2016-2017学年高中物理模块综合测评新人教版必修2

模块综合测评

(用时：60分钟 满分：100分)

一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，1～5小题只有一项符合题目要求，6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)

1．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分(如图1)，行驶时( )

图1

A．大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大 B．后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大

C．大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比 D．后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比

【解析】 大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的线速度相等，A错；后轮与小齿轮的角速度

v22

相等，B错；根据an＝知C错误；根据an＝ωr知D正确．

r【答案】 D

2．2013年6月11日，“神舟十号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，航天员王亚平进行了首次太空授课．在飞船进入圆形轨道环绕地球飞行时，它的线速度大小( )

图2

A．等于7.9 km/s

B．介于7.9 km/s和11.2 km/s之间 C．小于7.9 km/s

D．介于7.9 km/s和16.7 km/s之间 【解析】 卫星在圆形轨道上运动的速度v＝km/s，C正确．

【答案】 C

3．(2016·四川高考)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自

MG.由于r＞R，所以v＜rMG＝7.9 R由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J．韩晓鹏在此过程中( )

A．动能增加了1 900 J B．动能增加了2 000 J C．重力势能减小了1 900 J D．重力势能减小了2 000 J

【解析】 根据动能定理得韩晓鹏动能的变化ΔE＝WG＋Wf＝1 900 J－100 J＝1 800 J>0，故其动能增加了1 800 J，选项A、B错误；根据重力做功与重力势能变化的关系WG＝－Δ

Ep，所以ΔEp＝－WG＝－1 900 J<0，故韩晓鹏的重力势能减小了1 900 J，选项C正确，选

项D错误．

【答案】 C

4．如图3所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平跳跃并离开屋顶，在下一个建筑物的屋顶上着地．如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5 m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的说法错误的是(g取9.8 m/s)( )

【导学号：69390119】

2

图3

A．他安全跳过去是可能的 B．他安全跳过去是不可能的

C．如果要安全跳过去，他在屋顶跑动的最小速度应大于6.2 m/s D．如果要安全跳过去，他在空中的飞行时间需要1 s

12

【解析】 根据y＝gt，当他降落在下一个屋顶时，下落的高度y＝4.9 m，所用时间

2

t＝

2yg＝2×4.9

s＝1.0 s，最大水平位移：x＝vmt＝4.5×1.0 m＝4.5 m＜6.2 m，所9.8

6.2

以他不能安全到达下一个屋顶．要想安全跳过去，他的跑动速度至少要大于m/s，即6.2

1.0m/s.故B、C、D正确，A错误．

【答案】 A

5．(2016·福州高一期末)如图4所示，小球以初速度v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为( )

【导学号：69390120】

图4

A.v0－4gh B.4gh－v0 C.v0－2gh D.2gh－v0

【解析】 设小球从A到B克服摩擦力做的功为Wf，小球从A至B，由动能定理，有－

2

2

2

2Wf－mgh＝0－mv20

小球从B至A，由动能定理，有

1

2

mgh－Wf＝mv2A－0

解以上两式得vA＝4gh－v0，B对． 【答案】 B

6．(2015·全国卷Ⅰ)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落．已知探测器的质量约为1.3×10 kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s.则此探测器( )

A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/s B．悬停时受到的反冲作用力约为2×10 N

C．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒

D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度

3

2

3

2

1

2

GM月2g月R月M月R21地2

【解析】 设月球表面的重力加速度为g月，则＝＝·2＝×3.7，解得g月

g地GM地M地R月81

R2地

≈1.7 m/s.

A．由v＝2g错误．

2

月

2

h，得着陆前的速度为v＝2g月h＝2×1.7×4 m/s≈3.7 m/s，选项A

B．悬停时受到的反冲力F＝mg月≈2×10 N，选项B正确．

C．从离开近月圆轨道到着陆过程中，除重力做功外，还有其他外力做功，故机械能不守恒，选项C错误．

D．设探测器在近月圆轨道上和人造卫星在近地圆轨道上的线速度分别为v1、v2，则＝

3

v1v2

GM月R月

＝GM地R地

M月R地

·＝M地R月3.7

＜1，故v1＜v2，选项D正确． 81

【答案】 BD

7．如图5所示，一个小环套在竖直放置的光滑圆形轨道上做圆周运动．小环从最高点

A滑到最低点B的过程中，其线速度大小的平方v2随下落高度h变化的图象可能是( )

图5

121222

【解析】 设小环在A点的速度为v0，由机械能守恒定律得－mgh＋mv＝mv0得v＝v0

22＋2gh，可见v与h是线性关系，若v0＝0，B正确；若v0≠0，A正确，故正确选项是AB.

【答案】 AB

8．(2015·全国卷Ⅱ)如图5所示，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动．不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g.则( )

2

图5

A．a落地前，轻杆对b一直做正功 B．a落地时速度大小为2gh

C．a下落过程中，其加速度大小始终不大于g

D．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg

【解析】 由题意知，系统机械能守恒．设某时刻a、b的速度分别为va、vb.此时刚性