2024年沪教版必修2物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………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年沪教版必修2物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：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8题，共16分)1、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和B；其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须（）

A.先抛出A球B.先抛出B球C.A球的初速度小于B球的初速度D.A球的初速度大于B球的初速度2、汽车沿平直的公路以恒定功率从静止开始启动，行驶200s时运动的距离为1700m，设汽车所受阻力恒定，下列说法中正确的是（）A.汽车的牵引力逐渐增大B.汽车做匀加速运动C.汽车做加速度逐渐增大的加速运动D.汽车在200s时间内的末速度一定小于17m/s3、唐僧、悟空、八戒、沙僧师徒四人想划船渡过一条宽的河，他们在静水中划船的速度为现在他们观测到河水的流速为对于这次划船过河，他们有各自的看法，其中正确的是（）A.唐僧说：我们要想到达正对岸就得使船头朝向正对岸B.悟空说：我们要想到达正对岸船头必须朝向上游划船C.八戒说：我们要想走最少的路就得朝着正对岸划船D.沙僧说：今天这种情况我们是不可能到达正对岸的4、如图所示光滑直管倾斜固定在水平地面上，直管与水平地面间的夹角为45°，管口到地面的竖直高度为在距地面高为处有一固定弹射装置，可以沿水平方向弹出直径略小于直管内径的小球。某次弹射的小球恰好无碰撞地从管口处进入管内，设小球弹出点到管口的水平距离为弹出的初速度大小为重力加速度取关于和的值；下列选项正确的是（  ）

A.B.C.D.5、质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上；杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为()

A.B.C.D.不能确定6、下列说法中正确的是A.哥白尼提出“地心说”，托勒密提出“日心说”B.牛顿发现了万有引力定律并且利用扭秤装置测出了万有引力常量数值C.开普勒潜心研究导师第谷观测的行星数据数年，得出了行星运动三定律D.卡文迪许坚信万有引力定律的正确性并预言天王星轨道之外还有其他行星7、某一时刻，所有的地球同步卫星A.向心力相同B.线速度相同C.向心加速度相同D.离地心的距离相同8、物理学的发展经历了几代人的不使努力，下列说法中正确的是（）A.引力常量是卡文迪什通过观测天体运动数据发现的B.亚里士多德认为力不是维持物体运动的原因C.相对论的创立表明经典力学已经不再适用D.“月—地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、广义相对论的两个基本原理是（）A.光速不变原理B.广义相对性原理C.等效原理D.同时的相对性10、如图所示；在探究功与速度变化的关系的实验中，与小车相连足够长的且穿过打点计时器的一条纸带上的点间距明显不均匀，右端间距小，左端间距大，下面的分析和判断正确的是（）

A.若左端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大B.若右端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大C.若左端与小车相连，可能小车有一定的初速度，且实验前忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力D.若右端与小车相连，可能小车运动前忘记或没有完全平衡摩擦力11、如图所示“海盗船”正在绕转轴做圆周运动，绕固定轴转动的连接杆上有两点；若每位乘客的转动半径相同，则（）

A.此时点的角速度小于点的角速度B.此时不同位置的乘客线速度大小不相等C.每位乘客经过最低点时的向心加速度相同D.此时不同位置乘客的向心加速度不同12、如图所示，倾角为θ的斜劈放在水平面上，斜劈上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的质量为m的小球，当整个装置沿水平面以速度v向左匀速运动时间t时；以下说法正确的是（）

A.小球的重力做功为零B.斜劈对小球的弹力做功为C.挡板对小球的弹力做负功D.合力对小球做功为零13、如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体

A.克服摩擦力做功B.动能减小了C.重力势能增加了mghD.机械能减少了评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、实验原理与操作。

如图所示，利用力传感器测量重物做圆周运动的向心力，利用天平、刻度尺、光电传感器分别测量重物的质量m、做圆周运动的半径r及角速度ω.实验过程中；力传感器与DIS数据分析系统相连，可直接显示力的大小．光电传感器与DIS数据分析系统相连，可直接显示挡光杆挡光的时间，由挡光杆的宽度和挡光杆做圆周运动的半径，可得到重物做圆周运动的角速度。

实验时采用______法，分别研究向心力与质量、半径、角速度的关系。15、某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。他采用如图（甲）所示的装置，该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴，一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹。改变喷射速度v0重复实验，在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d。将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图（乙）所示，已知

(1)图（乙）中，速度最大的雾滴所留的痕迹是___________点；

(2)已知转台转动的角速度ω=16rad/s，如果不计雾滴所受空气的阻力，则喷枪喷出雾滴速度的最大值为___________m/s；考虑到空气阻力的影响，该测量值___________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）；16、地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量估算出来的地球平均密度是_________．17、影响弹性势能的因素。

（1）弹性势能跟形变大小有关：同一弹簧，在弹性限度内，形变大小___________；弹簧的弹性势能就越大。

（2）弹性势能跟劲度系数有关：在弹性限度内，不同的弹簧发生同样大小的形变，劲度系数___________，弹性势能越大。18、如图所示，小车A以恒定的速度v向左运动，当连接小车的细线与水平方向成角时，B物体的速度为______，且B物体受到的拉力____B物体受到的重力（选填“大于”；“小于”或“等于”）

评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)19、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。

20、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）

21、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。

22、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)23、某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．

(1)供实验选择的重物有以下三个，应选择_____________．

A．质量为100g的木球B．质量为100g的铁球C．质量为100g的塑料球。

(2)某同学按照正确操作得到纸带如图所示，其中O是起始点，M、N、P为从合适位置开始选取的连续点中的三个点，打点周期T=0.02s，该同学用毫米刻度尺测量O到M、N、P各点的距离，并记录在图中，重物的质量为m=0.1kg，重力加速度g=9.80m/s2．根据图上所得的数据，取图中O点到N点来验证机械能守恒定律，则重物重力势能的减少量为ΔEp=______________J，其动能的增加量为ΔEk=_____________J(结果均保留三位有效数字)．

(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及重物下落的高度x，则以v2为纵轴、x为横轴，画出的图象是下图中的_____________．

24、在“探究平抛运动的特点”的实验中：

(1)采用如图1所示的实验装置做实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描迹法画出小球平抛运动的轨迹。下列操作正确的是_______。A．每次必须从同一位置由静止释放小球B．调整轨道，使其末端切线水平C．每次必须严格地等距离下降挡板，记录小球位置D．小球运动时木板及白纸应保持竖直(2)若用频闪摄影的方法来验证小球在平抛运动过程中水平方向是匀速运动，频闪照片如图2所示。在测得后，需要验证的关系式为______。25、如图所示，一端固定滑轮的长木板放在桌面上，将光电门固定在木板上的B点，用重物通过细线拉小车，且重物与力的传感器相连，若利用此实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系实验”，小车质量为M，保持小车质量不变，改变所挂重物质量m进行多次实验，每次小车都从同一位置A由静止释放（g取10m/s2）．

（1）完成该实验时，____________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；

（2）在正确规范操作后，实验时除了需要读出传感器的示数F，测出小车质量M，通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d，还需要测量的物理量是________．由实验得到合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为________（用测得的物理量表示）．评卷人得分六、解答题(共3题，共15分)26、如图所示，AB为固定斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落到斜面上的B点（空气阻力不计，重力加速度为g）。求：

(1)求小球在空中飞行的时间；

(2)求小球与斜面间的最大距离；

(3)在最大距离处将AB抛物线一分为二；求小球沿斜面方向的位移差是多少。

27、如图所示，在长为L的轻杆中点A固定一质量为m的球，端点B固定一个质量为2m的小球，杆可绕轴O无摩擦的转动，已知重力加速度为g。使杆从水平位置无初速度释放；当杆转到竖直位置时，求：

(1)A球的线速度大小；

(2)杆对A球做的功；

(3)杆对B球作用力的大小。

28、如图所示，质量为m物体静止在地面上，物体上面连着一个直立的轻质弹簧，弹簧的劲度系数为k．现用手拉住弹簧上端，使弹簧上端缓慢提升高度h；此时物体已经离开地面，求拉力所做的功．

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、D【分析】【分析】

【详解】

AB.平抛运动的落地时间只与竖直高度有关；要使两球在空中相遇必须同时抛出，故AB错误；

CD.因A球在后B球在前；则需要A球的初速度大于B球的初速度，故D正确C错误。

故选D。2、D【分析】【详解】

根据P=Fv知，因为速度增大，则牵引力减小，故A错误；汽车的牵引力减小，根据牛顿第二定律得：a=知，加速度减小，汽车做加速度减小的加速运动．故BC错误；因为功率不变，牵引力逐渐减小，汽车做加速度逐渐减小的加速运动，所以汽车的平均速度：即vm<17m/s；故D正确．故选D．

点睛：解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动规律，汽车以恒定功率启动，先做加速度逐渐减小的加速运动，加速度减小到零后，做匀速直线运动．3、D【分析】【分析】

【详解】

ABD．由于水速大于船速；无论怎么开，都无法到达正对岸，AB错误，D正确；

C．要想走最少的路，应该让水速和船速的合速度与河岸之间的夹角最大；如图此时就朝着上游某个方向开，C错误。

故选D。

4、A【分析】【详解】

由题意可知，弹出后小球做平抛运动，到管口时的速度方向沿直管方向；根据平抛运动特点，做平抛运动的物体任意时刻速度方向的反向延长线交此前水平位移于中点，如图所示。

根据几何关系得

小球在竖直方向做自由落体运动，可得小球从到的运动时间为

水平方向匀速运动有

故选A。5、C【分析】【详解】

小球所受的合力提供向心力，有F合=mRω2

根据平行四边形定则得，杆子对小球的作用力

故C正确，ABD错误。6、C【分析】【详解】

哥白尼提出“日心说”；古希腊科学家托勒密提出了“地心说”，A错误；牛顿发现了万有引力定律，但是卡文迪许通过扭秤实验测得了万有引力常量，B错误；开普勒通过对第谷的观测数据分析，总结了行星运动三大定律，C正确；英国的亚当斯和法国的勒维耶坚信万有引力定律的正确性并预言天王星轨道之外还有其他行星，并独立地利用万有引力定律计算出了海王星的轨道，人们称海王星为“笔尖下发现的行星”，故D错误．

故选C。7、D【分析】【详解】

地球同步卫星的周期相同，由可知角速度相同，由可知半径相同，v=wr，线速度大小相等，方向可能不同，B错；a=w2r向心加速度大小相等，方向可能不同，C错；距离地心距离相同，D对；同步卫星的质量可能不同，向心力可能不同，A错；8、D【分析】【详解】

A．物理学家卡文迪什在实验室中通过扭秤实验测出了万有引力常量的值；A错误；

B．亚里士多德认为力是维持物体运动的原因；B错误；

C．相对论与经典力学适用于不同范围：牛顿经典力学只适用于宏观低速物体；而微观；高速物体适用于狭义相对论，C错误；

D．“月—地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律；D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)9、B:C【分析】【分析】

【详解】

广义相对论的两个基本原理为。

等效原理：惯性质量引力质量与等效；也就是说引力场里任何一点都和一个非惯性系等效；

广义协变原理：相对于狭义相对论的狭义等效原理（所有物理规律在任何坐标系下形式保持一致）；广义协变原理是说一切规律在所有参考系（不止是惯性系）中保持一致；

故选BC。10、B:C【分析】【详解】

AC．若左端与小车相连；由纸带可知小车做减速运动，说明小车有一定的初速度，且实验前忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力（即木板倾斜度太小），故A错误，C正确；

BD．若右端与小车相连；由纸带可知小车做加速运动，说明可能平衡摩擦力时，木板倾斜度过大，故B正确，D错误。

故选BC。11、C:D【分析】【详解】

A．绕固定轴转动的连接杆上的两点角速度相等；A错误；

B．此时不同位置的乘客加速度、半径大小相等，由

此时不同位置的乘客线速度大小相等；B错误；

C．每位乘客经过最低点时的向心加速度

方向指向圆心；所以每位乘客经过最低点时的向心加速度相同，C正确；

D．此时不同位置乘客的向心加速度大小相等；方向不同，D正确。

故选CD。12、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．小球的重力与速度方向始终垂直；不做功，A正确；

B．由于小球匀速直线运动，对小球受力分析如图所示，可求得斜劈对小球的弹力为

做功为

故B错误；

C．挡板的弹力为

做功为

故C正确；

D．小球受到的合力为零；则合力对小球做功为零，D正确。

故选ACD。

13、C:D【分析】【分析】

重力势能的增加量等于克服重力做的功；动能变化等于力的总功；机械能变化量等于除重力外其余力做的功．

【详解】

根据牛顿第二定律可得：物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则克服摩擦力做功：故A错误；由动能定理可知，动能损失量为合外力做的功的大小：故B错误；物体在斜面上能够上升的最大高度为h，所以重力势能增加了mgh，故C正确；机械能的损失量为：故D正确．所以CD正确，AB错误．

【点睛】

本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化．重力势能变化与重力做功有关；动能的变化与合力做功有关；机械能的变化与除重力以外的力做功有关．三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【详解】

略【解析】控制变量15、略

【分析】【详解】

(1)[1]转盘的角速度一定，雾滴速度越大，运行时间越短，在雾滴运行的时间内，转盘转过的角度越小，故雾滴与标志线的距离越近，故点对应雾滴的速度最大；

(2)[2]速度最大的是d点，距离标志线的距离是

则有

根据弧长半径关系可得

解得

[3]若考虑空气阻力，实际上雾滴做减速运动，现在将雾滴当做匀速直线运动的计算，求出来的速度要小于真实的速度；【解析】d40.0或40小于16、略

【分析】【详解】

在地球表面重力与万有引力相等有可得地球的质量根据密度公式有地球的密度【解析】17、略

【分析】【详解】

略【解析】越大越大18、略

【分析】【详解】

[1]如图所示。

绳子与水平方向的夹角为根据平行四边形定则有：沿绳子方向的速度

沿绳子方向的速度等于B物体的速度。

[2]由于当车A向前运动时减小，则逐渐增大，故B向上做加速运动，加速度向上，则拉力大于B的重力。【解析】大于四、作图题(共4题，共36分)19、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】20、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】21、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】22、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)23、略

【分析】【详解】

解：(1)为减小实验误差；重物选择质量大一些，体积小一些的，所以应选用铁球，故选选项B正确；

(2)减少的重力势能为根据极短时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知N点的速度为所以增加的动能为

(3)在实验误差允许的范围内可认为即与成正比，故图C正确．【解析】B，0.185，0.184C24、略

【分析】【详解】

(1)[1]A．因为要画同一运动的轨迹；必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故A正确；

B．调整轨道；使其末端切线水平，才能确保小球做平抛运动，故B正确；

C．记录小球经过不同高度的位置时；每次不必严格地等距离下降，故C错误；

D．做平抛运动的物体在同一竖直面内运动；固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故D正确。

故选AB