2018年高考物理必修二配套复习指导课件模块综合测评

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1、模块综合测评 (时间:60 分钟满分:100 分) 一、选择题 (本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,16 小题只 有一个选项正确 ,710 小题有多个选项正确.全部选对的得4 分,选对但不全的得2分,有 选错或不答的得0 分) 1.在日常生活中,我们并没有发现物体的质量随着物体运动速度的变化而变化,其原因是 () A.运动中的物体无法称量质量 B.物体的速度远小于光速,质量变化极小 C.物体的质量太小 D.物体的质量不随速度的变化而变化 答案 B 解析 日常生活中见到的物体的速度都很小,远远小于光速 ,所以质量变化很小,故 B 选项正确 . 2.链球运

2、动员用链子拉着铁球做速度逐渐增大的曲线运动,在此过程中 ,运动员的手和链球的 运动轨迹都可以近似为圆.关于手和球的位置关系,下面四幅图中正确的是() 答案 A 解析 链球做速率增大的曲线运动,因此合力沿切线方向的分量与速度方向相同,拉力应与速 度成锐角 ,并且链球运动半径大于手的运动半径,故选项 A 正确 . 3.两个内壁光滑、半径不同的半球形碗放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面, 如图所示 .现将质量相同的两个小球分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗 的半径 ),两个小球通过碗的最低点时() A.两小球速度大小不等,对碗底的压力相等 B.两小球速度大小不等,对碗底的压

3、力不等 C.两小球速度大小相等,对碗底的压力相等 D.两小球速度大小相等,对碗底的压力不等 答案 A 解析 设碗的半径为r,由动能定理 ,小球到最低点的速度v=,因两碗半径不同,所以两球速 度不同 ,在最低点 ,由牛顿第二定律得,FN-mg=m ,解得 ,FN= 3mg,由牛顿第三定律可知,小球 对碗底的压力相同,选项 A 正确 . 4.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后做匀速圆周运动,动能减小为原 来的,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的() A.向心加速度大小之比为41 B.角速度大小之比为2 1 C.周期之比为18 D.轨道半径之比为12 答案 C 解析 动能减小为

4、原来的,速度减为原来的,根据表达式v=知,地球卫星的 轨道半径增大到原来的4 倍,选项 D 错误 ;由 a=得 ,向心加速度之比为161,选项 A 错误 ; 由 G=mR 得,T=,则周期是原来的8 倍,选项 C 正确 ;根据角速度关系式 =, 角速度减小为原来的,选项 B 错误 . 5.(2017 全国)如图 ,一质量为 m,长度为 l 的均匀柔软细绳PQ 竖直悬挂 .用外力将绳的下端Q 缓慢地竖直向上拉起至M 点,M 点与绳的上端P 相距l.重力加速度大小为g.在此过程 中,外力做的功为() A.mglB.mgl C.mglD.mgl 答案 A 解析 根据题意 ,此过程中外力做的功等于细绳

5、增加的重力势能,MQ 的下半部分质量为 的重心升高了,故增加的重力势能为 Ep= mgl,所以外力做功mgl,A 正 确. 6. 如图所示 ,传送带以 1 m/s 的速度水平匀速运动,砂斗以 20 kg/s 的流量向传送带上装砂子,为了 保持传递速率不变,驱动传送带的电动机因此应增加功率() A.10 W B.20 W C.30 W D.40 W 答案 B 解析 每秒钟流到传送带的砂子获得的动能为 Ek= mv2,砂子达到速度v 之前 ,相对传送 带向后滑动 ,每秒转化为内能的机械能为Q=fs相对,而 s相对 =,Q=fs相对= mgmv2,因 此,电动机必须增加的功率为 P= 20 W,选项

6、 B 正确 . 7.某人在湖北荆州试渡长江,以一定的速度向对岸游去.已知此处长江的宽度为d,水流速度为 v1,人在静水中的游泳速度为v2,要使人在渡河过程中所行路程s最短 ,则() A.当 v1v2时,s=d B.当 v1v2时,s=d D.当 v1v2时,s=d 答案 AC 解析 当 v1v2时,人按照如图所示的方式渡河,所行的路程最短,s=,sin =,则 s=d,选项 C 正 确,选项 D 错误 . 8. 如图所示 ,从倾角为 的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出,小球均落到斜 面上 .当抛出的速度为v1时,小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为 1,当抛出的速度为 v2时

7、,小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为2,则() A.当 v1v2时,12 B.当 v1v2时,12 C.无论 v1、v2大小如何 ,均有 1= 2 D.2tan = tan(1+ ) 答案 CD 解析 如图所示 ,由平抛运动的规律得,2tan =tan , = + ,无论 v多大 , 不变 , 得出 不变 , 也不变 , 所以无论v 多大 ,1=2,故选项 A、B 错误 ,选项 C、D 正确 . 9. 英国特技演员史蒂夫 特鲁加里亚曾飞车挑战世界最大环形车道.如图所示 ,环形车道竖直放 置,直径达 12 m,若汽车在车道上以12 m/s 恒定的速率运动,演员与汽车的总质量为1 000 kg

8、, 重力加速度g 取 10 m/s2,则 ( ) A.汽车通过最低点时,演员处于超重状态 B.汽车通过最高点时对环形车道的压力为1.4 104 N C.若要挑战成功,汽车不可能以低于12 m/s 的恒定速率运动 D.汽车在环形车道上的角速度为1 rad/s 答案 AB 解析 因为汽车通过最低点时,演员具有向上的加速度,故处于超重状态,选项 A 正确 ;由 =可 得,汽车在环形车道上的角速度为2 rad/s,选项 D 错误 ;由 mg=m 可得 ,v0= 7.7 m/s,选项 C 错误 ;由 mg+F=m结合牛顿第三定律可得,汽车通过最高点时对环形车道的压力为1.4 104 N,选项 B 正确

9、. 10.在星球表面发射探测器,当发射速度为v 时 ,探测器可绕星球表面做匀速圆周运动;当发射 速度达到v 时 ,可摆脱星球引力束缚脱离该星球.已知地球、 火星两星球的质量比约为10 1,半径比约为21,下列说法正确的有() A.探测器的质量越大,脱离星球所需要的发射速度越大 B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大 C.探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等 D.探测器脱离星球的过程中,势能逐渐增大 答案 BD 解析 探测器绕星球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,即,解得 v=, 可知 v 与探测器质量m无关 ,所以脱离星球所需的发射速度v 也与探测器质量无关,故选项 A 错误 ;

10、由 F=知,探测器在地球表面与在火星表面所受引力之比为 ,所以探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大,故选项 B 正 确;探测器脱离地球表面的速度v脱地=,探测器脱离火星表面的速度v脱火=, 则,故选项 C 错误 ;探测器脱离星球的过程,万有引力做负功,势能增大 ,故选项 D 正确 . 二、非选择题 (11 题 8分,12 题 10 分,13题 10 分,14 题 10 分,15 题 11 分,16 题 11 分,共 60 分) 11.某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置,如图甲所示 .在水平桌面上放置一个斜面,让 钢球从斜面上由静止滚下,钢球滚过桌边后做平抛运动.在钢球抛出后经过的地方

11、放置一块水 平木板 ,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节. 在木板上固定一张白纸.该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验: A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出a、b、c 三点 ,且 ab=bc,如图乙所示 .量出 ab 长 度 L= 20.00 cm. B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度 ,使得钢球正好击中a点 ,记下此时木 板离桌面的高度h1=70 cm. C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度 ,使得钢球正好击中b点 ,记下此时木 板离桌面的高度h2=80 cm. D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调

12、节木板高度 ,使得钢球正好击中c点 ,记下此时木 板离桌面的高度h3=100 cm 则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球做平抛运动的初速度v0= m/s,钢球击中b 点时其竖直分速度大小为vby= m/s.重力加速度g 取 10 m/s2,空气阻力不计 . 答案 2.01.5 解析 按题意画出运动示意图如图所示.由匀变速运动特点ybc-yab=gT 2得 T= 0.1 s.水平方向上 L=v0T, 代入数值得v0=2.0 m/s.钢球击中 b点时其竖直分速度大小为 vby=,代入数值得vby=1.5 m/s. 12.某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律,实验示意图如图所示.当有不

13、 透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.将挡光效果好、宽度为 d=3.8 10-3 m 的黑色磁带贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门. 某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间 ti与图中所示的高度差 hi,并将部分数据进行 了处理 ,结果如表所示 .(g取 9.8 m/s2,注:表格中 M 为直尺质量 ) 序 号 ti(10-3 s) vi=(m s -1) Ek=- hi( m) Mg hi( J) 1 1.213.14 2 1.153.300.52M0.060.58M 3 1.013.782.21M0.232.25M 4 0.954.003.

14、07M0.323.14M 5 0.90ab0.41c (1)请将表格中a、b、c 三处的数据填写完整. (2)通过实验得出的结论是:. (3)根据该实验判断下列 Ek- h 图象中正确的是. 答案 (1)a:4.22b:3.97Mc:4.02M(2)在误差允许的范围内,重力势能的减少量等于动能的 增加量 (机械能守恒也对)(3)C 解析 (1)表格中数据a:v5= 4.22 m/s;b: Ek=M()=M(4.222-3.142) 3.97M;c:Mg h5= 9.8 0.41M 4.02M.(3)因 Ek=Mg h,故=Mg 是一个常数 ,即图象的斜率为定值,且图线应过原点,则选 项 C 正

15、确 . 13. 如图所示 ,长为 R 的轻绳 ,上端固定在O 点 ,下端连一质量为m的小球 .小球接近地面,处于静止 状态 .现给小球一沿水平方向的初速度v0,小球开始在竖直平面内做圆周运动 .设小球到达最 高点时绳突然断开.已知小球最后落在离小球最初位置2R 的地面上 .求: (1)小球在最高点的速度v 的大小 ; (2)小球的初速度v0的大小 ; (3)小球在最低点时对绳子的拉力. 答案 (1)(2) (3)6mg,方向竖直向下 解析 (1)在水平方向有2R=vt,在竖直方向有2R=gt2,解得 ,v= . (2)根据机械能守恒定律有,mv2=mg 2R,解 得,v0= . (3)对小球分

16、析有F-mg=m ,解得 ,F= 6mg.由牛顿第三定律可知,小球对绳子的拉力为6mg, 方向竖直向下 . 14. 如图所示 ,一工件置于水平地面上,其 AB 段为一半径R= 1.0 m 的光滑圆弧轨道,BC 段为一长 度 L=0.5 m 的粗糙水平轨道,二者相切于B 点,整个轨道位于同一竖直平面内,P 点为圆弧轨道 上的一点 .一可视为质点的物块,其质量 m=0.4 kg,与 BC 间的动摩擦因数 =0.4.(g 取 10 m/s2) (1)若工件固定 ,将物块由P 点无初速度释放,滑至 C 点时恰好静止,求 P、C 两点间的高度差 h; (2)若将一水平恒力作用于工件,使物块在 P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运 动,当速度 v=5 m/s 时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道 落至 BC 段,求物块的落点与B 点间的距离 . 答案 (1)0.2 m(2)0.4 m 解析 (1)物块从 P 点下滑经B 点至 C 点的整个过程,根据动能定理有,mgh- mgL= 0 代入数据得 ,h=0.2 m. (2)工件停止运动,物块做平抛运动,设平抛