人教版高中物理必修二第二学期高一单元测试(2)【课标】

高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）安徽省泾县中学2010—2011学年第二学期高一物理单元测试（2）【新课标】命题范围：必修2（机械能守恒定律）第Ⅰ卷为选择题，共40分；第Ⅱ卷为非选择题共60分。

满分100分，考试时间为90分钟。

第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1．如图所示，力F 大小相等，A B C D 物体运动的位移s 也相同，哪种情况F 做功最小（ ）2．一个质量为m 的物体静止放在光滑水平面上，在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v ，在力的方向上获得的速度分别为v 1、v 2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为 （ ）A ．261mv B ．241mvC ．231mvD ．221mv3．在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。

质量为m 的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F ，那么在他减速下降高度为h 的过程中，下列说法正确的是：（g 为当地的重力加速度） （ ） A ．他的动能减少了Fh B ．他的重力势能增加了mgh C ．他的机械能减少了（F －mg ）hD ．他的机械能减少了Fh4．一个质量为0．3kg 的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小△v 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为 （ ） A ．△v ＝0 B ．△v ＝12m/s C ．W ＝0 D ．W ＝10．8J5．质量为m 的物体，受水平力F 的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（ ） A ．如果物体做加速直线运动，F 一定做正功 B ．如果物体做减速直线运动，F 一定做负功 C ．如果物体做减速直线运动，F 可能做正功 D ．如果物体做匀速直线运动，F 一定做正功6．将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升。

如果前后两过程的运动时间相同，不计空气阻力，则 （ ） A ．加速过程中拉力做的功比匀速过程中拉力做的功大 B ．匀速过程中拉力做的功比加速过程中拉力做的功大 C ．两过程中拉力做的功一样大 D ．上述三种情况都有可能 7．一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m 和2m 的小球A 和B 。

支架的两直角边长度分别为2l 和l ，支架可绕固定轴O 在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。

开始时OA 边处于水平位置，由静止释放，则 （ ） A ．A 球的最大速度为2glB ．A 球速度最大时，两小球的总重力势能最小C ．A 球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°D ．A 、B 两球的最大速度之比1:2: B A v v8．如图, 一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮, 绳两端各系一小球a 和b ．a 球质量为m, 静置于地面; b 球质量为3m, 用手托住, 高度为h, 此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b 后, a 可能达到的最大高度为（ ） A ．h B ．1．5h C ．2h D ．2．5h9．滑块以速率v 1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率为v 2，且v 2< v 1，若滑块向上运动的位移中点为A ，取斜面底端重力势能为零，则 （ ） A ．上升时机械能减小，下降时机械增大。

B ．上升时机械能减小，下降时机械能也减小。

C ．上升过程中动能和势能相等的位置在A 点上方。

D ．上升过程中动能和势能相等的位置在A 点下方。

10．以初速度v 0竖直向上抛出一质量为m 的小物体。

假定物块所受的空气阻力f 大小不变。

已知重力加速度为g ，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为 （ ）A ．22(1)v f g mg+和0mg fv mg f-+B ．202(1)v f g mg+和0mgv mg f+C ．2022(1)v f g mg+和0mg fv mg f-+D ．2022(1)v f g mg+和0mgv mg f+第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、本题共2小题，共14分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答． 11．（8分）利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。

实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落。

打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。

（1）为了测试中午下落的加速度，还需要的实验器材有________。

（填入正确选项 前的字母）A ．天平B ．秒表C ．米尺 （2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作 与数据处理均无错误，写出一个你认为 可能引起此错误差的原因：________。

12．（6分）如图所示，半径为R 的光滑半圆上有两个小球B A 、，质量分别为M m 和，由细线挂着，今由静止开始无初速度自由释放，小球A 升至最高点C 时两球的速度为_______三、本题共3小题，共46分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．A B K F13．（13分）如图所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮K ，一条不可伸长的轻绳绕过K 分别与物块A 、B 相连，A 、B 的质量分别为m A 、m B 。

开始时系统处于静止状态。

现用一水平恒力F 拉物块A ，使物块B 上升。

已知当B 上升距离为h 时，B 的速度为v 。

求此过程中物块A 克服摩擦力所做的功。

重力加速度为g 。

14．（14分）过山车是游乐场中常见的设施。

下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成，B 、C 分别是两个圆形轨道的最低点，半径R 1=2．0m 、R 2=1．4m 。

一个质量为m =1．0kg 的小球（视为质点），从轨道的左侧A 点以v 0=12．0m/s 的初速度沿轨道向右运动，A 、B 间距L 1=6．0m 。

小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0．2，圆形轨道是光滑的。

假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。

重力加速度g =10m/s 2，计算结果保留小数点后一位数字。

试求： ⑴小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小； ⑵如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B 、C 间距L 应是多少。

A v 0L 1 LL B C D R 1R 2 R 3 第一圆轨道 第二圆轨道 第三圆轨道15．（19分）如图，质量为1m 的物体A 经一轻质弹簧与下方地面上的质量为2m 的物体B 相连，弹簧的劲度系数为k ，A 、B 都处于静止状态。

一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A ，另一端连一轻挂钩。

开始时各段绳都处于伸直状态，A 上方的一段绳沿竖直方向。

现在挂钩上升一质量为3m 的物体C 并从静止状态释放，已知它恰好能使B 离开地面但不继续上升。

若将C 换成另一个质量为)(21m m 的物体D ，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B 刚离地时D 的速度的大小是多少？已知重力加速度为g 。

A B mk m 1参考答案1．D 2 B 3．D 4BC 5．A CD 6．D 7．BCD 8．B 9．BC 10．A 11．（8分）（1）C （4分，有选错的即不给分） （2）打点计时器与纸带间存在摩擦 （4分，其他合理答案同样给分） 12．mM mgRRMg v c +-=2π13．解：由于连结AB 绳子在运动过程中未松，故AB 有一样的速度大小，对AB 系统，由功能关系有： Fh －W －m B gh=12 （m A +m B ）v 2求得：W=Fh －m B gh －12（m A +m B ）v 214．（1）设小球经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v 1根据动能定理 22111011222mgL mgR mv mv μ--=- （ 3分）小球在最高点受到重力mg 和轨道对它的作用力F ，根据牛顿第二定律211g v F m m R += （ 2分）由①②得 10.0N F = （ 2分） （2）设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为v 2，由题意222v mg m R = （ 2分）()22122011222mg L L mgR mv mv μ-+-=- （ 2分）由④⑤得 L 12.5m = （ 3分） 15 ．（ 19 分） 开始时，A 、B 静止，设弹簧压缩量为x 1，有 kx 1=m 1g ① 挂C 并释放后，C 向下运动，A 向上运动，设B 刚要离地时弹簧伸长量为x 2，有 kx 2=m 2g ② B 不再上升，表示此时A 和C 的速度为零，C 已降到其最低点。

由机械能守恒，与初始状态相比，弹簧弹性势能的增加量为 ΔE ＝m 3g （x 1+x 2）－m 1g （x 1+x 2） ③ C 换成D 后，当B 刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同，由能量关系得 12 （m 3+m 1）v 2+12 m 1v 2=（m 3+m 1）g （x 1+x 2）－m 1g （x 1+x 2）－ΔE ④ 由③ ④ 式得12 （m 3+2m 1）v 2=m 1g （x 1+x 2） ⑤由①②⑤式得v=2m 1(m 1+m 2)g 2(2m 1+m 3)k⑥。