2024年沪科版必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年沪科版必修2物理上册阶段测试试卷91考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、质量为1kg的物体以4m/s的速度运动时，它所具有的动能是（  ）A.2JB.4JC.8JD.16J2、如图所示，由光滑细管组成的轨道固定在竖直平面内，AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，CD段为平滑的弯管．一小球从管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上.则管口D距离地面的高度必须满足的条件是（）

A.等于2RB.大于2RC.大于2R且小于RD.大于R3、如图所示，M是赤道上的物体在随地球自转，N是赤道平面内的一颗人造地球卫星，运行方向自西向东。已知地球同步卫星距地面高度近似为5.6倍地球半径，设地心为与ON间的夹角θ最大为则（）

A.N的轨道半径为地球半径的倍B.N与M的转动周期之比为C.N与M的线速度大小之比为D.N与M的加速度大小之比为1：44、关于物体的受力和运动,下列说法正确的是()A.物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变B.物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C.物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变D.做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用5、关于万有引力定律的表达式下列说法正确的是（）A.当两个物体间的距离R趋近于零时，万有引力趋近无限大B.M和m受到的引力大小不是相等的，而是与M和m的大小有关C.M和m受到的引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力D.公式中G为引力常量，它是卡文迪许由实验测得的，而不是人为规定的6、潘多拉是电影《阿凡达》虚构的一个天体，其属于阿尔法半人马星系，即阿尔法半人马星系B-4号行星，大小与地球相差无几（半径与地球半径近似相等），若把电影中的虚构视为真实的，地球人登上该星球后发现：自己在该星球上体重只有在地球上体重的n倍（），由此可以判断（）A.潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的倍B.潘多拉星球的质量是地球质量的n倍C.若在潘多拉星球上发射卫星，最小发射速度是地球第一宇宙速度的n倍D.若在潘多拉星球上发射卫星，第二宇宙速度是11.2km/s评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、2019年7月11日至14日，--级方程式世界锦标赛在英国银石举行，选手塞巴斯蒂驾驶法拉利SF90赛车由静止启动，赛车所受阻力大小恒为Ff，驾驶员和赛车的总质量为m，开始一段时间内为直线运动，其加速度随时间倒数的变化规律图线如图所示，a1和t1已知；下列说法正确的是。

A.赛车在0~t1时间段内做加速度增大的加速运动B.赛车在0~t1时间段内所受牵引力大小为C.赛车在t1时刻的动能为D.赛车在0~tl，时间段内牵引力做的功为8、如图，一轻弹簧原长为L，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，质量为m的小物块P自C点以速度v开始下滑，最低到达E点，AE=随后P沿轨道被弹回恰好回到C点，AC=4L，已知P与直轨道间的动摩擦因数μ=重力加速度大小为g。（取sin37°=cos37°=则（）

A.弹簧的最大弹性势能为Ep=B.弹簧的最大弹性势能为Ep=C.物块在C点的初速度为v=D.物块在C点的初速度为v=9、经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两个恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动，如图所示为某一双星系统，A星球的质量为B星球的质量为它们中心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是

A.A星球的轨道半径为B.B星球的轨道半径为C.双星运行的周期为D.若近似认为B星球绕A星球中心做圆周运动，则B星球的运行周期为10、2022年11月29日“神舟十五号”飞船顺利发射，六名中国宇航员完成首次太空交接班。已知核心舱绕地球运行近似为匀速圆周运动，离地面距离约为390km，地球半径约为6400km，已知地球表面的重力加速度g和万有引力常量G，下列说法正确的是（）A.核心舱运行速度大于7.9km/sB.核心舱的向心加速度小于gC.由题干条件可以求出地球的质量D.考虑稀薄大气阻力且无动力补充，核心舱速度会越来越大11、宇宙空间由一种由三颗星体A、B、C组成的三星体系，它们分别位于等边三角形ABC的三个顶点上，绕一个固定且共同的圆心O做匀速圆周运动，轨道如图中实线所示，其轨道半径rA＜rB＜rC．忽略其他星体对它们的作用；可知这三颗星体。

（）

A.线速度大小关系是vA＜vB＜vCB.加速度大小关系是aA＞aB＞aCC.质量大小关系是mA＞mB＞mCD.所受万有引力合力的大小关系是FA＞FB＞FC12、如图所示，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距A端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，先让物块从A由静止开始滑到B。然后，将A着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较；下列说法中一定正确的有。

A.物块经过P点的动能，前一过程较小B.物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少C.物块滑到底端的速度，前一过程较大D.物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长13、2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波．根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（）A.质量之积B.质量之和C.速率之和D.各自的自转角速度14、如图所示，质量为m的小球（可视为质点）由长为R的细线系住，细线的另一端固定在A点，在最低点先给小球一水平初速度，小球恰能在竖直平面内绕A点做圆周运动；若在水平半径AC的中点B处钉一枚光滑的钉子，仍在最低点给小球同样的初速度，则小球向上通过C点后将绕B点做圆周运动，D点为小球绕B点做圆周运动的最高点。重力加速度大小为g；不计细线与钉碰撞时的机械能损失和空气阻力，也不考虑细线缠绕带来的运动半径变化。则（）

A.小球绕A点做圆周运动时，在最高点提供小球的向心力大小为mgB.小球绕B点做圆周运动时，到达最高点D时细线的拉力大小为3mgC.小球绕A点做圆周运动时，在该圆最高点与最低点细线拉力之差为6mgD.小球绕B点做圆周运动时，在该圆最高点与最低点细线拉力之差为6mg评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。他采用如图（甲）所示的装置，该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴，一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹。改变喷射速度v0重复实验，在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d。将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图（乙）所示，已知

(1)图（乙）中，速度最大的雾滴所留的痕迹是___________点；

(2)已知转台转动的角速度ω=16rad/s，如果不计雾滴所受空气的阻力，则喷枪喷出雾滴速度的最大值为___________m/s；考虑到空气阻力的影响，该测量值___________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）；16、已知地球半径为R，引力常量为G。某人造卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道离地高度等于地球半径、周期为T。则该做匀速圆周运动的向心力来自于________，该卫星的线速度为_______，地球的质量为______。17、抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力______的情况下，物体只受______作用的运动。18、如图所示，O1为皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为r1；O2为从动轮的轴心，轮的半径为r2；r3为从动轮固定在一起的大轮的半径。已知r2=1.5r1，r3=2r1。A、B、C分别是三轮边缘上的点，那么质点A、B、C的线速度之比是___________，角速度之比是___________，向心加速度之比是___________，周期之比是___________。

19、一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道做匀速圆周运动，绕行n圈，所用时间为t，着陆行星后，用天平测得一物体质量为m，用弹簧测力计测得其重力为F，已知万有引力常量为

（1）宇宙飞船做匀速圆周运动时的周期为______；

（2）该行星表面的重力加速度为______；

（3）该行星质量______，用测量数据求该星球半径______。评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)20、如图所示，在一内壁光滑环状管道位于竖直面内，其管道口径很小，环半径为R（比管道的口径大得多）。一小球直径略小于管道口径，可视为质点。此时小球滑到达管道的顶端，速度大小为重力加速度为g。请作出小球的受力示意图。

21、图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分运动轨迹．请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向．（不计空气阻力）

22、一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的合力。到达B点时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。

23、在图的实验中，假设从某时刻（）开始，红蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10与此同时，玻璃管向右沿水平方向匀加速平移，每1s内的位移依次是4122028在图所示的坐标系中，y表示蜡块在竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，时蜡块位于坐标原点。请在图中标出t等于1s；2s、3s、4s时蜡块的位置；并用平滑曲线描绘蜡块的轨迹。

评卷人得分五、实验题(共3题，共6分)24、某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹，为了使问题简化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为这样的轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为

①为了减小实验误差必须进行多次测量，在处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是______________________________；

②为了写出探究动能定理的关系式__________，还需测量__________．

A．小钢球释放位置离斜面底端的距离的具体数值。

B．小钢球的质量

C．小钢球离开轨道后的下落高度

D．小钢球离开轨道后的水平位移

③该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图像，则图像的横坐标为__________（用实验中测量的物理量符号表示）25、在“探究功与物体速度变化的关系”实验中；小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，实验装置如图所示．

（1）适当垫高木板是为了__________________；

（2）通过打点计器的纸带记录小车的运动情况，观察发现纸带前面部分点迹间距疏密不匀，后面部分点迹间距比较均匀，利用纸带求小车速度时，应使用纸带的________(选填“全部”；“前面部分”或“后面部分”)；

（3）若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根n根，通过纸带求出小车的速度分别为用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与的关系是_______________________26、视频慢帧处理是研究变运动常用的实验手段。暑假期间，小南同学在家自主开展实验探究，利用图甲中的实验装置验证机械能守恒定律。小南将质量m=300g的小球，从球心正对毫米刻度尺的零刻度处由静止释放，固定在三角支架上的手机拍摄到小球完整的下落视频。截取视频前三帧的图片并组合在一起，得到小球位置分布示意图（如图乙所示）。已知手机视频相邻两帧间的时间间隔为0.1s，g=9.8m/s2；则：

（1）小球在2位置的速度大小v=______m/s；

（2）由图乙可得，从释放小球到2位置过程中，小球重力势能的减少量ΔEp=0.579J，小球动能的增量ΔEk=______J（结果保留三位有效数字）；

（3）小南发现ΔEp与ΔEk不完全相等，误差原因可能是______。评卷人得分六、解答题(共2题，共16分)27、申雪、赵宏博是我国双人花样滑冰的名将，曾代表祖国在世界各大比赛中取得了骄人的成绩。如图所示是模拟赵宏博（男）以自己为转动轴拉着申雪（女）做匀速圆周运动，若赵宏博的转速为30r/min；申雪触地冰鞋的线速度为4.7m/s。

(1)求申雪触地冰鞋做圆周运动的角速度和半径；

(2)若他们手拉手绕他们连线上的某点做匀速圆周运动；已知男；女运动员触地冰鞋的线速度分别为3.6m/s和4.8m/s，问男、女运动员做圆周运动的半径之比为多少？

28、某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep=4.5J，质量m=1.0kg的滑块静止于弹簧右端，光滑水平导轨AB的右端与倾角θ=30°的传送带平滑连接，传送带长度L=8.0m，传送带以恒定速率v0=8.0m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带顶端滑离落至地面。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=重力加速度g取10m/s2。

（1）解除锁定后；求滑块被弹簧弹出的速度大小；

（2）求电动机传送滑块多消耗的电能E；

（3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能要使滑块滑离传送带后总能落至地面上的同一位置，求的取值范围。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

【详解】

根据动能的定义可得

故选C。2、D【分析】【详解】

小球到达A点的临界情况是对轨道的压力为零，根据牛顿第二定律得解得根据动能定理得解得最小高度故D正确，A、B、C错误.3、C【分析】【详解】

A．设地球半径为R，如图所示，当夹角θ最大时，MN与地球相切，因此

解得

A错误；

B．地球同步卫星的轨道半径为根据开普勒第三定律得

因此N与M转动的周期之比为B错误；

C．根据

可知，地球同步卫星与M的线速度大小之比为6.6：1，根据

可知，地球同步卫星与N的线速度大小之比为因此N与M的线速度大小之比为C正确；

D．根据

可知，地球同步卫星与M的加速度大小之比为6.6：1，根据

可知，地球同步卫星与N的加速度大小之比为因此N与M的加速度大小之比为D错误。

故选C。4、D【分析】【详解】

物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小不可能一直不变，当速度与力的夹角小于90°时，速度一定增加；当速度与力的夹角大于90°时，速度一定减小，选项A错误；物体做曲线运动时，某点的速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向，选项B错误；物体受到变化的合力作用时，它的速度大小不一定改变，例如匀速圆周运动，选项C错误；做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用，选项D正确．5、D【分析】【分析】

【详解】

A．当两个物体间的距离R趋近于零时；万有引力定律不再适用，选项A错误；

B．M和m受到的引力大小是相等的，而与M和m的大小无关；选项B错误；

C．M和m受到的引力总是大小相等；方向相反，是一对相互作用力，选项C错误；

D．公式中G为引力常量；它是卡文迪许由实验测得的，而不是人为规定的，选项D正确。

故选D。6、B【分析】【详解】

A．因为地球人的质量不变，则根据

可知潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的n倍。故A错误；

B．根据

可知半径与地球半径近似相等时，该星球质量是地球质量的n倍。故B正确；

C．卫星的最小发射速度也是该星球的第一宇宙速度，根据

解得

潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的n倍，则最小发射速度是地球第一宇宙速度的倍。故C错误；

D．第二宇宙速度是卫星脱离该星球的引力束缚飞到无限远处所必须具有的速度；卫星在地面上具有的动能应等于从地面附近运动到无限远处克服重力做的功，因为重力大小不同，则在潘多拉星球上发射卫星时第二宇宙速度与地球的第二宇宙速度不相等，不是11.2km/s。故D错误。

故选B。二、多选题(共8题，共16分)7、B:C【分析】【详解】

A．由图知，物体在t0前加速度不变；做初速度为零的匀加速运动，故A错误；

B．赛车在0~t1时间段内做初速度为零的匀加速运动，由牛顿第二定律得

解得

故B正确；

C．赛车在t1时速度为

所以动能为

故C正确；

D．赛车在0~t1时间段内的位移

所以牵引力做的功为

故D错误。

故选BC。8、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．小物块P自C点以速度v开始下滑，最低到达E点时速度变为零；此时弹簧的弹性势能最大，对物块从E点刚好返回到C点的过程，由能量守恒有。

解得。

故A错误；B正确；

CD．小物块P自C点以速度v开始下滑，最低到达E点，随后P沿轨道被弹回恰好回到C点的全过程；重力做功为零，弹簧的弹性势能无变化，由能量守恒有。

解得。

故C正确；D错误；

故选BC。9、C:D【分析】【详解】

AB．双星靠他们之间的万有引力提供向心力，A星球的轨道半径为R，B星球的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力有：

得：

且：

解得：

AB错误；

C．根据万有引力等于向心力：

得：

解得：

解得：

C正确；

D．若近似认为B星球绕A星球中心做圆周运动，则根据万有引力提供向心力有：

解得：

D正确；

故选CD．10、B:C:D【分析】【详解】

A．7.9km/s为第一宇宙速度；等于近地卫星的线速度，是最大的运行速度，故核心舱的速度应小于7.9km/s，A错误；

B．在地球表面的物体万有引力近似等于重力，设地球半径为R，有

设核心舱离地面的高度为h，则有

故

B正确；

C．由

可得

可见由题干条件可以求出地球的质量；C正确；

D．考虑稀薄大气阻力且无动力补充，核心舱的轨道半径会越来越小，设核心舱轨道半径为r，由

可得

可见轨道半径越小；速度越大，D正确。

故选BCD。11、A:C:D【分析】【分析】

三星体做圆周运动的角速度周期T相等；根据线速度与角速度的关系判断线速度的大小关系；写出向心加速度表达式判断加速度的大小关系；由万有引力定律，分别求出单个的力，然后求出合力，分析质量关系即可．

【详解】

三星系统是一种相对稳定的结构，它们做圆周运动的角速度是相等的，由结合．可知，线速度大小关系是．故A正确；由结合可知加速度大小关系是故B错误；以A为研究对象，则受力如图：

由于向心力指向圆心，由矢量关系可知，B对A的引力大于C对A的引力，结合万有引力定律的表达式：可知B的质量大于C的质量．同理若以C为研究对象，可得A的质量大于B的质量，即质量大小关系是故C正确．由于结合万有引力定律可知A与B之间的引力大于A与C之间的引力，又大于B与C之间的引力．由题可知，A、B、C受到的两个万有引力之间的夹角都是相等的，根据两个分力的角度一定时，两个力的大小越大，合力越大可知．故D正确．故选ACD．

【点睛】

该题借助于三星模型考查万有引力定律，解答的过程中向右画出它们的受力的图象，在结合图象中矢量关系，然后和万有引力定律即可正确解答．12、A:D【分析】【详解】

A．先让物块从A由静止开始滑到B，又因为动摩擦因数由A到B逐渐减小，说明重力沿斜面的分量在整个过程中都大于摩擦力，也就是说无论哪边高，合力方向始终沿斜面向下，物块从A由静止开始滑到P时，摩擦力较大，故合力较小，距离较短；物块从B由静止开始滑到P时，摩擦力较小，故合力较大，距离较长，所以由动能定理，物块从A由静止开始滑到P时合力做功较少，P点是动能较小；由B到P时合力做功较多，P点是动能较大．则故A正确；

B．物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量

板上的P点距A端较近，s较小，但PA之间摩擦因数较大；故二者之间热量多少无法比较，故B错误；

C．由动能定理；两过程合力做功相同，到底端时速度应相同；故C错误；

D．采用v－t法分析；第一个过程加速度在增大，故斜率增大，如图线1，第二个过程加速度减小，故斜率变小，如图线2，由于倾角一样大，根据能量守恒，末速度是一样大的，还有就是路程一样大，图象中的面积就要相等，所以第一个过程的时间长；故D正确。

故选AD。

13、B:C【分析】【详解】

AB．双中子星做匀速圆周运动的频率f=12Hz（周期），由万有引力等于向心力，可得r1+r2=r=400km

联立解得

选项B正确A错误；

C．由可得

选项C正确；

D．不能得出各自自转的角速度；选项D错误。

【点睛】

此题以最新科学发现为情景，考查天体运动、万有引力定律等。14、B:C:D【分析】【详解】

A．小球恰能在竖直平面内绕A点做圆周运动；则在最高点满足仅由重力提供小球的向心力，故A错误；

C．小球恰能在竖直平面内绕A点做圆周运动，则在最高点有

解得

从最低点到最高点，由机械能守恒定律可知

解得初速度为

根据向心力公式有

解得

小球绕A点做圆周运动时，在该圆最高点与最低点细线拉力之差为6mg；故C正确；

B．小球绕B点做圆周运动时，设小球到最高点D时速度为根据机械能守恒定律，有

根据向心力公式有

解得

故B正确；

D小球绕B点做圆周运动时，设小球到最低点时速度为根据机械能守恒定律，有

根据向心力公式有

解得

则小球绕B点做圆周运动时，在该圆最高点与最低点细线拉力之差为6mg；故D正确。

故选BCD。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【详解】

(1)[1]转盘的角速度一定，雾滴速度越大，运行时间越短，在雾滴运行的时间内，转盘转过的角度越小，故雾滴与标志线的距离越近，故点对应雾滴的速度最大；

(2)[2]速度最大的是d点，距离标志线的距离是

则有

根据弧长半径关系可得

解得

[3]若考虑空气阻力，实际上雾滴做减速运动，现在将雾滴当做匀速直线运动的计算，求出来的速度要小于真实的速度；【解析】d40.0或40小于16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]做匀速圆周运动的向心力来自于地球与卫星的万有引力。

[2]卫星的线速度，根据

[3]根据

解得【解析】地球与卫星的万有引力17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.可以忽略②.重力18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据

解得

[2]根据

解得

[3]根据得

[4]根据得【解析】3：3：43：2：29：6：82：3：319、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]宇宙飞船做匀速圆周运动时的周期为

（2）[2]由牛顿第二定律可得，该行星表面的重力加速度为

（3）[3][4]根据万有引力等于重力，可得

宇宙飞船做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力，可得

联立可得【解析】四、作图题(共4题，共36分)20、略

【分析】【分析】

【详解】

小球滑到达管道的顶端，设小球受重力和管道的作用力，则

由于

所以

说明小球在管道最高点不受管道的作用力；仅受重力作用，故小球的受力示意图为。

【解析】21、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】22、略

【分析】【详解】

从位置A开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进方向看，下同）的合力，运动的轨迹位于F与v之间，做曲线运动；到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同，所以受力的方向与速度的方向相同，做直线运动；达到C时，又突然改为向前但偏左的力，物体的轨迹向下向右发生偏转，最后到达D点；其轨迹大致如图。

【解析】23、略

【分析】【详解】

玻璃管向右沿水平方向匀加速平移；每19内的位移依次是4cm；12cm、20cm、28cm；则1s末的坐标为(4cm，10cm)，2s末的坐标为(16cm，20cm)，3s未的坐标为(36cm，30cm)，4s末的坐标为(64cm，40cm)，根据描点法作出图象如图所示：

【解析】见解析五、实验题(共3题，共6分)24、略

【分析】【详解】

①[1]从相同高度多次释放小球的落点存在前后左右的误差；每两个点连线的重点，即为这两个点之间的平均位置，根据数学规律可知，用最小的圆将这些点圈在圆内，取圆心位置即为所有点的平均位置；

②[2][3]根据动能定理可得

根据平抛规律可得

联立可得探究动能定理的关系式

故还需要测量的量有：小钢球的质量小钢球离开轨道后的下落高度小钢球离开轨道后的水平位移故选BCD。