2025年上教版必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年上教版必修2物理下册阶段测试试卷454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6题，共12分)1、2020年10月13日将发生火星冲日现象；即火星；地球和太阳刚好在一条直线上，如图所示，已知火星轨道半径为地球轨道半径的1.5倍，地球和火星绕太阳运行的轨道都视为圆。则（）

A.火星与地球绕太阳运行的线速度大小之比为2∶3B.火星与地球绕太阳运行的加速度大小之比为4∶9C.火星与地球的公转周期之比为D.2021年10月13日前有可能再次发生火星冲日现象2、如图所示，人站在平台上平抛一小球，球离手的速度为落地时速度为不计空气阻力，能表示出速度矢量的演变过程的是（）A.B.C.D.3、静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力．不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是（）A.B.C.D.4、水电站常用水库出水管道处水流的动能发电，如图，出水管道的直径与管道到水库的水面高度差H相比很小，管道横截面积为S，水的密度为ρ，出水口距离地面的竖直高度为假设液面不可压缩且忽略流体各部分的黏性力和液面高度的变化，不考虑液体流出后受到的空气阻力，重力加速度为g；取地面为零势面，则下列说法正确的是（）

A.出水口出的流速为B.出水口的流量为C.出水口距地面间这段水柱的机械能为D.从喷水口喷出水的水平位移为5、如图所示，汽车在水平公路上做匀速圆周运动。已知图中双向四车道的总宽度为15m，内车道内边缘半径为105m。假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.75，g取10m/s2；则汽车（）

A.所受的合力可能为零B.所需的向心力由重力和支持力的合力提供C.速度不能超过30m/sD.速度不能超过41m/s6、如图，一半径为的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为的质点自轨道端点由静止开始滑下，重力加速度大小为质点自滑到最低点的过程中，克服摩擦力所做的功为滑到时；对轨道的正压力为（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、近地卫星距离地面高度为地球表面重力加速度为地球半径为地球自转周期为近地卫星周期为万有引力常量为则下列关于地球质量及密度表达式正确的是（）A.地球的质量为B.地球的质量为C.地球的平均密度为D.地球的平均密度为8、陀螺是人们小时候特别喜欢玩的玩具，在公园里也经常可见很多老大爷通过玩陀螺来健身。如图所示，陀螺上a、b、c三点钉了三颗质量均为m=0.01kg的小钉子，其中钉子c距离中心的距离为R=5cm，则当陀螺以=10rad/s旋转时；转轴在竖直方向，下列说法正确的是（）

A.三颗钉子的向心加速度aa>ab>acB.三颗钉子的向心加速度aa<ab<acC.钉子c受到陀螺对它的作用力为10-2ND.钉子c受到陀螺对它的作用力为5×10-2N9、如图（a）所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉，质量为0.6kg的小球C（小球可视为质点）用细绳拴在铁钉B上，A、B、C在同一直线上，t＝0时，给小球一垂直于绳、大小为2m/s的速度，使小球在水平面上做圆周运动．在0≤t≤t2时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图（b）所示；若细绳能承受的最大拉力为6.4N，则下列说法正确的是（）

A.两钉子间的距离为0.2mB.t＝3.3s时细绳的拉力为3NC.t1＝0.6πsD.小球从开始运动到绳被拉断历时3πs10、如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面，用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放滑块，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。换用相同材料、质量为m2的滑块（m2>m1）压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程。不计滑块经过B点时的机械能损失；下列说法正确的是（）

A.两滑块到达B点的速度相同B.m2滑块沿斜面上升的高度小于m1滑块沿斜面上升的高度C.两滑块上升到最高点的过程中因摩擦产生的热量相同D.两滑块上升到最高点的过程中质量小的滑块克服重力所做的功比质量大的滑块少11、如图所示，轻杆长一端连接一质量为2kg的小球（可看成质点），另一端固定于地面转轴上（杆可绕轴无摩擦转动），转轴右侧有一质量为4kg的正方体物块，物块边长大于轻杆长度。小球斜靠在物块上，物块与小球、物块与地面间的摩擦不计。某时刻给物块水平向左的1m/s的初速度，此时杆与水平方向夹角同时对物块施加一个水平向左的推力维持物块做匀速直线运动至小球上升到最高点（小球和物块始终接触）。下列说法中正确的是（）

A.物块对小球的支持力做功为10JB.小球克服重力做功的大小大于其动能增量的大小C.水平推力F做功为7JD.杆与水平方向夹角时，小球与物块的动能之比为4:3评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)12、已知汽车在运动中受到的阻力与速率的平方成正比汽车油箱中有燃油。当快艇以匀速行驶时，还能行驶则当快艇以匀速行驶时，发动机的功率为原来的_______倍；假设快艇发动机的效率保持不变，还能行驶______13、如图为“行星传动示意图”，中心“太阳轮”的转动轴固定，其半径为R1，周围四个“行星轮”的转动轴固定，其半径均为R2，“齿圈”的半径为R3，其中R1=1.5R2，A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点，齿轮传动过程不打滑，则A点与C点的线速度之比为_____，B点与C点的周期之比为_______．

14、用相同的水平力F分别使质量为m和2m的物体在光滑水平面上移动相同的位移s，若拉力F对两个物体做功分别为W1和W2，则W1_______W2；若在粗糙水平面上移动相同的位移s，则拉力F对两个物体做功分别为W3和W4，则W3______W4。（填=、>、<）15、一探照灯照射在云层底面上，这底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面高h，探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动，当光束转过与竖直线夹角为时，此刻光点在云层底面上的移动速度大小是___________。

16、如图，三个质点a、b、c质量分别为在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，周期之比则它们的轨道半径之比为______，从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。

17、质量是的子弹，以300m/s的速度水平射入厚度是10毫米的钢板，射穿后的速度是100m/s，则子弹受到的平均阻力的大小为_______N．18、如图，悬挂的甲物体的细绳拴牢在一根不可伸长的轻质细绳上O点；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙物体质量分布为2kg、1kg，系统保持静止，O点右侧绳与竖直方向夹角则左侧绳与竖直方向夹角___________。

A．对乙施加外力使乙缓缓下降；B．对乙施加外力使乙缓缓上升。A、B两个情况中甲、乙和地球系统的机械能增加的有___________（选填A；B或无）。

19、如图，一块木块用细线悬挂于O点，现用一钉子贴着细线的左侧，沿与水平方向成30°角的斜面向右以速度υ匀速移动，移动中始终保持悬线竖直，到图中虚线位置时，木块速度的大小为________，与水平方向夹角为________。

20、一木块沿粗糙斜面上滑时，其动能每减小3J，重力势能就要增加2J，那么该木块沿该斜面下滑时，其重力势能每减小3J，动能将增加_________J；若已知木块以6J动能从底端出发滑上该斜面，则它返回底端时的动能是______J。评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)21、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。

22、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）

23、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。

24、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12分)25、如图所示；将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可“验证机械能守恒定律”。

（1）已准备的器材有：打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材是_____(只有一个选项符合要求；填选项前的符号)。

A.直流电源、天平及砝码B.直流电源；刻度尺。

C.交流电源、天平及砝码D.交流电源；刻度尺。

（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示(其中一段纸带图中未画出)。图中O点为打出的起始点，且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出打E点时重物的瞬时速度vE=_____m/s(结果保留三位有效数字)。

（3）若已知当地重力加速度为g，代入图中所测的数据进行计算，并将与______进行比较(用题中所给字母表示)，即可在误差范围内验证，从O点到E点的过程中机械能是否守恒。

（4）某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如图所示。于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出重物下落到各点的速度v，并作出v2-h图像。图中给出了a、b、c三条平行直线，他作出的图像应该是_____图线；由图像所给的数据可以得出物体下落的实际加速度为________m/s2(结果保留三位有效数字)。

26、为了测量滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲、乙所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，桌面高为已知重力加速度为空气阻力可忽略不计。

实验过程一：如图甲所示，挡板固定在点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到处，测量的长度。滑块由静止释放，落在水平面上的点，测出点到桌面右端的水平距离为

实验过程二：如图乙所示，将挡板固定在点左侧距离点为的点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到处，使滑块由静止释放，落在水平面上的点，测出点到桌面右端的水平距离为

（1）为完成本实验，下列说法中正确的是___________。

A.必须测出滑块的质量。

B.必须测出弹簧的劲度系数。

C.弹簧的压缩量不能太小。

D.必须测出弹簧的原长。

（2）写出动摩擦因数的表达式___________。（用题给物理量符号表示）

（3）某同学认为，不测量桌面高度，改用停表测出小滑块从离开桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数。此实验方案___________（填“可行”或“不可行”）。评卷人得分六、解答题(共1题，共3分)27、某战士在倾角为30°的山坡上进行投掷手榴弹训练．他从A点以某一初速度v0＝15m/s沿水平方向投出手榴弹后落在B点．该型号手榴弹从拉动弹弦到爆炸需要5s的时间，空气阻力不计，(g＝10m/s2)；求：

(1)若要求手榴弹正好在落地时爆炸；问战士从拉动弹弦到投出所用的时间是多少？

(2)点A、B的间距s是多大？参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【详解】

火星和地球绕太阳做圆周运动，万有引力提供向心力

得

A．由可知，火星与地球的公转线速度大小之比为故A错误；

B．由可知；则火星与地球的向心加速度大小之比为4：9，故B正确；

C．由可知，火星与地球的公转周期之比为故C错误；

D．地球与火星都绕太阳运动，即M一样，根据万有引力提供向心力，即

得

则

即2022年10月13日前有可能再次发生火星冲日现象；故D错误。

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

根据平抛运动的特点；水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则其速度在水平方向的分速度保持不变，其速度的变化量方向与加速度方向一致总是竖直向下，所以C正确；ABD错误；

故选C。3、C【分析】【详解】

恒力做功的大小等于机械能的增量，撤去恒力后，物体仅受重力，只有重力做功，机械能守恒．设在恒力作用下的加速度为a，则机械能增量知机械能随时间不是线性增加，撤去拉力后，机械能守恒，则机械能随时间不变，故C正确．4、A【分析】【详解】

A．取水面上水滴到出水口，根据机械能守恒定律得

解得

A正确；

B．流量为

B错误；

C．水柱的机械能为

根据密度公式得

运动时间为

解得

C错误；

D．水平位移为

运动时间为

解得

D错误。

故选A。5、C【分析】【详解】

A．汽车在水平公路上做匀速圆周运动；所受合外力提供向心力，不等于零，A错误；

B．汽车在竖直方向受重力和支持力的作用；这两个力的合力为零，水平方向受摩擦力作用，摩擦力提供汽车所需向心力，B错误；

CD．根据牛顿第二定律有

由题意rm=15m+105m=120m

解得C正确，D错误。

故选C。6、A【分析】【分析】

【详解】

质点从P到Q的过程，根据动能定理

对Q点根据向心力公式

再根据牛顿第三定律，质点对轨道的正压力为mg。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)7、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．同步卫星周期与地球自转周期相同，为T1，则

解得地球质量

故A错误；

B．已知地表重力加速度g，则假设一物体质量为m，处于地表，则

得地球质量

故B正确；

C．平均密度

由

解得地球平均密度为

故C错误；

D．由

近地卫星半径可看作约等于地球半径R，由

解得地球平均密度为

故D正确。

故选BD。8、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．由向心加速度公式，即

由于

a、b、c三点的角速度相同，故可得三颗钉子的向心加速度aa<ab<ac；A错误，B正确；

CD．对钉子受力分析可知，钉子c受到陀螺对它的作用力为

D错误；C正确。

故选C。9、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．小球在水平方向只受垂直于速度方向的细绳的拉力作用，小球速度大小不变，由牛顿第二定律可得

当F＝2N时r1＝1.2m

当F＝2.4N时r2＝1m

两钉子间的距离d为小球做圆周运动减小的半径，即d＝r1－r2＝0.2m

故A正确；

BC．由周期

可得，当r1＝1.2m时T1＝1.2πs

当r2＝1m时T2＝πs

而小球每经半个周期与另一钉子接触，小球从开始运动经过时间＝0.6πs

细绳与铁钉A接触，小球做圆周运动的半径减小，细绳受到的拉力增大，所以t1＝0.6πs

小球从开始运动经时间t2＝＝1.1πs≈3.45s>3.3s

细绳再次与铁钉B接触，所以t＝3.3s时细绳拉力仍为2.4N；故B错误，C正确；

D．当细绳受到的拉力为6.4N时r＝0.375m<0.4m

即当r＝0.4m时，绳子还不会断，小球从开始运动到细绳被拉断历时t＝（0.6π＋0.5π＋0.4π＋0.3π＋0.2π）s＝2πs

故D错误。

故选AC。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．弹簧释放的过程，弹簧的弹性势能转化滑块的动能，两次的弹性势能一样，则两滑块到B点的动能相同；但速度不同，故A错误；

BD．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功为。

由能量守恒。

可得。

即两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同；重力小的，上升的高度较大，故B正确，D错误；

C．因摩擦产生的热量。

可知；两滑块摩擦产生的热量相同，故C正确。

故选BC。11、B:C【分析】【详解】

AB．在此过程中，小球受重力，物块对小球水平向左的支持力和杆的沿杆方向的支持力，其中杆对小球的力不做功，所以由动能定理

由于小球和物块始终没有分离，所以小球的水平速度与物块的速度相等，开始时，小球的合速度方向与杆垂直，水平速度为1m/s，所以

当小球到达最高点时，其速度方向水平，故小球速度

代入解得物块对小球的支持力做功为

小球克服重力做功

小球动能增量

所以小球克服重力做功的大小大于其动能增量的大小；故A错误，B正确；

C．以物块为研究对象，由动能定理

因为物块对小球的支持力和小球对物块的压力是一对作用力和反作用力，其大小相等，方向相反，且在此过程中，小球的水平方向的位移和物块的位移相等，所以小球对物块做的功

所以水平推力F做功为7J；故C正确；

D．由于小球和物块始终没有分离，所以小球的水平速度与物块的速度相等，杆与水平方向夹角时，小球的合速度方向与杆垂直，水平速度为1m/s，所以

所以此时小球与物块的动能之比为

故D错误。

故选BC。三、填空题(共9题，共18分)12、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当匀速行驶时，牵引力等于阻力，即

根据

当速度加倍时；发动机的功率变为原来的8倍；

[2]功率变为原来的8倍，则在相同燃油时运动时间变为原来的则还能行驶的距离【解析】81013、略

【分析】【详解】

（1）A点与B点是齿轮传动；所以A与B的线速度相等，同理可知B与C的线速度相等，所以A与C的线速度相等，即两者之比为1:1

（2）由公式再结合B与C的线速度相等，所以【解析】1:12：714、略

【分析】【详解】

[1]力F水平，则根据W=Fx可知W1=W2=Fs

[2]同理，若在粗糙水平面上移动相同的位移s，则拉力F对两个物体做功分别为W3=W4=Fs【解析】==15、略

【分析】【详解】

当光束转过θ角时，光照射在云层上的位置到灯的距离为

将光点的速度分解为垂直于L方向和沿L方向，则这个位置光束的端点沿切线方向的线速度为

此刻光点在云层底面上的移动速度大小为【解析】16、略

【分析】【详解】

[1]质点a、b都在c的万有引力作用下做圆周运动，由

可得

可求得

[2]设每隔t时间共线一次，有

则

所以在b运动一周的时间内，共线次数为【解析】1417、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]设平均阻力为f，根据动能定理得

代入数据解得【解析】800018、略

【分析】【详解】

[1]设O点左、右两侧绳子的拉力大小分别为T1、T2，则根据平衡条件可得

由题意可知

联立以上各式可得

[2]两种情况下都有外力对系统做正功，所以系统机械能都增加，故填AB。【解析】30°AB##BA19、略

【分析】【详解】

[1][2]．橡皮沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v匀速运动，由于橡皮沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v匀速运动的位移一定等于橡皮向上的位移；故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动；

根据平行四边形定则求得合速度大小v合=2vcos30°=v

方向不变和水平方向成60°。【解析】v60°20、略

【分析】【详解】

[1]一木块沿粗糙斜面上滑时，其动能每减小3J，重力势能就要增加2J，即克服重力做功为2J，根据动能定理可知，木块克服摩擦力做功为1J，则有：

又经过相同的位移，则有：

所以该木块沿该斜面下滑时；其重力势能每减小3J，即重力做功3J，则摩擦力做负功1.5J，根据动能定理可知，动能增加1.5J；

[2]木块以6J动能从底端出发滑上该斜面顶端时，根据重力与摩擦力做功的关系可知，摩擦力做功为-2J，向下过程中摩擦力仍做负功，仍为-2J，所以滑块回到底端的动能为：6-2-2=2J【解析】1.52四、作图题(共4题，共36分)21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】23、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