东莞市高一物理必修2期末测试及答案详解.doc

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高一下学期期末考试物理卷

第Ⅰ卷（共100分）

一、本题共12小题.共60分.全部选对得5分，选不全得3分，有选错或不答的得0分．

1．（双选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述正确的是

A．牛顿发现了万有引力定律

B．牛顿通过实验证实了万有引力定律

C．相对论的创立表明经典力学已不再适用

D．爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推进到高速领域

2．（双选）物体做曲线运动时，其加速度

A．一定不等于零B．可能不变C．一定改变D．一定不变

3．（双选）欲划船渡过一宽100m的河，船相对静水速度=5m／s，水流速度=3m／s，则

A．过河最短时间为20sB．过河最短时间为25s

C．过河位移最短所用的时间是25sD．过河位移最短所用的时间是20s

4．洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中不正确的是

A．脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的

B．水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故

C．加快脱水筒转动角速度，脱水效果会更好

D．靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好

5．（双选）据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是

A．它始终处于静止平衡状态

B．离地面高度一定，相对地面静止

C．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

D．“天链一号01星”质量与其它同步卫星质量不一定相等

6．卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用.第一代、第二代海事卫星只使用静止轨道卫星，不能覆盖地球上的高纬度地区．而第三代海事卫星采用同步和中轨道卫星结合的方案，解决了覆盖全球的问题.它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成.中轨道卫星离地面的高度约为地球半径的2倍，分布在几个轨道平面上（与赤道平面有一定的夹角）.地球表面处的重力加速度为，则由于地球的作用使中轨道卫星处的重力加速度约为

A．B．C．4D．9

7．有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为．下列说法中正确的是

A．越高，摩托车对侧壁的压力将越大

B．越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大

C．越高，摩托车做圆周运动的周期将越小

D．越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大

8．如图（甲）所示，是地球赤道上的一点，某时刻在的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星、、，各卫星的运行方向均与地球自转方向相同，图（甲）中已标出，其中是地球同步卫星．从该时刻起，经过一段时间（已知在时间内三颗卫星都还没有运行一周），各卫星相对的位置最接近实际的是图（乙）中的

甲

a

乙

A

B

C

D

9．几个力共点且在同一平面内、作用在某个质点上，使该质点处于平衡状态.当其中的一个力只是大小逐渐减小而其它力保持不变时，下列说法正确的是

A．合力逐渐增大，动能一定增加B．合力逐渐减小，动能可能增加

C．合力逐渐增大，动能可能减少D．合力逐渐减小，动能一定减少

10．（双选）水平传送带在外力的带动下始终以速度匀速运动，某时刻放上一个小物体，质量为，初速大小也是，但方向与传送带的运动方向相反，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为，最后小物体的速度与传送带相同.在小物体与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物体的功为，摩擦生成的热为，则下面的判断中正确的是

A.＝0B.≠0C.＝0D.≠0

11．（双选）雨滴由静止开始下落（不计空气阻力），遇到水平方向吹来的风，设风对雨滴持续作用，下列说法中正确的是

A．雨滴质量越大，下落时间将越短B．雨滴下落时间与雨滴质量大小无关

C．同一雨滴风速越大，着地时动能越小D．同一雨滴风速越大，着地时动能越大

图

12．（双选）物块先沿轨道1从点由静止下滑至底端点，后沿轨道2从点由静止下滑经点至底端点，，如图所示．物块与两轨道的动摩擦因数相同，不考虑物块在点处撞击的因素，则在物块整个下滑过程中

A.物块受到的摩擦力相同

B.沿轨道1下滑时的位移较小

C.物块滑至点时速度大小相同

D.两种情况下损失的机械能相同

二、本题共4小题，共40分.按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13．（7分）在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中21世纪教育网

（1）备有如下器材：

A．打点计时器；B．直流电源；C．交流电源；D．纸带；E．带夹子的重物；F．秒表；G．刻度尺；H．天平；I．导线；J．铁架台；K．游标卡尺；L．螺旋测微器.其中该实验不需要的器材是____（填字母代号）21世纪教育网

（2）在实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m／s2，实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.38cm，0.19cm和0.18cm，可见其中肯定有一个学生在操作上有错误，错误操作的同学是_____.其错误的操作可能是___.21世纪教育网

14．（7分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知当地的重力加速度＝9.80m/s2.实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，、、为三个计数点，在计数点和、和之间还各有一个点，测得=12.01cm，=19.15cm，=27.86cm．打点计时器通以50Hz的交流电．根据以上数据算出：

当打点计时器打到点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J；此时重锤的动能比开始下落时增加了J，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是．（重锤质量已知）

h1

O

B

A

C

h2

h3

（乙）

打点计时器

纸带

夹子

接电源

重锤

（甲）

15．（13分）为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破，飞机在河道上空高处以速度水平匀速发行，投掷下炸弹并击中目标，求：

（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离；

（2）击中目标时的速度大小．（不计空气阻力）

16．（13分）子弹水平射入静止在光滑的水平面上木块中，进入木块的最大深度为。

若在子弹深入木块直到最大深度的过程中，木块沿桌面移动距离为，木块对子弹平均阻力大小为，那么在这一过程中，求：

（1）木块动能改变量为多少？

（2）子弹动能改变量为多少？

（3）子弹和木块组成系统机械能损失多少？

第Ⅱ卷（共50分）

三、本题共4小题，共50分.按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

17．（10分）“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的（甲）或（乙）方案来进行．

（1）比较这两种方案，（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是．

（2）如图（丙）是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图（丙）所示，已知每两个计数点之间的时间间隔=0.1s．物体运动的加速度=；该纸带是采用（填“甲”或“乙”）实验方案得到的．简要写出判断依据．

（丙）

18．（10分）如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴转动，同内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为和，筒内壁点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为的小物块，求：

（1）当筒不转动时，物块静止在筒壁点受到的摩擦力和支持力的大小；

（2）当物块在点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度．

19．（14分）用一台额定功率为=60kW的起重机，将一质量为=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦等阻力，取=10m/s2．求：

（1）工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度；

（2）若使工件以=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上吊起，则匀加速过程能维持多长时间？

（3）若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件，经过=1.14s工件的速度=10m/s，则此时工件离地面的高度为多少？

20．（16分）如图所示的“S”字形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切，弹射装置将一个小球（可视为质点）从点水平弹射向点并进入轨道，经过轨道后从点水平抛出，已知小物体与地面段间的动摩擦因数，不计其它机械能损失，段长=1.25m，圆的半径=0.1m，小物体质量=0.01kg，轨道总质量为=0.15kg，，求：

（1）若，小物体从点抛出后的水平射程；

（2）若，小物体经过轨道的最高点时，管道对小物体作用力的大小和方向.

P

a

b

（3）设小球进入轨道之前，轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力，当至少为多少时，轨道对地面的压力为零.

参考答案

一.选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

AD

AB

AC

B

BD

A

B

D

C

AD

BD

CD

二.论述、计算题

13．

（1）B、F、H、K、L（3分）；

（2）甲（2分）；先释放纸带再接通电源（2分）

14．（3分）,（3分）,该实验小组做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的电键或者释放纸带时手抖动了（2分）（其他答案只要合理均给满分）

15．

（1）由平抛运动的特点知

炸弹在竖直方向做自由落体运动，得（3分）

炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为（4分）

（2）炸弹落地时竖直分速度大小为（3分）

炸弹击中目标时的速度大小为（4分）

17．（10分）

（1）甲（2分）因为这个方案摩擦阻力较小，误差小，操作方便，实验器材少（2分）

（2）m/s2（2分，答案在4.7m/s2与4.9m/s2之间都给分，单位错则不给分）

乙（2分）因为物体运动加速度比重力加速度小很多（2分）

18．

（1）由平衡条件可知，

mg

N

θ

（2）物块受力如图，由牛顿第二定律知

，得到

19.

（1）当工件达到最大速度时，F=mg，P=P0=60kW

故=12m/s

（2）工件被匀加速向上吊起时，a不变，v变大，P也变大，当P=P0时匀加速过程结束，根据牛顿第二定律得F–mg=ma，

解得F=m（a+g）=500´（2+10）N=6000N

匀加速过程结束时工件的速度为

匀加速过程持续的时间为

（3）根据动能定理，有

代入数据，解得h=8.68m．

20．

（1）设小物体运动到点的速度大小为，对小物体由点运动到点过程应用动能定理得…………（2分）

小物体自点做平抛运动，设运动时间为，水平射程为，则：

…………（１分）

…………（１分）

联立代入数据解得

…………（１分）

（2）设在轨道最高点时管道对小物体的作用力大小为F，取竖直向下为正方向，据牛顿第二定律得…………（2分）

联立代入数据解得

，方向竖直向下…………（2分）

（3）分析可知，要使小球以最小速度运动，且轨道对地面的压力为零，则小球的位置应该有“S”形道的中间位置，…………（2分）

据牛顿第二定律得…………（１分）

　　…………（１分）

　　据动能定律得：

…………（2分）

　　解得：

…………（１分）

7