第二章 能力提升卷—2020-2021学年【新教材】鲁科版（2019）高中物理必修第二册单元综合复习（含答案）

第二章能力提升卷
说明：本试卷满分100分，分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷为第1页至第3页，第Ⅱ卷为第4页至第6页。试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷 （共50分）
一、单选题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意）
1．如图所示，斜面AB、AC与水平面构成一个直角三角形。现在斜面的顶点A沿水平方向抛出a、b两小球，分别落在AB、AC两斜面的中点上。已知斜面AB的倾角为false ，不计空气阻力，则两小球抛出时的速度大小之比va：vb为（　　）
A．1∶3 B．3∶1 C．false∶1 D．1∶false
2．通常情况下，实际的抛体都是在介质中运动的。由于介质对运动物体的阻力作用，物体运动速度会降低。已知在空气中运动的物体所受阻力方向与运动方向相反，大小随速度的增大而增大。通常情况下，地球自身运动和地球的形状对抛体运动影响非常微小，可忽略不计。可以认为抛体运动的物体在某点的受力情况如图所示。假定空气中一弹丸从地面抛射出去，初速度为v0，方向与水平地面夹角为θ；弹丸落地时，速度大小为v，方向与水平地面夹角为α，落地点与抛出点在同一水平面。从弹丸抛出到落地，下列分析正确的是（　　）
A．弹丸上升的时间大于下降的时间
B．弹丸的加速度先减小后增大
C．弹丸在最高点时的加速度是重力加速度
D．弹丸落地时与水平方向的夹角α大于抛出时与水平方向的夹射角θ
3．某两岸平直的河中，水流的速度恒为false，河宽288m。某次龙舟赛时，龙舟从M处驶出后沿直线MN到达对岸。已知直线MN与河岸成53°角，龙舟在静水中的速度大小也为5.0m/s，sin 53°=0.8，cos53°=0.6，龙舟可看作质点。则龙舟在水中的合速度大小v和龙舟从M点沿直线MN到达对岸所经历的时间t分别为（　　）
A．false，false B．false，false
C．false，false D．false，false
4．中国面食种类繁多，其中“刀削面”堪称一绝，从同一位置依次削出三个小面条，分别落在水面上A、B、C三点，运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，小面条被削离面团后可视为平抛运动，假设三个小面条质量相等，下列说法正确的是（　　）
A．三个小面条被削离时速度相等
B．小面条A的初速度最小
C．落在A点的小面条在空中运动时间最短
D．落在C点的小面条落在水面时速度变化最大
5．如图所示，某一物体从倾角为false的斜面上以初速度v0水平抛出，落到斜面上，不计空气阻力，重力加速度为g。则（　　）
A．物体运动轨迹有对称性
B．物体在空中运动的时间是false
C．物体落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角为false
D．如果v0的大小不同，则物体落到斜面上时的速度方向也就不同
6．如图所示，轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮C与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。设绳子的张力为FT，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．物体A做减速运动 B．物体A做匀速运动
C．FT可能小于mgsinθ D．FT一定大于mgsinθ
7．利用如图1所示的实验粗略测量人吹气产生的压强。两端开口的细玻璃管水平放置，内部截面积为S。管内塞有潮湿的小棉球，其质量为m，与B端的距离为x。实验者从玻璃管的A端均匀吹气，棉球从B端飞出，落地点为C。测得C点与B端的水平距离为l，棉球下落高度为h。多次改变x，测出对应的l，画出l2-x的图像如图2所示，图线的斜率为k。不计棉球与管壁的摩擦，不计空气阻力。下列选项正确的是（　　）
A．实验中小棉球在玻璃管中运动时在水平方向受力平衡
B．若仅增大吹气的压强，重新进行实验，图像斜率将增大
C．由题中数据可知小棉球的水平位移l与棉球下落高度为h无关
D．考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，由于人吹气使小棉球两侧产生的压强差将小于false
8．如图所示，水平地面有一个坑，其竖直截面为false的抛物线（false，单位为false），ab沿水平方向，a点横坐标为false，在a点分别以初速度false、false（false未知）沿ab方向抛出两个石子并击中坑壁，且以false、false抛出的石子做平抛运动的时间相等。设以false和false抛出的石子做平抛运动的时间为t，击中坑壁瞬间的速度分别为false和false，下落高度为H，（仅s和重力加速度g为已知量），则（　　）（选项中只考虑数值大小，不考虑量纲）
A．不可以求出t B．可求出t大小为false
C．可以求出false大小为false D．可求出H的大小为false
9．如图所示，小球以水平初速false平抛，O端为抛出点，P端为落地点，得到水平射程为s的平抛运动轨迹OP；现在按此平抛运动轨迹OP制成光滑杆，置于竖直平面内的OP位置。现将一小球套于制成的OP光滑杆上，由O端静止开始沿OP光滑杆滑下，P端为落地点。重力加速度为g。则当其到达轨道P端时（　　）
A．小球运动的时间为false
B．小球运动的速率为false
C．小球的机械能将减少
D．小球在水平方向的分速度大小为false
10．如图所示，可视为质点且光滑的两定滑轮高度相同，跨过滑轮的细线分别连接质量相等的两物体A和B，A套在光滑水平轻杆上，开始时连接A的细线与水平杆夹角为θ=53°，现由静止释放A，在A由静止开始向右运动至达到最大速度的过程中（B始终未碰杆，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（　　）
A．A的位移小于B的位移
B．A和B的速度大小总是相等的
C．A的最大速度为false
D．B一直处于失重状态
二、多选题（本题包括5小题，共4分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
11．如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面的竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍。若小球b能落到斜面上，则（　　）
A．a、b两球可能同时落在半圆轨道和斜面上
B．改变初速度的大小，b球落到斜面时的速度方向和斜面的夹角不变化
C．改变初速度的大小，a球可能垂直撞在圆弧面上
D．a、b两球同时落在半圆轨道和斜面上时，两球的速度方向垂直
12．如图所示，ab是半径为R的圆的直径，c是圆周上一点，false。质量为m的物体仅受一个恒力作用，从a点沿ac方向射入圆形区域，经时间t沿cb方向从b点射出、圆形区域。下列说法中正确的是（　　）
A．恒力沿cb方向，大小为false
B．恒力方向垂直ab斜向左上，大小为false
C．物体在a点的速率为false
D．物体离开b点时的速率为false
13．如图所示，AC是倾角为false的斜面，CD部分为水平面，小球从斜面顶端A点以初速度false水平抛出，刚好落在斜面上的B点，false，现将小球从斜面顶端A点以初速度2false水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起，重力加速度为g，则小球两次在空中运动过程中（　　）
A．时间之比为1∶2
B．时间之比为false
C．水平位移之比为1∶9
D．当初速度为false时，小球在空中离斜面的最远距离为false
14．如图所示，斜面false的倾角为30°，小球从A点以初速度false水平抛出，恰好落在B点，已知重力加速度为g，下列判断正确的是（　　）
A．小球在空中运动的时间为false
B．A、B间距离为1.2m
C．小球从抛出经过false与斜面间距离最大
D．小球与斜面间的最大距离为false
15．两小球A、B分别从同一竖直线上M、N两点同时抛出，A球做平抛运动，B球做斜上抛运动，两球恰好在P点相遇，且相遇时小球B的速度方向水平，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．两球具有同样大小的初速度 B．两球具有同样大小的水平速度
C．两球相遇点与M、N中点在同一水平面上 D．两球相遇时速度大小相等
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
三、实验题（本题包括2小题，共14分）
16．（8分）小刘在水平桌面上用练习本和课本做成了一个斜面，使一个小钢球从斜面上某一位置滚下，最后小钢球沿桌面水平滚出，做平抛运动，如图所示。小刘利用此装置来测量小钢球离开桌面的初速度，请你帮助他完成以下研究方案。
（1）除以上简易器材外，还需要的测量工具为______；
（2）实验中需要测定的物理量有（用字母表示并说明其物理含义）______；______
（3）小钢球离开桌面的初速度为v=______ （用字母表示）。
17．（6分）在“研究平抛运动”的实验时，若采用实验装置甲描绘小球做平抛运动的轨迹。
（1）实验时需要下列哪个器材______；
A．弹簧秤 B．重锤线 C．打点计时器
（2）若某同学在做实验中，忘记标注小球抛出点的位置，得到如图所示的实验数据，A为物体运动一段时间后的位置，如图乙所示以A点为原点建立坐标系，可知平抛物体的初速度为______m/s；小球抛出点的位置坐标为______。（重力加速度g取10m/s2）
四、解答题（本题包括4小题，共36分，要求书写规范，步骤完整）
18．在亚丁湾某次护航任务中，为了驱赶索马里海盗，我护航官兵从空中直升机上水平向海盗船发射了一颗警告弹，6s后官兵看到警告弹在海盗船附近爆炸，若爆炸时警告弹的运动方向与水平方向的夹角为30°，空气阻カ不计，false取false，求：
（1）发射警告弹时直升机的高度；
（2）警告弹的初速度大小。
19．如图是跳远运动员在起跳、腾空和落地过程的情景。若运动员腾空的最大高度为1.25m，落入沙坑时速度与水平面夹角正切值为false。为简化情景，把运动员视为质点，空中轨迹视为抛物线。求：
（1）运动员落地速度大小；
（2）运动员跳远成绩。
20．小船在静水中速度为5m/s，河水速度为3m/s，河宽200m，求：
（1）若要小船以最短时间过河，最短时间为多少？小船在河水中实际行驶距离是多大？
（2）若要小船以最短距离过河，开船方向怎样（即船头与河岸上游或下游夹角）？过河时间为多少？（sin37?= 0.6，cos37?=0.8，false）
21．某同学在倾角为false的斜面上的某一位置B点，以false的速度水平抛出一个小球，如图所示。小球落在水平地面上的O点，已知false，O、A两点间的距离为false。若该同学在斜面B点下方的另一位置以相同的速度水平抛出小球后仍击中O点，求另一位置距离水平面的高度h。（重力加速度g取false）
参考答案
1．B 2．D 3．A 4．B 5．B 6．D 7．B 8．D 9．B 10．C
11．ABD 12．BD 13．BD 14．AB 15．BC
16．刻度尺 球落地点距桌边沿的水平距离x 桌边沿距地面的高度y false
17．B 4 （-40,-5）
18．（1）180m；（2）104m/s
19．（1）false；（2）8m
20．（1）40s，false ；（2）船头向上游偏53°，50s
21．false