2025年外研版2024必修2物理下册阶段测试试卷含答案VIP

…………○…………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年外研版2024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、下列说法正确的是A.两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动B.做圆周运动的物体受到的合力不一定指向圆心C.一对摩擦力做功的代数和为零D.物体竖直向上运动，其机械能一定增加2、两个完全相同的小球分别在半径不等的光滑竖直圆环轨道内做圆周运动；如图所示，两小球都恰好能通过轨道最高点，关于两小球，下列说法正确的是（）

A.在最低点对轨道的压力相等B.在最低点对轨道的压力不相等C.通过半径大的轨道最高点的角速度大于通过半径小的轨道最高点的角速度D.通过半径大的轨道最高点的角速度等于通过半径小的轨道最高点的角速度3、有关部门经常组织志愿者开展横渡珠江活动向社会宣传保护水环境．若某志愿者从江岸边的位置P出发；保持游姿方向始终与对岸垂直，游速大小恒定，江水的流速不变。该志愿者渡江的轨迹应是图中的（）

A.①B.②C.③D.④4、跳台滑雪是一项勇敢者的运动，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜面AB上的B处着陆，斜面AB与水平方向夹角为且足够长；不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.运动员在空中相同时间内的速度变化相同B.运动员在斜面上的落点到A点的距离与初速度成正比C.运动员落在B处的速度与水平方向夹角D.运动员的质量越大，落点离A越远5、2022年10月15日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，成功将“遥感三十六号”卫星顺利送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星绕地球做匀速圆周运动，运行的周期为T，运行轨道离地球表面的高度为h，地球的半径为R，引力常量为G，则地球的质量可表示为（）A.B.C.D.6、如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，它经过B点的速度为v1，之后沿半圆形导轨运动，到达C点的速度为v2。重力加速度为g。

关于重力做功与摩擦力做功的正负的判断，正确的有（）A.本题中物体从B到C，如果将重力势能的零点规定为C点，那么重力做功为正B.本题中物体从B到C，由于物体高度升高，因此重力做功一定为负C.本题中物体从B到C，由于摩擦力，势能增大，因此摩擦力做功为负D.在任何情境中，摩擦力总跟物体运动方向相反，因此摩擦力做功始终为负7、一物体在地球表面重16N，它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9N，取地球表面的重力加速度g＝10m/s2，此时火箭离地球表面的距离为地球半径的多少倍（）A.2B.3C.3.5D.48、假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知一颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为R，周期为T；地球的半径为R0，自转周期为T0．则地球表面赤道处的重力加速度大小与两极处重力加速度大小的比值为（）A.B.C.D.9、如图所示，足够长的水平传送带以速度v沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上的A点与圆心等高，一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达A点；则下列说法正确的是。

A.圆弧轨道的半径一定是B.若减小传送带速度，则小物块仍能到达A点C.若增加传送带速度，则小物块和传送带间摩擦生热保持不变D.不论传送带速度增加到多大，小物块都不可能经过圆弧轨道的最高点评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，细绳一端系着质量M=8kg的物体，静止在水平桌面上，另一端通过光滑小孔吊着质量m=2kg的物体，M与圆孔的距离r=0.5m，已知M与水平面间的动摩擦因数为0.2（设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2），现使物体M随转台绕中心轴转动，当m和转台相对静止时；转台的角速度ω可能为（）

A.1rad/sB.2rad/sC.4rad/sD.6rad/s11、在地面上观察下列物体的运动，其中做曲线运动的有（）A.质点向东运动时受到一个向西的力B.气球在竖直上升时吹来一阵北风C.汽艇在匀速驶向对岸的同时，河水还在匀速流动D.在以速度v行驶的列车上，以相对列车的速度v水平向前抛出一个物体12、一汽车的质量为m，若在平直的公路上从静止开始加速，前进较短的距离s，速度便可达到最大值vm。设在加速过程中发动机的功率恒定为P，汽车所受阻力恒为f，当速度为v（v<vm）时，所受牵引力为F。以下说法正确的是（）A.从一开始到速度为vm时，汽车的牵引力做功为FsB.汽车的最大速度C.汽车速度为v时加速度为D.汽车从静止开始达到最大速度vm所用时间13、如图所示，卫星1在圆轨道上运行，轨道半径为卫星2在椭圆轨道上运行，其长轴为地球在椭圆的一个焦点上，卫星2远地点为点，近地点为点，两卫星轨道不在同一个平面内。已知引力常量为地球质量为则下列说法正确的是（）

A.卫星2由到的过程中引力做正功，机械能守恒B.卫星2在点加速度大小为点加速度大小的9倍C.卫星1周期大于卫星2周期D.卫星1的加速度不变，卫星2的加速度一直变化14、2018年12月30日8时55分，嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定的着陆准备轨道（近月点高度约15公里、远月点高度约100公里），下图是嫦娥四号绕月轨道真实比例图，其中月球半径为R=1738km，据此我们可以近似认为嫦娥四号绕月球表面做匀速圆周运动．若已知引力常量为G，若还测得嫦娥四号绕月球一周的时间T，那么根据这些已知条件可以求得（）

A.嫦娥四号与月球间的引方大小B.月球的密度C.月球表面的重力加速度D.月球的第一宇宙速度评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、一个质量是lkg的物体，在20N的水平力作用下，在光滑的水平面上移动了2m，这个力做的功是__________J，然后这个水平力变为15N，物体又移动了2m，整个过程中物体的动能增加了____________J．16、抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力______的情况下，物体只受______作用的运动。17、从弱引力到强引力：

（1）经典力学与行星轨道的矛盾。

按牛顿的万有引力定律推算；行星应该沿着一些椭圆或圆做周期性运动，而实际的天文观测表明，行星的轨道并不是严格闭合的，它们的近日点在不断地旋进，如水星的运动。

实际观测到的水星的运动情况与爱因斯坦______的计算结果吻合得很好。

（2）经典力学只适用于弱引力，而不适用于______18、曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是_______运动。当物体的______方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，做曲线运动物体的合外力指向轨迹的______侧。19、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。20、地球的第一宇宙速度是_________km/s，是_________（填“最大”或“最小”）环绕速度，是_________（填“最大”或“最小”）的发射速度。评卷人得分四、作图题(共4题，共16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、实验题(共4题，共40分)25、某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是1：1、2：1和3：1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，到左；右塔轮中心的距离相等；两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

（1）该实验用到的方法是___________

A.理想实验B.等效替代法C.微元法D.控制变量法。

（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2：1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为___________

（3）若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3：1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为___________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明___________。26、在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：

（1）下面叙述正确的是___________。

A．应该用天平称出物体的质量。

B．应该选用点迹清晰；第一；二两点间的距离接近2mm的纸带。

C．操作时应先放纸带再通电。

D．电磁打点计时器应接在电压为的交流电源上。

（2）有下列器材可供选用：铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，导线，电键，天平。其中不必要的器材有___________；缺少的器材是___________。

（3）实验中用打点计时器打出的纸带如图所示，其中，为打下的第1个点，为距较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出到的距离分别为重锤的质量为电源的频率为实验地点的重力加速度为为了验证打下点到打下点过程中重锤的机械能守恒，则应计算出：打下点时重锤的速度_______（文字表达式）=_______重锤重力势能的减少量_______（文字表达式）=_______J，重锤动能的增加量________（文字表达式）=_______J。实验发现重锤减小的重力势能总是_____重锤动能的增加，其原因主要是因为________。

27、某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上；如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致。经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像。

（1）在图像记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是_______。

（2）圆盘匀速转动时的周期是_______s。28、如图所示是某学习小组设计的“探究做功与速度的关系”的实验装置，将光电门固定在直轨道上的O点，将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮将小车与钩码相连，用拉力传感器记录小车所受拉力F的大小，通过光电门记录遮光条通过光电门的时间t，结合遮光条的宽度d计算出小车通过光电门时的速度，该小组提出如下操作方案：用同一钩码通过细线拉同一小车，每次小车从不同位置由静止释放，各位置A、B、C、D、E、F、G（图中只标出了G）与O点间的距离s分别为．

（1）用该实验方案______（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；

（2）利用图像法处理实验数据，若以s为纵轴，以__________（填或）为横轴作出的图像是一条过原点的直线；则可得出做功与速度的关系．

（3）若该图像斜率为k，则小车（含传感器）的质量为______．参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【分析】

【详解】

A．当两个匀变速直线运动的合加速度与合初速度共线时；合运动为匀变速直线运动；当合加速度与合初速度不共线时，合运动为曲线运动，故A错误；

B．做匀速圆周运动的物体合外力全部提供向心力；合外力一定指向圆心；做变速圆周运动时，合外力沿半径方向的分力提供向心力，合外力沿切线方向的分力改变速度的大小，故B正确；

C．一对静摩擦力做的功的代数和为零；一对滑动摩擦力做的功的代数和为负值，故C错误；

D．根据功能关系可知；物体竖直向上运动时，当除重力以外的力的合力向上时，机械能增加，当除重力以外的力的合力向下时，机械能减小，故D错误。

故选B。2、A【分析】【分析】

【详解】

AB．设小球在最高点的速度为v0，最低点的速度为v，轨道半径为r，在最高点有

从最高点到最低点，由动能定理有

在最低点

可解得

与半径无关；故A正确，B错误；

CD．在最高点由

可得

R越大的ω越小；故CD错误。

故选A。3、C【分析】【分析】

【详解】

人在渡江的过程中同时参与了沿着江水方向的匀速直线运动以及垂直于对岸的匀速直线运动两个分运动；而两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动，所以运动轨迹是图中的③，故C正确，ABD错误。

故选C。4、A【分析】【详解】

A．运动员在空中只受重力；加速度恒定，单位时间内速度变化相同，A正确；

B．落点到A的距离利用平抛规律

得

所以运动员在斜面上的落点到A点的距离与初速度的平方成正比；故B错误；

C．速度与水平方向夹角的正切值是C错误；

D．落点与质量无关；D错误。

故选A。5、B【分析】【详解】

根据

可得地球的质量

故选B。6、B【分析】【分析】

【详解】

AB．从B到C过程中；位移方向竖直向上，重力方向竖直向下，重力做负功，A错误B正确；

C．从B到C过程中；受到的滑动摩擦力始终与物体运动方向相反，所以摩擦力始终做负功，但不是由于摩擦力重力势能才增大，而是重力做了负功，C错误；

D．在传送带模型中；物块无初速度放到正在运动的水平传送带上时，物块受到的滑动摩擦力方向和运动方向相同，摩擦力做正功，是动力，D错误。

故选B。7、B【分析】【分析】

【详解】

设此时火箭离地球表面高度为h，由牛顿第二定律得FN－mg′＝ma

在地球表面mg＝G＝16N

由此得m＝1.6kg

代入得g′＝m/s2

又因在h处mg′＝G

得

代入数据得h＝3R

故选B。8、C【分析】【详解】

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为R，周期为T，故：

解得：

在南北两极，万有引力等于重力，故两极处重力加速度大小：

考虑地球的自转，在赤道的重力加速度：

联立、解得：故选项C正确，ABD错误．

点睛：本题关键是明确解题的思路，先利用人造地球卫星得到地球的质量，再结合牛顿第二定律列式，本题要考虑地球的自转．9、D【分析】【详解】

A.物体在圆弧轨道上下滑的过程中机械能守恒，根据机械能守恒可得，mgR=mv02

所以小物块滑上传送带的初速度

物体到达传送带上之后，由于摩擦力的作用开始减速，速度减小为零之后，又在传送带的摩擦力的作用下反向加速，根据物体的受力情况可知，物体在减速和加速的过程物体的加速度的大小是相同的，所以物体返回圆轨道时速度大小等于从圆轨道下滑刚到传送带时的速度大小，只要传送带的速度物体就能返回到A点，则故A错误．

B.若减小传送带速度，只要传送带的速度物体就能返回到A点．若传送带的速度物体返回到传送带左端时速度小于v0，则小物块到达不了A点．故B错误．

C.若增加传送带速度，则小物块和传送带间相对滑动的距离变大，根据可知；摩擦生热将变大，选项C错误；

D.若增大传送带的速度，由于物体返回到圆轨道的速度不变，只能滑到A点，不能滑到圆弧轨道的最高点．故D正确．二、多选题(共5题，共10分)10、A:B【分析】当ω取较小值ω1时，M有向O点滑动趋势，此时M所受静摩擦力背离圆心O，对M有：mg-fmax=Mω12r，代入数据得：ω1=1rad/s；当ω取较大值ω2时，M有背离O点滑动趋势，此时M所受静摩擦力指向圆心O，对M有：mg+fmax=Mω22r，代入数据得：ω2=3rad/s，所以角速度的取值范围是：1rad/s≤ω≤3rad/s，故AB正确，CD错误．11、B:D【分析】【详解】

A．向东运动的质点受到一个向西的力的作用；此时力的方向与速度的方向相反，物体将做匀减速直线运动，不是曲线运动，A错误；

B．正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风；此时速度的方向是向上，而力的方向是水平的，不在一条直线上，物体将做曲线运动，B正确；

C．汽艇匀速运动；受到的合力为零，河水也是匀速流动的，所以汽艇的合运动还是做匀速运动，C错误；

D．在匀速行驶的列车上；相对列车水平向前抛出的一个小球，小球做平抛运动，D正确。

故选BD。12、B:C【分析】【详解】

A．因为在运动的过程中，功率不变，速度增大，则牵引力减小，知牵引力不是恒力，不能通过求解牵引力做功的大小，所以牵引力做功不等于因为功率不变，知牵引力做功为W=Pt，故A错误；

B．当牵引力与阻力相等时，速度最大，根据知，最大速度为

故B正确；

C．当汽车的速度为时，根据牛顿第二定律得

故C正确；

D．根据动能定理得

则

由于汽车不是做匀加速运动，则时间

故D错误。

故选BC。13、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．卫星2由到的过程中引力做正功；引力势能减小，动能增大，除引力外没有其他力做功，机械能守恒，故A正确；

B．根据牛顿第二定律得

由于因此近地点加速度为远地点加速度的9倍，故B正确。

C．由于两卫星的轨道半长轴相等；根据开普勒第三定律可知，卫星1；2周期相同，故C错误。

D．卫星1绕地球做匀速圆周运动时；其加速度方向一直指向圆心，所以加速度一直变化，故D错误。

故选AB。14、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由于嫦娥四号的质量未知；故无法求出嫦娥四号与月球间的引力大小，A错误；

B．由于我们可以近似认为嫦娥四号绕月球表面做匀速圆周运动，根据

若测得嫦娥四号绕月球一周的时间T；则可以求出月球的密度，B正确；

CD．根据

进一步由于月球表面的重力加速度

月球的第一宇宙速度，根据

若测得嫦娥四号绕月球一周的时间T；可以求得月球表面的重力加速度，第一宇宙速度，CD正确。

故选BCD。三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【详解】

[1]由功的定义式可得

[2]由动能定理可知，物体动能的增加量等于合力做的功，即为【解析】407016、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.可以忽略②.重力17、略

【分析】【详解】

（1）[1]实际的天文观测表明；行星的轨道并不是严格闭合的，它们的近日点在不断地旋进，如水星的运动。实际观测到的水星的运动情况与爱因斯坦广义相对论的计算结果吻合得很好。

（2）[2]经典力学只适用于弱引力，而不适用于强引力。【解析】广义相对论强引力18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]曲线运动中速度的方向是变化的；所以曲线运动是变速运动。

[2]做曲线运动的条件是；物体的合外力方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。

[3]做曲线运动的物体，其合外力方向与速度方向一定不在一条直线上，且合外力方向指向轨迹凹侧。【解析】①.变速②.加速度（或合外力）③.凹19、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20、略

【分析】【详解】

[1]地球第一宇宙速度即为围绕地球表面运动的卫星的线速度，根据万有引力提供向心力，有

又因为黄金代换，有

联立，得

[2]根据低轨高速；可知第一宇宙速度是最大的环绕速度；

[3]要想把卫星发送到预定轨道，需要将卫星先发射到近地轨道，所以第一宇宙速度也是最小的发射速度。【解析】7.9最大最小四、作图题(共4题，共16分)21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】23、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】24、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4题，共40分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]向心力与多个因素有关；所以该实验采用的是控制变量法。

(2)[2]左、右塔轮半径之比为2：1，两轮边缘处的线速度大小相等，根据可知，两塔轮的角速度之比为1:2，根据可知；在质量和半径相同时，其向心力之比为1:4，所以左；右标尺露出的等分格数之比为1:4。

(3)[3]由[2]可知；左；右两边塔轮的角速度之比为1:3。

[4]左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，表明左右两边小球受到的向心力之比为1:9，根据可知，左右两边小球的质量与半径的乘积相等。【解析】D1:41:3左右两边小球的质量与半径的乘积相等26、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]A．在验证机械能守恒定律的实验中，比较的是的大小，不影响二者大小的比较；所以不必用天平称出物体的质量，故A错误；