必修2 期末試題
一、選擇題（本題共9小題，每小題4分，共36分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有乙個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選不全的得2分，選錯或不答的不得分。）
1．關於曲線運動，下列說法正確的是( )
a．物體在恒力作用下不可能作曲線運動
b．在任意時刻質點受到的合外力不可能為零
c．曲線運動的加速度的方向一定和速度的方向相同
d．做曲線運動物體的加速度有可能為零
2．下列事例中, 萬有引力起決定作用的是（ ）
a．月球總是在不停地繞地球轉動
b．地球周圍包圍著稠密的大氣層, 它們不會散發到太空中去
c．上百萬個恆星聚在一起形成銀河系裡的球狀星團
d．把許多碎鉛塊壓緊成一整塊鉛
3．乙隻小船靜止在水面上，乙個人從小船的一端走到另一端，不計水的阻力，以下說法中正確的是
a.人在小船上行走，人對船的衝量比船對人的衝量小，所以人向前運動得快，小船後退得慢
b.人在小船上行走，人的質量小，它們受的衝量大小是相等的，所以人向前運動得快，小船後退得慢
c.當人停止走動時，因為小船慣性大，所在小船要繼續向後退
d.當人停止走動時，因為總動量守恆，所以小船也停止後退
4．在同一平台上的o點丟擲的3個物體，做平拋運動的軌跡如圖1所示，則3個物體做平拋運動的初速度va、vb、vc的關係和3個物體做平拋運動的時間ta、tb、tc的關係分別是（ ）
圖1a．va＞vb＞vc，ta＞tb＞tc b．va=vb=vc，ta=tb=tc
c．va＜vb＜vc，ta＞tb＞tc d．va＞vb＞vc，ta＜tb＜tc
5．如圖2，木板可繞固定的水平軸o轉動.板從水平位置oa緩慢轉到ob位置，木板上的物塊始終相對於木板靜止，在這一過程中，物塊的重力勢能增加了2j。用n表示物塊受到的支援力，用f表示物塊受到的靜摩擦力。
在這一過程中，以下判斷正確的是（ ）
a．n和f對物塊都不做功
b．n對物塊做功為2j，f對物塊不做功
c．n對物塊不做功，f對物塊做功為2j
d．n和f對物塊所做的總功為2j
6．已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為390，月球繞地球旋轉的週期約為27天。利用上述資料以及日常的天文知識，可估算出太陽對月球與地球對月球的萬有引力的比值約為 ( )
a．0.2 b．2c．20d．200
7．a、b兩物體的動能相等，質量比為3:1，它們和水平地面間的動摩擦因數相同，則它們在地面上開始滑動到停止的過程中，下面說法中正確的有 ( )
a．經歷的時間之比為1:
b．經歷的時間之比為:1
c．通過的位移之比為1:3
d．通過的位移之比為3:1
8．如圖3所示，乙個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直於水平面，圓錐筒固定不動，兩個質量相同的小球a和b緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動.則（ ）
a．球a的線速度必定大於球b的線速度
b．球a的角速度必定小於球b的角速度
c．球a的運動週期必定小於球b的運動週期
d．球a對筒壁的壓力必定大於球b對筒壁的壓力
9．如圖4所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恆定的速率v1沿順時針方向運動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，一物塊以恆定的速率v2a．v2'= v1
b．v2'= v2
c．滑動摩擦力對物塊做功為零
d．滑動摩擦力對物塊做正功
二、填空與實驗題（本題共5小題，共29分，把答案填在題中橫線上或按題目要求作答。）
10．（8分）驗證「機械能守恆定律」的實驗採用重物自由下落的方法，已知所用電火花打點計時器所接電源的頻率為50hz.查得當地的重力加速度為g＝9.80m／s2，重物質量為mkg，某同學選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計時點對應刻度尺的讀數如圖5所示.
圖中o點是打點計時器打出的第乙個點，a、b、c、d分別是連續打出的計時點.
（1）所用電火花打點計時器所接電源的電壓為驗證時，所選的紙帶第1、2兩點間距應接近
（2）重物由o點運動到b點時，重物的重力勢能的減少量△epj，此過程中物體動能的增加量△ekj.（保留三位有效數字）
（3）若利用bc段來驗證機械能守恆定律，重物由b點運動到c點時，重物的重力勢能的減少量△ep= j，此過程中物體動能的增加量△ekj. （保留三位有效數字）
（4）這樣驗證的系統誤差總是使重物的重力勢能的減少量略動能的增加量（填「大於」或「小於」），原因是
11．（5分）某行星自轉一周所需時間為地球上的6h，在這行星上用彈簧秤測某物體的重量，在該行量赤道上稱得物重是兩極時測得讀數的90％，已知萬有引力恒量g＝6.67×10－11n·m2／kg2，若該行星能看做球體，則它的平均密度為
12．（4分）如圖6所示，一圓柱形飛船的橫截面半徑為r，使這飛船繞中心軸o自轉，從而給飛船內的物體提供了「人工重力」.若飛船繞中心軸o自轉的角速度為ω，那麼「人工重力」中的「重力加速度g」的值與離開轉軸o的距離l的關係是g
13．（6分）為了節約能源，有的地下鐵道的車站站台建得比較高，車輛進站時要上坡，出站時要下坡，如圖7所示。設某車站的站台的高度h=2m，進站斜坡的長度為50m，車輛進站前到達坡底時的速度大小為36km／h，此時關閉車輛的動力，車輛「衝」上站台。假設車輛在斜坡和水平軌道上受到鐵道的摩擦力均為其重力的0.
05倍，取g=10m／s２。則，車輛剛沖上站台時速度v1= ?車輛在站台上執行的距離l= m遠?
14．（6分）太空飛行員在月球表面附近自h高處以初速度vo水平丟擲乙個小球，測出小球的水平射程為l。已知月球半徑為r，若在月球上發射一顆衛星，使它在月球表面附近繞月球作圓周運動，若萬有引力恒量為g，則該衛星的週期t月球的質量m
三、計算題（本題有3小題，共35分，解答應寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟，寫出最後答案的不得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。）
15．（10分）如圖8所示的結構裝置可繞豎直軸轉動，假若細繩長l=0.2m，水平桿長l0=0.1m，小球的質量m=0.3kg.求：
（1）使繩子與豎直方向夾角450角，該裝置以多大角速度轉動才行？
（2）此時繩子的拉力為多大？
16．（12分）一質量為m的質點，繫在細繩的一端，繩的另一端固定在平面上，此質點在粗糙水平面上作半徑為r的圓周運動，設質點的最初速率是v0，當它運動一周時，其速率為v0/2，求：
（1）摩擦力作的功；
（2）動摩擦因數；
（3）在靜止以前質點運動了多少圈？
17．（13分）太陽系以外存在著許多恆星與行星組成的雙星系統．它們執行的原理可以理解為:質量為m的恆星和質量為m的行星（m>m），在它們之間的萬有引力作用下有規則地運動著．如圖9所示，我們可認為行星在以某一定點c為中心、半徑為a的圓周上做勻速圓周運動（圖中沒有表示出恆星）．設萬有引力常量為g，恆星和行星的大小可忽略不計．試計算恆星的執行速率．
答案一、選擇題
1．b 2．abc 3．bd 4．c 5．bd 6．b 7．ac 8．ab 9．bc
二、填空題
10．（1）交流220v，2mm，
（2）2.74m，2.70m.
（3）0.470m，0.450m.
（4）略大於。重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力）.或必須克服阻力做功.或減小的重力勢能等於增加的動能加上克服阻力所做的功.
11．3.03×103kg/m3
12．ω2·l 提示：設物體的質量為m，則mg=mω2l,則g=ω2·l
13．3.2；10
14．；
三、計算題
15．（1）6.4rad/s；（2）f=4.24n
解析：設小球的球心到豎直軸的距離為r，繩子對小球的拉力為f，小球繞軸轉動的角速度為ω。
豎直方向：fcos45°=mg ①
水平方向：fsin450=mω2r ②
而 r= l0+lsin450=0.24m ③
由①②③解得ω=6.4rad/s，f=4.24n
16．（1）；（2）（3）圈
解析：（1）摩擦力作功為： w=ek-ek0=. ①
（2）由於摩擦力是一恒力，且ff=μmg ②
故有w=－ff s=－2πrμmg
由①③可解得動摩擦因數：
（3）由於一周中損失的動能為，則在靜止前可執行的圈數圈。
17．解析：恆星運動的軌道和位置大致如圖d-1所示．
對行星m
對恆星m
根據牛頓第三定律， f與f′大小相等
由①②得
對恆星m
代入資料得
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