2025年人教版（2024）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2025年人教版（2024）必修2物理上册阶段测试试卷839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7题，共14分)1、救援人员驾船执行抗洪救灾任务，第一次任务中，为尽快将岸边受伤群众送往对岸救治，船头始终保持与河岸垂直，耗时9min到达对岸；第二次任务中，为将救灾物资送往正对岸营地，救援人员调整船头指向，使船的实际行驶路线与河岸垂直，耗时15min到达对岸，假设河两岸平行，整个过程水流速度恒为v1，船在静水中的速度恒为v2，则v1：v2为（）A.5：4B.5：3C.4：5D.3：52、一质点做曲线运动，它的轨迹由M到N（如图所示曲线），关于质点通过轨迹中点时的速度v的方向和加速度a的方向，下图中可能正确的是（）A.B.C.D.3、2021年12月9日，我国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在“天宫课堂”进行太空授课。在太空失重环境下，下列哪个力学实验能在“天和核心舱”中顺利操作（）A.验证力的平行四边形定则B.研究匀变速直线运动C.探究加速度与物体受力物体质量的关系D.验证机械能守恒定律4、2022年9月1日18时成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门；至19时09分航天员陈冬；刘洋成功出舱。出舱的航天员与空间站形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（）

A.组合体的加速度大小比赤道上的物体大B.组合体的速度大小略大于第一宇宙速度C.组合体的角速度大小比地球同步卫星的小D.组合体中的货物处于超重状态5、两卫星均在地球赤道平面自西向东做匀速圆周运动。已知地球半径为R，卫星B为近地轨道卫星，引力常量为G。若测得卫星A的周期是卫星B的2倍，且从两卫星与地心共线开始，每隔时间t两卫星就与地心再次共线，由此可知（）A.卫星B的周期为B.卫星A距地面的高度为RC.地球的平均密度为D.地球的第一宇宙速度为6、如图所示；在一次消防演习中，消防队员要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人．为了节省救援时间，当消防车匀速前进的同时，人沿倾斜的梯子匀加速向上运动，则关于消防队员相对地面的运动，下列说法中正确的是()

A.消防队员做匀加速直线运动B.消防队员做匀变速曲线运动C.消防队员做变加速曲线运动D.消防队员水平方向的速度保持不变7、如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对A施加一水平力F，规定向右为正方向，F随时间变化关系如图乙所示，两物体在时由静止开始运动；且始终保持相对静止，则下列说法正确的是（）

A.第末两物体的速度最大B.第内，两物体向左运动C.第内，拉力F对物体A做正功D.第内，A对B的摩擦力向左评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)8、经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。现有两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1:m2=3:2；则可知（）

A.m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:3B.m1、m2做圆周运动的角速度之比为3:2C.m1做圆周运动的半径为D.m2做圆周运动的半径为9、如图所示，倾角的斜面体C固定在水平面上。置于斜面上的物块B，通过细绳跨过光滑定滑轮（滑轮可视为质点）与小球A相连，连接物块B的细绳与斜面平行，滑轮与球A之间的细绳长度为L，物块B与斜面间的动摩擦因数开始时A；B均处于静止状态，B、C间恰好没有摩擦力。现让A在水平面内做匀速圆周运动，物块B始终静止，则A的角速度可能为（）

A.B.C.D.10、关于开普勒行星运动的公式=k，以下理解正确的是（）A.k是一个与太阳有关与行星无关的量B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为a月，周期为T月，则C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期11、我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图所示，假设与地球同球心的虚线球面为地球大气层边界，虚线球面外侧没有空气，返回舱从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，再经d点从e点“跃入”实现多次减速，可避免损坏返回舱。d点为轨迹最高点，离地面高h，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。则返回舱（）

A.在d点加速度小于B.在d点速度等于C.虚线球面上的c、e两点离地面高度相等，所以vc和ve大小相等D.虚线球面上的a、c两点离地面高度相等，所以va和vc大小相等12、把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是自带动力的车辆（动布）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。如图所示，有一沿水平直轨道运动的动车，总质量发动机额定总功率为动车组以额定功率启动，车在行驶过程中阻力恒为重力的重力加速度为下列说法中正确的是（）

A.动车由静止开始先做匀加速直线运动，后做匀速运动B.在动车运行的过程中，重力、牵引力、阻力均做功C.该动车运行时能达到的最大速率为60m/sD.当列车速率达到20m/s时，动车的加速度的大小为13、如图所示，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是（）

A.两物块到达底端时速度相同B.两物块运动到底端的过程中重力做功相同C.两物块到达底端时动能相同D.两物块到达底端时，甲物块重力做功的瞬时功率大于乙物块重力做功的瞬时功率14、质量为1.0kg的物体以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦力的作用，其动能随位移变化的情况如图所示，g取10m/s2；则下列判断正确的是（）

A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3C.物体滑行的总时间为2sD.物体滑行的总时间为3s15、如图，一质量为m的足球，以速度v由地面踢起，当它到达离地面高度为h的B点处（取A点处所在水平面为参考平面）时，下列说法正确的是（重力加速度为g；不计空气阻力）（）

A.足球在B点处的重力势能为B.足球在B点处的动能为0C.足球在B点处的机械能为D.足球在B点处的机械能为16、“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示．之后，卫星在P点又经过两次变轨，最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．对此，下列说法不正确的是

A.卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度B.卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小D.卫星从椭圆轨道Ⅰ经过两次变轨到轨道Ⅲ上运动过程中，其重力势能的变化量的绝对值小于机械能的变化量的绝对值评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)17、如图所示，一个水平匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴匀速转动，角速度是4rad/s，盘面上离转轴距离0.1m处有一质量为0.1kg的小物体能随盘一起转动．则小物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小为_____N．若小物体与盘面间的动摩擦因数为0.64（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），要使小物体与圆盘始终保持相对静止．则转盘转动的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）

18、如图所示，将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出（即v0∥CD），小球运动到B点，已知A点的高度h，则小球到达B点时的速度大小为______.

19、A、B两质点相距为R，质量分别为mA和mB，且mA=3mB．A受到B的万有引力大小为FA，B受到A的万有引力大小为FB，则FA∶FB=___________；若将它们之间的距离增大到2R，这时A受到B的万有引力大小为FAʹ，则FA∶FAʹ=___________。20、某同学将弹珠平行于竖直墙面水平向右弹出，利用摄像机记录其运动过程，处理之后的运动轨迹如图所示。测得每块砖的高度为长度为忽略空气阻力，重力加速度取则弹珠从图中A点运动到B点所用时间为___________弹珠弹出时的水平初速度为___________m/s。

21、有一辆质量为的小汽车驶上圆弧半径为的拱桥。汽车到达桥顶时速度为汽车对桥的压力是________N；汽车速度________m/s时恰好对桥没有压力而腾空。（）22、半人马星座α星是距离太阳系最近的恒星，它距离地球S＝4.3×1016m。设有一宇宙飞船自地球飞到半人马星座α星，若宇宙飞船相对于地球的速度为v＝0.999c，按地球上的时钟计算要用_________年时间；以飞船上的时钟计算，所需时间为_________年。23、教科书中地球与月球比公转快慢，地球公转的_____比月球快，而月球公转的_______比地球快。评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)24、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。

25、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）

26、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。

27、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2题，共10分)28、探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置如图所；转动手柄，可使变速塔轮；长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1:2:1。

(1)在这个实验中，利用了_________（选填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系；

(2)探究向心力的大小与小球质量的关系时，应选择两个质量_________（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与_________（选填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径_________（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮。29、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）．参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【详解】

设河宽为d，则

解得

故选C。2、B【分析】【详解】

A．图中的速度方向沿轨迹切线方向是正确的；而加速度不可能沿切线方向．故A错误．

B．图中速度方向沿轨迹的切线方向；加速度指向轨迹的内侧，符合实际．故B正确．

C．图中速度方向是正确的；而加速度方向是错误的，按图示加速度方向轨迹应向右弯曲．故C错误．

D．图中的加速度方向指向轨迹的内侧；是正确的；而速度方向不是沿切线方向．故D错误．

故选B．

【点睛】

本题关键是知道曲线运动的物体的速度方向沿切线方向，加速度的方向直线曲线的凹向，此题考查了对曲线运动速度方向和加速度方向的理解能力，也可根据牛顿定律理解加速度的方向．3、A【分析】【详解】

A．验证力的平行四边形定则实验中；不涉及重力问题，可在空间站中进行，选项A正确；

B．研究匀变速直线运动实验中；在完全失重情况下，重物不能在斜面上下滑，该实验不能进行，选项B错误；

C．探究加速度与物体受力物体质量的关系中；在完全失重情况下，重物不能在斜面上下滑，该实验不能进行，选项C错误；

D．验证机械能守恒定律中；在完全失重情况下，重物不能下落，该实验不能进行，选项D错误；

故选A。4、A【分析】【详解】

AC．根据题意可知，组合体的周期约为90分钟，而同步卫星的周期为24h，根据角速度的计算公式

可知，组合体的角速度大于地球同步卫星的角速度，即组合体的角速度大于地球自转的角速度，结合加速度的计算公式

可知；因为组合体的轨道半径大于地球的半径，所以组合体的加速度大于赤道上物体的加速度，故A正确，C错误；

B．组合体受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律可得

解得

因为第一宇宙速度是物体环绕地球表面做圆周运动时的线速度；而组合体的轨道半径大于地球半径，所以组合体的线速度小于第一宇宙速度，故B错误；

D．组合体及其中的货物受到的万有引力全部用来提供向心力；所以组合体中的货物处于失重状态，故D错误。

故选A。5、C【分析】【详解】

A．每隔时间t，两卫星与地心共线一次，则有

又

解得

A错误；

B．因卫星B的轨道半径由开普勒第三定律有

解得

故卫星A距地面的高度为

B错误；

C．对卫星B，有

解得

又

联立解得

C正确；

D．卫星B的运行速度即地球的第一宇宙速度，为

D错误。

故选C。6、B【分析】【详解】

ABC.以地面为参考系；消防员同时参与水平方向的匀速运动和斜向上的匀加速运动，其合运动为匀变速曲线运动，AC错误，B正确．

D.由运动的合成与分解知识可知水平方向的速度包含了消防员斜向上速度在水平方向上的分量，斜向上速度变大，则水平速度变大，D错．7、C【分析】【详解】

A．在内整体向右做加速运动；内力反向，则加速度反向，做减速运动，故末速度最大；A错误；

B．在内一直向前运动，然后又重复以前的运动，第内；两物体向右运动，B错误；

C．第内，拉力F的方向与速度方向相同，拉力F对物体A做正功；C正确；

D．对整体分析，整体的加速度与F的方向相同，B物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与F的方向相同，所以第内，A对B的摩擦力向右；D错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)8、A:C【分析】【详解】

A．对双星系统，彼此之间的万有引力提供它们做圆周运动的向心力

可得

做圆周运动的角速度相同，质量与半径成反比，由

知线速度之比为

故A正确；

B．由

可知两星的周期相同；即两者运行一周的时间相同，故其运动的角速度相同，故B错误；

CD．由于两星的向心力相同，有

故有

由于

联立上式有

故C正确；D错误。

故选AC。9、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

开始时A、B均处于静止状态，B、C间恰好没有摩擦力；

则有。

解得。

当A以最大角速度做圆周运动时，要保证B静止；

此时绳子上的拉力。

设A以最大角速度做圆周运动时绳子与竖直方向的夹角为α，设最大角速度为则。

对A受力分析可知，物体A做圆周运动的半径。

向心力为。

由向心力公式。

解得；最大角速度。

故ABC正确；D错误。

故选ABC。10、A:D【分析】【详解】

A．k是一个与太阳有关与行星无关的量；A正确；

B．地球和月球不是绕同一个中心天体运动，所以不相等。B错误；

CD．T表示行星运动的公转周期；C错误，D正确。

故选AD。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．在d点，由万有引力提供向心力，则有

解得

所以在d点加速度小于则A正确；

B．在d点，由万有引力提供向心力，则有

解得

在d点时，由于返回舱做近心运动，则万有引力大于所需的向心力，所以线速度大小，小于则B错误；

CD．从a到c过程由于空气阻力做负功，动能减小，c到e过程，没有空气阻力，只有引力做功，机械能守恒，所以a、b、c点的速度大小关系有

则C正确；D错误；

故选AC。12、C:D【分析】【详解】

A．动车额定功率启动；先做加速度不断减小的加速直线运动，A错误；

B．在动车运行的过程中；重力方向与速度方向垂直，所以不做功，牵引力与阻力的方向与速度共线，所以这两个力都做功，B错误；

CD．根据题意可知车厢所受的阻力为

当

时，速度达到最大

求得

当速度大小为20m/s时，由

求得

CD正确。

故选CD。13、B:C【分析】【详解】

A．根据动能定理，下滑过程中只有重力做功

速度两物体到达底端时速度大小相等，方向不同，所以A项错误；

B．两物体下落的高度差相等，质量相同，所以重力做功相同；B项正确；

C．两物体到达底端的动能等于重力做的功；所以C项正确；

D．甲物体到达底端时速度方向与重力方向垂直，根据瞬时功率公式甲到达底端的瞬时功率为零，所以D项错误。

故选BC。14、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB．物体在水平面上滑行3m的过程，由动能定理可得

解得

A正确；B错误；

CD．由

可得，物块在水平面上的初速度为

由牛顿第二定律可得，物块在水平面上的加速度为

由匀变速直线运动规律可得

联立解得

C正确；D错误；

故选AC。15、A:D【分析】【详解】

A．取重力势能在A处为零势能参考平面，所以在B点处重力势能为故A符合题意；

B．从A到B过程，由机械能守恒定律得

可得在B处的动能为

故B不符合题意；

CD．足球的机械能守恒，在B点处的机械能

故C不符合题意；D符合题意。

故选AD。16、A:D【分析】【详解】

A、在月球“表面”运动行的速度等于月球的第一宇宙速度，卫星最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，根据v=，“嫦娥一号”最后轨道半径大于月球的半径，则小于月球的第一宇宙速度，故A不正确．

B、根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道Ⅲ上运动的半径最小，则周期最小，故B正确．C、从轨道I至II到III的过程中，每次经过P点，均需“制动”减速做向心运动进入低轨道，则卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小，故C正确．

D、要使卫星由较高的轨道进入较低的轨道，即减少轨道半径（减少轨道高度h），一定要给卫星减少能量，即通过“制动”外力对卫星做负功，卫星的机械能减少，但在低轨道上的动能却增加，所以卫星从椭圆轨道Ⅰ经过两次变轨到轨道Ⅲ上运动过程中；其重力势能的变化量的绝对值大于机械能的变化量的绝对值，故D不正确．

故选A、D三、填空题(共7题，共14分)17、略

【分析】【详解】

小物体所受的向心力为：

根据最大静摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2

解得：．【解析】0.16N818、略

【分析】【详解】

小球在光滑斜面上做类平抛运动，沿斜面向下的加速度

由A运动至B的时间为t，沿斜面向下的位移为

所以

小球到达B点的水平速度为vB．沿斜面向下的速度为

故小球在B点的速度为【解析】19、略

【分析】【详解】

[1][2]A受到B的万有引力大小为FA，B受到A的万有引力大小为FB，作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以FA∶FB==1∶1

根据万有引力

若将它们之间的距离增大到2R，这时A受到B的万有引力大小为FAʹ，则FA∶FAʹ=4∶1【解析】1∶14∶120、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据平抛运动。

解得。

[2]初速度为。

【解析】0.09321、略

【分析】【详解】

[1]汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用，汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即

根据向心力公式有即有

[2]汽车经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空，则N=0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有

得【解析】7600(22.36)22、略

【分析】【详解】

[1]选地球为惯性系，飞船自地球飞到半人马星座α星所需时间为

[2]选飞船为惯性系，设飞船上时钟时间为t′，根据钟慢效应得

解得t′＝0.20年【解析】4.50.2023、略

【分析】【详解】

[1][2]．教科书中地球与月球比公转快慢，地球公转的线速度比月球快；地球公转周期为1年，而月球公转周期为1