高中物理人教版本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)2

南川中學(xué)高2023級(jí)物理必修二期末復(fù)習(xí)一、選擇題(01-08單項(xiàng)選擇題，09-12多選題)01、如圖所示，一物體以初速度v0沖上光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h(yuǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是

(D)A．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷，由機(jī)械能守恒定律可知，物體沖出C點(diǎn)后仍能升到h高度處B．若把斜面彎成半圓弧形AB′，物體仍能沿軌道AB′升到h高度處C．無(wú)論把斜面從C點(diǎn)鋸斷或彎成弧狀，物體都不能升到h高度處，因?yàn)闄C(jī)械能不守恒D．無(wú)論把斜面從C點(diǎn)鋸斷或彎成弧狀，物體都不能升到h高度處，但是機(jī)械能仍守恒02、如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面上（桌面足夠大），A右端連接一細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)光滑的定滑輪與物體B相連．開(kāi)始時(shí)用手托住B，讓細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度．下列有關(guān)該過(guò)程的分析正確的(A)A．B物體動(dòng)能的增量等于它所受重力與拉力做功之和B．B物體的機(jī)械能的減小量等于A物體的機(jī)械能增加量C．B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量D．B物體受到細(xì)線的拉力保持不變03、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)上端的位置，一個(gè)質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點(diǎn)B后向上運(yùn)動(dòng)．則以下說(shuō)法正確的是(B)A．物體落到O點(diǎn)后，立即做減速運(yùn)動(dòng)B．物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能先增大后減小C．物體在B點(diǎn)的速度為零，加速度為零D．在整個(gè)過(guò)程中，物體m機(jī)械能守恒04、在地球的圓形同步軌道上有某一衛(wèi)星正在運(yùn)行，則下列正確的是(A)．A．衛(wèi)星的重力小于在地球表面時(shí)受到的重力B．衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，所受重力為零C．衛(wèi)星離地面的高度可取任意值D．衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，處于平衡狀態(tài)【解析】在地球的圓形同步軌道上的衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)但所受重力不為零，且小于在地面時(shí)受到的重力，A正確，B錯(cuò)誤；同步衛(wèi)星離地面的高度是一個(gè)定值，相對(duì)于地面靜止，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這不是平衡狀態(tài)，C、D錯(cuò)誤．答案A05、如圖所示，拖拉機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍，A和B是前輪和后輪邊緣上的點(diǎn)，若車行進(jìn)時(shí)輪與路面沒(méi)有滑動(dòng)，則(B)A．A點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度大小之比為1∶2B．前輪和后輪的角速度之比為2∶1C．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等D．A點(diǎn)和B點(diǎn)的向心加速度大小相等06、設(shè)勻速行駛的汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)保持功率不變，則下列說(shuō)法正確的是(D)．①路面越粗糙，汽車行駛越慢②路面越粗糙，汽車行駛越快③在同一路面，汽車不載貨比載貨時(shí)行駛得快④在同一路面，汽車不載貨比載貨時(shí)行駛得慢A．①④B．②③C．②④D．①③【解析】汽車勻速行駛的速度即最大速度vm＝eq\f(P,f)．路面越粗糙f越大，在同一路面載貨時(shí)f比不載貨時(shí)大，故D項(xiàng)正確．答案D07、如圖所示，三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R．下列說(shuō)法正確的是(C)．A．地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力大小為eq\f(GMm,(r－R)2)B．兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為eq\f(\r(3)Gm2,3r2)C．一顆衛(wèi)星對(duì)地球的引力大小為eq\f(GMm,r2)D．三顆衛(wèi)星對(duì)地球引力的合力大小為eq\f(3GMm,r2)【解析】地球與衛(wèi)星之間的距離應(yīng)為地心與衛(wèi)星之間的距離，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；兩顆相鄰衛(wèi)星與地球球心的連線互成120°角，間距為eq\r(3)r，代入數(shù)據(jù)得，兩顆衛(wèi)星之間引力大小為eq\f(Gm2,3r2)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；三顆衛(wèi)星對(duì)地球引力的合力為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案C圖608、如圖6所示，物體以100J的初動(dòng)能從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它向上通過(guò)斜面上某一點(diǎn)M時(shí)，其動(dòng)能減少了60J，克服摩擦力做功18J，則物體返回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為(B)圖6A、20JB、40JC、60JD、80J09、一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，系在輕繩的一端，繩的另一端固定在水平面上，水平面粗糙。此質(zhì)點(diǎn)在該水平面上做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)質(zhì)點(diǎn)的最初速率是，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，其速率變?yōu)?，則A.當(dāng)它運(yùn)動(dòng)一周時(shí)摩擦力做的功為B.質(zhì)點(diǎn)與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為QUOTEμ=3v0216πrgC.質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)了兩個(gè)周期時(shí)恰好停止D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周時(shí)的加速度大小為【答案】AB【解析】本題考查了動(dòng)能定理，變力做功及圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)問(wèn)題。設(shè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周時(shí)摩擦力做的功為W，由動(dòng)能定理得：QUOTEW=12mvo22-12mvo2=-38mvo2，所以A正確；又，解得QUOTEμ=3vo216πrg，所以B正確；設(shè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)n周時(shí)停止，由動(dòng)能定理得：QUOTE-μmg×n2πr=0-12mvo

10、如圖所示，“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星由地面發(fā)射后，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)多次變軌最終進(jìn)入半徑為100km、周期為118min的工作軌道，開(kāi)始對(duì)月球進(jìn)行探測(cè)，則(ACD)A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度小B．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)大C．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期比在軌道Ⅰ上短D．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能比在軌道Ⅱ上大【解析】由題圖知，rⅠ>rⅡ>rⅢ>r月，由萬(wàn)有引力定律、牛頓第二定律得，v＝eq\r(\f(GM,r))，T＝eq\r(\f(4π2r3,GM))，衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度小，選項(xiàng)A正確；衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)周期比在軌道Ⅰ上短，選項(xiàng)C正確；衛(wèi)星從軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到軌道Ⅱ要靠人為控制減速實(shí)現(xiàn)，故衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能比在軌道Ⅱ上大，選項(xiàng)D正確．11、如圖所示，足夠長(zhǎng)傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過(guò)平行于傳送帶的輕繩跨過(guò)光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m，開(kāi)始時(shí)a、b及傳送帶均靜止，且a不受傳送帶摩擦力作用．現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在b上升h高度（未與滑輪相碰）過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(CD)A．物塊a重力勢(shì)能減少2mghB．摩擦力對(duì)a做的功小于a機(jī)械能的增加C．摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增加之和D．任意時(shí)刻，重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；功率、平均功率和瞬時(shí)功率．.【專題】機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】通過(guò)開(kāi)始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系．根據(jù)b上升的高度得出a下降的高度，從而求出a重力勢(shì)能的減小量，根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動(dòng)能以及機(jī)械能的關(guān)系．【解析】A、開(kāi)始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，有，則．b上升h，則a下降，則a重力勢(shì)能的減小量為．故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)機(jī)械能增加，摩擦力對(duì)a做的功等于a、b機(jī)械能的增量．所以摩擦力做功大于a的機(jī)械能增加．因?yàn)橄到y(tǒng)重力勢(shì)能不變，所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加．故B錯(cuò)誤，C正確．D、任意時(shí)刻a、b的速率相等，對(duì)b，克服重力的瞬時(shí)功率，對(duì)a有：，所以重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等．故D正確．故選：CD．【點(diǎn)評(píng)】本題是力與能的綜合題，關(guān)鍵對(duì)初始位置和末位置正確地受力分析，以及合理選擇研究的過(guò)程和研究的對(duì)象，運(yùn)用能量守恒進(jìn)行分析．12、一質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度分別為和，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。開(kāi)始時(shí)OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則

(BCD)球的最大速度為球速度最大時(shí),AB兩球的總重力勢(shì)能最小球速度最大時(shí)，兩直角邊與豎直方向的夾角為45°,B兩球的最大速度之比【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律【解析】由機(jī)械能守恒可知，兩球總重力勢(shì)能最小時(shí)，二者的動(dòng)能最大，所以B正確；根據(jù)題意知兩球的角速度相同，線速度之比為，故D正確；當(dāng)OA與豎直方向的夾角為θ時(shí)，由機(jī)械能守恒得：

解得：，由數(shù)學(xué)知識(shí)知，當(dāng)θ=45°時(shí)，有最大值，故選項(xiàng)C是正確的.【思路點(diǎn)撥】AB兩個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但對(duì)于單個(gè)的球來(lái)說(shuō)機(jī)械能是不守恒的，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒列式可以求得AB之間的關(guān)系，同時(shí)由于AB是同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的，它們的角速度的大小相同.本題中的AB的位置關(guān)系并不是在一條直線上，所以在球AB的勢(shì)能的變化時(shí)要注意它們之間的關(guān)系，在解題的過(guò)程中還要用到數(shù)學(xué)的三角函數(shù)的知識(shí)，要求學(xué)生的數(shù)學(xué)基本功要好，本題由一定的難度．二、實(shí)驗(yàn)題13、如圖所示的裝置可用來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．?dāng)[錘A拴在長(zhǎng)L的輕繩一端，另一端固定在O點(diǎn)，在A上放一個(gè)小鐵片，現(xiàn)將擺錘拉起，使繩偏離豎直方向成θ角時(shí)靜止開(kāi)始釋放擺錘，當(dāng)其到達(dá)最低位置時(shí)，受到豎直擋板P阻擋而停止運(yùn)動(dòng)，之后鐵片將飛離擺錘而做平拋運(yùn)動(dòng)．(1)為了驗(yàn)證擺錘在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒，必須求出擺錘在最低點(diǎn)的速度．為了求出這一速度，實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該測(cè)得的物理量是．(2)根據(jù)測(cè)得的物理量表示擺錘在最低點(diǎn)的速度v＝.(3)根據(jù)已知的和測(cè)量的物理量，寫(xiě)出擺錘在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒的關(guān)系式為．【解析】(1)鐵片離開(kāi)擺錘后做平拋運(yùn)動(dòng)，故要想求出擺錘在最低點(diǎn)的速度，需根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：s＝v0t①，h＝eq\f(1,2)gt2②，因此需測(cè)h、s.(2)由(1)中①、②聯(lián)立求得：v＝seq\r(\f(g,2h)).(3)擺錘在下擺過(guò)程中只有重力做功，由機(jī)械能守恒得：mgL(1－cosθ)＝eq\f(1,2)mv2，把v＝seq\r(\f(g,2h))代入上式得：L(1－cosθ)＝eq\f(s2,4h).【答案】(1)擺錘A最低點(diǎn)離地面的豎直高度h和鐵片做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移s(2)seq\r(\f(g,2h))(3)L(1－cosθ)＝eq\f(s2,4h)14、某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究:一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖所示。向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開(kāi)桌面后落到水平地面。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能與小球拋出時(shí)的動(dòng)能相等。已知重力加速度大小為g。為求得,至少需要測(cè)量下列物理量中的(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A.小球的質(zhì)量mB.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC.桌面到地面的高度hD.彈簧的壓縮量ΔxE.彈簧原長(zhǎng)l0(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示,得=。

(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的圖線。從理論上可推出,如果h不變,m增加,圖線的斜率會(huì)(填“增大”、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,圖線的斜率會(huì)(填“增大”、“減小”或“不變”)。由圖(b)中給出的直線關(guān)系和的表達(dá)式可知,與的次方成正比?！敬鸢浮?1)ABC(2)QUOTEmgs24h(3)減小增大2【解析】(1)利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,測(cè)量出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v。由,,聯(lián)立解得。要測(cè)量小球速度,需要測(cè)量小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s,桌面到地面的高度h。根據(jù)動(dòng)能公式,為求得,還需要測(cè)量小球的質(zhì)量m,所以正確選項(xiàng)是A、B、C。(2)小球拋出時(shí)的動(dòng)能。(3)如果Δx和h不變,m增加,則小球拋出時(shí)的速度減小,s減小,圖線的斜率會(huì)減小。如果Δx和m不變,h增加,則小球拋出時(shí)的速度不變,s增大,圖線的斜率會(huì)增大。由實(shí)驗(yàn)繪出的圖象可知,s與成正比,而,所以彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能與的2次方成正比。15、一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，系于長(zhǎng)為R的輕繩的一端，繩的另一端固定在空間的O點(diǎn)，假定繩是不可伸長(zhǎng)的、柔軟且無(wú)彈性的．今把質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)的正上方離O點(diǎn)的距離為8R/9的O1點(diǎn)以水平的速度拋出，如圖所示．試求；(1)輕繩即將伸直時(shí)，繩與豎直方向的夾角θ為多少？(2)當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)，繩對(duì)質(zhì)點(diǎn)的拉力為多大？【解析】(1)第一過(guò)程：質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)．設(shè)繩即將伸直時(shí)，繩與豎直方向的夾角為，如圖所示．其中，(2)解得第二過(guò)程：繩繃直過(guò)程．繩棚直時(shí)，繩剛好水平，如圖所示．由于繩不可伸長(zhǎng)，故繩繃直時(shí)，損失，質(zhì)點(diǎn)僅有速度，且第三過(guò)程：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒守律有：解得16、一個(gè)光滑的圓柱體固定在桌面上，圓柱體的半徑為r，質(zhì)量分別為mA和mB的兩個(gè)小球A和B（都可看作質(zhì)點(diǎn)，且mA＞mB），用一根細(xì)線相連接，細(xì)線的長(zhǎng)度恰好等于圓柱體的半個(gè)周長(zhǎng)，開(kāi)始時(shí)使兩小球位于同一水平面上，如圖所示，無(wú)初速地釋放，A球向下運(yùn)動(dòng)，B球沿圓柱面運(yùn)動(dòng)。求(1)當(dāng)A球到達(dá)桌面的時(shí)刻，B球的速度多大?(2)設(shè)A球落到桌面后即停止運(yùn)動(dòng)，求兩球質(zhì)量滿足怎樣的關(guān)系，小球B能通過(guò)圓柱體的最高點(diǎn)？【解析】(1)當(dāng)A下落到達(dá)桌面時(shí)，B沿圓弧上升轉(zhuǎn)過(guò)θ角，它上升的高度為(1)因?yàn)?2)設(shè)A球到達(dá)桌面時(shí)B求的速度為v則：可得：(3)(2)設(shè)B經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為，則能通過(guò)圓柱體的最高點(diǎn)的條件是：(4)由機(jī)械能守恒得：(5)且(6)由(4)(5)(6)可得：(7)17、如圖所示，光滑軌道ABCD是一“過(guò)山車”的簡(jiǎn)化模型，最低點(diǎn)B處入、出口不重合，C點(diǎn)是半徑為R的豎直圓軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與其右側(cè)的水平傳送帶平滑連接，傳送帶足夠長(zhǎng)，傳送帶的主動(dòng)輪O1的半徑為r，以恒定的角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（輪與傳送帶間不打滑）．現(xiàn)將一