2024年沪科版必修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2024年沪科版必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（）A.地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的B.伽利略提出了“日心说”C.牛顿提出了“日心说”D.哥白尼发现了行星运动三大定律2、一个物体静止在质量均匀的球形星球表面的赤道上。已知万有引力常量为G，星球密度为ρ，若由于星球自转使物体对星球表面的压力恰好为零，则星球自转的角速度为（）A.B.C.D.3、如图所示，质量m=0.5kg的小球从离桌面高h1=1.2m处的A点由静止下落到地面上的B点。桌面离地面高h2=0.8m，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2。若选桌面为参考平面；下列说法正确的是（）

A.小球经桌面时的重力势能为0B.小球经桌面时的重力势能为4JC.小球落至B点时的重力势能为0D.小球在A点的重力势能为10J4、如图所示，水平光滑长杆上套有一个质量为mA的小物块A，细线跨过O点的轻小光滑定滑轮一端连接A，另一端悬挂质量为mB的小物块B，C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆的距离OC=h。开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30°；现将A；B同时由静止释放，则下列分析正确的是（）

A.物块A在运动过程中最大速度为B.物块A过C点后，向右运动最远距离为2hC.PO与水平方向的夹角为45°时，物块B速度大小关系D.物块A由P点出发第一次到达C点的过程中，物块B的机械能先增大后减小5、2019年春节档，科幻电影《流浪地球》红遍大江南北。电影讲述的是太阳即将毁灭，人类在地21球上建造出巨大的推进器，使地球经历停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速人轨等阶段，最后成为新恒星（比邻星）的一颗行星的故事。假设儿千年后地球流浪成功，成为比邻星的一颗行星，设比邻星的质量为太阳质量的1/8，地球质量在流浪过程中损失了1/5，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的1/2，则下列说法正确的是（）A.地球绕比邻星运行的公转周期和绕太阳的公转周期相同B.地球绕比邻星运行的向心加速度是绕太阳运行时向心加速度的2/5C.地球与比邻星间的万有引力为地球与太阳间万有引力的1/10D.地球绕比邻星运行的动能是绕太阳运行时动能的1/10评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)6、我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图所示，假设与地球同球心的虚线球面为地球大气层边界，虚线球面外侧没有空气，返回舱从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，再经d点从e点“跃入”实现多次减速，可避免损坏返回舱。d点为轨迹最高点，离地面高h，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。则返回舱（）

A.在d点加速度小于B.在d点速度等于C.虚线球面上的c、e两点离地面高度相等，所以vc和ve大小相等D.虚线球面上的a、c两点离地面高度相等，所以va和vc大小相等7、如图所示，甲、乙、丙三个物体放在匀速转动的水平粗糙圆台上，甲的质量为2m，乙、丙的质量均为m，甲、乙离轴为R，丙离轴为2R；则当圆台旋转时（设甲；乙、丙始终与圆台保持相对静止）（）

A.甲物体的线速度比丙物体的线速度小B.乙物体的角速度比丙物体的角速度小C.甲物体的向心加速度比乙物体的向心加速度大D.乙物体受到的向心力比丙物体受到的向心力小8、起重机将质量为的重物从静止开始竖直向上吊起。重物先做匀加速直线运动，加速度大小为当起重机输出功率达到其允许的最大值后，保持该功率直到重物做速度为的匀速运动。取不计额外功。则下列说法不正确的是（）A.起重机允许输出的最大功率为B.重物做匀加速运动所经历的时间C.重物做匀加速运动的末速度为D.起重机在第2秒末的输出功率9、一探测器从某天体表面开始先竖直向上做初速度为0的匀加速直线运动，上升到距离是此天体半径的此过程的起点、终点探测器发动机提供的推力差值为已知该天体表面的重力加速度为引力常量为G，忽略天体的自转，下列说法正确的是（）A.探测器的质量为B.探测器匀加速直线运动的加速度为C.若此天体的质量为M，则天体的第一宇宙速度为D.若天体的半径为R，探测器匀加速的加速度为a，则在终点探测器的动能为10、一质量为kg的滑块在水平方向恒力N的作用下，在光滑的水平面上运动，如图所示为滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过P、Q两点时速度大小均为m/s，滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角则下列说法正确的是（）

A.水平恒力F的方向与PQ连线成60°夹角B.滑块从P点运动到Q点的过程中速度变化量为0m/sC.滑块从P点运动到Q点的时间为0.5sD.滑块从P点运动到Q点的过程中动能最小值为0.75J11、我国早在3000年前就发明了辘轳，其简化模型如图所示，辘轳的卷筒可绕水平轻轴转动，卷筒的半径为R，质量为M、厚度不计。某人转动卷筒通过细绳从井里吊起装满水的薄壁柱状水桶，水桶的高为d，空桶质量为桶中水的质量为m。井中水面与井口的高度差为H，重力加速度为g，不计辐条的质量和转动轴处的摩擦。下列分析判断正确的是（）

A.若人以恒定以像速度匀速转动卷筒，则水桶上升的速度为B.若人以恒定功率P转动卷筒，装满水的水桶到达井口前已做匀速运动，水桶上升过程的最大速度为C.空桶从桶口位于井口处由静止释放并带动卷筒自由转动，水桶落到水面时的速度大小D.忽略提水过程中水面高度的变化，水桶从图示位置缓慢上升高度H，人做的功评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)12、在浩瀚的宇宙中某恒星的质量是地球质量的p倍，该恒星的半径是地球半径的q倍，那么该恒星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度大小之比为___________，恒星与地球的密度之比为___________。13、如图所示，质量为1kg的物体，静止在光滑水平面上。现在给物体一个与水平方向成60°角斜向上、大小为10N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2s，则在这2s内，拉力F所做的功是_____J，支持力做功_____J，重力做功_______J。

14、一小孩的质量的为m，小孩从高度为h的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为v，则小孩的动能增加________、机械能减少________、重力势能减小________.15、一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取那么：

（1）闪光频率是________

（2）小球在B点的速度大小为___________16、开普勒定律。

（1）第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是____，太阳处在__________。

（2）第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的______。

（3）第三定律：所有行星轨道的______跟它的________的比都相等。其表达式为其中a是椭圆轨道的半长轴，T是公转周期，k是一个对所有行星_____的常量。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，倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，长为l、质量为m，质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平．用细线将质量为m的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未达到地面）．则在此过程中，软绳重力势能的减少量为___________，该减少量_______软绳动能的增加量（选填“大于”；“等于”、“小于”）。

19、某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为________；太阳的质量可表示为___________．20、质量为1kg的物体，在空中由静止开始自由落下，经5s落地（g=10m/）．前2s内小球的动能增量为__；前2s内重力做功的功率为_____；第2s末重力做功的瞬时功率________．评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)21、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。

22、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）

23、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。

24、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3题，共15分)25、如图，B是平地AB和斜坡BC的交接处，斜坡的倾角为37°，小明站在B处遥控无人机。A处的无人机获得大小为其重力2倍、方向竖直向上的持续升力，由静止开始上升2s后到达D处。改变飞行模式，无人机飞到B点正上方17m处的E点时，无人机上的摄像机脱落，摄像机以v0=2m/s的速度水平向右抛出，为避免坠毁，小明立即从B点沿斜坡向下做匀加速直线运动去接住摄像机．设斜坡足够长，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。求：

(1)D点与A点的高度差h；

(2)无人机从E处到达斜面上的时间；

(3)小明沿斜坡向下的加速度a的大小。

26、如图所示，压路机的大轮半径R是小轮半径r的2倍。压路机匀速行驶时，大轮边缘上A点的向心加速度大小为1.2m/s²，那么小轮边缘上B点的向心加速度是多大?

27、新冠疫情给全世界带来了灾难，我国的抗疫取得了显著成效，已经基本复工复产。特别是航天事业进展稳步。根据新闻报道：我国将在2020年7、8月用长征五号火箭来执行首次火星探测任务。如果火星的质量为M，半径是R，万有引力常量为G；探测卫星在火星表面附近环绕火星飞行时，求：

(1)探测卫星的飞行速度；

(2)探测卫星绕火星运行一圈所用时间。参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A．地心说认为地球是宇宙的中心；是静止不动的，A正确；

BC．哥白尼提出了“日心说”；BC错误；

D．开普勒发现了行星运动三定律；D错误。

故选A。2、A【分析】【详解】

设某行星质量为M，半径为R，物体质量为m，若使物体对星球表面的压力恰好为零，则万有引力充当向心力，有

又因为

联立两式得

故选A。3、A【分析】【分析】

【详解】

若选桌面为参考平面，则小球经桌面时的重力势能为0；小球落至B点时的重力势能为

小球在A点的重力势能为

故选A。4、C【分析】【详解】

A．当物块A运动到O点正下方C时，物块A的速度达到最大，B速度为零，根据系统机械能守恒有

解得

故A错误；

B．根据系统机械能守恒及对称性，物块A过C点后，向右运动的最大距离与初始PC间的距离相等，即

故B错误；

C．当PO与水平方向的夹角为45°时，有

解得

故C正确；

D．物块A由P点出发第一次到达C点的过程中；物块B在竖直方向先向下加速后向下减速，细线对物块B的拉力一直做负功，所以物块B的机械能一直减小，故D错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

A、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：则：即：T比＝T太；故A正确；

B、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：故B错误；

C、万有引力：代入数据计算解得故C错误；

D、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：动能：代入数据计算解得动能之比为故D错误；二、多选题(共6题，共12分)6、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．在d点，由万有引力提供向心力，则有

解得

所以在d点加速度小于则A正确；

B．在d点，由万有引力提供向心力，则有

解得

在d点时，由于返回舱做近心运动，则万有引力大于所需的向心力，所以线速度大小，小于则B错误；

CD．从a到c过程由于空气阻力做负功，动能减小，c到e过程，没有空气阻力，只有引力做功，机械能守恒，所以a、b、c点的速度大小关系有

则C正确；D错误；

故选AC。7、A:D【分析】【详解】

AB．由于是共轴转动，所以甲、乙、丙转动的角速度大小相等，根据由于甲的半径小于丙的半径，可知甲物体的线速度比丙物体的线速度小，故A正确，B错误；

C．根据向心加速度由于甲；乙半径相等，可知甲物体的向心加速度和乙物体的向心加速度相等，C错误；

D．根据可知；由于乙；丙的质量之比为1：1，转动的半径之比为1：2，则向心力大小之比为1：2，所以乙物体受到的向心力比丙物体受到的向心力小，D正确。

故选AD。8、A:B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．设起重机允许输出的最大功率为重物达到最大速度时，拉力等于重力，则

代入数据，有

故A错误；符合题意；

BC．匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为匀加速运动经历时间为则有

代入数据得v1≈1.18m/s

故BC错误；符合题意；

D．第2秒末重物的速度为

则起重机在第2秒末的输出功率

故D错误；符合题意。

故选ABCD。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．设在匀加速的起点、终点发动机的推力分别为由题意可得

设天体的半径为R，天体的质量为M，探测器的质量为m，探测器匀加速上升的加速度为a，由万有引力定律与牛顿第二定律可得

由

综合解得

A正确；

B．由已知条件无法求出探测器匀加速直线运动的加速度；B错误；

C．由

可得

由

综合解得该天体的第一宇宙速度

C错误；

D．探测器受到的合力

由动能定理

结合

综合可得匀加速的终点探测器的动能

选项D正确。

故选AD。10、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．滑块在水平恒力作用下由P到Q，滑块过P、Q两点时速度大小均为m/s；即水平恒力做功为零，所以力应该和位移的方向垂直，选项A错误；

B．因为在PQ两点速度方向不同，则滑块从P点运动到Q点的过程中速度变化量不为零；选项B错误；

C．把速度分解到垂直于PQ方向上则

在这个方向上滑块先减速后反向加速，运动的加速度

运动具有对称性，得

选项C正确；

D．把速度分解到PQ方向

沿PQ方向做匀速运动，所以当滑块在垂直于PQ方向上的速度等于零时，此时运动的动能最小，最小为

故D正确；

故选CD。11、A:C【分析】【详解】

A．人以恒定以像速度匀速转动卷筒，则水桶上升的速度为

A正确；

B．设水桶做匀速运动时受到细绳的拉力为则有

又

解得

B错误；

C．桶由静止下落过程中，水桶和卷筒组成的系统机械能守恒，则有

解得

C正确；

D．设水桶在水中受到的浮力为桶口运动到井口的过程中，由动能定理

解得

D错误。

故选AC。三、填空题(共9题，共18分)12、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]设天体表面某物体的质量为m，恒星的质量为M1、半径为R1、体积为V1、密度为ρ1、地球的质量为M2、半径为R2、体积为V2、密度为ρ2

两式相比得

[2]根据

解得【解析】13、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由牛顿第二定律及位移公式Fcos60°＝mal＝at2

由功的定义式W＝Flcos60°

联立解得W＝50J

[2][3]物体在竖直方向上没有位移，所以重力和支持力都不做功。【解析】①.50②.0③.014、略

【分析】【详解】

[1]物体初速度为0，滑到底端时的速度为v，故动能增量为

[2]以地面为参考平面，初状态重力势能为mgh，动能为0，故机械能减少量为

[3]下落高度为h，重力势能减小【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]在竖直方向上有。

△h=gT2其中△h=（5-3）×5=10cm；代入求得。

T=0.1s则。

（2）[2]水平方向。

x=v0t其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s；故。

v0=1.5m/s则。

【解析】102.516、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】椭圆椭圆的一个焦点上面积相等半长轴的三次方公转周期的二次方都相同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】【分析】

【详解】

[1]软绳的重心未下落之前距顶端的距离为下落后中心距顶端距离为所以重力势能减少量为

[2]由于细线对软绳做了正功，软绳机械能增加，故软绳重力势能减少量小于动能增加量。【解析】小于19、略

【分析】【详解】

试题分析：一周的路程为所用的时间为T，所以线速度为

根据公式联立可得

考点：考查了万有引力定律的应用。

点评：做本题的关键是对公式的熟练掌握，比较简单【解析】①.②.20、略

【分析】【详解】

[1]2s末的速度：

所以