(2021新人教版)高中物理必修第二册期末备考(二)综合复习.docx

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1、1一条小船位于 200m 宽的河正中 A 点处,从这里向下游100 3m处有一危险区,当时水流速度为 4m/s, 为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是() A 4 3 3 m/sB 8 3 3 m/sC2m/sD4m/s 2在抗震救灾中,一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释放 1 包物品,先后共释放 4 包(都未落地) , 若不计空气阻力,从地面上观察 4 包物品() A在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的 B在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的 C在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的 D在空中任何时

2、刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的 3一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示,小 球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为() A 1 tan BtanC 1 2tan D2tan 4英语听力磁带盒的示意图如图所示,A B、为缠绕磁带的两个轮子,其半径均为 r。当放音结束时,磁带 全部绕到了 B 轮上,磁带的外缘半径3Rr。现在进行倒带,使磁带绕到 A 轮上,可以认为此过程磁带的 线速度随时间均匀增大。倒带时 A 轮是主动轮,B 轮是从动轮,主动轮的角速度不变。经测定磁带全部 绕到 A 轮上需要的时间为 t,当 B

3、 轮的角速度也为时所用的时间记为 t ,此时磁带的线速度记为 v,则下 列判断正确的是() A 2 t tB 2 t t C 5vr D 3 2 vr 5如图所示,某河流中水流速度大小恒为 1 v,A 处的下游 C 处有个漩涡,漩涡与河岸相切于 B 点,漩涡的 半径为 r, 3ABr 。为使小船从 A 点出发以恒定的速度安全到达对岸,小船航行时在静水中速度的最小 值为() A 1 1 2 vB 1 3 3 v C 1 3 2 v D 1 3v 6如图所示,一小球在光滑的水平面上以 v0向右运动,运动中要穿过一段有水平向北的风带 ab,经过风 带时风会给小球一个向北的水平恒力,其余区域无风力,则

4、小球过风带及过后的轨迹正确的是() AB CD 7 设月球绕地球运动的周期为 27 天, 则地球的同步卫星到地球中心的距离 r 与月球中心到地球中心的距离 R 之比 r R 为() A 1 3 B 1 9 C 1 27 D 1 18 8汽车上坡时,在发动机的功率 P 不变的情况下,要想增大牵引力 F,应该怎样改变速度的大小 v() A增大 vB减小 v C维持 v 不变D与 v 的变化无关 9如图所示,一根长直轻杆 AB 在墙角沿竖直墙和水平地面滑动,当 AB 杆和墙的夹角为时,杆的 A 端 沿墙下滑的速度大小为 v1,B 端沿地面的速度大小为 v2则 v1、v2的关系是() Av1v2Bv1

5、v2cos Cv1v2tanDv1v2sin 10在光滑水平面上,质量为 2 kg 的物体以 2 m/s 的速度向东运动,若对它施加一向西的力使它停下来, 则该外力对物体做的功是() A16 J B8 J C4 J D0 11如图所示,O1为皮带传动装置的主动轮的轴心,轮的半径为 r1;O2为从动轮的轴心,轮的半径为 r2; r3为从动轮固定在一起的大轮的半径。已知 r2=1.5r1,r3=2r1。A、B、C 分别是三轮边缘上的点,那么质点 A、 B、C 的线速度之比是_,角速度之比是_,向心加速度之比是_,周期之 比是_。 12 某同学在描绘平抛运动的轨迹时, 得到的部分轨迹曲线如图所示。

6、已知方格纸中小正方形的边长为10cm, 在曲线上取 O、A、B 三个点,其中 A 点刚好处在小方格边线中点处,则物体做平抛运动的初速度大小为 _m/s。 (结果保留两位有效数字) 13将一个质量为 m=2kg 的小球以水平速度 v0=2m/s 抛出,若不计空气阻力,重力加速度为 g=10m/s2,2 秒内物体落地,重力做的功 W=_,重力势能是=_(增加、减少) 。 以地面为参考平面,物体具有 的重力势能为 Ep=_,2 秒内重力的对物体做功的平均功率为P=_,在 2 秒末重力的瞬时功率为 P=_。 14洗衣机脱水桶是利用_的原理制成的机械,将衣服放在洗衣机的甩干桶内,当甩干桶高速旋转 时,衣

7、服也随之旋转,当水的附着力_(填“大于”、“小于”或“等于”)圆周运动所需要的向心力时, 衣服上的水滴就被甩出。 15在 2049 年的某一天,一位交大附中的校友乘坐中国航天集团的飞行器,成功的降落火星上。他在离地 高 h 处无初速释放一小球,并测得小球落地时速度为 v(不计阻力) ,已知引力常量为 G,火星半径为 R, 他出了下列三个问题,请你利用学过的知识解答: (1)求火星表面的重力加速度; (2)求火星的质量; (3)假设火星可视为质量均匀分布的球体,求火星的密度。 16如图所示,在一倾角为斜坡的上方,以初速度 0 v向斜坡水平抛出一个小球。经过一段时间,小球垂 直落在斜坡上的 C 点

8、,重力加速度为 g,求: (1)小球落到斜坡上时的速度大小 v; (2)小球飞行的时间 t。 17第 24 届冬季奥林匹克运动会将于 2022 年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化后的雪道示意图, 运动员一定的初速度从半径 R=10m 的圆弧轨道 AB 末端水平飞出, 落在倾角为37的斜坡上, 已知运动 员到 B 点时对轨道的压力是其重力的 5 倍,重力加速度 g 取 10m/s2,不计空气阻力。求: (1)运动员到 B 点时的速度; (2)运动员在斜坡上的落点距 B 点的距离。 18如图所示,某人乘雪橇以某一速度从雪坡 A 点滑至 B 点,且 AB 竖直高度 h 为 20m,接着沿水平路

9、面 滑至 C 点停止,人与雪橇的总质量为 50kg 表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数 据解决下列问题: (1)人乘雪橇从雪坡 A 点滑至 B 点的过程中重力做的功 G W (2)人与雪橇从 A 到 B 的过程中,克服摩擦力做的功 f W (3)设人与雪橇在 BC 段所受阻力恒定,求阻力大小 ( 2 10gm s) 参考答案参考答案 1C 【详解】 设小船的合速度与水流速度的夹角为;则有 1003 tan 3100 3 因此 30 船速与合速度方向垂直,则 1 =sin4m/s2m/s 2 vv 水船 故选 C。 2C 【详解】 因为不计空气阻力,物品在水平方向将和飞机做相同

10、的匀速运动,因而 4 包物品在空中任何时刻总在飞机 正下方,排成竖直的直线。因为飞机高度一定,物体做平抛运动的时间一定,水平速度相同,释放的时间 间隔相同,所以它们的落地点是等间距的。 故选 C。 3C 【详解】 物体做平抛运动,可以把平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动来,两个方 向运动的时间相当; 由题意知道, 物体垂直打在斜面上, 末速度与斜面垂直, 也就是说末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角, 则有 00 tan y vv vgt 则下落高度与水平射程之比为 1 2 2 1 2 22tan 00 gt ygt xv tv t 故选 C。 4C 【详解】 AB在

11、A 轮转动的过程中,半径增大,角速度恒定,根据 v=r,知线速度增大,即磁带的速度逐渐增大, 若磁带全部绕到 A 轮上需要的时间为 t,则两轮半径相等前所用的时间大于半径相等后所用的时间,即 A、 B 两轮的角速度相等所需要的时间大于 2 t 故 AB 错误。 CD设从开始倒带到 A、B 两轮的角速度相等所需要的时间为 t,此时磁带边缘上各点的速度大小为 v。将 磁带边缘上各点的运动等效看成一种匀加速直线运动,加速度为 a,磁带总长为 L,则有 2222 (3)2 2 L vrrva() 得 5vr 则 C 正确,D 错误。 故选 C。 5C 【详解】 如图所示 当小船在静水中的速度 v2与其

12、在河流中的速度 v 垂直时,小船在静水中的速度 v2最小,故有 21sin vv 3 tan 233 r r 解得 21 3 2 vv 故选 C。 6D 【详解】 小球在光滑的水平面上以 v0向右运动,给小球一个向北的水平恒力,根据曲线运动条件,合外力指向物体 做曲线运动轨迹凹的一侧,且速度的方向沿着物体做曲线的切线方向,故 D 正确,ABC 错误。 7B 【详解】 根据地球对月球的万有引力等于向心力列出等式: 2 22 4 GMm mR RT 月 得 2 3 2 4 GMT R 月 根据地球对同步卫星的万有引力等于向心力列式 2 22 4GMmmr rT 卫 得 2 3 2 4 GMT r

13、卫 解得 1 9 r R 故选 B。 8B 【详解】 根据功率的公式 P=Fv 可知,在发动机的功率 P 不变的情况下,要想增大牵引力 F,应该减小汽车的速度 v。 故选 B。 9C 【详解】 试题分析:将 A 点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向,在沿杆子方向上的分速度为 v1=v1cos, 将 B 点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向,在沿杆子方向上的分速度 v2=v2sin由于 v1=v2, 所以 v1=v2tan故 C 正确,ABD 错误故选 C 考点:运动的分解 10C 【解析】 试题分析: 根据功的原理可知, 外力对物体做的功等于物体动能的改变量, 因为物体的动能大小为 1

14、 2 mv2=4J, 动能的改变量为4J,故外力对物体做的功也是4J,选项 C 正确 考点:动能定理 113:3:43:2:29:6:82:3:3 【详解】 1根据 AB vv 2BB vr 3CB vr 解得 :3:3:4 ABC vvv 2根据 12AB rr CB 解得 :3:2:2 ABC 3根据 2 ar得 222222 123123 :3:2:29:6:8 ABCABC aaarrrrrr 4根据 2 T 得 2221111 1 1 :2:3:3 3 2 2 ABC ABCABC TTT 121.0 【详解】 平抛运动在竖直方向是匀加速直线运动,根据 2 xaT 可得 2 ABOA

15、 hhgt 其中0.25m AB h,0.15m OA h,代入解得 0.1st 水平方向做匀速直线运动,可得 0AB xv t 其中0.1m AB x,代入解得 0 1.0m/sv 13400J减少400J200W400W 【详解】 1小球在空中飞行时间2st ,竖直方向的位移 22 11 10 2 m20m 22 hgt 根据 2 10 20J400JWmgh 2物体下降,位移和重力方向相同,重力做正功,重力势能减少。 3重力势能 p 2 10 20J400JEmgh 4平均功率 400 W200W 2 W P t 5由瞬时功率 Pmgv 瞬 vgt 联立可得 400WPmg gt 瞬 1

16、4离心现象小于 【详解】 12衣物附在筒壁上,随洗衣机的甩干筒做圆周运动,此时,衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力。重力与 摩擦力平衡,由筒壁的弹力提供向心力。根据向心力公式得到,弹力 2 Fmr 当转速的增大时,m、r 不变,则 F 增大。当大于衣服的附着力时,出现离心现象,导致水被甩出。 15 (1) 2 2 v g h ; (2) 22 2 v R M Gh ; (3) 2 3 8 v Gh R 【详解】 (1)设火星表面的重力加速度为 g,由题意根据运动学规律有 2 2vgh 解得 2 2 v g h (2)设火星的质量为 M,则在火星表面一质量为 m 的物体所受的重力近似等于万有引力,即

17、 2 Mm Gmg R 联立解得 22 2 v R M Gh (3)火星的体积为 3 4 3 VR 联立可得火星的密度为 2 3 8 Mv VGh R 16(1) 0 sin v ;(2) 0 tan v g 【详解】 (1) 小球垂直落在斜坡上的 C 点时,有 0 sin v v 则 0 sin v v (2)由 0 tan y y v v vgt 得 0 tan v t g 17 (1)20m/s; (2)75m 【详解】 (1)运动员在 B 点,有 2 N B v mFmg R 解得 4 B vgR20m/s (2)根据平抛知识,有 2 1 2 tan37 B gt v t 解得 t 3

18、s 运动员落到斜坡处距 B 点的距离 2 1 2 75m sin37 gt L 18 (1)10000J(2)8500J (3) 200 3 N 【解析】 (1)从 A 到 B 的过程中,重力做功为: 10000 G WmghJ; (2)人与雪橇在 AB 段克服阻力做功,则根据动能定理可以得到: 22 11 22 GfBA WWmvmv 代入数据可以得到: 8500 f WJ ; (3)根据牛顿第二定律:fma,根据速度与时间的关系可以得到: 0 B v a t 代入数据解得: 200 3 fN ,即阻力大小为: 200 3 N 点睛:根据人运动的过程中功与能的关系,应用牛顿第二定律和运动学的公式可以直接求解

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