2025年人教五四新版必修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2025年人教五四新版必修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5题，共10分)1、重为2N的小球，在空中沿竖直方向下落了2m的高度后到达地面，下落过程中受到空气的阻力为0.1N，下列说法正确的是（）A.小球的重力势能增加了4JB.小球的动能增加了4JC.小球的机械能减少了0.2JD.空气阻力对小球做功为1J2、在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期；许多快递公司推出“无接触配送”服务。某快递小哥想到了用无人机配送快递的办法，某次配送质量为2kg的快递，在无人机飞行过程中，0~10s内快递在水平方向的速度一时间图像如图甲所示，竖直方向（初速度为零）的加速度一时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（）

A.快递做匀变速曲线运动B.快递在0~10s内的位移大小为75mC.10s末快递的速度为10m/sD.1s末快递受到合力大小为4N3、静止在光滑水平面上的物体，仅在两个同向水平力的共同作用下开始运动，若这两个力分别做了6J和8J的功，则该物体的动能增加了（）A.48JB.14JC.10JD.5J4、关于弹簧的弹性势能，下列说法中不正确的是（）A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小C.弹簧长度相同的弹簧具有相同的弹性势能D.在弹簧被拉伸的长度相同时，劲度系数k越大的弹簧，它的弹性势能越大5、校运会比赛中，某次铅球投出后的运动轨迹如图，铅球在空中运动过程中（）

A.先处于超重状态后处于失重状态B.加速度方向先竖直向上后竖直向下C.到达轨迹最高点时动能不为零D.到达轨迹最高点时重力的功率不为零评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)6、某质点在3s内竖直向上运动，其加速度与时间（a-t）图像如图所示。若取竖直向下为正方向，重力加速度g取10m/s2.则下列说法正确的是（）

A.质点第1s内发生的位移为5mB.质点的初速度不小于29m/sC.质点第2s内处于失重状态D.质点在第3s末的机械能大于第1s末的机械能7、经过治理的护城河成为城市的一大景观，河水看似清浅，实则较深。某次落水救人的事件可简化如图，落水孩童抓住绳索停在A处，对面河岸上的小伙子从B处沿直线匀速游到A处，成功把人救起。河宽和间距如图中标注，假定河水在各处的流速均为则（）

A.游泳时小伙子面对的方向是合运动的方向B.小伙子在静水中游泳的速度至少应为C.小伙子渡河的时间为D.若小伙子总面对着A处游，其轨迹为一条曲线且到达不了A处8、在物理学规律的发现过程中许多科学家做出了重要的贡献，下列说法中符合史实的是（）A.牛顿发现了行星运动规律B.卡文迪许在实验室中测出了万有引力常量C.胡克和哈雷对万有引力定律的发现做出了贡献D.科学家通过万有引力定律计算预言了天王星的存在，后来被证实，因此天王星被称为“笔尖下发现的行星”9、宇宙间存在一些离其他恒星较远的三星系统，其中有一种三星系统如图所示，三颗质量均为m的星球位于边长为R的等边三角形的三个顶点上，并绕其中心O做匀速圆周运动。忽略其他星球对它们的引力作用，引力常量为G，以下对该三星系统的说法正确的是（）

A.每颗星球做圆周运动的半径都为B.每颗星球做圆周运动的加速度都与三颗星球的质量无关C.每颗星球做圆周运动的周期都为D.若距离R和m均增大为原来的3倍，则每颗星球的线速度变大10、我国“探月工程”计划在2018年6月发射“嫦娥四号”卫星。卫星由地面发射后；进入地月转移轨道，经多次变轨进入圆形工作轨道Ⅲ，并将最终实现人类探测器在月球背面的首次软着陆。下列说法正确的是（）

A.卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大B.卫星在轨道Ⅲ上运行周期比在轨道Ⅰ上短C.卫星在轨道Ⅲ上的机械能比在轨道Ⅱ上大D.卫星在轨道Ⅲ上P点的加速度和轨道Ⅰ的相等11、如图甲所示，光滑斜面的倾角为30°，一根轻质弹簧一端固定在斜面底端，另一端与滑块A相连，滑块B与A靠在一起（不粘连），两滑块的质量均为m，系统处于静止状态。从零时刻起对滑块B施加一个平行斜面的变力F，两滑块的v-t图象如图乙所示，t0时刻F的大小是零时刻F大小的2倍，重力加速度大小为g；弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（）

A.t0时刻前两滑块的加速度大小均为B.t时刻两滑块的速度大小均为C.弹簧的劲度系数为D.0到t0时间内弹簧弹性势能的减少量为评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)12、一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽为150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船______（填“能”或者“不能”）到达正对岸，若以最短时间渡河，它渡河时间为_______s．13、平抛运动可分为___________运动和___________运动，平抛运动的合位移公式___________。14、如图所示，竖直平面内的光滑轨道由直轨道和圆弧轨道组成，圆弧轨道半径小球从斜面上点由静止开始滑下，刚好能滑到轨道的最高点（过点时没有能量损失）。则小球在的速度大小=__________点到点的高度=__________m（取）

15、开普勒以全部的精力研究了第谷对行星运动的观测记录；终于发现：

（1）开普勒第一定律：所有行星绕太阳的运动的轨道都是___________，太阳处在椭圆的一个___________上；

（2）开普勒第二定律：对任一行星来说，它与太阳的连线在相等的时内扫过的面积是___________的。16、发现未知天体。

（1）海王星的发现：英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料，利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道。1846年9月23日，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——___________。

（2）其他天体的发现：近100年来，人们在海王星的轨道之外又发现了冥王星、阋神星等几个较大的天体。17、如图所示，P、Q两颗卫星在同一轨道面内绕着地球做匀速圆周运动，绕行方向相同，观察发现两颗卫星在运动过程中，相距的最近距离为最远距离为并且每经过时间二者相遇一次。已知地球的半径为则卫星Q的运动周期为______；地球的第一宇宙速度为______。

18、将地球半径R、自转周期T地面重力加速度g取为已知量，则地球同步卫星的轨道半径为___________R，轨道速度与第一宇宙速度的比值为___________。19、如图，一块木块用细线悬挂于O点，现用一钉子贴着细线的左侧，沿与水平方向成30°角的斜面向右以速度υ匀速移动，移动中始终保持悬线竖直，到图中虚线位置时，木块速度的大小为________，与水平方向夹角为________。

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3题，共24分)24、利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是_____。（填写选项前字母）

A．交流电源B．刻度尺C．天平（含砝码）

(2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从O点到B点的过程中，重物的重力势能的减少量ΔEP=_____，动能的变化量ΔEK=_____（用题目中的已知量表示）

(3)关于计算瞬时速度的方法，有同学认为可以用公式vB算B点的速度，你赞同吗？请表明你的观点及支持你观点的依据_____。25、如图所示的实验装置可以验证动能定理表达式．水平气垫导轨上A处固定安装一个光电门，滑块上固定一遮光条，滑块前端固定拉力传感器并通过细线绕过气垫导轨左端定滑轮与钩码相连，滑块从静止释放，释放时遮光条位于气垫导轨上位置的上方.

(1)某同学用游标卡尺测量遮光条宽度如图所示，则=_____

(2)实验时接通气源稳定后，滑块静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间差为测得滑块(包括遮光条)与拉力传感器的总质量为为了测量拉力对滑块做的功，需要测量和记录的物理量是__________(写出物理量及对应的符号)，若滑块运动过程中表达式_________在误差允许的范围内成立；即可验证动能定理．

(3)下列不必要的实验要求是____(请填写选项前对应的字母).

A.调整气垫导轨到水平状态。

B.应使滑块(包括遮光条)的质量远大于钩码的质量。

C.已知当地重力加速度。

D.应使牵引滑块的细线与气垫导轨平行26、某实验小组用图甲所示的实验装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数．在一端装有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器能显示滑块上的遮光片通过光电门时的遮光时间，滑块通过绕过定滑轮的轻质细绳与测力计挂钩相连，测力计另一端吊着沙桶，测力计能显示滑块所受的拉力，滑块对长木板的压力与滑块的重力大小相等，已知遮光片宽度为d，当地的重力加速度为g．

(1)为了满足实验的要求，下列说法正确的是_______．

A．长木板应放在水平桌面上。

B．长木板没有定滑轮的一端应适当垫高；以平衡摩擦力。

C．沙桶及测力计的总质量应远小于滑块的质量。

D．定滑轮与滑块之间的细绳应与长木板平行。

(2)甲同学测出A、B两光电门之间的距离为L，滑块通过A、B两光电门的时间分别为t1、t2，滑块的加速度大小a=_________（用字母L、d、t1、t2表示）．

(3)多次改变沙桶里沙的质量，重复步骤（2），根据测得的多组F和a，作出a-F图象如图乙所示，由图象可知，滑块的质量为____________，滑块与长木板间的动摩擦因数为________．评卷人得分六、解答题(共2题，共20分)27、如图所示，置于光滑水平面上的物块在大小为F=6.0N的水平拉力作用下，由静止开始运动，在t=2s内物块运动的位移l=2m。求：

(1)t=2s内，拉力F对物块做的功W；

(2)t=2s内，拉力F对物块做功的平均功率P。

28、质量为m的汽车在平直路面上匀加速启动，启动过程的速度变化规律如图所示，其中OA为过原点的一条直线，汽车在整个运动过程中的额定功率为P，求：0～t1时间内，汽车的牵引力F大小是多少？

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．小球的重力做正功等于重力势能的减少。

故A错误；

B．根据动能定理；小球动能的增加等小球外力做功的和。

故B错误；

C．小球的机械能减少等于克服阻力做的功为。

故C正确；

D．空气阻力对小球做功为：故D错误。

故选C。2、D【分析】【详解】

A．时间内，快递在水平方向上的分运动为初速度为零的匀加速直线运动，在竖直方向上的分运动是加速度不断增大的变加速直线运动，则其合运动变加速曲线运动，同理，时间内；快递在水平方向上的分运动为匀速直线运动，在竖直方向上的分运动是加速度不断减小的变加速直线运动，则其合运动变加速曲线运动，A错误；

B．在图像中图线与时间轴所围的面积表示水平位移，则0～10s内快递的水平位移

而竖直方向的位移不为零，所以，快递在0~10s内的位移大小肯定大于75m；B错误；

C．依据图像与时间所围成的面积为速度的变化量

则10s末快递竖直方向速度为而水平速度为10m/s，则合速度不等于10m/s，C错误；

D．在1s末，快递水平方向加速度为

竖直方向加速度为

根据加速度合成可知，1s末快递的加速度

由牛顿第二定律，则有

D正确；

故选D。3、B【分析】【分析】

【详解】

由题意知；两个力均做正功，其合力对物体做的功为。

W合=6J+8J=14J根据动能定理得物体的动能增加了14J。

ACD错误；B正确。

故选B。4、D【分析】【详解】

AB．当弹簧始终处于压缩状态时；弹簧变长后弹性势能将减小，弹簧变短后弹性势能将增大，故AB错误；

CD．弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量有关，弹簧长度相同的弹簧弹性势能不一定相同，在弹簧被拉伸的长度相同时，劲度系数k越大的弹簧；它的弹性势能越大，故C错误，D正确。

故选D。5、C【分析】【详解】

AB．铅球在空中运动过程中加速度始终等于重力加速度，方向竖直向下，所以始终处于失重状态，故AB错误；

C．铅球到达轨迹最高点时竖直分速度为零，水平分速度不为零，所以动能不为零，故C正确；

D．铅球到达轨迹最高点时，速度沿水平方向，与重力方向垂直，所以此时重力的功率为零，故D错误。

故选C。二、多选题(共6题，共12分)6、B:C:D【分析】【详解】

A．质点在第1s内的加速度为-10m/s2；故第1s内物体向上做减速运动，因初速度未知，故无法确定第1s内的位移，选项A错误；

B．若3s末物体的速度减到零，则3s内速度的变化为

因物体一直向上运动；故初速度不小于29m/s，选项B正确；

C．质点在第2s内加速度向下；故处于失重状态，选项C正确；

D．根据牛顿第二定律，1~2s内，mg-F=ma，得F=3m

方向向上；做正功，物体机械能增加；

2~3s内，mg-F=ma，得F=-2m

方向向下；物体机械能减少；

物体一直向上做减速运动，而1~2s内的速度大于2~3s内的速度，则1~2s内的位移大于2~3s内的位移，故1~2内物体机械能增加的多，2~3s内减小的少，故质点在t=3s时的机械能大于t=1s时的机械能；D正确。

故选BCD。

【点睛】

本题关键是通过a-t图像分析物体的运动情况；同时要注意明确机械能的变化量等于重力以外的力做的功，重力以外的力做正功则机械能增加，重力以外的力做负功则机械能减少。7、B:C【分析】【详解】

A．游泳时小伙子面对的方向是分运动的方向；其速度与人在静水中的速度相等，A错误；

B．令AB连线与河岸夹角为则有

解得

由于分速度与合速度的关系满足平行四边形定则，根据几何关系可知，小伙子在静水中游泳的速度的最小值为

B正确；

C．根据图形可知，沿水流方向的分位移为6m，根据分运动的等时性与独立性可知，小伙子渡河的时间为

C正确；

D．若小伙子总面对着A处游，且速度一定时，由于两个匀速直线运动的合运动仍然为匀速直线运动，可知，其轨迹为一条直线，根据运动的合成可知，此时其合速度方向指向A点右侧，即到达不了A处；D错误。

故选BC。8、B:C【分析】【详解】

A．开普勒发现了行星运动规律；A错误；

B．卡文迪许在实验室中测出了万有引力常量；B正确；

C．胡克和哈雷对万有引力定律的发现做出了贡献；C正确；

D．科学家通过万有引力定律计算预言了海王星的存在；后来被证实，因此海王星被称为“笔尖下发现的行星”，D错误。

故选BC。9、A:C【分析】【详解】

A．三颗星球均绕中心做圆周运动，由几何关系可知r＝＝R

故A正确；

B．任一星球做圆周运动的向心力由其他两个星球的引力的合力提供，根据平行四边形定则得F＝2cos30°＝ma

解得a＝

与三颗星球的质量m成正比；故B错误；

C．合力提供它们的向心力

解得

故C正确；

D．合力提供它们的向心力

解得

距离R和m均增大为原来的3倍；则每颗星球的线速度大小不变，故D错误。

故选AC。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．月球的第一宇宙速度是卫星贴近月球表面做匀速圆周运动的速度，卫星在轨道Ⅲ上的半径大于月球半径，根据

解得

可知卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小；A错误；

B．轨道Ⅲ的半径比轨道Ⅰ的半长轴小；根据开普勒第三定律，卫星在轨道Ⅲ上的运动周期比在轨道Ⅰ上的短，B正确；

C．卫星从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，在P点需减速。动能减小；而它们在各自的轨道上机械能守恒，所以卫星在轨道Ⅲ上的机械能比在轨道Ⅱ上小，C错误；

D．卫星在轨道Ⅲ上和在轨道Ⅰ上经过P时所受万有引力相等；所以加速度也相等，D正确。

故选BD。11、B:D【分析】【详解】

A．由图乙所示图象可知，t0时刻两滑块开始分离，此时它们的加速度大小、速度大小都相等，它们间的作用力为零，设此时弹簧的压缩量为设时弹簧的压缩量为设弹簧的劲度系数为设时刻拉力大小为时刻拉力大小为由题意可知

施加拉力前，对A、B整体，由平衡条件得

时刻，对A、B整体，由牛顿第二定律得

时刻，对B，由牛顿第二定律得

解得

故A错误；

B．由图乙所示图象可知，在内，A、B一起做初速度为零的匀加速直线运动，时刻两滑块的速度大小为

故B正确；

C．由图乙所示图象可知，在内，A、B一起做初速度为零的匀加速直线运动，位移大小为

则

时刻，对A，由牛顿第二定律得

施加拉力前，对A、B整体，由平衡条件得

解得弹簧的劲度系数为

故C错误；

D．设0到时间内弹簧弹性势能的减小量为则

故D正确。

故选BD。三、填空题(共8题，共16分)12、略

【分析】【详解】

因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸；当船以静水中的速度垂直河岸运动时（即船头垂直河岸渡河），渡河时间最短：tmin50s．【解析】不能5013、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]平抛运动在水平方向不受力；故做匀速直线运动。在竖直方向受重力，故作自由落体运动，则，平抛运动可分为匀速直线运动和自由落体运动；

[3]设平抛运动的时间为t，水平方向的位移为

竖直方向的位移为

合位移为。

【解析】匀速直线运动自由落体运动s=14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]刚好能滑到轨道的最高点则由重力提供向心力

解得

[2]根据机械能守恒可得

解得【解析】2115、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆；太阳处在椭圆的一个焦点上；

（2）[3]对任一行星来说，它与太阳的连线在相等的时内扫过的面积是相等的。【解析】①.椭圆②.焦点③.相等16、略

【分析】【详解】

（1）[1]海王星的发现：英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料，利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道。1846年9月23日，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——海王星。【解析】海王星17、略

【分析】【详解】

[1]设卫星Q的运动周期为卫星P的运动周期为卫星Q的轨道半径为P的轨道半径为根据题意有

解得

根据开普勒第三定律可得

可得

并且每经过时间二者相遇一次，则有

联立解得

[2]地球的第一宇宙速度等于表面轨道卫星的运行速度，设表面轨道卫星的周期为则有

根据开普勒第三定律可得

联立解得地球的第一宇宙速度为【解析】18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]以M表示地球的质量，m表示同步卫星的质量，表示地球表面处某一物体的质量，表示同步卫星的轨道半径。根据万有引力定律和牛顿第二定律，有

联立解得

[2]同步卫星的轨道速度

第一宇宙速度

所以【解析】①.②.19、略

【分析】【详解】

[1][2]．橡皮沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v匀速运动，由于橡皮沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v匀速运动的位移一定等于橡皮向上的位移；故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动；

根据平行四边形定则求得合速度大小v合=2vcos30°=v

方向不变和水平方向成60°。【解析】v60°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3题，共24分)24、略

【分析】【详解】

(1)[1]打点计时器使用的是交流电；实验中需要测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度和下降的高度，所以需要刻度尺。实验中验证动能的增量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，故不需要测质量，所以不需要天平，故选AB。

(2)[2][3]从O点到B点的过程中，重物的重力势能的减少量ΔEP=mghB，动能的变化量:

由匀变速直线运动规律的推论可得：

所以得：

(3)[4]不赞同，因为关系式成立的条件是：重物下落的加速度为g，且下落过程中只有重力做功，即机械能守恒。显然不能这种方法计算B点速度。【解析】AB不赞同，关系式成立的条件是，重物下落的加速度为g，下落过程中只有重力做功，即机械能守恒。因此不能这种方法计算B点速度。25、略

【