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粤教版 高中物理必修二 全册模块过关综合检测
A卷(后附解析)
考试范围:xxx;考试时间:75分钟;命题人:xxx
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人得分
一、单选题
1.2018年12月12日,在北京飞控中心工作人员的精密控制下,嫦娥四号开始实施近月制动,成功进入环月圆轨道工.12月30日成功实施变轨,进入椭圆着陆轨道Ⅱ,为下一步月面软着陆做准备.如图所示B为近月点,A为远月点,关于嫦娥四号卫星,下列说法正确的是
A.卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在B点的加速度
B.卫星沿轨道I运动的过程中,卫星中的科考仪器处于超重状态
C.卫星从轨道I变轨到轨道Ⅱ,机械能增加
D.卫星在轨道Ⅱ经过A点时的动能小于在轨道Ⅱ经过B点时的动能
2.如图是一汽车在平直路面上启动的速度﹣时间图像,整个启动过程中汽车受到的阻力恒定不变,其中t1时刻起汽车的功率保持不变。由图像可知( )
A.0~t1时间内,汽车的牵引力增大,加速度增大,功率不变
B.0~t1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率不变
C.t1~t2时间内,汽车的牵引力减小,加速度减小
D.t1~t2时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变
3.如果卡车发动机的额定功率为100 kW,它受到的阻力恒为2.5×103N,则这辆卡车行驶的速度最大能达到( )
A.75 km/h B.30 m/s C.25 km/h D.40 m/s
4.质量为m的汽车在平直公路上以恒定功率P行驶,汽车匀速行驶时的速度为,当汽车以速度()行驶时,它的加速度是(假设阻力恒定)
A.
B.
C.
D.
5.一辆车在水半路面上由静止启动,在前5s内做匀加速线运动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图象如图所示,已知汽车的质量为m=2×103kg,汽车受到地面的用力为车重的0.1倍,g取10m/s2,则( )
A.汽车在前5s内的牵引力为6×103N
B.汽车在前5s内的牵引力为4×103N
C.汽车的额定功率为50kW
D.汽车的最大速度为20m/s
6.下列关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.物体所受合外力一定不为零,其大小方向都在不断变化
B.速度的大小和方向都在不断变化
C.物体的加速度可能变化,也可能不变化
D.不一定是变速运动
7.如图所示,光滑的大圆环用一细轻杆固定在竖直平面内,可视为质点的小环套在大圆环上。某时刻将小环从大圆环的最高处由静止释放,小环沿大圆环滑动。设小环所在位置与大圆环最高处的连线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度大小为g,则小环滑动时的向心加速度大小与θ的关系图像正确的是( )
A. B.
C. D.
评卷人得分
二、多选题
8.如图所示,置于圆盘上的A、B两物块(均可视为质点)随圆盘一起绕圆心O在水平面内匀速转动,两物块始终未滑动,A到O的距离为R,B到O的距离为2R,A、B两物块的线速度大小分别为vA、vB,角速度大小分别为ωA、ωB,下列关系式正确的是( )
A.ωA=2ωB B.ωA=ωB
C.vB=2vA D.vA=vB
9.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是( )
A.相等的时间内通过的路程相等
B.相等的时间内通过的弧长相等
C.相等的时间内通过的位移相等
D.相等的时间内转过的角度相等
10.如图所示,木板长为l,木板的A端放一质量为m的小物体,物体与板间的动摩擦因数为μ。开始时木板水平,在绕O点缓慢转过一个小角度θ的过程中,物体始终保持与板相对静止。对于这个过程中各力做功的情况,下列说法中正确的是( )
A.支持力对物体做功为0
B.木板对物体所做的功为
C.摩擦力对物体做功为0
D.合力对物体做功为0
11.2012年6月24日,航天员刘旺手动控制“神舟九号”飞船完成与“天宫一号”的交会对接,形成组合体绕地球做匀速圆周运动,轨道高度为340 km。测控通信由两颗在地球同步轨道运行的“天链一号”中继卫星、陆基测控站、测量船,以及北京飞控中心完成。根据以上信息和你对航天相关知识的理解,下列描述正确的是
A.组合体匀速圆周运动的周期一定大于地球的自转周期
B.组合体匀速圆周运动的线速度一定大于第一宇宙速度
C.组合体匀速圆周运动的角速度大于“天链一号”中继卫星的角速度
D.“神舟九号”从低轨道必须加速才能与“天宫一号”交会对接
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人得分
三、实验题
12.小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”,他的实验操作是:在小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球自由下落。
(1)他观察到的现象是:小球A、B (填“同时”或“先后”)落地。
(2)上述现象说明:平抛运动的竖直分运动是 运动;
(3)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹,实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线 ;每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次小球平抛 。
(4)某次实验记录了小球在运动中的三个位置,如图丙所示,每个格的边长为L,重力加速度为g。则该小球做平抛运动的初速度 ,小球运动到C点的速度大小为 。
13.利用图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是 。
A.直流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码) D.秒表
(2)实验中,需先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔEp= ;动能增加量ΔEk= ;大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量 (填“小于”、“等于”、“大于”)动能的增加量。
(3)某同学利用图中纸带,先分别测量出从某点到A、B、C、D、E、F、G点的距离h(其中D、E、F、G点为C点后连续打出的点,图中未画出),再计算打出B、C、D、E、F各点时重锤下落的速度v,绘制v2-h图像,如图所示,并求得图线的斜率为k。假设上述实验操作中不受一切阻力影响,此时绘制的v2-h图线的斜率k′与k的大小关系是k′ k(填“小于”、“等于”、“大于”)。
评卷人得分
四、解答题
14.某近地卫星a的轨道与赤道共面共心,绕行方向与地球自转方向相同。b是地球的同步卫星。在相同时间内a、b两卫星转过的角度之比为8∶1。已知同步卫星的周期为24 h,卫星a、b都做圆周运动。试计算:
(1)卫星a的周期;
(2)卫星a与b的轨道半径之比。
15.中国计划在2017年实现返回时月球软着陆器对月球进行科学探测,宇航员在月球上着陆后,测得月球表面重力加速度为g,已知月球半径为R,引力常量为G。问:
(1)月球的质量M为多大?
(2)如果要在月球上发射一颗卫星,发射速度至少为多大?
16.如图所示,在水平地面上固定一倾角的斜面体,长为,A正上方一小物体距离地面高,将物体水平向右抛出,不计空气阻力,已知 ,,。
(1)若,物体恰好击中点,求平抛运动的时间;
(2)若,要使物体抛出后垂直击中斜面体,求平抛的初速度。
(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
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参考答案:
1.D
解析:A.根据万有引力提供加速度有:,B点距月心更近,所以加速度更大,A错误
B.在轨道I运动的过程中,万有引力全部提供向心力,所以处于失重状态,B错误
C.卫星从高轨道变轨到低轨道,需要点火减速,近心运动到低轨道,所以从轨道I变轨到轨道Ⅱ,外力做负功,机械能减小,C错误
D.从A点到B点,万有引力做正功,动能增大,所以B点动能大,D正确
2.C
解析:AB.0~t1时间内,汽车的速度是均匀增加的,是匀加速运动,所以汽车的牵引力不变,加速度不变,功率P=Fv增大,故AB错误;
CD.t1~t2时间内,汽车的功率已经达到最大值,功率不能再增加,根据P=Fv可知汽车的牵引力随速度的增大而减小,加速度也要减小,故C正确,D错误。
答案:C。
3.D
解析:当汽车达到最大速度时,牵引力和阻力大小相等,由
可得
答案:D。
4.C
解析:当汽车速度为v1时,做匀速直线运动,有:P=F1v1=fv1,则阻力f=P/v1.当汽车速度为v2时,汽车的牵引力F2=P/v2,根据牛顿第二定律得,a= =.故C正确,A. B.D错误.
答案::C.
点睛:当汽车牵引力与阻力相等时,速度最大,做匀速直线运动,根据P=Fv=fv,求出阻力的大小,再根据功率与牵引力的关系求出汽车速度为v2时的牵引力,根据牛顿第二定律求出加速度.
5.A
解析:AB.由于汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,故阻力为
f=0.1mg=2×103N
而汽车在前5s内的加速度为
由牛顿第二定律得,牵引力为
F=ma+f=2×103N×2 +2×103N=6×103N
A正确,B错误;
C.由于5s末达到额定功率,故汽车的额定功率
P=Fv=6×103N×10m/s=6×104W=60kW
C错误;
D.汽车的最大速度
D错误。
答案:A。
6.C
解析:A.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,故合外力一定不为零,但其大小和方向都可以保持不变,即可以为恒力,例如平抛运动,所受的重力为恒力。故A错误;
B.曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,但大小不一定改变,如匀速圆周运动,速度大小不变,方向时刻在改变,故B错误;
C.做曲线运动时,所受的合力可以为恒力也可以为变力,所以加速度可以恒定不变也可以变化,例如平抛运动和匀速圆周运动,故C正确;
D.曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,故曲线运动一定是变速运动,故D错误。
答案:C。
7.B
解析:小环从最高点滑下,由机械能守恒定律得
则向心加速度
答案:B。
8.BC
解析:由于A、B随圆盘一起绕圆心O在水平面内匀速转动,所以有
ωA=ωB
再根据可得
vB=2vA
故AD错误,BC正确。
答案:BC。
9.ABD
解析:做匀速圆周运动的物体,相等的时间内通过的路程相等,通过的弧长相等,转过的角度相等,但是通过的位移不一定相等。
答案:ABD。
10.BCD
解析:A.木板转动时,沿支持力方向的位移不为零,则支持力对物体做功不为0,选项A错误;
B.由能量关系可知,木板对物体所做的功等于物体机械能增量,为,选项B正确;
C.木板转动时,沿摩擦力方向的位移为零,则摩擦力对物体做功为0,选项C正确;
D.木板缓慢转动,则物体动能变化为零,则合力对物体做功为0,选项D正确。
答案:BCD。
11.CD
解析:设飞船的质量为m,轨道为r,地球的质量为M.根据牛顿第二定律得:
则得
A.由于同步卫星的轨道高度约3.6×104km,远大于组合体的高度,则根据
可知,组合体匀速圆周运动的周期一定小于同步卫星的周期,即小于地球自转的周期,故A错误.
B.第一宇宙速度是卫星绕地球圆周运动的最大速度,等于近地卫星的速度,由
知,组合体匀速圆周运动的线速度一定小于第一宇宙速度,故B错误.
C.由
知,组合体的轨道半径较小,角速度较大,故C正确.
D.“神舟九号”在低轨道通过加速做离心运动,可以到“天宫一号”的轨道上去,从而实现和“天宫一号”对接,故D正确。
答案:CD。
12. 同时 自由落体 水平 初速度相同
解析:(1)[1]小球A做平抛运动,竖直方向上可分解为自由落体运动,小球A、B同时落地。
(2)[2]上述现象说明:平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。
(3)[3][4]为了保证小球做平抛运动,实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线水平;每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次小球平抛初速度相同。
(4)[5][6]由图可知
解得
B点竖直方向的速度为
C点竖直方向的速度为
故C点的速度为
13. B 大于 大于
解析:(1)[1]实验时还必须使用的器材有交流电源和刻度尺;打点计时器可记录重物的运动时间,所以不需要秒表;若重物的机械能守恒,则有
由此可知比较重力势能减少量与动能增加量时,可以不测量质量,即不需要天平。
答案:B。
(2)[2]从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量为
[3]打在B点的速度为
所以动能的增加量为
[4]大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是重物在下落过程中存在空气阻力和摩擦力的影响,由于存在阻力和摩擦力,所以机械能减小,因此重力势能的减少量略大于动能得增加量。
(3)[5]若重物下落过程中存在空气阻力,则有
所以
图线的斜率为
若不存在阻力,则有
图线的斜率为
14.(1);(2)
解析:(1)因为θ= ωt可得,a、b两卫星的角速度之比为
由周期公式可得,卫星a的周期
(2)根据开普勒第三定律,有
解得
15.(1) (2)
解析:(1)设宇航员质量为m,忽略月球自转,有
解得
(2)设在月球表面上发射质量为m1的卫星,卫星轨道半径近似为R,卫星线速度为v,则
由以上两式解得
16.(1) ;(2)
解析:(1)小物体从抛出到点的过程中,在竖直方向上,由位移﹣时间公式得
解得
(2)物体以初速度水平抛出,假设垂直击中斜面上点,设长为,在竖直方向上,由位移﹣时间公式得
水平方向上,由运动学公式得
在点有
又因为
联立解得
答案第1页,共2页
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