期中测试（一）进阶测试-2020-2021学年人教版（2019）高中物理必修第二册同步

2020-2021学年第二学期高一物理下期中测试卷（一）

人教版（2019）必修第二册

（满分：100分时间：90分钟）

题号―二三总分

得分

一、选择题（共12小题，每小题4分，满分48分）

1.下列关于曲线运动的说法中正确的是（）

A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动

C.速率不变的曲线运动没有加速度D.曲线运动一定是匀加速运动

2.一壁球运动员正对着墙壁击球，他将壁球以某一水平初速度击出，击球点距水平地面高度为L离竖直

墙壁距离为2L,壁球经墙壁反弹后恰好落在击球点正下方的地面上。壁球与墙壁碰撞过程，竖直方向速度

不变，水平方向速度瞬间反向、大小不变。壁球可视为质点，重力加速度为g,空气阻力忽略不计，则壁球

落地前瞬间的速度大小为（）

A.4^2gLB.JlOgLC.2^2gLD.2病

3.如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1m的细直杆可绕。在竖直面内匀速转动。汽车从自

动识别线ab处到达直杆处的时间为3.3s,自动识别系统的反应时间为0.3s；汽车可看成高1.6m的长方体,

其左侧面底边在。优直线上，且。到汽车左侧面的距离为0.6m,要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速

度至少为（）

白识别摄像机

Im

ni/n,,

A.—rad/sB.—rad/sC.—rad/sD.——rad/s

44612

4.如图所示，一圆盘可绕过圆盘的中心。且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一小木块A,它随圆盘

一起运动一做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下列说法中正确的是（）

A.木块A受重力、支持力和向心力

B.木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反

C.木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心

D.木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同

5.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r,。是它边缘上的一点，左侧为一轮轴，大轮的半径为4r,

小轮的半径为2r,6点在小轮上，到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传

动过程中，皮带不打滑，则（）

A.a点与c点的线速度大小相等B.。点与6点的角速度大小相等

C.。点与6点的向心加速度大小相等。D.a、b、c、d四点，向心加速度最小的是d点

6.汽车沿圆弧拱桥运动，圆弧拱桥的半径为凡汽车可视为质点，质量为相，重力加速度为g,某时刻汽

车经过最高点，下列判断正确的是（）

A.此时汽车对拱桥的压力大小可能为2〃?g

B.如果汽车的速度为悸，汽车对拱桥的压力大小为半

C.如果汽车的速度为J逆，汽车对拱桥的压力大小为学

V44

D.如果汽车的速度为旅，之后汽车做平抛运动

7.在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，许多快递公司推出“无接触配送”服务。某快递小哥想到了用

无人机配送快递的办法，某次配送质量为2kg的快递，在无人机飞行过程中，0〜10s内快递在水平方向的速

度一时间图像如图甲所示，竖直方向（初速度为零）的加速度一时间图像如图乙所示，下列说法正确的是

A.快递做匀变速曲线运动B.快递在0〜10s内的位移大小为75m

C.10s末快递的速度为10m/sD.Is末快递受到合力大小为4

8.如图所示，一架轰炸机在高空以150m/s的速度水平匀速飞行到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹并垂

3

直击中山坡上的目标4已知山坡倾角8=37。（tan37°=-,取g=10m/s）,则下列说法正确的是（）

A.A点高度A=2250mB.炸弹的飞行时间t=29.2s

C.炸弹到/点的速度为200m/sD.轰炸机所处高度由2000m

9.如图所示，竖直平面内光滑圆轨道半径R=0.4m,从最低点N有一质量为m=lkg的小球开始运动，初速

度vo=5m/s方向水平向右，重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是（）

A.在4点时，小球对轨道的压力为62.5N

B.小球可能脱离圆轨道

C.在8点时，小球重力的瞬时功率为30W

D.从/点运动B点小球克服重力做功的平均功率等于从B点运动A点小球重力做功的平均功率

10.小明撑一雨伞站在水平地面上，伞面边缘点所围圆形的半径为尺，现将雨伞绕竖直伞杆以角速度。匀

速旋转，伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一半径为2尺的圆形，当地重力加速度大小为g,根据以上数

据可推知伞边缘距地面的高度为

B.翟

11.在河道宽度为d的河中，水流速度为V2,船在静水中速度为VI（且V1>V2）,方向可以选择，现让该船

开始渡河，则该船（）

d

A.可能的最短渡河时间为一

岭

B.可能的最短渡河位移为d

C.只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才和水流速度无关

D.不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水流速度均无关

12.关于平抛物体的运动，下列说法正确的是（）

A.平抛运动是物体只在重力作用下的运动B.平抛运动是物体不受任何外力作用的运动

C.做平抛运动的物体在水平方向初速度为0D.做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0

二、解答题（共4小题，满分22分）

13.在“研究平抛物体运动”的实验中，某同学用闪光照相的办法拍摄一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,

如图所示，图中背景方格的边长均为20cm,如果取g=10m/s2,那么:

（3）从抛出到B点的时间—s,小球经过8点时的速度大小是—m/so

14.如图甲所示为某公司新研发的投篮机器人。已知机器人的投篮位置点。与篮筐中心点/等高，且。、A

的水平距离为乙当机器人从点。斜向上抛出篮球时，刚好沿如图乙所示轨迹击中/点，轨迹的最高点与

抛出点。的竖直距离为X。已知重力加速度为g,不计空气阻力，篮球可视为质点，则篮球在空中运动的

时间为，篮球从。点抛出时的速度大小为（用题中所给的字母L、〃和g表示）

图甲

15.如图所示，旋转木马被水平钢杆拴住绕转台的中心轴做匀速圆周运动，若相对两个木马间的杆长为

6m,木马质量为30kg,骑木马的儿童质量为40kg,当木马旋转的速度为6m/s时，此时儿童旋转的角

速度为rad/s,儿童受到的向心力是No

16.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有：玩具小

车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）.

完成下列填空：

1;

托a际

图(a)图(b)

(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图(a)所示，托盘秤的示数为1.00kg；

(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为kg；

(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为

1.81Kg,车通过最低点时的速度大小为m/s.(重力加速度大小取9.8m/s2,计算结果保留2位有效数字)

三、计算题.(共3小题，满分30分)

17.刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边

较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅中，假定面团到锅的上沿的竖直距

离为0.8m,到锅上沿最近的水平距离为0.4m,锅的直径为0.3m。已知重力加速度g取10面/,不计空气

0.8m阻力，面片可视作质点，求：

⑴面片落到锅中所用时间；

(2)若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件。

0.8m

18.如图所示，内壁粗糙、半径为R的半球形容器固定在水平转台上，转台可以绕过容器球心。的竖直

轴线以角速度。匀速转动。半球形容器的直径MON水平，04与轴线的夹角a=60。，。2与轴线的夹角|3=

30°，小物块质量为m,重力加速度为g,贝(］：

(1)若转台以角速度。匀速转动时，小物块恰好在/处随容器一起转动，且所受摩擦力恰好为0,求角速度。

的值；

(2)保持转台以第(1)问中的角速度0值转动，当小物块在8处时也可以随容器一起匀速转动，求小物块在3

处时所受摩擦力的大小和方向。

19.某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，为水平直轨道，上面安装有电动悬挂

器，可以载人运动，下方水面上漂浮着一个半径为R铺有海绵垫的转盘，转盘轴心离平台的水平距离为乙

平台边缘与转盘平面的高度差为点位于平台边缘的正上方，水平直轨道与平台间的高度差可忽略不计。

选手抓住悬挂器后，按动开关，在电动机的带动下从/点沿轨道做初速度为零、加速度为。的匀加速直线

运动，适当时机松手即可落入转盘中。设人的质量为加，(看成质点)，人与转盘间的最大静摩擦力为〃加g,

重力加速度为g。

(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的

角速度。应满足什么条件？

⑵若77=3.2m,Z=7.2m,7?=0.9m,a=2m/s2,g=10m/s2,选手在悬挂器运动多长时间松手，能刚好落到转

盘圆心？

参考答案

123456789101112

ABDCADDADABDAD

1.A

【解析】A.曲线运动的物体，速度的方向一定在变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；

B.变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，故B错误；

C.速率不变的曲线运动，由于速度方向改变，是变速运动，所以也具有加速度，故C错误；

D.曲线运动的条件是合力与速度不在一条直线上，一定存在加速度，是变速运动，但不一定是匀变速运动,

如圆周运动，加速度的方向不断变化，故D错误。

故选Ao

2.B

【解析】整个过程可看成是平抛运动，水平射程为43则

4L=vot

落地的速度

v=M+2gL

解得

V=y/lOgL

故选B。

3.D

【解析】由题意可知，在3.3s-O.3s=3.Os的时间内，横杆的距离O点0.6m的点至少要抬高1.6m-L0m=0.6m,

71

即横杆至少转过了，则角速度

4

0兀

a>=—=—rad/s

t12

故选D。

4.C

【解析】由于圆盘上的木块A在竖直方向上没有加速度，所以，它在竖直方向上受重力和支持力的作用而

平衡。而木块在水平面内做匀速圆周运动，由于没有发生相对滑动，所以其所需向心力由静摩擦力提供，

且静摩擦力的方向指向圆心0。

故选C。

5.A

【解析】A.由于。、C两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则

匕=匕

选项A正确；

BC.b、C两点为共轴的轮子上两点，

4=4

rc=2rb

则

匕=2%

所以

5=25

则根据v=cor可知

&=28b

根据Q=Q>V可矢口

a

a~4ab

故BC错误；

D.根据a=ra)2可知

4=2卬

ad=2ac

由上分析可知，加速度最小的是6点，故D错误。

故选Ao

6.D

【解析】A.汽车经过最高点由牛顿第二定律可知

V2

mg—N=m—

得

v2

N-mg—m一<mg

R

故A错误;

BCD.汽车经过最高点由牛顿第二定律可知

v2

mg—N=m—

如果汽车的速度为J与，代入解得

N=^mg

同理，如果汽车的速度为,代入解得

N=^mg

如果汽车的速度为J由，代入解得

N=0

此时汽车只受重力且有水平方向的初速度，则汽车做平抛运动，故BC错误，D正确。

故选D。

7.D

【解析】A.0口5s时间内，快递在水平方向上的分运动为初速度为零的匀加速直线运动，在竖直方向上的

分运动是加速度不断增大的变加速直线运动，则其合运动变加速曲线运动，同理，5s口10s时间内，快递

在水平方向上的分运动为匀速直线运动，在竖直方向上的分运动是加速度不断减小的变加速直线运动，则

其合运动变加速曲线运动，A错误；

B.在丫-/图像中图线与时间轴所围的面积表示水平位移，则0〜10s内快递的水平位移

10x5____

%=-------m+10x5m=75m

2

而竖直方向的位移不为零，所以，快递在0〜10s内的位移大小肯定大于75m,B错误;

C.依据。一/图像与时间所围成的面积为速度的变化量

Av=—xlOx10m/s=50m/s

2

则10s末快递竖直方向速度为50m/s,而水平速度为10m/s,则合速度不等于10m/s,C错误;

D.在1s末，快递水平方向加速度为

a=-=—m/s2=2m/s2

x“At5

竖直方向加速度为

10,,°,2

a——xlm/s-2=2m/s

y5

根据加速度合成可知，1s末快递的加速度

a=+a；=2y/2m/s2

由牛顿第二定律，则有

F=ma=4夜N

D正确;

故选D。

8.A

【解析】B.因炸弹垂直击中山坡上的目标由A点的速度平行四边形可知

tan=—=—

与gt

解得平抛的运动时间为

%=20s

gtanO

故B错误;

C.A点的速度为

v.=V°=250m/s

sin，

故C错误;

A.平抛到A点的竖直位移为

i,

4=5g厂=2000m

平抛的水平位移为

x-vQt-3000m

由直角三角形可得

h=xtan0=2250m

故A正确；

D.轰炸机所处高度H为

H=h+h=4250m

故D错误；

故选Ao

9.D

【解析】在/点时，设轨道对小球的支持力大小为此，根据牛顿第二定律有

FA-mg=m^

根据牛顿第三定律可知此时小球对轨道的压力大小为

2

F=FA=m^-+mg=72.5N

R

故A错误；

假设小球能够恰好到达最高点，则其在最高点时的速度V3满足

vj

m2—m—

R

设其在最低点时的速度为山，则根据动能定理有

1212

2mgR=—mvA--mvB

解得

=45gR=5mzs

由于山＜vo=5m/s,所以小球可以运动至最高点不会脱离圆轨道，故B错误；

根据功率的定义可知，在2点时，小球的速度方向与重力方向垂直，故小球重力的瞬时功率应为零，故C

错误；

根据小球运动的对称性可知，小球从/点运动到B点的时间及克服重力做的功分别等于从B点运动到A点

的时间及重力做的功，根据平均功率的定义可知D正确。

10.A

【解析】水滴离开伞边缘时的速度v=R刃，此后水滴由于只受重力的作用而做平抛运动；俯视图如图所

示：

由图可知，水滴平抛的水平距离为九=J(24)2-R2=6R，小球平抛运动的时间才=2=避四=走则

"VRoCD

13a

由平抛运动的竖直方向的自由落体可知，h=-gt92=-^.

22。

3女

A.T与计算结果相符，A正确.

202

B.当与计算结果不符，B错误.

8a)

C.3与计算结果不符，C错误.

202

D.名与计算结果不符，D错误.

8切~

11.BD

【解析】A.当船头指向河正对岸时，渡河时间最短，最短渡河时间为

d

?min=一

匕

A错误；

B.因船静水速大于河水流速，则船能垂直河岸渡河，则最短渡河位移为d,B正确；

CD.渡河时间取决于vi在垂直河岸方向的分量，无论什么情况水速都与渡河时间无关，C错误，D正确。

故选BD„

12.AD

【解析】AB.平抛运动是物体只在重力作用下的运动，A正确，B错误；

CD.做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0,水平初速度不为零，C错误，D正确。

故选AD。

13.不是3.00.45

【解析】(1)口]由平抛运动规律可知，小球在水平方向做匀速直线运动，由图可判断小球从/点到3点，B

点到C点的水平位移相等，故可得小球从N点到8点，8点到C点时间相等。若起抛点为N点，则由平抛

运动规律可知，小球在竖直方向上做初速度为0的匀加速直线运动，在连续相等的时间内所通过的位移之

比应为1:3,但从图中可得此时竖直方向位移之比为3：5,故4点不是起抛点；

(2)[2]设小球从4到8点的时间为力,由图知，小球在竖直方向上有

Ay=gt2

水平方向

/y=2£=40cm=0.4m

x=3Z=60cm=0.6m

代入解得

vo=3.Om/s,Z=0.2s

(3)[3][4]设小球从起抛点到8点时间为4，此时竖直方向速度为丫为，由匀变速直线运动规律，则有

=（3L+5L）=丝亚支2mzs=4m/s

ItIt2x0.2

又匕^=8%，代入数据可求得%=Q4s，此时

+Vg=A/32+42:m/s=5m/s

VB=\v

2Hg（乃+16炉）

14.2

g8H

【解析】口]斜抛运动竖直方向是竖直上抛运动，根据对称性可知，篮球在空中运动的时间为

2H

t=2/下=2,

g

⑵竖直方向，由速度位移关系可知

水平方向有

LLg

%彳=72\2H

篮球从。点抛出时的速度大小为

15.2480

【解析】［1］由题可知，转动半径为3m,根据V=W可得角速度

v6

。=—=—rad/s=2rad/s

r3

［2］儿童受到的向心力为

v262

F=m—=40x—N=480N

r3

16.1.40,1.4m/s

【解析】⑵口］.根据量程为10kg,最小分度为0.1kg,注意估读到最小分度的下一位，为1.40kg；

(3)［2］.根据题意可知/j=L00kg，=0.40kg

根据题意可知

1.81x9.8=1x9.8+7^

解得

FN=7.938N

根据牛顿运动定律知

v2

与V—%g=加车而

代入数据解得

v=1.4m/s.

17.(l”=0.4s；(2)lm/s<v0<1.75m/s

【解析】(1)设面片的飞行时间为"则由平抛运动的规律可知

/z=；g/

得

t=0.4s

(2)平抛运动的水平位移为