2019学年高中物理 模块综合试卷 新人教版必修2.doc
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1、1模块综合试卷模块综合试卷(时间:90 分钟 满分:100 分)一、单项选择题(本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分)1(2018浙江省 91 高中联盟第二学期期中考试)在物理学发展史上伽利略、开普勒等许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中不符合他们观点的是( )A伽利略认为:在忽略空气阻力的情况下,羽毛和铁块下落速度一样快B伽利略认为:物体沿光滑斜面下滑后上升到另一光滑斜面,最终将回到原来的高度C开普勒认为:火星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相同D开普勒认为:绕太阳公转的所有行星轨道半长轴的长度跟它的公转周期的比值都相等答案 D2.一户外健身器材如图 1 所示,当
2、器材上轮子转动时,轮子上A、B两点的( )图 1A转速nBnAB周期TBTAC线速度vBvAD角速度BA答案 C3(2018浙江 6 月学考)如图 2 所示为 1687 年出版的自然哲学的数学原理一书中牛顿所画草图他设想在高山上水平抛出物体,若速度一次比一次大,落点就一次比一次远当速度足够大时,物体就不会落回地面,成为人造地球卫星若不计空气阻力,这个速度至少为( )2图 2A7.9 km/s B8.9 km/sC11.2 km/s D16.7 km/s答案 A4(2018浙江 6 月学考)如图 3 所示,质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向左运动一段距离l.在此过程中
3、,小车受到的阻力大小恒为Ff,重力加速度为g,则( )图 3A拉力对小车做的功为Flcos B支持力对小车做的功为Flsin C阻力对小车做的功为FflD重力对小车做的功为mgl答案 C解析 根据力做功的公式WFlcos ,其中为力、位移的夹角,所以拉力做的功为WFlsin ,选项 A 错误;支持力、重力不做功,选项 B、D 错误,阻力做功WfFfl,选项 C 正确5 “投壶”是我国一种传统投掷游戏如图 4 所示,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度分别以水平速度v1、v2抛出“箭矢”(可视为质点),都能投入地面上的“壶”内, “箭矢”在空中的运动时间分别为t1、t2.忽略空气阻力,则( )图
4、43At1t2 Bt1t2Cv1v2 Dv1v2答案 C解析 根据平抛运动规律知下落时间t,由于h1h2,故t1t2,所以 A、B 错误;根2h g据v ,得v1v2,C 正确,D 错误x t6.(2017浙江省名校新高考研究联盟第二次联考)如图 5 所示,在水平桌面上摆一条弯曲的轨道,它是由几段稍短的弧形光滑轨道组合而成的通过压缩弹簧使钢球从轨道的C端进入,在轨道的约束下做曲线运动则下列说法中正确的是( )图 5A小球运动过程中,受到重力、弹力和向心力作用B小球在运动过程中做速度不变的运动C弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能D从A点飞出时,小钢球的速度方向一定沿着A点的切线方向答案 D
5、7.(2018宁波市高三上学期期末“十校联考”)如图 6 是位于某游乐园的摩天轮,高度为108 m,直径是 98 m一质量为 50 kg 的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需 25 min.如果以地面为零势能面,则他到达最高点时的(g10 m/s2,不计空气阻力)( )图 6A重力势能为 5.4104 J,角速度为 0.2 rad/sB重力势能为 4.9104 J,角速度为 0.2 rad/sC重力势能为 5.4104 J,角速度为 4.2103 rad/s4D重力势能为 4.9104 J,角速度为 4.2103 rad/s答案 C解析 Epmgh5.4104 JT25 min1 500
6、 s4.2103 rad/s,C 正确2 T8(2018浙江省名校协作体第二学期考试)游乐园中的竖直摩天轮在匀速转动时,其每个载客轮舱都能始终保持竖直直立状(如图 7 所示),一质量为m的旅行包放置在该摩天轮轮舱水平底板上已知旅行包在最高点对底板的压力为 0.8mg,下列说法正确的是( )图 7A摩天轮转动过程中,旅行包所受合力不变B旅行包随摩天轮的运动过程中始终受到轮舱水平底板的摩擦力作用C旅行包随摩天轮运动到圆心等高处时受到的摩擦力为 0.2mgD旅行包随摩天轮运动的过程中机械能守恒答案 C解析 摩天轮匀速转动,旅行包所受合外力大小不变,方向变化,A 错误;在最高点向心力由重力和底板的支持
7、力提供,FnmgFNmg0.8mg0.2mg在圆心等高处,向心力由摩擦力提供FfFn0.2mg,C 正确旅行包在最高点和最低点不受摩擦力作用,B 项错误;由于动能不变,重力势能变化,故旅行包随摩天轮运动过程中机械能不守恒,D 项错误9(2018温州市六校协作体高三上学期期末联考)有一种特殊的手机,在电池能量将要耗尽时,为了应急需要,可以通过摇晃手机来维持通话假设每摇晃一次相当于将 150 g 的重物举高 45 cm,每秒摇两次,则( )A摇晃手机的平均功率约为 1.4 WB每摇晃一次手机做的功约为 1.4 JC摇晃过程中手机的机械能直接转化为化学能5D摇晃过程中手机的电能直接转化为机械能答案
8、A解析 摇晃一次手机所做的功Wmgh0.15100.45 J0.675 J,B 错P W t0.675 0.5W1.35 W1.4 W,A 对摇晃过程中手机的机械能直接转化为电能,C、D 错10(2015浙江 10 月选考科目考试)快艇在运动中受到的阻力与速度平方成正比(即Ffkv2)若油箱中有 20 L 燃油,当快艇以 10 m/s 匀速行驶时,还能行驶 40 km,假设快艇发动机的效率保持不变,则快艇以 20 m/s 匀速行驶时,还能行驶( )A80 km B40 kmC10 km D5 km答案 C解析 20 L 燃油可用于克服阻力做功一定,即Ff skv2s一定,s与v2成反比,当速度
9、增加为原来的 2 倍时,路程应为原来的 ,C 对1 411(2018余姚市高一第二学期期中考试)2017 年 4 月,我国成功发射的“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室完成了首次交会对接,对接形成的组合体仍沿“天宫二号”原来的轨道(可视为圆轨道)运动,与“天宫二号”单独运行相比,组合体运行的( )A周期变大 B角速度变大C动能变大 D向心加速度变大答案 C解析 由于对接后组合体的轨道半径与“天宫二号”相同,故v、T、a大小不变,由Ekmv2知,由于质量变大,故动能变大1 212.(2018浙江省 91 高中联盟第二学期期中考试)“跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能
10、跳到旁边平台上如图 8 所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹,其最高点离平台的高度为h,水平速度为v;若质量为m的棋子在运动过程中可视为质点,只受重力作用,重力加速度为g,则( )图 86A棋子从最高点落到平台上所需时间t2h gB若棋子在最高点的速度v变大,则其落到平台上的时间变长C棋子从最高点落到平台的过程中,重力势能增加mghD棋子落到平台上时的速度大小为2gh答案 A解析 由hgt2得:t,A 项正确;下落时间与初速度v无关,B 项错误;下落过程1 22h g中,重力势能减少mgh,C 项错误 ;由机械能守恒定律:mv2mv2mgh得:v1 21 2,D 项错误v22gh13(
11、2018浙江省名校新高考研究联盟第二次联考)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入例如你用手掌平托一苹果,保持这样的姿势在竖直平面内以速率v按顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动,如图 9 所示假设t0 时刻苹果在最低点a且重力势能为零,关于苹果从最低点a运动到最高点c的过程,下列说法正确的是( )图 9A苹果在最高点c受到的手的支持力为mgmv2 RB苹果的重力势能随时间的变化关系为EpmgR1cos(v Rt)C苹果在运动过程中机械能守恒D苹果在运动过程中的加速度越来越小答案 B解析 在最高点,苹果受到手的支持力,方向向上,受到重力,方向向下,故根据牛顿第二定律可得m
12、gFNm,解得FNmgm,A 错误;t时刻苹果相对于a点的高度v2 Rv2 RhR(1cos t)R1cos ,所以重力势能随时间的变化关系式为EpmgR(v Rt),B 正确;手的支持力对苹果做功,苹果的机械能不守恒,C 错误;苹果做匀速1cos(v Rt)圆周运动,加速度大小恒定不变,方向时刻指向圆心,D 错误7二、不定项选择题(本题共 3 小题,每小题 3 分,共 9 分)14.如图 10 所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点速度为v,AB间的竖直高度差为h,忽略空气阻力,则( )图 1
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