高中物理人教版本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 微課2

模塊綜合檢測(cè)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,1~5小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,6~8小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得6分,選不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分)1.在牛頓發(fā)現(xiàn)太陽與行星間的引力過程中,得出太陽對(duì)行星的引力表達(dá)式后推出行星對(duì)太陽的引力表達(dá)式,是一個(gè)很關(guān)鍵的論證步驟,這一步驟采用的論證方法是()A.研究對(duì)象的選取 B.理想化過程C.控制變量法 D.等效法解析:對(duì)于太陽與行星之間的相互作用力,太陽和行星的地位完全相同,既然太陽對(duì)行星的引力符合關(guān)系式F∝,依據(jù)等效法,行星對(duì)太陽的引力也符合關(guān)系式F∝,故D項(xiàng)正確。答案:D2.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目,如圖所示,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)由靜止跳下后,在下落過程中不免會(huì)受到水平風(fēng)力的影響,下列說法中正確的是()A.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員著地速度越大,有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C.運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力有關(guān)D.運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無關(guān)解析:根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理,水平方向吹來的風(fēng)不會(huì)影響豎直方向的運(yùn)動(dòng),A、C錯(cuò)誤;根據(jù)速度的合成,落地時(shí)速度v=,風(fēng)速越大,vx越大,則降落傘落地時(shí)速度越大,B正確,D錯(cuò)誤。答案:B3.某老師在做豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)快慢的實(shí)驗(yàn)研究,并給運(yùn)動(dòng)小球拍了頻閃照片,如圖所示(小球相鄰影像間的時(shí)間間隔相等),小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢比較,下列說法中不正確的是 ()A.該小球所做的運(yùn)動(dòng)不是勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.最高點(diǎn)附近小球相鄰影像間弧長(zhǎng)短,線速度小,運(yùn)動(dòng)較慢C.最低點(diǎn)附近小球相鄰影像間圓心角大,角速度大,運(yùn)動(dòng)較快D.小球在相鄰影像間運(yùn)動(dòng)時(shí)間間隔相等,最高點(diǎn)與最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一樣快解析:由所給頻閃照片可知,在最高點(diǎn)附近,像間弧長(zhǎng)較小,表明最高點(diǎn)附近的線速度較小,運(yùn)動(dòng)較慢;在最低點(diǎn)附近,像間弧長(zhǎng)較大,對(duì)應(yīng)相同時(shí)間內(nèi)通過的圓心角較大,故角速度較大,運(yùn)動(dòng)較快,A、B、C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)不正確。答案:D4.如圖所示,一根跨越光滑定滑輪的輕繩,兩端各連有一雜技演員(可視為質(zhì)點(diǎn)),甲站于地面,乙從圖示的位置由靜止開始向下擺動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中繩始終處于伸直狀態(tài),當(dāng)演員乙擺至最低點(diǎn)時(shí),甲剛好對(duì)地面無壓力,則演員甲的質(zhì)量與演員乙的質(zhì)量之比為()∶1 ∶1∶1 ∶1解析:設(shè)定滑輪到乙演員的距離為L(zhǎng),那么當(dāng)乙擺至最低點(diǎn)時(shí)下降的高度為,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知m乙gm乙v2;又因當(dāng)演員乙擺至最低點(diǎn)時(shí),甲剛好對(duì)地面無壓力,說明繩子上的張力和甲演員的重力相等,所以m甲g-m乙g=m乙,聯(lián)立上面兩式可得演員甲的質(zhì)量與演員乙的質(zhì)量之比為2∶1。答案:B5.如圖甲、乙中是一質(zhì)量m=6×103kg的公共汽車在t=0和t=4s末兩個(gè)時(shí)刻的兩張照片。當(dāng)t=0時(shí),汽車剛啟動(dòng)(汽車的運(yùn)動(dòng)可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng))。圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的手拉環(huán)的圖象,測(cè)得θ=30°。根據(jù)題中提供的信息,無法估算出的物理量是()A.汽車的長(zhǎng)度s內(nèi)汽車牽引力所做的功s末汽車的速度s末汽車合外力的瞬時(shí)功率解析:根據(jù)題圖丙,通過對(duì)手拉環(huán)受力分析,結(jié)合牛頓第二定律可知,汽車的加速度a=gtanθ=m/s2,所以,t=4s末汽車的速度v=at=m/s,選項(xiàng)C可估算;根據(jù)題圖甲、乙可知,汽車的長(zhǎng)度等于4s內(nèi)汽車的位移,即x=at2=m,選項(xiàng)A可估算;因?yàn)?s末汽車的瞬時(shí)速度可求出,汽車的合外力F=ma也可求出,所以汽車在4s末的瞬時(shí)功率為P=Fv也可估算,即選項(xiàng)D可估算;因?yàn)椴恢嚺c地面間的摩擦力,所以無法估算4s內(nèi)汽車牽引力所做的功,選項(xiàng)B符合題意。答案:B6.如圖所示,一個(gè)電影替身演員準(zhǔn)備跑過一個(gè)屋頂,然后水平跳躍并離開屋頂,在下一個(gè)建筑物的屋頂上著地。如果他在屋頂跑動(dòng)的最大速度是m/s,那么下列關(guān)于他能否安全跳過去的說法正確的是(g取m/s2)()A.他安全跳過去是可能的B.他安全跳過去是不可能的C.如果要安全跳過去,他在屋頂跑動(dòng)的最小速度應(yīng)大于m/sD.如果要安全跳過去,他在屋頂跑動(dòng)的最大速度應(yīng)小于m/s解析:根據(jù)y=gt2,當(dāng)他降落在下一個(gè)屋頂時(shí),下落的高度y=m,所用時(shí)間t=s=s,最大水平位移x=vmt=×m=m<m,所以他不能安全到達(dá)下一個(gè)屋頂。要想安全跳過去,他的跑動(dòng)速度至少要大于m/s,即m/s。故B、C正確。答案:BC7.迄今發(fā)現(xiàn)的二百余顆太陽系外行星大多不適宜人類居住,繞恒星“Gliese581”運(yùn)行的行星“G1-581c”卻很值得我們期待。該行星的溫度在0℃到40℃之間,質(zhì)量是地球的6倍、直徑是地球的倍,公轉(zhuǎn)周期為13個(gè)地球日?！癎liese581”的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的。設(shè)該行星與地球均視為質(zhì)量分布均勻的球體,繞其中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則()A.在該行星和地球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度相同B.如果人到了該行星,其體重是地球上的2倍C.該行星與“Gliese581”的距離是日地距離的D.由于該行星公轉(zhuǎn)速度比地球大,地球上的物體如果被帶上該行星,其質(zhì)量會(huì)稍有變化解析:解題關(guān)鍵是明確中心天體對(duì)行星的萬有引力提供了行星的向心力,對(duì)此行星的衛(wèi)星有G=m,得v=,將質(zhì)量關(guān)系和半徑關(guān)系代入得第一宇宙速度關(guān)系為=2,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由G=mg得,人在該行星上的體重是地球上的2倍,選項(xiàng)B正確;對(duì)行星應(yīng)用萬有引力定律G=mr,得r=,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)愛因斯坦的狹義相對(duì)論可判D選項(xiàng)正確。答案:BD8.如圖甲所示是一打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型。質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運(yùn)動(dòng),上升一段高度后撤去F,到最高點(diǎn)后自由下落,撞擊釘子,將釘子打入一定深度。物體上升過程中,機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示。不計(jì)所有摩擦,g取10m/s2()A.拉力F的大小為12NB.物體上升m處的速度為2m/sC.撤去F后物體上升時(shí)間為sD.物體上升到m高度處拉力F的瞬時(shí)功率為12W解析:由功能關(guān)系F·h=ΔE,得F=N=12N,選項(xiàng)A正確。由E=mgh+mv2,當(dāng)h=1m時(shí)得v=2m/s,選項(xiàng)B正確。撤去F后t==s,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由題中圖線可知,當(dāng)h=m時(shí)E=3J,此時(shí)v'=1m/s,所以P=Fv'=12W,選項(xiàng)D正確。答案:ABD二、填空題(本題共2小題,每小題10分,共20分)9.為了“探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢(shì)能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長(zhǎng)度的變化量。某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動(dòng)來探究這一問題。為了研究方便,把小鐵球O放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn),讓小球O在彈力作用下運(yùn)動(dòng),即只有彈簧推力做功。該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小鐵球O,靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量為d。在此步驟中,目的是要確定物理量,用m、d、g表示為。

接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小鐵球壓縮,測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小鐵球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L(zhǎng)。小鐵球的初動(dòng)能Ek1=。

小鐵球的末動(dòng)能Ek2=。

彈簧對(duì)小鐵球做的功W=。(用m、x、d、g表示)

對(duì)比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。解析:該題也是探究做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系,但是在教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了變化和創(chuàng)新,主要考查了靈活應(yīng)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。在題圖甲所示的步驟中,目的是確定彈簧的勁度系數(shù)k,由平衡條件得mg=kd即k=在題圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中,小鐵球的初動(dòng)能Ek1=0。又根據(jù)小球做平拋運(yùn)動(dòng)得h=gt2L=vt所以Ek2=mv2=m(L)2=彈簧對(duì)小鐵球做的功等于彈性勢(shì)能的減少所以W=kx2=。答案:彈簧勁度系數(shù)k010.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的甲或乙方案來進(jìn)行。(1)比較這兩種方案,(選填“甲”或“乙”)方案好些。

(2)下圖是某種方案得到的一條紙帶,測(cè)得每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離如圖所示,已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=s,物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2;該紙帶是采用(選填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的。

(3)下圖是采用甲方案時(shí)得到的一條紙帶,在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí),幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行,其中正確的是()=gnT == =g(n-1)T解析:(1)比較甲、乙兩種方案,乙方案中產(chǎn)生的阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響大于甲方案,因此應(yīng)選的方案是甲。(2)由題意得a==m/s,所以該紙帶是采用乙實(shí)驗(yàn)方案得到的。(3)計(jì)算N點(diǎn)速度應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,經(jīng)測(cè)量計(jì)算得出,所以應(yīng)選B、C。答案:(1)甲(2)m/s2乙(3)BC三、計(jì)算題(本題共2小題,每小題16分,共32分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11.在半徑R=5000km的某星球表面,宇航員做了如下實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。豎直平面內(nèi)的光滑軌道由斜軌道AB和圓弧軌道BC組成,將質(zhì)量m=kg的小球,從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止釋放,用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F,改變H的大小,可測(cè)出F隨H的變化關(guān)系如圖乙所示,求:(1)圓軌道的半徑;(2)該星球的第一宇宙速度。解析:(1)小球過C點(diǎn)時(shí)滿足F+mg=m ①又根據(jù)mg(H-2r)= ②由①②得F=H-5mg ③由題圖可知H1=m時(shí)F1=0;代入③可得r=mH2=m時(shí)F2=5N;代入③可得g=5m/s2。(2)據(jù)m=mg可得v==5×103m/s。答案:(1)m(2)5×103m/s12.在“極限”運(yùn)動(dòng)會(huì)中,有一個(gè)在鋼索橋上的比賽項(xiàng)目。如圖所示,總長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻粗鋼絲繩固定在等高的A、B處,鋼絲繩最低點(diǎn)與固定點(diǎn)A、B的高度差為H,動(dòng)滑輪起點(diǎn)在A處,并可沿鋼絲繩滑動(dòng),鋼絲繩最低點(diǎn)距離水面也為H。若質(zhì)量為m的人抓住滑輪下方的掛鉤由A點(diǎn)靜止滑下,最遠(yuǎn)能到達(dá)右側(cè)C點(diǎn),C、B間鋼絲繩相距為,高度差為。參賽者在運(yùn)動(dòng)過程中視為質(zhì)點(diǎn),滑輪受到的阻力大小可認(rèn)為不變,且克服阻力所做的功與滑過的路程成正比,不計(jì)參賽者在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力、滑輪(含掛鉤)的質(zhì)量和大小,不考慮鋼索橋的擺動(dòng)及形變。重力加速度為g。求:(1)滑輪受到的阻力大小;(2)某次比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點(diǎn)松開掛鉤并落到與鋼絲繩最低點(diǎn)水平相距為4a、寬度為a,厚度不計(jì)的海綿墊子上。若參賽者由A點(diǎn)靜止滑下,會(huì)落在海綿墊子左側(cè)的水中。為了能落到海綿墊子上,求參賽者在A點(diǎn)抓住掛鉤時(shí)應(yīng)具有初動(dòng)能的范圍。解析:(1)設(shè)參賽者、滑輪受到的阻力為Ff,根據(jù)能量守恒mgh-Ff(L-L')=0,其中L'=,h=則滑輪受到的阻力