高中物理必修二-前两章测试

-1-结课测试一、选择题：本大题共15小题，每小题4分，共60分．在每小题的4个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．初速度大的先落地B．质量大的先落地C．两个石子同时落地D．无法判断2．关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（）A．物体只受重力的作用，是a＝g的匀变速运动B．初速度越大，物体在空中运动的时间越长C．物体落地时的水平位移与初速度无关D．物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关3．物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy（取向下为正）随时间变化的图线是图中的哪一个（）4．平抛运动是（）A．匀速率曲线运动B．匀变速曲线运动C．加速度不断变化的曲线运动D．加速度恒为重力加速度的曲线运动5．下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动是一种匀速运动B．匀速圆周运动是一种匀变速运动C．匀速圆周运动是一种变加速运动D．物体做匀速圆周运动时其向心力垂直于速度方向，不改变线速度的大小6．两个完全相同的物体，分别以相同的速度，从A点和A′点进入并通过光滑圆弧轨道ABC和A′B′C′到达C点和C′点，如图所示。如果两圆弧轨道的半径相同，物体到达B点和B′点的速度分别记为v1、v2，对轨道的压力记为N1、N2。下面判断正确的是（）-2-A．v1＞v2N1＞N2B．v1＜v2N1＜N2C．v1＞v2N1＜N2D．v1＜v2N1＞N27．关于地球上的物体，由于地球自转，物体的角速度、线速度大小，以下说法正确的（）A．在赤道上的物体线速度最大B．在两极上的物体线速度最大C．在赤道上的物体角速度最大D．北京和南京的角速度大小相等8．已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（）A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B．人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径C．月球绕地球运行的周期及月球的半径D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及地球表面的重力加速度9．如右图，平直轨道上原来静止的小车，忽然以速度v匀速行驶，置于小车前端高h的光滑桌面边缘上的小球落下，小球落到地板上的点到桌子边缘的水平距离为（）A．0B．hvgC．2hvgD．2hvg10．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速度是下列的（）A．一定等于7.9km/sB．等于或小于7.9km/sC．一定大于7.9km/sD．介于7.9～11.2km/s之间11．人造地球卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．半径越大，速度越小，周期越小B．半径越大，速度越小，周期越大C．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关D．所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关12．可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）A．与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆B．与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且从地球表面看卫星是静止的D．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的13．在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”：宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球以不同的速度向外运动，这种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相-3-比（）A．公转半径R较大B．公转周期T较小C．公转速率v较大D．公转角速度ω较小14．若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（）A．行星的质量B．太阳的质量C．行星的密度D．太阳的密度15．质点做匀速圆周运动时，以下说法中正确的是（）A．线速度越大，其角速度也一定越大B．角速度越大，其转速也一定越大C．线速度一定时，半径越大则周期越长D．角速度一定时，半径越大则周期越长二、填空题：本大题共4小题，每空3分，共18分.16．两颗人造地球卫星A、B的质量之比mA∶mB=1∶2，轨道半径之比rA∶rB=1∶3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比vA∶vB=，向心加速度之比aA∶aB=，向心力之比FA∶FB=。17．某星球半径为R，一物体在该星球表面附近自由下落，若在连续两个T时间内下落的高度依次为h1、h2，则该星球的第一宇宙速度为。18．已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为___________。19．地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量估算出来的地球平均密度是。三、解答题：本大题共3小题,共22分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．20．（6分）高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动，如果地球质量为M，地球半径为R，人造卫星质量为m，万有引力常量为G，试求：（1）人造卫星的线速度多大？（2）人造卫星绕地球转动的周期是多少？（3）人造卫星的向心加速度多大？-4-21．（7分）已知一颗沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为5100s，今要发射一颗地球同步卫星，它的离地高度为地球半径的多少倍？22．（9分）如图所示，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最高点的速度为4m/s，g取10m/s2，求：（1）在最高点时，绳的拉力？（2）在最高点时水对小杯底的压力？（3）为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?-5-高一人教版物理必修二期中测试参考答案一、选择题1．C2．A3．D解析：物体在竖直方向是初速度为零的匀加速直线运动。4．BD5．CD6．A7．AD8．BD9．C10．B解析：区分宇宙速度与实际运行速度关系。11．B根据万有引力提供向心力，推导出卫星运行周期、线速度、角速度与运动半径的12.CD解析：人造地球卫星的圆轨道必须以地心为圆心，此外若发射一颗极地卫星，其圆轨道所在平面固定地与赤道平面垂直，而某一经度线所决定的圆所在的平面是随地球自转而转动的。13．BC解析：与上11题做法相同，注意万有引力常数G的变化。14．B15．BC二、填空题16．3∶1；9∶1；9∶217．ThhR)(1218．1.76km/s19．RGgπ43解析：根据重力约等于万有引力，得：2RGMg。球体体积公式V=3π34r。三、计算、论述题20．（1）设卫星的线速度为v，根据万有引力定律和牛顿第二定律有GhRmhRmM22)(v，解得卫星线速度v=hRGM。（2）由2)(hRMmG=m（R+h）22π4T得：运行周期T=GMhR3)(·2π=2π（R+h）GMhR（3）由于2)(hRMmG=ma可解得，向心加速度a=2)(hRGM21．对于已知的近地卫星，依据万有引力提供向心力，有RTmRMmG212π2而对于地球的同步卫星，由于其周期等于地球自转周期，有222π2TmhRMmG)(（R+h）两式相除有：222133TThRR)(，即13212TTRh代入数据，解得Rh=5.6。即地球同步卫星距离地面高度是地球半径的5.6倍。说明：本题也可以利用开普勒第三定律来求解。22．（1）9N，方向竖直向下，（2）6N，方向竖直向上，（3）10m/s=3.16m/s。-6-