期中质量检测 B卷 素养提升卷-【创新教程】2025-2026学年高中物理必修第二册五维课堂单元双测卷（人教版）

物理·必 (2)圆锥摆的周期T=上=62.5 s=2.08s,向心力F n30 =mw=mr答=0.1X3.30X10×4X34N= 4π 2.082 3.00×10-2N. (3)在误差允许的范围内，可认为F,=F,,证明向心力 的表达式是正确的 答案：(1)3.00×10(1分)2.94×10-2(2分) (2)2.08(2分)3.00X102(2分)(3)=(1分) 15.解析：(1)将小球垂直撞在斜面 o 上的速度分解，如图所示： 由图可知0=37°，8=53°(1分) 则有：tang=些 (2分)37 Vo 代入数据解得t=2s (1分) (2)张搭6=79 (2分) 可求得抛出点与落球点的高度 A=2×10X2m=20m (2分) 答案：(1)2s(2)20m 16.解析：小球从平台到斜面顶端的过程中做平抛运动，由 平抛运动规律有x=Uot, (1分) h=, (2分) v,=gt, (2分) 由题图可知ana=之=匙， (1分) Vovo 代入数据，解得=3m/s, (1分) x=1.2m (1分) 答案：3m/s1.2m rad/s=是 17.解析：角速度=2πm=2x×20 3 x rad/s (2分) 对环由牛顿第二定律有 F:=mwir=0.2X (号) ×0.3N=0.26N(3分) 转速增加，小环恰好不滑动时角速度 =2mn:=2xX40 4 K60 rad/s=3x rad/s (3分) 同理kmg=w2rg (3分) 故2=ms=0.4X0.2X10 m=0.23m. (3分) mw, 02x(侍） 答案：0.26N0.23m 18.解析：(1)物块做平抛运动，竖直方向有 H- ①(3分) 水平方向有s=t ②(3分) 联立①②两式得=√ :=1m/s ③(3分) 修第二册 (2)物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有 gmg=m R ④(4分) 联立③④得u gR0.2 (3分) 答案：(1)1m/s(2)0.2 期中质量检测(B卷) 1.C[根据图示乙运动员由M向V做曲线运动，乙运动 员向前的速度减小，同时向右的速度增大，故合外力的 方向指向图F,水平线下方，故F?的方向可能是正确 的，C正确，A、B、D错误.] 2.C[根据图像可得：0，=4m/s,y方向是匀速直线运动 v,=3m/s,所以初速度v=√0十心=5m/s,故A正 确：因为质点的合加速度就是x方向加速度不变，而y 方向匀速，所以质点做的是匀变速曲线运动，故B正确： 2s末v.=8m/s,v,=3m/s,速度v=√十0=√73 m/s,故C错误；根据图像得：a=a,=2m/s2,根据牛顿 第二定律：F=ma=2X2N=4N,故D正确.] 3.C[大齿轮和小齿轮是同缘转动，边缘的线速度相同， 则选项A正确；根据v=仙r可知，角速度大小之比为仙 :w6=1:2,选项B正确；根据a=am可知向心加速度 大小之比为1：2，选项C错误；根据T=红可知周期之 比为2：1，选项D正确.故选C.] 4.D[若以速度2水平抛出小球，小球将落在水平面 上，下落的高度与小球落在斜面底端时相等，而平炮运 动的时间是由下落的高度决定的，所以落地时间等于t, 故A、B错误.以速度心水平抛出小球，小球将落在斜面 底端，则有tan日=义= x =”:设撞击斜面时速度方 vot 2vo 向与水平方向的夹角为a,则得ama=马，可得tama= 21m9,与小球的初速度无关，所以若以速度？w水年抛 出小球，则撞击斜面时速度方向与水平方向的夹角也为 α，速度方向与v同向，故C错误，D正确.门 5.C[小球运动到最高点时，杆受到小球的压力为2N,由 牛顿第三定律可知杆对小球的支持力F、=2N,在最高 点，小球需要的向心力由重力和杆的支持力的合力提 供，为F=g-Fy=8N,故A错误；在最高点，由F= m仔√原严/s=2m,放B错送小 球运动到图示水位位置时，设杆对小球的拉力为F,则 有R,=m二=F=8N,则小球对杆的拉力F,=R 8N,据题意知支架处于静止状态，由平衡条件可知地面 对支架的摩擦力F=F,'=8N,故C正确；把杆换成轻 58 参考答案 绳，设小球通过最高点的最小速度为，由mg=m 夫球竖直落入A穴可知球水平末速度为零，由L=受。 得，=√gr=√10X0.5m/s=5m/s>v,所以在同 得球被击出时的初速度大小为，-1√，C正确：球 样转速的情况下，小球不能通过图示的最高点，故D错 水平方向加速度大小a gL 误.] ,球被击出后受到的水平 6.D[当m以最大角速度转动时，以M为研究对象，F= 风力的大小为F=ma mgL,D错误.] uMg,以m为研究对象F十mg=mLw,可得w= 11.AC[根据平抛运动的规律和运动的合成可知：tan45 Mg+mg2,选项D正确.] =,则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度 U. 7.D[乒乓球的水平位移最大时球应该恰好落在右侧台 相等，得：0=0，=gt=3m/s,则B点与C点的水平距 面的边角上，由平抛运动规律得3h=乞g, 1 离为：x=,t=3X0.3m=0.9m,故A项正确，B项错 误；B点的速度为3m/s,根据牛顿运动定律，在B,点设 层+（台-，解得画，乒 6h 轨道对球的作用力方向向下.下。十mg=管，代入解 乓球的水平位移最小时球应该恰好擦着球网的中点落 得：F西=一1N,负号表示轨道对球的作用力方向向 在右侧台面上，则乒乓球从发球点到球网的中点，由平 上，故C项正确，D项错误.] 抛运动规律得2h=之g6,号=0，解得。 L 12.ABD「当A、B所受静摩擦力均达到最大值时，A、B相 对转盘将会滑动，Kmg十Kmg=mwL十mw·2L,解 √保，所以乒乓球发射速率的范阁为 g KU< ,A项正确；当B所受静摩擦力达到最大 得w=3L 1 4L十g,故选项D正确.] 值后，绳子开始有弹力，即Kmg=m@·2L,解得w= 6h 8.B[足球做平抛运动，平抛运动的高度为h,平抛运动的 ,B项正确：气<<√时，随角选度的地 N2L 大，绳子拉力不断增大，B所受静摩擦力一直保持最大 水辛位移d+()】 ,足球的位移x=√十，A 项辑民：足球送动的时间一√臣足球的和走度一 静摩擦力不或，C项错谈：当0<一√时，A所安摩 d 擦力提供向心力，即F;=mwL,静摩擦力随角速度增 √条（作十）B项正璃：足球的末速度√属可 g∠w3L 大而增大，当√元 三时，以AB整体为研究对 象，FA十kmg=mwL十maw2·2L,可知A受静摩擦力 √（作十）十2g,C项错误：足球初造度的方向与 随角速度的增大而增大，D项正确.] ，D项错误.] 13.解析：(1)每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球， 球门线夹角的正切值tan0 L 是为了使小球离开斜槽未端时有相同的初速度，(2)根 据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，则小球从A 9.AD[如图所示，由平抛运动的规 到B和从B到C运动时间相等，设为T:竖直方向由匀 律知： 变速直线运动推论有y2一y1=gT,且6T=x. lsin co 解以上两式得= g Vy:-y1 解得：t= 2vtan 0 (3)代入数据解得=1.00m/s. g 答案：(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同 由图知tan(a+f)=2tan8, (2分) 所以a与抛出速度v。无关，故a1=2,故A正确，B错 误；由上可得，U2=3,t=3t, (2)x 名—(2分)(3)1.00(2分) y:-y1 水平位移x=Ut,故s2=9s 14.解析：(1)如图所示 故C错误，D正确.] 10203040 10.BC[由于受到恒定的水平风力的作用，球被击出后在 0 10 x/cm 水平方向做匀变速运动，A错误；由h=2gt得球从被 20 30 击出到落入A穴所用的时间为：一√臣B正确：由高尔 % 50 ylem 59 物理·必修 (2)从轨迹上可以看出，第四个点偏离到轨迹左侧，与 轨迹上同一高度的，点比较，在下落相同高度时，水平位 移偏小，说明平拋运动的初速度偏小，即小球从斜槽上 滚下时的初始位置比其他几次偏低」 (3)根据x=y=合对可得=√层代入其中 1 一组数据可得6=1.0m/s. 答案：(1)见解析图(3分)(2)低(2分)(3)1.0(3分) 15.解析：小球从A点抛出后在斜面上做类平抛运动. 由牛顿第二定律得mngsin9=ma (2分) 小球沿水平方向做匀速直线运动，有=。 (1分) 小球在沿斜面向下的方向做初速度为0的匀加速直线 1 运动，有y,=at h sing-zat (1分) 小球到达B点时的速度大小B=√十心 (2分) 联立以上各式得v=√话十2gh (1分) 1 2h t=sin o g (1分) 答案：√十2gh 12h sin a g 16.解析：设水平距离为x,飞镖的初速度为U。,落到墙壁时 的竖直分速度为心=an0g, (1分) 叉6= t, (1分) 联立以上各式可得= gtan日' (1分) 则飞综下落的高度h=之gt=2an0' 1 x (1分) 因此，飞镖A、B下落的高度分别为 3x h=2an53=8' (1分) x 2x hu-2tan 37-3' (1分) 由题意可知，hu一hA=d, (1分) 中号-晋=4，解得x=华 (1分) 答案：4d 17.解析：(1)设球运动的线速度为，半径为R 则在A处时F'十mg=mR ①(3分) 在C处时F-mg=mR ②(3分) 由①②式得△F=F-F'=2mg=2N. (2分) (2)在A处时球拍对球的弹力为F,球做匀速圆周运动 的向心力F向=F十mg,在B处不受摩擦力作用，受力 分析如图所示. (2分) 60 第二册 mg 则tan日=Fa=F+mg=mgF十1 (2分) mg mg 作出的tanB一F的关系图像如图」 (2分) tan 4 2 01234F/N 答案：(1)2N(2)见解析图 18.解析：(1)设绳断后球飞行时间为t,由平抛运动规律得 竖直方向d=28 1 ①(1分) 水平方向d=少t ②(1分) 联立①②解得山=√2gd ③(1分) 在竖直方向上有U=gt=②8延 ④(2分) 2 则，=√十 ⑤(1分) 联立③④⑤解得4=√0g驱 2 (1分) (2)设绳能承受的最大拉力大小为FT, 这也是球受到绳的最大拉力大小 球微圆周运动的半径为R=子d, (1分) 小球在最低点时，由牛顿第二定律得： Ft-mg= U R· (1分) 11 解得Fn=3mg (1分) (3)设绳长为，绳断时球的速度大小为，绳承受的最大 拉力不变.由牛顿第二定律得：FT一g= n (1分) 2 解得0= v6gl, (1分) 绳断后球做平地运动， 竖直位移为d一l,水平位移为x,时间为t1, 则：竖直方向d-1=合g, (1分) 水平方向x=vt1, (1分) 解得x=4 (d-1) (1分) 3 当1二时，工有最大值x=. (1分) 答案：(1)√2gd 0题(2)号 3d 2 (3)4 2 3物 新高考 期中质量检测 理 同步单元双测卷 B卷·素养提升卷 (时间：90分钟 满分：100分) 第I卷 (选择题 共40分) 4.如图所示，倾角为0的斜之0 面固定在水平面上，从斜 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24 面顶端以水平速度，抛 分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题 出一小球，经过时间t。恰 目要求的.) 好落在斜面底端，速度是，不计空气阻力.下列 1.双人滑冰运动员在光滑 说法正确的是 的水平冰面上做表演，甲 A.若以速度2。水平抛出小球，则落地时间大 运动员给乙运动员一个 于to 水平恒力F,乙运动员在 B.若以速度2。水平抛出小球，则落地时间小 冰面上完成了一段优美 于to 如 的弧线MN.M与N正 好成90°角，则此过程中， C若以速度号水平抛出小球，则撞击斜面时速 乙运动员受到甲运动员的恒力可能是图中的 度方向与。成号角 A.F B.F2 D.若以速度号水平抛出小球，则撞击斜面时速 C.F D.F 2.质量为2kg的质点在xOy平面上运动，在x方 度方向与同向 向的速度图像和y方向的位移图像如图所示， 5.轻杆一端固定有质量为m= 下列说法中不正确的是 1kg的小球，另一端安装在 水平轴上，转轴到小球的距 /ms) y/m 离为50cm,转轴固定在三角 形的带电动机（电动机没画 出来)的支架上，在电动机作 用下，轻杆在竖直平面内做匀速圆周运动，如图 t/s tle 所示.若转轴达到某一恒定转速n时，在最高 A.质点的初速度大小为5m/s 点，杆受到小球的压力为2N,重力加速度g取 B.质点做匀变速曲线运动 10m/s2,则 () C.2s末质点速度大小为10m/s A.小球运动到最高点时，小球需要的向心力为 D.质点所受的合外力为4N 12N 3.如图为某共享单车的主要传动部件.大齿轮和 B.小球运动到最高点时，线速度v=1m/s 小齿轮通过链条相连，a、b分别是大齿轮和小齿 C.小球运动到图示水平位置时，地面对支架的 轮边沿上的两点.已知大齿轮直径d1=20cm, 密 摩擦力为8N 小齿轮直径d2=10cm,若两齿轮匀速转动，则 D.把杆换成轻绳，同样转速的情况下，小球仍能 下列关于a点与b点的说法中错误的是() 通过图示的最高点 大齿轮 6.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘 小齿轮 半径为R,甲、乙物体质量分别为M和m(M> 链条 m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压 力的以倍，两物体用一根长为L(L<R)的轻绳 A.线速度大小之比为1：1 连在一起.如图所示，若将甲物体放在转轴的位 B.角速度大小之比为1：2 置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直， C.向心加速度大小之比为2：1 要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则转盘旋转的 D.周期之比为2：1 角速度最大不得超过（两物体均看作质点）() 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16 分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目 要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分， 有选错的得0分) 9.如图所示，从倾角为0的 A u(Mg-mg】 足够长的斜面的顶端， mL 先后将同一小球以不同 C.u(Mg+mg) u(Mg+mg) 的初速度水平向右抛 MI ml 出，第一次初速度为1， 7.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水 球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角 平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度 为α1，落点与抛出点间的距离为s1,第二次初速 为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以 度为2，且2=31，球落到斜面上前一瞬间的 不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发 速度方向与斜面夹角为α2，落点与抛出点间的 射点距台面高度为3h.不计空气的作用，重力加 距离为s2,则 速度大小为g.若乒乓球的发射速率？在某范围 A.a2-a B.a2≠a1 内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球 C.s2=3s D.$2-9s1 网右侧台面上，则的最大取值范围是() 10.随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成 发射点 为普通人的休闲娱乐.如图所示，某人从高出 球网 水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的 3h 高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用，高尔 乒乓球 夫球竖直落人距击球点水平距离为L的A 穴.则 g (4L+L)g 6h C. (4L+L)g A.球被击出后做平抛运动 2 6h 6h B.该球从被击出到落人A穴所用的时间为 D. (4L+13)g 2h 6h 8.图为足球球门，宽为L.一个球员在球门中心正 前方距离球门、处高高跃起，将足球顶人球门左 C球被击出时的初速度大小为L,√医 下方死角（图中P点）.球员顶球点的高度为h, D.球被击出后受到的水平风力的大小为m,型 足球做平抛运动（足球可看成质点，忽略空气阻 力)，则 11.如图所示，一个固定在竖直 平面上的光滑半圆形管道， 管道里有一个直径略小于 45> 管道内径的小球，小球在管 7 道内做圆周运动，从B点脱离后经过0.3s恰 球门线 好与倾角为45°的斜面垂直相碰.已知半圆形 管道的半径为R=1m,小球可看作质点且其 A.足球的位移x 质量为m=1kg,g取10m/s2.则 () 4 A.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距 足球的初遮度心√景+ 离是0.9m B.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距 离是1.9m C足球的未德度0√务(+： +4gh C.小球经过管道的B点时，受到管道的作用力 D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 FNB的大小是1N tan =1. D.小球经过管道的B点时，受到管道的作用 2s 力FNB的大小是2N 22 12.如图所示，两个可视 14.(8分)某同学在做“研究平抛物体的运动”的实 为质点的、相同的木己 A 验时，让小球多次从斜槽上滚下，在坐标纸上 块A和B放在转盘 02 依次记下小球的位置如图所示(O为小球的抛 上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的 出点) 最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距 0 1020,30,40 离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转 x/cm 轴OO。转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力， 10 20 现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增 大，以下说法正确的是 ( ) 30 6 2K8时，A,B相对于转盘会滑动 A.当w3L 50叶ylcm 时，绳子一定有弹力 (1)在图中描出小球的运动轨迹 B.当w2 (2)从图中可看出，某一点的位置有明显的错误， 2Kg范围内增大时，B所 其产生的原因可能是该次实验中，小球从斜槽上 C.w在2L ω 3L 滚下时的初始位置比其他几次偏 (填 受摩擦力变大 “高”或“低”). D.。在0<w<范围内增大时，A所受序 (3)某同学从图像中测得的三组数据如表所 3L 示，则此小球做平抛运动的初速度。= 擦力一直变大 m/s. 第Ⅱ卷 (非选择题 共60分) x/cm 10.00 20.00 30.00 三、（本题共6小题，共60分） y/cm 5.00 20.00 45.00 13.(6分)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确 15.(8分)如图所示，将质量为m的小球从倾角为 定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验 0的光滑斜面上A点以速度0。水平抛出 时用了如图所示的装置， (,∥CD),小球运动到B点，已知A点的高度 6挡板 为h.求小球到达B点时的速度大小及所用时 间. 先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的 木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立 于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由 静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹 A;将木板向远离槽口的方向平移距离x,再使 小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞 在木板上得到痕迹B;将木板再向远离槽口的 方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处 由静止释放，再得到痕迹C 若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B 间距离y1=5.02cm,B、C间距离y2 14.82cm,请回答以下问题：(g取9.80m/s2) (1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板 处由静止释放？ (2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初 速度的表达式为= (用题中所给字 母表示). (3)小球初速度的值为，= m/s. 23 16.(8分)体育竞赛中有一项运动为掷 A 18.(16分)小明站在水平地面上，手握不可伸长的 镖，如图所示，墙壁上落有两只飞镖， 轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球， 它们是从同一位置水平射出的，飞镖 B 甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动.当 A与竖直墙壁成0，=53°角，飞镖B 球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行 与竖直墙壁成02=37°角，两者间的 水平距离d后落地，如图所示.已知握绳的手 距离为d.假设飞镖的运动为平抛运动，求射出 点离墙壁的水平距离（取sin37°=0.6，cos37° 离地面高度为d,手与球之间的绳长为是d,重 =0.8. 力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力. d (1)求绳断时球的速度大小，和球落地时的 速度大小2： (2)求绳能承受的最大拉力： 17.(14分)“太极球”是近年来在广大市民中较流 (3)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球 行的一种健身器材.做该项运动时，健身者半 运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离 马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极 最大，绳长应是多少？最大水平距离为多少？ 球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落到地上 现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟 练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而 做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、 D位置时球与板无相对运动趋势.A为圆周的 最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高.设球 的重力为1N,不计拍的重力. (1)C处球拍对球的弹力比在A处大多少？ (2)设在A处时球拍对球的弹力为F,当球运 动到B、D位置时，板与水平方向需有一定的 夹角0，请作出tan0-F的关系图像. ↑tan0 234F/N 24