2025年沪科版必修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年沪科版必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、在粗糙的水平面上，一个小朋友拉着一个物体沿逆时针方向做匀速圆周运动，点为圆心，则下图中，能正确表示物体受到的拉力和摩擦力的图示是（）A.B.C.D.2、某质点从A点沿图中的曲线运动到B点，质点受力的大小为F。经过B点后，若力的方向突然变为与原来相反，它从B点开始可能沿图中的哪一条虚线运动（）

A.aB.bC.cD.d3、如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成=37°角，则两小球初速度之比是(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

A.0.6B.C.D.0.84、北京时间2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。这是我国载人航天工程立项实施以来的第21次飞行任务，也是空间站阶段的第2次载人飞行任务。飞船入轨后，在完成与空间站高难度的径向交会对接后，航天员将进驻天和核心舱，开启为期6个月的在轨驻留。已知天和号核心舱在距离地面高度为400km的轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400km。已知地球表面的重力加速度为则下列说法正确的是（）A.天和号核心舱绕地球运动的速度大于B.载人飞船需先进入空间站轨道，再加速追上空间站完成对接C.天和号核心舱每天绕地球公转大约24圈D.空间站运行的速度大于地球赤道上物体随地球自转的速度5、2020年12月1日，“嫦娥五号”在月球最大的月海风暴洋北缘的吕姆克山附近登陆，采集到月球土壤样品后，又完成封装、月面起飞、月球轨道交会对接和样品转移、返回地球等11个阶段的使命任务，成功带回地球供科学家研究。“嫦娥五号”从月球返回时，先绕月球做圆周运动，再变轨返回地球。已知月球半径为R，引力常量为月球表面重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.“嫦娥五号”在绕月球做匀速圆周运动时处于超重状态B.“嫦娥五号”在返回地球的过程中机械能守恒C.“嫦娥五号”在绕着月球做匀速圆周运动时，速度大于D.月球的平均密度为ρ＝6、目前宇宙中绝大部分的物质是（）A.氢与氮B.氢与氦C.氮与氧D.二氧化碳与氧评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（）

A.从P到M所用的时间等于B.从Q到N阶段，机械能逐渐变大C.从P到Q阶段，速率逐渐变小D.从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功8、如图所示；在圆锥体表面上放一个物体，圆锥绕竖直轴转动。当圆锥体旋转角速度缓慢增大时，物体仍和圆锥体保持相对静止，则（）

A.物体受到的支持力减小B.物体受到的合外力不变C.圆锥对物体的作用力不变D.物体受到的静摩擦力增大9、泉州小岞风电场利用风能发电，既保护环境，又可创造很高的经济价值。如图所示，风力发电机的叶片半径为R。某段时间内该区域的风速大小为v，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为风力发电机的发电效率为下列说法正确的是（）

A.单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为B.此风力发电机发电的功率为C.若仅风速减小为原来的发电的功率将减小为原来的D.若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍10、打水漂是民间小朋友喜爱的一种娱乐项目。用扁型瓦片或石片，用力旋转飞出，石片擦水面飞行，利用物体的惯性和旋转时具有定轴性，触水面后受水作用而弹起，石片将不断在水面上向前弹跳直至沉水，来比较石头飞行的距离或点击水面的次数。假设一块圆饼形石头被扔出后，某段时间内平行水面绕其中心以ω匀速旋转的同时以v向前匀速运动，该段时间内说法正确的是（）A.石头的边缘各点线速度大小相等B.石头向前运动距离为s时，共旋转了圈C.石头每旋转一圈将前进的距离为D.石头的半径为11、金星是夜空中最亮的行星，也叫启明星，《诗经·小雅·大东》中写道：“东有启明，西有长庚。”已知金星绕太阳公转的周期约为224天，可以判定（）A.金星的质量大于地球的质量B.金星的轨道半径大于地球的轨道半径C.金星公转的线速度大于地球公转的线速度D.金星的向心加速度大于地球的向心加速度12、某宇宙飞船绕地球做圆周运动的周期为T，由于地球遮挡，宇航员发现有时间会经历“日全食”过程，如图所示，已知地球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为太阳光可看作平行光，下列说法正确的是（）

A.宇宙飞船离地球表面的高度为2RB.地球的平均密度为C.一天内飞船经历“日全食”的次数为D.宇宙飞船的运行速度为13、为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示周围的a与r2的反比关系；它们左端点横坐标相同，则。

A.的平均密度比的大B.的第一宇宙速度比的小C.的向心加速度比的大D.的公转周期比的大评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)14、如图所示，A、B为两颗在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运的卫星，A的轨道半径大于B的轨道半径，用vA、vB分别表示A、B两颗卫星的线速度大小，用TA、TB分别表示A、B两颗卫星的周期，则vA_______vB，TA_________TB。

15、牛顿力学的成就与局限性。

（1）牛顿力学的成就：牛顿力学的基础是____，______定律的建立与应用更是确立了人们对牛顿力学的尊敬。

（2）牛顿力学局限性：牛顿力学的适用范围是_____（填“高速”或“低速”）运动的_____（填“宏观”或“微观”）物体。

a.当物体以接近光速运动时，有些规律与牛顿力学的结论_____。

b.电子；质子、中子等微观粒子的运动规律在很多情况下不能用牛顿力学来说明。

（3）牛顿力学____被新的科学成就所否定，当物体的运动速度______时，相对论物理学与牛顿力学的结论没有区别。16、抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力______的情况下，物体只受______作用的运动。17、随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点，假设太空中有一颗星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的2倍，则某物体在该星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的______倍，该星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的______倍。18、一条河宽400m；水流的速度为3m/s，船相对静水的速度5m/s。

（1）要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是______s。

（2）若要以最短位移渡河，船头与河岸成______角，到达对岸用时______s。19、最早用扭秤实验测得万有引力常量的科学家_______，实验不仅验证了万有引力定律的正确性，而且应用引力常量还可以测出地球的质量，因此也被称为“能称出地球质量的人”。设地球表面物体受到的重力等于地球对物体的万有引力，已知地球表面重力加速度为g，半径为R，引力常量G，则地球质量为M=__________（用上述已知量表示）。20、足球运动员训练罚点球，足球放置在球门中央的正前方O点。两次射门，足球分别斜向上打在水平横梁上的a、b两点，a为横梁中点，如图所示。已知两次球被踢出时的速度大小均为v0，不计空气阻力，则足球到达a、b的速度_______（选填“相同”或“不相同”），足球到达a、b的动能之比为_______。

21、我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的质量是地球质量的已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，则火星的密度为________；火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为_________；王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是地球上起跳的_________倍．22、竖直放置的光滑圆轨道半径为R，一质量为m的小球在最低点以一定的初速度冲上轨道，若确保小球不脱离轨道，则小球的初速度的取值范围是_________________评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)23、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。

24、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）

25、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。

26、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15分)27、用如图甲所示的实验装置验证组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为已知则（结果均保留两位有效数字）

(1)在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量_____J；（当地的重力加速度g取）

(2)在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量_____J；

(3)某同学测出多个计数点的速度大小v及对应下落的高度h，作出的图像如图丙所示，则图像的斜率表达式_____。（用和g表示）28、在“探究平抛运动的特点”实验中。

（1）利用图1装置进行“探究平抛运动竖直分运动的特点”实验，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落，通过______（选填“眼睛看”或“耳朵听”）方式比较它们落地时刻的先后更加合适。

（2）利用图2的装置进行实验，钢球释放后落在倾斜档板上，就会挤压复写纸，并在白纸上留下印迹。多次试验，白纸上留下了10个印迹，如果用画圆法确定钢球的落点，图3中画的三个圆最合理的是______。

A．AB．BC．C29、小明用图甲装置“研究平抛运动”；他的实验操作是：在小球A；B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片使A球水平飞出，同时B球被松开。

(1)他观察到的现象是：小球A；B___________（填“同时”或“先后”）落地；

(2)若用较大的力敲击弹性金属片；A球在空中运动的时间___________（填“变长”“不变”或“变短”）；

(3)小明再用图乙装置记录平抛运动的轨迹如图丙所示，丙图中小方格的边长均为5cm，取g=10m/s2，则小球运动中初速度大小为_______m/s，经过B点的速度大小为________m/s。参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【详解】

物体做匀速圆周运动；则合外力应指向圆心，由于物体受到摩擦力，故合外力为拉力与摩擦力的合力，即二者的合力指向圆心；摩擦力方向与相对运动方向相反，沿切线方向，由图可知，满意上述要求只有C；C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。2、A【分析】【详解】

质点从A点沿图中的曲线运动到B点，曲线向下弯曲，可知F的方向应该是斜向右下方的，改变F的方向之后就应该是斜向左上方，所以物体的运动轨迹应该是向上弯曲，即可能沿虚线a。

故选A。3、B【分析】【详解】

对于小球1，根据Rcosα=gt12

解得

则

对于小球2，根据Rsinα=gt22

解得

则

则两小球的初速度之比

故选B。4、D【分析】【详解】

A．第一宇宙速度是最大环绕速度，天和号核心舱的线速度应小于第一宇宙速度A错误；

B．载人飞船需先进入低于空间站的轨道；加速离心运动与空间站对接，B错误；

C．对天和号核心舱

又

得

一天的圈数为

C错误；

D．根据

空间站的半径达周期小；可知空间站运行的速度大于地球赤道上物体随地球自转的速度，D正确。

故选D。5、D【分析】【详解】

A．“嫦娥五号”在绕月球做匀速圆周运动时处于失重状态；选项A错误；

B．“嫦娥五号”在返回地球的过程中；除万有引力做功外，发动机要对“嫦娥五号”做功，“嫦娥五号”的机械能不守恒，选项B错误；

C．设月球的质量为M，“嫦娥五号”绕月球做圆周运动时的轨道半径为r，线速度为v，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得＝

月球表面的物体受到的重力近似等于万有引力，即

解得＜

选项C错误；

D．由C项分析有GM＝gR2

月球的平均密度ρ＝

解得ρ＝

选项D正确。

故选D。6、B【分析】【分析】

【详解】

目前宇宙中绝大部分的物质是氢与氦。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)7、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由行星运动的对称性可知，从P经M到Q的时间为根据开普勒第二定律可知，从P到M运动的速率大于从M到Q运动的速率，则从P到M所用的时间小于选项A错误；

B．海王星在运动过程中只受太阳的引力作用；故机械能守恒，选项B错误；

C．根据开普勒第二定律可知，从P到Q阶段；速率逐渐变小，选项C正确；

D．海王星受到的万有引力指向太阳，从M经Q到N阶段；万有引力对它先做负功后做正功，选项D正确。

故选CD。8、A:D【分析】【详解】

AD．对物体进行受力分析，如图所示，根据向心力公式得

在竖直方向有

解得

圆锥体旋转角速度缓慢增大时，物体受到的支持力减小；静摩擦力增大，故AD正确；

B．物体受到的合外力指向圆心，提供向心力

随着转速的增大；合外力增大，故B错误；

C．圆锥对物体的作用力与物体重力的合力即为物体的合外力；由于合外力变化，则圆锥对物体的作用力变化，故C错误。

故选AD。

9、A:C【分析】【详解】

A.由于风速v可以理解为单位时间内通过叶片转动圆面的空气柱长度，所以单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为

故A正确；

B.根据能量的转化与守恒可知，风的一部分动能转化为发电机发出的电能，而发电功率为单位时间内参与能量转化的那一部分动能，所以发电机发电功率为

故B错误；

CD.根据P的表达式可知，若仅风速减小为原来的发电的功率将减小为原来的若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的8倍，故C正确，D错误。

故选AC。10、B:C【分析】【详解】

A．石头的边缘各点速度为匀速圆周运动速度与向前运动速度v的合速度；线速度大小不一定相等，故A错误；

B．匀速圆周运动周期

石头向前运动距离为s时，需要时间

共旋转圈数

联立以上三式得

故B正确；

C．石头每旋转一圈将前进的距离为

故C正确；

D．石头匀速圆周运动的线速度大小不一定等于v，石头的半径不一定等于故D错误。

故选BC。11、C:D【分析】【详解】

A．根据数据无法比较环绕天体即金星和地球的质量；A错误；

B．由开普勒第三定律

知金星的轨道半径小于地球半径；B错误；

C．根据万有引力提供向心力有

得

可知金星公转的线速度大于地球公转的线速度；C正确；

D．根据万有引力提供向心力有

得

金星的向心加速度大于地球的向心加速度；D正确。

故选CD。12、C:D【分析】【详解】

A．由几何关系，飞船每次“日全食”过程的时间内飞船转过角，所需的时间为

由于宇航员发现有时间会经历“日全食”过程，则

所以

设宇宙飞船离地球表面的高度h，由几何关系可得

可得

选项A错误；

C．飞船绕地球一圈时间为T，飞船绕一圈会有一次日全食，所以每过时间T就有一次日全食，而地球自转一圈时间为T0，得一天内飞船经历“日全食”的次数为

选项C正确；

B．根据万有引力提供向心力，有

解得

又

所以地球的平均密度

选项B错误；

D．宇宙飞船的运行速度

故D正确。

故选CD。13、A:C【分析】【详解】

由图可知，两行星的球体半径相同，对行星周围空间各处物体来说，万有引力提供加速度，故有故可知的质量比的大，即的平均密度比的大，所以选项A正确；由图可知，表面的重力加速比的大，由可知，的第一宇宙速度比的大，所以选项B错误；对卫星而言，万有引力提供向心加速度，即故可知，的向心加速度比的大，所以选项C正确；根据可知，的公转周期比的小；所以选项D错误；

考点：天体与万有引力定律三、填空题(共9题，共18分)14、略

【分析】【详解】

[1][2]根据可得

因为rA大于rB，则vA小于vB，TA大于TB。【解析】小于大于15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】牛顿运动定律万有引力低速宏观不相同不会远小于光速c16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.可以忽略②.重力17、略

【分析】【详解】

[1]根据

解得

则某物体在该星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的8倍。

[2]根据

解得

则

该星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍。【解析】8218、略

【分析】【详解】

（1）当船头指向垂直于河岸时，渡河时间最短

（2）由于

则当船头指向与河岸夹角为θ时；如图所示，渡河位移最短。

则当

即有

此时渡河最短位移为

到达对岸用时【解析】8053°10019、略

【分析】【详解】

[1]最早用扭力秤测得万有引力常量的科学家是卡文迪许。

[2]地球表面受到的重力等于地球对物体的万有引力，即

则地球的质量为【解析】卡文迪许20、略

【分析】【详解】

[1][2]在不计空气阻力的情况下，足球两次被以相同的速度踢出后分别到达同一高度的a、b两点，则根据能量守恒可知，上升的高度相同，则由动能转化的重力势能相同，则可知足球到达a、b两点时的动能相同，即动能之比为但由于连线和连线的方向不同，即足球在到达a、b两点时的速度方向不同，而速度是矢量，因此足球在到达a、b两点时的速度不同。【解析】不相同21、略

【分析】【详解】

[1]由

得

已知火星半径是地球半径的质量是地球质量的则火星表面的重力加速度是地球表重力加速度的设火星质量为M′，由

解得

密度为

[2]由

得

火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为

[3]王跃以v0在地球起跳时，根据竖直上抛的运动规律得出可跳的最大高度是

王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度【解析】22、略

【分析】【详解】

[1].最高点的临界情况：

解得：

根据动能定理得：

-mg•2R=mv2-mv02解得：

若不通过四分之一圆周；根据动能定理有：

-mgR=0-mv02解得：

所以要使小球不脱离轨道运动，v0的取值范围可以是或【解析】0＜V0≤或V0≥四、作图题(共4题，共40分)23、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】24、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】25、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，