鲁科版高中物理必修二高一物理必修模块2终结性评价试卷.doc
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高中物理学习材料桑水制作阶段质量评估(二)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.(2010·南京高一检测)在人们经常见到的以下现象中,不属于离心现象的是()A.舞蹈演员在表演旋转动作时,裙子会张开B.在雨中转动一下伞柄,伞面上的雨水会很快地沿伞面运动,到达边缘后雨水将沿切线方向飞出C.满载黄沙或石子的卡车,在急转弯时,部分黄沙或石子会被甩出D.守门员把足球踢出后,球在空中沿着弧线运动【解析】选D.裙子张开属于离心现象,伞上雨水由于合外力不足以提供向心力导致水滴做离心运动;汽车拐弯时,车上的黄沙或石子也是因为受到的合外力不够提供向心力而做离心运动;守门员踢出足球后,是足球在重力的作用下的运动,不是离心现象,故应选择D.2.下列关于曲线运动的说法正确的是()A.曲线运动可能是匀变速运动B.曲线运动的速度方向一定是时刻变化的C.曲线运动一定是变速运动D.曲线运动的速度大小一定是时刻变化的【解析】选A、B、C.如果做曲线运动的物体所受合外力为定值,则曲线运动即为匀变速运动,如平抛运动,故A正确;曲线运动的速度方向一定是时刻变化的,其大小不一定变化,因此,曲线运动一定为变速运动,故选项B、C正确,D错误.3.河水的流速与离河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则( )A.船渡河的最短时间是100 sB.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直C.船在河水中航行的轨迹是一条直线D.船在河水中的最大速度是5 m/s4.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,爆胎可能性最大的地段应是( )A.a 处B.b 处C.c 处D.d 处【解析】选D.在凹形路面处支持力大于重力,且N-mg=m ,因v 不变,R 越小,N 越大,故在d 处爆胎可能性最大.5.(2010·成都高一检测)2009年2月9日晚8时,中央电视台新建的电视文化中心发生火灾,熊熊大火在三个半小时之后才得到有效控制,若参与灭火的高压水龙头竖直向上喷水,喷出的水可上升到距离水龙头口40 m 的最大高度,当高压水龙头固定在3 m 高的消防车上,仍以同样大小的速度将水斜向上喷出,使水流以10 m/s 的水平速度射入某楼层的窗户,(不计空气阻力,g=10 m/s 2).则该楼层的窗户距地面的高度约为( )A.35 mB.38 mC.40 mD.44 m6.在自行车后轮轮胎侧面上,黏附着一泥块(如图所示),将自行车后轮撑起,使后轮离开地面悬空,然R 2后用手摇脚蹬,使后轮快速转动,泥块会被甩下来,以下四个位置中,泥块最容易被甩下来的位置是()A.最高点B.最低点C.线速度竖直向上时D.线速度竖直向下时【解析】选B.车轮快速转动起来后,泥块随车轮一起运动的向心力由重力和摩擦力的合力提供,在最低点所需摩擦力最大,最容易达到最大静摩擦力而被甩下.7.关于物体做平抛运动,下列说法中正确的是()A.经过时间t发生的位移方向跟t时刻的速度方向相同B.经过时间t发生的位移方向跟t时刻的速度方向不相同C.在时间t内发生的速度变化量方向跟t时刻的加速度方向相同D.在时间t内发生的速度变化量方向跟t时刻的加速度方向不相同【解析】选B、C.位移方向为曲线的割线,速度方向为切线,故A错误,B正确.由Δv=gΔt知C正确,D 错误.A.物块始终只受两个力作用B.只有在a、b、c、d四点,物块受到的合外力才指向圆心C.从a到d,物块处于超重状态D.从b到a,物块处于超重状态【解析】选C.由于在匀速圆周运动中,合外力等于向心力,因此,在a、c两个位置,物块除了受重力和木板的支持力之外,一定还受到静摩擦力的作用,故A、B错;由a到d的运动过程中,物块的加速度斜向上,处于超重状态,由b到a物块的加速度斜向下,处于失重状态,故C正确,D错误.9.如图所示,一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体从M点到N点的运动过程中,物体的速率将()A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小【解析】选C.物体在vM方向的速度变为零,说明物体受到的力在vM的反方向上有分力,同时物体受的力在垂直于vM向右的方向上也有分力,所以物体所受恒力的方向与vM的方向成钝角,与vN方向成锐角,故力对物体先为阻力,后为动力,物体的速率先减小后增大,选项C正确.10.质量为60 kg的体操运动员,做“单臂大回环”动作,用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动;此过程中,运动员到达最低点时手臂受到的拉力至少约为(忽略空气阻力,g=10 m/s2)()A.600 N B.2 400 NC.3 000 ND.3 600 N二、实验题(本题共2小题,共14分)11.(5分)在“研究平抛物体的运动”的实验中,用一张印有方格的纸记录运动轨迹,如图所示,小方格的边长为l=1.25 cm.若小球在平抛运动的过程中经过的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=_________(用l、g表示)其值为_________ m/s.12.(9分)在“研究平抛物体的运动”的实验中:(1)验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是:在水平方向从起点处取两段连续相等的位移交于曲线两点,作水平线交于y轴,两段y轴位移之比为_______.(2)某同学建立的直角坐标系如图所示,设他在安装实验装置和其他操作时准确无误,只有一处失误,即_______.(3)该同学在轨迹上任取一点M,测得坐标为(x,y),初速度的测量值为______,真实值为_______. 【解析】(1)取两段相等时间内的位移,由于竖直方向上是自由落体运动,两段y轴位移之比应为 1∶3. (2)建立直角坐标系时,坐标原点不是槽口的端点,应是小球在槽口时球的球心在木板上的水平投影点.三、计算题(本题共4小题,共36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)足球运动员用一与水平面成30°的力将足球从地面踢出,足球在空中运动一段时间后着地,已知足球在空中飞行的时间约为2 s,忽略空气阻力,求:(1)足球运动的初速度多大?(2)最高点与着地点的高度差为多少?(3)足球飞行的最大距离是多少?14.(8分)如图所示,长度L=0.5 m的轻杆,一端固定着质量为m=1.0 kg的小球,另一端固定在转动轴O 上,小球绕轴在水平面上匀速转动,杆每0.1 s转过30°角,试求小球运动的向心加速度.15.(10分)如图所示,半径R=0.9 m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1 m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45 m,C点与一倾角为θ=30°的光滑斜面连接,质量m=1.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,取g=10 m/s2.求:(1)小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力大小;(2)小滑块从C点运动到地面所需的时间.16.(10分)从距地面高为H的A点平抛一物体,其水平射程为2s,在A的正上方距地面高2H的B点,以同方向抛出另一物体,其水平射程为s,两物体在空中运动的轨迹在同一竖直面内,且都从同一屏的顶端擦过,求该屏的高度.。
(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.mgsin θ·sC.mgcos θ·s D.mgtan 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mgtan 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( )【导学号:45732064】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′+mv25.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g.在他从上向下滑到底端的过程中,下列说法正确的是( )【导学号:45732065】图2A.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mghC.运动员克服摩擦力做功为mghD.下滑过程中系统减少的机械能为mgh【解析】运动员的加速度为g,沿斜面:mg-f=m·g,f=mg,Wf=mg·2h=mgh,所以A、C项错误,D项正确;Ek=mgh-mgh=mgh,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mgvsin θB.重力对物体做功的功率为mgvC.物体克服摩擦力做功的功率为mgvsin θD.物体克服摩擦力做功的功率为mgv【解析】物体沿斜面匀速下滑,说明沿斜面方向的摩擦力f=mgsin θ,根据功率公式P=Fvcos α(式中α是F与v的夹角),则重力的功率PG=mgvcos(90°-θ)=mgvsin θ,A对,B错;物体克服摩擦力做功的功率Pf=f·v=mgvsin 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 ( )【导学号:45732066】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mv2C.机械能增加mgh-mv2D.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mv2,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+mv2,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vE=,则Ek=mv2E=m s24T2Ep=mgl,故关系式为gl=.(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<mv,即gl<.【答案】(1)gl=(2)先释放纸带,后接通电源gl<s28T210.(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):________.【导学号:45732067】【解析】(1)拉力对小车做的功W=mg·s=0.196 N.小车动能的增量ΔEk=Mv2=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.【导学号:45732068】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-mv2A得vA=.(2)从A到O′,由动能定理有-μmgs-0.8μmg(L+r-s)=0-mv2A得s=L-4r.【答案】(1) (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μmgcos θ<mgsin 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-(mgsin θ+μmgcos θ)·s=0-mv20对全过程由动能定理得mgsin θ·sAB-μmgcos θ·(2s+sAB)=0由以上两式联立得sAB=.【答案】错误!。
2025版高中同步鲁科版必修第二册测评卷期末学业水平检测一、单选题1.有一种飞机在降落的时候,要打开尾部的减速伞辅助减速,如图所示。
在飞机减速滑行过程中,减速伞对飞机拉力做功的情况是()A.始终做正功B.始终做负功C.先做负功后做正功D.先做正功后做负功2.如图所示,某人在对面的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块,分别落在A,B两处。
不计空气阻力,则落到A处的石块()A.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3.下列说法正确的是(忽略空气阻力)()A.沿固定的光滑斜面加速下滑的物块机械能不守恒B.在光滑水平面上,小球以一定初速度压缩固定在墙上的弹簧,该过程中小球的机械能守恒C.物体处于平衡状态时,机械能一定守恒D.被起重机拉着匀速向上吊起的集装箱机械能一定不守恒二、多选题4.水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。
下图为某水车模型,从槽口水平流出的水初速度大小为0v ,垂直落在与水平面成30︒角的水轮叶面上,落点到轮轴间的距离为R 。
在水流不断冲击下,轮叶受冲击点的线速度大小接近冲击前瞬间水流速度大小,忽略空气阻力,有关水车及从槽口流出的水,以下说法正确的是( )A .水流在空中运动时间为02v t g =B .水流在空中运动时间为t =C .水车最大角速度接近02v R ω=D .水车最大角速度接近ω=三、单选题5.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A 点运动到E 点的过程中,下列说法中正确的是( )A .质点经过C 点的速率比D 点的大B .质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C .质点经过D 点时的加速度比B 点的大D .质点从B 到E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小6.2022年11月1日4时27分,“梦天实验舱”与“天和核心舱”成功对接,这标志着中国空间站建造由全面实施阶段进入收官阶段。
·M·N高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)福建师大附中2011—2012学年度下学期末模块测试高一物理试题(时间:90分钟 满分:100分)试卷说明:(1)本卷分Ⅰ、Ⅱ两卷,共18题,其中第18题为附加题。
其中Ⅰ卷为模块水平测试,测试成绩为模块学分评定提供参考;Ⅱ卷为综合能力水平测试,测试成绩用于分析物理学习和教学质量。
两卷满分各50分。
(2)必须用黑色水笔、钢笔或签字笔做答,答案均填写在答卷的指定位置,否则不得分。
(3)考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子计算设备,否则以违规论处。
第Ⅰ卷 模块水平测试一、单项选择题(共6小题,每小题5分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只.有一个...选项符合题目要求。
)1.关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是A .它的运行速度小于第一宇宙速度B .它可能定点在福州的正上方C .只能定点在赤道上空,但离地面的高度可以选择D .若将它的质量变为原来的2倍,其同步轨道半径变为原来的2倍2.飞机以一定的水平速度匀速飞行,某时刻从飞机上落下a 球,以后每隔相同时间又先后落下b 球和c 球,c 落下时a 还未落地,不计空气阻力。
下述判断正确的是A .在空中,三球的连线是一条抛物线B .在空中,相邻各球间的竖直距离相等C .三球落地后,相邻各球间的水平距离相等D .三球落地后,b 球和c 球间距离是a 球和b 球之间距离的3倍3.如图所示,压路机后轮的半径是前轮半径的两倍,M 为前轮边缘上的一点,N 为后轮上一点,它离后轮轴的距离是后轮半径的一半,则M 、N 的角速度之比为A .4∶1B .2∶1C .1∶1D .1∶24.质量为m 的物体在拉力F 的作用下从静止以2g 的加速度匀加速上升h ,不计空气阻力,则A .拉力F 做功2mghB .物体克服重力做功2mghC .物体的动能增加了2mghD .物体的机械能增加了2mgh5.如图所示,塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车P ,车下吊着物体Q .在小车P 与物体Q 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体Q 向上匀加速吊起,以Q 运动的起点为坐标原点O ,则Q 的运动轨迹是以下四幅中的A B C D6.在光滑水平面上有一质量为m 的物块受到水平恒力F 的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的劲度系数为k 的轻质弹簧,如图所示。
章末综合测评(第一章) (1)章末综合测评(第二章) (8)章末综合测评(第三章) (15)章末综合测评(第四章) (22)章末综合测评(第五、六章) (31)章末综合测评(第一章)(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()【导学号:01360030】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.(2016·济南高一检测)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()【导学号:01360031】A.100 W B.50 WC.200 W D.150 W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.【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.汽车以恒定的功率P在水平路面上行驶时的最大速度为v max,设汽车所受的阻力不变,则下列说法中正确的是()【导学号:01360032】A.汽车在启动过程中的牵引力为P/v maxB.汽车所受的阻力大小为P/v maxC.当汽车的速度为12v max时的牵引力为P2v maxD.汽车牵引力的最大值为P/v max由P=F v可知,当功率P一定时,牵引力F∝1v,所以随速度v的增大,牵引力减小,当v=v max时,f=F=Pv max,若v=12v max,则F=2Pv max,故A、C、D均错,B正确.【答案】 B8.如图1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1A.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2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2A .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 20m ,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( )【导学号:01360033】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 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 =Pf +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3所示,试求:图3(1)滑动摩擦力在0~3 s 内做的功; (2)拉力在1 s 末的功率.(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: 【导学号:01360034】(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?(1)设车匀加速起动时间为t ,则有 F -f =ma ① P =F v ′② v ′=at ③ 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)汽车保持恒定功率启动时:①求汽车所能达到的最大速度v max . ②当汽车加速度为2 m/s 2时,速度是多大?③当汽车速度是6 m/s 时,加速度是多大?(2)若汽车以a =0.5 m/s 2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?汽车在运动中所受的阻力大小为:f =5.0×103 N.(1)汽车保持恒定功率启动时,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.①当a =0时速度最大,所以,此时汽车的牵引力为 F 1=f =5.0×103 N , 则汽车的最大速度为v max =PF 1=6×1045.0×103 m/s =12 m/s.②当汽车的加速度为2 m/s 2时,牵引力为F 2,由牛顿第二定律得: F 2-f =ma ,F 2=f +ma =5.0×103 N +5.0×103×2 N =1.5×104 N , 汽车的速度为v =PF 2=6×1041.5×104 m/s =4 m/s.③当汽车的速度为6 m/s 时,牵引力为F 3=P v =6×1046 N =1×104 N .由牛顿第二定律得 F 3-f =ma , 汽车的加速度为a =F 3-f m =1×104-5.0×1035×103m/s 2=1 m/s 2. (2)当汽车以恒定加速度a =0.5 m/s 2匀加速运动时,汽车的牵引力为F 4,由牛顿第二定律得F 4-f =ma ,F 4=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 =PF 4=6×1047.5×103m/s =8 m/s.则汽车匀加速运动的时间为: t =v t a =80.5 s =16 s.【答案】 (1)①12 m/s ②4 m/s ③1 m/s 2 (2)16 s章末综合测评(第二章)(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x 的过程中,斜面体对P 做功为( )图1A .Fx B.12mg sin θ·x C .mg cos θ·xD .mg tan θ·x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/s 2,则该时刻小石子的速度大小为()【导学号:01360074】A.5 m/s B.10 m/sC.15 m/s D.20 m/s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( )【导学号:01360075】图2A .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13mgh C .运动员克服摩擦力做功为23mgh D .下滑过程中系统减少的机械能为13mgh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】AC7.一辆汽车在平直公路上以速度v0开始加速行驶,经时间t后,前进了距离s,此时恰好达到其最大速度v m.设此过程中发动机始终以额定功率P工作,汽车所受阻力为f,则在这段时间里,发动机所做的功为()【导学号:01360076】A.fs B.PtC.12m v2m+fs-12m v2D.fv0+v m2·t由功率定义有:W=Pt.由动能定理有:W-fs=12m v2m-12m v2,得W=12m v2m+fs-12m v2.故选项B、C正确.【答案】BC8.(2016·宁德高一检测)质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)()A.他的动能减少了FhB.他的重力势能减少了mghC.他的机械能减少了(F-mg)hD.他的机械能减少了FhW合=-(F-mg)h,所以动能减少(F-mg)h;W G=mgh,重力势能减少mgh,除重力以外其他力做功W=-Fh,所以机械能减少Fh,故B、D正确.【答案】BD二、实验题(共2小题,18分)9.(8分)使用如图4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4(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________.(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)(2016·陕西名校联考)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:【导学号:01360077】图5①摆好实验装置如图5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):________.(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 v2=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)0.1960.1(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,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6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.【导学号:01360078】图6(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.(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7所示,质量为m的长木块A静止于光滑水平面上,在其水平的上表面左端放一质量为m的滑块B,已知木块长为L,它与滑块之间的动摩擦因数为μ,现用水平向右的恒力F拉滑块B.图7(1)当长木块A的位移为多少时,B从A的右端滑出?(2)求上述过程中滑块与木块之间产生的内能.(1)设B从A的右端滑出时,A的位移为l,A、B的速度分别为v A、v B,由动能定理得μmgl=12m v2A(F-μmg)·(l+L)=12m v2B又由等时性可得v A a A=v Ba B(其中a A=μg,a B=F-μmgm)解得l=μmgLF-2μmg.(2)由功能关系知,拉力F做的功等于A、B动能的增加量和A、B间产生的内能,即有F(l+L)=12m v2A+12m v2B+Q解得Q=μmgL.【答案】(1)μmgLF-2μmg(2)μmgL章末综合测评(第三章)(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()【导学号:01360114】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 .vB .v cos θ C.v cos θD .v cos 2 θ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.(2016·汕头高一检测)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( ) 【导学号:01360115】图2 A.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不计空气阻力,关闭发动机后导弹水平方向的位移x=v0t=v02hg,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.以初速度v0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.v0+2gt B.v+gtC.v20+(2gt)2D.v2+2(gt)2物体做平抛运动,v x=v0,v y=g·2t,故2t时刻物体的速度v′=v2x+v2y=v20+(2gt)2,C正确,A错误;t时刻有v2=v20+(gt)2,故v′=v2+3(gt)2,B、D错误.【答案】 C6.如图3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()【导学号:01360116】图3A.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4所示,P 是水平面上的圆弧凹槽,从高台边B 点以某速度v 0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4A.tan θ2tan θ1=2B .tan θ1tan θ2=2 C.1tan θ1tan θ2=2D.tan θ1tan θ2=2由题意知:tan θ1=v y v 0=gt v 0,tan θ2=x y =v 0t 12gt 2=2v 0gt .由以上两式得:tan θ1tan θ2=2,故B 项正确.【答案】 B8.一物体做平抛运动,先后在两个不同时刻的速度大小分别为v 1和v 2,时间间隔为Δt ,那么( )A .v 1和v 2的方向一定不同B .v 1<v 2C .由v 1到v 2的速度变化量Δv 的方向不一定竖直向下D .由v 1到v 2的速度变化量Δv 的大小为g Δt平抛运动的轨迹是曲线,某时刻的速度方向为该时刻轨迹的切线方向,不同时刻方向不同,A 对;v 0不变,v y ∝t ,所以v 2>v 1,B 对;由Δv =g Δt 知Δv 方向一定与g 方向相同即竖直向下,大小为g Δt ,C 错,D 对.【答案】ABD9.(2016·衡水高一检测)如图5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5【导学号:01360117】A.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.(2016·宁德高一期末)如图6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6A.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 cosθ=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,40分)11.(12分)一人带一猴在表演杂技,如图7所示,直杆AB长h=8 m,猴子在直杆上由A向B匀速向上爬,同时人用肩顶着直杆水平匀速移动.已知在5 s 内,猴子由A运动到B,而人也由甲位置运动到了乙位置.已知s=6 m,求:【导学号:01360118】图7(1)猴子相对地面的位移大小;(2)猴子相对地面的速度大小.(1)猴子对地的位移AB′为猴子相对于人的位移AB与人对地的位移AA′的矢量和,所以AB ′=(AB )2+(AA ′)2=h 2+s 2 =82+62 m =10 m.(2)猴子相对于地的速度v =AB ′t =105 m/s=2 m/s.【答案】 (1)10 m (2)2 m/s12.(12分)如图8所示,飞机距地面高为H =500 m ,v 1=100 m/s ,追击一辆速度为v 2=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/s 2,不计空气阻力)图8由H =12gt 2,得炸弹下落时间t =2H g =2×50010 s =10 s ,由水平方向的位移关系知:v 1t -v 2t =s .解得s =800 m.【答案】 800 m13.(16分)如图9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/s 2.图9(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.(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(第四章)(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.(2016·长沙高一检测)对于物体做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()【导学号:01360153】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,其加速度保持不变由公式ω=2πn 可知,转速和角速度成正比,由ω=2πT 可知,其周期与角速度成反比,故A 错误;运动的快慢可用线速度描述,也可用角速度来描述,所以B 正确;匀速圆周运动的速度大小不变,但速度方向在变,所以C 错误;匀速圆周运动的加速度大小不变,方向在变,所以D 错误.【答案】 B2.如图1所示,一辆卡车在水平路面上行驶,已知该车轮胎半径为R ,轮胎转动的角速度为ω,关于各点的线速度大小下列说法错误的是( )图1A .相对于地面,轮胎与地面的接触点的速度为0B .相对于地面,车轴的速度大小为ωRC .相对于地面,轮胎上缘的速度大小为ωRD .相对于地面,轮胎上缘的速度大小为2ωR因为轮胎不打滑,相对于地面,轮胎与地面接触处保持相对静止,该点相当于转动轴,它的速度为零,车轴的速度为ωR ,而轮胎上缘的速度大小为2ωR ,故选项A 、B 、D 正确,C 错误.【答案】 C3.一小球沿半径为2 m 的轨道做匀速圆周运动,若周期T =4 s ,则( )【导学号:01360154】A .小球的线速度大小是0.5 m/sB .经过4 s ,小球的位移大小为4π mC .经过1 s ,小球的位移大小为2 2 m。
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。
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作漳平二中2010~2011学年第二学期期末教学质量检查高一物理(必修Ⅱ)试题(考试时间:90分钟满分:150分)第Ⅰ卷(100分)请将第Ⅰ卷作答..在第7、8页答题卷上一、单项选择题(共12小题,每小题只有一个选项正确,每小题3分,共36分)1.下列有关功的说法正确的是()A.功有正负,是矢量B.功有正负,是标量C.功无正负,是标量D.功有正负,但正负不表示方向,而表示大小2.关于运动的合成,下面说法中不正确...的是()A.两个匀速直线运动的合运动一定仍是匀速直线运动B.两个直线运动的合运动一定是直线运动C.两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动D.两个匀变速直线运动的合运动一定仍是匀变速运动3.执行四川地震灾区空投任务的飞机在无风状态下水平匀速直线飞行,相隔0.5s先后释放形状和质量完全相同的两箱救灾物资1和2。
假设风力保持不变,这两箱物资在空中下落时,地上的人沿着飞机飞行的方向看()A.1号箱在2号箱的正下方B.两箱的水平距离保持不变C.两箱的水平距离越来越大 D.两箱的水平距离越来越小4.关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力,下列说法中正确的是()A.物体除其他的力外还要受到一个向心力的作用B.物体所受的合外力提供向心力C.向心力是一个恒力D.向心力是根据性质命名的一种力5.下列说法正确的是()①爱因斯坦创立狭义相对论为的是研究物体在低速运动时所遵循的规律②爱因斯坦创立狭义相对论为的是研究物体在高速运动时所遵循的规律③牛顿力学的运动定律研究的是物体在低速运动时所遵循的规律④牛顿力学的运动定律研究的是物体在高速运动时所遵循的规律A.①③B.②④C.②③D.①④6.关于重力势能,以下说法中正确的是()A.某个物体处于某个位置,重力势能的大小是唯一确定的B.重力势能为0的物体,不可能对别的物体做功C.物体做匀速直线运动时,重力势能一定不变D.只要重力做功,重力势能一定变化7.下列说法正确的是()A.热量能自发地从高温物体传给低温物体B.热量不能从低温物体传到高温物体C.热传导是没有方向的D.能量耗散说明能量是不守恒的8.一条平直的河流宽为800 m,已知河水的流速为4m/s,某轮船在静水中的航行速度为5 m/s,则此轮船渡过该河流所需要的最短时间为(C)A.89 s B.125 s C.160 s D.200 s9.如图,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平瞄准它,就在子弹出枪口时,开始逃跑,松鼠可能的逃跑方式有①自由落下②竖直上跳③迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝④背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝在这四种逃跑方式中,松鼠不能逃脱厄运而被击中的是(设树枝足够高)()A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④10.走时准确的机械手表的时针、分针、秒针都在匀速转动,A、B、C分别是时针、分针、秒针针尖上的点,则以下比例关系正确的是()A.A、B、C三点做圆周运动的周期之比为1∶60∶3600B.A、B、C三点做圆周运动的周期之比为3600∶60∶1C.A、B、C三点做圆周运动的角速度之比为1∶12∶720D.A、B、C三点做圆周运动的角速度之比为720∶12∶111.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图,已知拉绳的速度v保持不变,则船速()A.保持不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小12.如图甲所示,在一个向右行驶的车厢内有一高h的货架,货架边缘有一小球。
高中物理学习材料桑水制作城固一中2009级高一第二学期期末考试物理(理科)试题注意:1、考试时间90分钟,全卷满分100分,共19个小题。
2、第I卷做在答题卡上,第Ⅱ卷按要求做在试卷上。
第I卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
每小题的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,选错或不答的得0分)1、关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是()A. 物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变B. 物体运动的速率不变,其运动状态就不变C. 物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止D. 物体运动的加速度不变,其运动状态就不变2、关于物理学研究的方法,以下说法错误..的是()A.在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时,应用了控制变量法B.在利用速度-时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时,使用的是微元法C.用点电荷代替带电体,应用的是模型法D.伽利略在利用理想实验探究力和运动的关系时,使用的是实验归纳法3、如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂砝码和A托盘的总质量为0.6Kg,弹簧秤的读数为2N。
若轻轻取走盘中的部分砝码,使其质量减少到0.3Kg,将会出现的情况是(g=10m/s2,不计滑轮的摩擦)()A.弹簧弹簧秤的读数将变小B.A仍静止不动C.A对桌面的摩擦力不变D.A对桌面的摩擦力将变小4、一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m 的重物,当重物的速度为v 1时,起重机的有用功率达到最大值P,此后起重机保持该功率不变继续提升重物,直到以最大速度v 2匀速上升为止。
设重物上升的高度为h,则下列说法不正确...的是 ( ) A.钢绳的最大拉力为2P v B.钢绳的最大拉力为1Pv C.重物的最大速度为2Pv mg=D.起重机对重物做功为2212mgh mv + 5、如图所示,在压力传感器的托盘上固定一个倾角为30°的光滑斜面,现将一个重4 N 的物块放在斜面上,让它自由滑下,则下列说法正确的是( )A .测力计的示数和没放物块时相比增大32NB .测力计的示数和没放物块时相比增大1NC .测力计的示数和没放物块时相比增大2ND .测力计的示数和没放物块时相比增大3N6、真空中有两个完全相同的带电金属小球A 和B ,相距为r (r 比球的半径大得多),带电荷量分别为q 和-2q ,它们之间作用力的大小为F ,有一个不带电的金属球C ,大小与A 、B 相同,当C 跟A 、B 小球各接触一次后拿开,再将A 、B 间距离变为2r, 那么A 、B 间的作用力的大小可能为( )A. 364 FB.0C. 332 FD. 316F 7、如图所示,a 、b 、c 、d 是在地球大气层外的圆形轨道上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。
2019-2020学年高中物理模块检测鲁科版必修2[时间:90分钟满分:100分]一、单项选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分)1.关于曲线运动,以下说法正确的是( )A.曲线运动物体的速度可能不变B.曲线运动一定是变速运动C.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的D.在恒力作用下物体不可能做曲线运动2.对平抛运动的物体,若g已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小?( ) A.物体的水平位移B.物体下落的高度C.物体落地时速度的大小D.物体运动位移的大小和方向3.一只小船在静水中的速度为3 m/s,它要渡过一条宽为30 m的河,河水流速为5 m/s,则以下说法正确的是( )A.该船可以沿垂直于河岸方向的航线过河B.水流的速度越大,船渡河的时间就越长C.船头正指对岸渡河,渡河时间最短D.船头方向斜向上游,船渡河的时间才会最短4.如图1所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动,如果小球经过最高位置时速度为34gL,则此时杆对球的作用力为( )图1A .支持力,14mgB .支持力,34mgC .拉力,14mgD .拉力,34mg5.物体做自由落体运动,E p 表示重力势能,h 表示下落的距离,以水平地面为零势能面,下列所示图象中,能正确反映E p 和h 之间关系的是( )6.研究表明:地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时,假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在相比( ) A .距地面的高度不变 B .距地面的高度变大 C .线速度变大 D .向心加速度变大7.如图2所示,小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB 滑下,从B 端水平飞出,撞击到一个与地面成θ=37°的斜面上,撞击点为C .已知斜面上端与曲面末端B 相连,若AB 的高度差为h ,BC 间的高度差为H ,则h 与H 的比值hH等于(不计空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)( )图2A.34B.94C.43D.49二、多项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分)8.如图3所示,一质量为M 的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m 的小环,从大环的最高处由静止滑下,滑到大环的最低点的过程中(重力加速度大小为g )( )图3A .小环滑到大圆环的最低点时处于失重状态B .小环滑到大圆环的最低点时处于超重状态C .此过程中小环的机械能守恒D .小环滑到大圆环最低点时,大圆环对杆的拉力大于(m +M )g9.神舟十号飞船于2013年6月11日顺利发射升空,它是中国“神舟”号系列飞船之一,是中国第五艘载人飞船.升空后和目标飞行器天宫一号对接.任务是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”.如图4所示,已知神舟十号飞船的发射初始轨道为近地点距地表200 km 、远地点距地表330 km 的椭圆轨道,对接轨道是距地表343 km 的圆轨道.下列关于神舟十号飞船的说法中正确的是( )图4A .发射速度必须大于7.9 km/sB .在对接轨道上运行速度小于7.9 km/sC .在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度D .在初始轨道上的周期大于在对接轨道上的周期10.如图5所示为低空跳伞极限运动表演,假设质量为m 的跳伞运动员,由静止开始下落,在打开伞之前受恒定阻力作用,下落的加速度为45g ,在运动员下落h 的过程中,下列说法正确的是( )图5A .运动员的重力势能减小了45mghB .运动员克服阻力所做的功为45mghC .运动员的动能增加了45mghD .运动员的机械能减少了15mgh11.两颗距离较近的天体,以天体中心连线上的某点为圆心,做匀速圆周运动,这两个天体称为双星系统.以下关于双星的说法正确的是( ) A .它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B .它们做圆周运动的线速度与其质量成反比 C .它们所受向心力与其质量成反比 D .它们做圆周运动的半径与其质量成反比12.如图6,竖直平面内的轨道1和2都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等.一小球穿过细直杆,从A 点静止释放,分别沿轨道1和2下滑,假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与1、2轨道间的动摩擦因数相等,滑至B 点的动能分别为E k1,E k2;重力势能减小量分别为ΔE p1,ΔE p2;到达B 点时重力的功率分别为P G 1,P G 2,则( )图6A .E k1=E k2,ΔE p1=ΔE p2B .E k1E k2,ΔE p1=ΔE p2C .E k1E k2,P G 1P G 2D .E k1=E k2,P G 1P G 2三、实验题(本题共2小题,共12分)13.(5分)某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码使小车在钩码的牵引下运动,以此定量研究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等.组装的实验装置如图7所示.图7(1)若要完成该实验,必须的实验器材还有___________________________________;(2)实验开始前,他先通过调节长木板的倾斜程度来平衡小车所受摩擦力,再调节木板一端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行.实验中将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功.经多次实验发现拉力做的功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的__________(填字母代号).A.释放小车的位置离打点计时器太近B.小车的质量比钩码的质量大了许多C.摩擦阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力14.(7分)如图8所示,在“验证机械能守恒定律”的实验中,电火花计时器接在200 V、50 Hz的交流电源上,自由下落的重锤质量为1 kg,打下一条理想的纸带如图9所示,取g=9.8 m/s2,O为下落起始点,A、B、C为纸带上打出的连续点迹,则:图8(1)打点计时器打B点时,重锤下落的速度v B=________m/s;从起始点O到打B点的过程中,重锤的重力势能减少量ΔE p=________J,动能的增加量ΔE k=________J.(结果均保留3位有效数字)(2)分析ΔE kΔE p的原因是______________.图9四、计算题(本题共4小题,共42分,解答时应写出必要的文字说明,方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位).15.(8分)宇航员站在某星球表面,从高h处以初速度v0水平抛出一个小球,小球落到星球表面时,与抛出点的水平距离是x,已知该星球的半径为R,引力常量为G,求:(1)该星球的质量M.(2)该星球的第一宇宙速度.16.(10分)如图10所示,轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上,A距水平地面的高度H=0.75 m,C距水平地面的高度h=0.45 m.一质量m=0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑,从C点以水平速度飞出后落在地面上的D点.现测得C、D两点的水平距离为x=0.60 m.不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:图10(1)小物块从C点飞出时速度的大小vc;(2)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功W f.17.(12分)过山车是游乐场中常见的设施.图11是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成,B、C分别是这两个圆形轨道的最低点,半径R1=2.0 m、R2=1.4 m.一个质量为m=1.0 kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0 m/s 的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0 m.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,圆形轨道是光滑的.假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠.重力加速度取g=10 m/s2(计算结果保留小数点后一位数字).试求图11(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距L应是多少.18.(12分)如图12所示,AB与CD为两个对称斜面,其上部都足够长,下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为106°,半径R=2.0 m.一个质量为2 kg的物体从A 点由静止释放后沿斜面向下运动,AB长度为L=5 m,物体与两斜面的动摩擦因数均为μ=0.2.(g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:图12(1)物体第一次到达弧底时对E点的作用力?(2)物体在整个运动过程中系统产生的热量?(3)物体在整个运动过程中以对弧底E点最小作用力大小为多少?答案精析模块检测1.B 2.D 3.C 4.A 5.B 6.B7.D [由机械能守恒得,由A 到B mgh =12mv 2,由B 到C 小球做平抛运动则H =12gt 2,Htan 37°=vt 联立三式解得h H =49,选项D 正确.]8.B CD9.ABC [第一宇宙速度是指发射地球卫星所需的最小发射速度,离地越高的卫星所需的发射速度越大,但在轨道上运行速度越小,即第一宇宙速度也是地球卫星最大绕行速度,其值为7.9 km/s ,故A 、B 正确;根据开普勒第二定律,则近地点速度大于在远地点的速度,故C 正确;根据开普勒第三定律,在初始轨道上的周期小于在对接轨道上的周期,故D 错.] 10.CD 11.BD 12.AD 13.(1)刻度尺 天平 (2)CD 14.(1)0.775 0.308 0.300(2)由于纸带和打点计时器之间有阻力(限位孔、振针)以及空气阻力 15.(1)2hv 20R 2Gx 2 (2)v 0x2hR 解析 (1)设星球表面的重力加速度为g ,则由平抛运动规律:x =v 0t ,h =12gt 2再由mg =G Mm R2 解得:M =2hv 20R 2Gx2(2)设该星球的近地卫星质量为m 0,则 m 0g =m 0v 2R解得v =v 0x2hR 16.(1)2.0 m/s (2)0.10 J解析 (1)从C 到D ,根据平抛运动规律得竖直方向:h =12gt 2 水平方向:x =v C t解得小物块从C 点飞出时速度的大小:v C =2.0 m/s(2)小物块从A 到C ,根据动能定理得mg (H -h )-W f =12mv 2C求得克服摩擦力做功W f =0.10 J 17.(1)10.0 N (2)12.5 m解析 (1)设小球在第一个圆轨道最高点时的速度为v 1,根据动能定理可得:-μmgL 1-mg 2R 1=12mv 21-12mv 20① 解得v 1=210 m/s小球在最高点受到重力和轨道对它的作用力F , 根据牛顿第二定律得:F +mg =m v 21R 1② 代入数据解得:F =10.0 N .③(2)设小球在第二个圆轨道最高点时的速度为v 2根据牛顿第二定律:mg =m v 22R ④ 从A 点运动到第二个圆轨道的最高点的过程中,由动能定理可得:-μmg (L 1+L )-2mgR 2=12mv 22-12mv 20⑤ ④⑤联立,解得:L =12.5 m18.(1)104 N (2)80 J (3)36 N解释 (1)物体从A 点第一次运动到E 点的过程中,由动能定理mgL sin 53°+mgR (1-cos 53°)-μmgL cos 53°=12mv 2-0N -mg =m v 2R得N =104 N由牛顿第三定律知,物体第一次到达弧底时,对E 点为竖直向下的压力,大小为104 N(2)物体最终将在BC 圆弧中做往复运动,从A 点开始运动至最终运动状态的B 点,由能量转化关系得 mgL sin 53°=Q解得Q =80 J(3)据题意可得,物体最终在BC 圆弧中做往复运动,由动能定理有 mgR (1-cos 53°)=12mv 22-0N ′-mg =mv 22R 得:N ′=36 N由牛顿第三定律知物体在弧底对E 点的压力最小为36 N.。
必修二模块终结测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间90分钟.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,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)图M-11.如图M-1所示,无人机在空中匀速上升时,不断增加的能量是()A.动能B.动能、重力势能C.重力势能、机械能D.动能、重力势能、机械能图M-22.火箭发射回收是航天技术的一大进步.如图M-2所示,火箭在返回地面前的某段运动可看成先匀速后减速的直线运动,最后撞落在地面上.不计火箭质量的变化,则()A.火箭在匀速下降过程中,机械能守恒B.火箭在减速下降过程中,携带的检测仪器处于失重状态C.火箭在减速下降过程中合力做功等于火箭机械能的变化D.火箭着地时,火箭对地的作用力大于自身的重力图M-33.在“G20”峰会“最忆是杭州”的文艺演出中,芭蕾舞演员保持如图M-3所示姿势原地旋转,此时手臂上A、B两点角速度大小分别为ωA、ωB,线速度大小分别为v A、v B,则()A.ωA<ωBB.ωA>ωBC.v A<v BD.v A>v B4.质量不等但有相同初动能的两个物体在动摩擦因数相同的地面上滑行,直到停止,则()A.质量大的物体滑行距离大B.质量小的物体滑行距离大C.两个物体滑行的时间相同D.质量大的物体克服摩擦力做的功多5.(多选)某船在静水中划行的速度为3 m/s,河水的流速为5 m/s,要渡过30 m宽的河,下列说法中不正确的是()A.该船渡河的最小速度是4 m/sB.该船渡河所用的时间最少为10 sC.该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸D.该船渡河所通过的位移最少为30 m6.图M-4为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知质点在B点的速度方向与加速度方向相互垂直,则下列说法中正确的是()图M-4A.在D点的速率比在C点的速率大B.在A点的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C.在A点的加速度比在D点的加速度大D.从A到D过程中,加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小7.一水平固定的水管,水从管口以不变的速度源源不断地喷出.水管距地面高h=1.8 m,水落地的位置到管口的水平距离x=1.2 m.不计空气及摩擦阻力,水从管口喷出的初速度大小是()A.1.2 m/sB.2.0 m/sC.3.0 m/sD.4.0 m/s8.(多选)如图M-5所示,A、B两水平圆盘紧靠在一块,A为主动轮,B靠摩擦随A转动而不打滑.A圆盘与B圆盘的半径之比为r A∶r B=3∶1,两圆盘和小物体甲、乙之间的动摩擦因数相同,甲距A的圆心O点为2r,乙距B的圆心O'点为r.当A缓慢转动起来且转速慢慢增大时()图M-5A.滑动前甲与乙的角速度之比ω甲∶ω乙=1∶3B.滑动前甲与乙的向心加速度之比a甲∶a乙=1∶9C.随着转速慢慢增大,甲先开始滑动D.随着转速慢慢增大,乙先开始滑动9.(多选)汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0.t1时刻,司机减小了油门,使发动机功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变).在图M-6中能正确反映汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化规律的是()图M -610.(多选)如图M -7所示,两个34圆弧轨道固定在水平地面上,半径R 相同,a 轨道由金属凹槽制成,b 轨道由金属圆管制成(圆管内径远小于半径R ),均可视为光滑轨道.在两轨道右端的正上方分别将金属小球A 和B (直径略小于圆管内径)由静止释放,小球距离地面的高度分别用h A 和h B 表示,下列说法中正确的是 ( )图M -7A .若h A =hB ≥52R ,两小球都能沿轨道运动到最高点 B .若h A =h B ≥32R ,两小球在轨道上上升的最大高度均为32RC .适当调整h A 和h B ,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处D .若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出,h A 的最小值为52R ,B 小球在h B >2R 的任何高度释放均可11.如图M -8所示,设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动,金星自身的半径是火星的n 倍,质量为火星的k 倍.不考虑行星自转的影响,则( )图M -8A .金星表面的重力加速度是火星的kn 倍 B .金星的“第一宇宙速度”是火星的√k n 倍 C .金星绕太阳运动的加速度比火星小 D .金星绕太阳运动的周期比火星大12.如图M -9所示,竖直平面内放一直角杆MON ,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数μ=0.2,杆的竖直部分光滑.两部分分别套有质量均为1 kg 的小球A 和B ,A 、B 球间用细绳相连.初始A 、B 均处于静止状态,已知OA=3 m,OB=4 m,g 取10 m/s 2.若A 球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1 m,那么该过程中拉力F 做功为( )图M-9 A.14 J B.10 J C.6 J D.4 J请将选择题答案填入下表:题号12345678911112总分答案第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、填空和实验题(本题共2小题,每小题6分,共12分)13.某星球的自转周期为T,在它的两极处用弹簧测力计称得某物体重为F,在赤道上称得该物体重为F',引力常量为G,则该星球的平均密度ρ=.图M-1014.利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图M-10所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO'=h(h>L).(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是.(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O'C=x,则小球做平抛运动的初速度v0=.(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ,则小球落点与O'点的水平距离x将随之改变,经过多次实验,以x2为纵坐标、cos θ为横坐标,得到如图M-11所示的图像.当θ=60°时,x为m,在该情况下,已知悬线长L=1.0 m,则悬点到木板间的距离OO'为m.图M-11三、计算题(本题共4小题,15题8分,16、17题各10分,18题12分,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.跳台滑雪是勇敢者的运动,它是在依附山势特别建造的跳台上进行的.运动员着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上获得高速后起跳,在空中飞行一段距离后着陆.如图M-12所示,设一位运动员由A点沿水平方向跃起,到B点着陆,测得A、B两点间的距离l=40 m,山坡倾角θ=30°,试求:(不计空气阻力,g取10 m/s2)(1)运动员起跳的速度大小和他在空中飞行的时间;(2)运动员着陆的速度大小.图M -1216.火星半径约为地球半径的12,火星质量约为地球质量的19,地球表面的重力加速度g 取10 m/s 2.(1)求火星表面的重力加速度.(结果保留两位有效数字)(2)若弹簧测力计在地球上最多可测出质量为2 kg 的物体所受的重力,则该弹簧测力计在火星上最多可测出质量为多大的物体所受的重力?17.如图M -13所示,半径为R=1.5 m 的光滑圆弧支架竖直放置,圆心角θ=60°,支架的底部CD 水平,离地面足够高,圆心O 在C 点的正上方,右侧边缘P 点固定一个光滑小轮,可视为质点的小球A 、B 系在足够长的跨过小轮的轻绳两端,两球的质量分别为m A =0.3 kg 、m B =0.1 kg .将A 球从紧靠小轮P 处由静止释放,g 取10 m/s 2.(1)求A 球运动到C 点时的速度大小;(2)若A 球运动到C 点时轻绳突然断裂,从此时开始,需经过多长时间两球重力的功率大小相等?(计算结果可用根式表示)图M -1318.如图M -14所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A 点,自然状态时其右端位于B 点.水平桌面右侧某一位置有一竖直放置、左上角有一开口的光滑圆弧轨道MNP ,其半径为R=0.5 m,∠PON=53°,MN 为其竖直直径,P 点到桌面的竖直距离是h=0.8 m .如用质量m 1=0.4 kg 的物块甲将弹簧缓慢压缩到C 点,释放后物块甲恰停止在桌面边缘D 点.现换用同种材料制成的质量为m 2=0.2 kg 的物块乙将弹簧缓慢压缩到C 点,释放后物块乙能飞离桌面并恰好由P 点沿切线滑入光滑圆弧轨道MNP .(g 取10 m/s 2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)(1)求物体乙运动到M 点时受到轨道的压力大小; (2)求弹簧右端位于C 点时的弹性势能E p ;(3)若圆弧轨道的位置以及∠PON 可任意调节,使从C 点释放又从D 点滑出的质量为m=km 1的物块丙都能由P 点沿切线滑入圆弧轨道,并且还能通过最高点M ,求k 的取值范围.图M-14模块终结测评1.C [解析] 无人机匀速上升,所以动能保持不变;因高度不断增加,所以重力势能不断增加,机械能不断增加,选项C 正确.2.D [解析] 匀速下降阶段,火箭所受的阻力等于重力,除了重力做功外,还有阻力做功,所以机械能不守恒,选项A 错误;在减速阶段,加速度向上,所以处于超重状态,选项B 错误;火箭着地时,地面对火箭的作用力大于火箭的重力,选项D 正确;合外力做功等于动能改变量,选项C 错误.3.D [解析] A 、B 两处在人自转的过程中的运动周期一样,根据ω=2πT 可知,A 、B 两处的角速度一样,选项A 、B 错误;A 处转动的半径较大,根据v=ωr 可知,A 处的线速度较大,选项C 错误,选项D 正确.4.B [解析] 由动能定理得-μmgx=0-E k ,两个物体克服摩擦力做的功一样多,质量小的物体滑行距离大,B 正确,A 、D 错误;由E k =12mv 2得v=√2Ek m ,再由t=vμg 可知,滑行的时间与质量有关,C 错误.5.AD [解析] 由运动的合成与分解可知,该船渡河的速度范围是2 m/s <v<8 m/s;船头垂直河岸渡河时所用的时间最少,为t=303s =10 s;由于河水的流速大于船在静水中划行的速度,故该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸;渡河所通过的位移的大小一定大于河宽30 m .6.A [解析] 质点做匀变速曲线运动,合外力的大小和方向均不变,加速度不变,故C 错误;由在B 点的速度与加速度相互垂直可知,合外力方向与轨迹上过B 点的切线垂直且向下,故质点由C 到D 的过程中,合外力做正功,速率增大,A 正确;质点在A 点的加速度方向与速度方向的夹角大于90°,B 错误;从A 到D 过程中,加速度方向与速度方向的夹角一直变小,D 错误.7.B [解析] 水平喷出的水做平抛运动,根据平抛运动规律h=12gt 2可知,水在空中运动的时间为0.6 s,根据x=v 0t 可知,水从管口喷出的初速度为v 0=2 m/s,选项B 正确.8. AD [解析] A 、B 两圆盘边缘上的各点线速度大小相等,有ωA ·3r=ωB ·r ,则得ωA ∶ωB =1∶3,所以小物体相对盘开始滑动前,甲与乙的角速度之比为ω甲∶ω乙=ωA ∶ωB =1∶3,A 正确;小物体相对盘开始滑动前,根据a=ω2r 得,甲与乙的向心加速度之比为 a 甲∶a 乙=(ω甲2·2r )∶(ω乙2r )=2∶9,B错误;根据μmg=mω2r ,可知ω=√μgr,则甲、乙的临界角速度之比为1∶√2,而A 、B 线速度相等,甲、乙的角速度之比为ω甲∶ω乙=1∶3,所以随转速慢慢增大,乙的静摩擦力先达到最大值,故乙先开始滑动,C 错误,D 正确.9.AD [解析] 汽车以功率P 、速度v 0匀速行驶时,牵引力与阻力平衡.当司机减小油门,使发动机功率减小为P2时,根据P=Fv 知,汽车的牵引力突然减小到原来的一半,即为12F F 0,而阻力没有变化,则汽车开始做减速运动,由于功率保持为P2 ,随着速度的减小,牵引力逐渐增大,根据牛顿第二定律知,汽车的加速度逐渐减小,做加速度减小的减速运动.当汽车再次匀速运动时,牵引力与阻力再次平衡,大小相等,由P=Fv 知,此时汽车的速度为原来的一半,A 、D 正确.10.AD [解析] 若小球A 恰好能到a 轨道的最高点,由mg=m v A 2R ,解得v A =√gR ,根据机械能守恒定律得mg (h A -2R )=12m v A 2,解得h A =52R ;若小球B恰好能到b 轨道的最高点,在最高点的速度v B =0,根据机械能守恒定律得h B =2R ,所以h A =h B ≥52R 时,两球都能到达轨道的最高点,故A 、D 正确.若h B =32R ,则B 球到达轨道上最高点时速度为0,小球B 在轨道上上升的最大高度等于32R ;若h A =32R ,则小球A 在到达最高点前离开轨道,有一定的速度,由机械能守恒定律可知,A 在轨道上上升的最大高度小于32R ,故B 错误.小球A 从最高点飞出后做平抛运动,下落R 高度时,水平位移的最小值为x A =v A √2R g =√gR ·√2Rg =√2R>R ,所以小球A 落在轨道右端口外侧,而适当调整h B ,B 可以落在轨道右端口处,所以适当调整h A 和h B ,只有B 球可以从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处,故C 错误.11.B [解析] 根据g=GMR 2可知,g 金g 火=M 金M 火·R 火2R 金2=k n 2,选项A 错误;根据v=√GM R可知,v 金v 火=√kn ,选项B 正确;根据a=GM 0r 2可知,轨道半径越大,加速度越小,选项C 错误;由r 3T =C 可知,轨道半径越大,周期越长,选项D 错误.12.A [解析] 对A 、B 整体受力分析,受拉力F 、重力G 、支持力F N 、向左的摩擦力f 和向左的弹力F N1,如图所示,根据共点力平衡条件,竖直方向上有F N =G 1+G 2,水平方向上有F=f+F N1,其中f=μF N ,解得F N =(m 1+m 2)g=20 N,f=μF N =0.2×20 N =4 N;对整体在整个运动过程中,由动能定理得W F -fs-m 2g ·h=0,根据几何关系可知,B 上升距离h=1 m,故有W F =fs+m 2g ·h=4×1 J +1×10×1 J =14 J,故A 正确.13.3πFGT (F -F ')[解析] 在两极处有F=G MmR 2,在赤道处有G MmR 2-F'=m 4π2T 2R ,又知M=ρ·43πR 3,联立解得ρ=3πFGT 2(F -F '). 14.(1)保证小球沿水平方向被抛出 (2)x √g2(ℎ-L )(3)1.0 1.515.(1)10√3 m/s 2 s (2)10√7 m/s[解析] (1)运动员起跳后做平抛运动,设初速度为v 0,运动时间为t 水平方向有x=v 0t , 竖直方向有h=12gt 2根据几何关系有x=l cos θ=20√m,h=l sin θ=20 m 解得t=2 s,v 0=10√3 m/s .(2)运动员着陆的竖直分速度v y =gt=20 m/s运动员着陆的速度v=√v 02+v y2=10√7 m/s . 16.(1)4.4 m/s 2 (2)4.5 kg[解析] (1)对于在星球表面的物体,有 mg=G MmR 2可得g 火g 地=M 火M 地(R 地R 火)2=19×(21)2=49故g 火=49g 地=4.4 m/s 2.(2)弹簧测力计的最大弹力不变,即 m 地g 地=F=m 火g 火 则m 火=m 地g 地g 火=4.5 kg .17.(1)2 m/s (2)√340 s[解析] (1)A 、B 组成的系统机械能守恒,有12m A v A 2+12m B v B 2+m B gh B =m A gh Ah A =R-R cos 60°=R2h B =Rv B =v A cos 30°=√32v A 联立解得v A =2 m/s(2)轻绳断裂后,A 球做平抛运动,B 球做竖直上抛运动,B 球上抛初速度v B =v A cos 30°=√3 m/s 设经过时间t 两球重力的功率大小相等,则 m A gv Ay =m B gv By v Ay =gt v By =v B -gt 联立解得t=√340 s18.(1)1.6 N (2)1.8 J (3)0<k ≤914[解析] (1)设物块乙从D 点以初速度v D 做平抛运动,落到P 点时其竖直分速度为v y =√2gℎ=4 m/s 因为tan 53°=vy v D ,解得v D =3 m/s设物块乙到达P 点时速度为v P ,物块乙到达M 点时速度为v M ,有v P =√v D 2+v y2=5 m/s 从P 到M 过程,由机械能守恒定律得12m 2v M 2+m 2g (R+R cos 53°)=12m 2v P 2解得v M =3 m/s设轨道对物块乙的压力为F N ,则F N +m 2g=m 2v M2R 解得F N =1.6 N(2)设弹簧右端位于C 点时的弹性势能为E p ,物块与桌面间的动摩擦因数为μ,释放物块甲时,有E p =μm 1gs CD释放物块乙时,有E p -μm 2gs CD = 12m 2v D 2 解得E p =m 2v D 2=1.8 J(3)设质量为km 1的物块丙到M 点的最小速度为v ,有km 1g=km 1v 2R 解得v=√gR由机械能守恒定律得E p -μkm 1gs CD =12km 1v 'D 2物块丙从D 到M 过程中,由几何知识和机械能守恒定律知,能通过最高点时,满足v'D ≥√gR故E p (1-k )≥12km 1gR 可得1.8(1-k )≥k 解得0<k ≤914。
模块综合测评(用时:60分钟满分:100分)(教师用书独具)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v1、v2,则( )A.ω1>ω2,v1>v2B.ω1<ω2,v1<v2C.ω1=ω2,v1<v2D.ω1=ω2,v1=v2【解析】由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈,v1=2πRt,v2=4πRt,v1<v2,由v=rω,得ω=vr ,ω1=v1R=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( )【导学号:45732174】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=1gt2可得击球点的高度与网高度之比为9∶8,乒乓球过网时2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( )【导学号:45732175】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=m v2r,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=2πRvmax,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=1m v2,2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10N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( )【导学号:45732176】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=9.80m/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50Hz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P 0=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/s 2.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 =2m/s 2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?【导学号:45732177】【解析】(1)当工件达到最大速度时,F =mg ,P =P 0=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 =P0F′=60×1036 000m/s =10 m/s 匀加速过程持续的时间为t 0=v a =102s =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6m/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/s2.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v0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-v20图象.【解析】(1)在A点,由F-mg=m v2A l ,解得:F=10 N.(2)由mg=m v2Bl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 v2B-12m v2A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 v2B-12m v20小球在最高点F+mg=m v2Bl两式联立得:F=14v20-9图象如图所示【答案】(1)10 N (2)0.8 J (3)如解析图所示。
2019-2020学年高中物理 模块综合检测 鲁科版必修2一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。
第1~8小题只有一个选项正确,第9~14小题有多个选项正确,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.在力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 .伽利略发现了行星运动的规律B .牛顿通过实验测出了引力常量C .牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D .笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献解析:选D 发现行星运动规律的科学家是开普勒,A 错;在牛顿发现万有引力定律一百多年后,卡文迪许通过实验测出了引力常量,B 错;最早指出力不是维持物体运动的原因的科学家是伽利略,C 错;与伽利略同时代的笛卡尔补充和完善了伽利略“力和运动关系”的论点,对牛顿第一定律的建立做出了贡献,D 对。
2.设某人在以速度0.5c 飞行的飞船上打开一个光源,则下列说法正确的是( ) A .飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5c B .飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为0.5c C .在垂直飞船前进方向地面上的观察者看到这一光速是0.5c D .在地面上任何地方的观察者看到的光速都是c解析:选D 根据光速不变原理知,在任何惯性系中测得的真空中的光速都相同,都为c ,故D 正确。
3.如图1所示,棒MN 在夹角为30°的导轨上以3 m/s 的速度向左滑动,在滑动过程中棒MN 始终垂直于AB 边。
MN 与AC 边的交点是P ,则P 沿AC 滑动的速度大小为()图1A .2 3 m/s B.32m/s C.32m/s D.332m/s解析:选A 如图所示,对P 点速度进行分解,则v P =v 1cos 30°=332m/s =2 3 m/s ,故A 正确。
4.如图2所示,倾角30°的斜面连接水平面,在水平面上安装半径为R 的半圆竖直挡板,质量为m 的小球从斜面上高为R2处静止释放,到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。
A BC D RQ P高中物理学习材料桑水制作第二学期高一物理必修模块2终结性评价试卷考试时间:90分钟 试卷满分:100分第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题3分,共30分每题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求) 1.如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升, 若在红蜡块从A 点开始匀速上升的同时,玻璃管从AB位置水平向右做匀速直线运动,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的 ( )A .直线PB .曲线QC .曲线RD .三条轨迹都有可能2.跳水运动员从10m 高的跳台跳下(不计空气阻力),在下落过程中运动员的 ( ) A .机械能减少 B .机械能增加 C .重力势能减少 D .重力势能增加 3.一人用力踢质量为 10 kg 的皮球,使球由静止以 20m/s 的速度飞出.假定人踢球瞬间对球平均作用力是200N ,球在水平方向运动了20m 停止 。
则人对球所做的功为( ) A .50 J B .2000J C .500 J D .4 000 J 4.忽略空气阻力,下列物体运动过程中满足机械能守恒的是 ( ) A .电梯匀速下降B .物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端C .物体沿着粗糙斜面匀速下滑D .拉着物体沿光滑斜面匀速上升5.质量为1kg 的物体从足够高处自由下落,不计空气阻力,取g =10m /s 2,则开始下落1s 末重力的功率是 ( )45°甲乙A .100WB .50WC .200WD .150W 6.如图所示,甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上,则 ( ) A .甲的线速度大 B .乙的线速度大 C .甲的角速度大 D .乙的角速度大7.有关万有引力的说法中,正确的有 ( ) A .物体落到地面上,说明地球对物体有引力,物体对地球没有引力B .221rm m GF 中的G 是比例常数,对于不同的星球G 的值不同 C .公式只适用于天体,不适用于地面物体D .地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮,受到的都是地球引力 8.如图所示,在同一轨道平面上,有绕地球做匀速圆周运动的卫星A 、B 、C 某时刻在同一条直线上,则 ( ) A .经过一段时间,A 回到原位置时,B 、C 也将同时回到原位置 B .卫星C 的向心加速度最小C .卫星B 的周期比卫星A 的周期小D .卫星A 的线速度最小9.银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1,则它们的轨道半径的比为 ( ) A .3:1 B .9:1 C .27:1 D .1:910.汽车以 20m/s 的速度通过凸形桥最高点时,对桥面的压力是车重的 3/4 ,则当车对桥面最高点的压力恰好为零时,车速为 ( )A .14m / sB .40 m / sC .16 m / sD .120 m / s二、多选题(本题共5小题:每小题4分,共20分,在每小题给出的4个选项中,有两个或两个以上选项正确,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。
模块综合测评(用时:60分钟 满分:100分)(教师用书独具)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()【导学号:45732174】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()【导学号:45732175】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()【导学号:45732176】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?【导学号:45732177】【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=P0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=P0F′=60×1036 000m/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=14v20-9图象如图所示【答案】(1)10 N(2)0.8 J(3)如解析图所示。
υ/m·s -1 t /s20 30 50 O第4题图2010高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)必修2 模块测试一、 不定项选择题(共9小题,每小题6分,共54分。
各小题的选项中至少只有一个选项是正确的,选对得6分,漏选得3分,选错、不选得0分。
)1.( )甲地到乙地可以看作是一条全程为480km 的直线公路,一辆车从早上8点出发,到下午4点才到达乙地,中间在加油站加油和休息共用去15分钟,请问这辆车从甲地到乙地的平均速度是A .83.5 km/hB .80 km/hC .98.5km/hD .60 km/h2.( )一物体自由下落,在第4秒内通过的位移和第3秒内通过的位移之差为A .9.8mB .44.1mC .15mD .156.8m3.( )为了测定某辆车的刹车性能,做了如下一个实验:当该车以72km/h 的速率行驶时,从司机开始反应到刹车结束时,车一共前进了50m ;当该车以108km/h 的速率行驶时,从司机开始反应到刹车结束时,车一共前进了105m ,设参与实验的是同一个司机,且每次司机的反应时间相同,则这辆车刹车时的加速度大小为 A .3m/s 2 B .4m/s 2 C .5m/s 2 D .6m/s 24.( )一辆重为4t 的汽车某段时间内运动的υ-t 图像如图所示,设汽车受到的阻力恒定,下列说法正确的是 A .汽车受到的阻力大小为4×103N B .汽车在20s 末关闭发动机C .汽车在前20s 内的牵引力大小为6×103ND .汽车在30秒末的牵引力大小比在前20s 内的小,但大小未知 5.( )下列关于重力的说法中,正确的是A .重力的方向总是竖直向下的B .一个物体静止的放在一个水平面上,则它对水平面的压力就是它的重力C .利用弹簧秤可以测出物体重力的大小D .物体的重力就是地球对物体的万有引力6.( )一个在µ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg ,运动过程中物体还受到一个水平向左的大小为10N 的拉力作用,则它受到的滑动摩擦力为(g 取10m/s 2) A .10N ,向右 B .10N ,向左 C .20N ,向左 D .20N ,向右7.( )如图所示,人的重量为600N ,木板重400N ,人与木板、木板与地面间的动摩擦因数都为0.2,现在人用水平力拉绳,使它与木板一起向右匀速直线运动,则下列说法正确的是 A .地面受到的摩擦力大小为300N ,方向向左 B .绳子受到的拉力大小为100N ,方向向左 C .人受到的摩擦力是木板提供的,方向向右 D .木板只受到地面对它的摩擦力和绳子的拉力作用8.( )一个物块从斜面上滑下运动可看作匀加速直线运动。
A BC D RQ P高中物理学习材料唐玲收集整理第二学期高一物理必修模块2终结性评价试卷考试时间:90分钟 试卷满分:100分第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题3分,共30分每题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求) 1.如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升, 若在红蜡块从A 点开始匀速上升的同时,玻璃管从AB位置水平向右做匀速直线运动,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的 ( )A .直线PB .曲线QC .曲线RD .三条轨迹都有可能2.跳水运动员从10m 高的跳台跳下(不计空气阻力),在下落过程中运动员的 ( ) A .机械能减少 B .机械能增加 C .重力势能减少 D .重力势能增加 3.一人用力踢质量为 10 kg 的皮球,使球由静止以 20m/s 的速度飞出.假定人踢球瞬间对球平均作用力是200N ,球在水平方向运动了20m 停止 。
则人对球所做的功为( ) A .50 J B .2000J C .500 J D .4 000 J 4.忽略空气阻力,下列物体运动过程中满足机械能守恒的是 ( ) A .电梯匀速下降B .物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端C .物体沿着粗糙斜面匀速下滑D .拉着物体沿光滑斜面匀速上升5.质量为1kg 的物体从足够高处自由下落,不计空气阻力,取g =10m /s 2,则开始下落1s 末重力的功率是 ( )45°甲乙A .100WB .50WC .200WD .150W 6.如图所示,甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上,则 ( ) A .甲的线速度大 B .乙的线速度大 C .甲的角速度大 D .乙的角速度大7.有关万有引力的说法中,正确的有 ( ) A .物体落到地面上,说明地球对物体有引力,物体对地球没有引力B .221r m m GF 中的G 是比例常数,对于不同的星球G 的值不同 C .公式只适用于天体,不适用于地面物体D .地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮,受到的都是地球引力 8.如图所示,在同一轨道平面上,有绕地球做匀速圆周运动的卫星A 、B 、C 某时刻在同一条直线上,则 ( ) A .经过一段时间,A 回到原位置时,B 、C 也将同时回到原位置 B .卫星C 的向心加速度最小C .卫星B 的周期比卫星A 的周期小D .卫星A 的线速度最小9.银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1,则它们的轨道半径的比为 ( ) A .3:1 B .9:1 C .27:1 D .1:910.汽车以 20m/s 的速度通过凸形桥最高点时,对桥面的压力是车重的 3/4 ,则当车对桥面最高点的压力恰好为零时,车速为 ( )A .14m / sB .40 m / sC .16 m / sD .120 m / s二、多选题(本题共5小题:每小题4分,共20分,在每小题给出的4个选项中,有两个或两个以上选项正确,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。
)11.质量为m 的物体从地面上方H 高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h 的坑,如图所示,在此全过程中 ( ) A .重力对物体做功为mgH B .重力对物体做功为mg(H+h) C .外力对物体做的总功为零D .地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/h 12.如图所示,一轻质弹簧固定于O 点,另一端系一重物,将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放,让其自由摆下,不及空气阻力,重物在摆向最低点的位置的过程中 ( ) A .重物重力势能减小B .重物重力势能与动能之和增大C .重物的机械能不变D .重物的机械能减少13.下面关于同步通信卫星的说法中正确的是()A.同步通信卫星和地球自转同步,卫星的高度和速率都是确定的B.同步通信卫星的角速度虽已被确定,但高度和速率可以选择. 高度增加,速率增大;高度降低,速率减小,仍同步C.我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114min,比同步通信卫星的周期短,所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步卫星低D.同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造卫星的速率小14.汽车在水平路面上由静止启动以额定功率行驶,汽车运动过程中所受的阻力恒为F,则下列说法正确的是()A.汽车的运动是先加速,后减速B.汽车的加速度逐渐减小,一直减小到零C.汽车速度达到最大值时,牵引力最小D.阻力的功率逐渐增大,当汽车的加速度为零时,阻力的功率最大15.如图所示,一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下,当滑到最低点时,关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力,下列结论正确的是()A.轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力越大B.轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力与半径无关C.轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道的压力越小D.轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道的压力越大三、填空题(每空2分,共14分)16.气球以10m/s的速度匀速上升,当它上升到离地15米高处,从气球上掉下一个物体,不计空气阻力则物体__________s后落地。
17.长为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=1.0kg的小球,小球以O为圆心在竖直面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是2m/s,g取10m/s2,则此时刻细杆OA受到小球给的作用力大小为_______________,方向为____________.18.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为 6V频率为50Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为1kg,一条理想的纸带,数据如图所示,单位是cm,g取9.8m/s2,O、A之间有几个计数点没画出.⑴从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减少量△E P= J,此过程中物体动能的增量△E K= J.(小数点后保留两位)⑵在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列物理量中,需要通过计算得到的有(A. B.C. D.与重锤下落高度对应的重锤的即时速度⑶在利用重锤自由落下验证机械能守恒定律的实验中,产生误差的主要原因是(A.B.C.重锤实际末速度v大于gtD.重锤实际末速度v小于gt四、计算题(本题共3小题,共36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)19(10分).“嫦娥一号”在2007年10月24日发射成功, “嫦娥一号”将在距离月球高为h处绕月球作匀速圆周运动,已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0, “嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少?20.(12分)质量为m的小球从半径为R的四分之一圆轨道AB的最高点A从静止开始滚下,最后落在地面上的C点,已测得BC的水平距离为3R,B点到地面的竖直距离为4R,求小球在AB段运动过程中摩擦力做的功(已知重力加速度为g).21.(14分)如图所示,在竖直平面内有一个光滑的圆形轨道,在轨道的内侧有一小球静止在轨道的最低点B,设法给小球一定的速度,使小球沿轨道运动且恰能通过轨道的最高点A。
已知重力加速度为g,轨道的半径为R。
求:⑴小球在最高点A时的速度。
⑵小球在B点获得的初速度是多大?福安二中2007~2008学年第二学期高一物理必修模块2终结性评价试卷答题卡一、单项选择题(每小题3分,共30分每题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案二、多选题(本题共5小题:每小题4分,共20分,在每小题给出的4个选项中,有两个或两个以上选项正确,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。
)题号11 12 13 14 15答案三、填空题(每空2分,共14分)16、 17、、18、(1)、,(2),(3)四、计算题(本题共3小题,共36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)19、20、21、福安二中2007~2008学年第二学期 高一物理必修模块2终结性评价试卷答案一、单项选择题(每小题3分,共30分每题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案ACBBAADBBB二、多选题(本题共5小题:每小题4分,共20分,在每小题给出的4个选项中,有两个或两个以上选项正确,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。
)题号 11 12 13 14 15 答案BCDADACDBCDBD三、填空题(每空2分,共14分)16、 3S 17、 2N 、 竖直向下 18、(1) 0.49J 、 0.48J ,(2) D ,(3) D 四、计算题(本题共3小题,共36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)19、解: “嫦娥一号”环绕月球的周期是T ,根据牛顿第二定律得: 22)2)(()(Th R m h R Mm G π+=+ ① (4分) 02mg R Mm G = ② (4分) 由①②式得: 32)(4h R +π20、解:B →C ,平抛运动,221gt s y= ①(2分)t=g R /22……………………②(2分) t s B x υ=……………………③(2分)V b=23gR 2/1……………………④(2分) A →C 过程,由动能定理,0212-=+B f G m W W υ……………………⑤(2分) 解出:mgR W f 167-=(2分) 21、解:(1)以小球为研究对象,在最高点A 时受力如图所示Rvm mg N 2A =+………………(3分)小球恰好通过A 点,则N=0………………(2分) 所以小球在A 点的速度为gR v A =………………(2分)(2)小球在由B —A 点的过程中,根据机械能守恒,小球在圆形轨道最低点B 时的速度满N mg。