江苏省泰州市高中物理 本册综合能力检测B 新人教版必修2.doc

本册综合能力检测(b)本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分100分，时间90分钟第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，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)1.2010年广州亚运会上，刘翔重归赛场，以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑时前进的距离s内，重心上升高度为h，获得的速度为v，阻力做功为w阻，则在此过程中()a运动员的机械能增加了mv2b运动员机械能增加了mv2mghc运动员的重力做功为w重mghd运动员自身做功 w人mv2mghw阻答案：b2如图a、b所示，是一辆质量m6103kg的公共汽车在t0和t4s末两个时刻的两张照片当t0时，汽车刚启动(汽车的运动可看成匀加速直线运动)图c是车内横杆上悬挂的拉手环(相对汽车静止)经放大后的图象，测得15.根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有()a汽车的长度b4s末汽车的速度c4s内汽车牵引力所做的功d4s末汽车牵引力的功答案：ab解析：根据拉手环的偏向角可求出汽车的加速度，由加速度可求出汽车4s末的速度及04s的位移3(2011临沂模拟)有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有()aa的向心加速度等于重力加速度gbb在相同时间内转过的弧长最长cc在4小时内转过的圆心角是/6dd的运动周期有可能是20小时答案：b4如图所示，螺旋形光滑轨道竖直放置，p、q为对应的轨道最高点，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，且能过轨道最高点p，则下列说法中正确的是()a轨道对小球做正功，小球的线速度vpvqb轨道对小球不做功，小球的角速度paqd轨道对小球的压力fpfq答案：b解析：轨道对小球不做功，由机械能守恒定律得vqvp，轨道半径越小角速度越大，向心加速度越大，对轨道的压力越大，所以只有b选项正确5(2011黄岗中学高一检测)质量为m的汽车，以恒定功率p从静止开始沿平直公路行驶，经时间t行驶距离为s时速度达到最大值vm，已知所受阻力恒为f，则此过程中发动机所做的功为()aptb.mvm2fscfvmt dpt/2vm2答案：abc6(2011唐山一中高一检测)2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在a点从圆形轨道进入椭圆轨道，b为轨道上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有()a在轨道上经过a的速度小于经过b的速度b在轨道上经过a的重力势能等于在轨道上经过a的重力势能(以地面为参考平面)c在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期d在轨道上经过a的加速度小于在轨道上经过a的加速度答案：abc解析：由开普勒第二定律知a正确；因a离地面的高度一定，所以b对，d错；在轨道上的周期小于轨道上的周期c对7如图所示，m为固定在桌面上的异形木块，abcd为圆周的光滑轨道，a为轨道最高点，de面水平且与圆心等高今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，使其自由下落到d处后，又切入圆轨道运动，则下列说法正确的是()a在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与球的质量有关b只要改变h的大小，就能使小球在通过a点之后既可能落回轨道之内，又可能落到de面上c无论怎样改变h的大小，都不可能使小球在通过a点之后，又落回轨道之内d要使小球飞出de面之外(即落在e的右边)是可能的答案：cd解析：只要小球能通过轨道的最高点a，即有va，小球能否落回轨道之内，取决于小球离开a点后做平抛运动的水平射程x，由平抛运动公式xvat及rgt2得xr，由此可知，小球通过a点之后，不可能落回轨道之内，但可能飞出de面之外8(陕西师大附中高一检测)在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点a离岸边最近处o的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离o点的距离为()a.b0c.d.答案：c解析：依题意画出物理情景示意图，若要在最短时间内靠岸，则必须要求摩托艇相对于水的速度v2的方向垂直于河岸，由于同时参与水的运动，摩托艇将相对河岸沿合速度v的方向运动，在b点登陆由图示几何关系可以看出，速度三角形与位移三角形相似，故有，sd.可见该题的正确选项为c.9如图所示，传送带以1m/s的速度水平匀速运动，砂斗以20kg/s的流量向传送带上装砂子，为了保持传递速率不变，驱动传送带的电动机因此应增加功率()a10w b20wc30w d40w答案：b解析：每秒钟流到传送带的砂子获得的动能为ekmv2，砂子达到速度v之前，相对传送带向后滑动，每秒转化为内能的机械能为：qffs相对，而s相对qffs相对mgmv2因此，电动机必须增加的功率为：p20w，应选b.10(2011潍坊检测)如图所示，高为h1.25m的平台上覆盖一层薄冰，现有一质量为60kg的滑雪爱好者以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时速度的方向与水平地面的夹角为45(取重力加速度g10m/s2)由此可知下列各项中错误是()a滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0m/sb滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5mc滑雪者在空中运动的时间为0.5sd着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300w答案：d解析：着地时速度的方向与水平地面的夹角为45，故v0vym/s5.0m/s，a正确；xv0tv05m2.5m，b正确；ts0.5s，c正确；着地时滑雪者重力做功的瞬时功率pmgvy60105w3000w，d错误第卷(非选择题共60分)二、填空题(本题共3小题；每小题6分，共18分将正确答案填在题中的横线上)11(2011临沂模拟)某同学利用图示装置探究外力做功与物体动能的关系在水平光滑的桌面上固定竖直的挡板可以安装多个相同的水平弹簧，如果让小车压缩弹簧，释放小车后，弹簧的弹力对小车做功，可使小车的动能增加已知弹簧刚恢复原长时，小车即到达最大速度，此处放置的电脑测速仪可以迅速测出小车的速度现有5条完全相同的弹簧(图中只画出两条)可以完成实验第一次在小车和竖直挡板之间放一条弹簧，推动小车压缩弹簧x后，由静止迅速释放小车，测出小车的速度为v1；第二次放两条弹簧，也压缩x后，由静止释放小车，测出小车的速度为v2；现已测得四组数据，其中还欠缺一组数据，如下表所示：弹簧的条数12345弹力做的功w02w03w04w05w0速度vn/ms10.2000.2830.3460.447速度的平方vn2/m2s20.04000.08010.1200.200(1)请你根据表中的数据在答题纸中作出wv2图象；(2)由wv2图象可知，w与v2的关系是_(3)请你根据已探知的规律，由图象对应的值将v4及v42分别填入表中对应的空白处，并将其写在答题纸的对应横线上答案：(1)图象如图(2)w与v2成正比(3)0.4000.16012(7分)(河南郑州外国语学校年高一下学期月考)有甲、乙、丙三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：(1)甲同学采用如图(1)所示的装置用小锤打击弹性金属片，金属片把a球沿水平方向弹出，同时b球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变a球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_(2)乙同学采用如图(2)所示的装置两个相同的弧形轨道m、n，分别用于发射小铁球p、q，其中n的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁c、d；调节电磁铁c、d的高度，使acbd，从而保证小铁球p、q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球p、q分别吸在电磁铁c、d上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道m、n的下端射出实验可观察到的现象应是_仅仅改变弧形轨道m距水平板的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_(3)丙同学采用频闪照相法图(3)为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分，图中小方格的边长为5cm，已知闪光频率是10hz，那么小球的初速度大小为_m/s，小球在位置b时的瞬时速度大小为_m/s，由a到c小球速度变化量的大小为_m/s，方向_若以a点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立平面直角坐标系，则小球初始位置的坐标为(_cm，_cm)(g10m/s2)答案：(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动(2)pq两球将相碰；平抛运动的水平分运动是匀速直线运动(3)1.52.52竖直向下15513(2010三明高一检测)如图(a)中，悬点正下方p点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹用重垂线确定出a、b点的投影点n、m.重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放)球的落点痕迹如图(b)所示，图中米尺水平放置，零刻度线与m点对齐用米尺量出an的高度h1、bm的高度h2，算出a、b两点的竖直距离，再量出m、c之间的距离x，即可验证机械能守恒定律，已知重力加速度为g，小球的质量为m.(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为_cm.(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0_.(3)用测出的物理量表示出小球从a 到b过程中，重力势能的减少量ep_，动能的增加量ek_.答案：(1)65.0(2)x(3)mg(h1h2)三、论述计算题(本题共4小题；共42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)14(9分)某滑板爱好者在离地h1.8m高的平台上滑行，水平离开a点后落在水平地面的b点，其水平位移s13m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v4m/s，并以此为初速度沿水平地面滑行s28m后停止，已知人与滑板的总质量m60kg.求(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；(2)人与滑板离开平台时的水平初速度(空气阻力忽略不计，g10m/s2)答案：60n5m/s解析：(1)设滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力为f，根据动能定理有fs20mv2由上式解得fn60n(2)人和滑板一起在空中做平抛运动，设初速为v0，飞行时间为t，根据平抛运动规律有tv0由上两式解得v0 m/s5m/s.15(10分)(2010烟台模拟)在半径r5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由斜轨道ab和圆弧轨道bc组成，将质量m0.2kg的小球，从轨道ab上高h处的某点静止释放，用力传感器测出小球经过c点时对轨道的压力f，改变h的大小，可测出f随h的变化关系如图乙所示，求：(1)圆轨道的半径；(2)该星球的第一宇宙速度答案： (1)0.2m(2)5103m/s解析：(1)小球过c点时满足fmgm又根据mg(h2r)mv02由得：fh5mg由图可知：h10.5m时f10；代入可得r0.2mh21.0m时f25n；代入可得g5m/s2(2)据mmg可得v5103m/s16(10分)(2011潍坊模拟)水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽ab和光滑圆弧槽bc平滑连接斜槽ab的竖直高度差h0.6m，倾角37；圆弧槽bc的半径r3.0m，末端c点的切线水平；c点与水面的距离h0.80m.人与ab间的动摩擦因数0.2，取重力加速度g10m/s2，cos370.8，sin370.6.一个质量m30kg的小朋友从滑梯顶端a点无初速度地自由滑下，不计空气阻力，求：(1)小朋友沿斜槽ab下滑时加速度a的大小(2)小朋友滑到c点时速度v的大小及滑到c点时受到的槽面的支持力fc的大小(3)在从c点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向的位移x的大小答案：(1)4.4m/s2(2)1300n(3)4m解析：(1)小朋友沿ab下滑时，受力情况如图所示，根据牛顿第二定律得：mgsinffma又fffnfnmgcos联立、式解得：a4.4m/s2.(2)小朋友从a滑到c的过程中，根据动能定理得：mghffmgr(1cos)mv20联立、式解得：v10m/s根据牛顿第二定律有：fcmgm联立、式解得：fc1300n.(3)在从c点滑出至落到水面的过程中，小朋友做平抛运动，设此过程经历的时间为t，则：hgt2xvt联立、式解得：x4m17(11分)(2011济南检测)如图所示，在游乐节目中，一质量为m60kg的选手以v07m/s的水平速度抓住竖直绳下端的抓手开始摆动，当绳摆到与竖直方向夹角37时，选手放开抓手，松手后的上升过程中选手水平速度保持不变，运动到水平传送带左端a时速度刚好水平，并在传送带上滑行，传送带以v2m/s匀速向右运动已知绳子的悬挂点到抓手的距离为l6m，传送带两端点a、b间的距离s7m，选手与传送带的动摩擦因数为0.2，若把选手看成质点，且不考虑空气阻力和绳的质量(g10