1、 新课标2016年高三物理寒假作业2物理（必修2部分）一、选择题（本题共6道小题）1.（单选）关于曲线运动，有下列说法：曲线运动一定是变速运动 曲线运动一定是匀速运动在平衡力作用下，物体可以做曲线运动 在恒力作用下，物体可以做曲线运动其中说法正确的是（）ABCD2.（单选）如图所示，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面上升到高度为h的B点，下列说法中正确的是A若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C点后仍能升高h来|网B若把斜面弯成圆弧形AB，物体仍能沿AB升高hC无论是把斜面从C点锯断还是把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，因为机械能不守恒D无论是把斜面从C点锯断还是把
2、斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，但机械能守恒3.（单选）关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献，下列说法中正确的是（） A 发现了万有引力的存在 B 解决了微小距离的测定问题 C 开创了用实验研究物理的科学方法 D 验证了万有引力定律的正确性4.探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较大的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比( )A轨道半径变大 B向心加速度变大 C线速度变小 D角速度变小5.（多选）一质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂D于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与弹簧水平的位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖
3、直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，如图所示。若全过程中弹簧处于伸长状态且处于弹性限度内，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A当弹簧与杆垂直时，小球动能最大 B当小球沿杆方向的合力为零时，小球动能最大 C在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，弹簧所做的负功小于mgh D在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，弹簧弹性势能的增加量等于mgh6.（多选）如图所示，质量为M，长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块，放在小车的最左端，现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为，经过一段时间小车运动的位移为，小物块刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是A
4、此时物块的动能为F(x+L)B此时小车的动能为fxC这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fx-fLD这一过程中，因摩擦而产生的热量为fL二、实验题（本题共2道小题）7.测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的较光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C。重力加速度大小为g。实验步骤如下：用天平称出物块Q的质量m；测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC的长度h；将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落点D；重复步骤，共做10次；将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C 的距离s。用实验
5、中的测量量表示物块Q与平板P之间的动摩擦因数= 。（即用字母：R、s、h、l表示）回答下列问题：(I)实验步骤的目的是 。(II)已知实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是_。（写出一个可能的原因即可）。8.用如图所示的气垫导轨装置验 证机械能守恒定律。在气垫导轨上安装了两光电门l、2，在滑块上固定一竖直遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。在调整气垫导轨水平时，滑块不挂钩码和细线，接通气源后，给滑块一个初速度，使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。下列能够实现调整导轨水平的措施是_A调节P使轨道左端升高一些 B调节P使轨
6、道左端降低一些C遮光条的宽度应适当大一些 D滑块的质量增大一些实验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，则系统机械能守恒成立的表达式是_.三、计算题（本题共3道小题）9.如图所示，用长为L的细绳把质量为m的小球系于O点，把细绳拉直至水平后无初速度地释放，小球运动至O点正下方的B点时绳子恰好被拉断，B点距地面的高度也为L设绳子被拉断时小球没有机械能损失，小球抛出后落到水平地面上的C点求：（1）绳子被拉断前瞬间受到的拉力大小T（2）B、C两点间的水平距离x10.一宇宙空间探测器从某一星球表面垂直升
7、空，假设探测器的质量恒为1500kg，发动机的推力为恒力，宇宙探测器升空到某一高度时，发动机突然关闭，如图为其速度随时间的变化规律，求：（1）宇宙探测器在该行星表面能达到的最大高度；（2）计算该行星表面的重力加速度；（3）假设行星表面没有空气，试计算探测器的发动机工作时的推力大小11.如图，长度S=2m的粗糙水平面MN的左端M处有一固定挡板，右端N处与水平传送带平滑连接传送带以一定速率v逆时针转动，其上表面NQ间距离为L=3m可视为质点的物块A和B紧靠在一起并静止于N处，质量mA=mB=1kgA、B在足够大的内力作用下突然分离，并分别向左、右运动，分离过程共有能量E=9J转化为A、B的动能设A
8、、B与传送带和水平面MN间的动摩擦因数均为=0.2，与挡板碰撞均无机械能损失取重力加速度g=10m/s2，求：（1）分开瞬间A、B的速度大小；（2）B向右滑动距N的最远距离；（3）要使A、B不能再次相遇，传送带速率的取值范围新课标2016年高三物理寒假作业2物理（必修2部分）试卷答案1.解：曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，速度方向时刻变化，故曲线运动时变速运动，故正确，错误 曲线运动合力一定不能为零，故错误在恒力作用下，物体可以做曲线运动，故平抛运动，故正确故选：B2.D3. 解：A、牛顿发现了万有引力定律，故A错误B、卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献是验证了万有引力定律的正确性，不是
9、主要解决微小距离的测定问题，故B错误C、伽利略开创了用实验研究物理的科学方法，开启了实验物理时代，故C错误D、卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献是验证了万有引力定律的正确性，故D正确故选D4.ACD 解析： 设探测器的质量为m，地球的质量为M，则则得 T=2，a=，v=，=可见，周期变大，轨道半径变大，而向心加速度a、线速度v和角速度均变小，故ACD正确，B错误故选ACD5.BD解析：当弹簧与杆垂直时，重力沿杆有向下的分力，与运动方向相同，要继续加速，动能不是最大，选项A错误；当弹簧沿杆方向上的分力与重力沿杆的分力相等时，小球动能最大，选项B正确；在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，系统的机械能
10、守恒，弹簧弹性势能的增加量即弹簧所做的负功等于重力势能的减少量与动能的变化量之和，选项C错误、D正确6.BD 解析： A、对物块，由动能定理可知，物块的动能：EK=（F-f）（x+l），故A错误B、对小车，由动能定理可得，小车的动能为：fx，故B正确C、由能量守恒定律可知，物块和小车增加的机械能为F（x+l）-fl，故C错误D、系统产生的内能等于系统克服滑动摩擦力做功，这一过程中，小物块和小车产生的内能为fl故D正确故选：BD7.(1) ；（2）减小实验的偶然误差；圆弧轨道与滑块间有摩擦.解析：(1) 从A到B，由动能定理得：mgR=EKB-0，则物块到达B时的动能：EKB=mgR；离开C后，
11、物块做平抛运动，水平方向：s=vCt，竖直方向：h=gt2，物块在C点的动能：EKC=mvC2，解得：EKC=；由B到C过程中，由动能定理得：-Wf=mvC2-mvB2，克服摩擦力做的功：Wf=mgR-； B到C过程中，克服摩擦力做的功：Wf=mgL=mgR-，则：=；（2）实验步骤的目的，是通过多次实验减小实验结果的误差；实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等8.（1）A；（2）mgL=解析：明确实验原理以及气垫导轨装置的特点可正确解答；表示出钩码的重力势能减少量和系统动能增加量的大小来验证机械能守恒定律（1）不挂钩码和细线
12、，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间说明滑块做加速运动，也就是左端低，右端高所以实施下列措施能够达到实验调整目标的是调节P使轨道左端升高一些，调节Q使轨道右端降低一些故选：A（2）实验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度钩码的重力势能减少了：mgL，系统动能增加了：则系统机械能守恒成立的表达式是mgL=9.解：（1）设小球在B点的速度为v，由A到B有：mgh=mv2解得：v=设
13、绳子被拉断瞬间受到的拉力大小为T，由牛顿运动定律有：Tmg=m，将v=代入得：T=3mg（2）绳子被拉断后，小球做平抛运动，有：L=gt2x=vt 将v=代入得：x=2L答：（1）绳子被拉断前瞬间受到的拉力大小T为3mg（2）B、C两点间的水平距离x为2L10.解：（1）在vt图象中，图线与时间轴所围的面积表示了物体的位移，在时间轴的上方，面积为正，在时间轴的下方，面积为负，由vt图象可知，宇宙探测器在该行星表面能达到的最大高度为：Hm=2464m=768m；（2）当关闭发动机后，探测器仅在行星对它的重力mg作用下做匀变速直线运动，在vt图象中，图线的斜率表示了其运动的加速度，根据牛顿第二定律
14、有：a2=g=m/s2解得该行星表面的重力加速度为：g=4m/s2（3）由图线OA段可知，发动机工作时探测器加速度为：a1=8m/s2根据牛顿第二定律有：Fmg=ma1解得探测器的发动机工作时的推力为：F=m（g+a1）=1500（4+8）N=18000N答：（1）宇宙探测器在该行星表面能达到的最大高度为768m；（2）计算该行星表面的重力加速度g=4m/s2；（3）假设行星表面没有空气，试计算探测器的发动机工作时的推力大小为18000N11.解：（1）设A、B分开时速度大小分别为vA、vB由A、B系统能量守恒有：由A、B系统动量守恒有：mAvA=mBvB联立解得：vA=vB=3m/s（2）假
15、设B不能从传送带Q端离开，且在传送带上运行最大对地位移为s2，由动能定理得：解得：s2=2.25m由题意可知s2L=3m，假设成立所以B沿传送带向右滑动距N的最远距离为2.25m（3）设A在水平面上开始向左运动到停止，滑动过的路程为s1，由题意知A与挡板碰撞后原速率返回，整个过程应用动能定理得解得：s1=2.25ms=2m，即A停在距M端0.25m处，即距N端1.75m；若AB不能再次相遇，设B返回到N端时速度大小为vB，后经s2距离停下，则由动能定理有由s21.75m，解得由题意可知不论传送带速率多大，vB至多到3m/s，即符合题意，即传送带的速率取值范围是：答：（1）分开瞬间A、B的速度大小均为3m/s；（2）B向右滑动距N的最远距离为2.25m；（3）要使A、B不能再次相遇，传送带速率的取值范围是
