2021-2022高二物理下学期新教材暑假作业6力学综合测试【含答案】

1、6力学综合测试一、选择题：第110题为单选题，第1114题为多选题。1日常生活、生产中，常常需要将物体水平移动。一重量为G的物体与水平面间动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，则要使该物体沿该水平面做匀速直线运动的最小拉力为（）A0.75GB0.6GC0.5GD0.3G2小明在一匀速上升的电梯内，观察到电梯顶部有一螺丝因松动而掉落，已知电梯顶部离电梯地板的高度为2.45 m，电梯匀速上升的速度大小为2 m/s，不考虑空气阻力的影响，g取10 m/s2，则螺丝从电梯顶部掉落到地板上的时间为（）A0.48 sB0.7 sC1.12 sD0.32 s3一个大理石球固定在水平

2、地面上，一只小蚂蚁正缓慢从图中A点沿圆弧爬向最高点B点，在此过程中（）A大理石球对小蚂蚁的支持力将变大B大理石球对小蚂蚁的摩擦力将变大C大理石球对小蚂蚁的合力将变大D大理石球对地面的压力将变大42021年8月，我国16岁的滑板选手曾文惠成为第一位进入奥运会滑板决赛的中国运动员。曾文惠在某次训练中从滑板上跳起经过一段时间又落到滑板上，若其重心轨迹如图中实线所示，轨迹上有a、b、c三点，且a、c在同一水平线上，b为最高点，不计空气阻力，将曾文惠视为质点，则曾文惠在空中运动过程中（）A做匀变速曲线运动B先超重后失重C在最高点时速度为零D从a到b与从b到c的过程中速度的变化量不同5如图所示，若船用缆绳

3、固定，人恰好可以从船头跳上岸；撤去缆绳，人仍然恰好可以从船头跳上岸。已知两次从离开船到跳上岸所用时间相等，人的质量为60 kg，船的质量为120 kg，不计水和空气阻力，忽略人竖直方向的运动，则两次人消耗的能量之比为（）A11B12C13D236如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其Tv2图像如图乙所示，则（）A轻质绳长为B当地的重力加速度为C当时，轻质绳的拉力大小为D当时，小球受到的弹力大于重力7北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的卫星导航

4、系统，中国始终秉持和践行“中国的北斗，世界的北斗”的发展理念，服务“一带一路”建设发展，积极推进北斗系统国际合作。北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星（GEO，绕行周期24小时）、倾斜地球同步轨道卫星（IGSO，绕行周期24小时）和中圆地球轨道卫星（MEO，绕行周期12小时）组成。下列关于以上三类北斗卫星的说法正确的是（）AMEO卫星运行的线速度最大，且大于第一宇宙速度BGEO卫星与IGSO卫星运行周期相同，所以线速度也相同CGEO卫星的向心加速度大于MEO卫星的向心加速度DIGSO卫星的轨道半径是MEO卫星轨道半径的倍8高空“蹦极”是勇敢者的游戏。蹦极运动员将弹性长绳（质量忽略不计）的一端系

5、在双脚上，另一端固定在高处的跳台上，运动员无初速地从跳台上落下。若不计空气阻力，则（）A弹性绳开始伸直时，运动员的速度最大B从弹性绳开始伸直到最低点的过程中，运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和不断增大C整个下落过程中，重力对运动员的冲量与弹性绳弹力对运动员的冲量相同D整个下落过程中，重力对运动员所做的功等于运动员克服弹性绳弹力所做的功9迪斯科转盘是游乐场内常见的娱乐设施，当转盘转速增大时，盘上的人容易滑动起来，因其有惊无险受到许多游客喜爱。如图所示是转盘示意图，转盘可绕转轴转动，转轴与水平方向成角。某段时间内，转盘垂直转轴且绕轴匀速转动。某时刻，三位游客（均可视为质点）在圆盘上的位置如图所

6、示，小张恰坐在圆盘中心处，小王和小李分别坐在离转轴相等距离位置。如果游客均相对转盘保持静止，则下列说法正确的是（）A若小张的质量为m，则他对圆盘的压力可表示为mgcos B小王此时有沿圆盘向下滑的趋势，所以一定受到沿斜面向上的摩擦力C小李从此位置随圆盘转过一整圈的过程中机械能守恒D如果转盘转速加快，小王和小李有可能滑动，但小张一定不会滑动10一汽车在平直公路上以20 kW的功率行驶，t1时刻驶入另一段阻力恒定的平直公路，其vt图象如图所示，已知汽车的质量为2103 kg。下列说法中错误的是（）At1前汽车受到的阻力大小为2103 NBt1后汽车受到的阻力大小为2103 NCt1时刻汽车加速度大

7、小突然变为1 m/s2Dt1t2时间内汽车的平均速度小于7.5 m/s211冰壶比赛是北京冬奥会的比赛项目之一，运动员把冰壶沿水平冰面投出，冰壶仅在摩擦力作用下自由滑行，比赛过程中可在冰壶运动前方用毛刷来回擦扫冰面，减少冰面的动摩擦因数以调节冰壶的滑行距离。某场比赛中，一运动员以v0的速度投掷冰壶，冰壶和冰面的动摩擦因数为，冰壶能在冰面上滑行s的距离，若在冰壶速度减为时开始持续擦扫冰面，则冰壶能再滑行的距离。冰壶的运动可视为直线运动，已知重力加速度为g，则擦扫后冰壶与冰面的动摩擦因数为（）ABCD122021年5月15日“祝融号”火星车成功软着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进

8、展。此前我国“玉兔2号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔2号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则（）A火星的平均密度是月球的倍B火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔2号”引力的倍C火星的第一宇宙速度是月球的倍D火星的重力加速度大小是月球表面的倍13如图所示，a、b两点在同一竖直线上，现同时分别在a、b两点抛出两个小球甲、乙，甲球的速度大小为v甲，方向水平向右，乙球的速度大小为v乙，方向与水平方向的夹角为60斜向右上方，两球在c点（未画出）相碰。已知碰前瞬间乙球速度方向水平，则下列判断正确的是（）Aa、c两点竖直方向的距离

9、大于b、c两点竖直方向的距离B甲，乙两球相碰前瞬间甲球的速率与乙球速率相等C甲、乙两球自抛出至相碰前瞬间速度变化相等D甲、乙两球抛出时的速度大小v甲与v乙之比为1214如图1所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m可视为质点的小球，从离弹簧上端高为x0处由静止下落，接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为坐标原点，沿竖直向下建立坐标轴Ox，作出小球的加速度a随小球位置坐标x的变化关系如图2所示，弹簧被压缩至最低点时小球所在位置坐标为x2，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（）A弹簧的劲度系数B弹簧的劲度系数Cx22x1x0D二、解答题15用如图甲所示的实验装置

10、做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。(1)关于本实验，下列说法正确的是_（填字母代号）。A应选择质量大、体积小的重物进行实验B释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态C先释放纸带，后接通电源(2)实验中，得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2 mm）的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打点到B点的过程中，重物的重力势能变化量Ep_，动能变化量Ek_。（用已知字母表示）(3)某同学用如图丙所示装置验证机械能守恒定律，

11、将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F0。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当满足关系式_时，可验证机械能守恒。16如图所示为一种叫“控子”的游戏：让小滑块从A点由静止释放，游戏者通过控制BD段上C点的位置来改变可控区域CD的长度，让滑块在可控区域内停止，停止的位置距离D点越近，成绩越高。已知轨道AB、BD可视为斜面，AB长0.5 m，BD长2 m，滑块在段加速下滑时加速度大小a14 m/s2，在BC段加速下滑时加速度大小a21 m/s2，在可控区域CD段减速时加速度大小a33 m/

12、s2，滑块在B点、C点前后速度大小不变，求：(1)滑块到达B点的速度大小；(2)游戏者得分最高时，可控区域的长度。17如图所示，从A点以v04 m/s的水平速度抛出一质量m1 kg的小物块（可视为质点），当小物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定的光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在光滑水平面的长木板上，圆弧轨道C点切线水平。已知长木板的质量M4 kg，A、B两点距C点的高度分别为H0.6 m，h0.15 m，R0.75 m，小物块与长木板之间的动摩擦因数0.5，g10 m/s2求：(1)抛出点到B点的水平位移的大小；(2)小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小；(3)

13、长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板。答案与解析1.B设物体沿水平面做匀速直线运动时拉力大小为F，拉力方向与水平方向夹角为，水平面对物体的支持力大小为，如图所示，由平衡条件有，联立解得，由几何知识可知，当时，F有最小值，故选B。2.B电梯做匀速直线运动，以电梯为参考系，由，可得t0.7s，故选B。3.A设蚂蚁质量为m，小蚂蚁受力分析如图所示，小蚂蚁缓慢爬行，处于动态平衡状态，由平衡条件可知：大理石球对小蚂蚁的支持力，大理石球对小蚂蚁的摩擦力，从A向B爬行过程中，逐渐减小，减小，增大，所以变大，变小，A正确，B错误；小蚂蚁缓慢爬行，处于动态平衡状态，大理石球对小蚂蚁的合力始终与小蚂蚁重力

14、平衡，不变，C错误；将大理石球和小蚂蚁看成整体，大理石球对地面的压力始终等于两者重力之和，不变，D错误。4.A曾文惠在空中只受重力作用，运动过程中加速度不变，等于重力加速度g，方向竖直向下，做匀变速曲线运动且运动过程中处于失重状态，故A正确，B错误；在最高点速度不为0，有水平方向的速度，故C错误；根据斜抛运动的对称性，从a到b和b到c时间相同（竖直方向就是类竖直上抛上升和下落回到抛出点的过程），由，可知速度的变化量相同，故D错误。5.D假设缆绳固定时人跳出的速度为，则人消耗的能量，撤去缆绳后，人跳出的速度仍为，由动量守恒，人消耗的能量，代入数据可得，故选D。6.A设轻质绳长为R，由牛顿第二定律

15、可知，小球在最高点满足，即，由图乙可知，所以，故A正确，B错误；当时，有，将g和R的值代入得，故C错误；当时，由，可得，故小球受到的拉力与重力相等，故D错误。7.D第一宇宙速度是环绕地球做圆周运动的物体的最大速度，所以MEO卫星运行的线速度不可能大于第一宇宙速度，故A错误；GEO卫星与IGSO卫星运行周期相同，所以线速度大小相同，故B错误；根据万有引力提供向心力得，得，可知GEO卫星的轨道半径大于MEO卫星的轨道半径，则GEO卫星的向心加速度小于MEO卫星的向心加速度，故C错误；根据，得，可知IGSO卫星的轨道半径是MEO卫星轨道半径的倍，故D正确。8.D当弹性绳的弹力大小等于重力时，运动员的

16、速度最大，A错误；由于运动员和弹性绳组成的系统，机械能守恒，即动能、重力势能与弹性绳的弹性势能之和保持不变，由于从弹性绳开始伸直到最低点的过程中，运动员的动能先增加后减小，因此重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减小后增加，B错误；根据动量定理，由于初、末状态，动量均为零，因此重力对运动员的冲量与弹性绳弹力对运动员的冲量大小相等，方向相反，C错误；根据动能定理，由于初、末状态动能均为零，因此重力对运动员所做的功等于运动员克服弹性绳弹力所做的功，D正确。9.D对小张受力分析如图，可知若小张的质量为m，则他对圆盘的压力可表示为mgsin ，故A错误；由于不清楚角速度的大小，无法判断小王此时所受的摩擦力

17、的方向，故B错误；小李从此位置随圆盘转过一整圈线速度大小不变，动能不变，重力势能不断改变，所以机械能不守恒，故C错误；如果转盘转速加快，小王和小李所需的向心力发生改变，小王和小李有可能滑动，小张的转动半径为0，向心力为0，所以始终保持静止状态，故D正确。10.B由图可知，汽车在t1时刻前做匀速运动，阻力等于牵引力，则阻力大小，故A正确；由图可知，汽车在另一平直公路上最终还是匀速运动，速度大小为，阻力等于牵引力，则阻力大小，故B错误；在时刻，根据牛顿第二定律有，解得，则t1时刻汽车加速度大小突然变为，故C正确；假如t1t2时间内，汽车做匀减速直线运动，则平均速度，由图可知，汽车做非匀减速直线运动

18、，且在t1t2时间内的位移小于做匀变速直线运动的位移，则平均速度小于，故D正确。故选B。11.AC未擦扫时，根据牛顿第二定律，根据速度位移关系，若在冰壶速度减为时开始持续擦扫冰面，减为之后，根据牛顿第二定律，根据速度位移关系，联立可解得，故选AC。12.BC根据密度表达式，则，A错误；根据万有引力定律，B正确；根据，可得第一宇宙速度的表达式，C正确；根据，可得重力加速度的表达式，D错误。13.CD两球在空中都做匀变速运动，自抛出至相碰前两球飞行时间相等，由，C正确；乙在竖直方向做匀减速运动，末速度为零，甲、乙竖直方向位移大小均可表示为，得两者相遇时竖直方向位移大小相等，故A错误；两球能相碰，则水平位移相等，得水平速度相等，即，所以与之比为1：2，故D正确；碰撞前甲、乙水平速度相等，竖直方向甲的速度不为零，故B错误。14.AD由图2可知，解得，故A正确，B错误；C小球落到弹簧上有初速度，从接触弹簧到最低点，以x1为分界点，上下压缩量不对称，即，故C错误；从初始位置到最低点，由