魯科版高中物理必修2期末模擬試題(含解析)

1、高中物理必修期末模擬試題一選擇題（共15小題）1（2015金山區(qū)一模）一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體，經過一段時間后其速度為v，若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經過同樣的時間后速度變?yōu)?v，對于上述兩個過程，用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分別表示前兩次克服摩擦力所做的功，則（）AWF24WF1，Wf22Wf1BWF24WF1，Wf2=2Wf1CWF24WF1，Wf2=2Wf1DWF24WF1，Wf22Wf12（2015浙江）我國科學家正在研制航母艦載機使用的電磁彈射器，艦載機總質量為3.0×104kg，設起飛過

2、程中發(fā)動機的推力恒為1.0×105N，彈射器有效作用長度為100m，推力恒定，要求艦載機在水平彈射結束時速度大小達到80m/s彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發(fā)動機推力之和，假設所受阻力為總推力的20%，則（）A彈射器的推力大小為1.1×106NB彈射器對艦載機所做的功為1.1×108JC彈射器對艦載機做功的平均功率為8.8×107WD艦載機在彈射過程中的加速度大小為32m/s23（2014重慶）某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛，受到的阻力分別為車重的k1和k2倍，最大速率分別為v1和v2，則（）Av2=k1v1Bv2=v1Cv2=v1Dv

3、2=k2v14（2015福建）如圖，在豎直平面內，滑道ABC關于B點對稱，且A、B、C三點在同一水平線上若小滑塊第一次由A滑到C，所用的時間為t1，第二次由C滑到A，所用的時間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定，則（）At1t2Bt1=t2Ct1t2D無法比較t1、t2的大小5（2015遵義模擬）如圖，一很長的不可伸長的柔軟細繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和ba球質量為m，靜置于地面，b球質量為3m，用手托住，高度為h，此時輕繩剛好拉緊從靜止開始釋放b后，a可能到達的最大高度為（）AhBl.5hC2hD2.5h6（2014金鳳區(qū)校級

4、二模）質點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用此后，該質點的動能可能（）A一直增大B先逐漸減小至零，再逐漸增大C先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大7（2015山東）距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細線被軋斷，最后兩球同時落地不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2可求得h等于（）A1.25mB2.25mC3.75mD4.75m8（2014上海）在離地高h處，沿豎直方向向上和向下拋

5、出兩個小球，他們的初速度大小均為v，不計空氣阻力，兩球落地的時間差為（）ABCD9（2014中山市校級三模）如圖，x軸在水平地面內，y軸沿豎直方向圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，則（）Aa的飛行時間比b的長Bb和c的飛行時間相同Ca的水平速度比b的小Db的初速度比c的大10（2015安慶校級四模）如圖，一質量為M的光滑大圓環(huán)，用一細輕桿固定在豎直平面內：套在大環(huán)上質量為m的小環(huán)（可視為質點），從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g，當小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時，大環(huán)對輕桿拉力的大小為（）AMg5mgBMg+mgCMg+5

6、mgDMg+10mg11（2015浙江）如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉彎處為圓心在O點的半圓，內外半徑分別為r和2r，一輛質量為m的賽車通過AB線經彎道到達AB線，有如圖所示的、三條路線，其中路線是以O為圓心的半圓，OO=r，賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax，選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道（所選路線內賽車速率不變，發(fā)動機功率足夠大），則（）A選擇路線，賽車經過的路程最短B選擇路線，賽車的速率最小C選擇路線，賽車所用時間最短D、三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等12（2014普陀區(qū)一模）公路急轉彎處通常是交通事故多發(fā)地帶如圖，某公路急轉彎

7、處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內外兩側滑動的趨勢則在該彎道處（）A路面外側高內側低B車速只要低于vc，車輛便會向內側滑動C車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側滑動D當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小13（2015海南）若在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為2：已知該行星質量約為地球的7倍，地球的半徑為R由此可知，該行星的半徑約為（）ARBRC2RDR14（2015天津）P1、P2為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運動圖中縱坐標

8、表示行星對周圍空間各處物體的引力產生的加速度a，橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2周圍的a與r2的反比關系，它們左端點橫坐標相同則（）AP1的平均密度比P2的大BP1的“第一宇宙速度”比P2的小Cs1的向心加速度比s2的大Ds1的公轉周期比s2的大15（2015廣東）在星球表面發(fā)射探測器，當發(fā)射速度為v時，探測器可繞星球表面做勻速圓周運動，當發(fā)射速度達到v時，可擺脫星球引力束縛脫離該星球，已知地球、火星兩星球的質量比約為10：1，半徑比約為2：1，下列說法正確的有（）A探測器的質量越大，脫離星球所需要的發(fā)射速度越大B探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C探

9、測器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等D探測器脫離星球的過程中，勢能逐漸增大二填空題（共5小題）16（2007上海）在豎直平面內，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應的曲線方程為y=2.5cos（kx+）（單位：m），式中k=1m1將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x=0處以v0=5m/s的初速度沿桿向下運動，取重力加速度g=10m/s2則當小環(huán)運動到 m時的速度大小v=該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x=m處17（2012四川）某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動質量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向

10、飛出，同時松開B球，B球自由下落A球落到地面N點處，B球落到地面P點處測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是s，A球落地時的動能是J（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）18（2014天津）半徑為R的水平圓盤繞過圓心O的豎直軸勻速轉動，A為圓盤邊緣上一點，在O的正上方有一個可視為質點的小球以初速度v水平拋出時，半徑OA方向恰好與v的方向相同，如圖所示，若小球與圓盤只碰一次，且落在A點，重力加速度為g，則小球拋出時距O的高度h=，圓盤轉動的角速度大小=19（2008上海）（分叉題A）某行星繞太陽運動可近似看

11、作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為，太陽的質量可表示為20（2000安徽）地核的體積約為整個地球體積的16%，地核的質量約為地球質量的34%經估算，地核的平均密度為kg/m3（已知地球半徑為6.4×106 m，地球表面重力加速度為9.8m/s2，萬有引力常量為6.7×1011Nm2/kg2，結果取兩位有效數(shù)字）三解答題（共5小題）21（2010新都區(qū)模擬）（1）為了響應國家的“節(jié)能減排”號召，某同學采用了一個家用汽車的節(jié)能方法在符合安全行駛的要求的情況下，通過減少汽車后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽

12、車負載減少假設汽車以72km/h的速度行駛時，負載改變前、后汽車受到阻力分別為2000N和1950N請計算該方法使發(fā)動機輸出功率減少了多少？（2）有一種叫“飛椅”的游樂項目，示意圖如圖所示，長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉盤邊緣轉盤可繞穿過其中心的豎直軸轉動當轉盤以角速度勻速轉動時，鋼繩與轉軸在同一豎直平面內，與豎直方向的夾角為不計鋼繩的重力，求轉盤轉動的角速度與夾角的關系22（2015山東）如圖甲所示，物塊與質量為m的小球通過不可伸長的輕質細繩跨過兩等高定滑輪連接，物塊置于左側滑輪正下方的表面水平的壓力傳感裝置上，小球與右側滑輪的距離為l開始時物塊和小球均靜止，將此時傳

13、感裝置的示數(shù)記為初始值，現(xiàn)給小球施加一始終垂直于l段細繩的力，將小球緩慢拉起至細繩與豎直方向成60°角，如圖乙所示，此時傳感裝置的示數(shù)為初始值的1.25倍；再將小球由靜止釋放，當運動至最低位置時，傳感裝置的示數(shù)為初始值的0.6倍，不計滑輪的大小和摩擦，重力加速度的大小為g，求：（1）物塊的質量；（2）從釋放到運動至最低位置的過程中，小球克服空氣阻力所做的功23（2014浙江）如圖，裝甲車在水平地面上以速度v0=20m/s沿直線前進，車上機槍的槍管水平，距地面高為h=1.8m在車正前方豎直立一塊高為兩米的長方形靶，其底邊與地面接觸槍口與靶距離為L時，機槍手正對靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對

14、于槍口的初速度為v=800m/s在子彈射出的同時，裝甲車開始勻減速運動，行進s=90m后停下裝甲車停下后，機槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈（不計空氣阻力，子彈看成質點，重力加速度g=10m/s2）（1）求裝甲車勻減速運動時的加速度大??；（2）當L=410m時，求第一發(fā)子彈的弾孔離地的高度，并計算靶上兩個彈孔之間的距離；（3）若靶上只有一個彈孔，求L的范圍24（2015重慶）同學們參照伽利略時期演示平拋運動的方法制作了如圖所示的實驗裝置圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道，P為最高點，Q為最低點，Q點處的切線水平，距底板高為HN板上固定有三個圓環(huán)將質量為

15、m的小球從P處靜止釋放，小球運動至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上距Q水平距離為L處不考慮空氣阻力，重力加速度為g求：（1）距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度；（2）小球運動到Q點時速度的大小以及對軌道壓力的大小和方向；（3）摩擦力對小球做的功25（2014北京）萬有引力定律揭示了天體運動規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內在的一致性（1）用彈簧秤稱量一個相對于地球靜止的小物體的重量，隨稱量位置的變化可能會有不同的結果已知地球質量為M，自轉周期為T，萬有引力常量為G將地球視為半徑為R、質量均勻分布的球體，不考慮空氣的影響設在地球北極地面稱量時，彈簧秤的讀數(shù)是F0a若在北極上空高出地面h處稱

16、量，彈簧秤讀數(shù)為F1，求比值的表達式，并就h=1.0%R的情形算出具體數(shù)值（計算結果保留兩位有效數(shù)字）；b若在赤道地面稱量，彈簧秤讀數(shù)為F2，求比值的表達式（2）設想地球繞太陽公轉的圓周軌道半徑為r、太陽的半徑為Rs和地球的半徑R三者均減小為現(xiàn)在的1.0%，而太陽和地球的密度均勻且不變僅考慮太陽和地球之間的相互作用，以現(xiàn)實地球的1年為標準，計算“設想地球”的一年將變?yōu)槎嚅L？高中物理必修期末模擬試題參考答案與試題解析一選擇題（共15小題）1（2015金山區(qū)一模）一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體，經過一段時間后其速度為v，若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經過

17、同樣的時間后速度變?yōu)?v，對于上述兩個過程，用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分別表示前兩次克服摩擦力所做的功，則（）AWF24WF1，Wf22Wf1BWF24WF1，Wf2=2Wf1CWF24WF1，Wf2=2Wf1DWF24WF1，Wf22Wf1考點：功的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：功的計算專題分析：根據(jù)動能定理，結合運動學公式，求出滑動摩擦力做功，從而求得結果解答：解：由題意可知，兩次物體均做勻加速運動，則在同樣的時間內，它們的位移之比為S1：S2=1：2；兩次物體所受的摩擦力不變，根據(jù)力做功表達式，則有滑動摩擦力做功之比Wf1：Wf2=fS1：fS2=1：2；再

18、由動能定理，則有：WFWf=；可知，WF1Wf1=；WF2Wf2=4×；由上兩式可解得：WF2=4WF12Wf1，故C正確，ABD錯誤；故選：C點評：考查做功表達式的應用，掌握動能定理的內容，注意做功的正負2（2015浙江）我國科學家正在研制航母艦載機使用的電磁彈射器，艦載機總質量為3.0×104kg，設起飛過程中發(fā)動機的推力恒為1.0×105N，彈射器有效作用長度為100m，推力恒定，要求艦載機在水平彈射結束時速度大小達到80m/s彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發(fā)動機推力之和，假設所受阻力為總推力的20%，則（）A彈射器的推力大小為1.1×106

19、NB彈射器對艦載機所做的功為1.1×108JC彈射器對艦載機做功的平均功率為8.8×107WD艦載機在彈射過程中的加速度大小為32m/s2考點：功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：功率的計算專題分析：由運動學公式可求得加速度，再由牛頓第二定律可求得推力大?。挥晒Φ墓角蠼夤?；再由功率公式求解功率解答：解：由速度和位移公式可得，v2=2as，解得a=32m/s2；由牛頓第二定律可知：F+F發(fā)0.2（F+F發(fā)）=ma；解得：F=1.1×106N；故AD正確；B、彈射器對對艦載機所做的功W=Fs=11.1×106N×100=1.

20、1×108J；故B正確；C、作用時間t=2.5s；平均功率P=4.4×107W；故C錯誤；故選：ABD點評：本題考查牛頓第二定律及功和功率的公式，要注意正確分析題意，明確物理過程的分析，再選擇合適的物理規(guī)律求解3（2014重慶）某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛，受到的阻力分別為車重的k1和k2倍，最大速率分別為v1和v2，則（）Av2=k1v1Bv2=v1Cv2=v1Dv2=k2v1考點：功率、平均功率和瞬時功率菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：功率的計算專題分析：汽車在水平路面上行駛時，當牽引力等于阻力時，速度最大根據(jù)功率與速度的關系，結合汽車阻力與車重的關系求解解答：解：設

21、汽車的功率為P，質量為m，則有：P=K1mgV1=K2mgV2，所以v2=v1故選：B點評：解決本題的關鍵知道以額定功率行駛，汽車做加速度逐漸減小的加速運動，當牽引力等于阻力時，速度達到最大4（2015福建）如圖，在豎直平面內，滑道ABC關于B點對稱，且A、B、C三點在同一水平線上若小滑塊第一次由A滑到C，所用的時間為t1，第二次由C滑到A，所用的時間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定，則（）At1t2Bt1=t2Ct1t2D無法比較t1、t2的大小考點：動能定理的應用；滑動摩擦力菁優(yōu)網(wǎng)版權所有分析：滑塊做圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律判斷滑

22、塊受到的支持力大小關系，然后判斷摩擦力大小關系，再比較滑塊的運動時間解答：解：在AB段，由牛頓第二定律得：mgF=m，滑塊受到的支持力：F=mgm，則速度v越大，滑塊受支持力F越小，摩擦力f=F就越小，在BC段，由牛頓第二定律得：Fmg=m，滑塊受到的支持力：F=mg+m，則速度v越大，滑塊受支持力F越大，摩擦力f就越大，由題意知從A運動到C相比從C到A，在AB段速度較大，在BC段速度較小，所以從A到C運動過程受摩擦力較小，用時短，故A正確，BCD錯誤；故選：A點評：本題考查了比較滑塊運動時間關系，分析清楚滑塊的運動過程、應用牛頓第二定律與摩擦力公式即可正確解題5（2015遵義模擬）如圖，一很

23、長的不可伸長的柔軟細繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和ba球質量為m，靜置于地面，b球質量為3m，用手托住，高度為h，此時輕繩剛好拉緊從靜止開始釋放b后，a可能到達的最大高度為（）AhBl.5hC2hD2.5h考點：機械能守恒定律菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：機械能守恒定律應用專題分析：本題可以分為兩個過程來求解，首先根據(jù)ab系統(tǒng)的機械能守恒，可以求得a球上升h時的速度的大小，之后，b球落地，a球的機械能守恒，從而可以求得a球上升的高度的大小解答：解：設a球到達高度h時兩球的速度v，根據(jù)機械能守恒：b球的重力勢能減小轉化為a球的重力勢能和a、b球的動能即：3mgh=mgh+（3m+m）V2解得 兩球

24、的速度都為V=，此時繩子恰好松弛，a球開始做初速為V=的豎直上拋運動，同樣根據(jù)機械能守恒：mgh+mV2=mgH解得a球能達到的最大高度H為1.5h故選B點評：在a球上升的全過程中，a球的機械能是不守恒的，所以在本題中要分過程來求解，第一個過程系統(tǒng)的機械能守恒，在第二個過程中只有a球的機械能守恒6（2014金鳳區(qū)校級二模）質點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用此后，該質點的動能可能（）A一直增大B先逐漸減小至零，再逐漸增大C先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大考點：動能定理的應用菁優(yōu)網(wǎng)版權所有分析：一質點開始時做勻速直線運動，說明質點所受合力

25、為0，從某時刻起受到一恒力作用，這個恒力就是質點的合力根據(jù)這個恒力與速度的方向關系確定質點動能的變化情況解答：解：A、如果恒力與運動方向相同，那么質點做勻加速運動，動能一直變大，故A正確B、如果恒力與運動方向相反，那么質點先做勻減速運動，速度減到0，質點在恒力作用下沿著恒力方向做勻加速運動，動能再逐漸增大故B正確C、如果恒力方向與原來運動方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個速度方向相同，這個方向速度就會增加，另一個方向速度不變，那么合速度就會增加，不會減小故C錯誤D、如果恒力方向與原來運動方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方

26、向分解，其中恒力與一個速度方向相反，這個方向速度就會減小，另一個方向速度不變，那么合速度就會減小，當恒力方向速度減到0時，另一個方向還有速度，所以速度到最小值時不為0，然后恒力方向速度又會增加，合速度又在增加，即動能增大故D正確故選ABD點評：對于直線運動，判斷速度增加還是減小，我們就看加速度的方向和速度的方向對于受恒力作用的曲線運動，我們可以將速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究7（2015山東）距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細

27、線被軋斷，最后兩球同時落地不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2可求得h等于（）A1.25mB2.25mC3.75mD4.75m考點：平拋運動菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：平拋運動專題分析：經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下后，小球做平拋運動，小車運動至B點時細線被軋斷，則B處的小球做自由落體運動，根據(jù)平拋運動及自由落體運動基本公式抓住時間關系列式求解解答：解：經過A點，將球自由卸下后，A球做平拋運動，則有：H=解得：，小車從A點運動到B點的時間，因為兩球同時落地，則細線被軋斷后B出小球做自由落體運動的時間為t3=t1t2=10.5=0.5s，則h=故選：A點評：本題主要考查了平拋運

28、動和自由落體運動基本公式的直接應用，關鍵抓住同時落地求出B處小球做自由落體運動的時間，難度不大，屬于基礎題8（2014上海）在離地高h處，沿豎直方向向上和向下拋出兩個小球，他們的初速度大小均為v，不計空氣阻力，兩球落地的時間差為（）ABCD考點：豎直上拋運動菁優(yōu)網(wǎng)版權所有分析：小球都作勻變速直線運動，機械能守恒，可得到落地時速度大小相等，根據(jù)運動學公式表示運動時間，得到落地時間差解答：解：由于不計空氣阻力，兩球運動過程中機械能都守恒，設落地時速度為v，則由機械能守恒定律得：mgh+=則得：v=，所以落地時兩球的速度大小相等對于豎直上拋的小球，將其運動看成一種勻減速直線運動，取豎直向上為正方向，

29、加速度為g，則運動時間為：t1=對于豎直下拋的小球，運動時間為：t2=故兩球落地的時間差為：t=t1t2=故選：A點評：本題關鍵要明確兩球運動中機械能守恒，要理清過程中的速度關系，寫出相應的公式，分析運動的關系9（2014中山市校級三模）如圖，x軸在水平地面內，y軸沿豎直方向圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，則（）Aa的飛行時間比b的長Bb和c的飛行時間相同Ca的水平速度比b的小Db的初速度比c的大考點：平拋運動菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：平拋運動專題分析：研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻

30、速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同解答：解：由圖象可以看出，bc兩個小球的拋出高度相同，a的拋出高度最小，根據(jù)t=可知，a的運動時間最短，bc運動時間相等，故A錯誤，B正確；C、由圖象可以看出，abc三個小球的水平位移關系為a最大，c最小，根據(jù)x=v0t可知，v0=，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C錯誤，D正確；故選BD點評：本題就是對平拋運動規(guī)律的直接考查，掌握住平拋運動的規(guī)律就能輕松解決10（2015安慶校級四模）如圖，一質量為M的光滑大圓環(huán)，用一細輕桿固定在豎直平面內：套在大環(huán)上質量為m的小環(huán)（可視為質點），從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g，當

31、小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時，大環(huán)對輕桿拉力的大小為（）AMg5mgBMg+mgCMg+5mgDMg+10mg考點：向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：勻速圓周運動專題分析：根據(jù)牛頓第二定律求出小環(huán)運動到最低點時，大環(huán)對它的拉力，再用隔離法對大環(huán)分析，求出大環(huán)對輕桿的拉力大小解答：解：小環(huán)在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律得：Fmg=m，得：F=mg+m，小環(huán)從最高到最低，由動能定理，則有：；對大環(huán)分析，有：T=F+Mg=m（g+）+Mg=5mg+Mg故C正確，A、B、D錯誤故選：C點評：解決本題的關鍵搞清小環(huán)做圓周運動向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解11（2015浙江）如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道

32、，轉彎處為圓心在O點的半圓，內外半徑分別為r和2r，一輛質量為m的賽車通過AB線經彎道到達AB線，有如圖所示的、三條路線，其中路線是以O為圓心的半圓，OO=r，賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax，選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道（所選路線內賽車速率不變，發(fā)動機功率足夠大），則（）A選擇路線，賽車經過的路程最短B選擇路線，賽車的速率最小C選擇路線，賽車所用時間最短D、三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等考點：向心力；向心加速度菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：勻速圓周運動專題分析：根據(jù)幾何關系得出路程的大小從而進行比較根據(jù)最大靜摩擦力，結合牛頓第二定律得出最大速率，從而

33、比較運動的時間根據(jù)向心加速度公式比較三段路線的向心加速度關系解答：解：A、選擇路線，經歷的路程s1=2r+r，選擇路線，經歷的路程s2=2r+2r，選擇路線，經歷的路程s3=2r，可知選擇路線，賽車經過的路程最短，故A正確B、根據(jù)得，v=，選擇路線，軌道半徑最小，則速率最小，故B錯誤C、根據(jù)v=知，通過、三條路線的最大速率之比為1：，根據(jù)t=，由三段路程可知，選擇路線，賽車所用時間最短，故C正確D、根據(jù)a=知，因為最大速率之比為1：，半徑之比為1：2：2，則三條路線上，賽車的向心加速度大小相等故D正確故選：ACD點評：本題考查了圓周運動向心加速度、向心力在實際生活中的運用，知道汽車做圓周運動，

34、靠靜摩擦力提供向心力，抓住最大靜摩擦力相等求出最大速率之比是關鍵12（2014普陀區(qū)一模）公路急轉彎處通常是交通事故多發(fā)地帶如圖，某公路急轉彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內外兩側滑動的趨勢則在該彎道處（）A路面外側高內側低B車速只要低于vc，車輛便會向內側滑動C車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側滑動D當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小考點：向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：壓軸題；牛頓第二定律在圓周運動中的應用分析：汽車拐彎處將路面建成外高內低，汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力速率為vc時，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦

35、力為零根據(jù)牛頓第二定律進行分析解答：解：A、路面應建成外高內低，此時重力和支持力的合力指向內側，可以提供圓周運動向心力故A正確B、車速低于vc，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，減小提供的力，車輛不會向內側滑動故B錯誤C、當速度為vc時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc時，摩擦力指向內側，只有速度不超出最高限度，車輛不會側滑故C正確D、當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則vc的值不變故D錯誤故選AC點評：解決本題的關鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解13（2015海南）若在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的

36、速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為2：已知該行星質量約為地球的7倍，地球的半徑為R由此可知，該行星的半徑約為（）ARBRC2RDR考點：萬有引力定律及其應用菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：萬有引力定律的應用專題分析：通過平拋運動的規(guī)律求出在星球上該行星表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比再由萬有引力等于重力，求出行星的半徑解答：解：對于任一行星，設其表面重力加速度為g根據(jù)平拋運動的規(guī)律得 h=得，t=則水平射程x=v0t=v0可得該行星表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比 =根據(jù)G=mg，得g=可得 =解得行星的半徑 R行=R地=R×=2R故選：C點評：解決本題的關鍵知道

37、平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，以及掌握萬有引力等于重力這一理論，并能靈活運用14（2015天津）P1、P2為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運動圖中縱坐標表示行星對周圍空間各處物體的引力產生的加速度a，橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2周圍的a與r2的反比關系，它們左端點橫坐標相同則（）AP1的平均密度比P2的大BP1的“第一宇宙速度”比P2的小Cs1的向心加速度比s2的大Ds1的公轉周期比s2的大考點：萬有引力定律及其應用菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：萬有引力定律的應用專題分析：根據(jù)牛頓第二定律得出行星對周圍空間各處物

38、體的引力產生的加速度a的表達式，結合a與r2的反比關系函數(shù)圖象得出P1、P2的質量和半徑關系，根據(jù)密度和第一宇宙速度的表達式分析求解；根據(jù)根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期表達式求解解答：解：A、根據(jù)牛頓第二定律，行星對周圍空間各處物體的引力產生的加速度為：a=，它們左端點橫坐標相同，所以P1、P2的半徑相等，結合a與r2的反比關系函數(shù)圖象得出P1的大于P2的質量，根據(jù)=，所以P1的平均密度比P2的大，故A正確；B、第一宇宙速度v=，所以P1的“第一宇宙速度”比P2的大，故B錯誤；C、s1、s2的軌道半徑相等，根據(jù)a=，所以s1的向心加速度比s2的大，故C正確；D、根據(jù)根據(jù)萬有引力提供向心力得出周

39、期表達式T=2，所以s1的公轉周期比s2的小，故D錯誤；故選：AC點評：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，知道線速度、角速度、周期、加速度與軌道半徑的關系，并會用這些關系式進行正確的分析和計算該題還要求要有一定的讀圖能力和數(shù)學分析能力，會從圖中讀出一些信息就像該題，能知道兩個行星的半徑是相等的15（2015廣東）在星球表面發(fā)射探測器，當發(fā)射速度為v時，探測器可繞星球表面做勻速圓周運動，當發(fā)射速度達到v時，可擺脫星球引力束縛脫離該星球，已知地球、火星兩星球的質量比約為10：1，半徑比約為2：1，下列說法正確的有（）A探測器的質量越大，脫離星球所需要的發(fā)射速度越大B探測器在地球表面受到

40、的引力比在火星表面的大C探測器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等D探測器脫離星球的過程中，勢能逐漸增大考點：萬有引力定律及其應用；向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：萬有引力定律的應用專題分析：探測器剛好脫離星球，動能全部轉化為勢能，發(fā)射速度與質量無關，根據(jù)萬有引力公式以及地球、火星兩星球質量、半徑的關系比較萬有引力大小，根據(jù)發(fā)射速度為比較發(fā)射速度大小，探測器脫離星球過程中，引力做負功，引力勢能增大解答：解：A、探測器剛好脫離星球，動能全部轉化為勢能，發(fā)射速度與質量無關，故A錯誤；B、根據(jù)萬有引力公式得：探測器在地球表面受到的引力，在火星表面受到的引力，而地球、火星兩星球的質量比約為10：1，半徑比約為

41、2：1，解得：，即探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大，故B正確；C、探測器脫離星球時，其需要發(fā)射速度為，地球與火星的不同，所以所需發(fā)射速度也不同，故C錯誤；D、由于探測器脫離星球過程中，引力做負功，引力勢能增大，故D正確故選：BD點評：本題主要考查了萬有引力公式得直接應用，知道繞星球表面做勻速圓周運動速度的含義，明確探測器剛好脫離星球，動能全部轉化為勢能，難度適中二填空題（共5小題）16（2007上海）在豎直平面內，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應的曲線方程為y=2.5cos（kx+）（單位：m），式中k=1m1將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x=0處以v0=5m/s的初速度沿桿向

42、下運動，取重力加速度g=10m/s2則當小環(huán)運動到 m時的速度大小v=5 m/s該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x=m處考點：機械能守恒定律菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：壓軸題分析：環(huán)在運動的過程中，機械能守恒，根據(jù)曲線方程可以確定環(huán)的位置，即環(huán)的高度的大小，再根據(jù)機械能守恒可以求得環(huán)的速度的大小和小環(huán)在x軸方向能運動的最遠的位置解答：解：光滑小環(huán)在沿金屬桿運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，由曲線方程知，環(huán)在x=0處的y坐標是m；在x=時，y=2.5cos（kx+）=2.5 m選y=0處為零勢能參考平面，則有：mv02+mg（）=mv2+mg（2.5），解得：v=5 m/s當環(huán)運動到最高點時，速度為零

43、，同理有：mv02+mg（）=0+mgy解得y=0，即kx+=+，該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x=m處故答案為：5 m/s； m點評：本題和數(shù)學的上的方程結合起來，根據(jù)方程來確定物體的位置，從而利用機械能守恒來解題，題目新穎，是個好題17（2012四川）某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動質量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落A球落到地面N點處，B球落到地面P點處測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.500

44、m，則B球落到P點的時間是0.5s，A球落地時的動能是0.68J（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）考點：研究平拋物體的運動菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：實驗題；平拋運動專題分析：A球沿水平方向拋出做平拋運動，同時B球被松開，自由下落做自由落體運動，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時落地，只能說明平拋豎直方向的分運動是自由落體運動解答：解：B球自由下落做自由落體運動，所以B球落到P點的時間t=0.5sA球沿水平方向拋出做平拋運動，M、N點間的距離為1.50m，所以平拋的初速度v0=3m/s所以A球落地時的速度v=m/s所以A球落地時的動能Ek=mv2=0.68J故答案為：0.5；0.68；點評：本題考查分析推理的能力本

45、實驗采用對比的方法來研究平拋運動水平方向的分運動情況掌握自由落體和平拋運動的規(guī)律18（2014天津）半徑為R的水平圓盤繞過圓心O的豎直軸勻速轉動，A為圓盤邊緣上一點，在O的正上方有一個可視為質點的小球以初速度v水平拋出時，半徑OA方向恰好與v的方向相同，如圖所示，若小球與圓盤只碰一次，且落在A點，重力加速度為g，則小球拋出時距O的高度h=，圓盤轉動的角速度大小=（n=1、2、3）考點：勻速圓周運動；平拋運動菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：勻速圓周運動專題分析：小球做平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)水平位移求出運動的時間，根據(jù)豎直方向求出高度圓盤轉動的時間和小球平拋運

46、動的時間相等，在這段時間內，圓盤轉動n圈解答：解：小球做平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，則運動的時間t=，豎直方向做自由落體運動，則h=根據(jù)t=2n得：（n=1、2、3）故答案為：；（n=1、2、3）點評：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，以及知道圓盤轉動的周期性19（2008上海）（分叉題A）某行星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為，太陽的質量可表示為考點：萬有引力定律及其應用菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：計算題分析：根據(jù)圓周運動知識求出行星的線速度大小研究行星繞太陽

47、運動作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質量解答：解：根據(jù)圓周運動知識得：v=研究行星繞太陽運動作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：=m解得：M=故答案為：，點評：向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用20（2000安徽）地核的體積約為整個地球體積的16%，地核的質量約為地球質量的34%經估算，地核的平均密度為1.2×104kg/m3（已知地球半徑為6.4×106 m，地球表面重力加速度為9.8m/s2，萬有引力常量為6.7×1011Nm2/kg2，結果取兩位有效數(shù)字）考點：萬有引力定律及其應用菁優(yōu)

48、網(wǎng)版權所有專題：萬有引力定律的應用專題分析：先根據(jù)物體在地球表面所受的重力等于地球對物體的萬有引力，求出地球質量，即可求出地核質量，再根據(jù)密度等于質量除以體積求解解答：解：設一個質量為m的物體在地球表面繞地球做勻速圓周運動，地球質量為M，則有：G=mg解得：M=代入解得：M=6.61×1024kg所以地核的密度為：=代入解得：=1.2×104kg/m3故答案為：1.2×104點評：根據(jù)萬有引力近似等于重力，求出天體的質量，再由密度公式求出天體的平均密度，是常見的陳題三解答題（共5小題）21（2010新都區(qū)模擬）（1）為了響應國家的“節(jié)能減排”號召，某同學采用了一個

49、家用汽車的節(jié)能方法在符合安全行駛的要求的情況下，通過減少汽車后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽車負載減少假設汽車以72km/h的速度行駛時，負載改變前、后汽車受到阻力分別為2000N和1950N請計算該方法使發(fā)動機輸出功率減少了多少？（2）有一種叫“飛椅”的游樂項目，示意圖如圖所示，長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉盤邊緣轉盤可繞穿過其中心的豎直軸轉動當轉盤以角速度勻速轉動時，鋼繩與轉軸在同一豎直平面內，與豎直方向的夾角為不計鋼繩的重力，求轉盤轉動的角速度與夾角的關系考點：功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律；向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權所有分析：（1）當汽車勻速行駛時

50、，牽引力的大小和阻力的小相等，由功率的公式P=Fv可以求得汽車的瞬時功率的大??；（2）對飛椅受力分析，求得椅子受到的合力的大小，根據(jù)向心力的公式可以求得角速度與夾角的關系解答：解：（1）v=72km/h=20m/s，由P=Fv得 P1=F1v=f1v P2=F2v=f2v 故P=P1P2=（f1f2）v=1×103W，（2）設轉盤轉動角速度為時，夾角為，座椅到中心軸的距離：R=r+Lsin 對座椅分析有：F心=mgtan=mR2 聯(lián)立兩式 得，答：（1）發(fā)動機輸出功率減少了1×103W，（2）轉盤轉動的角速度與夾角的關系為點評：飛椅做的是圓周運動，確定圓周運動所需要的向心力

51、是解題的關鍵，向心力都是有物體受到的某一個力或幾個力的合力來提供，在對物體受力分析時一定不能分析出物體受向心力這么一個單獨的力22（2015山東）如圖甲所示，物塊與質量為m的小球通過不可伸長的輕質細繩跨過兩等高定滑輪連接，物塊置于左側滑輪正下方的表面水平的壓力傳感裝置上，小球與右側滑輪的距離為l開始時物塊和小球均靜止，將此時傳感裝置的示數(shù)記為初始值，現(xiàn)給小球施加一始終垂直于l段細繩的力，將小球緩慢拉起至細繩與豎直方向成60°角，如圖乙所示，此時傳感裝置的示數(shù)為初始值的1.25倍；再將小球由靜止釋放，當運動至最低位置時，傳感裝置的示數(shù)為初始值的0.6倍，不計滑輪的大小和摩擦，重力加速度

52、的大小為g，求：（1）物塊的質量；（2）從釋放到運動至最低位置的過程中，小球克服空氣阻力所做的功考點：動能定理的應用；共點力平衡的條件及其應用菁優(yōu)網(wǎng)版權所有專題：動能定理的應用專題分析：（1）分別對開始及夾角為60度時進行受力分析，由共點力平衡列式，聯(lián)立可求得物塊的質量；（2）對最低點由向心力公式進行分析求解物塊的速度，再對全過程由動能定理列式，聯(lián)立可求得克服阻力做功解答：解：（1）設開始時細繩的拉力大小為T1，傳感裝置的初始值為F1，物塊質量為M，由平衡條件可得：對小球：T1=mg對物塊，F(xiàn)1+T1=Mg當細繩與豎直方向的夾角為60°時，設細繩的拉力大小為T2，傳感裝置的示數(shù)為F2，根據(jù)題意可知，F(xiàn)2=1.25F1，由平衡條件可得：對小球：T1=mgcos60°對物塊：F2+T2=Mg聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)可得：M=3m；（2）設物塊經過最低位置時速度大小為v，從釋放到運動至最低位置的過程中，小球克服阻力做功為Wf，由動能