2024年北师大版必修2物理下册阶段测试试卷416

…………○…………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2024年北师大版必修2物理下册阶段测试试卷416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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、若已知物体运动的初速度的方向及它受到的合力F的方向，图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确的是（）A.B.C.D.2、如图是一次卫星发射过程．先将卫星发射进入绕地球的较低圆形轨道Ⅰ，然后在a点使卫星进入椭圆形的转移轨道Ⅱ，再在椭圆轨道的远地点b使卫星进入同步轨道Ⅲ；则下列说法正确的是（）

A.卫星在轨道Ⅰ的速率小于卫星在轨道Ⅲ的速率B.卫星在轨道Ⅰ的周期大于卫星在轨道Ⅲ的周期C.卫星运动到轨道Ⅰ的a点时，需减速才可进入轨道ⅡD.卫星运动到轨道Ⅱ的b点时，需加速才可进入轨道Ⅲ3、如图所示，自行车小齿轮和后轮固定在一起，大齿轮和小齿轮通过链条连接．A、B、C分别为自行车大齿轮；小齿轮和后轮边缘上的三个点；用支架支撑后轮悬空，踩动脚踏板使三个轮子匀速转动，下列说法正确的是。

A.A、B两点角速度与半径成反比B.B、C两点角速度与半径成正比C.A、B两点向心加速度与半径成正比D.B、C两点向心加速度与半径成反比4、做匀速圆周运动的质点是处于（）.A.匀速运动B.匀加速运动C.匀减速运动D.变加速运动5、天问一号火星探测器于2020年7月23日发射升空；历经200多天的飞行，于2021年5月15日上午8点20分左右，成功降落火星，如图所示。这是我国首次实现火星着陆。下列说法正确的是（）

A.火星探测器的发射速度应小于地球的第一宇宙速度B.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间C.火星探测器的发射速度应介于地球的第二和第三宇宙速度之间D.火星探测器的发射速度应大于地球的第三宇宙速度评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)6、如图，一战斗机进行投弹训练，战斗机从不同高度两次经过同一地标正上方时投弹，均击中同一点。设两炸弹做平抛运动的时间分别为t1、t2，战斗机两次飞行的速度分别为v1、v2。则。

A.B.C.D.7、如图所示，发射同步卫星的一般程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在P点变轨，进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的P点，远地点为同步卫星圆轨道上的Q点），到达远地点Q时再次变轨，进入同步卫星轨道。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在椭圆形转移轨道的近地点P点的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3，在同步卫星轨道上的速率为v4，三个轨道上运动的周期分别为T1、T2、T3；则下列说法正确的是（）

A.在P点变轨时需要加速，Q点变轨时要减速B.在P点变轨时需要加速，Q点变轨时要加速C.T1<T2<T3D.>>>8、如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是（）

A.小球水平抛出时的初速度大小为gttanθB.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长D.若小球初速度增大，则θ增大9、关于曲线运动的条件，以下说法正确的是（）A.物体受变力作用才可能做曲线运动B.物体受恒力作用也可能做曲线运动C.物体只要受到合外力作用就一定做曲线运动D.物体所受合外力为零，不可能做曲线运动10、三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点；下列说法正确的是（）

A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.三个质点任意时刻的速度方向都相同C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D.三个质点从N点到M点的平均速率一定不相同11、上海磁悬浮列车线路需要转弯的地方有三处，其中设计的最大转弯处半径达到8000米，用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300米。一个质量50kg的乘客坐在以360km/h速率驶过半径2500米弯道的车厢内，下列说法正确的是（）A.弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适B.弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度C.乘客受到来自车厢的力大小约为200ND.乘客受到来自车厢的力大小约为540N12、物块先沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点，后沿轨道2从A点由静止下滑经C点至底端B点，如图所示。物块与两轨道的动摩擦因数相同，不考虑物块在C点处撞击的因素；则在物块整个下滑过程中（）

A.物块受到的摩擦力相同B.沿轨道1下滑时的位移较小C.物块滑至B点时速度大小相同D.两种情况下损失的机械能相同13、一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态现同时撤去大小分别为10N和15N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是A.可能做匀减速直线运动，加速度大小是B.可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是C.一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是D.可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)14、运动的合成与分解：由分运动求合运动的过程，叫作运动的合成；______的过程，叫作运动的分解。15、如图所示，光滑水平面上的物体在水平恒力F的作用下向前运动了一段距离l，速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式。

16、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______。17、月—地检验。

（1）检验目的：检验地球绕太阳运动、月球绕地球运动的力与地球对树上苹果的引力是否为_____的力。

（2）检验方法：

（a）假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式也应该满足F=_____。

（b）根据牛顿第二定律，月球绕地球做圆周运动的向心加速度a月=_____=_____（式中m地是地球质量，r是地球中心与月球中心的距离）。

（c）假设地球对苹果的吸引力也是同一种力，同理可知，苹果的自由落体加速度a苹==G（式中m地是地球的质量，R是地球中心与苹果间的距离）。

（d）=由于r≈60R，所以=_____

（3）验证：

（a）苹果自由落体加速度a苹=g=9.8m/s2。

（b）月球中心到地球中心的距离r=3.8×108m，月球公转周期T=27.3d≈2.36×106s，则a月=（）2r≈_____m/s2（保留两位有效数字），≈_____（数值）≈（比例）。

（4）结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从_____的规律。18、弹性势能是发生____________的物体因它的内部各部分之间的相对位置发生变化而具有的能；在只有重力做功的情况下，物体的________________发生相互转化，但机械能的总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。19、已知火星表面附近的重力加速度为g，火星的半径为R，火星自转周期为T，万有引力常量为。A．则绕火星表面飞行的卫星运行速度v=___________，火星的同步卫星距火星表面的高度h=___________．20、如图所示，用力拉一质量为m的物体，使它沿水平地面匀速移动距离s，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则此力对物体做的功为____________．评卷人得分四、作图题(共4题，共24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。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【分析】

【详解】

A．曲线运动的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向；故A错误；

BD．曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧；故B正确，D错误；

C．物体受到的合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上；则物体做曲线运动，故C错误。

故选B。2、D【分析】【详解】

A．根据万有引力提供向心力

解得

可知同步轨道的半径大于近地轨道的半径；则卫星在轨道Ⅰ的速率大于卫星在轨道Ⅲ的速率，故A错误；

B．根据开普勒第三定律

可知；轨道半径或椭圆的半长轴越大的，周期越大，因此卫星在轨道Ⅰ的周期小于卫星在轨道Ⅲ的周期，故B错误；

C．卫星从近地圆轨道上的a点需加速；使得万有引力小于需要的向心力，从而进入椭圆转移轨道Ⅱ，故C错误；

D．卫星从轨道Ⅱ上的b点需加速；使得万有引力等于需要向心力进入轨道Ⅲ，故D正确。

故选D。3、A【分析】【详解】

A、B两点线速度相同，根据可知，角速度与半径成反比，根据可知向心加速度与半径成反比，选项A正确，C错误；B、C两点同轴转动，角速度相等，根据a=ω2r可知向心加速度与半径成正比；选项BD错误；故选A.

点睛：本题关键能分清同缘传动和同轴传动，抓住同轴传动角速度相等，同缘传动线速度相等，结合圆周运动公式可列式求解．4、D【分析】【分析】

【详解】

做匀速圆周运动的质点；向心加速度的方向在不断的改变，所以加速度在不断的改变，做的是变加速运动，D正确，ABC错误。

故选D。5、C【分析】【分析】

【详解】

火星探测器要脱离地球的引力但是不脱离太阳系；则其发射速度应介于地球的第二和第三宇宙速度之间。

故选C。二、多选题(共8题，共16分)6、B:C【分析】【详解】

平抛在竖直方向上做自由落体运动；h=gt2；h1>h2；故t1＞t2；故A错误；B正确；在水平方向上做匀速直线运动，x=v0t；水平方向位移相同；故v1＜v2，故C正确；D错误；故选BC。7、B:C:D【分析】【详解】

AB．设三个轨道的半径（或半长轴）分别为卫星在椭圆形转移轨道的近地点点时做离心运动，所受的万有引力小于所需要的向心力，即有：

而在圆轨道时万有引力等于向心力，即有：

所以有：

在点变轨需要加速；同理，由于卫星在转移轨道上点做离心运动，可知：

在点变轨也要加速；故A；B错误；

C．由于轨道半径（或半长轴）由开普勒第三定律（为常量）可得：

故C正确；

D．在圆轨道时万有引力等于向心力，即有：

人造卫星做圆周运动的线速度：

可知：

由此可知：

故选CD。8、A:D【分析】【详解】

A．小球到达竖直墙壁时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为vy＝gtvx＝vytanθ＝gttanθ

所以小球水平抛出时的初速度大小为gttanθ；故A正确；

B．设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α，则

故B错误；

C．由于小球到达墙壁的距离一定；初速度越大，运动的时间越短，故C错误；

D．若小球初速度增大，小球到达墙壁的时间变短，由tanθ＝

可知θ增大；故D正确．

故选AD。9、B:D【分析】【详解】

AB；在恒力作用下物体可以做曲线运动；平抛运动就是在重力作用下作的曲线运动，故A错误，B正确；

C；当合力与速度方向在同一条直线上时；物体做直线运动，故C错误；

D；物体所受合外力为零时；只能做匀速直线运动或者是静止，不可能做曲线运动，故D正确；

故选BD．

【点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．10、A:D【分析】【分析】

【详解】

AC．位移是指从初位置指向末位置的有向线段，在到达M点前任意时刻，三个质点的位移方向不同，只有均到达M点，位移方向相同，三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度不一定相同，根据平均速度的定义可知，三个质点从N点到M点的平均速度相同；故A正确，C错误；

B．质点的速度方向沿轨迹的切线方向；故三个质点的速度方向不会在任意时刻都相同，故B错误；

D．质点A、B、C从N点到M点的路程不相同；但时间相同，所以平均速率一定不相同，故D正确。

故选AD。11、A:B:D【分析】【详解】

A．根据

可知；转弯速度一定的情况下，半径越大，则向心力越小，则弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适，选项A正确；

B．由牛顿第二定律可知，列车转弯时当列车在规定速度下转弯时满足

则在转弯速度一定时，转弯半径越大，则列车倾斜的角度θ越小；则弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度，选项B正确；

CD．乘客受到的向心力

乘客受到来自车厢的力大小约为

选项C错误；D正确。

故选ABD。12、C:D【分析】【详解】

A．根据滑动摩擦力公式可得

结合图像可知

则物块受到的摩擦力不相同；A错误；

B．位移只跟初末位置决定；它们的初末位置相同，位移相等，B错误；

CD．如图所示。

可得

即物块从A点由静止下滑至底端B点，由1轨道和2轨道克服摩擦力做功相等，两种情况下损失的机械能相同，再由动能定理可得物块滑至B点时速度大小相同；CD正确。

故选CD。13、A:D【分析】【详解】

本题考查的是力的叠加原理问题，由于物体在5个共点力作用下处于平衡状态，有可能是静止或匀速直线运动状态，现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，则物体的加速度一定沿那两个力的合力的反方向，大小等于那两个力的合力产生的加速度，一定做匀变速运动，两个力的合力范围为5N－25N，由牛顿第二定律可知，加速度范围为．由于合力为恒力故不可能做匀速圆周运动．当合力与速度方向共线时；为匀加速直线运动，或者匀减速直线运动．当合力与速度方向不共线时为匀变速曲线运动．

A.可能做匀减速直线运动，加速度大小是与结论相符，选项A正确；

B.可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是与结论不相符，选项B错误；

C.一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是与结论不相符，选项C错误；

D.可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是与结论相符，选项D正确；

故选AD．三、填空题(共7题，共14分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】由合运动求分运动15、略

【分析】【分析】

【详解】

根据牛顿第二定律有

由运动学规律有

恒力F做功为【解析】16、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】17、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]月—地检验目的：检验地球绕太阳运动；月球绕地球运动的力与地球对树上苹果的引力是否为同一性质的力。

（2）检验方法：

（a）[2]假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式也应该满足F=

（b）[3][4]根据牛顿第二定律，月球绕地球做圆周运动的向心加速度a月==

（式中m地是地球质量，r是地球中心与月球中心的距离）。

（d）[5]=由于r≈60R，所以=

（b）[6][7]月球中心到地球中心的距离r=3.8×108m，月球公转周期T=27.3d≈2.36×106s，则a月=（）2r≈2.70×10-3m/s2≈0.276×10-3（数值）≈（比例）

（4）[8]结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从相同的规律。【解析】同一性质2.70×10-30.276×10-3相同18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]发生弹性形变的物体由于内部各部分之间相对位置发生变化而具有的能叫弹性势能。

[2]只有重力做功情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化，而总的机械能保持不变，这就是机械能守恒定律。【解析】弹性形变动能和重力势能19、略