高中物理必修一必修二综合测评(含答案)

高中物理必修一必修二综合测评

(时间:90分钟 满分:100分)

一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.)

1.甲、乙两个小物体,甲的重力是乙的3倍,它们从同一高度处同时自由下落,不考虑空气阻力,则下列说法中正确的是( )

A.甲比乙先落地

B.甲的加速度比乙大

C.甲、乙同时落地

D.无法确定谁先落地

2.下列各图分别表示的是某一物体的运动情况或其所受合外力的情况.其中甲图是某物体的位移—时间图象;乙图是某一物体的速度—时间图象;丙图表示某一物体的加速度—时间图象;丁图表示某一物体所受合外力随时间变化的图象.四幅图中的图线都是直线,从这些图象中可判断出一定质量物体的某些运动特征.下列有关说法中不正确的是( )

A.甲物体受合外力为零

B.乙物体受到的合外力不变

C.丙物体的速度一定越来越大

D.丁物体的加速度越来越大

3．已知靠近地面运转的人造卫星，每天转n圈，如果发射一颗同步卫星，它离地面的高度与地球半径的比值为( )

A．n B．n2

C.n3－1 D.3n2－1

4.如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为34g，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体( )

A．重力势能增加了34mgh

B．动能损失了12mgh

C．动能损失了mgh

D．动能损失了32mgh

5.如图所示，两个相对的斜面，倾角分别为37°和53°.在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上. 若不计空气阻力，则A、B两个小球的运动时间之比为( )

A．1∶1 B．4∶3

C．16∶9 D．9∶16

6.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到水平外力F作用，如图所示．下列判断正确的是( )

A．0～2 s内外力的平均功率是4 W

B．第2 s内外力所做的功是4 J

C．第2 s末外力的瞬时功率最大

D．第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶5

7．如图所示，两颗星组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．

现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2＝3∶2，下列说法中正确的是( )

A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为3∶2

B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2

C．m1做圆周运动的半径为25L

D．m2做圆周运动的半径为25L

二、多项选择题(本大题共3小题，每小题5分，共15分．每小题有多个选项是正确的，全选对得5分，少选得3分，选错、多选或不选得0分)

8．我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落．已知探测器的质量约为1.3×103 kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力

加速度大小约为9.8 m/s2，则此探测器( )

A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/s

B．悬停时受到的反冲作用力约为2×103 N

C．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒

D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运动的线速度

9.如图所示,车内绳AB与绳BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右加速直线运动,小球仍处于图中所示的位置,则( )

A.AB绳拉力FT1不变,BC绳拉力FT2变大

B.AB绳拉力FT1变大,BC绳拉力FT2变小

C.AB绳拉力FT1变大,BC绳拉力FT2不变

D.AB绳拉力FT1不变,BC绳拉力FT2的大小为(FT1sin θ+ma)

10.如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g.飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入半径约为R的近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则( )

A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率等于12g0R

B．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率

C．飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅱ上B处的加速度

D．飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比TⅠ∶TⅢ＝4∶1

三、非选择题(共57分)

11.(8分)某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离

图(a)

图(b)

(1)物块下滑时的加速度a= m/s2,打C点时物块的速度v= m/s;

(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是 (填正确答案:标号).

A.物块的质量

B.斜面的高度

C.斜面的倾角

12．(8分)利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验．

图甲

(1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________．

A．动能变化量与势能变化量

B．速度变化量与势能变化量

C．速度变化量与高度变化量

(2)(多选)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________．

A．交流电源 B．刻度尺 C．天平(含砝码)

(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC.

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝__________，动能变化量ΔEk＝________．

图乙

(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________．

A．利用公式v＝gt计算重物速度

B．利用公式v＝2gh计算重物速度

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D．没有采用多次实验取平均值的方法

(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒．请你分析论证该同学的判断依据是否正确．

13．(8分)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．

先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x＝10.00

cm.A、B间距离y1＝5.02 cm，B、C间距离y2＝14.82 cm(g＝9.80 m/s2).

(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？

______________________________________________________.

(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝________________(用题中所给字母表示)．

(3)小球初速度的值为v0＝________ m/s.

14．(6分)如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为45°.已知重力加速度大小为g，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为f＝24mg.

(1)若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度ω0；

(2)若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的最大值和最小值．

15．(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vB＝24 m/s，A与B的竖直高度差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＝－1 530 J，取g＝10 m/s2.

(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff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．

16．(15分)如图所示，一轻质弹簧左端固定在足够长的水平轨道左侧，水平轨道的PQ段粗糙，调节其初始长度为l0＝1.5 m，水平轨道右侧连接半径为R＝0.4 m的竖直圆形光滑轨道，可视为质点的滑块将弹簧压缩至A点后由静止释放，经过水平轨道PQ后，恰好能通过圆形轨道的最高点B.已知滑块质量m＝1 kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.4，轨道其他部分摩擦不计．g取10 m/s2，求：

(1)弹簧压缩至A点时弹簧的弹性势能Ep；

(2)若每次均从A点由静止释放滑块，同时调节PQ段的长度，为使滑块在进入圆形轨道后能够不脱离轨道而运动，PQ段的长度l应满足什么条件？