2025年教科新版必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年教科新版必修2物理下册阶段测试试卷867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6题，共12分)1、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是A.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律B.开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律C.笛卡尔根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因D.牛顿首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推理）和谐地结合起来2、我国于2013年6月11日17时38分发射“神舟十号”载人飞船，并与“天宫一号”目标飞行器对接．如图所示，开始对接前，“天宫一号”在高轨道，“神舟十号”飞船在低轨道，各自绕地球做匀速圆周运动，距离地面的高度分别为h1和h2(设地球半径为R)，“天宫一号”的运行周期约为90分钟．则以下说法正确的是()．A.“天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为B.“天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比为C.“天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度小D.“天宫一号”的线速度大于7.9km/s3、如图所示，倾角θ＝37°的斜面AB与水平面平滑连接于B点，A、B两点之间的距离x0＝3m，质量m＝3kg的小物块与斜面及水平面间的动摩擦因数均为μ＝0.4。当小物块从A点由静止开始沿斜面下滑的同时，对小物块施加一个水平向左的恒力F（图中未画出），取g＝10m/s2。若F＝10N，小物块从A点由静止开始沿斜面运动到B点时撤去恒力F，求小物块在水平面上滑行的距离x为（sin37°＝0.6；cos37°＝0.8）（）

A.5.7mB.4.7mC.6.5mD.5.5m4、擦窗机器人帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃窗上沿直线A向B运动，速度逐渐减小。已知F为机器人除重力外的其他力的合力；则擦窗机器人在此过程中在竖直平面内的受力分析可能正确的是（）

A.B.C.D.5、如甲图所示实验装置结构图；下列说法错误的是（）

A.该实验体现了物理学中放大的思想B.该实验是牛顿用来测量万有引力常量C.该实验装置被称为卡文迪许扭称实验D.该实验测量了万有引力常量，使万有引力定律的具体运用得以实现6、我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。卫星在两个轨道上的运动均可视为匀速圆周运动，已知引力常量为G。若已知“嫦娥一号”的轨道半径r和在此轨道上运行的周期T，则可计算出月球的质量M；下列表达式正确的是（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、一条小船在静水中的速度为10m/s，要渡过宽为50m、水流速度恒为5m/s的平直河流，下列说法正确的是（）A.小船渡河的最短时间为5sB.小船渡河的最短时间为10sC.若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程不变D.若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程减小8、我国目前的低轨道太空探测技术以及处于世界领先地位。若将探测器送到火星附近使其绕火星做匀速圆周运动，如图所示，探测器测得火星相对探测器的张角为θ，火星半径为R，探测器绕火星做匀速圆周运动的轨道半径为r，探测器绕火星做圆周运动的周期为T，万有引力常量为G；根据这些量可求出（）

A.火星的质量B.火星的第一宇宙速度C.火星的加速度D.火星的密度9、如图所示，一质量为1kg可视为质点的小物块自斜面上A点由静止开始下滑，斜面AB的倾角为37°，A、B间距离为4m，经2s运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好滑上与地面等高的传送带，传送带以6m/s的恒定速率顺时针运行，传送带B、C间距离为8m，小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2；下列说法正确的是（）

A.小物块与斜面AB间的动摩擦因数为0.2B.小物块在传带上B、C之间的运动时间为1.5sC.小块在传送带上B、C之间的运动过程，摩擦生热为2JD.若传送带以2m/s的恒定速率逆时针运行，其他条件不变，小物块从A点静止释放以后，在AB上运动的总路程为4.5m10、如图所示，竖直平面内有一半径为R的半圆形圆柱截面MPQ，P为圆弧最低点。质量为2m的A球与质量为m的B球，用轻质绳连接后挂在圆柱面边缘。现将A球从边缘M点由静止释放，若不计一切摩擦，（重力加速度大小为g），A球到P时速度大小为（）；A球从Ｍ到P的机械能（）（填增大或减小）。

11、关于如图a、b、c、d所示的四种圆周运动模型；说法正确的是（）

A.如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，车对桥面的压力大于车的重力B.如图b所示，在固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力C.如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另端0在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受合力可能为零D.如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力12、如图所示，一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有两个可视为质点的小球A和B，A、B之间用轻杆相连，A球位于圆环最高点。已知小球A和B的质量之比为轻杆长度是圆环半径的倍。现将小球A、B从图中所示的位置由静止释放，下列说法正确的是（）

A.A球运动到圆环的最低点时，速度为零B.B球从开始运动至到达圆环最低点的过程中，轻杆对B球所做的总功为零C.轻杆与竖直方向成时，A球的速度最大D.轻杆与竖直方向成时，B球的速度最大13、我国首颗量子科学实验卫星“墨子号”，运行在高度约500km的极地轨道．已知引力常量G地球质量M，地球半径R．以下说法正确的是（）A.由以上已知量可估算“墨子号”受到的万有引力大小B.由以上已知量可估算“墨子号”的绕行周期C.由以上已知量可知“墨子号”运行周期比同步卫星大D.由以上已知量可知“墨子号”线速度比同步卫星大14、如图所示，内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为的轻杆，一端固定小球甲，另一端固定小球乙，两球质量均为m．将两小球放入凹槽内；小球乙恰好位于凹槽的最低点，由静止释放后（）

A.整个运动过程，甲球的速率始终等于乙球的速率B.当甲、乙两球到达同一高度时，甲球的速率达到最大值C.甲球在下滑过程，轻杆对甲球先做正功后做负功D.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、某人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上．人以速度v0匀速地向下拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A的运动速度是__________．

16、作用：改变速度的__________17、已知一颗人造卫星在某行星表面绕行星做匀速圆周运动，经过时间t，卫星的路程为s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ，那么该卫星的环绕周期T=____________，设万有引力常量为G，该行星的质量为M=____________。18、如图，固定于竖直面内u=0.1的粗糙斜杆，与水平方向夹角为300，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角a=____，拉力大小F=_____．

19、某物理兴趣小组想要探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系，采用如图1装置：弹簧一端固定在竖直挡板上，挡板固定在光滑桌面上，弹簧右侧固定一光滑的斜面。斜面与桌面平滑相接。让小球从斜面上滑下来后压缩水平桌面上的弹簧。小球在斜面上下滑时，速度越来越大，是______转化为动能，小球压缩弹簧时速度越来越小，是动能转化为______。测出小球释放的初位置与桌面的高度差和小球把弹簧压缩至最短时弹簧的压缩量作出图像如图2，可以确认这是一条过原点的抛物线，则根据图像结合机械能守恒定律可知：弹簧的弹性势能与______（填）成正比。

评卷人得分四、作图题(共4题，共36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1题，共5分)24、某同学设计了如下实验装置；用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。

如图甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端与桌面相切．让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距离随后离开桌面做平抛运动，落在水面地面上的点，记下平抛的水平位移平移滑槽的位置后固定，多次改变距离每次让滑块从滑槽上同一最高点释放，得到不同的水平位移作出图象，即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数

（1）每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了______；

（2）除了和外，本实验还需要测量或告知的物理量是______；

A．滑槽最高点与桌面的高度差B．小滑块的质量

C．桌面与地面的高度差D．当地的重力加速度

（3）若图象的斜率绝对值为纵轴上的截距为如图乙所示，则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为______。（用本题中提供的物理量符号表示）评卷人得分六、解答题(共4题，共28分)25、如图所示为某实验装置示意图，A、B、O在同一竖直线上，一根轻质弹性绳一端固定在天花板上A点，另一端绕过B处的定滑轮后系在一个质量为m=0.8kg的小物体上，小物体置于地面上O处时，弹性绳中弹力为mg，将小物体向右推到O1点，OO1距离为x1=0.3m，小物体由静止释放，并水平向左滑行，当小物体经过O点时与弹性绳脱离，之后恰能运动至M处，OM距离为s=0.075m，已知弹性绳原长等于AB距离，且始终不超过弹性限度，弹性势能为∆l为形变量大小，小物体与地面的动摩擦因数为μ=0.5，g=10m/s2。求：

（1）小物体运动到O位置时的速度大小v；

（2）弹性绳的劲度系数k；

（3）小物体的向左最大速度vm。

26、如图所示。被长为的细绳系着的质量为的小球能绕O点在竖直平面内做圆周运动。O点离地面的竖直高度为如果绳受到的拉力等于小球所受重力的5倍时，绳断裂。求：

（1）小球运动到最低点的速度多大时；绳恰好断裂；

（2）绳断裂小球飞出后，落地点距O点的水平距离为多大；

（3）如果小球在最低点时的速度为绳对小球的拉力多大。

27、某汽车发动机的额定功率为P，质量当汽车在路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0.1倍。若汽车从静止开始以的加速度在水平路面上匀加速启动，时，达到额定功率。此后汽车以额定功率运动，时速度达到最大值，汽车的v-t图象如图所示，取求：

（1）该汽车的额定功率P；

（2）当速度为25m/s时；汽车加速度大小；

（3）汽车在0～时间内的位移x。

28、如图所示，竖直平面内的光滑半圆轨道和水平顺时针匀速传动的传送带恰好相切于B点，传送带间距现有一个质量为的小滑块（可视为质点），以一定的水平初速度从A点滑上传送带，若传送带以不同的速度v匀速传动，测得滑块运动至圆轨道最高点P时，对轨道的压力（）与传送带传动速度的平方（）的关系图像如下图所示。重力加速度g取求：

(1)光滑半圆轨道的半径R；

(2)小滑块运动到B点的最小速率；

(3)小滑块的水平初速度的大小和滑块与传送带间的动摩擦因数

(4)传送带的速度v取何值时，滑块从A运动到B的过程中与传送带间摩擦生热为（结果可用分式或根式表示）

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【详解】

A.哥白尼提出了日心说；开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故A错误；

B.开普勒通过研究行星观测记录；发现了行星运动三大定律，故B正确；

C.伽利略根据理想斜面实验；提出了力不是维持物体运动的原因，故C错误；

D.伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，故D错误。2、B【分析】【分析】

【详解】

AB．根据

又r=R+h，则得

所以“天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为向心加速度大小之比为故B正确，A错误；

C．天宫一号”的运行周期约为90分钟，同步卫星的周期24h，根据知“天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大，故C错误；

D．第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球圆周运动的最大；所以“天宫一号”的线速度小于7.9km/s，故D错误；

故选B。

【点睛】

关键是根据万有引力提供向心力列式，得到线速度、向心加速度的表达式，再求解即可。3、B【分析】【详解】

小物块在斜面上受力如图所示，从A点开始沿ABC路径运动到C点停止过程中；由动能定理可得：

代入数据解得x＝4.7m

故选B。4、B【分析】【详解】

A．擦窗机器人沿直线减速从A向B运动；故合外力和速度要共线，图中的合外力（或为零）和速度不共线，要做曲线运动（或匀速直线运动），不符合运动要求，故A错误；

B．图中的合力可能与速度共线相反；从而做减速直线运动，故B正确；

C．图中的合力不可能与速度共线相反；不可能做减速直线运动，不符合要求，故C错误；

D．图中的合外力和速度不共线；要做曲线运动，不符合运动要求，故D错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

A．该实验将两个物体微小的引力进行放大；体现了物理学中放大的思想，选项A正确，不符合题意；

BC．该实验是卡文迪许用来测量万有引力常量；该实验装置被称为卡文迪许扭称实验，选项B错误，符合题意，C正确，不符合题意；

D．该实验测量了万有引力常量；使万有引力定律的具体运用得以实现，选项D正确，不符合题意。

故选B。6、A【分析】【详解】

“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动，已知“嫦娥一号”的轨道半径r和在此轨道上运行的周期T，则

解得：月球的质量

故A项正确；BCD三项错误。

故选A。二、多选题(共8题，共16分)7、A:C【分析】【详解】

AB.当小船船头指向河对岸时，小船渡河时间最短，小船渡河的最短时间为故A正确，B错误；

CD.因为小船在静水中的速度为10m/s大于水流速度恒为5m/s，小船渡河的最短路程是河的宽度50m，所以若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程仍是河的宽度保持不变，故C正确，D错误．8、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

设火星质量为M，火星探测器质量为m，由几何关系

解得

根据万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律得

火星质量

火星的密度

根据可得火星的加速度

根据可得火星的第一宇宙速度

故选ABD。9、B:C【分析】【详解】

A．物块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有

根据运动学公式有

联立解得

A错误；

B．根据运动学公式，物体在B点的速度为

在传送带上，物体的加速度为

与传送带达到共速的时间为

物块的位移为

距离传送带右端还有3m，此后做匀速直线运动，还需要的时间为

则小物块在传带上B、C之间的运动时间为

B正确；

C．传送带达到共速时，物块的位移为

传送带的位移为

则相对位移为

因摩擦产的热为

C正确；

D．在传送带上，物体做减速运动，速度减到零所需时间为

物块在该时间段内的位移为

可知物体没有滑出传送带，速度减为零后，随传送带一起做向左做加速运动，与传送带达到共速后，速度不在增加，以2m/s的速度滑上斜面，速度为零后又滑下来滑到传送带上，速度减为零后，随传送带一起做向左做加速运动，接着又滑上斜面，此后在斜面上往复运动，最后停在B点，设运动的总距离为s，物块的动能全部转化为内能，根据能量守恒有

解得

则物体在AB上运动的总路程为

D错误；

故选BC。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．A球从M到P过程中；绳子对A球做负功，则A球的机械能减小，故A错误，B正确；

CD．当A球运动到P点时；可作图像如图所示。

设A球到P时的速度大小为根据几何关系可得B球的速度为。

B球上升的高度为。

对A；B组成的系统；根据机械能守恒定律可得。

解得。

故C错误；D正确。

故选BD。【解析】见解析11、C:D【分析】【详解】

A.图a汽车安全通过拱桥最高点时；重力和支持力的合力提供向心力，方向向下，所以支持力小于重力，根据牛顿第三定律，车对桥面的压力小于车的重力，故A错误；

B.图b沿固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球；受重力和弹力作用，故B错误；

C.图c中轻质细杆一端固定的小球；在最高点速度为零时，小球所受合力为零，故C正确；

D.图d中火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时；受到的重力和轨道的支持力的合力恰好等于向心力时，车轮对内外轨均无侧向压力，故D正确．

故选：CD12、B:D【分析】【详解】

A．画出当A球运动到最低点时的示意图。

此时B球再次与圆心等高，A球运动到圆环的最低点的过程中，A球和B球的系统机械能守恒

根据关联速度，可得

解得

A错误；

B．B球从开始运动至到达圆环最低点的过程中；A球和B球的系统机械能守恒。

根据关联速度，可得

解得

对小球B分析，从静止释放到最低点的过程中，根据动能定理，有

解得

B正确；

CD．取最低点为零势能面，设B球与圆心连线与竖直方向的夹角为α，A球与圆心连线与水平方向的夹角为α；A球和B球的重力势能为。

代入数据，有

当时，系统重力势能最小，动能最大，根据几何关系，可得此时杆与竖直方向夹角为

因为两球速度始终大小相等，所以动能最大时，两者的速度最大，故轻杆与竖直方向成时；A球B球的速度最大，C错误，D正确。

故选BD。13、B:D【分析】【分析】

墨子号绕地球做圆周运动；万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律求出周期；线速度，然后分析答题．

【详解】

A项：由于不知道“墨子号”卫星的质量；因此无法估算出“墨子号”受到的万有引力大小，故A错误；

B项：万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：轨道半径：r=R+h；已知：G；M、R、h，可以估算出“墨子号”周期，故B正确；

C项：由于“墨子号”的轨道半径小于同步卫星的轨道半径r，由T=可知；“墨子号”的运行周期比同步卫星小，故C错误；

D项：万有引力提供向心力，由牛顿第二定律的得：解得：由于“墨子号”的轨道半径r小于同步卫星的轨道半径；则“墨子号”的线速度大于同步卫星的线速度，故D正确．

故选BD．

【点睛】

本题考查了万有引力定律的应用，知道万有引力提供向心力是解题的关键，应用万有引力公式与牛顿第二定律即可解题；解题时要注意同步卫星的轨道半径大于“墨子号”的轨道半径．14、A:B:D【分析】【分析】

滑动过程中；杆的弹力对两小球分别做了功，两球的机械能都发生变化，甲与乙两个小球构成的系统只有重力做功，机械能守恒，由此即可分析；

【详解】

A、根据运动的合成与分解可得：则有：所以整个运动过程，甲球的速率始终等于乙球的速率，故A正确；

B、设甲球与圆心的连线与竖直方向的夹角为则乙球与圆心的连线与竖直方向的夹角为对于系统，机械能守恒，则有：解得：当时；即甲；乙两球到达同一高度时，甲球的速率达到最大值，故B正确；

C；甲球在下滑过程时；轻杆对甲球作用力表现为支持力，力的方向与运动方向相反，轻杆对甲球一直做负功，故C错误；

D、根据对称性可知，甲球沿凹槽下滑到槽的最低点，乙球运动到与圆心等高点，对于系统根据机械能守恒可得故D正确；

故选ABD．

【点睛】

关键是甲与乙两个球系统机械能守恒，也可以找出系统重心，当作单个物体；三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【详解】

将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向；如图所示．

拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度，即

所以

故本题答案是:

点睛:在关联速度问题中速度的处理一定要沿绳子和垂直于绳子分解,【解析】16、略

【分析】【详解】

略【解析】方向17、略

【分析】【分析】

本题考查万有引力定律的应用。

【详解】

[1]卫星的角速度

环绕周期

[2]卫星轨道半径

根据万有引力定律【解析】①.②.18、略

【分析】【详解】

小球匀速运动，由动能定理得要使拉力做功最小则Wf=0，即摩擦力为0，则支持力为0，分析小球受的各力然后正交分解列方程：垂直斜面方向：沿斜面方向：解得【解析】600mg19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]小球在斜面上下滑时；速度越来越大，是重力势能转化为动能，小球压缩弹簧时速度越来越小，是动能转化为弹性势能。

[3]因图像是一条过原点的抛物线，则h与x2成正比，又因为弹性势能

可知弹簧的弹性势能与成正比。【解析】重力势能弹性势能四、作图题(共4题，共36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1题，共5分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]每次让滑块从滑槽上同一高度释放；是为了保证滑块到达滑槽