2025年人教新课标必修2物理上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年人教新课标必修2物理上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5题，共10分)1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少。

（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．

（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．

（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了sA.（3）做功最多B.（2）做功最多C.做功相等D.不能确定2、2021年2月10日19时52分，“天问一号”探测器在距火星400km的位置瞬间变速，成功被火星捕获，完成了环绕火星飞行的任务。“火星捕获”是火星探测任务中风险最高的环节之一，如变速后速度过快，探测器会脱离火星的吸引；速度过慢，则会一头扎到火星上。已知火星的第一宇宙速度和第二宇宙速度分别为v1和v2，火星的半径为3400km，设“天问一号”瞬间变速后速度为v，下列说法正确的是（）A.v可以小于v1B.v可以大于v2C.v一定大于v1D.v一定在v1和v2之间3、已知某人造卫星围绕地球做匀速圆周运动，卫星质量为m，轨道半径为r，地球质量为M，半径为R，引力常量为G。人造卫星受到地球的万有引力大小为（）A.B.C.D.4、引体向上是中学生体育测试的项目之一；若一个质量为50kg的普通中学生在30秒内完成12次引体向上，每次引体向上重心上升0.4m，求该学生此过程中克服重力做功的平均功率为（）

A.B.C.D.5、物体做曲线运动时，下列说法中正确的是A.速度大小一定是变化的B.速度方向一定是变化的C.合力一定是变化的D.加速度一定是变化的评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、对于万有引力定律的表达式下面说法中正确的是（）A.公式中G为引力常量，它的值是6.67×10-11N·m2/kg2B.当r趋近于零时，万有引力趋近无限增大C.与受到的引力总是大小相等，方向相反，是一对作用力与反作用力D.与受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力7、如图所示，处于斜面顶端P点的甲球，以大小为的初速度做平抛运动，同时处于斜面底端正上方Q点的乙小球由静止释放，经过时间t两小球在斜面底端相遇。重力加速度大小为g；下列说法正确的是（）

A.斜面的倾角的正切值为B.斜面的高度为C.甲球到达斜面底端时的速度方向与水平方向的夹角的正切值为D.甲球运动到斜面底端时竖直方向上的速度与乙球运动到斜面底端时的速度相等8、质量为2kg的物体置于水平面上；在运动方向上受拉力作用沿水平方向做匀变速直线运动，拉力作用2s后撤去，物体运动的速度图象如图所示，则下列说法中正确的是（）

A.拉力F做功150JB.拉力F做功500JC.物体克服摩擦力做功100JD.物体克服摩擦力做功175J9、如图，传送带是广泛应用于运送货物的工具，大量应用于工厂、车站、机场等，机场里有一条水平匀速运行的传送带，传送带的速度为v，且足够长。一个质量为m的箱子无初速度地放在传送带一端，箱子与传送带间的动摩擦因数为当箱子的速度与传送带刚好相等时，由于停电，传送带立即停止运转，则下列说法正确的是（）

A.箱子在传送带上的运动总时间为B.由于运送箱子，传送带多消耗的电能为C.箱子与传送带间产生的内能为D.箱子相对传送带的位移为零10、质量为m的物体，从静止开始，以g的加速度匀加速下落h的过程中，下列说法正确的是A.物体的机械能增加了mghB.物体的重力势能减少了mghC.物体的动能增加了mghD.合外力对物体做了负功评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)11、太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比，即F=___________，式中G为比例系数，其大小与太阳和行星的质量___________，太阳与行星引力的方向沿二者的___________。12、某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出，小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力f大小恒定，重力加速度为g，则在上升过程中小球重力势能增加了______；小球的动能减小了______；小球机械能减小了______。13、小船要横渡一条200m宽的河，水流速度为10m/s，船在静水中的航速是5m/s，要使小船渡河时间最短，最短渡河时间是______秒。要使小船航程最短，则最短航程是______米。14、铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道相对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，当火车转弯时的速度V0=_____时火车既不挤压内轨道也不挤压外轨道；当火车转弯时的速度小于此速度V0时则火车挤压____轨道（填“内””或“外”）．15、（）是近代日心说的提出者，德国天文学家（）在其老师丹麦天文学家（）的实验数据上提出了行星运动的三大定律。万有引力定律是由_________发现的，并利用了“月地检验思想实验”证明了让苹果落地的力和让月球旋转的力具有相同的规律。而引力常量是由___________根据__________装置实验测定的。19世纪，亚当斯和勒维耶利用万有引力定律，在“笔尖下”推断出了太阳系中的（）的存在，二十世纪，用同样的方法，天文学家预言了冥王星的存在。16、某人将一个质量为的物体从高为处以的初速度水平抛出，落地时速度的大小为则人在抛物体的过程中所做的功为________J，物体在飞行过程中，空气阻力对物体做的功为________J，17、一小船要渡过宽d＝180m，水流速度v1＝2.5m/s的河，若船在静水中的速度为v2＝5m/s，小船至少需要_________s才能到达对岸，如果要求小船渡河距离最短那么渡河又需要______s评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)18、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。

19、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）

20、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。

21、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3题，共30分)22、某同学在做“验证机械能守恒定律”实验时；设计了如图1所示的实验装置，实验步骤如下：

实验时，首先将小铁球用长为L的细线固定在力传感器上，并用螺旋测微器测量小铁球的直径d，将光电门固定在小球静止时所处的位置。然后将小铁球拉离平衡位置一定的角度，由静止释放。记录整个过程中力传感器示数的最小值和最大值小铁球经过光电门的挡光时间

（1）用螺旋测微器测量的小铁球直径如图2所示，则小铁球的直径为______mm。

（2）实验时______（填“需要”或“不需要”）测量小铁球的质量m。

（3）小铁球经过光电门时的速度为______；若小铁球由释放到经过光电门的过程中机械能守恒，则关系式______成立。（均用已知物理量的符号表示）23、利用图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g＝9.80m/s2，重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，把第一个点记作O，在纸带上另取连续4个点A、B、C、D作为测量的点，测量得到A、B、C、D各点到O点的距离分别为OA＝62.97cm、OB＝70.20cm、OC＝77.82cm、OD＝85.88cm。根据以上数据，可知重物由O点到运动C点，重力势能减少量等于____J，动能的增加量等于____J（结果均保留3位有效数字）。

(2)合理的实验结果应当是重力势能的减少量大于动能的增加量，你觉得本实验可能出现的问题是____。

(3)经重复测量确定上述实验数据中有一个出现了错误。已知OA、OB的测量是准确的，你推断测量____（选填“OC”或“OD”）时出现了错误。

24、某同学使用如图装置来“验证机械能守恒定律”。其操作过程如下：

A.把气垫导轨固定在有一定倾角的斜面上，调整气垫导轨使之与斜面平行，用量角器测量出斜面的倾角为α；

B.在气垫导轨上的恰当位置固定两个光电门“1”和2”，用刻度尺测量出两个光电门之间的距离为x；

C.在滑块上垂直装上遮光条，使用游标卡尺测量出遮光条的宽度为d；

D.使用天平测量出滑块和遮光条的总质量为m；

E.在气垫导轨上，由静止释放滑块，滑块先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门“1”和“2”的时间分别为重力加速度为g。则：

（1）如图所示，是用游标卡尺测量遮光条的宽度示意图。其宽度为d=______

（2）当滑块和遮光条通过光电门“2”时，其动能为______（用测量的物理量字母表示）；

（3）在滑块和遮光条从光电门“1”运动到光电门“2”的过程中，满足关系式______时，滑块和遮光条的机械能守恒。评卷人得分六、解答题(共1题，共2分)25、如图，水平放置做逆时针运动的传送带左侧放置一个半径为R的光滑圆弧轨道，底端与传送带相切。传送带长也为R。传送带右端接光滑的水平面，水平面上静止放置一质量为3m的小物块B。一质量为m的小物块A从圆弧轨道顶端由静止释放，经过传送带后与B发生碰撞，碰后A以碰前速率的一半反弹。A与B碰撞后马上撤去圆弧轨道。已知物块A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，取重力加速度为g。求：

(1)物块A与B碰撞前瞬间速度大小；

(2)若传送带速度取值范围为试讨论传送带速度取不同值时，物块A、B碰撞后传送带对物块A做功的大小。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】根据功的公式，W=FS，知三种情况下的力F相同，在力的方向上前进的位移都是S，三种情况下做功相等，C对，ABD错．2、A【分析】【分析】

【详解】

“天问一号”瞬间变速后还是绕火星运动，根据

可得

则轨道半径越大，环绕速度越小，所以“天问一号”瞬间变速后速度为v小于火星的第一宇宙速度；则A正确；BCD错误；

故选A。3、B【分析】【详解】

根据万有引力定律，两物体之间万有引力大小与两物体的质量乘积成正比，与两物体间的距离的平方成反比，人造卫星受到的万有引力为

故选B。4、C【分析】【分析】

【详解】

每次克服重力做功

30秒内完成12次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率为

故选C。5、B【分析】【详解】

物体做曲线运动时，速度大小不一定是变化的，例如匀速圆周运动，选项A错误；物体做曲线运动时，速度方向一定是变化的，选项B正确；物体做曲线运动时，合力不一定是变化的，例如平抛运动，选项C错误；物体做曲线运动时，加速度不一定是变化的，例如平抛运动，选项D错误；故选B.二、多选题(共5题，共10分)6、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．公式中G为引力常量，它的值是6.67×10-11N·m2/kg2；选项A正确；

B．当r趋近于零时；万有引力定律不再适用，选项B错误；

C．与受到的引力总是大小相等；方向相反，是一对作用力与反作用力，选项C正确；

D．与受到的引力总是大小相等；方向相反；因为作用在两个物体上，不是一对平衡力，选项D错误。

故选AC。7、A:D【分析】【详解】

A．设斜面倾角为则有

故A正确；

B．斜面的高度为

故B错误；

C．设甲球到达斜面底端时的速度方向与水平方向的夹角为则有

故C错误；

D．两球在竖直方向都做自由落体运动，且运动时间都为根据

可知甲球运动到斜面底端时竖直方向上的速度与乙球运动到斜面底端时的速度相等；故D正确。

故选AD。8、A:D【分析】【详解】

速度图象的斜率等于物体的加速度，则前2秒的加速度

2～6秒的加速度大小

对于两段运动过程，由牛顿第二定律得：F+Ff=ma1；Ff=ma2

解得F=10N，Ff=-5N

负号表示与选定的正方向相反。

前2秒位移x1=×（5+10）×2m=15m

2秒～6秒位移x2=×（10+0）×4m=20m

拉力做功为WF=Fx1=150J

整个过程中摩擦力做功为Wf=-Ff（x1+x2）=-175J

克服摩擦力做功175J

故选AD。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．箱子的合外力为滑动摩擦力，根据牛顿第二定律可得

解得，箱子加速度大小

经过一段时间箱子和传送带刚好速度相等，解得

停电后，传送带停止，箱子在摩擦力作用下继续向前匀减速且加速度依旧为所以减速时间

所以箱子在传送带上运动总时间为

故A错误；

D．箱子在加速过程和减速过程中，箱子相对传送带的位移大小均为

但方向相反；所以箱子相对传送带的位移为零，故D正确；

C．全程箱子与传送带间的相对路程为

所以全过程产生的内能

故C正确；

B．根据能量守恒，多消耗的电能等于全程产生的内能，即为故B错误。

故选CD。10、B:C【分析】【详解】

A．由牛顿第二定律可知，

得

由功能关系可知，阻力对物体做负功；物体的机械能减小，故A错误；

B．重力做功wG=mgh

重力做功量度重力势能的变化，所以重力势能减少了mgh；故B正确；

C．根据合力做功量度动能的变化，下落的加速度为那么物体的合力为合力做功为

所以物体的动能增加了故C正确；

D．合力方向向下，物体的位移方向也向下，所以合力做正功，故D错误．三、填空题(共7题，共14分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]太阳与行星间引力的大小与太阳的质量；行星的质量成正比；与两者距离的二次方成反比，即。

式中G为比例系数，其大小与太阳和行星的质量无关，太阳与行星引力的方向沿二者的连线方向。【解析】G无关连线方向12、略

【分析】【详解】

[1]上升过程，重力做功为所以重力势能增加了

[2]对上升过程，由动能定理可得

则在上升过程中小球的动能减小了

[3]根据功能关系可知，初重力外其余力做的功等于机械能的变化量，在上升过程中，物体克服阻力做功故机械能减小【解析】13、略

【分析】【详解】

[1]最短渡河时间是

[2]要使小船航程最短；如图。

则有

则最短航程是【解析】4040014、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力。

此时火车的速度正好是由题知，质量为m的火车转弯时速度小于所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压．【解析】内15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]万有引力定律是由牛顿发现的。

[2][3]引力常量是由卡文迪许通过扭秤装置实验测得。【解析】哥白尼、开普勒、第谷、牛顿卡文迪许扭秤海王星16、略

【分析】【详解】

[1]人在抛物体的过程中所做的功等于物体的初动能的大小，即

[2]以地面为零势能面，根据动能定理有

故空气阻力对物体做的功为【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]当船头垂直河岸渡河时，船过河的时间最短，最短时间为

当实际航线与河岸垂直时，渡河航程最短，此时船头偏向上游，与河岸成一定夹角，合速度与河岸垂直

渡河时间【解析】3624四、作图题(共4题，共36分)18、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】19、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】20、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】21、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3题，共30分)22、略

【分析】【详解】

（1）[1]由螺旋测微器的读数规则可知，小铁球的直径为

（2）[2]设释放小铁球瞬间，细线与竖直方向的夹角为则小铁球由释放到经过光电门的过程，若机械能守恒，有

小铁球在释放瞬间，沿细线方向合力为零，且此时力传感器的示数最小，则有

小铁球经过最低点时，力传感器的示数最大，有

由以上整理得

显然本实验中需要测量小球的质量m。

（3）[3]小铁球经过光电门时的挡光时间极短，则挡光时间内的平均速度可视为小铁球经过光电门的瞬时速度，则有

[4]若小铁球由释放到经过光电门的过程中机械能守恒，则关系式

成立。【解析】5.670需要23、略

【分析】【详解】

(1)[1]重物由O点到运动C点，重力势能减小量为△Ep＝mghOC＝1×9.8×77.82×10﹣2J＝7.63J

[2]纸带上另取连续4个点A、B、C、D作为测量的点，则点之间时间间隔为：T＝0.02s

在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：vC＝＝m/s＝3.92m/s

所以重物由O点到运动C点，动能增加量为△Ek＝m