2020人教版物理必修2课时分层训练：模块综合检测卷(Word版含解析)

1、模块综合检测卷（时间：90分钟满分：100分）一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分.18题为单选题，915题为 多选题）1.在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学 家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A.开普勒进行了 “月一地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定 律的结论B.哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C.第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律D.牛顿发现了万有引力定律解析：选D牛顿得出万有引力定律，A错误，D正确；开普勒发现行星运动 三定律，B、C错误.2.弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定轨道飞行，

2、关闭发动机后按 自由抛体轨迹飞行的导弹.若关闭发动机时导弹的速度是水平的，不计空气阻力， 则导弹从此时起水平方向的位移（）A.只由水平速度决定B.只由离地高度决定C.由水平速度、离地高度共同决定D.与水平速度、离地高度都没有关系解析：选C 不计空气阻力，关闭发动机后导弹水平方向的位移x = vot =vo、/2h，可以看出水平位移由水平速度、离地高度共同决定，选项 C正确.3.将地球看做质量均匀分布的球体，在其上空有许多同步卫星，下列说法中正确的是（）A.它们的质量可能不同B.它们的角速度可能不同C.它们的向心加速度可能不同D.它们离地心的距离可能不同解析：选A 所谓地球同步卫星，是相对地面静

3、止且和地球有相同周期、角速度的卫星.同步卫星定位于赤道的正上方，离地面的高度约为3.6 104 km.因此所有同步卫星离地心的距离均相同，向心加速度也相同.4 .从离地H高处以速度v竖直向下抛出一个小球，若球撞地时无机械能损失, 那么此球的回跳高度是（）2VA. H+tt;2g2VC.2g解析：选A 设此球回跳高度是2BH喘D.以上均有可能h.据题意，物体与地面碰撞的过程中无机械1v2 .能损失，则根据机械能守恒止律得 mgH + 2mv2=mgh,斛得h=H+&，故A正确.5 .小船横渡一条两岸平行的河流，船相对于静水的速度大小不变，船身方向垂直于河岸，水流方向与河岸平行，已知小船的运动轨迹

4、如图所示，则 （）p 7jt6A.距离河岸越远，水流速度越小B.沿图中轨迹渡河时间最短C.沿图中轨迹渡河时间最长D.沿图中轨迹渡河路程最短解析：选B 从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，小船先具有向下游的加速度， 小船后具有向上游的加速度，故水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越 小，故A错误；由于船身方向垂直于河岸，无论水流速度是否变化，这种渡河方 式耗时总是最短，故B正确，C错误；最短路程过河船头指向斜上方，而不是船 头指向对岸，因此途中轨迹不是最短路程，故 D错误.6.如图所示，一个凹形桥模拟器固定在水平地面上， 其凹形轨道是半径为0.4 m的半圆，且在半圆最低点装有一个压力传感器（图中

5、未画出）.一质量为0.4 kg的 玩具小车经过凹形轨道最低点时，传感器的示数为8 N,则此时小车的速度大小为 （取 g=10 m/S2）（B.4 m/ sC. 8 m/sD. 16 m/s解析：A 小车经过凹形桥的最低点时，受重力和支持力，沿半径方向的合外2力提供向心力，由牛顿第二定律有：FN-mg=mVR-,由牛顿第三定律得Fn =Fn,而Fn为视重是8 N,联立得瞬时速度v=1 FN-mmgR = 2 m/s,故A选项正确.7 .当人造地球卫星已进入预定轨道后，下列说法中正确的是（）A.卫星及卫星内的任何物体均不受重力作用8 .卫星及卫星内的任何物体仍受重力作用，并可用弹簧测力计直接称出物

6、体 所受重力的大小C.如果卫星自然破裂成质量不相等的两块，则这两块仍按原来的轨道和周期 运行D.如果在卫星内将一个物体自由释放， 则卫星内观察者将可以看到物体做自 由落体运动解析：选C 卫星在预定轨道上运行时，卫星及卫星内的物体仍然受到地球对 它的引力作用，但处于失重状态 ，故A、B、D错误；若卫星自然破裂，任一部 分受到地球的引力恰好提供该部分做圆周运动的向心力，它依旧按原来的轨道和 周期运行，故C正确.9 .如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直.一小 物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨 道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时，对应

7、的轨道半径为（重力加速度大小为g）（）2A工16g2B工B- 8g2C.4g2A 2g1c1c物块做平抛运动:4v2g2xi6=8g 时，x最大，故选B.斛析：选B 物块由取低点到取局点由机械能守恒可得： 2mv2= 2mgr+-mvi ；9.如图所示，在光滑水平地面上有一辆平板小车，车上放着一个滑块，滑块和平板小车间有摩擦，滑块在水平包力 F作用下从车的一端拉到另一端.第一次拉滑块时将小车固定，第二次拉滑块时小车没有固定，在这先后两次拉动木块的过程中，下列说法中正确的是（）A.滑块所受的摩擦力一样大B.拉力F做的功一样大C.滑块获得的动能一样大D.系统增加的内能一样大解析：选AD 滑动摩擦力

8、与压力成正比，两次压力相等，都等于 mg,动摩 擦因数是一定的，故滑动摩擦力一定相等，故 A正确；第二次由于小车也会向右 移动，故滑块的对地位移变大了，故拉力做的功变多了，故 B错误；根据动能定1理，有（F f）x=2mv2;第二次由于小车也会向右移动，滑块的对地位移 x变大了, 故获得的动能也变大了，故 C错误；根据功能关系，系统增加的内能等于一对滑 动摩擦力做的功，即Q = f-K;两次相对路程都等于小车的长度，故产生的内能相 等，故D正确.10.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨 道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只 受到地球

9、引力和稀薄气体阻力的作用，则下列说法正确的是 （）A.卫星的动能逐渐减小B.由于地球引力做正功，引力势能一定减小C.由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小解析：选BD由于空气阻力做负功，卫星轨道半径变小，地球引力做正功, 引力势能一定减小，动能增大，机械能减小，选项 A、C错误，B正确；根据动能 定理，卫星动能增大，卫星克服阻力做的功小于地球引力做的正功，而地球引力 做的正功等于引力势能的减小，所以卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减 小，选项D正确.11 .如图所示，一个质量是25 kg的小孩从高为2 m的滑梯顶端由静止滑下， 滑到底

10、端时的速度为2 m/s（g取10 m/s2）.关于力对小孩做的功，以下结果正确的 是（）A.重力做的功为500 JB.合外力做功为50 JC.克服阻力做功为50 JD.支持力做功为450 J解析：选AB 重力做功与路径无关，Wg= mgh=25Xl0X 2 J= 500 J, A项正 11 1确；合外力做功有 W= AEk=2 mv2=2X 25X 22 J=50 J, B项正确；W= WG+W阻 =50 J,所以W阻= 450 J,即克服阻力做功为450 J, C项错误；支持力始终与速 度垂直，不做功，D项错误.12 .如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动， 则下列

11、说法中正确的是（）A .从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大B.从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小C.在a处时A对B的压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值D.在过圆心的水平线以下 A对B的压力一定大于A的重力解析：选BCD 由于木块A在竖直平面内做匀速圆周运动，A的向心加速度大小不变，A错误；从水平位置a到最高点b的过程中，A的向心加速度沿水平方 向的分量逐渐减小，即此过程 B对A的摩擦力越来越小，B正确；在a处时A的 向心加速度水平向左，竖直方向上 A处于平衡，A对B的压力等于A的重力，A 所受的摩擦力达到最大值，C正确；在过圆心的水平线以下有向上的加

12、速度的分量， 此时A处于超重状态，A对B的压力大于A的重力，D正确.13 .水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为 ，0hi),重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度 vo =解析：I .在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动，所 以斜槽轨道末端一定要水平，将白纸和复写纸用图钉固定在挡板同一面上，要画 出轨迹必须让小球在同一位置由静止多次释放.H .由平抛运动规律，I = VOT, h2hi = gT2,联立解得小球做平抛运动的初速度 V0= 1h2-hr答案：I .(1)切线水平(3)同一位置由静止17. (9分)在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操

13、作选得纸 带如图所示.其中。是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点, 打点频率为f= 50 Hz.该同学用毫米刻度尺测量 。到A、B、C、D、E各点的距离, 并记录在图中(单位：cm).-一23.47(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是 处填 A B C D 或E”去读数.(2)该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒，则 C点对应的物体的速 度vc =(用题中字母表示).(3)若O点到某计数点距离用h表示，重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时 速度为v,则实验中要验证的等式为.(4)若重锤质量m=2.00X 10 2.1 c(3)验证机械能守恒应该是减少的重力势能等

14、于增加的动总 即mgh= 2mv2, 9故 gh = 2v2. kg,重力加速度g = 9.80 m/S(4)从。至ij D点，重锤重力势能的减少量为mghoD= 0.200 9.80 0.1 941 J=0.380 J.xCE-OE -OC打纸带上 d点时，小车的瞬时速度大小vd =万=2=fOE - oC f 2- 1.94 m/s 1 c 故动能的增加量为2mvD = 0.376 J.,由图中给出的数 据，可得出从O到打下D点，重锤重力势能的减少量为 J,而动能的增加 量为 J.(均保留3位有效数字)解析：(1)刻度尺读数时应在最小刻度1 mm的基础上向下一位估读，即应当 保留到小数点后

15、两位12.40 cm,所以B点读数不符合要求.(2)根据匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以XBD -OD 0B求出打纸带上 c点时小车的瞬时速度大小，即vc = WT =2=fOD - OB f答案：(1)B (2)1 2gh = 2vod-Ob f(4)0.380 0.37618. (12分)有一列重为100 t的火车，以72 km/h的速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道，轨道半径为 400 m. (g取10 m/s2)(1)试计算铁轨受到的侧压力大小；(2)若要使火车以此速率通过弯道，且使铁轨受到的侧压力为零，我们可以适 当倾斜路基，试计算路基倾斜角度9的正切值.

16、解析：(1)v=72 km/h =20 m/s,外轨对轮缘的侧压力提供火车转弯所需要的 向心力，所以有：v2 1 05 X 2025FN = m1400 N = 1X105 N由牛顿第三定律可知铁轨受到的侧压力大小等于1 x 105 N.(2)火车过弯道，重力和铁轨对火车的支持力的合力正好提供向心力，如图所示：2 V 则 mgtan 0= mv由此可得tan 8=0.1. rg答案：(1)1X105 N (2)0.119. (14分)我国海军歼-15舰载机已经在 辽宁”号航母上成功着舰和起飞.现 将飞机起飞模型简化为飞机先在水平甲板上做匀加速直线运动，再在倾角为8=15的斜面甲板上以最大功率做

17、加速运动，最后从甲板飞出的速度为360 km/h,如图所示.若飞机的质量为18 t,甲板AB长180 m,斜面甲板BC长50 m.(飞机长 度忽略当成质点，不计一切摩擦和空气阻力，取 sin 15= 0.3, g=10 m/s2)(1)如果要求到达甲板B点的速度至少为离开斜面甲板速度的60%,则飞机在水平甲板上运动时的牵引力至少为多少才能使飞机起飞？(2)在第(1)问的情况下，如果到达B点时飞机刚好达到最大功率，则从飞机开始运动到飞离甲板共需多少时间?解析：（1）由题意知 m=18 t= 1.8X104 kgvc = 360 km/h = 100 m/s则B点的速度至少为v= 0.6vc=60

18、 m/s由动能定理得，FxAB = 2mv2,解得F = 1.8M05 N.到达B点时的功率 P=Fv=1.08 107 W2XAB飞机从A运动到B的时间t= 2v- = 6 s飞机从B到C的运动过程由动能定理，得1 O 1Pt2mgsin 9xBC=2mvC mv, t2=5.58 st=t1 + t2,联立解得 t= 11.58 s.答案：(1)1.8X105 N (2)11.58 s20. (14分)杂技演员甲的质量为M = 80 kg,乙的质量为m=60 kg.跳板轴间光 滑，质量不计.甲、乙一起表演节目，如图所示，开始时，乙站在 B端，A端离 地面1 m,且OA=OB.甲先从离地面H = 6 m的高处自由跳下落在 A端.当A端落 地时，乙在B端恰好被弹起.假设甲碰到