2024年新世纪版必修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年新世纪版必修2物理上册阶段测试试卷211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7题，共14分)1、一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，速度减小为原来的不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）A.向心加速度大小之比为4∶1B.角速度之比为2∶1C.周期之比为1∶4D.轨道半径之比为1∶42、固定滚轮训练是飞行员为提高空间定向能力而特有的一种训练手段。如图所示，固定滚轮是转轴固定可在竖直面内绕轴自由转动的轮子，训练时飞行员手脚支撑在轮子上做圆周运动。已知飞行员质量为m，滚轮半径为R；滚轮质量可忽略，某次训练中飞行员双臂间的夹角为120°，飞行员恰好能在竖直面内做完整圆周运动，当其头部转动到最低点时，踏板对脚无作用力，此时（）

A.飞行员脚的线速度大小为B.飞行员重心的线速度大小为C.每个手臂的支持力大小为5mgD.飞行员身体的最大向心加速度大小为5g3、足球运动员掷界外球，第一次以速度斜向下抛出，第二次在同一高度处以速度水平抛出，忽略空气阻力，足球从抛出到落地，在空中的运动时间分别为落地点到运动员的水平距离分别为则A.B.C.D.4、物体做曲线运动，在运动过程中，一定变化的物理量是（）A.速率B.加速度C.速度D.合外力5、关于物体的运动，下列说法正确的是（）A.物体做曲线运动，其合外力一定在变化B.物体做曲线运动，加速度与速度的方向一定不在同一直线上C.物体做曲线运动，加速度与速度的方向一定相同D.物体做直线运动，其合外力一定恒定6、2018年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。发射过程中“北斗”28星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为如图所示。则（）

A.“北斗”28星的发射速度小于第一宇宙速度B.“北斗”28星在过程所用的时间小于C.“北斗”28星在的过程中，速率逐渐变大D.“北斗”28星在的过程中，所用的时间小于7、电影“流浪地球”热映，刘培强在国际空间站与国际同侪肩负起领航者的重任。在发射卫星的过程中，卫星首先从低轨道进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度；让卫星进入高轨道轨道Ⅱ。则错误的是（）

A.该卫星的发射速度必定小于11.2km/sB.卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道ⅡC.卫星在轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sD.在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、有一种“套环”游戏:把一金属小环平抛出去,环落地时套住摆放在地上的奖品,游戏者就可以获得这个奖品．一次抛环的轨迹如图所示,要想下一次套中奖品,游戏者该如何调整(不计空气阻力)

A.不改变抛出点的高度,适当增大抛出的速度B.不改变抛出点的高度,适当减小抛出的速度C.不改变抛出的速度,适当增大抛出点的高度D.不改变抛出的速度,适当减小抛出点的高度9、如图是“嫦娥三号”飞行轨道示意图。假设“嫦娥三号”运行经过P点第一次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆形轨道Ⅰ上运动，再次经过P点时第二次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面近地点为Q、高度为15km，远地点为P；高度为100km的椭圆轨道Ⅱ上运动；下列说法正确的是（）

A.“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆轨道Ⅰ上运动时速度大小可能变化B.“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆轨道Ⅰ上运动的周期一定大于在椭圆轨道Ⅱ上运动的周期C.“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的加速度一定大于经过P点时的加速度D.“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的速率可能小于经过P点时的速率10、如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O作匀速圆周运动，运转方向相同，A行星的周期为TA，B行星的周期为TB，在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星距离最近），则（）

A.经过时间t=TA+TB，两行星第二次相遇B.经过时间两行星第二次相遇C.经过时间两行星第一次相距最远D.经过时间两行星第一次相距最远11、关于下面四幅教材中的插图，说法正确的是（）

A.图甲中两个小圆环的水平抛出速度不相同B.图乙中太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力C.图丙中忽略空气阻力的两小球同时落地D.图丁中正在行驶的小汽车所受重力与支持力相等12、在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m），式中将一光滑小环套在该金属杆上，开始时小环静止于金属杆的最低点，给小环以的水平初速度沿杆向右运动。取重力加速度关于小环的运动，下列说法正确的是（）

A.金属杆对小环不做功B.小环沿x轴方向的分运动为匀速运动C.小环能到达金属杆的最高点D.小环不能到达金属杆的最高点评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)13、抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力______的情况下，物体只受______作用的运动。14、、一探月卫星在地月转移轨道上运行，某一时刻正好处于地心和月心的连线上，卫星在此处所受地球引力与月球引力之比为4∶1．已知地球与月球的质量之比约为81∶1，则该处到地心与到月心的距离之比约为___________.15、如图所示是某种变速自行车齿轮传动结构示意图，它靠变换齿轮组合来改变行驶速度挡。图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，那么该车可变换________种不同挡位，当A与D轮组合时，两轮的角速度之比________。

16、如图所示，质量为m的物块甲和质量为M的重物乙由跨过定滑轮O的轻绳连接，甲可在竖直杆上自由滑动。当甲从与定滑轮O等高的位置无初速释放，下落至最低点时，轻绳与杆夹角为37°。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计一切摩擦，重力加速度大小为g，则物块甲释放时的加速度大小为________；物块甲和重物乙的质量关系为________。

17、若已知某星球的质量为M，半径为R，引力常量为G，则该星球的第一宇宙速度为________；若已知某星球的半径为R，星球表面的重力加速度为g，则该星球的第一宇宙速度为____________。18、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)19、一宽为的河流，水速为一小船在静水中的速度为若要使该船到达对岸的路程最短，则(1)＞时,=_____；(2)＜时,=________．评卷人得分四、作图题(共4题，共12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1题，共6分)24、某探究小组想要验证在人教版教材发现的一组数据：木-木之间的动摩擦因数是0.3。但他们手中只有一把刻度尺，于是设计了如图所示的实验装置，表面粗糙程度相同的倾斜木板和水平木板在B处平滑连接，倾斜木板与水平木板夹角为

（1）首先，该小组将一小木块从斜面上的某一点A由静止释放，发现小木块不动。则他们应该采取以下______措施；可以保证实验顺利进行。

A．换用质量更大的木块。

B．调整倾斜木板的倾角。

C．用手指轻推一下木块。

（2）在采取正确的措施后，该小组将小木块从斜面上A点由静止释放，木块滑到水平木板上的C点停下，用刻度尺分别测出A、C两点到B点的距离以及A点到水平木板的高度h，则根据所测物理量得出动摩擦因数______。（用的及h表示）

（3）为了进一步减小实验误差，该小组保持斜面倾角不变，改变释放点到水平木板的高度，测得多组的值，并作出随变化的图像，计算出图线的斜率为k，则由此计算出动摩擦因数______（用k、表示）。实际操作中，木块在B处会有能量损失，忽略此因素会造成测量结果______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)25、某课外小组经长期观测，发现靠近某行星周围有众多卫星，且相对均匀地分布于行星周围，假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动，通过天文观测，测得离行星最近的一颗卫星的运动半径为R1，周期为T1；已知万有引力常为G．求：

⑴行星的质量；

⑵若行星的半径为R；行星的第一宇宙速度；

⑶通过天文观测，发现离行星很远处还有一颗卫星，其运动半径为R2，周期为T2，试估算靠近行星周围众多卫星的总质量．26、如图所示。甲、乙为地球赤道面内围绕地球运转的通讯卫星。已知甲是与地面相对静止的同步卫星；乙的运转方向与地球自转方向相反，轨道半径为地球半径的2倍，周期为T，在地球赤道上的P点有一位观测者，观测者始终相对于地面静止。若地球半径为R，地球的自转周期为求：

（1）卫星甲距离地面的高度；

（2）若某一时刻卫星乙刚好在P点的观察者的正上方；则至少再经多长时间卫星乙会再次经过该观察者的正上方？

27、把一个质量为m=0.1kg的小球用细线悬挂起来，让小球在竖直平面内摆动，摆动中小球最高位置与最低位置的高度差为不计阻力，取重力加速度g=10m/s2在小球从最高位置摆到最低位置的过程中；问：

（1）小球的机械能是否守恒？只需填“守恒”或“不守恒”

（2）重力对小球所做的功是多少？

（3）小球摆到最低位置时，速度的大小是多少？参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【分析】

【详解】

D．该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，速度减为原来的根据G=m

可得r=

可知变轨后轨道半径变为原来的4倍；D正确；

A．根据G=man

得an=

则变轨后的向心加速度变为原来的A错误；

B．根据ω=

可知变轨后角速度变为原来的B错误；

C．根据T=

可知；变轨后周期变为原来的8倍，C错误。

故选D。2、C【分析】【详解】

AB．飞行员重心恰好能通过圆周最高点，则此时重心的速度为零，假设重心到转轴距离为L，当其头部转动到最低点时，则由机械能守恒定律

解得重心的速度

则飞行员脚的线速度

选项AB错误：

CD．每个手臂的支持力大小为N，由牛顿第二定律可知

解得

选项C正确；D错误。

故选C。3、B【分析】【分析】

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，根据高度比较运动的时间，结合初速度和时间比较水平位移．

【详解】

第一次以速度v1斜向下抛出，则具有向下的分速度，而第二次在同一高度处以速度v2水平抛出，没有竖直向下的分速度，二者的高度是相同的，所以第一次的时间小，即t1＜t2；由于v1＜v2．而且第一次的时间短，水平方向根据x=vxt知，则x2＞x1；故B正确，ACD错误．故选B．

【点睛】

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．4、C【分析】【分析】

【详解】

AC．做曲线运动的物体；速度的方向一定改变，即速度一定改变，但有可能只改变速度方向，不改变速度大小，也就是速率不变，A错误，C正确；

BD．无论是恒力还是变力；只要力的方向与速度方向不在一条直线上，就做曲线运动，因此合外力可能是恒立也可能是变力，因此加速度可能变化也可能不变，BD错误。

故选C。5、B【分析】【分析】

【详解】

A．物体做曲线运动；其合外力不一定在变化，例如匀变速曲线运动，选项A错误；

BC．物体做曲线运动；加速度与速度的方向一定不在同一直线上，选项B正确，C错误；

D．物体做直线运动；则合力与速度共线，但其合外力不一定恒定，选项D错误。

故选B。6、B【分析】【分析】

【详解】

A．绕地球运行的卫星；其发射速度都大于第一宇宙速度，A错误；

B．卫星在的过程中所用的时间是由于卫星在的过程中，速度逐渐减小，与的路程相等，所以卫星在过程所用时间小于B正确；

C．根据开普勒第二定律，卫星在的过程中；卫星与地球的距离增大，速率逐变小，C错误；

D．卫星在的过程中，因为卫星与地球的距离大于的过程中卫星与地球的距离，根据开普勒第二定律，卫星在的过程中所用时间大于的过程所用时间，由于卫星运行周期为那么卫星在的过程中所用的时间大于D错误。

故选B。7、C【分析】【详解】

A项：发射速度要大于等于第一宇宙速度小于第二宇宙速度；故A正确；

B项：通过在Q点加速使卫星由原来的向心运动变为圆周运动；故B正确；

C项：第一宇宙速度为卫星的运行的最大速度；在轨道Ⅱ上的运行速度小于7.9km/s，故C错误；

D项：近地点速度大，远地点速度小，则卫星在P点的速度大于在Q点的速度，故D正确．二、多选题(共5题，共10分)8、A:C【分析】【分析】

金属小环做平抛运动；落地点在奖品的左方，说明水平位移偏小，应增大水平位移才能使小环套在奖品上；将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式得出水平位移与初速度和高度的关系式，再进行分析选择．

【详解】

金属环做平抛运动，设其初速度大小为跑出点高度为水平位移为

则在竖直方向上：

在水平方向上：

联立得：

金属小环做平抛运动；落地点在奖品的左方，说明水平位移偏小，应增大水平位移才能使小环套在奖品上。

所以保持抛出点的高度不变，适当增大可以增大水平位移；

若保持抛出点速度不变，应适当增加同样能使水平位移增大．

故本题选AC．

【点睛】

本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题，比较简单，关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式．9、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆轨道Ⅰ上的运动是匀速圆周运动；速度大小不变。

故A错误；

B．由于圆轨道Ⅰ的轨道半径大于椭圆轨道Ⅱ的半长轴；根据开普勒第三定律，“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆轨道Ⅰ上运动的周期一定大于在椭圆轨道Ⅱ上运动的周期。

故B正确；

C．由于在Q点“嫦娥三号”所受的万有引力比在P点大，所以“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的加速度一定大于经过P点时的加速度。

故C正确；

D．根据开普勒第二定律可知，“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的速率一定大于经过P点时的速率。

故D错误。

故选BC。10、B:D【分析】【详解】

AB．卫星A的周期较小，当卫星A比B多转动一圈时，第二次追上，有

解得

故A错误；B正确；

CD．卫星A比B多转动半圈时，第一次相距最远，有

解得

故C错误，D正确；11、A:C【分析】【详解】

A．由图甲可知，两个小圆环的水平位移相等，下落高度不等，由公式可知，两圆环下落时间不同，由公式可知；两个小圆环的水平抛出速度不相同，故A正确；

B．图乙中太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对相互作用力；则大小相等，故B错误；

C．图丙中用铁锤水平打击弹簧片后，一个小球做平抛运动，同时另一个小球做自由落体运动，两球在竖直方向上都同时做自由落体运动，由公式可知；竖直高度相同，则落地时间相同，应同时落地，故C正确；

D．图丁中，由牛顿第二定律有

由于速度

则小汽车所受重力与支持力不相等；故D错误。

故选AC。12、A:C【分析】【详解】

A．金属杄对小环的弹力与速度垂直；不做功，A正确；

B．金属杆对小环的弹力的水平分力不为零；水平方向做变速运动，B错误；

CD．小环从最低点运动至最高点，高度

根据机械能守恒定律

解得

小环到达最低点根据机械能守恒定律可知速度一定大于所以小环能到达金属杆的最高点，C正确，D错误。

故选AC。三、填空题(共7题，共14分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.可以忽略②.重力14、略

【分析】【详解】

由万有引力定律，卫星受到地球和月球的万有引力分别为F地=G，F月=G，代入题目给定的数据可得R地:R月="9":2．【解析】9:215、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]该车共有两个前齿轮和两个后齿轮；一个前齿轮和一个后齿轮组合成一个挡位，所以共有4种挡位；

[2]前齿轮的齿数与转动圈数的乘积等于后齿轮的齿数与转动圈数的乘积，即

所以【解析】41:416、略

【分析】【详解】

[1]物块甲释放时，合外力等于重力，则加速度大小为g。

[2]设甲的初始位置与O之间的距离为d，甲从被释放到下落至最低点的过程中，甲、乙组成的系统内只有重力做功，所以系统机械能守恒，即

解得【解析】gM=2m17、略

【分析】【详解】

[1]航天器在星球表面附近做匀速圆周运动的线速度，就是第一宇宙速度．其做圆周运动的向心力由万有引力提供，由向心力公式①

解得第一宇宙速度②

[2]在星球表面附近重力等于万有引力，所以③

由②③式解得【解析】18、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】157.7519、略

【分析】【详解】

（1）若v1＞v2，则船不能垂直河岸渡河，此时当合速度方向与船速方向垂直时，渡河的位移最小，则由比例关系可知：解得

（2）若v12，则船能垂直河岸渡河，此时的最短位移为河宽d．【解析】d四、作图题(共4题，共12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1题，共6分)24、略

【分析】【详解】

（1）[1]