2026年重庆市人教版高中物理高二上册第5章综合测试卷

2026年重庆市人教版高中物理高二上册第5章综合测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体做曲线运动时，下列说法正确的是（）A.物体所受合外力一定不为零，且方向始终与速度方向不共线B.物体速度方向时刻改变，但速率可能保持不变C.物体加速度方向一定与速度方向相同D.物体做曲线运动的条件是加速度大小恒定且不为零2.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，小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P缓慢移至Q点，此时细线与竖直方向夹角为θ。在此过程中，下列说法正确的是（）A.小球所受拉力F做的功为FLcosθB.小球重力势能增加了mgL(1-cosθ)C.小球动能增加了FLsinθD.小球机械能守恒3.某质点做简谐运动的振动图像如图所示，下列说法正确的是（）A.质点在t=0时刻速度最大，加速度为零B.质点在t=1s时刻动能最大，势能最小C.质点振动的周期为4sD.质点在t=2s到t=3s期间做加速运动4.如图所示，倾角为α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。若不计摩擦，下列说法正确的是（）A.斜面体对水平面的压力等于(m+M)gB.斜面体对水平面的摩擦力方向水平向左C.小物块受到的合外力为零D.系统机械能守恒5.某人将质量为m的物体从地面竖直向上举高h，同时使物体获得速度v，下列说法正确的是（）A.人对物体做的功为mghB.物体机械能增加了1/2mv²C.物体克服重力做的功为mghD.物体动能增加了mgh6.如图所示，轻弹簧下端固定，上端连接质量为m的小球，弹簧原长为L₀，劲度系数为k。现用手托住小球缓慢向上移动，使弹簧伸长量为ΔL，下列说法正确的是（）A.小球重力势能增加了mgΔLB.弹簧弹性势能增加了1/2k(ΔL)²C.小球动能增加了1/2k(ΔL)²D.系统机械能守恒7.某质点做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω。下列说法正确的是（）A.质点在1s内通过的路程为ωRB.质点在1s内发生的位移大小为ωRC.质点受到的向心力方向始终指向圆心D.质点速度大小不变，但方向时刻改变8.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑圆轨道滑至最低点B时速度为v。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.小球在B点受到的支持力为mgB.小球在B点的向心加速度大小为v²/RC.小球从A到B过程中机械能守恒D.小球在B点的动能等于在A点的重力势能9.某人用水平恒力F推质量为m的物体在粗糙水平面上运动，物体位移为s。若物体受到的摩擦力为f，下列说法正确的是（）A.人对物体做的功为FsB.物体克服摩擦力做的功为fsC.物体机械能增加了Fs-fsD.物体动能增加了Fs-fs10.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑至最低点B时速度为v。若轨道在B点后变为水平面，小球在水平面上滑行距离x后停下。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.小球在B点的动能等于在A点的重力势能B.小球在水平面上受到的摩擦力大小为mv²/2xC.小球在水平面上滑行的总时间为√(2h/g)D.小球在水平面上克服摩擦力做的功为mv²/2二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.质量为m的物体以速度v做匀速圆周运动，半径为R，则物体所受向心加速度大小为______，向心力大小为______。2.某质点做简谐运动，周期为T，振幅为A。当质点从平衡位置开始经0.25T时间后，其位移大小为______，速度大小为______。3.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，小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P缓慢移至Q点，此时细线与竖直方向夹角为θ。在此过程中，小球重力势能增加了______，弹簧弹性势能增加了______（假设弹簧原长为L₀，劲度系数为k）。4.某人将质量为m的物体从地面竖直向上举高h，同时使物体获得速度v，人对物体做的功为______，物体机械能增加了______。5.某质点做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω。则质点在1s内通过的路程为______，向心加速度大小为______。6.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑圆轨道滑至最低点B时速度为v。不计空气阻力，小球在B点的动能与在A点的重力势能之比为______，小球在B点的向心加速度大小为______。7.某人用水平恒力F推质量为m的物体在粗糙水平面上运动，物体位移为s。若物体受到的摩擦力为f，人对物体做的功为______，物体克服摩擦力做的功为______。8.某质点做简谐运动，振动图像如图所示，则质点振动的振幅为______，周期为______，在t=1s时刻速度方向为______。9.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑至最低点B时速度为v。若轨道在B点后变为水平面，小球在水平面上滑行距离x后停下。不计空气阻力，小球在水平面上克服摩擦力做的功为______，小球在水平面上滑行的总时间为______。10.某人用竖直向上的恒力F提质量为m的物体，使物体以加速度a竖直向上运动，物体位移为s。人对物体做的功为______，物体机械能增加了______。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.物体做曲线运动的条件是加速度大小恒定且不为零。2.物体在水平面上做匀速圆周运动时，受到的合外力提供向心力。3.物体在光滑水平面上做匀速圆周运动时，机械能守恒。4.物体做简谐运动时，回复力方向始终与位移方向相反。5.物体做简谐运动时，速度方向始终与加速度方向相反。6.物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向时刻改变。7.物体做匀速圆周运动时，加速度大小不变，但方向时刻改变。8.物体从高处自由下落时，机械能守恒。9.物体在水平面上做匀速直线运动时，机械能守恒。10.物体做简谐运动时，振幅越大，周期越长。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述曲线运动的条件是什么？举例说明曲线运动中速度方向和加速度方向的关系。2.简述简谐运动的特征是什么？举例说明简谐运动中回复力与位移的关系。3.简述机械能守恒的条件是什么？举例说明机械能守恒的判断方法。4.简述向心力的特点是什么？举例说明向心力的来源。5.简述功的定义是什么？举例说明正功和负功的区别。6.简述动能定理的内容是什么？举例说明动能定理的应用方法。7.简述机械能守恒定律的内容是什么？举例说明机械能守恒定律的应用方法。8.简述匀速圆周运动的特点是什么？举例说明匀速圆周运动中向心加速度的计算方法。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的小球用长为L的细线悬挂，悬点O固定，小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P缓慢移至Q点，此时细线与竖直方向夹角为θ。求：（1）小球重力势能增加了多少？（2）弹簧弹性势能增加了多少（假设弹簧原长为L₀，劲度系数为k）？2.如图所示，质量为m的物体从高为h的A点由静止释放，沿光滑圆轨道滑至最低点B时速度为v。不计空气阻力，求：（1）小球在B点的动能是多少？（2）小球在B点的向心加速度大小是多少？3.某人用水平恒力F推质量为m的物体在粗糙水平面上运动，物体位移为s。若物体受到的摩擦力为f，求：（1）人对物体做的功是多少？（2）物体克服摩擦力做的功是多少？4.某质点做简谐运动，振动图像如图所示，求：（1）质点振动的振幅是多少？（2）质点振动的周期是多少？5.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑至最低点B时速度为v。若轨道在B点后变为水平面，小球在水平面上滑行距离x后停下。不计空气阻力，求：（1）小球在水平面上克服摩擦力做的功是多少？（2）小球在水平面上滑行的总时间是多少？6.某人用竖直向上的恒力F提质量为m的物体，使物体以加速度a竖直向上运动，物体位移为s。求：（1）人对物体做的功是多少？（2）物体机械能增加了多少？7.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，小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P缓慢移至Q点，此时细线与竖直方向夹角为θ。求：（1）小球重力势能增加了多少？（2）弹簧弹性势能增加了多少（假设弹簧原长为L₀，劲度系数为k）？8.某质点做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω。求：（1）质点在1s内通过的路程是多少？（2）质点向心加速度大小是多少？六、案例分析（本大题共9小题，每小题2分，共18分）1.某质点做简谐运动，振动图像如图所示，求：（1）质点振动的振幅是多少？（2）质点振动的周期是多少？2.如图所示，质量为m的物体从高为h的A点由静止释放，沿光滑圆轨道滑至最低点B时速度为v。不计空气阻力，求：（1）小球在B点的动能是多少？（2）小球在B点的向心加速度大小是多少？3.某人用水平恒力F推质量为m的物体在粗糙水平面上运动，物体位移为s。若物体受到的摩擦力为f，求：（1）人对物体做的功是多少？（2）物体克服摩擦力做的功是多少？4.某质点做简谐运动，振动图像如图所示，求：（1）质点振动的振幅是多少？（2）质点振动的周期是多少？5.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑轨道滑至最低点B时速度为v。若轨道在B点后变为水平面，小球在水平面上滑行距离x后停下。不计空气阻力，求：（1）小球在水平面上克服摩擦力做的功是多少？（2）小球在水平面上滑行的总时间是多少？6.某人用竖直向上的恒力F提质量为m的物体，使物体以加速度a竖直向上运动，物体位移为s。求：（1）人对物体做的功是多少？（2）物体机械能增加了多少？7.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，小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P缓慢移至Q点，此时细线与竖直方向夹角为θ。求：（1）小球重力势能增加了多少？（2）弹簧弹性势能增加了多少（假设弹簧原长为L₀，劲度系数为k）？8.某质点做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω。求：（1）质点在1s内通过的路程是多少？（2）质点向心加速度大小是多少？七、论述题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1.论述曲线运动的条件是什么？举例说明曲线运动中速度方向和加速度方向的关系。2.论述简谐运动的特征是什么？举例说明简谐运动中回复力与位移的关系。3.论述机械能守恒的条件是什么？举例说明机械能守恒的判断方法。4.论述向心力的特点是什么？举例说明向心力的来源。5.论述功的定义是什么？举例说明正功和负功的区别。6.论述动能定理的内容是什么？举例说明动能定理的应用方法。7.论述机械能守恒定律的内容是什么？举例说明机械能守恒定律的应用方法。8.论述匀速圆周运动的特点是什么？举例说明匀速圆周运动中向心加速度的计算方法。9.论述简谐运动的能量转化规律是什么？举例说明简谐运动中动能和势能的转化过程。10.论述向心力与速度方向的关系是什么？举例说明向心力的作用效果。11.论述机械能守恒与动能定理的关系是什么？举例说明两者在解决物理问题中的应用差异。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B解析：物体做曲线运动的条件是速度方向与合力方向不共线，但合外力大小和方向不一定变化。速度方向时刻改变，但速率可能保持不变，如匀速圆周运动。加速度方向与速度方向不一定相同，如平抛运动。物体做曲线运动的条件是合外力不为零且方向与速度方向不共线。2.B解析：重力势能增加量等于克服重力做的功，即ΔE_p=mgΔh=mgL(1-cosθ)。拉力F做的功为W_F=FΔL=F(L-L₀)cosθ。动能变化量等于合外力做的功，不等于拉力做的功。机械能不守恒，因为拉力做功改变了系统的机械能。3.D解析：t=0时刻位移最大，速度为零，加速度最大。t=1s时刻位移为零，速度方向向负，动能最大，势能最小。周期为4s，因为振动图像完整周期为4s。t=2s到t=3s期间，位移减小，速度方向不变，做减速运动。4.B解析：斜面体对水平面的压力等于系统总重力，即(m+M)g。系统水平方向不受外力，但小物块受水平方向摩擦力，斜面体受水平方向摩擦力，摩擦力方向水平向左。小物块受合外力不为零，因为水平方向有摩擦力。系统机械能不守恒，因为摩擦力做负功。5.C解析：人对物体做的功等于克服重力做的功加上动能增加量，即W_F=mgh+1/2mv²。物体机械能增加量为ΔE=1/2mv²，因为重力势能增加了mgh，动能增加了1/2mv²。6.B解析：重力势能增加量等于克服重力做的功，即ΔE_p=mgΔL。弹簧弹性势能增加量等于弹性势能变化量，即ΔE_e=1/2k(ΔL)²。动能变化量等于合外力做的功，不等于弹性势能变化量。系统机械能不守恒，因为弹簧伸长过程中外力做功。7.D解析：质点在1s内通过的路程为s=ωR。质点在1s内发生的位移大小为x=Rsinωt，不一定等于ωR。质点受到的向心力方向始终指向圆心。质点速度大小不变，但方向时刻改变。8.C解析：小球在B点受到的支持力大于重力，即N=mg+mv²/R。小球在B点的向心加速度大小为a_c=v²/R。小球从A到B过程中机械能守恒，因为只有重力做功。小球在B点的动能等于在A点的重力势能，即1/2mv²=mgh。9.D解析：人对物体做的功为W_F=Fs。物体克服摩擦力做的功为W_f=fs。物体机械能增加量为ΔE=W_F-W_f=Fs-fs。物体动能增加量为ΔE_k=Fs-fs，因为摩擦力做负功。10.A解析：小球在B点的动能等于在A点的重力势能，即1/2mv²=mgh。小球在水平面上受到的摩擦力大小为f=mv²/2x，根据动能定理f•x=1/2mv²。小球在水平面上滑行的总时间t=√(2x/f)=√(2h/g)，因为v²=2gh。二、填空题1.v²/R，mv²/R解析：向心加速度大小为a_c=v²/R，向心力大小为F_c=ma_c=mv²/R。2.A，0解析：经0.25T时间后，质点到达最大位移处，位移大小为A，速度为零。3.mgΔL(1-cosθ)，1/2k(ΔL)²解析：重力势能增加量等于克服重力做的功，即ΔE_p=mgΔL(1-cosθ)。弹簧弹性势能增加量等于弹性势能变化量，即ΔE_e=1/2k(ΔL)²。4.mgh+1/2mv²，mgh+1/2mv²解析：人对物体做的功等于克服重力做的功加上动能增加量，即W_F=mgh+1/2mv²。物体机械能增加量为ΔE=1/2mv²，因为重力势能增加了mgh，动能增加了1/2mv²。5.ωR，ω²R解析：质点在1s内通过的路程为s=ωR。向心加速度大小为a_c=ω²R。6.1:1，v²/R解析：小球在B点的动能与在A点的重力势能之比为1:1，因为1/2mv²=mgh。小球在B点的向心加速度大小为a_c=v²/R。7.Fs，fs解析：人对物体做的功为W_F=Fs。物体克服摩擦力做的功为W_f=fs。8.10cm，4s，向负方向解析：振幅为图像中最大位移，即10cm。周期为图像中完整振动经过的时间，即4s。t=1s时刻质点速度方向向负。9.1/2mv²，√(2h/g)解析：小球在水平面上克服摩擦力做的功为W_f=1/2mv²，根据动能定理f•x=1/2mv²。小球在水平面上滑行的总时间t=√(2x/f)=√(2h/g)，因为v²=2gh。10.F(s+ma/g)，F(s+ma/g)解析：人对物体做的功为W_F=F(s+ma/g)。物体机械能增加量为ΔE=F(s+ma/g)，因为克服重力做的功为mgh=mas，动能增加量为1/2ma²。三、判断题1.×解析：物体做曲线运动的条件是速度方向与合力方向不共线，但合外力大小和方向不一定变化。2.√解析：物体在水平面上做匀速圆周运动时，受到的合外力提供向心力。3.√解析：物体在光滑水平面上做匀速圆周运动时，机械能守恒。4.√解析：物体做简谐运动时，回复力方向始终与位移方向相反。5.×解析：物体做简谐运动时，速度方向与加速度方向不一定相反，如平衡位置附近。6.√解析：物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向时刻改变。7.√解析：物体做匀速圆周运动时，加速度大小不变，但方向时刻改变。8.√解析：物体从高处自由下落时，机械能守恒。9.√解析：物体在水平面上做匀速直线运动时，机械能守恒。10.×解析：物体做简谐运动时，振幅越大，周期越长。四、简答题1.曲线运动的条件是速度方向与合力方向不共线。在曲线运动中，速度方向沿轨迹切线方向，加速度方向指向轨迹凹侧。2.简谐运动的特征是：①回复力F与位移x成正比，方向相反，即F=-kx；②加速度a与位移x成正比，方向相反，即a=-kx/m；③振动图像为正弦或余弦曲线；④周期T由系统自身性质决定。3.机械能守恒的条件是系统内只有重力或弹力做功。判断机械能守恒的方法是：①分析系统受力，判断是否有非保守力做功；②分析系统能量转化，判断机械能是否守恒。4.向心力的特点：①方向始终指向圆心；②大小不变，但方向时刻改变；③是效果力，不是真实力。向心力的来源可以是重力、弹力、摩擦力等的合力。5.功的定义是力与位移的乘积，即W=Flcosθ。正功表示动力做功，负功表示阻力做功。6.动能定理的内容是：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，即W_合=ΔE_k。应用方法是：①分析物体受力；②计算合外力做的功；③根据动能定理列方程求解。7.机械能守恒定律的内容是：在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，但机械能总量保持不变。应用方法是：①分析系统受力；②判断机械能是否守恒；③列机械能守恒方程求解。8.匀速圆周运动的特点：①速度大小不变，但方向时刻改变；②加速度大小不变，但方向时刻改变；③合外力提供向心力。向心加速度的计算方法是a_c=v²/R=ω²R。五、应用题1.（1）小球重力势能增加了mgL(1-cosθ)（2）弹簧弹性势能增加了1/2k(ΔL)²解析：重力势能增加量等于克服重力做的功，即ΔE_p=mgΔL(1-cosθ)。弹簧弹性势能增加量等于弹性势能变化量，即ΔE_e=1/2k(ΔL)²。2.（1）小球在B点的动能是1/2mv²（2）小球在B点的向心加速度大小是v²/R解析：小球在B点的动能等于在A点的重力势能，即1/2mv²=mgh。小球在B点的向心加速度大小为a_c=v²/R。3.（1）人对物体做的功是Fs（2）物体克服摩擦力做的功是fs解析：人对物体做的功为W_F=Fs。物体克服摩擦力做的功为W_f=fs。4.（1）质点振动的振幅是10cm（2）质点振动的周期是4s解析：振幅为图像中最大位移，即10cm。周期为图像中完整振动经过的时间，即4s。5.（1）小球在水平面上克服摩擦力做的功是1/2mv²（2）小球在水平面上滑行的总时间是√(2h/g)解析：小球在水平面上克服摩擦力做的功为W_f=1/2mv²，根据动能定理f•x=1/2mv²。小球在水平面上滑行的总时间t=√(2x/f)=√(2h/g)，因为v²=2gh。6.（1）人对物体做的功是F(s+ma/g)（2）物体机械能增加了F(s+ma/g)解析：人对物体做的功为W_F=F(s+ma/g)。物体机械能增加量为ΔE=F(s+ma/g)，因为克服重力做的功为mgh=mas，动能增加量为1/2ma²。7.同39题8.同16题六、案例分析1.同42题2.同40题3.同41题4.同42题5.同43题6.同44题7.同39题8.同16题七、论述题1.曲线运动的条件是速度方向与合力方向不共线。在曲线运动中，速度方向沿轨迹切线方向，加速度方向指向轨迹凹侧。例如，平抛运动中，速度方向始终沿抛物线切线方向，加速度方向始终竖直向下。2.简谐运