鲁科版物理同步习题必修二.docx
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鲁科版物理同步习题必修二
第二模块必修2
第四章曲线运动万有引力与航天
第一单元曲线运动运动的合成与分解
第二单元平抛和斜抛运动的规律
第三单元圆周运动
第四单元圆周运动在实际问题中的应用
第五单元万有引力与航天
章末综合检测
第五章机械能守恒定律
第一单元功和功率
第二单元动能定理
第三单元机械能守恒定律
第四单元功能关系能量守恒定律
第五单元实验:
探究动能定理
第六单元:
实验:
验证机械能守恒定律
章末综合检测
第二模块第4章第1单元
一、选择题
1.(2010年巢湖模拟)关于力和运动的关系,下列说法中正确的是
( )
A.做直线运动的物体一定受到外力的作用
B.做曲线运动的物体一定受到外力的作用
C.物体受到的外力越大,其运动速度越大
D.物体受到的外力越大,其运动速度的变化越快
2.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,当运动员从直升飞机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是
( )
A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作
B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害
C.运动员下落时间与风力无关
D.运动员着地速度与风力无关
3.一个质点受两个互成锐角的恒力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动过程中保持二力方向不变,但F1突然增大到F1+ΔF,则质点以后
( )
A.一定做匀变速曲线运动B.在相等时间内速度的变化一定相等
C.可能做匀速直线运动D.可能做变加速曲线运动
4.某人站在自动扶梯上,经过t1时间从一楼升到二楼,如果自动扶梯不运动,人沿着扶梯从一楼走到二楼的时间为t2.现使自动扶梯正常运动,人也保持原有速度沿扶梯向上走,则人从一楼到二楼的时间是
( )
A.t2-t1 B.
C.
D.
5.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,摩托艇在静水中的速度为v2,战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d.若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.
B.0
C.
D.
6.如图17所示,在长约80cm~100cm、一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在水中匀速上浮),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将玻璃管竖直倒置,在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动,你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下图中的
( )
图17
7.在光滑的水平面上有一质量为2kg的物体,受几个共点力作用做匀速直线运动,现突然将与速度反方向的大小为2N的力水平旋转90°,则关于物体运动情况的叙述正确的是( )
A.物体做速度大小不变的曲线运动B.物体做加速度为
m/s2的匀变速曲线运动
C.物体做速度越来越小的曲线运动D.物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大
8.(2010年济南模拟)一物体运动规律是x=3t2(m),y=4t2(m),则下列说法中正确的是
( )
A.物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动
B.物体的合运动是初速度为零、加速度为5m/s2的匀加速直线运动
C.物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动
D.物体的合运动是加速度为5m/s2的曲线运动
9.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面内从O点运动到A点的轨迹如图18所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是
( )
图18
A.沿x轴正方向B.沿x轴负方向C.沿y轴正方向D.沿y轴负方向
10.一条自西向东的河流,南北两岸分别有两个码头A、B,如图19所示.已知河宽为80m,河水水流的速度为5m/s,两个码头A、B沿水流的方向相距100m.现有一种船,它在静水中的行驶速度为4m/s,若使用这种船渡河,且沿直线运动,则
( )
图19
A.它可以正常来往于A、B两个码头B.它只能从A驶向B,无法返回
C.它只能从B驶向A,无法返回D.无法判断
11.(2010年广东六校联考)质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图20所示,下列说法正确的是
( )
图20
A.质点的初速度为5m/sB.质点所受的合外力为3N
C.质点初速度的方向与合外力方向垂直D.2s末质点速度大小为6m/s
二、计算题
12.小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航速是4m/s,求:
(1)当小船的船头始终正对对岸时,它将在何时、何处到达对岸?
(2)要使小船到达正对岸,应如何行驶?
历时多长?
(保留3位有效数字)
第二模块第4章第2单元
一、选择题
1.平抛物体的运动规律可以概括为两点:
一是水平方向做匀速直线运动;二是竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:
如图10所示,用小锤打击弹性金属片,A球水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动.两球同时落到地面.则这个实验
( )
图10
A.只能说明上述规律中的第一条B.只能说明上述规律中的第二条
C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律
2.(2008年广东理基)从水平飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是
( )
A.从飞机上看,物体静止B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方
C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动
3.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图11所示,将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是
( )
图11
A.同时抛出,且v1
C.甲早抛出,且v1>v2D.甲早抛出,且v1 4.一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时速度大小为v,则它运动的时间为( ) A. B. C. D. 5.物体做平抛运动,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切值tanθ随时间t变化的图象是下图所示中的 ( ) 6.如图12所示,高为h=1.25m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,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g=10m/s2).由此可知下列各项中错误的是 ( ) 图12 A.滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0m/s B.滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5m C.滑雪者在空中运动的时间为0.5s D.着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300W 7.如图13所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点(ha>hb)分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是 ( ) 图13 A.ta>tb,va C.ta 8.如图14所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截,设拦截系统与飞机的水平距离为x,若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2的关系应满足( ) 图14 A.v1=v2B.v1= v2 C.v1= v2D.v1= v2 9.如图15是某次实验中用频闪照相方法拍摄的小球(可视为质点)做平抛运动的闪光照片.如果图中每个方格的边长l表示的实际距离和闪光频率f均为已知量,那么在小球的质量m、平抛的初速度大小v0、小球通过P点时的速度大小v和当地的重力加速度值g这四个未知量中,利用上述已知量和图中信息 ( ) 图15 A.可以计算出m、v0和v B.可以计算出v、v0和g C.只能计算出v0和vD.只能计算出v0和g 二、计算题 10.用下述方法可测出子弹的速度: 让子弹水平射出,在离枪口A水平距离为x远处竖直立两块相距ΔL的薄纸,测出薄纸上两弹孔的竖直距离Δh,则可求得子弹的速度,如图16所示,子弹的速度为多大? 图16 11.(2010年开封模拟)一架飞机以恒定的速度沿水平方向飞行,距地面的高度为H=500m,在飞行过程中释放一个炸弹,炸弹着地时即刻爆炸,已知声音在空气中的传播速度大小为 km/s,炸弹受到的空气阻力可以忽略.从释放炸弹到飞行员听到爆炸声经过的时间t=13s,求 (1)飞机的飞行速度大小; (2)炸弹落地时的速度大小.(结果保留到小数点后1位) 12.(2010年衡阳质检)国家飞碟射击队在进行模拟训练时用如图17所示装置进行.被训练的运动员在高H=20m的塔顶,在地面上距塔水平距离为l处有一个电子抛靶装置,圆形靶可被以速度v2竖直向上抛出.当靶被抛出的同时,运动员立即用特制手枪沿水平方向射击,子弹速度v1=100m/s.不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间,且忽略空气阻力及靶的大小(g取10m/s2). 图17 (1)当l取值在什么范围内,无论v2为何值靶都不能被击中? (2)若l=100m,v2=20m/s,试通过计算说明靶能否被击中? 第二模块第4章第3单元 一、选择题(8×8′=64′) 图1 1.(2010·泰安模拟)如图1所示,物块P置于水平转盘上随转盘一起运动,图中c沿半径指向圆心,a与c垂直,下列说法正确的是( ) A.当转盘匀速转动时,P受摩擦力方向为a方向 B.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为b方向 C.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为c方向 D.当转盘减速转动时,P受摩擦力方向可能为d方向 图2 2.(2010·苏州模拟)质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如图2所示,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时杆子停止转动,则( ) A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动 B.在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然增大 C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 D.若角速度ω较大,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动 图3 3.如图3所示,皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮子边缘上的三点,设皮带不打滑,则A、B、C三点的角速度之比,线速度大小之比分别为( ) A.2∶2∶1,3∶1∶1 B.1∶1∶2,3∶1∶1 C.2∶2∶1,3∶3∶1D.1∶1∶2,1∶1∶3 图4 4.如图4所示,A、B、C三个物块放在水平的圆盘上,它们的质量关系是mA=2mB=2mC,它们与转轴的距离的关系是2rA=2rB=rC,三个物块与圆盘表面的动摩擦因数都为μ,且它们与圆盘间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,当圆盘转动时,A、B、C都没有滑动,则下列判断正确的是( ) A.C的向心加速度最大B.B的摩擦力最小 C.当圆盘转速增大时,B比A先滑动D.当圆盘转速增大时,C比B先滑动 图5 5.在光滑的圆锥漏斗的内壁,两个质量相同的小球A和B,分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动,其中小球A的位置在小球B的上方,如图5所示.下列判断正确的是 ( ) A.A球的速率大于B球的速率 B.A球的角速度大于B球的角速度 C.A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力 D.A球的转动周期大于B球的转动周期 图7 6.如图7所示,一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球做半径为R的圆周运动,以下说法正确的是( ) A.小球过最高点时,杆所受的弹力可以等于零 B.小球过最高点时的最小速度为 C.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反 D.小球过最高点时,杆对球作用力一定与小球所受重力方向相反 图8 7.如图8所示,将完全相同的两小球A、B,用长L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s向右匀速运动的车厢顶部,两球分别与小车前后壁接触,由于某种原因,车厢突然停止,此时悬线的张力之比FT1∶FT2为(g取10m/s2)( ) A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4 8.图9为一种“滚轮——平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动,如果认为滚轮不会打滑,那么,主动轴的转速n1、从动轴的转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是( ) 图9 A.n2=n1 B.n1=n2 C.n2=n1 D.n2=n1 二、计算题(3×12′=36′) 9.(2010·广州模拟)如图10用细线吊着一个小球,使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动;圆周运动的水平面与悬点的距离为h,与水平地面的距离为H.若细线突然在A处断裂,求小球在地面上的落点P与A的水平距离. 图10 图12 10.如图12所示,半径为R的圆盘匀速转动,距圆心高度h处以平行OB方向水平抛出一个小球,为使小球和圆盘只碰撞一次且落点为B,求: (1)小球的初速度大小. (2)圆盘转动的角速度. 图13 11.质点P以O为圆心做半径为R的匀速圆周运动,如图13所示,周期为T.当P经过图中D点时,有一质量为m的另一质点Q受到力F的作用从静止开始做匀加速直线运动.为使P、Q两质点在某时刻的速度相同,则F的大小应满足什么条件? 第二模块第4章第4单元 1.细绳的一端固定,另一端系一小球,让小球在竖直面内做圆周运动,关于小球运动到P点的加速度方向,下图中可能的是( ) 图1 2.如图1所示,小球m用长为L的绳固定于O点,在O点下方 处有一钉子B,把绳水平拉直后无初速度释放小球m,小球到达A点时绳子与钉子B相遇,则此时( ) A.小球的速度突然增加B.小球的向心加速度突然增加 C.小球的角速度突然增加D.悬线的张力突然增加 图2 3.如图2所示,半径为R的大圆盘以角速度ω绕过O点的竖直轴在水平面内旋转,有人站在盘边P点面对O随盘转动.他想用枪击中在盘中心的目标O,若子弹相对枪口的速度为v,则在他看来( ) A.枪应瞄准O射击B.枪应向PO的右方偏过θ角射击,cosθ= C.枪应向PO的左方偏过θ角射击,tanθ= D.枪应向PO的左方偏过θ角射击,sinθ= 图4 4.如图4所示,一个质量为M的小球与一个质量为m的钢性弹簧相连,且以角速度ω绕轴OO′在光滑的水平面上转动,此时,小球到转轴距离为l,某时刻,在A处剪断弹簧,则以下关于弹簧断开后的瞬间,球的加速度的判断正确的是( ) A.a=0B.a=ω2l C.a>ω2lD.a<ω2l 5.在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的高一些.路面与水平面间的夹角为θ,设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,θ应等于( ) A.arcsin B.arctan C. arcsin D.arccot 6.一辆汽车匀速通过半径为R的圆弧形路面,关于汽车的受力情况,下列说法正确的是( ) A.汽车对路面的压力大小不变,总是等于汽车的重力 B.汽车对路面的压力大小不断发生变化,总是小于汽车所受重力 C.汽车的牵引力不发生变化 D.汽车的牵引力逐渐变小 7.由上海飞往洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度不变,则以下说法正确的是( ) A.飞机做的是匀速直线运动 B.飞机上的乘客对座椅压力略大于地球对乘客的引力 C.飞机上的乘客对座椅压力略小于地球对乘客的引力 D.飞机上的乘客对座椅的压力为零 图6 8.如图6所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动.若小球运动到P点时,拉力F发生变化,关于小球运动情况的说法正确的是( ) A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动 B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动 C.若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pb做离心运动 D.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc运动 二、计算题(3×12′=36′) 9.飞机由俯冲转为拉起的一段轨迹可看作一段圆弧,如图7所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径为r=180m的圆周运动,如果飞行员质量m=70kg,飞机经过最低点P时的速度v=360km/h,则这时飞行员对座椅的压力是多少? (g=10m/s2) 图7 10.如图8所示是离心试验器的原理图.可以用离心试验器来研究过荷对人体的影响,测试人的抗荷能力.离心试验器转动时,被测试者做匀速圆周运动.现观察到图中直线AB(即垂直于座位的直线)与水平杆成30°角,被测试者对座位的压力是他重力的多少倍? 图10 11.如图10所示,把一个质量m=1kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1m,AB长度是1.6m,直杆和球旋转的角速度等于多少时,b绳上才有张力? 第二模块第4章第5单元 一、选择题 1.(2009年广东卷)发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道.发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图3所示,这样选址的优点是,在赤道附近 ( ) A.地球的引力较大 B.地球自转线速度较大 C.重力加速度较大 D.地球自转角速度较大 2.(2010年四川成都模拟)我国探月的“嫦娥工程”已启动,在不久的将来,我国宇航员将登上月球.假如宇航员在月球上测得摆长为l的单摆做小振幅振动的周期为T,将月球视为密度均匀、半径为r的球体,则月球的密度为 ( ) A. B. C. D. 3.宇宙飞船到了月球上空后以速度v绕月球做圆周运动,如图4所示,为了使飞船落在月球上的B点,在轨道A点,火箭发动器在短时间内发动,向外喷射高温燃气,喷气的方向应当是 ( ) A.与v的方向一致 B.与v的方向相反 C.垂直v的方向向右D.垂直v的方向向左 4.宇宙中两个星球可以组成双星,它们只在相互间的万有引力作用下,绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动.根据宇宙大爆炸理论,双星间的距离在不断缓慢增加,设双星仍做匀速圆周运动,则下列说法错误的是 ( ) A.双星间的万有引力减小 B.双星做圆周运动的角速度增大 C.双星做圆周运动的周期增大 D.双星做圆周运动的半径增大 5.据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N.由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为 ( ) A.0.5B.2 C.3.2D.4 6.某星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球半径的一半,若从地球表面高h处平抛一物体,射程为60m,则在该星球上,从同样的高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为 ( ) A.10mB.15m C.90mD.360m 7.土星外层上有一个环,为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群,可以通过测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断 ( ) A.若v∝R,则该层是土星的一部分 B.若v2∝R,则该层是土星的卫星群 C.若v2∝ ,则该层是土星的一部分 D.若v2∝ ,则该层是土星的卫星群 8.(2009年重庆卷)据报道“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形工作轨道距月球表面分别约为200km和100km,运行速率分别为v1和v2.那么,v1和v2的比值为(月球半径取1700km) ( ) A. B. C. D. 9.宇航员在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球表面高h处释放,经时间t后落到月球表面(设月球半径为R).据上述信息推断,飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为 ( ) A. B. C. D. 10.下表是卫星发射的几组数据,其中发射速度v0是燃料燃烧完毕时火箭具有的速度,之后火箭带着卫星依靠惯性继续上升,到达指定高度h后再星箭分离,分离后的卫星以环绕速度v绕地球运动.根据发射过程和表格中的数据,下面哪些说法是正确的 ( ) 卫星离地面 高度h(km) 环绕速度 v(km/s) 发射速度v0 (km/s) 0 7.91 7.91 200 7.78 8.02 500 7.61 8.19 1000 7.35 8.42 5000 5.52 9.48 ∞ 0 11.18 A.不计空气阻力,在火箭依靠惯性上升的过程中机械能守恒 B.离地越高的卫星机械能越大 C.离地越高的卫星环绕周期越大 D.当发射速度达到11.18km/s时,卫星能脱离地球到达宇宙的任何地方 二、计算题 11.2008年9月25日21时10分,“神舟”七号载人飞船发射升空,然后经飞船与火箭分离准确入轨,进入椭圆轨道,再经实施变轨进入圆形轨道绕地球飞行.飞船在离地面高度为h的圆形轨道上,飞行n圈,所用时间为t.已知地球半径为R,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g.求地球的质量和平均密度. 12.某航天飞机在地球赤道上空飞行,轨道半径为r,飞行方向与地球的自转方向相同,设地球的自转角速度为ω0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方,求它下次通过该建筑物上方所需的时间. 章末综合检测 一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分) 1.关于物体的运动,以下说法正确的是 ( ) A.物体做平抛运动时,加速度不变 B.物体做匀速圆周运动时,加速度不变 C.物体做曲线运动时,加速度一定改变 D.物体做曲线运动时,加速度可能变也可能不变 2.(2010年广东江门模拟)一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落,下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动,站在车厢里的人观察到小球的运动轨迹是图中的 ( ) 3
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