高中物理人教版本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 微課2

模塊綜合檢測(時間: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選項中,1~5小題只有一個選項正確,6~8小題有多個選項正確。全部選對的得6分,選不全的得3分,有選錯或不答的得0分)1.在牛頓發(fā)現(xiàn)太陽與行星間的引力過程中,得出太陽對行星的引力表達式后推出行星對太陽的引力表達式,是一個很關(guān)鍵的論證步驟,這一步驟采用的論證方法是()A.研究對象的選取 B.理想化過程C.控制變量法 D.等效法解析:對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,既然太陽對行星的引力符合關(guān)系式F∝,依據(jù)等效法,行星對太陽的引力也符合關(guān)系式F∝,故D項正確。答案:D2.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目,如圖所示,當(dāng)運動員從直升機由靜止跳下后,在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響,下列說法中正確的是()A.風(fēng)力越大,運動員下落時間越長,運動員可完成更多的動作B.風(fēng)力越大,運動員著地速度越大,有可能對運動員造成傷害C.運動員下落時間與風(fēng)力有關(guān)D.運動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)解析:根據(jù)運動的獨立性原理,水平方向吹來的風(fēng)不會影響豎直方向的運動,A、C錯誤;根據(jù)速度的合成,落地時速度v=,風(fēng)速越大,vx越大,則降落傘落地時速度越大,B正確,D錯誤。答案:B3.某老師在做豎直面內(nèi)圓周運動快慢的實驗研究,并給運動小球拍了頻閃照片,如圖所示(小球相鄰影像間的時間間隔相等),小球在最高點和最低點的運動快慢比較,下列說法中不正確的是 ()A.該小球所做的運動不是勻速圓周運動B.最高點附近小球相鄰影像間弧長短,線速度小,運動較慢C.最低點附近小球相鄰影像間圓心角大,角速度大,運動較快D.小球在相鄰影像間運動時間間隔相等,最高點與最低點運動一樣快解析:由所給頻閃照片可知,在最高點附近,像間弧長較小,表明最高點附近的線速度較小,運動較慢;在最低點附近,像間弧長較大,對應(yīng)相同時間內(nèi)通過的圓心角較大,故角速度較大,運動較快,A、B、C選項正確,D選項不正確。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),甲站于地面,乙從圖示的位置由靜止開始向下擺動,運動過程中繩始終處于伸直狀態(tài),當(dāng)演員乙擺至最低點時,甲剛好對地面無壓力,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,那么當(dāng)乙擺至最低點時下降的高度為,根據(jù)機械能守恒定律可知m乙gm乙v2;又因當(dāng)演員乙擺至最低點時,甲剛好對地面無壓力,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末兩個時刻的兩張照片。當(dāng)t=0時,汽車剛啟動(汽車的運動可看成勻加速直線運動)。圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的手拉環(huán)的圖象,測得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功率解析:根據(jù)題圖丙,通過對手拉環(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C可估算;根據(jù)題圖甲、乙可知,汽車的長度等于4s內(nèi)汽車的位移,即x=at2=m,選項A可估算;因為4s末汽車的瞬時速度可求出,汽車的合外力F=ma也可求出,所以汽車在4s末的瞬時功率為P=Fv也可估算,即選項D可估算;因為不知汽車與地面間的摩擦力,所以無法估算4s內(nèi)汽車牽引力所做的功,選項B符合題意。答案:B6.如圖所示,一個電影替身演員準備跑過一個屋頂,然后水平跳躍并離開屋頂,在下一個建筑物的屋頂上著地。如果他在屋頂跑動的最大速度是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)他降落在下一個屋頂時,下落的高度y=m,所用時間t=s=s,最大水平位移x=vmt=×m=m<m,所以他不能安全到達下一個屋頂。要想安全跳過去,他的跑動速度至少要大于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動,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)量會稍有變化解析:解題關(guān)鍵是明確中心天體對行星的萬有引力提供了行星的向心力,對此行星的衛(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A錯誤;由G=mg得,人在該行星上的體重是地球上的2倍,選項B正確;對行星應(yīng)用萬有引力定律G=mr,得r=,選項C錯誤;根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論可判D選項正確。答案:BD8.如圖甲所示是一打樁機的簡易模型。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動,上升一段高度后撤去F,到最高點后自由下落,撞擊釘子,將釘子打入一定深度。物體上升過程中,機械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示。不計所有摩擦,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后物體上升時間為sD.物體上升到m高度處拉力F的瞬時功率為12W解析:由功能關(guān)系F·h=ΔE,得F=N=12N,選項A正確。由E=mgh+mv2,當(dāng)h=1m時得v=2m/s,選項B正確。撤去F后t==s,選項C錯誤。由題中圖線可知,當(dāng)h=m時E=3J,此時v'=1m/s,所以P=Fv'=12W,選項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能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長度的變化量。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)運動來探究這一問題。為了研究方便,把小鐵球O放在水平桌面上做實驗,讓小球O在彈力作用下運動,即只有彈簧推力做功。該同學(xué)設(shè)計實驗如下:首先進行如圖甲所示的實驗:將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小鐵球O,靜止時測得彈簧的伸長量為d。在此步驟中,目的是要確定物理量,用m、d、g表示為。

接著進行如圖乙所示的實驗: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,小鐵球在空中運動的水平距離為L。小鐵球的初動能Ek1=。

小鐵球的末動能Ek2=。

彈簧對小鐵球做的功W=。(用m、x、d、g表示)

對比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動能變化的關(guān)系”,即在實驗誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動能的變化。解析:該題也是探究做功與物體動能變化的關(guān)系,但是在教材實驗的基礎(chǔ)上進行了變化和創(chuàng)新,主要考查了靈活應(yīng)用知識的能力和創(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=在題圖乙所示的實驗中,小鐵球的初動能Ek1=0。又根據(jù)小球做平拋運動得h=gt2L=vt所以Ek2=mv2=m(L)2=彈簧對小鐵球做的功等于彈性勢能的減少所以W=kx2=。答案:彈簧勁度系數(shù)k010.“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的甲或乙方案來進行。(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,測得每兩個計數(shù)點間距離如圖所示,已知每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=s,物體運動的加速度a=m/s2;該紙帶是采用(選填“甲”或“乙”)實驗方案得到的。

(3)下圖是采用甲方案時得到的一條紙帶,在計算圖中N點速度時,幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進行,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)生的阻力對實驗的影響大于甲方案,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驗方案得到的。(3)計算N點速度應(yīng)通過實驗得到的紙帶,經(jīng)測量計算得出,所以應(yīng)選B、C。答案:(1)甲(2)m/s2乙(3)BC三、計算題(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,宇航員做了如下實驗,實驗裝置如圖甲所示。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處的某點靜止釋放,用力傳感器測出小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力F,改變H的大小,可測出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點時滿足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F1=0;代入③可得r=mH2=m時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”運動會中,有一個在鋼索橋上的比賽項目。如圖所示,總長為L的均勻粗鋼絲繩固定在等高的A、B處,鋼絲繩最低點與固定點A、B的高度差為H,動滑輪起點在A處,并可沿鋼絲繩滑動,鋼絲繩最低點距離水面也為H。若質(zhì)量為m的人抓住滑輪下方的掛鉤由A點靜止滑下,最遠能到達右側(cè)C點,C、B間鋼絲繩相距為,高度差為。參賽者在運動過程中視為質(zhì)點,滑輪受到的阻力大小可認為不變,且克服阻力所做的功與滑過的路程成正比,不計參賽者在運動中受到的空氣阻力、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松開掛鉤并落到與鋼絲繩最低點水平相距為4a、寬度為a,厚度不計的海綿墊子上。若參賽者由A點靜止滑下,會落在海綿墊子左側(cè)的水中。為了能落到海綿墊子上,求參賽者在A點抓住掛鉤時應(yīng)具有初動能的范圍。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