2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册期末复习检测试卷（四）

这是一份2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册期末复习检测试卷（四），共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册期末复习检测试卷（四）第I卷（选择题）一、单选题1．一物体在恒力作用下运动，则下列说法正确的是（　　）A．该物体一定做直线运动B．该物体一定做曲线运动C．在任意相等的时间内，该物体速度变化一定相等D．在任意相等的时间内，该物体速率变化一定相等2．某小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸。若船行至河中间时，水流速度突然增大，则（　　）A．小船航行速度不变B．小船航行方向不变C．小船渡河时间不变D．小船到达对岸地点不变3．如图所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。观察两球的运动轨迹、比较两球的落地时间，并在不同的高度重复实验。我们发现每次实验两球都同时落地。这个实验能直接得到的结论是（　　）A．平抛运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动B．平抛运动的位移和自由落体的位移相等C．自由落体运动和平抛运动在相等的时间内下落的高度相同D．自由落体的速度和平抛运动的速度相等4．如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动。分析小物体受到的力，下列说法正确的是（　　）A．重力和支持力 B．重力和静摩擦力C．重力、支持力和静摩擦力 D．重力、支持力、静摩擦力和向心力5．如图所示，长度为L=0.50 m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=1kg的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，已知小球过最高点时的速率为1m/s，取g=10 m/s2，则此时小球受到杆（　　）A．8 N向下的拉力 B．8 N向上的支持力C．12 N向下的拉力 D．12 N向上的支持力6．如图所示，水平转台上放着一个纸箱A，当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止。关于这种情况下纸箱A的受力情况，下列说法正确的是（　　）A．受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力B．受重力、台面的支持力和静摩擦力C．受重力和台面的支持力D．受重力、台面的支持力和向心力7．随着宇宙航天技术不断地发展，人类也越来越向往探索其他的外文明，若有一个和地球类似的星球，其质量和地球质量几乎相等，半径却达到了地球半径的3倍，则该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度的大小之比约为（　　） A．0.6 B．1.7 C．0.3 D．98．由“快舟一号甲”运载火箭发射成功的全球首颗5G低轨宽带卫星（如图），该5G卫星在距离地面1156km的轨道上做匀速圆周运动。下列关于该5G卫星的说法正确的是（　　）A．轨道圆心可以不在地心B．绕地飞行的周期大于24hC．轨道半径比地球同步卫星小D．在轨道上运行的速度大小与卫星的质量有关9．地球质量大约是月球质量的81倍，一飞行器位于地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，飞行器距月球球心的距离与月球球心距地球球心的距离之比为（　　）A．1∶9 B．9∶1 C．1∶10 D．10∶110．一物体的速度为v0时，其动能为Ek，当其速度变为3v0时，其动能变为（　　）A．3Ek B．Ek C．Ek D．9Ek11．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动。其图象如图所示。已知汽车的质量为m=2×103 kg，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，取g=10 m/s2。则以下说法正确的是（　　） A．汽车在前5s内的加速度为1m/s2 B．汽车在前5s内的牵引力为4×103NC．汽车的额定功率为40kW D．汽车的最大速度为30m/s12．如图所示，固定光滑斜面的倾角为37°，轻弹簧的一端固定在斜面上C点正上方的固定转轴O处，另一端与一质量为m的滑块（视为质点）相连，弹簧原长和O点到斜面的距离均为d。将滑块从与O点等高的A点由静止释放，滑块经过O点在斜面上的垂足B点到达C点的过程中始终未离开斜面，滑块到达C点时弹簧的弹力小于滑块受到的重力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．滑块经过B点的速度小于B．滑块从A点运动到C点的过程中，在B点的速度最大C．滑块从A点运动到C点的过程中，其速度一直在增大D．弹簧的劲度系数大于13．如图所示，在斜面顶端的A点以速度v0平抛一小球，经t1时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v0水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处，以下判断正确的是（　　）A．AB∶AC=2∶1 B．AB∶AC=4∶1C．t1∶t2=4∶1 D．t1∶t2=∶114．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的（　　）A．线速度大小之比为3：2：2 B．角速度大小之比为3：3：2C．转速大小之比为2：3：2 D．向心加速度大小之比为9：6：4第II卷（非选择题）二、填空题15．一条小河，河宽60m，水流速度是6m/s，船在静水中的速度是3m/s，如果它能以最短的时间渡河，则时间至少是_________s，若它能以最短的航程渡河，则航程是__________m。16．如图所示，一质点在的时间沿半径为的圆形轨道从点运动到点，质点与圆心的连线在这段时间内转过的角度为，该过程中质点可以看成匀速圆周运动，质点的角速度为______，向心加速度为______。17．地球表面的重力加速度大小，地球的半径为，引力常量为，由此可推导出计算人造地球卫星的最小周期表达式___________；地球的平均密度表达式___________。18．如图所示，板长为，板的端放有质量为的小物体，物体与板的动摩擦因数为。开始时板水平，现绕A端缓慢转过角度的过程中，小物体始终保持与板相对静止，重力加速度为。则此过程中，重力___________（填“做正功”、“做负功”、“不做功”），弹力做功大小为___________。三、解答题19．物体做平抛运动，在它落地前的1s内它的速度与水平方向的夹角由变成，取重力加速度大小，求物体：（1）做平抛运动的初速度大小；（2）做平抛运动的时间；（3）平抛时距水平地面的高度h。20．双人滑冰是2022年北京冬奥会比赛项目之一。如图甲所示为某次训练中男运动员以自己为轴拉着女运动员做圆周运动的情形，若女运动员的质量，伸直的手臂与竖直方向的夹角，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径，如图乙所示。忽略女运动员受到的摩擦力，重力加速度取，，。求：（1）当女运动员的角速度为时，女运动员对冰面压力的大小；（2）当女运动员刚要离开冰面时，女运动员的角速度的大小。21．如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该星球表面的重力加速度；（2）该星球的密度；（3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T22．如图，一篮球质量m=0.60kg，运动员使其从距离地面高度h1=1.8m处由静止自由落下，反弹高度h2=1.2m. 若使篮球从距离地面高度h3=1.5m的高度静止下落，并在开始下落的同时向下拍球，球落地后反弹高度也为1.5m。设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间t=0.20s；该篮球每次与地面碰撞前后的动能比值k恒定，重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 求（1）比值k的大小；（2）运动员拍球过程中对篮球所做的功；（3）运动员拍球时对篮球作用力的大小。
参考答案：1．C【解析】【详解】A．物体在恒力作用下，若物体受到的恒力与速度不在同一条直线上，可以是匀变速曲线运动，如平抛运动，A错误；B．物体在恒力作用下，若物体受到的恒力与速度在同一条直线上，可以是匀变速直线运动， B错误；C．根据牛顿第二定律，若物体在恒力作用下，则物体的加速度也是恒定不变的，结合可知，在任意相等的时间内，该物体速度变化一定相等，C正确；D．若物体做匀变速曲线运动，如平抛运动，在任意相等的时间内，该物体速率变化一定不相等，D错误。故选C。2．C【解析】【分析】【详解】C．当船头垂直指向河岸时，渡河时间由河宽及船速决定，与水速无关故小船渡河时间不变，C正确；AB．由于水流速度突然增大，由平行四边形定则可知故小船航行速度增大，合速度与河岸夹角变小，AB错误；D．小船到达对岸地点偏向下游，D错误。故选C。3．C【解析】【详解】由于无论高度如何，两个小球都同时落地，因此这个实验能直接得到的结论是自由落体运动和平抛运动在相等的时间内下落高度相同。故选C。4．C【解析】【详解】在竖直方向上，小物体受到重力和盘面给小物体的支持力。水平方向上，静摩擦力提供向心力。所以物体受到重力、支持力和静摩擦力。C选项正确。5．B【解析】【详解】对最高点有重力和杆的合力提供向心力，现假设杆给球的力沿杆向上，则有解得结果为正值，说明假设方向正确。故选B。6．B【解析】【详解】当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止，所以纸箱A受重力、台面的支持力和静摩擦力，其中静摩擦力提供纸箱随转台一起做圆周运动的向心力，向心力是效果力，是一种力或几种力的合力，不是某种性质的力，因此ACD错误，B正确。故选B。7．A【解析】【详解】根据万有引力提供向心力解得第一宇宙速度表达式为质量相同，则该星球半径是地球半径的3倍，所以第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的，约为0.6倍，故A正确，BCD错误。故选A。8．C【解析】【分析】【详解】A．卫星在环绕地球做匀速圆周运动，所受地球引力提供向心力，可知轨道圆心必须在地心。故A错误；C．依题意可知，该卫星离地面高度1156km，地球同步卫星离地面高度36000km，故其轨道半径比地球同步卫星小，故C正确；BD．根据公式可得根据上一选项分析，该卫星的轨道半径小于同步卫星的，所以其飞行周期小于同步卫星的，即绕地飞行的周期小于24h；而且在轨道上运行的速度大小与卫星的质量无关，故BD错误；故选C。9．C【解析】【分析】【详解】设月球质量为m，则地球质量为81m，地月间距离为r，飞行器质量为m0，当飞行器距月球为r′时，地球对它的引力等于月球对它的引力，则G＝G所以＝9，r＝10r′，r′∶r＝1∶10故选C。10．D【解析】【详解】由于因此故选D。11．D【解析】【详解】A．汽车在前5s内的加速度为A错误；B．设汽车在前5s内的牵引力为F，有，联立解得B错误；C．汽车在5s末达到额定功率，有C错误；D．当汽车所受牵引力和所受阻力相等时，达到最大速度，有解得D正确。故选D。12．C【解析】【详解】A．滑块从A到B点，根据题意可知弹簧和重力都做正功，假如只有重力做功，根据动能定理解得所以滑块经过B点的速度大于，故A错误；BC．从A到C的过程中，重力沿斜面向下的分量不变，弹簧的弹力开始时沿斜面向下的分量逐渐减小，即合外力不断减小，而过B点后弹簧的弹力沿斜面向上的分量逐渐增大且小于重力沿斜面向下的分量，合外力逐渐减小，所以加速度是一直减小，但是加速度和速度方向始终一致，所以做加速度减小的加速运动，故B错误，C正确；D．根据几何关系可得根据胡克定律根据题意在A点时，不脱离斜面，可得解得故D错误。故选C。13．B【解析】【详解】由平抛运动的特点可知即可得平抛运动的位移为联立可得故ACD错误，B正确。故选B。14．D【解析】【详解】AB．A、B通过摩擦传动，边缘线速度大小相等，B、C同轴转动，角速度相等，由可知，B、C的线速度之比为3：2，故三点的线速度大小之比为3：3：2，由可知，A、B的角速度之比为3：2，故三点的角速度之比为3：2：2，AB错误；C．根据公式可知，转速与角速度成正比，故转速之比为3：2：2，C错误；D．根据公式结合AB解析中的结论可得，向心加速度大小之比为9：6：4，D正确。故选D。15．     20     120【解析】【详解】[1] 当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，为[2] 因为不能垂直渡河，所以当合速度的方向与静水速的方向垂直，渡河位移最短，设此时合速度的方向与河岸的夹角为θ，有则渡河的最小位移为16．          【解析】【分析】【详解】[1]根据解得[2]根据解得17．          【解析】【分析】【详解】[1][2]由及可得人造地球卫星的最小周期表达式为地球的平均密度表达式18．     做负功     【解析】【分析】【详解】[1]物体上升，重力做负功。[2]根据动能定理得所以弹力做功为19．（1）；（2）1.5s；（3）11.25m【解析】【详解】（1）画出物体平抛运动的轨迹图，如图所示，假定轨迹上A、B两点分别是落地前1s内的初、末位置对A点有对B点有解得（2）平抛运动的总时间（3）平抛时距水平地面的高度20．（1）；（2）【解析】【详解】（1）对女运动员受力分析可知：水平方向竖直方向联立解得根据牛顿第三定律可得：女运动员对冰面支持力的大小为 （2）女运动员刚要离开地面时，受重力和男运动对女运动员的拉力解得21．（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）设重力加速度为，小球做平抛运动的水平位移和竖直位移分别表示为又因为斜面的倾角为，则满足解得（2）设星球的质量为，在星球表面星球的体积表示为该星球的密度为（3）人造卫星绕该星球做匀速圆周运动时万有引力提供向心力整理得当人造卫星做近地表圆周运动时周期最小，即时周期最小，解得22．（1）；（2）4.5J；（3）9N【解析】【详解】（1）由可得（2）第二次从1.5m的高度静止下落，同时向下拍球，在篮球反弹上升的过程中，由动能定理可得第二次从1.5m的高度静止下落，同时向下拍球，篮球下落过程中，由动能定理可得因篮球每次和地面撞击的前后动能的比值不变，则有比例关系代入数据可得（3）因作用力是恒力，在恒力作用下篮球向下做匀加速直线运动，因此有牛顿第二定律可得在拍球时间内运动的位移为做得功为联立可得（舍去）