高中物理 模块检测 鲁科版必修2.doc

模块检测时间：90分钟满分：100分一、单项选择题(本题共7小题，每小题3分，共21分)1关于曲线运动，以下说法正确的是()a曲线运动物体的速度可能不变b曲线运动一定是变速运动c做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的d在恒力作用下物体不可能做曲线运动2对平抛运动的物体，若g已知，再给出下列哪组条件，可确定其初速度大小？()a物体的水平位移b物体下落的高度c物体落地时速度的大小d物体运动位移的大小和方向3一只小船在静水中的速度为3 m/s，它要渡过一条宽为30 m的河，河水流速为5 m/s，则以下说法正确的是()a该船可以沿垂直于河岸方向的航线过河b水流的速度越大，船渡河的时间就越长c船头正指对岸渡河，渡河时间最短d船头方向斜向上游，船渡河的时间才会最短4如图1所示，小球a质量为m，固定在长为l的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端o点在竖直平面内做圆周运动，如果小球经过最高位置时速度为 ，则此时杆对球的作用力为()图1a支持力，mg b支持力，mgc拉力，mg d拉力，mg5物体做自由落体运动，ep表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图象中，能正确反映ep和h之间关系的是()6研究表明：地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时，假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在相比()a距地面的高度不变b距地面的高度变大c线速度变大d向心加速度变大7如图2所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道ab滑下，从b端水平飞出，撞击到一个与地面成37的斜面上，撞击点为c.已知斜面上端与曲面末端b相连，若ab的高度差为h，bc间的高度差为h，则h与h的比值等于(不计空气阻力，sin 370.6，cos 370.8)()图2a. b. c. d.二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分)8如图3所示，一质量为m的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m的小环，从大环的最高处由静止滑下，滑到大环的最低点的过程中(重力加速度大小为g)()图3a小环滑到大圆环的最低点时处于失重状态b小环滑到大圆环的最低点时处于超重状态c此过程中小环的机械能守恒d小环滑到大圆环最低点时，大圆环对杆的拉力大于(mm)g9神舟十号飞船于2013年6月11日顺利发射升空，它是中国“神舟”号系列飞船之一，是中国第五艘载人飞船升空后和目标飞行器天宫一号对接任务是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”如图4所示，已知神舟十号飞船的发射初始轨道为近地点距地表200 km、远地点距地表330 km的椭圆轨道，对接轨道是距地表343 km的圆轨道下列关于神舟十号飞船的说法中正确的是()图4a发射速度必须大于7.9 km/sb在对接轨道上运行速度小于7.9 km/sc在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度d在初始轨道上的周期大于在对接轨道上的周期10如图5所示为低空跳伞极限运动表演，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为g，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是()图5a运动员的重力势能减小了mghb运动员克服阻力所做的功为mghc运动员的动能增加了mghd运动员的机械能减少了mgh11两颗距离较近的天体，以天体中心连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，这两个天体称为双星系统以下关于双星的说法正确的是()a它们做圆周运动的角速度与其质量成反比b它们做圆周运动的线速度与其质量成反比c它们所受向心力与其质量成反比d它们做圆周运动的半径与其质量成反比12如图6，竖直平面内的轨道1和2都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等一小球穿过细直杆，从a点静止释放，分别沿轨道1和2下滑，假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与1、2轨道间的动摩擦因数相等，滑至b点的动能分别为ek1，ek2；重力势能减小量分别为ep1，ep2；到达b点时重力的功率分别为pg1，pg2，则()图6aek1ek2，ep1ep2bek1ek2，ep1ep2cek1ek2，pg1pg2dek1ek2，pg1pg2三、实验题(本题共2小题，共12分)13(5分)某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码使小车在钩码的牵引下运动，以此定量研究绳拉力做功与小车动能变化的关系此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等组装的实验装置如图7所示图7(1)若要完成该实验，必须的实验器材还有_；(2)实验开始前，他先通过调节长木板的倾斜程度来平衡小车所受摩擦力，再调节木板一端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行实验中将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功经多次实验发现拉力做的功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可能是下列哪些原因造成的_(填字母代号)a释放小车的位置离打点计时器太近b小车的质量比钩码的质量大了许多c摩擦阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉d钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力14(7分)如图8所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，电火花计时器接在200 v、50 hz的交流电源上，自由下落的重锤质量为1 kg，打下一条理想的纸带如图9所示，取g9.8 m/s2，o为下落起始点，a、b、c为纸带上打出的连续点迹，则：图8(1)打点计时器打b点时，重锤下落的速度vb_m/s；从起始点o到打b点的过程中，重锤的重力势能减少量ep_j，动能的增加量ek_j(结果均保留3位有效数字)(2)分析ekep的原因是_图9四、计算题(本题共4小题，共42分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)15(8分)宇航员站在某星球表面，从高h处以初速度v0水平抛出一个小球，小球落到星球表面时，与抛出点的水平距离是x，已知该星球的半径为r，引力常量为g，求：(1)该星球的质量m.(2)该星球的第一宇宙速度16(10分)如图10所示，轨道abc被竖直地固定在水平桌面上，a距水平地面的高度h0.75 m，c距水平地面的高度h0.45 m一质量m0.10 kg的小物块自a点从静止开始下滑，从c点以水平速度飞出后落在地面上的d点现测得c、d两点的水平距离为x0.60 m不计空气阻力，取g10 m/s2.求：图10(1)小物块从c点飞出时速度的大小vc；(2)小物块从a点运动到c点的过程中克服摩擦力做的功wf.17(12分)过山车是游乐场中常见的设施图11是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成，b、c分别是这两个圆形轨道的最低点，半径r12.0 m、r21.4 m一个质量为m1.0 kg的小球(视为质点)，从轨道的左侧a点以v012.0 m/s的初速度沿轨道向右运动，a、b间距l16.0 m小球与水平轨道间的动摩擦因数0.2，圆形轨道是光滑的假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠重力加速度取g10 m/s2(计算结果保留小数点后一位数字)试求图11(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道，b、c间距l应是多少18(12分)如图12所示，ab与cd为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为106，半径r2.0 m一个质量为2 kg的物体从a点由静止释放后沿斜面向下运动，ab长度为l5 m，物体与两斜面的动摩擦因数均为0.2.(g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)求：图12(1)物体第一次到达弧底时对e点的作用力？(2)物体在整个运动过程中系统产生的热量？(3)物体在整个运动过程中以对弧底e点最小作用力大小为多少？答案精析模块检测1b2.d3.c4.a5.b6.b7d由机械能守恒得，由a到b mghmv2，由b到c小球做平抛运动则hgt2，vt联立三式解得，选项d正确8bcd9abc第一宇宙速度是指发射地球卫星所需的最小发射速度，离地越高的卫星所需的发射速度越大，但在轨道上运行速度越小，即第一宇宙速度也是地球卫星最大绕行速度，其值为7.9 km/s，故a、b正确；根据开普勒第二定律，则近地点速度大于在远地点的速度，故c正确；根据开普勒第三定律，在初始轨道上的周期小于在对接轨道上的周期，故d错10cd11.bd12.ad13(1)刻度尺天平(2)cd14(1)0.7750.3080.300(2)由于纸带和打点计时器之间有阻力(限位孔、振针)以及空气阻力15(1)(2)解析(1)设星球表面的重力加速度为g，则由平抛运动规律：xv0t，hgt2再由mgg解得：m(2)设该星球的近地卫星质量为m0，则 m0gm0解得v16(1)2.0 m/s(2)0.10 j解析(1)从c到d，根据平抛运动规律得竖直方向：hgt2水平方向：xvct解得小物块从c点飞出时速度的大小：vc2.0 m/s(2)小物块从a到c，根据动能定理得mg(hh)wfmv求得克服摩擦力做功wf0.10 j17(1)10.0 n(2)12.5 m解析(1)设小球在第一个圆轨道最高点时的速度为v1，根据动能定理可得：mgl1mg2r1mvmv解得v12 m/s小球在最高点受到重力和轨道对它的作用力f，根据牛顿第二定律得：fmgm代入数据解得：f10.0 n(2)设小球在第二个圆轨道最高点时的速度为v2根据牛顿第二定律：mgm从a点运动到第二个圆轨道的最高点的过程中，由动能定理可得：mg(l1l)2mgr2mvmv联立，解得：l12.5 m18(1)104 n(2)80 j(3)36 n解释(1)物体从a点第一次运动到e点的过程中，由动能定理mglsin 53mgr(1cos 53)