2024年外研版2024必修2物理上册阶段测试试卷VIP

…………○…………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年外研版2024必修2物理上册阶段测试试卷390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、有一质量为半径为密度均匀的球体，在距离球心O为的地方有一质量为的质点。现从中挖去半径为的球体，如图所示，则剩余部分对的万有引力大小为（）

A.B.C.D.2、如图所示，长度为L的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球；B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动。开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动．在无任何阻力的情况下，下列说法中正确的是（）

球到达最低点时速度为

球到达最低点时，B球速度为

球到达最低点时，杆对A做功为

摆动过程中A球机械能守恒A.B.C.D.3、如图为某型号圆锥面型娱乐设施“魔盘”的侧视图，“魔盘”可绕中心轴转动。儿童坐在锥面上；“魔盘”从静止开始转动，转速逐渐增大。最大静摩擦跟正压力成正比，儿童可视为质点，下列说法正确的是（）

A.玩乐的过程中，儿童受到的合外力方向时刻水平指向转轴B.其他条件相同时，儿童的质量越大越容易滑动C.当“魔盘”的转速增大到一定值时，儿童一定会向上滑动D.“魔盘”加速转动的过程，儿童未发生滑动时，受到的摩擦力可能减小4、物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是（）A.牛顿发现了万有引力定律B.伽利略首创了理想实验的研究方法C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D.开普勒研究了行星运动的规律从中发现了万有引力定律5、探测器“夸父A”在距地球约150万公里的拉格朗日L1点；与地球一起以相同的公转周期绕太阳做匀速圆周运动，用以监测太阳活动的发生及其伴生现象，则（）

A.“夸父A”处于平衡状态B.在相同时间内，“夸父A”的位移相同C.“夸父A”、地球绕太阳公转的向心加速度相同D.“夸父A”绕太阳公转的加速度小于地球公转的加速度6、如图所示；水平传送带长为L，始终以速度v保持匀速运动，把质量为m的货物无初速地放到A点，当货物运动到AC的中点B时速度恰为v，而后被传送到C点．货物与皮带间的动摩擦因数为μ，则货物从A点到C点的过程中。

A.摩擦力对货物做的功为B.摩擦力对货物做功的平均功率为C.传送带克服摩擦力做功为D.传送带克服摩擦力做功的平均功率为7、将一轻弹簧水平放在光滑水平桌面上，一端固定，另一端与一质量为m的小物体相连，将小物体拉至O点由静止释放，小物体的加速度a与离开O点的距离的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A.弹簧的劲度系数为B.小物体运动过程中，弹簧的最大弹力为C.小物体运动过程中的最大动能为D.小物体运动过程中，弹簧的最大弹性势能为8、如图所示；人在岸上用轻绳拉船，若要使船匀速行进，则人拉的绳端将做（）

A.减速运动B.匀加速运动C.变加速运动D.匀速运动评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、乒乓球是青少年比较喜爱的一项体育活动；如图甲所示。相同的乒乓球1，2恰好在等高处水平越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，若把乒乓球看成一个质点，乒乓球自最高点到落台的过程简化成如图乙所示模型，下列说法正确的是（）

A.过网时球1的速度大小大于球2的速度大小B.球1的飞行时间大于球2的飞行时间C.球1的速度变化率等于球2的速度变化率D.落台时，球1的速率等于球2的速率10、放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用；在0~6s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间的图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.0~6s内拉力做功为20mB.0~6s内拉力做功为70JC.合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功不等D.2~6s内水平拉力的大小为11、2020年5月5日，长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场成功首飞，将新一代载人飞船试验船送入太空，若试验船绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（）A.地球表面的重力加速度为B.试验船的运行速度为C.地球的质量为D.地球的第一宇宙速度为12、一足够长的传送带与水平面的夹角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示）。以此时为时刻记录了物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两速度大小已知传送带的速度保持不变。则下列判断正确的是（）

A.若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，则B.内，物块沿皮带向下运动，内沿皮带向上运动，时刻回到原位置C.内，系统产生的热量一定比物块动能的减少量大D.内，传送带对物块做的功等于物块动能的减少量13、如图为过山车以及轨道简化模型；过山车车厢内固定一安全座椅，座椅上乘坐“假人”，并系好安全带，安全带恰好未绷紧，不计一切阻力，以下判断正确的是()

A.过山车在圆轨道上做匀速圆周运动B.过山车在圆轨道最高点时的速度应至少等于C.过山车在圆轨道最低点时“假人”处于失重状态D.若过山车能顺利通过整个圆轨道，在最高点时安全带对“假人”一定无作用力评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、动能是物体由于_________而具有的能量；质量越大，速度越大的物体其动能越______．15、大多数男同学小时候都打过弹子或玻璃球．张明小朋友在楼梯走道边将一颗质量为20g的弹子沿水平方向弹出，不计阻力，弹子滚出走道后，直接落到“2”台阶上，如图所示，设各级台阶宽、高都为20cm，则他将弹子打出的最大速度是______，最小速度是______取．

16、、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___________.17、静置在粗糙水平面上的小车，在的水平恒力推动下运动了撤去水平推力后，小车又运动了才停止，则小车在整个运动过程中，推力对小车做功为___________摩擦力对小车做功为___________18、机械能守恒定律是自然界重要的定律之一。一个质量为1kg物体从距地面80m高处自由落下，不计空气阻力，以地面为零势能面。物体在自由下落3s时，具有的重力势能为________J，机械能为________J，重力做功的即时功率为________W，评卷人得分四、作图题(共4题，共24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、解答题(共1题，共4分)23、一物体所受的力F随位移x变化的图象如图所示，求在这一过程中，力F对物体做的功为多少？

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【详解】

挖去小球前，球与质点的万有引力大小为

设挖去的球体的质量为球体的密度为则有

可得

被挖部分对质点的引力大小为

则剩余部分对质点的万有引力大小为

故选A。2、C【分析】【详解】

当A球到达最低点时，对AB系统由机械能守恒定律

解得

即此时AB两球的速度均为则①错误，②正确；当A球到达最低点时，对A球由动能定理

解得

则③正确；摆动过程中，AB系统的机械能守恒，A球机械能不守恒；选项④错误。

故选C。3、D【分析】【详解】

A．由题意；只有在“魔盘”匀速转动且人未发生滑动时，人在做水平面上的匀速圆周运动，合外力提供向心力，人受到的合外力方向才水平指向转轴，故A错误；

B．“魔盘”匀速转动且人未发生滑动时，设向心加速度为可分解为沿盘面方向的加速度

若“魔盘”转动的角速度较小，则在沿盘面方向，由牛顿第二定律有

解得

垂直于盘面方向的加速度

在垂直于盘面方向，由牛顿第二定律有

解得

其他条件相同时，儿童的质量越大，人受到的弹力就越大；则人受到的最大静摩擦力就越大；儿童越不容易滑动，故B错误；

C．由选项B分析可知，在人受到的摩擦力沿“魔盘”向上时，当“魔盘”的转速增大到一定值时，根据

可知随着“魔盘”匀速转动的角速度增大，人受到的摩擦力减小，但弹力增大；则人受到的最大静摩擦力就越大；反而越不容易向上滑动，故C错误；

D．由选项B分析可知，在人受到的摩擦力沿“魔盘”向上时，有

可知在“魔盘”加速转动的过程；若儿童未发生滑动时，人受到的摩擦力反而减小，故D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A．英国物理学牛顿发现了万有引力定律；故A正确；

B．伽利略首创了理想实验的研究方法；主要是理想斜面实验，故B正确；

C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量；故C正确；

D．开普勒得出了行星运动的规律；牛顿发现了万有引力定律，故D错误。

本题选择不正确的，故选D。5、D【分析】【详解】

A．“夸父A”绕太阳做匀速圆周运动；处于非平衡状态，故A不符合题意；

B．在相同时间内；“夸父A”的位移大小相同，方向可能不同，故B不符合题意；

C．根据

又

解得

故C不符合题意；D符合题意。

故选D。6、C【分析】【详解】

A．货物从A到B过程中在滑动摩擦力作用下做匀加速直线运动，加速度为从B到C过程中两者相对静止，摩擦力为零，所以整个过程中只有从A到B过程中存在滑动摩擦力，所以根据得摩擦力做功为：故A错误；

B．在货物加速过程中，摩擦力做功由运动学公式有：由W=Pt可得：到达中点的平均功率为：中点之后摩擦力不再做功，故总的平均功率要小于该值，故B错误；

C．物体在加速过程中平均速度为而传送带的速度为v，物体加速位移为则传送带前进的位移一定为L；故传送带克服摩擦力所做的功为Wf′=μmgL；故C正确；

D．传送带克服摩擦力所做的功为Wf′=μmgL，由A到C用时故传送带克服摩擦力做功的功率应为故D错误。

故选C。7、A【分析】【分析】

由题意可知，本题考查弹簧的弹力与形变量的关系，根据图像；可得到弹力与位移的关系，并结合弹性势能与动能的相互转化进行分析。

【详解】

A．由图可知，当物体在位置时，加速度等于0，故这个位置即为弹簧的原长处，刚开始弹簧压缩量为加速度为则

解得

故A正确；

B．由图可知，弹簧最大的形变量为则弹簧最大的弹力为

故B错误；

C．当弹簧压缩量为0时动能最大，根据

而就是图像与轴围成的面积，即

故最大的动能

故C错误；

D．物体在运动过程中只发生动能和弹性势能的相互转化，当动能为0时，弹簧弹性势能最大，此时动能全部转化为弹簧的弹性势能，但最大的弹性势能为

故D错误。

故选A。

【点睛】

解题的关键是要能理解就是图像与轴围成的面积。8、A【分析】【分析】

【详解】

由题意可知；人匀速拉船，根据运动的分解与合成，则有速度的分解，如图所示：

v1是人拉船的速度，v2是船行驶的速度，设绳子与水平夹角为θ，则有：v1=v2cosθ,随着θ增大，由于v2不变，所以v1减小，且非均匀减小;故A正确，B,C,D错误.故选A.二、多选题(共5题，共10分)9、A:C【分析】【详解】

B．球1和球2平抛运动的高度相同，根据

则运动的时间相同；B错误；

A．乒乓球自最高点到落台时，由于时间相等，由图可知，球1的水平位移较大，根据

则1的水平速度大小大于2的水平速度大小；则知过网时球1的速度大小大于球2的速度大小，A正确；

C．因为平抛运动的加速度不变，都为g；可知，球1和球2的速度变化率相等，C正确；

D．由于下落的高度相同，根据

可知，竖直分速度相等，由于过网时球1的速度大于球2的速度，根据平行四边形定则可得

可知落台时；球1的速率大于球2的速率，D错误。

故选AC。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．0～6s内物体的拉力做功的大小等于图像中图线与坐标轴所包围的面积，为

故A错误；B正确；

C．根据动能定理

结合知在2~6s内物体做匀速直线运动，所以动能不变，即合外力在2~6s内做功的代数和为0，所以合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等，故C错误；

D．由及图像知，在2～6s内，物体做匀速运动，所以

故D正确。

故选BD。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．地球重力加速度等于近地轨道卫星向心加速度，根据万有引力提供向心力有

根据试验船受到的万有引力提供向心力有

联立两式解得重力加速度

故A错误。

B．试验船的运行速度为

故B正确；

C．根据试验船受到的万有引力提供向心力有

解得

故C错误；

D．近地轨道卫星的速度等于第一宇宙速度，根据万有引力提供向心力有

根据试验船受到的万有引力提供向心力有

联立两式解得第一宇宙速度

故D正确；

故选BD。12、A:C【分析】【详解】

A．在内，物块向上运动，则有：

得：，故A正确；

B．物块先向下运动后向上运动，图像的“面积”表示位移，时间内，物体的总位移为负，即沿斜面向下，则时刻物块没有回到原位置，故B错误；

C．根据图像的“面积”表示位移，时间内，物体的位移为负，即沿斜面向下，重力对物块做正功，物块的重力势能减小、动能也减小，都转化为系统产生的内能，由能量守恒得知，系统产生的热量一定比物块动能的减少量大，故C正确；

D．内，物块的总位移沿斜面向下，高度下降，重力做正功，则重力做功与传送带对物块做的功之和等于物块动能的减少量，故D错误。

故选AC．13、B:D【分析】【分析】

过山车在竖直圆轨道上做圆周运动；在最高点，重力和轨道对车的压力提供向心力，当压力为零时，速度最小，在最低点时，重力和轨道对车的压力提供向心力，加速度向上，处于超重状态．

【详解】

运动过程中，重力势能和动能相互转化，即速度大小在变化，所以不是做匀速圆周运动，A正确；在最高点重力完全充当向心力时，速度最小，故有解得B正确；在最低点，乘客受到竖直向上指向圆心的加速度，故处于超重状态，C错误；若过山车能顺利通过整个圆轨道，即在最高点重力完全充当向心力，所以安全带对假人一定无作用力，D正确．三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【详解】

动能是物体由于运动而具有的能量；根据可知质量越大，速度越大的物体其动能越大．【解析】运动大15、略

【分析】【详解】

要小球落到“2”台阶上，一个临界点是小球刚好飞出“3”台阶边缘；另一个临界点是小球刚好飞不出“2”台阶的边缘．由平抛运动的规律：对第一种情况：

由式得：

将代入此式得：

对第二种情况：

由式解得：

将代入此式得：．【解析】16、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】9:217、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]推力对小车做功为

代入数据，可得

[2]由动能定理，可知

代入数据，可得【解析】①.40②.-4018、略

【分析】【详解】

[1]自由下落时下落的高度为

故此时具有的重力势能为

[2]物体下落过程中只有重力做功，机械能守恒，初始时动能为零，故有