高中物理必修二期中测试03【综合检测】高一物理下学期期中专项复习（解析版）（人教版）

1、期中检测 03（满分：100分，时间：90分钟）一、单项选择题（每题4分，共32分）1对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中不正确的是()A相等的时间内通过的路程相等B相等的时间内通过的弧长相等C相等的时间内通过的位移相等D在任何相等的时间里，连接物体和圆心的半径转过的角度都相等【解析】选C匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动，因此在相等时间内通过的路程相等、弧长相等、转过的角度相等，A、B、D项正确；相等时间内通过的位移大小相等，方向不一定相同，故C项错误2下列说法中不正确的是()A物体受到的合外力方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动B物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体做曲线运

2、动C物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体做减速直线运动D物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动【解析】选C当物体的运动方向与所受合外力方向在一条直线上时，物体做直线运动，运动方向与合外力方向相同时物体做加速直线运动，运动方向与合外力方向相反时物体做减速直线运动，选项A、D正确。物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体做曲线运动，且速度不断变大，选项C错误，B正确。3若已知物体运动的初速度v0的方向及它所受恒定的合力F的方向，图中的a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确的是()【解析】选B当物体所受合力的方向与速度方向不在一条直线上时，物体做曲线运动，所以选项C

3、错误；在物体做曲线运动时，运动的轨迹始终处在合力方向与速度方向的夹角之中，并且合力F的方向指向轨迹的凹侧，据此可知，选项B正确，A、D错误。4把一个小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，关于小球的受力情况，下列说法正确的是()A小球受到的合力为零B小球受重力、容器壁的支持力和向心力C小球受重力、向心力D小球受重力、容器壁的支持力【解析】选D小球沿光滑的球形容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，小球受重力和支持力，合力指向圆心，提供向心力，故A、B、C错误，D正确。5一只小船渡河，小船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸，水流速度各处相同且恒

4、定不变。现小船相对于静水以初速度v0分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示，由此可以判断()A小船沿AD轨迹运动时，小船相对于静水做匀减速直线运动B小船沿三条不同路径渡河的时间相同C小船沿AB轨迹渡河所用的时间最短D小船沿AC轨迹到达对岸的速度最小【解析】选A由题意知，小船在平行于河岸方向做匀速直线运动，小船沿AD轨迹运动时，根据运动的合成知小船在垂直于河岸方向上做匀减速直线运动，所以A正确；同理可得小船沿AB、AC轨迹运动时，小船在垂直于河岸方向上分别做匀速直线运动和匀加速直线运动，初速度均为v0，所以小船沿AC轨迹到达对岸的速度最大，用时最短，故B、C、D均错误。6如图所示，

5、汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端系一个质量为m的小球，当汽车以某一不为零的速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速率匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧竖直且长度为L2，下列说法正确的是()AL1L2 BL1L2CL1L2，故A、C、D错误，B正确。7“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图所示，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈，都能套中地面上的同一目标。设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1H221，则v1v2等于()A21 B12C.eq r(2)1 D1eq r(2)【解析】选D铁丝圈做平抛运动，所以运动时间teq r(f

6、(2h,g)，水平位移为xveq r(f(2h,g)，因为两者的水平位移相同，所以有v1eq r(f(2H1,g)v2 eq r(f(2H2,g)，因为H1H221，所以v1v21eq r(2)，D正确，A、B、C错误。8如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴2.5 m处有一小物体，小物体与圆盘始终保持相对静止，小物体与盘面间的动摩擦因数为eq f(r(3),2)。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘面与水平面间的夹角为30，g取10 m/s2。则的最大值为()Aeq r(5) rad/s Beq r(3) rad/sC1 rad/sD0.5 rad/s

7、【解析】选C当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大，由牛顿第二定律得mgcos 30mgsin 30m2r，解得1 rad/s，故选C。二、多项选择题（每题4分，共16分）9. 如图所示，用细线悬吊于O点的小球在竖直平面内来回摆动，若摆线突然从悬点脱落，则小球以后的运动可能是()A自由落体运动 B平抛运动C斜上抛运动 D匀减速直线运动【解析】选ABC当小球运动到最高点A或C时，速度为零，若此时摆线突然从悬点脱落，则小球将做自由落体运动，选项A正确；当小球运动到最低点B时，速度方向水平，若此时摆线突然从悬点脱落，则小球将做平抛运动，选项B正确；小球从BA或从BC运

8、动的过程中，速度方向斜向上，若此时摆线突然从悬点脱落，则小球将做斜上抛运动，选项C正确；不可能出现小球做匀减速直线运动的情况，选项D错误。10. 如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m，运动半径为R，角速度大小为，重力加速度为g，则座舱()A运动周期为eq f(2R,)B线速度的大小为RC受摩天轮作用力的大小始终为mgD所受合力的大小始终为m2R【解析】选BD由角速度的定义eq f(2,T)，可知Teq f(2,)，选项A错误；由圆周运动的线速度与角速度的关系可知，vR，故B正确；由于座舱在竖直面内做匀速圆周运动，所以座舱所受的合力为向心力Fm2R，选项D正确；座

9、舱在最高点时所受摩天轮的作用力Nmgm2R，座舱在最低点时所受摩天轮的作用力，Nmgm2R，所以选项C错误。11如图所示，圆盘绕过圆心且垂直于盘面的轴匀速转动，其上有a、b、c三点，已知Oceq f(1,2)Oa，则下列说法中正确的是()Aa、b两点线速度相同Ba、b、c三点的角速度相同Cc点的线速度大小是a点线速度大小的一半Da、b、c三点的运动周期相同【解析】选BCD同轴转动的不同点角速度相同，B正确；根据Teq f(2,)知，a、b、c三点的运动周期相同，D正确；根据vr可知c点的线速度大小是a点线速度大小的一半，C正确；a、b两点线速度的大小相等，方向不同，A错误。12如图所示，倾角为

10、30和45的两斜面下端紧靠在起，固定在水平面上；斜面所在竖直平面内，将两个小球a和b，从左侧斜面上的A点以不同的初速度向右平抛，下落相同高度，a落到左侧的斜面上，b恰好垂直击中右侧斜面，忽略空气阻力，则()Aa、b运动的初速度之比为eq r(3)2Ba、b运动的水平位移之比为13Ca、b击中斜面时的速率之比为eq r(14)4D若减小初速度，a球落到斜面时速度方向改变【解析】选AC两球做平抛运动，下落相同的高度运动时间相同，由vygt知落在斜面上时竖直分速度大小相等；对于a球则有tan 30eq f(y,x)eq f(f(1,2)gt2,va0t)eq f(gt,2va0)，设a球落在斜面上时

11、速度与水平方向的夹角为，则有tan eq f(gt,va0)，可得tan 2tan 30，与初速度无关，所以若减小初速度，a球落到斜面时速度方向不变，D错；对于b球则有tan 45eq f(gt,vb0)，结合tan 30eq f(gt,2va0)可得a、b两球初速度之比va0vb0eq r(3)2，A对；由xv0t可得a、b运动的水平位移之比为xaxbva0vb0eq r(3)2，B错；a球击中斜面时的速率为vaeq r(gt2voal(2,a0)eq r(gt2blc(rc)(avs4alco1(f(gt,2tan 30)eq sup12(2)eq f(r(7),2)gt，b球击中斜面时的

12、速率为vbeq r(2)vb0eq r(2)gt，所以vavbeq r(14)4，C对。三、非选择题（共6题，52分）13（6分）(1)在做“探究平抛运动的特点”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_。A通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置必须不同C每次必须由静止释放小球D记录小球位置用的挡板每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)在“探究平抛运动的特点”的实验中，让

13、小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图1、2所示，从图中明显看出甲的实验错误是_，乙的实验错误是_。【解析】：(1)通过调节使斜槽的末端保持水平，可以确保初速度水平，每次释放小球的位置必须相同且由静止释放，这样才能保证初速度相同，记录距离大致均匀，便于描轨迹即可，小球运动时不与木板上的白纸相接触，防止影响运动轨迹，最后应将点用平滑的曲线相连，故选A、C、E。(2)用平滑曲线描绘出小球的运动轨迹，不难看出题图1中小球的初速度明显不沿水平方向，故可推知斜槽末端不水平。题图2中描绘的点零乱，难以形成一条平滑曲线，可推知初速度不是每次都相同，即静止释放小球

14、的位置不同。【答案】(1)ACE(2)斜槽末端不水平每次静止释放小球的位置不同14.(6分)如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降，从而露出标尺10，标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：(1)现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关

15、系，下列说法中正确的是_。A在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验B在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验C在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验D在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验(2)在该实验中应用了_(选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。【解析】(1)根据Fmr2知，要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制小球的质量和运动半径不变，故A正确。(2)该实验需要控制小球的质量和运动半径不变，来研究向心力大小与角速度的关系，所以采用的是控制变量法。【答案】(1)A(2

16、)控制变量法15.（10分）如图所示，水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点)，连接物体和转轴的轻绳长为r，物体与转盘间的最大静摩擦力是其重力的倍，转盘的角速度由零逐渐增大，求：(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度；(2)当角速度为 eq r(f(3g,2r)时，绳子对物体拉力的大小。【解析】(1)当物体恰由最大静摩擦力提供向心力时，绳子拉力为零，此时符合条件的角速度最大，设此时转盘转动的角速度为0，则mgm02r，得0 eq r(f(g,r)。(2)当 eq r(f(3g,2r)时，0，此时绳子的拉力F和最大静摩擦力共同提供向心力，此时有Fmgm2r，解得Feq f(1,2)mg。16

17、.（10分）如图所示，光滑斜面长L10 m，倾角为30，一小球从斜面的顶端以v010 m/s的初速度水平射入，求：(g取10 m/s2)(1)小球沿斜面运动到底端时的水平位移x；(2)小球到达斜面底端时的速度大小。【解析】(1)小球在斜面上沿v0方向做匀速直线运动，沿垂直于v0方向做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有mgsin 30ma，又Leq f(1,2)at2解得t eq r(f(2L,gsin 30)所以xv0tv0 eq r(f(2L,gsin 30)20 m。(2)小球运动到斜面底端时的速度大小用v表示，则有vxv010 m/s，vy22aL2gsin 30

18、LgL故veq r(vx2vy2)10eq r(2) m/s。17(10分)利用如图所示的方法测定细线的抗拉强度在长为L的细线下端悬挂一个质量不计的小盒，小盒的左侧开一孔，一个金属小球从斜轨道上释放后，水平进入小盒内，与小盒一起向右摆动现逐渐增大金属小球在轨道上释放时的高度，直至摆动时细线恰好被拉断，并测得此时金属小球与盒一起做平抛运动的竖直位移h和水平位移x，若小球质量为m，试求：(1)金属小球做平抛运动的初速度为多少？(2)该细线的抗拉断张力为多大？【解析】(1)细线被拉断后，由平抛知识得heq f(1,2)gt2，xv0t，则小球做平抛运动的初速度v0 xeq r(f(g,2h).(2)拉断瞬间由牛顿第二定律可得FTmgeq f(mvoal