2024年華東師大版必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè)，總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè)，總=sectionpages11頁(yè)2024年華東師大版必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試試卷712考試試卷考試范圍：全部知識(shí)點(diǎn)；考試時(shí)間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級(jí)：______考號(hào)：______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、據(jù)報(bào)道，天文學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)了一顆距地球40光年的“超級(jí)地球”，名為“55Cancrie”該行星繞母星（中心天體）運(yùn)行的周期約為地球繞太陽(yáng)運(yùn)行周期的母星的體積約為太陽(yáng)的60倍．假設(shè)母星與太陽(yáng)密度相同，“55Cancrie”與地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則“55Cancrie”與地球的（）A.軌道半徑之比約為B.軌道半徑之比約為C.向心加速度之比約為2D.向心加速度之比約為2、如圖所示；用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落。A；B兩球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦和空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.能觀察到B球先落地，A球后落地B.增大小錘打擊彈性金屬片的力度，可以使A球先落地C.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)D.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)3、質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為此物體在斜面上上升的最大高度為h；則在這個(gè)過(guò)程中物體（）

A.機(jī)械能損失了B.克服摩擦力做功C.動(dòng)能損失了mghD.重力勢(shì)能增加了2mgh4、在人類(lèi)對(duì)萬(wàn)有引力定律的認(rèn)識(shí)過(guò)程中，物理學(xué)家大膽猜想、勇于質(zhì)疑，取得了輝煌的成就。下列有關(guān)該定律的說(shuō)法正確的是（）A.伽利略進(jìn)行了“月—地檢驗(yàn)”，將天體間的引力和地球上物體的重力統(tǒng)一起來(lái)B.表達(dá)式中，物體間的r趨近于0則F趨于無(wú)窮大C.卡文迪什用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量G的大小D.萬(wàn)有引力定律只適用于天體間的引力，不適用于地面上物體間的引力5、設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，質(zhì)量為M，引力常量為G。假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，半徑為R。同一物體在南極和赤道水平面上靜止時(shí)所受到的支持力之比為（）A.B.C.D.6、雙星系統(tǒng)由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的直徑遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，設(shè)質(zhì)量分別用表示，且則可知（）

A.做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為B.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為C.雙星間距離一定，雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大D.雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大7、2022年11月1日凌晨4點(diǎn)27分，“夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙”與“天和核心艙”成功對(duì)接，標(biāo)志著中華人民共和國(guó)自己組建的中國(guó)空間站的“最后一塊積木”已經(jīng)就位。中國(guó)空間站可以長(zhǎng)期駐留3位宇航員進(jìn)行微重力環(huán)境實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)，核心艙繞地球運(yùn)行可近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知核心艙離地面距離約為地球半徑約為地球表面的重力加速度g取由以上信息可得（）A.核心艙運(yùn)行速率等于B.空間站里面的宇航員處于微重力環(huán)境，宇航員所受重力幾乎為零C.考慮到稀薄大氣的阻力，若無(wú)動(dòng)力補(bǔ)充，核心艙軌道半徑越來(lái)越小，運(yùn)行速度會(huì)越來(lái)越大D.核心艙的運(yùn)行周期約為8、輕質(zhì)繩子通過(guò)光滑定滑輪牽引物塊，沿著粗糙水平面，自很遠(yuǎn)的地方勻速靠近滑輪．若物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＜1；則在物塊勻速靠近的整個(gè)過(guò)程中，下列判斷正確的是。

A.繩子的拉力不斷減小B.地面對(duì)物塊的作用力不斷增大C.拉力的功率不斷減小D.地面對(duì)物塊的作用力的功率不斷增大評(píng)卷人得分二、多選題(共8題，共16分)9、蹦床比賽中運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落過(guò)程可簡(jiǎn)化為下述物理模型：如圖，運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落，其正下方放置一下端固定的輕質(zhì)彈簧，彈簧處于自然長(zhǎng)度。運(yùn)動(dòng)員下落到輕質(zhì)彈簧上端a位置開(kāi)始與彈簧接觸并開(kāi)始向下壓縮彈簧。運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)，輕質(zhì)彈簧對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力與運(yùn)動(dòng)員的重力平衡。運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到c處時(shí)；到達(dá)最低點(diǎn)。若不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.由O向a運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員處于完全失重狀態(tài)，其機(jī)械能減少B.由a向b運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)，其機(jī)械能減少C.由a向b運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)，其動(dòng)能增加D.由b向c運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)，其機(jī)械能減少10、宇宙中兩顆相距較近的天體稱(chēng)為“雙星”，它們以二者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)因?yàn)槿f(wàn)有引力的作用而吸引到一起．如圖所示，某雙星系統(tǒng)中A、B兩顆天體繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑之比rA：rB＝1：2；則兩顆天體的（）

A.質(zhì)量之比mA：mB＝2：1B.角速度之比ωA：ωB＝1：2C.線速度大小之比vA：vB＝1：2E.向心力加速度比aA：aB＝1：2E.向心力加速度比aA：aB＝1：211、不可回收的航天器在使用后，將成為太空垃圾，下圖是飄浮在地球附近的太空垃圾示意圖，下列說(shuō)法正確的是()

A.離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越小B.離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小C.由公式得，離地越高的太空垃圾運(yùn)行速率越大D.太空垃圾一定能跟同一軌道上同向飛行的航天器相撞12、如圖所示，河的寬度為L(zhǎng)，河水流速為甲、乙兩船均以相同的靜水中速度同時(shí)渡河。出發(fā)時(shí)兩船相距甲、乙船頭均與岸邊成60°角，且乙船恰好能直達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)。則下列判斷正確的是（）

A.甲船正好也在A點(diǎn)靠岸B.甲船在A點(diǎn)左側(cè)靠岸C.甲、乙兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇D.甲、乙兩船同時(shí)到達(dá)對(duì)岸13、如圖所示為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的1.5倍，分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)。在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，兩點(diǎn)的（）

A.線速度之比為B.線速度之比為C.角速度之比為D.向心加速度之比為14、關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)的公式以下理解正確的是（）A.k是一個(gè)與行星質(zhì)量無(wú)關(guān)的量B.若地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為周期為月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為周期為則C.T表示行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期D.T表示行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期15、關(guān)于如圖a、b、c、d所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型；說(shuō)法正確的是（）

A.如圖a所示，汽車(chē)安全通過(guò)拱橋最高點(diǎn)時(shí)，車(chē)對(duì)橋面的壓力大于車(chē)的重力B.如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力、彈力和向心力C.如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另端0在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零D.如圖d所示，火車(chē)以某速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)，車(chē)輪可能對(duì)內(nèi)外軌均無(wú)側(cè)向壓力16、如圖所示，在光滑的固定斜面上有四個(gè)完全相同的小球1、2、3、4從頂端滑到底端，球1沿斜面從靜止開(kāi)始自由下滑；球2沿斜面上的光滑槽由靜止開(kāi)始下滑；球3以初速度v0水平拋出后沿斜面運(yùn)動(dòng)；球4由靜止開(kāi)始沿斜面上的光滑槽運(yùn)動(dòng)；且槽的形狀與球3的運(yùn)動(dòng)軌跡相同。不計(jì)空氣阻力，關(guān)于小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間和到達(dá)底端速度的大小，下列說(shuō)法正確的是（）

A.球3運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與球1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同B.球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與球3運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同C.球4到達(dá)底端速度的大小等于球1到達(dá)底端速度的大小D.球3到達(dá)底端的速度大小與球1相同評(píng)卷人得分三、填空題(共5題，共10分)17、汽車(chē)以恒定功率沿公路做直線運(yùn)動(dòng)，途中進(jìn)入一塊很大的沙地。汽車(chē)在公路及沙地上所受阻力均為恒力，且在沙地上受到的阻力是在公路上受到阻力的2倍。汽車(chē)在駛?cè)肷车厍耙炎鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，速度為v0，則汽車(chē)在駛?cè)肷车睾蟮倪\(yùn)動(dòng)情況是：_____，汽車(chē)在沙地上的最終速度為_(kāi)_____。18、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種___________運(yùn)動(dòng)。19、A、B兩質(zhì)點(diǎn)相距為R，質(zhì)量分別為mA和mB，且mA=3mB．A受到B的萬(wàn)有引力大小為FA，B受到A的萬(wàn)有引力大小為FB，則FA∶FB=___________；若將它們之間的距離增大到2R，這時(shí)A受到B的萬(wàn)有引力大小為FA?，則FA∶FA?=___________。20、現(xiàn)有若干輛超級(jí)電容車(chē)試運(yùn)行，運(yùn)行中無(wú)需連接電纜，只需在乘客上車(chē)間隙充電30秒到1分鐘，就能行駛3到5千米，假設(shè)有一輛超級(jí)電容車(chē)，質(zhì)量m=1×102kg，額定功率P=40kW。當(dāng)超級(jí)電容車(chē)在平直水平路面上行駛時(shí)，受到的阻力是車(chē)重的0.2倍，g取10m/s2，則超級(jí)電容車(chē)在此路面上行駛所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)_______m/s，若超級(jí)電容車(chē)從靜止開(kāi)始，保持以2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為_(kāi)_______s。21、如圖所示，某工廠用水平傳送帶傳送零件，設(shè)兩輪子圓心的距離為s=12m，傳送帶與零件間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，傳送帶的速度恒為v=6m/s，在P點(diǎn)輕放一質(zhì)量為m=1kg的零件，并被傳送到右邊的Q點(diǎn)，則傳送所需時(shí)間為_(kāi)__________s，摩擦力對(duì)零件做功為_(kāi)______J，重力加速度取g=10m/s2。

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共40分)22、如圖所示，在一內(nèi)壁光滑環(huán)狀管道位于豎直面內(nèi)，其管道口徑很小，環(huán)半徑為R（比管道的口徑大得多）。一小球直徑略小于管道口徑，可視為質(zhì)點(diǎn)。此時(shí)小球滑到達(dá)管道的頂端，速度大小為重力加速度為g。請(qǐng)作出小球的受力示意圖。

23、圖甲為拋出的石子在空中運(yùn)動(dòng)的部分軌跡，圖乙是水平面上一小鋼球在磁鐵作用下的部分運(yùn)動(dòng)軌跡．請(qǐng)畫(huà)出物體在A、B、C、D四點(diǎn)的受力方向和速度方向．（不計(jì)空氣阻力）

24、一個(gè)物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，其速度方向如圖中的v所示。從A點(diǎn)開(kāi)始，它受到向前但偏右（觀察者沿著物體前進(jìn)的方向看，下同）的合力。到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，這個(gè)合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同。達(dá)到C點(diǎn)時(shí)，合力的方向又突然改為向前但偏左。物體最終到達(dá)D點(diǎn)。請(qǐng)你大致畫(huà)出物體由A至D的運(yùn)動(dòng)軌跡，并標(biāo)出B點(diǎn)、C點(diǎn)和D點(diǎn)。

25、在圖的實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)從某時(shí)刻（）開(kāi)始，紅蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10與此同時(shí)，玻璃管向右沿水平方向勻加速平移，每1s內(nèi)的位移依次是4122028在圖所示的坐標(biāo)系中，y表示蠟塊在豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移，時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出t等于1s；2s、3s、4s時(shí)蠟塊的位置；并用平滑曲線描繪蠟塊的軌跡。

評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題，共16分)26、向心力演示器結(jié)構(gòu)如圖所示。長(zhǎng)槽3上的兩個(gè)擋板A、B距轉(zhuǎn)軸水平距離分別為r和2r，短槽4上擋板C距轉(zhuǎn)軸水平距離為r。通過(guò)調(diào)整塔輪上的皮帶；可以使其套到半徑大小不同的塔輪1和2上，以改變長(zhǎng)短槽旋轉(zhuǎn)角速度之比。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，忽略小球半徑的影響。

（1）若要探究向心力大小與小球角速度的關(guān)系，需選擇兩個(gè)質(zhì)量__________（填“相等”或“不相等”）的小球，分別放在位置C和位置__________（填“A”或“B”）。

（2）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如下表格中的數(shù)據(jù)：

。實(shí)驗(yàn)次數(shù)。

小球質(zhì)量之比。

半徑之比。

角速度之比。

向心力大小之比F（標(biāo)尺格子數(shù)）

1

1：1

l：1

1：1

1：1

2

1：1

1：1

1：2

1：4

3

1：1

1：1

1：3

1：9

根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是______________。27、某同學(xué)利用圖a的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。細(xì)繩跨過(guò)固定的輕質(zhì)滑輪，兩端分別掛質(zhì)量為的砝碼，用手托住讓細(xì)繩伸直系統(tǒng)保持靜止后釋放測(cè)得經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間為以和系統(tǒng)為研究對(duì)象，計(jì)算過(guò)程中系統(tǒng)勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量來(lái)驗(yàn)證和系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒?；卮鹣铝袉?wèn)題：（取計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）用刻度尺測(cè)的厚（豎直方向上），示數(shù)如圖b，則______cm；

（2）若則通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度______m/s；

（3）測(cè)得釋放前與光電門(mén)的高度差為則______J；______J。28、頻閃攝影是研究變速運(yùn)動(dòng)常用的實(shí)驗(yàn)手段。在暗室中，照相機(jī)的快門(mén)處于常開(kāi)狀態(tài)，O點(diǎn)是小球的釋放點(diǎn)，頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光，照亮運(yùn)動(dòng)的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個(gè)閃光時(shí)刻的位置。如圖是小球自由下落時(shí)的頻閃照片示意圖，頻閃儀每隔0.04s閃光一次。（g取10m/s2）

(1)某同學(xué)仔細(xì)研究了這幅照片后，經(jīng)過(guò)分析，提出以下說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是________。

A.OA之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于0.04s

B.由估算OA之間的距離應(yīng)該約為0.8cm；可能是由于頻閃后，過(guò)了一定時(shí)間小球才開(kāi)始由靜止釋放的。

C.如果用這幅圖來(lái)測(cè)量重力加速度，應(yīng)該舍去OA之間的數(shù)據(jù)；用后面的間距測(cè)量。

D.小球OD之間減少的重力勢(shì)能不等于小球在D點(diǎn)的動(dòng)能（不考慮空氣阻力）

(2)根據(jù)這幅圖像測(cè)得小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為_(kāi)_______m/s，小球下落的加速度為_(kāi)_____m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）29、某興趣小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．

（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用：

A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．

（2）保持長(zhǎng)木板水平，將紙帶固定在小車(chē)后端，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤(pán)中慢慢加入沙子，直到小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤(pán)中取出適量沙子，直至輕推小車(chē)觀察到小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．

（3）測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量為M，再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．小車(chē)動(dòng)能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)的質(zhì)量應(yīng)_________（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤(pán)和沙子的總質(zhì)量，小車(chē)所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測(cè)量，若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理．評(píng)卷人得分六、解答題(共1題，共4分)30、如圖1所示是游樂(lè)園的過(guò)山車(chē)，其局部可簡(jiǎn)化為如圖2所示的示意圖，傾角的兩平行傾斜軌道BC、DE的下端與水平半圓形軌道CD順滑連接，傾斜軌道BC的B端高度h=24m，傾斜軌道DE與圓弧EF相切于E點(diǎn)，圓弧EF的圓心O1，水平半圓軌道CD的圓心O2與A點(diǎn)在同一水平面上，DO1的距離L=20m，質(zhì)量的過(guò)山車(chē)（包括乘客）從B點(diǎn)自靜止滑下，經(jīng)過(guò)水平半圓軌道后，滑上另一傾斜軌道，到達(dá)圓弧頂端F時(shí)，乘客對(duì)座椅的壓力為自身重力的0.25倍．已知過(guò)山車(chē)在BCDE段運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力與軌道對(duì)過(guò)山車(chē)的支持力成正比，比例系數(shù)EF段摩擦不計(jì)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程空氣阻力不計(jì)．（）

（1）求過(guò)山車(chē)過(guò)F點(diǎn)時(shí)的速度大??；

（2）求從B到F整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力對(duì)過(guò)山車(chē)做的功；

（3）如圖過(guò)D點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)圓軌道EF段有故障，為保證乘客安全，立即觸發(fā)制動(dòng)裝置，使過(guò)山車(chē)不能到達(dá)EF段并保證不再下滑；則過(guò)山車(chē)受到的摩擦力至少多大？

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、B【分析】【分析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力；列出等式，根據(jù)題目中的已知量表示出未知量代入等式，把所要比較的物理量表示出來(lái)再進(jìn)行比較。

【詳解】

AB．根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律得。

解得。

所以軌道半徑之比為。

即故A錯(cuò)誤B正確；

CD．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力；列出等式。

可得向心加速度。

所以向心加速度之比約為。

故CD錯(cuò)誤。

故選B。

【點(diǎn)睛】

該題考查的知識(shí)點(diǎn)是：應(yīng)用牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律通過(guò)軌道半徑估算周期、線速度、星球質(zhì)量和密度、加速度等，向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用。2、C【分析】【詳解】

A．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)；所以能觀察到B球；A球同時(shí)落地，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性；增大小錘打擊彈性金屬片的力度，水平方向速度增大，豎直方向仍是自由落體運(yùn)動(dòng)，A；B兩球同時(shí)落地，故B錯(cuò)誤；

C．B做自由落體運(yùn)動(dòng)；又因兩球同時(shí)落地，說(shuō)明小球A在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，故C正確；

D．因?yàn)闆](méi)有做勻速運(yùn)動(dòng)物體做比較；該實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明小球A在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。3、A【分析】【詳解】

AB．機(jī)械能的損失量等于克服摩擦力做的功，為

又由牛頓第二定律

聯(lián)立解得

故A正確；B錯(cuò)誤；

C．由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能損失量為合外力做的功的大小，為

故C錯(cuò)誤；

D．物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢(shì)能增加了mgh；故D錯(cuò)誤。

故選A。4、C【分析】【詳解】

A．牛頓進(jìn)行了“月—地檢驗(yàn)”；將天體間的引力和地球上物體的重力統(tǒng)一起來(lái)，故A錯(cuò)誤；

B．表達(dá)式中，物體間的r趨近于0時(shí)；公式不適用，故B錯(cuò)誤；

C．卡文迪什用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量G的大小；故C正確；

D．萬(wàn)有引力定律適用于任何兩個(gè)物體間；故D錯(cuò)誤。

故選C。5、A【分析】【分析】

【詳解】

在赤道上。

可得。

在南極。

聯(lián)立可得。

故選A。6、D【分析】【詳解】

AB．雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力，具有相同的角速度，設(shè)為則有

解得軌道半徑之比等于質(zhì)量的反比，即

根據(jù)線速度與角速度關(guān)系可知，做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比等于軌道半徑之比為

故A；B錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)角速度與周期的關(guān)系可知

由上式可得

則總質(zhì)量

可知雙星間距離一定；雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越??；雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。7、C【分析】【詳解】

A．7.9km/s是最小的發(fā)射速度；最大的環(huán)繞速度，所以核心艙運(yùn)行速率小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；

B．宇航員隨空間站繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)；重力提供向心力，所以宇航員在空間站所受重力不為零，故B錯(cuò)誤；

C．考慮到稀薄大氣的阻力；無(wú)動(dòng)力補(bǔ)充，核心艙逐漸做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑逐漸減小，運(yùn)行速度會(huì)越來(lái)越大，故C正確；

D．在地球表面有

對(duì)于核心艙有

聯(lián)立上式，解得核心艙的運(yùn)行周期

故D錯(cuò)誤。

故選C。8、C【分析】【詳解】

A.對(duì)物體受力分析，設(shè)繩子與水平方向的夾角為根據(jù)平衡條件，水平方向有：

豎直方向：

又滑動(dòng)摩擦力公式：

聯(lián)立解得：

其中

則

物體自很遠(yuǎn)的地方勻速靠近滑輪，則從0°開(kāi)始增大且小于90°，則從45°開(kāi)始增大且小于135°，則先增大后減小，拉力F先減小后增大；故A錯(cuò)誤；

B.地面對(duì)物塊的作用力與重力和拉力的合力大小相等；方向相反，由題知，重力不變，拉力先減小后增大，則兩者的合力是先減小后增大，所以地面對(duì)物塊的作用力也是先減小后增大，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

化簡(jiǎn)得：

因從0°開(kāi)始增大且小于90°，所以一直增大；則功率一直減小，故C正確；

D.因支持力與速度方向垂直，所以地面對(duì)物塊作用力的功率等于摩擦力的功率，則有：

又

所以有

故地面對(duì)物塊的作用力的功率不斷減小，故D錯(cuò)誤．二、多選題(共8題，共16分)9、B:D【分析】【分析】

【詳解】

A．運(yùn)動(dòng)員由O向a運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度等于豎直向下的重力加速度g；處于完全失重狀態(tài)，此過(guò)程中只有重力做功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，A錯(cuò)誤；

BC．運(yùn)動(dòng)員由a向b運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中；重力大于彈簧的彈力，加速度向下，運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)員受到彈簧的阻力做負(fù)功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少，由于運(yùn)動(dòng)員向下加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能還是增大的，C錯(cuò)誤B正確；

D．運(yùn)動(dòng)員由b向c運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中；彈簧的彈力大于小球的重力，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，彈簧繼續(xù)被壓縮，彈性勢(shì)能繼續(xù)增大，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能繼續(xù)減小，D正確。

故選BD。10、A:C:E【分析】【詳解】

雙星都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由兩者之間的萬(wàn)有引力提供向心力，角速度相等，設(shè)為根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A星有

對(duì)B星有

聯(lián)立解得

根據(jù)雙星的條件得角速度之比

由

得線速度大小之比

向心力都由兩天體的引力提供，故大小之比

由向心加速度

得向心加速度之比

故選ACE。11、A:B【分析】【詳解】

設(shè)地球質(zhì)量為M，垃圾質(zhì)量為m，垃圾的軌道半徑為r：

A.由牛頓第二定律可得垃圾的運(yùn)行周期為：

則離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越小，故A正確；

B.由牛頓第二定律可得垃圾運(yùn)行的角速度為：

則軌道半徑越大即離地越高的垃圾的角速度越小，故B正確；

C.由牛頓第二定律可得垃圾運(yùn)行的線速度為：

則軌道半徑越大即離地越高的垃圾線速度越小，故C錯(cuò)誤；

D.由線速度公式可知，在同一軌道上的航天器與太空垃圾線速度相同，如果它們繞地球飛行的運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同，它們不會(huì)碰撞，故D錯(cuò)誤．12、A:D【分析】【詳解】

D．乙船恰好能直達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)，根據(jù)速度合成與分解，可知沿河岸的速度為0，則將小船的運(yùn)動(dòng)分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個(gè)方向，兩船速度在靜水中速度相等，船頭與河岸的夾角相同，所以垂直河岸的速度相同，分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，知甲乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相等。渡河的時(shí)間

甲乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相等；故D正確；

ABC．甲船沿河岸方向上的位移

可知甲船剛好在A點(diǎn)靠岸；甲乙兩船不可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇，故BC錯(cuò)誤，A正確。

故選AD。13、A:D【分析】【詳解】

AB．壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，其輪子邊緣上的點(diǎn)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，即繞軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)和隨著車(chē)的運(yùn)動(dòng)；與地面接觸點(diǎn)速度為零，故兩點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小都等于汽車(chē)前進(jìn)的速度大小，故兩點(diǎn)的線速度之比

故選項(xiàng)A正確；B錯(cuò)誤；

C．兩點(diǎn)的線速度之比根據(jù)公式可知，線速度相等時(shí)角速度與半徑成反比，故兩點(diǎn)的角速度之比

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．由可知，兩點(diǎn)的向心加速度之比

故選項(xiàng)D正確。

故選AD。14、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．k是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常量；與恒星的質(zhì)量有關(guān)，故A正確；

B．公式中的k是與中心天體質(zhì)量有關(guān)的，中心天體不一樣，k值不一樣。地球公轉(zhuǎn)的中心天體是太陽(yáng)，月球公轉(zhuǎn)的中心天體是地球，k值是不一樣的；故B錯(cuò)誤；

CD．T代表行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期；故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。15、C:D【分析】【詳解】

A.圖a汽車(chē)安全通過(guò)拱橋最高點(diǎn)時(shí)；重力和支持力的合力提供向心力，方向向下，所以支持力小于重力，根據(jù)牛頓第三定律，車(chē)對(duì)橋面的壓力小于車(chē)的重力，故A錯(cuò)誤；

B.圖b沿固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球；受重力和彈力作用，故B錯(cuò)誤；

C.圖c中輕質(zhì)細(xì)桿一端固定的小球；在最高點(diǎn)速度為零時(shí)，小球所受合力為零，故C正確；

D.圖d中火車(chē)以某速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)；受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時(shí)，車(chē)輪對(duì)內(nèi)外軌均無(wú)側(cè)向壓力，故D正確．

故選：CD16、A:C【分析】【詳解】

A．球3以初速度v0水平拋出后沿斜面運(yùn)動(dòng)；可分解為沿斜面向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，故球3運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與球1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，故A正確；

B．球2沿斜面上的光滑槽由靜止開(kāi)始下滑；其平行球1運(yùn)動(dòng)方向的加速度更小，位移相同，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定大于球1沿斜面從靜止開(kāi)始自由下滑的時(shí)間，即球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于球3運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)機(jī)械能守恒定律；球1；球2、球4到達(dá)底端速度的大小相等，球3到達(dá)底端的速度最大，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。三、填空題(共5題，共10分)17、略

【分析】【詳解】

[1]汽車(chē)在駛?cè)肷车厍耙炎鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)；知牽引力等于阻力，進(jìn)入沙地后，阻力變大，功率不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度的方向與速度方向相反，汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度減小，牽引力增大，則加速度減小，即做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

[2]汽車(chē)在公路時(shí)有

汽車(chē)在沙地上

解得【解析】先做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后勻速運(yùn)動(dòng)0.5v018、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向始終指向圓心，可知加速度是變化的，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)。【解析】變加速19、略

【分析】【詳解】

[1][2]A受到B的萬(wàn)有引力大小為FA，B受到A的萬(wàn)有引力大小為FB，作用力與反作用力大小相等，方向相反，所以FA∶FB==1∶1

根據(jù)萬(wàn)有引力

若將它們之間的距離增大到2R，這時(shí)A受到B的萬(wàn)有引力大小為FA?，則FA∶FA?=4∶1【解析】1∶14∶120、略

【分析】【詳解】

[1][2]當(dāng)超級(jí)電容車(chē)速度達(dá)到最大時(shí)，超級(jí)電容車(chē)的牽引力與阻力平衡，即

根據(jù)

解得

超級(jí)電容車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

解得N

設(shè)超級(jí)電容車(chē)剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度為

解得

設(shè)超級(jí)電容車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則

解得【解析】2005021、略

【分析】【詳解】

[1]設(shè)零件加速過(guò)程的加速度為a，據(jù)牛頓第二定律得μmg=ma

解得a=2m/s2

加速到與傳送帶速度相等時(shí)，所用時(shí)間為

前進(jìn)位移為

之后零件做勻速直線運(yùn)動(dòng)直到傳送帶右端Q點(diǎn)，所用時(shí)間為

故傳送所需時(shí)間為

[2]零件加速過(guò)程才有摩擦力做功，故摩擦力對(duì)零件做功為W=μmgs1=18J【解析】3.51818369m四、作圖題(共4題，共40分)22、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達(dá)管道的頂端，設(shè)小球受重力和管道的作用力，則

由于

所以

說(shuō)明小球在管道最高點(diǎn)不受管道的作用力；僅受重力作用，故小球的受力示意圖為。

【解析】23、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點(diǎn)受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】24、略

【分析】【詳解】

從位置A開(kāi)始，它受到向前但偏右（觀察者沿著物體前進(jìn)方向看，下同）的合力，運(yùn)動(dòng)的軌跡位于F與v之間，做曲線運(yùn)動(dòng)；到達(dá)B時(shí)，這個(gè)合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同，所以受力的方向與速度的方向相同，做直線運(yùn)動(dòng)；達(dá)到C時(shí)，又突然改為向前但偏左的力，物體的軌跡向下向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后到達(dá)D點(diǎn)；其軌跡大致如圖。

【解析】25、略

【分析】【詳解】

玻璃管向右沿水平方向勻加速平移；每19內(nèi)的位移依次是4cm；12cm、20cm、28cm；則1s末的坐標(biāo)為(4cm，10cm)，2s末的坐標(biāo)為(1