1、1 高中物理必修二（全冊）必修二模塊綜合測試題(時(shí)間： 90分鐘滿分： 100分) 一、單項(xiàng)選擇題 (本大題共 10 小題，每小題 3 分，共 30 分每小題中只有一個選項(xiàng)是正確的，選對得3 分，錯選、不選或多選均不得分) 1.如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間t 到達(dá)地面時(shí)，速度與水平方向的夾角為 ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是 () a若小球初速度增大，則 減小b小球在 t 時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為2c若小球初速度增大，則平拋運(yùn)動的時(shí)間變長d小球水平拋出時(shí)的初速度大小為gttan 2關(guān)于摩擦力做功，以下說法正確的是() a滑動摩擦力阻礙物體的相對運(yùn)動，所

2、以一定做負(fù)功b靜摩擦力雖然阻礙物體間的相對運(yùn)動趨勢，但不做功c靜摩擦力和滑動摩擦力不一定都做負(fù)功d一對相互作用力，若作用力做正功，則反作用力一定做負(fù)功3變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度如圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中a 輪有 48齒， b 輪有 42 齒，c 輪有 18齒，d 輪有 12 齒，則() a該車可變換兩種不同擋位b該車可變換五種不同擋位c當(dāng) a 輪與 d 輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ad14 d當(dāng) a 輪與 d 輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ad41 4已知靠近地面運(yùn)轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星，每天轉(zhuǎn)n 圈，如果發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，它離地面的高度與地球半徑的比值為() 2 anbn2c.

3、n31 d.3n21 5在平直軌道上，勻加速向右行駛的封閉車廂中，懸掛著一個帶有滴管的盛油容器，如圖所示當(dāng)?shù)喂芤来蔚蜗氯斡蜁r(shí)(設(shè)三滴油都落在車廂底板上)，下列說法中正確的是 () a這三滴油依次落在oa 之間，且后一滴比前一滴離o 點(diǎn)遠(yuǎn)b這三滴油依次落在oa 之間，且后一滴比前一滴離o 點(diǎn)近c(diǎn)這三滴油依次落在oa 間同一位置上d這三滴油依次落在o 點(diǎn)上6.一箱土豆在轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤以角速度做勻速圓周運(yùn)動，其中一個處于中間位置的土豆質(zhì)量為m，它到轉(zhuǎn)軸的距離為r，則其他土豆對該土豆的作用力為() amgbm2rc. m2g2m24r2d.m2g2m24r27如圖所示， abcd 是一個盆式容器，盆內(nèi)

4、側(cè)壁與盆底bc 的連接處都是一段與 bc 相切的圓弧， b、c 為水平的，其距離d0.50 m 盆邊緣的高度為h0.30 m在 a 處放一個質(zhì)量為 m 的小物塊并讓其從靜止出發(fā)下滑已知盆內(nèi)側(cè)壁是光滑的， 而盆底 bc 面與小物塊間的動摩擦因數(shù)為 0.10.小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停下來，則停下的地點(diǎn)到b 的距離為 () a0.50 m b0.25 m 3 c0.10 m d0 8.如圖所示，質(zhì)量為m 的物體(可視為質(zhì)點(diǎn) )以某一速度從a 點(diǎn)沖上傾角為30的固定斜面，其運(yùn)動的加速度為34g，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體 () a重力勢能增加了34mgh b動能損失了12

5、mghc動能損失了 mgh d動能損失了32mgh9雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動的周期為 t，經(jīng)過一段時(shí)間演化后， 兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋 倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼?n 倍，則此時(shí)圓周運(yùn)動的周期為() a.n3k2tb.n3ktc.n2ktd.nkt10以相同的動能從同一點(diǎn)水平拋出兩個物體a 和 b，落地點(diǎn)的水平位移為s1和 s2，自拋出到落地的過程中，重力做的功分別為w1、w2，落地瞬間重力的即時(shí)功率為 p1和 p2() a

6、若 s1s2，則 w1w2，p1p2b若 s1s2，則 w1w2，p1p2c若 s1s2，則 w1w2，p1p2d若 s1s2，則 w1w2，p1p2二、多項(xiàng)選擇題 (本大題共 4 小題，每小題 6 分，共 24 分每小題有多個選項(xiàng)是正確的，全選對得6 分，少選得 3 分，選錯、多選或不選得0 分) 11.如圖所示，輕桿長為3l，在桿的 a、b 兩端分別固定質(zhì)量均為m的球 a和球 b，桿上距球 a 為 l 處的點(diǎn) o 裝在光滑水平轉(zhuǎn)動軸上，桿和球在豎直面內(nèi)4 做勻速圓周運(yùn)動，且桿對球a、b 的最大約束力相同，則 () ab 球在最低點(diǎn)較 a 球在最低點(diǎn)更易脫離軌道b若 b 球在最低點(diǎn)與桿間的作

7、用力為3mg，則 a 球在最高點(diǎn)受桿的拉力c若某一周 a 球在最高點(diǎn)和 b 球在最高點(diǎn)受桿的力大小相等， 則 a 球受桿的支持力， b 球受桿的拉力d若每一周做勻速圓周運(yùn)動的角速度都增大，則同一周b 球在最高點(diǎn)受桿的力一定大于 a 球在最高點(diǎn)受桿的力12.如圖所示， 兩物塊 a、b 套在水平粗糙的cd 桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞過cd 中點(diǎn)的軸 oo1在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿 cd 對物塊 a、b 的最大靜摩擦力大小相等， 開始時(shí)繩子處于自然長度(繩子恰好伸直但無彈力 )，物塊 b 到 oo1軸的距離為物塊a 到 oo1軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動，使

8、轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊 a、b 即將滑動的過程中，下列說法正確的是() aa 受到的靜摩擦力一直增大bb 受到的靜摩擦力先增大，后保持不變ca 受到的靜摩擦力先增大后減小da 受到的合外力一直在增大13如圖為過山車以及軌道簡化模型，以下判斷正確的是() a過山車在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動b過山車在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)不小于grc過山車在圓軌道最低點(diǎn)時(shí)乘客處于超重狀態(tài)5 d過山車在斜面 h2r 高處由靜止滑下能通過圓軌道最高點(diǎn)14(課標(biāo)全國 卷)我國發(fā)射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圓軌道上繞月運(yùn)行；然后經(jīng)過一系列過程，在離月面4 m高處做一次懸停

9、 (可認(rèn)為是相對于月球靜止)；最后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，探測器自由下落已知探測器的質(zhì)量約為1.3103 kg，地球質(zhì)量約為月球的81 倍，地球半徑約為月球的 3.7 倍，地球表面的重力加速度大小約為9.8 m/s2， 則此探測器 () a在著陸前的瞬間，速度大小約為8.9 m/s b懸停時(shí)受到的反沖作用力約為2103 n c從離開近月圓軌道到著陸這段時(shí)間內(nèi)，機(jī)械能守恒d在近月圓軌道上運(yùn)行的線速度小于人造衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)動的線速度三、非選擇題 (本題共 4 小題，共 46分把答案填在題中的橫線上或按照題目要求作答解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題

10、，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 15(8 分)利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)圖甲(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是 否守恒 ， 需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn) 間的_a動能變化量與勢能變化量b速度變化量與勢能變化量c速度變化量與高度變化量(2)(多選)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾 )、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_6 a交流電源b刻度尺c天平 (含砝碼 ) (3)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)a、b、c，測得它們到起始點(diǎn)o 的距離分別為 ha、hb、hc. 已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周

11、期為t.設(shè)重物的質(zhì)量為m.從打 o 點(diǎn)到打 b 點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量ep_ ，動能變化量 ek_ 圖乙(4)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_a利用公式 vgt 計(jì)算重物速度b利用公式 v2gh計(jì)算重物速度c存在空氣阻力和摩擦阻力的影響d沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(5)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒：在紙帶上選取多個計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)o 的距離 h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪 v2h 圖象，并做如下判斷： 若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確16(8 分)如圖所示，在固定光滑

12、水平板上有一光滑小孔o(hù)，一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量m1 kg 的小球 a，另一端連接質(zhì)量m4 kg 的物體b.當(dāng) a 球沿半徑 r0.1 m的圓周做勻速圓周運(yùn)動時(shí)， 要使物體 b 不離開地面， a球做圓周運(yùn)動的角速度有何限制(g 取 10 m/s2)? 7 17(14 分)據(jù)報(bào)道，人們最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 6.4 倍已知一個在地球表面質(zhì)量為50 kg 的人在這個行星表面的重量約為 800 n，地球表面處的重力加速度為10 m/s2.求：(1)該行星的半徑與地球的半徑之比；(2)若在該行星上距行星表面2 m 高處，以 10 m/s 的水平初速度拋出一只小

13、球(不計(jì)任何阻力 )，則小球的水平射程是多大18(16 分)如圖所示，一長度 lab4.98 m、傾角 30的光滑斜面 ab 和一固定粗糙水平臺bc 平滑連接，水平臺長度 lbc0.4 m， 離地面高度 h1.4 m，在 c 處有一擋板，小物塊與擋板碰撞后以原速率反彈，下方有一半球體與水平臺相切，整個軌道處于豎直平面內(nèi)在斜面頂端a 處由靜止釋放質(zhì)量為m2 kg的小物塊 (可視為質(zhì)點(diǎn) )，忽略空氣阻力，小物塊與bc 間的動摩擦因數(shù) 0.1，g取 10 m/s2.求：(1)小物塊第一次與擋板碰撞前的速度大小；(2)小物塊經(jīng)過 b 點(diǎn)多少次停下來，在bc 上運(yùn)動的總路程為多少；(3)某一次小物塊與擋

14、板碰撞反彈后拿走擋板，最后小物塊落在d 點(diǎn)，已知半球體半徑 r0.75 m，od 與水平面夾角為 53，求小物塊與擋板第幾次碰撞后拿走擋板 (sin 5345，cos 5335)? 8 高中物理必修二（全冊）必修二模塊綜合測試題參考答案一、單項(xiàng)選擇題 (本大題共 10 小題，每小題 3 分，共 30 分每小題中只有一個選項(xiàng)是正確的，選對得3 分，錯選、不選或多選均不得分) 1.如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間t 到達(dá)地面時(shí)，速度與水平方向的夾角為 ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是 () a若小球初速度增大，則 減小b小球在 t 時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為2c若

15、小球初速度增大，則平拋運(yùn)動的時(shí)間變長d小球水平拋出時(shí)的初速度大小為gttan 解析：小球落地時(shí)豎直方向上的速度vygt，因?yàn)槁涞貢r(shí)速度方向與水平方向的夾角為 ，則 tan gtv0，可知若小球初速度增大，則 減小，故 a 正確；小球落地時(shí)位移方向與水平方向夾角的正切值tan yx12gt2v0tgt2v0，tan 2tan ，但 2，故 b 錯誤；平拋運(yùn)動的落地時(shí)間由高度決定，與初速度無關(guān)，故c 錯誤；速度方向與水平方向夾角的正切值tan vyv0gtv0，小球的初速度v0gttan ，故 d 錯誤答案： a 2關(guān)于摩擦力做功，以下說法正確的是() a滑動摩擦力阻礙物體的相對運(yùn)動，所以一定做負(fù)

16、功b靜摩擦力雖然阻礙物體間的相對運(yùn)動趨勢，但不做功c靜摩擦力和滑動摩擦力不一定都做負(fù)功d一對相互作用力，若作用力做正功，則反作用力一定做負(fù)功9 解析：摩擦力可以是動力，故摩擦力可做正功；一對相互作用力，可以都做正功，也可以都做負(fù)功；靜摩擦力可以做功，也可以不做功，故選項(xiàng)a、b、d錯誤， c 正確答案： c 3變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度如圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中a 輪有 48 齒，b 輪有 42齒，c 輪有 18 齒，d 輪有 12齒，則() a該車可變換兩種不同擋位b該車可變換五種不同擋位c當(dāng) a 輪與 d 輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ad14 d當(dāng) a 輪與 d 輪組

17、合時(shí)，兩輪的角速度之比ad41 解析： 由題意知， a 輪通過鏈條分別與c、d 連接，自行車可有兩種速度，b 輪分別與 c、d 連接，又可有兩種速度，所以該車可變換四種擋位；當(dāng)a 與 d組合時(shí)，兩輪邊緣線速度大小相等， a 轉(zhuǎn)一圈，d 轉(zhuǎn) 4 圈，即ad14，選項(xiàng) c 對答案： c 4已知靠近地面運(yùn)轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星，每天轉(zhuǎn)n 圈，如果發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，它離地面的高度與地球半徑的比值為() anbn2c. n31 d.3n21 解析： 設(shè)同步衛(wèi)星離地面的高度為h，地球半徑為r.近地衛(wèi)星的周期為t124 hn，同步衛(wèi)星的周期為t224 h，則 t1t21n，對于近地衛(wèi)星有 gmmr2m42t21r，對

18、于同步衛(wèi)星有 gmm（rh）2m42t22(rh)，聯(lián)立解得 h(3n21)r，故 d 正確10 答案： d 5在平直軌道上，勻加速向右行駛的封閉車廂中，懸掛著一個帶有滴管的盛油容器，如圖所示當(dāng)?shù)喂芤来蔚蜗氯斡蜁r(shí)(設(shè)三滴油都落在車廂底板上)，下列說法中正確的是 () a這三滴油依次落在oa 之間，且后一滴比前一滴離o 點(diǎn)遠(yuǎn)b這三滴油依次落在oa 之間，且后一滴比前一滴離o 點(diǎn)近c(diǎn)這三滴油依次落在oa 間同一位置上d這三滴油依次落在o 點(diǎn)上解析：油滴下落的過程中， 在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)自由落體運(yùn)動的規(guī)律可得， 油滴運(yùn)動的時(shí)間是相同的， 在水平方向上， 油滴離開車之后做勻速直線運(yùn)動，

19、 但此時(shí)車做勻加速直線運(yùn)動， 油滴相對于車廂在水平方向上的位移就是車在水平方向上多走的位移，即x12at2，由于時(shí)間和加速度都是確定不變的，所以三滴油會落在同一點(diǎn)，即落在oa 間同一位置上，故c 正確答案： c 6.一箱土豆在轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤以角速度做勻速圓周運(yùn)動， 其中一個處于中間位置的土豆質(zhì)量為m，它到轉(zhuǎn)軸的距離為r，則其他土豆對該土豆的作用力為() amgbm2rc. m2g2m24r2d.m2g2m24r2解析： 設(shè)其他土豆對該土豆的作用力為f， 則該土豆受到重力 mg和f作用 由于該土豆做勻速圓周運(yùn)動， 所以這兩個力的合力提供該土豆做勻速圓周運(yùn)動的向心力，如圖所示根據(jù)直角三角形的關(guān)系得f

20、（mg）2f2向，而 f向m 2r，所以 fm2g2m24r2， c 正確11 答案： c 7如圖所示， abcd 是一個盆式容器，盆內(nèi)側(cè)壁與盆底bc 的連接處都是一段與 bc 相切的圓弧， b、c 為水平的，其距離 d0.50 m盆邊緣的高度為h0.30 m在 a 處放一個質(zhì)量為m 的小物塊并讓其從靜止出發(fā)下滑已知盆內(nèi)側(cè)壁是光滑的，而盆底bc 面與小物塊間的動摩擦因數(shù)為 0.10.小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停下來，則停下的地點(diǎn)到b 的距離為 () a0.50 m b0.25 m c0.10 m d0 解析： 設(shè)小物塊在 bc 面上運(yùn)動的總路程為s.物塊在 bc 面上所受的滑動摩擦力大小始終為

21、 fmg ，對小物塊從開始運(yùn)動到停止運(yùn)動的整個過程進(jìn)行研究，由動能定理得 mghmgs 0，得到 sh0.30.1m3 m，d0.50 m，則 s6d，所以小物塊在 bc 面上來回運(yùn)動共 6 次，最后停在 b 點(diǎn)故選 d. 答案： d 8.如圖所示，質(zhì)量為m 的物體(可視為質(zhì)點(diǎn) )以某一速度從a 點(diǎn)沖上傾角為30的固定斜面，其運(yùn)動的加速度為34g，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體 () a重力勢能增加了34mghb動能損失了12mgh12 c動能損失了 mghd動能損失了32mgh解析： 重力做功 wgmgh，故重力勢能增加了mgh，a 錯物體所受合力 fma34mg，合力

22、做功 w合fhsin 3034mg2h32mgh，由動能定理知，動能損失了32mgh，b、c 錯，d 正確答案： d 9雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動研究發(fā)現(xiàn)， 雙星系統(tǒng)演化過程中， 兩星的總質(zhì)量、 距離和周期均可能發(fā)生變化 若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動的周期為 t，經(jīng)過一段時(shí)間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋 倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼?n 倍，則此時(shí)圓周運(yùn)動的周期為() a.n3k2tb.n3ktc.n2ktd.nkt解析：設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運(yùn)動的半徑分別為r1、r2，根據(jù)萬有引力提供向心力可得：gm1

23、m2（r1r2）2 m1r142t2， gm1m2（r1r2）2 m2r242t2，聯(lián)立解得：m1 m242（r1r2）3gt2，即 t242（r1r2）3g（m1m2），因此，當(dāng)兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋 倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎 倍時(shí)，兩星圓周運(yùn)動的周期為t n3kt，選項(xiàng) b正確，其他選項(xiàng)均錯答案： b 10以相同的動能從同一點(diǎn)水平拋出兩個物體a 和 b，落地點(diǎn)的水平位移為s1和 s2，自拋出到落地的過程中，重力做的功分別為w1、w2，落地瞬間重力的即時(shí)功率為 p1和 p2() a若 s1s2，則 w1w2，p1p2b若 s1s2，則 w1w2，p1p213 c若 s1s2，則 w1w

24、2，p1p2d若 s1s2，則 w1w2，p1p2解析：若 s1s2，由于高度決定了平拋運(yùn)動的時(shí)間，所以兩個物體運(yùn)動時(shí)間相等由 xv0t 知：水平拋出兩個物體的初速度關(guān)系為v1v2.由于以相同的動能從同一點(diǎn)水平拋出，所以兩個物體的質(zhì)量關(guān)系是m2m1.自拋出到落地的過程中，重力做的功wmgh，所以 w1w2，平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以落地瞬間兩個物體的豎直方向速度vy相等，根據(jù)瞬時(shí)功率 pfvcos ，落地瞬間重力的即時(shí)功率pmgvy.由于 m2m1，所以 p1p2，故 a 正確， b 錯誤以相同的動能從同一點(diǎn)水平拋出兩個物體a 和 b，由于高度決定時(shí)間，所以兩個物體運(yùn)動時(shí)間相等若 s

25、1s2，平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，所以水平拋出兩個物體的初速度相等 由于以相同的動能從同一點(diǎn)水平拋出，所以兩個物體的質(zhì)量相等 所以自拋出到落地的過程中，重力做的功相等，即w1w2.落地瞬間重力的即時(shí)功率相等，即 p1p2，則 c、d 錯誤故選 a. 答案： a 二、多項(xiàng)選擇題 (本大題共 4 小題，每小題 6 分，共 24 分每小題有多個選項(xiàng)是正確的，全選對得6 分，少選得 3 分，選錯、多選或不選得0 分) 11.如圖所示，輕桿長為3l，在桿的 a、b 兩端分別固定質(zhì)量均為m 的球 a和球 b，桿上距球 a 為 l 處的點(diǎn) o 裝在光滑水平轉(zhuǎn)動軸上，桿和球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，且桿

26、對球a、b 的最大約束力相同，則 () ab 球在最低點(diǎn)較 a 球在最低點(diǎn)更易脫離軌道b若 b 球在最低點(diǎn)與桿間的作用力為3mg，則 a 球在最高點(diǎn)受桿的拉力c若某一周 a 球在最高點(diǎn)和 b 球在最高點(diǎn)受桿的力大小相等， 則 a 球受桿的支持力， b 球受桿的拉力14 d若每一周做勻速圓周運(yùn)動的角速度都增大，則同一周b 球在最高點(diǎn)受桿的力一定大于 a 球在最高點(diǎn)受桿的力解析：兩球的角速度相同，由向心力公式fnm 2r 可知，由于 b 的運(yùn)動半徑較大，所需要的向心力較大，而由題意，兩球的重力相等，桿對兩球的最大拉力相等，所以在最低點(diǎn)b 球更容易做離心運(yùn)動，更容易脫離軌道，故a 正確若 b 球在最

27、低點(diǎn)與桿間的作用力為3mg，設(shè) b 球的速度為 vb.則根據(jù)牛頓第二定律，得nbmgmv2b2l，且 nb3mg，得vb2 gl，由 vr，相等， a 的半徑是 b 的一半，則得此時(shí)a 的速度為va12vbgl.對 a 球，設(shè)桿的作用力大小為na，方向向下，則有 mgnamv2al，解得 na0，說明桿對 a 球沒有作用力，故b 錯誤若某一周 a 球在最高點(diǎn)和 b 球在最高點(diǎn)受桿的力大小相等， 設(shè)為 f，假設(shè)在最高點(diǎn)桿對 a、b 球產(chǎn)生的都是支持力，對 b 球有 mgfm 22l；對 a 球有 mgfm 2l；很顯然上述兩個方程不可能同時(shí)成立，說明假設(shè)不成立， 則知兩球所受的桿的作用力不可能同

28、時(shí)是支持力對 b 球，若桿對 b 球產(chǎn)生的是拉力，有mgfm22l；對 a 球，若桿對 a 球產(chǎn)生的是拉力，有fmgm 2l；兩個方程不可能同時(shí)成立，所以兩球不可能同時(shí)受桿的拉力對 b 球，若桿對 b 球產(chǎn)生的是拉力，有mgfm22l；對 a 球，若桿對 a 球產(chǎn)生的是支持力，有mgfm 2l；兩個方程能同時(shí)成立，所以可能a 球受桿的支持力、 b 球受桿的拉力對 b球，若桿對 b 球產(chǎn)生的是支持力，有mgfm 22l；對 a 球，若桿對 a 球產(chǎn)生的是拉力，有fmgm 2l；兩個方程不能同時(shí)成立，所以不可能a 球受桿的拉力，而b 球受桿的支持力15 綜上，a 球在最高點(diǎn)和 b 球在最高點(diǎn)受桿的

29、力大小相等時(shí)，a 球受桿的支持力、b 球受桿的拉力，故c 正確當(dāng)兩球在最高點(diǎn)所受的桿的作用力都是支持力時(shí)，則對b 球，有 mgfbm 22l，得 fbmg2m 2l；對 a 球， 若桿對 a 球產(chǎn)生的是支持力，有 mgfam 2l， 得 famgm 2l，可得 fafb，故 d 錯誤答案： ac 12.如圖所示，兩物塊 a、b 套在水平粗糙的cd 桿上，并用不可伸長的輕繩連接， 整個裝置能繞過 cd 中點(diǎn)的軸 oo1在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿 cd 對物塊 a、b 的最大靜摩擦力大小相等， 開始時(shí)繩子處于自然長度(繩子恰好伸直但無彈力 )，物塊 b 到 oo1軸的距離為物塊a 到

30、oo1軸的距離的兩倍， 現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動， 使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊a、b 即將滑動的過程中，下列說法正確的是() aa 受到的靜摩擦力一直增大bb 受到的靜摩擦力先增大，后保持不變ca 受到的靜摩擦力先增大后減小da 受到的合外力一直在增大解析：在轉(zhuǎn)動過程中， 兩物塊做圓周運(yùn)動都需要向心力來維持，一開始是靜摩擦力作為向心力，當(dāng)摩擦力不足以提供所需向心力時(shí)，繩子中就會產(chǎn)生拉力，當(dāng)這兩個力的合力都不足以提供向心力時(shí)，物塊將會與 cd 桿發(fā)生相對滑動 根據(jù)向心力公式 f向mv2rm2r，可知在發(fā)生相對滑動前物塊的運(yùn)動半徑是不變的，質(zhì)量也不變，隨著速度的增大，向心力增大，

31、而向心力大小等于物塊所受的合力，故 d 正確由于 a 的運(yùn)動半徑比 b 的小，a、b 的角速度相同，知當(dāng)角速度逐漸增大時(shí)， b 物塊先達(dá)到最大靜摩擦力；角速度繼續(xù)增大，b 物塊靠繩子的拉力和最大靜摩擦力提供向心力；角速度增大，拉力增大，則a 物塊所受的摩擦力減小，當(dāng)拉力增大到一定程度，a 物塊所受的摩擦力減小到零后反向，角速度增大，a 物塊所受的摩擦力反向增大 所以 a 所受的摩擦力先增大后減小，再16 增大；b 物塊所受的靜摩擦力一直增大，達(dá)到最大靜摩擦力后不變，故a、c 錯誤，b 正確答案： bd 13如圖為過山車以及軌道簡化模型，以下判斷正確的是() a過山車在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動b過

32、山車在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)不小于grc過山車在圓軌道最低點(diǎn)時(shí)乘客處于超重狀態(tài)d過山車在斜面 h2r 高處由靜止滑下能通過圓軌道最高點(diǎn)解析：過山車在豎直圓軌道上做圓周運(yùn)動，機(jī)械能守恒， 動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，速度大小變化，不是勻速圓周運(yùn)動，故a 錯誤；在最高點(diǎn)，重力和軌道對車的壓力提供向心力， 當(dāng)壓力為零時(shí)，速度最小，則 mgmv2r， 解得： v gr，故 b 正確；在最低點(diǎn)時(shí)，重力和軌道對車的壓力提供向心力，加速度向上，乘客處于超重狀態(tài)，故c 正確；過山車在斜面h2r 高處由靜止滑下到最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)動能定理得：12mv2mg(h2r)0.解得； v 0，所以不能通過最高點(diǎn)，故 d

33、錯誤故選 b、c. 答案： bc 14(2015 課標(biāo)全國 卷)我國發(fā)射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圓軌道上繞月運(yùn)行；然后經(jīng)過一系列過程，在離月面4 m 高處做一次懸停 (可認(rèn)為是相對于月球靜止)；最后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，探測器自由下落已知探測器的質(zhì)量約為1.3103 kg，地球質(zhì)量約為月球的81 倍，地球半徑約為月球的 3.7 倍，地球表面的重力加速度大小約為9.8 m/s2，則此探測器 () a在著陸前的瞬間，速度大小約為8.9 m/s b懸停時(shí)受到的反沖作用力約為2103 n c從離開近月圓軌道到著陸這段時(shí)間內(nèi)，機(jī)械能守恒d在近月圓軌道上運(yùn)行的線速度小于人造衛(wèi)星在近

34、地圓軌道上運(yùn)動的線速度17 解析： 在地球表面附近有g(shù)m地mr2地mg地，在月球表面附近有g(shù)m月mr2月mg月，可得 g月1.656 m/s2， 所以探測器落地的速度為v2g月h3.64 m/s， 故 a 錯誤；探測器懸停時(shí)受到的反沖作用力為fmg月2103 n，b 正確；探測器由于在著陸過程中開動了發(fā)動機(jī)，因此機(jī)械能不守恒，c 錯誤；在靠近星球的軌道上有g(shù)mmr2mgmv2r，即有 vgr，可知在近月圓軌道上運(yùn)行的線速度小于人造衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的線速度，故選項(xiàng)d 正確答案： bd 三、非選擇題 (本題共 4 小題，共 46 分把答案填在題中的橫線上或按照題目要求作答 解答時(shí)應(yīng)寫出必要的

35、文字說明、方程式和重要的演算步驟， 只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 15(8 分)利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)圖甲(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是 否守恒 ， 需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_a動能變化量與勢能變化量b速度變化量與勢能變化量c速度變化量與高度變化量(2)(多選)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾 )、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_a交流電源b刻度尺c天平 (含砝碼 ) (3)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)a、b、c，測得它們到起始點(diǎn)o 的距離分

36、別為 ha、hb、18 hc. 已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為t.設(shè)重物的質(zhì)量為m.從打 o 點(diǎn)到打 b 點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量ep_ ，動能變化量 ek_ 圖乙(4)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_a利用公式 vgt 計(jì)算重物速度b利用公式 v2gh計(jì)算重物速度c存在空氣阻力和摩擦阻力的影響d沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(5)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒：在紙帶上選取多個計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)o 的距離 h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪 v2h 圖象，并做如下判斷： 若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能

37、守恒請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確解析： (1)在重物下落過程中，若任意兩點(diǎn)間重力勢能的減少量等于動能的增加量，則重物的機(jī)械能守恒，所以a 正確(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電源，測量紙帶上各點(diǎn)之間的距離需要刻度尺，本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的等式為mgh12mv2，即 gh12v2(或 mgh12mv2212mv21，即 gh12v2212v21)，所以不需要測量重物的質(zhì)量，不需要天平(3)從打 o 點(diǎn)到打 b 點(diǎn)的過程中，重力勢能的變化量epmghb，動能的變化量 ek12mv2b12mhcha2t2m（hcha）28t2.(4)重力勢能的減少量大于動能的增加量，主要原因是重物在運(yùn)動過程中存在空氣阻力和摩擦阻力，選項(xiàng)c 正確(5)該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確在重物下落h 的過程中，若阻力 f 恒定，根據(jù)19 mghfh12mv20? v22 gfmh，可知 v2h 圖象就是過原點(diǎn)的一條直線要想通過 v2h 圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g.答案： (1)a(2)ab(3)mghbm（hcha）28t2(4)c(5)見解析16(8 分)如圖所示，在固定光滑水平板上有一光滑小孔o(hù)，一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量 m1 kg的小球 a，另一端連接質(zhì)量m4 kg 的物體 b.當(dāng) a球沿半徑 r0.1 m 的圓周做勻速圓周運(yùn)動