2024年沪科版共同必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………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年沪科版共同必修2物理上册阶段测试试卷964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7题，共14分)1、假设某桅杆起重机将质量为1000kg的货物由静止开始以1m/s2的加速度匀加速向上提升,若g取10m/s2,则在1s内起重机对货物所做的功是()A.500JB.4500JC.5000JD.5500J2、摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，当它转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，产生转弯需要的向心力；行走在直线上时，车厢又恢复原状．靠摆式车体的先进性无需对线路等设施进行较大的改造，就可以实现高速行车．假设有一摆式超高速列车在水平面内行驶，以的速度拐弯，拐弯半径为为了避免车厢内的对象、行李侧滑和站着的乘客失去平衡而跌倒，在拐弯过程中车厢自动倾斜，车厢底部与水平面的倾角的正切约为（）

A.0.18B.0.15C.0.09D.0.363、质量为m的飞行员驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动，在轨道的最高点(飞行员在座椅的下方)和最低点时，飞行员对座椅的压力（）A.是相等的B.相差C.相差D.相差4、如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电荷量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为（）

A.B.C.D.5、如图所示，长度相同的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离与绳长相等。已知重力加速度为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为3v时；每根绳的拉力大小为。

A.B.

C.D.A.B.6、小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上；P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点（）

A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的动能一定小于Q球的动能C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度7、下列关于运动的物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是（）A.如果物体的动能不变，则物体所受的合外力一定为零B.物体所受的合外力做的功为零，则物体动能一定不变C.物体所受的合外力做的功为零，则物体所受的合外力一定为零D.物体所受的合外力做的功为零，则物体的位移一定为零评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、如图是滑雪场的一条雪道．质量为70kg的某滑雪运动员由A点沿圆弧轨道滑下，在B点以5m/s的速度水平飞出，落到了倾斜轨道上的C点(图中未画出)．不计空气阻力，θ=30°，g=10m/s2；则下列判断正确的是。

A.该滑雪运动员腾空的时间为1sB.BC两点间的落差为mC.落到C点时重力的瞬时功率为WD.若该滑雪运动员从更高处滑下，落到C点时速度与竖直方向的夹角不变9、如图所示；一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面。圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是：（）

A.A球的线速度大于B球的线速度B.A球的角速度等于B球的角速度C.A球的运动周期小于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力等于B球对筒壁的压力10、如图所示，光滑水平面上有一个四分之三圆弧管，内壁也光滑，半径R=0.2m，质量M=0.8kg，管内有一个质量m=0.2kg的小球，小球直径略小于弯管的内径，将小球用外力锁定在图示位置，即球和环的圆心连线与竖直方向成37°角，对图弧管施加水平恒定外力F作用，同时解除锁定，系统向右加速，发现小球在管中位置不变，当系统运动一段距离后管撞击到障碍物上突然停下，以后小球继续运动通过最高点后又落入管中，g取10m/s2；sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（）

A.拉力F的大小为6NB.小球在轨道最高点时速度为1m/sC.系统运动一段距离后管撞击到障碍物时速度为2m/sD.拉力F做的功为4.1J11、如图所示，一个可视为质点的物体从高为h=0.8m的光滑斜面顶端由静止开始下滑,物体经过A点时速率变化可忽略不计，滑上传送带A端的瞬时速度为vA,到达B端的瞬时速度设为vB,水平传送带A、B两端相距x=6m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,取g=10m/s2,下列说法中正确的是())

A.物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4m/sB.若传送带不动，物体到达B端的瞬时速度vB=2m/sC.若传送带逆时针匀速转动,vB一定小于2m/sD.若传送带顺时针匀速转动,vB一定大于2m/s12、如图所示，倾角为370的足够长的传送带以恒定速度运行，将一质量m=1kg的小物体以某一初速度放上传送带，物体相对地面的速度大小随时间变化的关系如图所示，取沿传送带向上为正方向，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列说法正确的是()

A.物体与传送带间的动摩擦因数为0.75B.0～8s内物体位移的大小为14mC.0～8s内物体机械能的增量为84JD.0～8s内物体与传送带之间因摩擦而产生的热量为126J13、如图1所示，一个弹簧秤放在水平地面上（为与轻弹簧上端连在一起的秤盘），为一重物。在空间建立一个固定的坐标轴为系统处于静止平衡状态时秤盘底部的位置；不计空气阻力。现使该系统振动起来，并且从某时刻开始计时后所形成的振动图像如图2所示。下列说法正确的是（）

A.“”时刻，重物处于失重状态B.重物的动能增加、重物和弹簧秤组成的系统的弹性势能减小、重力势能增加C.重物和弹簧秤组成的系统的弹性势能增加、重力势能减小、机械能不变D.回复力做正功，其功率先增后减14、如图所示，动滑轮下系有一个质量为的物块，细线一端系在天花板上，另一端绕过动滑轮。用的恒力竖直向上拉细线的另一端。滑轮、细线的质量不计，不计一切摩擦。经过（），则（）

A.拉力做功为B.拉力做功为C.物体的动能增加了D.物体的机械能增加了评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、一条河的宽度为100m,一只小船在静水中的速度为5m/s,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m处,则水流速度大小为_______m/s,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为________s16、近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的_____（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把____（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为_____．（倾角θ较小时；sinθ≈tanθ）

17、高速铁路弯道处，外轨比内轨_____（填“高”或“低”）；列车通过弯道时______（填“有”或“无”）加速度．18、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

19、铁路转弯处的圆弧半径是300m，轨距是1.5m，规定火车通过这里的速度是20m/s，内外轨的高度差应该是_______m，才能使内外轨刚好不受轮缘的挤压。若速度大于20m/s，则车轮轮缘会挤压_______。（填内轨或外轨）(g="10"m／s2)20、修建铁路弯道时，为了保证行车的安全，应使弯道的内侧__________（填“略高于”或“略低于”）弯道的外侧，并根据设计通过的速度确定内外轨高度差。若火车经过弯道时的速度比设计速度小，则火车车轮的轮缘与铁道的_______（填“内轨”或“外轨”）间有侧向压力。21、如图所示，水平传送带的运行速率为v，将质量为m的物体轻放到传送带的一端，物体随传送带运动到另一端．若传送带足够长，则整个传送过程中，物体动能的增量为_________，由于摩擦产生的内能为_________．

评卷人得分四、解答题(共2题，共10分)22、如图所示；轻线一端系一质量为m的小球，另一端穿过光滑小孔套在正下方的图钉A上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a；角速度为ω的匀速圆周运动．现拔掉图钉A让小球飞出，此后细绳又被A正上方距A高为h的图钉B套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动．求：

(1)图钉A拔掉前；轻线对小球的拉力大小；

(2)从拔掉图钉A到被图钉B套住前小球做什么运动?所用的时间为多少?

(3)小球最后做圆周运动的角速度．23、如图所示，倾斜轨道底端用一小段圆弧与水平面平滑连接，上端与半径为R=0.5m的圆管形轨道相切于P点，圆管顶端开口水平，距离水平面的高度为R．质量为m=0.2kg的小球B静止在斜面的底端．另有质量相同的小球A以初速度v0=5m/s沿水平面向右运动，并与小球B发生弹性碰撞，不考虑一切摩擦，重力加速度g取10m/s2．

(1)求小球B被碰后的速度大小；

(2)求小球B到达圆管形轨道最高点时对轨道的压力大小和方向；

(3)若保持小球A的初速度不变，增加其质量，则小球B从轨道的最高点抛出后，求小球B的落地点到O点的最远距离不会超过多少．参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

根据牛顿第二定律得，F-mg=ma，解得F=mg+ma=1000×（10+1）N=11000N．上升的位移x=at2＝×1×1m＝0.5m．则拉力做功W=Fx=11000×0.5J=5500J．故D正确，ABC错误．2、A【分析】【详解】

根据牛顿第二定律得：

解得：．

A.0.18；与结论相符，选项A符合题意；

B.0.15；与结论不相符，选项B不符合题意；

C.0.09；与结论不相符，选项C不符合题意；

D.0.36，与结论不相符，选项D不符合题意；3、D【分析】【详解】

飞行员在最低点有

飞行员在最高点有

解得

结合牛顿第三定律可知，飞行员对座椅的压力在最低点比最高点大2mg。

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相同，故可知液滴带正电。磁场方向向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针；由液滴做匀速圆周运动，得知电场力和重力大小相等

得

液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为

联立得

故D正确。

故选D。5、C【分析】小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为3v时，每根绳的拉力大小为T，则联立解得故选C.6、C【分析】【详解】

A．从静止释放至最低点，由机械能守恒得

解得

可知在最低点的速度只与半径有关，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短，所以

选项A错误；

B．根据

可知动能与质量和半径有关；由于P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短，所以不能比较动能的大小，选项B错误；

CD．在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

向心加速度

由于P球的质量大于Q球的质量；所以P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力，向心加速度两者相等，选项C正确，D错误。

故选C。

【点睛】

求最低的速度、动能时，也可以使用动能定理求解；在比较一个物理量时，应该找出影响它的所有因素，全面的分析才能正确的解题。7、B【分析】如果物体的动能不变；由动能定理可知，物体所受的合外力做的功一定为零，但合外力不一定为零，如匀速圆周运动的合外力不为零，A错误；物体所受的合外力做的功为零，则由动能定理知，物体的动能一定不变，B正确；物体所受的合外力做的功为零，但合外力不一定为零，也可能物体所受的合外力和速度方向始终垂直而不做功，比如匀速圆周运动，C错误；物体所受的合外力做的功为零，物体的位移不一定为零，如匀速圆周运动，D错误。

【点睛】合外力做功和动能变化的关系由动能定理反映．合外力为零，其功一定为零，但合外力功为零，但合外力不一定为零，可以以匀速圆周运动为例来说明．二、多选题(共7题，共14分)8、A:D【分析】【详解】

试题分析：运动员平抛的过程中，水平位移为竖直位移为落地时：

联立解得故A正确，B错误；落地时的速度：所以：落到C点时重力的瞬时功率为：故C错误；根据落地时速度方向与水平方向之间的夹角的表达式：可知到C点时速度与竖直方向的夹角与平抛运动的初速度无关，故D正确．

考点：功率；平均功率和瞬时功率；平抛运动。

【名师点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平位移与竖直位移之间的关系求的时间和距离．9、A:D【分析】【详解】

如图所示，小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动。由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力均为F=mg/tanθ，是相同的。由向心力的计算公式F=mv2/r，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，所以A正确。根据F=mω2r可知；由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，故B错误；

由周期公式T=2π/ω，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C错误。由受力图分析可知，球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，均为mg/sinθ，所以D正确。故选AD。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．对小球有

对系统有

故A错误；

B．小球离开环管做平抛运动，则有：R=

由以上两式解得

故B正确；

C．系统的速度由机械能守恒定律得

解得

故C错误；

D．F做的功

故D正确。

故选BD。11、A:B【分析】【详解】

试题分析：物块滑上传送带，若传送到不动，物块做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求出到达B点的速度．若传送带顺时针匀速转动；根据物块的速度与传送带的速度大小判断物体的运动情况．若传送带逆时针转动，物块滑上传送带做匀减速直线运动，根据运动学公式结合牛顿第二定律进行求解．

由动能定理得解得m/s，A正确；若传送带不动，则物体做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，匀减速直线运动的加速度大小m/s2，根据解得m/s，B正确；若传送带逆时针转动，物体滑上传送带做匀减速直线运动，到达B点的速度大小一定等于2m/s，C错误；若传送带顺时针匀速运动，若传送带的速度小于2m/s，在物体到达B时，传送带给物体恒定的水平向左的滑动摩擦力，物体在摩擦力作用下全程做匀减速运动到达B点的速度等于2m/s，D错误．12、B:D【分析】【详解】

根据v-t图象的斜率表示加速度，可得，物体相对传送带滑动时的加速度大小为：由牛顿第二定律得：μmgcosθ-mgsinθ=ma，解得：μ=0.875，故A错误；根据速度图象的“面积”大小等于位移，则得物体在0-8s内的位移为：故B正确；物体被送上的高度为：h=ssinθ=8.4m，重力势能的增量为：△Ep=mgh=84J，动能增量为所以机械能增加为：△E=△Ep+△Ek=90J，故C错误；0-8s内只有前6s内物体与传送带间发生相对滑动．在0-6s内传送带运动的距离为：s带=v带t=4×6m=24m，物体的位移为：则物体与传送带的相对位移大小为：△s=s带-s物=18m，产生的热量为：Q=μmgcosθ•△s=0.865×1×10×0.8×18J=126J，故D正确．所以BD正确，AC错误．13、A:C:D【分析】【详解】

A．由于弹簧处于伸长状态；依据受力分析合力向下，加速度方向向下，重物处于失重状态，故A正确；

B．时间内振子的速度减小；则动能在减小，故B错误；

C．的时间段内；振子从平衡位置向下振动，则重物和弹簧秤组成的系统，机械能守恒，弹性势能增加；重力势能减小，故C正确；

D．时间内，振子从最高点向下振动，回复力向下，则回复力做正功，在t1时刻因速度为零，则回复力的功率为零，在t2时刻；回复力为零，则回复力的功率也为零，则回复力的功率先增后减，故D正确。

故选ACD。

【点睛】

重物和弹簧秤组成的系统，机械能守恒，下降过程弹性势能增加、重力势能减小。14、B:D【分析】【详解】

AB．对m，根据牛顿第二定律

得

则

则

故A错误；B正确；

C．物体的动能增加了

故C错误；

D．物体的机械能增加了

故D正确。

故选BD。

【点睛】

解决本题的关键是明确动滑轮的力学特性，知道拉力F的作用点位移等于物体位移的2倍。要注意选择研究对象；知道机械能的增量等于动能和势能增量之和，也等于除重力外的其它力的功。三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【详解】

设静水速为水流速度为船头跟河岸垂直的方向航行时有：而则有：当合速度与河岸垂直时，则渡河的位移最短，合速度为：且联立以上各式解得：．【解析】3m/s25s16、略

【分析】【详解】

试题分析：火车内外轨道一样高时，火车转弯，由于离心运动，会向外滑离轨道，所以外轮对外轨有个侧向压力．当把内轨降低一定高度后，内外轨有个高度差，火车转弯时就可以让重力与轨道对火车弹力的合力来提供向心力，从而避免了对轨道的侧向压力．由几何知识可知此时的合力当倾角比较小时根据得出

考点：水平圆周运动、离心运动【解析】外轮内轨17、略

【分析】【详解】

高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力，故外轨比内轨高；列车在铁路弯道处即使速度大小不变，至少速度方向变化，有向心加速度．【解析】高有18、略

【分析】【详解】

对任一小球受力分析，受重力和支持力，如图，由重力与支持力的合力提供向心力，则

根据牛顿第二定律，有T=mgtanθ=m=mω2r；则得：v=ω=因为A球的转动半径r较大，则有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【点睛】

解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动，靠重力和支持力的合力提供向心力．会通过F合=ma=m比较线速度、角速度的大小．【解析】><=19、略

【分析】【详解】

[1]如图所示。

根据牛顿第二定律得

解得

由于较小，则

故

得

[2]若速度大于则需要的向心力变大，则轮缘会挤压外轨。【解析】0.2m外轨20、略

【分析】【详解】

火车以规定的速度转弯时；其所受的重力和支持力的合力提供向心力，当转弯的实际速度大于或小于规定的速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火车有离心趋势或向心趋势，故其轮缘会挤压车轮；如果内外轨道等高，火车转弯，靠外轨对车轮向内的挤压提供向心力，这样容易破坏铁轨，不安全，所以应使弯道的内侧略低于弯道的外侧，靠重力和支持力的合力来提供向心力一部分；火车以某一速度v通过某弯道时，内；外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由图可以得出

为轨道平面与水平面的夹角，合力等于向心力，故

如果火车以比规定速度稍小的速度通过弯道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火车车轮的轮缘与铁道的内轨间有侧向压力。【解析】略低于内轨21、略

【分析】【详解】

传送带足够长，故物体末速度为v，由动能定理得Ek=Wf=mv2；运动过程中，物体的加速度为a=μg，由v=μgt可得：t=相对位移为：△x