2026年陕西省人教版高中物理必修第二册第十章期末测试卷

2026年陕西省人教版高中物理必修第二册第十章期末测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究平抛运动时，下列说法正确的是（）A.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，因为水平方向不受力B.平抛运动的加速度始终指向圆心，因此轨迹是圆弧C.平抛运动的时间由初速度和抛出点的高度决定，与水平初速度无关D.平抛运动的水平射程仅与初速度有关，与抛出点的高度无关参考答案：A解析：平抛运动是加速度恒定的曲线运动，其加速度为重力加速度g，方向竖直向下。水平方向不受力，做匀速直线运动；竖直方向受重力作用，做自由落体运动。因此A正确。B错误，加速度方向不变，轨迹为抛物线。C正确，运动时间t=√(2h/g)，与水平初速度无关。D错误，水平射程x=vt=√(2gh)v，与初速度和高度均有关。2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定速率v沿斜面向上运动，下列说法正确的是（）A.斜面对小物块的支持力等于mgcosθB.斜面对小物块摩擦力的方向一定沿斜面向下C.小物块受到的合外力不为零，因此做曲线运动D.若小物块做匀速运动，则斜面体对小物块的静摩擦力为零参考答案：D解析：A错误，若小物块加速上滑，支持力需大于mgcosθ。B错误，若小物块减速下滑，摩擦力沿斜面向上。C错误，匀速运动时合外力为零。D正确，匀速运动时受力平衡，沿斜面向下的重力分力mgsinθ与沿斜面向上的摩擦力平衡，斜面体对小物块的静摩擦力提供此平衡力。3.在光滑水平面上，质量分别为m₁和m₂的两物体（m₁>m₂）通过轻质弹簧连接，用水平恒力F向右拉m₁，系统达到稳定状态后突然撤去F，下列说法正确的是（）A.撤去F的瞬间，弹簧的弹力立即变为零B.撤去F后，m₁和m₂的加速度大小相等C.撤去F后，弹簧的形变量会先增大后减小D.撤去F前，弹簧的弹力大小为F/(m₁+m₂)参考答案：B解析：A错误，弹簧具有惯性，弹力变化需要时间。B正确，撤去F后系统所受合外力为0，根据F=ma，两物体加速度大小相等。C错误，撤去F后系统做匀速运动，弹簧形变量保持不变。D错误，撤去F前系统所受合外力为F，根据牛顿第二定律F=(m₁+m₂)a，弹簧弹力F弹=(m₁a+m₂a)=ma，a=F/(m₁+m₂)，但F弹≠F/(m₁+m₂)（除非a=0）。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点O固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.小球受到的向心力大小为mgB.小球做匀速圆周运动时，细线拉力大小不变C.小球运动周期T与半径r无关D.小球运动时，悬点O受到的拉力大小为√(mg²+T²)参考答案：B解析：A错误，向心力由重力和拉力的合力提供，大小为mω²Lsinθ≠mg。B正确，匀速圆周运动时拉力大小不变。C错误，T=2π√(L/g)，与半径无关但与L有关。D错误，悬点O受到的拉力为T，不是√(mg²+T²)。5.在研究碰撞问题时，下列说法正确的是（）A.两个物体发生弹性碰撞时，动量和机械能都守恒B.两个物体发生完全非弹性碰撞时，动量守恒但机械能不守恒C.碰撞后两物体速度相同时，一定是完全非弹性碰撞D.碰撞过程中，若系统动量守恒，则一定有机械能损失参考答案：B解析：A错误，弹性碰撞动量和机械能都守恒，但非弹性碰撞只有动量守恒。B正确，完全非弹性碰撞后两物体速度相同，动量守恒但机械能转化为内能。C错误，速度相同时可能是弹性碰撞（如质量相等）。D错误，弹性碰撞中机械能守恒且动量守恒。6.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑圆轨道滑到最低点B时速度为v，下列说法正确的是（）A.小球在B点受到的向心力大小为mv²/RB.小球在B点受到的支持力大小为mgC.小球从A到B过程中，重力做功为mghD.小球在B点的动能等于在A点的重力势能参考答案：C解析：A正确，向心力F向=mω²R=m(v²/R)。B错误，支持力需提供向心力，F支=mg+mv²/R>mg。C正确，重力做功W=mgh（与路径无关）。D错误，动能增加，机械能守恒但动能不等于重力势能。7.在研究简谐运动时，下列说法正确的是（）A.简谐运动的回复力F与位移x成正比，方向相反B.简谐运动的加速度与位移成正比，方向相反C.简谐运动的周期与振幅有关，振幅越大周期越长D.简谐运动中，物体经过同一位置时，速度方向一定相同参考答案：B解析：A错误，F=-kx是弹性力，但非所有简谐运动都满足。B正确，根据F=ma，a=-kx/m。C错误，周期T=2π√(m/k)，与振幅无关。D错误，速度方向可能相反。8.如图所示，质量为m的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，下列说法正确的是（）A.小球受到的合外力大小为mω²RB.小球在运动半周内，重力做功为零C.小球在运动一周内，动能变化量为零D.小球受到的向心力方向始终指向圆心参考答案：D解析：A正确，向心力F向=mω²R。B正确，重力方向竖直向下，位移水平，做功为零。C正确，匀速圆周运动动能不变。D正确，向心力方向始终指向圆心。9.在研究机械能守恒问题时，下列说法正确的是（）A.物体做匀速直线运动时，机械能一定守恒B.物体做匀减速直线运动时，机械能一定不守恒C.物体在水平面上做匀速圆周运动时，机械能守恒D.物体在竖直平面内做匀速圆周运动时，机械能守恒参考答案：C解析：A错误，若受非保守力做功，机械能不守恒。B错误，如竖直上抛运动匀减速，机械能守恒。C正确，水平面无重力做功，机械能守恒。D错误，竖直平面内圆周运动重力做功，机械能不守恒。10.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑到最低点B时速度为v，下列说法正确的是（）A.小球在B点受到的向心力大小为mv²/RB.小球在B点受到的支持力大小为mgC.小球从A到B过程中，重力做功为mghD.小球在B点的动能等于在A点的重力势能参考答案：C解析：A正确，向心力F向=mω²R=m(v²/R)。B错误，支持力需提供向心力，F支=mg+mv²/R>mg。C正确，重力做功W=mgh（与路径无关）。D错误，动能增加，机械能守恒但动能不等于重力势能。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究平抛运动时，若小球初速度为v₀，抛出点高度为h，则小球落地时的水平射程x=________，运动时间t=________。参考答案：v₀√(2h/g)，√(2h/g)解析：水平方向匀速运动x=v₀t，竖直方向自由落体h=½gt²，联立解得x=v₀√(2h/g)，t=√(2h/g)。2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定速率v沿斜面向上运动，则斜面对小物块的支持力大小N=________，摩擦力大小f=________。参考答案：mg/cosθ，mgsinθ解析：支持力N=mg/cosθ，摩擦力f=mgsinθ（若匀速运动）。3.在光滑水平面上，质量分别为m₁和m₂的两物体（m₁>m₂）通过轻质弹簧连接，用水平恒力F向右拉m₁，系统达到稳定状态后突然撤去F，撤去F的瞬间，m₁的加速度a₁=________，m₂的加速度a₂=________。参考答案：0，F/m₂解析：撤去F的瞬间弹簧弹力仍为F，m₁受力平衡a₁=0，m₂受F作用a₂=F/m₂。4.在研究圆周运动时，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点O固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，角速度为ω，则小球受到的向心力大小F向=________，细线拉力大小T=________。参考答案：mω²L，√(m²ω⁴L²+mg²)解析：向心力F向=mω²L，拉力T分解为F向和mg，T=√(F向²+mg²)=√(m²ω⁴L²+mg²)。5.在研究碰撞问题时，两个物体发生弹性碰撞时，动量守恒的表达式为________，机械能守恒的表达式为________。参考答案：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'，½m₁v₁²+½m₂v₂²=½m₁v₁'²+½m₂v₂'²解析：动量守恒m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'，机械能守恒½m₁v₁²+½m₂v₂²=½m₁v₁'²+½m₂v₂'²。6.在研究简谐运动时，质量为m的物体在劲度系数为k的弹簧下端做简谐运动，则回复力F=-kx，加速度a=________，周期T=________。参考答案：-kx/m，2π√(m/k)解析：a=F/m=-kx/m，周期T=2π√(m/k)。7.在研究机械能守恒问题时，物体从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑到最低点B时速度为v，则机械能守恒的表达式为________，重力势能减少量为________。参考答案：½mv²=½mgh，mgh解析：机械能守恒½mv²=½mgh，重力势能减少量mgh。8.在研究圆周运动时，质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，则小球受到的向心力大小F向=________，向心加速度大小a向=________。参考答案：mω²R，ω²R解析：向心力F向=mω²R，向心加速度a向=ω²R。9.在研究碰撞问题时，两个物体发生完全非弹性碰撞时，碰撞后两物体速度相同，动量守恒的表达式为________，机械能损失量为________。参考答案：m₁v₁+m₂v₂=(m₁+m₂)v，½m₁v₁²+½m₂v₂²-½(m₁+m₂)v²解析：动量守恒m₁v₁+m₂v₂=(m₁+m₂)v，机械能损失量½m₁v₁²+½m₂v₂²-½(m₁+m₂)v²。10.在研究简谐运动时，质量为m的物体在劲度系数为k的弹簧下端做简谐运动，则最大速度vmax=________，最大加速度amax=________。参考答案：Aω，Aω²解析：最大速度vmax=Aω，最大加速度amax=Aω²（A为振幅）。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.平抛运动是加速度恒定的曲线运动，其加速度大小和方向均不变。参考答案：正确解析：平抛运动加速度为重力加速度g，大小方向均不变。2.在光滑水平面上，两个物体发生弹性碰撞时，动量和机械能都守恒。参考答案：正确解析：弹性碰撞满足动量守恒和机械能守恒。3.简谐运动的回复力总是指向平衡位置，但方向可能变化。参考答案：正确解析：回复力F=-kx，方向总指向平衡位置，但随位移变化。4.在研究圆周运动时，向心力由合力提供，方向始终指向圆心。参考答案：正确解析：向心力是合外力，方向指向圆心。5.在研究机械能守恒问题时，若系统只有重力做功，则机械能守恒。参考答案：正确解析：只有重力做功时，机械能守恒。6.在研究碰撞问题时，若两物体碰撞后速度相同，一定是完全非弹性碰撞。参考答案：错误解析：质量相等弹性碰撞也可能速度相同。7.在研究简谐运动时，振幅越大，周期越长。参考答案：错误解析：周期与振幅无关。8.在研究圆周运动时，匀速圆周运动的速度大小不变，但方向变化。参考答案：正确解析：匀速圆周运动速度大小不变，方向变化。9.在研究机械能守恒问题时，若系统不受非保守力，则机械能守恒。参考答案：正确解析：不受非保守力时，机械能守恒。10.在研究碰撞问题时，若系统动量守恒，则一定有机械能损失。参考答案：错误解析：弹性碰撞动量守恒且机械能守恒。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述平抛运动的特点及其研究方法。参考答案：平抛运动是加速度恒定的曲线运动，可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。研究方法：分解运动，分别研究水平方向匀速运动和竖直方向自由落体运动。2.解释什么是向心力，并说明向心力的来源。参考答案：向心力是使物体做圆周运动的合外力，方向指向圆心。来源可以是重力、弹力、摩擦力等力的合力。3.简述弹性碰撞和完全非弹性碰撞的区别。参考答案：弹性碰撞动量和机械能都守恒；完全非弹性碰撞动量守恒但机械能不守恒，碰撞后两物体速度相同。4.解释什么是简谐运动，并说明其特征。参考答案：简谐运动是回复力F与位移x成正比、方向相反的运动，特征：周期性、往复性、能量守恒。5.简述机械能守恒的条件。参考答案：系统只有重力或弹力做功，或系统不受非保守力。6.解释什么是向心加速度，并说明其方向。参考答案：向心加速度是使物体速度方向改变的加速度，方向指向圆心。7.简述圆周运动中匀速圆周运动和变速圆周运动的区别。参考答案：匀速圆周运动速度大小不变，变速圆周运动速度大小变化。8.解释什么是动量守恒，并说明其条件。参考答案：系统不受外力或所受外力之和为零时，系统动量保持不变。条件：系统不受外力或外力之和为零。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑到最低点B时速度为v，求小球在B点受到的支持力大小。解题思路：根据机械能守恒求v，再根据牛顿第二定律求支持力。解：机械能守恒½mv²=½mgh，v=√(2gh)。在B点，支持力N提供向心力，N-mg=mv²/R，N=mg+mv²/R=mg+2mgh/R。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点O固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，角速度为ω，求小球受到的向心力大小。解题思路：向心力由细线拉力提供，分解拉力求向心力。解：向心力F向=mω²Lsinθ，θ为细线与竖直方向的夹角。若θ=90°（水平面内），F向=mω²L。3.如图所示，质量为m₁和m₂的两个物体（m₁>m₂）通过轻质弹簧连接，用水平恒力F向右拉m₁，系统达到稳定状态后突然撤去F，求撤去F的瞬间m₁和m₂的加速度。解题思路：撤去F的瞬间弹簧弹力仍为F，分别分析m₁和m₂的受力。解：m₁受力平衡a₁=0，m₂受F作用a₂=F/m₂。4.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑到最低点B时速度为v，求小球从A到B过程中重力做功。解题思路：重力做功等于重力势能减少量。解：重力做功W=mgh（与路径无关）。5.如图所示，质量为m的物体在劲度系数为k的弹簧下端做简谐运动，求最大速度和最大加速度。解题思路：最大速度和最大加速度分别对应最大位移处。解：最大速度vmax=Aω，最大加速度amax=Aω²（A为振幅）。6.如图所示，质量为m₁和m₂的两个物体（m₁>m₂）发生弹性碰撞，碰撞前m₁速度为v₁，m₂静止，求碰撞后两物体的速度。解题思路：根据动量守恒和机械能守恒列方程求解。解：动量守恒m₁v₁=m₁v₁'+m₂v₂'，机械能守恒½m₁v₁²=½m₁v₁'²+½m₂v₂'²，解得v₁'=(m₁-m₂)v₁/(m₁+m₂)，v₂'=2m₁v₁/(m₁+m₂)。7.如图所示，质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，求小球受到的向心加速度大小。解题思路：向心加速度a向=ω²R。解：a向=ω²R。8.如图所示，质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，速度为v，求物体受到的向心力大小。解题思路：向心力F向=mv²/R。解：F向=mv²/R。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.D3.B4.B5.B6.C7.B8.D9.B10.C二、填空题1.v₀√(2h/g)，√(2h/g)12.mg/cosθ，mgsinθ13.0，F/m₂2.mω²L，√(m²ω⁴L²+mg²)15.m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'，½m₁v₁²+½m₂v₂²=½m₁v₁'²+½m₂v₂'²3.-kx/m，2π√(m/k)17.½mv²=½mgh，mgh18.mω²R，ω²R4.m₁v₁+m₂v₂=(m₁+m₂)v，½m₁v₁²+½m₂v₂²-½(m₁+m₂)v²20.Aω，Aω²三