模块综合检测(A卷)（课件PPT）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理必修第二册（鲁科版 福建专用）

该高中物理课件涵盖运动的合成与分解、圆周运动、万有引力、机械能守恒等核心知识点，通过张衡一号卫星发射、蹦极运动等实际情境导入，搭建从具体现象到抽象规律的学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如轻杆模型分析培养模型建构能力，验证机械能守恒实验强化科学探究素养，结合中国科技案例渗透科学态度与责任。情境化问题设计帮助学生深化物理观念，教师可借助实例提升教学效率。

模块综合检测(A卷) (本试卷满分：100分) 一、单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1.2025年6月14日，张衡一号02星由长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，是中国首颗地球物理场探测业务卫星。在火箭升空的过程中，地面上的观测者观测到火箭某时刻速度大小为v，方 向与水平地面成θ角，如图所示，则火箭水平方向的分速度 为 (　 ) A.vsin θ B.vcos θ C. D. √ 解析：把火箭的速度分解在竖直方向及水平方向上，可得火箭在水平方向的分速度为vx=vcos θ，故选B。 2.一辆电动玩具小车，可以在水平桌面上做匀速直线运动。现将小车用轻绳系在水平桌面上O点，如图所示，小车可绕O点做半径为L的圆周运动，小车转一圈的时间为t。下列物理量中，可以用来描述小车运动快慢的是 (　 ) A.位移 B.半径 C.线速度 D.路程 √ 解析：用来描述小车运动快慢的物理量是线速度。故选C。 3.科学家发现，在太空中有一些人类宜居星球，其中一个人类宜居星球的质量约为地球的2倍，半径约为地球的1.5倍，已知地球表面的重力加速度为g。一个质量为m的航天员来到该星球表面，忽略地球和星球自转影响，航天员在该星球表面的重力约为 (　 ) A.mg B.mg C.mg D.mg √ 解析：在地球表面G=mg，在星球表面G=G星，解得G星=mg，A项正确。 4.如图，运动员将质量为m的足球从地面上以速度v踢出，足球恰好水平击中高为h的球门横梁。以地面为零势能面，不计空气阻力，则足球在飞行过程中的机械能为 (　 ) A.mv2 B.mgh C.mv2+mgh D.mv2-mgh √ 解析：以地面为零势能面，故足球在地面上的机械能E=mv2，由于不计空气阻力，足球的机械能守恒，则飞行过程的机械能均为E=mv2，故选A。 二、双项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 5.如图所示，某长为R的轻杆一端固定一个质量 为m的小球，另一端有光滑的固定轴O，现给球一初 速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空 气阻力，以下说法中正确的是 (　 ) A.小球过最高点时，杆所受的弹力可以为零 B.小球过最高点时，最小速度为 C.小球过最低点时，杆对球的作用力一定大于重力 D.小球过最高点时，杆对球的作用力一定小于重力 √ √ 解析：小球在最高点时，杆可以提供支持力，也可以提供拉力，故小球在最高点的最小速度可以为零，故A正确，B、D错误；在最低点，合力提供向心力，指向圆心，所以杆对球的作用力一定大于重力，故C正确。 6.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是 (　 ) A.运动员到达最低点前重力势能始终减小 B.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加 C.蹦极过程中，运动员和蹦极绳所组成的系统机械能增加 D.蹦极过程中，重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关 √ √ 解析：在运动的过程中，运动员到达最低点前一直下降，则重力势能一直减小，A正确；蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力与运动方向相反，弹力做负功，弹性势能增加，B正确；蹦极过程中，运动员和蹦极绳所组成的系统只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，C错误；根据重力做功与重力势能的改变量的关系WG=-ΔEp，重力势能的改变量与重力势能零点的选取无关，D错误。 7.如图所示，质量相同的A、B两小球用长度不同的两轻绳悬于等高的O1、O2点，绳长LA、LB的关系为LA>LB，将轻绳水平拉直，并将小球A、B由静止开始同时释放，选释放的水平位置为参考平面，则下列说法正确的是 (　 ) A.在下落过程中，当两小球到同一水平线L上时具有相同的重力势能 B.两小球分别落到最低点的过程中减少的重力势能相等 C.A球通过最低点时的重力势能比B球通过最低点时的重力势能大 D.A、B两小球只要在相同的高度，它们所具有的重力势能就相等 √ √ 解析：下落过程中，当两小球到同一水平线L上时，因它们的质量相同，则具有相同的重力势能，故A正确；根据重力势能的变化与重力及下落的高度有关，可知两小球分别落到最低点的过程中下落高度不相等，故减少的重力势能不相等，故B错误；选释放的水平位置为参考平面，则根据重力势能的定义知，A球通过最低点时的重力势能比B球通过最低点时的重力势能小，故C错误；两小球只要在相同的高度，它们所具有的重力势能就相等，故D正确。 8.如图所示，斜面AB固定在水平地面上，斜面的倾角α=37°、长度为1 m。在顶点水平向左抛出一个小球，取重力加速度大小g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，不计空气阻力，经过一段时间后，小球落在水平地面上或者斜面上，对于这一过程，下列说法正确的是 (　 ) A.若小球的初速度为3 m/s，则小球落在水平地面上 B.若小球落在水平地面上，则小球在空中运动的时间为0.4 s C.若小球落在斜面上，则初速度越大，落点处的速度方向与水平方向的夹角越大 D.只要小球落在斜面上，落点处的速度方向与水平方向的夹角就都相同 √ √ 解析：若恰好落到B点，则Lsin 37°=gt2，Lcos 37°=v0t，可得t= s，v0= m/s≈2.3 m/s，由于v>v0，因此小球落在水平地面上，A正确；若小球落在水平地面上，则小球在空中运动的时间为 s，B错误；若落到斜面上，位移关系为tan α==，设落到斜面上，速度与水平方向夹角为θ，则tan θ==2tan α，因此，只要小球落在斜面上，落点处的速度方向与水平方向的夹角都相同，C错误，D正确。 三、非选择题(共60分，其中9、10、11题为填空题，12题为实验题，13、14、15题为计算题) 9.(4分)1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运行。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G,则v1　　　v2, 且v1　　　　 (填“>”“<”或“=”)。  答案: > 　> 解析:根据开普勒第二定律可知,卫星在近地点的速度大于远地点的速度,则v1>v2,若卫星沿半径为r的圆轨道做圆周运动,则有G=m,解得v=,卫星从圆轨道到椭圆轨道要加速做离心运动,可知v1> 。 10.(4分)质量为4 kg的质点在xOy平面内运动,x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像如图甲、乙所示,则质点的初速度大小为　　　　 m/s,2 s内的位移大小为　　　　 m,2 s内所受合外力做功为　　　　 J。  答案: 5　　54 解析:由题图甲、乙知,质点在x、y方向分别做匀加速运动、匀速运动,初速度分别为3 m/s、4 m/s,则由运动的合成法则知,质点的初速度大小为v0= m/s=5 m/s, 2 s内x方向的位移为x=×2 m=9 m,y方向的位移为y=8 m,所以质点的位移为l== m,2 s时x方向的速度vx=6 m/s,2 s时的合速度v2== m/s=2 m/s,由动能定理可知,2 s内所受合外力做功W=m-m=54 J。 11.(4分)如图所示,一固定容器的内壁是半径为R的半球面,在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P由容器内壁顶端无初速度下滑,重力加速度大小为g,当质点P到达最低点时,容器对它的支持力大小为2mg,则质点P在最低点时速度大小为　　　　,质点P从开始下滑至到达最低点过程中克服摩擦力所做的功为　　　　。  答案: 　mgR 解析:质点P在最低点时,由牛顿第二定律可得N-mg=m,解得v=,质点P从开始下滑至到达最低点过程中,由动能定理可得mgR-Wf克=mv2-0,解得克服摩擦力所做的功为Wf克=mgR-mv2=mgR。 12.(9分)某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示。 (1)请指出实验装置中存在的明显错误：_____________________ _______________。(4分) 打点计时器不能接在 “直流电源”上 解析：(1)从图甲中的实验装置中发现，打点计时接在了直流电源上，打点计时器的工作电源是交流电源。因此，明显的错误是打点计时器不能接在直流电源上。 (2)进行实验时，为保证重物下落时初速度为零，应_____ (填“A”或“B”)。(2分)  A.先接通电源，再释放纸带 B.先释放纸带，再接通电源 A 解析：(2)为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带。若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第1个点的速度不为零，故A正确。 (3)根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4、……多个点如图乙所示(图中只显示了一部分点)。已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4，打点计时器的打点周期为T。若代入所测数据能满足表达式gh3=_________，则可验证重物下落过程机械能守恒。(用题目中已测出的物理量表示)(3分)  解析：(3)根据实验原理mgh=mv2，可知只要验证ghn=，即可验证机械能守恒定律。因此需求解v3，根据匀变速直线运动规律关系式可得v3=，则有=，故只要在误差允许的范围内验证gh3=成立，就可验证重物下落过程中机械能守恒。 13.(10分)排球比赛时，某运动员进行了一次跳发球，若击球点恰在发球处底线上方3.04 m高处，击球后排球以25.0 m/s的速度水平飞出，球的初速度方向与底线垂直，排球场的有关尺寸如图所示，试计算说明：(不计空气阻力，g取10 m/s2) (1)此球能否过网?(4分) 答案： (1)能过网　 解析：(1)设排球下降到网的上端所在高度所用时间为t1，则Δh=g，x=v0t1， 其中Δh=(3.04-2.24)m=0.8 m 解以上两式得x=10 m>9 m，故此球能过网。 (2)球是落在对方界内，还是界外?(6分) 答案：(2)界外 解析：(2)当排球落地时h=g，x'=v0t2 将h=3.04 m代入得x'≈19.5 m>18 m，故排球落在对方界外。 14.(13分)如图所示，半径R=24 m的摩天轮匀速转动，座舱的线速度大小为2 m/s，质量为60 kg的游客站在其中一个座舱的水平地板上进行观光。 重力加速度g取10 m/s2，求： (1)该座舱运动到最低点时，游客对地板的压力；(4分) 答案：(1)610 N，方向竖直向下　 解析：(1)该座舱运动到最低点时，对于游客，由牛顿第二定律有FN-mg=m，解得FN=610 N 由牛顿第三定律知游客对地板的压力大小为610 N，方向竖直向下。 (2)该座舱运动到最高点时，游客对地板的压力；(4分) 答案：(2)590 N，方向竖直向下 解析：(2)该座舱运动到最高点时，有 mg-FN1=m，解得FN1=590 N 由牛顿第三定律知游客对地板的压力大小为590 N，方向竖直向下。 (3)该座舱运动到与摩天轮转动圆心等高时，游客受到的摩擦力大小。(5分) 答案：(3)10 N 解析：(3)该座舱运动到与摩天轮转动圆心等高时，地板对游客的摩擦力提供向心力，有Ff=m， 解得Ff=10 N。 15.(16分)如图所示的游戏装置由同一竖直面内的两个轨道组成。轨道Ⅰ光滑且固定在水平地面上，依次由足够长的倾斜直轨道ABC、圆心为O1的圆弧形轨道CDE、倾斜直轨道EF组成。O1C与BC垂直，BCD段与DEF段关于O1D对称。轨道Ⅱ形状与轨道Ⅰ的BCDEF段完全相同，C、E、I、K在同一水平线上，J是最低点，B、O1、F与H、O2、L在同一水平线上。轨道Ⅱ可按需要沿水平地面平移，HI和KL段粗糙，IJK段光滑。AC的倾角θ=37°，圆弧段半径R=1 m。游戏时，质量m=0.1 kg的滑块从AC上高为h的某处静止释放，调节F、H的间距x， 使滑块从F滑出后恰能从H沿HI方向切入轨道Ⅱ，且不从L端滑出，则游戏成功。滑块(可视为质点)与HI和KL段的动摩擦因数μ=，空气阻力可不计，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2。 (1)当h=1.5 m时： ①求滑块经过D的速度大小vD及所受支持力大小FD；(5分) ②求游戏成功时的x，以及滑块经过J时的动能Ek；(5分) 答案： (1)① m/s　4 N　②0.96 m　0.5 J 解析：(1)①滑块从A到D，由机械能守恒定律可得mgh=m 在D位置，由牛顿第二定律得 FD-mg= 解得vD= m/s，FD=4 N。 ②滑块从A到F，由机械能守恒定律得 mg(h-R)=m 滑块从F到H过程中 vFsin θ=gt，x=2vFcos θ·t=0.96 m 滑块从A到J，由动能定理得 mgh-μmgcos θ·=Ek 解得Ek=0.5 J。 (2)求游戏成功且滑块经过J时，滑块所受支持力大小FJ与h的关系式。(6分) 答案：(2)FJ=2h-1(1.2 m<h≤3 m) 解析：(2)因为μ>tan θ，滑块能停在斜面上，若滑块恰好停在I，滑块从A到I，由动能定理得 mgh1-mgR(1-cos θ)-μmgcos θ·=0 解得h1=1.2 m 若滑块恰好停在L，滑块从A到L，由动能定理得 mgh2-mgR-2μmgcos θ·=0， 解得h2=3 m 滑块从A到J，由动能定理得 mgh-μmgcos θ·=m 在J位置，由牛顿第二定律得FJ-mg= 则FJ=2h-1(1.2 m<h≤3 m)。 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $