2025年湘教新版必修2物理下册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年湘教新版必修2物理下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、有两颗行星环绕某恒星运动，它们的运动周期比为27:1，则它们的轨道半径比为A.3：1B.27:1C.9：1D.1：92、一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度大小不变．下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，可能正确的是（）A.B.C.D.3、如图所示为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图像，图中为发动机的额定功率，汽车所受阻力恒定，若汽车在时恰好达到最大速度；下列说法正确的是（）

A.0～t1时间内汽车做匀加速直线运动，时刻的速度等于B.0～t1时间内汽车做加速度减小的加速直线运动，时刻的速度小于C.t1~t2时间内汽车做匀速直线运动，时刻的速度大于D.t1~t2时间内汽车做加速度减小的加速直线运动，时刻的速度等于4、“天问一号”于2021年2月10日环绕火星成功。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，若其线速度的平方与轨道半径倒数的图象如图中实线，该直线斜率为k，已知万有引力常量为G；则（）

A.火星的密度B.火星的自转周期为T=C.火星表面的重力加速度大小g=D.火星的第一宇宙速度为5、关于物体做曲线运动，下面说法正确的是（）A.它的速度一定发生变化B.它的受力一定发生变化C.它的速度和受力均可保持不变D.速度方向与受力方向可以始终相同6、如图是明代《天工开物》中一幅牛力齿轮翻车的图画，记录了我们祖先的劳动智慧。已知三齿轮半径的大小关系为与靠齿轮传动，和同轴转动；则（）

A.齿轮的角速度比大B.齿轮与边缘的线速度大小相等C.齿轮边缘的线速度大小比小D.齿轮边缘的向心加速度大小比小7、下列说法正确的是（）A.经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场B.伽利略利用扭秤实验测出了引力常量C.第谷基于对行星的观测数据，提出了开普勒三大定律D.1687年，开普勒发现了万有引力定律8、地球的同步卫星是指相对于地面静止不动的人造卫星（）A.它可以在地面上任一点的正上方，且离地心距离可按需要选择不同的值B.它可以在地面上任一点的正上方，但离地心距离是一定的C.它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同的值D.它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、关于行星绕太阳运动,根据开普勒第三定律下列说法中正确的有()A.k是一个仅与中心天体有关的常量B.T表示行星的公转周期C.若地球绕太阳运转的半长轴为周期为月亮绕地球运转的半长轴为周期为由开普勒第三定律可得D.离太阳越近的行星的运动周期越短10、如图所示，将一质量为m的小球从空中O点以速度v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过空间P点时动能为不计空气阻力，则小球从O到P（）

A.经过的时间为B.运动方向改变的角度满足C.运动的平均速度为D.下落的高度为11、我国风洞技术世界领先。如图所示；在模拟风洞管中的光滑斜面上，一个小物块受到沿斜面方向的恒定风力作用，沿斜面加速向上运动，则从物块接触弹簧至到达最高点的过程中（）

A.物块的动能先增大后减小B.物块加速度一直减小到零C.弹簧弹性势能一直增大D.物块和弹簧组成的系统机械能先增大后减小12、如图所示，一轻质支架的两端分别连着质量为m和的小球A和B（可视为质点），支架的OA段长为L，段长为保持不变，可绕水平固定转轴O在竖直平面内无摩擦转动。已知重力加速度为g，当与水平方向成角时无初速度释放支架，直到B球第一次运动到最低点的过程中；下列说法正确的是（）

A.当B球运动到最低点时，A球的速度大小为B.当B球运动到最低点时，B球的速度大小C.B球运动到最低点的过程中，支架对A球做正功D.B球运动到最低点的过程中，B球的机械能守恒13、如图所示，由长为L的轻杆构成的等边三角形支架位于竖直平面内，其中两个端点分别固定质量均为m的小球A、B，系统可绕O点在竖直面内转动，初始位置OA水平．由静止释放，重力加速度为g；不计一切摩擦及空气阻力．则（）

A.系统在运动过程中机械能守恒B.B球运动至最低点时，系统重力势能最小C.A球运动至最低点过程中，动能一直在增大D.摆动过程中，小球B的最大动能为mgL评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)14、2006年2月10日，中国航天局确定中国月球探测工程形象标志，它以中国书法的笔触，抽象地勾勒出一轮明月，一双脚印踏在其上，象征着月球探测的终极梦想。假想人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，月地之间的万有引力将___________（选填“变小”、“变大”、“不变”）；月球绕地球运动的周期将___________（选填“变小”、“变大”、“不变”）；月球绕地球运动的向心加速度将___________（选填“变小”、“变大”、“不变”）；15、宇航员到达一个半径为R、没有大气的星球上，捡起一个小石子将其沿水平方向以速度v0抛出，得出石子运动的频闪照片的一部分如图所示。已知背景方格最小格子的边长为L，频闪周期为T；完成下面的问题。

(1)石子抛出的初速度_______；

(2)该星球表面附近的重力加速度______；

(3)该星球的第一宇宙速度______。16、判断下列说法的正误。

（1）由公式知，做功越多，功率越大。____

（2）力对物体做功越快，力的功率一定越大。____

（3）汽车爬坡时常常需要换高速挡。____

（4）沿水平方向运动的物体，速度越大，重力做功的功率越大。____17、如图所示，跷跷板的支点位于板的中点，A、B两个小孩距离支点一远一近，在翘动的某一时刻，A、B两小孩重心的角速度大小________（选填“相等”或“不相等”），线速度大小________（选填“相等”或“不相等”）。

18、爱因斯坦提出的相对论长度收缩效应公式________，时间延缓效应公式_____19、小科同学把气球吹成球形后，用沾有墨汁的毛笔在气球表面均匀地画上小圆点，再把气球吹至排球大小，发现黑点之间的距离增大，如图所示。

（1）在气球膨胀过程中，球内气体的压强________（选填“大于”“等于”或“小于”）大气压强。

（2）如果气球变化模拟宇宙演变，本活动使小科体验到宇宙的________没有中心。20、恒星表面的颜色与它表面的____________有关。最冷的恒星在天空中呈现____________色，最热的恒星则会呈现____________色。太阳发出的光呈____________色。21、地球的两颗卫星A和B位置如图所示，这两颗卫星绕地球均做匀速圆周运动，则这两颗卫星向心加速度较小的是_____．周期较小的是_____．

评卷人得分四、作图题(共4题，共12分)22、如图所示，在一内壁光滑环状管道位于竖直面内，其管道口径很小，环半径为R（比管道的口径大得多）。一小球直径略小于管道口径，可视为质点。此时小球滑到达管道的顶端，速度大小为重力加速度为g。请作出小球的受力示意图。

23、图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分运动轨迹．请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向．（不计空气阻力）

24、一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的合力。到达B点时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。

25、在图的实验中，假设从某时刻（）开始，红蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10与此同时，玻璃管向右沿水平方向匀加速平移，每1s内的位移依次是4122028在图所示的坐标系中，y表示蜡块在竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，时蜡块位于坐标原点。请在图中标出t等于1s；2s、3s、4s时蜡块的位置；并用平滑曲线描绘蜡块的轨迹。

评卷人得分五、实验题(共2题，共4分)26、某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间t，当地的重力加速度为g。

(1)为了验证机械能守恒定律，除了该实验准备的如下器材：铁架台、夹子、铁质小球，光电门、数字式计时器、游标卡尺（20分度），请问还需要________（选填“天平”；“刻度尺”或“秒表”）；

(2)用游标卡尺测量铁球的直径。主尺示数（单位为cm）和游标尺的位置如图所示，则其直径为________cm；

(3)用游标卡尺测出小球的直径为d，调整AB之间距离h，记录下小球通过光电门B的时间t，多次重复上述过程，作出随h的变化图线如图乙所示。若已知该图线的斜率为k，则当地的重力加速度g的表达式为________。27、如图所示；在“探究小车所受合外力做功与动能变化关系”的实验中，现有甲；乙两种方案：

（1）实验操作过程中可能用到如下步骤，两套装置必须同时用到的实验步骤是___________。

A.平衡摩擦力。

B.测量小车质量。

C.通过纸带计算速度时；选用等间距部分。

D.重复实验时；小车从靠近打点计时器的同一位置释放。

（2）某同学利用图乙的装置，按正确步骤进行实验，绘制的图像时，___________（选填“需要”或“不需要”）测量W的具体数值。

（3）利用图甲的装置，某小组实验结果显示，合外力做功总是略小于小车动能的变化。请分析出现这种情况的可能原因是___________。评卷人得分六、解答题(共4题，共28分)28、如图所示为某一游戏的局部简化示意图。D为弹射装置，是长为的水平轨道，倾斜直轨道固定在竖直放置的半径为的圆形支架上，B为圆形的最低点，轨道与平滑连接，且在同一竖直平面内。某次游戏中，无动力小车在弹射装置D的作用下，以的速度滑上轨道并恰好能冲到轨道的最高点。已知小车在轨道上受到的摩擦力为其重量的0.2倍，轨道光滑，已知重力加速度求：

（1）小车从A到C的运动时间；

（2）小车最终停止的位置离A的距离；

（3）若移去圆形支架，换用摩擦系数为的足够长直轨道（图中未画出），已知长直轨道与水平地面的倾角可以任意调节，求解小车在轨道上向上运动的最小时间，并求此时的倾角

29、如图，斜面末端B点与水平面平滑相接，现将一质量可视为质点的物块在距水平地面高处的A点以一定初速度释放（速度方向沿斜面向下），物块运动到水平面上距B点处的C点停下，已知斜面光滑，物块与水平面之间的动摩擦因数最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其他阻力忽略不计，求：

（1）物块到达B点时的速度大小；

（2）物块在A点的动能大小；

（3）若赋予物块向左的水平初速度，使其从C点恰好到达A点；求水平初速度大小（结果可带根号）。

30、如图所示，在竖直平面内有一圆弧形轨道AB，其半径为R=1.0m，B点的切线方向恰好为水平方向。一个质量为m=2.0kg的小滑块，从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑，到达轨道末端B点时的速度为v=4.0m/s然后做平抛运动，落到地面上的C点。若轨道B端离地面的高度h=5.0m（不计空气阻力，取）求：

（1）小滑块在AB轨道上克服阻力做的功W；

（2）小滑块运动到B点时轨道对它的支持力N的大小；

（3）小滑块落地时的动能

31、如图所示为冲击摆实验装置，一质量为m的子弹以速度射入质量为M的沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定高度h；则整个过程中子弹和沙箱由于相互作用所产生的内能为多少？（不计空气阻力）

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

根据开普勒第三定律则有解得故选项C正确，A、B、D错误．2、D【分析】【分析】

做曲线运动的物体所受合力与物体速度方向不在同一直线上；速度方向沿曲线的切线方向，合力方向指向曲线的内测（凹的一侧），分析清楚图示情景，然后答题．

【详解】

汽车在水平公路上转弯；汽车做曲线运动，沿曲线由M向N行驶，汽车所受合力F的方向指向运动轨迹内测；因速度大小不变，则合力F的方向垂直于速度方向，由图可知只有D正确；ABC错误．故选D．

【点睛】

做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，当物体速度大小不变时，合力方向与速度方向垂直，当物体速度减小时，合力与速度的夹角要大于90°，当物体速度增大时，合力与速度的夹角要小于90°．3、D【分析】【分析】

【详解】

根据

0～t1时间内汽车的功率随时间均匀增加，汽车所受阻力不变，则加速度不变，汽车做匀加速直线运动，t2时刻的速度

t1~t2时间内功率不变，根据

可知，汽车做加速度减小的加速直线运动，则时刻的速度小于故ABC错误，D正确；

故选D。4、A【分析】【分析】

【详解】

根据万有引力提供向心力得

解得

由题意可得k=GM

A．根据密度公式得

故A正确；

B．根据万有引力提供向心力可知；只能求环绕火星的周期，无法求火星自转的周期，故B错误；

C．根据万有引力提供向心力得

解得

故C错误；

D．根据万有引力提供向心力得

解得

故D错误。

故选A。5、A【分析】【详解】

AC．物体做曲线运动速度方向一定改变；所以速度一定改变，故A正确，C错误；

B．物体做曲线运动；受力不一定变化，比如平抛运动，故B错误；

D．物体做曲线运动的条件是速度方向与受力方向不相同；故D错误。

故选A。6、D【分析】【详解】

A．齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式v=ωr可知，半径比较大的A的角速度小于B的角速度。而B与C是同轴传动，角速度相等，所以齿轮A的角速度比C的小；故A错误；

B．B与C是同轴传动，角速度相等，但B的半径大，则齿轮边缘的线速度大于边缘的线速度；故B错误；

C．齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，齿轮边缘的线速度大于边缘的线速度，故齿轮边缘的线速度大小比大；故C错误；

D．齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式可知，齿轮边缘的向心加速度大小比小；故D正确。

故选D。7、A【分析】【分析】

【详解】

A．经典力学只适用于宏观；低速、弱引力场。A正确；

B．卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量。B错误；

C．开普勒基于对行星的观测数据；提出了开普勒三大定律。C错误；

D．1687年；牛顿发现了万有引力定律。D错误。

故选A。8、D【分析】【详解】

同步卫星相对于地球静止，需要满足两个条件：一绕地球旋转的旋转轴与地球的地轴相同；二是旋转周期与地球自转周期相同，根据开普勒第三定律，同一中心天体相同，由于同步卫星的周期相同，所以旋转半径也相同，离地面的高度相同，同步卫星只能在赤道上方，且离地心的距离是一定的，故D正确；ABC错误；故选D二、多选题(共5题，共10分)9、A:B:D【分析】【详解】

A.结合万有引力定律可知，开普勒第三定律中k是一个与行星无关的常量；与恒星的质量有关，故A正确．

B.开普勒第三定律中的公式可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比，所以T表示行星的公转周期；故B正确．

C.地球与月亮公转时的环绕的中心天体不同，所以故C错误．

D.根据开普勒第三定律中的公式可知，离太阳越近的行星的运动周期越短．故D正确．10、B:D【分析】【详解】

A．做平抛运动的过程中，根据机械能守恒和平抛运动规律，有

联立解得

故经历的时间为

故A错误；

B．运动方向改变的角度的正切值为

故B正确；

D．下落的高度为

故D正确；

C．运动的平均速度

联立解得

故C错误。

故选BD。11、A:C【分析】【详解】

AB．物体接触弹簧至最高点的过程之中，满足

开始时加速度沿斜面向上，当开始压缩弹簧时，弹簧弹力逐渐增大，加速度逐渐减小，直至为0，在此阶段中，物体做加速度逐渐减小的加速运动。当加速度为零时，则满足

当再进一步压缩弹簧时；弹簧弹力进一步增大，加速度反向，并逐渐增大，在此阶段中，物体做加速度逐渐增大的减速运动，直至物体速度为零，并到达最高点。因此在整个过程中，物块的动能先增大后减小，加速度先减小，再反向增大，故A正确，B错误；

C．从物块接触弹簧至到达最高点的过程中；弹簧一直被不断压缩，因此弹簧的弹性势能在不断增大，故C正确；

D．由于物块和弹簧组成的系统一直受到沿斜面向上的风力作用；风力一直对整个系统做正功，故物块和弹簧组成的系统机械能不断增大，故D错误。

故选AC。12、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB．小球A与B角速度大小相同，故

即

B球第一次运动到最低点时，由几何关系和整个系统机械能守恒，可得

联立解得

故A正确B错误；

C．B球第一次运动到最低点的过程中，对于A球，由几何关系和动能定理，可得

解得

支架对A球做正功；故C正确；

D．同理，B球第一次运动到最低点的过程中；支架对B做功，B球的机械能不守恒，故D错误。

故选AC。13、A:D【分析】【详解】

系统在整个运动的过程中，只有重力做功，所以系统在运动过程中机械能守恒，故A正确；A、B两球组成的系统的重心在AB两球连线的中点，所以当AB杆水平时，重心最低，此时重力势能最小，故B错误；由系统能量守恒可知A球运动至最低点过程中，动能先增大后减小，故C错误；当A、B水平时B的动能最大，根据动能定理可得：解得：故D正确．所以AD正确，BC错误．三、填空题(共8题，共16分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据万有引力定律

根据题意可知，M与m总和不变，但M减小，m增大，则根据数学知识可知，F变大。

[2]根据万有引力提供向心力

因为M减小，则T变大。

[3]根据万有引力提供向心力

因为M减小，则a变小。【解析】变大变大变小15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]由图可知；相邻两点之间的水平距离为5L，则由平抛运动的公式得。

则。

(2)[2]由图可知；相邻两点之间竖直距离的差值为2L，则根据。

得。

(3)[3]在星球表面的物体的重力等于所受万有引力；即。

则。

绕该星球运行的天体的向心力由所受万有引力提供；为。

当。

则该星球的第一宇宙速度为。

【解析】16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错②.对③.错④.错17、略

【分析】【分析】

根据线速度；角速度的关系求解。

【详解】

(1)由于两个小孩与跷跷板一起转动；相同时间，转过相同角度，因此转动的角速度相等。

(2)由于两个小孩距离支点一远一近，转动半径不同，虽然角速度相等，但线速度不等。【解析】相等不相等18、略

【分析】【详解】

[1]爱因斯坦提出的相对论长度收缩效应公式

[2]时间延缓效应公式【解析】19、略

【分析】【详解】

（1）[1]气球膨胀就是因为气球内部气体压强变大；大于外界的大气压强，产生了向外的压强差。

（2）[2]气球上的各个小圆点都会均匀的变大，没有一个中心，这说明了宇宙的膨胀也是没有中心的。【解析】大于膨胀20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]恒星表面的颜色与它表面的温度有关。

[2][3]最冷的恒星在天空中呈现暗红色；最热的恒星则会呈现偏蓝色。

[4]太阳发出的光呈白色。【解析】温度暗红偏蓝白21、A:B【分析】【分析】

万有引力提供卫星圆周运动的向心力；据此分析卫星圆周运动的周期；向心加速度与半径的关系即可．

【详解】

卫星围绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力有所以向心加速度知，轨道半径大的卫星A向心加速度小；周期知；轨道半径小的卫星B的周期小．

【点睛】

本题抓住卫星绕地球做圆周运动时万有引力提供圆周运动向心力，熟悉向心力的不同表达式并能灵活变形是正确解决本题的关键．四、作图题(共4题，共12分)22、略

【分析】【分析】

【详解】

小球滑到达管道的顶端，设小球受重力和管道的作用力，则

由于

所以

说明小球在管道最高点不受管道的作用力；仅受重力作用，故小球的受力示意图为。

【解析】23、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】24、略

【分析】【详解】

从位置A开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进方向看，下同）的合力，运动的轨迹位于F与v之间，做曲线运动；到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同，所以受力的方向与速度的方向相同，做直线运动；达到C时，又突然改为向前但偏左的力，物体的轨迹向下向右发生偏转，最后到达D点；其轨迹大致如图。

【解析】25、略

【分析】【详解】

玻璃管向右沿水平方向匀加速平移；每19内的位移依次是4cm；12cm、20cm、28cm；则1s末的坐标为(4cm，10cm)，2s末的坐标为(16cm，20cm)，3s未的坐标为(36cm，30cm)，4s末的坐标为(64cm，40cm)，根据描点法作出图象如图所示：

【解析】见解析五、实验题(共2题，共4分)26、略

【分析】【详解】

(1)[1]．根据实验原理和题意可知；还需要用刻度尺测量A点到光电门的距离，故选刻度尺；

(2)[2]．20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为1cm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为所以最终读数为：

(3)[3]．根据机械能守恒的表达式有

利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度有

整理后有

则该直线斜率为

可得【解析】刻度尺1.01527、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）A．两套装置中都应保持细线的拉力即为小车所受的合外力；所以都应平衡摩擦力，故A正确；

B．由于要探究小车的合外力做功与小车动能的变化；要计算小车的动能的变化量，都需测量小车的质量，故B正确；

C．图甲小车做匀加速直线运动