必修2期末模拟测试二-——2024-2025第二学期高一物理期末复习每天一练（鲁科版）

2024-2025第二学期高一物理期末复习每天一练（鲁科版） 必修2期末模拟测试卷二 答案和解析 1.【答案】  【解析】解：根据题意可得 故ACD错误，B正确。 故选：。 根据学生上升的高度，由求出克服重力所做的功，再根据功率公式即可求出克服重力做功的功率。 本题考查功的计算以及功率的计算，要注意明确，求出平均功率。 2.【答案】  【解析】解：、由题意可知、两点同轴转动，则角速度相等，即，故B错误； A、根据 可知，点转动的加速度为，点转动的加速度为，所以有：，即有：，故A错误； C、根据 可得：，，则、的线速度关系满足，即有：，故C正确； D、舂米锤击打稻谷时对稻谷的作用力与稻谷对舂米锤的作用力是相互作用力，则两者等大反向，故D错误。 故选：。 B、两点共轴转动，角速度相等；再结合，可求线速度的大小关系，结合向心加速度的公式可求向心加速度的关系。作用力与反作用力大小相等，方向相反。 本题是对同轴转动及相互作用力的考查，解题的关键是要知道、两点同轴转动，角速度相等，再结合和可求线速度与向心加速度的关系，注意作用力与反作用力是等大，反向的。 3.【答案】  【解析】解：、两支箭的水平位移相等，但是姐姐的出手点高，所以姐姐投出去的箭与弟弟投出去的箭相比位移较大，故A错误； B、箭被抛出后做平抛运动，根据平抛运动规律可知，两支箭在空中的运动时间由高度决定的，即，因为姐姐的出手点高，所以姐姐投出去的箭与弟弟投出去的箭相比时间较长，故B错误； 、平抛出去的箭在水平方向做匀速直线运动，因为水平位移相等，而姐姐抛出的箭运动时间较长，根据可知姐姐投出去的箭与弟弟投出去的箭相比初速度较小，故C正确，D错误。 故选：。 箭的运动是平抛运动，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，根据运动学方程判断即可。 知道平抛运动的水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动是解题的基础，还要掌握相应的运动学公式。 4.【答案】  【解析】解：当转速较小时，沿半径方向的静摩擦力提供向心力，两物块随平台做匀速圆周运动，根据 可知离转轴较远的小物块，所需的向心力较大，因为二者的最大静摩擦力相同，所以当转速达到某一值时，小物块先滑动做离心运动，故ACD错误，B正确。 故选：。 先判断转速较小时，物块随转盘做匀速圆周运动时的运动规律，然后判断随着转速增大，半径大小与向心力的关系，根据此条件判断先做离心运动的物体。 本题考查学生对圆周运动规律的理解能力以及根据圆周运动条件分析物块运动规律的能力。 5.【答案】  【解析】解：物体下落过程中，物体、和弹簧组成的系统满足机械能守恒；弹簧先处于压缩状态后处于伸长状态，弹性势能先减小后增加，则物体、组成的系统机械能先增加后减小，故AB错误； C.物体先加速再减速，其加速度为零时速度最大，此时绳子拉力，对物体，有，解得弹簧的伸长量 初始状态弹簧的压缩量为，根据平衡则有，解得 当物体具有最大速度时，其下降的高度为，故C错误； D.物体下落过程中，物体、组成的系统重力势能减少了 根据物体、和弹簧组成的系统满足机械能守恒，所以弹簧的弹性势能增加了，故D正确。 故选：。 根据物体、和弹簧组成的系统的机械能守恒进行分析。 本题抓住弹簧弹力的变化，物体、和弹簧组成的系统满足机械能守恒，这是解决问题的关键。 6.【答案】  【解析】解：根据，得，可知，故A错误； B.根据，得，可知，故B正确； C.根据，得，可知，故C错误； D.由于不知道卫星质量的大小关系，则无法比较向心力的大小，故D错误。 故选：。 根据牛顿第二定律，列式分别表示出线速度、角速度、加速度等，结合半径关系进行判断； D.根据万有引力大小的决定因素进行分析解答。 考查万有引力定律的应用问题，会根据题意进行准确分析和解答。 7.【答案】  【解析】解：球离手后只受重力作用，加速度为重力加速度，做匀变速曲线运动，故A错误； 球在空中运动过程中机械能守恒，则最高点和落地点的机械能均为，故B错误，D正确； C.根据功能关系可知，该同学抛球过程对球做的功为，故C错误； 故选：。 根据足球的加速度分析运动情况，根据机械能守恒定律及功能关系分析。 解决该题的关系是掌握相应的功能关系，能用机械能守恒定律分析解答足球机械能的大小。 8.【答案】  【解析】解：当小球到达同一水平面上时，设竖直高度为，则由动能定理 因小球质量相同，摩擦因数相同，初动能相同，但是倾角不同，则末动能不相同，故A错误； B.小球开始时重力势能相同，可知各小球重力势能相等的位置在同一水平面上，故B错误； 小球初始位置的机械能相等，当机械能相等时则克服摩擦力做功相等，而摩擦力做功 则各小球处于同一圆柱面上，因摩擦生热可知，当摩擦产生的热量相等时，各小球处于同一圆柱面上，故C错误，D正确。 故选：。 物体沿着不同的直轨道做减速运动，根据动能定理，运动学公式判断出动能势能和产生的热量与角度间的关系即可判断。 本题主要考查了物体在斜面上运动过程中，产生的热量，势能及动能的表达式，找出与角度的关系即可判断 9.【答案】  【解析】解：在图像中，图像的斜率表示物体的加速度，则在点，汽车加速度，根据牛顿第二定律 此时，由图可知汽车最大速度，此时牵引力则汽车功率不变，联立两式可解得，，故AB错误； C.从点到点，应为功率一直不变，则根据动能定理，解得，故C正确； D.根据，可得当时，牵引力，根据牛顿第二定律，解得加速度，故D正确。 本题选不正确的 故选：。 先根据图像得到开始时汽车的加速度，然后结合牛顿第二定律以及和最后达到匀速运动时的受力平衡情况计算汽车的功率和所受阻力；根据动能定理计算；根据和牛顿第二定律计算。 注意汽车在斜坡上运动达到最大速度时，受力平衡，并不是牵引力等于阻力，而是牵引力等于阻力和重力沿斜面的分力之和。 10.【答案】  【解析】解：汽车通过拱桥的最高点时，所需向心力向下，加速度向下，处于失重状态，对桥面的压力较小，刹车时会产生制动力不足的问题，所以速度不宜太大，故A正确； B.火车转弯小于规定速度行驶时，需要的向心力较小，重力和支持力的合力提供向心力大于所需向心力，则内轨对内轮缘施加弹力作用，抵消重力与支持力的合力提供向心力多余的部分，故B错误； C.相对静止时，根据静摩擦力提供向心力有，得，故C正确； D.“水流星”表演时，处于圆周最高点的水桶开口向下，为了保证桶内的水不向下流出，需满足，即，故D错误。 故选：。 A.根据最高的的失重状态和刹车制动两个问题分析解答； B.根据火车转弯时实际速度和设计速度的关系结合火车实际受力情况进行分析求解； C.根据向心力的表达式代入数据求解； D.根据竖直面内圆周运动的最高点的绳模型进行分析解答。 考查圆周运动向心力等问题，会根据题意进行准确受力分析，并进行相关物理量的计算。 11.【答案】  【解析】解：、该卫星由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ上，需要在轨道Ⅰ的点加速做离心运动，变轨过程卫星的机械能增加了，可知在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能，故A错误； B、卫星由轨道Ⅱ变轨进入轨道Ⅲ时，需要在轨道Ⅱ的点加速做离心运动，故B正确； C、卫星所受到的合外力等于地球对它的万有引力，根据万有引力定律，可知在轨道Ⅰ的点受到的万有引力比在轨道Ⅱ上的点大，根据牛顿第二定律，可知该卫星在轨道Ⅰ上过点的加速度比在轨道Ⅱ上过点的加速度大，故C错误； D、设Ⅰ轨道的半径为、Ⅱ轨道的半长轴为、Ⅲ轨道的半径为，由题图可知它们的关系为：，根据开普勒第三定律，可知，故D正确。 故选：。 该卫星由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ上，需要在轨道Ⅰ的点加速做离心运动，变轨过程卫星的机械能增加了，据此分析选项；根据变轨原理分析选项；卫星所受到的合外力等于地球对它的万有引力，根据万有引力定律和牛顿第二定律分析选项；根据开普勒第三定律分析选项。 本题考查了万有引力定律在天体运动中的应用，掌握开普勒第三定律的应用，以及卫星变轨的原理。 12.【答案】  【解析】解：移动后拉力不变，则、分离。对有 解得 故A错误； B.的过程中，由面积法得力做的功为 故B正确； C.的过程中，的末速度为 机械能增量为 解得 故C正确； D.的过程中对，由动能定理得 解得 故D错误。 故选：。 A.由牛顿第二定律求物块的质量； B.由面积法求做的功； C.先求出的末速度，再表示机械能增量； D.由动能定理得对做的功。 本题主要是考查功能关系、牛顿第二定律的综合应用，关键是弄清楚和的受力情况和运动情况，能够根据图像分析问题。 13.【答案】变小  不变  【解析】解：当汽车以接近光速从观察者身边飞驰而过，根据相对论尺缩效应可知，火车里的观察者看到电线杆距离变小，同时，地面上的观察着看到车厢长度变短，而车厢高度不变。 故答案为：变小；不变 狭义相对论指出，当一个物体以接近光速运动时，其在运动方向上的长度会缩短，而垂直于运动方向的长度则不会发生变化。 本题考查的是狭义相对论中的尺缩效应。 14.【答案】曲线    【解析】解：根据竖直方向的速度与时间图象可知，猴子在竖直方向做匀加速直线运动，根据位移与时间图象可知，猴子水平方向做匀速直线运动，因此合加速度方向与竖直方向加速度相等，合速度方向与合加速度方向不共线，因此猴子相对于地面做曲线运动； 结合竖直方向的速度与时间图象可知，猴子在竖直方向的分位移为 水平方向的位移由图可知为 合位移为： 代入数据有。 故答案为：曲线，。 运用运动的合成与分解方法分析猴子在竖直方向与水平方向分别做什么运动，进而判断合加速度与合速度的方向，以此判断猴子相对于地面的运动情况，再利用图象信息计算出各个分运动的位移，联立计算合位移大小。 本题考查学生对运动的合成与分解方法的应用，其中知道曲线运动的条件及合位移与分位移之间的关系为解决本题的关键。 15.【答案】  自由落体运动  球相邻两位置的水平距离  【解析】解：为了避免频闪照片记录区域上方出现大量的空白，实验时，应先打开频闪仪，再用小锤击打弹性金属片。故B正确，AC错误。 故选：。 根据任意时刻、两球竖直高度相同，可判断球在竖直方向上做自由落体运动；球在水平方向上做匀速直线运动，为判断出这一运动特点，要测出球相邻两位置的水平距离。 故答案为：；自由落体运动，球相邻两位置的水平距离。 根据避免频闪照片记录区域上方出现大量的空白分析判断； 根据两球下落的时间和竖直位移分析判断；判断球水平方向的运动特征需要测量水平距离。 本题关键掌握利用频闪照相“探究平抛运动特点”的实验原理。 16.【答案】      【解析】解：重物应选用体积小、密度大的物体，故A错误； B.两个限位孔应在同一竖直线上，故B正确； C.应先接通电源，后释放纸带，故C错误。 故选：。 每隔个点取一个计数点，打点计时器所使用交流电电压为、频率为，有 因为物体作匀变速直线运动，所以点的瞬时速度等于两点间的平均速度，即 对和组成的系统，由机械能守恒可得 代入，可得 由题图可知，设直线的斜率为，则 故有 故答案为：；；。 重物应选用体积小、密度大的物体，两个限位孔应在同一竖直线上，打点计时器应先接通电源，后释放纸带； 根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可以求出打下时的速度大小； 根据机械能守恒定律得出的关系式，根据图线的斜率得出重力加速度的值。 此题考查了系统机械能守恒定律的验证，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，对于图线问题，关键通过物理规律得出物理量之间的关系式，结合图线的斜率或截距进行求解。 17.【答案】解：质量为的物体在月球表面受到重力，即 ，得 质量为的物体在月球表面受到月球的引力等于重力，有 ，得 设某一近月卫星的质量为，卫星绕月球做圆周运动，有 ，得 答：月球表面的重力加速度为； 月球的质量为； 月球的第一宇宙速度为。  【解析】根据重力和质量的关系式求解； 根据重力和万有引力相等列式解答； 根据牛顿第二定律列式求解。 考查万有引力定律的应用，会根据题意进行准确分析和解答。 18.【答案】解：实验小车在甲板上由静止开始做匀加速直线运动过程，有 代入数据解得 实验小车离开甲板后做平抛运动，有 代入数据解得 水平方向做匀速直线运动 代入数据解得 答：小车从甲板飞出时速度的大小为； 小车平抛的射程为。  【解析】小车做匀加速直线运动，根据速度位移关系式计算速度； 小车做平抛运动，根据平抛运动的规律计算射程。 本题考查的事平抛运动的规律，平抛运动分解成水平和竖直两个方向来分析计算。 19.【答案】解：设小物块质量为，小物块从光滑弧形轨道下滑至底端，有 可得 若小物块经过传送带速度始终小于传送带的速度，则传送带全程对小物块做正功，小物块到点速度最大，设为；若小物块经过传送带速度始终大于传送带的速度，则传送带全程对小物块做负功，小物块到点速度最小，设为，有 解得 欲使小物块恰好停在点，设小物块最后一次经过点速度为，有 解得 若最后一次到一直做加速运动，设在处的速度为，则有 若最后一次到一直做减速运动，设在处的速度为，则有 因为最后一次到可能一直加速，可能一直减速，可能先加速后匀速，也可能是先减速后匀速，设小物块最后一次经过传送带左端时的速度为，则有 可解得 设小物块最后一次经过传送带左端点前，已被弹簧弹回次，分析可知，在这次在之间来回过程中，小物块每次从经到，或者从经到，传送带均对小物块做负功，则有 、、、 联立可解得 、、、 答：小物块第一次到达点时的速度大小； 小物块第一次滑到点时的速度大小的范围。 应满足、、、。  【解析】根据动能定理即可求出小物块第一次到达点时的速度大小； 判断小物块经过传送带速度和传送带的速度的大小关系，根据动能定理找出小物块的最大速度和最小速度； 欲使小物块恰好停在点，求出小物块最后一次经过点速度，分析小物块最后一次从到的运动情况，求出在点的速度范围，再根据动能定理即可求出应满足的条件。 本题考查动能定理的综合运用，学生需认真分析运动过程，关键要理清物块的运动情况，把握各个过程的物理规律，综合求解。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025第二学期高一物理期末复习每天一练（鲁科版） 必修2期末模拟测试卷二 （考查范围：鲁科版必修2 完卷时间： 90分钟 难度系数 0.45） 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1.某高中生在“体能测试”中，一分钟内完成了次引体向上，该同学质量为，完成一次引体向上重心上移约，则一分钟内该同学克服重力做功的平均功率约为(    ) A. B. C. D. 2.如图所示是一种古老的舂米机。舂米时，稻谷放在石臼中，横梁可以绕转动，在横梁前端处固定一舂米锤，脚踏在横梁另一端点往下压时，舂米锤便向上抬起，然后提起脚，舂米锤就向下运动，击打中的稻谷，使稻谷的壳脱落。已知，则在横梁绕转动过程中(    ) A. B、的向心加速度相等 B. B、的角速度关系满足 C. B、的线速度大小关系满足 D. 舂米锤击打稻谷时对稻谷的作用力大于稻谷对舂米锤的作用力 3.“投壶”是古代盛行的一种投掷游戏。如图，姐弟俩先后在同一地点将相同的箭水平掷出，投进了同一个壶里。已知姐姐的出手点在弟弟出手点的正上方，不计空气阻力，则姐姐投出去的箭与弟弟投出去的箭相比(    ) A. 位移较小 B. 飞行时间较短 C. 初速度较小 D. 初速度较大 4.如图，两相同的小物块、放在水平圆台上，离转轴较近。两物块与台面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让圆台由静止开始转动，在转速缓慢增大的过程中(    ) A. 物块将先滑动 B. 物块将先滑动 C. 物块、将同时滑动 D. 转速增大到某个值时物块将沿半径向外滑动 5.如图所示，一条轻绳跨过光滑定滑轮，两端与质量分别为和的物体、连接，劲度系数为的轻弹簧竖直放置，上端与物体相连，下端固定在水平面上。用手托住物体，当轻绳刚好被拉直时，物体离地的高度为，重力加速度大小为。物体由静止释放后，落地时的速度恰好为，则物体下落过程中(    ) A. 物体、组成的系统机械能守恒 B. 物体、组成的系统机械能一直减少 C. 当物体下降时具有最大速度 D. 弹簧的弹性势能增加了 6.我国自主研发的天通一号卫星系统，实现国产手机的全球卫星通话功能。如图、、为天通一号卫星系统中的三颗卫星，其中与位于地球同步圆轨道上，位于较低圆轨道上。关于这三颗卫星，下列说法正确的是(    ) A. 线速度大小 B. 角速度大小 C. 向心加速度大小 D. 向心力大小 7.某同学以初速度将质量为的实心球斜向上抛出，出手点离地高为，球在空中运动的部分轨迹如图所示，运动中球离地的最大高度为，以地面为零势能面，忽略空气阻力。下列说法正确的是(    ) A. 球离手后做变加速曲线运动 B. 球在最高点机械能为 C. 该同学抛球过程对球做的功为 D. 球落地前瞬间的机械能为 8.如图所示，圆柱形的容器内有若干个长度不同、粗糙程度相同的直轨道，它们的下端均固定于容器底部圆心，上端固定在容器侧壁上。若相同的小球以同样的速率，从点沿各轨道同时向上运动。对它们向上运动的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 各小球动能相等的位置在同一水平面上 B. 各小球重力势能相等的位置不在同一水平面上 C. 各小球机械能相等时处于同一球面上 D. 当摩擦产生的热量相等时，各小球处于同一圆柱面上 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9.一辆汽车以某一恒定功率爬上一倾角为的斜坡，如图甲所示，车内的传感器记录了汽车从坡底爬到坡顶的图像，如图乙中实线所示，是曲线最左端点的切线，是曲线的渐近线，已知汽车质量，汽车行驶过程中受到的阻力可视为不变，重力加速度为，，对于此次爬坡过程，下列说法不正确的是(    ) A. 汽车受到的阻力 B. 汽车的功率 C. 该斜坡长为 D. 当汽车速度为时，汽车的加速度为 10.如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是(    ) A. 图，汽车通过拱桥的最高点时为了安全速度不宜过大 B. 图，火车转弯小于规定速度行驶时，轮缘对外轨有侧向挤压作用 C. 图，若物块、均相对圆盘静止，半径，质量，则、所受摩擦力的大小 D. 图，“水流星”可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动 11.我国北斗系统已经全球组网。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道Ⅰ的点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在点变轨进入地球同步轨道Ⅲ，则(    ) A. 该卫星在轨道Ⅰ上的机械能大于轨道Ⅱ上的机械能 B. 卫星在点通过加速实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ C. 该卫星在轨道Ⅰ上过点的加速度比在轨道Ⅱ上过点的加速度小 D. 若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为、、，则 12.如图甲，在倾角的固定光滑斜面上放着相同的两物块、，两物块紧靠在一起但不粘连，轻弹簧一端与物块相连，另一端与固定挡板相连，整个系统处于静止状态。现对物块施加一沿斜面向上的力，使物块沿斜面向上做加速度大小为的匀加速直线运动，力随位移的变化规律如图乙所示，取重力加速度大小，则(    ) A. 物块的质量为 B. 的过程中力做的功为 C. 的过程中的机械能增加了 D. 的过程中对做的功为 三、填空题：本大题共2小题，共8分。 13.假如汽车以接近光速的速度从观察者身边飞驰而过，汽车里的乘客者看到沿公路的电线杆之间的距离______，而地面上的观察者看到汽车车窗的高度______。均选填“变大”“变小”或“不变” 14.在一马戏表演中，猴子沿竖直杆向上运动的同时，人顶杆沿水平地面移动。猴子在竖直方向的速度图象和人顶杆沿水平地面移动位移图象如图所示。关于猴子运动相对地面的运动轨迹是______选填“直线”或“曲线”，猴子前内的位移大小为______。 四、实验题：本大题共2小题，共18分。 15.某同学做“探究平抛运动特点”的实验，实验装置如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，球沿水平方向抛出，同时球自由落下。若某次实验，频闪照相机记录了两小球在不同时刻的位置如图乙所示。 实验时，有以下两个步骤：用小锤击打弹性金属片；打开频闪仪。正确的操作顺序是______。 A.先后 B.先后 C.和同时进行 根据图乙，任意时刻、两球竖直高度相同，可判断球在竖直方向上做______，为判断球水平方向的运动特征，应测出______并做对比。 16.某同学用如图所示的实验装置验证和组成的系统机械能守恒，将由静止释放，拖着纸带向上运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，通过对纸带上的点进行测量分析，即可验证机械能守恒定律。已知含夹子质量，，某次实验打出的纸带如图所示，是打下的第一个点，然后每隔个点取一个计数点，分别标记为、、、、、，分别测出各计数点到点的距离，其中、、到点的距离已经标出，已知打点计时器所使用交流电电压为、频率。 关于上述实验，下列说法中正确的是______； A.重物最好选择密度较小的物体 B.图中两限位孔必须在同一竖直直线上 C.应先接通打点计时器电源后释放重物 纸带打下“”点时的速度 ______； 在本实验中，该同学测出下落和对应的末速度，并作出了的图像，如图所示。则当地的重力加速度的测量值 ______。 五、计算题：本大题共3小题，共30分。 17.年月“嫦娥六号”探测器成功发射，开启世界首次月球背面采样返回之旅。设“嫦娥六号”探测器着陆月球后，其携带的智能机器在月球表面测得质量为的物体重为，已知月球的半径为，引力常量为，月球视为质量均匀的球体，忽略月球自转的影响。求： 月球表面的重力加速度； 月球的质量； 月球的第一宇宙速度。 18.“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母。如图，停泊在船坞内的“福建舰”成功进行了实验小车电磁弹射试验。若小车被弹射器以的加速度由静止开始从处匀速运动到水平甲板末端处，最后从处平抛到海面。已知“福建舰”甲板离水面的高度，电磁弹射轨道长，忽略空气阻力，取重力加速度大小，求： 小车从甲板飞出时速度的大小； 小车平抛的射程。 19.如图，固定的光滑弧形轨道，底端与一顺时针转动的水平传送带左端平滑连接于点，的高度差为，传送带的长度为，右端与水平面平滑连接于点，其中段粗糙，长度为，段光滑。在处固定一轻质弹簧，其处于原长时左端恰好位于点。已知小物块与传送带、水平面的动摩擦因数均为。取重力加速度大小，弹簧始终在弹性限度内。现让小物块从点静止释放。 若，传送带的速度大小可调，求： 小物块第一次到达点时的速度大小； 小物块第一次滑到点时的速度大小的范围。 若传送带速度大小，欲使小物块最终停在点，则应满足什么条件？ 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$