高中物理必修2综合测试题2套

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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

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v1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 =1005s =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 =4-08m/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v0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 s B.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v1=100m/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(1)v 0=(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∶4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/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vy ,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 yb g=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。

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

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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.。

人教版高中物理选择性必修第2册 模块综合检测

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模块综合检测(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.关于电磁感应现象的有关说法中,正确的是( )A.穿过闭合电路中的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大B.穿过闭合电路中的磁通量减小,则电路中感应电流就减小C.穿过闭合电路中的磁通量越大,闭合电路中的感应电动势越大D.只要穿过闭合电路中的磁通量不为零,闭合电路中就一定有感应电流产生解析:选A 穿过闭合电路中的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大,选项A正确;穿过闭合电路中的磁通量减小,但如果磁通量均匀减小,即磁通量的变化率恒定,则电路中感应电流就不变,选项B错误;磁通量很大,但变化较慢,则感应电动势也可能很小,故C错误;只有闭合回路中磁通量发生变化时,闭合回路中才会产生感应电流,故D错误。

2.LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,则下列说法错误的是( )A.若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电B.若电容器正在放电,则电容器上极板带负电C.若电容器上极板带正电,则线圈中电流正在增大D.若电容器正在放电,则自感电动势正在阻碍电流增大解析:选C 题图中标明了电流的磁场方向,由安培定则可判断出电流在线圈中为逆时针(俯视)流动。

若该时刻电容器上极板带正电,则可知电容器处于充电阶段,电流正在减小,A选项正确,C选项错误;若该时刻电容器上极板带负电,则可知电容器正在放电,电流正在增大,B选项正确;由楞次定律知,D选项正确。

3.传感器是一种采集信息的重要器件,如图所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片的电极上时,以下说法正确的是( )①若F向上压膜片电极,电路中有从a到b的电流②若F向上压膜片电极,电路中有从b到a的电流③若F向上压膜片电极,电路中不会出现电流④若电流表有示数,则说明压力F发生变化⑤若电流表有示数,则说明压力F不发生变化A.②④B.①④C.③⑤D.①⑤解析:选A 当F向上压膜片电极时,由C=εS4πkd,知C增大,又Q =CU,故可知电容器充电,有充电电流,电流方向从b到a。

高一物理必修第二册综合测试卷

高一物理必修第二册综合测试卷

高一物理必修第二册综合测试卷一、单项选择题1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.物体做曲线运动时,其位移大小可能等于路程B.曲线运动一定是变速运动,变速运动一定是曲线运动C.做曲线运动的物体所受的合外力不可能是恒力D.做曲线运动的物体所受的合外力方向与速度方向不可能在同一直线上2.北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统,2020年建成后实现了全球服务,该系统包括5颗地球同步卫星和30颗一般轨道卫星,关于其中的地球同步卫星,下列说法正确的是()A.它运行的周期为12小时 B.它一定在赤道上空运行C.它运行的线速度大于第一宇宙速度 D.它可以定点在北京上方3.一小型无人机在高空中飞行,将其运动沿水平方向和竖直方向分解,水平位移x随时间t变化的图像如图甲所示,竖直方向的速度vy随时间t变化的图像如图乙所示。

关于无人机的运动,下列说法正确的是()A.0~2s内做匀加速直线运动B.t=2s时速度大小为5m/sC.2s~4s内加速度大小为1m/s2D.0~4s内位移大小为10m4.质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为v/6时,汽车的瞬时加速度的大小为()A.2PmvB.3PmvC.4PmvD.5Pmv5.长为L的细绳上端固定,下端拴一个质量为m的小球,让小球在水平面内做匀速圆周运动,小球角速度大小为ω,此时绳子与竖直方向的夹角为α,若不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.若只增加绳长L,则α减小B.若只增加小球质量,则α减小C.保持L不变,ω增大时,小球的向心力不一定增大D.保持L不变,ω增大时,线速度v一定增大6.如图所示,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O为圆心的一段圆弧,位于竖直平面内。

现有一小球从水平桌面的边缘P点向右水平飞出,该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道。

人教版高中物理必修二综合检测题 (附详解答案)

人教版高中物理必修二综合检测题  (附详解答案)

必修二综合检测题 (附详解答案)命题人:赵老师 学号________. 姓名________.第Ⅰ卷(选择题)一.选择题 (请将你认为正确的答案代号填在Ⅱ卷的答题栏中,本题共12小题)1. 做平抛运动的物体,每一秒的速度增量总是 :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2. 月亮绕地球运动的过程中,始终一面朝着地球,下列说法中正确是A.月亮的自转周期等于地球的自转周期B.月亮绕地球的周期等于月亮的自转周期C.月亮绕地球的周期等于地球的自转周期D.月亮的运动没有自转只有绕地球的转动3. 质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线,且彼此隔开一定距离,如图所示,具有初动能E 0的第1号物块向右运动,依次与其余两个静止物块发生碰撞,最后这三个物块粘成一个整体,这个整体的动能等于A.E 0B.032EC.091ED.031E 4. 电脑中用的光盘驱动器,采用恒定角速度驱动光盘,光盘上凸凹不平的小坑是存贮的数据,请问激光头在何处时,电脑读取数据速率比较大A.内圈B.外圈C.中间位置D.与位置无关5. 在“神舟”六号飞船发射时的一段时间内,飞船竖直向上加速的过程中,宇航员处于超重状态。

人们把这种状态下宇航员对座椅的压力F 与宇航员在地球表面时所受到的重力mg 的比值m g F k 称为宇航员的耐受力值。

假设两位宇航员的耐受力值分别为k 1、k 2,且k 1>k 2。

为保证宇航员的安全,飞船竖直向上加速时加速度a 不允许超过下面的哪一个数值?A.(k 1-1)g B.(k 2-1)g C.(k 1- k 2)g D.g k k 21 6. 如图,一个原来静止的质量为m 的物体。

放在光滑的水平面上, 在互成600角的大小相等的两个力的作用下,经过一段时间物体获得的速度为υ,在力的方向上获得的速度分别为υ1、υ2.那么在这段时间内其中一个力做的功为 A.61m υ2 B.31m υ2 C.41 m υ2 D.21 m υ 27. 静止在地面上的物体随地球的自转而运动,则地球上的物体:A.物体的向心加速度都指向地心 B.都受到相同的向心力C.都具有相同的向心加速度 D.都具有相同的角速度8. 身高为2 m 的宇航员,用背越式跳高,在地球上能跳2 m ,在另一星上能跳5 m ,若只考虑重力因素影响,地球表面重力加速度为g ,则该星球表面重力加速度约为A.52 gB.25 gC.15 gD.14g 。

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.。

期末复习用物理必修二综合测试题含答案.docx

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高一年级物理(理科)试卷绩成名姓级班本试卷分第Ⅰ 卷(选择题)和第Ⅱ 卷(非选择题)两部分,共100 分,考试时间90_分钟。

一、二、单选( 30 分)题1.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是()答A. 开普勒、卡文迪许B. 牛顿、伽利略要C. 牛顿、卡文迪许D. 开普勒、伽利略不2.下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是()内A.匀速圆周运动状态是平衡状态线B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动封C.匀速圆周运动是速度和加速度都不断改变的运动密D.匀速圆周运动的物体受到的合外力是恒力3.假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的 2 倍,仍做圆周运动,则()A .根据公式 v=ωr ,可知卫星运动的线速度将增大到原来的 2 倍B.根据公式F m v2,可知卫星运动的线速度将增大到原来的 2 倍rC.根据公式 F=mv21倍,可知卫星所需要的向心力将减小到原来的2rD.根据公式 F=GMm,可知地球提供的向心力将减小到原来的 1 倍r 244.一起重机吊着物体以加速度a(a<g)竖直下落。

在下落一段距离的过程中,下列说法中不正确的是()A、重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量B、物体重力势能的减少量等于物体动能的增加量C、重力做的功大于物体克服缆绳的拉力所做的功D、物体重力势能的减少量大于物体动能的增加量5.我国发射的风云一号气象卫星是极地卫星,周期为 12h。

我国发射的风云二号气象卫星是地球同步卫星,周期是 24h。

与风云二号相比较,风云一号()A. 距地面较近B. 角速度较小C. 线速度较小D. 受到地球的万有引力较小6.倒置的光滑圆锥面内侧,有质量相同的两个小玻璃球A、B,沿锥面在水平面内作匀速圆周运动,关于A、B 两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是()A .它们的角速度相等ωA=ωBB .它们的线速度υA<υBC.它们的向心加速度相等D. A 球的向心力小于 B 球的向心力7.某人在离地 h 高的平台上抛出一个质量为 m 的小球,小球落地前瞬间的速度大小为不计空气阻力和人的高度,(以地面为零势面)则()V,A .人对小球做功1 mV 2B .人对小球做功1 mV 2mgh 22C.小球落地的机械能为1mV 2mgh D.小球落地的机械能为 1 mV2mgh 228.质量为 2kg 的小车以 2m/s 的速度沿光滑的水平面向右运动,若将质量为2kg 的砂袋以3m/s 的速度迎面扔上小车,则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是()A . s,向右B .s,向左C. s,向左D. s,向右9.一轻绳一端固定在O 点,另一端拴一小球,拉起小球使轻绳水平,然后无初速释放小球.如图所示,小球从开始运动至轻绳达竖直位置的过程中,小球重力的瞬时功率的变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大10.两块小木块 A 和 B 中间夹着一轻质弹簧,用细线捆在一起,放在光滑的水平台面上,将细线烧断,木块A、 B 被弹簧弹出,最后落在水平地面上,落地点与平台边缘的水平距离分别为l A=1 m, l B=2 m,如图所示,则下列说法不正确的是()A.木块 A、B 离开弹簧时的速度大小之比v A∶v B=1∶2B.木块 A、 B 的质量之比m A∶m B=2∶1C.木块 A、 B 离开弹簧时的动能之比E A∶E B=1∶2D.弹簧对木块A、 B 的冲量大小之比I A∶I B=1∶2三、四、填空题( 16 分)11.两颗人造地球卫星 A、 B 绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比r A∶ r B =1∶:4,则它们的线速度大小之比 v A∶ v B =,向心加速度大小之比 a A∶ a B=。

(新教材)人教版 物理 必修第二册 综合测试题(含答案)

(新教材)人教版 物理 必修第二册 综合测试题(含答案)

绝密★启用前(新教材)人教版物理必修第二册综合测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向分速度v y(竖直向下为正)随时间变化图象正确的是( )A.B.C.D.2.将一小球从某高处以初速度水平抛出,落地时速度方向与水平地面夹角为45°,抛出点距地面的高度为()A. B.C.D.3.一气球匀速竖直上升,在105 m高处时,一重物由气球里掉落,重物经5 s落到地面,则气球匀速上升的速度大小为(g=10 m/s2)()A. 4 m/sB. 46 m/sC. 5 m/sD. 45 m/s4.如图所示,小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾,尽情嬉耍.在小朋友接触床面向下运动的过程中,床面对小朋友的弹力做功情况是()A.先做负功,再做正功B.先做正功,再做负功C.一直做负功D.一直做正功5.如图,小船在静水中航行速度为10 m/s,水流速度为5 m/s,为了在最短距离内渡河,则小船船头应该保持的方向为(图中任意两个相邻方向间的夹角均为30°)()A.a方向B.b方向C.c方向D.d方向6.如图,斜面与水平面之间的夹角为45°,在斜面底端A点正上方高度为10m处的O点,以5 m/s 的速度水平抛出一个小球,飞行一段时间后撞在斜面上,这段飞行所用的时间为(g=10 m/s2)()A. 2 sB.sC. 1 sD. 0.5 s7.如图所示,一个物体自光滑圆弧面下滑后冲上水平粗糙传送带,传送带顺时针匀速转动,则物体受到的摩擦力对物体做功情况不可能是()A.不做功B.先做负功后不做功C.先做负功后做正功D.先做正功后不做功8.铁路提速要解决许多技术问题,其中提高机车牵引功率是一个重要问题.已知列车匀速运动时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即F f=kv2.设提速前速度为200 km/h,提速后速度为300 km/h,则提速前与提速后,机车牵引力的功率之比为 ()A.B.C.D.9.在距离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时速度为v,用g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于()A.mgh-mv2-mvB.-mv2-mv-mghC.mgh+mv-mv2D.mgh+mv2-mv10.一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.g取10 m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是()A.合外力做功50 JB.阻力做功500 JC.重力做功500 JD.支持力做功50 J二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)如图所示,一恒力F通过一动滑轮拉物体沿光滑水平面前进了s,在运动过程中,F与水平方向保持θ角,则拉力F对物体做的功为()A.Fs cosθB. 2Fs cosθC.Fs(1+cosθ)D. 2Fs cos212.(多选)如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB的水平距离为s.下列说法正确的是()A.小车克服重力所做的功是mghB.合力对小车做的功是mv2C.推力对小车做的功是Fs-mghD.小车克服阻力做的功是mv2+mgh-Fs13.(多选)如图所示,水平传送带正以v=2 m/s的速度运行,两端的距离为l=8 m.把一质量为m =1 kg的物体轻轻放到传送带上,物体在传送带的带动下向右运动.物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,则把这个物体从传送带左端传送到右端的过程中,摩擦力对其做的功及摩擦力做功的平均功率分别为()A. 2 JB. 8 JC. 1 WD. 0.4 W14.(多选)将一小球在O处竖直向上抛出,小球在空中运动过程中始终受大小不变的水平风力的作用,A为轨迹上的最高点,轨迹上的C点与O点在同一水平面上,A、B连线与OC垂直,下列说法中正确的是()A.小球从O到A的时间与从A到C的时间相等B.小球在运动过程中任意相等时间内速度变化量大小相等,方向相同C.小球在运动过程中做变加速运动D.BC段的长度为OB段长度的两倍分卷II三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.在“探究功与速度变化的关系”实验中,某同学设计了如图甲所示的实验方案:使小物块在橡皮筋的作用下沿水平桌面被弹出,第二次、第三次…操作时分别改用2根、3根、…同样的橡皮筋将小物块弹出.测出小物块被弹出时速度,然后找到牵引力对小物块做的功与小物块速度的关系.图甲图乙(1)要测得小物块被弹出后的水平速度,需要测量哪些物理量:________(填正确答案标号,g已知).A.小物块的质量mB.橡皮筋的原长xC.橡皮筋的伸长量ΔxD.桌面到地面的高度hE.小物块抛出点到落地点的水平距离L(2)用测量的物理量表示获得速度大小的表达式.(3)能够实现橡皮筋对小物块做功整数倍变化的是________.A.增加相同橡皮盘的条数,使小物块每次从同位置静止释放B.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的伸长量依次加倍C.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的长度依次加倍D.释放小物块的位置等间距的变化(4)根据实验数据做出W-v2的图象如图乙所示,图线不通过原点的原因是________________________________.四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.一辆质量m=2 t的轿车,驶过半径R=90 m的一段凸形桥面,g=10 m/s2,求:(1)轿车以10 m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面的压力是多大?(2)在最高点对桥面的压力等于轿车重力的一半时,车的速度大小是多少?17.如图所示为一正在施工的塔式起重机.在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做v m=1.02 m/s的匀速运动.取g=10 m/s2,不计额外功.求:(1)起重机允许输出的最大功率;(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2 s末的输出功率.18.如图所示,遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD 上.已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到的阻力恒为车重的0.5倍,即k==0.5,赛车的质量m=0.4 kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=2 W工作,轨道AB的长度L=2 m,圆形轨道的半径R=0.5 m,空气阻力可以忽略,取重力加速度g=10 m/s2.某次比赛,要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道,又要在CD轨道上运动的路程最短.在此条件下,求:(1)赛车在CD轨道上运动的最短路程;(2)赛车电动机工作的时间.答案解析1.【答案】D【解析】平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动,所以竖直方向的分速度为,选D.2.【答案】C【解析】根据得,v y=v0,根据速度位移公式得,故C正确,A、B、D错误.3.【答案】A【解析】设向上为正方向,则位移x=-105 m,加速度a=-10 m/s2,运动时间t=5 s,由位移公式x=v0t+at2得-105 m=5v0-5×25 m解得v0=4 m/s故选A.4.【答案】C【解析】在下降过程中,弹力向上,位移向下,所以床面对小朋友的弹力做负功,故C正确.5.【答案】C【解析】因为水流速度小于船在静水中速度,则合速度与河岸垂直时,渡河航程最短,最短航程等于河的宽度;因船在静水中速度为10 m/s,水流速度为5 m/s,设船头与河岸的夹角为θ,则有水流速度与船在静水中速度的夹角为cosθ=,即θ=60°;则船头与河岸的夹角为60°,且偏向上游,由图可知,C正确,A,B,D错误.6.【答案】C【解析】设飞行的时间为t,则:x=v0t,h=因为斜面与水平面之间的夹角为45°,如图所示,由三角形的边角关系可知,AQ=PQ所以在竖直方向上有:OQ+AQ=10 m所以有:v0t+=10 m,解得:t=1 s.7.【答案】C【解析】A项当物体的速度等于传送带速度时,则物体不受摩擦力,此时摩擦力不做功,故A正确;B项若刚开始物体的速度大于传送带的速度,摩擦力向左,则摩擦力做负功,物体做减速运动,当两者速度相等时,摩擦力不做功,故B正确;C项由B项可知如果摩擦力做了负功后,物体速度减小,当速度减小到与传送带相等时,摩擦力就不做功了,速度不变,一直运动,之后摩擦力不可能做正功,故C错误;D项当物体的速度小于传送带速度时,出现相对滑动,则物体要受到向右的滑动摩擦力,摩擦力做正功,速度增大,当两者速度相等时,摩擦力不做功,故D正确.8.【答案】C【解析】当机车匀速行驶时,机车的功率P=Fv=F f v=kv3,提速前后速度比为:=,所以机车的功率之比为:===.9.【答案】C【解析】物体从刚抛出到正好落地的过程中,由动能定理可得:mgh-W f克=mv2-mv,即W f克=mgh+mv-mv2.10.【答案】A【解析】合外力做的功W合=E k-0,即W合=mv2=×25×22J=50 J,A正确;WG+W阻=E k-0,故W阻=mv2-mgh=50 J-750 J=-700 J,B错误;重力做功WG=mgh=25×10×3 J=750 J,C错误;小孩所受支持力方向上的位移为零,故支持力做的功为零,D错误.11.【答案】CD【解析】对F的端点分析,F的作用力沿F的方向移动了,由题意可知,当物体向右移动s时,力的作用点沿力方向移动s的同时也会随滑轮向右移动s,则力的作用点的合位移如图所示,则s合=2s cos,则F对物体做功W=Fs合cos=2Fs cos2.由数学知识可知:2Fs cos2=Fs(1+cosθ).12.【答案】AB【解析】若克服阻力做的功为W,由动能定理可得Fs-mgh-W=mv2-0,得W=Fs-mgh-mv2,故D错误;推力对小车做的功可由Fs计算,因为F是水平恒力,s是水平位移,故C错;由动能定理可知,B正确;克服重力做功为mgh,A也正确,故正确答案为A、B.13.【答案】AD【解析】物体在传送带摩擦力作用下做匀加速运动,根据牛顿第二定律知,物体加速运动的加速度为:a=μg=1 m/s2所以物体匀加速运动的时间为:t1==s=2 s物体做匀加速运动的位移为:x1=at=×1×22m=2 m所以物体匀速运动的位移为:x2=l-x1=8-2 m=6 m物体匀速运动的时间为:t2==s=3 s则摩擦力对物体做的功为:W f=F f x1=μmgx1=0.1×1×10×2 J=2 J运动过程中摩擦力做功的平均功率==W=0.4 W.故A、D正确,B、C错误.14.【答案】AB【解析】小球在竖直方向做竖直上抛运动,故小球从O到A的时间和从A到C的时间相等,A正确;由于小球受到的合外力恒定,故小球做匀变速曲线运动;小球做匀变速运动,故小球在运动过程中任意相等的时间内速度变化量大小相等,方向相同,B正确,C错误;因小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,故在相等的时间内,BC段的长度为OB段长度的3倍,D错误.15.【答案】(1)DE(2)v=L(3)A(4)物体在桌面上运动时要克服摩擦力做功【解析】(2)物块离开桌面后做平抛运动,竖直方向:h=gt2,水平方向:L=vt,解得:v=L,要测物被弹出时的速度,需要测量:桌面到地面的高度h,小物块抛出点到落地点的水平距离L,故选D、E;(3)实验时,选择相同的橡皮筋,使橡皮筋的形变量相同,通过改变橡皮筋的条数改变橡皮筋对小车所做的功,故A正确,B、C、D错误,故选A;(4)物块在桌面上运动时,弹力对物块做正功,摩擦力对物块做负功,由于物块要克服摩擦力做功,则图象不过原点.16.【答案】(1)1.78×104N(2)21.2 m/s【解析】(1)轿车通过凸形桥面最高点时,受力分析如图所示:合力F=mg-F N,由牛顿第二定律得mg-F N=m,故桥面的支持力F N=mg-m=(2 000×10-2 000×) N≈1.78×104N根据牛顿第三定律,轿车在桥的顶点时对桥面压力的大小为1.78×104N.(2)对桥面的压力等于轿车重力的一半时,向心力F n′=mg-F N=0.5mg,而F n′=m,所以此时轿车的速度大小v′==m/s≈21.2 m/s.17.【答案】(1)5.1×104W(2)5 s 2.04×104W【解析】(1)设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力.P0=F0v m①F0=mg②代入数据,有:P0=5.1×104W③(2)匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,有:P0=Fv1④F-mg=ma⑤v1=at1⑥由③④⑤⑥,代入数据,得:t1=5 s⑦t=2 s时,重物处于匀加速运动阶段,设此时速度为v2,输出功率为P,则v2=at⑧P=Fv2⑨由⑤⑧⑨,代入数据,得:P=2.04×104W.18.【答案】(1)2.5 m(2)4.5 s【解析】(1)要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道,又要在CD轨道上运动的路程最短,则赛车经过圆轨道P点时速度最小,此时赛车对轨道的压力为零,重力提供向心力:mg=赛车在C点的速度为v C,由机械能守恒定律可得:mg·2R+mv=mv联立以上两式并代入数据可得:v C=5 m/s设赛车在CD轨道上运动的最短路程为x,由动能定理可得:-kmgx=0-mv代入数据可得:x=2.5 m(2)由于竖直圆轨道光滑,由机械能守恒定律可知:v B=v C=5 m/s从A点到B点的运动过程中,由能量守恒定律可得:Pt=kmgL+mv代入数据可得:t=4.5 s。

高中物理必修二全册综合检测模块综合测试题(最新整理含答案)

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高中物理必修二(全册)必修二模块综合测试题(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.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是()A.若小球初速度增大,则θ减小B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D.小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θ2.关于摩擦力做功,以下说法正确的是()A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动趋势,但不做功C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功3.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度.如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿,则()A.该车可变换两种不同挡位B.该车可变换五种不同挡位C.当A轮与D轮组合时,两轮的角速度之比ωA∶ωD=1∶4D.当A轮与D轮组合时,两轮的角速度之比ωA∶ωD=4∶14.已知靠近地面运转的人造卫星,每天转n圈,如果发射一颗同步卫星,它离地面的高度与地球半径的比值为()A.n B.n2C.n3-1D.3n2-15.在平直轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油容器,如图所示.当滴管依次滴下三滴油时(设三滴油都落在车厢底板上),下列说法中正确的是()A.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点远B.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近C.这三滴油依次落在OA间同一位置上D.这三滴油依次落在O点上6.一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其他土豆对该土豆的作用力为()A.mg B.mω2RC.m2g2+m2ω4R2D.m2g2-m2ω4R27.如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,B、C为水平的,其距离d=0.50 m盆边缘的高度为h =0.30 m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停下的地点到B的距离为()A.0.50 m B.0.25 mC .0.10 mD .08.如图所示,质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度从A 点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为34g ,此物体在斜面上上升的最大高度为h ,则在这个过程中物体( )A .重力势能增加了34mghB .动能损失了12mgh C .动能损失了mgh D .动能损失了32mgh9.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T ,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k 倍,两星之间的距离变为原来的n 倍,则此时圆周运动的周期为( ) A.n 3k 2T B.n 3k T C.n 2k T D.nk T10.以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a 和b ,落地点的水平位移为s 1和s 2,自抛出到落地的过程中,重力做的功分别为W 1、W 2,落地瞬间重力的即时功率为P 1和P 2( )A .若s 1<s 2,则W 1>W 2,P 1>P 2B .若s 1<s 2,则W 1>W 2,P 1<P 2C .若s 1=s 2,则W 1>W 2,P 1>P 2D .若s 1=s 2,则W 1<W 2,P 1<P 2二、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.如图所示,轻杆长为3L ,在杆的A 、B 两端分别固定质量均为m 的球A 和球B ,杆上距球A 为L 处的点O 装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内做匀速圆周运动,且杆对球A、B的最大约束力相同,则()A.B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道B.若B球在最低点与杆间的作用力为3mg,则A球在最高点受杆的拉力C.若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等,则A球受杆的支持力,B球受杆的拉力D.若每一周做匀速圆周运动的角速度都增大,则同一周B球在最高点受杆的力一定大于A球在最高点受杆的力12.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1在水平面内转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴的距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()A.A受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力先增大,后保持不变C.A受到的静摩擦力先增大后减小D.A受到的合外力一直在增大13.如图为过山车以及轨道简化模型,以下判断正确的是()A.过山车在圆轨道上做匀速圆周运动B.过山车在圆轨道最高点时的速度应不小于gRC.过山车在圆轨道最低点时乘客处于超重状态D.过山车在斜面h=2R高处由静止滑下能通过圆轨道最高点14.(课标全国Ⅰ卷)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面 4 m 高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落.已知探测器的质量约为1.3×103 kg,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s2,则此探测器() A.在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9 m/sB.悬停时受到的反冲作用力约为2×103 NC.从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运动的线速度三、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)利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验.图甲(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________.A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量与势能变化量C.速度变化量与高度变化量(2)(多选)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________.A.交流电源B.刻度尺C.天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为h A、h B、h C.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔE p=__________,动能变化量ΔE k=________.图乙(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________.A.利用公式v=gt计算重物速度B.利用公式v=2gh计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响D.没有采用多次实验取平均值的方法(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2h图象,并做如下判断:若图象是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒.请你分析论证该同学的判断依据是否正确.16.(8分)如图所示,在固定光滑水平板上有一光滑小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端连接质量m=1 kg的小球A,另一端连接质量M=4 kg的物体B.当A球沿半径r=0.1 m的圆周做匀速圆周运动时,要使物体B不离开地面,A 球做圆周运动的角速度有何限制(g取10 m/s2)?17.(14分)据报道,人们最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍.已知一个在地球表面质量为50 kg的人在这个行星表面的重量约为800 N,地球表面处的重力加速度为10 m/s2.求:(1)该行星的半径与地球的半径之比;(2)若在该行星上距行星表面2 m高处,以10 m/s的水平初速度抛出一只小球(不计任何阻力),则小球的水平射程是多大.18.(16分)如图所示,一长度L AB=4.98 m、倾角θ=30°的光滑斜面AB和一固定粗糙水平台BC平滑连接,水平台长度L BC=0.4 m,离地面高度H=1.4 m,在C处有一挡板,小物块与挡板碰撞后以原速率反弹,下方有一半球体与水平台相切,整个轨道处于竖直平面内.在斜面顶端A处由静止释放质量为m=2 kg 的小物块(可视为质点),忽略空气阻力,小物块与BC间的动摩擦因数μ=0.1,g 取10 m/s2.求:(1)小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小;(2)小物块经过B点多少次停下来,在BC上运动的总路程为多少;(3)某一次小物块与挡板碰撞反弹后拿走挡板,最后小物块落在D点,已知半球体半径r=0.75 m,OD与水平面夹角为α=53°,求小物块与挡板第几次碰撞后拿走挡板(sin 53°=45,cos 53°=35)?高中物理必修二(全册)必修二模块综合测试题参考答案一、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.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是()A.若小球初速度增大,则θ减小B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D.小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θ解析:小球落地时竖直方向上的速度v y=gt,因为落地时速度方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ=gtv0,可知若小球初速度增大,则θ减小,故A正确;小球落地时位移方向与水平方向夹角的正切值tan α=yx=12gt2v0t=gt2v0,tan θ=2tanα,但α≠θ2,故B错误;平抛运动的落地时间由高度决定,与初速度无关,故C错误;速度方向与水平方向夹角的正切值tan θ=v yv0=gtv0,小球的初速度v0=gttan θ,故D错误.答案:A2.关于摩擦力做功,以下说法正确的是()A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动趋势,但不做功C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功解析:摩擦力可以是动力,故摩擦力可做正功;一对相互作用力,可以都做正功,也可以都做负功;静摩擦力可以做功,也可以不做功,故选项A 、B 、D 错误,C 正确.答案:C3.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度.如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中A 轮有48齿,B 轮有42齿,C 轮有18齿,D 轮有12齿,则( )A .该车可变换两种不同挡位B .该车可变换五种不同挡位C .当A 轮与D 轮组合时,两轮的角速度之比ωA ∶ωD =1∶4D .当A 轮与D 轮组合时,两轮的角速度之比ωA ∶ωD =4∶1解析:由题意知,A 轮通过链条分别与C 、D 连接,自行车可有两种速度,B 轮分别与C 、D 连接,又可有两种速度,所以该车可变换四种挡位;当A 与D 组合时,两轮边缘线速度大小相等,A 转一圈,D 转4圈,即ωA ωD =14,选项C 对. 答案:C4.已知靠近地面运转的人造卫星,每天转n 圈,如果发射一颗同步卫星,它离地面的高度与地球半径的比值为( )A .nB .n 2 C.n 3-1 D.3n 2-1 解析:设同步卫星离地面的高度为h ,地球半径为R .近地卫星的周期为T 1=24 h n ,同步卫星的周期为T 2=24 h ,则T 1∶T 2=1∶n ,对于近地卫星有G Mm R 2=m 4π2T 21R , 对于同步卫星有G Mm ′(R +h )2=m ′4π2T 22(R +h ), 联立解得h =(3n 2-1)R ,故D 正确.答案:D5.在平直轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油容器,如图所示.当滴管依次滴下三滴油时(设三滴油都落在车厢底板上),下列说法中正确的是()A.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点远B.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近C.这三滴油依次落在OA间同一位置上D.这三滴油依次落在O点上解析:油滴下落的过程中,在竖直方向上做自由落体运动,根据自由落体运动的规律可得,油滴运动的时间是相同的,在水平方向上,油滴离开车之后做匀速直线运动,但此时车做匀加速直线运动,油滴相对于车厢在水平方向上的位移就是车在水平方向上多走的位移,即Δx=12at2,由于时间和加速度都是确定不变的,所以三滴油会落在同一点,即落在OA间同一位置上,故C正确.答案:C6.一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其他土豆对该土豆的作用力为()A.mg B.mω2RC.m2g2+m2ω4R2D.m2g2-m2ω4R2解析:设其他土豆对该土豆的作用力为F,则该土豆受到重力mg和F作用.由于该土豆做匀速圆周运动,所以这两个力的合力提供该土豆做匀速圆周运动的向心力,如图所示.根据直角三角形的关系得F=(mg)2+F2向,而F向=mω2R,所以F=m2g2+m2ω4R2,C正确.答案:C7.如图所示,ABCD 是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC 的连接处都是一段与BC 相切的圆弧,B 、C 为水平的,其距离d =0.50 m 盆边缘的高度为h =0.30 m .在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止出发下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停下的地点到B 的距离为( )A .0.50 mB .0.25 mC .0.10 mD .0解析:设小物块在BC 面上运动的总路程为s .物块在BC 面上所受的滑动摩擦力大小始终为f =μmg ,对小物块从开始运动到停止运动的整个过程进行研究,由动能定理得mgh -μmgs =0,得到s =h μ=0.30.1 m =3 m ,d =0.50 m ,则s =6d ,所以小物块在BC 面上来回运动共6次,最后停在B 点.故选D.答案:D8.如图所示,质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度从A 点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为34g ,此物体在斜面上上升的最大高度为h ,则在这个过程中物体( )A .重力势能增加了34mghB .动能损失了12mghC.动能损失了mghD.动能损失了32mgh解析:重力做功W G=-mgh,故重力势能增加了mgh,A错.物体所受合力F=ma=34mg,合力做功W合=-Fhsin 30°=-34mg×2h=-32mgh,由动能定理知,动能损失了32mgh,B、C错,D正确.答案:D9.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为()A.n3k2T B.n3k TC.n2k T D.nk T解析:设两颗星的质量分别为m1、m2,做圆周运动的半径分别为r1、r2,根据万有引力提供向心力可得:Gm1·m2(r1+r2)2=m1r14π2T2,Gm1·m2(r1+r2)2=m2r24π2T2,联立解得:m1+m2=4π2(r1+r2)3GT2,即T 2=4π2(r1+r2)3G(m1+m2),因此,当两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍时,两星圆周运动的周期为T′=n3k T,选项B正确,其他选项均错.答案:B10.以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b,落地点的水平位移为s1和s2,自抛出到落地的过程中,重力做的功分别为W1、W2,落地瞬间重力的即时功率为P1和P2()A.若s1<s2,则W1>W2,P1>P2B.若s1<s2,则W1>W2,P1<P2C.若s1=s2,则W1>W2,P1>P2D.若s1=s2,则W1<W2,P1<P2解析:若s1<s2,由于高度决定了平抛运动的时间,所以两个物体运动时间相等.由x=v0t知:水平抛出两个物体的初速度关系为v1<v2.由于以相同的动能从同一点水平抛出,所以两个物体的质量关系是m2<m1.自抛出到落地的过程中,重力做的功W=mgh,所以W1>W2,平抛运动竖直方向做自由落体运动,所以落地瞬间两个物体的竖直方向速度v y相等,根据瞬时功率P=F v cos α,落地瞬间重力的即时功率P=mg v y.由于m2<m1,所以P1>P2,故A正确,B错误.以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b,由于高度决定时间,所以两个物体运动时间相等.若s1=s2,平抛运动水平方向做匀速直线运动,所以水平抛出两个物体的初速度相等.由于以相同的动能从同一点水平抛出,所以两个物体的质量相等.所以自抛出到落地的过程中,重力做的功相等,即W1=W2.落地瞬间重力的即时功率相等,即P1=P2,则C、D错误.故选A.答案:A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.如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A 和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内做匀速圆周运动,且杆对球A、B的最大约束力相同,则()A.B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道B.若B球在最低点与杆间的作用力为3mg,则A球在最高点受杆的拉力C.若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等,则A球受杆的支持力,B球受杆的拉力D.若每一周做匀速圆周运动的角速度都增大,则同一周B球在最高点受杆的力一定大于A球在最高点受杆的力解析:两球的角速度相同,由向心力公式F n=mω2r可知,由于B的运动半径较大,所需要的向心力较大,而由题意,两球的重力相等,杆对两球的最大拉力相等,所以在最低点B球更容易做离心运动,更容易脱离轨道,故A正确.若B球在最低点与杆间的作用力为3mg,设B球的速度为v B.则根据牛顿第二定律,得N B-mg=m v2B2L,且N B=3mg,得v B=2gL,由v=ωr,ω相等,A的半径是B的一半,则得此时A的速度为v A=12v B=gL.对A球,设杆的作用力大小为N A,方向向下,则有mg+N A=m v2AL,解得N A=0,说明杆对A球没有作用力,故B错误.若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等,设为F,假设在最高点杆对A、B球产生的都是支持力,对B球有mg-F=mω2·2L;对A球有mg-F=mω2L;很显然上述两个方程不可能同时成立,说明假设不成立,则知两球所受的杆的作用力不可能同时是支持力.对B球,若杆对B球产生的是拉力,有mg+F=mω2·2L;对A球,若杆对A球产生的是拉力,有F+mg=mω2L;两个方程不可能同时成立,所以两球不可能同时受杆的拉力.对B球,若杆对B球产生的是拉力,有mg+F=mω2·2L;对A球,若杆对A球产生的是支持力,有mg-F=mω2L;两个方程能同时成立,所以可能A球受杆的支持力、B球受杆的拉力.对B 球,若杆对B球产生的是支持力,有mg-F=mω2·2L;对A球,若杆对A球产生的是拉力,有F+mg=mω2L;两个方程不能同时成立,所以不可能A球受杆的拉力,而B球受杆的支持力.综上,A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等时,A球受杆的支持力、B球受杆的拉力,故C正确.当两球在最高点所受的杆的作用力都是支持力时,则对B球,有mg-F B=mω2·2L,得F B=mg-2mω2L;对A球,若杆对A球产生的是支持力,有mg-F A=mω2L,得F A=mg-mω2L,可得F A>F B,故D错误.答案:AC12.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1在水平面内转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴的距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()A.A受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力先增大,后保持不变C.A受到的静摩擦力先增大后减小D.A受到的合外力一直在增大解析:在转动过程中,两物块做圆周运动都需要向心力来维持,一开始是静摩擦力作为向心力,当摩擦力不足以提供所需向心力时,绳子中就会产生拉力,当这两个力的合力都不足以提供向心力时,物块将会与CD杆发生相对滑动.根据向心力公式F向=mv2R=mω2R,可知在发生相对滑动前物块的运动半径是不变的,质量也不变,随着速度的增大,向心力增大,而向心力大小等于物块所受的合力,故D正确.由于A的运动半径比B的小,A、B的角速度相同,知当角速度逐渐增大时,B物块先达到最大静摩擦力;角速度继续增大,B物块靠绳子的拉力和最大静摩擦力提供向心力;角速度增大,拉力增大,则A物块所受的摩擦力减小,当拉力增大到一定程度,A物块所受的摩擦力减小到零后反向,角速度增大,A物块所受的摩擦力反向增大.所以A所受的摩擦力先增大后减小,再增大;B 物块所受的静摩擦力一直增大,达到最大静摩擦力后不变,故A 、C 错误,B 正确.答案:BD13.如图为过山车以及轨道简化模型,以下判断正确的是( )A .过山车在圆轨道上做匀速圆周运动B .过山车在圆轨道最高点时的速度应不小于gRC .过山车在圆轨道最低点时乘客处于超重状态D .过山车在斜面h =2R 高处由静止滑下能通过圆轨道最高点解析:过山车在竖直圆轨道上做圆周运动,机械能守恒,动能和重力势能相互转化,速度大小变化,不是匀速圆周运动,故A 错误;在最高点,重力和轨道对车的压力提供向心力,当压力为零时,速度最小,则mg =m v 2R ,解得:v =gR ,故B 正确;在最低点时,重力和轨道对车的压力提供向心力,加速度向上,乘客处于超重状态,故C 正确;过山车在斜面h =2R 高处由静止滑下到最高点的过程中,根据动能定理得:12m v ′2=mg (h -2R )=0.解得;v ′=0,所以不能通过最高点,故D 错误.故选B 、C.答案:BC14.(2015·课标全国Ⅰ卷)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面4 m 高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落.已知探测器的质量约为1.3×103 kg ,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s 2,则此探测器( )A .在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9 m/sB .悬停时受到的反冲作用力约为2×103 NC .从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒D .在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运动的线速度解析:在地球表面附近有G M 地m R 2地=mg 地,在月球表面附近有G M 月m R 2月=mg 月,可得g 月=1.656 m/s 2,所以探测器落地的速度为v =2g 月h =3.64 m/s ,故A 错误;探测器悬停时受到的反冲作用力为F =mg 月≈2×103 N ,B 正确;探测器由于在着陆过程中开动了发动机,因此机械能不守恒,C 错误;在靠近星球的轨道上有G Mm R 2=mg =m v 2R ,即有v =gR ,可知在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度,故选项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)利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验.图甲(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________.A .动能变化量与势能变化量B .速度变化量与势能变化量C .速度变化量与高度变化量(2)(多选)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________.A .交流电源B .刻度尺C .天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A 、B 、C ,测得它们到起始点O 的距离分别为h A 、h B 、。

高中物理必修二综合检测试题(含答案)

高中物理必修二综合检测试题(含答案)

高中物理必修二综合检测试题(含答案)高中物理必修二综合检测试题考试内容包括曲线运动、万有引力定律、功和能,考试时间为90分钟,满分100分。

一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分。

每小题只有一个正确选项,选对得3分,错选、不选或多选不得分)1.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g。

下列说法正确的是:A.若小球初速度增大,则θ减小。

B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ。

C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长。

D.小球水平抛出时的初速度大小为gttanθ。

2.关于摩擦力做功,以下说法正确的是:A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功。

B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动趋势,但不做功。

C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功。

D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功。

3.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。

如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿,则:A.该车可变换两种不同挡位。

B.该车可变换五种不同挡位。

C.当A轮与XXX组合时,两轮的角速度之比ωA:ωD =1:4.D.当A轮与XXX组合时,两轮的角速度之比ωA:ωD =4:1.4.已知靠近地面运转的人造卫星每天转n圈,如果发射一颗同步卫星,它离地面的高度与地球半径的比值为:A.n。

B.n2.C.n3-1.D.n2-1.5.在平直轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油,如图所示。

当滴管依次滴下三滴油时(设三滴油都落在车厢底板上),下列说法中正确的是:A.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点远。

B.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近。

C.这三滴油依次落在OA间同一位置上。

D.这三滴油依次落在O点上。

6.一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其他土豆对该土豆的作用力为:A.mg。

人教版高一物理必修二: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。

高中物理必修 第二册综合复习与测试试卷及答案_人教版_2024-2025学年

高中物理必修 第二册综合复习与测试试卷及答案_人教版_2024-2025学年

综合复习与测试试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、关于机械波的传播,下列说法正确的是()。

A、机械波可以在真空中传播。

B、机械波的频率等于波源的振动频率。

C、机械波的波速与波源的振动速度相等。

D、机械波在不同介质中的波长相同。

2、关于电磁波的性质,下列说法中正确的是()。

A、电磁波在真空中传播速度小于在空气中的传播速度。

B、改变电磁波的频率可以改变其在真空中传播速度。

C、电磁波的传播不需要介质。

D、电磁波在不同介质中的波长相同。

3、下列哪项属于平抛运动的特点?()A、水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动B、初始速度方向仅水平C、任何时刻的速度方向都是曲线运动D、加速度方向随时间不断变化4、一个带有电荷的小球A和一个小带电塑料球B靠近时,观察到小球A被排斥,小球B被吸引。

由此可以推断下列哪项结论是正确的?()A、小球A和小球B带同种电荷B、小球A和小球B带异种电荷C、小球A带正电,小球B带负电D、无法确定小球A和小球B的电荷性质5、一个物体从静止开始沿水平面加速运动,下列说法中正确的是:A、物体的动能随时间线性增加B、物体的加速度随时间线性增加C、物体的速度随时间线性增加D、物体的动能随速度的平方增加6、一个物体在光滑水平面上受到一个恒定的外力作用,下列说法中正确的是:A、物体的速度将保持不变B、物体的加速度将保持不变C、物体的动能将保持不变D、物体的位移将保持不变7、在真空中传播的两束单色光,波长分别为λ1和λ2,已知λ1 > λ2,则下列说法正确的是:A)光线传播速度v1 > v2B)光子能量E1 > E2C)光线波长λ1 < λ2D)光的频率ν1 < ν2二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、关于匀变速直线运动的基本公式,以下说法正确的是:at2)A、位移与时间的关系公式为(s=v0t+12B、速度与时间的关系公式为(v=v0+at)at2)C、位移与速度的关系公式为(s=vt−12)D、平均速度的公式为(v avg=v0+v22、关于牛顿运动定律,以下说法正确的是:A、牛顿第一定律又称为惯性定律,指出一个物体如果不受外力作用,或者所受外力的合力为零,那么物体将保持静止或匀速直线运动状态。

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 04h g 。

由h =12gt 22,得t 2= 2h g ,则x =2v 0t 2=2v 0 2h g =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。

新教材人教版高中物理选择性必修第二册模块综合检测(期末试卷)

新教材人教版高中物理选择性必修第二册模块综合检测(期末试卷)

高中物理选择性必修第二册综合测评第一套 (1)第二套 (12)一、单项选择题(本题共8 小题,每小题3 分,共24 分。

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.关于电磁波,下列说法正确的是( )A.所有电磁波的频率相同B. 电磁波只能在真空中传播C. 电磁波在任何介质中的传播速度相同D. 电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/sγ 射线、X 射线、紫外线、可见光、红外线、微波、短波、中波和长波,其波长不同,则频率不同,故A 错误; 电磁波可以在真空中传播,速度为光速,在介质中的传播速度由介质决定, 即在不同介质中传播速度不一样,故B 、C 错误,D 正确。

2.有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置,下列说法正确的是( ) A.两个传感器都是光电传感器B.两个传感器分别是光电传感器和温度传感器C.两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器D.只有光照和温度都适合时排气扇才能工作, 由此可见两个传感器一个是光电传感器,一个是温度传感器, 而且排气扇自动工作只需光照或温度一个满足条件即可,A、C 、D 错,B 对。

3.下列关于无线电广播的叙述,错误的是( )A.发射无线电广播信号必须采用调频方式B.发射无线电广播信号必须进行调制C.接收无线电广播信号必须进行调谐D.接收到无线电广播信号必须进行解调才能由扬声器播放,可以采用调频,也可以采用调幅,所以A 错误,B 正确。

接收无线电广播信号必须经过调谐也就是选台,C 正确。

由于无线电波中有高频信号,所以要经过解调将低频信号检出来, 才能由扬声器播放,D 正确。

4.如图所示,一水平放置的圆形通电线圈a 固定,另一较小的圆形线圈b 从a 的正上方下落,在下落过程中两线圈始终保持平行且共轴。

则线圈b 从线圈a 的正上方下落过程中, 从上往下看线圈b 应是( )A.有逆时针方向的感应电流B.有顺时针方向的感应电流C.先有顺时针方向的感应电流,后有逆时针方向的感应电流D.先有逆时针方向的感应电流,后有顺时针方向的感应电流,穿过b 环的磁通量先增大后减少;在a 环上方时,穿过b 环的磁通量增大, 由楞次定律知,感应电流的磁场与原磁场方向相反,根据安培定则得感应电流方向为顺时针方向; 同理可得b 穿过a 后,磁通量减少,感应电流的方向应该是逆时针方向,选C 。

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