1、最新精编高中人教版必修2高中物理模块检测检测题及解析5c模块检测时间:90分钟满分:100分一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分)1对做平抛运动的物体,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物体下落的高度物体落地时速度的大小D物体运动位移的大小和方向2一只小船在静水中的速度为3/,它要渡过一条宽为30 的河,河水流速为5 /,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3如图1所示,小球A质量为,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆
2、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,g B支持力,g拉力,g D拉力,g4物体做自由落体运动,Ep表示重力势能,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和之间关系的是()5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距地面的高度变大线速度变大D向心加速度变大6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,撞击点为已
3、知斜面上端与曲面末端B相连,若AB的高度差为,B间的高度差为H,则与H的比值等于(不计空气阻力,3706,c3708)()图2ABD二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)7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此过程中小环的机械能守恒D小环滑到大环最低点时,大环对杆的拉力大于(M)g8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
4、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、远地点距地表330的椭圆轨道,对接轨道是距地表343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79/B在对接轨道上运行速度小于79/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9假设质量为的跳伞运动员,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,在运动员下落的过程中,下列说法正确的是()A运动员的重力势能减小了gB运动员克服阻力所做的功为g运动员的动能增加了gD运动
5、员的机械能减少了g10两颗距离较近的天体,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三、实验题(本题2小题,共12分)11(5分)某同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的关系此外还准备了打点计时器及配套的电、导线、复写纸、纸带、小木块等组装的实验装置如图5所示图5(1)若要完成该实验,必
6、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作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12(7分)如图6所示,在“验证机械能守恒定律”的实验中,电火花计时器接在220V、50Hz的交流电上,自由下落的重物质量为1g,打下一条想的纸带如图7所示,取g98/2
7、,O为下落起始点,A、B、为纸带上打出的连续点迹,则:图6图7(1)打点计时器打B点时,重物下落的速度vB_/;从起始点O到打B点的过程中,重物的重力势能减少量Ep_J,动能的增加量E_J(结果均保留3位有效字)(2)分析EEp的原因是_三、计算题(共4小题,共40分)13(8分)宇航员站在某星球表面,从高处以初速度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,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14(8分)如图8所示,轨道AB被竖直地固定在水平桌面上,A距水平地面高H075,距水平地面高045一质量010g的小物块自A点从
8、静止开始下滑,从点以水平速度飞出后落在地面上的D点现测得、D两点的水平距离为060不计空气阻力,取g10/2求:图8(1)小物块从点飞出时速度的大小v;(2)小物块从A点运动到点的过程中克服摩擦力做的功Wf15(12分)如图9所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小传送带的运行速度v040/,将质量1g的可看做质点的滑块无初速度地放在传送带的A端已知传送带长度L40,离地高度04,“9”字全高H06,“9”字上半部分圆弧的半径R01,滑块与传送带间的动摩擦因02,重力加速度g10/2,试求:图9(1)滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间
9、;(2)滑块滑到轨道最高点时对轨道的作用力;(3)滑块从D点抛出后的水平射程(结果保留三位有效字)16(12分)如图10所示,AB与D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R20一个质量为2g的物体从A点由静止释放后沿斜面向下运动,AB长度为L5,物体与两斜面的动摩擦因均为02(g10/2,5308,c5306)求:图10(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,对弧底E点最小作用力的大小答案精析模块检测1D23A4B5B6D由A到B,由机械能守恒得gv2,由B到小球
10、做平抛运动,则Hg2,v,联立三式解得,选项D正确7BD8AB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79 /,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9D10BD11(1)刻度尺、天平(2)D12(1)077503080300(2)由于纸带和打点计时器之间摩擦有阻力以及重物受到空气阻力13 (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:v0,g2再由gG,解得
11、:M(2)设该星球的近地卫星质量为0,则0g0解得v14(1)20/(2)010J解析(1)从到D,根据平抛运动规律得竖直方向:g2水平方向:v解得小物块从点飞出时速度的大小:v20/(2)小物块从A到,根据动能定得g(H)Wfv求得克服摩擦力做功Wf010J15(1)2(2)30N,方向竖直向上(3)113解析(1)滑块在传送带上加速运动时,由牛顿第二定律得知g,得2 /2加速到与传送带速度相同所需时间为2 此过程位移24 此时滑块恰好到达B端,所以滑块从A端运动到B端的时间为2 (2)滑块由B运动到的过程中机械能守恒,则有gHvv,解得v2 /滑块滑到轨道最高点时,由牛顿第二定律得FNg解
12、得FN30 N根据牛顿第三定律得到,滑块对轨道作用力的大小FNFN30 N,方向竖直向上(3)滑块从运动到D的过程中机械能守恒,得:g2Rvv,解得vD2 /D点到水平地面的高度HD(H2R)08 由HDg2得,04 所以水平射程为vD113 16(1)104N(2)80J(3)36N解释(1)物体从A点第一次运动到E点的过程中,由动能定gL53gR(1c53)gLc53v20FNg得FN104N由牛顿第三定律知,物体第一次到达弧底时,对E点为竖直向下的压力,大小为104N(2)物体最终将在B圆弧中做往复运动,从A点开始运动至最终运动状态的B点,由能量转关系得gL53Q解得Q80J(3)据题意可得,物体最终在B圆弧中做往复运动,由动能定有gR(1c 53)v0FNg,得:FN36N由牛顿第三定律知物体在弧底对E点的压力最小为36N
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