2019年高中物理 综合检测 新人教版必修2.doc

2019年高中物理 综合检测 新人教版必修2一、选择题(16为单选，710为多选。每小题4分，共40分)1有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为()A.B.C. D.2.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角速度转动，盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30，g取10 m/s2.则的最大值是()A. rad/s B. rad/sC1.0 rad/s D0.5 rad/s3假设在质量与地球质量相同、半径为地球半径两倍的某天体上进行运动比赛，那么与地球上的比赛成绩相比，下列说法正确的是()跳高运动员的成绩会更好用弹簧秤称体重时，体重数值会变得更小投掷铁饼的距离会更远用手投出的篮球，水平方向的分速度会更大A BC D4人造卫星环绕地球运转的速率v，其中g为地面处的重力加速度，R为地球半径，r为卫星离地球中心的距离下面说法正确的是()A从公式可见，环绕速度与轨道半径的平方根成反比B从公式可见，把人造卫星发射到越远的地方越容易C由第一宇宙速度公式v知卫星轨道半径越大，其运行速度越大D以上答案都不对5.一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回下列说法中正确的是()A物体从A下降到B的过程中，动能不断变小B物体从B上升到A的过程中，动能不断变小C物体从A下降到B，以及从B上升到A的过程中，动能都是先增大，后减小D物体从A下降到B的过程中，物体动能和重力势能的总和不变6如图所示，物体从倾角为，长为L的斜面顶端自静止开始下滑，到达斜面底端时与挡板M发生碰撞设碰撞时无能量损失，碰撞后又沿斜面上升如果物体到最后停止时总共滑过的路程为s，则物体与斜面间的动摩擦因数为()A. B.C. D.7.如图所示，一辆玩具小车静止在光滑的水平导轨上，一个小球用细绳悬挂在车上，由图中位置无初速度释放，则小球在下摆过程中，下列说法正确的是()A绳的拉力对小车做正功B绳的拉力对小球做正功C小球的合力不做功D绳的拉力对小球做负功8以下说法中正确的是()A在光滑的水平冰面上，汽车可以转弯B火车转弯速率小于规定的数值时，内轨将会受压力作用C飞机在空中沿半径为R的水平圆周盘旋时，飞机的两翼一定处于倾斜状态D汽车转弯时需要的向心力是由司机转动方向盘所提供的答案1B去程时船头垂直河岸如图所示，由合运动与分运动具有等时性并设河宽为d，则去程时间t1；回程时行驶路线垂直河岸，故回程时间t2，由题意有k，则k，得v1，选项B正确2C当物体转到圆盘的最低点恰好不滑动时，转盘的角速度最大，其受力如图所示(其中O为对称轴位置)由沿斜面的合力提供向心力，有mgcos30mgsin30m2R得1.0 rad/s，选项C正确3A根据万有引力定律可知人在该天体上受到的引力小于地球上的重力，即物体好像变“轻”了，所以、是正确的，选A.4A错选B的同学将运行速度与发射速度混淆了实际上，当r增加时，v减小，但要把卫星送上更高轨道需要克服地球引力做更多的功，发射应更困难，B错错选C的同学误将第一宇宙速度公式当成了运行速度公式且把g当常量而将R当变量，而实际上当R增加时，g是减小的，故C错公式v中，g为地球表面的重力加速度，R为地球半径，g和R均为常量，所以v，A正确5C物体的动能先增大后减小，同理，物体从B返回到A的过程，动能先增大后减小，A、B错误，C正确；物体运动过程中，物体和弹簧组成的系统机械能守恒，因弹簧的弹性势能变化，故动能和重力势能的和在变化，D错误，故选C.6C由能量守恒定律知，物体在运动过程中将机械能全部转化为克服摩擦力做功产生的内能设物体滑过的总路程为s，则mgLsinmgscos，所以，所以C项正确7AD在小球向下摆动的过程中，小车向右运动，绳对小车做正功，小车的动能增加小球和小车组成的系统机械能守恒，小车的机械能增加，则小球的机械能一定减少，所以绳对小球拉力做负功8BC在水平面上汽车转弯需要的向心力是摩擦力提供的，所以在光滑的水平冰面上，汽车是无法转弯的火车转弯处外轨高于内轨，如果按设计速率行驶，内外轨与轮缘均不挤压，如果行驶速率大于设计速率，则外轨与轮缘挤压，产生向内侧的弹力，辅助提供向心力，反之将由内轨挤压内侧车轮的轮缘飞机转弯时，空气对飞机的升力应偏离竖直方向，使它与重力的合力沿水平方向提供向心力9.质量为m的物体始终固定在倾角为的斜面上，下列说法正确的是()A若斜面水平向右匀速运动距离x，斜面对物体不做功B若斜面向上匀速运动距离x，斜面对物体做功mgxC若斜面水平向左以加速度a运动距离x，斜面对物体做功maxD若斜面向下以加速度a运动距离x，斜面对物体做功m(ga)x10.如图所示，M为固定在桌面上的异形木块，abcd为圆周的光滑轨道，a为轨道最高点，de面水平且与圆心等高今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，使其自由下落到d处后，又切入圆轨道运动，则下列说法正确的是()A在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与小球的质量有关B只要改变h的大小，就能使小球在通过a点之后既可能落回轨道之内，又可能落到de面上C无论怎样改变h的大小，都不可能使小球在通过a点之后，又落回轨道之内D要使小球飞出de面之外(即落在e的右边)是可能的二、填空题(每小题5分，共20分)11以30角斜向上抛出一物体，t s后落在离抛出点30 m远的与抛出点在同一水平面上的A点，不考虑空气的阻力，g取10 m/s2，则该物体的初速度为_m/s，物体能上升的最大高度为_m.12汽车车轮的直径是1.2 m，行驶速率是43.2 km/h，在行驶中车轮的角速度是_rad/s，其转速是_r/min.13如图所示，一块均匀的正方形板的边长为a，重为G，可绕通过O点的水平轴转动，从AO呈水平位置开始将板释放，摆动一定时间后最后静止，静止时B点在O点的正下方，在这个过程中，其损失的机械能为_14一士兵乘飞机巡查，用一部自动照相机在空中摄影，他选好快门开启的时间间隔1 s，镜头放大率为，将一苹果从飞机上自由落下开始到落地的拍摄照片如下图所示(1)该地的重力加速度为_ m/s2.(2)飞机离地面的高度_ m.(3)试根据此照片验证机械能守恒定律_三、计算题(共40分)15.(8分)某地区遭受水灾，空军某部奉命赶赴灾区空投物资空投物资离开飞机后在空中沿抛物线降落，如图所示已知飞机在垂直高度AO2 000 m的高空进行空投，物资恰好准确落在P处，此时飞机飞行的速度v10 m/s.求飞机空投时距目的地的距离OP.答案9.ABC物体受到平衡力作用而处于匀速直线运动状态，与重力相平衡的力是斜面给它的作用力，方向竖直向上斜面沿水平方向匀速运动时，力与位移垂直，斜面对物体不做功斜面向上匀速运动时，力与位移同向，WFxmgx.斜面水平向左加速运动时，物体所受的合外力为ma，恰等于斜面给它的作用力在位移方向的分量，WFsxmax.斜面向下加速时，对物体有mgFma，WFxm(ag)x，故选A、B、C.10CD只要小球能通过轨道的最高点a，即有va.小球能否落回轨道之内，取决于小球离开a点后做平抛运动的水平射程x，由平抛运动公式xvat及Rgt2得；xR，由此可知，小球在通过a点之后，不可能落回轨道之内，但可能飞出de面之外，C、D正确11107.5解析：设初速度为v0.由题意得水平方向v0cos30t30，竖直方向v0sin30.由两式联立，解得v010 m/s.由上抛过程公式(v0sin30)22gh，得(5)2210h.所以h7.5 m.1220解析：汽车的速度v43.2 km/h12 m/s，所以 rad/s20 rad/s，T0.1 s每分钟转的圈数n r/min.13.解析：木板在摆动一段时间后停下来，说明要克服阻力做功，根据动能定理mghWFf，而WFf为损失的机械能，h为方木板重心下降的高度，所以h，WFf.14(1)9.8(2)78.2(3)见解析解析：(1)由底片和放大率可得连续相等时间内的位移x14.9 m，x214.6 m，x324.5 m，x434.2 m，由xaT2gT2和逐差法得g9.8 m/s2.(2)因飞机离地面的高度是底片上起点和终点间距离的100倍所以h78.2102100 m78.2 m.(3)取C、O两点研究Ekmv2m2430.7m J，|Ep|mgO102431.2m J.在误差允许范围内Ek|Ep|，所以在只有重力做功的条件下机械能守恒15200 m解析：解法1：空投物资做平抛运动，轨迹是一条抛物线，所以有轨迹方程yx2.由题意知：y2 000 m，g10 m/s2，v10 m/s.所以OPx200 m.解法2：由题意判断，空投物资做平抛运动，所以将g10 m/s2，y2 000 m代入式得t20 s；将v10 m/s，t20 s代入式得OP200 m.16.(10分)如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度)求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围17.(10分)有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动当转盘以角速度匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为.不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度与夹角的关系答案16.Rh5R解析：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒得mgh2mgRmv2，物块在最高点受重力mg、轨道的压力N.重力与压力的合力提供向心力，有mgNm，物块能通过最高点的条件是N0，由式得v，由式得hR.按题的要求，N5mg，由式得v，由式得h5R，h的取值范围是Rh5R.17. 解析：分析座椅的受力情况如图所示，则由牛顿第二定律得：mgtanm2(rLsin)，由此得： .18.(12分)电机带动水平传送带以速度v匀速运动，一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为，如图所示，当小木块与传送带相对静止时，求：(1)小木块的位移；(2)传送带转过的路程；(3)小木块获得的动能；(4)摩擦过程产生的内能；(5)电机因传送小物块多输出的能量答案18.(1)(2)(3)mv2(4)mv2(5)mv2解析：对小木块，相对滑动时，由mgma得，加速度ag，由vat得，达到相对静止所用时间t.(1)小木块的位移s1t.(2)传送带始终匀速运动，转过的路程s2vt.(3)小木块获得的动能Ekmv2.(4)摩擦产生的内能Qmg(s2s1)mv2.(5)由能的转化与守恒定律知，电机多输出的能量转化为小木块的动能与摩擦产生的内能，所以E总EkQmv2.