高中物理必修二期末測試題及答案
時間:2021-02-10 16:40:24 來源:勤學考試網 本文已影響 人
必修二期末試題
一、單項選擇題
1.關于物體的動能,下列說法正確的是( ) A .質量大的物體,動能一定大 B .速度大的物體,動能一定大 C .速度方向變化,動能一定變化
D .物體的質量不變,速度變為原來的兩倍,動能將變為原來的四倍 2.關于功和能,下列說法正確的是( ) A .功有正負,因此功是矢量 B .功是能量轉化的量度
C .能量的單位是焦耳,功的單位是瓦特
D .物體發生1m 位移的過程中,作用在物體上大小為1 N 的力對物體做的功一定為1 J 3.關于萬有引力和萬有引力定律,下列說法正確的是( ) A .只有天體間才存在相互作用的引力
B .只有質量很大的物體間才存在相互作用的引力
C .物體間的距離變大時,它們之間的引力將變小
D .物體對地球的引力小于地球對物體的引力
4.一物體做勻速圓周運動的半徑為r ,線速度大小為v ,角速度為ω,周期為T 。關于這些物理量的關系,下列說法正確的是( )
A .v =
r
ω B .v =
T
π2 C .T
R
π2=
ω D .v =ωr
5.開普勒分別于1609年和1619年發表了他發現的行星運動規律,后人稱之為開普勒行星運動定律。關于開普勒行星運動定律,下列說法正確的是( )
A .所有行星繞太陽運動的軌道都是圓,太陽處在圓心上
B .對任何一顆行星來說,離太陽越近,運行速率就越大
C .在牛頓發現萬有引力定律后,開普勒才發現了行星的運行規律
D .開普勒獨立完成了觀測行星的運行數據、整理觀測數據、發現行星運動規律等全部工作
6.關于經典力學,下列說法正確的是( )
A .由于相對論、量子論的提出,經典力學已經失去了它的意義
B .經典力學在今天廣泛應用,它的正確性無可懷疑,仍是普遍適用的
C .經典力學在宏觀低速運動、引力不太大時適用
D .經典力學對高速運動的電子、中子、質子等微觀粒子是適用的 7.一薄圓盤可繞通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸OO ′ 轉動,如圖所示。在圓盤上放置一小木塊。當圓盤勻速轉動時,木塊相對圓盤靜止。關于木塊的受力情況,下列說法正確的是( )
A .木塊受到圓盤對它的靜摩擦力,方向指向圓盤中心
B .由于木塊相對圓盤靜止,所以不受摩擦力
C .由于木塊運動,所以受到滑動摩擦力
D .由于木塊做勻速圓周運動,所以,除了受到重力、支持力、摩擦力外,還受向心力 8.我國發射的“嫦娥一號”衛星經過多次加速、變軌后,最終成功進入環月工作軌道。如圖所示,衛星既可以在離月球比較近的圓軌道a 上運動,也可以在離月球比較遠的圓軌道b 上運動。下列說法正確的是( )
A .衛星在a 上運行的線速度小于在b 上運行的線速度
B .衛星在a 上運行的周期大于在b 上運行的周期
C .衛星在a 上運行的角速度小于在b 上運行的角速度
D .衛星在a 上運行時受到的萬有引力大于在b 上運行時的萬有引力
9.“科學真是迷人?!比绻覀兡軠y出月球表面的加速度g 、月球的半徑R 和月球繞地球運轉的周期T ,就能根據萬有引力定律“稱量”月球的質量了。已知引力常數G ,用M 表示月球的質量。關于月球質量,下列說法正確的是( )
A .M =G
gR 2
B .M =g
GR 2
C .M =2
3
2π4GT R
D .M =G
R T 23
2π4
二、多項選擇題
10.物體做曲線運動時,下列說法中正確的是( ) A .速度一定變化 B .加速度一定變化 C .合力一定不為零
D .合力方向與速度方向一定不在同一直線上
11.物體在地面附近繞地球做圓周運動時的速度就叫做第一宇宙速度。關于第一宇宙速度,下列說法正確的是( )
A .第一宇宙速度大小約為11.2 km/s
B .第一宇宙速度是人造衛星繞地球運動的最小運行速度
C .第一宇宙速度是使人造衛星繞地球運動所需的最小速度
D .若已知地球的半徑和地球表面的重力加速度,便可求出第一宇宙速度
12.如圖所示,一物體從距水平地面一定高度某處,沿水平方向飛出。除重力外,物體還受到與初速度同向的恒力作用。不計空氣阻力,下列對物體運動情況的描述,正確的是( )
A .在豎直方向上,物體做勻速直線運動
B .在豎直方向上,物體做自由落體運動
C .在水平方向上,物體做勻加速直線運動
D .在水平方向上,物體做勻速直線運動
13.人造地球衛星可以看起來相對地面靜止,就是我們常說的同步衛星。地球半徑為R ,質量為M ,自轉周期為T ,同步衛星距離地面高度為h ,運行速度為v 。下列表達式正確的是( )
A .h =3
2
2π4GMT -R
B .h =3
2
2
π4GMT -R
C .v =3π2T
GM
D .v =32π4T
GM
三、填空題
14.某型號汽車在水平公路上行駛時受到的阻力大小恒為2 000 N 。當汽車以10 m/s 的速度勻速行駛時,發動機的實際功率P = W 。當汽車從10 m/s 的速度繼續加速時,發動機的功率將 汽車以10 m/s 的速度勻速行駛時發動機的功率(填“大于”、“等于”、“小于”)。
15.如圖所示,一質量為m 的小物體(可視為質點)從高為h 的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過程中,重力對物體做功W G = ;斜面對物體的彈力做功W N = 。
16.一顆子彈以400 J 的動能射入固定在地面上的厚木板,子彈射入木板的深度為0.1 m 。
子彈射入木板的過程中受到的平均阻力F f =
N,此過程中產生的熱量Q =J。
17.為了研究物體的平拋運動,可做下面的實驗:如圖1所示,用小錘打擊彈性金屬片,A球就水平飛出;同時B球被松開,做自由落體運動。兩球同時落到地面。把整個裝置放在不同高度,重新做此實驗,結果兩小球總是同時落地。此實驗說明了A球在豎直方向做運動。某同學接著研究事先描出的小鋼球做平拋運動的軌跡,以拋出點為坐標原點O,取水平向右為x軸,豎直向下為y軸,如圖2所示。在軌跡上任取點A和B,坐標分別為A(x1,y1)和B(x2,y2),使得y1∶y2 = 1∶4,結果發現x1∶x2 = 1∶2,此結果說明了小鋼球在水
平方向做運動。
圖1 圖2
18.某同學用打點計時器研究物體自由下落過程中動能和勢能
的變化,來驗證機械能守恒定律。實驗裝置如圖所示。
一般情況下物體動能的增加量重力勢能的減少量
(填“大于”、“等于”、“小于”)。你認為,產生這種結果的一個可
能原因是:。
四、計算題(解答時應畫出必要的受力圖,寫出必要的文字說明和原始方程。只寫出最后答案不能得分。有數值計算的題,答案中要明確寫出數值和單位。重力加速度g =10 m /s2。)19.將一個小球以10 m/s的速度沿水平方向拋出,小球經過1 s的時間落地。不計空氣阻力作用。求:
(1)拋出點與落地點在豎直方向的高度差;
(2)小球落地時的速度大小,以及速度與水平方向夾角。
計
20.如圖所示,用輕繩系住質量為m 的小球,使小球在豎直平面內繞點O 做圓周運動。小球做圓周運動的半徑為L 。小球在最高點A 的速度大小為v 。求:
(1)小球在最高點A 時,繩子上的拉力大??; (2)小球在最低點B 時,繩子上的拉力大小。 注意:要求畫出小球在A 、B 點的受力圖。
21.如圖所示,一質量為m 的小物體固定在勁度系數為k 的輕彈簧右端,輕彈簧的左端固定在豎直墻上,水平向左的外力F 推物體壓縮彈簧,使彈簧長度被壓縮了b 。已知彈簧被拉長(或者壓縮)長度為x 時的彈性勢能E P =2
1kx 2
。求在下述兩種情況下,撤去外力后物體能夠達到的最大速度。
(1)地面光滑;
(2)物體與地面的動摩擦因數為μ。
參考答案
一、單項選擇題 1.D 2.B 3.C 4.D 5.B 6.C
7.A
解析:向心力不是物體另外又受到的一個力,而是其他幾個力的合力。 8.D
解析:根據萬有引力提供向心力,推導出線速度、角速度和周期與軌道半徑的關系式。 9.A
解析:月球繞地球運轉的周期T 與月球的質量無關。 二、多項選擇題 10.ACD
11.CD
解析:人造地球衛星距地心越遠,運行的速度越小,故B 選項錯誤。 12.BC
解析:類似平拋運動的處理方式。 13.AC
解析:根據萬有引力提供向心力。 三、填空題 14.2×104;大于 15.mgh ;0 16.4 000;400
解析:應用動能定理解決;產生熱量等于子彈克服阻力做的功。 17.自由落體;勻速直線 18.小于;重物和紙帶受空氣阻力 四、計算題
19.解:物體下落高度h =
2
1gt 2
= 5 m 落地時,豎直方向速度v y = gt = 10 m/s
所以,落地時速度v =1.140=+y v v m/s
設落地速度與水平方向夾角為θ,tan θ =
10
=v v y ,所以θ = 45°
20.解:(1)小球在A 點受力如圖1所示。
重力與繩子拉力F 1的合力提供小球向心力,
有 mg + F 1=L m 2v
所以,拉力F 1=
L
m 2
v
-mg
(2)小球從A 點到B 點運動過程遵從機械能守恒, 有
2
22
121v v m m B =+ 2 mgL 所以,v B =gL 42+v
小球在B 點受力如圖2所示。
重力與繩子拉力F 2的合力提供小球向心力,
有 F 2-mg =L
m B
2
v
所以,F 2 =L
m 2
v +5 mg
21.解:(1)地面光滑情況下。彈簧達到原長時,物體速度最大,為v 1。 彈簧被壓縮后,彈性勢能E p =2
1kb 2
根據機械能守恒 ,有E p = 2121
v m
所以,v 1 =m kb 2=m
k b
(2)物體與地面的動摩擦因數為 μ 情況下。當彈簧彈力等于滑動摩擦力時,物體速度最大,為v 2。
設這時彈簧的形變量為s , 有ks = μmg ,
① 此時,彈簧彈性勢能2
p 2
1ks E =
"
根據能量守恒定律
有E p =2
22
1v m +μmg (b -s )+"p E
1
2
所以,
21kb 2 =2221v m + μmg (b -s )+ 2
1ks 2
②
聯立①、②式解得 v 2 = (b -
k
mg
)
m
k