人教版高一物理必修二單元測試五第六章萬有引力與航天含答案

1、萬有引力 （五）一、單選題（本題共 12 個(gè)小題，每小題 4 分，共 48 分） 1從高處以相同的速率分別把三個(gè)相同的球豎直向上拋出、豎直向下拋出和水平拋出，三球 都落在同一個(gè)水平面上。運(yùn)動(dòng)過程中下列說法中正確的是 A重力對(duì)上拋球做功最多，重力的平均功率也最大 B重力對(duì)下拋球做功最多，重力的平均功率也最大C重力對(duì)三球做功一樣多，重力對(duì)下拋球做功的平均功率最大 D重力對(duì)三球做功一樣多，重力對(duì)三個(gè)球做功的平均功率一樣大2質(zhì)量為 2.0kg 的物體，以 2.0m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行，從某時(shí)刻起受到一個(gè) 向右的水平力作用，經(jīng)過一段時(shí)間后，滑塊的速度方向變?yōu)樗较蛴?，大小變?yōu)?4.0m/s

2、 。 在這段時(shí)間內(nèi)該水平力對(duì)物體做功為A4JB8JC 12J D16J3我國成功發(fā)射了多顆地球同步衛(wèi)星，也成功發(fā)射了多艘“神舟號(hào)”飛船。飛船在太空中做 勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)， 21 小時(shí)環(huán)繞地球運(yùn)行 14 圈。關(guān)于同步衛(wèi)星和飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程 中，有下列判斷：同步衛(wèi)星運(yùn)行周期比飛船大；同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度比飛船大；同 步衛(wèi)星的向心加速度比飛船大；同步衛(wèi)星離地面的高度比飛船大。上述說法中正確的 是AB C D 4木球從水面上方某位置由靜止開始自由下落，落入水中又繼續(xù)下降一段距離后速度減小到 零。把木球在空中下落過程叫做過程，在水中下落過程叫做過程。不計(jì)空氣和水的 摩擦阻力。下列說法中正確的是A第階段重

3、力對(duì)木球做的功等于第階段木球克服浮力做的功B第階段重力對(duì)木球做的功大于第階段木球克服浮力做的功C第、第階段重力對(duì)木球做的總功和第階段合力對(duì)木球做的功的代數(shù)和為零D第、第階段重力對(duì)木球做的總功等于第階段木球克服浮力做的功5火箭將航天器豎直向上加速發(fā)射，由于上升的高度非常大，因此重力加速度的變化不可忽 略。加速上升過程中，有關(guān)航天器內(nèi)物體的下列說法中正確的是 A處于超重狀態(tài)，所受重力逐漸減小B 處于超重狀態(tài)，所受重力不變C處于失重狀態(tài)，所受重力逐漸減小D 處于失重狀態(tài)，所受重力不變6木塊靜止在光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來射入木塊，當(dāng)子彈射入木塊的深度達(dá) 到最大值 2.0cm 時(shí)，木塊的位移

4、為 1.0cm 。上述過程中，子彈損失的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī) 械能之比為A1 1B 21C32D317汽車上坡過程中，如果牽引力與摩擦力大小相等，不計(jì)空氣阻力，那么，下列說法正確的是A 汽車將勻速上坡B汽車在上坡過程中機(jī)械能將減小C汽車在上坡過程中機(jī)械能將增大D汽車在上坡過程中動(dòng)能減小，勢能增大，機(jī)械能不變8如圖所示，在豎直的轉(zhuǎn)軸上， a、 b 兩點(diǎn)的間距 40cm，細(xì)線 ac 長 50cm，細(xì)線 bc 長 30cm， 在 c 點(diǎn)系一質(zhì)量為 m的小球。在轉(zhuǎn)軸帶著小球轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是 A轉(zhuǎn)速較小時(shí) bc 松馳， ac 受的拉力大小與轉(zhuǎn)速無關(guān) Bbc 剛拉直時(shí) ac 受到的拉力為 1.2

5、5 mg， bc 受到的拉力為 0.75 mg C bc 拉直后再增大轉(zhuǎn)速， ac 受的拉力大小不變 D bc 拉直后再增大轉(zhuǎn)速， bc、ac 受的拉力都隨著增大9某人用繩提著質(zhì)量為 m的物體， 使物體以加速度 a(ag)沿豎直方向加速下降高度 h；稍停后，此人再用繩提著該物體以加速度 a 沿豎直方向加速提升高度 h。這兩個(gè)過程中人對(duì)物體做的總功為A0 B 2mah C2mgh Dm( g+a)h10質(zhì)量為 M的物塊內(nèi)部有光滑的圓形軌道，軌道在豎直面內(nèi)。A 為最高點(diǎn)， C為最低點(diǎn)， B、D 與軌道圓心在同一水平線上。 給質(zhì)量為 m的小球一定的初速度， 使之沿圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。該過程物塊始

6、終保持靜止。關(guān)于物塊對(duì)地面的壓力確的是A小球經(jīng)過 A點(diǎn)時(shí) N ( M+m) g，f 向左B小球經(jīng)過 B 點(diǎn)時(shí) N=M，g f 向右C小球經(jīng)過 C點(diǎn)時(shí) N=( M+m) g，f =0D小球經(jīng)過 D點(diǎn)時(shí) N=( M+m) g，f 向左11如圖所示，木板質(zhì)量為 M，長度為 L，小木塊質(zhì)量為 m，長度忽略不計(jì)，水平地面光滑。一根 不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過光滑滑輪將 M和 m連接，繩的方向水平，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。開始木塊靜止在木板左端?，F(xiàn)用水平向右的力將m拉到木板的右端，該過程拉力做的功至少是m FMA mgLB 2mgLC mgL/2D ( M+m) gL12質(zhì)量相等的 A、 B兩物體放在同一水

7、平面上，分別受到水平拉力F1、 F2的作用而從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間后，先后撤去F1和 F2，物體繼續(xù)做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止。 A、B的速度圖象分別如圖中 M、N所示。 有以下結(jié)論： 加速階段 A、B加速度大小之比是 61；B兩B只有C只有D只有 二、計(jì)算題 （本題共 6個(gè)小題， 13至 16題每小題 8分， 17、 18每小題 10分，共 52分）13如圖所示，質(zhì)量為 m的物塊從高為 h 的斜面頂端 O點(diǎn)自靜止開始滑下，從 A 點(diǎn)進(jìn)入水平面，最后停在水平面上的 B 點(diǎn)。O、B 兩點(diǎn)間的水平距離為 s。已知物塊與斜面和水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，不考慮物塊在通過A 點(diǎn)過程的機(jī)械能損失m。

8、 求物塊與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) ；若物塊以初速度 v 開始從頂端 O 點(diǎn)開始沿斜面滑下，最終停在A B C水平面上的 C 點(diǎn)，且 AB=BC，求物體在斜面上滑行過程克服摩擦力做的功W。14如圖所示，質(zhì)量分別為3m、 m的兩個(gè)小物塊 P、 Q（均可看作質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，它們與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是 。 P、 Q到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離分別為 l 、2l 。圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度較小時(shí)， P、Q可與圓盤保持相對(duì)靜止，隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：當(dāng)P、Q隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓盤對(duì)P、Q的摩擦力大小之比f Pf Q；為使 P、Q 都不與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大值 0 是多大？若圓盤從靜

9、止開始做角速度緩慢增大的轉(zhuǎn)動(dòng)，直到 P、Q間有一個(gè)物塊與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)為止，該過程摩擦力對(duì)P、Q做的總功 W是多少？（認(rèn)為最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小相等。）15如圖所示，半徑 R=0.50m的光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，原長 L0=0.50 、勁度 k=4.8N/m 的輕 彈簧上端固定于環(huán)的最高點(diǎn) A，下端系一質(zhì)量 m=0.20kg 的有孔小球，小球穿在圓環(huán)上。 開 始小球位于圖中 B 點(diǎn)位置，彈簧恰好為原長。將小球由靜止釋放，當(dāng)小球通過最低點(diǎn)C時(shí)，彈簧的彈性勢能 Ep=0.60J 。求：小球到達(dá) C點(diǎn)時(shí)的速度大小 vC ；小球通過 C點(diǎn)時(shí)，彈簧A對(duì)小球的拉力大小 FC ；小球通過 C點(diǎn)時(shí)對(duì)環(huán)

10、的彈力 N的大小和方向。2g=10m/s )16如圖所示，固定的光滑水平軸上掛著一個(gè)質(zhì)量可以忽略的半徑為r =0.50m 的薄圓盤，盤的圓心 O在軸上。先將圓盤固定，在盤的邊緣與O 點(diǎn)等高處固定一個(gè)質(zhì)量為m=0.10kg 的小鐵塊 A，在 O點(diǎn)正下方與 O相距 r/2 的位置固定另一個(gè)質(zhì)量也 為 m=0.10kg 的小鐵塊 B（A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)） ?，F(xiàn)將盤從圖示位置由靜止釋OAB放，求： A 通過最低點(diǎn)時(shí)的速率 vA；釋放后圓盤轉(zhuǎn)動(dòng) 90o過程鐵塊 A 機(jī)械能的改變量EA- EA；釋放后 B 能上升的最大高度 h。17如圖所示，輕彈簧左端固定在豎直墻上，右端點(diǎn)在該過程小物塊和木板之間因摩擦而

11、增加的內(nèi)能E。物塊 A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度 v0從 O點(diǎn)右方 s0的 P 點(diǎn)處向左運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到 O點(diǎn)位置后， A又被彈簧彈回。 A離開彈簧后，恰好能回到 P點(diǎn)而 停止滑動(dòng)。物塊 A 與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。求： O點(diǎn)和 O點(diǎn)間的距離 s；彈簧 被壓縮過程中的最大彈性勢能 Ep；若將另一個(gè)與 A 完全相同的物塊 B（可視為質(zhì)點(diǎn)）與 彈簧右端相連，將 A放在 B 右邊，向左壓 A、 B，使彈簧右端壓縮到 O點(diǎn)位置，然后從靜 止釋放， A、B 共同滑行一段距離后分離。分離后物塊A 向右滑行的最大距離 s是多大？18如圖所示， 長 l= 1.0m 的傳送帶與水平面夾

12、角為 =30o，正在以 v=1.0m/s 的速度順時(shí)針方 向勻速運(yùn)轉(zhuǎn)?，F(xiàn)將一質(zhì)量 m=2.0kg 的工件（可看作質(zhì)點(diǎn)）無初速地放在傳送帶底端。已 知工件與傳動(dòng)帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 = 3 /2 。求：工件從傳送帶底端到達(dá)傳送帶頂端 經(jīng)歷的時(shí)間 t ；工件從傳送帶底端到頂端過程，傳送帶對(duì)工件做的功W；在工件上升的這段時(shí)間 t 內(nèi)，帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)與不放工件相比，多做的功W是多少？（取2g=10m/s ）三、選做題（實(shí)驗(yàn)班同學(xué)選做 。本題共 2個(gè)小題，每小題 10 分，共 20 分）19如圖所示， 質(zhì)量為 m=1.0kg 的小物塊 A以 v1=5.0m/s 的初速度從左端滑上一塊原來靜止在水平面上

13、的木板 B，木板的質(zhì)量為 M=4.0kg 。經(jīng)過 2.0s ，小物塊從木板的右端以 v2=1.0m/s v1A 的速度滑出。該過程中木板的位移為0.50m。求：木板與水平面間的動(dòng)摩擦因B 數(shù) ；1320固定在地面的水平桌子左端放有質(zhì)量M的木塊，木塊長 10cm，其右端和桌子右邊緣相距L=4.0m，木塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0.80 。質(zhì)量為 m0=100g 的子彈（可以視為質(zhì)點(diǎn)） 以 v0=100m/s 的速度水平向右射入木塊，并留在木塊中，子彈鉆入木塊的深度是5.0cm 。少？如果子彈射入木塊前的初速度木塊在桌面上滑行了 s=1.0m 后停下。求：子彈射入木塊后，木塊開始在桌面上滑行的 初

14、速度 v 是多大？木塊的質(zhì)量 M是多少？子彈射入木塊過程系統(tǒng)的動(dòng)能損失E是多v0 可以在 100m/s 到 200m/s 范圍內(nèi)取值，并設(shè)子彈鉆入木塊過程中所受的阻力大小恒定，為使木塊在桌面上滑行的距離最遠(yuǎn)，其他條件都不變， v0 應(yīng)取多大？這個(gè)最遠(yuǎn)距離 sm是多大 ?臨沭一中 2008-2009 學(xué)年度高三物理練習(xí)班級(jí) 學(xué)號(hào) 成績 、單選題123456789101112、計(jì)算題 14 1618實(shí)驗(yàn)班同學(xué)請(qǐng)把 19題和 20題做在本試卷的背面） 參考答案及提示1C 2 C 3 B（提示：利用人造衛(wèi)星的速度公式和周期公式。衛(wèi)星的向心加速度就是重 力加速度。 ） 4 D 5 A（提示：由于存在向上

15、的加速度，因此處于超重狀態(tài)；由于重力加 速度 g=GM/ r 2，因此上升過程 g 減小，重力減小。 ） 6 C（提示：木塊、子彈對(duì)地的位移 s1、 s2分別為 1cm、3cm，相對(duì)移動(dòng)的路程 d=2cm。設(shè)它們之間的相互作用力是 f ，則子彈損失的動(dòng) 能是 f s2，而系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于摩擦生熱fd 。） 7D（提示：汽車受到的合力是重力的下滑分力，因此勻減速上坡。牽引力和摩擦力合力為零，支持力不做功，因此只有重力做功， 機(jī)械能不變。 ） 8 C（提示： bc 松馳時(shí)，小球在重力和 ac 拉力作用下做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，設(shè)轉(zhuǎn)速 n時(shí)擺角為 ，則 mgtan =mlsin （2 n） 2， cosg

16、 ，而 ac受的拉力 N=m/gcos ，l2n2因此 n 越大時(shí)， N也越大。 bc 剛拉直時(shí)， bc 受到的拉力為 0。 bc 拉直后再增大轉(zhuǎn)速，小球豎 直方向受的合力始終為零， ac 受的拉力大小始終是 N=m/gcos ） 9 B（提示： 第一次 mg-F=m，a W1=- m（ g-a） h；第二次 F-mg=m，a W2=m（ g+a） h。） 10 B（提示：過 A點(diǎn)時(shí)小球的加速度向下， 豎直方向系統(tǒng)受到的合力向下，系統(tǒng)不需要水平摩擦力，f =0。過 B、D 點(diǎn)時(shí)小球?qū)ξ飰K的壓力為水平方向，物塊在豎直方向重力和地面的支持力平衡，N=Mg；小球水平方向有向心加速度，地面對(duì)物塊的靜摩

17、擦力分別向左、向右，反作用力分別向右、向左。過 C 點(diǎn)時(shí)小球的加 速度向上，豎直方向系統(tǒng)受到的合力向上。 ） 11 A（提示：從功能關(guān)系分析。拉力做功的大mgL。 12 A（提示：由速度小等于系統(tǒng)增加的能量，包括內(nèi)能和動(dòng)能，至少等于摩擦生熱圖象可得加速階段的加速度加速度之比和合力之比是61，但拉力之比不是 6 1?；须A段斜率相同，加速度相同，因此摩擦力相同。每個(gè)物體運(yùn)動(dòng)全過程拉力做功與克服摩擦力做功相同，全過程位移可由速度圖線下的面積計(jì)算，都是6m，因此拉力做功相同。兩物體的平均速度都等于最大速度的一半，因此是3 2。）1213=h/ s（提示： 從 O到 B過程克服摩擦力做的總功 Wf=m

18、gs。） W=mghmv2 （提示：設(shè)物塊通過 AB、 BC時(shí)克服摩擦力做功為 W0，兩次滑行全過程分別對(duì)物塊用動(dòng)能定理，第 一次 mgh-W-W0=0，第二次 mgh-W2- W0=- mv2/2 ，因此 W0=mv2/2 。）14 3 2（提示：靜摩擦力大小 f=mr 2 mr） 0g ； 1.75 mgl（提示：分別對(duì)0 2lP、 Q用動(dòng)能定理，摩擦力做功等于動(dòng)能增加，臨界角速度就是0）15 3m/s（提示：該過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，重力勢能減小量等于彈性勢能和動(dòng)能增加量之提示： A 的重力勢能減少量角時(shí) B 到達(dá)最高點(diǎn)，則mgr cosmg r2(1sin ) ，即 2cos =1+sin

19、 ， sin =0.6 ，h r 1 sin 。)217 s2v0s04g提示： A 從 P 回到 P 全過程用動(dòng)能定理， 2mg（s0+s）=mv02/2 ）Ep 1mvp402（提示：2 v0 A從 O返回P全過程用動(dòng)能定理， Ep=mg（s0+s）。） s s000 8 g提示： A、B 分離瞬間，兩者間彈力為零，且加速度相同，A的加速度是 g， B的加速度也是 g，說明 B 只受摩擦力，彈簧處于原長。設(shè)此時(shí)它們的共同速度是v, 從 O到O過程對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)能定理， EP-2 mgs=1 2m v 2 ， A繼續(xù)滑行過程 mgs= 1 mv 2）22和。） 2.4N（提示：彈簧彈力 F=kR

20、） 3.2N，豎直向下（提示：小球在 C點(diǎn)需要的向心力大 小是 mvC2/ R=3.6N ，彈簧拉力 2.4N 向上，重力 2N 向下，因此圓環(huán)對(duì)小球的彈力必須豎直向上 3.2N ，其反作用力必須豎直向下。 ） 16 vA=2m/s （提示：角速度相同， vA是 vB的 2 倍。） -0.3J 大于動(dòng)能增加量。 ） 0.4m（提示：設(shè)通過最低點(diǎn)后圓盤再轉(zhuǎn)過218 1.2s（提示：工件的加速度 a=g（ cos- sin ）=2.5m/s 2，加速到 v經(jīng)歷的時(shí)間為 0.4s ，位移為 0.2m，剩余 0.8m 做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間為0.8s 。） 11J（提示：上升全過程對(duì)工件用動(dòng)能定理， W-mgsl in =mv2/2）14J（提示：電動(dòng)機(jī)做的功除了增加工件的機(jī)械能11J，還增加了工件和傳送帶間的摩擦生熱。 工件加速階段的平均速度是 v/2 ，傳送帶和工件的平均 速度之比是 2 1，位移之比也是 21，因此它們間相對(duì)滑動(dòng)的路程d 等于工件的位移 0.2m。摩擦生熱 Q=mgcos d=3J 。）1219 0.02 （提示：前 2s內(nèi)，木板 s2a2t2，因此 a2=0.25m/s 2，向右；物塊 v1- v2=a1t 1，2 2 2因此