人教版物理必修一必修二综合测试含问题详解Word文档下载推荐.docx
《人教版物理必修一必修二综合测试含问题详解Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版物理必修一必修二综合测试含问题详解Word文档下载推荐.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
a2=
5.如图所示,某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包.现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上,与传送带一起向上匀速运动,其间突遇故障,传送带减速直至停止.若上述匀速和减速过程中,麻袋包与传送带始终保持相对静止,下列说法正确的是
A.匀速运动时,麻袋包只受重力与支持力作用
B.匀速运动时,麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上
C.减速运动时,麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向下
D.减速运动时,麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上
6.如图所示,硬杆一端通过铰链固定在墙上的B点,另一端装有滑轮,重物用绳拴住通过滑轮固定
于墙上的A点,若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计,将绳的固定端从A点稍向下移,再使之
平衡时,则()多选
A.杆与竖直墙壁的夹角减小B.绳的拉力减小,滑轮对绳的作用力增大
C.绳的拉力不变,滑轮对绳的作用力增大D.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变
7.如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢.若绳
子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是()
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
8.如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设
块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则()多选
A.0~t1时间内F的功率逐渐增大B.t2时刻物块A的加速度最大
C.t2时刻后物块A做反向运动D.t3时刻物块A的动能最大
9.如图所示,质量为M的长平板车放在光滑的倾角为α的斜面上,车上站着一质量为m的人,
若要平板车静止在斜面上,车上的人可以()
A.匀速向下奔跑
B.以加速度a=
mMgsinα向下加速奔跑
C.以加速度a=(1+
mM)gsinα向上加速奔跑D.以加速度a=(1+mM)gsinα向下加速奔跑
10.如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木
板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间动摩擦因数为3?
,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重
力加速度为g.现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度大小a
可能是()多选
A.ga?
B.ga?
32?
C.ga?
31?
D.gmFa?
312?
11.如图,在水平面上的箱子内,带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边,处
于静止状态.地面受到的压力为N,球b所受细线的拉力为F.剪断连接球b的细线后,在
球b上升过程中地面受到的压力()
A.小于NB.等于N
C.等于N+F
D.大于N+F
12.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为f,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速
度为v,此时人的拉力大小为F,则()多选
A.人拉绳行走的速度为vcosθB.人拉绳行走的速度为v/cosθ
C.船的加速度为mfF?
cosD.船的加速度为mfF?
13.如图所示,叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分
别为
3m、2m、m,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、
1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以下说法中正确的是()多选
A.B对A的摩擦力一定为3μmgB.B对A的摩擦力一定为rm23?
C.要使物体与转台不发生相对滑动,转台的角速度一定满足:
ω≤
rg32?
D.要使物体与转台不发生相对滑动,转台的角速度一定满足:
ω≤rg?
14.如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带.假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀
速圆周运动.下列说法正确的是()
A.太阳对各小行星的引力相同
B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年
C.小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度值
D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值
15.国“嫦娥一号”探月卫星发射后,先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);
然后,
经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”;
最后奔向月球.如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比,()
A.卫星动能增大,引力势能减小B.卫星动能增大,引力势能增大
C.卫星动能减小,引力势能减小D.卫星动能减小,引力势能增大
16.已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,
下列表述正确的是()多选
A.卫星距地面的高度为3224?
GMTB.卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.卫星运行时受到的向心力大小为G2RMmD.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
17.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连
接),弹簧水平且无形变.用水平力,缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,此时物体静止.撤
去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0.物体与水平面间的动摩擦因数为μ
,重力加速度为g.则
(
)多选
A.撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动
B.撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为gmkx?
0
C.物体做匀减速运动的时间为gx?
2
D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为)(0kmgxmg?
18.用铁锤把小铁钉钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比,已知铁锤第一次将钉子钉进d,
如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次进入木板的深度是()
A
d)13(?
B
d)12(?
C.d2)15(?
D.d22
19.一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶,经过一段时间t,前进了距离l,此时恰好达
到其最大速度vm,设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作,汽车所受的阻力恒定为F,
则在这段时间里,发动机所做的功为()多选
tFvmB.PtC.222121mmmvFlmv?
D.20mvvFt?
20.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装
一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()多选
A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加
C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加
D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
21.如图所示,弹簧下面挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上作振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点
时,弹簧正好为原长。
则物体在振动过程中()多选
A.物体在最低点时的弹力大小应为2mgB.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
C.弹簧的最大弹性势能等于2mgAD.物体的最大动能应等于mgA
1
2
AP
NM
B
22.如图所示,NM是水平桌面,PM是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上
的两个光电门,中心间的距离为L。
质量为M的滑块A上固定一遮光条,在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下,光电门1、2记录遮光时间分别为Δt1和Δt2。
遮光条宽度为d。
(1)若用此装置验证牛顿第二定律,且认为滑块A受到外力的合力等于B
重物的重力,除平衡摩擦力外,还必须满足
;
在实验中,考虑到遮光条宽度不是远小于L,测得的加速度比真实值
(选填“大”或“小”)。
(2)如果已经平衡了摩擦力,
(选填“能”或“不能”)用此装置验证A、B组成的系统机械能守恒,理由是
。
23.如图所示,质量分别为M、m的两物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑。
弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内。
在物块A上施加一个水平恒力F,A、B从静止开始运动,弹簧第一次恢复原长时A、B速度分别为1?
、2?
。
(1)求物块A加速度为零时,物块B的加速度;
(2)求弹簧第一次恢复原长时,物块B移动的距离;
(3)试分析:
在弹簧第一次恢复原长前,弹簧的弹性势能最大时两物块速度之间的关系?
简要说明理由。
24.一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。
此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,AB间的细绳呈伸直状态,与水平线成300夹角。
已知B球的质量为m,求:
(1)细绳对B球的拉力和A球的质量;
(2)若剪断细绳瞬间A球的加速度;
(3)剪断细绳后,B球第一次过圆环最低点时对圆环的压力.
F
A
25.质量为M的拖拉机拉着耙来耙地,由静止开始做匀加速直线运动,在时间t内前进的距离为s.耙地时,
拖拉机受到的牵引力恒为F,受到地面的阻力为自重的k倍,耙所受阻力恒定,连接杆质量不计且与水平
面的夹角θ保持不变.求:
(1)拖拉机的加速度大小.
(2)拖拉机对连接杆的拉力大小.
(3)时间t内拖拉机对耙做的功.
26.图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。
在起重机将质量m=5×
103kg的重物竖直吊起的过程中,
重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度a=0.2m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最
大值时,保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动。
取g=10m/s2,不计额外功。
求:
(1)起重机允许输出的最大功率。
(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。
27.质量为3105?
kg的汽车在t=0时刻速度smv/100?
,随后以P=4106?
w的额定功率沿平直公
路继续前进,经72s达到最大速度,该汽车受恒定阻力,其大小为3105.2?
N,求:
汽车的最
大速度mv;
汽车在72s内经过的路程。
28.如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=370,
半径r=2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×
l05N/C、
方向垂直于斜轨向下的匀强电场.质量m=5×
l0-2kg、电荷量q=+1×
10-6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发
射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨.以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以
后,场强大小不变,方向反向.已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25.设小物体的电荷量保持不变,
取g=10m/s2.sin37°
=0.6,cos37°
=0.8.
(1)求弹簧枪对小物体所做的功;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度.
文案大全1.B2.D3.ABC4.1:
3
5.B
6.AC
7.C解析:
A、甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力,故A错误;
B、甲对绳的拉力与乙对绳的
拉力的一对平衡力,故B错误;
C、若甲的质量比乙大,则甲的加速度比乙的小,可知乙先到分界线,故甲能赢得“拔河”比赛的胜利,故C正确;
D、收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢,故D错误.
故选C.
8.BD9.D10.CD
11.D解析:
剪断连接球b的细线后,b球会向上加速,造成两球之间的静电力F电增大,剪断
前由整体法N=Mg+mag+mbg,F电=mbg+F.剪断后对箱和a球有N′=Mg+mag+F
电′=N-mbg+F电′,由于F电′>
F电,所以N′>
N+F,故选D(转换思维法).
12.AC
13.BC解析:
A、B、对A受力分析,受重力、支持力以及B对A的静摩擦力,静摩擦力提供向心力,有
f=(3m)ω2r≤μ(3m)g,故A错误,B正确;
C、D、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力,故对A,有:
(3m)ω2r≤μ(3m)g;
对AB整体,有:
(3m+2m)ω2r≤μ(3m+2m)g;
对物体C,有:
mω2(1.5r)≤μmg,解得:
,
ω≤rg32?
,故C正确;
故选BC.
14.C15.D16.BD
17.BD解析:
A、撤去F后,物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力,滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力
随着压缩量的减小而减小,弹力先大于滑动摩擦力,后小于滑动摩擦力,则物体向左先做加速运动后做减速运动,随着弹力的减小,合外力先减小后增大,则加速度先减小后增大,故物体先做变加速运动,再做变减速运动,最后物体离开弹簧后做匀减速运动;
故A错误.B、撤去F后,根据牛顿第二定律得物体刚运动时的加速度大小为
a=gmkxmmgkx?
00?
μg故B正确.C、由题,物体离开弹簧后通过的最大距离为3x0,由牛顿第二定律得:
匀减速运动的加速度大小为
a=gmmg?
.将此运动看成向右的初速度为零的匀加速运
动,则20213atx?
,得gxt?
06?
.故C错误.D、由上分析可知,当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时,速度最大,此时弹簧的压缩量为
x=kmg?
,则物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为W=μmg(x0-x)=μmg(x0
?
kmg?
).故D正确.故选BD
18.B解析:
阻力与深度成正比,求平均力时大小为最大值与最小值之和的一半,
()22kdkdkdddd?
∴(21)dd?
;
此题也可用图像法:
因为木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比,即F=kd,其图象图所示.铁锤两次对钉子做功相同,
sF
Kd+d′
d+d′kd
dCA
BD
则三角形OAB的面积与梯形ABCD
的面积相等,即?
'
)(21)(21dddkkdkdd?
,解得
(21)dd?
19.ABC[解析]因为发动机以额定功率工作,所以发动机做的功W=Pt,选项B正确;
达到最大速度vm时,
牵引力与阻力相等,所以W=Pt=Fvmt,选项A正确;
由于v0≠vm,所以W≠ft·
v0+vm
2,选项D错误;
由动能定理有W-fl=12mv2m-12mv20,所以W=12mv2m-12mv20+fl,选项C正确.
20.CD解:
A、由于“粗糙斜面ab”,故两滑块组成系统的机械能不守恒,故A错误;
B、由动能定理得,重力、
拉力、摩擦力对M做的总功等于M动能的增加,故B错误;
C、除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,故C正确;
D、除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,摩擦力做负功,故造成机械能损失,故D正确;
故选CD
21.CD解析:
A、小球做简谐运动的平衡位置处,mg=kx,x=mg/k,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,
可知x=A.所以在最低点时,形变量为2A.弹力大小为2mg.故A正确;
B、在运动的过程中,只有重力和弹力做功,系统机械能守恒,弹簧的弹性势能、物体的动能、重力势能之和不变.故B错误;
C、从最高点到最低点,动能变化为0,重力势能减小2mgA,则弹性势能增加2mgA.而初位置弹性势能为0,在最低点弹性势能最大,为2mgA.故C正确;
D、在平衡位置动能最大,由最高点到平衡位置,重力势能减小mgA,动能和弹性势能增加,所以物体的最大动能不等于mgA.故D错误;
故选AC.
22.
(1)M》m
)1-1(221222ttLd?
(2)不能有摩擦力做功
23.解析:
(1)A物块加速度为零,kx=F,对物块B,makx?
所以mFa?
(2)当弹簧处于自然长时,物块A、B位移相同,对整个系统用功能关系22212121?
mMFx?
FmMx22221?
(3)速度相等时,弹势能最大,因为速度想等时,A、B相距最远,弹簧长度最大,弹性势能最大。
24.解析
25.
26.解析:
(1)设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力。
P0=F0vm①
P0=mg②
代入数据,有:
P0=5.1×
104W③
(2)匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,有:
P0=F0v1④
F-mg=ma⑤
V1=at1⑥
由③④⑤⑥,代入数据,得:
t1=5s⑦
T=2s时,重物处于匀加速运动阶段,设此时速度为v2,输出功率为P,则
v2=at⑧
P=Fv2⑨
由⑤⑧⑨,代入数据,得:
P=2.04×
104W。
答案:
(1)5.1×
104W
(2)2.04×
104W27.
28.解:
(1)设弹簧枪对小物体做功为Wf,由动能定理得Wf-mgr(l-cosθ)=
21mv02代人数据得Wf=0.475J
(2)取沿平直斜轨向上为正方向。
设小物体通过C点进入电场后的加速度为a1,
由牛顿第二定律得:
-mgsinθ-μ(mgcosθ+qE)=ma1,小物体向上做匀减速运动,经t1=0.1s后,速度达到v1,有v1=v0+a1t1,联立得v1=2.1m/s,设运动的位移为s1,有sl-v0t1
+21a1t12
电场力反向后,设小物体的加速度为a2,由牛顿第二定律得:
-mgsinθ-μ(mgcosθ-qE)=ma2
设小物体以此加速度运动到速度为0,运动的时间为t2,位移为s2,有0=v1+a2t2s2=v1t2
+21a2t22
设CP的长度为s,有s=s1+s2联立相关方程,代人数据解得s=0.57m