1、高一第二学期期末质量监测试题 物 理（必修 2） （本试卷满分 120 分，考试用时 90 分钟） 一单项选择题（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分）每题有 A、B、C、D 四个可 供选择的选项，其中只有一个选项是正确的，请将正确的选项写在题括号内，每题 3 分， 答对得 3 分，答错或不答得 0 分 1发现万有引力定律的科学家是（ ） A开普勒 B牛顿 C卡文迪许 D爱因斯坦 2经典力学适用于解决（ ） A宏观高速问题 B微观低速问题 C宏观低速问题 D微观高速问题 3关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是（ ） A描述线速度的大小变化的快慢 B描述线速度的方向变化的快慢
2、 C描述角速度变化的快慢 D描述向心力变化的快慢 4当质点做匀速圆周运动时，如果外界提供的合力小于质点需要的向心力了，则( ) A质点一定在圆周轨道上运动 B质点一定向心运动，离圆心越来越近 C质点一定做匀速直线运动 D质点一定离心运动，离圆心越来越远 5忽略空气阻力，下列几种运动中满足机械能守恒的是( ) A物体沿斜面匀速下滑 B物体自由下落的运动 C电梯匀速下降 D子弹射穿木块的运动 6人造地球卫星中的物体处于失重状态是指物体（ ） A不受地球引力作用 B受到的合力为零 C对支持物没有压力 D不受地球引力，也不受卫星对它的引力 7物体做竖直上抛运动时，下列说法中正确的是（ ） A将物体以一
3、定初速度竖直向上抛出，且不计空气阻力，则其运动为竖直上抛运动 B做竖直上抛运动的物体，其加速度与物体重力有关，重力越大的物体，加速度越小 C竖直上抛运动的物体达到最高点时速度为零，加速度为零，处于平衡状态 D竖直上抛运动过程中，其速度和加速度的方向都可改变 8已知地球的第一宇宙速度为 7.9km/s，第二宇宙速度为 11.2km/s， 则沿圆轨道绕地球 运行的人造卫星的运动速度（ ） A只需满足大于 7.9km/s B小于等于 7.9km/s C大于等于 7.9km/s，而小于 11.2km/s D一定等于 7.9km/s 9用拉力 F 将一个重为 5N 的物体匀速升高 3m，如图所示，在这个
4、 过程中，下列说法错误的是（ ） A拉力 F 对物体做的功是 15J B物体克服重力做的功是 15J C合力对物体做的功是 15J D物体的重力势能增加了 15J 10爱因斯坦的光子说理论认为，光在传播过程中，是不连续的，是 由数值分立的“光子”组成，每个光子的能量 ，式中的 为光子的频率， 为普hEh 朗克常量，其值为 ，对于能量是 的光子，其频率为（ sJh34106. J120. ） F F 3m A B C D120.3s1203.s14503.ss210.3 二多项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，总 16 分）每题有 A、B、C、D 四个可 供选择的选项，其中有一个或几个选
5、项是正确的，请将全部正确答案涂在答题卡上，完全 选对得 4 分，选对但不全得 2 分，不答或有选错得零分） 11关于质点做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ） A质点的速度不变 B质点的周期不变 C质点的角速度不变 D质点的转速不变 12关于斜抛运动，下列说法中正确的是（ ） A斜抛运动是曲线运动 B斜抛运动是直线运动 C斜抛运动的初速度是水平的 D斜抛运动的加速度是恒定的 13关于同步地球卫星，下列说法中正确的是（ ） A同步地球卫星一定在地球的赤道平面内 B同步地球卫星到地心的距离为一定的 C同步地球卫星的周期等于地球的自转周期 D同步地球卫星的线速度不变 14如右图所示，一轻弹簧一端固
6、定于 O 点，另一端系一重物， 将重物从与悬点 O 在同一水平面且弹簧保持原长的 A 点无初速度释 放，让它自由摆下.不计空气阻力，则在重物由 A 点摆向最低点 B 的 过程中（ ） A弹簧与重物的总机械能守恒 B弹簧的弹性势能增加 C重物的机械能不变 D重物的机械能增加 三填空与实验题（本题共 3 小题，共 16 分）将正确答案填在题中横线上 15 （4 分） “世界物理年”决议的作出与爱因斯坦的相对论时空观有关根据爱因斯坦 的理论，一把米尺，在它与观察者有不同相对速度的情况下，米尺长度是不同的，它们之 间的关系见下图由此可知， 当米尺和观察者的相对速度 达到 0.8c（c 为光速）时，米
7、尺长度大约是 _m在日常生活 中，我们无法察觉到米尺长 度变化的现象，是因为观察 者相对于米尺的运动速度 _ 16 （8 分）在“验证机械 能守恒定律”的实验中，打 点计时器所用电源频率为 50 Hz，当地重力加速度的值为 9.80 m/s2，测得所用重物的质量为 1.00 kg 若按实验要求正确地选出纸带进行测 量，量得连续三点 A、B、C 到第一个 点的距离如图所示（相邻计数点时间间 隔为 0.02 s） ，那么： （1）纸带的_端与重物相连； 3.145.01 7.06 O A B C 单 位 :cm （2）打点计时器打下计数点 B 时，物体的速度 vB=_； （3）从起点 O 到打下计
8、数点 B 的过程中重力势能减少量是 E p=_，此过程 中物体动能的增加量 E k=_（取 g=9.8 m/s2） ； （4）通过计算，数值上 E p_E k（填“” “=”或“”，这是因为_ _ _ ； （5）实验的结论是_ _ （2 分） 17 （4 分）如图所示，将轻弹簧放在光滑的水平轨道上，一端与轨道的 A 端固定在一 起，另一端正好在轨道的 B 端处，轨道固定在水平桌 面的边缘上，桌边悬一重锤利用该装置可以找出弹簧 压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系 （1）为完 成实验，还需下列那些器材？ 答： A秒表 B刻度尺 C 白纸 D复写纸 E小球 F天平 （2）某同学在上述探究弹簧弹性
9、势能与弹簧压缩量的关系的实验中，得到弹簧压缩量 x 和对应的小球离开桌面后的水平位移 s 的一些数据如下表，则由此可以得到的实验结论 是 实验次序 1 2 3 4 x/cm 2.00 3.00 4.00 5.00 s/cm 10.20 15.14 20.10 25.30 四计算题：（38 分） 18 （8 分）将小球以 3m/s 的速度平抛出去，它落地时的速度为 5m/s，求小球在空中运 行的时间及位移（g 取 10m/s2） 19 （10 分） 是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，AB 在下端 B 与水平直轨道相切，如图所示一小球自 A 点起由静止开始沿轨道下滑已知圆轨道半径为 R，小 球的质量
10、为 m，不计各处摩擦求： （1）小球运动到 B 点时的动能 （2）小球经过圆弧轨道的 B 点和水平轨道的 C 点时， 所受轨道支持力 NB、N C 各是多大？ 20 （10 分）已知万有引力常量 G，地球半径 R，地球和月球球心之间的距离 r，同步卫 星距地面的高度 h，月球绕地球运转的周期 T1，地球的自转的周期 T2，地球表面的重力加 速度 g某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量 M 的方法：同步卫星绕地心作圆周 运动，由 （1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由如不正确，请给出正确的解法和结 果 （2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果 BA OmA B V C
11、V R2322 4)(h TmMG得 21 （10 分）如下图示，质量 m=60kg 的高山滑雪运动员，从 A 点由静止开始沿雪道滑 下，从 B 点水平飞出后又落在与水平面成倾角 =37的斜坡上 C 点已知 AB 两点间的 高度差为 h=25m，B 、C 两点间的距离为 S=75m，( g 取 10m/s2，cos37 =0.8，sin37 0=0.6)， 求： （1）运动员从 B 点飞出时的速度 vB 的大小 （2）运动员从 A 到 B 过程中克服摩擦力所做的 功 五附加题：（20 分） 22 （10 分）下图是世界上第一条投入商业运 行的磁浮列车，运行路程 31.5km，最高速度可达 43
12、0km/h（即 119.4m/s） ，走完全程只需 8min，它是靠磁体间相互 作用浮离轨道约 15cm， 被誉为“飞”起来的交通 工具，这样可以大大减小 运行中的阻力根据车厢 内显示屏上显示的时刻和 速度值，整理后如下表所 示（从起动至中途） t/s 0 8 23 35 55 83 130 189 211 217 226 240 v/ms-1 0 5.3 19.7 28.3 41.9 56.4 85.0 111. 1 119. 4 119. 4 119. 4 117. 0 假设列车的总质量为 3104kg，列车以较高速度 运行时仅受空气阻力作用，且空气阻力与速度的平方 成正比，即 mkgkv
13、f/2,2式 中 （1）使列车浮起要做多少功？ （2）画出列车在 0240s 内的 v-t 图像 （3）估算列车在最大速度运行时的牵引力 （4）估算 100s 这一时刻，列车牵引力的瞬时功 率 23 （10分）一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动， 在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝将激光器与传感器上下对准，使二者间 连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激 光器连续向下发射激光束在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感 器接收到一个激光信号，并将 其输入计算机，经处理后画出 相应图线图(a)为该装置示意 图，图(b)为所接收的光信号随
14、 时间变化的图线，横坐标表示 时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中t 1=1.010-3s，t 2=0.810-3s (1)利用图(b)中的数据求1s时圆盘转动的角速度； (2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向； (3)求图(b)中第三个激光信号的宽度 t3 学校 班级 考号 姓名_ 装 订 线 高一第二学期期末质量检测答卷 物 理（必修 2） （本试卷满分 120 分，考试用时 90 分钟） 考生注意：一、二题填涂在答题卡上；三、四、五题请在指定地方答题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 14 答案 二、填空题（共 3 题，共 16 分）
15、15 ； 16 （1） ；（2） ； （3） ， ； （4） ， ； （5） 17 （1） ；（2） 18解： 19解： OmA B V C V R 20 21解： 22解： 23解： 激光 器 传感 器 图 （a） 图（b） t tt1 t 2 t 3 t(s) I O 0.2 1.0 1.8 高一第二学期期末质量检测答案 物 理（必修2） （本试卷满分120分，考试用时120min ） 考生注意：一、二题填涂在答题卡上；三、四、五题请在指定地方答题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B D B C A B C A 题号 11 12 13 14 答案 BCD AD
16、 ABC AB 二、填空题（共3题，共16分） 15 0.6c ；（2分） 远远小于光速或速度很小 （2分） 16 （1） 左 ；（1分） （2） 0.98 m/s ；（1 分） （3） 0.49 J ， （1分） 0.48 J ；（1分） （4） ， （1分） 这是因为实验中有阻力 ；（1分） （5） 在实验误差允许范围内，机械能守恒 （2分） 本题解析：（1）重物在开始下落时速度较慢，在 纸带上打的点 较密，越往后，物体下落得越快， 纸带上的点越稀.所以，纸带上靠近重物的一端的点 较密，因此纸带的左端与重物相连. （2）v B= T OAC =0.98 m/s. （3）E p=mg =0.
17、49 J， Ek= 2 1 mvB2=0.48 J. （4）E pE k，这是因为实验中有阻力. （5）在实验误差允许范围内，机械能守恒 . 17 （1） B C D E ；（2分） （2）弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比 （2 分） 18解：（8分） （1）落地时速度v t可以分解为水平方向的速度 vx和竖直方向的速度v y。 由右边图可知： 22yxtv 即： smty /4350 （2分） 由 gtvy得，小球在空中的运动时间为： sgvty4.01 （2分） （2）小球在空中运动的位移为： 2202)1()gttvxs （2分） 代入数值解得： 4.1).012()4.03(2m
18、s （2分） 19解：（10分） （1）小球从A到B的运动过程中，机械能守恒，选BC所在水平面为参考平面，则： 2bmvgR （2分） 则小球运动到B点时的动能为： gvEBk21 （2分） （2）根据牛顿运动定律，小球在B点时，有： RvmgNB2 ， （2分） 解得： B3 （2分） 在C点： gC （2分） 20解：（10分） （1）上面的结果是错误的，地球半径R在计算过程中不能忽略 （2分） 正确的解法和结果： hRTmhMG)()(22 （1分）234 （1分） （2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果 方法一：对月球绕地作圆周运动， r TmrMG212)( （2
19、分）2134 （1分） 方法二：在地球表面重力近似等于万有引力： mg RMG2 （2分） GgRM2 （1分） 21解：（10分） （1）由B到C 平抛运动的时间为t 竖直方向： hBC=Ssin37o （1分） hBC = 2 1 gt2 （1分） 水平方向： Scos370=vBt （2分） 代得数据，解得： vB=20m/s (2分) (2)A到B过程由动能定理有 021mvWghfA (2分) 代人数据，解得 Wf = 3000J (1分) 所以运动员克服摩擦力所做的功为3000J (1分) 22解：（10分） （1）W=mgh= 3104100.5J=4.5104J（2分） （2）
20、如右图所示 （2分） （3）最大速度运行时接近匀速直线运动 NkvfF422 1085.)4.19( （2分） （4）100s时瞬时速度为67m/s，此时图像近似直线， 列车作匀加速运动， 加速度： 22/61.0/83104.56smsa ， （2分） 此时阻力为 f，牵引力为F，根据牛顿第二定律， mafF得： ,1073.2)6(21.03 442 NkvmaF （1分）WP83.67. （1分） 23解：（10分） （1）由图线读得，转盘的转动周期T0.8s （1分） 角速度 26.8/7.5/0radsrs （1分） （2）激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(理由为：由于脉冲宽度在逐渐变窄，表 明光信号能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐渐增 加，因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动) （2分） (3)设狭缝宽度为d，探测器接收到第i个脉冲时距转轴的距离为r i，第i个脉冲的宽度为 ti，激光器和探测器沿半径的运动速度为v 2iiTr （1分） r3r 2r 2r 1vT （1分） r2r 1 21 ()dt （1分） r3r 2 32 ()Tt （1分） 由以上各式综合解得： 333123.01.80.6710tt s （2分）
