2025年外研版2024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2025年外研版2024必修2物理下册阶段测试试卷962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6题，共12分)1、如图所示，在光滑水平面上，小球在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球运动到P点时，拉力F发生变化；则关于小球运动情况的说法正确的是（）

A.若拉力突然变小，小球将沿Pa做离心运动B.若拉力突然变大，小球将沿Pb做离心运动C.若拉力突然变小，小球将沿Pc做向心运动D.若拉力突然消失，小球将沿Pa做匀速直线运动2、如图所示，小球A可视为质点，装置静止时轻质细线AB水平，轻质细线AC与竖直方向的夹角37°。已知小球的质量为m，细线AC长l，B点距C点的水平和竖直距离相等。装置能以任意角速度绕竖直轴转动，且小球始终在平面内，那么在角速度从零缓慢增大的过程中（）（重力加速度g取）

A.两细线张力均增大B.细线AB中张力一直变小，直到为零C.细线AC中张力一直增大D.当AB中张力为零时，角速度可能为3、通常我们把地球和相对地面静止或匀速运动的物体参考系看成惯性系，若以下列系统为参考系，则其中属于非惯性系的有（）A.停在地面上的汽车B.绕地球做匀速圆周运动的飞船C.在大海上匀速直线航行的轮船D.以较大速度匀速运动的磁悬浮列车4、2019年5月，我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km，是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右，则（）A.该卫星的速率比“天宫二号”的大B.该卫星的周期比“天宫二号”的大C.该卫星的角速度比“天宫二号”的大D.该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大5、如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为O。直细棒AB的B端搁在地面上，棒身靠在球面上并和球心在同一竖直平面内，切点为P，细棒与水平面之间的夹角为θ。若移动棒的B端沿水平地面靠近圆球，使切点P恰好以O点为圆心做匀速圆周运动；则。

A.B端向右匀速运动B.θ角随时间均匀增大C.PB长度随时间均匀减小D.以上说法都不对6、下列说法中错误的是（）A.在同一均匀介质中，红光的传播速度比紫光的传播速度大B.蜻蜓的翅膀在阳光下呈现彩色是由于薄膜干涉C.应用多普勒效应可以计算出宇宙中某星球靠近或远离我们的速度D.狭义相对性原理指出，在不同的参考系中，一切物理规律都是相同的评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、关于动能，下列说法正确的是（）A.公式中的速度一般是物体相对于地面的速度B.动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体运动的方向无关C.物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等但方向不同D.物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动，其动能不同8、如图，a、b、c是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗质量不同的卫星；下列说法正确的是（）

A.b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C.c加速可追上同一轨道上的bD.a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大9、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（）

A.汽车在前5s内的牵引力为B.汽车速度为15m/s时的加速度为C.汽车的额定功率为80kWD.汽车的最大速度为80m/s10、若将地球同步卫星和月球绕地球的运动均视为匀速圆周运动，在地球表面以初速度竖直上抛一钢球，钢球经时间t落回抛出点，已知地球半径为R，引力常量为G，下列相关说法不正确的是（）A.地球的质量为B.地球的第一宇宙速度大小为C.月球的线速度比同步卫星的线速度小D.月球的向心加速度比同步卫星的向心加速度大11、如图所示；用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处栓一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为l，现在杆的另一端用カ，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置，此过程中下列说法正确的是()

A.重物M做匀速直线运动B.重物M做匀变速直线运动C.重物M的最大速度是ωlD.重物M的速度先增大后減小12、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7题，共14分)13、小船在静水中的速度是6m/s，河水的流速是3m/s，河宽60m，小船渡河时，船头指向与河岸垂直，它将在正对岸的____游_____m处靠岸，过河时间t=____s．如果要使实际航线与河岸垂直，船头应指向河流的___游，与河岸所成夹角α＝___，过河时间t′＝_____s.14、如图所示，是水平地面上的一点，在同一条竖直线上，且从两点分别水平抛出一个物体，这两个物体都落在水平地面上的点。则两个物体在空中运动的时间之比________，抛出时的速度大小之比________。

15、坐在以0.6c运行的光子火车里的观察者测得车站的站台长度为80m，那么站台上的观察者测量站台长为___________，如果在站台上同一地点发生两个事件的时间间隔为10分钟，那么火车里的观察者测量这两个事件的时间间隔为___________。16、一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周运动的半径为当他的线速度为时，他做匀速圆周运动的角速度是_______rad/s，周期是_______s。17、一艘炮舰沿河由西向东行驶，在炮舰上发炮射击北岸的目标。要击中目标，射击方向直接对准目标，还是应该偏东或偏西一些___________；

18、小明骑着一辆自行车（甲图）在平直的路面上匀速前行，脚踏板连接的大齿轮与后轮上的小齿轮通过链条传动，可将大齿轮、小齿轮、后轮简化为如图乙所示模型，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一质点，则角速度ωA______ωB（填“＞”、“=”或“＜”），向心加速度aB______aC（填“＞”、“=”或“＜”）。19、质量是的子弹，以300m/s的速度水平射入厚度是10毫米的钢板，射穿后的速度是100m/s，则子弹受到的平均阻力的大小为_______N．评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)20、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。

21、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）

22、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。

23、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6分)24、用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1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，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示。已知m1＝50g、m2＝150g；则：（结果均保留两位有效数字）

(1)在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk＝________J，系统势能的减少量ΔEp＝_____J。（取当地的重力加速度g＝10m/s2）通过比较可以得出结论___________。

(2)若某同学作出-h图象如图丙所示，则当地的重力加速度g＝____m/s2。25、与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况时常用的计时仪器，如图（甲）所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置．现利用如图（乙）所示的装置验证“机械能守恒定律”．方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、2两个光电门，在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t1、△t2．已知滑块（含遮光板）质量为M；钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度为L、当地的重力加速度为g．

（1）计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为v1=_____v2=________（用题目中给定的字母表示）

（2）本实验中验证机械能守恒的表达式为____________（用题目中给定的字母表示）．26、如图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。

(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_____，每次让小球从同一位置由静止释放，目的是_____；

(2)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝1.25cm，通过实验，记录了小球在运动中的三个位置，如图乙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s；B点的竖直分速度为_____m/s（g取10m/s2）。评卷人得分六、解答题(共3题，共15分)27、跳台滑雪的过程可用如下图的简化模型进行分析：质量为m=50kg的质点，从A点由静止沿倾斜轨道AB下滑，在下降高度为h=8m后从水平轨道B点飞出，速度大小为vB=10m/s，落在倾角为θ=37°的斜面上的C点。全程空气阻力不计，取重力加速度g=10m/s2。请根据以上条件求：

(1)质点沿轨道AB下滑过程中阻力对质点所做的功W；

(2)质点从B点飞出后在空中飞行的时间t；

(3)为了更为方便研究质点从B点飞出后在空中离斜面的最远距离，可以在B点沿斜面方向建立x轴和垂直斜面方向的y轴，则x轴和y轴方向分别做什么运动？y轴方向的加速度大小ay是多少？

28、如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑且足够长的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一v2=2.4m/s初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。（A；B均可看作质点；sin37°=0.6，cos37°=0.8。g取10m／s²。）求：

（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；

（2）物体B做平抛运动的水平位移x；

（3）物体A、B间初始位置的高度差h。

29、如图所示，装置可绕竖直轴转动，杆水平，可视为质点的小环与小球通过细线连接，细线与竖直方向的夹角小环套在杆上，小球通过水平细线固定在转轴上的点，已知小环的质量小球的质量细线长细线长（重力加速度取）。求：

（1）若装置静止，求杆对小环的摩擦力

（2）若装置匀速转动的角速度为小环受到杆对它的大小变为零，细线与竖直方向夹角仍为求角速度的大小和细线中张力的大小；

（3）小环与杆间的动摩擦因数为0.6，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当装置以不同的角速度匀速转动时，小环受到的摩擦力大小为试通过计算在坐标系中作出小环与杆发生相对滑动前的关系图像。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

AC．在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力；当拉力减小时，拉力不足以提供小球运动的向心力，小球将做离心运动，但由于绳子拉力没有彻底消失，它不可能沿切线飞出，所以AC错误；

B．当拉力增大时，拉力大于小球需要的向心力，小球将做近心运动，它可能沿pc轨道做近心运动；所以B错误；

D．当拉力消失，物体受力合为零，小球将沿切线方向做匀速直线运动，即小球将沿pa做匀速直线运动；所以D正确。

故选D。2、D【分析】【详解】

AB．当静止时；受力分析如图，由平衡条件。

由平衡条件得TAB=mgtan37°=0.75mgTAC＝＝1.25mg

若AB中的拉力为0，当ω最小时绳AC与竖直方向夹角θ1=37°；受力分析如图。

根据受力分析mgtanθ1＝m(Lsinθ1)ωmin2

得

根据对称性可知，当ω最大时绳AC与竖直方向夹角θ2=53°，此时应有mgtanθ2＝mωmax2Lsinθ2

得ωmax＝

所以ω取值范围为≤ω≤

绳子AB的拉力都是0．由以上的分析可知，开始时AB拉力不为0，当转速在≤ω≤时，AB的拉力为0，角速度再增大时，AB的拉力又会增大；AB错误；

C．当绳子AC与竖直方向之间的夹角不变时，AC绳子的拉力在竖直方向的分力始终等于重力，所以绳子的拉力绳子等于1.25mg；当转速大于后，绳子与竖直方向之间的夹角增大，拉力开始增大；当转速大于后，绳子与竖直方向之间的夹角不变，AC上竖直方向的拉力不变；随后当水平方向的拉力增大，AC的拉力继续增大；C错误；

D．由开始时的分析可知，当ω取值范围为≤ω≤时，绳子AB的拉力都是0；D正确。

故选D。3、B【分析】【详解】

A．通常我们把相对地面静止或匀速运动的参考系看成是惯性系；若以停在地面上的汽车为参考系，汽车相对于地面静止，是惯性参考系，故A不符合题意要求；

B．以绕地球做圆周运动的飞船为参考系；飞船相对于地面做曲线运动，即做变速运动，属于非惯性系，故B符合题意要求；

C．我们把相对地面静止或匀速运动的参考系看成是惯性系；若以在大海上匀速直线航行的轮船为参考系，轮船相对于地面做匀速直线运动，是惯性参考系，故C不符合题意要求；

D．相对地面静止或匀速运动的参考系看成是惯性系；以较大速度匀速运动的磁悬浮列车，属于惯性系，故D不符合题意要求。

故选B。4、B【分析】【详解】

根据解得因北斗卫星的运转半径大于天宫二号的轨道半径，可知该卫星的速率比“天宫二号”的小；该卫星的周期比“天宫二号”的大；该卫星的角速度比“天宫二号”的小；该卫星的向心加速度比“天宫二号”的小；故选项B正确，ACD错误．5、B【分析】【详解】

A．将B点速度沿着平行杆和垂直杆方向分解，如图所示：

故

其中v1=vp，P点做匀速圆周运动，故vp不变，由于θ变大，故v变大，即B端向右加速，故A错误；

B．结合几何关系，经过时间t后的θ角增加为：

故θ角随时间均匀增大，故B正确；

C．PB的长度等于CB的长度，由于B点向右是加速运动，故PB长度不是随时间均匀减小，故C错误；

D．由于B正确；故D错误；

故选B。6、D【分析】【分析】

【详解】

A．对于同一介质，红光比紫光的折射率小，即

由

可知红光的传播速度比紫光的传播速度大；故A正确，不符合题意；

B．蜻蜓的翅膀在阳光下呈现彩色是由于薄膜干涉；故B正确，不符合题意；

C．宇宙中的星球都在不停地运动；测量星球上某些元素发出的光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发出的光波的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度，故C正确，不符合题意；

D．狭义相对性原理指出；在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，故D错误，符合题意。

故选D。二、多选题(共6题，共12分)7、A:B【分析】【详解】

AB.公式中的速度不考虑方向；只考虑大小，且一般是物体相对于地面的速度，故AB正确；

C.动能是标量；动能的大小只与物体的质量和速度的大小有关，而与速度的方向无关，故C错误；

D.物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动；只要速度大小相同，其动能相同，故D错误；

故选择AB。8、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据万有引力提供向心力

解得

b、c的轨迹半径相等，且大于a的轨迹半径，则b、c的线速度大小相等；且小于a的线速度，故A正确；

B．根据万有引力提供向心力

解得

b、c的轨迹半径相等，且大于a的轨迹半径，则b、c的向心加速度大小相等；且小于a的向心加速度，故B错误；

C．c加速后，将会做离心运动，抬高轨道，不可能追上同一轨道上的b；故C错误；

D．根据a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大，故D正确。

故选AD。9、A:B【分析】【分析】

【详解】

AB．由图可知，汽车在前5s内的加速度为由牛顿第二定律得

又

代入数据得

故AB正确；

B．汽车在5s时达到额定功率，则

故C错误；

D．当牵引力和阻力相等时，汽车达到最大速度，则

故D错误。

故选AB。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据匀变速运动的规律知地球表面重力加速度

根据知地球质量

地球的第一宇宙速度大小为

选项B错误；A正确；

CD．根据万有引力提供行星绕地球做圆周运动的向心力知

解得

因月球的轨道半径大于同步卫星的轨道半径；月球的线速度小于地球同步卫星的线速度，月球的向心加速度比同步卫星的向心加速度小，选项C正确，D错误。

本题选不正确的，故选BD。11、C:D【分析】【详解】

由题意知，C点的速度大小为vC=ωl，设vC与绳之间的夹角为θ，把vC沿绳和垂直绳方向分解可得，v绳=vCcosθ；

在转动过程中θ先减小到零再增大，故v绳先增大后减小，重物M做变加速运动，速度先增大后減小，其最大速度为ωl，故CD正确，AB错误．故选CD．12、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7题，共14分)13、略

【分析】【详解】

[1][2][3]．船头指向与河岸垂直，渡河最短时间为：s=10s

则沿河岸方向上的位移为：x=v水t=3×10m=30m

所以船将在正对岸下游30m处靠岸．

[4][5][6]．当实际航线与河岸垂直，则合速度的方向垂直于河岸，根据平行四边形定则有：cosα=

所以α=60°，因此船头应指向河流的上游60°．过河时间：

点睛：解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性以及会根据平行四边形定则对运动进行合成和分解．知道船头垂直河岸时渡河时间最短；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最短.【解析】下；30m；10；上；60°14、略

【分析】【详解】

[1]由

可得

则

[2]根据

则【解析】15、略

【分析】【详解】

[1]根据

代入数据可得

[2]根据

代入数据可得【解析】100m12.5分16、略

【分析】【详解】

[1]根据题意，由公式可得，他做匀速圆周运动的角速度是

[2]根据题意，由公式可得，周期是【解析】0.512.5617、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]炮弹的实际速度方向沿目标方向；该速度是船的速度与射击速度的合速度，根据平行四边形定则，射击的方向偏向目标的西侧，俯视图如下图所示。

【解析】西18、略

【分析】【详解】

A、B两点靠链条传动，线速度相等，根据v=rω知，A、B两点角速度与半径成反比，rA＞rB，故ωA＜ωB；B、C两点具有相等的角速度，由向心加速度a=ω2R知，B、C向心加速度与半径成正比，rB＜rC．故aB＜aC.【解析】＜＜19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]设平均阻力为f，根据动能定理得

代入数据解得【解析】8000四、作图题(共4题，共32分)20、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】21、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】22、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】23、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3题，共6分)24、略

【分析】【详解】

(1)[1]在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量为

[2]系统势能的减少量

[3]通过比较可以得出结论为：在误差范围内，m1，m2组成的系统机械能守恒。

(2)[4]由机械能守恒定律得

解得

由上式和图像得

解得【解析】0.580.60在误差范围内，m1，m2组成的系统机械能守恒9.725、略

【分析】【详解】

试题分析：由于遮光板的宽度比较窄；所以把遮光板通过光电门的平均速度认为等于其通过光电门的瞬时速度。

滑块通过光电门1的瞬