模块综合检测二- 【蓝海启航·启航金卷周周测】2024-2025学年高中物理必修第二册（人教版2019）

反大屋表面特径非常接近地球，适合人类稻住，近期，我同国学航员王医正与假罗斯宇航员一起进 模块综合检测二 行厦阳登火星实龄语动，已知火星半径是地球半径的，面量是地球质境的。，白转州期也基 本相同。地球表而重力加速度是《，若主纸布地面上能向上跳起的最大奔度是，在忽略自转墨 (时间，7程分种分值，100分) 响的条件下，下述分析不正确的是 一，单选题本题共7小题，每圆4分，其计2然分) 人王医以相同的切速度在大是上起洗时，可院的最大高度是兰 1,下列说法正确的是 A两个匀变建直就运动的合运动一定是匀变渔直线运动 且大是表国的重力加蓬度是女 玉做调周运动的物体受可的合力不一定指向属心 C.一君享擦力做功的代数和为零 心大显的平均密度是地球平均密度的。 D.物体经直向上运局，其机械使一定增闻 2.如图所示，白行年的大齿轮，小齿轮，后轮的半径之比为4·1·16，在用 D王跃在火用表取爱的万有引力是在稳绿表面受万有到力的号 力置脚臻板首进的过程中，下列说法正确的是 7如周所不为某面号新能源汽车在某次湖试行旋时的加建度山和车速 A大齿蛇和小齿轮的角速度大小，之比为1·1 线小传艳和行龙的期之比为16·1 时数二的关表图像。若汽车威量为上多X0g·由静量开给沿平直 C大传轮边泽和后轮边缘的线速度大小之比为1·4 D.大伪轮和小内轮轮缘的向心加速度大小之比为4·1 公路行装，假设汽车行驶过程中用力恒定，最降汽车以最天连度匀速 袋.质量为m的小物体在平面内运磷，二0时刻该物体位干坐标原点，其在，y方向的位移 运行，由阁像可知 闭时间变亿的图檬如图甲，乙所示，图乙的图像为抛物置，且？一0可制抛物线的持线为到句鞋 A汽车匀相违氏需时同为7.5s 期小物体 且汽车所受阳力为L,44×1N C.汽车的领定功累为42×10W 汽年的知速度为2n/时，逾度为5m/ 二，备选丽（本■共3小题，每题6分，共计18分，全留选对的得6分，跳对但不全的得3分，量法的 得0分) 8,朝阁所不。一长为1的轻所厘的一腾博定于0点，另一增琴一个小球，在0点的正 A做直规运动 且受到的合力大小为2四 下方二处园定一个光滑的钉子，小球从A点摆下，下刻说法正确的是 A,小球运动过程中表陵到钉子前所受的合外力就是利心力 数 C在1一0时刻的速度大字马 山在1一1时制的过度大小为十 成到打予前厅顾阿小球做圆周运动的角速度之比为2· C,碰钉子前后网间绳对小球的悦力之比为213 4.北章2022年冬奥合极大接动了全国范用内的冰雪运动设笔建设，如图所希 D碰列打订子前后每问小球所受合外力之比为多· 为一个开倒，平坦的假斜霄装，一个小孩第離一限树套得大小为的水平初 9,2022年10月9日7时3分，"夸父一…号”卫量顺利进人太空，最终进人绕是球运们的太阳同唐 建度，雪坡的衡角为，与小楼之问的动摩擦因数为，不计空气阳打：不考 值辱转道。已知后辱轨道丽塘面高度的为720k画，随球的华轻为430km,抱球表面重力知建 虑摩擦力陆渔度大小的变化，雪敲足够大，经过足够长的时间关干小该培动 度为98m/,引力常量为6,67X10“N+mkg,将"夸父一号“的运动看作匀建周周近动： 的说读，正属的是 塑路地球自转。根据以上条作，可以估测出下列隔共物理量 A.可能一直做黄线运动 A”夸父一号卫层的运行周 取“珍父一号“卫星的质量 从可能量时知速直线运动，与速度数的夹角小干9如 C,粒球的平均密度 D电球的公转同期 C.若做匀建运动，期可判斯m>na 10.一物块在顿角为0的因定料面（足够长）上受到方向与料所平厅恒定控 山，君登有停下，最终连度的方句一定与初達度垂直 力作用由静止开如沿斜直向下做匀如速直线运动.物块与解面闻的动 品.如图所示，(Q为一风定挡版，共板与经直方向夹角为，在悄版的两侧有等奔 厚擦因数处处相同、若一「：时间内，物块滑动过程中动陆，摩擦产生 的M,N再点，M点你下(P上某位置，从M点以不同的连度水平向右抛出可 内使和重力势图0时可的变化分湖如帽传发D留和所小，据 浅为质点的小球，小球在片板上能到的量远处为图中的A点：板另一测从N 点水平左粗出的小球也落在A点，优时小绿的位移最小。已知从一.，重切 人物块与斜面问的动学擦国数为 闻建度为(，不计空气阻力，下列说达正编韵是 A从M点以不可速度鹅出的小球酶钙汽板的时何相同 且0一。时间内，机城能赠大4」 仁，0一时间内，物块的相这度为1？m/ 业从N点抛油的小球的速度为可 D.若，时刻m去散力，则再经过时间3：。，将块递度减到Q 21a60 器席通答短栏 仁从M点轮出的小球在挡板上睡能救在长度为号 题号 10 几从M点抛出餐在A点的小球的初过度为，二 暮蜜 ·9· 板块案合接两二 三，非选择题本题共小题，共计54分】 13,(9分)如图所示.四分之一测置半径为R一2m,最低点1与水平轨道相连，距离A点5m处 1山.6分》2023年三体)电视俯异常火得，这正限示了人类想了解表知世界的测星，为廷续人类文 的：点有一个同定的板，观将质量为1k某的小螺山四分之一具加航道项端静止释或，小球运 明，腾患于未精，人类也需要寻授适宜人炭居作的新家同。罪设多年日宇航员授到了一类地国 动至A点时对轨道的压力大小为路X,球仅婚过A点一次与挡版碰撞后停在AB的中点位置处 球，为了探究星球的相关情况，宁航员降落在星球表面，井做了以下买段（朝设该星球为匀质以 已知小球与水平轨道间的动摩藏因数产一02，不计室气风力，重力植速度量殿10m、,求： 体，星球半径为R): (1)小球沿四分之一周乳轨道下滑过翟克鬣摩擦力徽的功： (1)实验1：让一石子和一片转毛分别从相同高度由静止：同时释放多次，发我两者总沿整直方 (2)小球与挡服硬撞过程中指失的机棱能。 利利下运动并同时落在水平地面上。由此可以判断该望球表面 (志照”有“成 “无"大气， 2》实绘Ⅱ，在赤遭的水平地面上，以一定的水平递度抛出物体，并记柔下箱出点的高度 及相应的从戴出列落地技程中的水平位移，保持不变，改变高度，重复实段多次，并用 描点法做出了菌檬，体认为宇航的能 图像最为合现。〔填选项衔的相度字母) A.Ar 且hr C.b 若求出国规的料率为业，，螺素道处的重力如速度以 (3》宴验用，到达极地后，在驰：迪度与实验目中，一样的情况下，重复实验川，若得到图像的 斜事为，，据此宁航员补出了该黄泡是球的自转周期丁 。(用表1，表：，R, 11,(11分)如用科研人是在研定某运尚蓬道路面特性时，指一质量州一1k知的小我《视为境湿 表示》 12.《从分》为了跨正机械管守氧定律，物理实换小丽设计利用自由落体运动赖证视械能守根定律， 么)在半经R■Qm的二网纸A端由静止释救，运动到B点时德度为=？m/%:经过H后 钉点什时等州定在铁架台上，楚重将带动展替从静止开始自由下落 立即将图汇就道销去。滑块在可视为光滑材料的水平面上运南一霞离厅，通过换向轨道由 《1》木实验中，本同学生在实验操作过程中出观如阁所示的四种情况，其中操作王确的是 C点过直到镇角为6一3，长一1m的斜面轨道CD上，CD之可销了一层句质背经材料·其 与帝块间的动摩擦国数户可在0~.立之可到节。斜面：军D点与光滑地面平滑相连，塘醒上 一眼轻第境一端国定在点.自然优态下另一密静邮在D点。认为M块通过C和D信后建 度大小不变，最大静摩擦力等干滑动摩擦力。取度=10m/:,为mT=几，6：心，3厂=0,8，不什 空气阻力。 (1)求带块在目点时对转道的压力大小以及在AB上克限阳力所附的功： (含)若设置”=0.3，求滑块从C运动第一次运动到D点的时闻1 (3)若最终滑块停在D点，求严的可能取算葱围。 B D (2)实验中：按额正确的操作得到如图甲所示的一条抵带，在纸带上选取三个逢续打出的点 A.B.C,湖得它1到起始点O(纸登上第一个点)的距高分别为，，AA,6,已知当地重力 加速度为照，打点计时器打点的周期为T,设重物的质量为w,从打O点到打B点的过程 中，重物的重力势能减少量E ,动能变化量△E= 15,(6分)如相所承，水半桌面上收置一新量为焊=2k梨的小滑块，帽线一墙连接在南上，另 . 端好烧过，定清轮，用力F接动帽线使细线末瑞以速度大小：如=3/竖直向下匀速运动 小带块a经过位置P时.细就与水平桌而成夹角一0：小滑换运动Q点时，箱线与水平桌 面成夹角一0。已知重力知速度肩取0世/s,定滑轮上瑞可水平桌面的距离为I=3m, ()重力培能变化量饱对算小于动能变化量，可能的原国是 不计一切厚擦， A,带受到阻力较大 且，完接通电海后释放抵带 (1)求小情块a从P运动到Q的过程中拉力F所做的功： C,先韩放折带后接通电尊 )阻力与重力之比很小 (2)若增左拉力F,在定滑轮右侧蟹线的末演栓一个质量为M■1.多kg的小物体b,并始时 (》实验小组度进了实羚方需，如图乙，所示，饱们利用光电门和数 滑块4在P点.a、b均静止。把n和都由静止释战，术a的是大速度和单向右运功的量大 位移。（已知a,山及定滑枪均可视为缆点，且山在下降过程中授有和任刺物体碰随） 竿传感设备组霞第或框果，【架水平事分安装了电蓝铁，将小 铁球吸住，断电后，小铁球克即静止释放，小铁球至过先电门 时，与光电门造接的数子计时读周小球道过的时可：，并算出 此时小球的速度，多次改变光电门的位置，得到多加：，的 数据：数出的图像如图丙所示。已知重力加述度为g:若小球 的直径为d,小城活过光电门时的通度则与时同：的关系为 :若图丙中直线的斜率一 ,周可轻证小 铁球在下落过程中机城能守氧 调风测肯理必修第二看 0·(3)重物由1点运动到5点时系能重力势能减少量 △E,=Mgh 15.(12(2)min0() 系统动能的增加量 解析：(1)研完两块薄片整休，根据机城能守幢定律有 E,=M+2mp,'-合(M+2m)=(M 2mg·2Lsn0=(2mn3 2m)(u,*一12) 解得，=2√gLsn0 若在误差允钵的范国内△E,■△E1,则系统机械能守恒。 (2)根据牛领第二定律有2mg5in9-gcos日-2a 13.25:9 解析：当檬皮绳(O),拉伸而O:O'刚好被拉直时，设小球做 解得a=乞gin8 句速圈周运动的角速度为w:由牛顿第二定律有 研完第2块簿片，根据牛颅第二定律有mg sin日一F-ma m号R=(号R-R 解得F=之ngsin9 得服 (3)设两块薄片刚好全部滑上起糙面时的速度为：，研完 整体下滑4L的过程，根据动能定理有 事√后<叶准底600银种：由牛新第二龙许 2mg·Lmg-2m心2.2L.=7（2mm 2 (R,一）-(R-R,一) R 解得=√6 gLsin日 设每块薄片滑到水平面时的速度为，，对每块得片运用动 得R,=号R 能定理有g· mgc0s日L=,-分用 27 2 事 解将v,=/12发Lsn日 >仙。时惊皮绳O0松他，由牛顿第二定律 t(R)-mgm 和条降片对选水华南的时网盖！一台 由于d=u,t 中R:-音R 解得d=巨L。 所以”-R@23 模块综合检测二 vs R:00:D 1,B解析：两个匀变速直线运动，若合加速度方向与合初速度 14.0.g(2)-msd(8) 1 方向相同，则合运动为匀变速直线运动，若合加建度方向与 2 合初造度方向有夹角，则合流动为匀变速脚线远动，选项A 解析：(1)设释放瞬间周环的加速度大小为，根据牛顿第 错误：物休做匀建围周运动时，合力一定指向圆心，若物体做 二定律有mg一F:=mG① 麦速國周运动，刚合力不指向图心，选项B正确：一对滑动摩 解得4=0.5g。② 擦力微功的代数和为负值，选项C错误：物体向上运动时，若 (2)根据胡克定律可知k·QA=mg③ 受到徐重力以外的向上外力，别机械能增加，若物体受到除 设圈环下滑至A,C问的某一点时，Q,C连线与水平方向 重力以外的向下外力，则机械能减小，若除重力外不受到外 的夹角为日，别光时圆环与杆之间的弹力大小为F、=真· 力，别机城能不变，选项D错误。 QC·c0s0=k·QA=mg① 2,A解析：由题意得大齿轮和小黄轮链条传动+国此边壕的 即圆环下清过程F￥不变，则圆环下滑过程中所受摩擦力 线速度大小相等，小齿轮与后轮共轴，因光角速度相等，由于 大小恤为f=Fy=乞mg回 大齿轮小贵轮的年径之比为41，根搭m一号可得，大曲 A到C的过程中，摩擦力对圆环所就的功为W,=一fd 轮和小齿轮的角速度大小之比为1；4，故A正确：小齿轮与 后轮共轴，角建度相等，国此周期相等，故B错误：大齿轮和 -之mgd,@ 小齿轮的角速度大小之比为1：4，而小齿轮与后轮角速度 (3)若QA=d,则kd=mg⑦ 相等，国此大齿轮和后轮的角地度之比为1：4，大齿轮与后 当圆环的加速度为零时，造度最大，设北时QC的长度为1， 轮的半径之比为】：4，根据u=可得，大齿轮边缘和后轮 则mg=el sin十f③ 边缘的线速度大小之比为1：16，故C错误：大齿轮和小齿 此时喝环下滑的距离为k=lsin⑨ 联主命⑦8@解特h=之dD 轮的线速度相等，来径之比为4：1，暴据向心力公式下=可 可得，大齿轮和小齿轮轮據的向心加速度大小之比为1：4 根据⑧③式可推知圈环所受合外力F与下滑高度x之间 故D错误。故选A。 满足的关系为F=mg一∫一虹=0,5mg一红⑩ 3.B解析：由题盘可知，小物体在x方向微匀违运动，建度大 即F和x成线性关系，则喝环下滑h=之d时合外力微的 小为，= 功为 在y方向做初速度为零的匀加建运动，小物体的合运动是由 w,=F.号=05mg+9.号=mggB 线运动，故A错误： 2 ·28 由莲感可知在y方向有=了山 根据动能定理有W,=之m。'⑤ 根据牛领第二定律，小物体受到的合外力F=m 解得和。=☑ 2 中发到的合力大小为学，做B五病 周周测物理必修第二册RJ ·70 1=0时刻，小物体在工方向的速度巴，=巴 可会0- 在y方向的初速度为零，所以t=0时剑小物体的速度为 ,-,故C错误： 剔火星表面重力加速度为。：，故B正确： 在1=1，时刺，小物体在y方向的违度为U,=at 根据p= 4 R 合进成大小为-可-厅十，成D维提 数选B 可得巴MR,1 8 R文-行×2-可，故C正确： 4,D解析：起翻小孩予的违度是水平方向的，他受到的合力 具体表现为：与运动方向相反的摩擦力的作用和重力沿件面 因为火堂表西的重力加速度是地球表面重力加速度的行帮 向下的分力的作用，二者的合力是斜向左下的，它与违度方 向有夹角，故小孩子的透动方向会改变，当其运动方向改变 据h 2K ,知大望上跳起的高度是地球上花起高度的？倍， 后，摩擦力的方向也会随之而改变，慧与他的运动方向相反， 数开始小演子会做曲线运动，若摩擦力较大，可能会在微曲 为，故A正确，故选D 线远动的过程中，消耗掉了他的初动能而变为静止：若峰擦 力较小，但总是有一定摩擦力的，最终小孩子水平向右的速 7,C解析：由题图可知，汽车以4m/s2的加速度匀加速启动。 度会因摩擦力作用而变为零，而重力的分力会使它沿针面向 匀加造运动的最大速度为20m/s,最终以30m/s做匀速运 下一直加违，所以最终他的建度方向一定是沿针而向下，与 初速度方向垂直，故A、B错误，D正确：若摩擦力适中，别小 动。根据=a得，汽车匀加速所需时间1=卫20 5=5s 孩最终达到匀建运动，说明ng sin a=2 geos a得 故A错误： tan a. 匀加速运动时F一∫=ma 故C错误。故选D。 匀加造运动到最大违度时P=Fv=f甲 5.B解折：由6=名r 联立可得 f=1.44×10'N P=4.32×103W 解得1=八g M-+ N 故B错误，C正确： 硬到档板上不同点时，下落的高度不同，AF G 当汽奉加建度为2m时选度号=（分+十动）m·。 错误； 由题意知从M点抛出落在A点的小球， 解得速度为v=24m/s \o 在A,点速度的方向与档板平行，由平抛运P 故D错误。故选C。 动的结论可知E点为水平位移的中点，则 8,BD解析：小球运动过程中未瑾到钉子前做加建圆周运动， 有FA=2ME 其所受合外力浴绳子方向的分力才是向心力，敌A错误： 报据三角形比例关系得到E为OA的中，点，M为OF的中 难到钉予前的醉间，设小球的线建度为，则北时的角速度 点m:0-型 L 为仙，=工 莲到钉子后的醉间，线追度的大小爱有变，运动半径变为 OM=Lcos 0 2 子1，比时的角速度为=-器 2 MF=OM=Lcos 0 1 2 所以细1￥细：=2：3，故B正确： Lcos 6 桃子的拉力F=F.十mg=m号十mg,所以挂力之比为 由题意对M点批出的小球有nn9= g时 E,B=(m元+ms):(m艺+ms)=(任+g): 3 gLsin'8 VM=N cos 0 (院+g),此C储溪： Lcos 0 2 由题意对V点抛出的小球有tnnB= 理到钉于前后碎同小球所受合外力为F一mg=F,=m Lcos v 所以合外力之比为F·F。=m工m生七 -=23,故D w=O,B正确D错误： 2tan 8 正确。故选BD。 由组可知E为OA的中成BA=号 9,AC解析：根据万有引力提供向心力有 E,点与M点在同一水平面上，最运点为A,从M点抛出的 答-学R+ 小球在挡板上碰的痕连长度一定小于EA,C错误。故选B。 又Gum 6.D解析：根据万有引力定排得F=G R 两式联立可求出“夸父一号”卫星的运行周期，故A王确： Fs MRa 1 4 0F-mR=方X2=日 “夸父一号”卫星的质量无法估测，故B错误： 王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受的万有引力 报sGun R mg 的了，故D错误： 可求出地球质童，地球半径已知，故可估测地球的平均密度， 故C正确： 根据上述条件无法估测地球的公转周期，故D错误。故 选AC。 ·71 答案全解全析 10.AC解析：设0一1，时间内.物块的位移为x。根据重力狱 (2)设AB间距为x,损失的机城施为△E,由能量守恒定律 功与重力势能变化的美系得ngrsin30°=5J 由功能关系可得mgr心os30'=8J 将7m,=mg·受+△E 8V5 联立解得△E■3J。 联立解得=写，故A正确： 0一t,时间内，动能增大12J,重力停能减小5J,所以机械 1.20N2」2E-Ds8)g<<是或者n=1 能增大7J,故B错误： 解析：(1)滑块在B点，受到重力和支持力，在B点，根据牛 根据动能定理得W=F,x=12J 联立解得ù=12m/s2.故C正确： 颜第二定律有F一mg=m尺 t。时刻揪去拉力，此时物块的建度为世=a。 代入数据解得F=20N 北后，由牛顿第二定律得wng cos30-mngsin30=ma 由牛顿第三定律得F'=20N 解得a'=3m/s 设再经过时间t物块违度减到0，别v=a't 从A到B,由动能定理得mgR一W=】 解得t=4t。,故D错误。故远AC。 代入数撼得W=2」。 11.(1)无(2)C2k1p2 (3)π/2R (2)滑块在CD运动，由牛桶第二定律得mng sin日 vNk:-k mong cos =ma 解析：(1)实验【，因只有没有空气祖力影响，石子和羽毛才 解得a=2m/s 能慧是同时落地，可以判断道星球表面无大气 (2)实验Ⅱ，在实验「的基础上可确定保证石子微的是平抛 根据匀支逢运动规律有x=以十】 运动，由平抛运动的规律可得h=之 代入数据解得t=(√2一1)s。 (3)最终滑块停在D,点有两种可能： r-vt ①滑块给好从C下滑到D,由动能定理得mgn日 ng cos B=0一 2 mv 即h与x成正比关系，微x图像可以有敛减小实验数 解得：=1 据处理带来的偶然误差，别字航员微C图像最为合理， ②滑块在钟面CD和水平地面间多次往复运动，最终静止 由针率长：=20 在D点 当滑块恰好能返回C不飞出，由动能定理得 可得g+-2k1v,2 (3)实脸Ⅲ，限实脸Ⅱ的原理相同，可得gm=2k: 一：mg0s8,2s=0-交mu 又泰道R。一ngA=m答R 解得严=8 械地Fn=mg托 当滑块拾好能静止在斜面上，则有ng sin8=以2mgc0s8 联立可得T=三 2R Vk:一k 解科一 n(he一hA) 1 3 12.(1)B(2)mgh8 8T 所以g≤知<子或者红=L. 解析：(1)打点计时器应接交流电源，操作时应用手提住纸 15.(1)24J(2)6m/s63m 带的上端，让重物尽量靠近打点计时器。故选B。 解析：(1)滑块的递度可分解为沿细线方向的速度（即如线 (2)从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量 末端的违度)和年直细线针向右下的违度，根据速度的分解 △E,=mgh 可得 打B点时的速度为m he-ha 在P点时有v=UpC05a 2T 在Q点时有v=vocos3 动能变化量AE,-子mw=mA 1 过程中只有拉力做功，所以根据动能定理可得W:= 8T (3)正常情况下实验中，由于系统误差，各种阻力导致机梳 能有指失，那么重力势鹿的减小量略大于动能的增加童，而 联立解得W,=24J. 比实脸恰好相反，则是操作错误引起的，可能是物体具有初 速度，即先放手后接通电源。故选C (2)开始时滑块在P点，对绳长上=n30二6m (4)根据光电门的测速原理，小球的直径为d,小琼通进光 由于不计一切摩擦力，所以绳子的拉力只要在水平向右有 电门时的速度0与时间1的美系为和=d 分力，滑块a就一直做加速运动，当滑块言运动到定清轮最 下面时，绳子的拉力竖直向上，之后由于惯性滑块a继续向 根摄机城能守领定律 右运动，而绳子的拉力在水平向左方向上有分力，故清块 网gr=了m件位移与造度的关系式有=2g 开始微减速运动，所以当滑块运劲到定滑轮最下面时，滑块 的追度最大，此时小物体减小的重力势能全部转化为滑 站合题图丙，可知，题图两中直线的针平真=2g 13.(1)2J(2)3J 块a的动能，做有号m。=M级L一 解析：(1)设小球在A点速度大小为℃，由牛顿第二定律得 解得a-6m/s -吸="R 滑块指之后低减速运动，物体b开站上升，啊滑块的动能 又全部转化为物休b的机城能，即滑块“向右运动到最大 由牛顿第三定律可知Fx=28N 位移处时，物体b又上升到最大高度，由于系就没有其他能 设克服学擦力微的功为W,,根搭动能定理得mgR一W, 产生，故物体山又恢复到原来的高度，所以滑块在滑轮下 1 2MA 方做往选运动，故狼据对称性可如滑块：向右运劲的最大 位移为x=2L,c0s30°=63m。 联立解得W,=2J 周周测物理必修第二册RJ ·72