（2021新人教版）高中物理必修第二册期末备考（八）综合复习.docx

1、1如图所示，力F大小相等，物体水平运动的位移l也相同，下列哪种情况F做功最 少（） A0B0 C0D0 2地球表面的平均重力加速度为 g，地球半径为 R，万有引力常量为 G，用上述物理量 计算出来的地球平均密度是（） A 3 4 g RG B 2 3 4 g R G C g RG D 2 g RG 3如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的 P、Q 两点的角速度分别为P和Q，线速 度大小分别为 vP和 vQ，则（） APQ，vPvQBP=Q，vPvQ CPvQ 4质量为 m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为 P，且行驶过程 中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为 v

2、，那么当汽车的车速为 3 v 时，汽车的瞬时加速度的大小为（） A P m B 2P mv C 3P mv D 4P mv 5如图所示能正确描述质点运动到 P 点时的速度 v 和加速度 a 的方向关系（） ABCD 6做平抛运动的物体，运动过程中保持不变的物理量是（） A速度B动能C重力势能D加速度 7物体在两个相互垂直的力作用下运动，力 F1对物体做功 6J，力 F2对物体做功 8J， 则 F1、F2的合力对物体做功为（ ） A14JB10JC2JD-2J 8唐僧、悟空、八戒、沙僧师徒四人想划船渡过一条宽180m的河，他们在静水中划 船的速度为3m/s，现在他们观测到河水的流速为4m/s，对

3、于这次划船过河，他们有各 自的看法，其中正确的是（） A唐僧说：我们要想到达正对岸就得使船头朝向正对岸 B悟空说：我们要想到达正对岸船头必须朝向上游划船 C八戒说：我们要想少走点路就得朝着正对岸划船 D沙僧说：今天这种情况我们是不可能到达正对岸的 9如图甲喷出的水做斜抛运动，图乙为水斜抛的轨迹，对轨迹上的两点 A、B 下列说 法正确的是（不计空气阻力） （） AA 点的速度方向沿切线向上，合力方向竖直向上 BA 点的速度方向沿切线向上，合力方向沿切线向下 CB 点的速度方向沿切线向下，合力方向沿切线向下 DB 点的速度方向沿切线向下，合力方向竖直向下 10如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一

4、物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒 的角速度增大以后，下列说法正确的是（） A物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B物体所受弹力增大，摩擦力减小了 C物体所受弹力和摩擦力都减小了 D物体所受弹力增大，摩擦力不变 11一定质量的物体， 机械能不变时， 物体_受力。 （填“一定不”或“可能”） 12已知地球半径为 R，地球表面和重力加速度为 g，引力常量为 G，不考虑地球自转 影响， 则地球的质量为_， 卫星环绕地球运行的第一宇宙速度为_， 若某卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为 T，则卫星的轨道半径为_。 13如图所示， 旋转木马被水平钢杆拴住绕转台的中心轴做匀速圆周运动， 若相对两 个木马间的杆长为

5、 6m， 木马质量为 30kg， 骑木马的儿童质量为 40kg， 当木马旋转 的速度为 6m/s 时， 此时儿童旋转的角速度为_rad/s， 儿童受到的向心 力是_N。 14如图所示， 细绳的一端固定于 O 点，另一端系一小球，在 O 点正下方钉一个钉子 A，小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时，钉子的位置越靠近小球，则小球的向 心加速度_ （填“越大”或“越小”） ， 绳子越_断 （填“容易”或“不容易”） 。 15为研究滑块在组合轨道上的运动，某兴趣小组设计了如图实验装置。轨道 ABCDE 由粗糙的斜面 AB、光滑圆弧 BCD 在 B 点相切连接组成，斜面 AB 的倾角=37，A、E 分

6、别为斜面、圆弧轨道的最高点，且 A、E 等高。质量为 m 的滑块在 AB 轨道上任意位 置以某初速 v0沿斜面向下运动，其位置用到 A 点的距离 x 表示。已知当 x=0，v0=0 时， 滑块恰好到达圆弧轨道的 D 点，D 与圆心 O 等高。圆弧轨道半径为 R，重力加速度 g， 不计空气阻力，求： （1）滑块与 AB 轨道间的动摩擦因数； （2）当 x、v0取合适值时，滑块从 E 点抛出，落在斜面上的位置 F（未画出）恰好与圆 弧轨道的圆心等高，求滑块经过 E 点时对轨道的压力； （3）经研究发现，在 v0取值任意的情况下，在斜面上某些范围内释放滑块，可以让滑 块在圆弧轨道上运动中不脱离轨道且

7、再次回到释放点，求这些释放点的位置范围（用 x 表示，假设滑块击中斜面后不再运动） 。 16如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机，起重机通过一轻质钢丝绳吊起质量为 2 8 10 kg 的物体，绳的拉力不能超过 4 1.2 10 N，起重机的功率不能超过 5 1.2 10 W， 要将此物体由静止起用最快的方式吊高 90 m。已知此物体在被吊高接近 90 m 时，已经 开始以最大速度匀速上升。已知重力加速度 g 为 10 m/s2，求 （1）描述重物上升的运动过程； （2）匀加速上升高度； （3）物体上升全程所用的时间。 17如图所示，在光滑的水平面上静止一个质量为 m=2kg 的物体，现给它施

8、加一个水 平向右的恒力 F =6N。求： （1）物体 m 的加速度 a； （2）经过 t1=3s 时物体的速度 v； （3）经过 t2=5s 时物体的动能 Ek是多少？ 18如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘L处静止放着一质量为0.1kgm 的小铁球 （可看作质点） ，铁球与水平桌面间的动摩擦因数0.2。现用水平向右推力F作用 于铁球，经过 0.4s 铁球到达桌面边缘A点时撤去拉力，小球由A点飞出时恰好沿切线 进入竖直圆弧轨道BCD的B端，且铁球通过最高点D时对轨道压力恰好等于重力mg。 已知37BOC，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直 高度0.45mH ，圆弧轨道半径

9、0.5mR ，C点为圆弧轨道的最低点，求： （取 g=10m/s2，sin370.6，cos370.8） ，求： （1）铁球运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小 D v； （2）铁球运动到点时的速度大小 B v； （3）球对B点的压力大小； （4）水平拉力F的大小。 试卷第 6页，总 9页 参考答案参考答案 1D 【详解】 根据功的公式得 cosWFl D 图中角度最大，所以 D 中做功最少。 故选 D。 2A 【详解】 根据在地球表面万有引力等于重力有 2 Mm Gmg R 解得 G gR M 2 则 3 4 Mg vRG 故选 A。 3B 【详解】 由于 P、Q 两点属于同轴转动，所以 P

10、、Q 两点的角速度是相等的，即 P=Q 同时由图可知 Q 点到螺母的距离比较大，由可知，Q 点的线速度大，即 PQ vv 故选 B。 4B 【详解】 汽车速度最大时，加速度为 0，牵引力等于摩擦力则有 P fF v 试卷第 7页，总 9页 当汽车的车速为 3 v 时，汽车的牵引力为 3 3 PP F v v 汽车的加速度为 Ffma 联立解得 2P a mv 所以 B 正确；ACD 错误； 故选 B。 5B 【详解】 曲线运动某点速度方向总是沿着轨道上该点的切线方向，合外力总是指向轨迹弯曲的一面，加速度方向也 总是指向轨迹弯曲的一面，所以 B 正确；ACD 错误； 故选 B。 6D 【详解】

11、平抛运动，只受重力作用，则加速度不变，做匀变速曲线运动，所以速度越来越大，动能也越来越大，重 力做正功，重力势能减小。 故选 D。 7A 【详解】 力 F1对物体做功 6J，力 F2对物体做功 8J，则 F1、F2的合力对物体做功为 6J+8J=14J。 故选 A。 8D 【详解】 由于船速小于水速，船不可能到达正对岸，一定会偏向下游，当船头与上游夹角满足 3 cos= 4 v v 船 水 时，到达对岸的位移最小，但大于河宽，ABC 错误，D 正确。 试卷第 8页，总 9页 故选 D。 9D 【详解】 斜抛运动是曲线运动，曲线运动的速度方向沿着曲线的切线方向，即 A 点的速度方向沿切线向上，B

12、 点的 速度方向沿切线向下，斜抛运动只受重力，故合力竖直向下。 故选 D。 10D 【详解】 物体在竖直方向上始终受力平衡，所以摩擦力不变。物体所受弹力提供向心力，由于物体随圆筒转动的角 速度增大，向心力增大，所以弹力增大。故 D 正确。 故选 D。 11可能 【详解】 一定质量的物体， 机械能不变时， 物体可能受力，例如物体做自由落体时，机械能守恒，但受到重力作 用。 12 2 R g G Rg 22 3 2 4 R T g 【详解】 1设一物体静止在地球表面，不考虑地球自转影响，物体受到的万有引力等于重力，则有 2 Mm Gmg R 解得 2 R g M G 2卫星环绕地球表面做圆周运动，

13、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律可得 2 2 Mmv Gm RR 将前面求得地球质量的表达式代入解得 vRg 3卫星所需的向心力由万有引力提供，由牛顿第二定律可得 试卷第 9页，总 9页 2 2 2Mm Gmr rT 又 2 R g M G 联立解得 22 3 2 4 gR T r 132480 【详解】 1由题可知，转动半径为 3m，根据vr可得角速度 6 rad/s2rad/s 3 v r 2儿童受到的向心力为 22 6 40N480N 3 v Fm r 14越大容易 【详解】 12细绳与钉子相碰前后线速度大小不变，根据牛顿第二定律得 2 mv Fmgma r 解得 2 v a r 2

14、mv Fmg r 钉子越靠近小球，半径r越小，则小球的向心加速度越大，细绳拉力越大，绳越容易断。 15(1) 5 12 ；(2) N 7 18 Fmg，方向竖直向上；(3) 9 0 8 R x与 15 7 xR 【详解】 (1)设 AB 间长度为 s，由几何关系得 试卷第 10页，总 9页 (1cos ) 3 sin sR 从 A 到 D 点，由动能定理得 cos0mgRmgs 解得 5 12 。 (2)作出轨迹图 由几何关系得 sin OF R x OE yR 由平抛运动知 sin E R v t 2 1 = 2 Rgt 计算得 25 18 E vgR 在 E 点 2 N E v Fmgm

15、R 解得 N 7 18 Fmg，滑块对轨道的压力 FN与 FN为作用力与反作用力，即 N 7 18 Fmg，方向竖直向上。 (3)分两种情况 试卷第 11页，总 9页 滑块从 D 处返回再滑上斜面。设能滑到的最高点距 B 距离为 x1，则由动能定理 1 (cossin )cos0mg Rxmgx 解得 1 6 7 xR，即 1 15 7 xsxR 滑块从 E 点平抛到斜面上，由于初速为任意值，则经 E 点抛到斜面上的最高点为 A 点，但不包含 A 点， 由圆周运动最高点性质知，经从 E 点平抛的最小速度 minE vgR 此情形下滑块落点距 A 最远，设 x2，由几何关系与平抛运动知 2min

16、 sincos E Rxvt 2 2 1 (1cos )sin 2 Rxgt 求得 2 15 8 R x ，即 15 0 8 R x 综上所述，这些释放点的位置范围为 9 0 8 R x与 15 7 xR 16 （1）见解析； （2）10 m； （3）7.75 s 【详解】 （1）将物体吊高分为两个过程处理：第一过程是以绳所能承受的最大拉力拉物体，使物体以最大加速度匀 加速上升，第一个过程结束时，起重机刚达到最大功率。第二个过程是起重机一直以最大功率拉物体，拉 力逐渐减小，当拉力等于重力时，物体开始匀速上升。 （2）在匀加速运动过程中加速度为 m Fmgma 解得 a=5 m/s2 mm t

17、PF v 末速度 vt=10m/s 上升的高度为 试卷第 12页，总 9页 2 1 2 t v h a 解得 1 10mh （3）在匀加速上升的时间 t1= 10 5 t v a s=2 s 功率恒定的过程中，最后匀速运动的速率为 15m/s mm m PP v Fmg 令匀速阶段和变加速阶段的总时间为 t2，则 22 22 11 22 mmt P tmghmvmv 21 9080mhh 解得 2 5.75st 全程时间 12 7.75sttt 17 （1）3m/s2； （2）9m/s； （3）225J 【详解】 （1）由牛顿第二定律可知 Fma 解得 22 6 m/s3m/s 2 F a m

18、 （2）由匀变速运动速度公式可得 1 3 3m/s=9m/svat （3）经过 t2=5s 时物体的速度为 2 3 5m/s=15m/svat 物体的动能 Ek是 2 k 1 225J 2 Emv 18 （1） 10m/s； （2）5m/s； （3）5.8N； （4）1.2N 试卷第 13页，总 9页 【详解】 （1）小球在D点受到向下压力和重力提供向心力 2 D mv mg R 解得 D 10m/sv （2）从A点B点平抛运动时竖直方向 2 y 2vgH 解得 3m/s y v 小球沿切线进入圆弧轨道，则 5m/s sin37 y B v v （3）小球在B点的向心力由支持力和重力在半径方向的分力的合力提供，则有 2 cos37 B B v Fmgm R 解得 5.8N B F 由牛顿第三定律，小球对B点压力 5.8N B F （4）B点水平速度 cos374m/s AB vv 水平桌面上加速度 22 m/sm/s 4 10 0.4 A v a t 由牛顿第二定律 Fmgma 解得 试卷第 14页，总 9页 1.2NF