2025年人教版必修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年人教版必修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6题，共12分)1、“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个近日点Q和远日点P都与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示）。在近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知万有引力常量为G，太阳质量为M，地球轨道和火星轨道半径分别为r和R；地球；火星、“天问一号”运行方向都为逆时针方向。下列说法正确的是（）

A.两次点火喷气方向相同B.两次点火之间的时间大于C.“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度D.“天问一号”在转移轨道上近日点的速度大小大于地球公转速度大小2、忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是（）A.电梯匀速下降B.汽车刹车到停下来C.物体沿着斜面匀速下滑D.物体做自由落体运动3、两个分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动，下列说法中正确的是()A.一定是匀变速曲线运动B.一定是匀变速直线运动C.可能是匀变速曲线运动，也可能是匀变速直线运动D.可能是变加速曲线运动，也可能是变加速直线运动4、2021年10月16日6时56分；“神舟十三号”载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。航天员翟志刚；王亚平、叶光富进驻天和核心舱，中国空间站开启有人长期驻留时代。中国空间站包括核心舱、实验舱梦天、实验舱问天、载人飞船和货运飞船五个模块。已知空间站在离地面高度约为400km的轨道运行，在轨运行时，可看成匀速圆周运动。下列选项正确的是（）

A.空间站在轨运行的线速度大于7.9km/sB.已知空间站的周期、离地面高度和引力常量G，可求出空间站的质量C.航天员相对空间站静止时，处于平衡状态D.空间站的运行角速度大于地球自转角速度5、2013年6月20日，我国首次实现太空授课，航天员王亚平在飞船舱内与地面学生实时交流了51分钟．设飞船舱内王亚平的质量为m，用R表示地球的半径，用r表示飞船的轨道半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示飞船所在处的重力加速度，用F表示飞船舱内王亚平受到地球的引力，则下列关系式中正确的是A.g′=0B.C.F=mgD.6、质量m=1kg的小球以8m/s2的加速度减速上升了1m，下列关于该过程的说法正确的是（取重力加速度g=10m/s2）（）A.小球的机械能减少了2JB.小球的动能减少了8JC.小球的重力势能增加了8JD.小球的机械能守恒评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)7、下列说法正确的是（）A.的功小于的功B.功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C.一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动D.功是矢量，正、负表示方向8、如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，g为重力加速度；则（）

A.升降机停止前在向上运动B.时间内小球处于失重状态，时间内小球处于超重状态C.时间内小球向下运动，动能先增加后减少D.时间内弹簧弹性势能变化量小于小球动能变化量9、由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在平面内以相同角速度做匀速圆周运动。如图所示，三颗星体的质量均为m，三角形的边长为a，引力常量为G；下列说法正确的是（）

A.每个星体受到引力大小均为3B.每个星体的角速度均为C.若a不变，m是原来的2倍，则周期是原来的D.若m不变，a是原来的4倍，则线速度是原来的10、2021年6月17日，神舟十二号载人飞船顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，随后与天和核心舱进行对接，标志着中国人首次进入自己的空间站。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，万有引力常量为G；则下列说法正确的是（）

A.空间站的运行速度小于第一宇宙速度B.空间站里所有物体的加速度均为零C.对接时飞船要与空间站保持在同一轨道并进行加速D.若已知空间站的运行周期则可以估算出地球的平均密度11、质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25m后速度达到1m/s，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列判断正确的是（）A.人对物体传递的功是12JB.合外力对物体做功2JC.物体克服重力做功10JD.人对物体做的功等于物体增加的动能12、如图甲，在倾角为θ=30°的斜面上放一轻质弹簧，其下端固定，静止时上端位置在B点。小物块在A点由静止释放，从开始运动的一段时间内的v-t图像如图乙所示。小物块在0.8s时运动到B点，在1.0s时到达C点（图中未标出），在1.3s时到达D点，经过一段时间后又回到B点，且速度不为零。取g=10m/s2。由图知（）

A.小物块从A点运动到D点的过程中，小物块在C点时，弹簧的弹性势能最小B.小物块从A点运动到D点的过程中，小物块机械能不断减少C.小物块从D点运动到B点的过程中，加速度不断减小D.小物块第一次经过B点的加速度值小于第二次经过B点的加速度值13、如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的小球，初始时静置于a点。一原长为l的轻质弹簧左端固定在O点，右端与小球相连。直杆上还有b、c、d三点，且b与O在同一水平线上，Ob=l，Oa、Oc与Ob夹角均为37°，Od与Ob夹角为53°。现释放小球，小球从a点开始下滑，达到d点时速度为0；在此过程中弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（重力加速度为g，sin37°=0.6）（）

A.小球在b点时加速度为g，速度最大B.小球从a点下滑到c点的过程中，加速度为g的位置有两个C.小球在c点的速度大小为D.小球从c点下滑到d点的过程中，弹簧的弹性势能增加了14、将一个物体竖直向上抛出，考虑空气阻力的作用，物体的速度变化快慢与物体只受重力时不同。在一次实验中，测得物体的v—t图像如下图，根据图像中所给出的信息，以下说法中正确的是（）

A.上升阶段的加速度比下落阶段的加速度大B.上升的最大高度为0.96mC.物体从最高点落回抛出点时间比从抛出点上升到最高点的时间短D.物体落回抛出点的速度比抛出时的初速度小15、一艘小船在静水中的速度为3m/s,渡过一条宽150m且水流速度为4m/s的河流,则该小船()A.以最短位移渡河时,位移大小为200mB.以最短时间渡河时,沿水流方向的位移大小为200mC.渡河的时间可能少于50sD.能到达正对岸评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)16、一条河宽400m；水流的速度为3m/s，船相对静水的速度5m/s。

（1）要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是______s。

（2）若要以最短位移渡河，船头与河岸成______角，到达对岸用时______s。17、某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出；则：

（1）小球平抛运动的初速度v0=_________（g=10m/s2）；

（2）开始做平抛运动的位置坐标x=___，y=___。18、重力势能的相对性：Ep=mgh中的h是物体重心相对___________的高度。选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是___________的，但重力势能的差值_______________（后两空选填“相同”或“不同”）19、如图所示，从地面上以速度斜向上抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海面上。若以地面为参考平面且不计空气阻力，则物体从抛出到落到海面的过程中，重力对物体所做的功为______，物体在海面上的动能为______。

20、地面上物体在变力F作用下由静止开始竖直向上运动，力F随高度x的变化关系如图所示，物体能上升的最大高度为h．若F0=15N，H=1.5m，h=1m，g=10m/s2，则物体运动过程中的最大速度大小为_____m/s，最大加速度大小为_____m/s2．

评卷人得分四、作图题(共4题，共28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2题，共8分)25、(1)某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律；进行如下操作。

①用天平测定小球的质量为m=10.0g；

②用游标卡尺测出小球的直径为d=10.0mm；

③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为h=82.90cm；

④电磁铁先通电；让小球吸在下端；

⑤电磁铁断电；小球自由下落；

⑥在小球经过光电门的时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为t=2.50×10-3s，由此可计算出小球经过光电门时的速度为________m/s；

⑦计算此过程中小球重力势能的减少量为________J，小球动能的增加量为________J。（取g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）则小球下落过程中________守恒。

(2)另一同学用上述实验装置通过改变光电门的位置，用h表示小球到光电门时的下落距离，用v表示小球通过光电门的速度，根据实验数据作出了如图乙所示的v2-h图像，则当地的实际重力加速度为g=________m/s2。

26、用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。

(1)下列物理量需要测量的是___________，通过计算得到的是___________。（填写代号）

A.重锤质量B.重力加速度。

C.重锤下落的高度D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度。

(2)设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g。图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。根据测得的s1、s2、s3、s4写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式_________，动能增加量的表达式___________。参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

A．两次点火都让探测器做加速运动；因此点火喷气的方向都与运动方向相反，探测器做曲线运动，速度方向一直在变化，所以两次点火喷气方向不同，故A错误；

B．地球绕太阳运行时，根据牛顿第二定律

由根据开普勒第三定律

可得“天问一号”探测器沿椭圆轨道运行的周期

而两次点火之间的时间

故B错误；

C．绕太阳运行时，根据

解得

可得轨道半径越大；角速度越小，因此“天问一号”在地球轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度，故C错误；

D．由于“天问一号”通过近日点后将做离心运动；因此在转移轨道上近日点的速度大于地球公转速度，故D正确。

故选D。2、D【分析】电梯匀速下降，说明电梯处于受力平衡状态，并不是只有重力做功，所以A错误；汽车刹车过程，阻力做功，其机械能不守恒，故B错误；物体沿着斜面匀速下滑，物体受力平衡，摩擦力和重力都要做功，所以机械能不守恒，故C错误；物体做自由落体运动，只受重力，所以机械能守恒，故D正确．所以D正确，ABC错误．3、C【分析】两个分运动一个是匀速直线运动；另一个是匀变速直线运动，只有一个方向上有加速度，则合加速度的方向就在该方向上，所以合速度的方向与合加速度的方向，若不在同一条直线上，其合运动为曲线运动；若在一条直线上，则做匀变速直线运动．故C正确，ABD错误．故选C．

点睛：解决本题的关键知道速度的方向和加速度的方向在同一条直线上，做直线运动，不在同一条直线上，做曲线运动．4、D【分析】【详解】

A．第一宇宙速度是最大运行速度；所以空间站在轨运行的线速度小于7.9km/s，故A错误；

B．根据万有引力提供向心力有

可得

可知已知空间站的周期、离地面高度和引力常量G；不可求出空间站的质量，只能求出地球的质量，故B错误；

C．空间站围绕地球做匀速圆周运动；合外力不为零，当航天员相对空间站静止时，航天员不能处于平衡状态，故C错误；

D．根据万有引力提供向心力有

可得

同步卫星相对地球静止；其运动角速度等于地球自转角速度，而空间站轨道半径比同步卫星小，由此可知空间站的运行角速度大于地球自转角速度，故D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

AB．根据万有引力等于重力可得

在地球表面

联立可得飞船所在处重力加速度

故A错误；B正确；

CD．王亚平在宇宙飞船，此轨道的重力加速度为所以王亚平重力即地球引力

故CD错误。

故选B。6、B【分析】【详解】

A、取竖直向下为正方向，则说明小球还受到一个竖直向上的外力，设为F,根据牛顿第二定律得解得根据功能原理知，F对小球做正功，小球的机械能增加，且增加量为故AD错误；

B、小球做减速运动，根据动能定理可知动能减少量为故B正确；

C、根据功能关系可知，小球的重力势能增加量为故C错误．二、多选题(共9题，共18分)7、B:C【分析】【详解】

ABD．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功，不表示大小，比较功的大小需要比较其绝对值，所以的功大于的功；故AD错误，B正确；

C．一个力对物体做负功；则说明这个力一定阻碍物体的运动，故C正确。

故选BC。8、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．由题图乙看出；升降机停止运动后弹簧的拉力先变小，则小球先向上运动，小球的运动是由于惯性，所以升降机停止前小球是向上运动的，则升降机停止前在向上运动，故A正确；

B．时间内拉力小于重力，小球处于失重状态，时间内拉力也小于重力；小球也处于失重状态，故B错误；

C．时刻弹簧的拉力是0，说明时刻弹簧处于原长状态，时刻之后弹簧的拉力又开始增大，说明弹簧开始变长，所以时间内小球向下运动，时间内；弹簧对小球的弹力先小于重力，后大于重力，小球所受的合力方向先向下后向上，小球先加速后减速，动能先增加后减少，故C正确；

D．时间内；小球向上运动，重力势能增加，弹簧弹性势能减少，动能增加，根据系统机械能守恒知，弹簧弹性势能变化量大于小球动能变化量，故D错误。

故选AC。9、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．对其中一个星体，受力分析如上图所示，有F1=GF2=G

每个星体受到的引力为F=2F1cos30°=G

A错误；

B．由几何关系可知，每个星体绕O点做匀速圆周运动的半径r=

根据万有引力提供向心力，有G=mω2

解得ω=

B正确；

C．对每个星体，根据合力提供向心力，有G=m

解得T=2π

若a不变，m是原来的2倍，则周期是原来的C错误；

D．对每个星体，根据万有引力提供向心力，有

解得v=

若m不变，a是原来的4倍，则线速度是原来的D正确。

故选BD。10、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度；而空间站的轨道半径较大，故其运行速度小于第一宇宙速度，A正确；

B．由于空间站所受重力用于提供绕地球做匀速圆周运动的向心力；导致空间站里所有物体均处于完全失重状态，但重力加速度并不为零且等于其向心加速度，B错误；

C．对接时飞船不能和空间站保持在同一轨道并进行加速；因为同一轨道上的速度是固定为某一值的，若加速则将偏离轨道，C错误；

D．根据万有引力提供向心力，则有

解得

则密度为

可推出中心天体的平均密度

由于空间站距地面的高度较小，空间站的轨道半径近似等于地球半径，即则有

故若已知空间站的运行周期则可以估算出地球的平均密度；D正确。

故选AD。11、B:C【分析】【详解】

A．人对物体做功；但不能说人对物体传递功，故A错误；

B．由动能定理知，合外力对物体做的功等于物体动能的增加量，即

故B正确；

C．物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加量，即

故C正确；

D．合外力对物体做的功等于物体增加的动能；物体受重力和人的拉力作用，故D错误。

故选BC。12、B:D【分析】【详解】

物块从A到B的加速度

可知物块与斜面之间有摩擦力；

A．小物块从A点运动到D点的过程中，小物块在C点时速度最大；此时弹簧的弹性势能不为零，不是最小，选项A错误；

B．小物块从A点运动到B点的过程中，因为有摩擦力做负功，则小物块机械能不断减少；从B点运动到D点的过程中；因为有摩擦力与弹簧弹力均做负功，则小物块机械能也是不断减少，选项B正确；

C．小物块从D点运动到B点的过程中

可知弹力刚开始大于重力沿斜面分力和摩擦力后小于；因此加速度先减小为零后反向增加，选项C错误；

D．小物块第一次经过B点的加速度值

第二次经过B点的加速度值

则

选项D正确。

故选BD。13、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．从a到b，弹簧对滑块有沿弹簧向下的拉力，滑块的速度不断增大．从b到c，弹簧对滑块沿弹簧向上的拉力，开始时拉力沿杆向上的分力小于滑块的重力，滑块仍在加速，所以滑块在b点时速度不是最大，此时滑块的合力为mg，则加速度为g．故A错误；

B．从a下滑到b点的过程中，滑块受到的合力大于mg，加速度大于g；从b下滑到c点的过程中，滑块受到的合力小于mg，加速度小于g；则小球从a点下滑到c点的过程中，加速度为g的位置有一个；选项B错误；

C．从a下滑到c点的过程中，对于滑块与弹簧组成的系统，由机械能守恒定律得：mg•2ltan37°=

可得滑块在c点的速度大小为：vc=

故C正确．

D．小球从c点下滑到d点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于小球的机械能减小量：

带入数据解得

故D正确．

故选CD。14、A:B:D【分析】【详解】

A．根据v-t图象的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，可知上升阶段的加速度比下落阶段的加速度大，故A正确；

B．物体在0-0.4s内上升，由图象与时间轴所围的面积表示位移，可得最大高度为

故B正确；

C．物体从最高点落回抛出点时的位移与从抛出点上升到最高点的位移大小相等，由v-t图象面积表示位移得出物体从最高点落回抛出点时比从抛出点上升到最高点的时间长，故C错误；

D．由于空气阻力做负功，物体的机械能减小，则物体落回抛出点的速度比抛出时的初速度小，故D正确。

故选ABD。15、A:B【分析】【详解】

A项：因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，且当合速度与船的航向垂直时，渡河位移最短，所以最短位移故A正确；

B项：船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移：x=v水tmin=4×50m=200m；即到对岸时被冲下200m，故B正确；

C项：当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：故C错误；

D项：因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，故D错误．三、填空题(共5题，共10分)16、略

【分析】【详解】

（1）当船头指向垂直于河岸时，渡河时间最短

（2）由于

则当船头指向与河岸夹角为θ时；如图所示，渡河位移最短。

则当

即有

此时渡河最短位移为

到达对岸用时【解析】8053°10017、略

【分析】【详解】

（1）[1]在竖直方向上有

得

则小球平抛运动的初速度

（2）[2][3]b点在竖直方向上的分速度

小球运动到b点的时间

因此从平抛起点到O点时间为

因此从开始到O点水平方向上的位移为

竖直方向上的位移

所以开始做平抛运动的位置坐标为：【解析】2m/s-10cm-1.25cm18、略

【分析】【详解】

略【解析】参考平面不同相同19、略

【分析】【详解】

[1]重力做功为

[2]根据机械能守恒，得物体在海面上的动能为

【解析】20、略

【分析】【详解】

[1][2]由图可知，拉力F与上升高度x的关系为：

当物体上升的高度为h=1m时，速度为零，此时拉力的大小为N

此时拉力做的功等于F-x图线围成的面积，则有：J

克服重力做的功为

此过程中动能的变化量为0，根据动能定理有：

即

解得：m=1kg；当a=0时，即

速度有最大值，则有=0.5m

此时对应的拉力大小为N，拉力做的功为J

根据动能定理有：

解得最大速度为m/s；因作用在物体上的力F均匀地减小，所以加速度是先减小至零时在反向增加，开始时与到达最高