2024年沪科版必修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2024年沪科版必修2物理下册阶段测试试卷596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7题，共14分)1、如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为质量分别为的两个物体A、B通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板。开始时用手按住物体A，此时A与挡板的距离为B静止于地面，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态。已知空气阻力不计。松开手后，关于二者的运动下列说法中正确的是（）

A.A和B组成的系统机械能守恒B.当A的速度最大时，B与地面间的作用力为零C.若A恰好能到达挡板处，则此时B的速度为零D.若A恰好能到达挡板处，则此过程中重力对A做的功等于弹簧弹性势能的增加量2、某游乐场的大型摩天轮半径为R，匀速旋转一周需要的时间为t。已知质量为m的小华乘坐的车厢此刻处于摩天轮的最底部；则下列说法正确的是（）

A.摩天轮运动的角速度为2πtB.摩天轮运动的线速度为C.摩天轮运动的向心加速度为D.在最低点时座椅对小华的作用力为3、如图所示，与水平方向成角的恒力作用在行李箱上，在力做功为的过程中；行李箱沿水平方向移动的距离为（）

A.B.C.D.4、物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A.所受合力全部用来提供向心力B.是匀变速曲线运动C.速度的大小和方向都改变D.向心加速度不变5、静止在地面上的物体在不同合外力F的作用下都通过了相同的位移x．下列情况中物体在位置时速度最大的是A.B.C.D.6、三位2020年诺贝尔物理学奖得主都跟黑洞的研究工作有关，其中两位科学家发现了银河系中心存在超大质量黑洞，其质量约为太阳质量的400万倍。已知质量为M、半径为R的天体的第二宇宙速度表达式为黑洞的第二宇宙速度大于光速，太阳质量约为太阳直径约为1.4×106km，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。下列说法正确的是（）A.超大质量黑洞的体积可能是太阳的400万倍B.超大质量黑洞的半径不超过1.2×107kmC.超大质量黑洞的第一宇宙速度可能等于光速D.太阳的第一宇宙速度约为1.4×106m/s7、质量为m的足球在地面位置1被踢出后落到地面位置3；在空中运动的最高点为位置2，不考虑足球的旋转。下列说法正确的是（）

A.足球由位置1运动到位置3的过程中机械能不变B.足球由位置1运动到位置2的时间大于由位置2运动到位置3的时间C.足球上升过程竖直方向的加速度大于足球下降过程竖直方向的加速度D.足球上升过程到达某一高度的速度大小等于足球下降过程到达同一高度时的速度大小评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)8、如图所示，小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动，同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球，物块和小球在斜面上的P点相遇．已知物块和小球质量相等；空气阻力忽略不计，则()

A.斜面可能是光滑的B.在P点时，小球的动能大于物块的动能C.小球运动到最高点时离斜面最远D.小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等9、宇宙中组成双星系统的甲、乙两颗恒星的质量分别为m、km，甲绕两恒星连线上一点做圆周运动的半径为T，根据宇宙大爆炸理论，两恒星间的距离会缓慢增大，若干年后，甲做圆周运动的半径增大为nr，设甲、乙两恒星的质量保持不变，引力常量为G，则若干年后说法正确的是（）A.恒星甲做圆周运动的向心力为B.恒星甲做圆周运动周期变大C.恒星乙做圆周运动的半径为knrD.恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度的倍10、如图所示，某同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球，结果都击中篮筐，若篮球出手时高度相同，击中篮筐时篮球的速度方向均沿水平方向，大小为v，抛出时速度的方向与水平方向的夹角分别是θ；篮球的运动时间为t，则下列说法正确的是()

A.B.C.D.11、如图所示，完全相同的三个小球a、b、c从距离地面同一高度处以等大的初速度同时开始运动；分别做平抛；竖直上抛和斜抛运动，忽略空气阻力。以下说法正确的是（）

A.三个小球不同时落地B.b、c所能达到的最大高度相同C.a、c的水平位移相同D.落地之前，三个小球在任意相等时间内速度的增量相同12、如图所示；长为L的直棒一端可绕固定轴o转动，另一端搁在升降平台上，平台以速度v匀速上升，当棒与竖直方向的夹角为α时，则关于棒的角速度不正确的为（）

A.B.C.D.13、如图所示，自行车的小齿轮、大齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分，它们边缘上分别有a、b、c三个点，它们到轴心的半径之比为现踩动脚踏板，使a、b、c三点做匀速圆周运动，它们的线速度分别为向心加速度分别为则（）

A.B.C.D.14、如图甲所示，在光滑水平转台上放一木块A，用细绳的一端系住木块A，另一端穿过转台中心的光滑小孔O悬挂另一木块B。当转台以角速度匀速转动时，A恰能随转台一起做匀速圆周运动，图乙为其俯视图，则（）

A.当转台的角速度变为时，木块A将沿图乙中的a方向运动B.当转台的角速度变为时，木块A将沿图乙中的b方向运动C.当转台的角速度变为时，木块A将沿图乙中的b方向运动D.当转台的角速度变为时，木块A将沿图乙中的c方向运动15、科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为N年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的k倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周。仅利用以上两个数据可以求出的量有（）A.恒星质量与太阳质量之比B.恒星密度与太阳密度之比C.行星质量与地球质量之比D.行星运行速度与地球公转速度之比16、以下说法正确的是A.做曲线运动的物体速度一定发生变化B.做曲线运动的物体的合力一定发生变化C.做平抛运动的物体加速度始终保持不变D.做匀速圆周运动的物体加速度始终保持不变评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)17、一枚静止时长30m的火箭以1.5×108m/s的速度从观察者的身边掠过，已知光速为3×108m/s，观察者测得火箭的长度约为________(保留两位有效数字)18、中国航天员首次进行太空授课，通过趣味实验展示了物体在完全失重状态下的一些物理现象。其中一个实验如图所示，将支架固定在桌面上，细绳一端系于支架上的O点，另一端拴着一颗钢质小球。现将细绳拉直但未绷紧，小球被拉至图中a点或b点并进行以下操作，在a点轻轻放手，小球将________（填写“竖直下落”或“静止不动”）；在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球，小球将________（填写“做匀速圆周运动”或“沿圆弧做往复摆动”）。

19、设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则粒子运动时的质量等于其静止质量的________倍，粒子运动速度是光速的________倍．20、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_______．

21、地球的质量为M，半径为R，自转的角速度为ω，万有引力常量为G。用上述物理量，则地球表面重力加速度大小为_____，地球同步卫星离地球表面的高度为_____。22、如图，在长为的细线下挂一质量为的小球，用水平恒力由静止起拉小球直到细线偏离竖直方向60°角。重力加速度为该过程中F做的功为________，小球动能的变化量为________。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、解答题(共1题，共10分)27、地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G；则：

（1）地球的第一宇宙速度为多少；

（2）若地球同步卫星周期为T，同步卫星距离地球表面高度为多少。参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【详解】

A、对于弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，但对于两物体组成的系统；机械能不守恒，故选项A错误；

B、的重力分力为物体先做加速运动，当受力平衡时速度达到最大，则此时受细绳的拉力为故恰好与地面间的作用力为零；故选项B正确；

C、从开始运动直到到达挡板过程中，弹力的大小一直大于的重力，故一直做加速运动，到达挡板时，的速度不为零；故选项C错误；

D、到达挡板处速度恰好为零，则此过程中重力对做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体的机械能增加量之和；故选项D错误。

故选B。2、B【分析】【详解】

A．匀速旋转一周需要的时间为t，所以周期T=t，角速度故A错误；

B．摩天轮运动的线速度故B正确；

C．摩天轮运动的向心加速度为故C错误；

D．在最低点，由牛顿第二定律

解得，在最低点时座椅对小华的作用力

故D错误。

故选B。3、C【分析】【详解】

设行李箱沿水平方向移动的距离为则有

解得

故选C。4、A【分析】【详解】

A．物体做匀速圆周运动；合外力完全提供向心力，A正确；

B．物体所受合外力始终与速度垂直；速度大小始终不变，合外力方向始终指向圆心，一直改变，不是匀变速曲线运动，BC错误；

D．向心加速度大小不变；方向一直改变，D错误。

故选A。5、C【分析】根据图像的坐标可知图像所包围的面积代表了合外力F做的功；所以从图像上看出C图所包围的面积最大，故选C

点睛：在处理图像问题时一定要时刻关注斜率和截距所代表的物理意义6、B【分析】【详解】

设太阳质量为半径为R，第一宇宙速度为则。

解得。

设黑洞的半径为r，第一宇宙速度为第二宇宙速度为则。

由于。

则联立解得。

设太阳的体积为黑洞的体积为则。

故ACD错；B对。

故选B。7、C【分析】【详解】

A．足球在空中受到空气阻力作用；空气阻力做负功，因此足球由位置1运动到位置3的过程中机械能减小，A错误；

C．足球由位置1运动到位置2过程中；空气阻力在竖直方向上的分力向下，与重力方向相同，足球由位置2运动到位置2过程中，空气阻力在竖直方向上的分力向上，与重力方向相反，且小于重力，则足球由位置1运动到位置2过程中竖直方向上加速度的平均值大于足球由位置2运动到位置3过程中竖直方向上加速度的平均值，C正确；

B．足球由位置1运动到位置2的与由位置2运动到位置两过程竖直方向上的高度相等，而足球由位置1运动到位置2过程中竖直方向上加速度的平均值大于足球由位置2运动到位置3过程中竖直方向上加速度的平均值，根据

可知；足球由位置1运动到位置2的时间小于由位置2运动到位置3的时间，B错误；

D．在同一高度，根据动能定理有

由于空气阻力做负功，则有

即足球上升过程到达某一高度的速度大小一定大于足球下降过程到达同一高度时的速度大小；D错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)8、B:D【分析】把小球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向，则沿斜面方向的速度小于物块的速度，若斜面光滑，则小球和物块沿斜面方向的加速度相同，则不可能在P点相遇，所以斜面不可能是光滑的，故A错误；物块在斜面上还受摩擦力做功，根据动能定理，在P点时，小球的动能应该大于物块的动能，故B正确；当小球的速度方向与斜面平行时，离斜面最远，此时竖直方向速度不为零，不是运动到最高点，故C错误；小球和物块初末位移相同，则高度差相等，而重力相等，则重力做功相等，时间又相同，所以小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等，故D正确；9、B:D【分析】【详解】

AC．由于双星靠相互间的万有引力提供向心力，它们的向心力大小相等，角速度相等，由知，甲、乙的轨道半径与质量成反比，所以若干年后，该双星系统甲做圆周运动的半径增大为nr，则乙做圆周运动的半径增大为故C错误；根据万有引力定律

所以若干年后恒星甲做圆周运动的向心力为

故A错误；

B．对甲恒星，由可知F变小，r变大，则T变大；故B正确；

D．恒星甲、乙的角速度相等，乙恒星做圆周运动的半径为恒星甲做圆周运动的半径的倍，由可知，恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度的倍；故D正确。

故选BD。10、C:D【分析】【分析】

根据题意分析可知；本题考查斜抛相关知识点，根据斜抛相关知识点的规律方法，运用运动合成与分解；匀变速方程进行分析求解即可．

【详解】

A.因为击中篮筐时篮球的速度方向均沿水平方向，所以竖直方向：所以运动时间相同，竖直初速度相同；但水平方向：所以故A错误。

B.根据选项A的分析；故B错误。

C.根据选项A的分析；故C正确。

D.夹角根据选项A的分析得出故D正确。

故选CD11、A:D【分析】【详解】

A．a球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，b球做竖直上抛运动，c球做斜抛运动；竖直方向的分运动是竖直上抛运动，所以落地时间不同，故A正确；

B．c球做斜抛运动，竖直方向的分速度小于b球速度，所以b球能到达更大的高度；故B错误；

C．a球做平抛运动。

水平方向

竖直方向

得

c做斜抛运动，设初速度与水平夹角为θ

水平方向

竖直方向

联立消去θ得

当

xc有最大值为

c球水平位移与抛出点高度和初速度有关，故a、c小球水平位移不一定相同；故C错误；

D．三个小球均做抛体运动；加速度均为重力加速度，故落地之前，三个小球在任意相等时间内速度的增量相同，故D正确。

故选AD。12、A:C:D【分析】【详解】

棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上；如图所示。

合速度沿竖直向上方向上的速度分量等于v，即所以故B正确，A；C、D错误；

错误的故选ACD．

【点睛】应清楚棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，竖直向上是它的一个分速度，把速度分解，根据三角形知识求解．13、A:C【分析】【详解】

AB．由题图可知a、c两轮时同轴传动，a、b两轮时链条传动，所以有

角速度与线速度的关系为

所以有

综上有

故A正确；B错误；

CD．线速度与加速度的关系为

又因为

综上所述有

故C正确；D错误。

故选AC。14、B:D【分析】【详解】

AB．由题意知，当转台以角速度匀速转动时，A恰能随光滑转台一起做匀速圆周运动，绳的拉力等于A所需要的向心力，等于B的重力大小；当转台的角速度变为时，A所需向心力大于B的重力，A将做离心运动，由于绳子拉力不为零，故不可能做匀速直线运动，故轨迹可能为b；A错误，B正确；

CD．当转台的角速度变为时，A所需向心力小于B的重力，A将做近心运动，木可能将沿图乙中的c方向运动；C错误，D正确。

故选BD。15、A:D【分析】【详解】

A．行星绕恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设恒星质量为M，行星质量为m，轨道半径为r，有①

解得：

同理，太阳质量为：

由于地球的公转周期为1年；故可以求得恒星质量与太阳质量之比，故A正确；

B．由于恒星与太阳的体积均不知；故无法求出它们的密度之比，故B错误；

C．由于①式中；行星质量可以约去，故无法求得行星质量，故C错误；

D．线速度已知周期与半径关系，可以求得行星运行速度与地球公转速度之比，故D正确。

故选AD。16、A:C【分析】【详解】

A；做曲线运动的物体；速度一定发生变化，故A正确。

B；做曲线运动的物体合力不一定发生变化；比如平抛运动，B错误。

C；做平抛运动的物体只受重力；加速度为g始终保持不变，故C正确。

D；做匀速圆周运动的物体加速度大小保持不变；方向时刻在变化，所以加速度始终在变化，故D错误。

故选：A、C三、填空题(共6题，共12分)17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据长度的相对性得。

观察者测得火箭的长度为。

【解析】26m18、略

【分析】【详解】

[1]由于小球处于完全失重状态，故在a点轻轻放手时；小球将静止不动。

[2]在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球时，小球获得了垂直于绳子方向的初速度，小球在绳子拉力提供向心力的作用下做匀速圆周运动。【解析】①.静止不动②.做匀速圆周运动19、略

【分析】【详解】

根据相对论的知识，静止物体的能量是E=m0c²(m0是静止时的质量),运动时的能量E′=mc²（m为运动时的质量）E′/E=Km/m0=K；由相对论的质量关系式解得．【解析】k；20、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