2025年湘教新版必修2物理上冊(cè)階段測(cè)試試卷含答案

…………○…………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，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年湘教新版必修2物理上冊(cè)階段測(cè)試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5題，共10分)1、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=4kg的木箱靜止在光滑地面上，現(xiàn)用一水平恒力F=2N拉木箱。（忽略空氣阻力），該木箱由靜止開始運(yùn)動(dòng)2s的過程中，拉力F所做的功是（）

A.1JB.2JC.4JD.無法確定2、宇航員在某一星球距離表面高度處，初速度沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間后小球落到該星球表面，已知該星球的半徑為（），引力常量為則該星球的質(zhì)量為（）A.B.C.D.3、質(zhì)量為0.5kg的物體從某高處自由下落，重力加速度取10m/s2，下落1s時(shí)（未落地）重力的瞬時(shí)功率是（）A.30WB.40WC.50WD.60W4、如圖所示，水平平臺(tái)與水平細(xì)桿間的高度差為H，質(zhì)量為M的物塊放在水平臺(tái)上，質(zhì)量為M的小球套在水平桿上，物塊和小球通過小滑輪與用輕質(zhì)細(xì)線相連，滑輪右側(cè)細(xì)線恰好豎直。現(xiàn)用一水平恒力F由靜止沿桿拉動(dòng)小球，物塊始終在水平平臺(tái)上，不計(jì)一切摩擦。則小球前進(jìn)2H時(shí)；物塊的速度為（）

A.B.C.D.5、如圖所示，不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩的一端系一個(gè)小球，另一端固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方釘一個(gè)釘子A。小球從右側(cè)某一位置（細(xì)繩處于拉直狀態(tài)）；由靜止釋放后擺下，不計(jì)空氣阻力和細(xì)繩與釘子相碰時(shí)的能量損失。下列說法中正確的是（）

A.小球擺動(dòng)過程中，所受合力大小保持不變B.當(dāng)細(xì)繩與釘子碰后的瞬間，小球的向心加速度突然變大C.釘子的位置向上移動(dòng)少許，在細(xì)繩與釘子相碰時(shí)繩就更容易斷裂D.小球在左側(cè)所能達(dá)到的位置可能高于在右側(cè)釋放時(shí)的位置評(píng)卷人得分二、多選題(共9題，共18分)6、宇宙中有這樣一種三星系統(tǒng)，系統(tǒng)由兩個(gè)質(zhì)量為m的小星體和一個(gè)質(zhì)量為M的大星體組成，兩個(gè)小星體圍繞大星體在同一圓形軌道上運(yùn)行，軌道半徑為r．關(guān)于該三星系統(tǒng)的說法中正確的是（）A.在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，大星體提供兩小星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力B.在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，大星體應(yīng)在小星體軌道中心，兩小星體在大星體相對(duì)的兩側(cè)C.小星體運(yùn)行的周期為T=D.大星體運(yùn)行的周期為T=7、如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，其一端固定在斜面下端的擋板上，另一端與質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），物體靜止時(shí)彈簧被壓縮了x0，現(xiàn)用力F緩慢沿斜面向下推動(dòng)物體，使彈簧在彈性限度內(nèi)再被壓縮2x0后保持物體靜止，然后撤去F，物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離為4.5x0，則在撤去F后到物體上升到最高點(diǎn)的過程中（）

A.物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和不變B.彈簧彈力對(duì)物體做的功為4.5mgx0sinθC.彈簧彈力對(duì)物體做的功為2mgx0sinθD.物體從開始運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服重力做的功為2mgx0sinθ8、一質(zhì)量為m的人站在觀光電梯內(nèi)的磅秤上，電梯以0.2g的加速度勻加速上升h高度；在此過程中（）

A.人的重力勢(shì)能增加了0.2mghB.人的重力做的功為mghC.人的動(dòng)能增加了0.2mghD.人的機(jī)械能增加了1.2mgh9、2021年2月，我國執(zhí)行火星探測(cè)任務(wù)的“天問一號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星順利實(shí)施近火制動(dòng)，完成火星捕獲，正式進(jìn)入環(huán)繞火星軌道。假設(shè)火星可視為半徑為的均勻球體，探測(cè)衛(wèi)星沿橢圓軌道繞火星運(yùn)動(dòng)，周期為如圖所示，橢圓軌道的近火點(diǎn)離火星表面的距離為遠(yuǎn)火點(diǎn)離火星表面的距離為萬有引力常量為下列說法正確的是（）

A.根據(jù)以上條件，可以求出火星的質(zhì)量B.根據(jù)以上條件，可以求出衛(wèi)星的質(zhì)量C.根據(jù)以上條件，可以求出火星近地衛(wèi)星的周期D.“天問一號(hào)”在近火點(diǎn)和遠(yuǎn)火點(diǎn)的加速度大小之比為10、游樂場(chǎng)有一種兒童滑軌，其豎直剖面示意圖如圖所示，AB部分是半徑為R的四分之一圓形軌道，BC為軌道水平部分與半徑OB垂直。一質(zhì)量為m的小孩（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止滑下，滑到圓弧軌道末端B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的正壓力為2.5mg，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）

A.到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為B.到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為C.從A到B克服摩檫力做功為D.從A到B克服摩檫力做功為11、兩位科學(xué)家因?yàn)樵阢y河系中心發(fā)現(xiàn)了一個(gè)超大質(zhì)量的致密天體而獲得了2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他們對(duì)一顆靠近銀河系中心的恒星的位置變化進(jìn)行了持續(xù)觀測(cè)，記錄到的的橢圓軌道如圖所示。圖中O為橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)，橢圓偏心率（離心率）約為0.87。P、Q分別為軌道的遠(yuǎn)銀心點(diǎn)和近銀心點(diǎn)，Q與O的距離約為（太陽到地球的距離為），的運(yùn)行周期約為16年。假設(shè)的運(yùn)動(dòng)軌跡主要受銀河系中心致密天體的萬有引力影響；根據(jù)上述數(shù)據(jù)及日常的天文知識(shí)，可以推出（）

A.與銀河系中心致密天體的質(zhì)量之比B.銀河系中心致密天體與太陽的質(zhì)量之比C.在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的速度大小之比D.在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的加速度大小之比12、質(zhì)量為m=4kg的物體在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),在水平面上建立xOy坐標(biāo)系,t=0時(shí),物體位于坐標(biāo)系的原點(diǎn)O.物體在x軸和y軸方向上的分速度vx、vy隨時(shí)間t變化的圖象如圖甲、乙所示.關(guān)于t=6.0s時(shí)，物體速度大小和位置坐標(biāo)，以下說法正確的是（）

A.7m/sB.3m/sC.（18m，32m）D.(18m，9m)13、根據(jù)觀測(cè)，土星外層有一個(gè)環(huán)，為了判定它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測(cè)量環(huán)中各層的線速度V與該層到土星中心的距離r之間的關(guān)系來判斷A.若V∝r，則該層是土星的一部分B.若V2∝r，則該層是土星的衛(wèi)星群C.若V∝則該層是土星的一部分D.若V2∝則該層是土星的衛(wèi)星群14、下列說法中正確的是()A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.物體在恒力和變力作用下，都可能做曲線D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受合外力一定不為零評(píng)卷人得分三、填空題(共6題，共12分)15、在如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系為若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為___________，a、b、c三點(diǎn)的線速度之比___________。

16、質(zhì)量為2t的汽車以P=48kw的額定功率沿平直公路行駛，所受阻力恒定，最大速度為20m/s，則汽車受到的恒定阻力f=________，v=10m/s時(shí)，汽車的加速度a=__________。17、放在水平地面上的物體受到水平拉力的作用，其速度—時(shí)間圖像和拉力的功率—時(shí)間圖像分別如圖（a）、（b）所示，則1s末物體加速度的大小為__________0～6s時(shí)間內(nèi)拉力所做的功為__________J。

18、相對(duì)論時(shí)空觀。

（1）19世紀(jì)，英國物理學(xué)家____根據(jù)電磁場(chǎng)理論預(yù)言了電磁波的存在，并證明電磁波的傳播速度____光速c。

（2）1887年的邁克耳孫—莫雷實(shí)驗(yàn)以及其他一些實(shí)驗(yàn)表明：在不同的參考系中，光的傳播速度_____！這與牛頓力學(xué)中不同參考系之間的速度變換關(guān)系____（填“相符”或“不符”）。

（3）愛因斯坦假設(shè)：在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是____的；真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都是相同的。

（4）時(shí)間延緩效應(yīng)。

a.如果相對(duì)于地面以v運(yùn)動(dòng)的慣性參考系上的人觀察到與其一起運(yùn)動(dòng)的物體完成某個(gè)動(dòng)作的時(shí)間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點(diǎn)完成這個(gè)動(dòng)作的時(shí)間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是Δt=

b.Δt與Δτ的關(guān)系總有Δt___Δτ（填“>”“<”或“=”），即物理過程的快慢（時(shí)間進(jìn)程）與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)__。（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）

（5）長度收縮效應(yīng)：

a.如果與桿相對(duì)靜止的人測(cè)得桿長是l0，沿著桿的方向，以v相對(duì)桿運(yùn)動(dòng)的人測(cè)得桿長是l，那么兩者之間的關(guān)系是l=l0

b.l與l0的關(guān)系總有l(wèi)__l0（填“>”“<”或“=”），即運(yùn)動(dòng)物體的長度（空間距離）跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_____。（填“無關(guān)”或“有關(guān)”）19、某人在靜水中劃行速度v1=1.8m/s，若他在水速v2=3m/s的河中勻速劃行．河寬d=90m，最短軌跡為______m．20、一小船要渡過寬d＝180m，水流速度v1＝2.5m/s的河，若船在靜水中的速度為v2＝5m/s，小船至少需要_________s才能到達(dá)對(duì)岸，如果要求小船渡河距離最短那么渡河又需要______s評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共24分)21、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。

22、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）

23、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)。

24、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40分)25、用如圖所示的裝置“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”．其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（a）將弧形斜槽固定在桌面上；讓其末端伸出桌面邊緣處．

（b）用圖釘將白紙釘在薄木板上；用支架將木板豎直固定．

（c）將小球從斜槽上釋放；在豎直白紙上記錄小球所經(jīng)過的多個(gè)位置，用平滑的曲線連接起來，即為小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。

（1）在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺(tái)，還需要下列器材中的____________．

A.秒表B.天平C.重錘線D.測(cè)力計(jì)。

(2)在該實(shí)驗(yàn)中，為減少空氣阻力對(duì)小球的影響，所以選擇小球時(shí)，應(yīng)選擇_____

A.實(shí)心小鐵球B.空心小鐵球。

C.實(shí)心小木球D.塑料小球。

(3)在該實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)采取下列哪些措施減小實(shí)驗(yàn)誤差________?

A.斜槽軌道末端切線必須水平。

B.斜槽軌道必須光滑。

C.每次要平衡摩擦力。

D.小球每次應(yīng)從斜槽同一高度靜止釋放。

(4)在該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)O，并用重錘線過O作豎直線，標(biāo)系的y軸．圖1為甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)及x軸、y軸的確定，其中做法正確的__________(選填“甲”或“乙”)

（5）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸后，描繪出小球在同時(shí)刻所通過的三個(gè)位置A、B、C，相鄰的兩個(gè)位置間的水平距離均為x，測(cè)得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm．如圖2所示．（重力加速度g取9.80m/s2）

根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的公式為v0=________(用題中所給字母表示．代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為________m/s．26、在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖所示，其中，A為打下的第1個(gè)點(diǎn)，C、D、E、F為距A較遠(yuǎn)的連續(xù)選取的四個(gè)點(diǎn)（其他點(diǎn)未標(biāo)出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距離分別為s1＝20.06cm，s2＝24.20cm，s3＝28.66cm，s4＝33.60cm。重錘的質(zhì)量為m＝1.00kg；打點(diǎn)周期為T＝0.02s；實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g＝9.8m/s2。為了驗(yàn)證從打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中重錘的機(jī)械能守恒，應(yīng)計(jì)算出：打下D點(diǎn)時(shí)重錘的速度vD＝________（用題中字母表達(dá)）＝________m/s，重錘重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝________（用題中字母表達(dá)）＝________J，重錘動(dòng)能的增加量ΔEk＝________（用題中字母表達(dá)）＝________J。（保留三位有效數(shù)字）

27、如圖所示是某同學(xué)探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。已知重力加速度為g；不計(jì)滑輪摩擦阻力，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．將長木板傾斜放置，小車放在長木板上，長木板旁放置兩個(gè)光電門A和B；砂桶通過滑輪與小車相連。

B．調(diào)整長木板傾角，使得小車恰好能在細(xì)繩的拉力作用下勻速下滑，測(cè)得砂和砂桶的總質(zhì)量為m。

C．某時(shí)刻剪斷細(xì)繩；小車由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)。

D．測(cè)得擋光片通過光電門A的時(shí)間為Δt1，通過光電門B的時(shí)間為Δt2，擋光片寬度為d，小車質(zhì)量為M，兩個(gè)光電門A和B之間的距離為L。

E．依據(jù)以上數(shù)據(jù)探究動(dòng)能定理。

(1)根據(jù)以上步驟，你認(rèn)為以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程的表述正確的是___________。

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)；先接通光電門，后剪斷細(xì)繩。

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車加速運(yùn)動(dòng)的合外力為F=Mg

C．實(shí)驗(yàn)過程不需要測(cè)出斜面的傾角。

D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)滿足砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M

(2)小車經(jīng)過光電門A、B的瞬時(shí)速度為vA=___________，vB=___________。如果關(guān)系式___________在誤差允許范圍內(nèi)成立，就驗(yàn)證了動(dòng)能定理。28、如圖所示是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖；轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速輪塔2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在輪塔2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球6；7分別以不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做團(tuán)周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂8的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂8的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒9下降，從而露出標(biāo)尺10，標(biāo)尺10上露出的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值。那么：

（1）在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了___________(填“理想實(shí)驗(yàn)法”“控制變量法”或“等效替代法”）來探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系。

（2）當(dāng)用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球做實(shí)驗(yàn)，且左邊小球的軌道半徑為右邊小球的2倍時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)右邊標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊的2倍，那么左邊輪塔與右邊輪塔之間的角速度之比為__________。評(píng)卷人得分六、解答題(共4題，共12分)29、如圖所示,在光滑的水平平臺(tái)上有一質(zhì)量m=0.1kg的小球壓縮輕質(zhì)彈簧(小球與彈簧不拴連)使其具有Ep=0.2J的彈性勢(shì)能,平臺(tái)的B端連接兩個(gè)半徑都為R且內(nèi)壁都光滑的四分之一細(xì)圓管BC及細(xì)圓管CD,圓管內(nèi)徑略大于小球直徑,B點(diǎn)和D點(diǎn)都與水平面相切．現(xiàn)釋放小球,小球彈出后進(jìn)入細(xì)圓管,運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)上管壁有FN=1N的彈力．g取10m/s2,求:

(1)細(xì)圓管的半徑R;

(2)小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力大小.30、第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將于2022年在中國北京和張家口舉行。如圖所示為簡(jiǎn)化后的雪道示意圖，運(yùn)動(dòng)員一定的初速度從半徑R=10m的圓弧軌道AB末端水平飛出，落在傾角為的斜坡上，已知運(yùn)動(dòng)員到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是其重力的5倍，重力加速度g取10m/s2；不計(jì)空氣阻力。求：

(1)運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)的速度vB；

(2)運(yùn)動(dòng)員離開B點(diǎn)到落在斜面上所用的時(shí)間t以及落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離L。

31、如圖所示，AB為水平光滑軌道上的兩點(diǎn)，水平軌道與豎直半圓形光滑軌道在B點(diǎn)平滑連接，AB段長x=1m，半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平恒力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小滑塊進(jìn)入半圓形軌道，沿軌道恰好能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，從C點(diǎn)水平飛出，落到水平軌道上的D點(diǎn)（D點(diǎn)未標(biāo)出）。重力加速度g取10m/s2。求：

（1）滑塊剛進(jìn)入半圓形軌道時(shí)，在B點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小；

（2）BD的長度；

（3）水平恒力F的大小。

32、經(jīng)典理論認(rèn)為，氫原子核外電子在庫侖力作用下繞固定不動(dòng)的原子核做圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子電荷量的大小為e，質(zhì)量為m，靜電力常量為k，取無窮遠(yuǎn)為電勢(shì)能零點(diǎn)，系統(tǒng)的電勢(shì)能可表示為其中r為電子與氫原子核之間的距離。

(1)設(shè)電子在半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)：

①推導(dǎo)電子動(dòng)能表達(dá)式；

②若將電子的運(yùn)動(dòng)等效成環(huán)形電流；推導(dǎo)等效電流的表達(dá)式；

(2)在玻爾的氫原子理論中，他認(rèn)為電子的軌道是量子化的，這些軌道滿足如下的量子化條件其中n=1，2，3稱為軌道量子數(shù)，rn為相應(yīng)的軌道半徑，vn為電子在該軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小，h為普朗克常量。求：

①氫原子中電子的軌道量子數(shù)為n時(shí)；推導(dǎo)軌道的半徑及電子在該軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子能量的表達(dá)式。

②假設(shè)氫原子甲的核外電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量，恰好被量子數(shù)n=3的氫原子乙吸收并使其電離，不考慮躍遷或電離前后原子核所受到的反沖，推導(dǎo)氫原子乙電離出的電子動(dòng)能表達(dá)式。參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)

可得加速度

2s內(nèi)的位移

因此拉力F所做的功2、A【分析】【詳解】

設(shè)該星球表面的重力加速度為小球在星球表面做平拋運(yùn)動(dòng)，有

設(shè)該星球的質(zhì)量為在星球表面有

聯(lián)立解得：該星球的質(zhì)量

故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、C【分析】【分析】

【詳解】

物體自由下落，有

重力的瞬時(shí)功率是

聯(lián)立，可得

故選C。4、D【分析】【詳解】

小球從平臺(tái)的邊緣處由靜止向右運(yùn)動(dòng)2H時(shí)，設(shè)小球的速度為v，此時(shí)輕質(zhì)細(xì)線與水平方向夾角為θ；如圖所示，由圖可知。

則有

小球沿繩子方向的分速度等于物塊的速度，則有物塊的速度為

對(duì)物塊和小球組成的系統(tǒng)，用動(dòng)能定理可得

ABC錯(cuò)誤；D正確。

故選D。5、B【分析】【詳解】

A．根據(jù)牛頓第二定律

小球向下擺動(dòng)過程中；速度增大，所受合力大小變大，A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)向心加速度公式

當(dāng)細(xì)繩與釘子碰后的瞬間；小球速度不變，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑突然減小，小球的向心加速度突然變大，B正確；

C．根據(jù)牛頓第二定律

釘子的位置越遠(yuǎn)離小球；圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，細(xì)繩所受的拉力越小，在細(xì)繩與釘子相碰時(shí)繩就越不容易斷，C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)機(jī)械能守恒定律

解得

小球在右側(cè)所能達(dá)到的最大高度應(yīng)等于在左側(cè)釋放時(shí)的高度；D錯(cuò)誤。

故選B。二、多選題(共9題，共18分)6、B:C【分析】【詳解】

解：A；在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下；某一個(gè)環(huán)繞星而言，受到兩個(gè)星的萬有引力，兩個(gè)萬有引力的合力提供環(huán)繞星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．故A錯(cuò)誤。

B；在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下；大星體應(yīng)在小星體軌道中心，兩小星體在大星體相對(duì)的兩側(cè)，故B正確。

C；對(duì)某一個(gè)小星體：

+=

解得：小星體的周期T=故C正確。

D；大星體相對(duì)靜止；故D錯(cuò)誤。

故選BC

【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，兩個(gè)萬有引力的合力提供環(huán)繞星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．7、B:D【分析】【詳解】

A．在撤去F后到物體上升到最高點(diǎn)的過程中；系統(tǒng)機(jī)械能守恒即物體的動(dòng)能；重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和不變，在彈簧恢復(fù)到原長之前彈性勢(shì)能逐漸減小，所以物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和逐漸增大，在彈簧恢復(fù)到原長之后物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和保持不變，故A錯(cuò)誤；

BC．對(duì)物體運(yùn)用動(dòng)能定理有

得彈簧彈力對(duì)物體做的功

故B正確；C錯(cuò)誤；

D．彈簧被壓縮了時(shí)

撤去F后，當(dāng)

即時(shí)物體速度最大，物體從開始運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中上升了

克服重力做的功為

故D正確。

故選BD。8、C:D【分析】【詳解】

A．人的重力勢(shì)能增加了mgh；故A錯(cuò)誤；

B．人的重力做功故B錯(cuò)誤；

C．由動(dòng)能定理，人的動(dòng)能增加

故C正確；

D．人的機(jī)械能增加

故D正確。

故選CD。9、A:C【分析】【詳解】

AC．根據(jù)題意可知，橢圓軌道的半長軸為

由開普勒第三定律有

解得近地衛(wèi)星的周期為

由萬有引力提供向心力有

解得

即可以求出火星的質(zhì)量和近地衛(wèi)星的周期；故AC正確；

B．根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有

可知；衛(wèi)星的質(zhì)量消掉，則不可以求衛(wèi)星的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；

D．根據(jù)題意，根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有

解得

“天問一號(hào)”在近火點(diǎn)和遠(yuǎn)火點(diǎn)的軌道半徑之比為

則有

故D錯(cuò)誤。

故選AC。10、B:C【分析】【詳解】

AB．根據(jù)牛頓第三定律可知，軌道對(duì)小孩的支持力也等于2.5mg，根據(jù)牛頓第二定律有

可得

故A錯(cuò)誤；B正確；

CD．由動(dòng)能定理

可得從A到B克服摩檫力做功為

故C正確；D錯(cuò)誤。

故選BC。11、B:C:D【分析】【詳解】

A．設(shè)橢圓的長軸為2a，兩焦點(diǎn)的距離為2c，則偏心率

且由題知，Q與O的距離約為即

由此可得出a與c，由于是圍繞致密天體運(yùn)動(dòng)；根據(jù)萬有定律，可知無法求出兩者的質(zhì)量之比，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)開普勒第三定律有

式中k是與中心天體的質(zhì)量M有關(guān)，且與M成正比；所以，對(duì)是圍繞致密天體運(yùn)動(dòng)有

對(duì)地球圍繞太陽運(yùn)動(dòng)有

兩式相比，可得

因的半長軸a、周期日地之間的距離地球圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期都已知；故由上式，可以求出銀河系中心致密天體與太陽的質(zhì)量之比，故B正確；

C．根據(jù)開普勒第二定律有

解得

因a、c已求出，故可以求出在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的速度大小之比；故C正確；

D．不管是在P點(diǎn)，還是在Q點(diǎn)，都只受致密天體的萬有引力作用，根據(jù)牛頓第二定律有

解得

因P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為a+c,，Q點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為a-c，解得

因a、c已求出，故在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的加速度大小之比；故D正確。

故選BCD。12、B:D【分析】【詳解】

AB．t=6.0s時(shí)，vx=3m/s；vy=3m/s，則速度

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B正確；

CD．t=6.0s時(shí)，物體的在x軸方向的位移：x=vxt=3×6=18m，

在y軸方向的位移：y=×6×3m=9m，

則物體的位置坐標(biāo)是（18m；9m）；選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。13、A:D【分析】【詳解】

AC：若該層是土星的一部分，則各層轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，據(jù)可知，．故A項(xiàng)正確；C項(xiàng)錯(cuò)誤．

BD：若該層是土星的衛(wèi)星群，據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力可得，即．故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．14、C:D【分析】【詳解】

曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運(yùn)動(dòng)合力恒定，與速度不共線，故A錯(cuò)誤；變力可能是方向不變，大小變化，如如果合力與速度一直共線但合力大小變化，則是變加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；只要合外力方向和速度方向不共線，則物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)，無論合外力是變力還是恒力，C正確；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度一定在變化，故一定存在加速度，合力一定不為零，D正確．三、填空題(共6題，共12分)15、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]由于A輪和B輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故

即

由角速度和線速度的關(guān)系式

則

可得，由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即

故

即

[2]由角速度和線速度的關(guān)系式

可得

即【解析】16、略

【分析】【詳解】

[1]達(dá)到最大速度時(shí)牽引力和阻力相等，則有

[2]v=10m/s時(shí)，汽車受到的牽引力為

由牛頓第二定律可得加速度為【解析】##240017、略

【分析】【詳解】

[1]速度—時(shí)間圖像的斜率表示加速度，所以1s末物體加速度的大小為

[2]功率—時(shí)間圖像，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示做功，所以0～6s時(shí)間內(nèi)拉力所做的功為【解析】37018、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.麥克斯韋②.等于③.都是一樣的④.不符⑤.相同⑥.>⑦.有關(guān)⑧.＜⑨.有關(guān)19、略

【分析】【詳解】

由于船在靜水中的速度小于水的速度所以船的實(shí)際的軌跡不可能垂直于河岸到達(dá)，需要船頭的方向偏向上游，當(dāng)合速度與船在靜水中的速度垂直時(shí)，合位移最短，設(shè)此時(shí)船頭與河岸之間的夾角為則滿足：時(shí)，實(shí)際速度與河岸之間的夾角最大，到達(dá)對(duì)岸的航程最短，代入數(shù)據(jù)得：

則最短距離為：．【解析】15020、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，船過河的時(shí)間最短，最短時(shí)間為

當(dāng)實(shí)際航線與河岸垂直時(shí)，渡河航程最短，此時(shí)船頭偏向上游，與河岸成一定夾角，合速度與河岸垂直

渡河時(shí)間【解析】3624四、作圖題(共4題，共24分)21、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】22、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】23、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】24、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】見解析五、實(shí)驗(yàn)題(共4題，共40分)25、略

【分析】【詳解】

（1）[1]在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)；除了木板；小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)選C．

（2）[2]為了減小空氣阻力對(duì)小球的影響；要選擇體積較小質(zhì)量較大的小球，故選實(shí)心小鐵球，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．

（3）[3]實(shí)驗(yàn)中所用斜槽末端的切線必須調(diào)到水平；以保證做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；每次實(shí)驗(yàn)小球必須從斜槽的同一位置由靜止釋放，所用斜槽不必光滑，也不需要平衡摩擦力，只要到達(dá)底端的速度相同即可，故BC錯(cuò)誤；每次實(shí)驗(yàn)中小球必須由靜止釋放，初始位置必須相同，故D正確．故應(yīng)選AD．

（4）[4]坐標(biāo)系的原點(diǎn)應(yīng)該放在小球的球心；所以乙同學(xué)做法正確。

（5）[5][6]豎直方向，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△y=（y2-y1）-y1-=gT2①

水平方向：x=v0T②

由①②式解得：

代入數(shù)據(jù)可得：v0=1.0m/s；【解析】CAAD乙1.0m/s26、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1][2]D點(diǎn)重錘的速度為

代入數(shù)據(jù)解得

[3][4]重錘重力勢(shì)能的減少量為

代入數(shù)據(jù)解得

[5][6]重錘動(dòng)能的增加量為

代入數(shù)據(jù)解得【解析】2.15mgs22.372.3127、略

【分析】【詳解】

(1)[1]A．按照操作規(guī)程；應(yīng)先接通光電門后釋放小車，否則可能小車已經(jīng)通過光電門，光電門還沒有工作，測(cè)不出小車通過光電門A的時(shí)間，故A正確；

B．平衡時(shí)，除了繩子拉力以外的力的合力與繩子的拉力等值反向，實(shí)驗(yàn)時(shí)，剪斷細(xì)繩，則小車加速運(yùn)動(dòng)的合