内容正文:
高中物理必修二 精准针对训(第五周)
第1天:
单选题:1.2020年7月23日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器在海南文昌发射场用“长征五号”运载火箭成功发射,一步实现火星探测器的“绕、着、巡”。假设该火星探测器探测火星时,经历如图所示的变轨过程。关于该探测器的下列说法正确的是( )
A.探测器在轨道Ⅱ上运动时,经过P点时的速度小于经过Q点时的速度
B.探测器在轨道Ⅱ上运动时,经过P点时的速度大于在轨道Ⅲ上运动时经过P点时的速度
C.探测器在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于探测器在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
D.探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的速度小于探测器在轨道Ⅱ上经过P点时的速度
多选题:2.在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨.如图所示,当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的挤压,设此时的速度大小为v,重力加速度为g,两轨所在面的倾角为θ,则( )
A.当火车速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压
B.当火车质量改变时,规定的行驶速度大小不变
C.当火车速率大于v时,内轨将受到轮缘的挤压
D.该弯道的半径r=
实验题:3.用如图所示的装置探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带,记录运动情况.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹比较均匀,回答下列问题:
(1)适当垫高木板是为了
________________________________________________________________________;
(2)通过纸带求小车速度时,应使用纸带的________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
(3)若实验做了n次,所用橡皮筋分别为1根、2根…n根,通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2…vn,用W表示橡皮筋对小车所做的功,作出的Wv2图线是一条过坐标原点的直线,这说明W与v2的关系是________.
计算题:4.如图所示,从高为H的A点平抛一物体,其水平射程为2s;在A点正上方高为2H的B点同方向平抛另一物体,其水平射程为s,两物体在空中的运行轨道在同一竖直面内,且都从同一个屏M的顶端擦过,求屏M的高度.
第2天:
单选题:1.如图所示,AB为四分之一圆弧轨道,BC为水平直轨道,两轨道在B点平滑连接,圆弧的半径为R,BC的长度也是R.一质量为m的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为μ,它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C处停止,不计空气阻力,重力加速度为g,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为( )
A. mgR B.2mgR
C.μmgR D.(1-μ)mgR
多选题:2.飞船B与空间站A交会对接前绕地球做匀速圆周运动的位置如图所示,虚线为各自的轨道,则( )
A. A的周期大于B的周期
B. A的运行速度大于B的运行速度
C. A的加速度大于B的加速度
D. D.A、B的运行速度小于第一宇宙速度
实验题:3.小明同学采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,图中小车中可放置砝码,实验中,打点计时器的工作频率为50 Hz.
(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,________,________,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列点,________;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作.
(2)图是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及A,B,C,D,E计数点,可获得各计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表中的相应位置.
纸带的测量结果
(3)本实验,若用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,应采取的两项措施是:
①____________________________________________;
②___________________________________________ .
计算题:4.汽车在水平直线公路上行驶,额定功率为P0=80kW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2×103N,汽车的质量m=2.0×103kg.求:(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度;
(2)当汽车的速度为5m/s时的加速度;(3)当汽车的加速度为1m/s2时的速度.
第3天:
单选题:1.如图所示,A为地面上的待发射卫星,B为近地圆轨道卫星,C为地球同步卫星.三颗卫星质量相同,三颗卫星的线速度大小分别为vA、vB、vC,角速度大小分别为ωA、ωB、ωC,周期分别为TA、TB、TC,向心加速度大小分别为aA、aB、aC,则( )
A.ωA=ωC<ωB B.vA=vC<vB C.TA=TC<TB D.aA=aC>aB
多选题:2.质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放,经3 s到达地面,不计空气阻力,g取10m/s2.则( )
A.2s末重力的瞬时功率为100W B.2s末重力的瞬时功率为400W
C.2s内重力的平均功率为200W D.2s内重力的平均功率为300W
实验题:3.如图所示是采用频闪照相的方法拍摄到的小球做平抛运动的部分照片.背景标尺每小格边长均为L=5 cm,则:
(1)由图可知,小球在水平方向做________运动,理由是_____________________________.
(2)拍摄时每________ s曝光一次,平抛运动的初速度为________ m/s.(取重力加速度g=10 m/s2)
计算题:4.课后,小丽在运动场上荡秋千。已知小丽的质量为40 kg,每根系秋千的绳子长为4 m ,能承受的最大张力是300N。如右图,当秋千板摆到最低点时,速度为3 m/s。(g =10m/s2,小丽看成质点处理,秋千绳、底座等不计质量)
(1)此时,小丽做圆周运动的向心力是多大?
(2)此时,小丽对底座的压力是多少?每根绳子受到拉力T是多少?
(3)如果小丽到达最低点的速度为5m/s,绳子会断吗?
第4天:
单选题:1.如图所示,一根木棒沿水平桌面移动时所受摩擦力大小为Ff,则当棒滑过s距离时,摩擦力所做的功为( )
A. 0 B.0.5Ffs C. -Ffs D. 不确定
多选题:2.如图所示,高为h=1.25 m的平台上覆盖一层薄冰.现有一质量为60 kg的滑雪爱好者以一定的初速度v向平台边缘滑去,着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力).由此可知下列说法正确的是( )
A. 滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/s
B.滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 m
C.着地时滑雪者的速度大小是5.0 m/s
D.滑雪者在空中运动的时间为1 s
实验题:3.在月球上的宇航员小明,若已知引力常量G和月球半径R,且手头有一个已知质量为m的钩码,试设计实验测量月球的质量。
(1)需要使用的测量工具是 (选填:弹簧测力计、刻度尺或秒表),测量的物理量及符号为 ;
(2)月球质量的表达式为m月= (利用已知量和测量量的符号表示)。
计算题:4.一辆质量为800 kg的汽车在圆弧半径为50 m的拱桥上行驶.(g取10 m/s2)
(1)若汽车到达桥顶时速度为v1=5 m/s,汽车对桥面的压力是多大;
(2)汽车以多大速度经过桥顶时,恰好对桥面没有压力;
(3)汽车对桥面的压力过小是不安全的,因此汽车过桥时的速度不能过大.对于同样的车速,拱桥圆弧的半径大些比较安全,还是小些比较安全;
(4)如果拱桥的半径增大到与地球半径一样大,汽车要在桥面顶端腾空,速度至少为多大.(已知地球半径为6 400 km)
第5天:
单选题:1.一个质量为 的物体,在合外力 作用下从静止开始运动,经过一段时间 后速度达到 ,再经过一段时间 后速度达到 ,则在 和 这两段时间里外力 对物体所做的功之比为( )
A. B. C. D.
多选题:2.如图所示,小明以恒定速度v0通过光滑轻质定滑轮竖直向下拉绳使小车在水平面上运动,当运动到绳与水平方向成45°角时( )
A.小车运动的速度为v0 B.小车运动的速度为2v0
C.小车在水平面上做加速运动 D.小车在水平面上做减速运动
实验题:3.(1)小明同学利用闪光照相的办法研究平抛运动,如图所示为拍摄一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为20cm,如果取g=10m/s2,那么:
①经判断,A点 抛出点;(填写“是”或“不是”)
②小球做平抛运动的初速度的大小是 m/s;
③从抛出到B点的时间 s,小球经过B点时的速度大小是 m/s。
计算题:4.一细绳与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细绳一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,水的质量m=0.5 kg,水的重心到转轴的距离l=50 cm.(g取10 m/s2)
(1)若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;(结果保留三位有效数字)
(2)若在最高点水桶的速率v=3 m/s,求水对桶底的压力大小.
第6天:
单选题:1.2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆.在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描述F随h变化关系的图像是( )
多选题:2.如图所示,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动, 为近日点, 为远日点, 、 为轨道短轴的两个端点,运行的周期为 。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从 经过 、 到 的运动过程中( )
A. 从 到 所用的时间小于 B. 从 到 阶段,速率逐渐减小
C. 从 到 阶段,速率先变小后变大 D. 从 到 阶段,速率逐渐变小
实验题:3.小明在“验证机械能守恒定律”的实验如图采用重物自由下落的方法:
(1)实验中,下面哪些测量工具是必需的? .
A.天平 B.直流电源 C.刻度尺 D.秒表
(2)实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=10.00m/s2,所用重物的质量为1.00kg,实验中得到一点迹清晰的纸带,把第一点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根据以上的数据,可知重物由O运动到C点,重力势能的减小量等于 J,动能的增加量等于 J。(计算结果均保留三位有效数字)
(3)实验中,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的主要原因是
A.选用的重锤质量过大 B.数据处理时出现计算错误
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
(4)通过实验得出的结论是: .
计算题:如图所示,投手小明在A点将球水平抛向捕手,捕手预备在B点接球,击球员预备在C点击球.棒球可看作质点,空气阻力不计.已知:A点离地面1.8 m,C点离地面1.0 m,A、B两点的水平距离为20 m,球抛出后经0.5 s到达B点,g取10 m/s2.求:
(1)棒球抛出后到达C点的时间;
(2)棒球被抛出时的速度大小;
(3)若击球员和捕手均未碰到球,棒球落地时的速度方向.
第7天:
单选题:1.在体能测试跳绳时,质量为 的某同学一分钟跳了150次,若他每次跳起时,重心上升的高度约为 ,则他一分钟内克服重力做功的大小约为 取 ( )
A. B. C. D.
多选题:2.如图所示,木块静止在光滑水平桌面上,一子弹(可视为质点)水平射入木块的深度为d时,子弹与木块相对静止,在子弹射入的过程中,木块沿桌面移动的距离为s,木块对子弹的平均阻力为f,那么在这一过程中,下列说法正确的是( )
A.木块的机械能增量为fd
B.子弹机械能减少量为f(d+s)
C.子弹动能减少量为fd
D.系统产生的热量为fd
实验题:3.(1)图甲(a)是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出,做平抛运动;同时小球B被松开,做自由落体运动。图甲(b)是该装置某次实验的高速数码连拍照片,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,这样在同一张照相底片上能同时显示A、B球的运动轨迹,图中背景方格为边长l=0.049m的正方形。图甲(b)清晰地记录了A、B球的初始位置及随后运动的数个位置,由该数码连拍照片分析可知,A球在竖直方向的分运动是 ;在水平方向的初速度大小为 m/s。(结果保留到小数点后两位)
(2)现在重新设计该实验,如图乙所示,点光源位于S点,紧靠着点光源的正前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开高速数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能拍摄下来,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,则小球的影像P在屏幕上移动情况应当是图丙中的 选填“(c)”或“(d)”。
(3)已知图乙中点光源S与屏幕间的垂直距离L=0.6m,根据图丙中的相关数据,可知小球A水平抛出的初速度为 m/s。(g=9.8m/s2,结果保留到小数点后两位)
计算题:4.两岸笔直河宽d=450m,假设河中各处水流速度大小都为v1=10m/s,为了保证船能把物资安全运输到对岸,船相对水的速度v2=6m/s。求:
(1) 船渡河的最短时间t;(2)船渡河的最小位移x。
高中物理必修一假期作业每周精准针对训练
第五周答案
第1天:
1. D 2.ABD 3.(1)平衡摩擦力 (2)后面部分 (3)W与v2成正比
4.两物体的抛出高度和水平射程都已知,也就确定了两球的初速度关系:
, ,得,
两物体都经过屏顶M,即以不同的初速度通过相同的水平射程,说明下落到M点的时间不同,时间由高度决定,解出落到M点的高度就可求出屏高.设屏高为h,离抛射点的水平距离为d,则
,解得
第2天:
1.D 2.AD
3.(1)②先接通电源 再释放小车 关闭打点计时器电源 (2)5.18(5.16~5.20均可) 0.49 (3)①平衡摩擦力 ②钩码的重力远小于小车及砝码的重力和
4.1 解:由牛顿第二定律,可得物体的加速度=2
则物体在4s内的位移=
拉力F所做的功
4 s内拉力的平均功率
4s末物体的速度
则4s末拉力的瞬时功率
第3天:
1.A 2.BC
3.(1)匀速直线 相等时间内小球在水平方向上通过的位移相等 (2)0.1 1 4.略
第4天:
1. C 2.AB
2.
3.弹簧测力计(刻度尺和秒表) 测出钩码重力F(弹簧测力计示数);钩码从空中适当高处由静止释放,测出其下落高度h和下落时间t) (或)
4.如图所示,汽车到达桥顶时,受到重力mg和桥面对它的支持力FN的作用.
(1)汽车对桥面的压力大小等于桥面对汽车的支持力FN.汽车过桥时做圆周运动,重力和支持力的合力提供向心力,
根据牛顿第二定律有mg-FN=m 所以FN′=FN=mg-m=7 600 N.
汽车对桥面的压力大小为7 600 N.
(2)汽车经过桥顶时恰好对桥面没有压力,则FN=0,即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供,所以有mg=m 解得v=≈22.4 m/s.
(3)由上述分析可知,对于同样的车速,拱桥圆弧的半径大些,汽车对桥面的压力大些,汽车比较安全.
(4)由(2)问可知,若拱桥的半径增大到与地球半径一样大,汽车要在桥面顶端腾空,
速度至少为v′== m/s=8 000 m/s.
第5天:
1.C 2.AC 3. 不是 3.0 0.4 5
4.(1)以水桶中的水为研究对象,在最高点恰好不流出来,说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力,此时桶的速率最小.此时有:mg=m, 则桶的最小速率为:v0≈2.24 m/s.
(2)因v>v0,故此时桶底对水有向下的压力,设为FN,
由牛顿第二定律有:FN+mg=m, 代入数据可得:FN=4 N.
由牛顿第三定律知,水对桶底的压力大小: FN′=4 N.
第6天:
1.D 2.ACD
3.(1) C (2) 7.78 7.56 (3) C (4)在误差允许的范围内减小的势能等于增加的动能,机械能守恒
4.(1)从A到C竖直高度为hAC=1.8 m-1 m=0.8 m 根据hAC=gt2
解得到达C点的时间t=0.4 s.
(2)从A到B,水平方向,根据xAB=v0tAB 解得v0=40 m/s.
(3)棒球从A到落地,竖直方向有2gh=vy2, 解得vy=6 m/s
则棒球落地时的速度方向与水平方向的夹角正切值tan θ==.
第7天:
1.B 2.BD 3. 自由落体运动 0.98 d 1.47
4.(1)当船头的方向与河岸的方向垂直时,渡河的时间最短为
(2)由于船速小于水速,合速度不可能与河岸垂直,只能偏向下游,根据平行四边形定则可知,当合速度的方向与船头的方向垂直时,渡河的位移最小,设此时合速度的方向与河岸之间的夹角为θ,如图,根据已知的条件可得
由几何关系,船渡河的最小位移为
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