1、最新人教版高中物理必修2第七章模块综合测评一附答案模块综合测评（共150分，时间120分钟）第卷 选择题一、选择题（本大题共12小题，每小题有一个或多个选项正确，全部选对得5分，选不全得3分，有选错的不得分，满分60分）1.有一重2 N的石块静止在水平地面上，一个小孩用10 N的水平力踢石块，使石块滑行了1 m距离，则小孩对石块做的功（ ）A.等于12 JB.等于10 JC.等于2 JD.因条件不足，无法确定思路解析：根据功的公式W=Fscos，10 N的力作用下的位移未知，因而小孩对石块所做的功无法求出.答案：D2.下列说法中正确的是（ ）图1A.人造卫星已进入轨道后做匀速圆周运动时，重力对
2、卫星做功B.如图1所示，弹簧原来被压缩，将线P烧断后弹簧弹力对B做功，墙壁对A的弹力对A做功C.汽车加速时，静止在车上面的物体所受的静摩擦力对物体做功D.放在唱机转盘上的物体随转盘匀速转动，转盘的静摩擦力对物体做功思路解析：对于做匀速圆周运动的卫星，重力充当向心力，因为向心力不做功，所以重力对卫星不做功，选项错误.由于A虽受墙的弹力，但A没有位移，因此墙的弹力对A不做功，选项错误.汽车加速时，物体受到的静摩擦力不为零，而且在力的方向上有位移，因此选项正确.放在唱机转盘上的物体随转盘匀速转动时，静摩擦力充当向心力，与物体运动方向始终垂直，因而此时静摩擦力对物体不做功，选项错误.答案：3.竖直上抛
3、一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度（ ）A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功C.上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率D.上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率思路解析：由于在上升和下降过程中，物体运动的高度h相同，因此在上升和下降过程中克服重力所做的功和重力所做的功相同，故选项B正确.上升过程中，物体所受空气阻力与重力方向相同，由牛顿第二定律，可得a上=，虽然空气阻力正比于球的速度，但上升的平均加速度一定大于重力加速度g.同理，在下降过程中小球的加速度为a
4、下=，平均加速度小于重力加速度g，又由公式h=，得t=，所以t上r1，所以v3r1，所以3v2，a1=a2 B.v1v2，a1a2 D.v1v1，又因加速度a=，所以a1=a2，故D正确.答案：D12.(2006江苏南京模拟)如图9，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小物块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑，开始时，m和M施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度）.正确的说法是（ ）图9A.由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B.F1、F2分别对m、M做正功，故系统动量不断增加C.F1、F2
5、分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加D.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M的动能最大思路解析：由于F1、F2两外力对系统均同时做正功和负功，故系统在运动过程中机械能不守恒，A错误.由于IF1+IF2=0，故系统动量守恒，B错误.M在F2和弹力f作用下，先向左做变加速运动，当F2=f时，M速度最大，之后由F2f，M做变减速直线运动，F2做正功.当速度为零时物体M运动反向，之后做变加速运动、变减速运动，F2做负功，同理分析m的运动规律可知F1先做正功后做负功，故C错误，D正确.答案：D第卷 非选择题二、填空题（每空3分，共21分）13.如图10所示，固定在地面上的倾角为的斜面上有一质
6、量为m的物体，在水平推力F作用下沿斜面由静止移动了s距离.若物体与斜面间的动摩擦因数为，则推力F做的功为_，物体克服摩擦力做的功为_，物体获得的动能为_.图10思路解析：方法一：物体受力如图所示，由公式W=Fscos，则推力F的功为WF=Fscos，克服摩擦力的功Wf=Ns 其中N=mgcos+Fsin， 所以Wf=s(mgcos+Fsin)， 由牛顿第二定律可得 物体运动的加速度a=， 末速度vt=， 获得的动能Ek=Fscos-mgsin-mgscos-Fssin. 方法二：由动能定理W=Ek,Ek=Fscos-mgssin-mgscos-Fssin. 方法三：应用功能关系，推力的功WF与
7、阻力的功Wf的差等于增加的机械能，即Ek+Ep=WF-WfEk=WF-Wf-Ep=Fscos-mgssin-mgscos-Fssin.答案：Fscoss(mgcos+Fsin)Fscos-mgssin-mgscos-Fssin14.如图11所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有油滴滴落在车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点正下方，则油滴落在地板上的点必在O点_（填“左”或“右”）方，离O点的距离为_.图11思路解析：油滴离开车厢顶部时，油滴水平方向不受力，做匀速直线运动.油滴竖直方向受重力，做自由落体运动.设油滴离开车厢顶部时，车速为v0，油滴落到车厢上
8、的时间为t，取水平向右为正方向，那么这段时间油滴水平位移为s1=v0t，车的水平位移为s2=v0t- 所以油滴落在O点右方，距O点距离s=s1-s2= 而h=,得t=， 所以得离O点的距离为s=.答案：右 15.已知地球半径约为6.4106 m，地球表面重力加速度为10 m/s2，月亮绕地球运动的圆半径约为3.8108 m.则月亮绕地球运动的线速度大小为，加速度大小为.（结果保留三位有效数字）思路解析：设地球半径为R，月亮绕地球运动的圆半径为r，地球的质量为m地，地球表面物体的质量为m0，月亮的质量为m.则对地球表面的物体有=m0g,Gm地=R2g 月亮绕地球运动，则， 月亮绕地球运动的线速度
9、v=1.04103 m/s. 月亮绕地球运动的加速度a=2.8410-3 m/s2.答案：1.04103 m/s 2.8410-3 m/s2三、分析计算题（本大题5小题，共69分）16.(2004北京春季高考)（10分）铁路提速，要解决许多技术问题.通常，列车阻力与速度平方成正比，即f=kv2.列车要跑得快，必须用大功率的机车来牵引.试计算列车分别以120 km/h和40 km/h的速度行驶时，机车功率大小的比值（提示：物理中重要的公式有F=ma，W=Fs，P=Fv，s=v0t+）.思路解析：从功率的瞬时表达式P=Fv入手，展开思路，寻找已知量和未知量的关系.注意挖掘隐含条件：列车匀速运动时牵
10、引力F与阻力f平衡.这是解决此类问题的突破点.列车匀速运动时牵引力F与受到的阻力f相等，即F=f 列车的功率P=Fv 列车所受阻力与速度的关系f=kv2 由式可得P=kv3 将v1=120 km/h，v2=40 km/h代入式可得P1P2=271.答案：27117.（14分）如图12所示，一辆质量为M的超重车，行驶在半径为R的圆弧形拱桥顶点，已知此处桥面能承受的最大压力只是该车重的.要使车能安全沿桥面行驶，求在此处的速度应为何值.图12思路解析：对车受力分析，由点到面压力不能过大，由向心力公式求出速度值的下限，再根据压力为零时，求出脱轨速度即行驶速度的上限. 对车受力分析知受竖直向上的桥面支持
11、力N和竖直向下的重力为Mg， 由F=ma=，得Mg-N=,N=Mg- 由得 所以 又当N=0，即Mg-=0时， 得脱轨速度为v=. 要使车能沿桥安全行驶，故通过此处的速度应为.答案： 18.(2006北京春季高考)（15分）“神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h=342 km的圆形轨道.已知地球半径R=6.37103 km，地面处的重力加速度g=10 m/s2.试导出飞船在上述圆轨道上运动的周期T的公式（用h、R、g表示），然后计算周期T的数值.（保留两位有效数字）思路解析：设飞船质量为m，地球质量为M，有=m()2(R+h)，又=mg,所以T=，代
12、入数值，得T=5.4103 s.答案：5.4103 s19.(2006山东济南模拟，18)（15分）我国已宣布了探测月球的“嫦娥计划”.若把月球和地球都视为质量均匀分布的球体，已知月球和地球的半径之比，月球表面和地球表面的重力加速度之比，求：（1）月球和地球的密度之比；（2）取月球r1=1.7103 km，月球表面重力加速度g1=1.6 m/s2，为了今后开发月球的需要，有人设想在月球表面覆盖一层一定厚度的大气，若月球表面附近的大气压p0=1.0105 Pa，且已知大气层厚度比月球半径小得多.试估算应给月球表面添加的大气层的总质量m（答案保留两位有效数字）.思路解析：（1）设M1、M2分别表示
13、月球和地球的质量，则有=mg1, =mg2 且M1=,M2= 由以上各式，得： =0.60. （2）设大气层总质量为m，则mg1= m=2.21018 kg.答案：(1)0.6 (2)2.21018 kg20.(2006山东济南模拟,15)（15分）如图13所示，竖直平面内固定的3/4圆弧形内侧光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，MD为水平面，B点在O的正上方，M点在O点的正下方.一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并沿内侧恰能达到B点.求：图13（1）释放点距A点的竖直高度；（2）落点C与A点的距离.思路解析：（1）小球恰好到B点：mg=vB=mgh=mgR+h=.（2） 得到MC=2R所以AC=.答案：(1)h= (2)AC=
