Ω的直流电源.现把一个质量m =0.04 kg 的导体棒ab 放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R 0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计,g 取10 m/s 2.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(3)导体棒受到的摩擦力大小.15.(8分)在真空中,半径r =3×10-2 m 的圆形区域内有匀强磁场,方向如图所示,磁感应强度B =0.2 T .一个带正电的粒子,以初速度v 0=106 m/s ,从直径ab 的一端a 射入磁场,已知该粒子的比荷q m =108C/kg ,不计粒子重力,求:(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径是多少?(2)若要使粒子飞离磁场时有最大偏转角,求入射时v0方向与ab的夹角θ及粒子的最大偏转角β.16.(10分)如图甲所示,M、N为竖直放置彼此平行的两块平板,板间距离为d,两板中央各有一个小孔O、O′正对,在两板间有垂直于纸面方向的磁场,磁感应强度随时间的变化如图乙所示,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.有一群正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场.已知正离子质量为m、带电荷量为q,正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0,不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响,不计离子所受重力.求:(1)磁感应强度B0的大小;(2)要使正离子从O′孔垂直于N板射出磁场,正离子射入磁场时的速度v0的可能值.17.(12分)如图所示,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小B=0.60 T,磁场内有一块足够长的平面感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离l=16 cm处,有一个点状的α粒子放射源S,它向各个方向发射α粒子,α粒子的速率均为v =3.0×106 m/s ,已知α粒子的比荷q m =5.0×107C/kg ,现只考虑在纸面内运动的α粒子,不计α粒子重力,求ab 上被α粒子打中的区域的长度.18.(14分)如图所示,平面直角坐标系xOy 中,在第二象限内有一半径R =5 cm 的圆,与y 轴相切于点Q (0,5 3 cm),圆内有匀强磁场,方向垂直于xOy 平面向外.在x =-10 cm 处有一个比荷为q m =1.0×108C/kg 的带正电的粒子,正对该圆圆心方向发射,粒子的发射速率v 0=4.0×106 m/s ,粒子在Q 点进入第一象限.在第一象限某处存在一个矩形匀强磁场区域,磁场方向垂直于xOy 平面向外,磁感应强度B 0=2 T .粒子经该磁场偏转后,在x 轴M 点(6 cm,0)沿y 轴负方向进入第四象限(不考虑粒子的重力).求:(1)第二象限圆内磁场的磁感应强度B 的大小.(2)第一象限内矩形磁场区域的最小面积.答案及解析1.解析:A图中带负电的粒子向右运动,掌心向外,四指所指的方向向左,大拇指所指的方向是向下,选项A错误;B图中带负电粒子的运动方向与磁感线平行,此时不受洛伦兹力的作用,选项B错误;C图中带负电的粒子向右运动,掌心向外,四指所指的方向向左,大拇指所指的方向是向下,选项C正确;D图中带负电的粒子向上运动,掌心向里,四指应向下,大拇指的方向向左,选项D错误.答案:C2.解析:据题图和几何关系求得A、E两点间的距离为:L等=(2+3)l.据安培力公式得F=BIL等=(2+3)BIl,故A、B、D错误,C正确.答案:C3.解析:在A图中,电子向右运动,受力如图电子做曲线运动,A错误;在B图中,电子只受向左的电场力,不受洛伦兹力,只要电子v足够大,可以向右做匀减速直线运动,通过电磁场,B正确;在C图中,向右运动电子所受电场力,洛伦兹力均竖直向下,与v不共线,做曲线运动,C错误;在D图中,向右运动电子所受电场力,洛伦兹力均竖直向上,与v不共线,做曲线运动,D错误.答案:B4.解析:电子偏转到a点时,根据左手定则可知,磁场方向垂直纸面向外,对应的B­ t图的图线应在t轴下方,C、D错误;电子偏转到b点时,根据左手定则可知,磁场方向垂直纸面向里,对应的B­ t图的图线应在t轴上方,A正确、B错误.答案:A5.解析:导线c中电流产生的磁场在右边平行纸面斜向左上,在左边平行纸面斜向左下,在ab左右两边各取一小电流元,根据左手定则,左边的电流元所受的安培力方向向外,右边的电流元所受安培力方向向里,知ab导线逆时针方向(从上向下看)转动.当ab导线转过90°后,两导线电流为同向电流,相互吸引,导致测力计的读数变大,故B正确,A、C、D 错误.答案:B6.解析:先由安培定则判断通电螺线管的南、北两极,找出导线左、右两端磁感应强度的方向,并用左手定则判断这两端受到的安培力的方向,如图甲所示.可以判断导线受到磁场力作用后从上向下看按逆时针方向转动,再分析导线转过90°时导线位置的磁场方向,再次用左手定则判断导线所受磁场力的方向,如图乙所示,可知导线还要靠近螺线管,所以D 正确,A、B、C错误.答案:D7.解析:离子在电场力作用下,从电场中获得能量,而洛伦兹力始终与速度的方向垂直,所以洛伦兹力不做功,离子不能从磁场中获得能量,A 错误;离子最终的速度与回旋半径成正比,要使半径最大,应使离子从中心附近射入加速器,C 正确;加速离子时,交变电场的周期与离子在磁场中运动的周期相等,离子在磁场中运动的周期T =2πm qB,与离子速度无关,与离子的比荷有关,当磁场和电场确定时,这台加速器仅能加速比荷相同的离子,B 、D 错误.答案:C8.解析:由左手定则知,正离子向上偏,负离子向下偏,故电流方向为A →R →B ,设带电离子电荷量为q ,由q E d =qvB ,I =E R +r ,r =ρd S ,ρ=1g ,联立解得I =BdvSg gSR +d ,故选C. 答案:C9.解析:带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,轨迹半径R =mvqB ,周期T =2πm qB,角速度ω=2πT =qB m,洛伦兹力不做功,B 1=2B 2,故由B 1进入B 2后v 不变,R 加倍,T 加倍,ω减半,B 、C 正确.答案:BC10.解析:由题意可知,当进入磁场后,才受到洛伦兹力作用,且力的方向与速度垂直,所以只有重力做功,则小球从A 至C 和从D 至C 到达C 点时,速度大小相等,加速度相同,从A 至C 和从D 至C 过程中,运动快慢也一样,A 、C 、D 正确;由于进出磁场的方向不同,由左手定则可知,洛伦兹力方向不同,所以细线的拉力的大小不同,故B 错误.答案:ACD11.解析:D 形盒之间交变电场的周期等于质子在磁场中运动的周期,A 项正确;由r =mvqB 得:当r =R 时,质子有最大速度v m =qBR m,即B 、R 越大,v m 越大,v m 与加速电压无关,B 正确,C 错误;质子离开加速器时的最大动能E km =12mv 2m =q 2B 2R 22m,故D 错误. 答案:AB12.解析:粒子射入磁场后做匀速圆周运动,由R =mv 0qB知,粒子的入射速度v 0越大,R 越大.当粒子的径迹和边界QQ ′相切时,粒子刚好不从QQ ′射出,此时其入射速度v 0应为最大.若粒子带正电,其运动轨迹如图甲所示(此时圆心为O 点),容易看出R 1-R 1sin (90°-45°)=d ,将R 1=mv 0qB 代入得v 0=2+2Bqd m,选项B 正确;若粒子带负电,其运动轨迹如图乙所示(此时圆心为O ′点),容易看出R 2+R 2cos 45°=d ,将R 2=mv 0qB代入得v 0=2-2Bqdm,选项C 正确.答案:BC 13.解析:(1)根据实验目的和电磁天平的原理,将电源、开关、电阻箱、电流表及U 形金属框串联起来,连接成如答图所示的电路图.(2)设金属框质量为M ,托盘质量为m 0,第一次操作中未接通电源时由平衡条件得Mg =(m 0+m 1)g ;第二次接通电源后,重新加入适量细沙,使D 重新处于平衡状态,然后读出电流表的示数I ,用天平称出此时细沙的质量m 2,并测量出金属框底部的长度l .(3)若金属框受到的安培力竖直向下,由平衡条件得BIl +Mg =(m 0+m 2)g ,两式联立解得B =m 2-m 1g Il .若金属框受到的安培力竖直向上,则B =m 1-m 2g Il .综上可得B =|m 2-m 1|Ilg . (4)若m 2>m 1,则由左手定则可知磁感应强度方向垂直纸面向外,反之,磁感应强度方向垂直纸面向里.答案:(1)如解析图所示(1分) (2)③重新处于平衡状态(1分) 电流表的示数I (1分) 此时细沙的质量m 2(1分) ④D 的底边长度l (1分) (3)|m 2-m 1|Ilg (2分) (4)m 2>m 1(1分)14.解析:(1)根据闭合电路欧姆定律I =ER 0+r=1.5 A .(2分)(2)导体棒受到的安培力F 安=BIL =0.3 N .(2分)(3)导体棒受力分析如图,将重力正交分解F 1=mg sin 37°=0.24 N ,(1分)F 1<F 安,根据平衡条件,mg sin 37°+F f =F 安,(1分)解得F f =0.06 N .(2分)答案:(1)1.5 A (2)0.3 N (3)0.06 N15.解析:(1)粒子射入磁场后,由于不计重力,所以洛伦兹力充当其做圆周运动需要的向心力,根据牛顿第二定律有:qv 0B =mv 20R(2分)得R =mv 0qB=5×10-2m .(2分)(2)粒子在圆形磁场区域的运动轨迹为一段半径R =5 cm 的圆弧,要使偏转角最大,就要求这段圆弧对应的弦最长,即为场区的直径,粒子运动轨迹的圆心O ′在ab 弦的中垂线上,如图所示,由几何关系知sin θ=r R=0.6,所以θ=37°,(2分)而最大偏转角β=2θ=74°.(2分)答案:(1)5×10-2m (2)θ=37° β=74°16.解析:(1)正离子射入磁场,洛伦兹力提供向心力,qv 0B 0=mv 20r,(2分)正离子做匀速圆周运动的周期T 0=2πrv 0,(1分)联立两式解得磁感应强度B 0=2πm qT 0.(2分)(2)要使正离子从O ′孔垂直于N 板射出磁场,v 0的方向应如图所示,当正离子在两板之间只运动一个周期,即t =T 0时,有r =d4,(1分)当正离子在两板之间运动n 个周期,即t =nT 0时,有r =d4n(n =1,2,3,…),(2分)联立解得正离子的速度的可能值为v 0=B 0qr m =πd 2nT 0(n =1,2,3,…).(2分)答案:(1)2πm qT 0 (2)πd 2nT 0(n =1,2,3,…)17.解析:α粒子带正电,故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动,用R 表示其轨迹半径,有qvB =m v 2R,(2分)可得R =mv qB,(1分)代入数值得R =10 cm ,(1分) 则2R >l >R .(1分)由于α粒子的速率一定,轨迹半径一定,则由定圆旋转法作出α粒子运动的临界轨迹如图所示,其中SP 垂直于ab ,在P 1点α粒子的运动轨迹与ab 板相切,即P 1点为ab 上被α粒子打中区域的左边界,由几何知识有P 1P = R 2-l -R2,(2分)P 2点为ab 上被α粒子打中区域的右边界, SP 2=2R ,由几何关系得PP 2=2R2-l 2,(2分)所求长度为P 1P 2=P 1P +PP 2,(1分) 代入数据得P 1P 2=20 cm.(2分) 答案:20 cm18.解析:(1)画出粒子的运动轨迹,如图所示 作O 1P 1垂直于PO ,由几何关系知∠O 1OP =60°(2分)设粒子在第二象限圆内磁场做匀速圆周运动的半径为r 1,由几何关系有tan 60°=r 1R(2分)由洛伦兹力提供向心力得qv 0B =m v 20r 1(2分)解得B =4315T.(2分)(2)粒子在第一象限内转过14圆周,设轨迹半径为r 2,由洛伦兹力提供向心力得qv 0B 0=m v 20r 2(2分)答图中的矩形面积即最小磁场区域面积,由几何关系得S min =2r 2⎝ ⎛⎭⎪⎫r 2-22r 2(2分) 联立解得矩形磁场区域的最小面积为S min =4(2-1)cm 2.(2分) 答案:(1)4315T (2)4(2-1)cm22.电磁感应时间:90分钟 满分:100分一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)1.一平面线圈用细杆悬于P 点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中的感应电流的方向分别为( )A .逆时针方向 逆时针方向B .逆时针方向 顺时针方向C .顺时针方向 顺时针方向D .顺时针方向 逆时针方向2.如图所示,在一蹄形磁铁下面放一个铜盘,铜盘和磁铁均可以自由绕OO ′轴转动,两磁极靠近铜盘,但不接触.当磁铁绕轴转动时,铜盘将( )A .以相同的转速与磁铁同向转动B .以较小的转速与磁铁同向转动C .以相同的转速与磁铁反向转动D .静止不动3.如图所示,空间有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一长为L 的直金属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度v 沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小为E ;将此棒弯成一半圆形置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿垂直直径的方向以速度v 运动时,棒两端的感应电动势大小为E ′,则E ′E等于( )A.π2B.2πC.1 D.1π4.如图所示电路中,L a、L b两灯相同,闭合开关S电路达到稳定后两灯一样亮,则( )A.当S断开的瞬间,L a、L b两灯中电流立即变为零B.当S断开的瞬间,L a、L b两灯中都有向右的电流,两灯不立即熄灭C.当S闭合的瞬间,L a比L b先亮D.当S闭合的瞬间,L b比L a先亮5.如图所示,条形磁铁从高h处自由下落,中途穿过一个固定的空心线圈.开关S断开,条形磁铁至落地用时t1,落地时速度为v1;S闭合,条形磁铁至落地用时t2落地时速度为v2,则它们的大小关系正确的是( )A.t1>t2,v1>v2 B.t1=t2,v1=v2C.t1<t2,v1<v2 D.t1<t2,v1>v26.如图甲所示,面积S=1 m2的导体圆环内通有垂直于圆平面向里的磁场,磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示(B取向里为正),以下说法正确的是( )A.环中没有产生感应电流B.环中产生顺时针方向的感应电流C.环中产生的感应电动势大小为1 VD.环中产生的感应电动势大小为2 V7.如图所示,将两块水平放置的金属板用导线与一线圈连接,线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场,两板间有一带正电的油滴恰好处于静止状态,则磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像是( )8.如图所示,A是一边长为L的正方形导线框.虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为3L.线框的bc边与磁场左右边界平行且与磁场左边界的距离为L.现维持线框以恒定的速度v沿x轴正方向运动.规定磁场对线框作用力沿x轴正方向为正,且在图示位置时为计时起点,则在线框穿过磁场的过程中,磁场对线框的作用力随时间变化的图像正确的是( )二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分)9.如图甲所示,10匝的线圈内有一垂直纸面向里的磁场,线圈的磁通量在按图乙所示规律变化,下列说法正确的是( )A.电压表读数为10 VB.电压表读数为15 VC .电压表“+”接线柱接A 端D .电压表“+”接线柱接B 端10.如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd ,ab 边长大于bc 边长,置于垂直纸面向里、边界为MN 的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN .第一次ab 边平行MN 进入磁场,线框上产生的热量为Q 1,通过线框导体横截面积的电荷量为q 1;第二次bc 边平行于MN 进入磁场,线框上产生的热量为Q 2,通过线框导体横截面的电荷量为q 2,则( )A .Q 1>Q 2B .q 1>q 2C .q 1=q 2D .Q 1=Q 211.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 ,两端a 、b 连接车载变流装置,匀强磁场平行于线圈轴线向上穿过线圈.下列说法正确的是( )A .只要受电线圈两端有电压,送电线圈中的电流一定不是恒定电流B .只要送电线圈N 中有电流流入,受电线圈M 两端一定可以获得电压C .当线圈M 中磁感应强度均匀增加时,M 中有电流从a 端流出D .若Δt 时间内,线圈M 中磁感应强度均匀增加ΔB ,则M 两端的电压为nS ΔBΔt12.如图所示,在水平桌面上放置两条相距l 的平行粗糙且无限长的金属导轨ab 与cd ,阻值为R 的电阻与导轨的a 、c 端相连.金属滑杆MN 垂直于导轨并可在导轨上滑动,且与导轨始终接触良好.整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B .滑杆与导轨电阻不计,滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一质量为m 的物块相连,拉滑杆的绳处于水平拉直状态.现若由静止开始释放物块,用I 表示稳定后回路中的感应电流,g 表示重力加速度,设滑杆在运动中所受的摩擦阻力恒为F f ,则在物块下落过程中( )A .物块的最终速度为mg -F f RB 2l 2B .物块的最终速度为I 2Rmg -F fC .稳定后物块重力的功率为I 2R D .物块重力的最大功率可能大于mg mg -F f RB 2l 2三、非选择题(本题共6小题,共60分)13.(6分)观察如图实验装置,实验操作中,当导体棒AB 沿着磁感线方向上下运动时,电流计指针________(选填“偏转”或“不偏转”);当导体棒AB 垂直磁感线方向左右运动时,电流计指针________(选填“偏转”或“不偏转”);若流入电流计的电流从右接线柱进入,指针就往右偏转,则为使图中电流计指针往左偏转,导体棒AB 应往________(选填“上”“下”“左”“右”)运动.14.(8分)我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和其所遵循的物理规律.以下是实验探究过程的一部分.(1)如图甲所示的实验装置,当磁铁的N 极向下运动时,发现电流表指针偏转,若要探究线圈中产生的感应电流的方向,必须知道________.(2)如图乙所示,实验中发现闭合开关时,电流表指针向右偏转.电路稳定后,若向左移动滑动变阻器的滑片,则电流表指针向________偏转;若将线圈A 抽出,则电流表指针向________偏转.(填“左”或“右”)15.(7分)如图所示,电阻为0.1 Ω的正方形单匝线圈abcd 的边长为0.2 m ,bc 边与匀强磁场边缘重合.磁场的宽度等于线圈的边长,磁感应强度大小为0.5 T .在水平拉力作用下,线圈以8 m/s 的速度向右穿过磁场区域.求线圈在上述过程中(1)感应电动势的大小E;(2)所受拉力的大小F;(3)感应电流产生的热量Q.16.(9分)如图甲所示,平行长直金属导轨水平放置,间距L=0.4 m.导轨右端接有阻值R=1 Ω的电阻.导体棒垂直放置在导轨上,且接触良好,导体棒及导轨的电阻均不计,导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场,bd连线与导轨垂直,长度也为L.从0时刻开始,磁感应强度B的大小随时间t变化,规律如图乙所示;同一时刻,棒从导轨左端开始向右匀速运动,1 s后刚好进入磁场,若使棒在导轨上始终以速度v=1 m/s做直线运动,求:(1)棒进入磁场前,回路中的电动势E.(2)棒在运动过程中受到的最大安培力F.17.(14分)如图所示,空间存在B=0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是水平放置的平行长直导轨,其间距L=0.2 m,电阻R=0.3 Ω接在导轨一端,ab是跨接在导轨上质量m=0.1 kg、电阻r=0.1 Ω的导体棒,已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.2.从零时刻开始,对ab棒施加一个大小为F=0.45 N、方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑动,过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好,求:(1)导体棒所能达到的最大速度;(2)试定性画出导体棒运动的速度—时间图像.18.(16分)如图所示,平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接,导轨电阻不计.质量分别为m 和12m 的金属棒b 和c 静止放在水平导轨上,b 、c 两棒均与导轨垂直.图中de 虚线往右有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场.质量为m 的绝缘棒a 垂直于倾斜导轨静止释放,释放位置与水平导轨的高度差为h .已知绝缘棒a 滑到水平导轨上与金属棒b 发生弹性正碰,金属棒b 进入磁场后始终未与金属棒c 发生碰撞.重力加速度为g ,求:(1)绝缘棒a 与金属棒b 发生弹性正碰后分离时两棒的速度大小; (2)金属棒b 进入磁场后,其加速度为其最大加速度的一半时的速度大小; (3)两金属棒b 、c 上最终产生的总焦耳热.。

新教材高中物理综合测评(A)(含解析)新人教版必修2

新教材高中物理综合测评(A)(含解析)新人教版必修2

综合测评(A)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。

第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)1.如图所示,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成37°角,水流速度为4 m/s,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则船在静水中的最小速度为()A.2 m/s.4 m/sC.3 m/s.5 m/s解析:船参与了两个分运动,沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动,其中,合速度v合方向已知,大小未知,顺水流而下的分运动速度v水的大小和方向都已知,沿船头指向的分运动的速度v船大小和方向都未知,合速度与分速度遵循平行四边形定则(或三角形定则),如图所示,当vv船垂直时,v船最小,由几何关系得到v船的最小值为v船min=v水sin37°=2.4m/s,选项B正确。

合与答案:B2.公园里,经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的套圈游戏,右图是套圈游戏的场景。

某小孩和大人分别水平抛出圆环,大人抛出圆环的运动轨迹高度大于小孩抛出的高度,结果恰好都套中前方同一物体,假设圆环的水平位移相同。

如果不计空气阻力,圆环的运动可以视为平抛运动,则下列说法正确的是()A.大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等B.大人抛出圆环的加速度小于小孩抛出圆环的加速度C.大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等D.大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度解析:大人和小孩抛出的圆环发生的水平位移相等,竖直位移不同,所以大人和小孩抛出的圆环发生的位移不相等,故A错误;圆环做平抛运动,加速度a=g,所以大人、小孩抛出的圆环的加速度相等,故B错误;平抛运动的时间由下落高度决定,所以大人抛出的圆环运动时间较长,故C 错误;大人抛出的圆环运动时间较长,如果要让大人与小孩抛出的圆环的水平位移相等,则大人要以较小的初速度抛出圆环,故D正确。

答案:D3.自行车变速器的工作原理是依靠线绳拉动变速器,变速器通过改变链条的位置,使链条跳到不同的齿轮上而改变速度。

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

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!。

人教版高中物理必修二全册综合(期末)检测试卷【答案+解析】

人教版高中物理必修二全册综合(期末)检测试卷【答案+解析】

人教版高中物理必修二全册综合(期末)检测试卷一、选择题(本题10小题,每小题7分,共70分。

1~6题只有一个选项符合题目要求,7~10题有多个选项符合题目要求)1.关于曲线运动,以下说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动一定是变加速运动C.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的D.在恒力作用下物体不可能做曲线运动解析:既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,所以选项A正确。

做平抛运动的物体只受重力作用,合力恒定,是加速度不变的匀变速曲线运动,所以选项B、C、D错误。

答案: A2.如图1所示的两斜面体甲、乙固定在水平面上,其中两斜面体的倾角分别为α1=60°、α2=45°,并且两斜面体的顶端距离地面的高度相等,现将两完全相同的滑块分别从两斜面体的顶端由静止释放,经过一段时间两滑块均能到达斜面体的底端,已知斜面体甲与滑块之间没有摩擦力,斜面体乙与滑块之间有摩擦力。

整个过程中重力对两滑块所做的功分别用W1、W2表示,重力势能的减少量的大小分别用ΔE p1、ΔE p2表示。

下列关系式正确的是()图1A.W1=W2B.W1<W2C.ΔE p1>ΔE p2D.ΔE p1<ΔE p2解析:两个滑块质量相等,重力相同,又初、末位置的高度差相等,故重力做功相等,重力势能的减少量的大小相等,A正确。

答案: A3.把甲物体从2h高处以速度v0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2v0水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为x,则L与x的关系为()A.L=x2B.L=2xC.L=12x D.L=2x解析: 根据2h =12gt 21,得t 1=4h g, 则L =v 0t 1=v 0 4h g 。

由h =12gt 22,得t 2= 2hg,则x =2v 0t 2=2v 0 2hg=v 0 8h g,所以L =12x ,故选项C 正确,选项A 、B 、D 错误。

人教版高一物理必修二:综合测试卷(含答案和详细解析)

人教版高一物理必修二:综合测试卷(含答案和详细解析)

必修二综合测试卷一、选择题(本大题共10个小题,每小题一个或者一个以上正确答案,请将正确答案的序号选出并填写在对应题号下的空格中,每小题5分,共50分)1、一船在静水中的速度为6 m/s,要横渡流速为8 m/s的河,下列说法正确的是()A.这船不能渡过此河B.船能行驶到正对岸C.若河宽60 m,过河的最少时间为10 sD.若河宽60 m,过河的最少时间为7.5 s2、有一种叫做“蹦极跳”的运动,如图所示,质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点,若在下落过程中不计空气阻力,则以下说法正确的是()A.速度先增大后减小B.加速度先减小后增大C.动能增加了mgLD.重力势能减小了mgL3、在光滑水平面上,用绳子系一小球,做半径为R的匀速圆周运动,若绳的拉力为F,在小球经圆周的过程中,F所做的功为()A.0B.C.RFD.RF4、质点所受的力F随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上,已知t=0时质点的速度为零,在图示的t1、t2、t3和t4时刻中,哪一时刻质点的动能最大()A.t1B.t2C.t3D.t45、某质点在光滑水平面上做匀速直线运动,现对它施加一个大小不变、方向改变的水平力,则下列说法正确的是()A.质点可能做匀加速直线运动B.质点可能做匀减速直线运动C.质点可能做匀速圆周运动D.质点可能做匀变速曲线运动6、如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的P点将一个小球以水平速度v0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是()A. B. C. D.7、如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒,其轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动。

有一个质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动,筒口半径和筒高分别为R和H,小球A所在的高度为筒高的一半。

人教版高中物理必修二综合测试题(含答案)

人教版高中物理必修二综合测试题(含答案)

精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!物理必修二综合测试一、单项选择题(每小题4分,共40分)1.关于匀速圆周运动,下列说法不正确的是A.线速度不变B.角速度不变C.频率不变D.周期不变2.在发射宇宙飞船时,利用地球的自转可以尽量减少发射时火箭所提供的能量,那么最理想的发射场地应在地球的A.北极B.赤道C.南极D.除以上三个位置以外的其他某个位置3.雨滴由静止开始下落,遇到水平吹来的风,下述说法正确的是①风速越大,雨滴下落时间越长②风速越大,雨滴着地时速度越大③雨滴下落时间与风速无关④雨滴着地速度与风速无关A.①②B.②③C.③④D.①④4.飞机以150m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1s又让B球落下,不计空气阻力,在以后的运动中,关于A球和B球的相对位置关系,正确的是A.A球在B球的前下方B.A球在B球的后下方C.A球在B球的正下方5m处D.A球在B球的正下方,距离随时间的增加而增加5.某星球与地球的质量比为a,半径比为b,则该行星表面与地球表面的重力加速度之比为A.a/b B.ab2C.a/b2D.ab6.一质量为2kg的滑块,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s,在这段时间里水平力所做的功为A.0 B.8J C.16J D.32J7.质点所受的力随时间变化的规律如图1所示,力的方向始终在一直线上,已知t=0时质点的速度为零,在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中,哪一时刻质点的动能最大A.t1B.t2C.t3D.t48.在水平面上一轻质弹簧竖直放置,在它正上方一物体自由落下,如图2所示,在物体压缩弹簧速度减为零的过程中A.物体的动能不断减小B.物体所受的合力减小为零C.弹簧的弹性势能不断增大D.物体的机械能守恒9.长度为L=0. 5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0kg的小球,如图3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为2.0m/s,不计空气阻力,g 取10m/s2,则此时细杆OA受到A.6.0N的拉力B.6.0N的压力C.24N的拉力D.24N的压力10.如图4,桌面高为h,质量m的小球从离桌面高H处自由下落,不计空气阻力,假设桌面为参考平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为A.0 B.mgh C.mgH D.mg(H+h)二、填空题(每小题3分,共15分)11.河宽420m,船在静水中的速度为3m/s,水流速度为4m/s,则船过河的最短时间为________s。

人教版(2019)高中物理必修第二册:第七章综合测试(含答案与解析)

人教版(2019)高中物理必修第二册:第七章综合测试(含答案与解析)

第七章综合测试一、选择题(本题共10个小题,每小题4分,共40分,1~7题为单选,8~10题为多选。

多选题中,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或未选的不得分)1.人造地球卫星在运行中,与卫星尚未分离的火箭沿线速度方向的反方向喷气,喷气后在新的轨道上仍能做匀速圆周运动,则( ) A .a 减小,T 增大,r 减小 B .a 减小,T 减小,r 减小 C .a 减小,T 增大,r 增大D .a 增大,T 减小,r 增大2.两颗靠得很近的天体称为双星,它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动,因而不至于由于万有引力吸引而相撞,以下说法中正确的是( )A .它们做圆周运动的角速度与它们的总质量成反比B .它们做圆周运动的线速度大小与它们的质量成正比C .它们做圆周运动的半径与各自质量的乘积相等D .它们做圆周运动的半径与各自线速度大小的乘积相等3.倍,这个关系对于天体普遍适用。

若某“黑洞”的半径约为45km ,逃逸速度可近似认为是真空中光速。

已知引力常量11226.6710N m /kg G -=⨯⋅,真空中光速8310m/s c =⨯。

根据以上数据,估算此“黑洞”质量的数量级约为( ) A .3110kgB .2810kgC .2310kgD .2210kg4.我国古代神话传说:地上“凡人”过一年,天上的“神仙”过一天。

如果把看到一次日出就当作“一天”,在距离地球表面约393km 高度环绕地球飞行的“天宫二号”中的航天员24h 内在太空中度过的“天”数约为(已知地球半径6400km R =,地球表面处重力加速度g 取210m/s )( ) A .16天B .8天C .1天D .24天5.一卫星经过多次变轨后,在距地心为R 的地球同步轨道上凝望地球。

该卫星由半径为A R 的圆轨道1经椭圆轨道2变轨到同步轨道3时的情况如图7-1所示,已知此卫星在轨道1上运行的周期为1T ,已知地球半径0A R R <,引力常量为G ,则下列说法正确的是( )A .地球的平均密度为213πGT B .在轨道3上稳定运行时,卫星每天可两次经过地表上同一点的正上方C .卫星从A 点经轨道2运动到B32A A R R R ⎫+⎪⎭D .卫星由圆轨道1调整到同步轨道3,只需要加速一次即可6.甲为近地圆轨道地球卫星,乙为近月圆轨道月球卫星,若地球半径为月球半径的4倍,地球表面重力加速度为月球表面重力加速度的6倍,则( ) A .甲、乙的周期之比为2 B .甲、乙的角速度之比为2:3 C .甲、乙的线速度之比为1:6D .地球与月球质量之比为128:37.2018年6月14日,我国探月工程嫦娥四号“鹊桥”中继星顺利进入环绕地月拉格朗日点2L 运行的轨道,为地月信息联通搭建“天桥”。

人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析+高二物理选修3-4全册考试精品试卷

人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析+高二物理选修3-4全册考试精品试卷

人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析+高二物理选修3-4全册考试精品试卷人教版高一物理必修二综合检测全册试题含解析本册综合能力检测(A)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分,时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.如图所示,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板。

将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端向上运动,而且向上的速度越来越大,则铅笔在纸上留下的轨迹可能是()答案:C解析:笔尖实际参与的是水平向右的匀速运动和竖直向上的加速运动的合运动,其轨迹可能是C选项所描述的轨迹。

2.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分(如图),行驶时()A.大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大B.后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大C.大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比D.后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比答案:D解析:大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的线速度相等,A 错;后轮与小齿轮的角速度相等,B 错;根据a n =v 2r 知C错误;根据a n =ω2r 知D 正确。

3.2013年6月11日,“神舟十号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空,航天员王亚平进行了首次太空授课。

在飞船进入圆形轨道环绕地球飞行时,它的线速度大小( )A .等于7.9km/sB .介于7.9km/s 和11.2km/s 之间C .小于7.9km/sD .介于7.9km/s 和16.7km/s 之间 答案:C解析:卫星在圆形轨道上运动的速度v =G Mr。

由于r >R ,所以v <G MR=7.9km/s ,C 正确。

2021-2022学年新教材人教版高中物理必修第二册全册各章综合测验含答案解析

2021-2022学年新教材人教版高中物理必修第二册全册各章综合测验含答案解析

人教版高中物理必修第二册各章综合测验第五章抛体运动 (1)第六章圆周运动 (11)第七章万有引力与宇宙航行 (22)第八章机械能守恒定律 (33)模块综合测验 (44)第五章抛体运动本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分,时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.如图,执行任务的“歼20”战机正沿直线斜向下加速俯冲。

将“歼20”简化为质点“O”,用G表示它受到的重力,F表示除重力外其他作用力的等效力,则下图中能正确表示此过程中战机受力情况的是(A)解析:执行任务的“歼20”战机正沿直线斜向下加速俯冲,则所受的合力方向应该和运动方向在同一直线上,否则就要做曲线运动。

2.(2021·北京朝阳区高一期末)如图所示,在注满清水的竖直密封玻璃管中,红蜡块R正以较小的速度v0沿y轴匀速上浮,与此同时玻璃管沿水平x轴正方向做匀速直线运动。

从红蜡块通过坐标原点O开始计时,直至蜡块运动到玻璃管顶端为止。

在此过程中,下列说法正确的是(A)A.红蜡块做匀速直线运动B.红蜡块做变速曲线运动C.红蜡块的速度与时间成正比D.仅增大玻璃管运动的速度,红蜡块将更快运动到顶端解析:两个匀速直线运动的合运动还是匀速直线运动,则红蜡块做匀速直线运动,所以A正确B错误;红蜡块做匀速直线运动,红蜡块的速度保持不变,所以C错误;根据运动的独立性原理,水平方向的运动不会影响竖直方向的运动,则仅增大玻璃管运动的速度,红蜡块运动到顶端的时间不变,所以D错误。

3.(2021·石家庄市高一上学期期末)“套圈”是老少皆宜的游戏。

如图所示,将A、B、C三个套圈分别以速度v1、v2、v3水平抛出,都能套中地面上的同一玩具,已知套圈A、B抛出时距玩具的水平距离相等,套圈A、C抛出时在同一高度,设套圈A、B、C在空中运动时间分别为t1、t2、t3。

高中物理必修二必修2各章节综合练习题及答案解析

高中物理必修二必修2各章节综合练习题及答案解析

(温馨提示:凡标有☆的为稍难题目)一、单项选择题1.对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是()A.合运动的时间可能大于一个分运动的时间B.合运动的方向就是物体实际运动的方向C.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小D.合运动的位移等于两个分运动的位移的代数和解析:选 B.根据运动的等时性,合运动的时间一定等于两个分运动的时间,A错误;由于合运动是物体的实际运动,因此合运动的方向就是物体实际运动的方向,故B正确;两个分速度大小确定但方向不确定,合速度的大小也无法确定,C 错误;合运动的位移等于分运动位移的矢量和,D错误.2.翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过A、B、C三点.下列说法正确的是()A.过山车做匀速运动B.过山车做变速运动C.过山车受到的合力等于零D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同解析:选 B.过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故过山车的速度是变化的,即过山车做变速运动,A错,B对;做变速运动的物体具有加速度,由牛顿第二定律可知物体所受合力一定不为零,C错;过山车经过A点时速度方向竖直向上,经过C点时速度方向竖直向下,D错.3.一个质点受到两个互成锐角的恒力F1和F2的作用,由静止开始运动.若运动中保持二力方向不变,但让F1突然增大到F1+ΔF,则质点以后()A.一定做匀变速曲线运动B.可能做匀变速直线运动C.一定做匀变速直线运动D.可能做变加速曲线运动解析:选A.质点是受两恒力F1和F2的作用,从静止开始沿两个力的合力方向做匀加速直线运动,当F1发生变化后,F1+ΔF和F2的合力大小和方向与原合力F合相比均发生了变化,如图所示,此时合外力仍为恒力,但方向与原来的合力方向不同,即与速度方向不相同,所以此后物体将做匀变速曲线运动,故A正确.4.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()解析:选C.根据合力方向指向曲线的凹侧可判断A、D错误,根据从A运动到B速度逐渐减小可知合力F与速度夹角大于90°,故C正确,B错误.5.(2014·南京高一检测)如图所示,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板.将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端向上运动,而且向上的速度越来越大,则铅笔在纸上留下的轨迹是()解析:选C.铅笔在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做加速运动,所以其合运动一定是曲线运动,A 错误;竖直分速度逐渐增大,在相等的时间内通过的竖直位移逐渐增大,所以C 正确,B 、D 错误.二、多项选择题6.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A .变速运动一定是曲线运动B .做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零C .速率不变的曲线运动是匀速运动D .曲线运动也可以是速率不变的运动解析:选BD.变速运动也可能是直线运动,A 错误;曲线运动一定是变速运动,一定有加速度,合力一定不为零,B 正确;曲线运动的速率可以不变,但速度方向一定改变,故C 错误D 正确.7.(2014·深圳高一检测)关于运动的合成,下列说法中错误的是( )A .如果合运动是曲线运动,其分运动至少有一个是曲线运动B .两个直线运动的合运动一定是直线运动C .两个分运动的时间一定与合运动的时间相等D .合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大解析:选ABD.合运动与分运动的速度、加速度大小没有直接关系,合运动的速度、加速度可能大于、小于或等于分运动的速度、加速度,D 错误;互成角度的匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动是曲线运动,B 错误;分运动与合运动具有等时性,C 正确;两个匀加速直线运动的合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动,故A 错误.☆8.如图所示,当吊车以速度v 1沿水平直线匀速行驶,同时以速度v 2收拢绳索提升物体时,下列表述正确的是( )A .物体的实际运动速度为v 1+v 2B .物体的实际运动速度为v 21+v 22C .物体相对地面做曲线运动D .绳索保持竖直状态解析:选BD.物体的速度是由水平速度和竖直速度合成的,v =v 21+v 22,故相对于地面做匀速直线运动,所以A 、C 选项错,B 正确;两个方向的运动互不影响,物体在水平方向始终做匀速直线运动,因此绳索保持竖直状态,所以D 选项正确.三、非选择题9.站在绕竖直轴转动的平台上的人,距转轴2 m ,他沿圆周切线的速度为10 m/s ,他用玩具枪水平射击轴上的目标,子弹射出时的速度为20 m/s.若要击中目标,瞄准的方向应与该处沿切线速度方向成________夹角,子弹射出后经________s 击中目标(取两位有效数字).解析:根据题意作图,由图可得sin α=v 1v ,所以α=30°,即v 与v 1方向夹角为120°,v 合=v cos α=10 3 m/s ,所以t =r v 合=210 3s ≈0.12 s.答案:120° 0.1210.直升机空投物资时,可以停留在空中不动,设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落,无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m 高处空投物资,由于风的作用,使降落伞和物资以1 m/s 的速度匀速水平向北运动,求:(1)物资在空中运动的时间;(2)物资落地时速度的大小;(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离.解析:如图所示,物资的实际运动可以看做是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动.(1)分运动与合运动具有等时性,故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等.所以t =h v y =1005 s =20 s. (2)物资落地时v y =5 m/s ,v x =1 m/s ,由平行四边形定则得v =v 2x +v 2y =12+52 m/s =26 m/s.(3)物资水平方向的位移大小为x =v x t =1×20 m =20 m.答案:(1)20 s (2)26 m/s (3)20 m☆11.玻璃生产线上,宽9 m 的成型玻璃板以2 m/s 的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,切割刀的切割速度为10 m/s.为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,应如何控制切割刀的切割轨道?切割一次的时间有多长?解析:要保证割下的玻璃板为矩形,则切割刀在玻璃板前进的方向上必须与玻璃板相对静止.切割刀相对地的速度v =10 m/s ,可分解为两个分速度:一是沿玻璃板前进方向的速度v 1=2 m/s ,二是垂直于玻璃板前进方向的切割速度v 2,如图所示.切割刀的合速度v 与v 1之间成的夹角为θ.即cos θ=v 1v =15即切割刀与玻璃板前进方向的夹角θ的余弦值为15. 切割时间t =d v 2=d v 2-v 21≈0.92 s. 答案:应控制切割刀与玻璃板前进方向的夹角θ的余弦值为150.92 s一、必做题1.(2014·长春高一检测)关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A .做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零B .曲线运动一定是匀速运动C .在平衡力作用下,物体可以做曲线运动D .在恒力作用下,物体可以做曲线运动解析:选D.做曲线运动的物体,在一段时间内可能回到出发点,但路程不为零,位移可能为零,A错误;曲线运动的速度方向一定变化,所以一定是变速运动,B错误;由牛顿第一定律可知,在平衡力作用下,物体一定做匀速直线运动或处于静止状态,C错误;不论是否为恒力,只要物体受力方向与物体速度方向不共线,物体就做曲线运动,所以D正确.2.(2014·嘉兴高一检测)如图所示,跳伞运动员在竖直下落过程中,若突然受到持续水平风力的作用,在下落过程中,水平风力越大,则运动员()A.着地速度变小B.着地速度不变C.下落时间越长D.下落时间不变解析:选D.跳伞运动员同时参与水平和竖直两个方向的运动,则合速度v=v2x+v2y,水平风力越大,v x越大,则v越大,A、B错误;由合运动与分运动的“同时性”可知,下落时间不变,C错误,D正确.3.小球在水平桌面上做匀速直线运动,当它受到如图所示的力的作用时,小球可能运动的方向是()A.Oa B.ObC.Oc D.Od解析:选D.做曲线运动的特点是力指向轨迹的凹侧,故选D.4.(2014·中山一中高一检测)如图所示,红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A.若玻璃管做匀速运动,则为直线PB.若玻璃管做匀加速运动,则为曲线QC.若玻璃管做匀加速运动,则为曲线RD.不论玻璃管做何种运动,轨迹都是直线P解析:选A B.若玻璃管做匀速运动,由两个匀速直线运动的合运动仍为匀速直线运动知,A正确;若玻璃管做匀加速运动,由一个匀速运动与一个不在同一直线上的匀加速运动的合运动为匀变速曲线运动知,轨迹为曲线,又因为物体做曲线运动时曲线总向加速度方向偏折(或加速度方向总是指向曲线的凹侧),故B正确,C、D错误.二、选做题5.(2014·杭州二中高一检测)某物体受同一平面内的几个共点力作用而做匀速直线运动,从某时刻起撤去其中一个力,而其他力没变,则该物体()A.一定做匀加速直线运动B.一定做匀减速直线运动C.其轨迹可能是曲线D.其轨迹不可能是直线解析:选C.撤去一个力后,其余力的合力为恒力,当合力与原速度同向时,物体做匀加速直线运动,与原速度反向时物体做匀减速直线运动,与原运动方向不共线时物体做曲线运动,故C正确,A、B、D错误.6.质量m=2 kg的物体在光滑平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图象如图甲、乙所示,求:(1)物体受到的合力;(2)物体的初速度;(3)t =8 s 时物体的速度;(4)t =4 s 时物体的位移;(5)轨迹方程.解析:(1)由甲图和乙图得:a x =0,a y =4-08 m/s 2=0.5 m/s 2,由牛顿第二定律,物体所受合外力为:F =ma y =2×0.5 N =1 N.(2)t =0时,v x =3 m/s ,v y =0,所以初速度v 0=3 m/s ,沿x 轴正方向.(3)t =8 s 时,v x =3 m/s ,v y =4 m/s ,v =v 2x +v 2y =32+42 m/s =5 m/s ,设v 与x 轴的夹角为θ,tan θ=v y v x =43,θ=53.13°. (4)t =4 s 时,x =v x t =3×4 m =12 m ,y =12at 2=12×0.5×42 m =4 m ,合位移s =x 2+y 2=122+42 m ≈12.6 m ,s 与x 轴夹角tan α=y x =412,得α=18.4°. (5)由x =v x t =3t 和y =12a y t 2=12×0.5t 2=14t 2,消去t 得轨迹方程x 2=36y . 答案:(1)1 N (2)3 m/s ,沿x 方向 (3)5 m/s ,与x 轴成53.13°角 (4)12.6 m ,与x 轴成18.4°角 (5)x 2=36y一、单项选择题1.(2014·烟台高一检测)一物体做斜上抛运动(不计空气阻力),在由抛出到落地的过程中,下列表述中正确的是( )A .物体的加速度是不断变化的B .物体的速度不断减小C .物体到达最高点时的速度等于零D .物体到达最高点时的速度沿水平方向解析:选 D.加速度决定于物体受到的重力,所以加速度是不变的,速度是先变小再变大,所以A 、B 选项均错.在最高点的速度不为零且沿水平方向,所以C 错,D 对.2.(2014·邵阳高一检测)物体做平抛运动时,它的速度方向和水平方向间的夹角α的正切tan α随时间t 变化的图象是图中的( )解析:选B.平抛运动的合速度v 与两个分速度v 0、v y 的关系如图所示.则tan α=v y v 0=g v 0·t ,故正切tan α与时间t 成正比,B 正确. 3.(2014·长沙一中高一检测)一个物体以初速度v 0水平抛出,经时间t ,竖直方向的速度大小也为v 0,则t 为( )A.v 0gB.2v 0gC.v 02gD.2v 0g解析:选 A.平抛运动可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,在竖直方向上v 0=gt ,故t =v 0g,A 正确. 4.(2014·安徽师大附中高一检测)飞机以150 m/s 的水平速度匀速飞行,某时刻让A 球落下,相隔1 s 又让B 球落下,不计空气阻力.在以后的运动中,关于A 球与B 球的相对位置关系,正确的是(取g =10 m/s 2)( )A .A 球在B 球前下方B .A 球在B 球后下方C .A 球在B 球正下方5 m 处D .A 球在B 球的正下方,距离随时间增加而增加解析:选D.A 、B 球离开飞机后都做平抛运动,它们在水平方向与飞机的运动同步,即在空中A 、B 一定在飞机的正下方,B 球落下t 秒时A 、B 相距Δh =12g (t +1)2-12gt 2=12g (2t +1),即A 、B 球间的距离随时间增加而增加,D 项正确.☆5.如图所示,从倾角为θ的斜面上的A 点,以水平速度v 0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上B 点所用的时间为( )A.2v 0sin θgB.2v 0tan θgC.v 0sin θgD.v 0tan θg解析:选B.设A 、B 间的距离为l ,球在空中飞行的时间为t ,则y =l sin θ=12gt 2① x =l cos θ=v 0t ②由①②得t =2v 0tan θg,故B 正确.☆6.如图所示,以9.8 m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( )A.33 sB.233s C. 3 s D .2 s解析:选C.物体撞击到斜面上时速度可按照如图所示分解,由物体与斜面撞击时速度的方向,建立起平抛运动的物体竖直分速度v y 与已知的水平速度v 0之间的关系,求出v y ,再由自由落体运动的速度与时间的关系求出物体的飞行时间.由图可知:tan θ=v 0v y ,即tan 30°=9.8gt,可以求得t = 3 s ,故C 正确.二、多项选择题7.一架水平匀速飞行的飞机每隔1 s 投下一颗小球,共投下5颗,若不计空气阻力及风的影响,则( )A .这5颗小球在空中排列成一条抛物线B .这5颗小球及飞机在小球落地前,在空中排列成一条竖直线C .这5颗小球在空中各自运动的轨迹均是抛物线D .这5颗小球在地面的落点间的距离是相等的解析:选BCD.空中小球与飞机在水平方向上速度相同,即水平方向上相对静止,都在飞机的正下方,故A 错误B 正确;每个小球都做平抛运动,故轨迹均是抛物线,C 正确;落地点间的距离由Δx =v Δt 知,间距相等,故D 正确.8.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 的大解析:选BD.小球做平抛运动,在竖直方向上满足h =12gt 2,得t =2h g,可知A 错误B 正确.在水平方向上x =v 0t 即v 0=x ·g 2h,且由题图可知h b =h c >h a ,x a >x b >x c ,则D 正确,C 错误.9.(2014·嘉峪关高一检测)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,他可能作出的调整为( )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:选AC.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 02h g,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.10.(2013·高考江苏卷)如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A 、B ,分别落在地面上的M 、N 点,两球运动的最大高度相同. 空气阻力不计,则( )A .B 的加速度比A 的大B .B 的飞行时间比A 的长C .B 在最高点的速度比A 在最高点的大D .B 在落地时的速度比A 在落地时的大解析:选CD.做抛体运动的小球只受重力作用,加速度都是重力加速度,A 项错误;由于两小球上升时在竖直方向上做的是竖直上抛运动,上升的高度相等,因此运动的时间相等,B 项错误;由于水平方向都做匀速直线运动,且在相等时间内B 运动的水平位移大,因此B 在水平方向上的分速度大,在最高点时竖直分速度为零,因此最高点的速度等于水平分速度,C 项正确;两小球回到地面时在竖直方向上的分速度相等,而B 的水平分速度大,因此落回地面时B 的合速度大,D 项正确.三、非选择题11.如图所示,飞机距地面高度h =500 m ,水平飞行速度v 1=100 m/s ,追击一辆速度为v 2=20 m/s 同向行驶的汽车,欲使炸弹击中汽车,飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?(g 取10 m/s 2).解析:炸弹离开飞机后做平抛运动,由h =12gt 2得 下落时间t =2h g = 2×50010s =10 s. 设距离为x 时投弹,由位移关系知v 1t =x +v 2t所以x =(v 1-v 2)t =(100-20)×10 m =800 m.答案:800 m12.(2014·安徽无为四校联考)如图所示,一个斜面固定在水平面上,从斜面顶端以不同初速度v 0水平抛出小物体,得到小物体在空中运动时间t 与初速度v 0的关系如下表,g取10 m/s 2,试求: v 0/(m·s -1) … 2 … 9 10 …t /s … 0.400 … 1.000 1.000 …(1)v 0=2 m/s 时平抛水平位移x ;(2)斜面的高度h ;(3)斜面的倾角θ.解析:(1)x 1=v 0t 1=0.80 m. (2)初速度达到9 m/s 以后,运动时间保持t =1 s 不变,故小物体落地点在水平面上.竖直位移h =12gt 2=5 m. (3)小物体初速度为2 m/s 时,运动时间t =0.400 s ,落至斜面上,水平位移x 1=v 0t 1=0.80 m ,竖直位移h 1=12gt 21=0.80 m , 故tan θ=h 1x 1,θ=45°. 答案:(1)0.80 m (2)5 m (3)45°一、必做题1.关于平抛运动,下列说法正确的是( )A .只受重力作用的物体所做的运动是平抛运动B .平抛运动是匀变速曲线运动C .平抛运动可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 .平抛运动是曲线运动,每秒内速度的变化量不同解析:选BC.当物体的初速度方向不水平时,物体不做平抛运动,A 错误;平抛运动的加速度恒定,是匀变速运动,每秒速度变化量相同,B 正确,D 错误;平抛运动可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,C 正确.2.(2014·揭阳高一检测)如图所示,飞机在距地面高度一定的空中由东向西水平匀速飞行.发现地面目标P 后,开始瞄准并投掷炸弹.若炸弹恰好击中目标P ,投弹后飞机仍以原速度水平匀速飞行,则(空气阻力不计)( )A .飞机投弹时在P 点的正上方B .炸弹落在P 点时,飞机在P 点的正上方C .飞机飞行速度越大,投弹时飞机到P 点的距离应越小D .无论飞机飞行速度多大,从投弹到击中目标经历的时间是一定的解析:选BD.炸弹投出后做平抛运动,其水平方向的速度与飞机速度相同,当炸弹落在P 点时,飞机也在P 点的正上方,所以飞机要提前投弹,A 错误,B 正确;由于炸弹下落高度一定,炸弹在空中运动时间一定,与飞机的飞行速度无关,并且飞机飞行速度越大,投弹时离P 点的距离应越大,C 错误,D 正确.3.(2014·温州高一检测)两个物体A 、B 做平抛运动的初速度之比v A ∶v B =2∶1,若它们的水平射程相等,则它们的抛出点离地面高度之比h A ∶h B 为( )A .1∶2B .1∶2C .1∶4D .4∶1解析:选C.设物体被抛出时的高度为h ,初速度为v ,则由h =12gt 2得运动时间t =2h g,水平射程x =v t =v 2h g ,根据题意得v A 2h A g =v B 2h B g,故h A ∶h B =v 2B ∶v 2A =1∶4,C 选项正确.4.(2014·六盘水高一检测)斜向上抛的物体经过最高点时,下列判断正确的是( )A .速度是零B .加速度是零C .速度最小D .加速度最小解析:选C.斜向上抛的物体经过最高点时,受重力作用,加速度不为零,速度最小,竖直方向速度为零,但水平方向速度不为零,所以只有C 正确.二、选做题5.(2014·唐山高一检测)刀削面是同学们喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外.刀削面全凭刀削,因此得名.如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片便飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m ,最近的水平距离为0.5 m ,锅的半径为0.5 m .要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可以是下列选项中的(g =10 m/s 2)( )A .1 m/sB .2 m/sC .3 m/sD .4 m/s解析:选BC.由h =12gt 2知,面片在空中的运动时间t =2h g =0.4 s ,而水平位移x =v 0t ,故面片的初速度v 0=x t ,将x 1=0.5 m ,x 2=1.5 m 代入得面片的最小初速度v 01=x 1t=1.25 m/s ,最大初速度v 02=x 2t=3.75 m/s ,即1.25 m/s ≤v 0≤3.75 m/s ,B 、C 选项正确. 6.从某一高度处水平抛出一物体,它着地时速度是50 m/s ,方向与水平方向成53°.取g =10 m/s 2,cos 53°=0.6,sin 53°=0.8.求:(1)抛出点的高度和水平射程;(2)抛出后3 s 末的速度;(3)抛出后3 s 内的位移的大小.解析:(1)设着地时的竖直方向速度为v y ,水平速度为v 0,则有v y =v sin θ=50×0.8 m/s =40 m/sv 0=v cos θ=50×0.6 m/s =30 m/s抛出点的高度h =v 2y 2g=80 m 水平射程x =v 0t =30×4010m =120 m. (2)设抛出后3 s 末的速度为v 3,则竖直方向的分速度v y 3=gt 3=10×3 m/s =30 m/sv 3= v 20+v 2y 3=302+302 m/s =30 2 m/s 设速度与水平方向的夹角为α,则tan α=v y 3v 0=1 故α=45°.(3)3 s 内物体的水平方向的位移x 3=v 0t 3=30×3 m =90 m竖直方向的位移y 3=12gt 23=12×10×32 m =45 m 故物体在3 s 内的位移的大小l = x 23+y 23= 902+452 m =45 5 m. 答案:(1)80 m 120 m (2)30 2 m/s ,与水平方向的夹角为45° (3)45 5 m1.(2014·会昌高一检测)在“研究平抛运动”的实验中,以下说法正确的是( )A .使用密度大,体积小的钢球B .尽可能减小钢球与斜槽间的摩擦C.每次让小球从同一高度滚下D.斜槽末端必须保持水平解析:选ACD.为了尽可能减小球做平抛运动时的空气阻力,所以应选用密度大、体积小的钢球,A正确;钢球与斜槽间的摩擦不影响钢球平抛运动,B错误;为保证钢球每次平抛都具有相同的初速度,所以每次应让小球从同一高度滚下,C正确;斜槽末端保持水平是为了保证钢球的初速度水平,D正确.2.“研究平抛运动”实验的装置如图所示,在实验前应()A.将斜槽的末端切线调成水平B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C.斜槽的末端没有必要保持水平D.测出平抛小球的质量解析:选AB.实验时要使小球水平抛出,靠近竖直木板但不能与木板接触,使小球从孔中通过,在木板上记下小球各个时刻的位置,为此,斜槽的末端必须水平,木板竖直且与小球下落方向的竖直平面平行,实验中对小球的质量没有要求,故A、B正确.3.(2014·衡阳高一检测)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大() A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端不水平C.每次实验没有把小球从同一位置由静止释放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太近解析:选BCD.小球与斜槽之间的摩擦不可避免,关键是保证小球每次离开斜槽时都具有相同的水平初速度,斜槽末端若不水平,小球离开斜槽时的速度就不水平,小球在空中的运动就不是平抛运动,误差自然加大;若每次释放小球时不在同一位置,这样导致小球做平抛运动的初速度各不相同,就不是同一运动的轨迹,误差增大;若曲线上的点离原点太近,这样在位移x、y的测量上就使误差加大,从而导致计算出来的初速度有较大误差.故选项B、C、D符合题意.4.(2014·高考江苏卷)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.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动解析:选BC.小锤打击弹性金属片后,A球做平抛运动,B球做自由落体运动.A球在竖直方向上的运动情况与B球相同,做自由落体运动,因此两球同时落地.实验时,需A、B两球从同一高度开始运动,对质量没有要求,但两球的初始高度及击打力度应该有变化,实验时要进行3~5次得出结论.本实验不能说明A球在水平方向上的运动性质,故选项B、C正确,选项A、D错误.5.(2014·广州高一检测)如图所示是某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到的物体运动轨迹的一部分,O、a、b、c是运动轨迹上的四个点,以O点为坐标原点建立直角坐标系(轨迹和坐标轴上的虚线表示有所省略),a、b、c三点的坐标如图,小球平抛的初速度为v0(g=10 m/s2),下列说法正确的是()A.a、b、c相邻两点的时间间隔为1 sB.小球平抛的初速度是v0=2 m/sC.O点是开始做平抛运动的抛出位置D .O 点不是开始做平抛运动的抛出位置解析:选BC.由a 、b 、c 三点的横坐标知,t ab =t bc ,在竖直方向上有:[(125-80)-(80-45)]×10-2=gT 2得:T =0.1 s ,故A 错.由v 0=v x =x b -x a T得v 0=2 m/s ,故B 正确.b 点的竖直速度v y b =y c -y a 2T =4 m/s ,物体从抛出到b 点的运动时间为t =v ybg=0.4 s ,由图象知从O 点到b 点的时间也为0.4 s ,故O 点为抛出点,故C 对D 错.6.(2014·北京育才中学高一检测)如图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5 cm ,如果取g =10 m/s 2,那么:(1)闪光频率是______Hz ;(2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s ; (3)小球经过B 点的速度大小是______m/s.解析:(1)平抛运动可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.A 、B 、C 三点水平间隔相等,故相邻各点的时间间隔相等,设为T .在竖直方向,Δh =gT 2 即(5-3)×0.05 m =gT 2 解得T =0.1 s故闪光频率f =1T=10 Hz.(2)水平方向上有3×0.05=v 0T故水平分速度 v 0=0.15T=1.5 m/s.(3)B 点竖直方向上的分速度为AC 段竖直方向的平均速度v By =(5+3)×0.052T=2 m/sv 0与v By 合成得B 点速度大小为v 20+v 2By =2.5 m/s. 答案:(1)10 (2)1.5 (3)2.57.(2014·太原高一检测)未来在一个未知星球上用如图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:(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)由以上信息可以算出小球平抛的初速度是________m/s ;。

  1. 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. 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. 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)。

绝密★启用前2020年秋人教版高中物理必修二综合测试本试卷共100分,考试时间90分钟。

一、单选题(共10小题,每小题分,共40分)1.我国的人造卫星围绕地球的运动,有近地点和远地点,由开普勒定律可知卫星在远地点运动速率比近地点的运动速率小,如果近地点距地心距离为R1,远地点距地心距离为R2,则该卫星在远地点运动速率和近地点运动的速率之比为( )A.B.·C.D.2.爱尔兰作家萧伯纳曾诙谐的说“科学总是从正确走向错误”,像一切科学一样,经典力学也有其局限性,是“一部未完成的交响曲”,经典力学能适用于下列哪些情况( )A.研究原子中电子的运动B.研究“嫦娥一号”飞船的高速发射C.研究地球绕太阳的运动D.研究强引力3.如图所示,长 m的轻质细杆,其一端固定于O点,另一端固定有质量为1 kg的小球.小球在竖直平面内绕O点做圆周运动.已知小球通过最高点时速度大小为2 m/s,运动过程中小球所受空气阻力忽略不计,g取10 m/s2.关于小球通过最高点时杆对小球的作用力,下列说法中正确的是( )。

A.杆对小球施加向上的支持力,大小为2 NB.杆对小球施加向上的支持力,大小为18 NC.杆对小球施加向下的拉力,大小为2 ND.杆对小球施加向下的拉力,大小为18 N4.关于功率的以下说法中正确的是( )A.根据P=可知,机器做功越多,其功率就越大B.根据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比)C.对于交通工具而言,由P=Fv只能计算出牵引力的瞬时功率D.根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比.5.欧盟和中国联合开发的伽利略项目建立起了伽利略系统(全球卫星导航定位系统).伽利略系统由27颗运行卫星和3颗预备卫星组成,可以覆盖全球,现已投入使用.卫星的导航高度为×104km,倾角为56°,分布在3个轨道上,每个轨道面部署9颗工作卫星和1颗在轨预备卫星,当某颗工作卫星出现故障时可及时顶替工作.若某颗预备卫星处在略低于工作卫星的轨道上,以下说法中正确的是( )A.预备卫星的周期大于工作卫星的周期,速度大于工作卫星的速度,向心加速度大于工作卫星的向心加速度B.工作卫星的周期小于同步卫星的周期,速度大于同步卫星的速度,向心加速度大于同步卫星的向心加速度C.为了使该颗预备卫星进入工作卫星的轨道,应考虑启动火箭发动机向前喷气,通过反冲作用从较低轨道上使卫星加速D.三个轨道平面只有一个过地心,另外两个轨道平面分别只在北半球和南半球6.若用假想的引力场线描绘质量相等的两星球之间的引力场分布,使其他星球在该引力场中任意一点所受引力的方向沿该点引力场线的切线上并指向箭头方向.则描述该引力场的引力场线分布图是( )?A.B.C.D.7.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8.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )A.因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度恒定>B.如果物体在 s内转过30°角,则角速度为300 rad/sC.若半径r一定,则线速度与角速度成反比D.若半径为r,周期为T,则线速度为v=9.我国自主研发的北斗卫星导航系统中有数颗地球同步轨道卫星(其周期与地球自转周期相同),A 是其中一颗.物体B静止于赤道上随地球自转.分别把A、B的角速度记为ωA、ωB,线速度记为v A、v B,加速度记为a A、a B,所受地球万有引力记为F A、F B,则( )A.ωA>ωBB.v A<v BC.a A>a BD.F A<F B…10.我国成功发射“天宫二号”空间实验室,之后发射了“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接.假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是( )A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接二、多选题(共4小题,每小题分,共20分)11.(多选)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从点A运动到点B,这时突然使它所受的力反向,但大小不变,即由F变为-F.在此力的作用下,物体以后的运动情况,下列说法中正确的是( )?A.物体不可能沿曲线Ba运动B.物体不可能沿直线Bb运动C.物体不可能沿曲线Bc运动D.物体不可能沿原曲线BA返回12.(多选)某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动,其中F1与加速度a的方向相同,F2与速度v的方向相同,F3与速度v的方向相反,则( )A.F1对物体做正功B.F2对物体做正功-C.F3对物体做正功D.合外力对物体做负功13.(多选)一物体做变速运动时,下列说法正确的有( )A.合外力一定对物体做功,使物体动能改变B.物体所受合外力一定不为零C.合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变D.物体加速度一定不为零14.(多选)如图所示,长为l的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直面内做圆周运动,关于最高点的速度v,下列说法正确的是( )—A.v的极小值为B.v由零逐渐增大,向心力也增大C.当v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大D.当v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大三、实验题(共1小题,每小题分,共10分)15.某同学在“验证机械能守恒定律”时按如图甲所示安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.¥甲乙(1)选取纸带上打出的连续点A、B、C,……,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,打点计时器打点周期为T.为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力势能的减少量ΔE p=________,动能的增加量ΔE k=________(用题中所给字母表示).(2)以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2-h图线,如图丙所示,该图象说明了________.丙(3)从v2-h图线求得重锤下落的加速度g=________ m/s2.(结果保留三位有效数字)?四、计算题(共3小题,每小题分,共30分)16.盘在地面上的一根不均匀的金属链重30 N,长1 m,从甲端缓慢提至乙端恰好离地时需做功10J.如果改从乙端缓慢提至甲端恰好离地要做多少功(取g=10 m/s2)17.一艘宇宙飞船绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示,太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出地球的张角为α,已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,求:(1)宇宙飞船离距地面的高度.(2)宇宙飞船的周期T.18.如图所示,斜面体ABC固定在水平地面上,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= m,斜面倾角θ=30°.不计空气阻力,g取10 m/s2,求:&(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.答案解析1.【答案】B【解析】由开普勒第二定律:行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等即rmv=c(常数),所以v=,v近∶v远=R2∶R1.2.【答案】BC【解析】经典力学适用于低速运动、宏观物体.电子是属于微观粒子,故A不适用;研究“嫦娥一号”飞船的高速发射,是低速运动、宏观物体.故B正确;研究地球绕太阳的运动,是低速运动、宏观物体.故C正确;强引力属于微观粒子之间的相互作用,故D不适用.3.【答案】C【解析】通过最高点时,小球受重力和杆的弹力F作用.假设弹力F和重力同向竖直向下,那么就有mg+F=m,带入数据得F=2 N,弹力大于0所以弹力方向与假设的方向相同,竖直向下,是拉力.答案C正确.4.【答案】D【解析】P=表明,功率不仅与物体做功的多少有关同时还与做功所用的时间有关,A选项错误;对于交通工具而言,由P=Fv可知,如果v为平均速度,则计算出的功率为平均功率,故C错误;P=Fv,当功率一定时,在一定阶段牵引力与速度成反比,但当牵引力等于阻力时,速度不变,牵引力也不再变化,D选项正确;当牵引力一定时,速度增加,功率也增加,在这种情况下牵引力F是不变的,B选项错误.5.【答案】B【解析】预备卫星在略低于工作卫星的轨道上,由开普勒第三定律=k知预备卫星的周期小于工作卫星的周期,由卫星的速度公式v=分析知,预备卫星的速度大于工作卫星的速度,由向心加速度公式a n==知,预备卫星的向心加速度大于工作卫星的向心加速度,A错误;地球同步卫星的周期为24 h,工作卫星的周期小于同步卫星的周期,由卫星的速度公式v=分析知,工作卫星的速度大于同步卫星的速度,由向心加速度公式a n =知,工作卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,B正确;预备卫星处于低轨道上,为了使该预备卫星进入工作卫星的轨道上,应考虑启动火箭发动机向后喷气,通过加速使其做离心运动,使卫星的轨道半径增大才能从较低轨道进入工作卫星的轨道,C错误.三个轨道平面都必须过地心,否则由于地球引力的作用,卫星不能稳定工作,D错误.6.【答案】B【解析】其他星球在该引力场中任意一点必定受到两星球的万有引力,方向应指向两星球,A、D错,由于两星球相互间引力场间的影响,其引力场线应是弯曲的,C错;故描述该引力场的引力场线分布图是图B.7.【答案】B【解析】物体做曲线运动时,速度方向一定变化,速度大小不一定变化,A错,B对.做曲线运动的物体的合外力或加速度既可能变,也有可能不变,C、D错.8.【答案】D【解析】物体做匀速圆周运动时,线速度大小恒定,方向沿圆周的切线方向,在不断地改变,故选项A错误;角速度ω==rad/s=rad/s,选项B错误;线速度与角速度的关系为v=ωr,由该式可知,r一定时,v∝ω,选项C错误;由线速度的定义可得,在转动一周时有v=,选项D正确.9.【答案】C【解析】同步卫星和地球赤道上的物体的角速度相同,即ωA=ωB,A错误.由v=ωr,a=ω2r知,v A>v B,a A>a B,B错误,C正确.因为不知道卫星A与物体B的质量,无法比较F A、F B的大小,D错误.10.【答案】C【解析】若使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,飞船加速,所需向心力变大,则飞船将脱离原轨道而进入更高的轨道,不能实现对接,A错误;若使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,空间实验室减速,所需向心力变小,则空间实验室将脱离原轨道而进入更低的轨道,不能实现对接,B错误;要想实现对接,可使飞船在比空间实验室半径较小的轨道上加速,然后飞船将进入较高的空间实验室轨道,逐渐靠近空间实验室后,两者速度接近时实现对接,C正确,同理D错误.11.【答案】ABD【解析】物体沿曲线从点A运动到点B(点B除外)的过程中,其所受恒力F的方向必定指向曲线的内侧.当运动到B点时,因恒力反向,由曲线运动的特点“物体以后运动的曲线轨迹必定向合外力方向弯曲”可知:物体以后的运动只可能沿Bc运动.故本题正确选项为A、B、D.12.【答案】BD【解析】因物体做匀减速直线运动,a的方向与v的方向相反,故F1对物体做负功,A错误;F2与v的方向相同,做正功,B正确;F3与v 的方向相反,做负功,C错误;物体做匀减速直线运动时,物体所受合外力的方向与运动方向相反,做负功,故D正确.13.【答案】BD【解析】物体的速度发生了变化,则合外力一定不为零,加速度也一定不为零,B、D正确;物体的速度变化,可能是大小不变、方向变化,故动能不一定变化,合外力不一定做功,A、C错误.14.【答案】BCD【解析】由于是轻杆,即使小球在最高点速度为零,小球也不会掉下来,因此v的极小值是零,A错;v由零逐渐增大,由F向=可知,F向也增大,B对;当v=时,F向==mg,此时杆恰对小球无作用力,向心力只由其自身重力提供;当v由增大时,则=mg +F,故F=m-mg,杆对球的力为拉力,且逐渐增大;当v由减小时,杆对球的力为支持力.此时,mg-F′=,F′=mg-m,支持力F′逐渐增大,杆对球的拉力、支持力都为弹力,所以C、D也对,故选B、C、D.15.【答案】(1)mgh2【解析】(1)重锤重力势能的减少量ΔE p=mgh2,动能增加量ΔE k=.(2)当物体自由下落时,只有重力做功,物体的重力势能和动能互相转化,机械能守恒.(3)由mgh=mv2可知题图的斜率表示重力加速度g的2倍,为求直线的斜率,可在直线上取两个距离较远的点,如×10-2,、×10-2,,则g ==×≈ m/s2. 16.【答案】20 J 【解析】设绳子的重心离乙端距离为x,则当乙端刚离开地面时有mgx=10 J,可得:x=m.则绳子的重心离甲端为m,可知从乙端缓慢提至甲端恰好离地要做功W=mg(1-x)=20 J.17.【答案】(1).(2)2π【解析】(1)设飞船做圆周运动的半径为r,距离地面的高度为h.由几何关系知sin=①距离地面的高度为h=r-R②由①②解得h=R(2)由万有引力提供做圆周运动所需的向心力得G=m()2r③由①③解得T=2π18.【答案】(1)1 s (2)m/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==g sinθ①设下滑所需时间为t1,根据运动学公式得l=at12②由①②得t1=③代入数据得t1=1 s;④(2)对小球q:水平方向位移x=l cosθ=v0t2⑤依题意得t2=t1⑥由④⑤⑥得v0==m/s.{。

相关文档
最新文档