鲁科版高一物理必修二单元测试题及答案解析全套
(鲁科版)高中物理必修第二册 第2章综合测试试卷03及答案
第二章综合测试第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.下列与曲线运动有关的叙述，正确的是（）A.物体做曲线运动时，速度方向一定时刻改变B.物体运动速度改变，它一定做曲线运动C.物体做曲线运动时，加速度一定变化D.物体做曲线运动时，有可能处于平衡状态2.一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（）A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B.质点速度的方向可能总是与该恒力的方向垂直C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D.质点单位时间内速率的变化量总是不变3.如图甲所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中，正确的有（）A.笔尖留下的痕迹可以是一条如图乙所示的抛物线B.笔尖留下的痕迹可以是一条倾斜的直线C.在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变D.在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变4.关于平抛运动的叙述，下列说法不正确的是（）A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动B.平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变C.平抛运动的速度大小是时刻变化的D.平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小5.如图所示，某同学将一小球水平抛出，最后球落在了正前方小桶的左侧，不计空气阻力。
为了能将小球抛进桶中，他可采取的办法是（ ）A.保持抛出点高度不变，减小初速度大小B.保持抛出点高度不变，增大初速度大小C.保持初速度大小不变，降低抛出点高度D.减小初速度大小，同时降低抛出点高度6.以初速度0v 水平抛出一个物体，经过时间t 物体的速度大小为v ，则经过时间2t ，物体速度大小的表达式正确的是（）A.02v gt+ B.v gt +7.如图所示，在距河面高度20 m h =的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°。
鲁科版高一物理必修二单元测试题及答案解析全套
鲁科版高一物理必修二单元测试题及答案解析全套阶段验收评估（一）功和功率(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。
第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如图1是小孩滑滑梯的情景，在小孩下滑过程中，关于各力做功的说法，正确的是()图1A．重力不做功B．支持力做负功C．支持力做正功D．摩擦力做负功解析：选D下滑过程，位移方向斜向下，重力竖直向下，重力做正功；支持力始终与运动方向垂直，支持力不做功；摩擦力始终与运动方向相反，摩擦力做负功。
2．关于力对物体做功，以下说法正确的是()A．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反B．不论怎样的力对物体做功，都可以用W＝Fs cos α计算C．合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动D．滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功解析：选D一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负，或一个做功、一个不做功等各种情况，A错误。
只有恒力做功才可用W＝Fs cos α计算，B错误。
合外力对物体不做功，物体可能处于静止，当合外力与物体的运动方向垂直时，物体的运动方向改变，故C项错误。
摩擦力对物体可做正功也可做负功，D项正确。
3．2015年亚洲田径锦标赛在湖北省武汉市举行，中国选手发挥出高水平，将八项决赛里产生的四枚金牌收入囊中。
谢文骏夺得男子110米栏冠军，谢文骏在比赛中，主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动，下列说法正确的是()A．加速阶段地面对人的摩擦力做正功B．匀速阶段地面对人的摩擦力做负功C．由于人的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对人的摩擦力始终不对人做功D．无论加速还是匀速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功解析：选C 由于脚与地面间不发生相对滑动，地面对人产生摩擦力的瞬间，力的作用点位移为零，所以地面对人的摩擦力不做功，C 正确。
鲁教版高中物理必修二第二章单元测试题及答案
《机械能及其守恒定律》单元1 一质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提升1m ；这时物体的速为2 m/s ；则下列说法正确的是A. 手对物体做功12JB. 合外力对物体做功12JC. 合外力对物体做功2JD. 物体克服重力做功10 J2 在下列情况下机械能不守恒的有： A ．在空气中匀速下落的降落伞 B ．物体沿光滑圆弧面下滑 C ．在空中做斜抛运动的铅球（不计空气阻力） D ．沿斜面匀速下滑的物体3 航天员进行素质训练时；抓住秋千杆由水平状态向下摆；到达竖直状 态的过程如图所示；航天员所受重力的瞬时功率变化情况是 A ．一直增大 B 。
一直减小C ．先增大后减小D 。
先减小后增大4 如图2所示；某力F=10N 作用于半径R=1m 的转盘的边缘上；力F 的 大小保持不变；但方向始终保持与作用点的切线方向一致；则 转动一 周这个力F 做的总功应为： A 、 0J B 、20πJ C 、10J D 、20J.5 关于力对物体做功以及产生的效果；下列说法正确的是A.滑动摩擦力对物体一定做正功B.静摩擦力对物体一定不做功C.物体克服某个力做功时；这个力对物体来说是动力D.某个力对物体做正功时；这个力对物体来说是动力 6 物体沿直线运动的v -t 关系如图所示；已知在第1秒内合外力对物体做的功为W ；则 （A ）从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W 。
（B ）从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2W 。
（C ）从第5秒末到第7秒末合外力做功为W 。
（D ）从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W 。
7 如图；卷扬机的绳索通过定滑轮用力Ｆ拉位于粗糙面上的木箱；使之沿斜面加速向上移动。
在移动过程中；下列说法正确的是Ａ.Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力 所做的功之和 Ｂ.Ｆ对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和 Ｃ.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能Ｄ.Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和8 如下图甲所示；质量为m 的物块与倾角为 的斜面体相对静止；当斜面体沿水平面向左匀速运动位移s 时；求物块所受重力、支持力、摩擦力做的功和合力做的功。
高中物理 单元素养评价(一)(含解析)鲁教版必修2-鲁教版高一必修2物理试题
单元素养评价(一)(第1章)(90分钟100分)【合格性考试】(60分钟60分)一、选择题(此题共9小题,每一小题4分,共36分)1.如下运动的物体,机械能守恒的是 ( )A.物体沿斜面匀速下滑B.物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C.物体沿光滑曲面滑下D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升【解析】选C。
物体沿斜面匀速下滑时,动能不变,重力势能减小,所以机械能减小。
物体以0.9g 的加速度竖直下落时,除重力外,其他力的合力向上,大小为0.1mg,合力在物体下落时对物体做负功,物体机械能不守恒。
物体沿光滑曲面滑下时,只有重力做功,机械能守恒。
拉着一个物体沿光滑斜面匀速上升时,拉力对物体做功,物体机械能不守恒。
如此C正确,A、B、D错误。
2.关于摩擦力做功,如下说法中正确的答案是 ( )A.静摩擦力一定不做功B.滑动摩擦力一定做负功C.静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功D.静摩擦力和滑动摩擦力一定做功【解析】选C。
滑动摩擦力、静摩擦力可以是动力也可以是阻力,如此滑动摩擦力、静摩擦力都可以做正功,也都可以做负功,也可以不做功,故C正确,A、B、D错误。
【补偿训练】如下列图,平板车放在光滑水平面上,一个人从车的左端加速向右端跑动。
设人受到的摩擦力为f,平板车受到的摩擦力为f′,如下说法正确的答案是( )A.f、f′均做负功B.f、f′均做正功C.f做正功,f′做负功D.因为是静摩擦力,f、f′做功均为零【解析】选B。
要注意人与平板车之间为静摩擦力,人受到的摩擦力f水平向右,与人的运动方向一致,做正功;平板车受到的摩擦力f′水平向左,与车的运动方向也一致,做正功,故B正确,A、C、D错误。
3.质量为m的汽车行驶在平直公路上,在运动中所受阻力不变。
当汽车加速度为a,速度为v时发动机的功率为P1;当功率为P2时,汽车行驶的最大速度应为( ) A. B.C. D.【解析】选B。
由牛顿第二定律-f=ma,v m=,由两式可得v m=。
最新鲁科版高中物理必修二单元测试题全套及答案
最新鲁科版高中物理必修二单元测试题全套及答案章末综合测评(一)(用时：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．关于摩擦力做功，下列说法中正确的是()A．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功B．静摩擦力起着阻碍物体的相对运动趋势的作用，一定不做功C．静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功D．滑动摩擦力可以对物体做正功【解析】摩擦力总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，而且摩擦力对物体既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．综上所述，只有D正确．【答案】 D2．下列关于力做功的说法中正确的是()A．人用力F＝300 N将足球踢出，球在空中飞行40 m，人对足球做功1 200 JB．人用力推物体，但物体未被推动，人对物体做功为零C．物体竖直上升时，重力不做功D．只有恒力才能做功，变力不能做功【解析】球在空中飞行40 m不是人踢足球的力的位移，A错；物体没有被推动，位移为零，人对物体做功为零，B对；物体竖直上升时，重力做负功，C错；任何力都有可能做功，D错．【答案】 B3．有关功、功率和机械效率的说法中，正确的是()A．机械的功率越大，做的功就越多B．功率不同的机械，做的功可能相等C．机械做功的时间越少，功率就越大D．机械的功率越大，机械效率就越高【解析】由P＝Wt可得W＝Pt，做功的多少由功率和做功的时间两个量决定，功率大的机械做的功不一定多，选项A错误，选项B正确；只有做功时间没有对应时间内的功，无法比较功率，选项C错误；功率和机械效率是两个不同的物理量，二者之间没有必然联系，选项D错误．【答案】 B4．一辆汽车以功率P1在平直公路上匀速行驶，若驾驶员突然减小油门，使汽车的功率减小为P2并继续行驶．若整个过程中阻力恒定不变，此后汽车发动机的牵引力将() A．保持不变B．不断减小C．突然减小，再增大，后保持不变D．突然增大，再减小，后保持不变【解析】由P1＝F v知，当汽车以功率P1匀速行驶时，F＝f，加速度a＝0.若突然减小油门，汽车的功率由P1减小到P2，则F突然减小．整个过程中阻力f恒定不变，即F<f，此时加速度a<0，所以汽车将减速．由P2＝F v知，此后保持功率P2不变继续行驶，v减小，F 增大．当F＝f时，汽车不再减速，而以一较小速度匀速行驶，牵引力不再增大．【答案】 C5．质量为1 kg的物体从足够高处自由下落，不计空气阻力，g取10 m/s2，则开始下落1 s末重力的功率是()A．100 W B．50 WC．200 W D．150 W【解析】自由落体运动的物体，从开始下落1 s时的瞬时速度为v＝gt＝10 m/s，则根据公式P＝F v可知，此时重力的功率为P＝mg v＝100 W，选项A正确，其他选项均错误．【答案】 A6．某机械的效率是80%，它对外做了1 000 J的有用功，这台机械消耗的能量是() A．1 000 J B．800 JC．1 200 J D．1 250 J【解析】由η＝W有用W总可得，该机械消耗的总能量W总＝W有用η＝1 0000.80J＝1 250 J，故D正确．【答案】 D7．如图1所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三个斜面的顶部滑到底部的过程中()图1A．物体A克服摩擦力做的功最多B．物体B克服摩擦力做的功最多C．物体C克服摩擦力做的功最多D．三个物体克服摩擦力做的功一样多【解析】设斜面底边长为d，则斜面长l＝dcos θ，物体所受的摩擦力f＝μmg cos θ，物体克服摩擦力做的功W f＝fl＝μmg cos θ·dcos θ＝μmgd，故三个物体克服摩擦力做功一样多，D 正确．【答案】 D8．如图2所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P 开始滑动之前，下列说法中正确的是()图2A．P受到的支持力不做功B．P受到的支持力做正功C ．P 受到的摩擦力不做功D ．P 受到的摩擦力做负功【解析】 摩擦力时刻与运动方向垂直，不做功，支持力时刻与运动方向相同，做正功，故选B 、C.【答案】 BC9．一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图3所示．设该物体在t 0和2t 0时刻相对于出发点的位移分别是s 1和s 2，速度分别是v 1和v 2，合外力从开始至t 0时刻做的功是W 1，从t 0至2t 0时刻做的功是W 2，则( )图3A ．s 2＝5s 1 v 2＝3v 1B ．s 1＝9s 2 v 2＝5v 1C ．s 2＝5s 1 W 2＝8W 1D ．v 2＝3v 1 W 2＝9W 1【解析】 由题意和图象可知，在开始至t 0时刻物体的加速度为F 0m ，t 0时刻的速度为v 1＝a 1t 0＝F 0t 0m ，位移为s 1＝12a 1t 20＝F 0t 202m ，外力做功W 1＝F 0s 1＝F 20t 22m ；从t 0至2t 0时刻物体的加速度为2F 0m ，2t 0时刻的速度为v 2＝v 1＋a 2t 0＝3F 0t 0m ，此阶段的位移为s 2′＝v 1t 0＋12a 2t 20＝2F 0t 20m ，故2t 0时刻相对于出发点的位移s 2＝5F 0t 202m ，外力做功W 2＝2F 0s 2′＝4F 20t 2m ，综合上述可知s 2＝5s 1，v 2＝3v 1，W 2＝8W 1，故A 、C 正确．【答案】 AC10．在平直路面上运动的汽车的额定功率为50 kW ，若其总质量为2.5 t ，在水平路面上所受的阻力为5×103 N ．则下列说法中正确的是( )A ．汽车所能提供的最大牵引力为5×103 NB ．汽车所能达到的最大速度是10 m/sC ．汽车以0.5 m/s 2的加速度由静止开始做匀加速运动的最长时间为20 sD ．汽车以0.5 m/s 2的加速度由静止开始做匀加速运动的最长时间为16 s【解析】 当汽车速度达到最大时，牵引力最小F ＝f ，故选项A 错误；由P ＝F v 得汽车所能达到的最大速度v max ＝P f ＝50×1035×103 m/s ＝10 m/s ，选项B 正确；汽车以恒定的加速度a做匀加速运动，能够达到的最大速度为v ，则有Pv －f ＝ma ，解得v ＝P f ＋ma＝50×1035×103＋2.5×103×0.5m/s ＝8 m/s.由v ＝at 得，这一过程维持的时间t ＝v a ＝80.5 s ＝16 s ，选项D 正确．【答案】 BD二、计算题(共3小题，共40分)11．(12分)质量为5 kg 的物体静止于水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1 s 末将拉力撤去，物体运动的v -t 图象如图4所示，试求：图4(1)滑动摩擦力在0～3 s 内做的功； (2)拉力在1 s 末的功率．【解析】 (1)根据v -t 图象知，撤去拉力后物体加速度大小： a 2＝ΔvΔt ＝6 m/s 2撤去拉力后，物体只受摩擦力，则 f ＝ma 2＝30 N 物体在3 s 内的位移 s ＝3×122 m ＝18 m 摩擦力做的功为：W f ＝－fs ＝－540 J.(2)撤去拉力F 之前，由牛顿第二定律 得：F －f ＝ma 1根据v -t 图象知，第1 s 内加速度： a 1＝ΔvΔt ＝12 m/s 2 由瞬时功率公式得： P ＝F v ＝1 080 W.【答案】 (1)－540 J (2)1 080 W12．(12分)上海世博会期间，新能源汽车成为园区的主要交通工具，其中有几百辆氢燃料电池汽车．氢在发动机内燃烧过程中，只会排出水蒸气而无其他废气排出，因此不会产生温室效应．有一辆氢燃料电池汽车重6 t ，阻力是车重的0.05倍，最大输出功率为60 kW ，求：(1)车以a ＝0.5 m/s 2从静止匀加速起动，能有多长时间维持匀加速运动？ (2)最大行驶速度为多少？【解析】 (1)设车匀加速起动时间为t ，则有 F －f ＝ma ① P ＝F v ′ ② v ′＝at③由①②③解得t ＝Pma 2＋fa解得t ＝20 s.(2)当速度继续增大时，F 减小，a 减小．当F ＝f 时a ＝0，速度最大， 所以v ＝Pf ＝20 m/s.【答案】 (1)20 s (2)20 m/s13．(16分)汽车发动机的额定功率P ＝60 kW ，若其总质量为m ＝5 t ，在水平路面上行驶时，所受阻力恒为f ＝5.0×103 N ，则：(1)汽车保持恒定功率起动时，汽车所能达到的最大速度v max ；(2)若汽车以a＝0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间？【解析】汽车在运动中所受的阻力大小为：f＝5.0×103 N.(1)汽车保持恒定功率起动时，做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小到零时，速度达到最大．当a＝0时速度最大，所以，此时汽车的牵引力为F1＝f＝5.0×103 N则汽车的最大速度为v max＝PF1＝6×1045.0×103m/s＝12 m/s.(2)当汽车以恒定加速度a＝0.5 m/s2匀加速运动时，汽车的牵引力为F4，由牛顿第二定律得F4－f＝maF4＝f＋ma＝5.0×103 N＋5×103×0.5 N＝7.5×103 N汽车匀加速运动时，其功率逐渐增大，当功率增大到等于额定功率时，匀加速运动结束，此时汽车的速度为v t＝PF4＝6×1047.5×103m/s＝8 m/s则汽车匀加速运动的时间为：t＝v ta＝80.5s＝16 s.【答案】(1)12 m/s(2)16 s章末综合测评(二)(用时：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．如图1所示，质量为m的物体P放在光滑的倾角为θ的斜面体上，同时用力F向右推斜面体，使P与斜面体保持相对静止．在前进水平位移为s的过程中，斜面体对P做功为()图1A．Fs B.12mg sin θ·sC．mg cos θ·s D．mg tan θ·s【解析】斜面对P的作用力垂直于斜面，其竖直分量为mg，所以水平分量为mg tan θ，做功为水平分量的力乘以水平位移．【答案】 D2．一小石子从高为10 m处自由下落，不计空气阻力，经一段时间后小石子的动能恰等于它的重力势能(以地面为参考平面)，g取10 m/s2，则该时刻小石子的速度大小为() A．5 m/s B．10 m/sC．15 m/s D．20 m/s【解析】设小石子的动能等于它的重力势能时速度为v，根据机械能守恒定律得mgh＝mgh′＋12m v2由题意知mgh′＝12m v2，所以mgh＝m v2故v＝gh＝10 m/s，B正确．【答案】 B3．质量为2 t的汽车，发动机的牵引力功率为30 kW，在水平公路上，能达到的最大速度为15 m/s，当汽车的速度为10 m/s时的加速度大小为()A．0.5 m/s2B．1 m/s2C．1.5 m/s2D．2 m/s2【解析】当汽车达到最大速度时，即牵引力等于阻力时，则有P＝F v＝f v mf＝Pv m＝30×10315N＝2×103 N当v＝10 m/s时，F＝Pv＝30×10310N＝3×103 N所以a＝F－fm＝3×103－2×1032×103m/s2＝0.5 m/s2.【答案】 A4．在光滑的地板上，用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能，那么可以肯定()A．水平拉力相等B．两物块质量相等C．两物块速度变化相等D．水平拉力对两物块做功相等【解析】两物块动能的改变量相等，根据动能定理可知，水平力对两物块做的功相等，选项D正确，其他选项均不能肯定．【答案】 D5．如图2所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为13g.在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是()图2 A．运动员减少的重力势能全部转化为动能B．运动员获得的动能为13mghC．运动员克服摩擦力做功为23mghD．下滑过程中系统减少的机械能为13mgh【解析】运动员的加速度为13g，沿斜面：12mg－f＝m·13g，f＝16mg，W f＝16mg·2h＝13mgh，所以A、C项错误，D项正确；E k＝mgh－13mgh＝23mgh，B项错误．【答案】 D6．质量为m的物体由固定在地面上的斜面顶端匀速滑到斜面底端，斜面倾角为θ，物体下滑速度为v，如图3所示，以下说法中正确的是()图3A．重力对物体做功的功率为mg v sin θB．重力对物体做功的功率为mg vC．物体克服摩擦力做功的功率为mg v sin θD．物体克服摩擦力做功的功率为mg v【解析】物体沿斜面匀速下滑，说明沿斜面方向的摩擦力f＝mg sin θ，根据功率公式P ＝F v cos α(式中α是F与v的夹角)，则重力的功率P G＝mg v cos(90°－θ)＝mg v sin θ，A对，B 错；物体克服摩擦力做功的功率P f＝f·v＝mg v sin θ，C对，D错．【答案】AC7．如图4是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中()图4A．缓冲器的机械能守恒B．摩擦力做功消耗机械能C．垫板的动能全部转化为弹性势能和内能D．弹簧的弹性势能全部转化为动能【解析】在弹簧压缩过程中，由于摩擦力做功消耗机械能，因此机械能不守恒，选项A错，B对；垫板的动能转化为弹性势能和内能，选项C对，D错．【答案】BC8．如图5所示，传送带与水平地面的夹角为θ，传送带以速度v匀速运动，在传送带底端无初速地放置一个质量为m的物体，当物体上升高度为h时，物体已经相对传送带静止，在这个过程中对物体分析正确的是()图5A．动能增加mghB．动能增加12m v2C．机械能增加mgh－12m v2D．重力势能增加mgh【解析】当物体相对传送带静止时，物体的速度与传送带的速度相等，物体的动能增加了12m v2，选项A错误，B正确；物体升高了h，物体的重力势能增加了mgh，选项D正确；在该过程中物体的机械能增加了mgh＋12m v2，选项C错误.【答案】BD二、实验题(共2小题，共18分)9．(8分)使用如图6甲所示的装置验证机械能守恒定律，打出一条纸带如图乙所示．图乙中O是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F、…是依次打出的点迹，量出OE间的距离为l，DF间的距离为s，已知打点计时器打点的周期是T＝0.02 s.图6(1)上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式________，即验证了重物下落过程中机械能是守恒的．(2)如果发现图乙中OA距离大约是4 mm，则出现这种情况的原因可能是________，如果出现这种情况，上述的各物理量间满足的关系式可能是________．【解析】(1)由纸带上数据v E＝s2T，则E k＝12m v2E＝12ms24T2E p＝mgl，故关系式为gl＝s2 8T2.(2)若OA＝4 mm，则O点不是重物开始下落打出的点．说明是先释放纸带，后接通电源，故得到的关系式为mgl＜12m v2E，即gl＜s28T2.【答案】(1)gl＝s28T2(2)先释放纸带，后接通电源gl＜s2 8T210．(10分)某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：图7①摆好实验装置如图7所示．②将质量为200 g 的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．③在质量为10 g 、30 g 、50 g 的三种钩码中，他挑选了一个质量为50 g 的钩码挂在拉线P 上．④释放小车，打开打点计时器的电源，打出一条纸带．(1)在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据： ①第一个点到第N 个点的距离为40.0 cm.②打下第N 点时小车的速度大小为1.00 m/s. 该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出拉力对小车做的功为________J ，小车动能的增量为________J.(2)此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是(至少说出两种可能)：________.【解析】 (1)拉力对小车做的功 W ＝mg ·s ＝0.196 N. 小车动能的增量 ΔE k ＝12M v 2＝0.1 J.(2)①小车的质量不是远大于钩码质量； ②没有平衡摩擦力；③操作错误，实验时先放开小车，后接通电源． 【答案】 (1)0.196 0.1(2)①小车质量没有远大于钩码质量；②没有平衡摩擦力；③错误操作：先放小车，后开电源三、计算题(共2小题，共34分)11. (16分)在世界锦标赛中，冰壶运动引起了人们的关注．冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图8所示，运动员将静止于O 点的冰壶(视为质点)沿直线OO ′推到A 点放手，此后冰壶沿AO ′滑行，最后停于C 点．已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m ，AC ＝L ，CO ′＝r ，重力加速度为g .图8(1)求冰壶在A点的速率；(2)若将BO′段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ，原只能滑到C点的冰壶能停于O′点，求A点与B点之间的距离．【解析】(1)从A到C，由动能定理有－μmgL＝0－12m v2A得v A＝2μgL.(2)从A到O′，由动能定理有－μmgs－0.8μmg(L＋r－s)＝0－12m v2A得s＝L－4r.【答案】(1)2μgL(2)L－4r12．(18分)如图9所示，质量为m的物体从倾角为θ的斜面上的A点以速度v0沿斜面上滑，由于μmg cos θ<mg sin θ，所以它滑到最高点后又滑下来，当它下滑到B点时，速度大小恰好也是v0，设物体与斜面间的动摩擦因数为μ，求A、B间的距离.图9【解析】设物体m从A点到最高点的位移为s，对此过程由动能定理得－(mg sin θ＋μmg cos θ)·s＝0－12m v2对全过程由动能定理得mg sin θ·s AB－μmg cos θ·(2s＋s AB)＝0由以上两式联立得s AB＝μv20cos θg(sin2θ－μ2cos2θ).【答案】μv20cos θg(sin2θ－μ2cos2θ)章末综合测评(三)(用时：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河，当水速突然变大时，对运动员渡河时间和经历的路程产生的影响是()A．路程变大，时间延长B．路程变大，时间缩短C．路程变大，时间不变D．路程和时间均不变【解析】运动员渡河可以看成是两个运动的合运动：垂直河岸的运动和沿河岸的运动．运动员以恒定的速率垂直河岸渡河，在垂直河岸方向的分速度恒定，由分运动的独立性原理可知，渡河时间不变；但是水速变大，沿河岸方向的运动速度变大，因时间不变，则沿河岸方向的分位移变大，总路程变大，故选项C正确．【答案】 C2．如图1所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车以速度v匀速向右运动到如图所示位置时，物体P的速度为()图1A．v B．v cos θC.vcos θD．v cos2θ【解析】如图所示，绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，沿绳子方向的速度等于P 的速度，根据平行四边形定则得，v P ＝v cos θ，故B 正确，A 、C 、D 错误．【答案】 B3．将一小球以初速度v 从地面竖直上抛后，经过4 s 小球离地面高度为6 m ，若要使小球竖直上抛后经2 s 到达相同高度，g 取10 m/s 2.不计阻力，则初速度v 0应( )A ．大于vB ．小于vC ．等于vD ．无法确定【解析】 由公式h ＝v 0t －12gt 2得4 s 时，初速度v ＝21.5 m/s,2 s 时初速度v 0＝13 m/s ，故选B.【答案】 B4．弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定轨道飞行，关闭发动机后按自由抛体轨迹飞行的导弹，如图2所示．若关闭发动机时导弹的速度是水平的，不计空气阻力，则导弹从此时起水平方向的位移( )图2A ．只由水平速度决定B ．只由离地高度决定C ．由水平速度、离地高度共同决定D ．与水平速度、离地高度都没有关系【解析】 不计空气阻力，关闭发动机后导弹水平方向的位移x ＝v 0t ＝v 02hg ，可以看出水平位移由水平速度、离地高度共同决定，选项C 正确．【答案】 C5．质量为2 kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图3所示，下列说法正确的是()图3A．质点的初速度为4 m/sB．质点所受的合外力为3 NC．质点在2 s内的运动轨迹为直线D．2 s末质点速度大小为6 m/s【解析】由质点沿x方向的速度图象可知，在x方向的加速度a x＝6－32m/s2＝1.5 m/s2，故质点沿x方向受到的合力F x＝ma x＝3 N；由质点沿y方向的位移图象可知，在y方向做匀速直线运动，速度v y＝4 m/s，质点沿y方向受到的合力F y＝0.因此质点的初速度v0＝v2x＋v2y ＝32＋42m/s＝5 m/s，A错误．受到的合外力F合＝F x＝3 N，B正确．显然，质点初速度方向与合外力方向不共线，质点做曲线运动，C错误.2 s末质点的速度v＝62＋42m/s＝213 m/s，D错误．【答案】 B6．如图4所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处．不计空气阻力，则落到B处的石块()图4A．初速度大，运动时间短B．初速度大，运动时间长C．初速度小，运动时间短D．初速度小，运动时间长【解析】由于B点在A点的右侧，说明水平方向上B点的距离更远，而B点距抛出点竖直方向上的距离较小，故运动时间较短，二者综合说明落在B点的石块的初速度较大，故A正确，B、C、D错误．【答案】 A7．如图5所示，P是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角，则()图5A.tan θ2tan θ1＝2 B．tan θ1tan θ2＝2C.1tan θ1tan θ2＝2 D.tan θ1tan θ2＝2【解析】由题意知：tan θ1＝v yv0＝gtv0，tan θ2＝xy＝v0t12gt2＝2v0gt.由以上两式得：tan θ1tan θ2＝2，故B项正确．【答案】 B8．如图6所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h(l，h均为定值)．将A向B水平抛出的同时，B自由下落．A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反．不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则()图6A．A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰C．A、B不可能运动到最高处相碰D．A、B一定能相碰【解析】A的竖直分运动也是自由落体运动，故与B的高度始终相同．A、B若能在第一次落地前相碰，必须满足v·t>l，t＝2hg，即取决于A的初速度，故A正确．若A、B在第一次落地前未碰，则由于A、B反弹后的竖直分运动仍然相同，且A的水平分速度不变，所以A、B一定能相碰，而且在B运动的任意位置均可能相碰，故B、C项均错误，D项正确．【答案】AD9．如图7所示，一小球以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回．已知反弹速度的大小是入射速度大小的34，则下列说法中正确的是()图7A．在碰撞中小球的速度变化大小为7 2 v0B．在碰撞中小球的速度变化大小为1 2 v0C．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离的比为 3D．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为3 2【解析】小球垂直落到斜面上，根据平行四边形定则将速度分解，如图所示，则v＝v0sin 30°＝2v0，反弹后的速度大小为v′＝34v＝32v0，碰撞中小球的速度变化大小为Δv＝v′－v＝72v0，选项A正确，选项B错误；小球在竖直方向下落的距离为y＝v2y2g＝(v cos 30°)22g＝3v202g，水平方向通过的距离为x＝v0t＝v0·v cos 30°g＝3v20g，位移之比为yx＝32，选项D正确，选项C错误．【答案】AD10.如图8所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后．先沿杆向上运动．设某时刻物块A运动的速度大小为v A，小球B运动的速度大小为v B，轻绳与杆的夹角为θ.则()图8A．v A＝v B cos θB．v B＝v A cos θC．小球B减小的重力势能等于物块A增加的动能D．当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大【解析】A的速度可分解为沿绳方向上的v A1和垂直绳方向上的v A2，有v A1＝v A cos θ＝v B，得v A＝v Bcos θ，A错，B对；由能量守恒定律知，小球B减小的重力势能转化为A、B系统的动能与A的重力势能，C错；在由图示位置上升至与滑轮等高的过程中，绳的拉力对A做正功，A的机械能增加，过了此位置继续上升，绳的拉力对A做负功，A的机械能减小，故在与滑轮等高时A机械能最大，D对．【答案】BD二、计算题(共3小题，共40分)图911．(12分)如图9所示是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________．a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．(3)如图10所示是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm，A、B两点水平间距Δx为40.0 cm，则平抛小球的初速度v0为________m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0 cm，则小球在C点的速度v C为________m/s.(结果保留2位有效数字，g取10 m/s2)图10【解析】(1)为使小球离开斜槽后做平抛运动，需使斜槽末端水平，a正确．每次使小球从同一点由静止释放，以保证每次做平抛运动的初速度v0相同，从而保证每次轨迹均相同，b错误，c正确．作图时应用平滑的曲线将各点连接起来，d错误．(2)由平抛运动规律可知x＝v0t，y＝12gt2，解得y＝g2v20x2，c正确．(3)由y＝12gt2，解得tA＝0.1 s，t B＝0.3 s．由Δx＝v0t＝v0(t B－t A)，解得v0＝2.0 m/s，C点的竖直速度v y＝2gy3＝12m/s，故v C＝v20＋v2y＝4.0 m/s.【答案】(1)ac(2)c(3)2.0 4.012．(12分)如图11所示，飞机距地面高为H＝500 m，v1＝100 m/s，追击一辆速度为v2＝20 m/s的同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，飞机应在距汽车多远处投弹？(g取10 m/s2，不计空气阻力)图11【解析】由H＝12gt2，得炸弹下落时间t＝2Hg＝2×50010s＝10 s，由水平方向的位移关系知：v1t－v2t＝s.解得s＝800 m.【答案】800 m13．(16分)如图12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1/4圆弧挡板，圆弧半径R＝5 2 m，今以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取10 m/s2.图12(1)为使小物块不能击中挡板，求拉力F作用的最长时间；(2)若小物块在水平台阶上运动时，水平恒力一直作用在小物块上，当小物块过O点时撤去拉力，求小物块击中挡板上的位置的坐标.【解析】(1)为使小物块不会击中挡板，设拉力F作用最长时间t1时，小物块刚好运动到O点．由牛顿第二定律得：F－μmg＝ma1解得：a1＝2.5 m/s2减速运动时的加速度大小为：a2＝μg＝2.5 m/s2由运动学公式得：s＝12a1t21＋12a2t22而a1t1＝a2t2解得：t1＝t2＝ 2 s.(2)水平恒力一直作用在小物块上，由运动学公式有：v20＝2a1s解得小物块到达O点时的速度为：v0＝5 m/s小物块过O点后做平抛运动．水平方向：x＝v0t竖直方向：y＝12gt2又x2＋y2＝R2解得位置坐标为：x＝5 m，y＝5 m.【答案】(1) 2 s(2)x＝5 m，y＝5 m章末综合测评(四)(用时：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．对于物体做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．其转速与角速度成反比，其周期与角速度成正比B．运动的快慢可用线速度描述，也可用角速度来描述C．匀速圆周运动的速度保持不变D．做匀速圆周运动的物体，其加速度保持不变。
鲁科版高一物理必修二测试题及答案解析全册
鲁科版高一物理必修二测试题及答案解析全册课时跟踪检测（一）机械功1．(多选)下列说法中正确的是()A．功是矢量，正负表示其方向B．功是标量，正负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C．力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系D．力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量解析：选BCD功是标量，是过程量，功的正负不代表其大小，也不代表其方向，只说明做功的力是动力还是阻力。
2．关于力对物体做功的说法中，正确的是()A．力作用到物体上，力一定对物体做功B．只要物体通过一段位移，就一定有力对物体做了功C．只要物体受到力的作用，而且还通过了一段位移，则此力一定对物体做了功D．物体受到力的作用，而且有位移发生，则力有可能对物体做功，也可能没有做功解析：选D做功的两个必备条件是：物体受力和在力的方向上发生位移。
物体受力而且有位移，不一定有力做功。
如物体沿光滑水平面做匀速运动时，所受的两个力(重力和支持力)都不做功，A、B、C错。
再如沿粗糙斜面下滑的物体，重力和摩擦力做功，支持力不做功，D正确。
3．2015年8月1日至9日，东亚杯足球赛在中国武汉进行，比赛时某足球运动员用20 N的力，把重为5 N的足球踢出10 m远，在这一过程中运动员对足球做的功为()A．200 J B.50 JC.98 JD.无法确定解析：选D足球运动员用20 N的力作用在足球上，一瞬间就能把足球踢出去，足球在这个力的作用下的位移不知道，所以无法计算运动员对足球所做的功，故D正确。
4．关于两物体间的作用力和反作用力的做功情况，下列说法正确的是()A．作用力做功，反作用力一定做功B．作用力做正功，反作用力一定做负功C．作用力和反作用力可能都做负功D．作用力和反作用力做的功代数和为零解析：选C比较功时，不要只看到力的大小和方向，还要分析两力对应的物体的位移情况，作用力和反作用力分别对各自的受力物体做功，没有必然的联系，故只有C正确。
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鲁科版高中物理必修二复习试题及答案全套模块综合测评(用时：60分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．下列关于曲线运动的说法中正确的是 ( )A ．所有曲线运动一定是变速运动B ．物体在一恒力作用下不可能做曲线运动C ．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动D ．物体只有受到方向时刻变化的力作用时才可能做曲线运动【解析】 做曲线运动的物体，速度方向沿曲线的切线方向，时刻变化，曲线运动一定是变速运动，A 对．做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在同一条直线上，如果合力是恒力，物体做匀变速曲线运动，B 、C 、D 均错．【答案】 A2．甲沿着半径为R 的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R 的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v 1、v 2，则( )A ．ω1＞ω2，v 1＞v 2B ．ω1＜ω2，v 1＜v 2C ．ω1＝ω2，v 1＜v 2D ．ω1＝ω2，v 1＝v 2【解析】 由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，v 1＝2πR t ，v 2＝4πR t ，v 1＜v 2，由v ＝rω，得ω＝v r ，ω1＝v 1R ＝2πt ，ω2＝2πt ，ω1＝ω2，故C 正确．【答案】 C3．如图1所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()图1A．阻力对系统始终做负功B．系统受到的合外力始终向下C．加速下降时，重力做功大于系统重力势能的减小量D．任意相等的时间内重力做的功相等【解析】下降过程中，阻力始终与运动方向相反，做负功，A对；加速下降时合力向下，减速下降时合力向上，B错；下降时重力做功等于重力势能减少量，C错；由于任意相等的时间内下落的位移不等，所以，任意相等时间内重力做的功不等，D错．【答案】 A4．如图2所示，球网高出桌面H，网到桌边的距离为L.某人在乒乓球训练中，从左侧L/2处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘．设乒乓球运动为平抛运动．则()图2A．击球点的高度与网高度之比为2∶1B．乒乓球在网左、右两侧运动时间之比为2∶1C．乒乓球过网时与落到桌边缘时速率之比为1∶2D．乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1∶2【解析】根据平抛运动规律，乒乓球在左、右两侧运动时间之比为1∶2，由Δv＝gΔt可得，乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1∶2，选项D正确，B错误．由y＝12gt2可得击球点的高度与网高度之比为9∶8，乒乓球过网时与落到桌边缘时竖直方向速度之比为1∶3，选项A、C错误．【答案】 D5．雨天在野外骑车时，自行车的后轮胎上常会黏附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”．如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就会被甩下来．如图3所示，图中a、b、c、d 为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则()图3A．泥巴在图中的a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度B．泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来C．泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来D．泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来【解析】当后轮匀速转动时，由a＝Rω2知a、b、c、d四个位置的向心加速度大小相等，A错误．在角速度ω相同的情况下，泥巴在a点有F a＋mg＝mω2R，在b、d两点有F b、d＝mω2R，在c点有F c－mg＝mω2R.所以泥巴不脱离轮胎在c 位置所需要的相互作用力最大，泥巴最容易被甩下来．故B、D错误，C正确．【答案】 C6．人造地球卫星可在高度不同的轨道上运转，已知地球质量为M、半径为R、表面重力加速度为g，万有引力常量为G，则下述关于人造地球卫星的判断正确的是()A．各国发射的所有人造地球卫星的运行速度都不超过GM RB．各国发射的所有人造地球卫星的运行周期都应小于2πR gC．若卫星轨道为圆形，则该圆形的圆心必定与地心重合D．地球同步卫星可相对地面静止在广州的正上空【解析】由GMmr2＝mv2r，得v＝GMr，当r＝R时，卫星的运行速度最大，v max＝GMR，选项A正确；此时对应的周期最小，T min＝2πRv max，且GM＝gR2，解得T min＝2πRg，选项B错误；由万有引力完全用来充当向心力可知，选项C正确；同步卫星只能定位于赤道上空固定的高度，选项D错误．【答案】AC7．如图4所示，小滑块从一个固定的光滑斜槽轨道顶端无初速开始下滑，用v、t和h分别表示小球沿轨道下滑的速率、时间和距轨道顶端的高度．如图所示的v-t图象和v2-h图象中可能正确的是()图4【解析】小滑块下滑过程中，小滑块的重力沿斜轨道切向的分力逐渐变小，故小滑块的加速度逐渐变小，故A错误，B正确；由机械能守恒得：mgh＝12m v2，故v2＝2gh，所以v2与h成正比，C错误，D正确．【答案】BD8．如图5所示，重10 N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧．滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab＝0.8 m，bc＝0.4 m，那么在整个过程中下列说法正确的()图5A．滑块动能的最大值是6 JB．弹簧弹性势能的最大值是6 JC．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6 JD．滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒【解析】滑块能回到原出发点，所以机械能守恒，D正确；以c点为参考点，则a点的机械能为6 J，c点时的速度为0，重力势能也为0，所以弹性势能的最大值为6 J，从c到b弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减少量，故为6 J，所以B、C正确；由a→c时，因重力势能不能全部转变为动能，故A错．【答案】BCD二、实验题(共2小题，共18分)9．(8分)某实验小组利用如图6甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．重锤的质量为m，已知当地的重力加速度g＝9.80 m/s2.实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1＝12.01 cm，h2＝19.15 cm，h3＝27.86 cm.打点计时器通以50 Hz的交流电．根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了________J，此时重锤的动能比开始下落时增加了________J．根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是________．(重锤质量m已知)图6【解析】打点计时器打B点时重锤减小的重力势能为ΔE p＝mgh2＝1.88mJ．因为重锤做的是匀加速直线运动，所以v B＝h3－h14T＝1.98 m/s，打B点时重锤增加的动能为：ΔE k＝12m v2B＝1.96m J．由于ΔE k＞ΔE p，所以可能是先释放纸带后接通电源开关．【答案】 1.88m 1.96m该实验小组做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关或者释放纸带时手抖动了(其他答案只要合理均可) 10．(10分)在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图7甲所示．木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为W1.O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1.再用完全相同的2根、3根…弹簧并在一起进行第2次、第3次…实验并记录2W1,3W1…及相应的L2、L3…数据，用W-L图象处理数据，回答下列问题：图7(1)如图乙是根据实验数据描绘的W-L图象，图线不过原点的原因是________；(2)由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是________W1；(3)W-L图象斜率的物理意义是________．【解析】(1)从A到B根据能量守恒可得：W－W f＝fL，所以图象不过原点的原因是在AO段还有摩擦力做功；(2)由图知图象两点坐标为(0.06,1)、(0.42,5)代入W－W f＝fL解得木块从A到O过程中摩擦力做的功为13W1；(3)由W－W f＝fL知图象的斜率为摩擦力．【答案】(1)未计算AO间的摩擦力做功(2)13(3)摩擦力三、计算题(共2小题，共34分)11．(16分)用一台额定功率为P0＝60 kW的起重机，将一质量为m＝500 kg 的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦等阻力，g取10 m/s2.求：(1)工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度v m；(2)若使工件以a＝2 m/s2的加速度从静止开始匀加速向上吊起，则匀加速过程能维持多长时间？(3)若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件，经过t＝1.14 s工件的速度v t＝10 m/s，则此时工件离地面的高度h为多少？【解析】(1)当工件达到最大速度时，F＝mg，P＝P0＝60 kW故v m＝P0mg＝60×103500×10m/s＝12 m/s.(2)工件被匀加速向上吊起时，a 不变，v 变大，P 也变大，当P ＝P 0时匀加速过程结束，根据牛顿第二定律得F ′－mg ＝ma ，解得F ′＝m (a ＋g )＝500×(2＋10)N ＝6 000 N匀加速过程结束时工件的速度为v ＝P 0F ′＝60×1036 000 m/s ＝10 m/s 匀加速过程持续的时间为t 0＝v a ＝102 s ＝5 s.(3)根据动能定理，有P 0t －mgh ＝12m v 2t －0代入数据，解得h ＝8.68 m.【答案】 (1)12 m/s (2)5 s (3)8.68 m12．(18分)如图8甲所示，质量为m ＝0.1 kg 的小球，用长l ＝0.4 m 的细线与固定在圆心处的力传感器相连，小球和传感器的大小均忽略不计．当在A 处给小球6 m/s 的初速度时，恰能运动至最高点B ，设空气阻力大小恒定，g 取10 m/s 2.求：图8(1)小球在A 处时传感器的示数；(2)小球从A 点运动至B 点过程中克服空气阻力做的功；(3)小球在A 点以不同的初速度v 0开始运动，当运动至B 点时传感器会显示出相应的读数F ，试通过计算在图乙坐标系中作出F -v 20图象．【解析】 (1)在A 点，由F －mg ＝m v 2A l ，解得：F ＝10 N.(2)由mg ＝m v 2B l 得：v B ＝2 m/s小球从A 到B 过程中，根据动能定理：W f －2mgl ＝12m v 2B －12m v 2A得到：W f ＝－0.8 J所以克服空气阻力做功0.8 J.(3)小球从A 到B 过程中，根据动能定理：W f －2mgl ＝12m v 2B －12m v 20小球在最高点F ＋mg ＝m v 2B l两式联立得：F ＝14v 20－9图象如图所示【答案】 (1)10 N (2)0.8 J (3)如解析图所示重点强化卷(一) 动能定理和机械能守恒定律(建议用时：60分钟)一、选择题(共9小题)1．一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图1所示，则力F所做的功为()图1A．mgl cos θB．Fl sin θC．mgl(1－cos θ)D．Fl【解析】小球缓慢由P→Q过程中，F大小变化，为变力做功．设力F做功为W F，对小球由P→Q应用动能定理W F－mgl(1－cos θ)＝0所以W F＝mgl(1－cos θ)，故选C.【答案】 C2．(多选)某人用手将1 kg的物体由静止向上提起1 m，这时物体的速度为2 m/s(g取10 m/s2)，则下列说法正确的是()A．手对物体做功12 J B．合力做功2 JC．合力做功12 J D．物体克服重力做功10 J【解析】W G＝－mgh＝－10 J，D对；由动能定理W合＝ΔE k＝12m v2－0＝2 J，B对，C错；又因W合＝W手＋W G，故W手＝W合－W G＝12 J，A对．【答案】ABD3．(多选)如图2所示，一轻弹簧的一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，则在重物由A点摆向最低点B的过程中()图2A．弹簧与重物的总机械能守恒B．弹簧的弹性势能增加C．重物的机械能守恒D．重物的机械能增加【解析】对于弹簧和重物组成的系统，在重物由初位置下落到最低点B 的过程中，系统内弹簧弹力和重物重力做功，系统的机械能守恒，选项A正确；初位置时弹簧处于原长、弹性势能等于零，下落到最低点时，弹簧被拉伸，具有弹性势能，弹簧的弹性势能增加，则必有重物的机械能减少，选项B正确，选项C、D均错．【答案】AB4．物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图3所示，下列表述正确的是()图3A．在0～1 s内，合外力做正功B．在0～2 s内，合外力总是做负功C．在1 s～2 s内，合外力不做功D．在0～3 s内，合外力总是做正功【解析】由v-t图象知0～1 s内，v增加，动能增加，由动能定理可知合外力做正功，A对，B错；1 s～2 s内v减小，动能减小，合外力做负功，可见C 、D 错．【答案】 A5．(多选)质量为m 的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P 和汽车受到的阻力f 均恒定不变，在时间t 内，汽车的速度由v 0增加到最大速度v m ，汽车前进的距离为x ，则此段时间内发动机所做的功W 可表示为( )A ．W ＝PtB ．W ＝fxC ．W ＝12m v 2m －12m v 20＋fx D ．W ＝12m v 2m ＋fx【解析】 由题意知，发动机功率不变，故t 时间内发动机做功W ＝Pt ，所以A 正确；车做加速运动，故牵引力大于阻力f ，故B 错误；根据动能定理W －fx ＝12m v 2m －12m v 20，所以C 正确，D 错误．【答案】 AC6．木块静止挂在绳子下端，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木块一起共同摆到一定高度，如图4所示，从子弹开始入射到共同上摆到最大高度的过程中，下面说法正确的是( )图4A ．子弹的机械能守恒B ．木块的机械能守恒C ．子弹和木块的总机械能守恒D ．以上说法都不对【解析】子弹打入木块的过程中，子弹克服摩擦力做功产生热能，故系统机械能不守恒．【答案】 D7．如图5所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度大小为210 m/s，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g取10 m/s2)()图5A．10 J B．15 J C．20 J D．25 J【解析】弹簧与小球组成的系统机械能守恒，以水平地面为零势能面，E p＋mgh＝12m v2，解得Ep＝10 J，A正确．【答案】 A8.如图6所示，一根很长的、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球后，a可能达到的最大高度为()图6A．h B．1.5hC．2h D．2.5h【解析】释放b后，在b到达地面之前，a向上加速运动，b向下加速运动，a、b系统的机械能守恒，若b落地瞬间速度为v，则3mgh＝mgh＋12m v2＋12(3m)v2，可得v＝gh.b落地后，a向上做匀减速运动，设能够继续上升的高度为h′，由机械能守恒得12m v2＝mgh′，h′＝h2.所以a达到的最大高度为1.5h，B正确．【答案】 B9．韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J．韩晓鹏在此过程中()A．动能增加了1 900 JB．动能增加了2 000 JC．重力势能减小了1 900 JD．重力势能减小了2 000 J【解析】根据动能定理得韩晓鹏动能的变化ΔE＝W G＋W f＝1 900 J－100 J ＝1 800 J＞0，故其动能增加了1 800 J，选项A、B错误；根据重力做功与重力势能变化的关系W G＝－ΔE p，所以ΔE p＝－W G＝－1 900 J＜0，故韩晓鹏的重力势能减小了1 900 J，选项C正确，选项D错误．【答案】 C二、计算题(共3小题)10．如图7所示，斜面长为s，倾角为θ，一物体质量为m，从斜面底端的A 点开始以初速度v0沿斜面向上滑行，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，物体滑到斜面顶端B点时飞出斜面，最后落在与A点处于同一水平面上的C处，则物体落地时的速度大小为多少？图7【解析】对物体运动的全过程，由动能定理可得：－μmgs cos θ＝12m v2C－12m v2所以v C＝v20－2μgs cos θ.【答案】v20－2μgs cos θ11．质量为m＝4 kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F＝10 N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x＝20 m，物块与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s2，求：(1)物块在力F作用过程发生位移s1的大小；(2)撤去力F后物块继续滑动的时间t.【解析】(1)设物块受到的滑动摩擦力为F1，则F1＝μmg根据动能定理，对物块由A到B整个过程，有Fs1－F1x＝0代入数据，解得s1＝16 m.(2)设刚撤去力F时物块的速度为v，此后物块的加速度为a，滑动的位移为s2，则s2＝x－s1由牛顿第二定律得a＝F1 m由匀变速直线运动公式得v2＝2as2v＝at代入数据，解得t＝2 s.【答案】(1)16 m(2)2 s12．如图8所示，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的光滑定滑轮与质量为M的砝码相连．已知M＝2m，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离(未落地)时，木块仍没离开桌面，则砝码的速度为多少？图8【解析】设砝码开始离桌面的高度为x，取桌面所在的水平面为参考面，则系统的初始机械能E初＝－Mgx系统的末机械能E末＝－Mg(x＋h)＋12(M＋m)v2由E初＝E末得：－Mgx＝－Mg(x＋h)＋12(M＋m)v2解得v＝233gh.【答案】233gh重点强化卷(二) 平抛运动的规律和应用(建议用时：60分钟)一、选择题(共10小题)1．在同一水平直线上的两个位置分别沿同方向水平抛出两个小球A和B，其运动轨迹如图1所示，不计空气阻力．要使两球在空中相遇，则必须()图1A．同时抛出两球B．先抛出A球C．先抛出B球D．使两球质量相等【解析】在同一水平直线上的两个位置分别抛出两球，根据平抛运动的飞行时间只与下落高度有关，要使两球在空中相遇，必须同时抛出两球，选项A 正确．【答案】 A2．下列选项所示，关于物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tan θ随时间t的变化图象正确的是()【解析】如图，tan θ＝v yv x＝gtv0，可见tan θ与t成正比，选项B正确．【答案】 B3．人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，下列选项中能表示出速度矢量的演变过程的是()【解析】物体做平抛运动时，在水平方向上做匀速直线运动，其水平方向的分速度不变，故选项C正确．【答案】 C4．某同学站立于地面上，朝着地面正前方的小洞水平抛出一个小球，球出手时的高度为h，初速度为v0，结果球越过小洞，没有进入．为了将球水平抛出后恰好能抛入洞中，下列措施可行的是(不计空气阻力)()A．保持v0不变，减小hB．保持v0不变，增大hC．保持h不变，增大v0D．同时增大h和v0【解析】小球水平运动的距离x＝v0t，球越过小洞，没有进入，说明小球水平运动的距离偏大，可以减小t，A对，B错；选项C、D都使小球水平运动的距离变大，C、D错．【答案】 A5．物体以初速度v0水平抛出，当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时，则物体抛出的时间是()A.v0g B.2v0g C.4v0g D.8v0g【解析】物体做平抛运动，其水平方向的位移为：x＝v0t，竖直方向的位移y＝12gt2且y＝2x，解得：t＝4v0g，故选项C正确．【答案】 C6．某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间．忽略空气阻力，g取10 m/s2，球在墙面上反弹点的高度范围是()A．0.8 m至1.8 mB．0.8 m至1.6 mC．1.0 m至1.6 mD ．1.0 m 至1.8 m【解析】 设球从反弹到落地的时间为t ，球在墙面上反弹点的高度为h .球反弹后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．故1025 s<t <1525 s ．且h ＝12gt 2，所以0.8 m<h <1.8 m ，故选项A 正确，B 、C 、D 错误．【答案】 A7．刀削面是西北人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外．刀削面全凭刀削，因此得名．如图2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，则面片的水平速度不符合条件的是(g 取10 m/s 2)( )图2A ．1.5 m/sB ．2.5 m/sC ．3.5 m/sD ．4.5 m/s【解析】 由h ＝12gt 2得t ＝0.4 s ， v 1＝Lt ＝1.25 m/s ，v 2＝L ＋2R t ＝3.75 m/s ， 所以1.25 m/s ＜v 0＜3.75 m/s.故选D. 【答案】 D8.一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图3中虚线所示．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )图3A ．tan θB ．2tan θ C.1tan θD.12tan θ【解析】 小球在竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比即为平抛运动合位移方向与水平方向夹角的正切值．小球落在斜面上速度方向与斜面垂直，故速度方向与水平方向夹角为⎝ ⎛⎭⎪⎫π2－θ，由平抛运动推论：平抛运动速度方向与水平方向夹角正切值为位移方向与水平方向夹角正切值的2倍，可知：小球在竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为12tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2－θ＝12tan θ，D 正确．【答案】 D9．(多选)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4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( )图4A ．两球的质量应相等B ．两球应同时落地C ．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】 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．【答案】BC10．(多选)如图5所示，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()图5A．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】平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，根据h＝12gt2可知，ta＜t b＝t c，选项A错误而B正确；平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，由x＝v0t＝v02hg，得v0＝xg2h，因x a＞x b，h a＜h b，所以水平速度v0a＞v0b，选项C错误；因x b＞x c，h b＝h c，所以水平速度v0b＞v0c，选项D正确．【答案】BD二、计算题(共2小题)11．如图6所示，设光滑斜面长为L1，宽为L2，倾角为θ.一物体沿斜面上方顶点P水平射入，而后从右下方顶点Q离开斜面，求物体射入时的初速度为多少？图6【解析】物体沿斜面向下的加速度a＝Fm＝g sin θ在水平方向上有L 2＝v 0t在沿斜面向下的方向上有L 1＝12at 2 解得v 0＝L 2t ＝L 2g sin θ2L 1. 【答案】 L 2g sin θ2L 112．如图7所示，一小球从倾角θ为37°的足够长的斜面顶端做平抛运动，初速度为8 m/s ，A 点是小球离斜面最远点．图7(1)求小球从抛出点到再次落到斜面上的时间． (2)求A 点离斜面的距离．(g 取10 m/s 2)【解析】 (1)设小球从抛出到落回斜面所用的时间为t ，由平抛运动规律得 x ＝v 0t y ＝12gt 2根据平行四边形定则及几何知识得： tan θ＝y x联立以上三式可得：t ＝2v 0tan 37°g则t ＝1.2 s.(2)小球到达离斜面最远点A 时，小球的速度平行于斜面向下，如图所示，在时间t1内小球在垂直于斜面方向做匀减速运动，当垂直于斜面方向的速度为零时，小球在垂直于斜面方向的位移的大小就是A点离斜面的距离．垂直斜面向上的初速度为v⊥＝v0sin θ垂直斜面向下的合外力为F＝mg cos θ＝ma由运动学公式得2g cos 37°h m＝(v0sin 37°)2代入数值解得：h m＝1.44 m.【答案】(1)1.2 s(2)1.44 m重点强化卷(三) 圆周运动及综合应用(建议用时：60分钟)一、选择题(共10小题)1．(多选)如图1所示，圆盘绕过圆心且垂直于盘面的轴匀速转动，其上有a、b、c三点，已知Oc＝12Oa，则下列说法中正确的是()图1 A．a、b两点线速度相同B．a、b、c三点的角速度相同C．c点的线速度大小是a点线速度大小的一半D．a、b、c三点的运动周期相同【解析】同轴转动的不同点角速度相同，B正确；根据T＝2πω知，a、b、c三点的运动周期相同，D正确；根据v＝ωr可知c点的线速度大小是a点线速度大小的一半，C正确；a、b两点线速度的大小相等，方向不同，A错误．【答案】BCD2．A、B两小球都在水平地面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30 r/min，B的转速为15 r/min.则两球的向心加速度之比为()A．1∶1B．2∶1C．4∶1 D．8∶1【解析】由题意知A、B两小球的角速度之比ωA∶ωB＝n A∶n B＝2∶1，所以两小球的向心加速度之比a A∶a B＝ω2A R A∶ω2B R B＝8∶1，D正确．【答案】 D3．如图2所示，一根轻杆(质量不计)的一端以O点为固定转轴，另一端固定一个小球，小球以O点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，当小球运动到图中位置时，轻杆对小球作用力的方向可能()图2A．沿F1的方向B．沿F2的方向C．沿F3的方向D．沿F4的方向【解析】小球做匀速圆周运动，根据小球受到的合力提供向心力，则小球受的合力方向必指向圆心，小球受到竖直向下的重力，还有轻杆的作用力，由题图可知，轻杆的作用力如果是F1、F2、F4，则与重力的合力不可能指向圆心，只有轻杆的作用力为F3方向，与重力的合力才可能指向圆心，故A、B、D错误，C 正确．【答案】 C4．如图3所示，两个水平摩擦轮A 和B 传动时不打滑，半径R A ＝2R B ，A 为主动轮．当A 匀速转动时，在A 轮边缘处放置的小木块恰能与A 轮相对静止．若将小木块放在B 轮上，为让其与轮保持相对静止，则木块离B 轮转轴的最大距离为(已知同一物体在两轮上受到的最大静摩擦力相等)( )图3A.R B4 B.R B 2 C ．R BD ．B 轮上无木块相对静止的位置【解析】 摩擦传动不打滑时，两轮边缘上线速度大小相等． 根据题意有：R A ωA ＝R B ωB 所以ωB ＝R AR BωA因为同一物体在两轮上受到的最大静摩擦力相等，设在B 轮上的转动半径最大为r ，则根据最大静摩擦力等于向心力有：mR A ω2A ＝mrω2B得：r ＝R A ω2A⎝ ⎛⎭⎪⎫R A R B ωA 2＝R 2B R A ＝R B 2.【答案】 B5．如图4所示，滑块M 能在水平光滑杆上自由滑动，滑杆固定在转盘上，M 用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为m 的物体相连．当转盘以角速度ω转动时，M 离轴距离为r ，且恰能保持稳定转动．当转盘转速增到原来的2倍，。
鲁科版高中物理必修二第四章匀速圆周运动单元测试含答案解析
鲁科版高中物理必修二第四章匀速圆周运动单元测试学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列哪些措施不是为了防止离心现象造成的危害（）A．高速公路上设立确定车距的标志B．高速公路上将要进入弯道处设有限速的警示标志C．工厂里磨刀用的砂轮外侧加一个防护罩D．汽车车轮加装一个挡泥板2．用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为α，线长为L，如图所示，下列说法中正确的是（）A．小球受重力、拉力、向心力B．小球受重力、拉力，两者的合力提供向心力C．小球受重力、拉力，拉力提供向心力D．小球受重力、拉力，重力提供向心力3．如图所示，由于地球的自转，地球表面上P、Q两物体均绕地球自转轴做匀速圆周运动．对于P、Q两物体的运动，下列说法正确的是（）A．P、Q两物体的角速度大小相等B．P、Q两物体的线速度大小相等C．P物体的线速度比Q物体的线速度大D．P、Q两物体均受重力、支持力、向心力三个力作用4．如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦转动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3。
若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为（）A ．113r r ωB ．311r r ωC ．312r r ωD ．112r r ω 5．如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A 和B 是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时轮与路面没有滑动，则( )A ．A 点和B 点的线速度大小之比为1∶2B ．前轮和后轮的角速度之比为2∶1C ．两轮转动的周期相等D ．A 点和B 点的向心加速度大小相等6．洗衣机的甩干筒在匀速旋转时有衣服附在筒壁上，则此时（ ）A ．衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用B ．筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大C ．衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供D ．筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而保持不变7．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，下列说法正确的是（ ）A ．物体受重力，弹力，摩擦力和向心力共4个力作用B ．当圆筒的角速度增大后，物体所受弹力和摩擦力都增大了C ．当圆筒的角速度增大后，物体所受弹力和摩擦力都减小了D ．当圆筒的角速度增大后，物体所受弹力增大，摩擦力不变8．如图所示是一个玩具陀螺，a 、b 和c是陀螺上的三个点，当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（）A．a、b和c三点的线速度大小相等B．a、b和c三点的角速度相等C．a、b的角速度比c的大D．c的线速度比a、b的大9．如图所示，地球绕地轴OO′作匀速转动，在地球表面上A、B、C三点，其纬度分别是60°、0°、30°，不考虑地球的公转，则（）A．A，B，C三点的周期之比为1：1：2B．A，B，C三点的角速度之比为1：2：1C．A，B，C三点的线速度之比为1：2D．A，B，C三点的线速度之比为1：2：310．下列关于离心现象的说法正确的是( )A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B．匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线做直线运动D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做曲线运动11．飞机由俯冲到拉起时，飞行员处于超重状态，此时座椅对飞行员的支持力大于飞行员所受的重力，严重时会造成飞行员四肢沉重，大脑缺血，暂时失明，甚至昏厥。
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鲁科版高一物理必修二单元测试题及答案解析全套阶段验收评估（一）功和功率(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。
第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如图1是小孩滑滑梯的情景，在小孩下滑过程中，关于各力做功的说法，正确的是()图1A．重力不做功B．支持力做负功C．支持力做正功D．摩擦力做负功解析：选D下滑过程，位移方向斜向下，重力竖直向下，重力做正功；支持力始终与运动方向垂直，支持力不做功；摩擦力始终与运动方向相反，摩擦力做负功。
2．关于力对物体做功，以下说法正确的是()A．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反B．不论怎样的力对物体做功，都可以用W＝Fs cos α计算C．合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动D．滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功解析：选D一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负，或一个做功、一个不做功等各种情况，A错误。
只有恒力做功才可用W＝Fs cos α计算，B错误。
合外力对物体不做功，物体可能处于静止，当合外力与物体的运动方向垂直时，物体的运动方向改变，故C项错误。
摩擦力对物体可做正功也可做负功，D项正确。
3．2015年亚洲田径锦标赛在湖北省武汉市举行，中国选手发挥出高水平，将八项决赛里产生的四枚金牌收入囊中。
谢文骏夺得男子110米栏冠军，谢文骏在比赛中，主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动，下列说法正确的是()A．加速阶段地面对人的摩擦力做正功B．匀速阶段地面对人的摩擦力做负功C．由于人的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对人的摩擦力始终不对人做功D．无论加速还是匀速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功解析：选C 由于脚与地面间不发生相对滑动，地面对人产生摩擦力的瞬间，力的作用点位移为零，所以地面对人的摩擦力不做功，C 正确。
4．如图2所示，分别用力F 1、F 2、F 3将质量为m 的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F 1、F 2、F 3做功的功率大小关系是( )图2A ．P 1＝P 2＝P 3B ．P 1＞P 2＝P 3C ．P 3＞P 2＞P 1D ．P 1＞P 2＞P 3解析：选A 因为加速度a 相同，所以沿斜面方向上F 的分力相等，又时间相等，所以速度v 也相等，据P ＝F v cos α知，选项A 正确。
5．质量为m 的汽车行驶在平直公路上，在运动中所受阻力不变。
当汽车加速度为a ，速度为v 时发动机的功率为P 1；当功率为P 2时，汽车行驶的最大速度应为( )A.P 2v P 1B.P 2vP 1－ma vC.P 1v P 2D.P 1vP 2－ma v解析：选B 由牛顿第二定律P 1v －f ＝ma ，v m ＝P 2f ，由两式可得v m ＝P 2v P 1－ma v。
6．如图3所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m ，在与水平面成θ角的恒定拉力F 作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l 。
已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的( )图3A ．支持力做功为mgl B.重力做功为0C ．拉力做功为Fl cos θD ．滑动摩擦力做功为－μmgl解析：选BC 根据受力分析知N ＝mg －F sin θ，f ＝μN ＝μ(mg －F sin θ)，由于支持力、重力与雪橇的位移垂直，故这两个力不做功，A 错，B 对。
由功的计算式得拉力做功W F ＝Fl cos θ，C 对。
摩擦力做功W f ＝－fl ＝－μ(mg －F sin θ)l ，D 错。
7．质量为m 的物体沿直线运动，只受到一个力F 的作用。
物体的位移s 、速度v 、加速度a 和F 对物体做功功率P 随时间变化的图像如图所示，其中不可能的是( )解析：选AB 在力F 作用下物体做匀变速运动，所以C 正确；v 应该均匀增加，所以B 错；s 增加越来越快，所以A错；P＝F v＝F2m t，所以D正确。
8．质量为m＝2 kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图4甲所示，此后物体的v-t图像如图乙所示，取水平向右为正方向，g取10 m/s2，则()图4A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5B．10 s末恒力F的瞬时功率为6 WC．10 s末物体在计时起点左侧2 m处D．10 s内物体克服摩擦力做功34 J解析：选CD由v -t图像得两段时间的加速度大小分别为a1＝2 m/s2、a2＝1 m/s2。
根据牛顿第二定律：有F＋μmg＝ma1，F－μmg＝ma2。
解得：F＝3 N，μ＝0.05，故A错。
10 s末恒力F的瞬时功率P＝F v＝18 W，B错。
10 s内物体的位移s＝82×4 m－62×6 m＝－2 m，说明物体10 s末在计时起点左侧2 m处，C对。
整个过程的路程x＝82×4 m＋62×6 m＝34 m，所以10 s内物体克服摩擦力做功W＝μmgx＝34 J，D对。
二、计算题(本题共3小题，共52分)9. (16分)如图5所示，一质量m＝4.0 kg的物体，由高h＝2.0 m，倾角θ＝53°的固定斜面顶端滑到底端。
物体与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.2。
(g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)求：图5(1)物体的重力做的功。
(2)物体所受外力对它做的总功。
解析：(1)物体从斜面顶端滑到底端的过程中，位移为：l＝hsin θ＝2.5 m，位移l与重力方向的夹角为90°－θ，故重力做功：W1＝mgl cos(90°－θ)＝80 J。
(2)物体受力如图所示，摩擦力为：f＝μmg cos θ＝0.2×4.0×10×cos 53° N＝4.8 N 故物体所受摩擦力做的功为：W2＝－fl＝－4.8×2.5 J＝－12 J由于支持力与位移l垂直，故支持力不做功。
所以物体所受外力对它做的总功：W＝W1＋W2＝68 J。
答案：(1)80 J(2)68 J10．(16分)已知解放牌汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车的质量为4 t，它在水平路面上行驶时所受的阻力为车重的0.1倍，g取10 m/s2，求：(1)解放牌汽车以额定功率从静止启动后，能达到的最大速度。
(2)若解放牌汽车以0.5 m/s2的加速度匀加速启动，其匀加速运动的时间多长。
解析：(1)f＝kmg＝4 000 N以额定功率启动，达到最大速度时，P＝F v m＝f v m由此：v m＝pf＝60×1034×103m/s＝15 m/s。
(2)由F－f＝ma得F＝ma＋f＝6 000 N由P＝F v得v＝10 m/s，故t＝va＝20 s。
答案：(1)15 m/s(2)20 s11．(20分)如图6所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动。
已知物体质量为10 kg，F的大小为100 N，方向与速度v的夹角为37°，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g取10 m/s2。
求：图6(1)第2 s末，拉力F对物体做功的功率是多大？(2)从运动开始，物体前进12 m过程中拉力对物体做功的功率？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)解析：(1)物体对水平面的压力N＝mg－F sin 37°＝100 N－100×0.6 N＝40 N由牛顿第二定律得F cos 37°－μN＝ma，代入数据解得物体的加速度a＝6 m/s2第2 s末，物体的速度v＝at＝12 m/s拉力F对物体做功的功率P＝F v cos 37°＝960 W。
(2)从运动开始，前进12 m用时t′＝2la＝2 s该过程中拉力对物体做功W＝Fl cos 37°＝100×12×0.8 J＝960 J拉力对物体做功的平均功率P′＝Wt′＝480 W。
答案：(1)960 W(2)480 W阶段验收评估（二） 能的转化与守恒(时间：50分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。
第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小，下列说法中正确的是( ) A ．机械能守恒 B ．能量正在消失C ．总能量守恒，正在减少的机械能转化为内能D ．只有动能和势能的相互转化解析：选C 秋千摆动的幅度越来越小，即重力势能的最大值越来越小，机械能减小，减小的机械能转化为内能，C 正确。
2．一辆汽车以v 1＝6 m/s 的速度沿水平面行驶，急刹车后能滑行l 1＝3.6 m 。
如果汽车以v 2＝8 m/s 的速度行驶，在同样的路面上急刹车后滑行的距离l 2应为( )A ．6.4 mB ．5.6 mC ．7.2 mD ．10.8 m解析：选A 设摩擦力为f ，由动能定理得－fs 1＝0－12m v 12①－fs 2＝0－12m v 22②由①②两式得s 2s 1＝v 22v 12，故汽车滑行距离s 2＝v 22v 12·s 1＝⎝⎛⎭⎫862×3.6 m ＝6.4 m 。
3.如图1所示在足球赛中，红队球员在白队禁区附近主罚定位球，并将球从球门右上角贴着球门射入，球门高度为h ，足球飞入球门的速度为v ，足球质量为m ，则红队球员将足球踢出时对足球做的功W 为(不计空气阻力、足球可视为质点)( )图1A.12m v 2 B ．mgh C.12m v 2＋mgh D.12m v 2－mgh解析：选C 根据动能定理可得：W －mgh ＝12m v 2－0，所以W ＝12m v 2＋mgh ，C 正确。
4.如图2所示，AB 为14圆弧轨道，BC 为水平直轨道，圆弧的半径为R ，BC 的长度也是R 。
一质量为m 的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A 从静止开始下落时，恰好运动到C 处停止，那么物体在AB 段克服摩擦力所做的功为( )图2A.μmgR 2B.mgR 2C ．mgRD.(1－μ)mgR解析：选D 设物体在AB 段克服摩擦力所做的功为W AB ，BC 段摩擦力做功－μmgR 。
故物体从A 运动到C 的全过程，由动能定理得：mgR －W AB －μmgR ＝0解得：W AB ＝mgR －μmgR ＝(1－μ)mgR ，故D 正确。