模块检测卷(三)[范围：必修第二册]-【学考一本通】2025年河南省普通高中学业水平测试物理

图甲 17.解析 (1)分析木块的受力情 况 如 图 甲 所 示,木 块 受 重 力 mg、支持力 FN 两个力作用, 合外力大小为mgsinθ, 根据牛顿第二定律得mgsinθ=ma1 所以a1=gsinθ=10×0.6m/s2=6m/s2. (2)若斜面粗糙,木块的受力情况如图所示,建 立直角坐标系. 图乙 在x轴方向上mgsinθ-Ff= ma2① 在y轴方向上FN=mgcosθ② 又因为Ff=μFN③ 由①②③得a2=gsinθ-μgcosθ =(10×0.6-0.5×10×0.8)m/s2=2m/s2. 答案 (1)6m/s2 (2)2m/s2 18.解析 (1)以结点O 为研究对象,如图所示 建立直角坐标系,将FOA 分解,由平衡条件FOB -FOAsinθ=0 FOAcosθ-m1g=0 联立解得FOA= 2m1g FOB=m1g (2)对人受力分析,如图 受到竖直方向的重力和支持力,水平向左的静 摩擦力和水平向右的绳OB 的拉力,根据力的 平衡条件,可得人受到的摩擦力大小等于 OB 的拉力为Ff=FOB=m1g,方向水平向左. 答案 (1)2m1g,m1g (2)m1g,方向水平 向左 模块检测卷(三) 1.D 当撤去F1 时,由平衡条件可知:物体此时所 受合力大小等于F1,方向与F1 方向相反.若物 体原来静止,物体一定做与F1 相反方向的匀加 速直线运动. 若物体原来做 匀 速 运 动,若 F1 与 初 速 度 方 向 在同一条直线上,则物体可能做匀加速直线运 动或匀减速直线运动,故 AB正确;若F1 与初 速度不在同 一 直 线 上,则 物 体 做 曲 线 运 动,且 其加速 度 为 恒 定 值,故 物 体 做 匀 变 速 曲 线 运 动,故C正确,故D错误. 2.B 平抛运动水平距离由物体的高度和初速度决 定,而运动时间由高度决定.故B错误,本题选不 正确的,故选B. 3.B 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动 和竖直方向的自由落体运动.故B正确. 4.C 两个半径不同的水平圆盘,绕固定竖直中心 轴OO'以相同角速度转动;根据v=ωr以及N 点 半径最大,则 N 点的线速度最大,故 A错误;由 于rM<rN,根据v=ωr可知,vM<vN,故B错 误;根据a=ω2r可知,N 点半径最大,N 点的向 心加速度最大,故C正确;由已知可知rp<rN, 根据a=ω2r可知,ap<aN,故D错误. 5.B 相等时间内转过的角度相等,则角速度相等. 6.B 小球就受重力和拉力作用,没有受额外的向 心力作用.故B正确. 7.C 此题向心力来源是弹力. 8.A 根据万有引力提供卫星的向心力,GMm r2 = mv 2 r 得M=v 2r G ,故A正确. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —87— 9.D 第一宇宙速度,飞行器飞离地面围绕地球做 圆周运动的最小发射速度.故D正确. 10.C 足球在地面上滑行,所受摩擦力与足球相 对地面运动方向相反,即与运动方向相反.故 选C. 11.A 足球在水平地面上滑行,高度没有变化,所 以重力势能保持不变.故选A. 12.D 足球在水平方向运动,竖直方向没有运动, 受到的重力和地面的支持力是一对平衡力,等 大反向.故选D. 13.解析 (1)做平抛运动的小球在水平方向有: xab=xbc=xcd=3l,相等时间通过的位移相等, 所以小球在水平方向做匀速直线运动; (2)小球在竖直方向做自由落体运动,则有:2l =gT2 小球在水平方向做匀速运动,则有:3l=v0T 解得:v0=3 2gl2 . 答案 (1)匀速 (2)3 2gl2 14.解析 (1)万有引力定律适用于质点模型,对于 质量均匀分布的球,可以看成质量集中在重心 上,两个重心的间距为L+2r,故两球间的万有 引力为F=G m 2 (L+2r)2 ; (2)当增大石英丝的直径时,会导致石英丝不容 易转动,对“微小量放大”没有作用,故B错误; 为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置 中采用使“微小量放大”.利用平面镜对光线的 反射,来体现微小形变的,或当增大刻度尺与平 面镜的距离时,转动的角度更明显,故 A、C正 确;当减小T型架横梁的长度时,会导致石英丝 不容易转动,对“微小量放大”没有作用,故 D 错误. 答案 (1)F= Gm 2 (L+2r)2 (2)AC 15.解析:在弹簧接触水平地面后直至物块运动到 最低点的过程中,开始时物块的重力大于向上 的弹力,物块做加速运动,当物块重力与弹簧弹 力相等时,速度最大,之后弹簧弹力继续增大, 物块开始做减速运动,故物块的速度先增大后 减小;弹簧被压缩的形变量一直变大,则弹簧 的弹性势能增大. 答案:先增大后减小 增大 16.解析 (1)在水平方向有x=v0t,得t=2s. (2)在竖直方向有h=12gt 2,得h=20m. 答案 (1)t=2s (2)h=20m 17.解析 因为重力做功与路径无关,只与过程初、 末状态的高度有关,所以全过程尽管木球在水 下做了往复运动,但所做的功由h的大小决定, 即WG=mgh,木块的重力势能减少了mgh. 答案 (1)mgh (2)减少了mgh 18.解析 (1)由二力平衡,F=G=5000N根据牛 顿第三定律,汽车对拱桥的压力为5000N. (2)汽车受重力G 和拱桥的支持力F,根据牛顿 第二定律有: G-F=mv 2 r 解得:F=G-mv 2 r=4640N 根据 牛 顿 第 三 定 律,汽 车 对 拱 桥 的 压 力 为 4640N. (3)汽车只受重力G G=mv 2 r 解得:v= gr=10 5m/s. 答案 (1)5000N (2)4640N (3)10 5m/s 模块检测卷(四) 1.A 水平方向匀速,竖直方向是初速度为零的匀 加速直线运动,合运动为平抛.故A正确. 2.B 小船相对于河岸的速度为v1、v2 的合速度用 平行四边形定则求解. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —97— 模块检测卷(三) [范围:必修第二册] (时间:60分钟 满分:100分) 一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目 要求) 1.质量为m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1 时,物体不可能 做 ( ) A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动 C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动 2.关于平抛运动,下列说法中不正确的是 ( ) A.落地时间仅由抛出点高度决定 B.抛出点高度一定时,落地时间与初速度大小有关 C.初速度一定的情况下,水平飞出的距离与抛出点高度有关 D.抛出点高度一定时,水平飞出距离与初速度大小成正比 3.如图,小球以一定速度沿水平方向离开桌面后做平抛运动,这样的平抛运动可分解为水平方向 和竖直方向的两个分运动,下列说法正确的是 ( ) A.水平方向的分运动是匀加速运动 B.竖直方向的分运动是匀加速运动 C.水平方向的分速度为零 D.竖直方向的分速度不变 4.如图所示,两个半径不同的水平圆盘,绕固定竖直中心轴OO'以相同角速度转动,且 OM=O'P,关于M、N 和P 点的线速度及向心加速度大小的比较,下列说法正确 的是 ( ) A.N 点的线速度最小 B.M、N 两点的线速度相等 C.N 点的向心加速度最大 D.P、N 两点的向心加速度大小相等 5.如图所示,由于地球的自转,地球表面上P、Q 两点均绕地球自转轴做匀速圆周 运动.对于P、Q两点的运动,下列说法正确的是 ( ) A.P、Q 两点的线速度大小相等 B.P、Q 两点的角速度大小相等 C.P 点的角速度比Q 点的角速度大 D.P 点的线速度比Q 点的线速度大 6.如图所示,用细线吊着一个质量为m 的小球,使小球在水平面内做圆锥摆运动,关于 小球受力,正确的是 ( ) A.受重力、拉力、向心力 B.受重力、拉力 C.受重力 D.以上说法都不正确 —52— 7.一圆筒绕其中心轴OO'匀速转动,筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动相对筒无滑 动,如图所示,物体所受向心力是 ( ) A.物体的重力 B.筒壁对物体的静摩擦力 C.筒壁对物体的弹力 D.物体所受重力与弹力的合力 8.人造卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v,轨道半径为r,已知引力常量为 G,根据万有引力定律,可算出地球的质量为 ( ) A.v 2r G B. v2r2 G C. vr2 G D. vr G 9.第一宇宙速度是指 ( ) A.月球绕行地球的速度 B.飞行器克服地球引力脱离地球的速度 C.飞行器克服太阳引力脱离太阳系的速度 D.飞行器在地面附近绕地球做匀速圆周运动时必须具有的速度 请阅读下述文字,完成10~12题。 下图是阿根廷足球明星———梅西,在球场上运球过程中的一张现场照片,足球在运动过程中 始终贴合水平地面,不计空气阻力。 10.把足球看成一个质点,足球在水平地面上滑行过程中受到的摩擦力方向 ( ) A.垂直速度方向 B.重直地面向上 C.与运动方向相反 D.与运动方向相同 11.把足球看成一个质点,在水平地面上滑行过程中足球的重力势能 ( ) A.保持不变 B.逐渐变大 C.逐渐减小 D.先增大再减小 12.足球运动过程中,足球运动过程中受到地面的支持力和受到的重力 ( ) A.大小不等,方向相同 B.大小不等,方向相反 C.大小相等,方向相同 D.大小相等,方向相反 二、填空题(每空2分,共12分) 13.在“研究平抛运动”的实验中,根据频闪照片得到小球的运动轨迹如图所示.a、b、c、d为连续拍 照记录下的四个位置,其中a为抛出点.已知坐标纸上每个小正方形的边长为l,重力加速度 为g,则: (1)小球在水平方向做 直线运动(选填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”); (2)小球做平抛运动的初速度大小为 . —62— 14.卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量. (1)横梁一端固定有一质量为m 半径为r的均匀铅球A,旁边有一质量为m,半径为r的相同 铅球B,A、B 两球表面的最近距离L,已知引力常量为G,则A、B 两球间的万有引力大小为F = ; (2)为了测量石英丝极微的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的措施是 . A.增大刻度尺与平面镜的距离 B.增大石英丝的直径 C.利用平面镜对光线的反射 D.减小T型架横梁的长度 15.如图所示,一轻弹簧的上端与物块连接在一起,并从高处由静止开始释放,弹簧一直在弹性限 度内,不计空气阻力。在弹簧接触水平地面后直至物块运动到最低点的过程中,物块的速度 ,弹簧的弹性势能 (均填“增大”“减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”) 三、计算题(共28分。写出必要的文字说明和解题步骤) 16.(8分)如图所示,将一个小球从水平地面O点正上方某处,以v0=10m/s的初速度水平抛出, 小球落在水平地面上A 点,O、A 两点相距x=20m,不计空气阻力,求: (1)小球在空中运动的时间t; (2)抛出点距离水平地面的高度h. —72— 17.(8分)质量为m 的木球从离水面高度为h 处由静止释放,落入水中后,在水中运动的最大深 度是h',最终木球停止在水面上,若木球在水中运动时,受到因运动而产生的阻力恒为 Fμ.求: (1)木球释放后的全部运动过程重力做的功是多少? (2)它的重力势能变化了多少? 18.(12分)如图所示,一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部.(取 g=10m/s2) (1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大? (2)如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大? (3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零? —82—