高中物理必修二期末试题 含答案
2023高中物理人教版必修第二册期末学业水平检测(附答案解析)

2023高中物理人教版必修第二册期末学业水平检测学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.暑假期间,某同学乘坐高铁外出旅游,他观察到高铁两旁的树木急速向后退行,某段时间内,他发现水平桌面上玻璃杯中的水面呈现左低右高的状态,如图所示,由此可A.B.C.D.二、多选题8.如图,竖直放置间距为d的两个平行板间存在水平方向的风力场,会对场中的物体产生水平向右的恒定风力作用,与两板上边缘等高处有一个质量为m的小球P(可视为质点)。
现将小球P从两板正中央由静止释放,最终小球运动到右板上的位置O。
已知小球下降的高度为h,小球在竖直方向只受重力作用,重力加速度大小为g,则从开始mgdFh的运动时间t=运动的轨迹为曲线运动到O点的速度与水平方向的夹角满足2hd θ为抛物线导轨的顶点,M通过轻杆与光滑地面上的小球N相连,两小球的质量均为m,轻杆的长度为2h,现将小球M由距地面竖直高度3h处由静止释放,则()4三、实验题11.某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律,绳和滑轮的质量忽略不计,轮与轴之间的摩擦忽略不计。
21h t D四、解答题12.途经太和东站的商合杭高铁6月28号全面开通,为了体验一把,小明和他爸爸开车前往太和东站。
他们正以20 m/s 的速度向东匀速运动行驶在某水平路面的AB 段上。
而汽车前方的BC 段,由于刚刚维修过比较粗糙。
小明观察汽车中控屏并记录下汽车通过整个ABC 路段的不同时刻的速度,做出了v -t 图象如图乙所示(在t =15s 处水平虚线与曲线相切)。
假设运动过程中汽车发动机的输出功率保持80 kW 不变,汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自保持不变。
求:(1)汽车在AB 段及BC 段上运动时所受的阻力f 1和f 2。
(2)小明通过中控屏记录了BC 路段的长度约为122.5m ,那么这辆汽车连同乘客的质量m 约是多少。
物理必修二测试题及答案

物理必修二测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪个选项是光的波动性的表现?A. 光的反射B. 光的折射C. 光的干涉D. 光的衍射答案:C2. 根据牛顿第二定律,以下哪个说法是正确的?A. 力是维持物体运动的原因B. 力是改变物体运动状态的原因C. 力的大小与物体速度成正比D. 力的大小与物体加速度成反比答案:B3. 电磁波的传播速度在真空中是恒定的,其值为:A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 3.0×10^8 m/sD. 3.0×10^5 km/s答案:C4. 以下哪种力是保守力?A. 摩擦力B. 重力C. 阻力D. 浮力答案:B5. 根据能量守恒定律,以下哪种情况是可能的?A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一种形式转化为另一种形式D. 能量的总量可以增加答案:C6. 以下哪个选项是电磁感应现象的描述?A. 磁场中电流的产生B. 电流中磁场的产生C. 磁场中电场的产生D. 电场中磁场的产生答案:A7. 以下哪个选项是描述热力学第一定律的?A. 能量守恒定律B. 热力学第二定律C. 熵增原理D. 热力学第三定律答案:A8. 以下哪个选项是描述理想气体状态方程的?A. PV = nRTB. P = ρRT/VC. PV = nMRTD. PV = nRT/M答案:A9. 以下哪个选项是描述光电效应的?A. 光照射在金属表面时,金属会吸收光能并转化为热能B. 光照射在金属表面时,金属会吸收光能并产生电流C. 光照射在金属表面时,金属会发射电子D. 光照射在金属表面时,金属会反射光答案:C10. 根据相对论,以下哪个说法是正确的?A. 时间是绝对的B. 质量是绝对的C. 长度是相对的D. 速度是相对的答案:D二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的静电力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成______。
高一物理必修2期末检测习题精选4套(含答案)

高一物理必修(2)期末复习习题精选(一)班级姓名一.选择题(本题共10小题:每小题4分,共40分,在每小题给出的4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2分,有选错或不答的得0分)1.物体沿光滑斜面向下加速滑动,在运动过程中,下述说法正确的是( ) A.重力势能逐渐减少,动能也逐渐减少B.重力势能逐渐增加,动能逐渐减少C.由于斜面是光滑的,所以机械能一定守恒D.重力和支持力对物体都做正功2.物体受水平力F作用,在粗糙水平面上运动,下列说法中正确的是( )A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功C.如果物体做减速运动,F也可能对物体做正功D.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做正功4.物体在平抛运动中,在相等时间内,下列哪个量相等(不计空气阻力)A.速度的增量B.加速度C.位移D.动能的增量5. 如图-1所示,篮球绕中心线OO′以ω角速度转动,则A.A、B两点的角速度相等B.A、B两点线速度大小相等C.A、B两点的周期相等D.A、B两点向心加速度大小相等6.如图-2所示,倒置的光滑圆锥面内侧,有质量相同的两个小玻璃球A、B,沿锥面在水平面内作匀速圆周运动,关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是A. 它们的角速度相等ωA=ωBB. 它们的线速度υA<υBC. 它们的向心加速度相等D.A球的向心加速度大于B球的向心加速度7.1957年10月4日,苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星以来,人类活动范围从陆地、海洋、大气层扩展到宇宙空间,宇宙空间成为人类的第四疆域,人类发展空间技术的最终目的是开发太空资源。
宇宙飞船要与轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站A.只能从较低轨道上加速B.只能从较高轨道上加速C.只能从空间站同一轨道上加速D.无论在什么轨道上,只要加速都行。
8.关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下列说法中正确的是A.它的运行速度为7.9km/sB.已知它的质量为1.42 t,若将它的质量增为2.84 t,其同步轨道半径变为原来的2倍C.它可以绕过北京的正上方,所以我国能够利用它进行电视转播D它距地面的高度约是地球半径的5倍,所以它的向心加速度约是地面处的重力加速度的1/36 9.北约在对南联盟进行轰炸时,大量使用贫铀炸弹.贫铀比重约为钢的2.5倍,设贫铀炸弹与常规炸弹射行速度之比约为2:1,它们在穿甲过程中所受阻力相同,则形状相同的贫铀炸弹与常规炸弹的最大穿甲深度之比约为A.2:1 B.1:1 C.10:1D.5:2图-5 图-4 10.从某一高处平抛一个物体,物体着地时末速度与水平方向成α角,取地面处重力势能为零,则物体抛出时,动能与重力势能之比为 A .2sin α B .2cos α C .2tan α D .2cot α二.填空题(本题共6小题,每小题各4分,共24分。
2020年春人教版高一物理必修第二册第7章 万有引力与宇宙航行期末训练含答案

2020春人教(新教材)物理必修第二册第7章 万有引力与宇宙航行期末训练含答案(新教材)必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行一、选择题1、(双选)在天文学上,春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季。
如图所示,从地球绕太阳的运动规律入手,下列判断正确的是 ( )A.在1月初,地球绕太阳的运行速率较大B.在7月初,地球绕太阳的运行速率较大C.在北半球,春夏两季与秋冬两季时间相等D.在北半球,春夏两季比秋冬两季时间长2、某实心均匀球半径为R ,质量为M ,在球壳外离球面h 远处有一质量为m 的质点,则它们之间万有引力的大小为( )A.G Mm R 2B.G Mm (R +h )2C.G Mm h 2D.G Mm R 2+h 2 3、随着太空技术的飞速发展,地球上的人们登陆其他星球成为可能。
假设未来的某一天,宇航员登上某一星球后,测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍,而该星球的平均密度与地球的差不多,则该星球质量大约是地球质量的( )A.12B.2倍C.4倍D.8倍4、我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。
2018年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705 km ,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km ,它们都绕地球做圆周运动。
与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是( )A.周期B.角速度C.线速度D.向心加速度5、通常我们把地球和相对地面静止或匀速直线运动的参考系看成惯性系,若以下列系统为参考系,则其中属于非惯性系的是( )A .停在地面上的汽车B .绕地球做匀速圆周运动的飞船C .在大海上匀速直线航行的轮船D .以较大速度匀速直线运动的磁悬浮列车6、(2019·河南开封高中期中考试)已知地球半径为R ,将物体从地面发射至离地面高度为h 处时,物体所受万有引力减小到原来的一半,则h 为( )A.RB.2RC.2RD.(2-1)R7、(双选)甲、乙两恒星相距为L ,质量之比m 甲m 乙=23,它们离其他天体都很遥远,我们观察到它们的距离始终保持不变,由此可知( )A.两恒星一定绕它们连线的某一位置做匀速圆周运动B.甲、乙两恒星的角速度之比为2∶3C.甲、乙两恒星的线速度之比为3∶2D.甲、乙两恒星的向心加速度之比为3∶28、(双选)如图所示,飞船从轨道1变轨至轨道2。
教科版高中物理必修第二册章末素养培优2含答案

章末素养培优核心素养(一)——物理观念1.圆周运动各物理量间的关系2.圆周运动各物理量间关系的关键词转化典例示范例 1 手摇卷笔刀如图所示,该卷笔刀的工作原理是内部切削部件与外部摇杆一起同轴旋转,外部摇杆上的A点到水平转轴上的O点的长度为L,O、A连线与转轴垂直.若该外部摇杆在时间t 内匀速转动了N圈,则A点的线速度大小为()A.2πNLt B.2πLtNC.2πLNtD.2πtLN例2 如图所示,半径为R的圆轮在竖直面内绕过O点的轴匀速转动,轮上a、b两点与O点的连线相互垂直,a、b两点均粘有一个小物体,当a点转至最低位置时,a、b两点处的小物体同时脱落,经过相同时间落到水平地面上,圆轮最低点距地面高度为2R,重力加速度为g.下列说法中正确的是()A.圆轮转动方向为顺时针B.圆轮转动的角速度大小为√gRC.b点脱落的小物体落至地面所用时间为√2RgD.a点脱落的小物体落至地面的过程中位移大小为√5R核心素养(二)——科学思维圆周运动的动力学分析1.圆周运动动力学分析思路向心力公式是牛顿第二定律对圆周运动的应用,求解圆周运动的动力学问题与应用牛顿第二定律的解题思路相同,但要注意几个特点:(1)向心力是沿半径方向的合力,是效果力,不是实际受力.(2)向心力公式有多种形式:F=m v2r =mω2r=m4π2T2r,要根据已知条件选用.(3)正交分解时,要注意圆心的位置,沿半径方向和垂直半径方向分解.2.圆周运动动力学分析的关键词转化典例示范例3 如图所示,一根不可伸长的轻质细绳(绳长为L),一端系着质量为m的小球(可视为质点),另一端悬于O点,重力加速度大小为g,当小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω时,下列说法正确的是()A.细绳的拉力大小为2mω2lB.悬点O到轨迹圆心高度为2gω2C.小球的向心加速度大小为√ω4l2−g2D.小球的线速度大小为2 √ω2l2−g2ω2动恰好通过最高点周运动,刚好无相对滑动假设法典例示范例 4 如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角θ=60°,一条长度为L的绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小球(可看成质点),小球以角速度ω绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动.求:(1)小球静止时所受拉力T和支持力N大小;(2)小球刚要离开锥体时的角速度ω0;(3)小球以ω1=√3g的角速度转动时所受拉力T和支持力N大小.L核心素养(二)【典例示范】例3解析:由题意可知,玻璃以恒定的速度向右运动,割刀通过沿滑杆滑动,而滑杆与滑轨垂直且可沿滑轨左右移动.要得到矩形的玻璃,则割刀相对于玻璃,在玻璃运动方向速度为零即可,因此割刀向右以与玻璃相同的速度运动,同时沿滑杆滑动,要使切割后的玻沿滑杆滑动,D正确.璃为长2L的矩形,需要割刀以速度v2答案:D例4解析:乒乓球被水平抛出后做平抛运动,水平方向位移x=v0t,竖直方向位移y =1gt2,合位移为s=√x2+y2,解得v0=0.75 m/s,故B正确.2答案:B例5解析:(1)将小球撞到墙上B点时的速度分解到水平方向和竖直方向,有tan 37°=v0v y 竖直方向上是自由落体运动v y=gt代入数据,解得t=0.8 s.(2)平抛运动在水平方向上是匀速直线运动s=v0t代入数据,解得s=4.8 m.(3)恰好从墙上越过时gt′2H-h=12s=v′0t′联立解得v′0=8 m/s小球能越过竖直墙,抛出时的初速度至少为8 m/s.(4)小球撞击墙面的速度大小可表示为v=√v02+v y2=√v02 +(gt)2=√v+02g2s2v02时,v取得最小值,解得对应抛出速度为v0=4√94m/s.当且仅当v02=g2s2v024m/s答案:(1)0.8 s(2)4.8 m(3)8 m/s(4)4√9。
2020年春人教版高一物理必修二期末练习题含解析答案

2020春人教物理必修(二)必修二期末练习题含答案人教版必修二第5—7章必修二第5章曲线运动必修二第6章万有引力与航天必修二第7章机械能守恒定律一、选择题1、以下是书本上的一些图片,下列说法正确的是()A.图甲中,有些火星的轨迹不是直线,说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的B.图乙中,两个影子在x,y轴上的运动就是物体的两个分运动C.图丙中,增大小锤打击弹性金属片的力,A球可能比B球晚落地D.图丁中,做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于它所需要的向心力2、甲、乙两名溜冰运动员,M甲=80 kg,M乙=40 kg,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9 m,弹簧秤的示数为9.2 N,下列判断中正确的是()A.两人的线速度相同,约为40 m/sB.两人的角速度相同,为5 rad/sC.两人的运动半径相同,都是0.45 mD.两人的运动半径不同,甲为0.3 m,乙为0.6 m3、银河系的恒星中大约四分之一是双星。
某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。
由天文观测得其周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知万有引力常量为G。
由此可求出S2的质量为()A.4π2r2(r-r1)GT2B.4π2r31GT2C.4π2r3GT2D.4π2r2r1GT24、如图所示,传送带以1 m/s的速度水平匀速运动,沙斗以20 kg/s的流量向传送带上装沙子,为了保持传递速率不变,驱动传送带的电动机因此应增加功率()A.10 W B.20 WC.30 W D.40 W5、如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角θ=60°,AB 两点高度差h=1 m,忽略空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,则球刚要落到球拍上时速度大小为()A.2 5 m/s B.215 m/sC.4 5 m/s D.4315 m/s6、如图所示的图形为中国月球探测工程形象标志,它以中国书法的笔触,抽象地勾勒出一轮明月,一双脚印踏在其上,象征着月球探测的终极梦想,一位敢于思考的同学,为探月宇航员设计了测量一颗卫星绕某星球表面做圆周运动的最小周期的方法:在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体,若物体只受该星球引力作用,忽略其他力的影响,物体上升的最大高度为h,已知该星球的直径为d,如果在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星,其做圆周运动的最小周期为()A.πv0dh B.2πv0dhC.πv0dh D.2πv0dh7、如图所示,一根跨越光滑定滑轮的轻绳,两端各连有一杂技演员(可视为质点),甲站于地面,乙从图示的位置由静止开始向下摆动,运动过程中绳始终处于伸直状态,当演员乙摆至最低点时,甲刚好对地面无压力,则演员甲的质量与演员乙的质量之比为()A.1∶1 B.2∶1C.3∶1 D.4∶18、(双选)如图所示,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为M,货物的质量为m,货车以速度v向左做匀速直线运动,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.到达图示位置时,货箱向上运动的速度大于v cosθB.到达图示位置时,货箱向上运动的速度等于v cosθC.运动过程中,M受到绳的拉力等于(M+m)gD.运动过程中,M受到绳的拉力大于(M+m)g9、(双选)下列关于人造地球卫星与宇宙飞船的说法中,正确的是()A.如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期,再利用万有引力常量,就可以算出地球的质量B.两颗人造地球卫星,只要它们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别有多大,它们的绕行半径和绕行周期都一定相同C.原来在某一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后,若要使后一卫星追上前一卫星并发生碰撞,只要将后者的速率增大一些即可D.一只绕火星飞行的宇宙飞船,宇航员从舱内慢慢走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,故飞行速度减小10、(双选)如图所示,竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上,半径r=0.4 m,最低点处有一小球(半径比r小很多)现给小球一水平向右的初速度v0,则要使小球不脱离圆轨道运动,v0应当满足(g=10 m/s2)()A.v0≥0 B.v0≥4 m/sC.v0≥2 5 m/s D.v0≤2 2 m/s11、(双选)在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江(如图1),若把这滑铁索过江简化成图2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,绳索的最低点离AB间的垂直距离为h=8 m,若把绳索看作是圆弧,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)那么()A.人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动B.可求得绳索的圆弧半径为104 mC.人在滑到最低点时对绳索的压力为570 ND.在滑到最低点时人处于失重状态12、(2019·河南郑州十一中高一下学期期末)(双选)如图所示,“嫦娥四号”卫星要经过一系列的调控和变轨,才能最终顺利降落在月球表面。
教科版高中物理必修二复习试题及答案全套

教科版高中物理必修二复习试题及答案全套重点强化卷(一) 平抛运动规律的应用一、选择题1. (多选)如图1所示,在高空匀速飞行的轰炸机,每隔1 s投下一颗炸弹,若不计空气阻力,则()图1A.这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上B.这些炸弹都落于地面上同一点C.这些炸弹落地时速度大小方向都相同D.相邻炸弹在空中距离保持不变【解析】这些炸弹是做平抛运动,速度的水平分量都一样,与飞机速度相同.相同时间内,水平方向上位移相同,所以这些炸弹排在同一条竖直线上.这些炸弹抛出时刻不同,落地时刻也不一样,不可能落于地面上的同一点.由于这些炸弹下落的高度相同,初速度也相同,这些炸弹落地时速度大小和方向都相同.两相邻炸弹在空中的距离为Δx=x1-x2=12g(t+1)2-12gt2=gt+12g.由此可知Δx随时间t增大而增大.【答案】AC2.一个物体以速度v0水平抛出,落地时速度的大小为2v0,不计空气的阻力,重力加速度为g,则物体在空中飞行的时间为()A.v0g B.2v0gC.3v 0gD.2v 0g【解析】 如图所示,gt 为物体落地时竖直方向的速度,由(2v 0)2=v 20+(gt )2得:t =3v 0g ,C 正确.【答案】 C3. (多选)某人在竖直墙壁上悬挂一镖靶,他站在离墙壁一定距离的某处,先后将两只飞镖A 、B 由同一位置水平掷出,两只飞镖插在靶上的状态如图2所示(侧视图),若不计空气阻力,下列说法正确的是( )图2A .B 镖的运动时间比A 镖的运动时间长 B .B 镖掷出时的初速度比A 镖掷出时的初速度大C .A 镖掷出时的初速度比B 镖掷出时的初速度大D .A 镖的质量一定比B 镖的质量小【解析】 飞镖A 、B 都做平抛运动,由h =12gt 2得t =2hg ,故B 镖运动时间比A 镖运动时间长,A 正确;由v 0=xt 知A 镖掷出时的初速度比B 镖掷出时的初速度大,B 错误,C 正确;无法比较A 、B 镖的质量大小,D 错误.【答案】 AC4.从O 点抛出A 、B 、C 三个物体,它们做平抛运动的轨迹分别如图3所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A 、v B 、v C 的关系和三个物体在空中运动的时间t A 、t B 、t C 的关系分别是( )图3 A.v A>v B>v C,t A>t B>t CB.v A<v B<v C,t A=t B=t CC.v A<v B<v C,t A>t B>t CD.v A>v B>v C,t A<t B<t C【解析】三个物体抛出后均做平抛运动,竖直方向有h=12gt2,水平方向有x=v0t,由于h A>h B>h C,故t A>t B>t C,又因为x A<x B<x C,故v A<v B<v C,C正确.【答案】C5.如图4所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截.设拦截系统与飞机的水平距离为s,不计空气阻力.若拦截成功,则v1、v2的关系应满足()图4A.v1=v2B.v1=Hs v2C.v1=Hs v2D.v1=sH v2【解析】设经t时间拦截成功,则平抛的炮弹下落h=12gt2,水平运动s=v1t;竖直上抛的炮弹上升H-h=v2t-12gt2,由以上各式得v1=s H v2,故D正确.【答案】D6.如图5所示,以9.8 m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,这段飞行所用的时间为(g取9.8 m/s2)()图5A.23s B.223sC. 3 s D.2 s【解析】把平抛运动分解成水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动,抛出时只有水平方向的速度v0,垂直地撞在斜面上时,既有水平方向分速度v0,又有竖直方向的分速度v y.物体速度的竖直分量确定后,即可求出物体飞行的时间.如图所示,把末速度分解成水平方向分速度v0和竖直方向的分速度v y,则有tan 30°=v0 v yv y=gt,解两式得t=v yg =3v0g= 3 s,故C 正确.【答案】C7.(多选)刀削面是同学们喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外.刀削面全凭刀削,因此得名.如图6所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片便飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m,最近的水平距离为0.5 m,锅的半径为0.5 m.要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可以是下列选项中的哪些(g 取10 m/s 2)( )图6A .1 m/sB .2 m/sC .3 m/sD .4 m/s【解析】 由h =12gt 2知,面片在空中的运动时间t =2hg =0.4 s ,而水平位移x =v 0t ,故面片的初速度v 0=xt ,将x 1=0.5 m ,x 2=1.5 m 代入得面片的最小初速度v 01=x 1t =1.25 m/s ,最大初速度v 02=x 2t =3.75 m/s ,即1.25 m/s ≤v 0≤3.75 m/s ,B 、C 选项正确.【答案】 BC8.(多选)从同一点沿水平方向抛出的A 、B 两个小球能落在同一个斜面上,运动轨迹如图7所示,不计空气阻力,则小球初速度v A 、v B 的关系和运动时间t A 、t B 的关系分别是( )图7A .v A >vB B .v A <v BC .t A >t BD .t A <t B【解析】 A 小球下落的高度小于B 小球下落的高度,所以根据h =12gt 2知t =2hg ,故t A <t B ,C 错误,D 正确;根据s =v t 知,B 的水平位移较小,时间较长,则水平初速度较小,故v A >v B ,A 正确,B 错误.【答案】AD9. (多选)如图8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8A.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】x=v0t,y=12gt2,所以t=2y g,由y b=y c>y a,得t b=t c>t a,选项A 错,B 对;又根据v0=x g2y,因为y b>y a,x b<x a,y b=y c,x b>x c,故v a>v b,v b>v c,选项C错,D对.【答案】BD10.如图9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9A.tan θ2tan θ1=2 B.tan θ1 tan θ2=2C.1tan θ1 tan θ2=2 D.tan θ1tan θ2=2【解析】 OA 方向即小球末速度垂线的方向,θ1是末速度与水平方向的夹角;BA 方向即小球合位移的方向,θ2是位移方向与竖直方向的夹角.由题意知:tan θ1=v y v 0=gtv 0,tan θ2=x y =v 0t 12gt 2=2v 0gt由以上两式得:tan θ1 tan θ2=2.故B 项正确. 【答案】 B 二、计算题11.从离地高 80 m 处水平抛出一个物体,3 s 末物体的速度大小为 50 m/s ,g 取10 m/s 2.求:(1)物体抛出时的初速度大小; (2)物体在空中运动的时间; (3)物体落地时的水平位移.【解析】 (1)由平抛运动的规律知v =v 2x +v 2y3 s 末v =50 m/s ,v y =gt =30 m/s 解得v x =40 m/s ,即v 0=40 m/s. (2)物体在空中运动的时间t =2hg =2×8010 s =4 s.(3)物体落地时的水平位移x =v 0t =40×4 m =160 m. 【答案】 (1)40 m/s (2)4 s (3)160 m12.如图10所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O 点水平飞出,经过3.0 s 落到斜坡上的A 点.已知O 点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m =50 kg.不计空气阻力.(取sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g =10 m/s 2)求:图10(1)A点与O点的距离;(2)运动员离开O点时的速度大小.【解析】(1)设A点与O点的距离为L,运动员在竖直方向做自由落体运动,有L sin 37°=12gt2L=gt22sin 37°=75 m.(2)设运动员离开O点的速度为v0,运动员在水平方向做匀速直线运动,即L cos 37°=v0t解得v0=L cos 37°t=20 m/s.【答案】(1)75 m(2)20 m/s重点强化卷(二) 圆周运动及综合应用一、选择题1.如图1所示为一种早期的自行车,这种带链条传动的自行车前轮的直径很大,这样的设计在当时主要是为了()图1A.提高速度B.提高稳定性C.骑行方便D.减小阻力【解析】 在骑车人脚蹬车轮转速一定的情况下,据公式v =ωr 知,轮子半径越大,车轮边缘的线速度越大,车行驶得也就越快,故A 选项正确.【答案】 A2.两个小球固定在一根长为L 的杆的两端,绕杆的O 点做圆周运动,如图2所示,当小球1的速度为v 1时,小球2的速度为v 2,则转轴O 到小球2的距离是( )图2A.L v 1v 1+v 2B.L v 2v 1+v 2 C.L (v 1+v 2)v 1D.L (v 1+v 2)v 2【解析】 两小球角速度相等,即ω1=ω2.设两球到O 点的距离分别为r 1、r 2,即v 1r 1 =v 2r 2 ;又由于r 1+r 2=L ,所以r 2=L v 2v 1+v 2,故选B.【答案】 B3.汽车在转弯时容易打滑出事故,为了减少事故发生,除了控制车速外,一般会把弯道做成斜面.如图3所示,斜面的倾角为θ,汽车的转弯半径为r ,则汽车安全转弯速度大小为( )图3A.gr sin θB.gr cos θC.gr tan θD.gr cot θ【解析】 高速行驶的汽车转弯时所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供同,完全不依靠摩擦力,如图.根据牛顿第二定律得: mg tan θ=m v 2r 解得:v =gr tan θ 故选C. 【答案】 C4.一质量为m 的物体,沿半径为R 的向下凹的圆形轨道滑行,如图4所示,经过最低点的速度为v ,物体与轨道之间的动摩擦因数为μ,则它在最低点时受到的摩擦力为( )图4A .μmgB .μm v 2R C .μm (g -v 2R )D .μm (g +v 2R )【解析】 小球在最低点时,轨道支持力和重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得F N -mg =m v 2R ,物体受到的摩擦力为f =μF N =μm (g +v 2R ),选项D 正确.【答案】 D5. (多选)如图5所示,用细绳拴着质量为m 的小球,在竖直平面内做圆周运动,圆周半径为R ,则下列说法正确的是( )图5A.小球过最高点时,绳子张力可能为零B.小球过最高点时的最小速度为零C.小球刚好过最高点时的速度为gRD.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反【解析】绳子只能提供拉力作用,其方向不可能与重力相反,D错误;在最高点有mg+F T=m v2R,拉力F T可以等于零,此时速度最小为v min=gR,故B 错误,A、C正确.【答案】AC6.如图6所示,质量为m的小球固定在长为l的细轻杆的一端,绕轻杆的另一端O在竖直平面内做圆周运动.球转到最高点A时,线速度大小为gl 2,此时()图6A.杆受到12mg的拉力B.杆受到12mg的压力C.杆受到32mg的拉力D.杆受到32mg的压力【解析】以小球为研究对象,小球受重力和沿杆方向杆的弹力,设小球所受弹力方向竖直向下,则N+mg=m v2l ,将v=gl2代入上式得N=-12mg,即小球在A点受杆的弹力方向竖直向上,大小为12mg,由牛顿第三定律知杆受到12mg的压力.【答案】B7. “快乐向前冲”节目中有这样一种项目,选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上,如果已知选手的质量为m,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角为α,如图7所示,不考虑空气阻力和绳的质量(选手可看为质点),下列说法正确的是()图7A.选手摆动到最低点时所受绳子的拉力等于mgB.选手摆动到最低点时所受绳子的拉力大于mgC.选手摆动到最低点时所受绳子的拉力大于选手对绳子的拉力D.选手摆动到最低点的运动过程为匀变速曲线运动【解析】由于选手摆动到最低点时,绳子拉力和选手自身重力的合力提供选手做圆周运动的向心力,有T-mg=F向,T=mg+F向>mg,B正确,A错误;选手摆到最低点时所受绳子的拉力和选手对绳子的拉力是作用力和反作用力的关系,根据牛顿第三定律,它们大小相等、方向相反且作用在同一条直线上,故C错误;选手摆到最低点的运动过程中,是变速圆周运动,合力是变力,故D 错误.【答案】B8.如图8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8A.R B 4B.R B 2C .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 A R 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】 B9.如图9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,调整r 使之达到新的稳定转动状态,则滑块M ( )图9A .所受向心力变为原来的4倍B .线速度变为原来的12C .转动半径r 变为原来的12D .角速度变为原来的12【解析】 转速增加,再次稳定时,M 做圆周运动的向心力仍由拉力提供,拉力仍然等于m 的重力,所以向心力不变,故A 错误;转速增到原来的2倍,则角速度变为原来的2倍,根据F =mrω2,向心力不变,则r 变为原来的14.根据v =rω,线速度变为原来的12,故B 正确,C 、D 错误.【答案】 B10.在较大的平直木板上相隔一定距离钉几个钉子,将三合板弯曲成拱桥形卡入钉子内形成拱形桥,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦,这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了.把这套系统放在电子秤上做实验,关于实验中电子秤的示数下列说法正确的是( )图10A .玩具车静止在拱桥顶端时的示数小一些B .玩具车运动通过拱桥顶端时的示数大一些C .玩具车运动通过拱桥顶端时处于超重状态D .玩具车运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),示数越小【解析】 根据mg -F N =m v 2R ,F N =mg -m v 2R ,可见玩具车通过拱桥顶端时失重,速度越大,电子秤的示数越小.选D.【答案】 D二、计算题11.在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?【解析】(1)汽车在水平路面上拐弯,可视为汽车做匀速圆周运动,其向心力由车与路面间的静摩擦力提供,当静摩擦力达到最大值时,由向心力公式可知这时的半径最小,有F m=0.6mg=m v2r,由速度v=30 m/s,得弯道半径r=150 m.(2)汽车过拱桥,看做在竖直平面内做匀速圆周运动,到达最高点时,根据向心力公式有:mg-F N=m v2R,为了保证安全,车对路面间的弹力F N必须大于等于零,有mg≥m v2R,则R≥90 m.【答案】(1)150 m(2)90 m12.如图11所示,一光滑的半径为0.1 m的半圆形轨道放在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,当小球将要从轨道口飞出时,轨道对小球的压力恰好为零,g取10 m/s2,求:图11(1)小球在B点速度是多少?(2)小球落地点离轨道最低点A多远?(3)落地时小球速度为多少?【解析】(1)小球在B点时只受重力作用,竖直向下的重力提供小球做圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律可得:mg=m v2Br代入数值解得:v B =gr =1 m/s.(2)小球离开B 点后,做平抛运动.根据平抛运动规律可得:2r =12gt 2s =v B t ,代入数值联立解得:s =0.2 m.(3)根据运动的合成与分解规律可知,小球落地时的速度为v =v 2B +(gt )2=5 m/s.【答案】 (1)1 m/s (2)0.2 m (3) 5 m/s重点强化卷(三) 万有引力定律的应用一、选择题1.两个密度均匀的球体相距r ,它们之间的万有引力为10-8N ,若它们的质量、距离都增加为原来的2倍,则它们间的万有引力为( )A .10-8NB .0.25×10-8 NC .4×10-8ND .10-4N【解析】 原来的万有引力为:F =G Mm r 2后来变为:F ′=G 2M ·2m (2r )2=G Mm r 2 即:F ′=F =10-8N ,故选项A 正确.【答案】 A2.已知引力常量G =6.67×10-11N·m 2/kg 2,重力加速度g =9.8 m/s 2,地球半径R =6.4×106 m ,则可知地球质量的数量级是( )A .1018 kgB .1020 kgC .1022 kgD .1024 kg【解析】 根据mg =G Mm R 2得地球质量为M =gR 2G ≈6.0×1024 kg.故选项D 正确.【答案】 D3.关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是( )A .已知它的质量是1.24 t ,若将它的质量增为2.84 t ,其同步轨道半径将变为原来的2倍B .它的运行速度大于7.9 km/sC .它可以绕过北京的正上方,所以我国能利用它进行电视转播D .它距地面的高度约为地球半径的5倍,故它的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的136【解析】 同步卫星的轨道半径是固定的,与质量大小无关,A 错误;7.9 km/s 是人造卫星的最小发射速度,同时也是卫星的最大环绕速度,卫星的轨道半径越大,其线速度越小.同步卫星距地面很高,故其运行速度小于7.9 km/s ,B 错误;同步卫星只能在赤道的正上方,C 错误;由G Mm r 2=ma n 可得,同步卫星的加速度a n =G M r 2=G M (6R )2=136G M R 2=136g ,故选项D 正确. 【答案】 D4.如图1所示,在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A 、B 、C 绕地球做匀速圆周运动,某一时刻它们恰好在同一直线上,下列说法中正确的是( )图1A .根据v =gr 可知,运行速度满足v A >vB >v CB .运转角速度满足ωA >ωB >ωCC .向心加速度满足a A <a B <a CD .运动一周后,A 最先回到图示位置【解析】 由G Mm r 2=m v 2r 得,v =GMr ,r 大,则v 小,故v A <v B <v C ,A错误;由G Mm r 2=mω2r 得,ω=GMr 3,r 大,则ω小,故ωA <ωB <ωC ,B 错误;由G Mm r 2=ma 得,a =GM r 2,r 大,则a 小,故a A <a B <a C ,C 正确;由G Mm r 2=m 4π2T 2r 得,T =2πr 3GM ,r 大,则T 大,故T A >T B >T C ,因此运动一周后,C 最先回到图示位置,D 错误.【答案】 C5.(多选)据英国《卫报》网站2015年1月6日报道,在太阳系之外,科学家发现了一颗最适宜人类居住的类地行星,绕恒星橙矮星运行,命名为“开普勒438b”.假设该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的p 倍,橙矮星的质量为太阳的q 倍.则该行星与地球的( )A .轨道半径之比为3p 2qB .轨道半径之比为3p 2C .线速度之比为3q pD .线速度之比为1p【解析】 行星公转的向心力由万有引力提供,根据牛顿第二定律,有G Mm R 2=m 4π2T 2R ,解得:R =3GMT 24π2,该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的p 倍,橙矮星的质量为太阳的q 倍,故:R 橙R 太=3(M 橙M 太)(T 行T 地)2=3qp 2,故A 正确,B 错误;根据v =2πR T ,有:v 行v 地=R 行R 地·T 地T 行=3qp 2·1p =3q p ;故C 正确,D 错误.【答案】 AC6.银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C 做匀速圆周运动.由天文观测得其周期为T ,S 1到C 点的距离为r 1,S 1和S 2的距离为r ,已知万有引力常量为G .由此可求出S 2的质量为( )A.4π2r 2(r -r 1)GT 2B.4π2r 31GT 2C.4π2r 3GT 2 D.4π2r 2r 1GT 2【解析】 设S 1、S 2两星体的质量分别为m 1、m 2,根据万有引力定律和牛顿定律得,对S 1有G m 1m 2r 2=m 1(2πT )2r 1,解之可得m 2=4π2r 2r 1GT 2,则D 正确,A 、B 、C 错误.【答案】 D7.质量相等的甲、乙两颗卫星分别贴近某星球表面和地球表面围绕其做匀速圆周运动,已知该星球和地球的密度相同,半径分别为R 和r ,则( )A .甲、乙两颗卫星的加速度之比等于R ∶rB .甲、乙两颗卫星所受的向心力之比等于1∶1C .甲、乙两颗卫星的线速度之比等于1∶1D .甲、乙两颗卫星的周期之比等于R ∶r【解析】 由F =G Mm R 2和M =ρ43πR 3可得万有引力F =43G πRmρ,又由牛顿第二定律F =ma 可得,A 正确;卫星绕星球表面做匀速圆周运动时,万有引力等于向心力,因此B 错误;由F =43G πRmρ,F =m v 2R 可得,选项C 错误;由F =43G πRmρ,F =mR 4π2T 2可知,周期之比为1∶1,故D 错误.【答案】 A8.嫦娥三号探测器绕月球表面附近飞行时的速率大约为1.75 km/s(可近似当成匀速圆周运动),若已知地球质量约为月球质量的81倍 ,地球第一宇宙速度约为7.9 km/s ,则地球半径约为月球半径的多少倍( )A .3倍B .4倍C .5倍D .6倍【解析】 根据万有引力提供向心力知,当环绕天体在中心天体表面运动时,运行速度即为中心天体的第一宇宙速度,由G Mm R 2=m v 2R 解得:v =GMR ,故地球的半径与月球的半径之比为R 1R 2=M 1M 2·v 22v 21,约等于4,故B 正确,A 、C 、D 错误. 【答案】 B9.如图2所示,a 、b 、c 、d 是在地球大气层外的圆形轨道上匀速运行的四颗人造卫星.其中a 、c 的轨道相交于P ,b 、d 在同一个圆轨道上.某时刻b 卫星恰好处于c 卫星的正上方.下列说法中正确的是( )图2A .b 、d 存在相撞危险B .a 、c 的加速度大小相等,且大于b 的加速度C .b 、c 的角速度大小相等,且小于a 的角速度D .a 、c 的线速度大小相等,且小于d 的线速度【解析】 b 、d 在同一轨道,线速度大小相等,不可能相撞,A 错;由a 向=GM r 2知a 、c 的加速度大小相等且大于b 的加速度,B 对;由ω= GM r 3知,a 、c 的角速度大小相等,且大于b 的角速度,C 错;由v =GM r 知a 、c 的线速度大小相等,且大于d 的线速度,D 错.【答案】 B10.登上火星是人类的梦想.“嫦娥之父”欧阳自远透露:中国计划于2020年登陆火星.地球和火星公转视为匀速圆周运动,忽略行星自转影响.根据下表,火星和地球相比( )A.B .火星做圆周运动的加速度较小 C .火星表面的重力加速度较大 D .火星的第一宇宙速度较大【解析】 火星和地球都绕太阳做圆周运动,万有引力提供向心力,由GMmr 2=m 4π2T 2r =ma 知,因r 火>r 地,而r 3T 2=GM4π2,故T 火>T 地,选项A 错误;向心加速度a =GMr 2,则a 火<a 地,故选项B 正确;地球表面的重力加速度g 地=GM 地R 2地,火星表面的重力加速度g 火=GM 火R 2火,代入数据比较知g 火<g 地,故选项C 错误;地球和火星上的第一宇宙速度:v 地=GM 地R 地,v 火=GM 火R 火,v 地>v 火,故选项D 错误.【答案】 B 二、计算题11.经天文学家观察,太阳在绕着银河系中心(银心)的圆形轨道上运行,这个轨道半径约为3×104光年(约等于2.8×1020m),转动一周的周期约为2亿年(约等于6.3×1015s).太阳做圆周运动的向心力是来自位于它轨道内侧的大量星体的引力,可以把这些星体的全部质量看做集中在银河系中心来处理问题.(G =6.67×10-11N·m 2/kg 2)用给出的数据来计算太阳轨道内侧这些星体的总质量.【解析】 假设太阳轨道内侧这些星体的总质量为M ,太阳的质量为m ,轨道半径为r ,周期为T ,太阳做圆周运动的向心力来自于这些星体的引力,则G Mm r 2=m 4π2T 2r故这些星体的总质量为M=4π2r3GT2=4×(3.14)2×(2.8×1020)36.67×10-11×(6.3×1015)2kg≈3.3×1041kg.【答案】 3.3×1041kg12.质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧.引力常量为G.图3(1)求两星球做圆周运动的周期.(2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024 kg和7.35×1022kg.求T2与T1两者平方之比.(结果保留三位小数)【解析】(1)两星球围绕同一点O做匀速圆周运动,其角速度相同,周期也相同,其所需向心力由两者间的万有引力提供,设OB为r1,OA为r2,则对于星球B:G MmL2=M4π2T2r1对于星球A:G MmL2=m4π2T2r2其中r1+r2=L由以上三式可得T=2πL3G(M+m).(2)对于地月系统,若认为地球和月球都围绕中心连线某点O做匀速圆周运动,由(1)可知地球和月球的运行周期T 1=2πL 3G (M +m )若认为月球围绕地心做匀速圆周运动,由万有引力与天体运动的关系:G MmL 2=m 4π2T 22L解得T 2=4π2L 3GM则T 22T 21=M +m M =1.012. 【答案】 (1)2πL 3G (M +m )(2)1.012重点强化卷(四) 动能定理和机械能守恒定律一、选择题1.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小( )A .一样大B .水平抛的最大C .斜向上抛的最大D .斜向下抛的最大【解析】 不计空气阻力的抛体运动,机械能守恒.故以相同的速率向不同的方向抛出落至同一水平地面时,物体速度的大小相等.故只有选项A 正确.【答案】 A2.(多选)质量为m 的物体,从静止开始以a =12g 的加速度竖直向下运动h 米,下列说法中正确的是( )A .物体的动能增加了12mgh B .物体的动能减少了12mghC.物体的势能减少了12mghD.物体的势能减少了mgh【解析】物体的合力为ma=12mg,向下运动h米时合力做功12mgh,根据动能定理可知物体的动能增加了12mgh,A对,B错;向下运动h米过程中重力做功mgh,物体的势能减少了mgh,D对.【答案】AD3.如图1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,与两个轨道的动摩擦因数都为μ,当它由轨道顶端A从静止下滑时,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力做功为()图1A.12μmgR B.12mgRC.mgR D.(1-μ)mgR【解析】设物体在AB段克服摩擦力所做的功为W AB,物体从A到C的全过程,根据动能定理有mgR-W AB-μmgR=0,所以有W AB=mgR-μmgR=(1-μ)mgR.【答案】D4.如图2所示,木板长为l,木板的A端放一质量为m的小物体,物体与板间的动摩擦因数为μ.开始时木板水平,在绕O点缓慢转过一个小角度θ的过程中,若物体始终保持与板相对静止.对于这个过程中各力做功的情况,下列说法中正确的是()图2A.摩擦力对物体所做的功为mgl sin θ(1-cos θ)B.弹力对物体所做的功为mgl sin θcos θC.木板对物体所做的功为mgl sin θD.合力对物体所做的功为mgl cos θ【解析】重力是恒力,可直接用功的计算公式,则W G=-mgh;摩擦力虽是变力,但因摩擦力方向上物体没有发生位移,所以W f=0;因木块缓慢运动,所以合力F合=0,则W合=0;因支持力F N为变力,不能直接用公式求它做的功,由动能定理W合=ΔE k知,W G+W N=0,所以W N=-W G=mgh=mgl sin θ.【答案】C5. (多选)如图3所示,一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的光滑斜面,这个物体在斜面上上升的最大高度为h,则在此过程中()图3A.物体的重力势能增加了mghB.物体的机械能减少了mghC.物体的动能减少了mghD.物体的机械能不守恒【解析】物体在斜面上上升的最大高度为h,重力对物体做负功W=-mgh,物体的重力势能增加了mgh,故A正确;物体在上升过程中,只有重力做功,重力势能与动能之间相互转化,机械能守恒,故B、D均错误;由于物体所受的支持力不做功,只有重力做功,所以合力做功为-mgh,由动能定理可知,物体的动能减少了mgh,故C正确.。
兰化三中高中物理必修二期末考试试卷(含答案)

• 结果判别:煮沸结束后,放掉箱中热水取
出后,冷却至室温 。再测量指针尖端的距
离C。假设 C-A的平均值不大于5.0mm,那 么认为该水泥安定性合格。 假设相差
4.0mm时应用样品重做实验,再是如此那 么该水泥安定性不合格
进行熟化,这是一个体积膨胀的化学反响,会引起不均匀的体积变化,使水泥石开裂 。
沸煮:调整水位,使之在整个沸煮过程中都能淹没试件,不需要中途加水。
注:由于步骤原因我们把水泥净浆当做因此对配置水泥浆的工具不作具体说明。
每个试样需要两个试件,每个雷氏夹需备质量约75-80g的玻璃两块。
结果判别:煮沸结束后,放掉箱中热水取出后,冷却至室温 。
湿气养护箱
解释标准法与试饼法的曲别
脱去玻璃板取下试件先测量类是假指针尖端间的距离A精确到0. 解释标准法与试饼法的曲别
• 安定性检验方法〔雷氏法〕是因游离氧化钙造成 注:由于步骤原因我们把水泥净浆当做因此对配置水泥浆的工具不作具体说明。
〔影响水泥安定性的还有石膏的含量,但煮沸法无法进行检测〕
的体积安定性变化的检验标准方法。 安定性检验方法〔雷氏法〕是因游离氧化钙造成的体积安定性变化的检验标准方法。
同时保证在30±5min内沸腾。 安定性检验方法〔雷氏法〕是因游离氧化钙造成的体积安定性变化的检验标准方法。
• 试饼法是其代用法,有矛盾时ห้องสมุดไป่ตู้标准法为准。 〔影响水泥安定性的还有石膏的含量,但煮沸法无法进行检测〕
试饼法是其代用法,有矛盾时以标准法为准。
• 注:本质上是熟料中所含游离氧化钙、游离氧化 假设 C-A的平均值不大于5.
将预先准备好雷氏夹放在已稍擦过油的玻璃板上,并立刻将以制好的标准稠度净浆装满雷氏夹。
解释标准法与试饼法的曲别
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物理必修模块
2参考样卷(人教版)
本试卷共4页,考试时间60分钟,满分100分。
一、本题共10小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项......是符合题意的。
(每小题5分,共50分)
1.做匀速圆周运动的物体,在运动过程中保持不变的物理量是 A .动能 B .速度 C .加速度 D .合外力
2.如图1所示,在光滑水平面上,一质量为m 的小球在绳的拉力作用下做半径为r 的匀速圆周运动,小球运动的线速度为v ,则绳的拉力F 大小为
A .r
v
m B . r v m 2 C .mvr D .mvr 2
3.一颗运行中的人造地球卫星,到地心的距离为r 时,所受万有引力为F ;到地心的距离为2r
时,所受万有引力为
A .F
B .3F
C .
41F D .3
1F
4.如图2所示,一物块在与水平方向成θ角的拉力F 的作用下,沿水平面向右运动一段距离s . 则在此过程中,拉力F 对物块所做的功为 A .Fs B .Fs cos θ C .Fs sin θ D .Fs tan θ
5.图3中虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹,则从起跳至入水的过程中,该运动员的重力势能
A .一直减小
B .一直增大
C .先增大后减小
D .先减小后增大
6.关于弹性势能,下列说法正确的是 A .弹性势能与物体的形变量有关 B .弹性势能与物体的形变量无关
C .物体运动的速度越大,弹性势能越大
D .物体运动的速度越大,弹性势能越小
7.下列所述的实例中(均不计空气阻力),机械能守恒的是 A .小石块被水平抛出后在空中运动的过程 B .木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 C .人乘电梯加速上升的过程 D .子弹射穿木块的过程
图
1
图
2
图3
8.如图4所示,在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟,壕沟两侧的高度差为0.8m. 取g=10m/s 2,则运动员跨过壕沟所用的时间为
A .3.2s
B .1.6s
C . 0.8s
D . 0.4s
9.在公路上常会看到凸形和凹形的路面,如图5所示. 一质量为m 的汽车,通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N 1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为N 2,则 A .N 1 > mg B .N 1 < mg C .N 2 = mg D .N 2 < mg
10.汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M 向N 行驶. 图6中分别画出了汽车转弯时所受合力F 的四种方向,你认为正确的是
物理必修模块2参考样卷(人教版)
第II 卷(非机读卷 共50分)
考生须知
1.第II 卷包括两道大题,共2页。
答题前要认真审题,看清题目要求,按要求认真作答。
2.答题时字迹要工整,画图要清晰,卷面要整洁。
3.除画图可以用铅笔外,答题必须用蓝、黑字迹的签字笔、钢笔或圆珠笔。
题 号 一
二
总 分
14
15
16
17
得 分 阅卷人 复查人
一、填空题(每小题5分,共15分)
11.一列火车在一段时间内运动的速度—时间图象如图7
得分 阅卷人
图4
0.8m
图5
A
F
N M
B
F
N
M C
N
M
D
F
N
M
图6
图7
v
t
O
所示. 由此可知,这段时间内火车的动能在____________(选填“增大”或“减小”);牵引力对火车所做的功____________(选填“大于”或“小于”)阻力对火车所做的功。
12.我国成功发射了自行研制的 “神舟六号”宇宙飞船,经过近5天在轨飞行76圈后,顺利返回地面.当飞船在环绕地球的轨道上飞行时,所需的向心力由地球对它的____________提供;此时飞船中的航天员处于____________(选填“超重”或“失重”)状态.
13.如图8所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上有A 、B 两个小物体随圆盘一起运动,A 到圆盘中心的距离大于B 到圆盘中心的距离. 则A 运动的周期____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B 运动的周期;A 的运动的线速度____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B 运动的线速度.
二、论述、计算题(共35分)
解题要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。
有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
14.(8分)如图9 所示,用F = 8 N 的水平拉力,使物体从A 点由静止开始沿光滑
水平面做匀加速直线运动到达B 点,已知A 、B 之间的距离s= 8 m. 求: (1)拉力F 在此过程中所做的功;
(2)物体运动到B 点时的动能.
图8
图9
15.(8分)一颗质量为m 的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,卫星到地心的距离为r ,已知引力常量G 和地球质量M ,求: (1)地球对卫星的万有引力的大小; (2)卫星的速度大小.
16.(9分)一辆在水平公路上行驶的汽车,质量m =2.0×103kg ,轮胎与路面间的最大静摩擦力f m =7.5×103N 。
当汽车经过一段半径r =60m 的水平弯路时,为了确保不会发生侧滑,汽车转弯时的行驶速率不得超过多少?为保证汽车能安全通过弯路,请你对公路及相应设施的设计,提出合理化建议.
17.(10分)如图10,一个小球沿光滑固定轨道从A 点由静止开始滑下。
已知轨道的末端水平,距水平地面的高度h =3.2m ,小球落地点距轨道末端的水平距离x = 4.8m. 取g =10 m/s 2,求:
(1)小球离开轨道时的速度大小;
(2)A 点离地面的高度H .
答案及评分参考(人教版)
图10
第 I 卷(机读卷 共50分)
第II 卷(非机读卷 共50分)
一、填空题(每小题5分,共15分)
11.增大……………………………………………………………..…3分
大于………………………………………………………….…….2分
12.万有引力………………………………….……………..………..3分
失重……………………………………..……………..………….2分
13.等于…………………………………………………..……………3分
大于………………………………………………….……………2分
二、论述、计算题(共35分)
14.(8分)(1)拉力F 在此过程中所做的功
W = Fs = 64 J………………………………………………4分
(2)由动能定理,物体运动到B 点时的动能
E kB = W =64 J…………………………………………….. 4分
15.(8分)(1)地球对卫星的万有引力的大小
F=G
2r
Mm
……………………………………………………..…4分. (2)设卫星的速度大小为v ,由牛顿第二定律有
G 2r
Mm
=m r v 2
解得 v =
r
GM
……………………………………………4分. 16.(9分)汽车转弯时,汽车受的静摩擦力提供向心力。
根据牛顿第二定律有
f m =m r
v 2
m
解得:v m =
m
r
f m =15m/s………………………………………………………5分 (2)① 在转弯处增设限速标志;② 将转弯处的路面设计为外高内低. ……………………………………………………
其他说法中合理的均可得分。
………………………………………..…4分 17.(10分)(1)设小球离开轨道时的速度大小为v ,对于平抛运动过程有
x=vt , h =
2
1gt 2
所以 v =2h
g
x
= 6 m/s………………………………………………5分 (2)对于小球在轨道上的运动过程,根据机械能守恒定律有
mg (H-h )=
2
1mv 2 所以 H=h+2g
v 2
= 5 m…………………………………………………5分。