暑期综合提高练习人教版【2019】高一年级必修二物理综合试卷含答案解析——2025-2026年高中物理高一升高二暑期衔接复习篇

这是一份暑期综合提高练习人教版【2019】高一年级必修二物理综合试卷含答案解析——2025-2026年高中物理高一升高二暑期衔接复习篇，共27页。

注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共43分）
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．[4分]火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知：
A．太阳位于木星运行轨道的中心
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
2．[4分]中国的高铁技术居世界领先地位，通常列车受到的阻力与速度的平方成正比，即f=kv2.列车要跑得快，必须用大功率的机车牵引.若列车以120km/h的速度匀速行驶时机车的功率为P，则该列车以240km/h的速度匀速行驶时机车的功率为（ ）
A．8PB．6PC．4PD．2P
3．[4分]如图所示，MN为一质点做曲线运动的轨迹，A为轨迹上的一点，则该质点在A点所受合力方向可能是图中( )
A．的方向
B．的方向
C．的方向
D．的方向
4．[4分]关于做功，下列说法正确的是( )
A．静摩擦力总是做正功
B．滑动摩擦力总是做正功
C．力对物体不做功，物体一定平衡
D．物体在运动过程中，若受力的方向总是垂直于速度的方向，则此力一定不做功
5．[4分]如图所示，水平转盘上沿半径方向放着用细线相连的物体A和B，细线刚好拉直，A和B质量都为m，它们位于圆心两侧，与圆心距离分别为r、2r，A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，当圆盘从静止开始缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．绳子的最大张力为
B．A与转盘的摩擦力先增大后减小
C．B与转盘的摩擦力先达到最大静摩擦力且之后保持不变
D．B的动能增加是因为绳子对B做正功
6．[4分]发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，变轨使其沿椭圆轨道2运行，最后变轨将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道1上运行的速率小于赤道上随地球自转物体的速率
B．卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度
C．三条轨道中速率最大时刻为经过2上的Q点，速率最小时刻为经过2上的P点
D．周期关系为T2>T3>T1
7．[4分]如图所示的皮带传动装置中，甲、乙、丙三轮的轴均为水平轴，其中甲、乙、丙三轮的半径之比．、、三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点，若传动中皮带不打滑，则( )
A．，两点的线速度大小之比为
B．，两点的角速度大小之比为
C．，两点的向心加速度大小之比为
D．，两点向心加速度大小之比为
二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．[5分]由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是
A．小球落到地面相对于A点的水平位移值为
B．小球落到地面相对于A点的水平位移值为
C．小球能从细管A端水平抛出的条件是H>2R
D．小球能从细管A端水平抛出的最小高度
9．[5分]探月卫星的发射过程可简化如下：首先进入绕地球运行的停泊轨道，在该轨道的P处，通过变速，进入地月转移轨道，在到达月球附近的Q点时，对卫星再次变速，卫星被月球引力俘获后成为环月卫星，最终在环绕月球的工作轨道上绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测，工作轨道周期为T，距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在工作轨道上环绕运动的影响。下列说法正确的是（ ）
A．月球的质量为
B．月球表面的重力加速度为
C．探月卫星需在P点加速才能从停泊轨道进入地月转移轨道
D．探月卫星需在Q点减速才能从地月转移轨道进入工作轨道
10．[5分]2021年6月17日，神舟十二号载人飞船成功地将聂海胜、刘伯明、汤洪波三名宇航员送上太空，并与中国空间站对接。中国人首次进入了自己的空间站。已知地球的质量为M、半径为R，空间站的质量为m，引力常量为G，空间站围绕地球做半径为r的匀速圆周运动，则空间站的（ ）
A．周期为B．动能为
C．角速度为D．向心加速度为
第二部分（非选择题 共57分）
非选择题：本大题共5题，共57分。
11．[8分]一物理兴趣小组的同学们，利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律，实验时调整气垫导轨处于水平状态，重力加速度g取。请回答下列问题：
（1）关于本实验，下列说法中正确的是________。
A．需调节滑轮，确保细线与导轨平行
B．实验时应满足槽码质量远小于滑块质量
C．为提升实验精度，所选遮光条的宽度应大些
（2）实验时测得遮光条的宽度为，滑块（含遮光条）的质量为，槽码的质量为。在遮光条中心距离光电门的位置由静止释放滑块，测得遮光条通过光电门的时间为，在此过程中，系统减小的重力势能为J，增加的动能为J。（结果均保留2位有效数字）
（3）对（2）所得数据进行分析，其明显不合常理，组内一位同学认为是偶然误差所致。于是改变滑块的释放位置，多次测量，测得六组“x，t”的数据。为减小误差且处理数据方便，应以（填“t”“”“”或“”）为横坐标方能得到如图2所示图像。若测得图线斜率数值为，且要求相对误差控制在5％以内，则本次实验（填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律。
12．[9分]图甲是英国物理学家阿特伍德创制的力学实验装置——阿特伍德机。实验小组将其改装成如图乙所示装置用于验证机械能守恒定律，滑轮和细线的质量可忽略不计，细线不可伸长，重力加速度g取。部分实验步骤如下：
（1）用细线跨过定滑轮将质量均为M的重物a、b连接，a和b组成的系统处于静止状态，a的上表面与O点等高。
（2）零时刻，将质量为m的砝码无初速度地放于b上表面，a、b和砝码组成的系统开始运动，用手机录像功能记录上述过程，从视频中获取数据。
（3）t时刻，a运动到上表面与P点等高，通过悬挂的竖直刻度尺测得O、P两点高度差为h，a运动到上表面与P点等高时，a的速度大小为 。（用字母h、t表示）
（4）测得：，，，，a从上表面与O点等高运动到上表面与P点等高的过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量 J，动能增加量 J，在误差允许范围内，，系统机械能守恒。（计算结果均保留2位有效数字）
（5）实验小组仅改变P点的位置，多次重复实验，得到多组h和t的数据。在坐标纸上作出图像，若图像为过原点且斜率为 的直线，也可验证系统机械能守恒。（用字母M、m、g表示）
13．[12分]如图所示，ABC是半径为R的光滑圆弧形轮滑赛道，A点与圆心O等高，B为最低点（位于水平地面上），圆弧BC所对的圆心角为60°。轮滑运动员从A点以一定的初速度沿圆弧面滑下，从C点滑出后，运动员上升到的最高点与O点在同一水平面上，此后运动员恰好落到平台上的D点，D点距水平地面的高为。已知运动员和轮滑鞋的总质量为m，重力加速度大小为g，运动员和轮滑鞋整体视为质点，不计空气阻力。求：
（1）运动员从C点滑出时的速度大小；
（2）运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力；
（3）平台D点离圆弧轨道C点的水平距离。
14．[12分]如图所示，质量为m=1 kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下。斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m，斜面的高度H=7.2 m。取g=10 m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6，求
(1)斜面顶端与平台边缘的水平距离x；
(2)小球滑到斜面底端时速度v的大小。
15．[16分]科技馆有一套儿童喜爱的机械装置，其结构简图如下：传动带AB部分水平，其长度L=1.2m，传送带以3m/s的速度顺时针匀速转动，大皮带轮半径r=0.4m，其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上，E点为圆弧轨道的最低点，圆弧EF对应的圆心角且圆弧的半径R=0.5m，F点和倾斜传送带GH的下端G点平滑连接，倾斜传送带GH长为x=4.45m，其倾角．某同学将一质量为0.5kg且可以视为质点的物块静止放在水平传送带左端A处，物块经过B点后恰能无碰撞地从D点进入圆弧轨道部分，当经过F点时，圆弧给物块的摩擦力f=14.5N，然后物块滑上倾斜传送带GH．已知物块与所有的接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度，,,，求：
（1）物块由A到B所经历的时间；
（2）DE弧对应的圆心角为多少；
（3）若要物块能被送到H端，倾斜传动带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从G到H端所用时间的取值范围．
参考答案
1．【答案】C
【详解】太阳位于木星运行轨道的焦点位置，选项A错误；根据开普勒行星运动第二定律可知，木星和火星绕太阳运行速度的大小不是始终相等，离太阳较近点速度较大，较远点的速度较小，选项B错误；根据开普勒行星运动第三定律可知， 木星与火星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，选项C正确；根据开普勒行星运动第二定律可知，相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等，但是不等于木星与太阳连线扫过面积，选项D错误；选C。
2．【答案】A
【详解】列车匀速行驶时,牵引力与阻力平衡,则有F=f=kv2,机车的功率P=Fv=kv3,即P∝v3,故列车的速度变为原来的2倍时,功率变为原来的8倍，即P′=8P,故选A.
3．【答案】A
【详解】
图中速度方向沿轨迹的切线方向，根据曲线运动的条件与特点可知，物体受到的合外力的方向指向轨迹的内侧，与F1的方向相同。
故选A。
4．【答案】D
【详解】
A. 静摩擦力不一定总是做正功，例如水平圆盘上做匀速圆周运动的物体，静摩擦提供向心力，不做功故A错误；
B、滑动摩擦力不一定做正功，比如匀减速运动，滑动摩擦力做负功，故B错误；
C、力对物体不做功，物体不一定平衡，例如水平圆盘上做匀速圆周运动的物体，各个力都不做功，但存在加速度，故C错误；
D. 物体在运动过程中，若受力的方向总是垂直于速度的方向，根据 则此力一定不做功，故D正确
故选D
5．【答案】C
【详解】D．物体B的动能增加是因为摩擦力对B做正功，绳子拉力与物体的速度方向始终垂直，所以绳子拉力对物体不做功，D错误；
BC．第一阶段，两物块在随转盘一起转动的过程中，仅由摩擦力提供向心力，方向指向各自做圆周运动的圆心。由题可知物块B做圆周运动的半径更大，由
可知物块B的摩擦力先达到最大静摩擦，此时A受到的静摩擦力为。
第二阶段，物块B在摩擦力达到最大的瞬间将要开始滑动，但与A用绳子连接，故此时绳子上产生张力，随着转盘角速度的增大，所需向心力也逐渐增大，而物块B所受摩擦力在达到最大后不变，绳子上的张力开始增大，B需要的向心力始终是A的2倍，由于
所以这个过程中A受到的摩擦力逐渐减小，直至为零。
第三阶段，当A受到的摩擦力减为零，而角速度继续增大时，A受到的摩擦力方向将发生变化，背离圆心，且摩擦力逐渐增大，直至增大到最大静摩擦，之后继续增加角速度，AB将发生滑动。可知A与转盘的摩擦力先增大后减小再增大；B与转盘的摩擦力先达到最大静摩擦力之后保持不变，B错误，C正确；
A．当两物块恰好要与圆盘发生相对滑动时，绳子张力最大。分别对两物块有
根据牛顿第三定律始终有
解得
A错误。
故选C。
6．【答案】C
【详解】A．根据，可得，因为卫星在轨道1上的运动半径小于同步卫星的运动半径，可知卫星在轨道1上的线速度大于同步卫星的线速度；同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，根据v=ωr可知，同步卫星的线速度大于赤道上随地球自转的物体的速率，可知卫星在轨道1上运行的速率大于赤道上随地球自转物体的速率，选项A错误；
B．根据，可得，卫星在轨道3上经过P点时的加速度等于它在轨道2上经过P点时的加速度，选项B错误；
C．卫星在轨道1上经过Q点时加速才能进入轨道2；在轨道2上经过P点时加速才能进入轨道3，在轨道2上从Q到P，引力做负功，速率减小，由，可知，卫星在轨道1上的速率大于在轨道3上的速率，则，可知三条轨道中速率最大时刻为经过2上的Q点，速率最小时刻为经过2上的P点，选项C正确；
D．根据开普勒第三定律可知，在轨道3上半径最大，在轨道1上的半径最小，轨道2的半长轴大于轨道1的半径，可知周期关系为T3>T2>T1，选项D错误。选C。
7．【答案】C
【详解】A．由于甲、乙两轮是皮带传动，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，所以AB两点的线速度大小之比为1：1，故A错误；
B．由于乙、丙两轮共轴，故BC两点角速度相同，由公式可得
所以
所以AC两点的角速度大小之比为，故B错误；
C．由向心加速度公式得
故C正确；
D．由向心加速度公式得
故D错误。
故选C。
8．【答案】BC
【详解】
小球从D到A运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律求出A点速度，从A点抛出后做平抛运动，根据平抛运动规律求出水平位移，细管可以提供支持力，所以到达A点的临界速度等于零，由机械能守恒定律求小球能从细管A端水平抛出的最小高度．
小球从D到A运动过程中，只有重力做功，其机械能守恒，以地面为参考平面，根据机械能守恒定律得，解得，小球从A点抛出后做平抛运动，运动时间，则小球落到地面时相对于A点的水平位移，故A错误B正确；细管可以提供支持力，所以到达A点抛出时的速度应大于零即可，即，解得：H＞2R，所以小球能从细管A端水平抛出的最小高度，故C错误D正确．
9．【答案】BCD
【详解】探月卫星绕月球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得，解得球的质量为，故A错误；根据，可得月球表面的重力加速度为，故B正确；探月卫星需在P点加速做离心运动，才能从停泊轨道进入地月转移轨道，故C正确；探月卫星需在Q点减速做近心运动，才能从地月转移轨道进入工作轨道，故D正确。
10．【答案】AB
【详解】由公式，可得周期，A正确；由，，联立可得动能为，B正确；由公式，可得角速度为，C错误；有公式，可得向心加速度，D错误。
11．【答案】（1）A；（2）0.67；0.72；（3）；能
【详解】（1）为了保证物块平稳运动，需要保证“细线与导轨平行”，A正确；为了便于测量速度、动能，槽码的质量应适当大些，不应该要求“槽码质量远小于滑块质量”，B错误；测量遮光片到达光电门的速度为“瞬时速度”，遮光片的宽度应选小的，C错误。
（2）根据题意，系统减小的重力势能即槽码减小的重力势能，取两位有效数字为，槽码与滑块速度相同，系统增加的动能为。
（3）由，可得，欲得到如图2所示的“线性图线”，横坐标轴表示的物理量应为“”，代入数据可知图中图线的斜率为，相对误差，本次实验可以验证机械能守恒定律。
12．【答案】；0.59；0.58；
【详解】（3）a运动到上表面与P点等高时，根据匀变速直线运动规律有，解得a的速度大小为
（4）a从上表面与O点等高运动到上表面与P点等高的过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量，a、b和砝码组成的系统的动能增加量为。
（5）根据系统机械能守恒可得，整理可得，若图像为过原点且斜率为的直线，也可验证系统机械能守恒。
13．【答案】（1）
（2），方向竖直向下
（3）
【详解】（1）设运动员从C点滑出的速度大小为vC，运动员从C点滑出后，竖直上升的高度
竖直方向分运动
解得
（2）设运动员到B点时速度大小为vB，从B到C，根据机械能守恒
在B点，根据牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律，运动员和轮滑鞋一起在B点对轨道的压力大小
方向竖直向下
（3）运动员从C点滑出后，上升的过程有
设下降的时间为t2，则
则D点与C点的水平距离
14．【答案】(1)1.2 m (2)13 m/s
【详解】(1)小球落到斜面上并沿斜面下滑，则有，又在竖直方向有，
，水平方向，联立解得t=0.4 s，，x=1.2 m；
(2)设物体到达斜面底端的的速度为，则从抛出点到斜面底端，由动能定理得：，解得
15．【答案】（1）0.7s （2） （3）,
【详解】（1）物体在水平传送带上，由牛顿第二定律得：
所以：
物体加速到3m/s的时间：
在加速阶段的位移：
物体做匀速直线运动的时间：
物块由A到B所经历的时间：t=t1+t2=0.7s
（2）若物体能在B点恰好离开传送带做平抛运动，则满足：

所以：
所以物体能够在B点离开传送带做平抛运动，平抛的时间：
解得：
到达D点时物体沿竖直方向的分速度：
到达D点时物体的速度与水平方向之间的夹角：
所以：α=530

即DE弧对应的圆心角α为530
（3）当经过F点时，圆弧给物块的摩擦力f=14.5N，所以物体在F点受到的支持力：

物体在F点时，支持力与重力的分力提供向心力得：
代入数据得：v3=5m/s
物体在倾斜的传动带上受到重力、支持力和滑动摩擦力的作用，滑动摩擦力：
f′=μmgcs370=2N
重力沿斜面向下的分力：Fx=mgsin370=3N>f′
可知物体不可能相对于传动带静止，所以物体在传送带上将一直做减速运动，物体恰好到达H点时速度为0.
Ⅰ、若传送带的速度大于等于物体在F点的速度，则物体受到的摩擦力的方向向上，物体一直以不变的加速度向上做减速运动；此时：Fx-f′=ma3
解得：a3=2m/s2
物体的位移为：
代入数据解得：t′=1.16s（或t′=3.84s不合题意）
Ⅱ、若传送带的速度小于物体在F点的速度，则物体先相对于传送带向上运动，受到的摩擦力的方向向下；当物体的速度小于传送带的速度后，受到的摩擦力方向向上，物体继续向上做减速运动，速度的大小发生变化．
设物体恰好能到达H点时，传送带的速度是vmin，且vmin