2025年北师大版必修2物理下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年北师大版必修2物理下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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右匀加速直线运动一段距离x。物块动能的变化情况（）

A.增大B.减小C.先增大后减小D.先减小后增大2、在长为l的细线下端栓一个质量为m的小球，细线不可伸长且小球质量远大于细线的质量。将细线的上端固定在天花板上，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线沿圆锥面旋转形成圆锥摆。已知细线长为l，重力加速度为g，当细线跟竖直方向的夹角为θ时；则（）

A.小球做匀速圆周运动的向心力指向O′B.小球做匀速圆周运动的向心力由重力提供C.小球做匀速圆周运动的向心力大小为mgtanθD.小球做匀速圆周运动的向心加速度大小为gsinθ3、小船在静水中速度为4m/s，它在宽为200m、流速为3m/s的河中渡河。则渡河需要的最短时间为（）A.40sB.50sC.66.7sD.90s4、如图所示，质量为M的物块A置于水平桌面上，绕过定滑轮的细线一端连接物块A，另一端连接物块B，将物块B拉至与定滑轮等高的位置由静止释放，当物块B运动到最低点时，物块A刚好要滑动，已知物块A与桌面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不计物块B的大小，连接物块A的细线与水平方向的夹角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则当物块B静止在最低点时；物块摩擦力大小为（）

A.B.C.D.5、在某次抗洪救援演练中，一条可视为质点的救灾冲锋舟要渡过一条两岸平行的河流。已知冲锋舟在静水中的速度大小为河水的流速大小为冲锋舟渡河的最短时间为若冲锋舟在静水中的速度大小为河水的流速大小为河宽不变，则冲锋舟渡河的最短距离为（）

A.B.C.D.6、如图所示；A为地球赤道上的物体，随地球表面一起转动，B为近地轨道卫星，C为同步轨道卫星，D为高空探测卫星若A；B、C、D绕地球转动的方向相同，且均可视为匀速圆周运动，则其向心加速度大小关系正确的是（）

A.B.C.D.7、宇宙飞船正在离地面高H2R地的轨道上做匀速圆周运动，R地为地球的半径，飞船内一弹簧秤下悬挂一质量为m的重物，g为地球表面处重力加速度，则下列说法正确的是（）A.物体受力平衡B.弹簧秤的示数为零C.弹簧秤的示数为D.物体受到的重力为8、如图所示，竖直固定一半径为表面粗糙的四分之一圆弧轨道，其圆心O与A点等高。一质量的小物块在不另外施力的情况下，能以速度沿轨道自A点匀速率运动到B点，圆弧与圆弧长度相等，重力加速度下列说法不正确的是（）

A.在从A到B的过程中合力对小物块做功为零B.小物块经过P点时，重力的瞬时功率为10WC.小物块在段和段产生的热量相等D.运动到B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为14N9、在下列几种运动过程中，物体的机械能不守恒的是A.物体匀速下落B.物体在空中做平抛运动C.物体做自由落体运动D.物体沿光滑斜面下滑评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、小船在静水中的航速为2m/s，河水的流速为1.5m/s。若小船渡河的最短时间为100s。下列说法正确的是A.河的宽度为200mB.当小船以最短时间渡河时，小船到达对岸的位置与出发点间的距离为250mC.小船船头方向与河岸成某一角度进行渡河时，船的实际速度可以达到3.5m/sD.小船船头方向与河岸成30°角渡河时，渡河的时间为200s11、在外星生命的搜寻中，水的确是不可或缺的条件之一。在距离地球200光年的红矮星K2-155周围，有一颗行星K2-155d，这颗系外行星可能含有液态水，因此可能有生命存在。若这颗行星的半径与地球的半径之比为k，密度与地球的密度相同，则行星K2-155d与地球（）A.表面的重力加速度大小的比值为B.表面的重力加速度大小的比值为kC.第一宇宙速度的比值为D.第一宇宙速度的比值为k12、如图甲所示，可视为质点的小球用长为L、不可伸长的轻绳悬挂于O点。现对小球施加水平恒力F使其从静止开始运动，轻绳拉力FT大小随轻绳转过的角度θ变化的曲线如图乙所示，图中F0为已知量，重力加速度为g；下列说法正确的是（）

A.水平恒力与重力的大小比值为B.当轻绳水平时，小球的速度最大C.小球到达最高点时的加速度大小为2gD.小球运动过程中轻绳拉力的最大值为4F013、如图所示，A、B、C、D四颗地球卫星，A还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，线速度为v，向心加速度为a；B处于地面附近轨道上，正常运行速度为v1，向心加速度为a1；C是地球同步卫星，到地心的距离为r，运行速率为v2，加速度为a2；D是高空探测卫星，运行速率为v3，加速度为a3。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g；则（）

A.a=g=a1>a2>a3B.v1>v2>vC.=D.卫星C加速一段时间后就可能追上卫星B14、已知货物的质量为10kg，在某段时间内起重机将货物以加速度2m/s2加速升高5m，则在这段时间内，下列叙述正确的是（）A.货物的动能增加100JB.货物的机械能增加400JC.货物的重力势能增加500JD.货物的机械能增加600J15、如图所示，质量为m的滑块在水平面上以速度v撞上劲度系数为k的轻质弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知滑块与水平面间的动摩擦因数为整个过程弹簧未超过弹性限度且二者未栓接，下列说法正确的是（）

A.滑块与弹簧接触的过程中，滑块与弹簧组成的系统机械能守恒B.滑块向左运动的过程中，滑块的机械能一直减小C.滑块向右运动的过程中，弹簧弹力对物块做的功等于物块动能的增量D.滑块最终停在距离弹簧右端的右边处评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)16、半径r为20cm的砂轮被电动机带动做匀速圆周运动，已知砂轮每秒转10圈，则它的角速度为__________rad/s，砂轮边缘上任意点的线速度为__________m/s。17、小船在静水中的速度是6m/s，河水的流速是3m/s，河宽60m，小船渡河时，船头指向与河岸垂直，它将在正对岸的____游_____m处靠岸，过河时间t=____s．如果要使实际航线与河岸垂直，船头应指向河流的___游，与河岸所成夹角α＝___，过河时间t′＝_____s.18、物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时，物体做曲线运动；19、如图所示，O1为皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为r1；O2为从动轮的轴心，轮的半径为r2；r3为从动轮固定在一起的大轮的半径。已知r2=1.5r1，r3=2r1。A、B、C分别是三轮边缘上的点，那么质点A、B、C的线速度之比是___________，角速度之比是___________，向心加速度之比是___________，周期之比是___________。

20、一个做匀速圆周运动的物体，若半径保持不变，使角速度变为原来的3倍，其所受向心力的大小增加了72N，则它的向心加速度变为原来的________倍，原来所受的向心力大小为________N。21、质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一个质量为m的滑块以某一速度沿木块表面从A点滑至B点，在木板上前进了l，同时木板前进了x，如图所示。若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，则摩擦力对滑块做功为_____________，摩擦力对木块做功为_________。22、如图，三个质点a、b、c质量分别为在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，周期之比则它们的轨道半径之比为______，从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。

23、如图所示，一长为L的均匀铁链对称挂在一轻质小滑轮上，由于某一微小扰动使得链条向一侧滑动，滑轮离地面足够高，重力加速度大小为g，则铁链滑动过程机械能________（选填“守恒”或“不守恒”），铁链完全离开滑轮时的速度大小为________。

24、坐在以0.6c运行的光子火车里的观察者测得车站的站台长度为80m，那么站台上的观察者测量站台长为___________，如果在站台上同一地点发生两个事件的时间间隔为10分钟，那么火车里的观察者测量这两个事件的时间间隔为___________。评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)25、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。

26、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）

27、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。

28、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)29、如图所示，竖直平面内固定着两个半径均为R的四分之一圆轨道AB和BC，圆心连线水平，长为R的薄板DE置于水平面上，薄板的左端D到管道右端C的水平距离为质量为m的小球（可视为质点）从水平面上以一定的初速度进入轨道，最后从C点抛出（不计一切摩擦，重力加速度为g），小球经C点时对轨道的弹力大小为mg。求：

(1)小球经C点时的速度的大小；

(2)小球经A点时的速度的大小；

(3)通过计算说明小球能否到达薄板DE上。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、A【分析】【详解】

物体做匀加速直线运动，据动能的定义式可知；物体的动能增大，故A项正确，BCD三项错误。

故选A。2、C【分析】【分析】

【详解】

A．小球做匀速圆周运动的圆心为O，则向心力指向O；选项A错误；

B．小球做匀速圆周运动的向心力由重力和细线拉力的合力来提供；选项B正确；

C．对小球受力分析可知；小球做匀速圆周运动的向心力大小为。

F=mgtanθ选项C正确；

D．根据。

F=mgtanθ=ma可知；小球做匀速圆周运动的向心加速度大小为。

a=gtanθ选项D错误。

故选C。3、B【分析】【详解】

小船渡河时间由垂直河岸方向的分运动决定，当船头垂直河岸，渡河时间最短，即为

故ACD错误，B正确。4、C【分析】【详解】

物块A刚好要滑动时，平衡条件得

联立解得

对B由合力提供向心力得

物块B运动到最低点过程中，动能定理得

联立解得

当物块B静止在最低点时，对A平衡条件得

又

联立解得

故选C。5、D【分析】【分析】

【详解】

由题意可知，河宽

若冲锋舟在静水中的速度为河水的流速为冲锋舟以最短距离渡河时，设合速度与河岸夹角为则

则渡河的最短距离

则选D。6、B【分析】【详解】

对于卫星B、C、D，有

解得

由于

则

对于A和C，周期相同，由公式

且

有

由于信息不足；无法比较A和D的向心加速度，故ACD错误，B正确。

故选B。7、B【分析】【详解】

ABC.物体绕着地球做匀速圆周运动；只受地球的引力，相对飞船处于完全失重状态，故弹簧秤读书为零，故AC错误，B正确；

D．在地球表面上，根据牛顿第二定律

宇宙飞船正在离地面高H2R地的轨道上

解得物体受到的重力为

故D错误。

故选B。8、C【分析】【详解】

A．由于小物块从A到B做匀速圆周运动；由动能定理可知，合力对小物块做功为0，A正确；

B．小物块经过P点时，重力的瞬时功率为

B正确；

C．由能量守恒可知，小物块在AP段产生的内能为

小物块在PB段产生的内能为

C错误；

D．根据

解得

根据牛顿第三律

小物块对圆弧轨道的压力大小为D正确。

此题选择错误选项，故选C。9、A【分析】【详解】

物体匀速下落时，受到向上的阻力作用，阻力做负功，其机械能减小，不守恒，故A符合题意；物体在空中做平抛运动，只受重力，所以机械能守恒，故B不符合题意；物体做自由落体运动，只受重力，所以机械能守恒，故C不符合题意；物体沿光滑斜面下滑，只有重力做功，所以机械能守恒，故D不符合题意．所以选A．二、多选题(共6题，共12分)10、A:B:D【分析】【详解】

A.当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，那么河宽d=vct=2×100m=200m；故A正确；

B.当小船以最短时间渡河时，小船沿着水流方向的距离为s=vst=1.5×100=150m，那么到达对岸的位置与出发点间的距离故B正确.

C.船在静水中的航速为2m/s；河水的流速为1.5m/s，那么当小船船头方向与河岸成某一角度进行渡河时，船的实际速度最大值不大于3.5m/s，故C错误；

D.当船船头方向与河岸成30°角渡河时，船渡河的时间：故D正确.11、B:D【分析】【详解】

AB．根据星球表面

解得

为定值，可知当行星的半径与地球的半径之比为密度相同时，表面的重力加速度大小的比值为故A错误；B正确；

CD．第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，即

解得

可知当行星的半径与地球的半径之比为密度相同时，第一宇宙速度的比值为k。故C错误；D正确。

故选BD。12、A:D【分析】【详解】

A．设水平恒力F与重力的合力为Fʹ，Fʹ为等效重力；受力分析如图所示。

由图可知，当时，轻绳拉力最大，此时小球处于等效最低点，根据几何关系可得

故A正确；

B．当小球处于等效最低点时，小球的速度最大，此时故B错误；

C．小球到达最高点时，速度为零，设其加速度为a，根据牛顿第二定律，沿半径方向，有

沿切线方向，有

解得

故C错误；

D．由图可知，当时，轻绳拉力达到最大值轻绳的拉力与的合力为小球运动提供向心力，则有

由动能定理得

联立解得

因为刚开始时小球是静止的，则有

所以

故D正确。

故选AD。13、B:C【分析】【详解】

A．地球同步卫星的周期与地球自转周期相同，角速度相同，则知A与C的角速度相同，由a=ω2r可知，C的向心加速度比A的大，又G=ma

可得a=

卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则同步卫星C的向心加速度小于B的向心加速度，而B的向心加速度约是g，可知A的加速度小于重力加速度g；选项A错误；

B．由万有引力提供向心力有G=m

解得v=

卫星的轨道半径越大，线速度越小，A在地球赤道上随地球表面一起转动，线速度小于同步卫星的线速度，因此A、B、C卫星的线速度有v1>v2>v

选项B正确；

C．A、C的角速度相同，由a=ω2r可知

选项C正确；

D．若卫星C加速；则此时的万有引力不足以提供向心力，C的轨道半径会变大，做离心运动，因此不能追上B，选项D错误。

故选BC。14、A:C:D【分析】【详解】

A．由

故A正确；

BCD．货物的重力势能增加

则货物的机械能增加

故B错误；CD正确。

故选ACD。15、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．滑块与弹簧接触的过程中；由于一直有摩擦力做功，则滑块与弹簧组成的系统机械能减小，选项A错误；

B．滑块向左运动与弹簧接触过程中，弹簧弹力和摩擦力对滑块做负功，滑块的机械能减小，故B正确；

C．滑块向右运动的过程中；弹簧弹力与摩擦力对物块做的功之和等于物块动能的增量，选项C错误；

D．根据动能定理，滑块运动过程中只有摩擦力对滑块做功，根据动能定理有

解得

故D正确．

故选BD。三、填空题(共9题，共18分)16、略

【分析】【详解】

[1]．砂轮的角速度为:

[2]．砂轮边缘上任意点的线速度为:【解析】20π4π17、略

【分析】【详解】

[1][2][3]．船头指向与河岸垂直，渡河最短时间为：s=10s

则沿河岸方向上的位移为：x=v水t=3×10m=30m

所以船将在正对岸下游30m处靠岸．

[4][5][6]．当实际航线与河岸垂直，则合速度的方向垂直于河岸，根据平行四边形定则有：cosα=

所以α=60°，因此船头应指向河流的上游60°．过河时间：

点睛：解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性以及会根据平行四边形定则对运动进行合成和分解．知道船头垂直河岸时渡河时间最短；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最短.【解析】下；30m；10；上；60°18、略

【分析】【分析】

【详解】

物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。【解析】不在同一条直线上19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据

解得

[2]根据

解得

[3]根据得

[4]根据得【解析】3：3：43：2：29：6：82：3：320、略

【分析】【详解】

[1]根据向心力公式得

当角速度为原来的3倍时有

且有

得

即

物体质量不变；则它的向心加速度变为原来的9倍。

[2]由题知

解得【解析】9921、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]滑块受摩擦力的方向与运动方向相反；大小为。

滑块与地面的相对位移为。

所以摩擦力对滑块做的功为。

[2]木板受到滑块的摩擦力向前了x距离；摩擦力对木板做的功为。

【解析】μmgx22、略

【分析】【详解】

[1]质点a、b都在c的万有引力作用下做圆周运动，由

可得

可求得

[2]设