2025年湘教新版必修2物理上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年湘教新版必修2物理上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5题，共10分)1、如图所示，一个质量m=4kg的木箱静止在光滑地面上，现用一水平恒力F=2N拉木箱。（忽略空气阻力），该木箱由静止开始运动2s的过程中，拉力F所做的功是（）

A.1JB.2JC.4JD.无法确定2、宇航员在某一星球距离表面高度处，初速度沿水平方向抛出一个小球，经过时间后小球落到该星球表面，已知该星球的半径为（），引力常量为则该星球的质量为（）A.B.C.D.3、质量为0.5kg的物体从某高处自由下落，重力加速度取10m/s2，下落1s时（未落地）重力的瞬时功率是（）A.30WB.40WC.50WD.60W4、如图所示，水平平台与水平细杆间的高度差为H，质量为M的物块放在水平台上，质量为M的小球套在水平杆上，物块和小球通过小滑轮与用轻质细线相连，滑轮右侧细线恰好竖直。现用一水平恒力F由静止沿杆拉动小球，物块始终在水平平台上，不计一切摩擦。则小球前进2H时；物块的速度为（）

A.B.C.D.5、如图所示，不可伸长的轻质细绳的一端系一个小球，另一端固定于O点，在O点正下方钉一个钉子A。小球从右侧某一位置（细绳处于拉直状态）；由静止释放后摆下，不计空气阻力和细绳与钉子相碰时的能量损失。下列说法中正确的是（）

A.小球摆动过程中，所受合力大小保持不变B.当细绳与钉子碰后的瞬间，小球的向心加速度突然变大C.钉子的位置向上移动少许，在细绳与钉子相碰时绳就更容易断裂D.小球在左侧所能达到的位置可能高于在右侧释放时的位置评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)6、宇宙中有这样一种三星系统，系统由两个质量为m的小星体和一个质量为M的大星体组成，两个小星体围绕大星体在同一圆形轨道上运行，轨道半径为r．关于该三星系统的说法中正确的是（）A.在稳定运行的情况下，大星体提供两小星体做圆周运动的向心力B.在稳定运行的情况下，大星体应在小星体轨道中心，两小星体在大星体相对的两侧C.小星体运行的周期为T=D.大星体运行的周期为T=7、如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧，其一端固定在斜面下端的挡板上，另一端与质量为m的物体接触（未连接），物体静止时弹簧被压缩了x0，现用力F缓慢沿斜面向下推动物体，使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止，然后撤去F，物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0，则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中（）

A.物体的动能与重力势能之和不变B.弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinθC.弹簧弹力对物体做的功为2mgx0sinθD.物体从开始运动到速度最大的过程中克服重力做的功为2mgx0sinθ8、一质量为m的人站在观光电梯内的磅秤上，电梯以0.2g的加速度匀加速上升h高度；在此过程中（）

A.人的重力势能增加了0.2mghB.人的重力做的功为mghC.人的动能增加了0.2mghD.人的机械能增加了1.2mgh9、2021年2月，我国执行火星探测任务的“天问一号”火星探测卫星顺利实施近火制动，完成火星捕获，正式进入环绕火星轨道。假设火星可视为半径为的均匀球体，探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，周期为如图所示，椭圆轨道的近火点离火星表面的距离为远火点离火星表面的距离为万有引力常量为下列说法正确的是（）

A.根据以上条件，可以求出火星的质量B.根据以上条件，可以求出卫星的质量C.根据以上条件，可以求出火星近地卫星的周期D.“天问一号”在近火点和远火点的加速度大小之比为10、游乐场有一种儿童滑轨，其竖直剖面示意图如图所示，AB部分是半径为R的四分之一圆形轨道，BC为轨道水平部分与半径OB垂直。一质量为m的小孩（可视为质点）从A点由静止滑下，滑到圆弧轨道末端B点时，对轨道的正压力为2.5mg，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）

A.到达B点的速度大小为B.到达B点的速度大小为C.从A到B克服摩檫力做功为D.从A到B克服摩檫力做功为11、两位科学家因为在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体而获得了2020年诺贝尔物理学奖。他们对一颗靠近银河系中心的恒星的位置变化进行了持续观测，记录到的的椭圆轨道如图所示。图中O为椭圆的一个焦点，椭圆偏心率（离心率）约为0.87。P、Q分别为轨道的远银心点和近银心点，Q与O的距离约为（太阳到地球的距离为），的运行周期约为16年。假设的运动轨迹主要受银河系中心致密天体的万有引力影响；根据上述数据及日常的天文知识，可以推出（）

A.与银河系中心致密天体的质量之比B.银河系中心致密天体与太阳的质量之比C.在P点与Q点的速度大小之比D.在P点与Q点的加速度大小之比12、质量为m=4kg的物体在光滑的水平面上运动,在水平面上建立xOy坐标系,t=0时,物体位于坐标系的原点O.物体在x轴和y轴方向上的分速度vx、vy随时间t变化的图象如图甲、乙所示.关于t=6.0s时，物体速度大小和位置坐标，以下说法正确的是（）

A.7m/sB.3m/sC.（18m，32m）D.(18m，9m)13、根据观测，土星外层有一个环，为了判定它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度V与该层到土星中心的距离r之间的关系来判断A.若V∝r，则该层是土星的一部分B.若V2∝r，则该层是土星的卫星群C.若V∝则该层是土星的一部分D.若V2∝则该层是土星的卫星群14、下列说法中正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.物体在恒力和变力作用下，都可能做曲线D.做曲线运动的物体受合外力一定不为零评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动。A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比为___________，a、b、c三点的线速度之比___________。

16、质量为2t的汽车以P=48kw的额定功率沿平直公路行驶，所受阻力恒定，最大速度为20m/s，则汽车受到的恒定阻力f=________，v=10m/s时，汽车的加速度a=__________。17、放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，其速度—时间图像和拉力的功率—时间图像分别如图（a）、（b）所示，则1s末物体加速度的大小为__________0～6s时间内拉力所做的功为__________J。

18、相对论时空观。

（1）19世纪，英国物理学家____根据电磁场理论预言了电磁波的存在，并证明电磁波的传播速度____光速c。

（2）1887年的迈克耳孙—莫雷实验以及其他一些实验表明：在不同的参考系中，光的传播速度_____！这与牛顿力学中不同参考系之间的速度变换关系____（填“相符”或“不符”）。

（3）爱因斯坦假设：在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是____的；真空中的光速在不同的惯性参考系中大小都是相同的。

（4）时间延缓效应。

a.如果相对于地面以v运动的惯性参考系上的人观察到与其一起运动的物体完成某个动作的时间间隔为Δτ，地面上的人观察到该物体在同一地点完成这个动作的时间间隔为Δt，那么两者之间的关系是Δt=

b.Δt与Δτ的关系总有Δt___Δτ（填“>”“<”或“=”），即物理过程的快慢（时间进程）与运动状态__。（填“有关”或“无关”）

（5）长度收缩效应：

a.如果与杆相对静止的人测得杆长是l0，沿着杆的方向，以v相对杆运动的人测得杆长是l，那么两者之间的关系是l=l0

b.l与l0的关系总有l__l0（填“>”“<”或“=”），即运动物体的长度（空间距离）跟物体的运动状态_____。（填“无关”或“有关”）19、某人在静水中划行速度v1=1.8m/s，若他在水速v2=3m/s的河中匀速划行．河宽d=90m，最短轨迹为______m．20、一小船要渡过宽d＝180m，水流速度v1＝2.5m/s的河，若船在静水中的速度为v2＝5m/s，小船至少需要_________s才能到达对岸，如果要求小船渡河距离最短那么渡河又需要______s评卷人得分四、作图题(共4题，共24分)21、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。

22、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）

23、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。

24、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4题，共40分)25、用如图所示的装置“研究平抛物体的运动”．其主要实验步骤如下：

（a）将弧形斜槽固定在桌面上；让其末端伸出桌面边缘处．

（b）用图钉将白纸钉在薄木板上；用支架将木板竖直固定．

（c）将小球从斜槽上释放；在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置，用平滑的曲线连接起来，即为小球平抛运动的轨迹。

（1）在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的____________．

A.秒表B.天平C.重锤线D.测力计。

(2)在该实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小球时，应选择_____

A.实心小铁球B.空心小铁球。

C.实心小木球D.塑料小球。

(3)在该实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差________?

A.斜槽轨道末端切线必须水平。

B.斜槽轨道必须光滑。

C.每次要平衡摩擦力。

D.小球每次应从斜槽同一高度静止释放。

(4)在该实验中，在取下白纸前，应确定坐标轴原点O，并用重锤线过O作竖直线，标系的y轴．图1为甲、乙两位同学关于坐标原点及x轴、y轴的确定，其中做法正确的__________(选填“甲”或“乙”)

（5）在该实验中，某同学正确地确定了坐标原点及坐标轴后，描绘出小球在同时刻所通过的三个位置A、B、C，相邻的两个位置间的水平距离均为x，测得x=10.00cm，A、B间的竖直距离y1=4.78cm，A、C间的竖直距离y2=19.36cm．如图2所示．（重力加速度g取9.80m/s2）

根据以上直接测量的物理量导出小球做平抛运动的初速度的公式为v0=________(用题中所给字母表示．代入数据得到小球的初速度值为________m/s．26、在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：

（1）实验中用打点计时器打出的纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1＝20.06cm，s2＝24.20cm，s3＝28.66cm，s4＝33.60cm。重锤的质量为m＝1.00kg；打点周期为T＝0.02s；实验地点的重力加速度为g＝9.8m/s2。为了验证从打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒，应计算出：打下D点时重锤的速度vD＝________（用题中字母表达）＝________m/s，重锤重力势能的减少量ΔEp＝________（用题中字母表达）＝________J，重锤动能的增加量ΔEk＝________（用题中字母表达）＝________J。（保留三位有效数字）

27、如图所示是某同学探究动能定理的实验装置。已知重力加速度为g；不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：

A．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B；砂桶通过滑轮与小车相连。

B．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m。

C．某时刻剪断细绳；小车由静止开始加速运动。

D．测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L。

E．依据以上数据探究动能定理。

(1)根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是___________。

A．实验时；先接通光电门，后剪断细绳。

B．实验时，小车加速运动的合外力为F=Mg

C．实验过程不需要测出斜面的倾角。

D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M

(2)小车经过光电门A、B的瞬时速度为vA=___________，vB=___________。如果关系式___________在误差允许范围内成立，就验证了动能定理。28、如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验装置图；转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球6；7分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做团周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力套筒9下降，从而露出标尺10，标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：

（1）在该实验中应用了___________(填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。

（2）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为__________。评卷人得分六、解答题(共4题，共12分)29、如图所示,在光滑的水平平台上有一质量m=0.1kg的小球压缩轻质弹簧(小球与弹簧不拴连)使其具有Ep=0.2J的弹性势能,平台的B端连接两个半径都为R且内壁都光滑的四分之一细圆管BC及细圆管CD,圆管内径略大于小球直径,B点和D点都与水平面相切．现释放小球,小球弹出后进入细圆管,运动到B点时对上管壁有FN=1N的弹力．g取10m/s2,求:

(1)细圆管的半径R;

(2)小球经过D点时对管壁的压力大小.30、第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化后的雪道示意图，运动员一定的初速度从半径R=10m的圆弧轨道AB末端水平飞出，落在倾角为的斜坡上，已知运动员到B点时对轨道的压力是其重力的5倍，重力加速度g取10m/s2；不计空气阻力。求：

(1)运动员在B点的速度vB；

(2)运动员离开B点到落在斜面上所用的时间t以及落点到B点的距离L。

31、如图所示，AB为水平光滑轨道上的两点，水平轨道与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=1m，半圆形轨道半径R=2.5m。质量m=0.10kg的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道恰好能运动到最高点C，从C点水平飞出，落到水平轨道上的D点（D点未标出）。重力加速度g取10m/s2。求：

（1）滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对轨道压力的大小；

（2）BD的长度；

（3）水平恒力F的大小。

32、经典理论认为，氢原子核外电子在库仑力作用下绕固定不动的原子核做圆周运动。已知电子电荷量的大小为e，质量为m，静电力常量为k，取无穷远为电势能零点，系统的电势能可表示为其中r为电子与氢原子核之间的距离。

(1)设电子在半径为r1的圆轨道上运动：

①推导电子动能表达式；

②若将电子的运动等效成环形电流；推导等效电流的表达式；

(2)在玻尔的氢原子理论中，他认为电子的轨道是量子化的，这些轨道满足如下的量子化条件其中n=1，2，3称为轨道量子数，rn为相应的轨道半径，vn为电子在该轨道上做圆周运动的速度大小，h为普朗克常量。求：

①氢原子中电子的轨道量子数为n时；推导轨道的半径及电子在该轨道上运动时氢原子能量的表达式。

②假设氢原子甲的核外电子从第2轨道跃迁到第1轨道的过程中所释放的能量，恰好被量子数n=3的氢原子乙吸收并使其电离，不考虑跃迁或电离前后原子核所受到的反冲，推导氢原子乙电离出的电子动能表达式。参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【分析】

【详解】

根据

可得加速度

2s内的位移

因此拉力F所做的功2、A【分析】【详解】

设该星球表面的重力加速度为小球在星球表面做平抛运动，有

设该星球的质量为在星球表面有

联立解得：该星球的质量

故A项正确，BCD三项错误。3、C【分析】【分析】

【详解】

物体自由下落，有

重力的瞬时功率是

联立，可得

故选C。4、D【分析】【详解】

小球从平台的边缘处由静止向右运动2H时，设小球的速度为v，此时轻质细线与水平方向夹角为θ；如图所示，由图可知。

则有

小球沿绳子方向的分速度等于物块的速度，则有物块的速度为

对物块和小球组成的系统，用动能定理可得

ABC错误；D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

A．根据牛顿第二定律

小球向下摆动过程中；速度增大，所受合力大小变大，A错误；

B．根据向心加速度公式

当细绳与钉子碰后的瞬间；小球速度不变，圆周运动的半径突然减小，小球的向心加速度突然变大，B正确；

C．根据牛顿第二定律

钉子的位置越远离小球；圆周运动的半径越大，细绳所受的拉力越小，在细绳与钉子相碰时绳就越不容易断，C错误；

D．根据机械能守恒定律

解得

小球在右侧所能达到的最大高度应等于在左侧释放时的高度；D错误。

故选B。二、多选题(共9题，共18分)6、B:C【分析】【详解】

解：A；在稳定运行的情况下；某一个环绕星而言，受到两个星的万有引力，两个万有引力的合力提供环绕星做圆周运动的向心力．故A错误。

B；在稳定运行的情况下；大星体应在小星体轨道中心，两小星体在大星体相对的两侧，故B正确。

C；对某一个小星体：

+=

解得：小星体的周期T=故C正确。

D；大星体相对静止；故D错误。

故选BC

【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，两个万有引力的合力提供环绕星做圆周运动的向心力，难度不大，属于基础题．7、B:D【分析】【详解】

A．在撤去F后到物体上升到最高点的过程中；系统机械能守恒即物体的动能；重力势能与弹簧的弹性势能之和不变，在弹簧恢复到原长之前弹性势能逐渐减小，所以物体的动能与重力势能之和逐渐增大，在弹簧恢复到原长之后物体的动能与重力势能之和保持不变，故A错误；

BC．对物体运用动能定理有

得弹簧弹力对物体做的功

故B正确；C错误；

D．弹簧被压缩了时

撤去F后，当

即时物体速度最大，物体从开始运动到速度最大的过程中上升了

克服重力做的功为

故D正确。

故选BD。8、C:D【分析】【详解】

A．人的重力势能增加了mgh；故A错误；

B．人的重力做功故B错误；

C．由动能定理，人的动能增加

故C正确；

D．人的机械能增加

故D正确。

故选CD。9、A:C【分析】【详解】

AC．根据题意可知，椭圆轨道的半长轴为

由开普勒第三定律有

解得近地卫星的周期为

由万有引力提供向心力有

解得

即可以求出火星的质量和近地卫星的周期；故AC正确；

B．根据题意，由万有引力提供向心力有

可知；卫星的质量消掉，则不可以求卫星的质量，故B错误；

D．根据题意，根据题意，由万有引力提供向心力有

解得

“天问一号”在近火点和远火点的轨道半径之比为

则有

故D错误。

故选AC。10、B:C【分析】【详解】

AB．根据牛顿第三定律可知，轨道对小孩的支持力也等于2.5mg，根据牛顿第二定律有

可得

故A错误；B正确；

CD．由动能定理

可得从A到B克服摩檫力做功为

故C正确；D错误。

故选BC。11、B:C:D【分析】【详解】

A．设椭圆的长轴为2a，两焦点的距离为2c，则偏心率

且由题知，Q与O的距离约为即

由此可得出a与c，由于是围绕致密天体运动；根据万有定律，可知无法求出两者的质量之比，故A错误；

B．根据开普勒第三定律有

式中k是与中心天体的质量M有关，且与M成正比；所以，对是围绕致密天体运动有

对地球围绕太阳运动有

两式相比，可得

因的半长轴a、周期日地之间的距离地球围绕太阳运动的周期都已知；故由上式，可以求出银河系中心致密天体与太阳的质量之比，故B正确；

C．根据开普勒第二定律有

解得

因a、c已求出，故可以求出在P点与Q点的速度大小之比；故C正确；

D．不管是在P点，还是在Q点，都只受致密天体的万有引力作用，根据牛顿第二定律有

解得

因P点到O点的距离为a+c,，Q点到O点的距离为a-c，解得

因a、c已求出，故在P点与Q点的加速度大小之比；故D正确。

故选BCD。12、B:D【分析】【详解】

AB．t=6.0s时，vx=3m/s；vy=3m/s，则速度

选项A错误；B正确；

CD．t=6.0s时，物体的在x轴方向的位移：x=vxt=3×6=18m，

在y轴方向的位移：y=×6×3m=9m，

则物体的位置坐标是（18m；9m）；选项C错误，D正确。

故选BD。13、A:D【分析】【详解】

AC：若该层是土星的一部分，则各层转动的角速度相等，据可知，．故A项正确；C项错误．

BD：若该层是土星的卫星群，据万有引力充当向心力可得，即．故B项错误，D项正确．14、C:D【分析】【详解】

曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线，平抛运动合力恒定，与速度不共线，故A错误；变力可能是方向不变，大小变化，如如果合力与速度一直共线但合力大小变化，则是变加速直线运动，故B错误；只要合外力方向和速度方向不共线，则物体一定做曲线运动，无论合外力是变力还是恒力，C正确；做曲线运动的物体的速度一定在变化，故一定存在加速度，合力一定不为零，D正确．三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由于A轮和B轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故

即

由角速度和线速度的关系式

则

可得，由于B轮和C轮共轴，故两轮角速度相同，即

故

即

[2]由角速度和线速度的关系式

可得

即【解析】16、略

【分析】【详解】

[1]达到最大速度时牵引力和阻力相等，则有

[2]v=10m/s时，汽车受到的牵引力为

由牛顿第二定律可得加速度为【解析】##240017、略

【分析】【详解】

[1]速度—时间图像的斜率表示加速度，所以1s末物体加速度的大小为

[2]功率—时间图像，图线与时间轴围成的面积表示做功，所以0～6s时间内拉力所做的功为【解析】37018、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.麦克斯韦②.等于③.都是一样的④.不符⑤.相同⑥.>⑦.有关⑧.＜⑨.有关19、略

【分析】【详解】

由于船在静水中的速度小于水的速度所以船的实际的轨迹不可能垂直于河岸到达，需要船头的方向偏向上游，当合速度与船在静水中的速度垂直时，合位移最短，设此时船头与河岸之间的夹角为则满足：时，实际速度与河岸之间的夹角最大，到达对岸的航程最短，代入数据得：

则最短距离为：．【解析】15020、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]当船头垂直河岸渡河时，船过河的时间最短，最短时间为

当实际航线与河岸垂直时，渡河航程最短，此时船头偏向上游，与河岸成一定夹角，合速度与河岸垂直

渡河时间【解析】3624四、作图题(共4题，共24分)21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】23、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】24、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4题，共40分)25、略

【分析】【详解】

（1）[1]在做“研究平抛物体的运动”实验时；除了木板；小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，故应选C．

（2）[2]为了减小空气阻力对小球的影响；要选择体积较小质量较大的小球，故选实心小铁球，故A正确，BCD错误；故选A．

（3）[3]实验中所用斜槽末端的切线必须调到水平；以保证做平抛运动，故A正确；每次实验小球必须从斜槽的同一位置由静止释放，所用斜槽不必光滑，也不需要平衡摩擦力，只要到达底端的速度相同即可，故BC错误；每次实验中小球必须由静止释放，初始位置必须相同，故D正确．故应选AD．

（4）[4]坐标系的原点应该放在小球的球心；所以乙同学做法正确。

（5）[5][6]竖直方向，根据匀变速直线运动的推论：△y=（y2-y1）-y1-=gT2①

水平方向：x=v0T②

由①②式解得：

代入数据可得：v0=1.0m/s；【解析】CAAD乙1.0m/s26、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]D点重锤的速度为

代入数据解得

[3][4]重锤重力势能的减少量为

代入数据解得

[5][6]重锤动能的增加量为

代入数据解得【解析】2.15mgs22.372.3127、略

【分析】【详解】

(1)[1]A．按照操作规程；应先接通光电门后释放小车，否则可能小车已经通过光电门，光电门还没有工作，测不出小车通过光电门A的时间，故A正确；

B．平衡时，除了绳子拉力以外的力的合力与绳子的拉力等值反向，实验时，剪断细绳，则小车加速运动的合