2025年北师大版必修2物理下册阶段测试试卷含答案

…………○…………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2025年北师大版必修2物理下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：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7题，共14分)1、已知靠近地面运转的人造卫星，每天转n圈，如果发射一颗同步卫星，它离地面的高度与地球半径的比值为（）A.nB.n2C.－1D.－12、2020年6月23日；我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统最后一颗导航卫星，北斗导航工程正式开始进入运营。北斗卫星导航系统由地球同步静止轨道卫星；与同步静止轨道卫星具有相同周期的地球同步倾斜轨道卫星，以及比它们轨道低一些的中轨道卫星组成。它们均为圆轨道卫星，轨道分布情况如图所示。下列说法正确的是（）

A.同步静止轨道卫星的运行速度大于B.同步静止轨道卫星的运行速度大于中轨道卫星的运行速度C.同步静止轨道卫星的周期大于中轨道卫星的周期D.质量相等的中轨道卫星与同步轨道卫星相比，中轨道卫星所具有的机械能较大3、一小球以10m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。当其水平位移与竖直位移大小相等时（此时小球仍未落地），所经历的时间为（）A.1sB.2sC.3sD.4s4、2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射了北斗三号系统的“收官之星”—第55颗北斗导航卫星。该卫星的成功发射标志着北斗三号全球星座部署全面完成。该卫星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，该卫星（）A.线速度是近地轨道卫星的B.角速度是近地轨道卫星的C.周期是近地轨道卫星的49倍D.加速度是近地轨道卫星的5、如图所示，质量为0.1kg的小圆环A穿在光滑的水平直杆上，小球B的质量为0.2kg，A、B用长为L=0.8m的细线连接，B悬挂在A下方并处于静止状态。t＝0时刻，小圆环A获得沿杆向左的冲量0.6N•s，取g=10m/s2。下列说法正确的是（）

A.t＝0时刻细线对B的拉力大小为2NB.小球B第一次运动到A的正下方时A的速度最小C.从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中细线对A先做负功再做正功D.从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中合力对B的冲量为0.6N•s6、如图所示，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高；下列说法正确的是（）

A.小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向下B.小球经过B点时，所受杆的作用力沿着BO方向C.从A点到C点的过程，小球重力的功率保持不变D.从A点到C点的过程，杆对小球的作用力做负功7、8月5日，奥运会跳水女子单人3米跳板决赛，中国选手吴敏霞、何姿分获金银牌，关于跳水运动员在离开板到入水这一过程中运动员重力势能的分析，下列说法正确的是：A.一直减小B.保持不变C.先增大后减小D.先减小后增大评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)8、A、B两物体的质量之比它们以相同的初速度在水平面上仅受摩擦阻力做匀减速直线运动；直到停止，其速度图像如图所示，则下列说法正确的有（）

A.A、B两物体所受摩擦阻力之比B.A、B两物体所受摩擦阻力之比C.A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比D.A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比9、天问一号是中国行星探测任务名称，该名称源于屈原长诗《天问》，表达了中华民族对真理追求的坚韧与执着，体现了对自然和宇宙空间探索的文化传承，寓意探求科学真理征途漫漫，追求科技创新永无止境。假设天问一号着陆火星前在贴近火星表面的轨道（可认为其轨道半径等于地球半径）上匀速圆周运动的周期为T，火星的半径为R，万有引力常量为G。将火星视为均匀球体，已知球的体积公式为则（）A.火星的密度B.火星的质量C.火星的第一宇宙速度D.火星的自转周期等于T10、据报道，美国国家航空航天局（NASA）首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler﹣186f。若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h自由释放一个小球（引力视为恒力），落地时间为t已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A.该行星的第一宇宙速度为B.该行星的平均密度为C.如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为D.宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期大于11、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直线轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，重力加速度为g；则（）

A.小球到达c点的速度为B.小球到达c点时对轨道的压力为mgC.小球在直轨道上的落点d与b点距离为2RD.小球从c点落到d点所需时间为12、2021年2月10日，“天问一号”探测器成功进入环绕火星椭圆轨道，在椭圆轨道的近火点（接近火星表面）制动后顺利进入近火轨道，点为近火轨道上的另一点，点是椭圆轨道的远地点；椭圆轨道的半长轴等于圆形轨道的直径，如图所示。下列说法正确的是（）

A.探测器在点的速度最大B.探测器在点与椭圆轨道上的点的加速度大小相等C.探测器在椭圆轨道上点与点的速度之比为D.探测器在椭圆轨道与圆轨道上的周期之比为13、下列关于万有引力定律的说法，正确的是（）A.卡文迪许首先通过实验准确测得引力常量B.万有引力定律中的引力常量G的单位是C.研究微观粒子之间的相互作用时，万有引力不能忽略E.当两物体是质量分布均匀的球体时，它们之间的引力也可直接用该公式计算，式中r是指两球心间距离E.当两物体是质量分布均匀的球体时，它们之间的引力也可直接用该公式计算，式中r是指两球心间距离14、“天舟三号”货运飞船于2021年9月20日在文昌航天发射中心成功发射升空。与空间站天和核心舱对接前，“天舟三号”在距离地面约380km的圆轨道上飞行。关于“天舟三号”的运动，下列说法正确的是（）A.角速度小于地球自转角速度B.线速度小于第一宇宙速度C.线速度小于同步卫星的速度E.向心加速度小于地面的重力加速度E.向心加速度小于地面的重力加速度15、对于绕地球圆周运动的人造卫星，下列叙述正确的是（）A.地球的所有卫星半径越小线速度越大B.地球的所有卫星半径越小周期越小C.地球同步卫星的线速度大于7.9km/sD.地球同步卫星相对地面是静止的16、如图所示，倾角30°高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端。现由静止释放A、B两球，B球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上。已知重力加速度为g；不计一切摩擦，则（）

A.小球A下滑过程中，小球B系统的重力势能减小B.A球刚滑至水平面时的速度大小为C.小球B升高时，重力对小球A做功的功率大于重力对小球B做功的功率D.小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中，绳的拉力对小球B做功为评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)17、某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究；实验装置如图（a）所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接．向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．

（1）实验中涉及到下列操作步骤：

①把纸带向左拉直。

②松手释放物块。

③接通打点计时器电源。

④向左推物块使弹簧压缩；并测量弹簧压缩量。

上述步骤正确的操作顺序是__（填入代表步骤的序号）．

（2）图（b）中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计时器所用交流电的频率为50Hz．由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为__m/s．比较两纸带可知，__（填“M”或“L”）纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大．18、组成星球的物质靠引力吸引在一起随星球自转．如果某质量分布均匀的星球自转周期为T，万有引力常量为G，为使该星球不至于瓦解，该星球的密度至少是_______．19、根据爱因斯坦的狭义相对论，质量要随着物体运动速度的增大而增大，即请讨论：

（1）如果使一个物体加速；加速、再加速；它的速度会增加到等于光速甚至大于光速吗？简答：_______。

（2）光有静止质量吗？简答：______________________________。20、如图为“行星传动示意图”，中心“太阳轮”的转动轴固定，其半径为R1，周围四个“行星轮”的转动轴固定，其半径均为R2，“齿圈”的半径为R3，其中R1=1.5R2，A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点，齿轮传动过程不打滑，则A点与C点的线速度之比为_____，B点与C点的周期之比为_______．

21、如图所示，在倾角α=30°的光滑斜面上，有一长L=0.4米的细绳，一端固定在O点，另一端拴一质量m=0.2千克的小球．使小球在斜面上做圆周运动，(1)小球通过最高点A时的最小速度为________米/秒．(2)如果细绳能承受的最大拉力为9牛，小球通过最低点时的最大速度为________米/秒．

22、发现未知天体。

（1）海王星的发现：英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料，利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道。1846年9月23日，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——___________。

（2）其他天体的发现：近100年来，人们在海王星的轨道之外又发现了冥王星、阋神星等几个较大的天体。23、宇航员到达一个半径为R、没有大气的星球上，捡起一个小石子将其沿水平方向以速度v0抛出，得出石子运动的频闪照片的一部分如图所示。已知背景方格最小格子的边长为L，频闪周期为T；完成下面的问题。

(1)石子抛出的初速度_______；

(2)该星球表面附近的重力加速度______；

(3)该星球的第一宇宙速度______。24、如果某恒星有一颗卫星，此卫星绕其做圆周运动，周期为T，轨道半径为r，恒星质量为（），若恒星半径为R，则恒星平均密度为（），若星行星靠近其表面做匀速圆周运动，其周期为T，则可估算此恒星的平均密度为____．(万有引力常量为G)评卷人得分四、作图题(共4题，共24分)25、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。

26、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）

27、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。

28、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9分)29、如图是向心力演示仪的示意图，转动于柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动向心力大小的影响因素。现将小球A和B分别放在两边的槽内，如图所示。要探究向心力与角速度的关系，应保证两球的质量和运动半径相同，使两球的角速度______（选填“相同”或“不同”）。皮带套的两个塔轮的半径分别为某次实验让则两球的线速度之比为____。

30、在实验室中；甲同学用图1做“探究做功与物体速度变化的关系”的实验，乙同学用图2做“探究加速度与合外力与质量的关系”的实验．

（1）下图实验器材中，甲、乙同学都要用到的有________；

A．B．C．D．

（2）关于甲、乙两同学的实验，下列说法正确的是_________（填选项前的字母）。

A．甲；乙同学每次必须都要从同一位置由静止释放小车。

B．甲；乙同学都需要先平衡摩擦力。

C．甲；乙同学可以利用纸带上任意两计时点的距离求所需速度。

D．乙同学可以直接用计算加速度的数值。

（3）右图是乙同学实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为则打B点时小车的瞬时速度大小为_______（保留三位有效数字）。

（4）丙同学用左图做“探究做功与物体速度变化的关系”的实验实验中，两个相同的小车放在光滑水平板上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放重物．小车的停和动通过用黑板擦按住小车后的细线和抬起来控制，如右图所示．实验要求小盘和重物所受的重力近似等于使小车做匀加速直线运动的力．调整好实验装置后，在某次实验中测得两小车的位移分别是和则两车的加速度之比为__________。

31、在做“研究平抛物体的运动并计算平抛运动初速度”实验时。

（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是______。

A.重垂线B.秒表C.毫米刻度尺D.天平E.弹簧秤。

（2）实验中，下列说法正确的是______。

A.斜槽轨道必须光滑。

B.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下。

C.斜槽轨道末端可以不水平。

D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动；记录的点应适当多一些。

E.应该用一条折线把所有的点连接起来。

（3）如图是某同学根据实验画出的小球的平抛运动轨迹，O为平抛的起点，以O为坐标原点建立平面直角坐标系，在轨迹上任取两点A、B，测得A、B两点的纵坐标分别为5.0cm、20.0cm，两点水平间距为15.0cm.则平抛小球的初速度等于_________m/s，则小球在B点的速度等于__________m/s。

评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)32、如图所示，一个质量为m＝2kg的物体受到水平方向的推力F＝10N的作用，在水平地面上从静止开始移动了距离s＝2m。求：推力F对物体做的功。

33、如图所示，和都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道，处于水平位置，是半径为m的圆周轨道，是半径为m的半圆轨道，最高点处固定一个竖直弹性挡板，为轨道的中心，段是水平粗糙轨道，与圆弧形轨道平滑连接．已知段水平轨道长m，与小球之间的动摩擦因数．现让一个质量为kg的小球从点的正上方距水平线高处自由落下．（取m/s2）

（1）当m时，问此球第一次到达点对轨道的压力大小．

（2）当m时，试通过计算判断此球是否会脱离轨道，如果会脱离轨道，求脱离前球在水平轨道经过的路程，如果不会脱离轨道，求静止前球在水平轨道经过的路程．34、游乐场的过山车运动可以简化为如图所示：固定在竖直面内的粗糙弧形轨道AB和半径为R的光滑圆形轨道BC在B点平滑连接，过山车质量为m（可视为质点）在高度为4.5R的A点由静止释放沿弧形轨道滑下，经过B点进入圆轨道后恰能运动到最高点C，已知重力加速度为g；求：

（1）求过山车运动到圆轨道的最高点C时速度的大小vc；

（2）求在AB弧形轨道上运动时阻力所做的功Wf；

（3）若弧形轨道AB光滑，计算过山车通过C点时对轨道的压力Fc的大小。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【分析】

【详解】

设该卫星离地面的高度为h，地球半径为R

近地卫星的周期为

同步地球卫星的周期为

则

对于近地卫星有

对于地球同步卫星有

联立解得

故选D。2、C【分析】【分析】

【详解】

AB．由引力作为向心力可得

解得

当r等于地球半径R时

故同步静止轨道卫星的运行速度小于同步静止轨道卫星的轨道半径较大，故线速度较小，AB错误；

C．由引力作为向心力可得

解得

同步静止轨道卫星的轨道半径较大；运行周期较大，C正确；

D．设卫星要从中轨道转移到同步轨道上；要多次点火加速做离心运动，故机械能增大，即质量相等的中轨道卫星与同步轨道卫星相比，中轨道卫星所具有的机械能较小，D错误。

故选C。3、B【分析】【详解】

根据

解得

故选B。4、D【分析】【详解】

A．设地球静止卫星的线速度为v1，近地轨道卫星的线速度为v2，地球质量为M、半径为R，且卫星环绕时万有引力提供向心力，由G=m

经过计算有v1=v2=

则=

A错误；

B．设地球静止卫星的角速度为ω1，近地轨道卫星的角速度为ω2，地球质量为M、半径为R，且卫星环绕时万有引力提供向心力，由G=mω2r

经过计算有ω1=ω2=

则=

B错误；

C．设地球静止卫星的周期为T1，近地轨道卫星的周期为T2，地球质量为M、半径为R，且卫星环绕时万有引力提供向心力，由G=mr

经过计算有T1=2πT2=2π

则=

C错误；

D．设地球静止卫星的加速度为a1，近地轨道卫星的加速度为a2，地球质量为M、半径为R，且卫星环绕时万有引力提供向心力，由G=ma

经过计算有a1=a2=

则=

D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

A．根据动量定理得

以A为参考系，B相对A做圆周运动，且速度大小为方向向右，细线的拉力T满足

即

故A错误；

BC．小圆环A向左运动；通过细线带动小球B向左运动，小球B受到斜向左上方的拉力并逐渐加速，小环A受到斜向右下方的拉力逐渐减速，当小球B开始运动到第一次回到A的正下方时，细线的拉力为竖直方向，此后小球B受到斜向右上方的拉力并逐渐减速，而小环A受到斜向左下方的拉力逐渐加速，所以小球B第一次运动到A的正下方时A的速度最小，且细线对A一直做负功，故B正确，C错误；

D．如果小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中合力对B的冲量为0.6N•s，则根据动量定理此时小球的速度为

根据动量守恒定律，此时小环A的速度为

此时的A、B组成的系统的总机械能为

而A、B组成的系统的初始机械能为

不满足机械能守恒；因此从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中合力对B的冲量不为0.6N•s，故D错误。

故选B。6、D【分析】【详解】

A．小球经过A点时，合外力提供向心力，则当小球速度较小时

则所受杆的作用力竖直向上；当小球速度较大时

则所受杆的作用力竖直向下；当小球速度

则杆对小球无作用力。故A错误；

B．合外力提供向心力；小球受重力和杆给的作用力，则小球所受杆的作用力为右上方。故B错误；

C．A点和C点处重力与速度方向垂直，则小球重力的功率为0，B点处重力与速度共线，故重力功率不为0，则从A点到C点的过程；小球重力的功率先增大再减小。故C错误；

D．A到C的过程中，重力做正功，根据动能定理可知

故杆对小球的作用力做负功。故D正确。

故选D。7、C【分析】【详解】

运动员上升过程中质量不变；高度增大，重力势能增大，在下降的过程中，质量不变，重力势能减小，所以重力势能的变化情况是先增大后减小。

A.A项与上述分析不相符；故A不符合题意；

B.B项与上述分析不相符；故B不符合题意；

C.C项与上述分析相符；故C符合题意；

D.D项与上述分析不相符，故D不符合题意。二、多选题(共9题，共18分)8、A:D【分析】【详解】

AB．由题图可知A、B两物体加速度大小之比为

根据牛顿第二定律可知A、B两物体所受摩擦阻力之比为

故A正确；B错误；

CD．由题图可知A、B两物体的位移大小之比为

A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比为

故C错误；D正确。

故选AD。9、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．天问一号在火星表面运行过程，据引力作为向心力可得

火星的密度为

联立解得火星的质量为

火星的密度为

AB正确；

C．天问一号在火星表面运行的速度即火星的第一宇宙速度，即

C正确；

D．由引力作为向心力可得

可得

可知，火星的同步卫星轨道半径大于R，周期小于T，故火星的自转周期小于T；D错误。

故选ABC。10、A:B:D【分析】【分析】

根据自由落体运动的位移时间公式求出行星表面的重力加速度；结合重力提供向心力求出行星的第一宇宙速度；根据万有引力等于重力求出行星的质量，结合密度公式求出行星的平均密度；根据万有引力提供向心力，求出行星同步卫星的轨道半径，从而得出卫星距离行星的高度。根据重力提供向心力求出宇宙飞船的最小周期。

【详解】

A．根据

得行星表面的重力加速度

根据

得行星的第一宇宙速度

故A正确；

B．根据

得行星的质量

则行星的平均密度

故B正确；

C．根据

解得

故C错误；

D．根据

得最小周期

故D正确。

故选ABD。11、C:D【分析】【分析】

【详解】

AB．小球刚好通过c点，在c点重力提供向心力即此时对轨道的压力为0；由牛顿第二定律得。

解得。

故AB错误；

CD．小球离开c后做平抛运动；竖直方向。

水平方向。

解得。

故CD正确。

故选CD。12、B:C【分析】【详解】

A．根据开普勒第二定律可知探测器在远地点点的速度最小；A错误；

B．由

可知，探测器在椭圆轨道上的点与在圆轨道上的点的加速度大小相等；B正确；

C．设火星的半径为探测器在椭圆轨道上点的速度大小为在点的速度大小为根据开普勒第二定律有

解得

C正确；

D．椭圆的半长轴根据开普勒第三定律有

D错误。

故选BC。13、A:B:E【分析】【详解】

A．卡文迪许首先通过实验准确测得引力常量；选项A正确；

B．万有引力定律中的引力常量G的单位是选项B正确；

C．研究微观粒子之间的相互作用时；因微观粒子之间的万有引力很小，则万有引力可忽略，选项C错误；

D．当无限接近时；万有引力定律不再适用，选项D错误；

E．当两物体是质量分布均匀的球体时，它们之间的引力也可直接用该公式计算，式中r是指两球心间距离；选项E正确。

故选ABE。14、B:D:E【分析】【详解】

AD．由

知，周期T与轨道半径的关系为（恒量）

同步卫星的周期与地球的自转周期相同；但同步卫星的轨道半径大于“天舟一号”的轨道半径，则“天舟一号”的周期小于同步卫星的周期，也就小于地球的自转周期；

由

知；“天舟一号”的角速度大于地球自转的角速度，A错误，D正确；

BC．由万有引力提供向心力，则有

知，线速度

由于“天舟三号”运动的轨道半径小于同步卫星运动的轨道半径，故线速度大于同步卫星的速度，而第一宇宙速度

则v<v′

C错误；B正确；

E．设“天舟一号”的向心加速度为a，则

而

可知a<g

E正确。

故选BDE。15、A:B:D【分析】【详解】

A．万有引力提供向心力：

解得：

可知卫星半径越小线速度越大；A正确；

B．万有引力提供向心力：

解得：

可知卫星半径越小周期越小；B正确；

C．地球的第一宇宙速度是卫星轨道半径为地球半径时的最大绕行速度，同步卫星的轨道半径大于地球半径，所以地球同步卫星的线速度小于C错误；

D．地球的同步卫星位于赤道上空与地球相对静止；实现同步的目的，D正确。

故选ABD。16、A:B:C【分析】【详解】

A．小球A下滑过程中；小球A；B组成的系统机械能守恒，由于A沿斜面的下滑分力大于小球B的重力，因此B在上升过程中，整个系统做加速运动，动能增加，因此整个系统，重力势能一定减小，A正确；

B．根据机械能守恒定律

整理得

B正确；

C．设小球B升高时，小球A、B的速度大小为

则重力对A做功的功率为

重力对B做功的功率大小为

可知

C正确；

D．在B上升的过程中，对小球A进行受力分析，根据牛顿第二定律，可得

对B进行受力分析，根据牛顿第二定律

两式联立得，绳子拉力

小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中，绳的拉力对小球B做功为

D错误。

故选ABC。三、填空题(共8题，共16分)17、略

【分析】【详解】

（1）实验中应先向物块推到最左侧；测量压缩量，再把纸带向左拉直；先接通电源，稳定后再释放纸带；故步骤为④①③②；

（2）由M纸带可知，右侧应为与物块相连的位置；由图可知，两点间的距离先增大后减小；故2.58段时物体应脱离弹簧；则由平均速度可求得，其速度v==1.29m/s；

因弹簧的弹性势能转化为物体的动能，则可知离开时速度越大，则弹簧的弹性势能越大；由图可知，M中的速度要大于L中速度；故说明M纸带对应的弹性势能大；【解析】④①③②1.29M18、略

【分析】【详解】

试题分析：由题意可知当周期达到某一最小值时；物体对星球表面应刚好没有压力，即万有引力恰好充当星球表面的物体在星球表面做圆周运动的向心力；故由万有引力公式可求得最小密度．

由可得周期越小，物体需要的向心力越大，物体对星球表面的压力最小，当周期小到一定值时，压力为零，此时万有引力充当向心力，即又联立解得．【解析】19、略

【分析】【详解】

(1)[1]．由知，当时，应是无穷大；因此一个物体不管怎样加速，它的速度不会等于甚至大于光速；

(2)[2]．光没有静止质量。若光有静止质量，由知光在传播时的质量会无穷大，光照射到物体上，如同一质量无穷大的物体以光速砸到被照物体上，这是不符合实际的。【解析】一个物体不管怎样加速，它的速度不会等于甚至大于光速光没有静止质量20、略

【分析】【详解】

（1）A点与B点是齿轮传动；所以A与B的线速度相等，同理可知B与C的线速度相等，所以A与C的线速度相等，即两者之比为1:1

（2）由公式再结合B与C的线速度相等，所以【解析】1:12：721、略

【分析】【详解】

[1]小球在最高点A，若速度最小，则只受重力和支持力，绳子上拉力为零，即

则

[2]小球通过最低点时的若最大速度，则绳子拉力达到最大值，即

计算可得【解析】422、略

【分析】【详解】

（1）[1]海王星的发现：英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料，利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道。1846年9月23日，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——海王星。【解析】海王星23、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]由图可知；相邻两点之间的水平距离为5L，则由平抛运动的公式得。

则。

(2)[2]由图可知；相邻两点之间竖直距离的差值为2L，则根据。

得。

(3)[3]在星球表面的物体的重力等于所受万有引力；即。

则。

绕该星球运行的天体的向心力由所受万有引力提供；为。

当。

则该星球的第一宇宙速度为。

【解析】24、略

【分析】【详解】

由

解得

又

解得【解析】四、作图题(共4题，共24分)25、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】26、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】27、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】28、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9分)29、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由控制变量法可知；要探究向心力与角速度的关系，应保证两球的质量和运动半径相同，使两球的角速度不同；

[2]皮带套的两个塔轮的半径分别为某次实验让两塔轮边缘的线速度相同，则角速度之比为1:2；AB两球的转动半径相同，则根据v=ωr可知，线速度之比为1:2.【解析】①.不同②.1∶230、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)［1］探究做功与物体速度变化的关系；需要的器材有：小车；打点计时器和纸带、橡皮筋、刻度尺等；探究加速度与力、质量的关系，需要的器材有：小车、打点计时器和纸带、天平、砝码、钩码、刻度尺等。综上所述，故BC错误，AD正确；

(2)［2］A．甲同学是探究做功与速度的变化的关系；要保证做功相同，必要让小车在从同一位置释放，保证位移相同，然而乙同学不需要这样的，故A错误；

B．平衡摩擦力是使木板倾斜后；能让小车自由地在木板上做匀速直线运动，排除了摩擦力影响，故B正确；

C．为了减小偶然误差；在点迹均匀处取一大段，用已经匀速