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218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8题，共16分)1、如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道；并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时，对应的轨道半径为（重力加速度为g）（）

A.B.C.D.2、如图所示，小球以初速度v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（）

A.B.C.D.3、某同学手持篮球站在罚球线上，在裁判员示意后将球斜向上抛出，篮球刚好落入篮筐．从手持篮球到篮球刚好落入篮筐的过程中，已知空气阻力做功为Wf，重力做功为WG，投篮时该同学对篮球做功为W．篮球可视为质点．则在此过程中。

A.篮球在出手时刻的机械能最大B.篮球机械能的增量为WG-WfC.篮球动能的增量为W+WG-WfD.篮球重力势能的增量为W-WG+Wf4、如图所示，一位老爷爷在一片平坦的草地上遛狗，拉狗的绳子与水平地面的夹角为设绳的拉力始终是在向前移动的过程中；小狗的拉力对老爷爷做的功为（）

A.B.C.D.5、如图所示；长为L的小车置于光滑的水平面上，小车前端放一小物块，用大小为F的水平力将小车向右拉动一段距离s，物块刚好滑到小车的左端．物块与小车间的摩擦力大小为f，在此过程中()

A.摩擦力对小物块做的功为fsB.摩擦力对系统做的功为0C.力F对小车做的功为fLD.小车克服摩擦力所做的功为fs6、下列物理量中，既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的是（）A.质量B.位移C.功D.时间7、如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图像，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线；则下述说法正确的是（）

A.0~t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B.t1~t2时间内汽车牵引力逐渐增大C.t1~t2时间内的平均速度为（v1＋v2）D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值，t2~t3时间内牵引力最小8、2019年10月5日，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将“高分十号”卫星发射升空，其地面像元分辨率最高可达亚米级，主要用于国土普查、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域，“高分十号”卫星绕地球运转的轨道半径是周期是而地球绕太阳运转的轨道半径是周期是若将两者的运转均视为匀速圆周运动，则地球质量与太阳质量之比是（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)9、质量为m的物体从静止以的加速度竖直上升h，关于该过程下列说法中正确的是（）A.物体的机械能减少B.物体的机械能增加C.重力对物体做功D.物体的动能增加10、在一次海上消防救援过程中；消防船启动了多个喷水口进行灭火。其中所处高度与口径都相同的甲；乙两喷水口的出水轨迹如图所示，两轨迹在同一竖直面内且最高点高度相同，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）

A.喷口甲每秒喷出水的体积较大B.喷口乙喷出的水初速度较小C.喷口甲喷出的水在空中运动时间较长D.喷口乙喷出的水在最高点的速度较大11、如图所示，一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d，飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上最高点A水平抛出，初速度为飞镖抛出的同时，圆盘绕垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速转动，角速度为ω，重力加速度为g。若飞镖恰好击中A点；则下列关系正确的是（）

A.B.（n=0，1，2，3）C.D.（n=0，1，2，3）12、近年科学研究发现，在宇宙中，三恒星系统约占所有恒星系统的十分之一，可见此系统是一个比较常见且稳定的系统。在三恒星系统中存在这样一种运动形式：忽略其他星体对它们的作用，三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心在三角形所在平面内以相同角速度做匀速圆周运动。如图所示为三颗星体质量大小不同时，星体运动轨迹的一般情况。设三颗星体在任意时刻受到的万有引力的合力大小分别为加速度大小分别为星体轨迹半径分别为下列说法正确的是（）

A.图中星球对的万有引力大于星球对的万有引力B.图中三颗星体质量大小关系为C.的矢量和不一定为0，与星体质量有关D.的矢量和不一定为0，与星体质量有关13、如图甲所示，固定斜面AC长为L，B为斜面中点，AB段光滑。一物块在恒定拉力F作用下，从最低点A由静止开始沿斜面上滑至最高点C，此过程中物块的动能Ek随位移s变化的关系图像如图乙所示。设物块由A运动到C的时间为t0，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、加速度大小a随时间t、加速度大小a随位移s、机械能E随位移s变化规律的图像中；可能正确的是（）

A.B.C.D.14、嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则以下说法正确的是（）A.物体在月球表面自由下落的加速度大小为B.“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为C.月球的平均密度为D.在月球上发射月球卫星的最小发射速度为15、在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”，后一种假设叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距离为L，月球运动的周期为T。利用（）A.“模型一”可确定地球的质量B.“模型二”可确定地球的质量C.“模型一”可确定月球和地球的总质量D.“模型二”可确定月球和地球的总质量评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)16、粒子静止能量为当它高速运动时，其总能量为已知那么此粒子运动的速率与真空中光速之比=___________；其动能与总能量之比=___________。17、小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号）．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________（填“在”或“不在”）同一直线上时；物体做曲线运动．

18、行星运动的近似处理。

行星的轨道与圆十分接近；在中学阶段的研究中我们可按圆轨道处理。这样就可以说：

（1）行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在_____。

（2）行星绕太阳做_______。

（3）所有行星_____的三次方跟它的公转周期T的二次方的_____，即19、如图所示，人造卫星A、B在同一平面内绕地球做匀速圆周运动。则卫星A的线速度_________________卫星B的线速度，卫星A的加速度_________________卫星B的加速度（选填“大于”；“小于”或“等于”）。

20、相对论时空观。

（1）19世纪，英国物理学家____根据电磁场理论预言了电磁波的存在，并证明电磁波的传播速度____光速c。

（2）1887年的迈克耳孙—莫雷实验以及其他一些实验表明：在不同的参考系中，光的传播速度_____！这与牛顿力学中不同参考系之间的速度变换关系____（填“相符”或“不符”）。

（3）爱因斯坦假设：在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是____的；真空中的光速在不同的惯性参考系中大小都是相同的。

（4）时间延缓效应。

a.如果相对于地面以v运动的惯性参考系上的人观察到与其一起运动的物体完成某个动作的时间间隔为Δτ，地面上的人观察到该物体在同一地点完成这个动作的时间间隔为Δt，那么两者之间的关系是Δt=

b.Δt与Δτ的关系总有Δt___Δτ（填“>”“<”或“=”），即物理过程的快慢（时间进程）与运动状态__。（填“有关”或“无关”）

（5）长度收缩效应：

a.如果与杆相对静止的人测得杆长是l0，沿着杆的方向，以v相对杆运动的人测得杆长是l，那么两者之间的关系是l=l0

b.l与l0的关系总有l__l0（填“>”“<”或“=”），即运动物体的长度（空间距离）跟物体的运动状态_____。（填“无关”或“有关”）21、电动机通过一绳子吊起质量为8kg的物体，绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不能超过1200W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90m(已知此物体在被吊高90m时已达到最大速度并匀速上升)，则最大速度的大小为_________；所需时间为___________．(g=10m/s2)评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)22、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。

23、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）

24、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。

25、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4题，共40分)26、某转盘每分钟转45圈，在转盘离转轴0.1m处有一个小螺帽，求小螺帽做匀速圆周运动的周期、角速度、线速度．27、某生产流水线利用如图所示装置将质量的工件从倾角的梯形滑坡通过平板车运送至固定水平平台上。滑坡周定在水平地面上，其斜边长末端有一小段圆弧可使工件无机械能损失地沿水平方向滑出。与滑坡末端等高的平板车由长的车身和伸出车尾的“伸缩臂”组成（臂长可调节，伸缩臂厚度不计、高度略高于水平平台）。质量的平板车紧挨滑坡静止放置，车尾与平台间的水平距离现工件从滑坡顶端由静止滑下冲上小车，车尾与左侧平台相碰时为弹性碰撞，忽略平板车与水平地面间的摩擦，工件与滑坡间的动摩擦因数工件与平板车（包括伸缩臂）间的动摩擦因数重力加速度g取工件可视为质点。求：

（1）工件冲上平板车时的速度大小；

（2）为使工件速度为0时刚好落在平台上；伸缩臂臂长的最小值。

28、如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量kg，与BC间的动摩擦因数．工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数．（取m/s2）

（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h；

（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物体在P点与工件保持相对静止；一起向左做匀加速直线运动。

①求F的大小；

②当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离。

29、一种餐桌的构造如图甲所示，已知圆形玻璃转盘的半径r=0.6m，圆形桌面的半径R=1m，不计转盘的厚度，桌面到地面的高度h=1m。轻绳一端固定在转盘边缘，另一端连接着质量m=2kg的小物块，小物块被轻绳带动沿桌面边缘一起旋转，达到稳定状态后，二者角速度相同，均为rad/s，俯视图如图乙所示。某时刻轻绳突然断裂，小物块沿桌面边缘飞出，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）小物块的落地点到桌面和转盘共同圆心O的距离；

（2）绳断之前轻绳拉力的功率P。（计算结果可保留根号）

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【详解】

以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，据机械能守恒定律有

物块从轨道上端水平飞出做平抛运动

联立解得水平距离

由数学知识可知，当

水平位移最大，所以对应的轨道半径为

故选B。2、B【分析】【详解】

小球由A运动到B的过程中，由动能定理可得①

小球由B运动到A的过程中，由动能定理可得②

综合①②可得

故选B。3、A【分析】【详解】

A．由于篮球有空气阻力做功；则篮球在出手时刻的机械能最大，选项A正确；

B．篮球机械能的增量等于阻力做功，即为-Wf；选项B错误；

C．根据动能定理可知，篮球动能的增量等于合外力的功，即为-WG-Wf；选项C错误；

D．篮球重力势能的增量等于克服重力做功，即为-WG，选项D错误．4、B【分析】【详解】

根据

代入数据可得小狗的拉力对老爷爷做的功

故选B。5、D【分析】【分析】

【详解】

由题，小物块对地的位移方向向右，大小为s-L，小物块受到的摩擦力方向水平向右，则摩擦力对小物块做的功为f（s-L）．故A错误．物块相对于小车的位移大小为L，则摩擦力对系统做的总功为-fL．故B错误．小车对地位移大小为s，则力F对小车做的功为Fs．故C错误．小车受到的摩擦力方向水平向左，位移方向向右，大小为s，则小车克服摩擦力所做的功为fs．故D正确．6、B【分析】【分析】

【详解】

既有大小又有方向；相加时遵从平行四边形定则的物理量是矢量，因位移是矢量，而质量；功和时间都是标量。

故选B。7、D【分析】【详解】

A．0～t1时间内为倾斜的直线，故汽车做匀加速运动，因牵引力恒定，由P=Fv可知；汽车的牵引力的功率均匀增大，故A错误；

B．t1~t2时间内汽车加速度逐渐减小；根据牛顿第二定律可知，牵引力逐渐减小，故B错误；

C．t1～t2时间内，若图象为直线时，平均速度为（v1＋v2），而现在图象为曲线，故图象的面积大于图像为直线时的面积，即位移大于图像为直线时的位移，故平均速度大于（v1＋v2）；故C错误；

D．由P=Fv及运动过程可知，t1时刻物体的牵引力最大，此后功率不变，而速度增大，故牵引力减小，而t2～t3时间内；物体做匀速直线运动，物体的牵引力最小，故D正确。

故选D。8、A【分析】【详解】

地球绕太阳公转和“高分十号”卫星绕地球运转，万有引力提供向心力，则有：

中心体质量：

可得地球质量为：

同理，太阳质量为：

则地球质量与太阳质量之比为：

A.与分析相符；故A正确；

B.与分析不符；故B错误；

C.与分析不符；故C错误；

D.与分析不符，故D错误．二、多选题(共7题，共14分)9、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．物体加速上升；根据牛顿第二定律有：

F-mg=ma解得。

F=m（g+a）=1.5mg机械能的增加量等于重力以外力做的功；故机械能增加。

故A错误；B正确；

C．物体上升；重力对物体做功。

WG=-mgh故C错误；

D．根据动能定理；有。

可得。

故D正确。

故选BD。10、A:B【分析】【详解】

AB．水从喷水口喷出后做斜抛运动，初速度可分解为水平方向的分速度v0和竖直向上的分速度vy，由于水喷出后在最高点高度相同，根据速度位移关系

竖直分速度相同，则运动时间相同，由于甲的水平分位移较大，根据位移时间关系

甲喷出的水水平分速度较大，根据矢量合成

甲喷口喷出水的初速度较大，每秒喷出水的体积为

由于口径相同；所以喷口甲每秒喷出水的体积较大，AB正确；

C．由于竖直高度相同，竖直向上的分初速度也相同，根据

两个喷口喷出的水在空中运动时间相同；C错误；

D．喷口在最高点时；只有水平方向的分速度，根据前面判断可知，甲喷出的水水平分速度较大，所以甲喷口喷出的水在最高点的速度较大，D错误。

故选AB。11、B:D【分析】【详解】

A．飞镖做平抛运动

解得

A错误；

B．根据上述解得

圆盘转动的周期

由于飞镖恰好击中A点，则有（n=0，1，2，3）

解得（n=0，1，2，3）

B正确；

C．根据上述有（n=0，1，2，3）

C错误；

D．根据（n=0，1，2，3）

解得（n=0，1，2，3）

D正确。

故选BD。12、B:D【分析】【详解】

AB．星球对的万有引力

星球对的万有引力

FBA与FCA的合力指向AO偏向C一侧，可知

则mC>mB

同理mA>mC

故A错误；B正确；

CD．根据万有引力定律可知F1=FBA+FCA

同理可得F2=FAB+FCBF3=FAC+FBC

（此处的“+”号表示的是矢量的运算）则F1+F2+F3=FBA+FCA+FAB+FCB+FAC+FBC=0

而

当三颗星体的质量相等时；加速度的矢量和才等于0，故C错误，D正确；

故选BD。13、C:D【分析】【详解】

A．根据动能随s的表达式知；动能先均匀增加，然后均匀减小，即合力先做正功再做负功，知物块先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等，匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间，故A错误；

BC．前半段和后半段均做匀变速直线运动；两段过程中加速度分别不变，但是两段过程中的时间不等，故B错误，C正确。

D．根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量，知前半段恒力F做正功，可知机械能随s均匀增加；后半段只有重力做功，机械能守恒，故D正确。

故选CD。

【点睛】

解决本题的关键得出物块在整个过程中的运动规律，注意前半段和后半段的运行时间不同，这是容易错误的地方。14、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．在月球表面，重力等于万有引力，则得

对于“嫦娥三号”卫星绕月球做匀速圆周运动过程，由万有引力提供向心力得

联立解得

选项A正确；

B．“嫦娥三号”卫星绕月球做匀速圆周运动，轨道半径为r=R＋h

则它绕月球做匀速圆周运动的速度大小为

选项B错误；

C．根据万有引力提供向心力有

解得月球的质量为

月球的平均密度为

选项C正确；

D．设在月球上发射卫星的最小发射速度为v，则有

解得

选项D错误。

故选AC。15、B:C【分析】【详解】

AC．对于“模型一”，是双星问题，设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R，间距为L，运行周期为T，根据万有引力定律有

其中

解得

可以确定月球和地球的总质量；A错误，C正确；

BD．对于“模型二”，月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有

解得地球的质量为

可以确定地球的质量；无法确定月球的质量，B正确，D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)16、略

【分析】【详解】

[1]粒子静止时，有

粒子高速运动时，有

根据

可得

根据动质量和静质量的关系有

联立以上式子解得

[2]粒子的动能

则【解析】17、略

【分析】【详解】

[1]因条形磁铁与钢珠间的作用力为引力，方向沿二者的连线方向，而物体所受合力与速度共线时做直线运动，不共线时做曲线运动，且运动轨迹向合力方向的一侧弯曲，由图知磁铁在A位置时对钢珠引力与v0同向，轨迹为b；

[2][3]当磁铁放在位置B时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹是c；实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。【解析】①.b；②.c；③.不在18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】圆心匀速圆周轨道半径r比值都相等19、略

【分析】【详解】

[1][2]根据万有引力提供向心力得：

解得：

则轨道半径越大，线速度越小、加速度越小，所以卫星的线速度小于卫星的线速度，卫星的加速度小于卫星的加速度。【解析】小于小于20、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.麦克斯韦②.等于③.都是一样的④.不符⑤.相同⑥.>⑦.有关⑧.＜⑨.有关21、略

【分析】【详解】

[1]物体匀速时，速度达最大，牵引力等于重力，则有：F=mg

由功率公式可得：

解得：m/s

[2]由牛顿第二定律可得：

代入数据解得：m/s2

末速度：m/s

上升的时间：s

上升高度为：m

在功率恒定的过程中，最后匀速运动的速率为m/s；

由动能定理得：

代入数据后解得：s

所以总时间：7.75s【解析】157.75四、作图题(共4题，共40分)22、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】23、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】24、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】25、略

【分析】【详解】

玻璃管向右沿水平方向匀加速