2025年人教版（2024）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2025年人教版（2024）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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、如图所示；质量相等的甲；乙两个小球，在光滑玻璃漏斗内壁做水平面内的匀速圆周运动，甲在乙的上方。则它们运动的（）

A.球甲的角速度一定大于球乙的角速度B.球甲的线速度一定大于球乙的线速度C.球甲的运动周期一定小于球乙的运动周期D.球甲对筒壁的压力一定大于球乙对筒壁的压力2、下列关于物理学定律的说法中，正确的是（）A.牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例B.万有引力定律适用于低速、宏观、弱引力的广阔领域C.动量守恒定律是描述太阳系中行星沿圆轨道运动规律的定律D.开普勒第一定律是描述太阳系中行星沿圆轨道运动规律的定律3、在演示“做曲线运动的条件”的实验中；一个小钢球从斜面下滑至水平桌面上。第一次，桌面上没有放置磁铁，小钢球在水平桌面上做直线运动；第二次，在其运动路线的一侧放一块磁铁，小钢球做曲线运动。虚线①；②分别表示小钢球两次的运动轨迹。观察实验现象，以下叙述正确的是（）

A.小钢球沿虚线②运动时做类平抛运动，其轨迹是一条抛物线B.该实验说明做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向C.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上。D.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力方向与速度方向必须垂直4、一恒力沿水平方向将质量为的物体在水平面上向前推移做功用同样大小的力，将质量为的物体沿斜面向上推移做功仍用同样大小的力，将质量为的物体竖直向上提升做功则正确的关系是（  ）A.B.C.D.5、如图所示；A点有一定的高度，ACB和ADB是连接AB两点的两条光滑等长的轨道，同时释放的两个小球分别由两条轨道滚下，到达B点的速率相等，下列说法正确的是（）

A.两个小球同时到达B点B.沿ADB滚下的小球先到达B点C.沿ACB滚下的小球先到达B点D.无法确定6、关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A.物体只有受到变力作用才做曲线运动B.物体做曲线运动时，加速度可能不变C.加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上D.物体做曲线运动时，加速度可能为零7、如图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1，通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2；则（）

A.F1=mgB.F1>mgC.F2=mgD.F2>mg评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，天文单位用符号AU表示。下列说法正确的是（）。行星地球火星木星土星天王星海王星轨道半径r/AU1.01.55.29.51930

A.火星相邻两次冲日的时间间隔约为2.2年B.火星相邻两次冲日的时间间隔约为1.1年C.海王星相邻两次冲日的时间间隔最短D.海王星相邻两次冲日的时间间隔最长9、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD是圆环相互垂直的两条直径，C、D两点与圆心O等高。一个质量为m的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P点，P点在圆心O的正上方处，小球位于最高点A且静止时恰好对圆环无作用力，现让小球从最高点A由静止开始沿顺时针方向下滑，已知弹簧的原长为R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.弹簧的劲度系数为k＝B.小球运动到D点时的速度大小为C.小球在最低点B时对圆环的压力大小为3mgD.小球运动到B点时的速度大小为210、如图所示，A、B两物块由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B和物块C在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为5m，B的质量为2m、C的质量为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。下列说法正确的是（）

A.斜面倾角α=30°B.释放A时和A速度达到最大时，弹簧弹性势能相同C.C刚离开地面时，B的加速度为零D.从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B、C以及弹簧组成的系统机械能守恒11、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。全球范围内已经有137个国家与北斗卫星导航系统签下了合作协议。2020年6月23日9时43分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗系统最后一颗全球组网卫星，至此北斗全球卫星导航系统部署比原计划提前半年全面完成。公开数据显示，截至2020年，中国卫星导航产业总体产值已突破4000亿元。预估到2025年，中国北斗产业总产值将达到1万亿元。其中地球静止轨道卫星指的是轨道平面与赤道平面重合，地球静止轨道卫星与地面的位置保持相对不变，地球静止轨道卫星是北斗导航系统中重要的组成部分，地球静止轨道卫星也就是通常意义上所说的地球同步卫星，下列关于地球同步卫星的说法正确的是（）A.同步卫星的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小B.同步卫星的周期、高度、速度的大小都是一定的C.我国发射的同步卫星可以定点在我国首都北京上空D.不同的同步卫星向心加速度大小相同12、如图所示，两小球A、B完全相同，在同一高度处将A球以初速度v0水平抛出，同时将B球由静止释放。A、B两球从开始运动到落地过程（不计空气阻力），下列说法中不正确的是（）

A.重力对两小球做功相同B.两球运动过程中重力势能都增加C.落地前一瞬间，重力对两小球做功的瞬时功率相同D.重力对两小球做功的平均功率不同13、如图所示，水平轨道以点为分界点，左侧光滑，右侧粗糙。长为质量为的长木板静置于点左侧。现对长木板施加水平向右、大小为的恒力一段时间后，长木板恰好完全滑入粗糙部分。长木板与轨道粗糙部分间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取则（）

A.长木板先做匀加速运动，再做匀减速运动B.初始时长木板右端与点的距离为C.长木板的最大动能为D.若初始时木板右端在点，则长木板运动过程中摩擦产生的热量为14、质量为1kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示.下列说法正确的是()

A.质点的初速度为5m/sB.质点所受的合外力为3NC.2s末质点速度大小为6m/sD.质点2s末的位移为10m评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)15、如图所示，斜面高5m，倾角在斜面的顶点A以速度v0水平抛出一小球，小球刚好落于斜面底部B点，不计空气阻力g取10m/s2，则小球抛出的速度v0=_____m/s，小球从抛出到离斜面最远的时间为t=______s．

16、滑板运动是深受青少年喜爱的运动，如图所示，某滑板运动员恰好从B点进入半径为2.0m的圆弧轨道，该圆弧轨道在C点与水平轨道相接，运动员滑到C点时的速度大小为10m/s。求他到达C点前的加速度___________。到达C点后瞬间的加速度___________（不计各种阻力）

17、平抛物体的运动可以概括为两点；水平方向做___________运动，竖直方向做___________运动。18、人类正在研制太空电梯，如果能够成功，人类将可以通过电梯到达太空，来一次太空之旅。如图所示，现假设在赤道平面内有垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯随地球一起自转，角速度为电梯顶端可超过地球的同步卫星高度。一人乘坐电梯向太空运动，途中停留三个点，其中点在同步卫星轨道上，离地高度为已知地球半径质量万有引力常量人的质量A点距地面高为那么，人在点受到电梯的力方向为____________（填竖直向上或竖直向下），大小为___________，点受到电梯作用力大小为__________，点到地面高度人若停留在点。受到电梯作用力方向____________（填竖直向上或竖直向下）大小为___________。

19、如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v（v接近光速c）。地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）L。当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为_______。

20、爱因斯坦提出的相对论长度收缩效应公式________，时间延缓效应公式_____21、我国在2022年左右建成中国空间站，其绕地球的运动可视为匀速圆周运动，“空间站”距地球表面的高度为h，地球的质量为M、半径为R，引力常量为G，“空间站”绕地球运动的角速度是___________、向心加速度是___________。22、一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽为150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船______（填“能”或者“不能”）到达正对岸，若以最短时间渡河，它渡河时间为_______s．23、假设地球为一球体，地球绕地轴自转时，在其表面上有A、B两物体，θ1和θ2为已知，A、B两物体的角速度之比为ωA：ωB＝_____，线速度之比vA：vB＝_____．

评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)24、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。

25、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）

26、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。

27、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9分)28、在“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验中；某实验小组采用如图甲所示的装置。实验步骤如下：

（1）把纸带的一端固定在小车的后面；另一端穿过打点计时器；

（2）改变长木板的倾角；以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力；

（3）用细线将长木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连；

（4）接通电源；放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点；

（5）测出s，s1，s2（如图乙所示），已知电磁打点计时器的打点周期为T。则：

判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是______。本实验还需直接测量的物理量是______（用文字说明并用相应的符号表示）。探究结果的表达式是_____（用相应的符号表示）。评卷人得分六、解答题(共3题，共21分)29、如图所示；质子束被加速到接近光速，经典力学适用于质子束的运动规律吗？

30、在一光滑的水平面上建立xOy平面坐标系，一质点在水平面上从坐标原点开始运动，沿x方向和y方向的x－t图象和vy－t图象分别如图甲、乙所示，求：

(1)运动后4s内质点的最大速度；

(2)4s末质点离坐标原点的距离.31、如图所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中的a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，有一小球B沿Oa方向以某一初速水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰．

（1）因B球要落到a点，则B

球抛出时的水平初速度为多大？（2）当A球刚好运动一周时，与B球相碰，则此时A

球的线速度最小．求此线速度的最小值？（3）若考虑到匀速圆周运动是周期性运动，A球线速度应满足什么条件，两球就能在a点相碰？参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【分析】

【详解】

AB．对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，设支持力与竖直方向夹角为θ，根据牛顿第二定律有

解得

球甲的轨迹半径大；则球甲的角速度一定小于球乙的角速度，球甲的线速度一定大于球乙的线速度，故A错误，B正确；

C．根据

因为球甲的角速度一定小于球乙的角速度；则球甲的运动周期一定大于球乙的运动周期，故C错误；

D．因为支持力

结合牛顿第三定律；球甲对筒壁的压力一定等于球乙对筒壁的压力，故D错误。

故选B。2、B【分析】【分析】

【详解】

A．牛顿第一定律揭示了力与运动的关系；定义了惯性；牛顿第二定律给出了加速度；力与质量间的关系，牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，并不是牛顿第二定律的特例，故A错误；

B．万有引力定律适用于低速；宏观、弱引力的广阔领域；选项B正确；

C．开普勒行星运动定律是描述太阳系中行星沿椭圆轨道运动规律的定律；选项C错误；

D．开普勒第一定律是描述太阳系中行星沿椭圆轨道运动规律的定律；选项D错误。

故选B。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．小钢球沿虚线②运动时；受到磁铁的吸引力，吸引力是变力，因此运动轨迹不是抛物线，A错误；

BCD．该实验说明物体做曲线运动的条件是：物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上时；物体做曲线运动，C正确，BD错误。

故选C。4、A【分析】【详解】

力对物体做功的多少取决于作用在物体上的力和物体在力的方向上的位移。题目中的三个过程中力和物体在力的方向上的位移均相等，故三种情况下力对物体做功相同，即

故选A。5、B【分析】【详解】

由动能定理

可得

物体运动到B点速度大小相等，沿ADB运动时的切向加速度逐渐减小；而沿ACB运动时的切向加速度逐渐增加，两种情况下的位移相同，由速度图像可知沿ADB运动时的时间较短，即沿ADB滚下的小球先到达B点。

故选B。

6、B【分析】【详解】

AB．只要满足恒力与速度方向始终不在一条直线上；物体也可以做曲线运动，如平抛运动，此时物体的加速度不变，故A错误，B正确；

C．做曲线运动的物体加速度方向与速度方向始终不在同一条直线上；故C错误；

D．物体加速度为零时只可能做匀速直线运动或静止；所以物体做曲线运动时，加速度不可能为零，故D错误。

故选B。7、D【分析】【详解】

汽车通过凸形桥和凹形桥时均做圆周运动；因此要对汽车进行正确的受力分析，然后利用向心力公式求解．

设汽车通过凹形桥最低点和凸形桥最高点时所受支持力分别为和根据向心力公式有：

通过凹形桥最低点时

通过凸形桥最高点时：

由于m、v、r均相等，固有根据牛顿第三定律可知故ABC错误，D正确．

故选D．

【点睛】

生活中有许多圆周运动的实例，要能通过所学知识，对其进行分析，提高应用物理知识解决实际问题能力．二、多选题(共7题，共14分)8、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB．由开普勒第三定律有火星和地球的周期比

故火星的周期约为1.8年，由曲线运动追击公式

可得t＝2.2年

所以火星相邻两次冲日的时间间隔约为2.2年；故A正确，B错误；

CD．根据

可得

可知T1越大，则t越小；海王星的轨道半径最大，周期最大，则海王星相邻两次冲日的时间间隔最短，选项C正确，D错误。

故选AC。9、A:D【分析】【详解】

A．由小球位于最高点A且静止时恰好对圆环无作用力且弹簧原长为R可得

解得

故A正确；

B．如果小球在A点与D点的弹性势能相等，由能量守恒可得

得

小球运动到D点时，弹簧的弹力为

说明小球在A点与D点的弹性势能不相等，则小球达到D点的速度不为故B错误；

CD．由题可知，小球在A、B两点时弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相等，根据系统的机械能守恒得

解得

在B点有

小球在A、B两点时弹簧的形变量相等，则弹力大小相等，则有

解得

由牛顿第三定律可知，小球在最低点B时对圆环的压力大小为4mg；故C错误，D正确。

故选AD。10、C:D【分析】【详解】

A．当物体C刚刚离开地面时，弹簧的伸长量为则

物体C刚刚离开地面时，以B为研究对象，物体B受到重力为弹簧的弹力细线的拉力三个力的作用，设物体B的加速度为a，根据牛顿第二定律，对B有

对A有

由以上两式得

当A获得最大速度时，有解得

所以

故A错误；

B．释放A时弹簧处于压缩状态，此时弹力大小等于B的重力，即

当A获得最大速度时，有此时将AB视为一个整体并根据牛顿第二定律

可知弹簧弹力

可见弹簧两个时刻弹簧的弹力不同；形变量及弹性势能不同，故B错误；

C．物体C离开地面时；B的速度最大，加速度为零，故C正确；

D．从释放C到C离开地面的过程中；A；B、C以及弹簧组成的系统机械能守恒，故D正确。

故选CD。11、B:D【分析】【详解】

ABD．同步卫星与地球自转周期相同，由万有引力提供向心力

由于周期不变；所以同步卫星的速度大小；高度、加速度大小都是一样的，故A错误，BD正确；

C．同步卫星位于赤道上空，不可能经过北京上空，故C错误。12、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．重力做功与高度差有关；与路径无关，高度差相同，则重力对两物体做功相同，故A正确，与题意不符；

B．由于重力对两小球做正功；则重力势能减小，故B错误，与题意相符；

CD．两球在竖直方向上都做自由落体运动，它们在竖直方向的位移相同，它们的运动的时间相等，重力做功W相等，小球的运动时间t相等，根据P=

可知，重力对两小球做功的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率P=mgvy

两球落地时两球的竖直分速度相等；则重力做功的瞬时功率相等，故C正确，与题意不符；D错误，与题意相符。

故选BD。13、B:C:D【分析】【详解】

A．长木板在点左侧做匀加速运动，长木板右端过点后；长木板开始受到摩擦力，且逐渐增大，先做变加速运动，后做变减速运动，A错误；

B．整个运动过程中，摩擦力做的功大小为

根据动能定理可得

解得

则初始时长木板右端与点的距离为

B正确；

C．当木板所受合力为零时，有

解得

摩擦力做的功大小为

此时长木板速度最大，动能最大，根据动能定理有

解得

C正确；

D．若初始时木板右端在点，则根据能量守恒定律有

解得

则

D正确。

故选BCD。14、B:D【分析】【详解】

A.x轴方向初速度为v0x=0，y轴方向初速度v0y=4m/s，质点的初速度故A错误.

B.x轴方向的加速度y方向的则合加速度为质点的合力F合=ma=3N；故B正确.

C.2s末质点x轴方向的速度是6m/s，y轴方向的速度是4m/s，根据速度的合成可知2s末质点速度大小为故C错误.

D.2s末质点在x方向的位移为y方向的位移为故2s末的位移为故D项正确.三、填空题(共9题，共18分)15、略

【分析】【详解】

[1]小球落到点，下落高度为则由题意有小球在竖直方向上则有

可得

小球在水平方向上则有

所以小球平抛运动的初速度

[2]将小球的运动分解为沿斜面和垂直于斜面两个分运动，当垂直斜面方向速度降为零时，小球的速度方向沿斜面平行，此时小球与斜面的距离达最大，因此由已知小球经过时间后落在点，则有

而当小球从点到距离斜面最远处所经历的时间则有

解得【解析】0.516、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]运动员经圆弧滑到C点时做圆周运动，由公式

得

方向竖直向上，运动员滑到C点后进入水平轨道做匀速直线运动，加速度为0。【解析】017、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]平抛运动是初速度水平，只在重力作用下的曲线运动，所以平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。【解析】①.匀速直线运动②.自由落体运动18、略

【分析】【分析】

【详解】

[3]由同步卫星的运行特点可知，当人处于B点时，人受到地球的引力恰好作为向心力，故人在B点时受到电梯作用力大小为0。

[1][2]当人处在A点时，引力大于所需向心力，故人在A点受到电梯的作用力为F1，方向竖直向上，由牛顿第二定律可得

整理得

[4][5]当人处在C点时，引力小于所需向心力，故人在C点受到电梯的作用力为F2，方向竖直向下，由牛顿第二定律可得

整理得【解析】竖直向上0竖直向下19、略

【分析】【详解】

[1]根据可知，L0为在相对静止参考系中的长度，L为在相对运动参考系中的长度，地面上测得它们相距为L，是以高速飞船为参考系，而A测得的长度为以静止参考系的长度大于L；

[2]根据光速不变原理，则A测得该信号的速度为c。【解析】大于c20、略

【分析】【详解】

[1]爱因斯坦提出的相对论长度收缩效应公式

[2]时间延缓效应公式【解析】21、略

【分析】【详解】

[1][2]根据

得角速度

根据

得【解析】22、略

【分析】【详解】

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；当船以静水中的速度垂直河岸运动时（即船头垂直河岸渡河），渡河时间最短：tmin50s．【解析】不能5023、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）A．B两物体跟着地球转动时，在相同的时间内转动的角度相等，故角速度相同，ωA：ωB＝1：1；

（2）令地球的半径为R，A物体做圆周运动的半径为RA＝R•sinθ1，B物体做圆周运动的半径为RB＝R•cosθ2，又因为线速度v＝r•ω，所以线速度之比为vA：vB＝sinθ1：cosθ2；【解析】1：1sinθ1：cosθ2四、作图题(共4题，共40分)24、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】25、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】26、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】27、略

【分析】【详解】

玻璃