2017-2018学年教科版高中物理必修2课时训练模块检测

模块检测(时间:60分钟满分:100分)(教师备用)【测控导航】知识点题号及难易度1.物理学史1(易)2.抛体运动圆周运动2(易),8(中),12(中),13(难)3.万有引力定律及其应用4(中),5(易)4.功、功率7(中),9(中)5.功能关系及其应用3(中),6(易)6.实验10(中),11(中)一、选择题(共9小题,第1～4题为单项选择题,第5～9题为多项选择题,每小题6分,共54分)1.在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是(B)A.日心说的代表人物是托勒密B.英国物理学家卡文迪许利用“扭秤”首先较准确地测定了引力常量C.伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性D.第谷得出了行星运动定律解析:日心说的代表人物是哥白尼,A错;根据物理学史可知B正确;伽利略年代还没有出现万有引力定律,C错;开普勒得出了行星运动定律,D错误.2.斜面上有P,R,S,T四个点,如图所示,PR=RS=ST,从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体,物体落于R点,若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力,则物体落在斜面上的(A)A.R与S间的某一点B.S点C.S与T间某一点D.T点解析:平抛运动的时间由下落的高度决定,下落的高度越高,运动时间越长.如果没有斜面,增加速度后物体下落至与R等高时,其位置恰位于S点的正下方的一点,但实际当中斜面阻碍了物体的下落,物体会落在R与S点之间斜面上的某个位置,A项正确.3.竖直向上的恒力F作用在质量为m的物体上,使物体从静止开始运动升高h,速度达到v,在这个过程中,设阻力恒为f,则下列表述正确的是(D)A.F对物体做的功等于物体动能的增量,即Fh=12mvB.F对物体做的功等于物体机械能的增量,即Fh=12mv2C.F与f对物体做的功等于物体动能的增量,即(Ff)h=12mvD.物体所受合力的功等于物体动能的增量,即(Ffmg)h=12mv解析:加速运动过程终结时,物体的动能、重力势能均得到增加.除此之外,在所述过程中,因为有阻力的存在,还将有内能产生,其值为fh,可见Fh>12mv2,同时,Fh>12mv2+mgh,Fh=mgh+124.一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上.已知引力常量G,若由于天体自转使物体对天体表面的压力恰好为零,则天体自转周期为(D)A.(4π3Gρ)

12C.(πGρ)

12 D.(解析:由万有引力提供向心力得GMmr2=mr(2πT)2,而M=ρ·43πR3,r=R,解得T=5.已知月球上没有空气,重力加速度为地球的16A.轻易将100kg物体举过头顶B.放飞风筝C.做一个同地面上一样的标准篮球场,在此打球,发现自己成为扣篮高手D.推铅球的水平距离变为原来的6倍解析:因为g月=16g地,所以在月球上举100kg的物体,相当于在地球上举16.7kg的物体,故A正确;在月球上弹跳高度是地球上的6倍,故C正确;根据平抛运动x=v026.物体在运动过程中,克服重力做功50J,则以下说法中正确的是(BD)A.物体的高度一定降低了B.物体的高度一定升高了C.物体的重力势能一定是50JD.物体的重力势能一定增加50J解析:克服重力做功,即重力做负功,重力势能增加,高度升高,克服重力做多少功,重力势能就增加多少,但重力势能的大小是相对的,对不同参考平面,重力势能的大小不确定.故选项A,C错误,B,D正确.7.如图所示,恒力F通过光滑定滑轮将质量为m的物体P提升,物体P向上的加速度为a,在P上升h的过程中,力F做功为(BD)A.mghB.FhC.(F+ma)hD.m(g+a)h解析:根据牛顿第二定律有Fmg=ma,所以F=m(g+a),则恒力F做功为W=Fh=m(g+a)h,故B,D正确.8.如图所示,M,N是两块挡板,挡板M高h′=10m,挡板N的下边缘高h=11.8m.从高H=15m的A点以速度v0水平抛出一小球,A点与两挡板的水平距离分别为d1=10m,d2=20m.N板的上边缘高于A点,若能使小球直接进入挡板M的右边区域,则小球水平抛出的初速度v0的大小是下列给出数据中的哪个(g取10m/s2)(BC)A.8m/s B.14m/sC.20m/s D.26m/s解析:要让小球落到挡板M的右边区域,下落的最大高度为Δh1=5m,由t1=2Δh1g得出t1=1s,由d1=v01t1,得出v01=10m/s;要让小球落到挡板M的右边区域,下落的最小高度为Δh2=3.2m,由t2=2Δh2g得出t2=0.8s,由d2=v02t2,得出v02=25m/s.所以v0的范围为9.如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的公路上以初速度v0开始加速行驶,经过时间t,前进了距离l,达到最大速度vmax,设此过程中电动机功率恒为额定功率P,受到的阻力恒为f,则此过程中电动机所做的功为(ABD)A.fvmaxt B.PtC.ftv0+vmax2 D.12解析:由于功率恒定,则W=Pt,故B对;又由于达到最大速度时,P=Fvmax=fvmax,则W=Pt=fvmaxt,故A对,C错;又由动能定理Wfl=12mvmax212mv02,则W=1二、非选择题(共46分)10.(8分)某同学用如图(甲)所示的装置验证动能定理.为了提高实验精度,该同学多次改变小滑块下落高度H的值,测出对应的平抛运动水平位移x,并算出x2如下表所示,进而画出x2H图线如图(乙)所示.滑块下落高度H平抛水平位移x/cm平抛水平位移的平方x2/cm2h5.530.252h9.182.813h11.7136.894h14.2201.645h15.9252.816h17.6309.767h19.0361.008h20.6424.369h21.7470.89(1)原理分析:若滑块在下滑过程中所受阻力很小,则只要满足,便可验证动能定理.

(2)实验结果分析:实验中获得的图线未过坐标原点,而交在了大约(0.2h,0)处,原因是.

解析:(1)若滑块在下滑过程中所受阻力很小,由动能定理,mgH=12mv02,根据平抛运动规律,x=v0t,H=12gt2,显然x答案:(1)x2与H成正比(2)滑块需要克服阻力做功11.(11分)某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验装置如图(甲)所示.(1)请指出实验装置中存在的明显错误.

(2)进行实验时,为保证重物下落时初速度为零,应(选填“A”或“B”).

A.先接通电源,再释放纸带B.先释放纸带,再接通电源(3)根据打出的纸带,选取纸带上连续打出的1,2,3,4四个点如图(乙)所示.已测出1,2,3,4到打出的第一个点O的距离分别为h1,h2,h3,h4,打点计时器的打点周期为T.若代入所测数据能满足表达式gh3=(用题目中已测出的物理量表示),则可验证重物下落过程机械能守恒.

解析:(1)从题图(甲)中的实验装置中发现,打点计时器接在了“直流电源”上,打点计时器的工作电源是“交流电源”.因此,明显的错误是打点计时器接在“直流电源”上.(2)为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点,应该先接通电源,让打点计时器正常工作后,再释放纸带.若先释放纸带,再接通电源,当打点计时器打点时,纸带已经下落,打下的第1个点的速度不为零.因此,为保证重物下落的初速度为零,应先接通电源,再释放纸带.(3)根据实验原理,只要验证ghn=12vn2即可验证机械能守恒定律.因此需求解v3.根据匀变速直线运动规律关系式可得,v3=h4-h22答案:(1)打点计时器接“直流电源”(或打点计时器应接“交流电源”)(2)A(3)(12.(12分)不可伸长的轻绳长l=1.2m,一端固定在O点,另一端系一质量为m=2kg的小球.开始时,将小球拉至绳与竖直方向夹角θ=37°的A处,无初速度释放,如图所示,取cos37°=0.8,g=10m/s2.求:(1)小球运动到最低点B时绳对球的拉力大小;(2)若小球运动到B点时,对小球施加一沿速度方向的瞬时作用力F,让小球在竖直面内做完整的圆周运动,F做功的最小值.解析:(1)小球从A到B过程中,有mgl(1cos37°)=12mv在B点,有FTmg=mv解得FT=28N.(2)小球通过最高点的速度为vC,由牛顿第二定律得mg=mv从A到C的过程Wmgl(1+cos37°)=12mv解得W=55.2J.答案:(1)28N(2)55.2J13.(15分)如图所示,长为l的绳子下端连着质量为m的小球,上端悬于天花板上,当把绳子拉直时,绳子与竖直方向的夹角为60°,此时小球静止于光滑水平桌面上.重力加速度为g.(1)当