2026年部编版高中物理必修第二册第7章习题及答案

2026年部编版高中物理必修第二册第7章习题及答案第1页共1页2026年部编版高中物理必修第二册第7章习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.一物体在粗糙水平面上受到一个水平向右的恒定拉力F，其水平面与竖直方向的夹角为30°。若物体恰好做匀速直线运动，则物体受到的摩擦力大小为（）A.FB.F/2C.F√3/2D.F/√3参考答案：B2.如图所示，一个质量为m的小球从半径为R的半球体顶端无初速度下滑，不计摩擦，则小球下滑到半球体底端时的速度大小为（）A.√(2gR)B.√(gR)C.√(5gR/2)D.√(3gR/2)参考答案：A3.在倾角为θ的斜面上，一个质量为m的物体恰好静止。若用与斜面平行且向上的力F推物体，物体仍保持静止，则物体受到的静摩擦力大小为（）A.mgsinθB.mgcosθC.(mgsinθ-F)D.(mgcosθ+F)参考答案：C4.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第3秒末的速度是第1秒末速度的3倍。则该物体的加速度大小为（）A.2m/s²B.3m/s²C.4m/s²D.6m/s²参考答案：A5.用一个动滑轮提升重物，不计滑轮重和摩擦，拉力F等于重物G的（）A.1/2B.1/√2C.1D.2参考答案：C6.某人站在电梯中，电梯加速上升，他感觉体重变重了。下列说法正确的是（）A.电梯的加速度方向向上B.电梯的加速度方向向下C.人受到的支持力大于重力D.人受到的摩擦力方向向上参考答案：C7.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用。（）A.正确B.错误参考答案：B8.滑动摩擦力的大小总是与物体对接触面的正压力成正比。（）A.正确B.错误参考答案：B9.物体从静止开始做匀加速直线运动，第3秒末的速度是第1秒末速度的3倍。（）A.正确B.错误参考答案：A10.在倾角为θ的斜面上，物体恰好静止时，它受到的静摩擦力大小等于（）A.mgsinθB.mgcosθC.FcosθD.Fsinθ参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.一物体在粗糙水平面上受到一个水平向右的恒定拉力F，其水平面与竖直方向的夹角为θ，则物体受到的摩擦力大小为______。参考答案：Fcosθ2.如图所示，一个质量为m的小球从半径为R的半球体顶端无初速度下滑，当小球滑到半球体边缘时，它受到的向心力大小为______。参考答案：mg3.在倾角为30°的斜面上，一个质量为5kg的物体恰好静止。若用与斜面平行向上的恒定拉力F使物体沿斜面匀速向上运动，则拉力F的大小为______。参考答案：25N4.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第3秒末的速度是第1秒末速度的3倍，则物体的加速度大小为______。参考答案：2m/s²5.一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是：卫星的加速度方向始终指向______。参考答案：地心6.在闭合电路中，电源的路端电压等于电源的电动势的条件是______。参考答案：无内阻或内阻为零7.电流表的内阻非常小，使用时必须______在电路中。参考答案：串联8.电阻丝的电阻大小与它的______、______和______有关。参考答案：材料、长度、横截面积9.两个电阻并联时，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之______。参考答案：和10.电功和电功率是同一个物理量，只是______不同。参考答案：单位三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.在光滑水平面上，一个质量为2kg的物体受到一个水平向右的恒定拉力F=10N，作用5秒内，物体的位移大小为50m。√参考答案：√2.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²，第3秒末的速度是第1秒末速度的3倍。×参考答案：×3.在倾角为30°的斜面上，一个质量为5kg的物体恰好静止。若用与斜面平行且向上的恒定拉力F=20N将物体沿斜面匀速向上拉，物体受到的摩擦力大小为10N。√参考答案：√4.一个物体在粗糙水平面上受到一个水平向右的恒定拉力F=15N，其加速度为3m/s²。若撤去拉力，物体将立即停止运动。×参考答案：×5.一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R。若将卫星的轨道半径变为2R，其运行周期将变为原来的√2倍。√参考答案：√6.在纯电阻电路中，电功率P、电压U和电流I的关系为P=UI，且P=I²R=U²/R。√参考答案：√7.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，其工作过程中将电能转化为机械能。√参考答案：√8.电磁感应现象中，产生感应电流的条件是闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。√参考答案：√9.日光灯启动时需要启动器，正常工作时不需要启动器，启动器在电路中的作用是提供瞬时高压。√参考答案：√10.一物体在粗糙水平面上受到一个水平向右的恒定拉力F，其水平面与物体间的动摩擦因数为μ。若拉力F的大小等于最大静摩擦力，物体将开始向右运动。×参考答案：×四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述匀速圆周运动的特点。参考答案：①匀速圆周运动是线速度大小不变，方向时刻改变的变速运动；②加速度方向始终指向圆心，是变加速运动；③向心力大小不变，方向始终指向圆心；④角速度恒定；⑤周期恒定。2.分析影响平行板电容器电容的因素。参考答案：①平行板电容器的电容与两极板正对面积成正比；②与两极板间的距离成反比；③与极板间的电介质有关，电介质的介电常数越大，电容越大。3.列举三个常见的热机，并说明其工作原理。参考答案：①蒸汽机：利用蒸汽的热能推动活塞做功，如瓦特蒸汽机；②内燃机：利用燃烧燃料产生的热能推动活塞做功，如汽油机和柴油机；③汽轮机：利用蒸汽高速冲击叶片推动转子做功，如火力发电厂和核电站使用的汽轮机。4.解释什么是交流电，并说明其与直流电的区别。参考答案：交流电是指电流方向和大小都随时间做周期性变化的电流，其方向在一个周期内改变两次。直流电是指电流方向保持不变，大小可以变化或保持不变的电流。交流电和直流电的主要区别在于电流方向的稳定性。5.比较法拉第电磁感应定律与楞次定律的联系与区别。参考答案：联系：法拉第电磁感应定律描述了产生感应电动势的条件和大小，楞次定律描述了感应电流的方向，两者都是电磁感应现象的规律，且都基于能量守恒定律。区别：法拉第定律指出感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，楞次定律指出感应电流的方向总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。6.分析影响电阻率的因素。参考答案：①材料：电阻率是材料本身的属性，不同材料的电阻率不同；②温度：对于大多数金属，温度升高，电阻率增大；③纯度：材料纯度越高，电阻率越小；④晶体缺陷：晶体缺陷会散射电子，增大电阻率。7.说明什么是光的衍射现象，并简述其产生条件。参考答案：光的衍射是指光绕过障碍物或小孔进入几何阴影区的现象。产生条件：①光的波长与障碍物或小孔的尺寸相当或更小；②光源是单色光或相干光源。8.解释什么是光的偏振现象，并简述其应用。参考答案：光的偏振是指光波振动方向限定在某一特定平面内的现象。产生条件：光通过偏振片时，只有振动方向与偏振片的偏振方向一致的光才能通过。应用：偏振现象可用于减光、防眩光（如汽车挡风玻璃）、立体电影、分析应力等。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.一质量为m的物体静止在倾角为θ的粗糙斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。现用一与斜面成α角的拉力F将物体沿斜面向上匀速拉动，已知物体受到的摩擦力大小为f。请画出物体受力示意图，并求出拉力F的大小表达式。参考答案：F=(mgsinθ+μmgcosθ)/cosα2.如图所示，一个质量为m的小球以初速度v₀水平抛出，不计空气阻力，重力加速度为g。求小球在飞行过程中，第t秒内竖直方向位移与水平方向位移之比的表达式。参考答案：y/x=(gt²/2)/v₀t=(gt/2)/v₀3.一个标有“220V100W”的灯泡，正常工作时的电阻为R₁。现将该灯泡与一个阻值为R₂的电阻串联接在电压为U的电源上，灯泡实际消耗的功率为P。请写出灯泡实际消耗功率P的表达式。参考答案：P=U²/(R₁+R₂)^2R₁/(R₁+R₂)^24.在一个串联电路中，电源电压为U，电阻R₁=10Ω，电阻R₂=20Ω。电路中的电流为I。请写出电路中总电阻R的表达式。参考答案：R=R₁+R₂=30Ω5.一个电容器C=200μF，当两端电压为U时，电容器所带的电荷量为Q。请写出电荷量Q的表达式。参考答案：Q=CU=20010^-6UC6.在一个并联电路中，两个电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω，总电流为I。请写出电路中总电流I的表达式。参考答案：I=U/(R₁//R₂)=U/(2010/(20+10))=U/15A7.一个线圈在磁场中转动，产生感应电动势的瞬时表达式为e=15sin(100πt)V。请写出该线圈转动角速度ω的表达式。参考答案：ω=100πrad/s8.一个电感L=0.5H的线圈，通过它的电流在0.1秒内从0均匀变化到I。请写出线圈产生的自感电动势E的表达式。参考答案：E=L(ΔI/Δt)=0.5(I/0.1)=5IV标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查“力的平衡条件”。物体匀速直线运动，说明合力为零。水平方向：拉力F的平行分力Fcos30°与摩擦力f平衡，即f=Fcos30°=F/2。竖直方向：支持力N与重力mg的垂直分力Fsin30°平衡，即N=mgcos30°。选项A错误，拉力F大于摩擦力；选项C错误，F√3/2大于F/2；选项D错误，F/√3小于F/2。故选B。2.参考答案：A解析：本题考查“机械能守恒定律”。小球从静止下滑，只有重力做功，机械能守恒。设底端速度为v，由机械能守恒定律：mgh=1/2mv²，其中h=R，解得v=√(2gR)。选项B错误，√(gR)是平抛运动水平位移与竖直高度关系得出的速度；选项C错误，5gR/2是上抛运动最大高度关系得出的速度；选项D错误，3gR/2是圆周运动最高点速度关系得出的速度。故选A。3.参考答案：C解析：本题考查“静摩擦力计算”。物体静止，合力为零。沿斜面向下：重力分力mgsinθ与静摩擦力f平衡，即f=mgsinθ。用平行向上的力F推，沿斜面向上：F与mgsinθ的差值由静摩擦力补足，即f=mgsinθ-F。选项A错误，mgsinθ是沿斜面向下的力；选项B错误，mgcosθ是垂直斜面的力；选项D错误，mgcosθ+F大于mgsinθ。故选C。4.参考答案：A解析：本题考查“匀变速直线运动规律”。设加速度为a，由v=at，第1秒末速度v₁=a，第3秒末速度v₃=3v₁=3a。根据匀变速运动规律，v₃=v₁+2a，即3a=a+2a，解得a=2m/s²。选项B错误，3m/s²是平均速度关系得出的加速度；选项C错误，4m/s²是自由落体规律得出的加速度；选项D错误，6m/s²是圆周运动规律得出的加速度。故选A。5.参考答案：C解析：本题考查“动滑轮特点”。不计滑轮重和摩擦，动滑轮省力一半，即F=G/2。选项A错误，1/2是理想斜面机械效率；选项B错误，1/√2是等臂杠杆力关系；选项D错误，2是定滑轮特点。故选C。6.参考答案：C解析：本题考查“超重现象”。电梯加速上升，人处于超重状态，说明支持力N大于重力G，即N=mg+ma。选项A错误，加速度方向不确定；选项B错误，向下加速是失重；选项D错误，摩擦力方向与运动状态无关。故选C。7.参考答案：B解析：本题考查“惯性知识”。物体做匀速直线运动，可能不受力，也可能受平衡力。选项A错误，惯性是物体固有属性，不是力。故选B。8.参考答案：B解析：本题考查“滑动摩擦力影响因素”。滑动摩擦力f=μN，与正压力N成正比，但前提是存在相对运动或趋势。选项A错误，静摩擦力与外力平衡，不与正压力成正比。故选B。9.参考答案：A解析：本题考查“匀变速直线运动规律”。设加速度为a，由v=at，第1秒末速度v₁=a，第3秒末速度v₃=3v₁=3a。根据匀变速运动规律，v₃=v₁+2a，即3a=a+2a，解得a=2m/s²。选项B错误，是平均速度关系得出的加速度。故选A。10.参考答案：A解析：本题考查“静摩擦力计算”。物体静止，合力为零。沿斜面向下：重力分力mgsinθ与静摩擦力f平衡，即f=mgsinθ。选项B错误，mgcosθ是垂直斜面的力；选项C错误，Fcosθ是拉力垂直斜面的分力；选项D错误，Fsinθ是拉力沿斜面的分力。故选A。二、填空题1.参考答案：Fcosθ解析：本题考查“力的分解与摩擦力计算”。物体受到的摩擦力大小等于拉力F在垂直于斜面方向上的分量与支持力的乘积，即f=μN=μmgcosθ。由于题干未给出动摩擦因数μ，无法计算具体数值，但公式形式为Fcosθ。2.参考答案：mg解析：本题考查“向心力计算”。小球在半球体边缘时，向心力由重力沿半径方向的分量提供，即F向=mgtanθ。由于θ=90°，tan90°无意义，但题干描述可能指小球离开半球体时的临界状态，此时向心力等于重力，即F向=mg。3.参考答案：25N解析：本题考查“力的平衡与摩擦力计算”。物体静止时，沿斜面方向的重力分量为mgsin30°=25N，静摩擦力等于该分量，即f=25N。匀速运动时，拉力F等于重力分量与摩擦力之和，即F=25N+25N=50N。4.参考答案：2m/s²解析：本题考查“匀加速直线运动规律”。设加速度为a，则v₃=v₁+2a×3，v₃=3v₁，代入得3v₁=v₁+6a，解得a=2m/s²。5.参考答案：地心解析：本题考查“匀速圆周运动加速度方向”。卫星做匀速圆周运动时，加速度方向始终指向圆心，即地心。6.参考答案：无内阻或内阻为零解析：本题考查“闭合电路欧姆定律”。电源路端电压等于电动势的条件是电路断路，即无电流通过电源内阻，此时路端电压等于电动势。7.参考答案：串联解析：本题考查“电流表使用方法”。电流表内阻小，若并联会短路电源，必须串联在电路中测量电流。8.参考答案：材料、长度、横截面积解析：本题考查“电阻决定式”。电阻丝的电阻R=ρL/A，其中ρ为电阻率（材料），L为长度，A为横截面积。9.参考答案：和解析：本题考查“并联电路电阻特点”。两个电阻并联时，1/R总=1/R₁+1/R₂，即总电阻倒数等于各分电阻倒数之和。10.参考答案：单位解析：本题考查“电功与电功率区别”。电功和电功率都是描述电流做功快慢的物理量，但单位不同，电功单位是焦耳，电功率单位是瓦特。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查“匀变速直线运动规律”。根据v₀=0的匀加速直线运动位移公式x=v₀t+½at²，代入a=5m/s²，t=5s，可得x=½×5×5²=125m。题干中给出的50m与计算结果矛盾，故说法错误。2.参考答案：×解析：本题考查“匀变速直线运动速度规律”。根据v=v₀+at，第1秒末速度v₁=0+2×1=2m/s，第3秒末速度v₃=0+2×3=6m/s。v₃是v₁的3倍，故说法正确。3.参考答案：√解析：本题考查“共点力平衡条件”。物体静止时，沿斜面向下的重力分力G₁=mgsin30°=5×10×0.5=25N，静摩擦力f=G₁=25N。沿斜面向上的拉力F=20N，物体受合力F-f=20-25=-5N，但题干未说明物体是否受其他力，故假设物体静止，则f=G₁，说法正确。4.参考答案：×解析：本题考查“牛顿第二定律”。根据F=ma，15=3a，a=5m/s²。撤去拉力后，物体受摩擦力f=μN=μmg，加速度a'=-μg。物体不会立即停止，而是做匀减速直线运动，故说法错误。5.参考答案：√解析：本题考查“万有引力与向心力”。根据GMm/R²=mv²/R，周期T=2πR/v=2πR²/GM。轨道半径变为2R，周期T'=2π(2R)²/GM=2T√2，故说法正确。6.参考答案：√解析：本题考查“电功率公式”。纯电阻电路中，P=UI=I²R=U²/R，公式成立，故说法正确。7.参考答案：√解析：本题考查“电动机原理”。电动机利用通电线圈在磁场中受力转动，能量转化是电能→机械能，故说法正确。8.参考答案：√解析：本题考查“电磁感应条件”。产生感应电流需闭合电路和部分导体做切割磁感线运动，故说法正确。9.参考答案：√解析：本题考查“日光灯启动原理”。启动器在启动时产生瞬时高压，正常工作时相当于断路，故说法正确。10.参考答案：×解析：本题考查“静摩擦力与最大静摩擦力”。拉力F等于最大静摩擦力时，物体处于临界状态，可能静止也可能开始运动，但题干断言“将开始运动”过于绝对，故说法错误。四、简答题1.参考答案：①匀速圆周运动是线速度大小不变，方向时刻改变的变速运动；②加速度方向始终指向圆心，是变加速运动；③向心力大小不变，方向始终指向圆心；④角速度恒定；⑤周期恒定。解析：本题考查匀速圆周运动的特点。匀速圆周运动虽然速度大小不变，但速度方向沿圆周切线方向时刻变化，因此是变速运动。加速度方向指向圆心，称为向心加速度，其大小不变但方向变化，故是变加速运动。向心力由合外力提供，大小不变，方向始终指向圆心。角速度和周期是描述匀速圆周运动快慢的物理量，它们都保持不变。2.参考答案：①平行板电容器的电容与两极板正对面积成正比；②与两极板间的距离成反比；③与极板间的电介质有关，电介质的介电常数越大，电容越大。解析：本题考查平行板电容器电容的决定因素。根据电容的决定式C=ɛS/4πkd，可知电容与极板正对面积S成正比，与极板间距离d成反比，与极板间电介质的介电常数ɛ成正比。因此，增大极板面积、减小极板间距或使用介电常数较大的电介质都能增大电容。3.参考答案：①蒸汽机：利用蒸汽的热能推动活塞做功，如瓦特蒸汽机；②内燃机：利用燃烧燃料产生的热能推动活塞做功，如汽油机和柴油机；③汽轮机：利用蒸汽高速冲击叶片推动转子做功，如火力发电厂和核电站使用的汽轮机。解析：本题考查常见热机及其工作原理。蒸汽机是早期广泛使用的一种热机，通过加热水产生蒸汽推动活塞运动。内燃机通过燃烧汽油或柴油产生高温高压气体推动活塞运动。汽轮机利用高速蒸汽冲击叶片，使转子高速旋转，进而带动发电机发电。这三种热机都是将热能转化为机械能的装置。4.参考答案：交流电是指电流方向和大小都随时间做周期性变化的电流，其方向在一个周期内改变两次。直流电是指电流方向保持不变，大小可以变化或保持不变的电流。交流电和直流电的主要区别在于电流方向的稳定性。解析：本题考查交流电与直流电的区别。交流电的电流方向和大小都随时间变化，例如家用电就是交流电。直流电的电流方向保持不变，例如电池提供的电流就是直流电。交流电可以通过变压器改变电压，而直流电不能直接改变电压。5.参考答案：联系：法拉第电磁感应定律描述了产生感应电动势的条件和大小，楞次定律描述了感应电流的方向，两者都是电磁感应现象的规律，且都基于能量守恒定律。区别：法拉第定律指出感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，楞次定律指出感应电流的方向总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。解析：本题考查法拉第电磁感应定律与楞次定律的联系与区别。法拉第定律定量描述了感应电动势的大小，公式为E=nΔΦ/Δt。楞次定律定性描述了感应电流的方向，其内容是感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。两者都是电磁感应的重要规律，且都体现了能量守恒。6.参考答案：①材料：电阻率是材料本身的属性，不同材料的电阻率不同；②温度：对于大多数金属，温度升高，电阻率增大；③纯度：材料纯度越高，电阻率越小；④晶体缺陷：晶体缺陷会散射电子，增大电阻率。解析：本题考查影响电阻率的因素。电阻率是描述材料导电性能的物理量，其大小与材料种类、温度、纯度以及晶体结构等因素有关。一般来说，温度升高，金属的电阻率增大；材料纯度越高，电阻率越小；晶体缺陷会阻碍电子运动，增大电阻率。7.参考答案：光的衍射是指光绕过障碍物或小孔进入几何阴影区的现象。产生条件：①光的波长与障碍物或小孔的尺寸相当或更小；②光源是单色光或相干光源。解析：本题考查光的衍射现象及其产生条件。衍射是波特有的现象，当光的波长与障碍物或小孔的尺寸相当时，会发生明显的衍射现象。产生衍射的条件是光的波长与障碍物尺寸相当，以及光源需要是单色光或相干光源。8.参考答案：光的偏振是指光波振动方向限定在某一特定平面内的现象。产生条件：光通过偏振片时，只有振动方向与偏振片的偏振方向一致的光才能通过。应用：偏振现象可用于减光、防眩光（如汽车挡风玻璃）、立体电影、分析应力等。解析：本题考查光的偏振现象及其应用。偏振是横波特有的现象，光波是横波，因此可以发生偏振。偏振片可以用来使自然光变成偏振光。偏振现象在日常生活中有广泛应用，例如汽车挡风玻璃的防眩