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文档简介
…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年粤教新版必修2物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.若小球经过最高点时的速度为不计一切阻力,杆对球的作用力为()
A.推力,大小为mgB.拉力,大小为mgC.拉力,大小为0.5mgD.推力,大小为0.5mg2、近年来,中国航天事业不断创新发展,我国已成为人造卫星大国。我国发射的某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由于实际需要实施变轨,变轨后卫星仍做匀速圆周运动,但卫星的线速度减小到原来的一半,则()A.卫星的周期增大B.卫星的角速度增大C.卫星离地球更近了D.卫星的向心加速度增大3、如图所示为小明做“验证机械能守恒定律”实验的装置图.实验中;为减小空气阻力对实验的影响,下列操作可行的是。
A.选用密度大、体积小的重物B.打点计时器两限位孔在同一竖直线上C.释放前手应提纸带上端并使纸带竖直D.重物下落过程中手始终提住纸带的上端4、如图所示,质量为m的小孩在荡秋千,秋千绳的上端固定于O点,当小孩摆动到圆弧最低点时,秋千绳的拉力大小为则此时小孩所受向心力大小是()
A.B.C.D.5、人造卫星发射场一般选择靠近赤道的地方,这是由于该处()A.自转线速度大B.自转角速度小C.向心加速度小D.重力加速度大6、如图所示,将小球从O点正上方的B点以某一速度水平抛出,仅改变B点离地的高度,小球均能击中水平面上的A点。若抛出点离地的高度越高;则()
A.小球平抛的初速度越大B.小球击中A点时,重力的功率一定越大C.小球击中A点时,动能一定越大D.小球击中A点时,动能一定越小评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)7、如图所示,物体沿不同的路径从A运动到B,其中按不同的路径:①有摩擦作用;②无摩擦作用,③无摩擦,但有其他外力拉它.比较这三种情况下重力做的功W1、W2、W3,重力势能的变化量ΔEp1、ΔEp2、ΔEp3的关系;以下正确的是()
A.W1>W2>W3B.W1=W2=W3C.ΔEp1=ΔEp2=ΔEp3D.ΔEp1<ΔEp2<ΔEp38、如图,在倾角为θ的固定斜面上,轻质弹簧一端与斜面底端固定,另一端与质量为m的平板A固定连接,A与斜面的动摩擦因数为μ。开始时用手按住平板A使弹簧压缩量为L,保持静止,此时弹簧弹力为F。现放手,使A沿斜面向上运动,弹簧恢复原长时A的速度为v。从释放到恢复原长过程中;以下说法正确的是()
A.弹簧弹力做功为FLB.滑动摩擦力做功为μmgLC.合力对物体A做的功为mv2D.弹簧初始弹性势能数值上大于重力与摩擦力做功之和9、一足够长的粗糙斜面固定在水平地面上,可视为质点的物块从斜面底端以某一初速度冲上斜面。取地面为重力势能零势能面,不计空气阻力。图中可能反映物块从向上滑动到返回底端的过程中,其动能Ek、重力势能Ep、机械能E随物块滑动路程x变化关系的是()A.B.C.D.10、如图所示的皮带轮,大轮半径是小轮半径的3倍,a、b是两个皮带轮边缘上的点;在皮带传动过程中没有打滑现象,则下列说法中正确的是()
A.a、b两点的线速度之比为1︰1B.a、b两点的线速度之比为3︰1C.a、b两点的角速度之比为1︰1D.a、b两点的角速度之比为1︰311、如图所示,轻质弹簧的左端固定,右端处于自然状态。小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动回到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g;弹簧未超出弹性限度。在上述过程中()
A.物块在A点的初速度为B.物块克服摩擦力做的功为2μmgsC.弹簧的最大弹性势能为2μmgsD.弹簧的最大弹力为μmg12、一质量为m的人站在观光电梯内的磅秤上,电梯以0.2g的加速度匀加速上升h高度;在此过程中()
A.人的重力势能增加了0.2mghB.人的重力做的功为mghC.人的动能增加了0.2mghD.人的机械能增加了1.2mgh13、下列说法中正确的是()A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变C.做匀速圆周运动的物体,受到的合外力可能不变D.做曲线运动的物体在相同时间内速度变化量可能相同14、一个质量为m的人乘坐电梯,由静止开始上升,整个过程中支持力的功率随时间变化的P—t图象如图所示,取g=10m/s2,加速和减速过程均为匀变速运动,匀速运行时速度v=2m/s;忽略一切阻力,则以下说法正确的是()
A.人的质量m=60kgB.图中t1的值为2sC.图中P2的值为1330WD.电梯加速阶段对人所做的功小于减速阶段对人所做功15、宇宙中有两颗孤立的中子星,它们在相互的万有引力作用下间距保持不变,并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆周运动.如果双星间距为L,质量分别为和引力常量为G,则()A.双星中的轨道半径B.双星的运行周期C.的线速度大小D.若周期为T,则总质量评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)16、如图所示为两级皮带传动装置;转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,轮1的半径和轮2的半径相同,轮3的半径和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,则轮1,2,3,4各边缘点的:
(1)角速度之比为___________;
(2)线速度之比为___________;
(3)向心加速度之比为___________。17、如图所示,是水平地面上的一点,在同一条竖直线上,且从两点分别水平抛出一个物体,这两个物体都落在水平地面上的点。则两个物体在空中运动的时间之比________,抛出时的速度大小之比________。
18、如图所示,设行星绕太阳的运动皆为匀速圆周运动,已知金星自身的半径是火星的倍,质量为火星的倍,不考虑行星自转的影响,则金星表面的重力加速度是火星的__________倍;金星上的第一宇宙速度是火星的___________倍。
19、如图所示,一长为L的均匀铁链对称挂在一轻质小滑轮上,由于某一微小扰动使得链条向一侧滑动,滑轮离地面足够高,重力加速度大小为g,则铁链滑动过程机械能________(选填“守恒”或“不守恒”),铁链完全离开滑轮时的速度大小为________。
20、如图,汽车在平直路面上匀速运动,用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,汽车与滑轮间的绳保持水平.当牵引轮船的绳与水平方向成θ角时,轮船速度为v,绳的拉力对船做功的功率为P,此时绳对船的拉力为__________。若汽车还受到恒定阻力f,则汽车发动机的输出功率为__________。
21、如果某恒星有一颗卫星,此卫星绕其做圆周运动,周期为T,轨道半径为r,恒星质量为(),若恒星半径为R,则恒星平均密度为(),若星行星靠近其表面做匀速圆周运动,其周期为T,则可估算此恒星的平均密度为____.(万有引力常量为G)评卷人得分四、作图题(共4题,共32分)22、如图所示,在一内壁光滑环状管道位于竖直面内,其管道口径很小,环半径为R(比管道的口径大得多)。一小球直径略小于管道口径,可视为质点。此时小球滑到达管道的顶端,速度大小为重力加速度为g。请作出小球的受力示意图。
23、图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹,图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分运动轨迹.请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向.(不计空气阻力)
24、一个物体在光滑水平面上运动,其速度方向如图中的v所示。从A点开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的合力。到达B点时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时,合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹,并标出B点、C点和D点。
25、在图的实验中,假设从某时刻()开始,红蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10与此同时,玻璃管向右沿水平方向匀加速平移,每1s内的位移依次是4122028在图所示的坐标系中,y表示蜡块在竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,时蜡块位于坐标原点。请在图中标出t等于1s;2s、3s、4s时蜡块的位置;并用平滑曲线描绘蜡块的轨迹。
评卷人得分五、实验题(共3题,共24分)26、气垫导轨上相隔一定距离的两处安装有两个光电传感器A、B,AB间距为L,滑块P上固定一遮光条,P与遮光条的总质量为M,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图像:
(1)实验前,按通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的________(选填“>”、“=”或“<”)时;说明气垫导轨已经水平;
(2)用螺旋测微器测遮光条宽度d,测量结果如图丙所示,则________mm;
(3)将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图像如图乙所示。利用测定的数据,当关系式________成立时,表明在上述过程中,滑块和钩码组成的系统机械能守恒。(重力加速度为g,用题中给定的物理量符号表达)27、在研究平抛运动的实验中,某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛初速度的计算式为v0=______;小球经过c点时的速度vc大小为______。(均用L、g表示)
28、(1)在“研究平抛物体的运动”实验中,下列说法正确的是___________
A.将斜槽的末端切线调成水平。
B.将木板校准到竖直方向;并使木板平面与小球下落的竖直平面平行。
C.斜槽轨道必须光滑。
D.每次释放小球时的位置越高;实验效果越好。
(2)如图实线为某质点平抛运动轨迹的一部分,AB、BC间水平距离△s1=△s2=0.4m,高度差△h1=0.25m,△h2=0.35m。(g=10m/s2)求:平抛初速度v0为___________m/s,质点运动到B点的速度为___________m/s。
参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】
设在最高点杆对球的力为F,取竖直向下为正方向:解得:所以杆对球的力竖直向上,是推力,大小为0.5mg,ABC错误D正确.2、A【分析】【详解】
AC.卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力有
可得线速度
可知线速度减为原来的一半,半径增加为原来的4倍,周期
则半径增加为原来的4倍;周期增加为原来的8倍,故A正确,C错误;
B.角速度
半径增加为原来的4倍,角速度减小为原来的倍;故B错误;
D.向心加速度
则半径增加为原来的4倍,向心加速度减小为原来的倍;故D错误。
故选A正确。3、A【分析】【详解】
A.为了减小阻力的影响;实验时重锤选择质量大一些的,体积小一些的,故A正确。
B.安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上;从而减小摩擦阻力的影响,而不是空气阻力,故B错误。
C.释放纸带前;手应提纸带上端并使纸带竖直,可以减小摩擦阻力,不是空气阻力,故C错误。
D.重锤下落过程中,手不能拉着纸带,故D错误。4、C【分析】【分析】
【详解】
向心力是指向圆心的合力,则小孩所受向心力
故选C。5、A【分析】【详解】
根据
可知;地球自转时,赤道处的轨道半径最大,所以该处的自转线速度大,有利于人造卫星的发射。
故选A。6、B【分析】【详解】
A.由题意,根据平抛运动规律可得
由上式可知,在xOA一定的情况下,抛出点离地的高度h越高,小球平抛的初速度v0越小;故A错误;
B.小球击中A点时,重力的功率为
h越高,P一定越大;故B正确;
CD.根据动能定理可得小球击中A点时的动能为
由上式可知,当时,Ek有最小值;当时,Ek随h的增大而减小;当时,Ek随h的增大而增大。由于不知道开始时h与的关系,所以h越大,小球击中A点时;动能不一定越大,故CD错误。
故选B。二、多选题(共9题,共18分)7、B:C【分析】【详解】
物体沿不同的路径从A运动到B,但A、B间的高度差一定,根据重力做功公式W=mg△h,可知,重力做功相等,即有:W1=W2=W3;故B正确,A错误;根据功能关系可知,物体克服重力做功多少,重力势能就增加多少,两者数值相等,所以就有:△Ep1=△Ep2=△Ep3;故C正确;D错误.故选BC.
【点睛】
解决本题关键掌握重力做功的特点:与路径无关,只与物体的初末位置有关.重力势能的改变量等于重力所做功的数值.8、C:D【分析】【分析】
【详解】
ACD.根据动能定理得。
解得。
根据功能关系可得;弹簧初始弹性势能与弹簧做的功相等,所以弹簧初始弹性势能数值上大于重力与摩擦力做功之和。A错误,CD正确;
B.滑动摩擦力做功为。
B错误。
故选CD。9、A:C【分析】【详解】
AB.上滑时由动能定理
下滑时
由于斜面是粗糙的;存在摩擦阻力,所以物体上升到最高点再返回的过程中有能量的损失,故动能会减小,选项B错误,A正确;
C.重力势能在上升时随路程的增大而增大;下降时随路程的增大而逐渐减小,选项C正确;
D.根据功能关系,机械能的减少量等于摩擦力做的功,而摩擦力做的功W=fx,由于上滑和下降时摩擦力f都是不变的,故机械能一直在减小,并且E—x图像的斜率是不变的;不存在前半段减小快,后半段减小慢的现象,故选项D错误。
故选AC。10、A:D【分析】【详解】
AB.a、b两点是同缘转动;则线速度相等,即线速度之比为1︰1,故A正确,B错误;
CD.根据v=ωr
因ra=3rb,可知a、b两点的角速度之比为1︰3;故C错误,D正确。
故选AD。11、A:B【分析】【详解】
A.根据动能定理得
解得
A正确;
B.物块克服摩擦力做的功为
B正确;
C.弹簧的最大弹性势能为
C错误;
D.当弹力等于摩擦力时,速度最大,所以弹簧的最大弹力大于μmg;D错误。
故选AB。12、C:D【分析】【详解】
A.人的重力势能增加了mgh;故A错误;
B.人的重力做功故B错误;
C.由动能定理,人的动能增加
故C正确;
D.人的机械能增加
故D正确。
故选CD。13、A:D【分析】【分析】
【详解】
A.做曲线运动的物体速度方向为曲线上该点的切线方向;所以方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动,故A正确;
B.做曲线运动的物体;受到的合外力方向与速度方向不在同一直线上,但方向和大小均可以不发生改变。例如:平抛运动,故B错误;
C.做匀速圆周运动的物体;受到的合外力方向总是指向圆心,所以合外力一定发生变化,故C错误;
D.若做曲线运动的物体受到的合力不变;则加速度不变,在相同时间内速度变化量相同。例如:平抛运动,故D正确。
故选AD。14、C:D【分析】【详解】
A.匀速运动时,支持力等于重力,则有:
因此质量
故A错误;
B.t1时刻速度v=2m/s,故支持力为
加速度
故时间为
故B错误;
C.减速的加速度
支持力
支持力的功率为
故C正确;
D.加速阶段支持力做功
减速阶段支持力做功
故D正确。
故选CD。15、A:D【分析】【详解】
A.设行星转动的角速度为ω,周期为T;如图。
对星球m1;根据万有引力提供向心力可得。
同理对星球m2;有。
两式相除得。
(即轨道半径与质量成反比)又因为。
所以得。
选项A正确;
B.将计算半径公式代入万有引力公式可得;双星角速度。
因为所以。
选项B错误;
C.由可得双星线速度为。
选项C错误;
D.由前面得。
选项D正确。
故选AD。三、填空题(共6题,共12分)16、略
【分析】【分析】
【详解】
因1、3边缘的线速度相同,即v1=v3
根据v=ωr
可得ω1=ω3
2、3两轮同轴转动,则角速度相同,即ω2=ω3
根据v=ωr
可得v2=2v3
因2、4边缘的线速度相同,即v2=v4
根据v=ωr
可得ω2=ω4
则轮1;2,3,4各边缘点的。
(1)[1]角速度之比为1:2:2:4;
(2)[2]线速度之比为1:2:1:2;
(3)[3]根据a=ωv可知,向心加速度之比为1:4:2:8.【解析】①.1:2:2:4②.1:2:1:2③.1:4:2:817、略
【分析】【详解】
[1]由
可得
则
[2]根据
则【解析】18、略
【分析】【分析】
【详解】
[1]根据
因此
[2]根据
可得
因此【解析】19、略
【分析】【详解】
[1]铁链从开始滑动到完全离开滑轮的过程中;只有重力做功,铁链机械能守恒;
[2]铁链重心下降的高度为h=-=
铁链下落过程,由机械能守恒定律得mg·=mv2
解得v=【解析】守恒20、略
【分析】【详解】
[1]船的速度沿绳子方向的分速度;如图所示。
可得v1=vcosθ
根据P=Fv1
可得绳对船的拉力大小
[2]根据平衡条件可得,汽车的牵引力为
则汽车发动机的功率【解析】21、略
【分析】【详解】
由
解得
又
解得【解析】四、作图题(共4题,共32分)22、略
【分析】【分析】
【详解】
小球滑到达管道的顶端,设小球受重力和管道的作用力,则
由于
所以
说明小球在管道最高点不受管道的作用力;仅受重力作用,故小球的受力示意图为。
【解析】23、略
【分析】【分析】
【详解】
各点受力方向和速度方向如图所示。
【解析】24、略
【分析】【详解】
从位置A开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进方向看,下同)的合力,运动的轨迹位于F与v之间,做曲线运动;到达B时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同,所以受力的方向与速度的方向相同,做直线运动;达到C时,又突然改为向前但偏左的力,物体的轨迹向下向右发生偏转,最后到达D点;其轨迹大致如图。
【
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