高中物理人教新版 必修2 全冊綜合自測專練 （四）【含答案】

1、高一物理考前自測專練（四）1.如圖，人沿平直的河岸以速度v行走，且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進，此過程中繩始終與水面平行.當繩與河岸的夾角為時，船的速率為( )A.B.C.D.2.在光滑水平面上，有一轉軸垂直于此平面，交點O的上方h處固定一細繩，繩的另一端連接一質量為m的小球B，繩長，小球可隨轉軸轉動在光滑水平面上做勻速圓周運動，如圖所示.要使小球不離開水平面，轉軸轉速的最大值是( )A.B.C.D.3.如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且為沿水平方向的直徑.若在A點以初速度沿方向平拋小球1，小球1將擊中坑壁上的最低點D；而在C點以初速度沿方向平拋的小球2也能

2、擊中D點.已知，兩小球均可視為質點，兩小球初速度大小之比等于( )A.B.C.D.1:14.如圖所示，這是物體做勻變速曲線運動的軌跡示意圖.已知物體在B點的加速度方向與速度方向垂直，則下列說法中正確的是( )A.C點的加速度比B點的加速度大B.C點的加速度比A點的加速度大C.A點的速率大于B點的速率D.從A點到C點加速度與速度的夾角先增大后減小，速率是先減小后增大5.2022年左右我國將建成載人空間站，軌道高度距地面約400 km，它將成為中國空間科學和新技術研究實驗的重要基地.設該空間站繞地球做勻速圓周運動，其運動周期為T，軌道半徑為r，引力常量為G，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g.下

3、列說法正確的是( )A.地球的質量為B.空間站的線速度大小為C.空間站的向心加速度大小為D.空間站的運行周期大于地球自轉周期6.如圖所示，物體通過細繩及輕質彈簧連接在輕滑輪兩側，物體的質量都為m.開始時細繩伸直，用手托著物體A，使彈簧處于原長且A離地面的高度為h，物體B靜止在地面上.放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是( )A.彈簧的勁度系數(shù)為B.此時彈簧的彈性勢能等于C.此時物體B的速度大小也為vD.此時物體A的加速度大小為g，方向豎直向上7.如圖所示，一表面光滑的斜面體M固定在水平地面上，它的兩個斜面與水平地面的夾角分別為，且頂端

4、有一定滑輪，一輕質細繩跨過定滑輪連接兩個小滑塊，兩側細繩與兩個斜面分別平行，不計繩與滑輪間的摩擦，恰好靜止在同一高度.剪斷細繩后，滑至斜面底端，則( )A.滑塊A的質量等于滑塊B的質量B.兩滑塊到達斜面底端時的速度大小相等C.兩滑塊同時到達斜面底端D.兩滑塊到達斜面底端時，滑塊A重力的瞬時功率較大8.無縫鋼管的制作原理如圖所示，豎直平面內，管狀模型置于兩個支承輪上，支承輪轉動時通過摩擦力帶動管狀模型轉動，鐵水注入管狀模型后，由于離心作用，鐵水緊緊地覆蓋在模型的內壁上，冷卻后就得到無縫鋼管.已知管狀模型內壁半徑R，則下列說法正確的是( )A.鐵水是由于受到離心力的作用才覆蓋在模型內壁上B.模型各

5、個方向上受到的鐵水的作用力大小相同C.若最上部的鐵水恰好不離開模型內壁，此時僅重力提供向心力D.管狀模型轉動的角速度最大為9.如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時間t到達一豎直墻面時，速度與豎直方向的夾角為，不計空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是( )A. 小球水平拋出時的初速度大小為B.小球在t時間內的位移方向與水平方向的夾角為C.若小球初速度增大，則平拋運動的時間變短D.若小球初速度增大，則減小10.2020年6月23日，北斗系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功，標志著北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)星座部署比原計劃提前半年全面完成.北斗系統(tǒng)由若干地球靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星，軌道高度約為360

6、00 km)、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星(軌道平面與赤道夾角為55，軌道高度約為36000 km)和中圓地球軌道衛(wèi)星(軌道高度約為21500 km)三種軌道衛(wèi)星組成，則下列說法中正確的是( )A.地球靜止軌道衛(wèi)星與珠海市的距離恒定，繞地球運轉周期為24 hB.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星繞地球運轉的線速度大于7.9 km/sC.中圓軌道衛(wèi)星繞地球運轉的角速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星的角速度D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星繞地球運轉的向心加速度的大小等于地球靜止軌道衛(wèi)星向心加速度的大小11.一輛汽車以速度在平直的公路上勻速行駛.到達某處時，司機減小油門使汽車輸出功率減小為原來的三分之一，并保持該功率行駛.假設汽車受到的阻

7、力恒定，從減小油門開始，下列能正確表示汽車加速度大小a、速度v、牽引力做的功，克服合外力所做的功W，位移x、時間t之間的關系的是( )A.B.C.D.12.某同學利用圖（a）所示裝置驗證動能定理.調整木板的傾角平衡摩擦阻力后，掛上鉤碼，鉤碼下落，帶動小車運動并打出紙帶.某次實驗得到的紙帶及相關數(shù)據(jù)如圖（b）所示.已知打出圖（b）中相鄰兩點的時間間隔為0.02 s，從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中可以得到，打出B點時小車的速度大小_m/s，打出P點時小車的速度大小_m/s.（結果均保留2位小數(shù)）若要驗證動能定理，除了需測量鉤碼的質量和小車的質量外，還需要從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中求得的物理量為_.13.某研究

8、性學習小組利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示.當氣墊導軌正常工作時導軌兩側噴出的氣體使滑塊懸浮在導軌上方，滑塊運動時與導軌間的阻力可忽略不計.在氣墊導軌上相隔一定距離L的兩處安裝兩個光電傳感器，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機相連.滑塊在細線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖線.（1）實驗前，接通電源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導軌上，輕推滑塊，當圖乙中的_（填“”“=”或“”）時，說明氣墊導軌已經(jīng)水平.（2）滑塊P用細線跨過氣墊導軌左端的定滑輪與質量

9、為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機得到的圖像如圖乙所示，、遮光條寬度與B間的距離L、滑塊質量M、鉤碼質量m已知，若上述物理量間滿足關系式_，則表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒.（3）若遮光條寬度間的距離，滑塊質量，鉤碼Q質量，則滑塊從A運動到B的過程中系統(tǒng)勢能的減少量_J，系統(tǒng)動能的增加量_J.（g取，計算結果保留三位有效數(shù)字）14.跳臺滑雪簡稱“跳雪”.該過程中運動員腳著特制的滑雪板，沿著跳臺的傾斜助滑道下滑，在助滑道末端借助速度和彈跳，使身體躍入空中，整個身體沿拋物線在空中飛行，在著陸坡著陸后，繼續(xù)滑行至終止區(qū)停止.該過程可用如下簡化模型進行分析：如圖

10、所示，質量為的質點，沿傾角為的傾斜軌道由靜止開始下滑，下降高度后，無機械能損失地滑上光滑水平軌道，再從C點水平飛出，沿水平方向飛行距離后落在傾角仍為的斜面上.全程空氣阻力不計，已知，取.求：（1）質點從C點飛出后在空中飛行的時間t；（2）質點通過C點時的速度大小；（3）質點與軌道之間的動摩擦因數(shù).15.如圖甲所示，輕彈簧左端固定在豎直墻上，右端點在O位置.質量為m的物塊A(可視為質點)以初速度從距O點右方的P點處向左運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓縮到點位置后，A又被彈簧彈回.A離開彈簧后，恰好回到P點.物塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)為，求:(1)物塊A從P點出發(fā)又回到P點的過程，克服摩

11、擦力所做的功；(2)O點和點間的距離；(3)如圖乙所示，若將另一個與A完全相同的物塊B(可視為質點)與彈簧右端拴接，將A放在B右邊，向左壓，使彈簧右端壓縮到點位置，然后從靜止釋放，共同滑行一段距離后分離.分離后物塊A向右滑行的最大距離是多少?答案以及解析1.答案：C解析：以人為研究對象，人的實際運動的速度為合速度，將人的速度沿繩和垂直于繩分解，如圖所示，則船的速率為，C正確，A、B、D錯誤.2.答案：A解析：當小球對水平面的壓力為零時，設繩與轉軸的夾角為，由牛頓第二定律得，解得小球轉動的最大角速度為，則最大轉速為，A正確，B、C、D錯誤.3.答案：A解析：設截面半圓的半徑為R，由題圖可知小球1

12、的水平位移和豎直位移都是R，由平拋運動的公式有，可得，由題圖可知小球2的水平位移，豎直位移，由可得，故，故A正確.4.答案：C解析：質點做勻變速曲線運動，則可知加速度不變，所以質點經(jīng)過C點時的加速度與點相同，A、B錯誤；質點做勻變速曲線運動，根據(jù)做曲線運動的物體所受合力指向曲線的內側，說明合力方向豎直向下，即加速度方向豎直向下，由圖可知，從A點到C點加速度與速度的夾角一直減小，從A點到B點加速度方向與速度方向的夾角從大于90到90，從B點到C點加速度方向與速度方向的夾角從90到小于90，則從A點到C點速率先減小后增大，C正確，D錯誤.5.答案：A解析：由萬有引力提供向心力得，解得地球的質量為，

13、A正確；由萬有引力提供向心力得，由地球表面物體的重力近似等于萬有引力得，由以上兩式解得，空間站的線速度大小為，B錯誤；空間站的加速度大小為，C錯誤；空間站距地面的距離小于同步衛(wèi)星到地面的距離，由軌道半徑越大，周期越長知，空間站的運行周期小于同步衛(wèi)星的周期，而同步衛(wèi)星的周期與地球自轉的周期相同，故空間站的運行周期小于地球自轉的周期，D錯誤.6.答案：A解析：由題可知，物體A與地面即將接觸時彈簧所受的拉力大小等于B的重力大小，即，彈簧伸長的長度為，由得，故A正確；A與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，則有，則彈簧的彈性勢能，故B錯誤；物體B對地面恰好無壓力，此時B的速度恰好為零，故C錯誤；根據(jù)牛頓第二定律

14、，對A有，得，故D錯誤.7.答案：B解析：滑塊A和滑塊B的重力沿斜面方向的分力大小相等，有，由于，故，故A錯誤；滑塊下滑過程中機械能守恒，有，解得，由于兩個滑塊開始靜止在同一高度，故兩滑塊到達斜面底端時的速度大小相等，故B正確；由牛頓第二定律得，因為，則，滑塊的運動時間，由v相同，則，故C錯誤；滑塊到達斜面底端時，兩滑塊重力的瞬時功率，由于，故，故D錯誤.8.答案：C解析：離心力不是真實存在的力，A錯誤；模型最下部受到鐵水的作用力最大，最上部受到的作用力最小，B錯誤；最上部的鐵水如果恰好不離開模型內壁，則鐵水的重力提供向心力，由得，故管狀模型轉動的角速度至少為，C正確，D錯誤.9.答案：AC解

15、析：小球到達豎直墻面時沿豎直方向和水平方向上的分速度大小分別為，所以小球水平拋出時的初速度為，A項正確；設小球在t時間內的位移方向與水平方向的夾角為，則，B項錯誤；由于小球到墻的水平距離一定，初速度增大，運動的時間變短，C項正確；若小球初速度增大，由拋出點到墻的時間變短，由可知，增大，D項錯誤.故選A、C.10.答案：ACD解析：地球靜止軌道衛(wèi)星與地球保持相對靜止，周期為24 h，由于其與地球保持相對靜止，故其與珠海市距離恒定，A正確；繞地球運行的近地衛(wèi)星速度為7.9 km/s，此為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星的最大運行速度，其他衛(wèi)星運行速度均小于7.9 km/s，B錯誤；中圓軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于

16、地球靜止軌道衛(wèi)星，由得，可知軌道半徑越大角速度越小，因此其角速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星，C正確；傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和地球靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑相同，由可知，它們的向心加速度大小相同，故D正確.11.答案：ACD解析：依題意汽車將做初速度的減速運動，有，其中阻力恒定，則有，故A正確；圖像的斜率表示牽引力的大小，由可知，牽引力不斷增大最終和阻力重新平衡，即圖線斜率應不斷增大然后保持不變，圖像的斜率表示合力的大小，圖像的斜率表示加速度，由可知，合力不斷減小，加速度不斷減小，最后合力和加速度都減小為零，故B錯誤，C、D正確.12.答案：0.36；1.80；之間的距離解析：本題考查驗證動能定理實驗的數(shù)據(jù)

17、處理.根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度可得，打出B點時小車的速度大??；同理可得，打出P點時小車的速度大?。灰炞C動能定理，設小車的質量為M，鉤碼的質量為m，則小車從B點到P點動能的變化量，鉤碼的質量遠小于小車的質量時，鉤碼的重力近似等于小車所受的合外力，故合外力做功，所以需要測量之間的距離.13.答案：（1）=（2）（3）0.314；0.300解析：（1）如果遮光條通過光電傳感器的時間相等，即，說明遮光條做勻速運動，即說明氣墊導軌已經(jīng)水平.（2）要驗證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，應該先求出系統(tǒng)動能的增加量和重力勢能的減少量，再看二者是否相等，若相等，則系統(tǒng)機械能守恒.用光電傳感器測量瞬時速度是實驗中常用的方法.由于遮光條的寬度很小，所以我們用遮光條通過光電傳感器的平均速度代替瞬時速度，即.滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)動能的增加量，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢能