2025年滬科新版必修2物理下冊(cè)月考試卷含答案

…………○…………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年滬科新版必修2物理下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍：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6題，共12分)1、卡文迪許在1798年17卷《哲學(xué)學(xué)報(bào)》中發(fā)表他關(guān)于引力常量的測(cè)量時(shí)，曾提到他的實(shí)驗(yàn)是為了確定出地球的密度。已知引力常量為G，要想估測(cè)地球的密度，只需測(cè)得（）A.地球的質(zhì)量B.地球的半徑C.近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期D.地球表面的重力加速度2、年月日，長(zhǎng)征二號(hào)遙十三運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛，托舉載有翟志剛、王亞平、葉光富名航天員的神舟十三號(hào)載人飛船進(jìn)入太空。如圖，若神舟十三號(hào)飛船和空間站都繞地球作做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌道半徑之比為則與地球中心連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積之比為（）

A.B.C.D.3、如圖所示；一輛汽車正通過(guò)一段彎道公路，視汽車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）

A.該汽車速度恒定不變B.汽車左右兩車燈的線速度大小相等C.若速率不變，則跟公路內(nèi)道相比，汽車在外道行駛時(shí)所受的向心力較小D.若速率不變，則跟晴天相比，雨天路滑時(shí)汽車在同車道上行駛時(shí)所受的向心力較小4、科學(xué)家通過(guò)研究雙中子星合并的引力波，發(fā)現(xiàn)：兩顆中子星在合并前相距為時(shí)，兩者繞連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)圈；經(jīng)過(guò)緩慢演化一段時(shí)間后，兩者的距離變?yōu)槊棵朕D(zhuǎn)圈，則演化前后（）A.兩中子星運(yùn)動(dòng)周期為之前倍B.兩中子星運(yùn)動(dòng)的角速度為之前倍C.兩中子星質(zhì)量之和為之前倍D.兩中子星運(yùn)動(dòng)的線速度平方之和為之前倍5、一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的小球在離地面h=2m的平臺(tái)上以v=0.2m/s的速度運(yùn)動(dòng)，重力加速度取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球的重力勢(shì)能一定為10JB.小球的動(dòng)能一定為0.01JC.小球從平臺(tái)上下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒D.小球落地的瞬間機(jī)械能為零6、甲、乙兩船在靜水中航行的速度分別為兩船從同一渡口向河對(duì)岸劃去。已知甲船以最短時(shí)間過(guò)河，乙船以最短航程過(guò)河，結(jié)果兩船抵達(dá)對(duì)岸的地點(diǎn)恰好相同，則甲、乙兩船渡河所用時(shí)間之比為（）A.B.C.D.評(píng)卷人得分二、多選題(共9題，共18分)7、關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A.平拋運(yùn)動(dòng)的加速度恒等于g的勻變速運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)C.平拋物體在空間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與物體拋出的速度有關(guān)D.平拋物體的水平位移與物體拋出的高度無(wú)關(guān)，也與水平拋出的速度無(wú)關(guān)8、如圖所示，在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C，圓盤可繞垂直圓盤的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。三個(gè)物體與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。三個(gè)物體與軸O共線且現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連，保持細(xì)線伸直且恰無(wú)張力。使圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度極其緩慢地增大，則對(duì)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

A.A、B兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力B.B、C兩個(gè)物體所受的靜摩擦力先增大后不變，A物體所受的靜摩擦力先增大后減小再增大C.當(dāng)時(shí)整體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)D.當(dāng)時(shí)，在增大的過(guò)程中，B、C間的拉力不斷增大9、翼裝飛行中的無(wú)動(dòng)力翼裝飛行，國(guó)際上稱之為飛鼠裝滑翔運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員穿戴著擁有雙翼的飛行服裝和降落傘設(shè)備，從飛機(jī)、懸崖絕壁等高處一躍而下，運(yùn)用肢體動(dòng)作來(lái)掌控滑翔方向，最后運(yùn)動(dòng)員打開降落傘平穩(wěn)落地。無(wú)動(dòng)力翼裝飛行進(jìn)入理想飛行狀態(tài)后，飛行速度通?？蛇_(dá)到若某次無(wú)動(dòng)力翼裝飛行從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程可認(rèn)為是在豎直平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中；下列說(shuō)法正確的是（）

A.運(yùn)動(dòng)員所受重力逐漸減小B.運(yùn)動(dòng)員所受重力的功率逐漸減小C.運(yùn)動(dòng)員所受的合力逐漸減小D.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能逐漸減小10、如圖，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，MN為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為若只考慮海王星和太陽(yáng)之間相互作用，則海王星在從P經(jīng)過(guò)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）

A.從P到M所用的時(shí)間小于B.從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C.從P到Q階段，動(dòng)能逐漸變小D.從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功11、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的方向時(shí)刻改變B.若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，則加速度一定變化C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可能處于平衡狀態(tài)D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力有可能不變12、如圖所示，河水自西向東流，河寬為600m。河中各點(diǎn)到較近河岸的距離為x，各點(diǎn)的水流速度大小與x的關(guān)系為（x的單位為m，的單位為m/s）。小船船頭垂直于河岸由南向北渡河；劃水速度大小為3m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.小船在河水中的最大速度是5m/sB.小船在距南岸100m處的速度小于在距北岸100m處的速度C.小船渡河的時(shí)間是200sD.從河中心位置到北岸，小船做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)13、質(zhì)量為m的汽車在平直公路上以初速度v0開始加速行駛，經(jīng)時(shí)間t前進(jìn)距離s后，速度達(dá)到最大值vm。設(shè)該過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，汽車所受阻力恒為f，則在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為（）A.PtB.fvmtC.fs＋mvm2D.mvm2－mv02＋fs14、人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行中，由于受到稀薄大氣的阻力作用，其運(yùn)動(dòng)軌道半徑會(huì)逐漸減小，在此進(jìn)程中，以下說(shuō)法中正確的是A.衛(wèi)星的速率將增大B.衛(wèi)星的周期將增大C.衛(wèi)星的向心加速度將增大D.衛(wèi)星的向心力將減小15、美國(guó)地球物理專家通過(guò)計(jì)算可知，因?yàn)槿毡镜牡卣饘?dǎo)致地球自轉(zhuǎn)快了1.6μs（1s的百萬(wàn)分之一），通過(guò)理論分析下列說(shuō)法正確的是A.地球赤道上物體的重力會(huì)略變小B.地球赤道上物體的重力會(huì)略變大C.地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)小D.地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)大評(píng)卷人得分三、填空題(共8題，共16分)16、宇宙飛船相對(duì)于地面以速度v=0.1c勻速直線運(yùn)動(dòng)，c為光速。某時(shí)刻飛船頭部的飛行員向尾部平面鏡垂直發(fā)出一個(gè)光信號(hào)，反射后又被頭部接收器收到，飛船儀器記錄了光從發(fā)射到接受經(jīng)歷時(shí)間為t0，則地面觀察者觀測(cè)光被平面鏡反射前后的速度______（相等、不等），地面觀察者觀測(cè)光從發(fā)射到接受過(guò)程經(jīng)歷時(shí)間t______t0（大于、等于、小于）17、如圖所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對(duì)地面的速度均為v（v接近光速c）。地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，則A測(cè)得兩飛船間的距離_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）L。當(dāng)B向A發(fā)出一光信號(hào)，A測(cè)得該信號(hào)的速度為_______。

18、某人在離地10m高處用8m/s的速度拋出一個(gè)質(zhì)量1kg的物體，此人對(duì)物體做功_______J.若不計(jì)空氣阻力，以地面為參考平面，在離地______m時(shí)物體的動(dòng)能等于重力勢(shì)能。g取10m/s219、根據(jù)圖乙，可算出此平拋運(yùn)動(dòng)初速度v0=___________m/s。（g=10m/s2）

20、假設(shè)地球自轉(zhuǎn)速度達(dá)到使赤道上的物體“飄”起（完全失重），估算一下地球上的一天等于______h（地球赤道半徑為6.4×106m，保留兩位有效數(shù)字），若要使地球的半面始終朝著太陽(yáng)，另半面始終背著太陽(yáng)，地球自轉(zhuǎn)的周期等于______d（天）（g取10m/s2）。21、2020年11月24日，嫦娥五號(hào)發(fā)射升空，成為我國(guó)首個(gè)從月球采樣返回的航天器。已知月球質(zhì)量為7.4×1022kg，月球半徑為1.7×103km，引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2，該探測(cè)器從月球起飛的第一宇宙速度為___________，第二宇宙速度為___________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。22、公元172年，意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問(wèn)題》指出：兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽(yáng)和地球）所在同一平面上有5個(gè)特殊點(diǎn)，如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人們稱為“拉格朗日點(diǎn)”。若人造衛(wèi)星位于這些點(diǎn)上，會(huì)在太陽(yáng)與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。根據(jù)以上信息可以判斷在拉格朗日點(diǎn)上的人造衛(wèi)星角速度ω=__________rad/s，若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于__________（選填L1、L2、L3、L4、L5）拉格朗日點(diǎn)上；其向心加速度最小。

23、彈性勢(shì)能。

（1）彈性勢(shì)能定義：發(fā)生___________形變的物體的各部分之間，由于有___________的相互作用而具有的勢(shì)能；叫彈性勢(shì)能。

（2）影響彈性勢(shì)能的因素。

①?gòu)椥詣?shì)能跟形變大小有關(guān)：同一彈簧，在彈性限度內(nèi)，形變大小___________；彈簧的彈性勢(shì)能就越大。

②彈性勢(shì)能跟勁度系數(shù)有關(guān)：在彈性限度內(nèi)，不同的彈簧發(fā)生同樣大小的形變，勁度系數(shù)___________，彈性勢(shì)能越大。評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)24、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。

25、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）

26、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)。

27、在圖的實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)從某時(shí)刻（）開始，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28分)28、用如圖所示的裝置來(lái)探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。兩個(gè)變速塔輪通過(guò)皮帶連接；轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的比值。如圖所示是探究過(guò)程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置的狀態(tài)。

（1）在探究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時(shí)，要保持不變的是__________（填選項(xiàng)前的字母）

A.和rB.和mC.m和rD.m和F

（2）圖中所示是在探究向心力的大小F與__________的關(guān)系（填選項(xiàng)前的字母）

A.質(zhì)量mB.半徑rC.角速度

（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力之比為1：9，則與皮帶連接的兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為__________。29、某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：做平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律跟自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同。于是又設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究水平方向上的運(yùn)動(dòng)。如圖所示；在靠近豎直墻壁的水平桌面上固定一斜面體，小球從斜面上某點(diǎn)釋放，滑到桌面上，然后從桌面邊緣飛出做平拋運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：

A.調(diào)節(jié)桌面水平，豎直墻面上與桌面平齊的點(diǎn)標(biāo)記為O

B.把裁成長(zhǎng)條的白紙和復(fù)寫紙，平貼在O點(diǎn)以下的豎直墻面上。

C.把小球從斜面上某點(diǎn)由靜止釋放，小球從水平桌面邊緣飛出，撞擊在豎直墻面上，通過(guò)復(fù)寫紙?jiān)诎准埳狭粝伦埠郏瑯?biāo)記為A

D.垂直豎直墻面向右移動(dòng)桌子，移動(dòng)的距離為x

E.再次把小球從斜面上由靜止釋放，小球從水平桌面邊緣飛出，在白紙上留下第二個(gè)撞痕，標(biāo)記為B

F.重復(fù)步驟D、E，得到更多的撞痕，標(biāo)記為C、D

G.用米尺測(cè)量O點(diǎn)到每個(gè)撞痕距，

（1）本實(shí)驗(yàn)斜面和桌面的粗糙程度對(duì)實(shí)驗(yàn)的精確度是否有影響？______影響（填“有”或者“沒(méi)有”）

（2）在同一組實(shí)驗(yàn)中，小球從斜面上由靜止釋放時(shí)需滿足什么條件？_____________

（3）判斷水平方向小球做勻速運(yùn)動(dòng)的條件是______（用題設(shè)條件中的物理量表示）。30、某同學(xué)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。

（1）除了提供圖中的器材，實(shí)驗(yàn)室還需要準(zhǔn)備游標(biāo)卡尺及___________。（填寫器材序號(hào)）

A．秒表B．天平C．彈簧秤

（2）實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：其中不妥當(dāng)?shù)牟僮鞑襟E是___________。（填寫步驟序號(hào)）

A．測(cè)出遮光條的寬度d

B．測(cè)出鉤碼質(zhì)量m和帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊總質(zhì)量M

C．實(shí)驗(yàn)前將導(dǎo)軌一端墊高平衡摩擦力。

D．將滑塊移至圖示位置，測(cè)出遮光條到光電門的距離L

E．先開啟氣泵，然后釋放滑塊，讀出遮光條通過(guò)光電門的擋光時(shí)間t

（3）在實(shí)驗(yàn)操作正確的前提下，滑塊從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到光電門的過(guò)程中，若系統(tǒng)符合機(jī)械能守恒定律，測(cè)得的物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式為___________。（用（2）中給出的字母表示）

（4）該實(shí)驗(yàn)小組在研究中發(fā)現(xiàn)利用該裝置可以測(cè)量帶長(zhǎng)方形遮光條滑塊的總質(zhì)量M。實(shí)驗(yàn)小組多次改變光電門的位置，且每次都將滑塊從同一點(diǎn)靜止釋放，測(cè)出相應(yīng)的L與t值，完成實(shí)驗(yàn)后，某同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖像，測(cè)得直線的斜率為k，已知鉤碼的質(zhì)量m，遮光條的寬度d，重力加速度g，則滑塊總質(zhì)量M的表達(dá)式為___________。（用題目給出的字母表示）

（5）若氣墊導(dǎo)軌左端的滑輪調(diào)節(jié)過(guò)高，使得拉動(dòng)滑塊的繩子與氣墊軌道之間存在夾角，不考慮其它影響，滑塊由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到光電門的過(guò)程中，滑塊、遮光條與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量的測(cè)量值___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實(shí)值。31、某同學(xué)在做“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)時(shí)；其主要操作步驟是：

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f＝50Hz)；然后釋放小車，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過(guò)程中合力所做的功W＝________J，把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量，計(jì)算出ΔEk＝________J．(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.80m/s2；結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見(jiàn)，合力對(duì)小車做的功與小車動(dòng)能的變化量相差比較大．通過(guò)反思，該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母)

A．鉤碼質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量；產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。

B．鉤碼質(zhì)量小了；應(yīng)該大于小車質(zhì)量。

C．沒(méi)有平衡摩擦力。

D．沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量評(píng)卷人得分六、解答題(共4題，共20分)32、如圖所示，把兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球用長(zhǎng)度為的輕繩連接，放于光滑水平地面上，分別瞬間給兩球一對(duì)初速度v與兩位同學(xué)計(jì)算繩子上張力時(shí)出現(xiàn)了矛盾。甲同學(xué)認(rèn)為：以繩子中心為圓心，那么拉力為乙同學(xué)認(rèn)為：以右端球?yàn)閳A心，拉力為哪位同學(xué)考慮不周？為什么？

33、2020年4月24日是第五個(gè)“中國(guó)航天日”，也是中國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”成功發(fā)射50周年的日子，據(jù)報(bào)道“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星目前仍在天上飛行。設(shè)“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星在距離地球表面h的高度處繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G。不考慮地球的自轉(zhuǎn)。求：

（1）“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星的線速度。

（2）地球的密度。34、如圖所示，A、B兩小球質(zhì)量均為m，A球位于半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)，B球穿過(guò)固定的光滑豎直長(zhǎng)桿，桿和圓軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿的延長(zhǎng)線過(guò)軌道圓心O.兩球用輕質(zhì)鉸鏈與長(zhǎng)為L(zhǎng)(L＞2R)的輕桿連接，連接兩球的輕桿能隨小球自由移動(dòng)，M、N、P三點(diǎn)分別為圓軌道上最低點(diǎn)、圓心的等高點(diǎn)和最高點(diǎn)，重力加速度為g.

(1)對(duì)A球施加一個(gè)始終沿圓軌道切向的推力，使其緩慢從M點(diǎn)移至N點(diǎn)，求A球在N點(diǎn)受到的推力大小F；

(2)在M點(diǎn)給A球一個(gè)水平向左的初速度，A球沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)速度大小為v，求A球在M點(diǎn)時(shí)的初速度大小v0；

(3)在(2)的情況下，若A球運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)時(shí)，B球的加速度大小為a，求此時(shí)圓軌道對(duì)A球的作用力大小FA.35、如圖所示；半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱軸OO′重合，轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角為θ，已知?jiǎng)幽Σ烈驍?shù)為μ，重力加速度大小為g．

(1)若若小物塊受到的摩擦力恰好為零，求

(2)求要使小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)陶罐壁靜止，求陶罐轉(zhuǎn)動(dòng)的最大值角速度．參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、C【分析】【詳解】

AB．地球密度可表示為

如果只知道地球的質(zhì)量或只知道地球的半徑；是無(wú)法估測(cè)地球的密度，AB錯(cuò)誤；

C．近地衛(wèi)星運(yùn)行過(guò)程由引力作為向心力可得

代入上式可得

故已知近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期；可估測(cè)地球的密度，C正確；

D．物體在地球表面滿足

能求出地球質(zhì)量；是無(wú)法估測(cè)地球的密度，D錯(cuò)誤。

故選C。2、D【分析】【詳解】

由萬(wàn)有引力提供向心力，得

解得

則在時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為

因此與地球中心連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積之比為

故選D。3、C【分析】【分析】

【詳解】

AB．拐彎過(guò)程中汽車各部位周期相等，因此角速度相等，根據(jù)v=ωr可知；汽車外側(cè)的線速度大，且線速度方向不斷變化，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

C．由可知；行駛在外道，需要的向心力較小，選項(xiàng)C正確；

D．若速率不變；汽車在同車道上行駛時(shí)所受的向心力不變，但由于雨天最大靜摩擦力減小，所以容易出現(xiàn)離心現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。4、C【分析】【詳解】

A．合并前相距為時(shí)，周期

緩慢演化一段時(shí)間后，周期

故A錯(cuò)誤；

B．角速度之比即轉(zhuǎn)速之比，兩中子星運(yùn)動(dòng)的角速度為之前倍；故B錯(cuò)誤；

C．對(duì)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力

對(duì)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力

得

可得

轉(zhuǎn)速之比為p且距離變?yōu)樗钥傎|(zhì)量

故C正確；

D．根據(jù)

可得

只有當(dāng)M=m時(shí)

兩者的距離變?yōu)闀r(shí)，線速度平方之和為之前倍，但現(xiàn)在質(zhì)量關(guān)系不確定，則線速度平方之和不一定為之前倍；故D錯(cuò)誤。

故選C。5、B【分析】【分析】

【詳解】

A．沒(méi)有選取地面為零勢(shì)能面；故參考面不同，小球的重力勢(shì)能不同，A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)動(dòng)能公式

可得小球的動(dòng)能為B正確；

C．小球從平臺(tái)下落的過(guò)程中若有空氣阻力做功；這是一個(gè)除重力外其他力，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤；

D．沒(méi)有選取地面為零勢(shì)能面不能確定落地時(shí)的機(jī)械能；D錯(cuò)誤。

故選B。6、D【分析】【詳解】

如圖所示，當(dāng)與河岸垂直時(shí)；甲渡河時(shí)間最短，合速度偏向下游，到達(dá)對(duì)岸下游某點(diǎn)。

乙船應(yīng)斜向上游，才有最短航程，因兩船抵達(dá)對(duì)岸的地點(diǎn)恰好相同，所以乙船不是垂直河岸過(guò)河，最短航程時(shí)

由知，t與v成反比，所以有

由圖可看出代入上式得

故D項(xiàng)正確，ABC錯(cuò)誤。二、多選題(共9題，共18分)7、A:B【分析】【詳解】

A．平拋運(yùn)動(dòng)僅受重力，加速度為g；保持不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C．豎直方向上，由公式可得

可知；平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D．水平方向上，由公式可得，水平位移

可知；水平位移由初速度和高度共同決定，故D錯(cuò)誤。

故選AB。8、B:C:D【分析】【詳解】

ABC．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí)，靜摩擦力提供向心力，三個(gè)物體的角速度相等，由知，由于C的半徑最大，質(zhì)量最大，故C所需要的向心力增加最快，最先達(dá)到最大靜摩擦力，此時(shí)

解得

當(dāng)C的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力之后，B、C間細(xì)線開始出現(xiàn)拉力，B的摩擦力增大，達(dá)到最大靜摩擦力后，A、B間細(xì)線開始有力的作用，隨著角速度增大，A的摩擦力將減小到零然后反向增大，當(dāng)A達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，對(duì)C有

對(duì)A、B整體有

解得

當(dāng)時(shí)整體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)；故A錯(cuò)誤，BC正確；

D．當(dāng)時(shí)，C所受摩擦力已是最大靜摩擦力，對(duì)C分析有

在增大的過(guò)程中，B、C間的拉力不斷增大；故D正確。

故選BCD。9、B:D【分析】【分析】

【詳解】

A．運(yùn)動(dòng)員所受重力恒定不變；故A錯(cuò)誤；

B．由于速率不變；速度與重力的夾角（銳角）逐漸增大，重力的功率逐漸減小，故B正確；

C．由于運(yùn)動(dòng)員做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；合力提供向心力，大小不變，故C錯(cuò)誤；

D．運(yùn)動(dòng)員高度降低而動(dòng)能不變；機(jī)械能逐漸減小，選項(xiàng)D正確.

故選BD。10、A:C【分析】【詳解】

A．由開普勒第二定律可知，海王星在段的PM速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時(shí)間小于MQ段的時(shí)間，所以P到M所用的時(shí)間小于故A正確；

B．從Q到N的過(guò)程中；由于只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；

C．從P到Q階段；萬(wàn)有引力做負(fù)功，動(dòng)能減小，故C正確；

D．根據(jù)萬(wàn)有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段；萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故D錯(cuò)誤。

故選AC。11、A:D【分析】【分析】

【詳解】

AC．曲線運(yùn)動(dòng)是指速度方向發(fā)生改變的運(yùn)動(dòng)；一定有加速度，合力不為零，不可能處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；

BD．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)一定有加速度；但加速度可以恒定不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故合力可能不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。12、A:C:D【分析】【詳解】

A．由題可知，河最中間，水流速度最大，最大值為4m/s，則小船在河水中的最大速度是

故A正確；

B．由題意可知；距南岸100m處的水流速度與距北岸100m處的水流速度相等，所以小船在距南岸100m處的合速度等于在距北岸100m處的合速度，故B錯(cuò)誤；

C．小船渡河的時(shí)間是

故C正確；

D．從河中心位置到北岸，設(shè)船距離北岸的距離為x，則有

而水流方向的速度

可知水流方向的速度是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小等于而垂直水流方向是作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以小般的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確。

故選ACD。13、A:B:D【分析】【詳解】

A.由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率恒定，則經(jīng)過(guò)時(shí)間t，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為：W=Pt

故選項(xiàng)A符合題意.

B.當(dāng)速度達(dá)到最大值vm時(shí)，由P=Fvm=fvm，

所以汽車的牽引力在這段時(shí)間內(nèi)做功也等于Pt=fvmt

故選項(xiàng)B符合題意.

CD.汽車從速度v0到最大速度vm過(guò)程中，由動(dòng)能定理可知：

解得：

故選項(xiàng)D符合題意，選項(xiàng)C不符合題意.14、A:C【分析】【詳解】

由萬(wàn)有引力提供向心力得：

解得:

A；當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑變小時(shí)；線速度變大，故A正確；

B；當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑變小時(shí)；周期變大，故B錯(cuò)誤；

C；當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑變小時(shí)；向心加速度變大，故C正確；

D；當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑變小時(shí)；萬(wàn)有引力變大，故D錯(cuò)誤；

故選AC．

【點(diǎn)睛】

本題關(guān)鍵根據(jù)人造衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，以及地球表面重力等于萬(wàn)有引力列兩個(gè)方程求解．15、A:C【分析】【詳解】

AB．據(jù)題；日本的地震導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)快了1.6μs，地球自轉(zhuǎn)的周期變小，以赤道處地面的物體來(lái)分析，由于地球自轉(zhuǎn)的周期變小，在地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力會(huì)增大，而向心力等于地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力減去地面對(duì)物體的支持力，萬(wàn)有引力的大小不變，所以必然是地面對(duì)物體的支持力減小，地面對(duì)物體的支持力大小等于物體受到的重力，所以是物體的重力減小了，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．對(duì)地球同步衛(wèi)星而言，衛(wèi)星的運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，地球自轉(zhuǎn)的周期T變小了，由開普勒第三定律

可知，衛(wèi)星的軌道半徑R減小；衛(wèi)星的高度要減小些，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。三、填空題(共8題，共16分)16、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據(jù)光速不變?cè)恚坏孛嬗^察者觀測(cè)光被平面鏡反射前后的速度不變，即平面鏡反射前后的速度相等；

[2]飛船儀器記錄了光從發(fā)射到接受經(jīng)歷時(shí)間為在根據(jù)相對(duì)論時(shí)空觀，地面觀察者觀測(cè)光從發(fā)射到接受過(guò)程經(jīng)歷時(shí)間滿足。

即。

【解析】相等大于17、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)可知，L0為在相對(duì)靜止參考系中的長(zhǎng)度，L為在相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考系中的長(zhǎng)度，地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，是以高速飛船為參考系，而A測(cè)得的長(zhǎng)度為以靜止參考系的長(zhǎng)度大于L；

[2]根據(jù)光速不變?cè)?，則A測(cè)得該信號(hào)的速度為c?！窘馕觥看笥赾18、略

【分析】【詳解】

[1]人拋物體的過(guò)程由動(dòng)能定理可得：

[2]以地面為零勢(shì)能面，初始高度為設(shè)物體的動(dòng)能等于重力勢(shì)能時(shí)離地的高度為h，此時(shí)的重力勢(shì)能為動(dòng)能為物體在空中的運(yùn)動(dòng)只有重力做功機(jī)械能守恒，有：

解得：

【解析】326.619、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，因此有

由題圖乙可得

水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有【解析】1.6m/s20、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據(jù)

得

[2]當(dāng)?shù)厍虻淖赞D(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相等時(shí)，地球的半面始終朝著太陽(yáng)，另半面始終背著太陽(yáng)．則地球自轉(zhuǎn)周期為365d。【解析】①.1.4②.36521、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]探測(cè)器在月球表面繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度為第一宇宙速度，據(jù)引力作為向心力可得

代入數(shù)據(jù)解得

[2]以無(wú)窮遠(yuǎn)為參考點(diǎn)，引力勢(shì)能的表達(dá)式為

第二宇宙速度v2為擺脫月球引力束縛的最小發(fā)射速度，探測(cè)器在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)機(jī)械能為零，從發(fā)射到離月球無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得

解得【解析】①.1.7km/s②.2.4km/s22、略

【分析】【詳解】

[1]位于拉格朗日點(diǎn)上的衛(wèi)星與地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期相同，所以

[2]由于衛(wèi)星在各個(gè)拉格朗日點(diǎn)上的角速度相同，所以根據(jù)向心加速度的公式

可知繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑小，則向心加速度小。由圖可知衛(wèi)星在L1處繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑最小，其向心加速度最小?！窘馕觥縇123、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】彈性彈力越大越大四、作圖題(共4題，共16分)24、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】25、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】26、略

【分析】【詳解】

從位置A開始，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】27、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(16cm，20cm)，3s未的坐標(biāo)為(36cm，30cm)，4s末的坐標(biāo)為(64cm，40cm)，根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象如圖所示：

【解析】見(jiàn)解析五、實(shí)驗(yàn)題(共4題，共28分)28、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]在研究向心力的大小F與質(zhì)量m之間的關(guān)系時(shí)，需先控制角速度ω和半徑r不變；該方法為控制變量法；

故選A。

（2）[2]圖中兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系。

故選C。

（3）[3]根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為1：3，因?yàn)榭科鲃?dòng)，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)v=rω知與皮帶連接的變速輪塔對(duì)應(yīng)的半徑之比為3：1?！窘馕觥竣?A②.C③.3∶129、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]只要小球每次從斜面同一位置由靜止釋放；克服摩擦阻力做功相同，從桌面邊緣飛出時(shí)的速度相等即可，故本實(shí)驗(yàn)斜面和桌面的粗糙程度對(duì)實(shí)驗(yàn)的精確度沒(méi)有影響。

(2)[2]在同一組實(shí)驗(yàn)中；小球從斜面上由靜止釋放時(shí)需滿足從同一位置釋放。

(3)[3]若小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則移動(dòng)每一個(gè)x小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差恒定，豎直方向由勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論可知，相同時(shí)間位移差恒定，故豎直方向相鄰兩個(gè)撞痕間長(zhǎng)度差恒定，即

整理得【解析】沒(méi)有從同一位置釋放30、略

【分析】【詳解】

(1)[1]本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒的；重力勢(shì)能和動(dòng)能都與質(zhì)量有關(guān)，需要用天平測(cè)量砝碼和滑塊的質(zhì)量。數(shù)字計(jì)時(shí)器可以記錄通過(guò)光電門的時(shí)間。故AC錯(cuò)誤；B正確。

故選B。

(2)[2]A．測(cè)出遮光條的寬度d；用于計(jì)算滑塊通過(guò)光電門的速度。故A正確，與題意不符；

B．測(cè)出鉤碼質(zhì)量m和帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊總質(zhì)量M；用于計(jì)算系統(tǒng)的重力勢(shì)能和動(dòng)能的變化。故B正確，與題意不符；

C．實(shí)驗(yàn)前將導(dǎo)軌調(diào)至水平；不需要平衡摩擦力。故C錯(cuò)誤，與題意相符；

D．將滑塊移至圖示位置，測(cè)出遮光條到光電門的距離L；用于計(jì)算系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能。故D正確，與題意不符；

E．先開啟氣泵，然后釋放滑塊，讀出遮光條通過(guò)光電門的擋光時(shí)間t；用于計(jì)算滑塊通過(guò)光電門的速度。故E正確，與題意不符。

本題選不妥當(dāng)?shù)墓蔬xC。

(3)[3]遮光條通過(guò)光電門的速度大小為

在實(shí)驗(yàn)操作正確的前提下，滑塊從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到光電門的過(guò)程中，若系統(tǒng)符合機(jī)械能守恒定律，則有

聯(lián)立，可得

(4)[4]根據(jù)上面系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式，可得

由題意得

解得

(5)[5]若氣墊導(dǎo)軌左端的滑輪調(diào)節(jié)過(guò)高，使得拉動(dòng)滑塊