季理
一、 單選題
1. 做曲線運動的物體在運動過程中,下列說法正確的是()
A. 速度大小一定改變
B. 加速度大小一定改變
C. 速度方向一定改變
D. 加速度方向一定改變
2. 在同一高度將質(zhì)量相等的三個小球以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出,不計空氣阻力. 從拋出到落地過程中,三球()
A. 運動時間相同
B. 落地時的速度相同
C. 落地時重力的功率相同
D. 落地時的動能相同
3. 如圖1所示,一輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運動,通過最高點時,由于球?qū)U有作用,使桿發(fā)生了微小形變,關(guān)于桿的形變量與球在最高點時的速度大小關(guān)系,正確的是
()
A. 形變量越大,速度一定越大
B. 形變量越大,速度一定越小
C. 形變量為零,速度一定不為零
D. 速度為零,可能無形變
4. 一快艇從離岸邊100 m遠的河流中央向岸邊行駛. 已知快艇在靜水中的速度圖象如圖2甲所示;河中各處水流速度相同,且速度圖象如圖2乙所示. 則()
A. 快艇的運動軌跡一定為直線
B. 快艇的運動軌跡可能為直線,也可能為曲線
C. 快艇最快到達岸邊所用的時間為20 s
D. 快艇最快到達岸邊經(jīng)過的位移為100 m
5. 如圖3所示,質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點的過程中,如果由于摩擦力的作用使得木塊速率不變,則()
A. 因為速率不變,所以木塊的加速度為零
B. 因為速率不變,所以木塊的加速度不變
C. 因為速率不變,所以木塊下滑過程中的摩擦力不變
D. 木塊下滑過程中的加速度大小不變,方向時刻指向球心
6. 關(guān)于地球上物體由于隨地球自轉(zhuǎn)而運動具有的向心加速度,正確的說法是
()
A. 方向都指向地心
B. 兩極處最小
C. 赤道處最小
D. 同一地點質(zhì)量大的物體向心加速度也大
7. 一衛(wèi)星正繞地球做勻速圓周運動. 現(xiàn)啟動衛(wèi)星的發(fā)動機使其速度增大,待它運動到距離地面的高度比原來大的位置,再定位使它繞地球做勻速圓周運動,成為另一軌道上的衛(wèi)星. 該衛(wèi)星在后一軌道與在前一軌道相比()
A. 速度增大 B. 加速度增大
C. 周期增大 D. 機械能變小
8. 同步衛(wèi)星的加速度為a1,地面附近衛(wèi)星的加速度為a2,地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3,則有()
A. a1>a2>a3 B. a3>a2>a1
C. a2>a3>a1 D. a2>a1>a3
9. 如圖4所示,一長為2L的輕桿中央有一光滑的小孔O,兩端各固定質(zhì)量分別為m和2m的兩小球,光滑的鐵釘穿過小孔垂直釘在豎直的墻壁上,將輕桿由水平位置靜止釋放,轉(zhuǎn)到豎直位置,在轉(zhuǎn)動的過程中,忽略空氣的阻力. 下列說法正確的是()
A. 在豎直位置兩球的速度大小均為■
B. 桿豎直位置時對m球的作用力向上,大小為■mg
C. 桿豎直位置時鐵釘對桿的作用力向上,大小為■mg
D. 由于忽略一切摩擦阻力,根據(jù)機械能守恒,桿一定能繞鐵釘做完整的圓周運動
10. 如圖5所示,從光滑的1/4圓弧槽的最高點滑下的小滑塊,滑出槽口時速度方向為水平方向,槽口與一個半球頂點相切,半球底面為水平,若要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑,已知圓弧軌道的半徑為R1,半球的半徑為R2,則R1和R2應(yīng)滿足的關(guān)系是()
A. R1≤R2 B. R1≤■
C. R1≥R2 D. R1≥■
二、 多選題
11. 設(shè)勻速行駛的汽車,發(fā)動機功率保持不變,則()
A. 路面越粗糙,汽車行駛得越慢
B. 路面越粗糙,汽車行駛得越快
C. 在同一路面上,汽車不載貨比載貨時行駛得快
D. 在同一路面上,汽車不載貨比載貨時行駛得慢
12. 一質(zhì)量為M的人手握長為l輕繩(不可伸長)一端,繩的另一端拴一質(zhì)量為m的小球,今使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,若小球剛好能經(jīng)過圓周的最高點,則在小球運動過程中,下面說法正確的是()
A. 人對地面的最小壓力等于Mg
B. 人對地面的最小壓力小于Mg
C. 人對地面的最大壓力等于(M+m)g
D. 人對地面的最大壓力大于(M+m)g
13. 如圖6所示,一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB,并恰好能沿斜面升到B點,上升的高度為h,下列說法中正確的是()
A. 若把斜面從C點鋸斷,物體仍能上升高度h
B. 若把斜面彎成圓弧形D,物體仍能沿圓弧上升高度h
C. 若把斜面從C點鋸斷或彎成圓弧狀,物體都不能升高h
D. 若把斜面AB變成曲面AEB,物體沿此曲面上升仍能到B點
14. 2009年12月19日下午,聯(lián)合國氣候變化大會達成《哥本哈根協(xié)議》,為減少二氧化碳排放,我國城市公交推出新型節(jié)能環(huán)保電動車,在檢測某款電動車性能的實驗中,質(zhì)量為8×102 kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛,達到的最大速度為15 m/s,利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度v,并描繪出圖象(圖中AB、BO均為直線),假設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定,則()
A. 在全過程中,電動車在B點時速度最大
B. BA過程電動車做勻加速運動
C. CB過程電動車做減速運動
D. CB過程電動車的牽引力的功率恒定
15. 我國未來將建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站. 如圖8所示,關(guān)閉動力的航天飛船在月球引力作用下向月球靠近,并將沿橢圓軌道與空間站在B處對接,已知空間站繞月做圓周運動軌道半徑為r,周期為T,引力常量為G,下列說法中正確的是()
A. 圖中航天飛船正減速飛向B處
B. 航天飛船在B處由橢圓軌道進入空間站軌道必須點火減速
C. 根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量
D. 根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小
三、 填充題
16. 變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔,如圖9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. 那么該車可變換______種不同檔位;且A與D輪組合時,兩輪的角速度之比?棕A ∶ ?棕D=_______.
17. 從高為H的地方A平拋一物體,其水平射程為2s. 在A點正上方高度為2H的地方B點,以同方向平拋另一物體,其水平射程為s,兩物體在空中的軌道在同一豎直平面內(nèi),且都是從同一屏M的頂端擦過,則屏M的高度是______________.
18. 如圖10所示,光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切,輕彈簧的一端固定在軌道的左端,OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿,且擺到某處就能停在該處;另有一小鋼球. 現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能.
① 還需要的器材是______、______.
② 以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對______能的測量,進而轉(zhuǎn)化對______和______的直接測量.
四、 計算題
19. 總質(zhì)量為80 kg的跳傘運動員從離地500 m的直升機上跳下,經(jīng)過2 s拉開繩索開啟降落傘,如圖11所示是跳傘過程中的v-t圖象,試根據(jù)圖象求:(g取10 m/s2)
(1) t=1 s時運動員的加速度和所受阻力的大小.
(2) 估算14 s內(nèi)運動員下落的高度及克服阻力做的功.
(3) 估算運動員從飛機上跳下到著地的總時間.
20. 如圖12所示,斜面傾角為45°,從斜面上方A點處由靜止釋放一個質(zhì)量為m的彈性小球,在B點處和斜面碰撞,碰撞后速度大小不變,方向變?yōu)樗?,?jīng)過一段時間在C點再次與斜面碰撞. 已知AB兩點的高度差為h,重力加速度為g,不考慮空氣阻力. 求:
(1) 小球在AB段運動過程中重力做功的平均功率P;
(2) 小球落到C點時速度的大小.
21. 如圖13,一個質(zhì)量為0.6 kg的小球以某一初速度v0從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓?。ú挥嬁諝庾枇?,進入圓弧時無機械能損失). 已知圓弧的半徑R=0.3 m,θ=60°,小球到達A點時的速度v=4 m/s. 取g=10 m/s2. 求:
(1) 小球做平拋運動的初速度v0;
(2) P點與A點之間的水平距離和豎直高度;
(3) 小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力.
22. 在地球表面發(fā)射衛(wèi)星,當衛(wèi)星的速度超過某一速度時,衛(wèi)星就會脫離地球的引力,不再繞地球運行,這個速度叫做第二宇宙速度. 已知地球?qū)ξ矬w的萬有引力勢能可表示為E(r)=-■,r為物體離地心的距離. 設(shè)地球半徑為r0,地球表面重力加速度為g0,忽略空氣阻力的影響,試根據(jù)所學的知識,推導第二宇宙速度的表達式(用r0、g0表示).
23. 在如圖14所示的裝置中,兩個光滑的定滑輪的半徑很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的傾角為θ=30°. 用一根跨過定滑輪的細繩連接甲、乙兩物體,把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行,把乙物體懸在空中,并使懸線拉直且偏離豎直方向α=60°. 現(xiàn)同時釋放甲、乙兩物體,乙物體將在豎直平面內(nèi)擺動,當乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時,甲物體在斜面上均恰好未滑動. 已知乙物體的質(zhì)量為m=1 kg,若取重力加速度g=10 m/s2. 求甲物體的質(zhì)量及斜面對甲物體的最大靜摩擦力.
必修2綜合練習參考答案
1. C2. D3. C4. C5. D6. B7. C8. D
9. C10. D11. AC12. BD13. CD14. BD15. BC
16. 41 ∶ 417. 6H/7
18. ① 天平刻度尺② 重力勢能質(zhì)量高度
19. (1) 8 m/s2160 N(2) 160 m126 560 J(3) 70.67 S
20. (1) mg■(2) ■
21. (1) 2 m/s(2) 0.69 m,0.6 m(3) 8 N,方向豎直向上
22. v0≥■
23. 2.5 kg7.5 N