祁阳一中模块考试物理试卷(必修2)
2024届湖南省永州市祁阳县高三上学期第二次模拟考试物理试题

2024届湖南省永州市祁阳县高三上学期第二次模拟考试物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线,两根导线中通有相同的电流,电流方向竖直向上。
水平面上一带正电滑块静止于两导线连线的中垂线上,俯视图如图所示,某时刻给滑块一初速度,滑块沿中垂线向连线中点运动,滑块始终未脱离水平面。
则在运动过程中( )A.滑块一定做曲线运动B.滑块可能做匀速直线运动C.滑块的加速度一直增大D.滑块的速度一直减小第(2)题交流发电机的输出电压为U,采用图示理想变压器输电,升压变压器原、副线圈匝数比为m,降压变压器原、副线圈匝数比为n。
现输电距离增大,输电线电阻r随之增大,若要保证负载仍能正常工作,下列做法可行的是( )A.增大m B.减小mC.增大n D.减小U第(3)题如图所示,某种光盘利用“凹槽”、“平面”记录信息,激光照射到“凹槽”会产生极小反射光强,下列说法正确的是( )A.“凹槽”产生极小光强是由于衍射现象形成B.“凹槽”入射光与“平面”反射光传播速度相同C.激光在介质中的波长可能为“凹槽”深度的3倍D.“凹槽”反射光与“平面”反射光的频率相同第(4)题用黄光照射某种金属时,能发生光电效应。
如图所示,用该金属制成光电管,并将光电管与微安表连接成闭合回路。
现用蓝光照射该光电管,下列说法正确的是( )A.微安表中没有电流通过,因为电路中没有电源B.微安表中不一定有电流通过,因为蓝光的频率有可能小于该金属的截止频率C.微安表中一定有电流通过,且用紫光照射一定比用蓝光照射时微安表中的电流更大D.微安表中一定有电流通过,且增加光的强度时微安表中的电流变大第(5)题2009年2月11日,俄罗斯的“宇宙﹣2251”卫星和美国的“铱﹣33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞.这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。
碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境.假定有甲、乙两块碎片,绕地球运动的轨道都是圆,甲的运行速率比乙的大,则下列说法中正确的是()A.甲的运行周期一定比乙的长B.甲距地面的高度一定比乙的高C.甲的向心力一定比乙的小D.甲的加速度一定比乙的大第(6)题近代物理学的发展,催生了一大批新技术,深刻地改变了人们的生活方式和社会形态,有关近代物理学发展的相关叙述错误的是( )A.普朗克通过对黑体辐射规律的研究,提出“能量子”概念,把物理学带入了量子世界B.α粒子散射实验,揭示了原子的“枣糕”结构模型C.丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说,解释了氢原子的光谱D.世界上第一座核反应堆装置的建立,标志着人类首次通过可控制的链式反应实现了核能的释放二、多选题 (共4题)第(1)题磁悬浮高速列车在我国上海已投入运行数年。
2024届湖南省永州市祁阳县第一中学物理高一第二学期期末综合测试模拟试题含解析

2024届湖南省永州市祁阳县第一中学物理高一第二学期期末综合测试模拟试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1、(本题9分)如图所示,一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,圆盘上的小物块A随圆盘一起运动,对小物块进行受力分析,下列说法正确的是( )A.受重力和支持力B.受重力、支持力、摩擦力C.受重力、支持力、向心力D.受重力、支持力、摩擦力、向心力2、下列描述正确的是()A.牛顿首先建立了平均速度、瞬时速度以及加速度的概念B.开普勒通过观测行星运动发现了万有引力定律C.库仑通过油滴实验测出了元电荷的电荷量D.法拉第最早引入电场概念,并提出用电场线形象描述电场3、(本题9分)在利用重锤自由落下,验证机械能守恒定律的实验中,产生误差的主要原因是A.重锤下落的实际高度大于测量值()B.重锤下落的实际高度小于测量值C.重锤实际末速度υ大于gt(g为重力加速度,t为下落时间)D.重锤实际末速度υ小于gtA.曲线运动一定是变速运动B.物体受到恒力作用,不可能做曲线运动C.物体在变力作用下,其动能一定改变D.如果物体的动量发生变化,则其动能也一定改变5、(本题9分)两导体的I-U关系如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比为I1∶I2=1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比为I1∶I2=1∶16、(本题9分)如图,AB为竖直面内半圆的水平直径.从A点水平抛出两个小球,小球l的抛出速度为v1、小球1的抛出速度为v1.小球1落在C点、小球1落在D点,C,D两点距水平直径分别为圆半径的0.8倍和l倍.小球l的飞行时间为t1,小球1的飞行时间为t1.则()A.t1=t1B.t1<t1C.v1∶v1=45D.v1∶v1=35 7、(本题9分)2019 年北京时间 4 月10 日21 时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动.黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随很多新奇的物理现象.传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来.但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“黑洞温度”T:38hcTkGMπ=,其中h 为普朗克常量,c 为真空中的光速,G 为万有引力常量,M 为黑洞质量,k 是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”.以下A.kg mK s⋅⋅B.22kg mK s⋅⋅C.1J K-⋅D.W sK⋅8、如图,半径R=0.45m的四分之一光滑圆弧面轨道竖直固定,弧面下端与一水平足够长传送带右端相切,传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动。
最新2020年高一物理必修2模块考试题供参考.doc

高一物理必修2模块考试题供参考选择题:每题只有一个正确选项,每题3分共45分1.卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值,在他的实验装置中,下列哪些措施是为了测量极小的引力而采取的?()1.将测量力变为测量力矩2.使固定小球的质量尽可能大些3.用镜尺法显示扭秤的偏转情况4.把实验装置放在恒温箱内A、1、2B、2、3C、3、4D、1、32.下列说法中正确的是()A.运动物体所受的合外力不为零,合外力必做功,物体的动能肯定要变化B.运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变C.运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零D.运动物体所受合外力不为零,则该物体一定做变速运动,其动能肯定要变化3、汽车在水平公路上运动,假设所受到的阻力恒定,汽车达到额定功率时,匀速运动的速度为,以下说法中错误的是()A.汽车启动时加速度与它受到的牵引力成正比B.汽车以恒定功率启动,不可能做匀加速度运动C.汽车以速度行驶后,若要减小行驶速度,可减少牵引功率D.若汽车匀加速启动,则匀加速的末速度小于4、水平面上两物体A、B通过一根跨过定滑轮的轻绳相连,现物体A以v1的速度向右匀速运动,当绳被拉成与水平面夹角分别是、时(如图所示),物体B的运动速度为(绳始终有拉力)()A. B.C. D.5、如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过点且刚好不脱离轨道时的速度为v,则当小球通过与圆心等高的A点时,对轨道内侧的压力大小为()A. mgB. 2mgC.3mgD.5mg6、列车提速的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率.已知匀速运动时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即.设提速前速度为80 km/h,提速后速度为120 km/h,则提速前与提速后机车发动机的功率之比为()A.B.C.D.7、同步卫星的加速度为a1,地面附近卫星的加速度为a2,地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a3,则()A. a1 a2 a3B. a3 a2 a1C. a2 a3 a1D. a2 a1 a38、2003年10月15日9时整,我国自行研制的“神舟”五号载人飞船顺利升空,首先沿椭圆轨道落行,其近地点的为200 km,运地点约为340 km,绕地球飞行7圈后,地面发出指令,使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火,提高了飞船的速度,使得飞船在距地面340 km的圈轨道上飞行.飞船在圆轨道上运行时,需要进行多次轨道维持.轨道维持就是通过控制飞般上的发动机的点火时间和推力,使飞船能保持在同一轨道上稳定运行.如果不进行轨道维持,飞船的轨道高度就会逐渐降低,若出现这种情况,则( )A.飞船的周期逐渐增大B.飞船的角度速度逐渐减小C.飞船的线速度逐渐增大D.飞航的向心加速度逐渐减小9、气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的.我国先后自行成功研制和发射了“风云”一号和“风云”二号两棵气象卫星.“风云”一号卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极,每12 h 巡视地球一周,称为“极地圆轨道”.“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内称为“地球同步轨道”,则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星说法错误的是()A.发射速度小B.线速度大C.覆盖地面区域大D.向心加速度大10、如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道I,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进人地球同步轨道Ⅱ,则()A.该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/sB.卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/sC.在轨道I上,卫星在P点的速度大于在Q点的速度D.卫星在Q点通过加速实现由轨道I进人轨道II11、某绕地运行的航天探测器因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次侧量中探测器运动可近似看做是圆周运动.某次测量探测器的轨道半径为,后来变为,。
2022学年湖南省永州市祁阳县第一中学物理高二第二学期期末综合测试试题(含解析)

2022学年高二下学期物理期末模拟测试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4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、如图所示,实线为不知方向的三条电场线,虚线1和2为等势线,从电场中M点以相切于等势线1的相同速度飞出a、b两个带电粒子,粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,则在开始运动的一小段时间内(粒子在图示区域内)( )A.a的电场力较小,b的电场力较大B.a的速度将减小,b的速度将增大C.a一定带正电,b一定带负电D.两个粒子的电势能均减小2、如图所示,两平行的虚线区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abc,其ab边与磁场边界平行,bc.则下列各图边小于磁场区域的宽度,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直中哪一个可以定性地表示线框在穿过磁场的过程中感应电流随时间变化的规律(设逆时针电流方向为正方向)() A.B.C.D.3、关于晶体和非晶体,下列说法中不正确的是( )A.单晶体有规则的几何外形B.晶体的物理性质上一定是各向异性的C.晶体熔化时具有一定的熔点D.晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的4、如图所示,实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线,虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b 是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,则根据此图可知①带电粒子所带电性②带电粒子在a、b两点的受力方向③带电粒子在a、b两点的速度何处较大④带电粒子在a、b两点的电势能何处较大⑤a、b两点哪点的电势较高以上判断正确的是()A.①②⑤B.②③④C.③④⑤D.①③⑤5、如图所示,理想变压器的输入端接正弦交流电,副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2;输电线的等效电阻为R,开始时,电键K断开。
2024届湖南省永州市祁阳一中高三二轮检测试题(二模)物理试题试卷

2024届湖南省永州市祁阳一中高三二轮检测试题(二模)物理试题试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4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、如图所示,理想变压器的原线圈接在2202sin (V)π=u t 的交流电源上,原线圈上接有20Ωr =的电阻,副线圈接有50ΩR =的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。
下列说法正确的是( )A .副线圈输出交流电的周期为50sB .电流表的读数为1AC .电压表的读数为50VD .若将r 替换为电阻为20Ω的二极管,电流表、电压表读数均不发生变化2、石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一。
假设某拱形桥为圆的一部分,半径为R 。
一辆质量为m 的汽车以速度v 匀速通过该桥,图中Q 为拱形桥的最高点,圆弧PQS 所对的圆心角为90︒,,P S 关于QO 对称,汽车运动过程中所受阻力恒定,重力加速度为g 。
下列说法正确的是( )A .汽车运动到P 点时对桥面的压力大于cos 45mg ︒B .汽车运动到Q 点时牵引力大于阻力C .汽车运动到Q 点时,桥面对汽车的支持力等于汽车重力D .汽车从P 点运动到S 点过程中,其牵引力一定一直减小3、一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。
如图甲所示,通过A 点和曲线上紧邻A 点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆叫作A 点的曲率圆,其半径ρ叫做A 点的曲率半径。
2024年湖南省永州市祁阳县高三上学期第二次模拟考试物理试题

2024年湖南省永州市祁阳县高三上学期第二次模拟考试物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示,质量为的小球和质量为2m的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细线连接,物块B放在倾角的粗糙斜面体C 上,连接物块B的细线与斜面平行,刚开始都处于静止状态。
现对施加一个方向水平向右、大小可变的力,在作用下小球缓慢运动至细绳与竖直方向夹角为处,该过程中物块B和斜面体C始终静止不动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,已知,。
下列说法正确的是( )A.该过程中,力逐渐减小B.物块B和斜面体C之间的摩擦因数一定大于等于0.5C.当时,斜面体C受到地面的摩擦力方向向右D.该过程中,物块B和斜面体C之间的摩擦力大小范围为第(2)题2023年10月24日4时3分,我国在西昌卫星发射中心成功将“遥感三十九号”卫星送入太空。
已知地球半径为R。
自转周期为T,“遥感三十九号”卫星轨道离地面的高度为,地球同步卫星轨道离地面的高度为,“遥感三十九号”卫星和地球同步卫星绕地球飞行的轨道如图所示。
引力常量为G,下列说法正确的是( )A.“遥感三十九号”卫星的发射速度大于11.2km/sB.“遥感三十九号”卫星绕地球运行的周期为C.地球的平均密度可表示为D.“遥感三十九号”卫星与同步卫星绕地球运行的向心加速度之比为第(3)题下列叙述中正确的是( )A.在真空中,频率越高的电磁波传播速度越大B.汤姆孙发现了天然放射现象,说明原子核具有复杂的结构C.普朗克提出组成黑体的振动着的带电微粒的能量只能是某一个最小能量的整数倍D.玻尔认为氢原子中的电子轨道是量子化的,但原子的能量不是量子化的第(4)题闭合回路中的交变电流在1个周期内的图像如图所示,其中图线的ab段和bc段均为正弦曲线的四分之一,则该交变电流的有效值为( )A.B.C.D.第(5)题如图所示,正方形框ABCD竖直放置,两个完全相同的小球P、Q分别穿在方框的BC、CD边上,当方框绕AD轴匀速转动时,两球均恰与方框保持相对静止且位于BC、CD边的中点,已知两球与方框之间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则两球与方框间的动摩擦因数为( )A.B.C.D.第(6)题电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊等系统,如图所示。
高中物理人教版必修2练习:模块检测 Word版含解析

模块检测[时间:90分钟满分:100分]一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分)1.对做平抛运动的物体,若g已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小()A.物体的水平位移B.物体下落的高度C.物体落地时速度的大小D.物体运动位移的大小和方向2.一只小船在静水中的速度为3 m/s,它要渡过一条宽为30 m的河,河水流速为5 m/s,则以下说法正确的是() A.该船可以沿垂直于河岸方向的航线过河B.水流的速度越大,船渡河的时间就越长C.船头正指对岸渡河,渡河时间最短D.船头方向斜向上游,船渡河的时间才会最短3.如图1所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动,如果小球经过最高位置时速度为34gL,则此时杆对球的作用力为()图1A.支持力,14mg B.支持力,34mgC.拉力,14mg D.拉力,34mg4.物体做自由落体运动,E p表示重力势能,h表示下落的距离,以水平地面为零势能面,下列所示图象中,能正确反映E p和h之间关系的是()5.研究表明:地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时,假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在相比()A.距地面的高度不变B.距地面的高度变大C.线速度变大D.向心加速度变大6.如图2所示,小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下,从B端水平飞出,撞击到一个与地面成θ=37°的斜面上,撞击点为C.已知斜面上端与曲面末端B相连,若AB的高度差为h,BC间的高度差为H,则h与H的比值hH等于(不计空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)()图2A.34B.94C.43D.49二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)7.如图3所示,一质量为M 的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m 的小环,从大环的最高处由静止滑下,滑到大环的最低点的过程中(重力加速度大小为g )( )图3A .小环滑到大圆环的最低点时处于失重状态B .小环滑到大圆环的最低点时处于超重状态C .此过程中小环的机械能守恒D .小环滑到大环最低点时,大环对杆的拉力大于(m +M )g8.神舟十号飞船于2013年6月11日顺利发射升空,它是中国“神舟”号系列飞船之一,是中国第五艘载人飞船.升空后和目标飞行器天宫一号对接.任务是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”.如图4所示,已知神舟十号飞船的发射初始轨道为近地点距地表200 km 、远地点距地表330 km 的椭圆轨道,对接轨道是距地表343 km 的圆轨道.下列关于神舟十号飞船的说法中正确的是( )图4A .发射速度必须大于7.9 km/sB .在对接轨道上运行速度小于7.9 km/sC .在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度D .在初始轨道上的周期大于在对接轨道上的周期9.假设质量为m 的跳伞运动员,由静止开始下落,在打开伞之前受恒定阻力作用,下落的加速度为45g ,在运动员下落h 的过程中,下列说法正确的是( ) A .运动员的重力势能减小了45mghB .运动员克服阻力所做的功为45mghC .运动员的动能增加了45mghD .运动员的机械能减少了15mgh10.两颗距离较近的天体,以天体中心连线上的某点为圆心,做匀速圆周运动,这两个天体称为双星系统.以下关于双星的说法正确的是( )A .它们做圆周运动的角速度与其质量成反比B .它们做圆周运动的线速度与其质量成反比C .它们所受向心力与其质量成反比D .它们做圆周运动的半径与其质量成反比三、实验题(本题2小题,共12分)11.(5分)某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码使小车在钩码的牵引下运动,以此定量研究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等.组装的实验装置如图5所示.图5(1)若要完成该实验,必须的实验器材还有___________________________________;(2)实验开始前,他先通过调节长木板的倾斜程度来平衡小车所受摩擦力,再调节木板一端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行.实验中将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功.经多次实验发现拉力做的功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的__________(填字母代号).A.释放小车的位置离打点计时器太近B.小车的质量比钩码的质量大了许多C.摩擦阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力12.(7分)如图6所示,在“验证机械能守恒定律”的实验中,电火花计时器接在220 V、50 Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为1 kg,打下一条理想的纸带如图7所示,取g=9.8 m/s2,O为下落起始点,A、B、C为纸带上打出的连续点迹,则:图6图7(1)打点计时器打B点时,重物下落的速度v B=________m/s;从起始点O到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔE p=________J,动能的增加量ΔE k=________J.(结果均保留3位有效数字)(2)分析ΔE kΔE p的原因是________________________________________________.三、计算题(共4小题,共40分)13.(8分)宇航员站在某星球表面,从高h处以初速度v0水平抛出一个小球,小球落到星球表面时,与抛出点的水平距离是x,已知该星球的半径为R,引力常量为G,求:(1)该星球的质量M;(2)该星球的第一宇宙速度.14.(8分)如图8所示,轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上,A距水平地面高H=0.75 m,C距水平地面高h =0.45 m.一质量m=0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑,从C点以水平速度飞出后落在地面上的D点.现测得C、D两点的水平距离为x=0.60 m.不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:图8(1)小物块从C 点飞出时速度的大小v C ;(2)小物块从A 点运动到C 点的过程中克服摩擦力做的功W f .15.(12分)如图9所示,水平传送带AB 的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度v 0=4.0 m/s ,将质量m =1 kg 的可看做质点的滑块无初速度地放在传送带的A 端.已知传送带长度L =4.0 m ,离地高度h =0.4 m ,“9”字全高H =0.6 m ,“9”字上半部分34圆弧的半径R =0.1 m ,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g =10 m/s 2,试求:图9(1)滑块从传送带A 端运动到B 端所需要的时间; (2)滑块滑到轨道最高点C 时对轨道的作用力;(3)滑块从D 点抛出后的水平射程.(结果保留三位有效数字)16.(12分)如图10所示,AB 与CD 为两个对称斜面,其上部都足够长,下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为106°,半径R =2.0 m .一个质量为2 kg 的物体从A 点由静止释放后沿斜面向下运动,AB 长度为L =5 m ,物体与两斜面的动摩擦因数均为μ=0.2.(g =10 m/s 2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:图10(1)物体第一次到达弧底时,对E 点的作用力; (2)物体在整个运动过程中系统产生的热量;(3)物体在整个运动过程中,对弧底E 点最小作用力的大小.答案精析模块检测1.D 2.C 3.A 4.B 5.B6.D [由A 到B ,由机械能守恒得mgh =12m v 2,由B 到C 小球做平抛运动,则H =12gt 2,Htan 37°=v t ,联立三式解得h H =49,选项D 正确.]7.BCD8.ABC [第一宇宙速度是指发射地球卫星所需的最小发射速度,离地越高的卫星所需的发射速度越大,但在轨道上运行速度越小,即第一宇宙速度也是地球卫星最大绕行速度,其值为7.9 km/s ,故A 、B 正确;根据开普勒第二定律,则近地点速度大于在远地点的速度,故C 正确;根据开普勒第三定律,在初始轨道上的周期小于在对接轨道上的周期,故D 错.]9.CD 10.BD11.(1)刻度尺、天平 (2)CD 12.(1)0.775 0.308 0.300(2)由于纸带和打点计时器之间摩擦有阻力以及重物受到空气阻力 13. (1)2h v 20R 2Gx 2 (2)v 0x2hR解析 (1)设星球表面的重力加速度为g ,则由平抛运动规律: x =v 0t ,h =12gt 2再由mg =G MmR 2,解得:M =2h v 20R 2Gx 2(2)设该星球的近地卫星质量为m 0,则 m 0g =m 0v 2R解得v =v 0x2hR14.(1)2.0 m/s (2)0.10 J解析 (1)从C 到D ,根据平抛运动规律得 竖直方向:h =12gt 2水平方向:x =v C ·t解得小物块从C 点飞出时速度的大小:v C =2.0 m/s (2)小物块从A 到C ,根据动能定理得 mg (H -h )-W f =12m v 2C求得克服摩擦力做功W f =0.10 J15.(1)2 s (2)30 N ,方向竖直向上 (3)1.13 m解析 (1)滑块在传送带上加速运动时,由牛顿第二定律得知μmg =ma ,得a =2 m/s 2加速到与传送带速度相同所需时间为t =v 0a =2 s此过程位移x =12at 2=4 m此时滑块恰好到达B 端,所以滑块从A 端运动到B 端的时间为t =2 s. (2)滑块由B 运动到C 的过程中机械能守恒,则有 mgH +12m v 2C =12m v 20,解得v C =2 m/s滑块滑到轨道最高点C 时,由牛顿第二定律得F N +mg =m v 2CR解得F N =30 N根据牛顿第三定律得到,滑块对轨道作用力的大小F N ′=F N =30 N ,方向竖直向上.(3)滑块从C 运动到D 的过程中机械能守恒,得:mg ·2R +12m v 2C =12m v 2D ,解得v D =2 2 m/sD 点到水平地面的高度H D =h +(H -2R )=0.8 m 由H D =12gt ′2得,t ′=2H Dg=0.4 s 所以水平射程为x ′=v D t ′≈1.13 m 16.(1)104 N (2)80 J (3)36 N解释 (1)物体从A 点第一次运动到E 点的过程中,由动能定理 mgL sin 53°+mgR (1-cos 53°)-μmgL cos 53°=12m v 2-0F N -mg =m v 2R得F N =104 N由牛顿第三定律知,物体第一次到达弧底时,对E 点为竖直向下的压力,大小为104 N.(2)物体最终将在BC 圆弧中做往复运动,从A 点开始运动至最终运动状态的B 点,由能量转化关系得mgL sin 53°=Q 解得Q =80 J(3)据题意可得,物体最终在BC 圆弧中做往复运动,由动能定理有mgR (1-cos 53°)=12m v 22-0F N ′-mg =m v 22R,得:F N ′=36 N由牛顿第三定律知物体在弧底对E 点的压力最小为36 N.。
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)

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 、。
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祁阳一中模块考试物理试卷(必修2)
命题:高一物理备课组
第一卷(共70分)
一、单项选择题(10*4=40分)
1.A、B两个物体,从同—高度同时开始运动,A做自由落体运动,B做初速度为v0的平抛运动.则下列说法中正确的是( A )
A.两个物体同时落地B.两个物体相同时间内通过的位移相同C.两个物体落地时速率相同D.两个物体落地时动能相同
2.如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿
水平方向抛出后落在斜面上。
物体与斜面接触时速
度与水平方向的夹角φ满足 D
A.tanφ=sinθ
B. tanφ=cosθ
C. tanφ=tanθ
D. tanφ=2tanθ
3、一质点绕半径为r的圆做匀速圆周运动,角速度为ω,周期为T,它在T/6内的平均速度大小为(B)
A、rω
B、6r/T
C、12rω/π
D、rω/6
4、下列说法符合史实的是( C )
A.牛顿发现了行星的运动规律
B.开普勒发现了万有引力定律
C .卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D .牛顿发现了海王星和冥王星
5、设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的轨道半径的三次方与周期平方之比23T R =k 为常数,此常数的大小 ( A )
A .只与恒星质量有关
B .与恒星质量和行星质量均有关
C .只与行星质量有关
D .与恒星和行星的速度有关 6、如图所示,半圆形的光滑固定轨道槽竖直放置,质量为m 的小物体由顶端从静止开始下滑,则物体经过槽底时,对槽底的压力大小为
( B )
A .2mg
B .3mg
C .mg
D .5mg
7、人在高h 的地方,斜上抛出一质量为m 的物体,物体到最高点时的速
度为v 1,落地速度为v 2,不计空气阻力,则人对这个物体做的功为
A .21
mv 22 -21mv 12 B .21mv 2
2 C .21
mv 22 -mgh D .21mv 12
-mgh
8、质量为1kg 的物体由静止释放,经3s 落地,落地时的速度大小为10m /s ,取g =10m /s 2,在物体下落的整个过程中,则下列说法不正确的是 ( C )
A .重力对物体做功150J
B .物体的机械能减少l00J
A B C D
O C .物体克服阻力做功50J D .物体克服阻力做功l00J
9、如图所示,小球用轻弹簧连接,由水平位置释放,在小球摆至最低点的过程中 ( D )
A .小球的机械能守恒
B .小球的动能先增大后减少
C .小球的机械能增大
D .小球、弹簧、和地球构成的系统的机械能守恒
10、如图所示,DO 是水平面,AB 是斜面,初速为v 0的物体从D 点出发
沿DBA 滑动到顶点A 时速度刚好为零 ,如果斜面改为AC ,让该物体从D 点出沿DCA 滑到A 点且速度刚好为零,则物体具有的初速度(已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零) ( B )
A .大于v 0
B .等于v 0
C .小于v 0
D .取决于斜面的倾角
二.计算题(10*3=30分) 11、如图所示,长度为L =0.5m 的轻杆其下端固定于转轴O ,上端连接质量为M =2.0kg 的物体A ,物体A 随着轻杆一起绕O 点在竖直平面内做圆周运动,求在最高点时下列两种情况下球对轻杆的作
用力
(1)A 的速率为1.0m /s ;16N 方向向下的压力
(2)A 的速率为4.0m /s .44N 方向向上的拉力
12.宇宙中有—星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球的一半。
若从地球上h高处平抛—物体,射程为60m,那么在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程是多大?
13、如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光轨道半径为R,A端与圆心O
等高,AD为水平面,B点在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止释放,自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点。
求:
⑴释放点距A点的竖直高度;3R/2
⑵落点C与A点的水平距离.
答卷
一、单项选择题(每题4分,共40分)
二、计算题(每题10分,共30分)
号
考
11.
12.
13.
第二卷(共30分)
14(5分)跳绳是一种健身运动.设某运动员的质量是50kg,他1min跳绳180次.假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5,则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是W.(g取
lorn/s2)
15(5分)已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为
A. 0.2
B. 2
C. 20
D. 200
16、(共10分)一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1min前进900m时达到最大速度,设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,求:(g=10m/s2)
(1) 火车行驶的最大速度;
(2) 火车的额定功率;
17、一质点放在光滑水平面上,在水平恒力F作用下由静止开始运动,当速度达到v时,立即换成一个方向相反、大小为3F的恒力作用,经过一段时间后回到出发点。
求质点回到出发点时速度。