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2026届人教版高考物理第一轮复习：高中物理必修综合提高练习2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．物体仅受到大小分别为3N、4N、5N，方向不定的三个力作用.该物体所受合力的最小值和最大值分别为（　　）
A．0、12N B．0、6N C．2N、12N D．2N、6N
2．在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（　　）
A．所受的地球引力大小为零
B．所受的合力为零
C．随飞船运动所需向心力的大小等于所受地球引力的大小
D．随飞船运动所需向心力的大小大于他们在地球表面所受地球引力的大小
3．如图所示， 质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为， 物块与木板间动摩擦因数为， 已知木板处于静止状态， 那么木板所受地面摩擦力的大小是（　　）
A．μ1Mg B．μ1Mg+μ2mg C．μ2mg D．μ1(m+M)g
4．工作人员对大楼新安装的电梯进行调试，从1楼到10楼，调试后的电梯加速和减速的加速度都变大了，但是所花的时间和调试前一样长。将电梯上楼过程简化为匀加速、匀速和匀减速直线运动三个阶段，下列图中的实线、虚线分别表示电梯调试前、调试后的图像，则与实际情况相符的是（　　）
A． B． C． D．
5．如图甲所示，是某人下蹲弯曲膝盖缓慢搬起重物（重物已经离地）的情景，现将其简化为如图乙所示的模型。设脚掌受地面竖直向上的弹力大小为FN，膝关节弯曲的角度为θ，该过程中大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向始终水平向后，且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等。关于该过程的说法正确的是（　　）
A．人缓慢搬起重物的过程中，FN大小不变
B．人缓慢搬起重物的过程中，F大小不变
C．人缓慢搬起重物的过程中，重物的机械能守恒
D．人缓慢搬起重物的过程中，人对重物做功等于重物的动能的增加
6．如图甲所示，虚线表示竖直平面内的匀强电场中的等势面，等势面与水平地面平行。电量为q、质量为m的带电小球以一定初速度沿虚线方向抛出，以抛出点为坐标原点沿竖直向下方向建立y轴，运动过程中小球的动能和机械能随坐标y的变化关系如图乙中图线a、b所示，图中E0为已知量，重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．小球初速度大小
B．电场强度大小为
C．小球抛出时重力势能为E0
D．小球加速度大小为
7．如图所示，某款太阳能概念车质量为，在一段平直公路上由静止匀加速启动，加速度大小为，经过一段时间后第一次达到额定功率。若汽车运动过程中阻力恒为，则这段时间为（　　）
A． B． C． D．
8．关于多用电表的使用，下列操作正确的是（　　）
A．测电压时，应按图甲连接方式测量
B．测电流时，应按图乙连接方式测量
C．测电阻时，应按图丙连接方式测量
D．测二极管的反向电阻时，应按图丁连接方式测量
9．如图所示，竖直的圆环置于水平向左的匀强电场中，三个完全相同的带正电的绝缘小球（未画出）分别套在固定于AB、AC、AD的三根光滑细杆上，其中AB与竖直方向夹角为60°，AC经过圆心，AD竖直。现将小球无初速度地从A端释放，小球分别沿AB、AC、AD下滑到B、C、D三点。已知小球所受电场力大小与重力大小之比为，则小球在三根细杆上运动的时间关系为（　　）
A． B． C． D．无法确定
10．如图，拧开水龙头，水向下流出的过程中流量处处相等，水柱的直径会发生变化。内径为2cm的水龙头，安装在离地面75cm高处。若水龙头开口处的流速为1m/s，取重力加速度大小为10m/s2，则水落到地面时水柱的直径为（　　）
A．0.5cm B．1.0cm C．1.5cm D．2.0cm
二、多选题
11．如图所示为某电场的一簇电场线，A、B为电场中的两点，A、B两点的电场强度大小分别用、表示，电势分别用、表示。则（ ）
A． B． C． D．
12．目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，如图所示，当手指接触到电容屏时，人体与电容屏就形成一个等效电容，从而实现对手机屏幕的操控。下列物体中能够代替手指可以操控手机屏幕的是（ ）
A．不锈钢勺子
B．金手镯
C．橡皮擦
D．玻璃棒
13．如图甲，“星下点”是指卫星和地心连线与地球表面的交点。图乙是航天控制中心大屏上显示卫星FZ01的“星下点”在一段时间内的轨迹，已知地球静止卫星的轨道半径为r、地球半径为R，且r≈6.7R，FZ01绕行方向和地球自转方向如图甲所示。则下列说法正确的（　　）
A．卫星FZ01的轨道半径约为
B．卫星FZ01的轨道半径约为
C．卫星FZ01可以记录到北极点的气候变化
D．卫星FZ01不可以记录到北极点的气候变化
14．某一质点沿直线运动，运动速度与到出发点的距离成反比，当运动到离出发点为x的A处时质点速度为v1，后来运动到离出发点为x2的B处。设质点到达B处时速度v2，从A处到B处所用时间为t，则下列关系正确的是（　　）
A．v2v1 B．v2v1 C．t= D．t=
三、实验题
15．某同学利用控制变量法探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图1所示。在探究加速度与质量的关系时，需要保持小车 （选填“质量”或“所受作用力”）不变。他正确操作实验和处理数据，得到如图2所示的图像。由图像可知，小车的加速度与小车的质量成 （选填“正比”或“反比”）。
16．某同学想通过测绘某半导体材料的U-I图像来研究该材料的电阻随电压变化的规律，所用的器材有；
待测半导体一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；
电压表一个，量程为0~3V，内阻约为3kΩ；
电流表一个，量程为0~0.6A，内阻约为0.1Ω；
滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干。
完成下列问题：
①在图甲中补全实验电路图。
②甲中开关在闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于 端。（选填“A”或“B”）
③该同学通过实验作出该半导体的U-I图像如图乙所示，则该材料的电阻随电压的增加而 （选填“增加”“减小”“不变”）
17．（1）在实验室做力学实验时会经常用到重物，请为下列实验从图中选择最合适的“重物”（填“A”、“B”或“C”）。
①“探究加速度与力、质量的关系”实验中驱动小车的重物是 ，
②用自由落体运动“验证机械能守恒定律”中的重物是 。
A． B． C．
（2）如图实验器材中，既能用于“探究小车速度随时间变化的规律”，还能用于“探究加速度与力、质量的关系”、“探究做功与物体速度变化的关系”、“验证机械能守恒定律”等分组实验的是 。
A． B． C． D．
（3）某同学用如图1所示装置测定重力加速度的大小，已知打点的频率为50Hz，请回答：
已知纸带上记录的点为打点计时器连续打的点，打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为 m/s，所测得的重力加速度大小为 m/s2.（结果均保留三位有效数字）
18．某实验小组要测定一节蓄电池的电动势及内阻，要求测量结果尽量准确，实验器材如下：
电流表A1（量程0~200μA，内阻为800）；
电流表A2（量程0~300mA，内阻为0.3）；
定值电阻R1（阻值为4.0）；
定值电阻R2（阻值为9200）；
滑动变阻器R（最大阻值为50Ω）；
待测蓄电池一节（电动势约为2V）；
开关S一个，导线若干。
（1）该实验小组利用所学知识正确连接实物电路如图甲所示，图中虚线框内的电表应选 （选填“A1”或“A2”），虚线框内的定值电阻应选 （选填“R1”或“R2”）；
（2）电流表A1示数用I1表示，电流表A2示数用I2表示，该小组通过改变滑动变阻器滑片位置，得到了多组I1、I2数据，并作出I1-I2图像，如图乙所示。根据图像可知，该蓄电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（结果均保留两位有效数字）
（3）从实验设计原理来看，该蓄电池电动势的测量值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
四、解答题
19．某服务型机器人的额定功率为36W，额定工作电压为12V，其锂电池容量为18A·h。该机器人正常工作时，求：
（1）额定工作电流；
（2）充满电后的最长正常工作时间；
（3）以额定电流工作时每秒消耗的电能。
20．某水上乐园有一个位于竖直平面的轨道，如图所示，其由四分之一圆弧AB和抛物线BC组成，圆弧半径OA水平，B点为抛物线顶点。质量均为m的小孩甲、乙分别独自从A点静止下滑，甲下滑后恰静止在B点，而乙滑至B点后继续运动且在BC段运动时与轨道恰无相互作用力。已知圆弧AB半径为R，B点到水面的高度为2R，BC点的水平距离为R，重力加速度为g，不计空气阻力。求：
（1）小孩甲从A点下滑至B点过程克服轨道阻力所做的功；
（2）小孩乙滑至B点时的速度大小。
21．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过30s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
（1）汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程和所需的时间是多少？
（2）如果过ETC通道，汽车通过第（1）问路程所需要的时间是多少？汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间？
22．如图甲，平行板电容器两极板M、N的间距为d，M板接地（电势为零），时一带正电的粒子沿两板中心线PQ以某一速度进入极板，当N板电势为零时，粒子从平行板右端中间Q点飞出，在极板间运动时间为T，当N板电势为时，粒子恰从M板右端边缘飞出。忽略边界效应，板间的场强为匀强电场，不计粒子重力。
（1）求粒子的比荷；
（2）若N板电势随时间变化的规律如图乙所示，粒子恰从平行板右端中间Q点飞出，求k的值及的最大值。
五、综合题
23．小明同学将篮球以速度 v1 从离地高度为 h1 处投出．篮球以速度 v2 进入离地高度为 h2 篮筐，如图所示．运动过程中篮球离地最大高度为 H。空气阻力不能忽略。
(1)篮球从出手到进入篮筐过程中，损失的机械能（ ）
A．mgH – mgh2 B．mgh1 – mgh2
C．mgH – mgh2 mv22 D．mgh1 – mgh2 + mv12 mv22
(2)篮球从最高点沿着弧线下降过程中，请在图中分别画出篮球速度 v 的方向和所受合外力 F 的方向。
电梯运行
如图（a），在电梯里固定一力传感器，将重物挂在力传感器的挂钩上。电梯从底楼由静止起竖直上升，最后停在顶楼。在此过程中，重物对传感器拉力大小F随时间t的变化关系如图（b）所示。
24．该重物所受重力的大小为__________。
A．0.30N B．2.72N C．2.92N D．3.10N
25．设重物对传感器的拉力大小为F，传感器对重物的拉力大小为F ，重物所受重力大小为G，在0.2~0.6s内___________。（多选）
A．F >F B．F =F C．F >G D．F =G
26．下列时间段中，该重物处于超重状态的是________。
A．3.2~3.8s B．4.4~6.0s C．6.4~6.8s D．7.2~8.4s
27．电梯在t=8.0s时的加速度___________。
A．大小为0.67m/s2，方向竖直向上 B．大小为0.67m/s2，方向竖直向下
C．大小为9.13m/s2，方向竖直向上 D．大小为9.13m/s2，方向竖直向下
28．在0~10.0s内，电梯刚达到最大速度的时刻为 s。
29．电梯在整个减速阶段的加速度大小_________。
A．不断增大 B．先增大后不变再减小
C．不断减小 D．先减小后不变再增大
如图（a）所示，轻弹簧竖立在地面上，正上方有一质量为m的球从A处自由下落，落到B处时开始与弹簧接触，之后向下压缩弹簧，球运动到C处到达最低点。运动过程中不计空气阻力。
30．AB距离为d，球刚接触弹簧时的动能Ek= ；
31．（简答）某同学认为：从A运动到C过程中球的机械能不变。以上说法你认同吗？请说明理由 。
32．当球运动到最低点时，地面对轻弹簧的支持力_____。
A．FN<2mg B．FN=2mg C．FN>2mg
33．（作图）取A处为坐标原点O，竖直向下为正方向，建立x轴，在图（b）中定性画出从A运动到C的过程中球的加速度a随位移x变化的图像 。
中国空间站凌日
2024年8月29日10点07分38秒，中国空间站过境连云港上空凌日，这仅仅0.5秒的震撼瞬间被摄影师捕捉到。尽管在照片上，中国空间站只是一个小点，但这承载着祖国航天事业的奋斗征程。
34．将空间站凌日过程的视频通过逐帧叠加处理，获得如图所示的照片。由图可确定拍摄帧率最接近______。
A．0.4Hz B．4Hz C．40Hz D．400Hz
35．空间站凌日过程中，下列表示太阳、地球、空间站三者位置关系的示意图合理的是______。
A． B．
C． D．
36．某同学利用照片估算太阳的密度。他在照片中画了两条线段：AB是空间站运动轨迹的连线，AC是太阳所成像的直径，测出两线段间夹角。已知空间站的轨道离地面高为h，飞行速度为v，本次空间站凌日时长为t，地球绕日公转周期为T，万有引力恒量为G。
（1）用表示地球和太阳间的距离，表示太阳的半径，则下列关系式正确的是 。
A． B．
C． D．
（2）由以上已知条件可估算出太阳的平均密度，其表达式为 。
37．设空间站质量为m，运行轨道离地面的高度为h，运行速度大小为v，地球半径为R，万有引力恒量为G，则地球的质量为 ；将空间站从地面由静止发射至在轨道上正常运行的过程中，燃料需对空间站做的功为 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《2026届人教版高考物理第一轮复习：高中物理必修综合提高练习2》参考答案
1．A
【知识点】合力的取值范围
【详解】3N、4N、5N方向相同的时候，合力最大为
因为3N、4N的合力的范围是
1N≤F≤7N
所以当3N、4N的合力为5 N的时候，与第三个力大小相等方向相反时，合力为0，故3N、4N、5N三个力的合力范围是
故选A。
2．C
【知识点】航天器中的失重现象
【详解】航天员可以自由地漂浮，表明他们随飞船一起绕地球做圆周运动，合力不为零，所需向心力由地球引力提供，即随飞船运动所需向心力的大小等于所受地球引力的大小。
故选C。
3．C
【知识点】利用平衡推论求力
【详解】长木板与木块之间发生了相对滑动，产生了滑动摩擦力，设其为，则
对长木板受力分析，可知在水平方向长木板受到木块对其向右的滑动摩擦力，还受到地面对其向左的静摩擦力，由共点力平衡条件知
故选C。
4．A
【知识点】v-t图象反应的物理量，及图像形状反应的问题
【详解】根据题意，调试前的加速度小于调试后的加速度，则在图像中，可知调试前的图线应比调试后的平缓，时间相同，位移相等，A正确，BCD错误。
故选A。
5．A
【知识点】常见力做功与相应的能量转化、利用平衡推论求力、力的平行四边形定则及应用、判断系统机械能是否守恒
【详解】A．人缓慢搬起重物的过程中，脚掌受到竖直向上的弹力与人和重物的总重力平衡，大小不变，故A正确；
B．设大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大小为F1，则他们之间的夹角为θ，F即为他们合力，根据几何关系则有
脚掌所受地面竖直向上的弹力约为
联立解得
则人缓慢搬起重物的过程中，膝盖弯曲的角度θ变大，F逐渐变小，故B错误；
CD．重物被缓慢搬起的过程中，人对重物做功，重物的动能增加，同时随着高度上升重物的重力势能增大，所以人对重物做的功转化为了重物的动能和重力势能，重物机械能会增大，故CD错误。
故选A。
6．B
【知识点】带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
【详解】A．小球初动能为Ek0，根据
可得初速度大小，故A错误；
B．根据动能定理得
根据功能关系得
则
电场强度大小为，故B正确；
D．由牛顿第二定律有
小球加速度大小为，故D错误；
C．初始状态
所以小球抛出时重力势能为，故C错误。
故选B。
7．A
【知识点】机车以恒定加速度启动的过程及v-t图像
【详解】汽车在匀加速运动阶段，根据牛顿第二定律有
则汽车匀加速阶段的牵引力大小为
达到额定功率时汽车的速度大小为
故汽车的额定功率为
所以
故选A。
8．B
【知识点】多用电表的结构和使用方法、多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数、使用多用电表测量二极管的正反向电阻
【详解】A．测电压时，红表笔应该接电势较高的一端，即图甲中红表笔应该接灯泡的左端，选项A错误；
B．测电流时，电流应该从红表笔一端流入电表，即应按图乙连接方式测量，选项B正确；
C．测电阻时，应该将电阻与电路断开再进行测量，选项C错误；
D．因黑表笔与欧姆表内部电源的正极连接，则测二极管的正向电阻时可按图丁连接方式测量，测反向电阻时应该将两表笔位置调换，选项D错误。
故选B。
9．B
【知识点】等时圆模型
【详解】小球所受电场力大小与重力大小之比为，可知小球所受重力与电场力的合力F的方向恰好与平行，且由A指向B。延长，作交于M，以为直径画一个圆（图中虚线），与该圆交于N。
设，则小球沿杆运动的加速度为
位移为
由得
与无关，由等时圆模型知
而，，故
故选B。
10．B
【知识点】匀变速直线运动速度与位移的关系
【详解】单位时间内的流量恒定为
取一段水柱，从离开水龙头到落地时有
，，
解得
可得
，
解得
即水落到地面时水柱的直径为
故选B。
11．BD
【知识点】电场线定义及其性质、电势变化与电场线分布的关系
【详解】AB．电场线的疏密程度表示场强的大小，可得
A错误，B正确；
CD．沿电场线方向电势降低，可得
C错误，D正确。
故选BD。
12．AB
【知识点】电容器构造、用途及其分类
【详解】用不锈钢勺子和金手镯代替手指可以形成一个电容器，用橡皮擦和玻璃棒代替手指不可以形成一个电容器，所以能够代替手指可以操控手机屏幕的是不锈钢勺子和金手镯。
故选AB。
13．AC
【知识点】卫星的各个物理量计算
【详解】AB．由轨迹图可知：地球自转一圈，卫星运动3圈，卫星做圆周运动，根据万有引力提供向心力可得
解得静止卫星的周期为
卫星FZ01的周期为
由于，所以
故A正确，B错误；
CD．卫星FZ01纬度最高时，根据图乙可知
如图所示
卫星离地球球心所在水平面的高度为
即卫星高度大于北极点的高度，卫星FZ01可以记录到北极点的气候变化，故C正确，D错误。
故选AC。
14．BC
【知识点】v-t图象面积的物理意义、利用v-t图象求位移
【详解】AB．蚂蚁行进的速度与到出发点的距离成反比，即
则
故A错误，B正确；
CD．由于
不是我们常见的运动，其在v-t图像中是一条曲线，利用“化曲为直”的方法，图像是一条过原点的直线，将到的线段分割成n等份，n很大时，每一份可近似看成匀速直线运动。第一小段的时间
数值等于图像最左边第一个矩形面积，依此类推，时，运动总时间等于图中梯形面积，则
故C正确，D错误。
故选BC。
15． 所受作用力 反比
【知识点】验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析
【详解】[1]在探究加速度与质量的关系时，需要保持小车所受作用力不变。
[2]由图像可知，图像是一条经过坐标原点的倾斜的直线，说明加速度a与成正比，即小车的加速度与小车的质量成反比。
16． B 减小
【知识点】伏安法测量未知电阻
【详解】①[1]由题可知
故待测电阻为小电阻，应选择外接法，电路图如下
②[2]实验时，半导体两端的电压应该从零开始变大，故滑动变阻器的滑片应置于B端。
③[3]由欧姆定律可知
故图像与原点连线的斜率的大小表示半导体电阻的大小，由图可知，则该材料的电阻随电压的增加而减小。
17． C A AD/DA 1.17 9.75
【知识点】探究功与物体速度变化的实验目的、原理、器材、验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析、验证加速度与力成正比的实验步骤、数据处理与误差分析、探究小车速度随时间变化规律的实验器材和原理、验证机械能守恒定律的实验目的、原理与器材
【详解】（1）①[1]“探究加速度与力、质量的关系”实验中驱动小车的重物是槽码，故选C；
②[2]用自由落体运动“验证机械能守恒定律”中的重物是重锤，故选A；
（2）[3]“探究小车速度随时间变化的规律”、“探究加速度与力、质量的关系”、“探究做功与物体速度变化的关系”、“验证机械能守恒定律”实验都需要利用纸带进行研究，需要打点计时器和刻度尺，故选AD。
（3）[4][5]相邻计数点间的时间间隔为
做匀变速直线运动中间时刻速度等于该段的平均速度，则打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为
根据逐差法可得重力加速度大小为
18． 1.9 1.0 等于
【知识点】测量电源电动势和内阻的注意事项和误差分析、灵敏电流计改装成电压表、测量电源电动势和内阻的实验步骤和数据处理
【详解】（1）[1]图中虚线框内电流表通过的电流比较大，应选择量程大的电流表的A2，A1用来改装成电压表；
[2]蓄电池的电动势为2V，改装后电压表量程为2V，所以串联电阻大小为
故选R2；
（2）[3][4]
根据闭合回路欧姆定律可得
整理得
由图可得
解得
，
（3）[5]因为考虑到电表内阻，电压表分流的影响进行了修正，电动势和内阻的测量值均等于真实值。
19．（1）3A；（2）6h；（3）36J
【知识点】电功和电功率定义、表达式及简单应用
【详解】（1）由
知，机器人的额定电流
（2）充满电后，锂电池容量为18A·h，机器人的最长工作时间
（3）以额定电流工作时每秒消耗电能
20．（1）；（2）
【知识点】用动能定理求解外力做功和初末速度、平抛运动速度的计算
【详解】（1）依题意，根据动能定理，可得小孩甲从A点下滑至B点过程中
可得小孩甲克服轨道阻力所做的功为
（2）小孩乙滑至B点后继续运动且在抛物线BC段运动时与轨道恰无相互作用力，说明小孩乙下落到B点时的速度使得小孩做平抛运动的轨迹与轨道BC重合，则有
联立求得小孩乙滑至B点时的速度大小
21．（1）225m，60s；（2）23s，37s
【知识点】匀变速直线运动速度与时间的关系、匀变速直线运动位移与时间的关系
【详解】（1）设汽车过人工收费通道，从收费前减速至停止的位移为，汽车的初速度为，加速度大小为，减速所用时间为，收费站前停止的时间为，而根据题意可知汽车加速所用时间、位移与减速时相同，则对汽车的减速过程由逆向思维可得
而汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程为
解得
根据速度与时间的关系可得汽车减速所用的时间为
则从减速开始到加速到原速所用的总时间为
（2）如果过ETC通道，设汽车进入匀速行驶区时的速度为，减速所用时间为，位移为，匀速到达中心线所用时间为，位移为，则可知加速所用时间、位移与减速所用时间与位移相等，则对汽车的减速过程由逆向思维可得
解得
，
对于汽车匀速运动的过程，由题已知
可得
由此可知，汽车通过ETC通道，从开始减速到加速到原速通过的路程为
所用的总时间为
由此可知，若汽车在通过ETC通道的过程中要与通过人工通道的过程中行驶的路程相同，则在汽车加速到原速后还需再匀速运动
设该过程所用的时间为，可得
即通过相同路程所用时间为23s，由此可知，在行驶相同路程的情况下，汽车通过ETC通道比人工收费通道节约的时间为
22．（1）；（2）3，
【知识点】带电粒子在周期性变化的电场运动（初速度垂直电场）、带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
【详解】（1）根据题意，当N板电势为0时，粒子沿着两板中线做匀速直线运动，当N板电势为时粒子在M、N板间做类平抛运动，设其在垂直M、N板的方向做初速度为零的匀加速直线运动的加速度为，则有
其中
联立解得
（2）粒子从的过程中，竖直向上做初速度为0的匀加速直线运动，设其加速度大小为，加速结束时的末速度大小为，则有
由于粒子水平方向上所受合外力为零，因此水平方向上始终做匀速直线运动，穿过平行板电容器的时间为，因此可知，在时间内粒子在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动，设加速度大小为，粒子从Q点离开平行板时竖直方向的末速度大小为，则有
两个阶段粒子在竖直方向上发生的位移大小相等、方向相反，因此有
联立可得
，
根据牛顿第二定律有
，
由此可知
当最大时，粒子在竖直方向速度减为0时恰好达到上极板，则竖直方向加速时的位移
竖直方向减速到0时的位移
竖直方向的总位移
联立解得
而根据（1）中可得
解得
因此可知
23．(1)D
(2)
【知识点】物体运动轨迹、速度、受力的相互判断、机械能守恒定律的表述及条件
【详解】（1）由题可知，抛出时篮球的机械能
篮球进入篮筐时的机械能
整个过程篮球损失的机械能
整理可得
故选D。
（2）由于曲线运动中，速度方向沿该点的切线方向，合外力的方向总指向曲线的凹侧，故篮球从最高点沿着弧线下降过程中，速度 v 的方向和所受合外力 F 的方向如下图所示
24．C 25．BC 26．A 27．B 28．4.0 29．B
【知识点】电梯中的超重和失重现象分析
【解析】24．重物开始时，所受重力和拉力二力平衡，大小相等，即
故选C。
25．重物对传感器的拉力和传感器对重物的拉力为相互作用力，所以
由图可知，此时间内
故选BC。
26．当拉力大于重力时，重物处于超重状态，由图可知，内拉力大于重力，所以内重物处于超重。
故选A。
27．由图可知，8.0s时，拉力大小为，所以此时合力向下，即加速度方向向下，根据牛顿第二定律
其中
解得
故选B。
28．由图可知，重物先加速后匀速最后减速到零。所以加速完成后的4.0s速度最大。
29．由图可知，电梯在整个减速阶段过程中，拉力先减小后不变再增大，所以重物的合力先增大后不变再减小，所以加速度先增大后不变再减小。
故选B。
30．mgd 31．我不认同该同学的说法。这个说法没有分清对象（系统），球的机械能包括球的动能、球（与地球构成的系统）的重力势能。AB段的运动过程中，球的机械能守恒。BC段弹力对球做负功，球机械能减小。 32．C 33．
【知识点】弹簧类问题机械能转化的问题、牛顿第二定律的简单应用
【解析】30．根据动能定理有
31．我不认同该同学的说法。这个说法没有分清对象（系统），球的机械能包括球的动能、球（与地球构成的系统）的重力势能。AB段的运动过程中，球的机械能守恒。BC段弹力对球做负功，球机械能减小。
32．小球在最低点时有
此时地面对轻弹簧的支持力为
故选C。
33．小球未接触弹簧时，加速度恒定为g，接触弹簧后
随着F增大，加速度先减小，后反向增大，如图
34．C 35．A 36． A 37．
【知识点】卫星的追及相遇问题、卫星的各个物理量计算、计算中心天体的质量和密度
【解析】34．从图中可以数出中国空间站凌日过程留下的点数（可近似看作帧数）n约为20个 ，则拍摄周期
则拍摄帧率
故选C。
35．空间站凌日现象类似于日食现象，是由于光沿直线传播形成的。当空间站运行到太阳和地球之间，并且三者在同一条直线上时，从地球上看，空间站会遮挡住太阳的一部分，就会发生空间站凌日现象。所以太阳、空间站、地球三者的位置关系应该是太阳、空间站、地球依次排列，A 选项符合该位置关系。
故选A。
36．[1]根据匀速直线运动位移公式，空间站飞行速度为v，凌日时长为t，则空间站在凌日时长t内运动的距离
几何关系可得
联立解得
故选A。
[2]地球绕太阳运动，有
联立解得太阳质量
因为太阳密度
联立解得
37．[1]根据万有引力提供向心力，空间站绕地球做匀速圆周运动时，有
解得地球质量
[2]燃料对空间站做的功等于空间站轨道运行时的机械能。轨道运行时的机械能为动能和增加的引力势能之和，即
将M代入并化简，得到
因此，燃料需对空间站做的功为
答案第1页，共2页
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