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必修2期末测试试卷(A)


必修 2 期末测试试卷(A)
一、不定项选择题(本题有 15 小题,每小题 3 分,共 45 分) 1、下列说法中正确的是( ) A. 能量耗散现象的存在,说明自然界中的有些过程,能量是不守恒的 B. 丹麦天文学家第谷通过对行星运动的观测研究得出了行星运动的规律 C. 牛顿发现了万有引力定律,并测出了引力常量 G 的数值 D. 海王星是利用万有引力定律发现的一颗行星,被人们称为“笔尖下发现的 行星” 2、游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对运动员横 渡经历的路程、时间发生的影响是( ) A. 路程增加、时间增加 B. 路程增加、时间缩短 C. 路程增加、时间不变 D. 路程、时间均与水速无关 3、物体做匀速圆周运动时,下列物理量中发生变化的是 ( ) A. 动能 B. 线速度 C. 加速度 D. 向心力 4、如图 1 所示,一小球用细绳悬挂于 O 点,将其拉离竖直位置一个角度后释 放,则小球沿以 O 点为圆心的圆弧 ABC 摆动(相当 O 于圆周运动的一部分) ,当小球运动到最低点 B 时提 供向心力的是 A. 小球的重力 A C B B. 绳子对小球的拉力 C. 小球对绳子的拉力 图1 D. 小球受到的拉力和重力的合力 5、一物体从某高度以初速度 v0 水平抛出,落地时速度大小为 vt,则它在中运 动的时间为 ( ) A.
vt ?v 0 g

B.

vt ?v 0 2g

C.

2 vt2 ? v 0

g

D.

v t ?v 0 2g

2

2

6、汽车以额定功率从水平路面上坡时,司机换挡目的是( A. 增大速度,增大牵引力 B. 减小速度,减小牵引力 C. 增大速度,减小牵引力 D. 减小速度,增大牵引力 7、如图 2 所示的几个运动过程中,物体的弹性势能增加的是(





(甲)

(乙)

(丙)

(丁)

图2

A. 如图(甲) ,撑杆跳高的运动员上升过程中,杆的弹性势能 B. 如图(乙) ,人拉长弹簧过程中,弹簧的弹性势能 C. 如图(丙) ,模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中,橡皮筋的弹性势能 D. 如图(丁) ,小球被弹簧向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能 8、下列说法中正确的是( ) A. 由万有引力定律的表述式 F ? G 无穷大 B. 由万有引力定律的表述式 F ? G
m1 m2 知,当 m1>m2 时,则 m1 对 m2 的引 r2 m1 m2 知,当 r 趋近于零时,万有引力趋于 r2

力要比 m2 对 m1 的引力大 C. 世界各国发射的地球同步卫星,它们离地高度都是相同的 D. 世界各国发射的地球同步卫星,它们离地高度可以不相同 9、地球半径为 R,地球表面的重力加速度为 g,若高空中某处的重力加速度 g 为 ,则该处距地面球表面的高度为( ) 4 A.( 2 —1)R B. R C.

2R

D. 2R

10、我国发射的“神州六号”载人飞船(周期为 Ta,轨道半径为 ra)与“神 州五号”飞船(周期为 Tb,轨道半径为 rb)相比,它在更高 的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图 3 所示,下列说法中 正确的是( ) A. 在轨道上“神州六号”的环绕速度比“神州五号” 的要小 图3 B. “神州六号”的周期比“神州五号”的要短 C.
2 Ra Rb2 ? Ta3 Tb3

D. “神州六号”的向心加速度较小 11、图 4 是某位同学设想的人造地球卫星轨道(卫星发动机关闭) ,其中不可 .. 能 的是( . )

A

B

C

D

图4

12、某同学在距地面高为 h 的阳台上,以相同的速率分别把三个小球竖直向 下,竖直向上,水平抛出,不计空气阻力,则三球落地时的速率( ) A. 上抛球最大 B. 下抛球最大 C. 平抛球最大 D. 三球一样大 13、在下列实例中,不计空气阻力,机械能守恒的是( ) A. 做斜抛运动的手榴弹 B. 沿竖直方向自由下落的物体 C. 起重机将重物体匀速吊起 D. 沿光滑竖直圆轨道运动的小球 14、如图 5 质量为 m 的小球,从离桌面高 H 处由静止下落, 桌面离地面高为 h,设桌面处物体重力势能为零,空气阻力不计, 那么,小球落地时的机械能为( ) A. mgh B. mgH C. mg(H+h) D. mg(H-h) 15、如图 6 所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成 θ 图5 角的斜向下推力 F 的作用下沿水平面移动了距离 s,若物体的质量 为 m,物体对地面的压力大小为 FN ,物体与地面之间的摩擦力大小为 Ff ,则在 此过程中( ) A. 推力 F 做的功为 F s θ F B. 压力 FN 做的功为 FN s C. 重力做的功为 mg s s D. 摩擦力 Ff 做的功为-Ff s 图6 二、填空题(每空 2 分,共 26 分. ) 3 16、质量为 2× 10 kg 的汽车,发动机的额定功率为 3.0× 104 W.现该车保持额 定功率不变在水平公路上由静止开始启动,假定汽车在运动过程中所受的阻力大 小恒为 2000N,则该车能达到的最大速度为_______ m/s;该车达到最大之前,做 ____________运动.(填“匀加速” 、 “变加速”) 17、质量为 1kg 的小球从某一高度由静止开始自由下落,不计空气阻力,在 其下落头 2s 内重力势能________(填“增加” 、 “减小” )______J;第 2s 末重力的 瞬时功率是 ___ W.(设小球下落的时间大于 2s) 18、在用斜面小槽等装置做“探究平抛物体运动”实验中,应采取下列哪些 措施减小实验误差? 答:______. A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 每次要平衡摩擦力 D. 小球每次应从斜槽同一高度释放 19、在《探究功与物体速度变化关系》的实验中, (1) 在用图示 7 装置做“探究功与速度关系”的实验时, 下列说法正确的是______. A. 通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 B. 通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值 图7 C. 实验过程中木板须水平放置 D. 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 (2)甲、乙两位同学的实验操作均正确。甲同学根据实验数据作出了功和速度 的关系图线,即 W-v 图,如图 8 甲,并由此图线得出“功与速度的平方一定成正

比”的结论.乙同学根据实验数据作出了功与速度 W W ? 平方的关系图线,即 W-v2 图,如图 8 乙,并由此 ? ? ? ? 也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论. ? ? 关于甲、乙两位同学的分析,你的评价是_ ? ? ? 0 0 v2 v 乙 ___________. 甲 A. 甲的分析不正确,乙的分析正确 图8 B. 甲的分析正确,乙的分析不正确 C. 甲和乙的分析都正确 D. 甲和乙的分析都不正确 20、验证“机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法. (1)有下列器材可供选择:铁架台、天平、电火花打点计时器、墨粉纸、纸带、 低压直流电源,天平、停表,重物、导线外,多余的器材是_______________,缺 少的器材是_____________________. (2)已知所用电火花打点计时器所接电源的频率为 50Hz,查得当地的重力加速 度为 g=9.80m/s2,重物质量为 0.5kg,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺 测量时各计时点对应刻度尺的读数如图所示.图 9 中 O 点是打点计时器打出的第 一个点(此时重物的速度为零) ,A、B、C、D 分别是连续打出的计时点.重物由 O 点运动到 C 点时,重物的重力势能的减少量△ EP = J,此过程中物体动能 的增加量△ Ek = J.(保留三位有效数字)

单位:cm A B
28.00

C
32.60

D
38.00

O

23.50

图9 21、科学家研究发现,一行星绕某恒星做圆周运动的轨道半径为 r,周期为 T, 则该恒星质量 M=__________. 三、计算题(9 分+10 分+10 分) 22、一辆质量为 2000kg 的汽车受到大小恒为 4000N 的水平牵引力作用,由静 止开始做直线运动。运动 200m 时速度达到 20m/s ,若汽车在运动过程所受阻力 大小不变,求汽车运动中受到的阻力多大?

23、(1) 已知地球的质量为 M,半径为 R,自转周期为 T,引力常量为 G,求: ①地球同步卫星离地面的高度?

②地球同步卫星的发射速度_______第一宇宙速度。(填“<” 、 “=”或“>”) (2)某行星的半径是地球的 0.64 倍,质量是地球的 0.81 倍,已知地球表面的 重力加速度 g 取 9.8m/s2,地球的第一宇宙速度为 7.9km/s ,求该行星的第一宇宙 速度是多大?

1 光滑圆弧的 A 点由静止开始下滑,过 B 点后水平 4 飞出, 落至 D 点, 不计空气阻力, 已知圆弧半径 R=0.45m, BC=0.8m.小球质量 m=2kg, 2 g=10m/s 求: (1)小球到达 B 点时的速率及对 B 点压力的大小 (2)小球从 B 点飞出到落地所经历的时间 (3)小球落地点 D 离 C 点的水平距离

24、如图 10 所示,小球从

图 10

【参考答案】

一、不定项选择题 1 D 2 C 3 BCD 4 D 5 C 6 D 7 B 8 C 9 B 10 AD 11 D 12 D 13 ABD 14 B 15 D

二、填空题 16、15 m/s;变加速 17、减小;200J; 200W 18、AD 19、(1) A (2) A 20、(1)低压直流电源、停表,220V 交流电源、刻度尺 (2)1.60 J, 1.56 J 21、
4? 2 r 3 GT 2

三、计算题(9 分+10 分+10 分) 22、 解:以汽车为研究对象,它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用, 且各力做功:WG=0,WN=0,WF=FS,Wf=-fS, 据动能定理得:
2 Fs ? fs ? 1 2 mv ? 0

得:f=2000N 23、(1) ① 解:设同步卫星质量 m,转动周期与地球自转周期相等,为 T,对同步 卫星,有

Mm ? 2? ? G 2 ? m? ? r r ?T ?

2

得r ? 3

GMT 2 4? 2 GMT 2 -R 4? 2

所以同步卫星离地面的高度 h=r-R= r ? 3

② >

(2)解:地球第一宇宙速度

v?

GM =7.9km/s R

设行星质量为 M 行,半径为 R 行,则 M 行=0.81M,R 行=0.64R 该行星的一宇宙速度 V ?
GM 行 R行

=?

G0.81M 9 = ×7.9km/s=8.9 km/s 0.64R 8

24、解:(1)小球从 A 点滑到 B 点过程满足机械能守恒,有

mgR ?

1 2 mv B 2

所以到达 B 点的速率 vB ? 2gR ? 3 m/s B 点: F ? m g ? m
2 vB R

则轨道对小球的支持力 F=60N 由牛顿第三定律,可知小球对 B 点压力的大小也为 60N. (2)小球从 B 点飞出后做平抛运动,则空中时间

t?

2 ? BC 2 ? 0.8 s=0.4s ? g 10

(3)小球水平距离 XCD=vB× t=3× 0.4m=1.2m


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