2025年上外版共同必修2物理上冊(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)2025年上外版共同必修2物理上冊(cè)階段測(cè)試試卷87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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可知；處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的，當(dāng)水不再流動(dòng)時(shí)，水面應(yīng)該處于同一高度．將一桶水繞豎直固定中心軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)水面呈凹狀，如圖所示．這一現(xiàn)象可解釋為，以桶為參考系，其中的水除受重力外，還受到一個(gè)與轉(zhuǎn)軸垂直的“力”，其方向背離轉(zhuǎn)軸，大小與到軸的垂直距離成正比．水面上的一個(gè)小水滴在該力作用下也具有一個(gè)對(duì)應(yīng)的“勢(shì)能”，在重力和該力的共同作用下，水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的勢(shì)能．根據(jù)以上信息，下列說(shuō)法正確的是（）

A.該“力”對(duì)水面上小水滴做功與路徑有關(guān)B.小水滴沿水面向上移動(dòng)時(shí)該“勢(shì)能”增加C.水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直D.小水滴沿水面向上移動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能的增加量大于該“勢(shì)能”的減少量2、在航天員的訓(xùn)練中；有一個(gè)項(xiàng)目是超重環(huán)境適應(yīng)。如圖所示，一個(gè)航天員坐在大型離心機(jī)里，當(dāng)離心機(jī)靜止時(shí)，訓(xùn)練室地板水平。當(dāng)離心機(jī)在水平面內(nèi)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，航天員就感受到強(qiáng)烈的超重作用。關(guān)于該項(xiàng)訓(xùn)練，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.離心機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)使航天員的質(zhì)量增大了B.離心機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)越快，航天員受到的重力越大C.離心機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，航天員感受到的“重力”是沿水平向外的D.離心機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，航天員感受到的“重力”是垂直于訓(xùn)練室地板向下的3、如圖所示，長(zhǎng)度相同的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離與繩長(zhǎng)相等。已知重力加速度為g?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點(diǎn)速率為3v時(shí)；每根繩的拉力大小為。

A.B.

C.D.A.B.4、如圖所示，有一直角三角形粗糙斜面體ABC，已知AB邊長(zhǎng)為h，BC邊長(zhǎng)為2h，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．第一次將BC邊固定在水平地面上，小物體從頂端沿斜面恰能勻速下滑；第二次將AB邊固定于水平地面上，讓該小物體從頂端C靜止開(kāi)始下滑；那么（）

A.小物體兩次從頂端滑到底端的過(guò)程中，克服摩擦力做功相等B.無(wú)法比較小物體這兩次從頂端滑到底端的過(guò)程中，小滑塊克服摩擦力做功的大小C.第二次小物體滑到底端A點(diǎn)時(shí)的速度大小2D.第二次小物體滑到底端A點(diǎn)時(shí)的速度大小5、如圖所示；光滑軌道ABCD是大型游樂(lè)設(shè)施過(guò)山車軌道的簡(jiǎn)化模型，最低點(diǎn)B處的入；出口靠近但相互錯(cuò)開(kāi)，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平傳送帶無(wú)縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，滑塊能通過(guò)C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，則。

A.滑塊不可能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處B.固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2RC.滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v有關(guān)D.傳送帶速度v越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多6、質(zhì)量為的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，水平拉力做的功隨位移變化的關(guān)系如圖所示。重力加速度取則（）

A.至的過(guò)程中，水平拉力為B.至的過(guò)程中，水平拉力為C.時(shí)，物體的速度為D.至的過(guò)程中，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)7、物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示；下列表述正確的是()

A.在0～1s內(nèi)，合外力做正功B.在0～2s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功C.在1s～2s內(nèi)，合外力不做功D.在0～3s內(nèi)，合外力總是做正功8、沖擊擺是用來(lái)測(cè)量子彈速度的一種簡(jiǎn)單裝置．如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量很大的砂箱用輕繩懸掛起來(lái)，一顆子彈水平射入砂箱，砂箱發(fā)生擺動(dòng)．若子彈射擊砂箱時(shí)的速度為測(cè)得沖擊擺的最大擺角為砂箱上升的最大高度為則當(dāng)子彈射擊砂箱時(shí)的速度變?yōu)闀r(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.沖擊擺的最大擺角將變?yōu)锽.沖擊擺的最大擺角的正切值將變?yōu)镃.砂箱上升的最大高度將變?yōu)镈.砂箱上升的最大高度將變?yōu)樵u(píng)卷人得分二、多選題(共7題，共14分)9、在云南省某些地方到現(xiàn)在還要依靠滑鐵索過(guò)江（如圖1），若把這滑鐵索過(guò)江簡(jiǎn)化成圖2的模型，鐵索的兩個(gè)固定點(diǎn)A、B在同一水平面內(nèi)，AB間的距離為繩索的最低點(diǎn)離AB間的垂直距離為若把繩索看做是圓弧，已知一質(zhì)量的人借助滑輪（滑輪質(zhì)量不計(jì)）滑到最低點(diǎn)的速度為10m/s，（?。┠敲矗ǎ?/p>

A.人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.可求得繩索的圓弧半徑為104mC.在滑到最低點(diǎn)時(shí)人處于失重狀態(tài)D.人在滑到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩索的壓力為570N10、天花板下懸掛輕質(zhì)光滑小圓環(huán)可繞過(guò)懸掛點(diǎn)的豎直軸無(wú)摩擦地旋轉(zhuǎn)，一根輕繩穿過(guò)P，兩端分別連接質(zhì)量為m1和m2的小球；設(shè)兩球同時(shí)做如圖所示的圓錐擺運(yùn)動(dòng)，且在任意時(shí)刻兩球均在同一水平面內(nèi)，則（）

A.兩圓錐擺運(yùn)動(dòng)的周期相等B.兩圓錐擺運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小相等C.m1和m2到P點(diǎn)的距離之比等于m2:m1D.m1和m2到P點(diǎn)的距離之比等于m1：m211、如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切阻力），小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其T﹣v2圖象如圖乙所示；則（）

A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹锽.輕質(zhì)繩長(zhǎng)為C.小球在最低點(diǎn)受到的最小拉力為5aD.若把輕繩換成輕桿，則從最高點(diǎn)由靜止轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中桿始終對(duì)小球產(chǎn)生支持力12、一汽車啟動(dòng)后沿水平公路勻加速行駛，速度達(dá)到vm后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，滑行一段時(shí)間后停止運(yùn)動(dòng)，其v—t圖象如圖所示。設(shè)行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力大小為F，摩擦阻力大小為f，牽引力所做的功為W1，克服摩擦力阻力所做的功為W2；則（）

A.F：f=4:1B.F：f=3:1C.W1:W2=4:1D.W1:W2=1:113、如圖所示，兩個(gè)皮帶輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)水平傳送帶以不變的速率運(yùn)行．將質(zhì)量為的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在傳送帶左端，經(jīng)時(shí)間后，的速度變?yōu)樵俳?jīng)過(guò)時(shí)間后，到達(dá)傳送帶右端．傳送帶與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)則（）

A.物體由傳送帶左端到右端的平均速度為B.傳送帶對(duì)物體做的功為C.傳送帶克服物體對(duì)它的摩擦力所做的功為D.為了傳送貨物電動(dòng)機(jī)增加的功率為14、如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=3kg的小球A，豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B，A、B之間用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連．在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且，重力加速度g=10m/s2．則

A.系統(tǒng)平衡時(shí)，水平拉力F的大小為25NB.系統(tǒng)平衡時(shí)，水平桿對(duì)小球A彈力的大小為50NC.若改變水平力F大小，使小球A由靜止開(kāi)始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)小球B的速度大小為4m/sD.若改變水平力F大小，使小球A由靜止開(kāi)始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)的時(shí)間內(nèi)拉力F做的功為49.5J15、如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的物塊放在光滑水平面上，在P點(diǎn)的左方始終受到水平恒力F1的作用，在P點(diǎn)的右方除受F1外還受到與F1在同一直線上的水平恒力F2的作用。物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在0～5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示；由圖可知。

A.t=2.5s時(shí)，小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)B.t=2.5s時(shí)，小球距P點(diǎn)距離最遠(yuǎn)C.t=3.0時(shí)，恒力F2的功率P為10WD.在1～3s的過(guò)程中，F(xiàn)1與F2做功之和為8J評(píng)卷人得分三、填空題(共7題，共14分)16、一條河的寬度為100m,一只小船在靜水中的速度為5m/s,若船頭垂直河岸過(guò)河,船到達(dá)對(duì)岸下游60m處,則水流速度大小為_(kāi)______m/s,若此船以最短位移過(guò)河,則過(guò)河需要的時(shí)間為_(kāi)_______s17、近年，我國(guó)的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過(guò)彎道時(shí)，火車的_____（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對(duì)軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把____（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L(zhǎng)，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對(duì)內(nèi)外軌軌道均無(wú)側(cè)向擠壓時(shí)火車的行駛速度為_(kāi)____．（傾角θ較小時(shí)；sinθ≈tanθ）

18、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

19、修建鐵路彎道時(shí)，為了保證行車的安全，應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側(cè)，并根據(jù)設(shè)計(jì)通過(guò)的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過(guò)彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)速度小，則火車車輪的輪緣與鐵道的_______（填“內(nèi)軌”或“外軌”）間有側(cè)向壓力。20、質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20m的圓形水平路面上行駛，最大靜摩擦力是車重的0.5倍，為了不使輪胎在公路上打滑，汽車速度不應(yīng)超過(guò)__________m/s.(g取10m/s2)21、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，已知重力加速度為g，則提升過(guò)程中，物體的重力勢(shì)能的變化為_(kāi)___；動(dòng)能變化為_(kāi)___；機(jī)械能變化為_(kāi)__。22、放在草地上質(zhì)量為0.8kg的足球，被運(yùn)動(dòng)員甲以10m/s的速度踢出，則球的動(dòng)能為_(kāi)_____J；當(dāng)此球以5m/s的速度向運(yùn)動(dòng)員乙飛來(lái)時(shí)，又被運(yùn)動(dòng)員乙以5m/s的速度反向踢回，球的動(dòng)能改變量為為_(kāi)_____J。評(píng)卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共4題，共32分)23、下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)相關(guān)操作的說(shuō)法正確的有_______________

A.某同學(xué)在做《探究動(dòng)能定理》的實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為，因要測(cè)量的是橡皮筋對(duì)小車做功后的動(dòng)能大小，所以要先釋放小車，后接通電源

B.在“利用斜槽上滾下的小球探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中,入射小球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止滑下

C.在利用圖所示裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守值定律”實(shí)驗(yàn)時(shí),可以利用公式來(lái)求瞬時(shí)速度

D.在利用圖所示裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量總是小于重力勢(shì)能減少量，若增加下落高度則-A.B.C.D.會(huì)增大24、某同學(xué)利用圖示裝置“探究功與動(dòng)能變化的關(guān)系”；圖中氣墊導(dǎo)軌已調(diào)至水平．

(1)測(cè)得兩光電門中心間的距離為L(zhǎng)，測(cè)得固定在滑塊上的豎直擋光條的寬度為d，記錄擋光條通過(guò)光電門1和2的時(shí)間分別為t1和t2，則滑塊通過(guò)光電門1時(shí)的速度大小v1=_____________（用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示）．

(2)在(1)中，從力傳感器中讀出滑塊受到的拉力大小為F，滑塊、擋光條和力傳感器的總質(zhì)量為M，若動(dòng)能定理成立，則必有FL=_____________（用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示）．

(3)該實(shí)驗(yàn)__________（選填“需要”或“不需要”）滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和力傳感器的總質(zhì)量．25、某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置測(cè)定物塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)部分步驟如下：給物塊一初速度使其向右運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)正上方的光電門記下物塊上遮光條的擋光時(shí)間t，測(cè)量物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)物塊到O點(diǎn)的距離x，多次改變速度，并記下多組x、t，已知重力加速度為g0

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=________mm；

(2)本實(shí)驗(yàn)________(填“需要”或“不需要”)測(cè)量物塊的質(zhì)量；

(3)該小組同學(xué)處理數(shù)據(jù)時(shí)作出了關(guān)系圖線，圖線的斜率為k則物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)________(用題目中的字母表示)。26、用如圖所示裝置做“驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中；小車碰到制動(dòng)擋板時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面．

（1）為了使細(xì)繩的拉力等于小車所受的合外力，以下操作必要的是__________（選填選項(xiàng)前的字母）

A．在未掛鉤碼時(shí)；將木板的右端墊高以平衡摩擦力。

B．在懸掛鉤碼后；將木板的右端墊高以平衡摩擦力。

C．調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度；使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行。

D．所加鉤碼的質(zhì)量盡量大一些。

（2）如圖是某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分．為個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有個(gè)打出的點(diǎn)沒(méi)有畫出，所用交流電源的頻率為．通過(guò)測(cè)量，可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_(kāi)_________．

（3）甲同學(xué)經(jīng)過(guò)認(rèn)真、規(guī)范地操作，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶．他把小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)記為再依次在紙帶上取等時(shí)間間隔的等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到的距離及打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度．如圖是根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象．已知此次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的總質(zhì)量為小車中砝碼的總質(zhì)量為取重力加速度則由圖象可知小車的質(zhì)量為_(kāi)_________．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（4）在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況下，乙同學(xué)認(rèn)為小車所受拉力大小等于鉤碼所受重力大?。?jīng)多次實(shí)驗(yàn)他發(fā)現(xiàn)拉力做的功總是要比小車動(dòng)能變化量小一些，造成這一情況的原因可能是__________________________________________________．

（5）假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其它阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖中正確反映關(guān)系的是____________．

評(píng)卷人得分五、解答題(共4題，共8分)27、小物塊A、B由跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，A置于傾角為37°的光滑固定斜面上，B位于水平傳送帶的左端，輕繩分別與斜面、傳送帶平行，傳送帶始終以速度v0＝2m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻B從傳送帶左端以速度v1＝6m/s向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間回到傳送帶的左端，已知A、B的質(zhì)量均為1kg，B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.斜面、輕繩、傳送帶均足夠長(zhǎng)，A不會(huì)碰到定滑輪，定滑輪的質(zhì)量與摩擦力均不計(jì)，g取10m/s2；sin37°＝0.6，求：

(1)B向右運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；

(2)到B再次回到傳送帶左端的過(guò)程中；B與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量．

（已知）

28、碰撞過(guò)程中的能量傳遞規(guī)律在物理學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用．為了探究這一規(guī)律，我們采用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直線上、且無(wú)機(jī)械能損失的簡(jiǎn)化力學(xué)模型．如圖所示，在固定光滑水平軌道上，質(zhì)量分別為m1、m2、m3mn﹣1、mn的若干個(gè)球沿直線靜止相間排列，給第1個(gè)球初能Ek1，從而引起各球的依次碰撞．定義其中第n個(gè)球經(jīng)過(guò)依次碰撞后獲得的動(dòng)能Ekn，Ekn與Ek1之比為第1個(gè)球?qū)Φ趎個(gè)球的動(dòng)能傳遞系數(shù)k1n

a、求k1n

b、若m1=4m0，m3=m0，m0為確定的已知量．求m2為何值時(shí)，k13值最大．29、下面左圖所示，升降機(jī)在電動(dòng)機(jī)的拉力作用下，從靜止開(kāi)始沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，升降機(jī)先做勻加速運(yùn)動(dòng)，5s末到達(dá)額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)情況如圖像如下面右圖所示，已知電動(dòng)機(jī)的牽引力的額定功率為36kW，重力加速度g取求：

(1)升降機(jī)的總質(zhì)量大??；

(2)升降機(jī)在0～7s內(nèi)上升的高度。

30、回旋加速器的工作原理如圖甲所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間狹縫的間距為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，被加速粒子的質(zhì)量為m，電荷量為＋q，加在狹縫間的交變電壓如圖乙所示，電壓值的大小為U0.周期T＝一束該種粒子在t＝0～時(shí)間內(nèi)從A處均勻地飄入狹縫；其初速度視為零．現(xiàn)考慮粒子在狹縫中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，假設(shè)能夠出射的粒子每次經(jīng)過(guò)狹縫均做加速運(yùn)動(dòng)，不考慮粒子間的相互作用．求：

(1)出射粒子的動(dòng)能Em；

(2)粒子從飄入狹縫至動(dòng)能達(dá)到Em所需的總時(shí)間t0；

(3)要使飄入狹縫的粒子中有超過(guò)99%能射出，d應(yīng)滿足的條件．參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

A．由于該力做功與重力做功類似；所以該“力“對(duì)水面上小水滴做功與路徑無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；

B．由于該“力”與轉(zhuǎn)軸垂直，所以小水滴沿水面向上移動(dòng)時(shí)該力的方向與位移方向夾角小于該力做正功，該“勢(shì)能減小”，B錯(cuò)誤；

C．以桶為參考系；小水滴處于平衡狀態(tài)，小水滴受重力，與轉(zhuǎn)軸垂直且背離轉(zhuǎn)軸的力，水面的支持力，由于水面的支持力方向與水面垂直，所以水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直，C正確；

D．由能量守恒可知；小水滴具有的重力勢(shì)能和該力對(duì)應(yīng)的勢(shì)能之和不變，小水滴沿水面向上移動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能增加，該勢(shì)能減小，所以小水滴沿水面向上移動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能的增加量等于該“勢(shì)能”的減少量，D錯(cuò)誤。

故選C。2、D【分析】【詳解】

AB．航天員的質(zhì)量與離心機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)關(guān)；航天員受到的重力也與離心機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)關(guān)．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．

CD．離心機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，航天員受重力、垂直于地板的支持力，兩力的合力提供航天員做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，航天員感受到的“重力”是垂直于訓(xùn)練室地板向下的．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．3、C【分析】小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點(diǎn)速率為3v時(shí)，每根繩的拉力大小為T，則聯(lián)立解得故選C.4、D【分析】【詳解】

AB．根據(jù)做功公式知，第一次滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做功為：W1＝μmgcos∠C?h，

第二次滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做功為：W2＝μmgcos∠A?h，

因?yàn)椤螩＜∠A，所以W1＞W(wǎng)2；故AB錯(cuò)誤；

CD．因?yàn)榈谝淮涡∥矬w在斜面上勻速下滑，所以有mgsin∠C=μmgcos∠C

解得

第二次下滑過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg?2h?μmgcos∠A?h＝mv2，

且有cos∠A＝

解得第二次小物塊滑到底端的速度為

故C錯(cuò)誤，D正確．5、D【分析】【分析】

滑塊恰能通過(guò)C點(diǎn)時(shí)；由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列方程求C點(diǎn)時(shí)的臨界速度，由動(dòng)能定理知AC高度差，從而知AB高度；對(duì)滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理列方程求滑行的最大距離的大小因素；根據(jù)傳送帶速度知物塊的速度，從而知是否回到A點(diǎn)；滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmg△x，看熱量多少，分析相對(duì)路程．

【詳解】

若滑塊恰能通過(guò)C點(diǎn)時(shí)有：mg=m由A到C，根據(jù)動(dòng)能定理知mghAC=mvC2；聯(lián)立解得：hAC=R；則AB間豎直高度最小為2R+R=2.5R，所以A到B點(diǎn)的豎直高度不可能為2R，故A錯(cuò)誤；設(shè)滑塊在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離為x，則有動(dòng)能定理有：0-mvC2=2mgR-μmgx，知x與傳送帶速度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；若滑塊回到D點(diǎn)速度大小不變，則滑塊可重新回到出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn)，故C正確；滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmg△x；傳送帶速度越大，相對(duì)路程越大，產(chǎn)生熱量越多，故D正確；故選CD．

【點(diǎn)睛】

本題綜合考查了動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律，理清物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況，以及在圓軌道最高點(diǎn)的臨界情況是解決本題的關(guān)鍵．6、C【分析】【詳解】

A．根據(jù)公式由圖像可知，在的過(guò)程中拉力為恒力，解得

故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)公式由圖像可知，解得

故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)題意可知，物體受到的摩擦力

在時(shí)，由可得，拉力做功為

由動(dòng)能定理有

代入數(shù)據(jù)解得

故C正確；

D．由BC可知物體在過(guò)程中，拉力摩擦力所以物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。7、A【分析】【詳解】

A．由圖可知；在0-1s內(nèi)，動(dòng)能增加，故合外力做正功，故A正確；

B．在0-2s內(nèi)；動(dòng)能先增大后減小，故合外力先做正功，后做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；

C．在1-2s內(nèi)；動(dòng)能減小，故合外力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；

D．在0-3s內(nèi)，動(dòng)能先增加后減小，故合外力先做正功，后做負(fù)功，故D錯(cuò)誤．8、D【分析】【分析】

【詳解】

A．設(shè)子彈的質(zhì)量為m，砂箱的質(zhì)量為M，砂箱上升的最大高度為h，最大偏轉(zhuǎn)角為θ，沖擊擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)；以子彈和砂箱作為整體，在子彈和砂箱一起升至最高點(diǎn)的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得(m+M)v共2＝(m+M)gh

解得v共＝

在子彈射入砂箱的過(guò)程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得

解得

沖擊擺的最大偏轉(zhuǎn)角滿足

由于不知道與之間的關(guān)系，所以不能判斷出沖擊擺的最大擺解是否將變?yōu)锳錯(cuò)誤；

B．由于不知道與之間的關(guān)系，所以不能判斷出沖擊擺的最大擺解的正切值是否將變?yōu)锽錯(cuò)誤；

CD．由公式

可知，當(dāng)增大為時(shí)，砂箱上升的最大高度將變?yōu)镃錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

點(diǎn)睛：本題屬于動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒在日常生活中的應(yīng)用的例子，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律與動(dòng)量守恒定律即可正確解題求出子彈的初速度與沖擊擺上升的高度、擺動(dòng)的夾角之間的關(guān)系是解答的關(guān)鍵。二、多選題(共7題，共14分)9、B:D【分析】【詳解】

A．人借助滑輪下滑過(guò)程中；速度大小是變化的，所以人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)不能看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B．設(shè)繩索的圓弧半徑為則由幾何知識(shí)得

代入解得

故B正確；

D．對(duì)人研究：根據(jù)牛頓第二定律得

得到

代入解得人在滑到最低點(diǎn)時(shí)繩索對(duì)人支持力

根據(jù)牛頓第三定律得知；人在滑到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩索的壓力為570N，故D正確；

C．由以上分析得知；在滑到最低點(diǎn)時(shí)人對(duì)繩索的壓力大于人的重力，人處于超重狀態(tài)．故C錯(cuò)誤。

故選BD。10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)圓錐擺的周期T=2π

故A正確；

B．根據(jù)向心加速度

由于r不同；故B錯(cuò)誤；

CD．因?yàn)闊o(wú)摩擦，所以同一根繩上的力大小相等，設(shè)繩的張力為F，由于向心力為Fn=Fsin=m2lsin

可知m與l成反比；故C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。11、A:B【分析】【詳解】

A、在最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力和重力的合力提供向心力，則得：

得：①

由圖象知，時(shí)，圖象的斜率則得：得繩長(zhǎng)

當(dāng)時(shí)，由①得：得故A正確，B正確；

C、只要繩子的拉力大于0，根據(jù)牛頓第二定律得：

最高點(diǎn)：②

最低點(diǎn)：③

從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：④

聯(lián)立②③④解得：即小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差均為故C錯(cuò)誤；

D、若把輕繩換成輕桿，則從最高點(diǎn)由靜止轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中開(kāi)始時(shí)桿對(duì)小球的作用力為支持力；當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)后，小球的向心力必定由桿的拉力提供，所以可知，在小球從最高點(diǎn)由靜止轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中；桿對(duì)小球的作用力開(kāi)始時(shí)是支持力，然后是拉力，故D錯(cuò)誤．

點(diǎn)睛：小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)由繩對(duì)小球的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．根據(jù)牛頓第二定律和機(jī)械能守恒列式求解小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差．12、A:D【分析】【詳解】

對(duì)全過(guò)程由動(dòng)能定理可知W1-W2=0，故W1：W2=1：1，故C錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)恒力做功公式的：W1=Fs；W2=fs′；由圖可知：s：s′=1：4，所以F：f=4：1，故A正確，B錯(cuò)誤.13、B:C【分析】物體由傳送帶左端到右端的平均速度等于位移與時(shí)間的比值，故A錯(cuò)誤；物體從靜止釋放后達(dá)到速度為則傳送帶對(duì)物體做功為故B正確；傳送帶克服物體對(duì)它的摩擦力做的功是傳送帶對(duì)物體做功的倍，即為故C正確；當(dāng)物體速度達(dá)到v時(shí)即與傳送帶具有相同的速度，此時(shí)物體與傳送帶間沒(méi)有摩擦力作用，故D錯(cuò)誤．故選BC．

點(diǎn)睛：此題可通過(guò)分析物體的受力情況來(lái)確定其運(yùn)動(dòng)情況，也可以通過(guò)作速度圖象研究位移和平均速度．14、B:C:D【分析】【詳解】

對(duì)AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支持力N和向左的彈力N1，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，對(duì)整體，豎直方向：N=G1+G2；水平方向：F=N1；解得：N=（m1+m2）g=50N，對(duì)小球B：則F=15N，故A錯(cuò)誤，B正確．若改變水平力F大小，使小球A由靜止開(kāi)始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)，A的速度為vA=at=3m/s，位移則由幾何關(guān)系可知，B上升1m，此時(shí)∠OAB=370，由速度的分解知識(shí)可知：vAcos370=vBcos530，解得vB=4m/s，即小球B的速度大小為4m/s，此段時(shí)間內(nèi)拉力F的功為選項(xiàng)CD正確；故選BCD.

【點(diǎn)睛】

此題中先用整體法和隔離法求解拉力的大小和彈力的大??；然后根據(jù)速度的分解方法找到兩物體的速度關(guān)系，再結(jié)合能量關(guān)系求解拉力的功.15、B:C【分析】【詳解】

AB．由圖像得0-1s物體向右加速，到達(dá)P點(diǎn)；1s-2.5s向右減速，到達(dá)最右端；2.5s-4s向左加速，回到P點(diǎn)；4s-5s向左減速；回到出發(fā)點(diǎn)；A錯(cuò)誤，B正確；

C．0-1s物體向右加速，加速度為

根據(jù)牛頓第二定律，拉力F1=ma1=2×3=6N

2.5s-4s向左加速，加速度大小為

方向?yàn)樨?fù)方向；根據(jù)牛頓第二定律，有F2-F1=ma2

解得F2=F1+ma2=6+2×2=10N

t=3s時(shí)，速度為-1m/s，負(fù)號(hào)表示方向；故3s時(shí)拉力F2的功率P=F2v=10×1=10W

C正確；

D．根據(jù)動(dòng)能定理，在1～3s的過(guò)程中，F(xiàn)1與F2做功之和為

D錯(cuò)誤；

故選BC。

【點(diǎn)睛】

此題是對(duì)牛頓第二定律、v-t圖線及動(dòng)能定理的考查；解題時(shí)由v-t圖可知物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，根據(jù)加速度定義求解出加速度；根據(jù)牛頓第二定律求解拉力F1和F2；根據(jù)P=Fv求解拉力的功率；根據(jù)動(dòng)能定理求解兩力做功之和。三、填空題(共7題，共14分)16、略

【分析】【詳解】

設(shè)靜水速為水流速度為船頭跟河岸垂直的方向航行時(shí)有：而則有：當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，則渡河的位移最短，合速度為：且聯(lián)立以上各式解得：．【解析】3m/s25s17、略

【分析】【詳解】

試題分析：火車內(nèi)外軌道一樣高時(shí)，火車轉(zhuǎn)彎，由于離心運(yùn)動(dòng)，會(huì)向外滑離軌道，所以外輪對(duì)外軌有個(gè)側(cè)向壓力．當(dāng)把內(nèi)軌降低一定高度后，內(nèi)外軌有個(gè)高度差，火車轉(zhuǎn)彎時(shí)就可以讓重力與軌道對(duì)火車彈力的合力來(lái)提供向心力，從而避免了對(duì)軌道的側(cè)向壓力．由幾何知識(shí)可知此時(shí)的合力當(dāng)傾角比較小時(shí)根據(jù)得出

考點(diǎn)：水平圓周運(yùn)動(dòng)、離心運(yùn)動(dòng)【解析】外輪內(nèi)軌18、略

【分析】【詳解】

對(duì)任一小球受力分析，受重力和支持力，如圖，由重力與支持力的合力提供向心力，則

根據(jù)牛頓第二定律，有T=mgtanθ=m=mω2r；則得：v=ω=因?yàn)锳球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r較大，則有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠重力和支持力的合力提供向心力．會(huì)通過(guò)F合=ma=m比較線速度、角速度的大小．【解析】><=19、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)；其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于規(guī)定的速度時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車有離心趨勢(shì)或向心趨勢(shì)，故其輪緣會(huì)擠壓車輪；如果內(nèi)外軌道等高，火車轉(zhuǎn)彎，靠外軌對(duì)車輪向內(nèi)的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè)，靠重力和支持力的合力來(lái)提供向心力一部分；火車以某一速度v通過(guò)某彎道時(shí)，內(nèi)；外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由圖可以得出

為軌道平面與水平面的夾角，合力等于向心力，故

如果火車以比規(guī)定速度稍小的速度通過(guò)彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車車輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力。【解析】略低于內(nèi)軌20、略

【分析】質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20m的圓形水平路面上行駛時(shí)，靜摩擦力提供向心力，最大靜摩擦力對(duì)應(yīng)汽車行駛的最大速度，所以有：kmg=m得：v=m/s="10"m/s.

思路分析：根據(jù)靜摩擦力提供向心力，當(dāng)摩擦力最大時(shí)，汽車的速度最大，根據(jù)kmg=m代入數(shù)據(jù)可得最大速度不得超過(guò)10m/s。

試題點(diǎn)評(píng)：考查靜摩擦力作用下的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析【解析】1021、略

【分析】【詳解】

[1]物體上升高度為h，則重力做負(fù)功mgh，重力勢(shì)能增加mgh.

[2]物體所受合外力為由動(dòng)能定理：

可得動(dòng)能變化：

[3]由功能關(guān)系除重力以外的力做功衡量機(jī)械能變化，由：

可知?jiǎng)t機(jī)械能增加【解析】mghmahm(a+g)h22、略

【分析】【詳解】

足球的動(dòng)能為：動(dòng)能的該變量為：．【解析】40J0J四、實(shí)驗(yàn)題(共4題，共32分)23、B:D【分析】【詳解】

在做《探究動(dòng)能定理》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須要先接通電源，后釋放小車，得到小車從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的紙帶，然后根據(jù)紙帶的均勻的部分求解小車的最大速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在“利用斜槽上滾下的小球探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止滑下，以保證小球到達(dá)斜槽底端的速度相同，選項(xiàng)B正確；在利用圖所示裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守值定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)只能用兩點(diǎn)之間的平均速度等于中間點(diǎn)的瞬時(shí)速度來(lái)求解瞬時(shí)速度，不可以利用公式來(lái)求瞬時(shí)速度，否則就不是驗(yàn)證機(jī)械能守恒了，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在利用圖所示裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量總是小于重力勢(shì)能減少量△Ep減，這是由于該過(guò)程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，則△Ep減-△Ek將增大；選項(xiàng)D正確；故選BD.24、略

【分析】【詳解】

解：(1)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度可知，滑塊通過(guò)光電門1的瞬時(shí)速度為通過(guò)光電門2的瞬時(shí)速度為

(2)拉力做功等于動(dòng)能的變化量，則有

(3)該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用力傳感器測(cè)出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車所受的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．【解析】不需要25、略

【分析】【詳解】

（1）[1]由圖示游標(biāo)卡尺可知；其示數(shù)為：6mm+0.05×10mm=6.50mm。

（2）[2]根據(jù)動(dòng)能定理可知：且速度代入化簡(jiǎn)得：由此可知本實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)理物塊的質(zhì)量；

（3）[3]根據(jù)可知圖線的斜率為解得：【解析】6.50不需要26、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]小車下滑時(shí)受到重力；細(xì)線的拉力，支持力和摩擦力，為了在實(shí)驗(yàn)中能夠把細(xì)繩對(duì)小車的拉力視為小車的合外力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力，并且調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行，故AC正確，BD錯(cuò)誤；所以AC選項(xiàng)是正確的．

（2）[2]相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)之間還有個(gè)打出的點(diǎn)沒(méi)有畫出，則

（3）[3]根據(jù)動(dòng)能定理得：

則

根據(jù)圖象可以知道斜率

則

計(jì)算得出．

（4）[4]多次實(shí)驗(yàn)他發(fā)現(xiàn)拉力做的功總是要比小車動(dòng)能變化量小一些；則可能長(zhǎng)木板的右端墊起的高度過(guò)高，有一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；

若滑輪的軸處有摩擦；則拉力做的功總是要比小車動(dòng)能變化量大一些，小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近，拉力做的功和小車動(dòng)能變化量相等，在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況下，繩子的拉力等于鉤碼的重力，鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng)，不影響拉力做功．

（5）[5]若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則

得

圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線，故A正確.【解