人教版高中物理必修二学业水平测试题
1 / 10 人教版高中物理必修二学业水平测试题
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（精心整理，诚意制作） 20xx年浙江省物理学业水平测试题 本卷计算中，g均取10m/s2。
选择题部分 一、选择题Ⅰ（全体考生必做。共22小题，每小题2分，共44分。每小题中只有一个选项是符合题意的。不选、多选、错选均不得分） 1．在国际单位制中，质量、长度和时间三个物理量的基本单位分别是 A．kg、m、s B．N、m、s C．N、m、h D．kg、s、m/s 2．如图所示，坐高铁从杭州到南京，原需经上海再到南京，路程为s1，位移为x1。杭宁（南京）高铁通车后，从杭州可直达南京，路程为s2，位移为x2。则 A．s1>s2 ，x1>x2 B．s1>s2 ，x1C．s1>s2 ，x1=x2 D．s1=s2 ，x1=x2 3．“歼-15”舰载机在“辽宁”号航母上着落瞬间的某个物理量大小为80m/s，方向与跑道平行，这个物理量是 A．路程 B．位移 C．瞬时速度 D．平均速度 4．如图所示是月球车示意图。月球车能完成月球探测、考察、采集样品等任务，当它在月球表面行驶时 A．仍有惯性 B．不受阻力 C．不受支持力 D．不遵循牛顿运动定律 5．秋日，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，所用时间可能是 A．0.1s B．0.5 s C．1 s D．3 s 6．20xx年6月20日，航天员王亚平在“天宫一号”舱内授课，演示了小球做匀速圆周运动。小球运动过程中一定会发生变化的是 A．速度大小 B．速度方向 C．加速度大小 D．角速度大小 7．将原长10cm的轻质弹簧竖直悬挂，当下端挂200g的钩码时，弹簧的长度为12cm，则此弹簧的劲度系数为 3 / 10
A．1N/m B．10N/m C．100N/m D．1000N/m 8．如图所示，活动发射平台载着质量为m的“神舟十号”和质量为M的火箭，在车的牵引下缓慢地驶向发射场。若行驶过程可视为匀速直线运动，则“神舟十号”、火箭受到的合力分别为 A．0、0 B．0、Mg C．mg、0 D．mg、Mg 9．在做“探究求合力的方法”实验时，实验桌上已有的器材如图所示，为完成该实验，还需要向老师领取的器材是 A．一根橡皮筋 B．两个钩码 C．两把弹簧秤 D．两根弹簧 10．如图所示，有人用一簇气球使一座小屋成功升空。当小屋加速上升时，它受到的拉力与重力的关系是 A．一对平衡力 B．作用力和反作用力 C．拉力小于重力 D．拉力大于重力 11．如图所示，过山车的轨道可视为竖直平面内半径为R的圆轨道。质量为m的游客随过山车一起运动，当游客以速度v经过圆轨道的最高点时 A．处于超重状态 B．向心加速度方向竖直向下
C．速度v的大小一定为gR D．座位对游客的作用力为Rvm2 12．如图所示，小强正在荡秋千。关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是 A．va = vb B．va > vb C．ωa = ωb D．ωa < ωb 13．“神舟十号”与 “天宫一号”对接后，某观察者观察到“天宫一号”处于静止状态，则他所选的参考系可能是 A．远洋观测船 B．地面指挥中心 C．“神舟十号” D．在“天宫一号”内穿行的航天员
14．如图所示，有一长为80cm的玻璃管竖直放置，当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时，玻璃管水平向右匀速运动。经过20s，红蜡块到达玻璃管的最上端，此过程玻璃管的水平位移为60cm。不计红蜡块的大小，则红蜡块运动的合速度大小为 A．3cm/s B．4cm/s C．5cm/s D．7cm/s 4 / 10
15．在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示，其中最合适的是
16．如图所示，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 A．支持力做功为mgl B．重力做功为mgl C．拉力做功为Flcosθ D．滑动摩擦力做功为-μmgl
17．如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景。在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能和运动员的重力势能变化情况分别是 A．弹性势能减小，重力势能增大 B．弹性势能减小，重力势能减小 C．弹性势能增大，重力势能增大 D．弹性势能增大，重力势能减小 18．如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v0斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时 A．动能为mgh B．动能为2021mv
C．重力势能为mgh D．机械能为mghmv2021 19．如图所示，在水平桌面上用书本做成一个斜面，让小钢球从斜面上某一位置滚下，离开桌面后做平抛运动。若要粗测小钢球做平抛运动初速度的大小，下列器材中最合适的是 A．米尺 B．学生三角尺 C．秒表 D．打点计时器 20．“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示，用该装置实验时，不可缺少的操作是 A．测出小车的质量 B．测出橡皮筋的伸长量 C．用量角器测出长木板的倾角 D．改变橡皮筋条数后将小车从同一位置释放 21．“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示，用该装置研究小车加速度a与质量M的关系时，下列说法正确的是 A．先释放小车，再接通电源 B．打点计时器接电源直流输出端 C．牵引小车的细绳应与长木板保持平行 5 / 10
D．在增加小车质量的同时，增大木板的倾角 22．某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15 kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W。若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为 A．3m/s B．4m/s C．13m/s D．30m/s 二、选择题Ⅱ（全体考生必做。共10小题，每小题3分，共30分。每小题中只有一个选项是符合题意的。不选、多选、错选均不得分） 23．下列科学家中，发现电磁感应现象的是 A．库仑 B．奥斯特 C．安培 D．法拉第 24．某同学用易得的材料制作了一个简易的实验仪器，如图所示。它可以用来 A．测电流 B．测电阻 C．测电容 D．检验物体是否带电 25．下图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点电场强度相同的是 26．如图所示，E、F分别表示蓄电池两极，P、Q分别表示螺线管两端。当闭合开关时，发现小磁针N极偏向螺线管Q端。下列判断正确的是
A．E为蓄电池正极 B．螺线管P端为S极
C．流过电阻R的电流方向向上 D．管内磁场方向由P指向Q 27．依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是 A．电热水壶 B．电饭锅 C．电风扇 D．电熨斗 28．“好变频1度到天明”——此广告语意为1度电（1kW·h）可使变频空调工作一整夜（以10h计）。同样的1度电可供铭牌如图所示的电扇工作约 A．1整夜 B．2整夜 C．3整夜 D．4整夜 29．下面四幅图表示了磁感应强度B、电荷速度v和洛伦兹力F三者方向之间的关系，其中正确的是 30．如图所示是“探究电磁感应的产生条件”的实验装置，下列情况中不会引起电流表指针偏转的是 A．闭合开关时 B．断开开关时 C．闭合开关后拔出线圈A时 D．断开开关后移动变阻器的滑片时 6 / 10
31．如图所示是伽利略的斜面实验，下表为某次实验的一组数据。据此，他发现2ts=常数。有同学想验证伽利略的结论，作出如下四幅图象，最合理的是
32．小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。由此可知小球 A．下落过程中的加速度大小约为22Td
B．经过位置3时的瞬时速度大小约为gT2 C．经过位置4时的瞬时速度大小约为Td29
D．从位置1到4过程中的平均速度大小约为Td49
三、选择题Ⅲ（每组3小题，每小题2分，共6分。考生按修习模块答题。在作答33-35题时，考生若选做“选修1-1”模块须填涂识别码“□A”，若选做“选修3-1”模块须填涂识别码“□B”，漏填或多填识别码的，按选做“选修1-1”模块给分） 《选修1-1》 33．当摇动如图所示的手摇交流发电机时，发现小灯泡闪烁。此时流过小灯泡的电流是 A．交流电 B．直流电
C．恒定电流 D．涡流 34．电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号改变（如图丙所示）。这种调制方式称为 A．调幅 B．调谐 C．调频 D．解调 35．如图所示，从学生电源输出的电压，经变压器降压后，使小灯泡正常发光。其对应的电路图为
时间t／单位 1 2 3 4 5 6 7 8 距离s／单位 32 130 298 526 824 1192 1600 2104
人教版物理必修二课本册综合学业质量标准检测A
本册综合学业质量标准检测(A)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，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．(2017·浙江温州“十五校联合体”高一下学期期中)如图所示，篮球从手中①位置投出后落到篮筐上方③位置，空中到达的最高点为②位置(空气阻力不能忽略)，则 ( D )A ．②位置篮球动能等于0B ．①位置到③位置过程只有重力做功C ．①位置到②位置的过程，篮球的动能全部转化为重力势能D ．②位置到③位置过程，篮球动能的变化量等于合力做的功解析：②位置速度不为零，故A 错；①→②→③过程重力和阻力做功，由W f ＋W G ＝ΔE k 可知，选项D 正确，B 、C 错误。
2．(2018·广东深圳市南山区高三教学质量检测)如图所示，天文学家观测到某行星和地球在同一轨道平面内绕太阳做同向匀速圆周运动，且行星的轨道半径比地球的轨道半径小，地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫做地球对该行星的观察视角。
当行星处于最大观察视角处时，是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期，已知该行星的最大观察视角为θ，不计行星与地球之间的引力，则该行星环绕太阳运动的周期约为( A )A ．(sin θ)32年B ． (sin θ)23年C ． (cos θ)23年D ． (cos θ)32年 解析：由题图可知，当行星处于最大视角处时，地球和行星的连线应与行星轨道相切：根据几何关系有R 行＝R 地sin θ，根据开普勒第三定律有：R 3行T 2行＝R 3地T 2地，得T 行＝R 3行R 3地T 地＝(sin θ)3＝(sin θ)32年，故A 正确，BCD 错误。
2023_2024学年新教材高中物理测试二学业水平等级性测试卷作业课件新人教版必修第三册
的电流在O2点和O点产生的磁场的磁感应强度大小B3、B4,下列判断正确的是(
C.B4<
1 −2
2
1 +2
2
B.B3=
1 −2
2
D.B4<
A.B3=
1 +2
2
)
答案
9.BD 【解题思路】
当两线圈中电流方向相同时(设电流方向为俯视逆时针方向),则两线圈1、2在O1点产生的磁
场方向均竖直向上,设大小分别为B11和B21,则O1点的磁感应强度的大小B1=B11+B21①,仅将线圈2中电流方向反向,O1
乙所示,不计空气阻力,小球下落过程未与地面相碰。下列说法正确的是(
A.小球受到的重力与电场力大小之比为3∶5
B.在t=5 s时,小球恰好经过边界MN
C.在小球向下运动的过程中,重力做的功大于电场力做的功
D.在1~4 s时间内,小球的机械能先减小后增大
)
答案
10.AD 【解题思路】
小球进入电场前做自由落体运动,进入电场后由题图乙可知受到电场力作用而做匀减速直
C错误
若R2断路,滑动变阻器对几个电表都没有影响,它们的读数均不变
D正确
单项选择题
8.[2023南通中学高二月考]如图所示是一个示波管工作原理的示意图,电子经过电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转
电场,离开电场时的偏转量是h,偏转电场两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L,为了提高示波管的灵敏度(单位
场产生电场,变化的电场和变化的磁场交替产生,向周围传播,电磁波就是这样形成的,D正确。
单项选择题
2.[2023杭州二中高二期中]如图所示为静电植绒装置的简图。将表面涂有黏合剂的被植体放在金属板上,打开电源开
新版人教版高中物理必修第二册全册测试题(附答案)
A．小球运动的线速度越来越大 B．小球运动的角速度不变 C．小球运动的加速度越来越大 D．小球所受的合外力不变 5．船在河中行驶，设船受到的阻力与速度大小成正比。当船以速度 v 匀速时，发动机功率为
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P，当船以 3v 匀速时，发动机的功率为（ ） A．P B．6P C．9P D．3P
6．质量为 的物体，以初速度 由固定的光滑斜面的底端沿斜面向上滑动，在滑动过程中，
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A．卫星在三个轨道运动的周期关系是：T1< T3< T2 B．卫星在三个轨道运动的周期关系是：T1< T2< T3 C．卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的速度小于它在轨道 2 上经过 P 点时的速度 D．卫星在三个轨道运动的机械能关系是：E1< E2 < E 3 13．关于平抛运动，下列说法正确的是（ ） A．平抛运动是匀变速运动 B．平抛运动是变加速运动 C．任意两个时刻的加速度相同 D．任意两段相等时间内的位移变化量相同 14．两质量均为 1kg 的小球 1、2（均视为质点）用长为 1m 的水平轻质杆相连，置于光滑水平 面上，且小球 1 恰好与光滑竖直墙壁接触，如图所示。现用向上的力 F 拉动小球 1，使小球 1 贴着竖直墙壁上升，小球 2 沿水平面向左运动，直到杆与水平面的夹角θ=53°，此时小球 2 的 速度大小为 m/s。取 sin53°=0.8，cos53°=0.6，重加速度大小 g=10m/s2。下列分析正确的是（ ）
A．n B．n2 C． －1 D． －1
10．如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为 ，最低点为 ，有两个可视为质点
且质量相同的小球 和 ，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动， 球的轨迹
平面高于 球的轨迹平面， 、 两球与 点的连线与竖直线 间的夹角分别为
人教版高中物理必修二测试试题(二)word版无答案
高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 海南省2016年海口市第二中学物理会考测试试题（二）命题人：林觉亚 考试时间：60分钟，满分：100分 一、单项选择题（每题5分，共50分） 1、下列物理量中，哪个是矢量( ) A.质量 B.温度 C.路程 D.静摩擦力 2、以下哪个物理量是物体惯性大小的量度？ A ．体积 B ．质量 C ．速度 D ．加速度 3、由天津去上海，可以乘火车，也可以乘轮船，如右图，曲线 ACB 和虚线ADB 分别表示天津到上海的铁路线和海上路线，线 段AB 表示天津到上海的直线距离，则下列说法中正确的是 （ ） （A ）乘火车通过的路程等于位移的大小 （B ）乘轮船通过的路程等于位移的大小（C ）乘火车与轮船通过的位移相等 （D ）乘火车与轮船通过的位移不相等 4、如右图，人静止站在测力计上，下列说法中正确的是 （ ） （A ）人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力 （B ）人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力 （C ）人所受的重力和人对测力计的压力是一对平衡力 （D ）人所受的重力和人对测力计的压力是一对作用力与反作用力 5．如图所示，用水平力推静止在水平地面上的大木箱，没有推动．这时木箱受到的 A ．推力小于摩擦力 B ．推力和摩擦力大小相等 c ．推力大于摩擦力 D ．推力和摩擦力方向相同6、加速度用来描述 A ．物体运动的快慢 B ．物体速度的增加 C ．物体速度的改变 D ．物体速度改变的快慢 7．甲、乙两位同学坐在匀速运动的列车上，列车的运动方向 与乙的朝向相同．在他们之间的水平桌面上放一只鸡蛋．当列车紧急刹车时，他们观察到的现象是 A ．鸡蛋向甲运动 ． B ．鸡蛋向乙运动 C ．鸡蛋静止不动 D ．鸡蛋在原位置转动级班级姓名学籍号__________________(请不要在密封线内答题) ————————密——————————封——————————线————————————————8．如图所示，用网球拍打击飞过来的网球，网球拍打击网球的力A ．大于球撞击网球拍的力B ．小于球撞击网球拍的力C ．比球撞击网球拍的力更早产生D ．与球撞击网球拍的力同时产生9、如图所示，两个光滑斜面的高度h 相同，倾角θ1＜θ2．一物体m 先后沿两斜面由静止从顶端下滑，到底端时的动能分别是E k 1和E k 2，则A ．E k 1＜E k 2B ．E k 1＞E k 2C ．E k 1＝E k 2D ．条件不足，无法比较 10、真空中有两个点电荷，它们之间的静电力的大小为F ．如果它们的电荷量不变，将它们的距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力将为A ．14FB ．12F C ．F D ．2F 二、填空题（每题6分，共18分）11．大小分别为30N 和40N 的两个物体，它们合力的最大值为 ，合力的最小值是 。
人教版物理必修二课本册综合学业质量标准检测B
解析：由火车减速过程中位移与时间的关系 x ＝v 0t － at2 可知，位移时间图像为开口向2火车减速过程速度与时间的关系式 v ＝v －at ，可知速度时间关系为一次函数图线且斜率为负，故 C 正确；由动能公式 E ＝1m v 2。
可得，火车在减速过程中，动能与时间的关系表达本册综合学业质量标准检测(B)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分 100 分，时间 90 分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共 40 分)一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，第 1～6小题只有一个选项符合题目要求，第 7～10 小题有多个选项符合题目要求，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．(2019· 山东省济南一中高一下学期合格考)列车在通过桥梁、隧道的时候，要提前减速。
假设列车的减速过程可看作匀减速直线运动，下列与其运动相关的物理量(位移 x 、加速度 a 、速度 v 、动能 E k )随时间 t 变化的图像，能正确反映其规律的是(C )1下的二次函数图线，故 A 错误；由于火车做匀减速运动，故加速度恒定不变，故 B 错误；k 2式为二次函数关系，故 D 错误。
2．2010 年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈· 海姆和康斯坦丁· 诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。
石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。
现假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是( D )A．“太空电梯”各点均处于完全失重状态B．“太空电梯”各点运行周期随高度增大而增大C．“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离的开方成反比D．“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比解析：“太空电梯”随地球一起自转，其周期相同，B错；根据v＝ωr可知C错，D 对；“太空电梯”不处于完全失重状态，A错。
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最新⼈教版⾼中物理必修⼆测试题及答案全套最新⼈教版⾼中物理必修⼆测试题及答案全套章末检测试卷(⼀)(时间：90分钟满分：100分)⼀、选择题(1～8为单项选择题，9～12为多项选择题.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；平抛运动⽔平⽅向做匀速直线运动，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.【考点】平抛运动和圆周运动的理解【题点】平抛运动和圆周运动的性质2.如图1所⽰为某中国运动员在短道速滑⽐赛中勇夺⾦牌的精彩瞬间.假定此时她正沿圆弧形弯道匀速率滑⾏，则她()图1A.所受的合⼒为零，做匀速运动B.所受的合⼒恒定，做匀加速运动C.所受的合⼒恒定，做变加速运动D.所受的合⼒变化，做变加速运动答案D解析运动员做匀速圆周运动，由于合⼒时刻指向圆⼼，其⽅向变化，所以是变加速运动，D正确.【考点】对匀速圆周运动的理解【题点】对匀速圆周运动的理解3.各种⼤型的货运站中少不了旋臂式起重机，如图2所⽰，该起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“⾏⾛”的天车有两个功能，⼀是吊着货物沿竖直⽅向运动，⼆是吊着货物沿旋臂⽔平⽅向运动.现天车吊着货物正在沿⽔平⽅向向右匀速⾏驶，同时⼜使货物沿竖直⽅向向上做匀减速运动.此时，我们站在地⾯上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的()图2答案D解析由于货物在⽔平⽅向做匀速运动，在竖直⽅向做匀减速运动，故货物所受的合外⼒竖直向下，由曲线运动的特点(所受的合外⼒要指向轨迹凹侧)可知，对应的运动轨迹可能为D.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解4.⼀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3所⽰.关于物体的运动，下列说法正确的是()图3A.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/s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⼤⼩为：v0＝v x02＋v y02＝302＋402 m/s＝50 m/s，故C正确，D错误.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解5.⼀圆盘可以绕其竖直轴在⽔平⾯内转动，圆盘半径为R，甲、⼄物体质量分别为M和m(M>m)，它们与圆盘之间的最⼤静摩擦⼒均为正压⼒的µ倍，两物体⽤⼀根长为L(L图4A.µ(M－m)gmL B.µgLC.µ(M＋m)gML D.µ(M＋m)gmL答案D解析以最⼤⾓速度转动时，以M为研究对象，F＝µMg，以m为研究对象F＋µmg＝mLω2，可得ω＝µ(M＋m)gmL，选项D正确.【考点】向⼼⼒公式的简单应⽤【题点】⽔平⾯内圆周运动的动⼒学问题6.如图5所⽰，斜⾯上a、b、c三点等距，⼩球从a点正上⽅O点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在b点.若⼩球初速度变为v，其落点位于c，则()图5A.v0B.v＝2v0C.2v0D.v>3v0答案A解析如图所⽰，M点和b点在同⼀⽔平线上，M点在c点的正上⽅.根据平抛运动的规律，若v＝2v0，则⼩球经过M 点.可知以初速度v 0【考点】平抛运动规律的应⽤【题点】平抛运动规律的应⽤7.如图6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6A.r B 4B.r B3 C.r B 2 D.r B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 B r 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 fm ，得F fm ＝mωA 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 fm ＝mωB 2r ②由①②式得r ＝(ωA ωB )2r A ＝(12)2r A ＝r A 4＝r B2，C 正确.【考点】⽔平⾯内的匀速圆周运动分析【题点】⽔平⾯内的匀速圆周运动分析8.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 的⼩球悬线与竖直⽅向夹⾓分别为α和β，如图7所⽰，则( )图7A.cos α＝cos β2B.cos α＝2cos βC.tan α＝tan β2D.tan α＝tan β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＝g 2lω2.同理可得cos β＝g lω2，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9.西班⽛某⼩镇举⾏了西红柿狂欢节，其间若⼀名⼉童站在⾃家的平房顶上，向距离他L 处的对⾯的竖直⾼墙上投掷西红柿，第⼀次⽔平抛出的速度是v 0，第⼆次⽔平抛出的速度是2v 0，则⽐较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时，有(不计空⽓阻⼒)( ) A.运动时间之⽐是2∶1 B.下落的⾼度之⽐是2∶1 C.下落的⾼度之⽐是4∶1 D.运动的加速度之⽐是1∶1 答案 ACD解析由平抛运动的规律得t 1∶t 2＝L v 0∶L 2v 0＝2∶1，故选项A 正确.h 1∶h 2＝(12gt 12)∶(12gt 22)＝4∶1，选项B 错误，C 正确.由平抛运动的性质知，选项D 正确. 【考点】平抛运动规律的应⽤【题点】平抛运动规律的应⽤10.m 为在⽔平传送带上被传送的⼩物体(可视为质点)，A 为终端动⼒轮，如图8所⽰，已知动⼒轮半径为r ，传送带与轮间不会打滑，当m 可被⽔平抛出时( )图8A.传送带的最⼩速度为grB.传送带的最⼩速度为g rC.A 轮每秒的转数最少是12πg rD.A 轮每秒的转数最少是12πgr答案 AC解析物体恰好被⽔平抛出时，在动⼒轮最⾼点满⾜mg ＝m v 2r ，即速度最⼩为gr ，选项A 正确，B 错误；⼜因为v ＝2πrn ，可得n ＝12πgr，选项C 正确，D 错误. 【考点】向⼼⼒公式的简单应⽤【题点】竖直⾯内圆周运动的动⼒学问题11.有⼀种杂技表演叫“飞车⾛壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁⾼速⾏驶，做匀速圆周运动.如图9所⽰，图中虚线表⽰摩托车的⾏驶轨迹，轨迹离地⾯的⾼度为h ，下列说法中正确的是( )图9A.h 越⾼，摩托车对侧壁的压⼒将越⼤B.h 越⾼，摩托车做圆周运动的线速度将越⼤C.h 越⾼，摩托车做圆周运动的周期将越⼤D.h 越⾼，摩托车做圆周运动的向⼼⼒将越⼤答案 BC解析摩托车受⼒分析如图所⽰.由于F N ＝mgcos θ所以摩托车受到侧壁的⽀持⼒与⾼度⽆关，保持不变，摩托车对侧壁的压⼒也不变，A 错误；由F n ＝mg tan θ＝m v 2r ＝mω2r ＝m 4π2T 2r 知h 变化时，向⼼⼒F n 不变，但⾼度升⾼，r 变⼤，所以线速度变⼤，⾓速度变⼩，周期变⼤，选项B 、C 正确，D 错误. 【考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动⼒学问题分析12.如图10所⽰，两个质量均为m的⼩⽊块a和b(均可视为质点)放在⽔平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l，⽊块与圆盘的最⼤静摩擦⼒为⽊块所受重⼒的k倍，重⼒加速度⼤⼩为g.若圆盘从静⽌开始绕转轴缓慢地加速转动，⽤ω表⽰圆盘转动的⾓速度，下列说法正确的是(假设最⼤静摩擦⼒等于滑动摩擦⼒)()图10A.b⼀定⽐a先开始滑动B.a、b所受的摩擦⼒始终相等C.ω＝kg2l是b开始滑动的临界⾓速度D.当ω＝2kg3l时，a所受摩擦⼒的⼤⼩为kmg答案AC解析⼩⽊块a、b做圆周运动时，由静摩擦⼒提供向⼼⼒，即F f＝mω2R.当⾓速度增加时，静摩擦⼒增⼤，当增⼤到最⼤静摩擦⼒时，发⽣相对滑动，对⽊块a：F f a＝mωa2l，当F f a＝kmg时，kmg＝mωa2l，ωa＝kgl；对⽊块b：F f b＝mωb2·2l，当F f b＝kmg时，kmg＝mωb2·2l，ωb＝kg2l，所以b先达到最⼤静摩擦⼒，选项A正确；两⽊块滑动前转动的⾓速度相同，则F f a＝mω2l，F f b＝mω2·2l，F f aB错误；当ω＝kg2l时b刚开始滑动，选项C正确；当ω＝2kg3l时，a没有滑动，则F f a＝mω2l＝23kmg，选项D错误.【考点】⽔平⾯内的匀速圆周运动的动⼒学分析【题点】⽔平⾯内的匀速圆周运动的动⼒学分析⼆、实验题(本题共2⼩题，共12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11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，使它在⽔平桌⾯上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本测量⼯具.图11(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 ＝________________.答案 (1)弹簧测⼒计⽰数F 、圆周运动的半径R 、圆周运动的周期T (2)FT 24π2R解析需测量物体做圆周运动的周期T 、圆周运动的半径R 以及弹簧测⼒计的⽰数F ，则有F ＝m 4π2T 2R ，所以待测物体质量的表达式为m ＝FT 24π2R .【考点】对向⼼⼒的理解【题点】向⼼⼒实验探究14.(8分)未来在⼀个未知星球上⽤如图12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12(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. 答案 (1)是 (2)8 (3)0.8 (4)425解析 (1)由初速度为零的匀加速直线运动连续相等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 ，可求出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 x t ，得⽔平速度v x ＝0.8 m/s. (4)b 点竖直分速度为a 、c 间的竖直平均速度，则v yb ＝4×4×10－22×0.10 m/s ＝0.8 m/s ，所以v b ＝v x 2＋v yb 2＝425m/s.【考点】研究平抛运动的创新性实验【题点】研究平抛运动的创新性实验三、计算题(本题共4⼩题，共40分.要有必要的⽂字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位) 15.(8分)如图13所⽰，马戏团正在上演飞车节⽬.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？图13答案 6mg解析在B 点，F B ＋mg ＝m v 12R ，解得F B ＝mg ，根据⽜顿第三定律，摩托车对轨道的压⼒⼤⼩F B ′＝F B ＝mg在A 点，F A －mg ＝m v 22R解得F A ＝7mg ，根据⽜顿第三定律，摩托车对轨道的压⼒⼤⼩F A ′＝F A ＝7mg 所以在A 、B 两点车对轨道的压⼒⼤⼩相差F A ′－F B ′＝6mg . 【考点】向⼼⼒公式的简单应⽤【题点】竖直⾯内圆周运动的动⼒学问题16.(10分)如图14所⽰，⼩球在外⼒作⽤下，由静⽌开始从A 点出发做匀加速直线运动，到B 点时撤去外⼒.然后，⼩球冲上竖直平⾯内半径为R 的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动通过最⾼点C ，到达最⾼点C 后抛出，最后落回到原来的出发点A 处.不计空⽓阻⼒，试求：(重⼒加速度为g )图14(1)⼩球运动到C 点时的速度⼤⼩； (2)A 、B 之间的距离. 答案 (1)gR (2)2R解析 (1)⼩球恰能通过最⾼点C ，说明此时半圆环对球⽆作⽤⼒，设此时⼩球的速度为v ，则mg ＝m v 2R所以v ＝gR(2)⼩球离开C 点后做平抛运动，设从C 点落到A 点⽤时为t ，则2R ＝12gt 2⼜因A 、B 之间的距离s ＝v t 所以s ＝gR ·4Rg＝2R . 【考点】竖直⾯内的圆周运动分析【题点】竖直⾯内的“绳”模型17.(10分)如图15所⽰，在⽔平地⾯上固定⼀倾⾓θ＝37°、表⾯光滑的斜⾯体，物体A 以v 1＝6 m/s 的初速度沿斜⾯上滑，同时在物体A 的正上⽅，有⼀物体B 以某⼀初速度⽔平抛出.物体A 恰好可以上滑到最⾼点，此时物体A 恰好被物体B 击中.A 、B 均可看成质点(不计空⽓阻⼒，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2).求：图15(1)物体A 上滑到最⾼点所⽤的时间t ； (2)物体B 抛出时的初速度v 2的⼤⼩； (3)物体A 、B 间初始位置的⾼度差h . 答案 (1)1 s(2)2.4 m/s (3)6.8 m解析 (1)物体A 上滑过程中，由⽜顿第⼆定律得 mg sin θ＝ma 代⼊数据得a ＝6 m/s 2设物体A 滑到最⾼点所⽤时间为t ，由运动学公式知0＝v 1－at 解得t ＝1 s(2)物体B 平抛的⽔平位移x ＝12v 1t cos 37°＝2.4 m物体B 平抛的初速度v 2＝xt ＝2.4 m/s(3)物体A 、B 间初始位置的⾼度差 h ＝12v 1t sin 37°＋12gt 2＝6.8 m. 【考点】平抛运动中的两物体相遇问题【题点】平抛运动和竖直(或⽔平)运动的相遇问题18.(12分)如图16所⽰，⽔平放置的正⽅形光滑玻璃板abcd ，边长为L ，距地⾯的⾼度为H ，玻璃板正中间有⼀个光滑的⼩孔O ，⼀根细线穿过⼩孔，两端分别系着⼩球A 和⼩物块B ，当⼩球A 以速度v 在玻璃板上绕O 点做匀速圆周运动时，AO 间的距离为l .已知A 的质量为m A ，重⼒加速度为g ，不计空⽓阻⼒.图16(1)求⼩物块B 的质量m B ；(2)当⼩球速度⽅向平⾏于玻璃板ad 边时，剪断细线，则⼩球落地前瞬间的速度多⼤？ (3)在(2)的情况下，若⼩球和⼩物块落地后均不再运动，则两者落地点间的距离为多少？答案 (1)m A v 2gl(2)v 2＋2gH (3)L 24＋l 2＋2H v 2g＋v L 2Hg解析 (1)以B 为研究对象，根据平衡条件有 F T ＝m B g以A 为研究对象，根据⽜顿第⼆定律有 F T ＝m A v 2l联⽴解得m B ＝m A v 2gl(2)剪断细线，A 沿轨迹切线⽅向飞出，脱离玻璃板后做平抛运动，竖直⽅向，有v y 2＝2gH ，解得v y ＝2gH ，由平抛运动规律得落地前瞬间的速度v ′＝v 2＋v y 2＝v 2＋2gH(3)A 脱离玻璃板后做平抛运动，竖直⽅向：H ＝12gt 2⽔平⽅向：x ＝L2＋v t两者落地的距离s ＝x 2＋l 2＝ L 24＋l 2＋2H v 2g＋v L 2Hg. 【考点】平抛运动规律的应⽤【题点】平抛运动规律的应⽤章末检测试卷(⼆)(时间：90分钟满分：100分)⼀、选择题(1～8为单项选择题，9～12为多项选择题.每⼩题5分，共60分)1.在物理学理论建⽴的过程中，有许多伟⼤的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A.卡⽂迪许通过实验⽐较准确地测出了引⼒常量的数值B.第⾕通过对天体运动的长期观察，发现了⾏星运动三定律C.开普勒发现了万有引⼒定律D.⽜顿提出了“⽇⼼说”答案A【考点】物理学史的理解【题点】物理学史的理解2.如图1所⽰，⽕星和地球都在围绕着太阳旋转，其运⾏轨道是椭圆.根据开普勒⾏星运动定律可知()图1A.⽕星绕太阳运⾏过程中，速率不变B.地球靠近太阳的过程中，运⾏速率减⼩C.⽕星远离太阳过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的⾯积逐渐增⼤D.⽕星绕太阳运⾏⼀周的时间⽐地球的长答案D解析根据开普勒第⼆定律：对任意⼀个⾏星⽽⾔，它与太阳的连线在相同时间内扫过的⾯积相等，可知⾏星在此椭圆轨道上运动的速度⼤⼩不断变化，地球靠近太阳过程中运⾏速率将增⼤，选项A、B、C错误.根据开普勒第三定律，可知所有⾏星的轨道的半长轴的三次⽅跟公转周期的⼆次⽅的⽐值都相等.由于⽕星轨道的半长轴⽐较⼤，所以⽕星绕太阳运⾏⼀周的时间⽐地球的长，选项D正确.【考点】开普勒定律的理解【题点】开普勒定律的理解3.2015年12⽉29⽇，“⾼分四号”对地观测卫星升空.这是中国“⾼分”专项⾸颗⾼轨道⾼分辨率、设计使⽤寿命最长的光学遥感卫星，也是当时世界上空间分辨率最⾼、幅宽最⼤的地球同步轨道遥感卫星.下列关于“⾼分四号”地球同步卫星的说法中正确的是()A.该卫星定点在北京上空B.该卫星定点在⾚道上空C.它的⾼度和速度是⼀定的，但周期可以是地球⾃转周期的整数倍D.它的周期和地球⾃转周期相同，但⾼度和速度可以选择，⾼度增⼤，速度减⼩答案 B解析地球同步卫星若在除⾚道所在平⾯外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平⾯与受到的地球的引⼒就不在⼀个平⾯上，且稳定做圆周运动，这是不可能的，因此地球同步卫星相对地⾯静⽌不动，必须定点在⾚道的正上⽅，选项A 错误，B 正确；因为同步卫星要和地球⾃转同步，即它们的T 和ω都相同，根据G Mmr 2＝m v 2r ＝mω2r ，因为ω⼀定，所以r 必须固定，且v 也固定，选项C 、D 错误.【考点】同步卫星规律的理解和应⽤【题点】同步卫星规律的理解和应⽤4.2017年11⽉15⽇，我国⼜⼀颗第⼆代极轨⽓象卫星“风云三号D ”成功发射，顺利进⼊预定轨道.极轨⽓象卫星围绕地球南北两极运⾏，其轨道在地球上空650～1 500 km 之间，低于地球静⽌轨道卫星(⾼度约为36 000 km)，可以实现全球观测.有关“风云三号D ”，下列说法中正确的是( ) A.“风云三号D ”轨道平⾯为⾚道平⾯ B.“风云三号D ”的发射速度可能⼩于7.9 km/s C.“风云三号D ”的周期⼩于地球静⽌轨道卫星的周期 D.“风云三号D ”的加速度⼩于地球静⽌轨道卫星的加速度答案 C【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系5.如图2所⽰为北⽃导航系统的部分卫星，每颗卫星的运动可视为匀速圆周运动.下列说法错误的是( )图2A.在轨道运⾏的两颗卫星a 、b 的周期相等B.在轨道运⾏的两颗卫星a 、c 的线速度⼤⼩v aC.在轨道运⾏的两颗卫星b 、c 的⾓速度⼤⼩ωb <ωcD.在轨道运⾏的两颗卫星a 、b 的向⼼加速度⼤⼩a a解析根据万有引⼒提供向⼼⼒，得T ＝2πr 3GM，因为a 、b 的轨道半径相等，故a 、b 的周期相等，选项A 正确；因v ＝GMr，c 的轨道半径⼩于a 的轨道半径，故线速度⼤⼩v aGM r 3，c 的轨道半径⼩于b 的轨道半径，故⾓速度⼤⼩ωb <ωc ，选项C 正确.因a n ＝GMr2，a 的轨道半径等于b 的轨道半径，故向⼼加速度⼤⼩a a ＝a b ，选项D 错误. 【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系6.国务院批复，⾃2016年起将4⽉24⽇设⽴为“中国航天⽇”.1970年4⽉24⽇我国⾸次成功发射的⼈造卫星东⽅红⼀号，⽬前仍然在椭圆轨道上运⾏，如图3所⽰，其轨道近地点⾼度约为440 km ，远地点⾼度约为2 060 km ；1984年4⽉8⽇成功发射的东⽅红⼆号卫星运⾏在⾚道上空35 786 km 的地球同步轨道上.设东⽅红⼀号在远地点的加速度为a 1，东⽅红⼆号的加速度为a 2，固定在地球⾚道上的物体随地球⾃转的加速度为a 3，则a 1、a 2、a 3的⼤⼩关系为( )图3A.a 2>a 1>a 3B.a 3>a 2>a 1C.a 3>a 1>a 2D.a 1>a 2>a 3答案 D解析卫星围绕地球运⾏时，万有引⼒提供向⼼⼒，对于东⽅红⼀号，在远地点时有G Mm 1(R ＋h 1)2＝m 1a 1，即a 1＝GM (R ＋h 1)2，对于东⽅红⼆号，有G Mm 2(R ＋h 2)2＝m 2a 2，即a 2＝GM(R ＋h 2)2，由于h 2>h 1，故a 1>a 2，东⽅红⼆号卫星与地球⾃转的⾓速度相等，由于东⽅红⼆号做圆周运动的轨道半径⼤于地球⾚道上物体做圆周运动的半径，根据a n ＝ω2r ，故a 2>a 3，所以a 1>a 2>a 3，选项D 正确，选项A 、B 、C 错误. 【考点】⾚道物体、同步卫星以及近地卫星运动规律对⽐【题点】⾚道物体、同步卫星以及近地卫星运动规律对⽐7.地球上站着两位相距⾮常远的观察者，都发现⾃⼰的正上⽅有⼀颗⼈造地球卫星相对⾃⼰静⽌不动，则这两位观察者的位置及两颗卫星到地球中⼼的距离是( ) A.⼀⼈在南极，⼀⼈在北极，两颗卫星到地球中⼼的距离⼀定相等 B.⼀⼈在南极，⼀⼈在北极，两颗卫星到地球中⼼的距离可以不等 C.两⼈都在⾚道上，两颗卫星到地球中⼼的距离可以不等 D.两⼈都在⾚道上，两颗卫星到地球中⼼的距离⼀定相等答案 D解析两位相距⾮常远的观察者，都发现⾃⼰正上⽅有⼀颗⼈造地球卫星相对⾃⼰静⽌不动，说明此卫星为地球同步卫星，运⾏轨道为位于地球⾚道平⾯内的圆形轨道，距离地球的⾼度约为36 000 km ，所以两个⼈都在⾚道上，两卫星到地球中⼼的距离⼀定相等，故D 正确.8.2015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4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( )图4A.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答案 C解析根据G M 1M 2L 2＝M 14π2R 1T 2，解得M 22，同理可得M 1＝4π2L 2GT 2R 2，所以M 1＋M 2＝4π2L 2GT 2(R 1＋R 2)＝4π2L 3GT 2，当(M 1＋M 2)不变时，L 减⼩，则T 减⼩，即双星系统运⾏周期会随间距减⼩⽽减⼩，故A错误；根据G M 1M 2L 2＝M 1v 12R 1，解得v 1＝GM 2R 1L 2，由于L 平⽅的减⼩⽐R 1和R 2的减⼩量⼤，则线速度增⼤，故B 错误；⾓速度ω＝2πT ，结合A 可知，⾓速度增⼤，故C 正确；根据G M 1M 2L 2＝M 1a 1＝M 2a 2知，L 变⼩，则两星的向⼼加速度增⼤，故D 错误.9.⼀些星球由于某种原因⽽发⽣收缩，假设该星球的直径缩⼩到原来的四分之⼀，若收缩时质量不变，则与收缩前相⽐( )A.同⼀物体在星球表⾯受到的重⼒增⼤到原来的4倍B.同⼀物体在星球表⾯受到的重⼒增⼤到原来的16倍C.星球的第⼀宇宙速度增⼤到原来的4倍D.星球的第⼀宇宙速度增⼤到原来的2倍答案 BD解析在星球表⾯由重⼒等于万有引⼒mg ＝G MmR 2可知，同⼀物体在星球表⾯受到的重⼒增⼤为原来的16倍，选项A 错误，B 正确.由第⼀宇宙速度计算式v ＝GMR可知，星球的第⼀宇宙速度增⼤为原来的2倍，选项C 错误，D 正确. 【考点】三个宇宙速度的理解【题点】第⼀宇宙速度的理解10.设地⾯附近重⼒加速度为g 0，地球半径为R 0，⼈造地球卫星的圆形轨道半径为R ，那么以下说法中正确的是( )A.卫星运⾏的向⼼加速度⼤⼩为g 0R 02R 2B.卫星运⾏的速度⼤⼩为R 02g 0R C.卫星运⾏的⾓速度⼤⼩为R 3R 02g 0D.卫星运⾏的周期为2πR 3R 02g 0答案 ABD解析由G Mm R 2＝ma 向，得a 向＝G M R 2，⼜g 0＝GM R 02，故a 向＝g 0R 02R 2，A 对.⼜a 向＝v 2R ，v ＝a 向R ＝g 0R 02R，B 对.ω＝a 向R＝g 0R 02R 3，C 错.T ＝2πω＝2πR 3g 0R 02，D 对. 【考点】天体运动规律分析【题点】应⽤万有引⼒提供向⼼⼒分析天体运动规律11.⼀宇宙飞船绕地⼼做半径为r 的匀速圆周运动，飞船舱内有⼀质量为m 的⼈站在可称体重的台秤上.⽤R 表⽰地球的半径，g 表⽰地球表⾯处的重⼒加速度，g ′表⽰宇宙飞船所在处的重⼒加速度，F N 表⽰⼈对台秤的压⼒，则下列关系正确的是( ) A.g ′＝0 B.g ′＝gR 2r 2C.F N ＝0D.F N ＝m Rrg答案 BC解析处在地球表⾯处的物体所受重⼒近似等于万有引⼒，所以有mg ＝G MmR 2，即GM ＝gR 2，对处在轨道半径为r 的宇宙飞船中的物体，有mg ′＝G Mm r 2，即GM ＝g ′r 2，所以有g ′r 2＝gR 2，即g ′＝gR 2r 2，B 正确，A 错误；当宇宙飞船绕地⼼做半径为r 的匀速圆周运动时，万有引⼒提供向⼼⼒，飞船及飞船内物体处于完全失重状态，所以对台秤的压⼒为零，C 正确，D 错误. 【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系12.为了探测X 星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中⼼为圆⼼、半径为r 1的圆轨道上运动，周期为T 1，总质量为m 1.随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r 2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m 2，则( ) A.X 星球的质量为M ＝4π2r 13GT 12B.X 星球表⾯的重⼒加速度为g ＝4π2r 1T 12C.登陆舱在r 1与r 2轨道上运动时的速度⼤⼩之⽐为v 1v 2＝m 1r 2m 2r 1 D.登陆舱在半径为r 2轨道上做圆周运动的周期为T 2＝T 1r 23r 13答案 AD解析探测飞船做圆周运动时有G Mm 1r 12＝m 1(2πT 1)2r 1，解得M ＝4π2r 13GT 12，选项A 正确；因为星球半径未知，所以选项B 错误；根据G Mmr 2＝m v 2r ，得v ＝GMr ，所以v 1v 2＝r 2r 1，选项C 错误；根据开普勒第三定律r 13T 12＝r 23T 22，得T 2＝T 1r 23r 13，选项D 正确. 【考点】卫星运动参量与轨道半径的关系【题点】卫星运动参量与轨道半径的关系⼆、计算题(本题共4⼩题，共40分.要有必要的⽂字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位) 13.(8分)宇航员在某星球表⾯以初速度v 0竖直向上抛出⼀个物体，物体上升的最⼤⾼度为h .已知该星球的半径为R ，且物体只受该星球的引⼒作⽤.求： (1)该星球表⾯的重⼒加速度；(2)从这个星球上发射卫星的第⼀宇宙速度. 答案 (1)v 022h(2)v 0R 2h解析 (1)设该星球表⾯的重⼒加速度为g ′，物体做竖直上抛运动，由题意知v 02＝2g ′h ，得g ′＝v 022h.(2)卫星贴近星球表⾯运⾏，则有mg ′＝m v 2R ，得v ＝g ′R ＝v 0R 2h. 【考点】万有引⼒定律和其他⼒学问题的综合应⽤【题点】万有引⼒与其他⼒学的综合问题14.(10分)⼈们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所受的重⼒约为800 N ，地球表⾯处的重⼒加速度为10 m/s 2.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？答案(1)2∶1 (2)5 m解析 (1)在该⾏星表⾯处，有G ⾏＝mg ⾏，可得g ⾏＝16 m/s 2.在忽略⾃转的情况下，物体所受的万有引⼒等于物体所受的重⼒，得GMm R 2＝mg ，有R 2＝GMg ，故R ⾏2R 地2＝M ⾏g 地M 地g ⾏＝4，所以R ⾏R 地＝2∶1.(2)由平抛运动规律，有h ＝12g ⾏t 2，x ＝v t ，故x ＝v2hg ⾏，代⼊数据解得x ＝5 m. 15.(10分)“嫦娥⼀号”探⽉卫星在空中的运动可简化为如图5所⽰的过程，卫星由地⾯发射后，经过发射轨道进⼊停泊轨道，在停泊轨道经过调速后进⼊地⽉转移轨道，再次调速后进⼊⼯作轨道.已知卫星在停泊轨道和⼯作轨道运⾏的半径分别为R 和R 1，地球半径为r ，⽉球半径为r 1，地球表⾯重⼒加速度为g ，⽉球表⾯重⼒加速度为g6.求：图5(1)卫星在停泊轨道上运⾏的线速度⼤⼩； (2)卫星在⼯作轨道上运⾏的周期. 答案 (1)rg R (2)2πR 1r 16R 1g解析 (1)设卫星在停泊轨道上运⾏的线速度为v ，卫星做圆周运动的向⼼⼒由地球对它的万有引⼒提供，有G mMR 2＝m v 2R ，且有G m ′M r 2＝m ′g ，解得v ＝r g R. (2)设卫星在⼯作轨道上运⾏的周期为T ，则有G mM 1R 12＝m 2πT 2R 1，⼜有G m ″M 1r 12＝m ″g 6，解得T ＝2πR 1r 16R 1g. 【考点】天体运动规律分析【题点】应⽤万有引⼒提供向⼼⼒分析天体运动规律。
高中物理人教版必修第二册课堂作业：本册综合学业质量标准检测(B) Word版含解析
本册综合学业质量标准检测(B)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，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．如图所示是流星在夜空中发出的明亮光焰，此时会有人在内心里许下一个美好的愿望。
有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦产生的。
下列相关说法正确的是(A)A．形成流星的物体同空气摩擦时部分机械能转化为内能B．引力对形成流星的物体做正功，其动能增加，机械能守恒C．当形成流星的物体的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，形成流星的物体做平抛运动D．形成流星的物体进入大气层后做斜抛运动解析：形成流星的物体同空气摩擦时部分机械能转化为内能，A正确；引力对形成流星的物体做正功，除了重力之外还有其他力做功，机械能不守恒，B错误；当形成流星的物体的速度方向与空气阻力和重力的合力方向不在同一直线上时，形成流星的物体做曲线运动，C错误；由于存在空气阻力及重力加速度变化，故D错误。
2．(2020·吉林榆树一中高一下学期检测)一个小孩站在船头，按如图所示的两种情况用同样大小的力拉绳。
若经过相同的时间t(船未碰撞)，小孩所做的功分别为W1、W2，在时间t内小孩拉绳的平均功率分别为P1、P2，则(C)A．W1>W2，P1＝P2B．W1＝W2，P1＝P2C．W1<W2，P1<P2D．W1<W2，P1＝P2解析：第一种情况，小孩的脚对他所站的船做功，同时绳对小孩的拉力对小孩也做功；第二种情况下，除上述功外，小孩对另一小船又多做了一部分功，所以W1<W2；P1＝W1t，P2＝W 2t，故P 1<P 2，则C 正确。
高一物理必修2模块学业水平测试模拟试题附参考答案
高一物理必修2模块学业水平测试模拟试题试卷满分：120分 考试时间：100分钟一、选择题（每题3分，共45分）1．物体运动时，若其加速度的大小和方向均不变，则物体 （ ） A ．一定做直线运动 B ．一定做曲线运动 C ．可能做曲线运动 D ．可能做匀速圆周运动 2.如图1所示，一根长绳跨过定滑轮，其一端系一重物，另一端握在一人手中，若人以恒定的速率V 沿地面匀速运动，当绳与水平方向成θ角时，物体上升的瞬时速度应为 （ ）A ．Vsin θB ．VcosθC ．V/sin θD ．V/cosθ3．如图2所示，质量为m 的物体沿半径为R 的圆形轨道自A 点滑下，A 点的法线为水平方向，B 点的法线竖直方向，C 为弧AB 的中点，物体和轨道间的滑动摩擦因数为μ，当物体滑到C 点时，速度值为V ，此时物体受到的摩擦力为（ ）A ．μmg B. μmV 2/RC.)(2RV g m +μ D.)22(2R V g m +μ 4．若已知某行星绕太阳公转的轨道半径为r ，公转周期为T ，引力常量为G ，则由此可求出 ( )A ．行星的质量B ．太阳的质量C ．行星的密度D ．太阳的密度 5．在空间实验室绕地球做圆轨道运动时，能使用下列有关仪器来完成的实验是（ ） A ．用天平测物体的质量B ．用水银温度计测实验舱内的温度C ．用水银气压计来测实验舱内的气压D ．用浮力演示实验验证阿基米德定律6．质量相同的两个小球，分别用l 和2l 的细绳悬挂在天花板上.分别拉起小球，使线伸直呈水平状态，然后轻轻释放，当小球到达最低位置时 ( ) A ．两球运动的线速度相等 B ．两球运动的角速度相等 C ．两球的向心加速度相等 D ．细绳对两球的拉力相等7．当重力对物体做正功时，关于物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面说法图1图2B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8．一个质量为 m 的物体，以速度v 1竖直向上抛出，物体在上升过程中，受空气阻力为f ，能到达的最大高度为h ，则人对物体做的功为 （ ）A ．mgh mv +2121 B ．fh mv +2121 C ．2121mv D ．mgh fh +9．质量为m 的物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，在t 秒内重力对物体做功的平均功率是 （ ）A ．mg 2tB ．mg 2t/2C ．mgt/4D ．mgt10．如图4所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中正确的是 ( ) A ．小球动能先减小后增大 B ．小球动能先增大后减小 C ．动能和弹性势能之和总保持不变D ．重力势能、弹性势能和动能之和保持不变11、当重力对物体做正功时，物体的：（ ） 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 、重力势能不一定减小，动能一定增加 D 、重力势能一定减小，动能不一定增加12、物体m 沿着光滑斜面由静止开始下滑，斜面倾角为θ，当它在竖直方向下降的高度为h 时，重力的瞬时功率为：（ ） A 、gh mg 2 B 、θCos gh mg 2 C 、θghSin mg 2 D 、θSin gh mg 213、一物体在竖直弹簧上的一定高度自由下落，后又被弹簧弹回，则物体的动能最大时是在：（ ）A 、物体刚接触弹簧时B 、物体把弹簧压缩最短时C 、物体的重力与弹力大小相等时D 、弹簧等于原长时图414、质量不等，但有相同动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑动至停止，则：（ ） A 、质量大的滑行距离大 B 、质量小的滑行距离大 C 、质量小的滑行时间短D 、它们克服摩擦力所做的功一样大15、如图所示，轻弹簧的一端悬挂于O 点，另一端与小球P 相连接，将P 提起使弹簧处于水平位置且无形变，然后自由释放小球，让它自由摆下，在小球摆到最低点的过程中：（ ） A 、小球的机械能守恒 B 、小球的动能增加 C 、小球的机械能减少D 、不能确定小球的机械能是否守恒 二、填空题 （每空2分，共20分）16． 质量为ｍ的物体静止在水平桌面上，物体与桌面间的摩擦系数为μ，用水平力Ｆ推物体，物体发生位移s 时去掉Ｆ，物体还能前进的距离为_____________． 17.平抛物体的初速度v 。
高中物理必修二模块学业测评(附答案)
必修二模块学业测评一一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)1.在物理学建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因并提出了惯性定律B.伽利略创造了把实验和逻辑推理结合起来的科学研究方法C.开普勒认为,在高山上水平抛出一物体,只要速度足够大就不会再落在地球上D.卡文迪许发现了万有引力定律,并通过实验测出了引力常量2.下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动,一定有加速度,做曲线运动的物体一定处于非平衡状态B.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒C.世界上某些发达国家发射的人造地球卫星运行时周期可以为80 minD.经典力学理论普遍成立,大到天体,小到微观粒子均适用3.如图M1-1所示,设想从某一天起,地球的引力减小一半,那么,对于漂浮在水面上的船来说,下列说法正确的是()图M1-1A.船受到的重力将减小,但船吃水的深度h将不变B.船受到的重力将减小,且船吃水的深度h也减小C.船受到的重力将不变,且船吃水的深度h也不变D.船受到的重力将不变,但船吃水的深度h将减小4.如图M1-2所示,两个质量相等的物体分别从两个高度相等而倾角不同的光滑斜面顶部由静止开始下滑到底部,则下列说法不正确的是()图M1-2A.到达底部时重力的功率相等B.到达底部时速度大小相等,但方向不同C.下滑过程中重力做的功相等D.到达底部时动能相等5.图M1-3为厦门胡里山炮台的一门大炮.假设炮弹水平射出,以海平面为零势能面,炮弹射出时的动能恰好为重力势能的3倍,不计空气阻力,则炮弹落到海平面时速度方向与海平面的夹角为()图M1-3A.30°B.45°C.60°D.75°6.如图M1-4所示,A、B叠放着,A用绳系在固定的墙上,用力F拉着B使其向右移动,以F'、f AB和f BA分别表示绳对A的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则()图M1-4A .F 做正功,f AB 做负功,f BA 做正功,F'不做功 B .F 和f BA 做正功,f AB 和F'做负功C .F 做正功,其他力都不做功D .F 做正功,f AB 做负功,f BA 和F'不做功7.如图M1-5所示,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直.一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g ) ( )图M1-5A .v 216g B .v 28g C .v 24g D .v 22g8.将质量为m 的小物块以初速度v 0竖直向上抛出,假定物块所受的空气阻力f 大小不变,已知重力加速度大小为g ,则物块上升的最大高度和返回到原抛出点时的速度分别为 ( ) A .v 022g(1+f mg )和v 0√mg-fmg+fB .v 022g(1+fmg )和v 0√mgmg+f C .v 022g(1+2fmg )和v 0√mg-fmg+f D .v 022g(1+2f mg )和v 0√mgmg+f二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.某同学为体会与向心力相关的因素,做了个小实验:手通过细绳使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动,细绳保持水平.下列说法正确的是 ( )A .若保持小球运动的周期不变,减小绳长,则绳的拉力将增大B .若保持小球运动的周期不变,增大绳长,则绳的拉力将增大C .若保持绳长不变,增大小球运动的角速度,则绳的拉力将增大D .若保持绳长不变,增大小球运动的周期,则绳的拉力将增大10.[2018·江西赣州期中] 2017年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A 点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B 为轨道Ⅱ上的一点,如图M1-6所示.关于航天飞机的运动,下列说法中正确的是 ( )图M1-6A .在轨道Ⅱ上经过A 点的速度小于经过B 点的速度B .在轨道Ⅱ上经过A 点的速度等于在轨道Ⅰ上经过A 点的速度C .在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D .在轨道Ⅱ上经过A 点的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A 点的加速度11.质量为m 的汽车在平直路面上由静止启动,运动过程的v-t 图像如图M1-7所示,已知t 1时刻汽车达到额定功率,之后保持额定功率运动,整个过程中汽车受到的阻力恒定,由图可知 ( )图M1-7A .在0~t 1时间内,汽车的牵引力大小为mv 1t 1B .在0~t 1时间内,汽车的瞬时功率与时间t 成正比C .汽车受到的阻力为mv 12t 1(v 2-v 1)D .在t 1~t 2时间内,汽车牵引力做的功为12m (v 22-v 12)12.如图M1-8所示,质量都为m 的a 、b 两球固定在轻杆的两端,轻杆可绕过O 点的水平轴在竖直面内无摩擦转动,已知两球到O 点的距离L 1>L 2.在图示的水平位置由静止释放两球至a 到达最低点的过程中 ( )图M1-8A .杆对a 球做正功B .杆对b 球做负功C .杆对a 球做负功D .杆对b 球做正功三、填空与实验题(第13小题6分,第14小题10分,共16分)13.[2018·湖北省重点高中联考] (1)研究平抛运动,下面做法可以减小实验误差的是 (填选项前的字母).A .尽量减小钢球与斜槽间的摩擦B .使用密度大、体积小的钢球C .实验时,让小球每次都从同一位置由静止开始滚下D .使斜槽末端切线保持水平 (2)某同学在做“研究平抛运动”的实验时,忘记记下小球做平抛运动的起点位置O ,A 为小球运动一段时间后的位置,以A 为坐标原点建立的坐标系如图M1-9所示,由图可求出小球做平抛运动的初速度为 m/s,小球做平抛运动的抛出点的坐标是 .(g 取10 m/s 2,计算结果均保留两位有效数字)图M1-914.某实验小组利用如图M1-10所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验.图M1-10(1)在做该实验时,除了铁架台、夹子、纸带、打点计时器、重锤、学生电源外,还需要下列器材中的(填选项前的字母).A.天平B.毫米刻度尺C.弹簧测力计D.秒表(2)以下关于实验操作过程的说法正确的是(填选项前的字母).A.将打点计时器接到学生电源的直流输出端上B.先接通电源后释放纸带C.实验前,应用夹子夹住纸带的上端,使纸带竖直,重锤应远离打点计时器D.重锤下落的高度既可以用刻度尺直接测量,又可以用公式h n=12g t n2计算得到(3)如图M1-11所示为该实验小组得到的一条纸带,打点计时器的打点周期为T,在计算纸带上N点对应的重锤速度时,小组内的几位同学采用了以下几种方法进行计算,其中正确的是(填选项前的字母).图M1-11A.v N=ngTB.v N=(n-1)gTC.v N=x n+x n+12T D.v N=d n+1-d n-12T(4)取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能E k和重力势能E p,建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示E k和E p,根据测量数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ,如图M1-12所示.已求得图线Ⅰ的斜率的绝对值k1=2.89 J/m,则图线Ⅱ的斜率k2= (结果保留三位有效数字)J/m.重锤和纸带在下落过程中所受到的平均阻力f与重锤所受重力G的比值为fG= (用字母k1和k2表示).图M1-12四、计算题(本大题共4小题,共44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)15.(10分)[2018·河北冀州中学月考]图M1-13为中国月球探测工程的标志,它以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测的终极梦想.一位勤于思考的同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体,然后测量该物体的水平位移为x.通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,请你求出:(1)月球表面的重力加速度;(2)月球的质量;(3)环绕月球表面运行的宇宙飞船的速率.图M1-1316.(10分)[2018·新疆兵团第二师华山中学月考]如图M1-14所示,用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上,已知APB部分的半径R=1.0 m,BC段长L=1.5 m.弹射装置将一个质量为0.1 kg的小球(可视为质点)以v0=3 m/s的水平初速度从A点射入轨道,小球从C点离开轨道随即水平飞出,桌子的高度h=0.8 m,不计空气阻力,g取10 m/s2.求:(1)小球在半圆轨道上运动时的角速度ω、向心加速度a的大小及圆管在水平方向上对小球的作用力大小;(2)小球从A点运动到B点的时间t;(3)小球在空中做平抛运动的时间及落到地面D点时的速度大小.图M1-1417.(12分)我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.如图M1-15所示,质量m=60 kg 的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度a=3.6 m/s2匀加速滑下,到达助滑道末端B时速度v B=24 m/s,A与B的高度差H=48 m.为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧.助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5 m,运动员在B、C间运动时阻力做功W=-1530 J,g取10 m/s2.(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力f的大小;(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍,则C点所在圆弧的半径R至少应为多大?图M1-1518.(12分)某电视台的娱乐节目在策划一个射击项目,如图M1-16所示,他们制作了一个大型圆盘射击靶,半径R=0.8 m,沿半径方向等间距画有10个同心圆(包括边缘处,两同心圆所夹区域由外向内分别标注1,2,3,…,10环),圆盘射击靶固定于水平地面上,C点位于靶心正上方圆盘边缘处,BC与地面平行且与圆盘垂直,BC=1.2 m.平台上处于原长的弹簧右端固定,左端A点处有一小球与弹簧接触但不粘连,小球质量m=0.02 kg.现用水平向右的推力将小球从A点缓慢推到D点(弹簧仍在弹性限度内),推力所做的功W=0.25 J,当撤去推力后,小球沿平台向左运动,从B点飞出,最后刚好击中靶心.小球在A点右侧不受摩擦力,小球与AB段平台间的动摩擦因数为0.2,不计空气阻力,g取10 m/s2.(1)求小球在B点的速度大小.(2)求小球在AB段的运动时间.(3)若用水平向右的力将小球从A点缓慢推至某点(弹簧仍在弹性限度内),推力所做的功W'=0.32 J,当撤去推力后,小球沿平台向左运动,最后击中靶上的第几环?图M1-16模块学业测评(一)1.B [解析] 伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因,牛顿提出了惯性定律,故A 错误.伽利略创造了把实验和逻辑推理结合起来的科学研究方法,故B 正确.牛顿设想了卫星模型,认为在高山上水平抛出一物体,只要速度足够大就不会再落在地球上,故C 错误.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量,故D 错误.2.A [解析] 做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向,所以速度方向时刻在改变,而速度是矢量,所以速度一定变化,曲线运动是变速运动,变速运动则一定有加速度,做曲线运动的物体一定处于非平衡状态,选项A 正确;做匀速直线运动的物体可能有除重力以外的力对物体做功,机械能可能不守恒,如竖直方向上做匀速直线运动的物体的机械能不守恒,选项B 错误;根据开普勒第三定律R 3T 2=k 知,卫星的轨道半径越大,其运行周期越大,近地卫星的周期约为84.5 min,即卫星运行的最短周期约为84.5 min,所以卫星运行的周期不可能为80 min,选项C 错误;经典力学理论对微观粒子不适用,选项D 错误.3.A [解析] 船受到的重力来源于地球的引力,故船受到的重力随地球引力的减小而减小;当船平衡时,重力等于浮力,即mg=ρ水gV 排,则V 排=mρ水,可见船吃水的深度h 将不变,选项A 正确.4.A [解析] 物体由顶部到底部的过程,由动能定理得mgh=12mv 2-0,所以两种情况下的末速度大小相等,而倾角θ不等,根据P G =mgv sin θ可知,两个物体到达底端时重力的功率不相等,A 错误;物体由顶部到底部的过程,由动能定理得mgh=12mv 2-0,所以物体的末动能相同,到达底部时速度大小相等,但方向不同,B 、D 正确;下滑过程中重力做的功相等,都为mgh ,C 正确.5.A [解析] 设射出时炮弹的初速度为v 0,高度为h ,炮弹落到海平面上时的速度大小为v ,方向与水平方向的夹角为α.根据机械能守恒定律得12m v 02+mgh=12mv 2,据题意有12m v 02=3mgh ,联立解得v=2√33v 0,则cos α=v 0v =√32,可得α=30°,选项A 正确.6.D [解析] 求恒力做的功时,定义式W=Fl cos α中的l 应是力F 的作用点发生的位移,F'、f BA 的作用点即A 物体没有发生位移,所以它们做的功均为零;而F 、f AB 的作用点即B 物体发生了位移,所以它们做的功均不为零,F 做正功,f AB 做负功.选项D 正确.7.B [解析] 物块上升到最高点的过程,机械能守恒,有12mv 2=2mgr+12m v 12,由平抛运动规律,水平方向,有x=v 1t ,竖直方向,有2r=12gt 2,解得x=√4v 2gr-16r 2,当r=v 28g时,x 最大,B 正确.8.A [解析] 设物块上升的最大高度为h ,返回到原抛出点时的速度为v ,则上升过程中根据动能定理有-(mg+f )h=0-12m v 02,整个过程中根据动能定理有-2fh=12mv 2-12m v 02,联立解得h=v 022g(1+fmg),v=v 0√mg-fmg+f ,所以选项A 正确.9.BC10.AC [解析] 航天飞机在轨道Ⅱ上运动过程中机械能守恒,航天飞机由A 到B 过程,万有引力做正功,航天飞机的动能增大,速度变大,因此在轨道Ⅱ上经过A 点的速度小于经过B 点的速度,故A 正确;航天飞机由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,要做近心运动,要在A 点减速,因此在轨道Ⅱ上经过A 点的速度小于在轨道Ⅰ上经过A 点的速度,故B 错误;根据开普勒第三定律a 3T 2=k ,由于轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的半径,则在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期,故C 正确;由牛顿第二定律得G Mmr 2=ma ,解得a=GMr 2,则在轨道Ⅱ上经过A 点的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A 点的加速度,故D 错误.11.BC [解析] 在0~t 1时间内,汽车做匀加速运动,有F 1-f=ma=mv 1t 1,牵引力F 1=f+mv 1t 1,汽车的瞬时功率P=F 1at 与时间t 成正比,选项A 错误,选项B 正确;在t 1时刻,功率P m =F 1v 1,在t 2时刻,功率P m =F 2v 2=fv 2,联立得阻力f=mv 12t 1(v 2-v 1),选项C 正确;在t 1~t 2时间内,由动能定理有W 牵-W f =12m (v 22-v 12),可见汽车牵引力做的功W 牵≠12m (v 22-v 12),选项D 错误.12.CD [解析] 对b ,由动能定理得-mgL 2+W 2=E k b ,可得W 2>0,选项D 正确;a 、b 组成的系统机械能守恒,杆对系统做功的代数和为0,则杆对a 球做负功,选项C 正确. 13.(1)BCD (2)1.0 (-10 cm,-5 cm)[解析] (1)钢球与斜槽间的摩擦对实验无影响,只要到达斜槽末端的速度相等即可,选项A 错误;使用密度大、体积小的钢球可减小相对的阻力,从而减小误差,选项B 正确;实验时,让小球每次都从同一位置由静止开始滚下,以保证初速度相同,选项C 正确;使斜槽末端切线保持水平,以保证抛出时的初速度水平,选项D 正确.(2)由于小球在竖直方向做自由落体运动,故在竖直方向有Δh=gT 2,由图可知Δh=h 2-h 1=(40cm -15 cm)-15 cm =10 cm =0.1 m;将Δh=0.1 m,g=10 m/s 2代入Δh=gT 2,解得T=0.1 s .小球在水平方向上做匀速直线运动,故x=v 0T ,将x=10 cm =0.1 m 代入,解得v 0=0.10.1 m/s =1.0 m/s;因竖直方向上两段相等时间的位移之比为15∶25=3∶5,则根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知,抛出点到原点的竖直位移为5 cm;水平位移是10 cm,则抛出点的坐标是(-10 cm,-5 cm).14.(1)B (2)B (3)CD (4)2.75(2.69~2.84均正确)k 1-k 2k 1[解析] (1)在做“验证机械能守恒定律”的实验时,需要用毫米刻度尺测量纸带上点间的距离.(2)实验操作过程中应使用交流电源,先接通电源后释放纸带,选项A 错误,B 正确;实验前,重锤应靠近打点计时器,重锤下落的高度用刻度尺直接测量,不能用公式h n =12g t n 2计算得到,选项C 、D 错误.(3)N 点对应的重锤速度为以该点为中间时刻的一段位移的平均速度,则v N =x n +x n+12T或v N =d n+1-d n-12T.(4)由图线Ⅱ得其斜率k 2=ΔE kℎ=2.75 J/m;由功能关系得-fh=ΔE k +ΔE p ,又知k 1=-ΔE pℎ=G ,则f G=k 1-k 2k 1.15.(1)2ℎv 02x 2(2)2ℎR 2v 02Gx 2(3)v0x √2R ℎ[解析] (1)物体在月球表面做平抛运动,在水平方向上有x=v 0t ,在竖直方向上有h=12g 月t 2, 联立可得月球表面的重力加速度g 月=2ℎv 02x 2.(2)设月球的质量为M 月,对月球表面上质量为m 的物体,有G M 月m R 2=mg 月,解得M 月=2ℎR 2v 02Gx 2.(3)设环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速率为v ,则有m'g 月=m'v 2R,解得v=v0x√2R ℎ.16.(1)3 rad/s 9 m/s 20.9 N (2)1.05 s (3)0.4 s 5 m/s [解析] (1)小球做匀速圆周运动的角速度ω=v0R =3 rad/s向心加速度a=v 02R=9 m/s 2圆管对球的作用力F=ma=0.9 N(2)小球从A 到B 的时间t 1=12T=πω=1.05 s(3)小球在竖直方向上做自由落体运动,由h=12gt 2解得 t=0.4 s 落地时竖直方向上的速度v y =gt=4 m/s落地的速度大小 v=√v 02+v y2=5 m/s 17.(1)144 N (2)12.5 m[解析] (1)运动员在AB 上做初速度为零的匀加速运动,设AB 的长度为x ,则有v B 2=2ax 由牛顿第二定律有mg Hx -f=ma联立以上两式,代入数据解得f=144 N(2)设运动员到达C 点时的速度为v C ,在由B 到达C 的过程中,由动能定理有mgh+W=12m v C 2-12m v B 2设运动员在C 点所受的支持力为F N ,由牛顿第二定律有F N -mg=m v C2R由运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍,联立以上两式,代入数据解得R=12.5 m . 18.(1)3 m/s (2)1 s (3)第六环[解析] (1)设小球运动到B 点时速度大小为v B ,由平抛运动规律可知v B =√2Rg=3 m/s .(2)设小球运动到A 点时速度为v A ,由功能关系得W=E p =12m v A 2解得v A=5 m/s从A运动到B的过程,加速度大小为a=μg=2 m/s2=1 s.从A运动到B的时间为t=v A-v Bat=4 m(3)设A、B间的距离为L,则L=v A+v B2当推力所做的功W'=0.32 J时,设小球运动到B点时速度为v'B,则由能量守恒定律得E'p-μmv'B2mgL=12E'p=W'解得v'B=4 m/s=0.3 s小球做平抛运动的时间为t'=BCv'Bgt'2=0.45 m下落的高度为H=12每环间距为0.08 m,所以击中靶上的第六环.。
高中物理必修 第二册综合复习与测试试卷及答案_人教版_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、关于机械波的传播，下列说法正确的是（）。
A、机械波可以在真空中传播。
B、机械波的频率等于波源的振动频率。
C、机械波的波速与波源的振动速度相等。
D、机械波在不同介质中的波长相同。
2、关于电磁波的性质，下列说法中正确的是（）。
A、电磁波在真空中传播速度小于在空气中的传播速度。
B、改变电磁波的频率可以改变其在真空中传播速度。
C、电磁波的传播不需要介质。
D、电磁波在不同介质中的波长相同。
3、下列哪项属于平抛运动的特点？（）A、水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动B、初始速度方向仅水平C、任何时刻的速度方向都是曲线运动D、加速度方向随时间不断变化4、一个带有电荷的小球A和一个小带电塑料球B靠近时，观察到小球A被排斥，小球B被吸引。
由此可以推断下列哪项结论是正确的？（）A、小球A和小球B带同种电荷B、小球A和小球B带异种电荷C、小球A带正电，小球B带负电D、无法确定小球A和小球B的电荷性质5、一个物体从静止开始沿水平面加速运动，下列说法中正确的是：A、物体的动能随时间线性增加B、物体的加速度随时间线性增加C、物体的速度随时间线性增加D、物体的动能随速度的平方增加6、一个物体在光滑水平面上受到一个恒定的外力作用，下列说法中正确的是：A、物体的速度将保持不变B、物体的加速度将保持不变C、物体的动能将保持不变D、物体的位移将保持不变7、在真空中传播的两束单色光，波长分别为λ1和λ2，已知λ1 > λ2，则下列说法正确的是：A)光线传播速度v1 > v2B)光子能量E1 > E2C)光线波长λ1 < λ2D)光的频率ν1 < ν2二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于匀变速直线运动的基本公式，以下说法正确的是：at2)A、位移与时间的关系公式为(s=v0t+12B、速度与时间的关系公式为(v=v0+at)at2)C、位移与速度的关系公式为(s=vt−12)D、平均速度的公式为(v avg=v0+v22、关于牛顿运动定律，以下说法正确的是：A、牛顿第一定律又称为惯性定律，指出一个物体如果不受外力作用，或者所受外力的合力为零，那么物体将保持静止或匀速直线运动状态。