高一物理必修二期末测试14574.pdf

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1、 1 高一物理必修二期末测试 一、选择题（本大题共 10 小题，每小题5 分，共50 分.每小题至少一个答案正确，选不全得2 分）1.关于曲线运动，下列说法正确的是()A.曲线运动的速度大小可能不变 B.曲线运动的速度方向可能不变 C.曲线运动一定是变速运动 D.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零 2.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是()A.大小相等,方向相同 B.大小不等,方向不同 C.大小相等,方向不同 D.大小不等,方向相同 3.如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上.已知底线到网的距离为 L,重力加速

2、度取 g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是()A.球的速度 v 等于gL2H B.球从击出至落地所用时间为2Hg C.球从击球点至落地点的位移等于 L D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 4.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()A.其转速与角速度成正比,其周期与角速度成反比 B.运动的快慢可用线速度来描述 C.匀速圆周运动不是匀速运动,因为其轨迹是曲线 D.做匀速圆周运动的物体速度方向时刻都在改变,速度的大小也可能时刻都在改变 5.经过无数人的协作和努力，我国“嫦娥一号”探月卫星在 20XX 年 10 月 24 日 18 时 05 分发射升空.如图所示,“嫦娥一号”探

3、月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从 M 点向 N 点飞行的过程中,速度逐渐减小.在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的()6.关于圆周运动,下列说法中正确的是()A.做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心 B.做圆周运动的物体速度大小总不变、方向时刻改变 C.做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的位移都相等 D.做匀速圆周运动的物体,其角速度、周期、转速都不变 7.一条河宽 100 m,水流速度为 3 m/s,一条小船在静水中的速度为 5 m/s,关于船过河的过程,下列说法不正确的是()A.船过河的最短时间是 20 s B.船要垂直河岸过河需用 25 s 的时间 C.船的实际速度

4、可能为 5 m/s D.船的实际速度可能为 10 m/s 8.一快艇从离岸边 100 m 远的河中向岸边行驶.已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示,流 水的速度图象如图乙所示,则()A.快艇的运动轨迹一定为直线 B.快艇的运动轨迹可能为曲线,也可能为直线 C.快艇最快到达岸边所用的时间为 20 s D.快艇最快到达岸边经过的位移为 100 m 9.在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江(如图甲),若把滑铁索过江简化成图乙的模型,铁索的两个固定点 A、B 在同一水平面内,AB 间的距离为 L=80 m,绳索的最低点与 AB 间的垂直距离为 h=8 m,若把绳索看做是圆弧,已知一质量 m=52

5、kg 的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为 10 m/s(g 取 10 m/s2)，那么()A.人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动 B.可求得绳索的圆弧半径为 100 m C.人在滑到最低点时对绳索的压力为 570 N D.在滑到最低点时人处于失重状态 10.如图所示，长为 L 的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在最高点的速度 v，下列说法中正确的是()的最小值为gL 由零逐渐增大，向心力也逐渐增大 C.当 v 由gL逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大 D.当 v 由gL逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐增大 二、实验题（5

6、 分）11.某同学利用如图 1 所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图 2所示.图 2 中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表 0.10 m,P1、P2和 P3是轨迹图线上的3 个点，P1、P2和 P3之间的水平距离相等.完成下列填空：（重力加速度取 9.8 m/s2）1(1)设 P1、P2和 P3的横坐标分别为 x1、x2和 x3，纵坐标分别为 y1、y2和 y3，从图 2 中可读出y1-y2=_m,y1-y3=_m,x1-x2=_m(保留两位小数).(2)若已测知抛出后小球在水平方向上做

7、匀速运动,利用(1)中读取的数据.求出小球从P1运动到 P2所用的时间为_s,小球抛出后的水平速度为_m/s(均可用根号表示).三、计算题（本大题共 5 小题，共 45 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）12.(9 分)如图所示,小球从平台上抛出,正好落在临近平台的一倾角为=53的光滑斜面上并沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差 h=0.8 m,重力加速度 g 取 10 m/s2(sin53=,cos53=，求:(1)小球水平抛出的初速度 v0是多少;(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离 s 是多少;(3)若斜面顶端高 H=20.8 m,则小球离开平台后经多长时间到

8、达斜面底端.13.（8 分）如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆.ab 为沿水平方向的直径.若在 a点以初速度 v0沿 ab 方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的 c 点.已知 c 点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径.14.（9 分）质量 m=1 kg 的小球在长为 L=1 m 的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力 Tmax=46 N，转轴离地高度 h=6 m,g=10 m/s2.试求：（1）若恰好通过最高点，则最高点处的速度为多大（2）在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断，则此时的速度为多大（3）绳断后小球做平抛运动，如图所示，求落地水平距离 x.15.（9

9、分）如图所示，A 物块以速度 v 沿竖直杆匀速下滑，经细绳通过定滑轮拉动物块 B 在水平方向上运动.当细绳与水平面夹角为时,求物块 B 运动的速度大小.16.（10 分）半径为 R 的半圆形轨道固定在水平地面上，一质量为 m 的小球从最低点 A 处冲上轨道，当小球从轨道最高点 B 处水平飞出时，其速度的大小为 v=3gR，试求：（1）小球在 B 处受到轨道弹力的大小；（2）小球落地点到 A 的距离.1 高一物理必修二期末测试答案解析 1.【解析】选 A、C、D.物体做曲线运动,其速度方向在运动轨迹的切线方向上,速度方向总是发生变化，一定是变速运动.故选项 B 错误，选项 C 正确.但速度大小可

10、以不变，选项 A 正确.因为速度方向发生变化，必定有加速度.根据牛顿第二定律知,物体必定受到不为零的合外力.选项 D 正确.2.【解析】选 A.平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为 a=g.每秒的速度增量在数值上v=g,竖直向下,选项 A 正确.3.【解析】选 A、B.由平抛运动规律知,在水平方向上有:L=vt,在竖直方向上有:H=12gt2,联立解得2Hgt,vL,g2H所以 A、B 正确;球从击球点至落地点的位移为 s=22HL,C、D 错误.4.【解析】选 A、B、C.在匀速圆周运动中,转速(n)、角速度()、线速度(v),周期(T)都是描述其规律的物理量,匀速圆周运动是变速运动,v=r

11、=2nr=2 r.T 5.【解析】选 C.“嫦娥一号”探月卫星由地球飞向月球过程中,所受合外力是地球对卫星的万有引力,方向沿地球与卫星连线指向地球.卫星相对地球做离心曲线运动，曲线向着万有引力一侧弯曲,选项 A、D 错误.由题意知从 M 到 N 卫星做减速运动,故选项 B 错 C 对.6.【解析】选 D.只有做匀速圆周运动的物体,其速度大小才不变,只是速度方向时刻发生变化,其合外力完全充当向心力,加速度沿半径指向圆心.对于非匀速圆周运动,其速度大小也发生变化.合外力不沿半径指向圆心,因此选项 A、B 错误.做匀速圆周运动的物体，任意相等时间内通过的弧长都相等，而位移不相等，选项 C 错误.做匀

12、速圆周运动的物体的角速度、周期、转速都保持不变.选项 D 正确.7.【解析】选 D.小船渡河的最短时间 tmin=s100 mv5 m/s船=20 s.选项 A 正确.要垂直渡河,根据平行四边形定则可求得合速度 v=4 m/s,方向垂直河岸,则过河时间 t=s100 mv4 m/s=25 s.选项 B 正确.船的实际速度就是船的合速度.由平行四边形定则知 2 m/sv合8 m/s.因此,只要两分速度夹角合适,船的合速度可能等于 5 m/s.选项 C 正确，选项 D 错误.8.【解析】选 C.由快艇在静水中的速度时间图象可知，快艇在静水中做匀加速直线运动,加速度a=0.5 m/s2,在该方向上受

13、到恒定的外力作用.因此在河水中行驶的快艇做匀变速运动,且合外力与流水速度垂直.故一定做曲线运动,选项 A、B 均错.快艇正对岸边行驶所用时间最短,由 s=12at2，解得 tmin=22 100 m0.5 m/s=20 s.选项 C 正确.该过程中,快艇沿流水方向向下漂移,其位移大于 100 m.故选项 D 错误.9.【解析】选 C.人从 A、B 两点开始滑动时,初速度为零,而在最低点的速度为 10 m/s.人在整个绳索上的运动一定不是匀速圆周运动,选项 A 错误.根据几何知识求得:R2=(R-h)2+14L2.代入数值得R=104 m.选项B错误.人在最低点时速度v=10 m/s.根据牛顿第

14、二定律知:F-mg=2vm.R解得F=570 N.根据牛顿第三定律，选项 C 正确.人在最低点时,其加速度是向心加速度,竖直向上,处于超重状态.故选项 D 错误.10.【解析】选 B、C、D.设小球的质量为 m，当小球过最高点不受杆给它的作用力时速度为 v0，则 mg=20vm,Lv0=gL 当 vv0时，球在最高点受杆对它向下的拉力，此时 mg+F=m2v,LF=m2vL-mg v 越大，F 越大，C 对.向心力 F向=m2v,L故 v 越大，F 向越大，B 对.11.【解析】(1)因为每小格的长度均为 0.10 m.P1、P2两点在竖直方向上相隔 6 个小格，则y1-y2=60.10 m=

15、0.60 m.同理y1-y3=160.10 m=1.60 m.x1-x2=60.10 m=0.60 m.(2)小球竖直方向做匀变速直线运动，则满足关系式 y=y2-y3-y1-y2=gT2，代入数值得：T=27 s.水平方向做匀速直线运动，则x1-x2=vT.解得 v=21210 m/s 答案：(1)(2)27 21210 12.【解析】(1)小球从平台抛出后,水平方向做匀速直线运动.竖直方向做自由落体运动.则h=12gt12 （1 分）vy=gt1 （1 分）根据已知条件结合速度的合成与分解法则得：tan53=y0vv （1 分）代入数值解得：v0=3 m/s 1(2)s=v0t1 （1 分

16、）则 s=m （2 分）(3)小球落到斜面顶端的速度为 v1 sin53=y1vv （1 分）小球在光滑斜面上的加速度为 a=gsin53 小球在斜面上的运动过程中满足:Hsin53=v1t2+12at22 （1 分）故小球离开平台后到达斜面底端的时间为 t=t1+t2 （1 分）联立以上式子解得:t=s 答案：(1)3 m/s (2)m (3)s 13.【解析】如图所示,h=R,2 则 Od=32R (2 分)小球做平抛运动的水平位移 x=R+32R (2 分)竖直位移 y=h=R2 (1 分)根据 y=12gt2,x=v0t 联立以上式子解得 R=204v74 3 g (3分)答案：204

17、v74 3 g 14.【解析】(1)若恰好通过最高点.根据牛顿第二定律得:F+mg=m21vL （1 分）且 F=0 （1 分）代入数值得：v1=10 m/s （1 分）(2)运动至最低点处有：T-mg=m2vL （1 分）若细绳此时恰好被拉断，则 T=Tmax=46 N （1 分）代入数值可解得：v=6 m/s （1 分）(3)绳断后，小球做平抛运动，则有：h-L=12gt2 （1 分）x=vt （1 分）代入数值可解得：x=6 m.（1 分）答案：（1）10m/s (2)6 m/s (3)6 m 15.【解析】此题为绳子末端速度分解问题.物块 A 沿杆向下运动,产生使绳子伸长与使绳子绕定滑轮转动两个效果,因此绳子端点(即物块 A)的速度可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的两个 分速度,如图所示.(4 分)其中物块 B 的速度大小等于沿绳子方向的分速度.则有 sin=Bv,v 因此 vB=vsin.（5 分）答案：vsin 16.【解析】(1)根据牛顿第二定律,在 B 点有:FN+mg=m2vR (2 分)解得:FN=2mg (3 分)(2)小球离开 B 点做平抛运动:竖直方向:2R=12gt2 (1 分)水平方向:s=vt (1 分)解得:s=23R （3 分）答案：（1）2 mg (2)23R