沪科版高中物理必修二单元测试题及答案
沪科版高中物理必修二第四章单元测试题及答案
能量守恒与可持续发展宝鸡市东风路高中王尧一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）1．关于重力势能的说法正确的是（）A．重力势能由重物本身因素决定B．重力势能有负值，因此说重力势能是矢量C．重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能D．重力做功引起重力势能变化2．关于重力、摩擦力做功的叙述中，下列叙述正确的是（）A．物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就增加多少B．重力对物体做功只与始、末位置有关，而与路径无关C．摩擦力对物体做功也与路径无关D．摩擦力对物体做功与路径有关3．下面的实例中，机械能守恒的是：（）A．小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来。
B．拉着物体沿光滑的斜面匀速上升。
C．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降。
D．木块沿光滑的斜面以速度v0从底端向上滑动的过程中。
4．下述说法正确的是（）A．物体所受的合力为零，机械能一定守恒B．物体所受合力不为零，机械能一定不守恒C．物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒D．物体在重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒5．关于动能、势能和机械能，正确的说法是：（）A．速度大的物体动能不一定大；B．机械能大的物体动能不一定大；C．质量大的物体重力势能一定大；D．形变大的物体弹性势能一定大。
6．当重力对物体做正功时，物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面说法正确的是（）A．重力势能一定增加，动能一定减小；B．重力势能一定减小，动能一定增加；C．重力势能一定减小，动能不一定增加；D．重力势能不一定减小，动能一定增加。
7．质量为m的小球，以速度v在高为H的光滑平台上运动，当它滑离平台下落经过高为h的某一点，它的（）A．重力势能为mg（H—h）B．动能为mgh+m v2/2；C．动能的增加量为mg（H—h）D．机械能为mgH+ m v2/2。
8．如图1所示，两个质量相同的物体A和B，在同一高度处，A物体自由落下，B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时（空气阻力不计）（）A．速率相同，动能相同B．B物体的速率大，动能也大图1 C．A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D．B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多9．质量为2kg的铅球，从空中A点开始做自由落体运动，若铅球到达地面时的动能为36J，则铅球在A点时的重力势能为（）A、288JB、144JC、72JD、36J10．如图1所示，ABC和AD是两上高度相等的光滑斜面，ABC由倾角不同的两部分组成，且AB+BC=AD，两个相同的小球a、b从A点分别沿两侧斜面由静止滑下，不计转折处的能量损失，则滑到底部的先后次序是（）A．a球先到B．b球先到C．两球同时到达D．无法判断二、填空题11．质量为2kg的钢球，从50m高处自由下落，下落2s时，钢球具有的动能为J，重力势能为J，此时钢球的机械能是J；钢球下落米时，钢球的动能和重力势能相等。
2020年沪科版高中物理必修2第6章《经典力学的成就与局限性》单元测试题含答案
2020年沪科版高中物理必修2第6章《经典力学的成就与局限性》单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.通过一个加速装置对电子加一很大的恒力，使电子从静止开始加速，则对这个加速过程，下列描述正确的是()A．根据牛顿第二定律，电子将不断做匀加速直线运动B．电子先做匀加速直线运动，后以光速做匀速直线运动C．电子开始近似于匀加速直线运动，后来质量增大，牛顿运动定律不再适用D．电子是微观粒子，整个加速过程根本就不能用牛顿运动定律解释2.两相同的米尺，分别静止于两个相对运动的惯性参考系S和S′中，若米尺都沿运动方向放置，则()A．S系的人认为S′系的米尺要短些B．S′系的人认为S系的米尺要长些C．两系的人认为两系的米尺一样长D．S系的人认为S′系的米尺要长些3.为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方程E＝mc2，科学家用中子轰击铀原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程中放出的能量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性．设捕获中子前的原子质量为m1，捕获中子后的原子质量为m2，被捕获的中子质量为m3，核反应过程放出的能量为ΔE，则这一实验需验证的关系式是()A．ΔE＝(m1－m2－m3)c2B．ΔE＝(m1＋m3－m2)c2C．ΔE＝(m2－m1－m3)c2D．ΔE＝(m2－m1＋m3)c24.经典力学有一定的适用范围和局限性，不适合用经典力学描述的运动是()A．以300 m/s飞行的子弹B．以接近光速运动的电子C．以300 km/h高速运行的列车D．以7.8 km/s绕地球运行的“天宫一号”5.关于光的本性，下列说法错误的是()A．光的波粒二象性说明光既与宏观中波的运动相同，又与宏观中粒子的运动相同B．大量光子产生的效果往往显示波动性，个别光子产生的效果往往显示粒子性C．光在传播时往往表现出波动性，光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性D．光既有波动性，又具有粒子性，二者并不矛盾6.关于光的本性，下列说法错误的是()A．光的波粒二象性说明光既与宏观中波的运动相同，又与宏观中粒子的运动相同B．大量光子产生的效果往往显示波动性，个别光子产生的效果往往显示粒子性C．光在传播时往往表现出波动性，光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性D．光既有波动性，又具有粒子性，二者并不矛盾7.在日常生活中，我们并没有发现物体的质量随物体运动速度的变化而变化，其原因是() A．运动中的物体，其质量无法测量B．物体的速度远小于光速，质量变化极小C．物体的质量太大D．物体质量并不随速度变化而变化8.假设地面上有一列火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是()A．这个人是一个矮胖子B．这个人是一个瘦高个子C．这个人矮但不胖D．这个人瘦但不高9.经典力学理论适用于解决( )A．宏观高速问题B．微观低速问题C．宏观低速问题D．微观高速问题10.下列说法正确的是()A．牛顿运动定律就是经典力学B．经典力学的基础是牛顿运动定律C．牛顿运动定律可以解决自然界中所有的问题D．经典力学可以解决自然界中所有的问题11.牛顿力学的适用范围是()A．适用于宏观物体的低速运动(与光速相比)B．适用于微观粒子的运动C．适用于宏观物体的高速(与光速相比)运动D．适用于受到强引力作用的物体12.下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是() A．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是同样的一种粒子C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D．大量光子的行为往往显示出粒子性13.有关物体的质量与速度的关系的说法，正确的是()A．物体的质量与物体的运动速度无关B．物体的质量随物体的运动速度增大而增大C．物体的质量随物体的运动速度增大而减小D．当物体的运动速度接近光速时，质量趋于零14.一辆由超强力电池供电的摩托车和一辆普通有轨电车，若都被加速到接近光速，在我们的静止参考系中进行测量，哪辆车的质量将增大()A．摩托车B．有轨电车C．两者都增加D．都不增加15.如图所示为光电管电路的示意图，关于光电管电路，下列说法不正确的是()A．能够把光信号转变为电信号B．电路中的电流是由光电子的运动形成的C．光照射到光电管的A极产生光电子并飞向K极D．光照射到光电管的K极产生光电子并飞向A极16.下列说法中不正确的是()A．牛顿运动定律适用于宏观、低速、弱作用力领域B．经典力学适用于微观、高速、强引力场等物体的运动C．一旦测出了引力常量，就可以算出地球的质量D． 17世纪，牛顿把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功的解释了天体运动的规律17.质子的质量为m p，中子的质量为m n，它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为()A． (m p＋m n－m)c2B． (m p＋m n)c2C．mc2D． (m－m p)c218.世纪末，采用归纳与演绎、综合与分析的方法，建立了完整的经典力学体系，使物理学从此成为一门成熟的自然科学的科学家是()．A．牛顿B．开普勒C．笛卡儿D．伽利略19.入射光照射到某金属表面发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则下列说法中正确的是()A．从光照射到金属表面上到金属发射出光电子之间的时间间隔将明显增大B．逸出的光电子的最大初动能减小C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D．有可能不发生光电效应20.下列说法正确的是()A．在从武汉到广州的高速列车中，人的质量变大了，说明了经典力学的局限性B．加速上行电梯中的物体对地板压力变大，不能用经典力学观点解释C．地球受到太阳引力是强引力D．经典力学适用于低速运动、宏观物体第II卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.π介子与质子相碰可产生其他粒子，其中有一种k0粒子，它经d＝1×10－1m的距离便衰变成两个具有相反电荷的π介子，若k0的速率为v＝2.24×108m/s，试求其固有寿命．22.如果观察者测出一个高速运动的电子质量为2m0，问电子速度为多大？(m0为电子的静止质量)23在用乳胶研究高空宇宙射线时，发现了一种不稳定的基本粒子，称做介子，质量约为电子质量的273.27倍，它带有一个电子电荷量的正电荷或负电荷，称作π＋或π－.若参考系中π±介子处于静止，它们的平均寿命为τ0＝2.56×10－8s，设π±介子以0.9c速率运动，求从实验室参考系观测到该粒子的平均寿命．24.设想在人类的将来实现了星际航行，即将火箭发射到邻近的恒星上去，火箭相对于日心－恒星坐标系的速率为v＝0.8c，火箭中静止放置长度为1.0 m的杆，杆与火箭方向平行，求在日心－恒星坐标系中测得的杆长．答案1.【答案】C【解析】电子在加速装置中由静止开始加速，开始阶段速度较低，远低于光速，此时牛顿运动定律基本适用，可以认为在它被加速的最初阶段，它做匀加速直线运动．随着电子的速度越来越大，接近光速时，相对论效应越来越大，质量加大，它不再做匀加速直线运动，牛顿运动定律不再适用．2.【答案】A3.【答案】B【解析】释放能量，质量一定减少―→质量的减少量,Δm＝m1＋m3－m2―→由质能关系式得,ΔE＝(m1＋m3－m2)c24.【答案】B【解析】牛顿运动定律适用于宏观、低速、弱作用力领域，不适用微观、高速、强相互作用，子弹的飞行、飞船绕地球的运行及列车的运行都属于低速，经典力学能适用．而电子接近光速运动，经典力学不再适用，B正确，A、C、D错误．5.【答案】A【解析】光的波粒二象性是微观世界特有的规律，既不能理解成宏观概念中的波，也不能把光子简单看成宏观概念中的粒子．6.【答案】A【解析】光的波粒二象性是微观世界特有的规律，既不能理解成宏观概念中的波，也不能把光子简单看成宏观概念中的粒子．7.【答案】B【解析】根据狭义相对论m＝可知，在宏观物体的运动中，v≪c，所以m变化不大，而不是因为质量太大或无法测量．8.【答案】D【解析】由公式l＝l0可知，在运动方向上，人的宽度要减小，在垂直于运动方向上，人的高度不变．9.【答案】C【解析】经典力学的局限性是宏观物体及低速运动．当达到高速时，经典力学就不在适用，C正确；10.【答案】B【解析】经典力学并不等于牛顿运动定律，牛顿运动定律只是经典力学的基础；经典力学并非万能的，也有其适用范围，并不能解决自然界中所有的问题，没有哪个理论可以解决自然界中所有的问题．因此只有B项正确．11.【答案】A【解析】牛顿力学属于经典力学，它只适用于低速、宏观物体的运动以及弱引力作用时的情况，故A对，B、C、D错．12.【答案】C【解析】一切光都具有波粒二象性，光的有些行为(如干涉、衍射)表现出波动性，有些行为(如光电效应)表现出粒子性，所以，不能说有的光是波，有的光是粒子．虽然光子与电子都是微观粒子，都具有波粒二象性，但电子是实物粒子，有静质量，光子不是实物粒子，没有静质量，电子是以实物形式存在的物质，光子是以场形式存在的物质，所以，不能说光子与电子是同样的一种粒子．光的波粒二象性的理论和实验表明，大量光子的行为表现出波动性，个别光子的行为表现出粒子性．光的波长越长，衍射性越好，即波动性越显著，光的波长越短，其光子能量越大，个别或少数光子的作用就足以引起光接收装置的反应，所以其粒子性就很显著．13.【答案】B14.【答案】B【解析】对有轨电车，能量通过导线，从发电厂源源不断输入；而摩托车的能量却是它自己带来的．能量不断从外界输入有轨电车，但没有能量从外界输给摩托车．能量与质量相对应，所以有轨电车的质量将随速度增加而增大，而摩托车的质量不会随速度的增加而增大．15.【答案】C【解析】在光电管中，当光照射到阴极K时，将发射出光电子，被A极的正向电压吸引而奔向A 极，形成光电流，使电路导通．照射光的强度越大，产生的光电流越大，这样就把光信号转变为电信号，实现了光电转换，故A、B、D正确，C错误．16.【答案】B【解析】牛顿运动定律适用于宏观、低速、弱作用力领域，不适用微观、高速、强相互作用，A正确，B错误；卡文迪许利用扭秤实验测量出了引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg，由G＝mg知C正确；根据牛顿对万有引力的研究史知D正确．17.【答案】A18.【答案】A【解析】牛顿是经典力学理论体系的建立者，牛顿定律是经典力学的基础．19.【答案】C【解析】“入射光的强度减弱，而频率保持不变”表示单位时间内到达同一金属表面的光子数目减少，而每个光子的能量不变．只要入射光的频率大于金属的极限频率，就有光电子逸出，且光电子的发射就是瞬时的，与入射光的强度无关，选项A、D错误；具有最大初动能的光电子，是金属表面的电子吸收光子的能量后逸出的，当光子的能量不变时，光电子的最大初动能也不变，选项B错误；入射光的强度减弱，意味着单位时间内到达金属表面的光子数减少，单位时间内吸收光子而逸出的光电子数目也减少，选项C正确．20.【答案】D21.【答案】3.0×10－10s【解析】k0粒子的速率已达v＝2.24×108m/s，是光速的70%以上，应该用相对论解题．在实验室中测得的粒子运动的时间间隔为t＝＝s＝4.5×10－10s根据时间延缓效应Δt＝t0＝t＝4.5×10－10×s＝3.0×10－10s22.【答案】0.866c23.【答案】5.87×10－8s【解析】由钟慢效应知τ＝，将τ0＝2.56×10－8s，v＝0.9c代入得到τ≈5.87×10－8s.24.【答案】0.6 m【解析】由尺缩效应知：l＝l0，将l0＝1.0 m，v＝0.8c代入得到l＝0.6 m.。
新改版沪科版高中物理必修第二册综合测试卷附答案
新改版沪科版高中物理必修第二册综合测试卷附答案一、单选题1．如图所示，广州塔摩天轮位于塔顶450米高空处，摩天轮由16个“水晶”观光球舱组成，沿着倾斜的轨道做匀速圆周运动，则坐在观光球舱中的某游客（）A．动能不变B．合外力不变C．线速度不变D．机械能守恒2．2020年6月23日9：43，我国在西昌卫星发射基地成功发射了北斗系列最后一颗组网卫星，成功实现“北斗收官”。
该卫星先被发射到近地轨道上，然后在P点点火加速后进入椭圆轨道，如图所示，下列说法正确的是（）A．该卫星在近地轨道运行的周期大于在椭圆轨道运行的周期B．该卫星在椭圆轨道P点的速度等于第一字宙速度C．该卫星在近地轨道P点的加速度小于在椭圆轨道P点的加速度D．知道引力常量，测出该卫星在近地轨道运行的周期就能估算地球的平均密度3．2020 年1 月我国成功发射了“吉林一号”卫星，卫星轨道可看作距地面高度为650km 的圆，地球半径为6400km，第一宇宙速度为7.9km/s。
则该卫星的环绕速度为（）A．16.7km/s B．11.2km/s C．7.9km/s D．7.5km/s4．2015年9月14日，美国的LIGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号，此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。
如果将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型，两黑洞绕O点做匀速圆周运动。
在相互强大的引力作用下，两黑洞间的距离逐渐减小，在此过程中，两黑洞做圆周运动的（）A．周期均逐渐增大B．线速度均逐渐减小C．角速度均逐渐增大D．向心加速度均逐渐减小5．如图所示，景观喷泉从同一位置喷出两水柱，在水柱中各取一小段水柱体A和B，A的质量大于B的质量，A、B上升的最大高度相同，落点位于同一水平地面上，空气阻力不计。
则A、B从喷出到落地的过程中，下列说法正确的是（）A．A的加速度大小比B的大B．A、B的空中飞行时间一样长C．A在最高点时速度大小比B的大D．A、B落地时的速度大小一样大6．一物体做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在该物体上的力不发生改变，则该物体不可能做（）A．匀加速直线运动B．匀速圆周运动C．匀减速直线运动D．匀变速曲线运动7．下列现象中，与离心运动无关的是（）A．汽车转弯时速度过大，乘客感觉往外甩B．运动员投掷链球时，在高速旋转的时候释放链球C．洗衣服脱水桶旋转，衣服紧贴在桶壁上D．汽车启动时，乘客向后倒8．伽利略理想斜面实验反映了一个重要的事实：如果空气阻力和摩擦阻力小到可以忽略，小球必将准确地回到与它开始运动时相同高度的点，既不会更高一点，也不会更低一点。
最新沪科版高中物理必修二：全册章末检测试卷(5套,含答案)
最新沪科版高中物理必修二：全册章末检测试卷（5套，含答案）第1章怎样研究抛体运动章末检测试卷(一)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内( )A．速度一定在不断改变，加速度也一定不断改变B．速度可以不变，但加速度一定不断改变C．质点不可能在做匀变速运动D．质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向2．斜抛运动与平抛运动相比较，相同的是( )A．都是匀变速曲线运动B．平抛是匀变速曲线运动，而斜抛是非匀变速曲线运动C．都是加速度逐渐增大的曲线运动D．平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛是速度一直减小的曲线运动3．一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图1所示．关于物体的运动，下列说法正确的是( )图1A．物体做速度逐渐增大的曲线运动B．物体运动的加速度先减小后增大C．物体运动的初速度大小是50 m/sD．物体运动的初速度大小是10 m/s4. 如图2所示，细绳一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央光滑小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿．现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ时，小球上升的速度大小为( )图2A．v sin θ B．v cos θ C．v tan θ D．v cot θ5．如图3所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环，他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面的高度为1.2 m，当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好沿水平方向进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是(g取10 m/s2)( )图3A．2.8 m/s B．4.8 m/s C．6.8 m/s D．8.8 m/s6．如图4所示为足球球门，球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)．球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动(足球可看成质点)，则( )图4A．足球位移的大小x＝L24＋s2B．足球初速度的大小v0＝g2h(L24＋s2)C．足球初速度的大小v0＝g2h(L24＋s2)＋4ghD．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ＝L 2s7．(多选)以初速度v 0＝20 m/s 从100 m 高台上水平抛出一个物体(g 取10 m/s 2，不计空气阻力)，则( )A ．2 s 后物体的水平速度为20 m/sB ．2 s 后物体的速度方向与水平方向成45°角C ．每1 s 内物体的速度变化量的大小为10 m/sD ．每1 s 内物体的速度大小的变化量为10 m/s8．(多选)一条船要在最短时间内渡过宽为100 m 的河，已知河水的流速v 1与船离河岸的距离x 变化的关系如图5甲所示，船在静水中的速度v 2与时间t 的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是( )图5A ．船渡河的最短时间是20 sB ．船运动的轨迹可能是直线C ．船在河水中的加速度大小为0.4 m/s 2D ．船在河水中的最大速度是5 m/s9．(多选)物体做平抛运动的轨迹如图6所示，O 为抛出点，物体经过点P (x 1，y 1)时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则下列结论正确的是( )图6A ．tan θ＝y 12x 1B ．tan θ＝2y 1x 1C ．物体抛出时的速度为v 0＝x 1g 2y 1D ．物体经过P 点时的速度v P ＝gx 122y 1＋2gy 1 10.(多选)跳台滑雪是奥运比赛项目之一，利用自然山形建成的跳台进行，某运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图7所示，若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v 0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g ，则( )图7A ．如果v 0不同，该运动员落到雪坡时的位置不同，速度方向也不同B ．如果v 0不同，该运动员落到雪坡时的位置不同，但速度方向相同C ．运动员在空中经历的时间是2v 0tan θgD ．运动员落到雪坡时的速度大小是v 0cos θ二、实验题(本题共8分)11．(8分)未来在一个未知星球上用如图8甲所示装置研究平抛运动的规律．悬点O 正下方P 点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动．现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示．a 、b 、c 、d 为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s ，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：图8(1)由以上信息，可知a 点________(选填“是”或“不是”)小球的抛出点． (2)由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s 2. (3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是________m/s. (4)由以上及图信息可以算出小球在b 点时的速度是________m/s.三、计算题(本题共4小题，共52分，解答时应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)12．(12分)如图9所示，斜面体ABC 固定在地面上，小球p 从A 点静止下滑．当小球p 开始下滑时，另一小球q 从A 点正上方的D 点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B 处．已知斜面AB 光滑，长度l ＝2.5 m ，斜面倾角θ＝30°.不计空气阻力，g 取10 m/s 2，求：图9(1)小球p 从A 点滑到B 点的时间． (2)小球q 抛出时初速度的大小．13．(12分)在一定高度处把一个小球以v 0＝30 m/s 的速度水平抛出，它落地时的速度大小v t ＝50 m/s ，如果空气阻力不计，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)小球在空中运动的时间t ；(2)小球在平抛运动过程中通过的水平位移大小x 和竖直位移大小y ； (3)小球在平抛运动过程中的平均速度大小v .14.(12分)如图10所示，斜面倾角为θ＝45°，从斜面上方A 点处由静止释放一个质量为m 的弹性小球(可视为质点)，在B 点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C 点再次与斜面碰撞．已知A 、B 两点的高度差为h ，重力加速度为g ，不考虑空气阻力．求：图10(1)小球在AB 段运动过程中，落到B 点的速度大小； (2)小球落到C 点时速度的大小．15．(16分)如图11所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m ＝1.0 kg 的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ＝0.25，且与台阶边缘O 点的距离s ＝5 m ．在台阶右侧固定了一个14圆弧挡板，圆弧半径R ＝5 2 m ，今以圆弧圆心O 点为原点建立平面直角坐标系．现用F ＝5 N 的水平恒力拉动小物块，已知重力加速度g ＝10 m/s 2.图11(1)为使小物块不能击中挡板，求水平恒力F作用的最长时间；(2)若小物块在水平台阶上运动时，水平恒力F一直作用在小物块上，当小物块过O点时撤去水平恒力，求小物块击中挡板上的位置．参考答案：1. 答案 D解析物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一直线上，故速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动，其加速度不为零，但加速度可以不变，例如平抛运动，就是匀变速运动．故A、B、C错误．曲线运动的速度方向时刻改变，质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向，故D正确．2. 答案 A解析平抛运动与斜抛运动的共同特点是它们都以一定的初速度抛出后，只受重力作用．合外力为G＝mg，根据牛顿第二定律可以知道平抛运动和斜抛运动的加速度都是恒定不变的，大小为g，方向竖直向下，都是匀变速运动．它们不同的地方就是平抛运动是水平抛出、初速度的方向是水平的，斜抛运动有一定的抛射角，可以将它分解成水平分速度和竖直分速度，也可以将平抛运动看成是特殊的斜抛运动(抛射角为0°)．平抛运动和斜抛运动初速度的方向与加速度的方向不在同一条直线上，所以它们都是匀变速曲线运动，B、C错，A正确．平抛运动的速率一直在增大，斜抛运动的速率可能先减小后增大，也可能一直增大，D错．3. 答案 C解析由题图知，x方向的初速度沿x轴正方向，y方向的初速度沿y轴负方向，则合运动的初速度方向不在y轴方向上；x轴方向的分运动是匀速直线运动，加速度为零，y轴方向的分运动是匀变速直线运动，加速度沿y轴方向，所以合运动的加速度沿y轴方向，与合初速度方向不在同一直线上，因此物体做曲线运动．根据速度的合成可知，物体的速度先减小后增大，故A错误．物体运动的加速度等于y轴方向的加速度，保持不变，故B错误；根据题图可知物体的初速度为：v0＝v x02＋v y02＝302＋402 m/s＝50 m/s，故C正确，D错误，故选C.4. 答案 A解析 由题意可知，悬线与光盘交点参与两个运动，一是逆着线的方向运动，二是垂直于线的方向运动，则合运动的速度大小为v ，由数学三角函数关系有：v 线＝v sin θ，而线的速度大小即为小球上升的速度大小，故A 正确，B 、C 、D 错误． 5. 答案 C解析 小球的运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动，题中球恰好沿水平方向进入吊环，说明小球进入吊环时竖直上抛分运动恰好到达最高点，则运动时间为t ＝x 水平v 水平，由上升高度Δh ＝v 竖t －12gt 2，得v 竖＝6.8 m/s ，选项C 正确．6. 答案 B解析 足球位移大小为x ＝(L2)2＋s 2＋h 2＝L 24＋s 2＋h 2，A 错误；根据平抛运动规律有：h ＝12gt 2，L 24＋s 2＝v 0t ，解得v 0＝g 2h (L 24＋s 2)，B 正确，C 错误；足球初速度方向与球门线夹角正切值tan θ＝s L2＝2sL，D 错误．7. 答案 ABC解析 水平抛出的物体做平抛运动，水平方向速度不变，v x ＝v 0＝20 m/s ，A 项正确；2 s 后，竖直方向的速度v y ＝gt ＝20 m/s ，所以tan θ＝v y v x＝1，则θ＝45°，B 项正确；每1 s 内物体的速度的变化量的大小为Δv ＝g Δt ＝10 m/s ，所以C 项正确；物体的运动速度大小为v x 2＋v y 2，相同时间内，其变化量不同，D 项错误． 8. 答案 AC解析 船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直时渡河时间最短，即t ＝1005 s ＝20 s ，A 正确；由于水流速度变化，所以合速度变化，船头始终与河岸垂直时，运动的轨迹不可能是直线，B 错误；船在最短时间内渡河t ＝20 s ，则船运动到河的中央时所用时间为10 s ，水的流速在x ＝0到x ＝50 m 之间均匀增加，则a 1＝4－010m/s 2＝0.4 m/s2，同理x ＝50 m 到x ＝100 m之间a 2＝0－410 m/s 2＝－0.4 m/s 2，则船在河水中的加速度大小为0.4 m/s 2，C 正确；船在河水中的最大速度为v ＝52＋42m/s ＝41 m/s ，D 错误． 9. 答案 BCD解析 tan θ＝v y v x ＝gt v 0，竖直位移y 1＝12gt 2，水平位移x 1＝v 0t ，则gt ＝2y 1t ，v 0＝x 1t，所以tan θ＝v y v x ＝gt v 0＝2y 1t x 1t＝2y 1x 1，B 正确，A 错误；物体抛出时的速度v 0＝x 1t，而t ＝2y 1g，所以v 0＝x 1t＝x 1g2y 1，C 正确；物体竖直方向上的速度为v y ＝2gy 1，所以经过P 点时的速度v P ＝v 02＋v y 2＝gx 122y 1＋2gy 1，D 正确． 10. 答案 BC解析 运动员落到雪坡上时，初速度越大，落点越远；位移与水平方向的夹角为θ，设速度与水平方向的夹角为α，则有tan α＝2tan θ，所以初速度不同时，落点不同，但速度方向与水平方向的夹角相同，故选项A 错误，B 正确；由平抛运动规律可知x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，且tan θ＝y x，可解得t ＝2v 0tan θg，故选项C 正确；运动员落到雪坡上时，速度v ＝v 02＋(gt )2＝v 01＋4tan 2θ，故选项D 错误．故本题选B 、C. 11. 答案 (1)是 (2)8 (3)0.8 (4)425解析 (1)竖直方向上，由初速度为零的匀加速直线运动经过连续相等的时间内通过的位移之比为1∶3∶5可知，a 点为抛出点．(2)由ab 、bc 、cd 水平距离相同可知，a 到b 、b 到c 运动时间相同，设为T ，在竖直方向有Δh ＝gT 2，T ＝0.10 s ，可求得g ＝8 m/s 2.(3)由两位置间的时间间隔为0.10 s ，水平距离为8 cm ，x ＝v 0t ，得小球平抛的初速度v 0＝0.8 m/s.(4)b 点竖直分速度为ac 间的竖直平均速度，根据速度的合成求b 点的合速度，v yb ＝4×4×10－22×0.10 m/s ＝0.8 m/s ，所以v b ＝v 02＋v yb 2＝425 m/s.12.答案 (1)1 s (2)534m/s 解析 (1)设小球p 从斜面上下滑的加速度为a ，由牛顿第二定律得：a ＝mg sin θm＝g sinθ①设下滑所需时间为t 1，根据运动学公式得l ＝12at 12②由①②得t 1＝2lg sin θ③解得t 1＝1 s④(2)对小球q ：水平方向位移x ＝l cos θ＝v 0t 2⑤ 依题意得t 2＝t 1⑥ 由④⑤⑥得v 0＝l cos θt 1＝534m/s.【考点】平抛运动和直线运动的物体相遇问题 【题点】平抛运动和直线运动的物体相遇问题 13. 答案 (1)4 s (2)120 m 80 m (3)1013 m/s解析 (1)设小球落地时的竖直分速度为v y ，由运动的合成可得v t ＝v 02＋v y 2，解得v y ＝v t 2－v 02＝502－302 m/s ＝40 m/s小球在竖直方向上做自由落体运动，有v y ＝gt ，解得t ＝v y g ＝4010s ＝4 s(2)小球在水平方向上的位移为x ＝v 0t ＝30×4 m＝120 m 小球的竖直位移为y ＝12gt 2＝12×10×42m ＝80 m(3)小球位移的大小为s ＝x 2＋y 2＝1202＋802m ＝4013 m 由平均速度公式可得v ＝s t ＝40134m/s ＝1013 m/s.14. 答案 (1)2gh (2)10gh解析 (1)小球下落过程中，做自由落体运动，设落到斜面B 点的速度为v ，满足：v 2＝2gh ，解得：v ＝2gh(2)小球从B 到C 做平抛运动，设从B 到C 的时间为t ， 竖直方向：BC sin θ＝12gt 2水平方向：BC cos θ＝vt 解得：t ＝22h g所以C 点的速度为v C ＝v 2＋g 2t 2＝10gh 15. 答案 (1) 2 s (2)x ＝5 m ，y ＝5 m解析 (1)为使小物块不会击中挡板，设拉力F 作用最长时间t 1时，小物块刚好运动到O 点． 由牛顿第二定律得：F －μmg ＝ma 1 解得：a 1＝2.5 m/s 2匀减速运动时的加速度大小为：a 2＝μg ＝2.5 m/s 2由运动学公式得：s ＝12a 1t 12＋12a 2t 22而a 1t 1＝a 2t 2 解得：t 1＝t 2＝ 2 s(2)水平恒力一直作用在小物块上，由运动学公式有：v 02＝2a 1s 解得小物块到达O 点时的速度为：v 0＝5 m/s 小物块过O 点后做平抛运动． 水平方向：x ＝v 0t 竖直方向：y ＝12gt 2又x 2＋y 2＝R 2解得位置为：x ＝5 m ，y ＝5 m第2章 研究圆周运动章末检测试卷(二) (时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分) 1．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是( ) A ．平抛运动是匀变速曲线运动 B ．匀速圆周运动是速度不变的运动 C ．圆周运动是匀变速曲线运动D ．做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的2．如图1所示，当汽车通过拱形桥顶点的速度为10 m/s 时，车对桥顶的压力为车重的34，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为(g ＝10 m/s 2)( )图1A ．15 m/sB ．20 m/sC ．25 m/sD ．30 m/s3．如图2所示，质量为m 的石块从半径为R 的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，那么( )图2A ．因为速率不变，所以石块的加速度为零B ．石块下滑过程中受到的合外力越来越大C ．石块下滑过程中的摩擦力大小不变D ．石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心4．质量分别为M 和m 的两个小球，分别用长2l 和l 的轻绳拴在同一转轴上，当转轴稳定转动时，拴质量为M 和m 的小球的悬线与竖直方向夹角分别为α和β，如图3所示，则( )图3A ．cos α＝cos β2B ．cos α＝2cos βC ．tan α＝tan β2D ．tan α＝tan β5．如图4所示，用长为l 的细绳拴着质量为m 的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是( )图4A ．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B ．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C ．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为0D ．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力6．如图5所示，两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮A 和轮B 水平放置(两轮不打滑)，两轮半径r A ＝2r B ，当主动轮A 匀速转动时，在A 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止，若将小木块放在B 轮上，欲使木块相对B 轮能静止，则木块距B 轮转轴的最大距离为( )图5A.r B 4B.r B 3C.r B2D ．r B7．如图6所示，半径为L 的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置，管内壁光滑，管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动，设小球经过最高点P 时的速度为v ，则( )图6A．v的最小值为gLB．v若增大，轨道对球的弹力也增大C．当v由gL逐渐减小时，轨道对球的弹力也减小D．当v由gL逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大8．(多选)如图7所示，在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B 两个物块(可视为质点)．A和B距轴心O的距离分别为r A＝R，r B＝2R，且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是f m，两物块A和B随着圆盘转动时，始终与圆盘保持相对静止．则在圆盘转动的角速度从0缓慢增大的过程中，下列说法正确的是( )图7A．B所受合外力一直等于A所受合外力B．A受到的摩擦力一直指向圆心C．B受到的摩擦力一直指向圆心D．A、B两物块与圆盘保持相对静止的最大角速度为2f m mR9．(多选)在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江，若把这滑铁索过江简化成如图8所示的模型，铁索的两个固定点A、B在同一水平面内，AB间的距离为L＝80 m．铁索的最低点离AB间的垂直距离为H＝8 m，若把铁索看做是圆弧，已知一质量m＝52 kg的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为10 m/s.(取g＝10 m/s2，人的质量对铁索形状无影响)那么( )图8A．人在整个铁索上的运动可看成是匀速圆周运动B．可求得铁索的圆弧半径为104 mC．人在滑到最低点时对铁索的压力约为570 ND．在滑到最低点时人处于失重状态10．(多选)如图9所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带光滑小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出)，两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下列判断中正确的是( )图9A．Q受到的桌面的静摩擦力变大B．Q受到的桌面的支持力不变C．小球P运动的角速度变小D．小球P运动的周期变大11．(多选)m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，如图10所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑，当m可被水平抛出时( )图10A．皮带的最小速度为grB．皮带的最小速度为g rC．A轮每秒的转数最少是12πg rD．A轮每秒的转数最少是12πgr12．(多选)水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动，如图11所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后落在直轨道上的d点，则(不计空气阻力)( )图11 A．小球到达c点的速度为gRB．小球在c点将向下做自由落体运动C．小球在直轨道上的落点d与b点距离为2RD．小球从c点落到d点需要的时间为2R g二、实验题(本题共2小题，共10分)13．(4分)航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图12所示的装置(图中O为光滑小孔)来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．假设航天器中具有基本测量工具．图12(1)实验时需要测量的物理量是__________________．(2)待测物体质量的表达式为m＝________________.14．(6分)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验．所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R＝0.20 m)．图13完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图13(a)所示，托盘秤的示数为1.00 kg；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为___ kg；(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m ；多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示：(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为______ N ；小车通过最低点时的速度大小为______ m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s 2，计算结果保留2位有效数字)三、计算题(本题共3小题，共42分，解答时应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)15．(10分)如图14所示是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R 的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m ，人以v 1＝2gR 的速度过轨道最高点B ，并以v 2＝3v 1的速度过最低点A .求在A 、B 两点摩托车对轨道的压力大小相差多少？(不计空气阻力)图1416．(16分)如图15所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m 的小物体A 、B ，它们到转轴的距离分别为r A ＝20 cm 、r B ＝30 cm ，A 、B 与盘间的最大静摩擦力均为重力的k ＝0.4倍，现极其缓慢地增加转盘的角速度，试求：(g ＝10 m/s 2，答案可用根号表示)图15(1)当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度ω0. (2)当A 开始滑动时，圆盘的角速度ω.(3)当A 即将滑动时，烧断细线，A 、B 运动状态如何？17．(16分)如图16所示，轨道ABCD 的AB 段为一半径R ＝0.2 m 的光滑14圆形轨道，BC段为高为h ＝5 m 的竖直轨道，CD 段为水平轨道．一质量为0.2 kg 的小球从A 点由静止开始下滑，到达B 点时的速度大小为2 m/s ，离开B 点做平抛运动(g ＝10 m/s 2)，求：图16(1)小球离开B 点后，在CD 轨道上的落点到C 点的水平距离； (2)小球到达B 点时对圆形轨道的压力大小；(3)如果在BCD 轨道上放置一个倾角θ＝45°的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开B 点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距离B 点多远．如果不能，请说明理由．参考答案： 1. 答案 A解析 平抛运动的加速度恒定，所以平抛运动是匀变速曲线运动，A 正确；平抛运动的水平方向是匀速直线运动，所以落地时速度一定有水平分量，不可能竖直向下，D 错误；匀速圆周运动的速度方向时刻变化，B 错误；匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，也就是方向时刻变化，所以不是匀变速运动，C 错误． 2. 答案 B解析 速度为10 m/s 时，车对桥顶的压力为车重的34，对汽车受力分析：受重力与支持力(由牛顿第三定律知支持力大小为车重的34)，运动分析：做圆周运动，由牛顿第二定律可得：mg－N ＝m v 2R ，得R ＝40 m ，当汽车不受摩擦力时，mg ＝m v 20R，可得：v 0＝20 m/s ，B 正确．3. 答案 D解析 石块做匀速圆周运动，合外力提供向心力，大小不变，根据牛顿第二定律知，加速度大小不变，方向始终指向球心，而石块受到重力、支持力、摩擦力作用，其中重力不变，所受支持力在变化，则摩擦力变化，故A 、B 、C 错误，D 正确． 4. 答案 A解析 对于球M ，受重力和绳子拉力作用，这两个力的合力提供向心力，如图所示．设它们转动的角速度是ω，由Mg tan α＝M ·2l sin α·ω2，可得：cos α＝g2l ω2.同理可得cosβ＝gl ω2，则cos α＝cos β2，所以选项A 正确．【考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动力学问题分析 5. 答案 D解析 小球在圆周最高点时，向心力可能等于重力也可能等于重力与绳子的拉力之和，取决于小球的瞬时速度的大小，A 错误；小球在圆周最高点时，如果向心力完全由重力充当，则可以使绳子的拉力为零，B 错误；小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，重力提供向心力，v ＝gl ，C 错误；小球在圆周最低点时，具有竖直向上的向心加速度，处于超重状态，拉力一定大于重力，故D 正确． 6. 答案 C解析 当主动轮匀速转动时，A 、B 两轮边缘上的线速度大小相等，由ω＝v R 得ωA ωB ＝vr A v r B＝r Br A＝12.因A 、B 材料相同，故木块与A 、B 间的动摩擦因数相同，由于小木块恰能在A 边缘上相对静止，则由静摩擦力提供的向心力达到最大值f m ，得f m ＝m ωA 2r A ①设木块放在B 轮上恰能相对静止时距B 轮转轴的最大距离为r ，则向心力由最大静摩擦力提供，故f m ＝m ωB 2r ②由①②式得r ＝(ωA ωB )2r A ＝(12)2r A ＝r A 4＝r B2，C 正确．7. 答案 D解析 由于小球在圆管中运动，最高点速度可为零，A 错误；因为圆管既可提供向上的支持力也可提供向下的压力，当v ＝gL 时，圆管受力为零，故v 由gL 逐渐减小时，轨道对球的弹力增大，B 、C 错误；v 由gL 逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大，D 正确． 8. 答案 CD解析 A 、B 都做匀速圆周运动，合外力提供向心力，根据牛顿第二定律得F 合＝m ω2R ，角速度ω相等，B 的半径较大，所受合外力较大，A 错误．最初圆盘转动角速度较小，A 、B 随圆盘做圆周运动所需向心力较小，可由A 、B 与盘面间静摩擦力提供，静摩擦力指向圆心．由于B 所需向心力较大，当B 与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A 与盘面间静摩擦力还没有达到最大)，若继续增大角速度，则B 将有做离心运动的趋势，而拉紧细线，使细线上出现张力，角速度越大，细线上张力越大，使得A 与盘面间静摩擦力先减小后反向增大，所以A 受到的摩擦力先指向圆心，后背离圆心，而B 受到的摩擦力一直指向圆心，B 错误，C正。
高中物理必修 第二册综合复习与测试试卷及答案_沪教版_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、在下列关于速度的定义中，正确的是：A、物体单位时间内通过的路程B、物体单位位移经过的时间C、物体位置变化的大小D、物体单位时间内位置变化的大小2、一个物体从静止开始，沿直线做匀加速运动，在5秒内通过的路程是25米，那么物体的加速度是多少？A、5 m/s²B、2.5 m/s²C、1 m/s²D、0.5 m/s²3、题干：一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的合力为0。
以下说法正确的是：A、物体一定不受任何力的作用B、物体受到的摩擦力与拉力大小相等，方向相反C、物体可能受到重力和支持力，但合力为0D、物体的质量与受到的合力无关4、题干：一个物体从静止开始做自由落体运动，不计空气阻力。
以下说法正确的是：A、物体的速度随时间线性增加B、物体的加速度随时间线性减小C、物体的位移随时间平方增加D、物体的动能随时间线性增加5、在真空中，有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F。
如果保持两个点电荷的电量不变，而使它们之间的距离增大到原来的2倍，则它们之间的静电力的大小变为多少？A、F/2B、FC、2FD、F/46、一个物体在光滑水平面上受到一个恒定的水平拉力作用，开始从静止出发沿直线运动。
在接下来的10秒内，该物体的速度增加了20 m/s，则这个恒定的水平拉力的大小为多少，如果物体的质量是2 kg？A、2 NB、4 NC、10 ND、20 N7、在下列关于弹性势能的叙述中，正确的是（）A、弹簧的弹性势能与其形变程度成正比B、弹力越大，弹性势能就越大C、弹簧的弹性势能与弹簧的质量成正比D、弹性势能只存在于理想弹簧上二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于力的概念及其作用的描述，正确的是：A、力是物体对物体的作用，物体间不接触也可以产生力的作用B、力的单位是牛顿，简称NC、力的三要素是大小、方向和作用点D、力可以改变物体的运动状态，但不能改变物体的形状2、关于运动和静止的相对性，以下说法正确的是：A、如果物体相对于某个参照物位置没有变化，那么这个物体是静止的B、运动和静止是绝对的，不受参照物选择的影响C、两个相对运动的物体，相对于彼此可能是静止的D、选择不同的参照物，同一个物体的运动状态可能是静止的，也可能是运动的3、关于功和功率的关系，下列说法中正确的是（）A、功率大，说明物体做功多B、做功多的物体，其功率必定大C、做功快的物体，其功率必定大D、力对物体不做功，说明物体没有移动三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一滑块从斜面顶端自由下滑，不计空气阻力。
沪科版高中物理必修2第五章测试题及答案
一. 选择题.（每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的．．．．．．．．）1. 下列说法正确的是（）A. 第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的速度B. 第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度C. 如果需要，地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D. 地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的2. 关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是（）A. 轨道半径越大，速度越小，周期越长B. 轨道半径越大，速度越大，周期越短C. 轨道半径越大，速度越大，周期越长D. 轨道半径越小，速度越小，周期越长3．同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的4. 科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息可以确定：（）A.这颗行星的公转周期与地球相等B．这颗行星的半径等于地球的半径C.这颗行星的密度等于地球的密度D．这颗行星上同样存在着生命5. 若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（）A.某行星的质量B.太阳的质量C.某行星的密度D.太阳的密度6.已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的 6.6倍，同步卫星的周期与地球的自转周期相同，根据你知道的常识，可以估算出地球到月球的距离，这个距离最接近（）A．地球半径的40倍 B．地球半径的60倍C．地球半径的80倍 D．地球半径的100倍7.2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，命名为MCG6－30－15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，下列哪一组数据可估算该黑洞的质量（）A.地球绕太阳公转的周期和速度 B.太阳的质量和运行速度C.太阳质量和到MCG 6－30－15的距离D.太阳运行速度和到MCG 6－30－15的距离8.某同学这样来推导第一宇宙速度：v =2R/T=(2×3.14×6.4×106)/(24×3600)m/s=0.465×103m/s ，其结果与正确值相差很远，这是由于他在近似处理中，错误地假设：（ ）A ．卫星的轨道是圆。
2020年沪科版高中物理必修2全册综合测试题含答案
2020年沪科版高中物理必修2全册综合测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()A．t1时刻小球动能最大B．t2时刻小球动能最大C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能2.如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R＝6 400 km，地面上行驶的汽车重力G ＝3×104N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是()A．汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大B．不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于3×104NC．不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力D．如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉3.在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用一长H＝50 m的悬索(重力可忽略不计)系住伤员B，直升机A和伤员B一起在水平方向上以v0＝10 m/s 的速度匀速运动的同时，悬索在竖直方向上匀速上拉，如图所示．在将伤员拉到直升机的时间内，A、B之间的竖直距离以l＝50－5t(单位：m)的规律变化，则（）A．伤员经过5 s时间被拉到直升机内B．伤员经过10 s时间被拉到直升机内C．伤员的运动速度大小为5 m/sD．伤员的运动速度大小为10 m/s4.如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最后落在斜面上．其中有三次的落点分别是a、b、c，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）A．落点b、c比较，小球落在b点的飞行时间短B．小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比C．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最快D．三个落点比较，小球落在c点，飞行过程中速度变化最大5.在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环(小环可以自由转动，但不能上下移动)，小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触．如图所示，图①中小环与小球在同一水平面上，图②中轻绳与竖直轴成θ角．设图①和图②中轻绳对小球的拉力分别为Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为Na和Nb，则下列说法中正确的是()A．Ta一定为零，Tb一定为零B．Ta可以为零，Tb可以不为零C．Na一定为零，Nb可以为零D．Na可以为零，Nb可以不为零6.如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1，小球B从同一点Q处自由下落，下落至P 点的时间为t2，不计空气阻力，则t1∶t2为()A． 1∶2B． 1∶C． 1∶3D． 1∶7.小河宽为d，河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比，即，，x是各点到近岸的距离.小船划水速度大小恒为v0，船头始终垂直河岸渡河.则下列说法正确的是（）A．小船的运动轨迹为直线B．水流速度越大，小船渡河所用的时间越长C．小船渡河时的实际速度是先变小后变大D．小船到达离河对岸处，船的渡河速度为8.设想质量为m的物体放到地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力为()A．零B．无穷大C．GD．无法确定9.太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同．下列能反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是()10.如图所示，一长为的木板，倾斜放置，倾角为45°，今有一弹性小球，自与木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为（）A．B．C．D．11.为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方程E＝mc2，科学家用中子轰击铀原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程中放出的能量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性．设捕获中子前的原子质量为m1，捕获中子后的原子质量为m2，被捕获的中子质量为m3，核反应过程放出的能量为ΔE，则这一实验需验证的关系式是()A．ΔE＝(m1－m2－m3)c2B．ΔE＝(m1＋m3－m2)c2C．ΔE＝(m2－m1－m3)c2D．ΔE＝(m2－m1＋m3)c212.如图所示，两轮压紧，通过摩擦传动(不打滑)，已知大轮半径是小轮半径的2倍，E为大轮半径的中点，C，D分别是大轮和小轮边缘的一点，则E、C，D三点向心加速度大小关系正确的是()A．a nC＝a nD＝2a nEB．a nC＝2a nD＝2a nEC．a nC＝＝2a nED．a nC＝a nD＝a nE13.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转，如图所示，有人站在盘边P点上随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O，若子弹的速度为v0，则()A．枪应瞄准目标O射去B．枪应向PO的右方偏过θ角射去，而cosθ＝C．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而tanθ＝D．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而sinθ＝14.如图甲所示，轻弹簧上端固定在升降机顶部，下端悬挂重为G的小球，小球随升降机在竖直方向上运动．t＝0时，升降机突然停止，其后小球所受弹簧的弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，取F竖直向上为正，以下判断正确的是()A．升降机停止前一定向下运动B． 0～2t0时间内，小球先处于失重状态，后处于超重状态C．t0～3t0时间内，小球向下运动，在t0、3t0两时刻加速度相同D． 3t0～4t0时间内，弹簧弹力做的功大于小球动能的变化15.下面关于离心运动的说法，正确的是()A．物体做离心运动时将离圆心越来越远B．物体做离心运动时其运动轨迹一定是直线C．做离心运动的物体一定不受外力作用D．做匀速圆周运动的物体所受合力大小改变时将做离心运动16.如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，观察到的实验现象是（）A．两小球同时到达地面B．a小球先到达地面C．b小球先到达地面D．a小球初速度越大在空中运动时间越长17.a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内做匀速圆周运动的卫星，c是地球同步卫星，已知c到地心距离是b的二倍，某一时刻b，c刚好位于a的正上方(如图所示)，经48 h，a，b，c的大致位置是图中的()A．B．C．D．18.如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上．当抛出的速度为v1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为v2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则()A．当v1＞v2时，α1＞α2B．当v1＞v2时，α1＜α2C．无论v1、v2关系如何，均有α1＝α2D．α1、α2的关系与斜面倾角θ有关19.如图所示的几种情况，重力做功的是()A．B．C．D．20.内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙．现将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示，由静止释放后()A．下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能B．下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点D．杆从右向左滑回时，乙球一定不能回到凹槽的最低点第II卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.如图所示，质量为m＝2 kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑(假设斜面足够长)，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，求：(1)前2 s内重力做的功；(2)前2 s内重力的平均功率；(3)2 s末重力的瞬时功率．22.(1)如图甲所示，凸形拱桥半径为R，汽车过桥时在顶端的最大速度是多少？(2)如图乙所示，长为R的轻绳一端系一小球在竖直平面内做圆周运动，它在最高点的最小速度是多少？(3)如果图乙为长为R的轻杆一端系一小球在竖直平面内做圆周运动，它在最高点的最小速度是多少？当小球在最高点速度v1＝2时，求杆对球的作用力；当小球在最高点速度v2＝时，求杆对球的作用力．23.宇宙间存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．已观测到的四星系统存在着一种基本的构成形式是：三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，第四颗星位于圆形轨道的圆心处，已知引力常量为G，圆形轨道的半径为R，每颗星体的质量均为m.求：(1)中心星体受到其余三颗星体的引力的合力大小；(2)三颗星体沿圆形轨道运动的线速度和周期．24.如图所示，在娱乐节目中，一质量为m＝60 kg的选手以v0＝7 m/s的水平速度抓住竖直绳下端的抓手开始摆动，当绳摆到与竖直方向夹角θ＝37°时，选手放开抓手，松手后的上升过程中选手水平速度保持不变，运动到水平传送带左端A时速度刚好水平，并在传送带上滑行，传送带以v＝2 m/s匀速向右运动．已知绳子的悬挂点到抓手的距离为L＝6 m，传送带两端点A、B间的距离s＝7 m，选手与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，若把选手看成质点，且不考虑空气阻力和绳的质量．(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)选手放开抓手时的速度大小；(2)选手在传送带上从A运动到B的时间；(3)选手在传送带上克服摩擦力做的功．答案1.【答案】C【解析】0～t1时间内小球做自由落体运动，t1～t2时间内小球落到弹簧上并往下运动的过程中，小球重力与弹簧对小球弹力的合力方向先向下后向上，故小球先加速后减速，t2时刻到达最低点，动能为0，A、B错；t2～t3时间内小球向上运动，合力方向先向上后向下，小球先加速后减速，动能先增加后减少，C对；t2～t3时间内由能量守恒知小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能减去小球增加的重力势能，D错．2.【答案】C【解析】对汽车研究，根据牛顿第二定律得：F N＝mg－m，可知，速度v越大，地面对汽车的支持力F N越小，则汽车对地面的压力也越小，故A错误．由上可知，汽车和驾驶员都具有向下的加速度，处于失重状态，驾驶员对座椅压力大小小于他自身的重力，而驾驶员的重力未知，所以驾驶员对座椅压力范围无法确定，故B错误，C正确．如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，驾驶员具有向下的加速度，处于失重状态，故D错误．故选C.3.【答案】B【解析】①伤员在竖直方向的位移为h＝H－l＝5t m，所以伤员的竖直分速度为v1＝5 m/s；②由于竖直方向做匀速运动，所以伤员被拉到直升机内的时间为t＝s＝10 s，故A错误，B正确；③伤员在水平方向的分速度为v0＝10 m/s，所以伤员的速度为v＝＝m/s＝5m/s，故C，D均错误．4.【答案】B【解析】从图中可以发现b点的位置最低，即此时在竖直方向上下落的距离最大，由h=gt2，可知，时间t=，此时运动的时间最长，所以A错误；设第一个斜面的倾角为θ，则t=，则，t=，所以小球落在a点和b点的飞行时间均与初速度v0成正比，故B正确；速度变化的快慢是指物体运动的加速度的大小，由于物体做的都是平抛运动，运动的加速度都是重力加速度，所以三次运动速度变化的快慢是一样的，所以C错误；小球做的是平抛运动，平抛运动在水平方向的速度是不变的，所以小球的速度的变化都发生在竖直方向上，竖直方向上的速度的变化为△v=g△t，所以，运动的时间短的小球速度变化的小，所以c球的速度变化最小，所以D错误；5.【答案】B【解析】对图①中的小球进行受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Ta可以为零，选项A错误．若Na等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力，所以Na一定不为零，选项C，D错误．对图②中的小球进行受力分析，若Tb为零，则小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Tb可以为零，若Nb等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向心力，所以可以为零，选项B正确．Nb6.【答案】D【解析】对小球A，设垂直落在斜坡上对应的竖直高度为h，则有h＝，＝＝，解得小球A的水平位移为2h，所以小球B运动时间t2对应的竖直高度为3h，即3h＝，t1∶t2＝1∶.7.【答案】D【解析】小船在沿河岸方向上做匀速直线运动，在垂直于河岸方向上做变速运动，合加速度的方向与合速度方向不在同一条直线上，做曲线运动，A错误；水流不能帮助小船渡河，渡河时间与水流速度无关，B错误；小船的实际速度是划行速度与水流速度的矢量和，即，而先增大后减小，所以小船渡河时的实际速度是先变大后变小，C错误；小船到达离河对岸处，即离河岸水流速为，则，D正确；故选D.8.【答案】A【解析】设想把物体放到地球的中心，此时F＝G已不适用．地球的各部分对物体的吸引力是对称的，故物体与地球间的万有引力是零．9.【答案】D【解析】由开普勒第三定律知＝k，所以r3＝kT2，D正确．10.【答案】D【解析】根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，有．则平抛运动的时间t=．物体自由下落的时间为．根据h=知，平抛运动在竖直方向上的位移和自由落体运动的位移之比为4：1，木板在竖直方向上的高度为L，则碰撞点竖直方向上的位移为．所以小球释放点距木板上端的水平距离为．故D正确，A，B，C错误．故选D．11.【答案】B【解析】释放能量，质量一定减少―→质量的减少量,Δm＝m1＋m3－m2―→由质能关系式得,ΔE＝(m1＋m3－m2)c212.【答案】C【解析】同轴转动，C，E两点的角速度相等，由a n＝ω2r，有＝2，即a nC＝2a nE；两轮边缘点的线速度大小相等，由a n＝，有＝，即a nC＝a nD，故选C.13.【答案】D【解析】连接PO，圆盘的线速度为v＝ωR.当子弹从P点射出时，会有垂直于PO向右的线速度v ＝ωR以及向PO的左方偏过θ角的速度v0；子弹要射中O点，则其合速度的方向要沿着PO方向在垂直于PO向左的分速度要与线速度v＝ωR相抵消．v0sinθ＝ωR所以sinθ＝.故选D14.【答案】D【解析】由图象看出，t＝0时刻，弹簧的弹力为G，升降机停止后弹簧的弹力变小，可知升降机停止前在向上运动，故A错误；0～2t0时间内拉力小于重力，小球处于失重状态，加速度的方向向下，2t0～3t0时间内，拉力大于重力，加速度的方向向上，故B、C错误；3t0～4t0时间内，弹簧的弹力减小，小球向上加速运动，重力做负功，重力势能增大，弹力做正功，弹性势能减小，动能增大，根据系统机械能守恒知，弹簧弹性势能变化量大于小球动能变化量，弹簧弹力做的功大于小球动能的变化，故D正确．15.【答案】A【解析】物体远离圆心的运动就是离心运动，故A正确；物体做离心运动时其运动轨迹可能是曲线，故B错误；当做圆周运动的物体所受合外力提供的向心力不足时就做离心运动，合外力等于零仅是物体做离心运动的一种情况，故C错误；当物体所受指向圆心的合力增大时，将做近心运动，故D错误．16.【答案】A【解析】平抛运动在竖直方向上的运动规律为自由落体运动，可知两球同时落地，故B，C错误，A正确；平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，故D错误．故选：A．17.【答案】B【解析】b，c都是地球的卫星，由地球对它们的万有引力提供向心力，是可以比较的．a，c是在同一平面内以相同角速度转动的，也是可以比较的．在某时刻c在a的正上方，则以后永远在a的正上方，对b和c，根据G＝m r，推知Tc＝2Tb，又由2Tc＝nbTb，得nb＝2×2≈5.66圈，所以B正确．18.【答案】C【解析】物体从斜面顶端抛出后落到斜面上，物体的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角θ，即tanθ＝，物体落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tanφ＝，故可得tanφ＝2tanθ.只要小球落到斜面上，位移方向与水平方向夹角就总是θ，则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是φ，故速度方向与斜面的夹角就总是相等，与v1、v2的关系无关，C选项正确．19.【答案】C【解析】杠铃不动时，有力但没有位移，故重力不做功，故A错误；木箱水平运动，没有竖直方向上的位移，故重力不做功，故B错误；人沿雪坡滑下时，高度下降，故重力做正功，故C正确；水桶未被提起，则水桶没有竖直方向上的位移，故重力不做功，故D错误．20.【答案】A【解析】环形凹槽光滑，甲、乙组成的系统在运动过程中只有重力做功，故系统机械能守恒，下滑过程中甲减少的机械能总是等于乙增加的机械能，甲、乙系统减少的重力势能等于系统增加的动能；甲减少的重力势能等于乙增加的势能与甲、乙增加的动能之和；由于乙的质量较大，系统的重心偏向乙一端，由机械能守恒，知甲不可能滑到槽的最低点，杆从右向左滑回时乙一定会回到槽的最低点．21.【答案】(1)48 J(2)24 W(3)48 W【解析】(1)木块所受的合外力F合＝mg sinθ－μmg cosθ＝mg(sinθ－μcosθ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8) N＝4 N木块的加速度a＝＝m/s2＝2 m/s2前2 s内木块的位移l＝at2＝×2×22m＝4 m所以，重力在前2 s内做的功为W＝mgl sinθ＝2×10×4×0.6 J＝48 J(2)重力在前2 s内的平均功率为＝＝W＝24 W(3)木块在2 s末的速度v＝at＝2×2 m/s＝4 m/s2 s末重力的瞬时功率P＝mgv sinθ＝2×10×4×0.6 W＝48 W22.【答案】(1)(2)(3)03mg，方向竖直向下，方向竖直向上【解析】(1)汽车在桥顶，受重力mg和支持力F N作用，两力的合力作为向心力，则mg－F N＝，F N＝mg－，v越大，F N越小，当F N＝0时，v max＝，若汽车在桥顶速度超过此值，将飞离桥面．(2)小球在最高点时，受重力mg和绳子拉力F T作用，两力的合力作为向心力，即mg＋F T＝，F T＝－mg，v越小，F T越小，当F T＝0时，v min＝，若小球速度小于该速度，将在到顶点之前就下落而不能做完整的圆周运动．(3)当小球在最高点速度小于时，小球所需向心力小于mg，杆对球的作用力F竖直向上，mg －F＝，故球在最高点的速度可以为零．当v1＝2时，mg＋F1＝，F1＝3mg.当v2＝时，mg－F2＝，F2＝.23.【答案】(1)零(2)2πR【解析】四星系统的圆周运动示意图如图所示(1)中心星体受到其余三颗星体的引力大小相等，方向互成120°.根据力的合成法则，中心星体受到其他三颗星体的引力的合力为零．(2)对圆形轨道上任意一颗星体，根据万有引力定律和牛顿第二定律有G＋2G cos 30°＝m，r＝2R cos 30°.由以上两式可得三颗星体运动的线速度为v＝，三颗星体运动的周期为T＝＝2πR.24.【答案】(1)5 m/s(2)3 s(3)360 J【解析】(1)设选手放开抓手时的速度为v1，由动能定理得－mg(L－L cosθ)＝mv－mv，代入数据解得：v1＝5 m/s.(2)设选手放开抓手时的水平速度为v2，则v2＝v1cosθ①选手在传送带上减速过程中a＝－μg②v＝v2＋at1③x1＝t1④设匀速运动的时间为t2，则s－x1＝vt2⑤选手在传送带上的运动时间t＝t1＋t2⑥联立①②③④⑤⑥解得t＝3 s.(3)由动能定理得W f＝mv2－mv，解得：W f＝－360 J，即克服摩擦力做功为360 J.。
2020年沪科版高中物理必修2第4章《能量守恒与可持续发展》单元测试题含答案
2020年沪科版高中物理必修2第4章《能量守恒与可持续发展》单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.一条长为L、质量为m的匀质轻绳平放在水平地面上，现在缓慢地把绳子提起来．设提起前半段绳子时人做的功为W1，全部提起来时人做的功为W2，则W1∶W2等于()A． 1∶1B． 1∶2C． 1∶3D． 1∶42.如图所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨着放置3个半径均为r的相同小球，各球编号如图，斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r.现将3个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦．则在各小球运动的过程中，下列说法正确的是()A．每个小球在运动的过程中，其机械能均保持不变B．小球3在水平轨道OA上运动的过程中，其机械能增大C．小球3的水平射程最小D． 3个小球的落地点都相同3.两弹簧的劲度系数之比为1︰2，在弹性限度内的形变量之比为2︰1，则它们的弹性势能之比为()A． 1︰2B． 2︰1C． 1︰4D． 4︰14.能量守恒定律的建立是人类认识自然的一次重大飞跃，它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一．下列说法中正确的是()A．因为能量是守恒的，所以不需要节约能源B．不同形式的能量之间可以相互转化C．因为能量是守恒的，所以不可能发生能源危机D．能量可以被消灭，也可以被创生5.如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在高为2L的O点处，小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处，不计空气阻力．若运动中轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为()A．B．C．D．6.将一个物体由A处移到B处，重力做功()A．与运动过程是否存在阻力有关B．与运动的具体路径有关C．与运动的位移无关D．与运动物体本身的质量有关7.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列释放纸带的操作正确的是()A．B．C．D．8.在如图所示的物理过程示意图中，甲图中一端固定有小球的轻杆从右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动；丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，B静止，A获得一向右的初速度后向右运动，某时刻连接两车的细绳绷紧，然后带动B车运动；丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车，把用细绳悬挂的小球从图示位置释放，小球开始摆动．关于这几个物理过程(空气阻力忽略不计)，下列判断中正确的是()A．甲图中小球机械能守恒B．乙图中小球A的机械能守恒C．丙图中两车组成的系统机械能守恒D．丁图中小球的机械能守恒9.在一次演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球，测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面滚动的距离s如下表所示．由此表可以归纳出小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能E p跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是(选项中k1、k2是常量)()A．s＝k1d E p＝K2dB．s＝k1d E p＝k2d2C．s＝d1d2E p＝K2dD．s＝k1d2E p＝k2d210.如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态．剪断轻绳后，A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块()A．速率的变化量不同B．机械能的变化量不同C．重力势能的变化量相同D．重力做功的平均功率相同11.大型拱桥的拱高为h、弧长为L，如图所示，质量为m的汽车在以不变的速率v由A点运动到B 点的过程中，以下说法正确的是()A．由A到B的过程中，汽车的重力势能始终不变，重力始终不做功B．汽车的重力势能先减小后增大，总的变化量为零，重力先做负功，后做正功，总功为零C．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为零，重力先做正功，后做负功，总功为零D．汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为零，重力先做负功，后做正功，总功为零12.质量为50 kg、高为1.8 m的跳高运动员，背越式跳过2 m高的横杆而平落在高50 cm的垫子上，整个过程中重力对人做的功大约为()A． 1 000 JB． 750 JC． 650 JD． 200 J13.起重机将质量为100 kg的物体从地面提升到10 m高处，取g＝10 m/s2，在这个过程中，下列说法中正确的是()A．重力做正功，重力势能增加1.0×104JB．重力做正功，重力势能减少1.0×104JC．重力做负功，重力势能增加1.0×104JD．重力做负功，重力势能减少1.0×104J14.离地面高度相同的两物体甲和乙，已知m甲＞m乙，则(以地面为参考平面) ()A．甲物体的势能大B．乙物体的势能大C．甲、乙两物体势能相等D．不能判断15.在探究弹簧的弹性势能的表达式时，下面的猜想有一定道理的是()A．重力势能与物体离地面的高度有关，弹性势能与弹簧的伸长量有关，重力势能与重力的大小有关，弹性势能可能与弹力的大小有关，而弹力的大小又与弹簧的劲度系数k有关，因此弹性势能可能与弹簧的劲度系数k和弹簧的伸长量的二次方x2有关B． A选项中的猜想有一定道理，但不应该与x2有关，而应该是与x3有关C． A选项中的猜想有一定道理，但应该是与弹簧伸长量的一次方，即x有关D．上面三个猜想都没有可能性16.关于能量和能源，下列说法正确的是()A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少C．能量转化和转移不具有方向性D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造17.截面积为S的U形管中，盛有一种密度为SymbolrA@的液体，由于底部中间的阀门关闭着，使一边管中的液面高度为h1，另一边管中的液面高度为h2，如图所示，再次把阀门打开，使左右两边相通，当两边液面达到相同高度时，重力做的功为()A．ρgS(h1－h2)2B．ρgS(h1－h2)2C．ρgS(h1－h2)2D．ρgS(h1－h2)218.如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F 作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是()A．弹簧对物体做正功，弹簧的弹性势能逐渐减小B．弹簧对物体做负功，弹簧的弹性势能逐渐增大C．弹簧先对物体做正功，后对物体做负功，弹簧的弹性势能先减少再增加D．弹簧先对物体做负功，后对物体做正功，弹簧的弹性势能先增加再减少19.有两个形状和大小均相同的圆台形容器，如图所示放置．两容器中装有等高的水，且底部都粘有一个质量和体积都相同的木质球．使两球脱离底部，最终木球浮于水面静止．木球上升过程中体积不变，该过程中重力对两球做的功分别为W甲和W乙，则()A． |W甲|>|W乙|B． |W甲|＝|W乙|C． |W甲|<|W乙|D．无法确定20.关于能源和能源的利用，下列说法正确的是()A．因为能量是守恒的，所以不存在能源危机B．太阳能无法被人类直接利用C．天然气可直接从自然界获取，是一次能源D．温室效应使全球气温上升，对人类非常有利第II卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.如图所示，滑块质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为0.1，它以v0＝3的初速度由A点开始向B点滑行，AB＝5R，并滑上光滑的半径为R的圆弧轨道BC，在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，旋转时两孔均能达到C点的正上方．若滑块滑过C点后从P孔上升又恰能从Q孔落下，求：(1)滑块在B点时对轨道的压力大小；(2)平台转动的角速度ω应满足什么条件？22.如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：(g取10 m/s2)(1)人与雪橇从A到B的过程中，产生的热量是多少？(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小．23.飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带．传送带的总质量为M，其俯视图如图所示．现开启电动机，当传送带达到稳定运行的速度v后，将行李依次轻轻放到传送带上．若有n 件质量均为m的行李需通过传送带送给旅客，假设在转弯处行李与传送带间无相对运动，忽略皮带轮、电动机损失的能量．求从电动机开启到运送完行李需要消耗的电能为多少？24.如图所示：半径为R的圆弧轨道竖直放置，下端与弧形轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端无初速度滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动．实验表明，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点．(不考虑空气及摩擦阻力)，若小球恰能通过最高点，则小球在最高点的速度为多大？此时对应的h多高？(重力加速度为g)答案1.【答案】D【解析】提起前半段绳子时人做的功W1＝mg×L＝mgL，提起全部绳子时人做的功为W2＝mg·L＝mgL，W1∶W2＝1∶4.所以答案选D.2.【答案】B【解析】3个小球都在斜面上运动时，只有重力做功，整个系统的机械能守恒，当有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，后面的球对前面的球做功，球的机械能不守恒，故A 错误．球3在OA段运动时，斜面上的球在加速，球2对球3的作用力做正功，动能增加，机械能增加，故B正确．由于有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，所以离开A点时，球3的速度最大，球1的速度最小，球3的水平射程最大，故C错误．由于离开A点时，球的速度不同，小球离开水平轨道后做平抛运动，它们的运动时间相等，水平位移不同，小球的落地点不同，故D错误．3.【答案】B【解析】由F－x图象可比较A、B弹力做功情况：W1∶W2＝2∶1，所以E p1：E p2＝2∶14.【答案】B【解析】自然界的总能量是守恒的，能量既不能被消灭，也不能被创生，但随着能量的耗散，能源可以利用的品质降低了，可利用的能源减少了，所以可能发生能源危机，所以我们要节约能源，故A、C、D错误；不同形式的能量之间可以相互转化，如动能与势能之间可以发生相互转化，故B正确．5.【答案】D【解析】小铁球恰能到达最高点B，则小铁球在最高点处的速度v＝.以地面为零势能面，小铁球在B点处的总机械能为mg×3L＋mv2＝mgL，无论轻绳是在何处断的，小铁球的机械能总是守恒的，因此到达地面时的动能mv′2＝mgL，故小铁球落到地面的速度v′＝，D正确．6.【答案】D【解析】重力做功与路径是否受其他力以及物体的速度无关，仅与初末位置的高度差有关，与运动的位移有关．故D正确，A、B、C错误．7.【答案】A【解析】本实验应尽量减小摩擦阻力，实验时应用手竖直提着纸带，使重物静止在打点计时器下方，释放纸带前，重物紧靠着打点计时器下方的位置，故A正确，B、C、D错误．8.【答案】A【解析】甲图中轻杆对小球不做功，小球的机械能守恒；乙图中轻杆对A的弹力不沿杆的方向，会对小球做功，所以小球A的机械能不守恒，但把两个小球作为一个系统时机械能守恒；丙图中绳子绷紧的过程虽然只有弹力作为内力做功，但弹力突变有内能转化，机械能不守恒；丁图中细绳也会拉动小车运动，取地面为参考系，小球的轨迹不是圆弧，细绳会对小球做功，小球的机械能不守恒，把小球和小车当作一个系统，机械能守恒．9.【答案】D【解析】由表中数据可看出，在误差范围内，s正比于d2，即s＝k1d2，弹簧释放后，小球在弹簧的弹力作用下加速，小球在粗糙水平面滚动的距离s，弹簧的弹性势能等于小球在粗糙水平面克服摩擦力做的功，列出等式E p＝F f s，F f为摩擦力，恒量．所以E p正比于d2，即E p＝k2d2，10.【答案】D【解析】设A、B离地高度为h，由于斜面表面光滑，A、B运动过程机械能守恒．机械能不变，物块着地时速率相等，均为，因此速率的变化量相等，A、B错．由于初始时刻A、B处于同一高度并处于静止状态，因此有mAg＝mBg sinθ，重力势能变化量不相等，C错．从剪断轻绳到两物块着地过程的平均速度大小为，则A＝mAg，B＝mBg sinθ，mAg＝mBg sinθ，A＝B，故D正确．11.【答案】D【解析】前半段，汽车向高处运动，重力势能增大，重力做负功；后半段，汽车向低处运动，重力势能减小，重力做正功，选项D正确．12.【答案】D【解析】考虑运动员重心的变化高度，起跳时站立，离地面0.9 m，平落在50 cm的垫子上，重心下落了约0.4 m，重力做功W G＝mgh＝200 J.13.【答案】C【解析】物体上升，位移方向与重力方向相反，重力做负功，重力势能增加，W＝mgh＝100×10×10＝1.0×104J；14.【答案】A【解析】由E p＝mgh，可得：甲物体的势能大．15.【答案】A【解析】根据重力做功与重力势能变化的关系，类比弹力做功与弹性势能变化的关系，有理由猜想：重力势能E p＝Fl＝mgh；弹性势能E p也应与弹力F＝kx与伸长量x的乘积有关．即可得E p与x2有关．故本题猜想中A是有依据的，因此也是可能的．故本题应选A.16.【答案】B17.【答案】A【解析】两个截面积都是S的铁桶，底部放在同一水平面上，左边内装的高度为h1、密度为ρ的液体，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，此时液体的高度为h，所以有：h＝，因此从左边移到右边的液体体积为：V＝S，所以这个过程液体的重力势能变化量等于左边上部分的液体移到右边的重力势能变化．即：mgh′＝ρgS(h1－h2)2.18.【答案】C【解析】开始时，弹簧处于压缩状态，撤去F后物体在向右运动的过程中，弹簧对物体的弹力方向先向右后向左，对物体先做正功后做负功，故弹簧的弹性势能应先减小后增大，故C正确．19.【答案】A【解析】由于甲容器中液体的上表面较宽，故木球上浮出水面后，甲液面下降得较小，所以甲球相对于乙球上升的较高，故重力对甲球做功的绝对值较大，A是正确的．20.【答案】C【解析】能量虽然是守恒的，但能源不是取之不尽用之不竭的，有些能源耗散后将不再能直接使用，所以存在能源危机，故A错误；我们可以利用太阳能直接对水或其他物质加热，故B错误；天然气可以直接从自然界获取，是一次能源，故C正确；温室效应使全球气温上升，会使南极冰川融化，海平面上升，淹没陆地，对人类有害，故D错误．21.【答案】(1)9mg(2)ω＝(n＝0,1,2…)【解析】(1)设滑块滑至B点时速度为v B，对滑块由A点到B点应用动能定理有－μmg·5R＝mv－mv滑块在B点，由牛顿第二定律有：F N－mg＝m解得F N＝9mg由牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力大小F N′＝F N＝9mg(2)滑块从B点开始运动后机械能守恒，设滑块到达P处时速度为v P，则mv＝mv＋mg·2R解得v P＝2滑块穿过P孔后再回到平台的时间t＝＝4要想实现题述过程，需满足ωt＝(2n＋1)πω＝(n＝0,1,2…)22.【答案】(1)9 100 J(2)140 N【解析】(1)从A到B的过程中，人与雪橇损失的机械能为ΔE＝mgh＋mv－mv损失的机械能转化为热量Q＝ΔE＝(70×10×20＋×70×22－×70×122) J＝9 100 J(2)人与雪橇在BC段做匀减速运动的加速度a＝＝m/s＝－2 m/s2根据牛顿第二定律F f＝ma＝70×(－2) N＝－140 N，负号表示方向．23.【答案】Mv2＋nmv2【解析】设行李与传送带间的动摩擦因数为μ，则行李与传送带间由于摩擦而产生的总热量：Q＝nμmgΔx由运动学公式得：Δx＝x带－x行＝vt－vt＝vt又v＝at＝μgt联立解得Q＝nmv2由能量守恒得：E＝Q＋Mv2＋nmv2故电动机消耗的电能为E＝Mv2＋nmv224.【答案】 2.5R【解析】小球恰能通过最高点，即小球通过最高点时恰好不受轨道的压力，重力提供向心力，由牛顿第二定律有：mg＝m解得小球在最高点处的速度至少为：v＝，小球由静止运动到最高点的过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律得：mgh＝mv2＋mg2R联立解得：h＝2.5R.。
沪科版(2019)高中物理必修第二册第2章第1节飞机投弹与平抛运动基础巩固(word版,含答案)
2.1飞机投弹与平抛运动基础巩固一、单选题1.以下说法中正确的是（）A. 平抛运动是一种匀变速曲线运动B. 做匀速圆周运动的物体，所受合力是恒定的C. 洗衣机脱水时利用向心运动把附着在衣物上的水甩掉D. 汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车重力2.如图所示，小明同学在做值日生擦桌面时，不慎将桌面上的一橡皮（可视为质点）水平扫出了桌面，橡皮落地的速度方向与竖直方向的夹角为θ。
不计空气阻力，则橡皮落地前平抛的水平距离与竖直距离之比为（）D. tan2θA. 2tanθB. tanθC. tanθ23.一质点做曲线运动，它的速度方向和加速度方向的关系是（）A. 质点速度方向时刻在改变B. 质点加速度方向时刻在改变C. 质点速度方向一定与加速度方向相同D. 质点速度方向不一定沿曲线的切线方向4.某同学前后两次从同一位置水平投出两支飞镖1和飞镖2到靶盘上，飞镖落到靶盘上的位置如图所示，忽略空气阻力，则两支飞镖在飞行过程中（）A. 加速度a1＞a2B. 飞行时间t1＜t2C. 初速度v1=v2D. 角度θ1=θ25.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内，质点的（）A. 加速度一定在不断地改变B. 速度一定在不断地改变C. 动能一定在不断地改变D. 机械能一定在不断地改变6.某旅行团到洪湖观光旅游，乘汽艇游览洪湖，汽艇在湖面转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增大，如图A、B、C、D分别画出了汽艇转弯时所受合力的情况，你认为正确的是（）A. B. C. D.7.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x 轴正方向成α角，已知质点沿x轴正方向以a x 做匀加速运动，沿y轴正方向以a y做匀加速运动，则（）A. 质点一定做匀加速曲线运动B. 若a y>a x，质点向y轴一侧做曲线运动C. 若a x>a y cotα，质点向x轴一侧做曲线运动D. 若a x>a y cotα，质点向y轴一侧做曲线运动8.消防员在执行消防任务时假设火灾出现在离地面高为h的位置，而站立在建筑旁边的消防员要用高压水枪将水水平喷洒到燃烧物上，下列有关说法中正确的是（）A. 消防员离楼房距离越远，水枪与水平方向的夹角必须越大B. 从高压水枪喷出的水运动到火灾位置的时间与水枪喷水速度方向有关C. 消防员离楼房距离越远时，水运动到火灾位置的时间越长D. 无论消防员离楼房距离多远，水运动到火灾位置的时间是一定值9.如图所示，虚线MN为一小球在水平面上由M到N的运动轨迹，P是运动轨迹上的一点．四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙和丁来描述小球经过P点时所受合力的方向．其中可能正确的是( )A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁10.体育课进行实心球训练，忽略空气阻力，投出后的实心球在空中运动的过程中，下列说法正确的是（）A. 速度保持不变B. 加速度保持不变C. 水平方向的速度逐渐增大D. 竖直方向的速度保持不变11.如图所示，在研究平抛运动时，小球A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关S ，被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落．改变整个装置的高度H 做同样的实验，发现位于同一高度的A 、B 两个小球总是同时落地．该实验现象说明了A 球在离开轨道后（）A. 竖直方向的分运动是自由落体运动B. 水平方向的分运动是匀加速直线运动C. 水平方向的分运动是匀速直线运动D. 竖直方向的分运动是匀速直线运动12.在同一平台上的O点同时抛出A、B、C三个物体，其运动轨迹如图所示，设三个物体落地时的速度大小分别为v A、v B、v C，在空中运动的时间分别为t A、t B、t C，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A. t A＞t B＞t CB. t A=t B=t CC. v A＞v B＞v CD. v A＜v B＜v C二、填空题13.如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出（不计空气阻力），经过时间t在空中相遇，下落的高度为h。
沪科版高中物理 选择性必修第二册 第二章 电磁感应 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图所示，导体AB的长为4R，绕O点以角速度ω匀速转动，OB长为R，且O、B、A三点在一条直线上，有一匀强磁场磁感应强度为B，充满转动平面且与转动平面垂直，那么A、B两端的电势差为（）A．4BωR²B．20BωR²C．12BωR²D．10BωR²2. 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的成正比，这就是法拉第电磁感应定律（）A．磁通量B．磁通量的变化量C．磁通量的变化率D．磁感应强度3. 如图（a）所示，水平面上固定着两根间距的光滑平行金属导轨、，M、P两点间连接一个阻值的电阻，一根质量、电阻的金属棒垂直于导轨放置。
在金属棒右侧两条虚线与导轨之间的矩形区域内有磁感应强度大小、方向竖直向_上的匀强磁场，磁场宽度。
现对金属棒施加一个大小、方向平行导轨向右的恒力，从金属棒进入磁场开始计时，其运动的v－t图像如图（b）所示，运动过程中金属棒与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计。
则金属棒（）A．刚进入磁场时，a点电势高于b点B．刚进入磁场时，通过电阻R的电流大小为C．通过磁场过程中，通过金属棒横截面的电荷量为D．通过磁场过程中，金属棒的极限速度为4. 电子感应加速器是利用感应电场加速电子的仪器，它是现代科学研究中常要用到的电子加速设备，其基本原理图如图甲所示．在圆形电磁铁两极间有一环形真空室，俯视图如图乙所示，在正弦式交变电流激励下，两极出现交变磁场，交变磁场又激发涡旋感应电场，交变磁场变化率的正负决定了涡旋感应电场的环绕方向，例如某瞬间交变磁场的磁感线和感应电场如图丙中的实线和虚线所示．下列说法中正确的是A．交变磁场对电子做正功B．电子在某段时间内可能做匀速圆周运动C．电子不可能在交变电流的一个周期内一直加速D．电子一定沿着涡旋感应电场的方向运动5. 对于楞次定律的理解，正确的是（）A．引起感应电流的磁场总要阻碍感应电流的磁场的变化B．引起感应电流的磁场的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反C．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化D．感应电流的磁场可以阻止引起感应电流的磁通量的变化6. 在赤道附近的操场上，三位同学用如图所示的装置研究利用地磁场发电的问题，他们把一条电线两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上形成闭合回路两个同学匀速摇动这条电线的一段，另外两位同学在灵敏电流计旁观察指针摆动情况下列说法正确的是（）A．观察到感应电流大小不变B．当电线在最低点时，观察到感应电流最大C．为了使指针摆动明显，摇动电线的两位同学站立的方向应沿南北方向D．为了使指针摆动明显，摇动电线的两位同学站立的方向应沿东西方向7. 如图所示的四个实验现象中，与事实相符的是（）A．B．D．C．8. 如图所示，均匀分布有负电荷的橡胶圆环A和金属圆环B为同心圆，保持金属圆环位置固定，让橡胶圆环绕圆心O在金属圆环的平面内沿顺时针方向从静止开始加速转动，下列判断正确的是（）A．金属圆环B中的感应电流沿顺时针方向B．金属圆环B中的感应电流越来越大C．金属圆环B有收缩趋势D．金属圆环B有沿顺时针转动的趋势9. 某同学为了验证自感现象，自己找来带铁芯的线圈（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略）、两个相同的小灯泡A和B、开关和电池组，用导线将它们连接成如图所示的电路。
《第七章 机械能守恒定律》试卷及答案_高中物理必修第二册_沪科版_2024-2025学年
《第七章机械能守恒定律》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、一个物体从静止开始沿光滑斜面下滑，下列说法正确的是：A、物体的动能随着下滑距离的增加而增加B、物体的势能随着下滑距离的增加而减少C、物体的机械能守恒D、物体的动量和速度随下滑距离增加而增加2、一个物体从高度h自由下落，落地时的速度v与下落的高度h的关系可以表示为：A、v = √(2gh)B、v = ghC、v = h/√gD、v = √(gh/2)3、物体沿光滑斜面自由下滑的过程中，以下说法正确的是（）。
A、物体的动能增加，势能减少，机械能守恒；B、物体的动能减少，势能增加，机械能守恒；C、物体的动能增加，势能减少，机械能增加；D、物体的动能增加，势能减少，机械能不变。
4、在光滑水平面上，一个物体在拉力的作用下做变速直线运动，如果物体的动能增加了，那么（）。
A、其重力势能一定增加；B、其重力势能一定减少；C、其重力势能不变；D、此过程中拉力不一定对物体做正功。
5、一个物体从高处自由下落，在下落过程中：A、重力势能在增加B、重力势能在减少C、动能和重力势能总和不变D、动能和势能无法同时增加6、关于机械能守恒定律的适用条件，以下说法正确的是：A、所有运动过程中都适用B、只有匀速直线运动过程适用C、只有自由落体运动过程适用D、受限在只有重力和弹力作用下的机械运动过程适用7、一个物体在光滑水平面上从静止开始沿着x轴正方向运动，受到一个恒定的水平向右的力F作用。
下列说法正确的是（）A、物体的动能增加时，其势能必定减少B、物体的势能增加时，其动能必定减少C、物体的机械能守恒，因为只有重力做功D、物体的机械能不守恒，因为除了重力做功，还有其他力做功二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、物体沿斜面匀速下滑时，下列哪些力做功为零？A、摩擦力B、重力C、支持力D、合外力2、在一个弹性系统中，当一个弹簧振子从最大位移处释放后，下列哪些描述是正确的？A、在开始释放的瞬间，弹簧弹力对振子做正功B、振子到达平衡位置时，速度达到最大值C、振子经过平衡位置时，带有最大的势能D、振子到达最大位移处时，动能为零3、一个物体从静止状态开始下落的运动，下列关于其机械能守恒的说法正确的是（）A、物体的势能减小，动能增大，总机械能守恒B、物体在整个下落过程中只有重力做功C、物体下落过程中，如果有空气阻力，其机械能将不会守恒D、物体下落的末速度与重力加速度无关三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题已知一物体从高度为h的平台上自由落下，落地的速度为v。
2019-2020学年高中物理沪科版必修2(陕西专用)习题：第6章测评A Word版含解析
解析:各小行星距太阳远近不同,质量各异,太阳对小行星的引力
F
������������������
引= ������2 ,A
错;地球
������������������ 4π2
绕日的轨道半径小于小行星绕日的轨道半径,由 ������2 =m ������2 r 得 T=2π
���������������3���,显然轨道半
������������2
A. ������������
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B. ������������
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C. ������������
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D. ������������
解析:行星对卫星的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,有 G���������������2���'=m'������������2①
A.b 所需向心力最小
B.b、c 的周期相同且大于 a 的周期
C.b、c 的向心加速度大小相等,且大于 a 的向心加速度
D.b、c 的线速度大小相等,且小于 a 的线速度
解析:因卫星运动的向心力就是它们所受的万有引力,而 b 所受的引力最小,故 A 对; 由������������������2������=ma 得 a=���������������2���,即卫星的向心加速度的大小与轨道半径的二次方成反比,所以 b
第 5、6 章测评 A
(基础过关卷)
一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分)
1.对于经典力学理论,下列说法中正确的是( )
A.由于相对论、量子论的提出,经典力学已经失去了它的意义
B.经典力学在今天广泛应用,它的正确性无可怀疑,仍是普遍适用的
沪科版高一物理必修2第六章单元测试题及答案
第六单元试卷学校：宝鸡高新实验中学命题人：杨宇辰本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部份．总分值100分，时刻60分钟．第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题(共10小题，每题5分，共50分．在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全数选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．日常生活中咱们并无发觉物体的质量随物体运动的速度转变而转变，其缘故是（）A．运动中物体无法称量质量B．物体的速度远小于光速，质量转变极小C．物体的质量太大D．物体的质量不随速度的转变而转变2.关于经典力学和狭义相对论，以下说法中正确的选项是（）A．经典力学只适用于低速运动，不适用于与高速运动（接近真空中的光速）B．狭义相对论只适用于高速运动（接近真空中的光速），不适用于低速运动C．经典力学既适用于低速运动，也适用与高速运动（接近真空中的光速）D．狭义相对论既适用于高速运动（接近真空中的光速），也适用于低速运动3．关于经典力学和量子力学，以下说法中正确的选项是（）A．不论是对宏观物体，仍是微观粒子，经典力学和量子力学都是适用的B．量子力学适用于宏观物体的运动；经典力学适用于微观粒子的运动C．经典力学适用于宏观物体的运动；量子力学适用于微观粒子的运动D．上述说法都是错误的4. 经典力学不能适用以下哪些运动（）A.火箭的发射B.宇宙飞船绕地球的运动C.“勇气号”宇宙探测器D.微观粒子的波动性5.以下关于物体的质量的说法中正确的选项是（）A．质量是物体固有的属性，其大小与物体运动的速度无关B．只有当物体运动的速度远小于光速时，才能够以为质量不变C．只有当物体运动的速度远小于光速时，物体的质量才增大D．物体速度大，说明受力大，同时物体的质量也增大6.以下说法正确的选项是（）A.物质、时刻、空间是紧密联系的统一体B.在某参考系中观看某一物理现象是同时发生的，但在另一参考系中，仍观看该物理现象也必然是同时发生C.关通过大质量的星体周围时会发生偏转等现象D.当天体的半径接近“引力半径”时，引力趣于无穷大，牛顿引力理论只要在实际半径大于他们的“引力半径”时才适应xk om7.以下说法正确的选项是（）A．经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子的运动均适用B．经典力学理论具有必然的局限性C.在经典力学中，物理质量不随运动状态而改变D.相对论与量子力学否定了经典力学8.若是宇航员驾驶一搜飞船以近于光速的速度向一星体飞行，你是不是能够依照下述转变觉察自己是在运动（）A.你的质量在减小B.你的心脏跳动在慢下来C．你不能由自身的转变明白你是不是在运动D．你在变大9.以下关于物质波的熟悉，正确的选项是（）A．任何一个物体都有一种波和它对应，这确实是物质波光的衍射证明了物质波的假设是正确的C．电子的衍射证明了物质波的假设是错误的D.物质波是一种概率波新课标第一网10.以下关于光子的说法中正确的选项是（）A.在空间传播的光不是持续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B.个别光子与其他物质作历时往往表现出粒子性C.光子的能量由光的频率决定，其能量与它的频率成正比D.光子能够被电场加速第II卷(非选择题共50分)二、填空题（共5小题，每空2分，共26分）11．20世纪初，闻名物理学家爱因斯坦提出了______，改变了经典力学的一些结论。
2019-2020学年高中物理沪科版必修2习题：1.1 飞机投弹与平抛运动 Word版含解析
第1章DIYIZHANG怎样研究抛体运动1.1 飞机投弹与平抛运动课后篇巩固探究学业水平引导一、选择题1.关于做平抛运动的物体,下列说法正确的是( )A.速度始终不变B.加速度始终不变C.受力始终与运动方向垂直D.受力始终与运动方向平行解析:平抛运动是曲线运动,速度方向时刻在改变。
受力特点是只受重力作用,加速度为重力加速度,故选项B正确。
答案:B2.如图所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出。
若不考虑空气阻力,水滴飞出后在空中的运动是( )A.匀速直线运动B.平抛运动C.自由落体运动D.圆周运动解析:若不考虑空气阻力,由于惯性水滴在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上只受重力做自由落体运动,因此水滴飞出后在空中做平抛运动,故B正确。
答案:B3.让两个小球同时开始运动,一个做自由落体运动,一个做平抛运动,利用闪光照相可以得到小球的运动过程照片,通过分析小球的位置变化,可以得到的结论是( )A.只能得到“平抛运动在竖直方向上做自由落体运动”B.只能得到“平抛运动在水平方向上做匀速直线运动”C.既能得到“平抛运动在竖直方向上做自由落体运动”,又能得到“平抛运动在水平方向上做匀速直线运动”D.既不能得到水平方向上的运动规律,又不能得到竖直方向上的运动规律解析:通过对比做自由落体运动的小球和做平抛运动的小球在竖直方向上的位置关系,可以得到竖直方向上的运动规律;由于闪光时间不变,通过分析做平抛运动的小球在水平方向上的位置变化,可以得到水平方向上的运动规律,故C正确。
答案:C4.(多选)数码相机大多具有摄像功能,每秒钟拍摄大约15帧照片,一同学用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片,下列处理正确的是( )A.只要测出相邻两照片上小球的距离,就能判断平抛运动的特点B.只要测出相邻两照片上小球的水平距离,就能判断平抛运动在水平方向的运动特点C.只要测出相邻两照片上小球的竖直距离,就能判断平抛运动在水平方向的运动特点D.只要测出相邻两照片上小球的竖直距离,就能判断平抛运动在竖直方向的运动特点解析:我们研究平抛运动采用的是运动的分解,在水平方向上和竖直方向上单独研究,所以需要测量水平距离和竖直距离,故选项B、D正确。
2023-2024学年高中物理沪科版(2020)选择性必修第二册第九章 传感器单元测试(含答案解析)
2023-2024学年沪科版（2020）高中物理单元测试学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计10小题，每题3分，共计30分）1.用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是（）A. 自动洗衣机中的压力传感装置B. 走廊照明灯的声控开关C. 红外报警装置D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器【答案】C【解析】解：用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．A 、自动洗衣机中的压力传感装置，是将压力转化成电信号的过程，故A不正确；B、走廊照明灯的声控开关，实际是将声波转化成电信号的过程，故B不正确；C 、红外线报警装置是感应红外线去转换成电学量，从而引起报警．而遥控器调换电视机的频道的过程，也发出红外线．故C正确；D、电饭煲中控制加热和保温的温控器，是将温度转化成电信号的过程，故D不正确．故选：C．2.如图所示电路中，当开关S闭合后，灯泡\mathrmL_1、\mathrmL_2均不发光，这时，用电压表测得B、C两点间的电压U_B C=0，C、D两点间的电压U_C D=4.5 \mathrmV，A、D两点间电压U_A D=4.5 \mathrmV，则由此可判断（）A. mathrmL_1短路B. mathrmL_2短路C. mathrmL_1断路D. mathrmL_2断路【答案】D【解析】解：根据电路图可知，两灯泡串联，闭合开关后\mathrmL_1、\mathrmL_2都不亮，电压表测断路两端时，电压表示数为电源电压，测量通路位置时，电压表示数为零；由题意可知，U_B C=0，U_C D=4.5 \mathrmV，U_A D=4.5 \mathrmV，因为AD为电源两端，因此CD之间有断路，即\mathrmL_2断路，故 D正确．故选 D．A. 声音传感器B. 温度传感器C. 红外传感器D. 压力传感器【答案】D【解析】4.以下敏感元件中不是通过测量电阻的变化来确定外界非电学量的变化的是（）A. 光敏电阻B. 干簧管C. 热敏电阻D. 电阻应变片【答案】B【解析】解：干簧管能将磁场的变化转化为电路的通断，热敏电阻可以把温度转化为电阻这个电学量，光敏电阻可以把光照强度转化为电阻这个电学量，电阻应变片可以把压力转化为电阻这个电学量，故后三者都是通过测量电阻的变化来确定外界非电学量的变化的，只有 B符合题意．故选 B．5.如图所示为温度自动报警器的工作原理图，图中1是电磁铁、2是衔铁，5是水银温度计（水银导电）。
新改版沪科版高中物理选择必修第二册测试卷附答案
三、作图题
13．试画出图中线圈的两条边的受力方向．
14．在如图所示的两图中画出图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向．
四、解答题
15．如图所示，两条相距L的足够长光滑平行金属导轨固定在倾角为 的绝缘斜面上，阻值为R的电阻与导轨相连，质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直于导轨放置，整个装置在垂直于斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B。轻绳一端与导体棒相连，另一端跨过光滑定滑轮与一个质量也为m的物块相连，且滑轮与杆之间的轻绳与斜面保持平行，物块距离地面足够高，（导轨电阻不计，重力加速度为g）。将物块由静止释放，导体棒经过一段时间达到最大速度，求：
5．如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、电阻为r、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，磁场平行于线圆轴线向上穿过线圈。下列说法正确是（ ）
A．当线圈N接入恒定电流时，线圈M两端产生恒定电压
B．当线圈N接入正弦式交变电流时，线圈M两端产生恒定电压
新改版沪科版高中物理选择必修第二册测试卷附答案
一、单选题
1．在正弦交流电的产生原理中，有个称之为“中性面”的概念，下列关于它的说法中，正确的是（ ）
A．中性面，就是线圈所在的平面B．中性面与磁场平行
C．线圈经过中性面时，磁通量最大D．线圈经过中性面时，电动势最大
2．如图所示，两平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L，金属圆环的直径也是L．圆环以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域．规定逆时针方向为圆环中感应电流i的正方向，圆环从左边界刚进入磁场处为位移x的起点．则下列图象中能表示圆环中感应电流i随其位移x变化关系的是（）
2024年沪教版共同必修2物理上册阶段测试试卷含答案
2024年沪教版共同必修2物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______ 姓名：______ 班级：______ 考号：______总分栏题号一二三四总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、如图是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图．使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长．粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，使撑杆与墙壁间的夹角越来越小．该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，下列说法正确的是（）A. F1增大，F2减小B. F1减小，F2增大C. F1、F2均增大D. F1、F2均减小2、如图所示，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向垂直于纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速直线运动，c向左做匀速直线运动，比较它们的重力G a、G b、G c间的关系，正确的是（）A. G a最大B. Gc最大C. G b最大D. G a最小3、如图所示；在一空间电场中有一条竖直电场线上有C；D两点，将某带电微粒，从C点由静止释放，微粒沿竖直电场线下落，到达D点时，速度为零，下列说法正确的是（）A. 沿竖直电场线由C到D；电场强度是逐渐减小的。
B. 沿竖直电场线由C到D；电场强度是逐渐增大的。
C. C点电势；可能比D点电势高，也可能比D点低。
D. 电场强度是逐渐减小的。
B．沿竖直电场线由C到D；电场强度是逐渐增大的。
C．C点电势；可能比D点电势高，也可能比D点低。
D．微粒从C运动到D的全过程；电势能的增加量等于重力势能的减小量。
4、如图，靠轮传动装置中右轮半径为2r，a为它边缘上的一点，b为轮上的一点、距轴为r；左侧为一轮轴，大轮的半径为4r，d为它边缘上的一点；小轮半径为r；c为它边缘上的一点．若传动中靠轮不打滑，则。
下列说法错误的是（）A. a点与d点的向心加速度大小之比为1：4B. a点与c点的线速度之比为1：1C. c点与b点的角速度之比为2：1D. b点与d点的周期之比为2：15、【题文】在水平地面上M点的正上方某一高度处，将S1球以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出；两球恰在M；N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中（）A. 初速度大小关系为 v1 = v2B. 速度变化量相等C. 重力的平均功率相等D. 都是匀变速运动6、下列说法正确的是（）A. 可用陶瓷容器盛放食物在电磁炉上加热B. 电磁炉是利用电磁感应产生涡流原理制成的C. 磁带录音机的工作过程与磁现象无关D. 电脑硬盘不是用磁记录信息7、（2016•湖南校级模拟）两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体运动，如图所示，物体通过一段位移，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1和F2的合力对物体做的功为（）A. 7JB. 5JC. 3.5JD. 1J评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、根据热力学定律和分子动理论，下面说法正确的是（）A. 对物体做功，其内内能一定增加B. 满足能量守恒的宏观过程并不都能自发进行C. 布朗运动就是分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动D. 分子间的引力总随着分子间距离的增大而减小9、如图所示，从地面上同一位置抛出两小球AB分别落在地面上的MN点，两球运动的最大高度相同。
《第2章 电磁感应与现代生活》试卷及答案_高中物理选择性必修第二册_沪教版_2024-2025学年
《第2章电磁感应与现代生活》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、下列关于电磁感应现象的说法中，正确的是（）A、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流B、电磁感应现象是磁铁运动产生电流的现象C、只要导体在磁场中运动，就一定会产生感应电流D、电磁感应现象的发现证明了电荷守恒定律2、以下哪种装置的工作原理与电磁感应现象无关？（）A、发电机B、变压器C、电铃D、电动机3、以下哪一个现象不是由电磁感应引起的？A. 发电机发电B. 电动机运转C. 船用电罗经工作D. 电磁炉加热4、在一个变化磁场中，下列哪个区域的磁通量变化可以产生电势？A. 变化磁场内部的区域B. 变化磁场外部的区域C. 变化磁场内且边界不变化的区域D. 变化磁场内且边界的形状和位置不断变化的区域5、在闭合电路的一部分导体中，若导体沿磁场方向运动，则导体中是否会产生感应电流？A. 会产生感应电流B. 不会产生感应电流C. 无法确定是否产生感应电流6、以下哪个现象不属于电磁感应现象？A. 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流B. 磁铁在电路中运动时，电路中产生感应电流C. 电流通过导体时，导体周围产生磁场7、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中会产生感应电动势和感应电流，此现象称为电磁感应。
根据楞次定律，感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
下列关于电磁感应的说法中，哪一项是不正确的？A、感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反B、感应电流的方向始终与引起它的原因方向相反C、感应电动势是由穿过闭合电路的磁通量变化而产生的D、楞次定律描述了感应电流产生的磁场方向与原磁场的方向关系二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于电磁感应现象的说法正确的是（）A、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流B、电磁感应现象说明磁场可以产生电流C、感应电流的方向总是与原磁场方向相同D、感应电流的大小与切割磁感线的速度成正比2、以下关于电磁感应技术在现代生活中的应用，正确的是（）A、发电机的工作原理是利用电磁感应现象B、变压器的原理是利用电磁感应现象，可以改变电压的大小C、家用电冰箱中的压缩机工作时，利用了电磁感应原理D、微波炉加热食物时，利用了电磁感应原理3、下列哪些现象和设备是由电磁感应现象应用而来的（）A. 水陆两用飞机B. 阿基米德原理测试仪C. 交流发电机D. 磁悬浮列车三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一个均匀长导线AB放置在水平面内，长度为L=1.5米，周围有垂直于纸面向里的均匀磁场B，磁感应强度B大小为0.8特斯拉。
沪教版 物理 必修二 第2章 研究圆周运动 寒假复习题含答案
绝密★启用前沪教版物理必修二第2章研究圆周运动寒假复习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动．在圆盘上放置一小木块A，它随圆盘一起做匀速圆周运动如图，则关于木块A的受力，下列说法正确的是()A．木块A受重力、支持力和向心力B．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反C．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心D．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同2.关于离心现象，下列说法不正确的是()A．脱水桶、离心分离器是利用离心现象工作的B．汽车转弯时限制速度可以防止离心现象造成的危害C．做圆周运动的物体，当向心力来源突然增大时做离心运动D．做圆周运动的物体，当合外力消失时，它将沿切线做匀速直线运动3.一质点做匀速圆周运动时，圆的半径为r，周期为4 s，那么1 s内质点的位移大小和路程分别是()A．r和B．和C．r和rD．r和4.子弹以初速度v0水平向右射出，沿水平直线穿过一个正在沿逆时针方向转动的薄壁圆筒，在圆筒上只留下一个弹孔(从A位置射入，B位置射出，如图所示)．OA，OB之间的夹角θ＝，已知圆筒半径R＝0.5 m，子弹始终以v0＝60 m/s的速度沿水平方向运动(不考虑重力的作用)，则圆筒的转速可能是()A． 20 r/sB． 60 r/sC． 100 r/sD． 140 r/s5.如图所示，小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是()A．f的方向总是指向圆心B．圆盘匀速转动时f＝0C．在物体与轴O的距离一定的条件下，f跟圆盘转动的角速度成正比D．在转速一定的条件下，f跟物体到轴O的距离成正比6.一水平放置的木板上放有砝码，砝码与木板间的摩擦因数为μ，如果让木板在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，假如运动中木板始终保持水平，砝码始终没有离开木板，那么下列说法正确的是()A．在通过轨道最高点时砝码处于超重状态B．在经过轨道最低点时砝码所需静摩擦力最大C．匀速圆周运动的速度小于F ND．在通过轨道最低点和最高点时，砝码对木板的压力之差为砝码重力的6倍7.图为吊扇的简易结构图，吊扇工作时是通过吊扇上的转盘转动而带动扇叶转动来工作的．A、B 是转盘上的两点，它们到转盘中心O的距离rA＜rB.扇叶转动后，下列说法正确的是()A．A、B两点的周期不等B．A、B两点的线速度大小相等C．A、B两点的角速度大小相等D．A、B两点的向心加速度相等8.关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是()A．大小不变，方向变化B．大小变化，方向不变C．大小、方向都变化D．大小、方向都不变9.做匀速圆周运动的物体，它的加速度大小必定与()A．线速度的平方成正比B．角速度的平方成正比C．运动半径成正比D．线速度和角速度的乘积成正比10.如图所示，飞机做特技表演时，常做俯冲拉起运动，此运动在最低点附近可看作是半径为500 m的圆周运动．若飞行员的质量为65 kg，飞机经过最低点时速度为360 km/h，则这时飞行员对座椅的压力为(取g＝10 m/s2) ()A． 650 NB． 1 300 NC． 1 800 ND． 1 950 N二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)对于做匀速圆周运动的物体，下列判断正确的是()A．合力的大小不变，方向一定指向圆心B．合力的大小不变，方向也不变C．合力产生的效果既改变速度的方向，又改变速度的大小D．合力产生的效果只改变速度的方向，不改变速度的大小12.(多选)如图，匀速转动的圆盘上有a，b，c三点，已知oc＝Oa，则下面说法中正确的是()A．a，b，c三点的角速度相同B．a，b两点线速度相等C．c点的线速度大小是a点线速度大小的一半D．a点的加速度是c点的两倍13.(多选)在马戏团表演的场地里，表演者骑在大象背上，大象绕着场地走动，若大象是沿着半径为R的圆周匀速走动，则关于大象和表演者的受力情况，下面说法正确的是()A．表演者骑在大象背上不动，他受到的力是平衡力B．表演者的向心力是地面摩擦力通过大象作用于他的C．大象和表演者所受向心力大小与两者的质量成正比D．大象与人两者做匀速圆周运动的向心力是地面摩擦力提供的14.(多选)如图所示为家用洗衣机的脱水桶，当它高速旋转时，能把衣物甩干．根据我们所学的知识，下列叙述正确的是()A．脱水桶高速运动时，水受到与运动方向一致的合外力作用飞离衣物B．脱水桶高速运动时，衣物上的水由于惯性，通过小孔，飞离脱水桶C．通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物集中堆放在桶的中央D．通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物成螺旋状排列，主要集中在桶壁附近分卷II三、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)15.一部机器由电动机带动，机器皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍(如图)，皮带与两轮之间不发生滑动．已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10 m/s2.(1)电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比；(2)机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是多少？16.如图所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，半径为r，当球Q运动到与O在同一水平线上时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落．要使两球在圆周最高点处相碰，Q球的角速度ω应满足什么条件？17.如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R＝0.2 m的光滑圆形轨道，BC段为高为h＝5 m的竖直轨道，CD段为水平轨道．一质量为0.2 kg的小球从A点由静止开始下滑，到达B点时速度的大小为2 m/s，离开B点做平抛运动(g＝10 m/s2)，求：(1)小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C点的水平距离；(2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小；(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角θ＝45°的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距离B点有多远．如果不能，请说明理由．(计算结果保留三位有效数字)18.一辆质量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？答案1.【答案】C【解析】物体绕圆盘中心做匀速圆周运动，合力提供向心力，指向圆心；物体受重力、支持力、静摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，物体所需的向心力由静摩擦力提供，静摩擦力的方向指向圆心，向心力是合力，不能说成物体受到向心力，所以选C.2.【答案】C【解析】脱水筒和离心分离器都是利用离心运动的原理进行工作的，选项A正确；限制速度，物体不容易做离心运动，选项B正确；做圆周运动的物体，当外界提供的向心力突然增大时，物体做近心运动，选项C错误；做圆周运动的物体，当所受的合外力消失时，物体以当时的速度做匀速直线运动，即沿圆周的切线做匀速直线运动，选项D正确，本题答案为C.3.【答案】D【解析】质点在1 s内转过了圈，画出运动过程的示意图可求出这段时间内的位移为r，路程为，所以选项D正确．4.【答案】C【解析】OA、OB之间的夹角θ＝，所以A与B之间的距离等于R，在子弹飞行的时间内，圆筒转动的角度为(2n－)π，n＝1,2,3…，则时间：t＝，(n＝1,2,3…)．所以子弹的速度：v＝＝＝＝，(n＝1,2,3…)．解得：ω＝2(2n－)π·v，(n＝1,2,3…)．则：T＝＝＝，(n＝1,2,3…)转速：N＝＝(2n－)v，(n＝1,2,3…)当n＝1时，N＝×60＝100 r/s当n＝2时，N＝×60＝220 r/s5.【答案】D【解析】只有当圆盘匀速转动时，P受到的静摩擦力才沿PO方向指向转轴．故A错误．木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴匀速转动，做匀速圆周运动，P受到的静摩擦力提供向心力，P受到的静摩擦力不可能为零．故B错误．由f＝mω2r得，在P点到O点的距离一定的条件下，P 受到的静摩擦力的大小跟圆盘匀速转动的角速度的平方成正比．故C错误．根据向心力公式得到f ＝m(2πn)2r，转速n一定时，f与r成正比，即P受到的静摩擦力的大小跟P点到O点的距离成正比．故D正确．6.【答案】C【解析】在通过轨道最高点时，向心加速度竖直向下，是失重，A项错误；木板和砝码在竖直平面内做匀速圆周运动，则所受合外力提供向心力，砝码受到重力G，木板支持力F N和静摩擦力F f，由于重力G和支持力F N在竖直方向上，因此只有当砝所需向心力在水平方向上时静摩擦力有最大值，此位置是当木板和砝码运动到与圆心在同一水平面上时的位置，最大静摩擦力必须大于或等于砝码所需的向心力，即μF N≫m，此时在竖直方向上F N＝mg，故v≤，B项错误，C项正确．在最低点，F N1－mg＝m，在最高点：mg－F N2＝m，则F N1－F N2＝2m，D项错误．7.【答案】C【解析】由于同轴转动，风扇上各个点的角速度相同(圆心除外)，故A、B两点的角速度相同，周期相同，A错误，C正确；线速度与角速度的关系式：v＝ωr，由rA＜rB，故v A＜v B.故B错误；根据a＝ω2r和rA＜rB，故aA＜aB，D错误．故选：C.8.【答案】A9.【答案】D【解析】由a＝＝ω2r知，只有当运动半径r不变时，加速度大小才与线速度的平方或角速度的平方成正比，A，B错；当角速度一定时，加速度大小才与运动半径成正比，线速度大小一定时，加速度大小才与运动半径成反比，C错；而a＝ω2r＝ω·ωr＝ωv，即加速度大小与线速度和角速度的乘积成正比，D对．10.【答案】D【解析】分析飞行员的受力情况，根据牛顿第二定律和向心力公式可得：F N－mg＝m，已知r＝500 m、v＝360 km/h＝100 m/s，代入上式解得座椅对飞行员的支持力F N＝1 950 N，根据牛顿第三定律可知，飞行员对座椅的压力为1 950 N，所以选项D正确．11.【答案】AD12.【答案】ACD【解析】a，b，c三点共轴转动，角速度相等．故A正确．a、b两点的线速度大小相等，方向不同．故B错误．a、c两点的角速度相等，根据v＝ωr知，a，c点的线速度是a点线速度大小的一半．故C正确．根据公式a＝ω2r可得，角速度相等，Oc＝Oa，所以a点的加速度是c点的两倍，D正确．13.【答案】CD14.【答案】BD【解析】脱水桶高速运动时，水随衣物一起做匀速圆周运动，水与衣物间的附着力提供向心力，且是一定的，而所需的向心力F n＝mω2r，F n随着ω的增大而增大，当附着力不能提供足够大的向心力时，水滴将做离心运动被甩出去，故A错误；惯性是物体本身的一种属性，一切物体都有惯性，即都有保持原来运动状态不变的性质，脱水桶高速运动，当附着力不能提供足够大的向心力时，衣物上的水由于惯性，通过小孔，飞离脱水桶，故B正确；脱水桶高速运动时，衣物附在筒壁上随筒一起做圆周运动，衣物的重力与静摩擦力平衡，筒壁的弹力提供衣物的向心力，因此通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物成螺旋状排列，主要集中在桶壁附近，故C错误，D正确．所以选B、D.15.【答案】(1)3∶1(2)0.05 m/s2【解析】(1)两轮边缘的线速度大小相等，由v＝ωr得＝＝(2)A点和机器皮带轮边缘上一点的角速度相同，由a＝ω2r得aA＝a＝0.05 m/s216.【答案】Q球的角速度ω应满足ω＝π(4n＋1)(n＝0,1,2，…)【解析】由自由落体的位移公式h＝gt2，可得小球P自由下落运动至圆周最高点的时间为t1＝.设小球Q做匀速圆周运动的周期为T，则有T＝，由题意知，球Q由图示位置运动至圆周最高点所用时间为t2＝(n＋)T，式中n＝0,1,2，…要使两球在圆周最高点相碰，需使t1＝t2.以上四式联立，解得球Q做匀速圆周运动的角速度为ω＝π(4n＋1)式中n＝0,1,2…即要使两球在圆周最高点处相碰，Q球的角速度ω应满足ω＝π(4n＋1)(n＝0,1,2，…)．17.【答案】(1)2 m(2)6 N(3)能落到斜面上，第一次落在斜面上的位置距离B点1.13 m【解析】(1)设小球离开B点做平抛运动的时间为t1，落地点到C点距离为x由h＝gt得：t1＝＝1 sx＝v B t1＝2 m(2)小球到达B点时受重力G和竖直向上的弹力F作用，由牛顿第二定律知F－G＝m解得F＝6 N由牛顿第三定律知小球到达B点时对圆形轨道的压力大小为6 N，方向竖直向下．(3)如图，斜面BEC的倾角θ＝45°，CE长d＝h＝5 m，因为d＞x，所以小球离开B点后能落在斜面上．假设小球第一次落在斜面上F点，BF长为L，小球从B点到F点的时间为t2L cosθ＝v B t2①L sinθ＝gt②联立①②两式得t2＝0.4 sL≈1.13 m.18.【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.。
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沪科版高中物理必修二
单元测试题及答案 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
能量守恒与可持续发展
宝鸡市东风路高中王尧
一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）
1．关于重力势能的说法正确的是（）A．重力势能由重物本身因素决定
B．重力势能有负值，因此说重力势能是矢量
C．重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能
D．重力做功引起重力势能变化
2．关于重力、摩擦力做功的叙述中，下列叙述正确的是（）A．物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就增加多少
B．重力对物体做功只与始、末位置有关，而与路径无关
C．摩擦力对物体做功也与路径无关
D．摩擦力对物体做功与路径有关
3．下面的实例中，机械能守恒的是：（）A．小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来。
B．拉着物体沿光滑的斜面匀速上升。
C．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降。
D．木块沿光滑的斜面以速度v0从底端向上滑动的过程中。
4．下述说法正确的是（）A．物体所受的合力为零，机械能一定守恒新课标第一网
B．物体所受合力不为零，机械能一定不守恒
C．物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒
D．物体在重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒
5．关于动能、势能和机械能，正确的说法是：
（）
A．速度大的物体动能不一定大； B．机械能大的物体动能不一定大；
C．质量大的物体重力势能一定大； D．形变大的物体弹性势能一定大。
6．当重力对物体做正功时，物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面说法正确的是
（）
A．重力势能一定增加，动能一定减小； B．重力势能一定减小，动能一定增加；
C．重力势能一定减小，动能不一定增加；D．重力势能不一定减小，动能一定增加。
7．质量为m的小球，以速度v在高为H的光滑平台上运动，当它滑离平台下落经过高为h的某一点，它的
（）
A．重力势能为mg（H—h） B．动能为
mgh+m v2/2；
C．动能的增加量为mg（H—h） D．机械能为mgH+
m v2/2。
8．如图1所示，两个质量相同的物体A和B，在同一高度处，A物体自由落下，B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达
图1
地面时（空气阻力不计）
（）
A．速率相同，动能相同 B．B物体的速率大，动能也大
C．A、B两物体在运动过程中机械能都守恒
D．B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多
9．质量为2kg的铅球，从空中A点开始做自由落体运动，若铅球到达地面时的动能为
36J，则铅球在A点时的重力势能为（）
A、288J
B、144J
C、72J
D、36J
10．如图1所示，ABC和AD是两上高度相
等的光滑斜面，ABC由倾角不同的两部分组
成，且AB+BC=AD，两个相同的小球a、b从
A点分别沿两侧斜面由静止滑下，不计转折
处的能量损失，则滑到底部的先后次序是
（）
A．a球先到 B．b球先到
C．两球同时到达 D．无法判断x kb1. co m
二、填空题
11．质量为2kg的钢球，从50m高处自由下落，下落2s时，钢球具有的动能为J，重力势能为 J，此时钢球的机械能是 J；钢球下落米时，钢球的动能和重力势能相等。
（取地面为参考平面，g取10m/s2）12．在40m高的塔顶，将质量1kg的物体，以20m/s的速度水平抛出，下落1s 时，物体的重力势能为 J，动能为 J，落到地面物体的动能增加，机械能增加。
（取地面为参考平面，g取
10m/s2）
13．气球以10 m／s的速度匀速上升，当它上升到离地15 m高时，从气球里掉下一个物体，如果不计空气阻力，则物体落地时的速度为________m／
s。
14．如图10所示，劲度系数为k
1
的轻质弹簧两端分别与质
量为m
1，m
2
的物块1、2拴接，劲度系数为k
2
的轻质弹
簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整
个系统处于平衡状态。
现施力将物块1缓慢地竖直上
提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程
中，物块2的重力势能增加了____ ____，物块1的重力势能增加了______ _。
三、计算题
15．如图所示，桌面距地面0.8m，一物体质量为2kg，放在距桌面0.4m的支架上。
（1）以地面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算
物体由支架下落到桌面过程中，势能减少多少
（2）以桌面为零势能位置时，计算物体具有的势能，并计
算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少
16．以10 m ／s 的速度将质量是m 的物体从地面竖直向上抛出，若忽略空气阻力，求：
（1）物体上升的最大高度。
（2）上升过程中何处重力势能和动能相等（以地面为参考面）
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第四章 能量守恒与可持续发展
参考答案
1、D
2、ABD
3、AD
4、D
5、AB
6、C
7、C
8、AC 9、D 10、 A xk m
11、400J 600J 1000J 25m 12、350J 250J 400J 0
13、20 m ／s 14、 m 22
21)(k m m +g 2， m 1（m 1+m 2）（2111k k +）g 2
15、24J 8J 8J 8J 16、（1）5 m ，（2）2.5 m 。