2025年人教版必修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年人教版必修2物理上册阶段测试试卷722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、如图所示为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，已知摆球的质量为m，摆线与竖直方向的角度为θ，摆线长为L。下列说法中正确的是（）

A.摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆线对摆球的拉力提供向心力C.向心力大小为mgtanθD.线速度大小为2、未来的星际航行中；宇航员长期处于完全失重状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装如图所示的一段圆柱形“旋转舱”。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是（）

A.旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大B.在旋转舱内活动时，“水平面”是一个环形C.宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大D.宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小3、人类对宇宙的认识经历了地心说和日心说两个阶段，而第一次通过观测和计算的方法总结出行星运动规律的物理学家是（）A.牛顿B.开普勒C.伽利略D.卡文迪许4、某景区有“二月二”赶庙会习俗，该节日民族活动很丰富，其中抛绣球是男女青年最喜欢的项目。假设某一青年女子在楼上将绣球水平抛出，抛出点离地4.5m，绣球质量0.8kg，在离地2.0m处被一男青年抢到。取重力加速度g=10m/s2，从绣球被抛出至被抢到的过程中，下列说法正确的是（）A.重力做功20JB.重力势能减小36JC.若以地面为参考平面，绣球被抢到时的重力势能为20JD.若以抛出点为参考平面，绣球被抢到时的重力势能为－36J5、如图（a）所示，一根质量为长度为的均匀柔软细绳置于光滑水平桌面上，绳子右端恰好处于桌子边缘，桌面离地面足够高。由于扰动，绳从静止开始沿桌边下滑。当绳下落的长度为时，加速度大小为绳转折处点的张力大小为桌面剩余绳的动能为动量为如图（b）所示。则从初态到绳全部离开桌面的过程中；下列说法正确的是（）

A.当时，张力有最大值B.当时，动量有最大值C.当时，加速度有最大值D.当时，动能有最值6、如图所示，质量为m的物体P套在固定的光滑水平杆上。轻绳跨过光滑的滑轮O和O′，一端与物体P相连，另一端与质量为2m的物体Q相连。用手托住物体Q使整个系统处于静止状态，此时轻绳刚好拉直，且AO=L，OB=h，AB＜BO′，重力加速度为g。现释放物体Q；让二者开始运动，下列说法正确的是（）

A.在物体P从A滑到B的过程中，P的速度增加，Q的速度减小B.物体P运动的最大速度为C.在物体P从A滑到B的过程中，P的机械能减少、Q的机械能增加D.开始运动后，当物体P速度最大时，物体Q速度也达到最大7、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）A.运动员到达最低点前重力势能先减小后增大B.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能减小C.蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)8、图甲是玩蹦极游戏的示意图，将弹性绳子的一端系在人身上，另一端固定在高处，然后人从高处跳下。图乙是人到达最低点时的情况，其中AB为弹性绳子的原长，C点是弹力等于重力的位置，D点是人所到达的最低点；对于人离开跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是（）

A.重力对人一直做正功B.人的重力势能一直减小C.人通过B点之后，弹性绳子具有弹性势能D.从A点到D点，弹性绳子的弹性势能一直增加9、课间同学们在玩毽球。两位同学在同一竖直线上把相同的毽球1和2用力抛出；如图所示，毽球恰好垂直打在竖直墙面，若不计空气阻力且把毽球看成质点。下列说法正确的是（）

A.毽球1在空中运动的时间一定比毽球2短B.毽球1水平方向初速度一定比毽球2大C.若要使两毽球在上升过程中相撞，要同时抛出两个毽球D.若要使两毽球在上升过程中相撞，必须先抛出毽球2球，后抛出毽球110、第24届冬奥会于2022年2月在北京和张家口成功举行，高山滑雪是冬奥会运动项目之一，训练轨道可简化为由弧形轨道AO和倾斜直轨道OB组成，如图所示。某运动员（可视为质点）从弧形轨道A点由静止滑下，从O点沿水平方向飞出，并落到轨道OB上。已知A点与O点的高度差h=20m，轨道OB的倾角取不计一切摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（）

A.运动员经过O点时的速度大小为B.落点与O点的距离为75mC.运动员从O点飞出后与轨道OB的最远距离为9mD.从离开O点到落在轨道OB上，运动员在空中运动的时间为2s11、已知万有引力恒量G，则下面哪一选项的数据，可以计算出地球的质量（）A.已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离B.已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离C.已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期D.已知地球同步卫星离地心的距离和地球自转周期12、假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G，则地球的半径错误的是（）A.B.C.D.13、如图甲所示，河外星系中两黑洞A、B的质量分别为M1和M2，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动．为研究方便可简化为如图乙所示示意图，黑洞A和黑洞B均可看成匀质球体，天文学家测得OA>OB，且黑洞A的半径大于黑洞B的半径．根据你所学的知识；下列说法正确的是。

A.两黑洞质量之间的关系为B.黑洞A的第一宇宙速度小于黑洞B的第一宇宙速度C.若两黑洞间距离不变，设法将黑洞A上的一部分物质移到黑洞B上，则它们间的万有引力将变大D.人类要将宇航器发射到距离黑洞A或黑洞B较近的区域进行探索，发射速度一定大于16.7km/s14、如图所示，在竖直平面内有一半径为R的四分之一圆弧轨道与竖直轨道和水平轨道相切，轨道均光滑．现有长也为R的轻杆，两端固定质量均为m的相同小球a、b（可视为质点），用某装置控制住小球a，使轻杆竖直且小球b与B点等高，然后由静止释放，杆将沿轨道下滑．设小球始终与轨道接触，重力加速度为g．则（  ）

A.下滑过程中a球机械能增大B.下滑过程中a球和b球组成的系统机械能守恒C.小球a滑过C点后，a球速度为D.从释放至a球到滑过C点的过程中，轻杆对b球做正功为15、若金星和地球的公转轨道均视为圆形；且在同一平面内，已知地球的公转速度为v．如图所示，在地球上观测，发现金星与太阳可呈现的视角(太阳与金星均视为质点，它们与眼睛连线的夹角)有最大值，最大视角的正弦值为k，则金星的公转周期T与公转速度v′为。

A.年B.年C.D.评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)16、定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向______，这个指向______的力叫作向心力。17、如图，长的细线拴一个质量的小球悬挂于O点，重力加速度大小取现将小球拉至与O点等高的位置使细线呈水平状态，从释放小球到细线和小球摆至竖直位置的过程中，重力对小球做的_____J，细线的拉力对小球做的功为____J。

18、利用图所示的实验装置研究平抛运动”的规律。用小锤打击弹性金属片后，小球A沿水平方向弹出，同时小球B被松开，自由落下。A，B两球同时开始运动，可以观察到小球A与小球B________（选填“同时”或“不同时”）落到水平地面上；改变打击力度，重复这个实验，可以观察到小球A与小球B________（选填“同时”或“不同时”）落到水平地面上。

19、中国高铁技术代表世界水平，最高时速可达500km/h．一高速列车在水平面内行驶，以360km/h的速度转弯，转弯半径1km，坐在列车上质量50kg的乘客在转弯过程中受到座椅对乘客作用力的合力大小为______N．（g取10m/s2）20、通常情况下，地球上的两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量，人们在长时间内无法得到引力常量的精确值，在___________发现万有引力定律一百多年以后的1789年，英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图1所示的扭秤装置，才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量。在图2所示的几个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是___________。（选填“甲”“乙”或“丙”）

21、公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看作圆周运动，如图所示．设桥面的圆弧半径为R,重力加速度为g,质量为m的汽车在拱形桥上以速度v通过桥的最高点时，车对桥的压力刚好为零，则车速v大小为____________．

22、一只船在40m宽的河中横渡，水流速度是3m/s，船在静水中的航速是4m/s。现欲使小船以最短时间渡过河去，则应使船头方向_________河岸（填“垂直”或“不垂直”）行驶，过河时间为_________s，过河距离为_________m。评卷人得分四、作图题(共4题，共24分)23、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。

24、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）

25、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。

26、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4题，共40分)27、一只鸟在距水面5m的上空以5m/s的速度水平飞行，突然它叼着的一条0.1kg的鱼从口中掉落，不计空气阻力（g取10m/s2）；求：

(1)鱼从脱离到落至水面所用的时间；

(2)鱼撞击水面的速度大小。28、如图所示，质量不计的硬直杆的两端分别固定质量均为m的小球A和B，它们可以绕光滑轴O在竖直面内自由转动。已知OA＝2OB＝2l；将杆从水平位置由静止释放。

（1）在杆转动到竖直位置的过程中；杆对A球做了多少功？

（2）在杆刚转到竖直位置的瞬间；杆对B球的作用力为多大？是推力还是拉力？

29、如图所示，把一个小球用一根不可伸长的轻质细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长L=1m，最大摆角为θ=37º小球质量m=0.2kg。重力加速度g=10m/s2（sin37º=0.6；cos37º=0.8）求：

（1）小球摆到最低位置O时，小球速度v的大小；

（2）小球摆到最低位置O时，细线对小球的拉力F的大小；

（3）如图所示，若在O点的正下方钉一个钉子B。当细线与钉子相碰时；钉子的位置越靠近小球。细线就越容易被拉断。请解释这现象。

30、如图所示，物块A和C都视为质点，A放在长木板B右端，C通过轻绳绕过光滑定滑轮与B右端相连。本题涉及的物理过程可选用不同的A、B、C，不同的A质量相同为m1=2kg，下表面粗糙程度不同；不同的B长度不同，质量相同为m2=3kg，与水平平台间的动摩擦因数相同为μ1=0.2；不同的C质量不同。第一次，选用的A与B间动摩擦因数μ2=0.1，用手托住C刚好拉直轻绳且系统处于静止状态，C距地面高度为h=1.5m，静止释放C。已知B右端离定滑轮足够远，在本题涉及的物理过程中不会与滑轮相碰，C若落地后不会反弹。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。

（1）若选用的物块C质量是1kg；求轻绳拉力大小；

（2）若选用的物块C质量是3kg；A不滑出B，求选用木板B的最小长度；

（3）第二次；若选用的物块C质量是2kg，选用的长木板B长度是0.5m，用多个不同的A，重复题设物理过程。若C落地时A刚好在B左端，求此条件下C下落过程中系统减少的机械能。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．向心力是效果力；是由其他力提供的，不能说受到向心力的作用，故A错误；

B．摆线对摆球的拉力的水平分力提供向心力；故B错误；

C．对摆球，根据竖直方向平衡条件有

水平方向有

向心力大小为

故C正确；

D．根据

解得

故D错误。

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

旋转仓运动和人受力如图。

在旋转舱内活动时；“水平面”是一个环形,为了使宇航员在航天器上受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，即为使宇航员随旋转。

舱转动的向心加速度为定值，且有a=g

宇航员随旋转舱转动的加速度为

由此式可知；旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小，此加速度与宇航员的质量没有关。

系；故B正确；ACD错误。

故选B。3、B【分析】【详解】

德国天文学家开普勒用了20年的时间通过观测和计算的方法总结出行星运动规律分别于1609年和1619年发表。

故选B。4、A【分析】【详解】

AB．绣球在下落过程中重力做正功，根据题意可知重力做功为

而重力做功与重力势能之间的关系为

即重力做了多少正功，重力势能就减少多少，重力做了多少负功，重力势能就增加多少，因此此过程中重力势能减少了故A正确，B错误；

CD．重力势能与所选取的零势能面有关，若以地面为参考平面，此时绣球在零势能面之上，距地面的高度为则可知绣球此时的重力势能为

若以抛出点为参考平面，则绣球在零势能面之下，距零势能面的距离为可知绣球此时的重力势能为

故CD错误。

故选A。5、D【分析】【详解】

AC．分析整段绳

隔离桌面部分

联立可得

故当时，有最大值；时，有最大值；故A错误；C错误；

B．由机械能守恒定律

可得

故

故当时，动量有最大值；故B错误；

D．根据

求导可得，当时，动能有最大值；故D正确。

故选D。6、B【分析】【详解】

A．P从A点到B点的过程中，绳的拉力做正功，速度增加，P做加速运动；Q从静止开始先做加速运动，当P运动到B点时Q的速度等于零；说明Q后来又做减速运动，所以Q先加速后减速，A错误；

B．当P运动到B点时Q的速度等于零，系统机械能守恒，由机械能守恒定律得

解得B正确；

C．在物体P从A滑到B的过程中，绳的拉力对P做正功，P做加速运动，P的机械能增加、因为系统机械能守恒，则Q的机械能减少；C错误；

D．当物体P运动到B点时速度最大；物体Q速度最小等于零，D错误。

故选B。7、C【分析】【分析】

【详解】

A．在运动的过程中；运动员一直下降，则重力势能一直减小，故A错误；

B．蹦极绳张紧后的下落过程中；弹力做负功，弹性势能增加，故B错误；

C．蹦极的过程中；系统只有重力和弹力做功，所以运动员；地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒，故C正确；

D．重力势能的变化量与零势能点的选取无关；故D错误。

故选C。二、多选题(共8题，共16分)8、A:B:C【分析】【详解】

AB．整个过程中；重力一直做正功，重力势能一直减小，故AB正确；

CD．人从高空落下到弹性绳子达到原长的过程中；弹性绳子不做功，此后弹性绳子一直做负功，弹性势能一直增加，故C正确，D错误。

故选ABC。9、A:B:D【分析】【详解】

A．将两个毽球运动的逆过程看做是平抛运动，则根据

可知；因为毽球1运动的竖直高度小，则毽球1在空中运动的时间一定比毽球2短，选项A正确；

B．根据

两球的水平位移相等；可知毽球1水平方向初速度一定比毽球2大，选项B正确；

CD．若两球在空中能相遇；因两球从抛出到相遇水平位移相等，而毽球1水平速度较大，则时间短，则毽球2应该先抛出，选项C错误，D正确。

故选ABD。10、B:C【分析】【详解】

A．对运动员在弧形轨道AO下滑的过程，由动能定理得

解得

A错误；

BD．设落点与O点的距离为L，由平抛运动可得

解得

B正确；D错误；

C．设运动员和轨道OB之间的最远距离为d，在垂直于轨道方向上有

解得

C正确。

故选BC。11、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据

可得

已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离可求解太阳的质量；选项A错误；

B．根据

可得

已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离可求解地球的质量；选项B正确；

C．根据

即已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期可求解地球的质量；选项C正确；

D．根据

可得

因同步卫星的周期等于地球自转周期；则已知地球同步卫星离地心的距离和地球自转周期可求解地球的质量，选项D正确；

故选BCD。12、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

在两极，重力等于万有引力

在赤道，万有引力等于重力和随地球自转的向心力之和

联立可得地球半径为

A正确；不符合题意，BCD错误，符合题意。

故选BCD。13、B:D【分析】【分析】

双星靠相互间的万有引力提供向心力；具有相同的角速度．根据万有引力定律和向心力公式求解，注意其中的A；B距离和各自轨道半径的关系．

【详解】

A．两黑洞绕O点旋转的角速度相等。

G＝M1ω2L1＝M2ω2L2L1＞L2可知M1＜M2；故A错误；

B．根据因M1＜M2，R1>R2，则v1＜v2，即黑洞A的第一宇宙速度小于黑洞B的第一宇宙速度；故B正确；

C．因M1＜M2，若两黑洞间距离不变，设法将黑洞A上的一部分物质移到黑洞B上，则两黑洞的质量相差越来越大，根据数学知识可知，两数和一定时，两数相等时乘积最大，根据可知它们间的万有引力将变小；选项C错误；

D．人类要把宇航器发射到黑洞A或B较近的区域进行探索发射速度只需大于第三宇宙速度；即大于16.7km/s，故D正确；

故选BD．

【点睛】

本题是双星问题，与卫星绕地球运动模型不同，两颗星都绕同一圆心做匀速圆周运动，关键抓住条件：周期相同.14、B:D【分析】【详解】

AB．下滑的过程中，若以两球为整体，则系统机械能守恒。若分开研究分析，则杆对a球做负功，a球机械能减小，杆对b球做正功，则b球机械能增加；故A错误，B正确；

C．以两球为系统进行研究，由机械能守恒得

解得

故C错误；

D．对b球分析，其机械能的变化量为

由功能关系可知，轻杆对b球做正功为故D正确。

故选BD。15、B:C【分析】【详解】

A、B、金星与太阳的最大视角出现的情况是地球上的人的视线看金星时，视线与金星的轨道相切，如图所示．θ为最大视角；由图可知。

根据题意，最大正弦值为k，则有：

根据开普勒第三定律有：

联立以上几式得：

解得：年；A错误；B正确；

C、D、由万有引力提供向心力解得C正确；D错误；

故选BC．

三、填空题(共7题，共14分)16、略

【分析】【详解】

略【解析】①.圆心②.圆心17、略

【分析】【详解】

[1]重力做功与路径无关，只与始末位置有关，则可知重力做的功为

[2]小球在下降过程中做圆周运动，拉力始终和小球的速度方向垂直，则可知拉力做的功为零。【解析】18、略

【分析】【分析】

研究平抛运动规律；将平抛运动分解到水平方向和竖直方向，在竖直方向的运动与自由落体运动相比。

【详解】

[1]平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；因此A；B两个小球在竖直方向上都做自由体运动，落地时间相同，因此同时落地；

[2]改变打击力度，只能改变水平速度，竖直方向上仍为自由落体运动，因此两球仍同时落地。【解析】同时同时19、略

【分析】【详解】

[1]．乘客随着火车做匀速圆周运动，受重力、弹力，根据牛顿第二定律，有：Ny=mg=50×10=500NNx=m=500N

故火车给乘客的作用力的大小为【解析】50020、略

【分析】【详解】

[1]牛顿在开普勒等物理学家发现的行星运动规律的基础上总结和推理发现了万有引力定律；

[2]“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法为放大法，而甲图中采用的等效替代法，乙图采用的是微小量放大法，丙采用的是控制变量法，故与测量微小量的思想方法最相近的是乙图。【解析】牛顿乙21、略

【分析】【详解】

[1]通过桥的最高点时，车对桥的压力刚好为零，重力提供向心力，所以

解得：【解析】22、略

【分析】【详解】

将小船的运动分解为垂直河岸和沿河岸方向，在垂直于河岸的方向上，河宽一定，当在该方向上的速度最大时，渡河时间最短．可知当船头方向垂直河岸，在该方向上的速度等于静水航速，时间最短，即欲使小船以最短时间渡过河去，则应使船头方向垂直河岸行驶，过河时间为过河距离为

【点睛】

解决本题的关键将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，通过求分运动的最短时间入手，求出渡河的最短时间．注意船实际运动的位移等于垂直河岸与沿河岸方向位移的矢量和.【解析】垂直；10；50；四、作图题(共4题，共24分)23、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】24、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】25、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】26、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、解答题(共4