2024年华东师大版必修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2024年华东师大版必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、光滑水平面上有一物体，在水平恒力F作用下由静止开始运动，经过时间速度达到再经过时间速度由增大到在和两段时间内，外力F对物体做功之比为A.1:2B.1:3C.3:1D.1:42、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当跳伞运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中若受到水平风力的影响，下列说法正确的是（）A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的空中表演动作B.风力越大，运动员下落时间越短，有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力大小无关D.运动员着地速度与风力大小无关3、如图所示，在水平力F作用下；物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，以下说法正确的是（）

A.物体B正向右做匀减速运动B.物体B正向右做加速运动C.地面对B的摩擦力减小D.右侧绳与水平方向成30°角时，vA∶vB=∶24、如图所示；在“研究平抛运动”实验中，横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球的最高点，从而确定平抛运动的轨迹，关于此实验，下列说法正确的是（）

A.坐标原点应选小球在斜槽末端点时球心的位置B.坐标原点应选小球在斜槽末端点时球的上端C.每次从斜槽上释放小球的位置不一定相同D.斜槽轨道必须是光滑的5、质量为m的物体，自高为h、长为的光滑斜面顶端由静止滑下，经历时间t到达斜面底端，到达斜面底端时的速度为物体刚滑到斜面底端时，重力的功率是（）A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、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7、如图所示；轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m；套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h．圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环（）

A.下滑过程中，加速度一直减小B.下滑过程中，克服摩擦力做功为C.在C处，弹簧的弹性势能为D.上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度8、如图，篮球比赛的某次快攻中，球员甲将球斜向上传给前方队友，球传出瞬间离地面高速度大小为对方球员乙原地竖直起跳拦截，其跃起后手离地面的最大高度为球越过乙时速度沿水平方向，且恰好未被拦截。球可视为质点，质量为重力加速度取以地面为零势能面，忽略空气阻力，则（）

A.球在空中上升时处于超重状态B.甲传球时，球与乙的水平距离为C.队友接球前瞬间，球的机械能一定为D.队友接球前瞬间，球的动能一定为9、如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，某时刻细线与水平面的夹角为θ时；下列说法正确的是（）

A.此过程中物体A在加速上升B.此时物体A的速度大小为C.此时物体A的速度大小为D.绳子对物体A的拉力大于物体A的重力10、重庆巴南区的一段“波浪形”公路如图甲所示，公路的坡底与坡顶间有一定高度差，若该公路可看作由半径相同的凹凸路面彼此连接面成，如图乙所示。如甲图所示重力为G的货车平行于中心标线行驶，先后经过了某段凸形路面的最高点M和凹形路面的最低点N时，对面地的压力大小分别为则下列判断正确的是（）

A.B.C.D.11、天文观测中观测到有三颗星位于边长为l的等边三角形三个顶点上，并沿等边三角形的外接圆做周期为T的匀速圆周运动．已知引力常量为G，不计其他星体对它们的影响，关于这个三星系统，下列说法正确的是

A.三颗星的质量可能不相等B.某颗星的质量为C.它们的线速度大小均为D.它们两两之间的万有引力大小为12、一货箱随竖直升降机运动的速度—时间图像如图所示；取竖直向上为正方向，下列说法中正确的是（）

A.在t3时刻货箱运动到最高位置B.在t5~t7时间内，货箱处于失重状态C.在t1~t2时间内，货箱的机械能可能保持不变D.在t2~t3时间内，升降机对货箱做功的功率不断变小评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)13、一个质量是lkg的物体，在20N的水平力作用下，在光滑的水平面上移动了2m，这个力做的功是__________J，然后这个水平力变为15N，物体又移动了2m，整个过程中物体的动能增加了____________J．14、如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆固定轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点．则推力对小球所做的功为____．15、某实验小组利用光电门、气垫导轨等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲。让带遮光片的物块从气垫导轨上某处由静止滑下，若测得物块通过A、B光电门时的速度分别为v1和v2，AB之间的距离为L，料面的倾角为θ，重力加速度为g

（1）图乙表示示用螺旋测微器测量物块上遮光板的宽度为d，由此读出d=__________mm；

（2）若实验数据满足关系式_________（用所给物理量表示）；则验证了物块下滑过程中机械能守恒；

（3）本实验中误差的主要来源是_____________________而造成物块机械能的损失。16、万有引力常量G的单位用国际单位制中的基本单位表示为___________；若已知太阳质量为M，地球公转轨道半径为r，公转周期为T，则开普勒第三定律中的比值k可用G、M表示为___________。17、变速圆周运动和一般的曲线运动。

（1）变速圆周运动的合力：变速圆周运动的合力产生两个方向的效果；如图所示。

a.跟圆周相切的分力Ft：改变线速度的____。

b.指向圆心的分力Fn：改变线速度的_____。

（2）一般的曲线运动的处理方法。

a.一般的曲线运动：运动轨迹既不是_____也不是____的曲线运动。

b.处理方法：可以把曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看作_____的一部分，分析质点经过曲线上某位置的运动时，可以采用_______的分析方法来处理。18、一个做匀速圆周运动的物体，若半径保持不变，使角速度变为原来的3倍，其所受向心力的大小增加了72N，则它的向心加速度变为原来的________倍，原来所受的向心力大小为________N。19、地球同步卫星到地心的距离r可用质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=_____________。20、一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽为150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船______（填“能”或者“不能”）到达正对岸，若以最短时间渡河，它渡河时间为_______s．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。

评卷人得分五、实验题(共1题，共9分)25、图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。

（1）关于实验条件的说法，正确的有__________；

A．斜槽轨道末段N端必须水平。

B．斜槽轨道必须光滑。

C．P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放。

D．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放。

（2）该实验结果可表明__________。

A．两小球落地速度的大小相同。

B．两小球在空中运动的时间相等。

C．P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同。

D．P小球在水平方向的分运动是匀速直线运动。

（3）若用一张印有小方格（小方格的边长为L=2.5cm，）的纸记录P小球的轨迹，小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s2。则：P小球在b处的瞬时速度的大小为v0=__________m/s。若以a点为坐标原点，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则抛出点的坐标为__________（结果以厘米为单位）。评卷人得分六、解答题(共4题，共40分)26、在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。是一个微粒源，能持续水平向右发射初速度不同的微粒。高度为的探测屏竖直放置，离点的水平距离为上端与点的一高度差也为已知重力加速度为求：

（1）微粒打在探测屏上的点时的速度；

（2）能被屏探测到的微粒的初速度范围。

27、一辆小汽车的额定功率为P=80kW，在水平直路面上由静止启动，已知汽车的质量为m＝2×103kg，汽车受到的阻力恒为车重的0.2倍，g取10m/s2。

（1）求汽车能达到的最大速度；

（2）若汽车以a=2m/s2的恒定加速度启动，求匀加速维持的时间t1；

（3）若汽车以恒定功率启动，经t2＝12s达到最大速度，求该过程汽车的位移。28、如图所示，质量为m的物体，从地面被竖直向上抛出，经过A、B和最高点O，三个位置距地面的高度分别为hA、hB和hO。物体运动中所受空气阻力大小恒为f，重力加速度为g。

（1）求物体从A向上运动到B的过程中，重力所做的功WG1；和物体从A向上运动到O，然后由O返回到B的过程中，重力所做的功WG2；

（2）求物体从A向上运动到B的过程中，空气阻力所做的功Wf1；和物体从A向上运动到O，然后由O返回到B的过程中，空气阻力所做的功Wf2；

（3）比较两个过程空气阻力做功与重力做功；说明为什么不存在与空气阻力对应的“空气阻力势能”的概念。

29、如图所示，质量分别为1.0kg和2.0kg的物体A和B放置在水平地面上，两者与地面间的动摩擦因数均为0.4，物体B与一轻质滑轮相连．现将一根轻绳的一端固定在水平地面上离B足够远的位置，另一端跨过轻质滑轮连接在物体A上，轻绳保持水平方向．初始时刻，物体A在水平力F=17N作用下由静止向右运动．（）,求：

（1）轻绳上拉力的大小；

（2）t=2s时滑轮对物体B做功的瞬时功率为多少？

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

根据动能定理知,第一段过程有:第二段过程有:解得：故B对；ACD错．2、C【分析】【详解】

ABC．运动员同时参与了两个分运动；即竖直方向向下的运动和水平方向随风飘行，两个分运动同时发生，相互独立，因此可知水平方向的风力大小不会影响竖直方向的运动，而运动员下落的时间由下落高度决定，即落地时间不变，故AB错误，C正确；

D．运动员着地时的速度为竖直方向的末速度与水平方向速度的合速度；当风力越大，在相同下落时间内运动员在水平方向获得的分速度就越大，最后落地时的合速度就越大，因此，运动员落地时的速度与风力大小有关，故D错误。

故选C。3、D【分析】【分析】

【详解】

AB．将B的运动沿绳子方向和垂直于绳子方向分解；沿绳子方向上的分速度等于A的速度，如图所示。

根据平行四边形定则有vBcosα=vA

所以vB=

α减小；所以B的速度减小，但不是匀减速运动，AB错误；

C．分别对A、B受力分析，在竖直方向上有T=mAgmg=N＋Tsinα

α减小，则支持力增大，根据f=μN

可知摩擦力增大；C错误；

D．根据vBcosα=vA

右侧绳与水平方向成30°角时，有vA:vB=∶2

D正确。

故选D。4、B【分析】【详解】

AB．由于实验步骤中用铅笔标注小球的最高点；从而确定平抛运动的轨迹，所以坐标原点应选小球在斜槽末端点时小球的上端。故A错误，B正确；

CD．为了确定平抛的运动轨迹；需要小球有不变的初速度，所以每次从斜槽上释放小球的位置必须相同，而下滑过程中轨道是否光滑对实验没有影响。故CD错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

重力的瞬时功率等于重力和重力方向上速度的乘积，即

由速度三角函数关系可得

联立可得

故选B。二、多选题(共7题，共14分)6、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．7、B:D【分析】【详解】

由题意知，圆环从A到C先加速后减速，到达B处的加速度减小为零，故加速度先减小后增大，故A错误；从A到C，根据能量守恒：从C到A：联立解得：所以B正确，C错误；从A到B：从C到A：联立可得所以D正确．

【学科网考点】能量守恒；动能定理。

【方法技巧】本题涉及到受力分析、运动过程、能量变化的分析，由运动分析受力，由经过B处的速度最大，得到加速度等于零，因为物体是在变力作用下的非匀变速运动，故一定是利用能的观点解决问题，即由能量守恒得到摩擦力做功以及弹性势能的大小，本题综合性较强，难度较大．8、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．球在空中上升时加速度为向下的g；处于失重状态，选项A错误；

B．球刚斜抛出时的竖直速度

水平速度

甲传球时，球与乙的水平距离为

选项B正确；

C．以地面为零势能面，则球刚抛出时的机械能为

球抛出后机械能守恒，则队友接球前瞬间，球的机械能一定为选项C正确；

D．因为球刚抛出时的动能为

则队友接球前瞬间，球的动能不一定为选项D错误。

故选BC。9、A:B:D【分析】【详解】

根据绳的牵连速度规律可知，小车沿绳方向的分速度等于物体A上升速度，则有

由于小车以速度匀速向右运动，运动过程，减小，增大；可知此过程中物体A在加速上升，则物体A的加速度方向向上，所受合力方向向上，绳子对物体A的拉力大于物体A的重力。

故选ABD。10、A:C【分析】【详解】

A．在凸形路面的最高点M，由牛顿第二定律有

由牛顿第三定律可得

则可知

故A正确；

BCD．在凹形路面的最低点N，由牛顿第二定律有

由牛顿第三定律可得

则可得

故BD错误；C正确；

故选AC。11、B:D【分析】【详解】

轨道半径等于等边三角形外接圆的半径，．根据题意可知其中任意两颗星对第三颗星的合力指向圆心，所以这两颗星对第三颗星的万有引力等大，由于这两颗星到第三颗星的距离相同，故这两颗星的质量相同，所以三颗星的质量一定相同，设为m，则解得它们两两之间的万有引力A错误BD正确；线速度大小为C错误．

【点睛】万有引力定律和牛顿第二定律是力学的重点，在本题中有些同学找不出什么力提供向心力，关键在于进行正确受力分析．12、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据图象可知，货箱从0－t3时间内，货箱先向上做匀加速直线运动，t1－t2时间内做匀速运动，t2－t3时间内向上做匀减速直线运动，t3－t4时间内货箱静止不动，t4－t5货箱向下做加速运动，t5－t6时间内货箱向下匀速运动，t6－t7时间内货箱向下做减速运动，直到速度减为零，则在t3时刻货箱运动到最高位置，在t5~t7时间内；货箱先处于平衡状态后失重状态，故A正确，B错误；

C．t1－t2时间内做匀速运动；动能不变，重力势能增大，则机械能增大，故C错误；

D．t2－t3时间内向上做匀减速直线运动；升降机对货箱的作用力不变，则升降机对货箱做功的功率不断变小，故D正确。

故选AD。三、填空题(共8题，共16分)13、略

【分析】【详解】

[1]由功的定义式可得

[2]由动能定理可知，物体动能的增加量等于合力做的功，即为【解析】407014、略

【分析】质点从半圆弧轨道做平抛运动又回到A点，设质点在C点的速度为质点从C点运动到A点所用的时间为

水平方向上①

竖直方向上②

解①②有③

对质点从A到C由动能定理有。

④

解⑤【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]螺旋测微器读数。

(2)[2]根据动能定理得。

即。

(3)[3]实验中存在摩擦阻力和空气阻力做功会造成物块机械能的损失。【解析】0.150摩擦阻力和空气阻力做功16、略

【分析】【详解】

[1]由万有引力的表达式

得

故引力常量G的单位用国际单位制中的基本单位表示为

[2]地球绕太阳公转，由太阳的引力提供向心力

结合开普勒第三定律

可得【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】大小方向直线圆周圆周运动圆周运动18、略

【分析】【详解】

[1]根据向心力公式得

当角速度为原来的3倍时有

且有

得

即

物体质量不变；则它的向心加速度变为原来的9倍。

[2]由题知

解得【解析】9919、略

【分析】【分析】

【详解】

设地球同步卫星质量为m，由万有引力定律和牛顿第二定律G=mr

解得r=【解析】20、略

【分析】【详解】

因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸；当船以静水中的速度垂直河岸运动时（即船头垂直河岸渡河），渡河时间最短：tmin50s．【解析】不能50四、作图题(共4题，共24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】24、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1题，共9分)25、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．为了保证小球离开斜槽末端时的初速度的方向是水平方向，故斜槽轨道末段N端必须水平；A正确；

B．斜槽轨道光滑与否对实验没有影响；故不必必须光滑，B错误；

CD．这个实验只验证竖直自由落体；水平无影响，不需要每次水平初速度相同，可以在不同位置释放，C正确，D错误。

故选AC。

（2）[2]该实验结果可表明P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同；由于两球竖直方向的高度相同，故两小球在空中运动的时间相等，AD错误，BC正确。

故选BC。

（3）[3]小球P在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做匀速直线运功，在竖直方向，根据匀变速直线运功的推论可得

代入数据，解得

根据公式，可得水平方向的速度为

竖直方向，根据匀变速直线运动的推论，即中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得

则P小球在b处的瞬时速度的大小为

[4]由于竖直方向，根据匀变速直线运动的推论，即中间时刻的瞬