高一物理必修二验收试卷及答案详解Word格式.doc
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5.下列关于地球同步通信卫星的说法中,正确的是()
A.为避免通信卫星在轨道上相撞,应使它们运行在不同的轨道上
B.通信卫星定点在地球上空某处,各个通信卫星的角速度相同,但线速度可以不同
C.不同国家发射通信卫星的地点不同,这些卫星轨道不一定在同一平面内
D.通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上
6.如右图所示,桌面高为h,质量m的小球从离桌面高H处自由下落,不计空气阻力,假设桌面为参考
平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为()
A.0 B.mgh
C.mgH D.mg(H+h)
7.在水平面上一轻质弹簧竖直放置,在它正上方一物体自由落下,如图2所示,在物体压缩弹簧速度减
为零的过程中()
6
A.物体的动能不断减小
B.物体所受的合力为零
C.弹簧的弹性势能不断增大
D.物体的机械能守恒
8.将物体以60J的初动能竖直向上抛出,当它上升至某点P时,动能减为10J,机械能损失10J,若
空气阻力大小不变,那么物体落回抛出点的动能为()
A.36J B.40J C.48J D.50J
9.质量相同的两个小球,分别用长l和2l的细绳悬挂在天花板上,分别拉起小球,使细绳伸直呈水平
状态后轻轻释放,当小球到达最低位置时()
图3
A.它们的线速度相等 B.它们的角速度相等C.它们的向心加速度相等D.绳对球的拉力不相等
10.如图3所示,长为L的细绳,一端系着一只小球,另一端悬于O点,将小球由图示位置由
静止释放,当摆到O点正下方时,绳被小钉挡住.当钉子分别处于图中A、B、C三个不同位置
时,小球继续摆的最大高度分别为h1、h2、h3,则()
A.h1>h2>h3B.h1=h2=h3C.h1>h2=h3 D.h1=h2>h3
二、双项选择题(每小题6分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部
选对得6分,对而不全得3分。
)
11.雨滴由静止开始下落,遇到水平吹来的风,下述说法正确的是()
A.风速越大,雨滴下落时间越长 B.风速越大,雨滴着地时速度越大
C.雨滴下落时间与风速无关 D,雨滴着地速度与风速无关
图1
12.如图1所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)()
A.速率相同,动能相同
B.B物体的速率大,动能也大
C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒
D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多
13.如图2所示,电梯质量为M,它的水平地板上放置一质量为m的物体,电梯在钢索的拉力作用下由静
止开始竖直向上加速运动,当上升高度为H时,电梯的速度达到v,则在这段过程中,以下说法正确的是
()
图2
A.电梯地板对物体的支持力所做的功等于mv2
B.电梯地板对物体的支持力所做的功大于mv2
C.钢索的拉力所做的功等于Mv2+MgH
D.钢索的拉力所做的功大于Mv2+MgH
14.原来静止的列车在水平轨道上启动后就保持恒定的功率前进,在其后的一段较短的时间内(列车所受
的阻力恒定)()
A.列车做匀加速直线运动 B.列车的加速度逐渐减少
C.列车的速度先增大后减少 D.列车的机械能逐渐增大
三、计算题(共36分。
要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分。
15.(8分)一颗人造地球卫星的高度是地球半径的15倍,试估算此卫星的线速度.已知地球半径R=6400km.
16.(12分)如图所示,平台AB距地面CD的高度h=0.8m,有一滑块从A点以初速度v0释放沿平台滑动,并从平台的边缘B点水平飞出,最后落在地面的D点.已知滑块与平台间的动摩擦因数,,落地点到平台的水平距离为2m(不计空气阻力,g=l0m/s2)
求:
(1)滑块的初速度v0;
(2)滑块从A到D所用的时间。
17.(16分)滑板运动是一项惊险刺激的运动,深受青少年的喜爱.如图是滑板运动的轨道,AB和CD是一段圆弧形轨道,BC是一段长7m的水平轨道.一运动员从AB轨道上P点以6m/s的速度下滑,经BC轨道后冲上CD轨道,到Q点时速度减为零.已知运动员的质量50kg,h=1.4m,H=1.8m,不计圆弧轨道上的摩擦.(g=10m/s2)求:
(1)运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少?
(2)运动员与BC轨道的动摩擦因数.
(3)运动员最后停在BC轨道上距B为多少米处?
参考答案
1.A解析:
匀速圆周运动速度时刻在改变,故A错;
角速度、频率、周期都始终不变。
2.B解析:
炸弹作平抛运动,其下落的时间取决于竖直高度,由得:
s,设距汽车水平距离为s处飞机投弹,则有:
m。
3.A解析:
宇宙飞船要追上轨道空间站,应从较低轨道加速,根据v=知,飞船的速度大于空间站的速度,飞船才能追上空间站,飞船通过加速,才能使它的轨道半径变大,进入空间站的运行轨道,实现对接.
4.B解析:
赤道的线速度最大,也就是说在赤道发射时,宇宙飞船能有一个最大的初速度,故可以尽量减少发射时火箭所提供的能量,故选B。
5.D解析:
地球同步通信卫星离地高度、角速度与线速度均为定值.
6.C解析:
以桌面为参考平面,则小球在距桌面高度为H时所具有的机械能为mgH,由于小球在下落过程中机械能守恒,故小球下落到地面时机械能还是为mgH,故选C。
7.C解析:
物体接触弹簧后,弹力向上,当物体重力大于弹力时,物体所受合力向下,物体加速;
当弹力等于重力时,加速度瞬间为0,物体继续下降,此时弹力大于重力,物体所受合力向上,物体减速,压缩弹簧到物体速度为0,在此过程中,物体速度先增大后减小,故A错;
物体所受合力先减小再增大,故B错;
物体机械能转化为弹簧弹性势能,故C对;
物体机械能不守恒,故D错。
8.A解析:
物体上升到点P时,动能减为10J即减少了50J,机械能损失10J,由能的转化与守恒知,物体的重力势能增加了40J.上升到最高点时,动能减少了60J,机械能损失12J,返回过程机械能又损失12J,故返回时物体的动能为36J.
9.C解析:
物体从悬线水平释放后到最低点,由机械能守恒定律得mgl=mv2,所以,小球到达最低点时的速度为v=,v与l有关,线越长,球到达最低点时的速度越大,A选项错.在最低点的角速度为ω==,ω与l有关,线越长,球到达最低点时的角速度越小,B选项错.球在最低点时的向心加速度为a==2g,a与l无关,两球的向心加速度相等,C选项正确.由牛顿第二定律得F-mg=m,球在最低点时绳对球的拉力为F=3mg,F与l无关,球到达最低点时,绳对球的拉力相等,D选项错.
10.D解析:
小球在摆动过程中,绳的拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒.无论钉子放在A、B、C哪一点,小球继续摆动所能上升的最大高度,不会超过B点所在平面即原释放点的高度.当钉子放在A、B点时,小球不会摆动到圆心的位置以上,故不会脱离圆周.到最高点时速度为零,动能为零,能上升到原来的高度即h1=h2.当钉子放在C点时,小球摆到最低点后开始以C点为圆心,以为半径做圆周运动,根据竖直面内圆周运动的规律,小球上升到某一位置会脱离圆周,故到最高点时,速度不是零,动能不是零,重力势能数值相应减少,所以上升不到原下落点高度,h3<h1=h2.所以D项正确.
11.BC解析:
雨滴下落时间只由高度决定,与风速无关,故C对;
雨滴下落时间一定,竖直方向上速度一定,故风速越大,雨滴水平方向上的速度就越大,而雨滴着地时速度V²
=Vx²
+Vy²
,故B对。
12.AC解析:
A、B下落,都只有重力做功,机械能守恒且重力所做的功相同.mgh=mv2,所以v=,速度的大小相同.故A、C正确.
13.BD解析:
对物体由动能定理得FNH-mgH=mv2,则电梯地板对物体的支持力所做的功FNH=mHg+mv2,则B对,对整体由动能定理得FH-(M+m)gH=Mv2+mv2,即钢索拉力所做的功为FH=(M+m)gH+Mv2+mv2,则D对,所以选项B、D正确.
14.BD解析:
列车以恒定功率前进,牵引力减小,加速度减小;
牵引力对列车做正功,机械能增加.
15.解析:
由万有引力提供向心力G(2分)
得v=(2分)
而在地面附近mg=,GM=gR2(2分)
所以v=2×
103m/s(2分)
16.解析:
滑块从B到D做平抛运动,由平抛运动规律得
①………………………………………(2分)
…………………………………………(1分)
②………………………………………(1分)
…………………………………………(1分)
滑块从A到B做匀减速运动
…………………………………………(1分)
③
……………………(3分)
④
…………………………………………(2分)
滑块从A到D的总时间 ………………………………(1分)
17.解析:
(1)以水平轨道为零势能面,从A到B的过程,根据机械能守恒定律,有
(2分)
代入数据,解得vB=8m/s(2分)
从C到Q的过程中,有
代入数据,解得vC=6m/s(2分)
(2)在B至C过程中,由动能定理有
代入数据,解得μ=0.2(2分)
(3)由能量守恒知,机械能的减少量等于因滑动摩擦而产生的内能,则有
…………………………(2分)
代入数据,解得s总=16m…………………………………(2分)
故运动员最后停在距B点2m的地方…………………………(2分)
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