人教版高中物理必修二期末
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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。
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。
人教版高中物理必修二复习试题及答案全套重点强化卷(一) 圆周运动的分析一、选择题1.如图1所示为一种早期的自行车,这种无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v1时,小球2的速度为v2,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.如图3所示为质点P 、Q 做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线.表示质点P 的图线是双曲线的一支,表示质点Q 的图线是过原点的一条直线.由图线可知( )图3A .质点P 的线速度大小不变B .质点P 的角速度大小不变C .质点Q 的角速度随半径变化D .质点Q 的线速度大小不变【解析】 由a n =v 2r 知:v 一定时,a n ∝1r ,即a n 与r 成反比;由a n =rω2知:ω一定时,a n ∝r .从图象可知,质点P 的图线是双曲线的一支,即a n 与r 成反比,可得质点P 的线速度大小是不变的.同理可知:质点Q 的角速度是不变的.【答案】 A4.如图4所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O 匀速转动,a 和b 是轮上质量相等的两个质点,则偏心轮转动过程中a 、b 两质点( )图4A .角速度大小相同B .向心力大小相同C .线速度大小相同D .向心加速度大小相同【解析】 O 点为圆心,a 和b 两质点与O 点的距离不相等,即圆周运动的半径不相等,但两质点与圆心连线在相等时间内转过的圆心角相等,因此,两质点的角速度大小相同,线速度大小不相同,选项A 正确,选项C 错误;向心力为F =mRω2,两质点的质量与角速度都相等,半径不相等,则向心力与向心加速度不相同,选项B 、D 均错误.【答案】 A5.一质量为m 的物体,沿半径为R 的向下凹的圆形轨道滑行,如图5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5A .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】 D6.某兴趣小组设计了一个滚筒式炒栗子机器,滚筒内表面粗糙,内直径为D .工作时滚筒绕固定的水平中心轴转动.为使栗子受热均匀,要求栗子到达滚筒最高处前与筒壁脱离,则( )图6A .滚筒的角速度应满足ω<2g DB .滚筒的角速度应满足ω>2g DC .栗子脱离滚筒的位置与其质量有关D .若栗子到达最高点时脱离滚筒,栗子将自由下落【解析】 栗子在最高点恰好不脱离时有:mg =m D2ω2,解得ω=2g D ,要求栗子到达滚筒最高处前与筒壁脱离,则ω<2gD ,故A 正确,B 错误;栗子脱离滚筒的位置与其质量无关,故C 错误;若栗子到达最高点时脱离滚筒,由于栗子的速度不为零,栗子的运动不是自由落体运动,故D 错误.【答案】 A7.汽车在水平地面上转弯时,地面的摩擦力已达到最大,当汽车速率增为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须 ( )A .减为原来的12 B .减为原来的14 C .增为原来的2倍D .增为原来的4倍【解析】 汽车在水平地面上转弯,向心力由静摩擦力提供.设汽车质量为m ,汽车与地面的动摩擦因数为μ,汽车的转弯半径为r ,则μmg =m v 2r ,故r ∝v 2.速率增大到原来的2倍时,转弯半径增大到原来的4倍,D正确.【答案】D8.(多选)如图7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7A.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】AC9.在高速公路的拐弯处,路面建造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为θ,设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,θ应满足()A.sin θ=v2Rg B.tan θ=v2RgC .sin 2θ=2v 2Rg D .cot θ=v 2Rg【解析】 当车轮与路面的横向摩擦力等于零时,汽车受力如图所示则有:F N sin θ=m v 2R F N cos θ=mg 解得:tan θ=v 2Rg , 故B 正确. 【答案】 B10.(多选)中央电视台《今日说法》栏目曾报道过一起发生在湖南长沙某区湘府路上的离奇交通事故.家住公路拐弯处的张先生和李先生家在三个月内连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面,第八次有辆卡车冲撞进李先生家,造成三死一伤和房屋严重损毁的血腥惨案.经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如图8所示.交警根据图示作出以下判断,你认为正确的是( )现场示意图图8A.由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做离心运动B.由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做向心运动C.公路在设计上可能内(东北)高外(西南)低D.公路在设计上可能外(西南)高内(东北)低【解析】由题图可知发生事故时,卡车在做圆周运动,从图可以看出卡车冲入民宅时做离心运动,故选项A正确,选项B错误;如果外侧高,卡车所受重力和支持力的合力提供向心力,则卡车不会做离心运动,也不会发生事故,故选项C正确,D错误.【答案】AC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 v 2r ,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 v 2R ,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 v 2R ,则R ≥90 m.【答案】 (1)150 m (2)90 m12.如图9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/s 2,求:图9(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 v 2Br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(二) 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=GMmr 2 即:F ′=F =10-8N ,故选项A 正确. 【答案】 A2.牛顿在建立万有引力定律的过程中,对苹果落地现象曾产生过无尽的遐想;已知地球的半径为6.4×106 m ,地球自转的角速度为7.27×105 rad/s ,地球表面的重力加速度为9.8 m/s 2,在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9×103 m/s ,第三宇宙速度为16.7×103 m/s ,月地中心间距离为3.84×108 m .假设地球上有一棵苹果树长到了月球那么高,则当苹果脱离苹果树后,将( )A .落回地面B .成为地球的同步“苹果卫星”C .在月球所在的轨道上绕地球运动D .飞向茫茫宇宙【解析】 将月球位置的苹果在随地球转运的过程中与地球的同步卫星进行比较,很显然,那个位置下的苹果的线速度会大于同步卫星的线速度,所以,当苹果脱离时万有引力不足以提供向心力,苹果会做离心运动,故会飞向宇宙.【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 Mmr 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 >vC B .运转角速度满足ωA >ωB >ωC C .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 Mmr 2=m v 2r 得,v =GMr ,r 大,则v 小,故v A <v B <v C ,A错误;由G Mmr 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 2q B .轨道半径之比为3p 2 C .线速度之比为3qp D .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 MmR 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 =3qp ,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 2r -r 1GT 2B.4π2r 31GT 2C.4π2r 3GT 2D.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.假设神舟十一号载人飞船绕地球飞行的周期约为T ,离地面的高度为h .地球表面重力加速度为g .设神舟十一号绕地球做匀速圆周运动,则由以上数据无法估测( )A .地球的质量B .神舟十一号的质量C .地球的半径D .神舟十一号的线速度大小【解析】 设地球质量为M ,半径为R ,神舟十一号质量为m ,由万有引力定律和牛顿第二定律得,GMm (R +h )2=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2(R +h ),黄金代换公式GM =gR 2,由已知量T 、h 、g ,两式可以求出地球的质量M 和地球的半径R ,再由v =GMr和GM =gR 2可求得神舟十一号的线速度大小,由第一式可看出神舟十一号的质量不能求出,故选B.【答案】B8.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 MmR2=mv2R解得:v=GMR,故地球的半径与月球的半径之比为R1R2=M1M2·v22v21,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=GMr 2知a 、c 的加速度大小相等且大于b 的加速度,B 对;由ω= GMr 3知,a 、c 的角速度大小相等,且大于b 的角速度,C 错;由v = GMr 知a 、c 的线速度大小相等,且大于d 的线速度,D 错.【答案】 B10.若地球半径为R ,把地球看做质量分布均匀的球体,已知质量分布均匀的球壳对壳内物体引力为零.“蛟龙”下潜深度为d .天宫一号轨道距离地面高度为h ,“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的加速度之比为( )A.R -dR +hB.(R -d )2(R +h )2C.(R -d )(R +h )R 2D.(R -d )(R +h )2R 3【解析】 令地球的密度为ρ,则在地球表面,重力和地球的万有引力大小相等,有:g =GM R 2,由于地球的质量为:M =ρ·43πR 3,所以重力加速度的表达式可写成:g =GM R 2=Gρ43πR 3R 2=43πGρR .根据题意有,质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零,故在深度为d 的地球内部,受到地球的万有引力即为半径等于(R -d )的球体在其表面产生的万有引力,故海底的重力加速度g ′=43πGρ(R -d ).所以有g ′g =R -d R .根据万有引力提供向心力G Mm(R +h )2=ma ,“天宫一号”的加速度a =GM(R +h )2,所以a g =R 2(R +h )2,所以g ′a =(R -d )(R +h )2R 3,故D 正确,A 、B 、C 错误.故选D.【答案】 D 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 =4π2r 3GT 2=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 .(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T 1.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T 2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024 kg 和7.35×1022kg.求T 2与T 1两者平方之比.(结果保留三位小数)图3【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r 1,OA 为r 2,则对于星球B :G Mm L 2=M 4π2T 2r 1 对于星球A :G Mm L 2=m 4π2T 2r 2 其中r 1+r 2=L 由以上三式可得T =2πL 3G (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 +mM =1.012.【答案】 (1)2πL 3G (M +m )(2)1.012重点强化卷(三) 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12mghB.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.如图3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,撞击到一个与地面呈θ=30°的斜面上,撞击点为C点.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)()图3A.34 B.43C.49 D.112【解析】根据动能定理得,mgh=12m v2B,解得小球到达B点的速度v B=2gh,小球离开B点后做平抛运动,根据tan θ=12gt2v B t,解得:t=2v B tan θg=22gh tan θg,平抛运动下落的高度H=12gt2=4h tan2θ=43h,则h与H的比值hH=34,故A正确,B、C、D错误.【答案】A6.把一质量为m的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图4甲所示.迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).己知A、B的高度差为h,C、B高度差为2h,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略,选A位置为重力势能零势能点,则()图4A.刚松手瞬间,弹簧弹力等于小球重力B.状态甲中弹簧的弹性势能为2mghC.状态乙中小球的动能为mghD.状态丙中系统的机械能为3mgh【解析】松手后小球向上加速运动,故刚松手瞬间,弹簧弹力大于小球重力,选项A错误;由能量关系可知状态甲中弹簧的弹性势能转化为状态丙中物体的重力势能,故为3mgh,选项B错误,D正确;状态乙中E k+mgh=3mgh,故状态乙中小球的动能为2mgh,选项C错误.【答案】D7.如图5所示,一根全长为l、粗细均匀的铁链,对称地挂在光滑的小滑轮上,当受到轻微的扰动,求铁链脱离滑轮瞬间速度的大小()图5A.glB.2gl 2C.2glD.gl 2【解析】设铁链的质量为2m,根据机械能守恒定律得mg·l2=12·2m v2,所以v=2gl2,只有选项B正确.【答案】B8.如图6所示,在竖直平面内有一“V”形槽,其底部BC是一段圆弧,两侧都与光滑斜槽相切,相切处B、C位于同一水平面上.一小物体从右侧斜槽上距BC平面高度为2h的A处由静止开始下滑,经圆弧槽再滑上左侧斜槽,最高能到达距BC所在水平面高度为h的D处,接着小物体再向下滑回,若不考虑空气阻力,则()图6A.小物体恰好滑回到B处时速度为零B.小物体尚未滑回到B处时速度已变为零C.小物体能滑回到B处之上,但最高点要比D处低D.小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点【解析】小球从A滑动到D的过程中,根据动能定理,有:mgh-W f=0,即克服阻力做的功W f为mgh;从D返回的过程,由于弹力和重力的径向分力的合力提供向心力,有:N-mg cos θ=m v2R,由于返回时的速度小于开始时经过同一点的速度,故返回时弹力减小,故滑动摩擦力减小,克服摩擦力做的功小于mgh,故物体会超出B点,但超出高度小于h,故A、B错误,C正确;滑块不一定能够到达最低点,故D错误.【答案】C二、计算题9.如图7所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,从距挡板为s0的位置以v0的速度沿斜面向上滑行.设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力,且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变,挡板与斜面垂直,斜面足够长.求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s.图7【解析】 滑块在斜面上运动时受到的摩擦力大小F f =μF N =μmg cos θ① 整个过程滑块下落的总高度h =s 0sin θ② 根据动能定理mgh -F f ·s =0-12m v 20③联立①②③得s =s 0tan θμ+v 202μg cos θ. 【答案】 s 0tan θμ+v 202μg cos θ10.右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB 长L =1.5 m ,如图8所示.将一个质量为m =0.5 kg 的木块在F =1.5 N 的水平拉力作用下,从桌面上的A 端由静止开始向右运动,木块到达B 端时撤去拉力F ,木块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2,g 取10 m/s 2.求:图8(1)木块沿弧形槽上升的最大高度;(2)木块沿弧形槽滑回B端后,在水平桌面上滑动的最大距离.【解析】(1)设木块沿弧形槽上升的最大高度为h,由动能定理知,(F-μmg)L-mgh=0得h=(F-μmg)Lmg=(1.5-0.2×0.5×10)×1.50.5×10m=0.15 m.(2)设木块滑回B端后,在水平桌面上滑动的最大距离为s,由动能定理知,mgh-μmgs=0得s=hμ=0.75 m.【答案】(1)0.15 m(2)0.75 m11.如图9所示,质量m=50 kg的跳水运动员从距水面高h=10 m的跳台上以v0=5 m/s的速度斜向上起跳,最终落入水中.若忽略运动员的身高和受到的阻力,g取10 m/s2,求:图9(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面);(2)运动员起跳时的动能;(3)运动员入水时的速度大小.【解析】 (1)以水平面为零重力势能参考平面,则运动员在跳台上时具有的重力势能为E p =mgh =5 000 J.(2)运动员起跳时的速度为v 0=5 m/s ,则运动员起跳时的动能为E k =12m v 20=625 J.(3)解法一:应用机械能守恒定律运动员从起跳到入水过程中,只有重力做功,运动员的机械能守恒,则mgh +12m v 20=12m v 2,解得v =15 m/s.解法二:应用动能定理运动员从起跳到入水过程中,其他力不做功,只有重力做功,故合外力做的功为W 合=mgh ,根据动能定理可得,mgh =12m v 2-12m v 20,解得v =15 m/s.【答案】 (1)5 000 J (2)625 J (3)15 m/s12.如图10所示,位于竖直水平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab 和抛物线bc 组成,圆弧半径Oa 水平,b 点为抛物线顶点.已知h =2 m ,s = 2 m .重力加速度大小g 取10 m/s 2.图10(1)一小环套在轨道上从a点由静止滑下,当其在bc段轨道运动时,与轨道之间无相互作用力,求圆弧轨道的半径;(2)若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下,求环到达c点时速度的水平分量的大小.【解析】(1)一小环套在bc段轨道运动时,与轨道之间无相互作用力,则说明下落到b点时的速度,使得小环套做平抛运动的轨迹与轨道bc重合,故有s=v b t①,h=12gt2②,从ab滑落过程中,根据动能定理可得mgR=12m v2b③,联立①②③可得R=s24h=0.25 m.(2)下滑过程中,初速度为零,只有重力做功,根据动能定理可得mgh=12m v2c④因为物体滑到c点时与竖直方向的夹角等于(1)问中做平抛运动过程中经过c点时速度与竖直方向的夹角,设为θ,则根据平抛运动规律可知sin θ=v bv2b+2gh⑤,根据运动的合成与分解可得sin θ=v水平v c⑥联立①②③④⑤⑥可得。
期末综合检测卷本试卷分第1卷(选择题)和第2卷(非选择题)两局部,总分为100分,考试时间90分钟。
第1卷(选择题,共48分)一、选择题(此题共12小题,每一小题4分,共48分。
在每个小题给出的四个选项中,第1~8小题,只有一个选项符合题意;第9~12小题,有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对而不全的得2分,错选或不选的得0分)1.关于运动的合成与分解,如下说法中不正确的答案是( ) A .物体的两个分运动是直线运动,如此它们的合运动一定是直线运动B .假设两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动,如此合运动一定是曲线运动C .合运动与分运动具有等时性D .速度、加速度和位移的合成都遵循平行四边形定如此 答案 A解析 物体的两个分运动是直线运动,如此它们的合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动,假设合速度方向与合加速度方向共线,如此为直线运动,否如此为曲线运动,A 错误,B 、C 、D 正确。
2.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目,在飞镖世界杯大赛中某一选手在距地面高h ,离靶面的水平距离L 处,将质量为m 的飞镖以速度v 0水平投出,结果飞镖落在靶心正上方。
不计空气阻力,如只改变h 、L 、m 、v 0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是( )A .适当减小v 0B .适当提高hC .适当减小mD .适当减小L答案 A解析 飞镖飞出后在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动;开始时飞镖落于靶心上方,说明在飞镖水平方向飞行L 时,下落高度较小,而水平方向L =v 0t ,竖直方向y =12gt 2=gL22v 20,为增大y ,可以增大L 或减小v 0,故A 正确,D 错误;假设L 不变,v 0不变,也可以降低h ,故B 错误;而平抛运动规律和物体的质量无关,故C 错误。
3.如下列图,在同一轨道平面上的三个人造地球卫星A 、B 、C ,在某一时刻恰好在同一条直线上。
人教版高中物理必修二章末测试题及答案全套章末综合测评(―)(用时:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,1〜5小题只有一项符合题目要求,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,一物块仅在三个共点恒力Fi、尺、月的作图1用下以速度%水平向右做匀速直线运动,其中鬥斜向右上方,F2竖直向下,鬥水平向左.某时刻撤去其中的一个力,其他力的人小和方向不变,一段吋间后恢复该力,则下列说法不正确的是()A.如果撤去的是尺,则物块先做匀变速曲线运动,恢复该力之后将做直线运动B.如果撤去的是Fi,恢复Fi时物块的速度大小可能为%C.如果撤去的是尺,物块将向右做匀加速直线运动,恢复该力之后做匀速直线运动D.如果撤去的是尸2,在恢复该力之前的时间内,因物块做曲线运动,故在相等时间间隔内其速度的变化量的方向时刻在改变【解析】物块在三个共点力F1、尸2、F3的作用下以速度%水平向右做匀速直线运动,说明三个共点力平衡,如果撤去Fl,则F2、凡的合力与Fl等大反向,合力与初速度不在一条直线上,物块做匀变速曲线运动,恢复円,物块又处于平衡状态,做匀速直线运动,A选项正确;撤去F1,尸2、鬥的合力对物块先做负功后做正功,有可能总功为零,即恢复Fi时物块的速度大小可能为%, B选项正确;撤去尸2之后,物块做类平抛运动,则厶v=a\t,因为加速度G是恒定的矢量,故在相等时间间隔内M的大小和方向都不变,D选项错误;撤去码A. R B R BD. R B 4后,合力水平向右,故物块向右做匀加速直线运动,C 选项正确.【答案】D2•将一只小球水平抛出,小球在空中依次飞过1号、2号、3号三个完全相 同的窗户,图2中曲线为小球在空中运行的轨迹.若不计空气阻力的影响,以下 说法正确的是()A. 小球通过3号窗户所用的时间最长B. 小球通过1号窗户所用的吋间最长C. 小球通过3个窗户的时间是相同的D. 3个窗户所截得的小球运动轨迹相同【解析】 根据平抛运动规律,小球通过窗户所用的时间决定于竖直方向的 分速度,而小球在竖直方向上做自由落体运动,速度越来越大,故可知,通过三 个窗户所用的时间所以选项B 正确,A 、C 错误;由平抛规律可知,合 速度的方向不同,故运动轨迹不同,所以选项D 错误.【答案】B3. 如图3所示,相同材料制成的A 、B 两轮水平放置,它们靠轮边缘间的摩 擦转动,两轮半径R A = 2R B ,当主动轮A 匀速转动时,在A 轮边缘放置的小木块 P 恰能与轮保持相对静止.若将小木块放在8轮上,欲使木块相对3轮也相对静 止,则木块距B 轮转轴的最大距离为()【解析】根据题设条件,两轮边缘线速度相等可知= 在A轮边缘放置的小木块P恰能与轮保持相对静止,有尸向=祸R A•若将小木块放在3轮上,欲使木块相对B轮也静止,令木块P与B轮转轴的最大距离为x,应有F向=加硯x,解得x=学,故选B.【答案】B4.如图4所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度%和%沿水平方向抛出,经过时间E和%后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是()A.t a>t b, v a<v b B・t a>t b9 v a>v bC・t a<t b, V a<V h D・t a<t b, V a>V b【解析】由于ha>hb,所以la>1b,又Xa=Xb,根据X = Vt可知Vb>V a,故选A.【答案】A5.长度厶=0.50 m的轻杆OA,A端有一质量,71=3.0 kg的小球,如图5所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,A. 6N的拉力C. 24 N的拉力通过最高点时小球的速率为2 m/s(g取10 m/s2),则此时细杆OA受到()【解析】设小球以速率e通过最高点时,球对杆的作用力恰好为零,即:v=y[gL=y] 10X0.5 m/s=^/5 m/s.“ig由于Co=2m/sV 诟 m/s,小球过最高点时对细杆产生压力,如图所示由牛顿第二定律:mg —F N =mvl/L 得 F N =mg-/^/£=3X 10N-3X^ N=6N.【答案】B6. 滑雪者从山上M 处以水平速度飞出,经/o 吋间落在山坡上N 处时速度方 向刚好沿斜坡向下,接着从N 沿直线自由滑下,乂经A )时间到达坡上的P 处.斜 坡NP 与水平面夹角为30。
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作★秘密★启用前2016年重庆一中高2018级高一下期期末考试物 理 试 题 卷 2016.7物理试题共 6页 满分150分 考试时间:共120分钟。
注意事项:1.答题前,将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将机读卡上对应题答案涂黑.3.答题卷上,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试卷上答题无效.第一部分 (选择题,共70分)一、选择题(共14小题,其中1-9题为单项选择题,每小题5分。
10-14题为多项选择题,每小题5分,选对不选全得3分,错选得0分) 1.在科学发展过程中,许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,下列表述正确的是( ) A .开普勒在整理第谷的观测数据之上,总结得到行星运动规律 B .库仑提出了电荷周围存在电场的观点 C .元电荷e 的数值最早是由物理学家法拉第测得的 A .伽利略发现万有引力定律并测得万有引力常量G 值2.比值定义法就是用两个物理量之“比”来定义一个新物理量的方法。
以下表达式中不属于比值定义得到的是?( )A.tv a ∆∆= B.t x v ∆∆= C.q E p =ϕ D.d U E =dEab30° 60° E b 3.一端固定的轻质弹簧处于原长,现用互成角度的两个力F 1、F 2拉弹簧的另一端至O 点,如图所示,在此过程F 1、F 2分别做了3J 、4J 的功;换用另一个力F 仍使弹簧重复上述过程,该过程F 所做的功是( )A.1JB.5JC.7JD.9J4.在点电荷Q 产生的电场中有a ,b 两点,相距为d 。
已知a 点的场强大小为E ,方向与ab 连线成60°角, b 点的场强方向与ab 连线成30°角。
如图所示,则点电荷Q 的电性和b 点的场强大小为( )A .正电、E 3B .负电、E 3C .正电、3ED .负电、3E5.有A 、B 两小球,B 的质量为A 的两倍。
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 .rvm B .r v m 2C .mvr D .mvr 23.一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 .FB .3FC .41F D .31F4.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 .FsB .Fs cos θC .Fs sin θD .Fs tan θ图1图25.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/s2,则运动员跨过壕沟所用的时间为图4图3A .3.2sB .1.6sC . 0.8sD . 0.4s9.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时对路面的压力为N 2,则A .N 1 > mgB .N 1 < mg C.N 2= mg D .N 2< mg10.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2第II 分)图5ABD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。
物理高中必修二期末试卷考生须知:1、可以使用计算器2、答案做在答题卷的相应位置有效。
一、单选题(本题有10小题,每小题3分,共30分)1、关于运动的合成与分解,下面说法正确的是()A.两个直线运动的合运动一定是直线运动B.平抛运动可以分解为两个方向上的匀速直线运动C.两个匀速直线运动的合成运动有可能是曲线运动D.两个直线运动的合运动可能是曲线运动2、下列说法错误的是()A.物体做阻尼振动时,振动的振幅逐渐减小B.阻尼振动不一定有机械能的损失C.物体做阻尼振动时,频率不变D.做阻尼振动的物体,振动频率仍由自身结构特点决定3、甲、乙两个做匀速圆周运动的物体,它们的半径之比为3:1,周期之比是1:2,则()A.甲与乙的线速度之比为1:3B.甲与乙的线速度之比为6:1C.甲与乙的角速度之比为6:1D.甲与乙的角速度之比为1:24、一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小。
图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()5、质量为m的小物块,在与水平方向成α角的恒力F作用下,沿粗糙水平面运动,物块通过A点和B点的速度分别是v A和v B,物块由A运动到B的过程中,所发生的位移是s.恒力F对物块做功W,以下说法中正确的是()6、在下列几种情况下,力F所做的功最多的是()A.用水平推力F推质量为m的物体,在光滑水平面上前进了3sB.用水平推力F推质量为2m的物体,沿动摩擦因数为μ的水平面前进了2sC.用与斜面平行的推力F推质量为m的物体,沿倾角为θ的光滑斜面向上前进了sD.用与斜面平行的推力F推质量为2m的物体,沿倾角为θ的动摩擦因数为μ的斜面向下前进了2s7、以下说法正确的是()A.物体受拉力作用向上运动,拉力做的功是1J,物体重力势能的增加量是1J。
B.物体受拉力作用竖直向上匀速运动,拉力做的功是1J,但重力势能的增加量不是1J。
C.物体竖直向下运动时,重力做的功是1J,但物体重力势能的减少量不是1J。
高中物理人教版第二册知识总结(期末考试版)一、高考热点44条高考热点1:曲线运动与变速运动的关系曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动;高考热点2:曲线运动的合外力曲线运动的合外力(加速度)的方向指向曲线的凹侧,速度的方向在该点的切线方向。
高考热点3:平抛运动平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动。
高考热点4:平抛运动的实验在平抛运动的实验中必须使斜槽的末端水平;每一次实验必须从斜槽的同一位置由静止释放;实验时选择体积小密度大的钢球做实验。
高考热点5:平抛运动的时间只跟竖直方向的位移(高度)有关,与水平方向的速度无关。
高考热点6:斜抛运动和平抛运动都是抛体运动;抛体运动的加速度为重力加速度。
高考热点7:向上的斜抛运动物体先做匀减速曲线运动,再做平抛运动;在最高点处物体的速度不为零。
向下的斜抛运动物体一直做匀加速曲线运动。
高考热点8:渡河最短时间:船在静水中的速度(河宽)v d t =min高考热点9:抛体运动的速度变化量的方向:竖直向下高考热点10:平抛运动的物体加速度不变;平抛运动的物体在每秒内的速度增量相同;平抛运动的物体速度大小时刻改变;平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动;平抛运动是匀加速曲线运动。
高考热点11:圆周运动一定是曲线运动,但曲线运动不一定是圆周运动(曲线运动包括:平抛运动、斜抛运动,圆周运动)。
高考热点12:匀速圆周运动的线速度大小处处相等,方向时刻改变;匀速圆周运动在相等的时间内的路程相等。
高考热点13:匀速圆周运动的角速度不变;匀速圆周运动在相等的时间内的角度相等。
高考热点14:匀速圆周运动的向心力(向心加速度)大小处处相等,方向时刻改变; 高考热点15:向心力不是物体实际受到的力,而是根据效果命名的力。
高考热点16:向心力由物体的合力提供,或者由某个分力来提供。
高考热点17:向心力的方向始终指向圆心,向心力只改变线速度的方向,不改变线速度的大小。
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 .rvmB . r v m 2C .mvrD .mvr 23.一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 .FB .3FC .41F D .31F 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 .FsB .Fs cos θC .Fs sin θD .Fs tan θ5.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 .3.2sB .1.6sC . 0.8sD . 0.4s9.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 > mgB .N 1 < mgC .N 2 = mgD .N 2 < mg10.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,你认为正确的是选择题答题卡12345678910二、实验题(共16分,其余每空2分)11.某同学用打点计时器研究物体自由下落过程中动能和势能的变化,来验证机械能守恒定律。
内容简介:第五章曲线运动第六章万有引力与航天第七章机械能守恒定律具体可以分为:知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。
一、第五章曲线运动(一)、知识网络(二)重点内容讲解1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。
曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。
曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。
一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。
合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。
运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循平等四边形定则。
2、平抛运动平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。
研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
其运动规律为:(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x= v 0t 。
(2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y= gt 2/2。
(3)合运动:a=g ,22y x t v v v +=,22y x s +=。
v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ= gt/v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α= gt/ 2v 0。
平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即ght 2=,与v 0无关。
水平射程s= v 0gh 2。
3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。
正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。
圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv 2/r=mr ω2列式求解。
期末试卷(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、下列关于能量守恒定律的描述,正确的是:A、一个系统的总能量可以减少,但不会增加。
B、能量可以从一个物体转移到另一个物体,但总量不变。
C、能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。
D、能量守恒定律只适用于封闭系统。
2、一个物体从静止开始沿水平面做匀加速直线运动,若加速度为2 m/s²,初速度为0 m/s,则物体在第3秒末的速度是:A、6 m/sB、4 m/sC、2 m/sD、3 m/s3、一个物体沿水平方向做匀加速直线运动,若它在第1秒末的速度为4m/s,第2秒末的速度为8m/s,则该物体的加速度大小为多少m/s²?A、1m/s²B、2m/s²C、3m/s²D、4m/s²4、两个质点A和B,分别位于两条互相垂直的直线上的同一点,从同一时刻开始沿直线做匀速直线运动,质点A沿X轴正方向以2m/s的速度匀速运动,质点B沿Y轴正方向以3m/s的速度匀速运动。
从开始计时起2秒后,它们之间的距离为多少米?A、10mB、8mC、12mD、14m5、在平抛运动中,一个物体从某高度以水平初速度抛出,不计空气阻力。
下列关于物体运动的描述正确的是:A. 物体的水平初速度越大,物体的飞行时间越长。
B. 物体的水平初速度越大,物体到达地面的速度越大。
C. 物体的运动轨迹是抛物线。
D. 物体的落地速度与水平初速度无关。
6、一个物体在光滑水平面上以初速度(v0)沿某一方向运动,受到一个与运动方向垂直的恒力(F)作用。
下列关于物体运动的描述正确的是:A. 物体的速度随时间增加而增大。
B. 物体的速度随时间增加而减小。
C. 物体的运动轨迹是一条直线。
D. 物体的运动轨迹是一个圆。
7、一个质量为m的物体从高h处自由下落,忽略空气阻力,在下落过程中重力做功的功率为:A、mg√(2h/g)B、mg√(2gh)C、mg²√(2h/g)D、mg√(2h)二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、(1)一个质点在水平面上做匀速圆周运动,下列关于其运动性质的说法中正确的是:A、质点的速度大小不变,但方向不断变化。
人教版高中物理必修二全册综合(期末)检测试卷一、选择题(本题10小题,每小题7分,共70分。
1~6题只有一个选项符合题目要求,7~10题有多个选项符合题目要求)1.关于曲线运动,以下说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动一定是变加速运动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解析:既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,所以选项A正确。
做平抛运动的物体只受重力作用,合力恒定,是加速度不变的匀变速曲线运动,所以选项B、C、D错误。
答案: A2.如图1所示的两斜面体甲、乙固定在水平面上,其中两斜面体的倾角分别为α1=60°、α2=45°,并且两斜面体的顶端距离地面的高度相等,现将两完全相同的滑块分别从两斜面体的顶端由静止释放,经过一段时间两滑块均能到达斜面体的底端,已知斜面体甲与滑块之间没有摩擦力,斜面体乙与滑块之间有摩擦力。
整个过程中重力对两滑块所做的功分别用W1、W2表示,重力势能的减少量的大小分别用ΔE p1、ΔE p2表示。
下列关系式正确的是()图1A.W1=W2B.W1<W2C.ΔE p1>ΔE p2D.ΔE p1<ΔE p2解析:两个滑块质量相等,重力相同,又初、末位置的高度差相等,故重力做功相等,重力势能的减少量的大小相等,A正确。
答案: A3.把甲物体从2h高处以速度v0水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为L,把乙物体从h高处以速度2v0水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为x,则L与x的关系为()A.L=x2B.L=2xC.L=12x D.L=2x解析: 根据2h =12gt 21,得t 1= 4h g , 则L =v 0t 1=v 04h g 。
由h =12gt 22,得t 2= 2h g ,则x =2v 0t 2=2v 0 2h g =v 0 8h g ,所以L =12x ,故选项C 正确,选项A 、B 、D 错误。
高中物理必修第二册全册知识点汇总第五章抛体运动 (1)5.1曲线运动 (1)5.2运动的合成与分解 (6)5.3实验:探究平抛运动的特点 (17)5.4抛体运动的规律 (24)专题抛体运动规律的应用 (33)第六章圆周运动 (38)6.1圆周运动 (38)6.2向心力 (46)6.3向心加速度 (53)6.4生活中的圆周运动 (58)专题课向心力的应用和计算 (70)专题课生活中的圆周运动 (74)第七章万有引力与宇宙航行 (78)7.1行星的运动 (78)7.2万有引力定律 (83)7.3万有引力理论的成就 (91)7.4宇宙航行 (98)7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性 (107)第八章机械能守恒定律 (111)8.1功与功率 (111)8.2重力势能 (122)8.3动能和动能定理 (128)8.4机械能守恒定律 (135)8.5实验:验证机械能守恒定律 (141)专题动能定理和机械能守恒定律的应用 (148)第五章抛体运动5.1曲线运动一、曲线运动的速度方向1.曲线运动运动轨迹是曲线的运动称为曲线运动。
[特别提示]数学中的切线不考虑方向,但物理学中的切线具有方向。
如图所示,若质点沿曲线从A运动到B,则质点在a点的速度方向(切线方向)为v1的方向,若从B运动到A,则质点在a点的速度方向(切线方向)为v2的方向。
2.速度的方向质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
3.运动性质由于曲线运动中速度方向是变化的,所以曲线运动是变速运动。
二、物体做曲线运动的条件1.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2.当物体加速度的方向与速度的方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
曲线运动的速度方向丢出的沙包在空中做什么运动?沙包运动的速度在不同时刻有什么特点?曲线运动一定是变速运动吗?速度方向时刻发生变化,都沿该时刻曲线的切线方向;曲线运动一定是变曲线运动的速度方向:曲线运动中某时刻的速度方向就是该相应位置点的切线方向。
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)来源:2012-2013学年河北省存瑞中学高一第二次月考物理试题(带解析)【题文】火车在一段水平的直线轨道上匀加速运动,若阻力不变,则牵引力F和它的瞬时功率P的变化情况是()A、F不变,P变大 B、F变小,P不变C、F变大,P变大D、F不变,P不变【答案】A【解析】试题分析:由于火车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得,,由于f不变,a不变,所以火车的牵引力F不变,火车的功率,F不变,但是火车的速度v在不断的增加,所以火车的功率在不断的变大,所以A正确.故选A.考点:功率、平均功率和瞬时功率.点评:分析火车的瞬时功率只能用功率来分析,公式求出的是平均功率的大小.来源:2012-2013学年江西省南昌市第二中学高一下学期期中考试物理试题(带解析)【题文】某汽车发动机的额定功率为P=6.0×10 4W,汽车的质量为m=5.0×10 3kg,该车在水平路面上沿直线行驶时,阻力是车重的0.1倍,g取10 m/s2.试求:(1)汽车保持额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少?(2)若汽车从静止开始且保持以a=0.5 m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?【答案】12m/s 16s【解析】试题分析:(1)设汽车以额定功率启动达到最大速度v m时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0.根据牛顿第二定律和功率的表达式F-f=ma=0①f=0.1mg②P=Fv m③联立①②③解得v m=12 m/s.(2)设汽车从静止开始做匀加速运动终止时的速度为v,这一过程所用的时间为t,由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律得F′-f=ma④v=at⑤F′v=P⑥联立④⑤⑥解得t=16 s.考点:本题考查了汽车启动,点评:汽车以额定功率启动达到最大速度v m时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0.然后结合牛顿运动定律,可解出汽车的最大速度,由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律可解得来源:2012-2013学年河北省馆陶一中高一下学期期中考试物理试题(带解析)【题文】关于功率公式P=和P=Fv,下列说法中正确的是()A.由P=知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B.由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率C.由P=Fv知汽车的功率与它的速度成正比D.由P=Fv知当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比【答案】D【解析】试题分析:由P=,知道W和t可以求出在t这一段时间间隔内的平均功率,而不是任意时刻的瞬时功率,A错误。
第五章抛体运动章节复习基础达标练可能用到的相关参数:重力加速度g均取10m/s2。
第I卷(选择题部分)一、单选题(本题共18小题,每小题3分,共54分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )A. 物体的速度变化量一定时刻发生改变B. 物体的速度大小和方向一定时刻发生改变C. 物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧D. 物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上【答案】C【解析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力方向不一定变化,加速度不一定发生变化,速度变化量不一定发生变化;既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动;物体的合外力必然指向轨迹弯曲的内侧。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住。
【解答】A.做曲线运动的物体加速度可能不变,速度变化量可能不变,比如平抛运动,故A错误;B.做曲线运动的物体速度方向时刻发生改变,但大小可能不变,故B错误;C.做曲线运动的物体的合外力必然指向轨迹弯曲的内侧,故C正确;D.当物体初速度方向与合外力方向不在同一直线上时,物体才能做曲线运动,故D错误。
2. 一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )A. 速度一定不断改变,加速度也一定不断改变B. 速度一定不断改变,加速度可以不变C. 速度可以不变,加速度一定不断改变D. 速度可以不变,加速度也可以不变【答案】B【解析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住。
【解答】物体既然是在做曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,但是合力不一定改变,所以加速度不一定改变,如平抛运动,所以A错误,B正确.既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,那么速度也就一定在变化,所以CD错误.3. 在地面上观察下列物体的运动,其中物体做曲线运动的是( )A. 正在竖直下落的雨滴突然遭遇一阵北风B. 向东运动的质点受到一个向西方向力的作用C. 河水匀速流动,正在河里匀速驶向对岸的汽艇D. 受到两个不同方向力的作用,一物体静止开始运动【答案】A【解析】解:、竖直下落的雨滴,受到竖直向下的重力,北风给物体一个水平向北的速度,与重力不在一条直线上,所以雨滴将做曲线运动,所以选项正确。