2025年沪科版必修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年沪科版必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、用恒力F使质量为1kg的物体从静止开始，以10m/s2的加速度匀加速竖直上升，不计空气阻力，g取10m/s2，以下说法中正确的是（）A.前2s内恒力F做功200JB.前2s内重力做功200JC.前2s内合力做功400JD.前2s内机械能增加400J2、如图所示，在水平地面上M点的正上方h高度处，将小球S1以初速度v1水平向右抛出，同时在地面上N点处将小球S2以初速度v2竖直向上抛出。在S2上升到最高点时恰与S1球相遇；不计地面阻力和空气阻力。则两球在这段过程中（）

A.做的都是变加速运动B.速度变化量的大小不相等C.速度变化量的方向不相同D.相遇点在N点上方处3、重为的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为在大小为方向与水平面成斜向上的拉力作用下前进（），在此过程中力做功为（）

A.B.C.D.4、如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为的细直杆可绕在竖直面内匀速转动。汽车从自动识别线处到达直杆处的时间为自动识别系统的反应时间为汽车可看成高的长方体，其左侧面底边在直线上，且到汽车左侧面的距离为要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为（）

A.B.C.D.5、如图所示，将不可伸长的细轻线一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使细线拉紧与竖直方向成一角度θ；然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子前后瞬间，下列说法正确的是（）

A.小球的动能变大B.细线所受的拉力变大C.小球的角速度保持不变D.小球的向心加速度变小6、地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a，地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r1，向心加速度为a1。已知万有引力常量为G，地球半径为R，地球赤道表面的加速度为g。下列说法正确的是（）A.地球质量B.地球质量C.a、a1、g的关系是a<g<a1D.加速度之比7、如图所示，质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度。a由静止开始沿光滑斜面下滑，b做自由落体运动，c向右以某一初速度v0做平抛运动，三者最终都落在同一个水平面上、若不计空气阻力，下列说法中正确的是（）

A.三者的运动时间都相等B.三者的重力做功都相等C.三者落地前瞬间，其动能都相等D.三者落地前瞬间，重力的功率相等8、如图所示，两个质量相同的小球A、B固定在一轻杆的两端，绕一固定转轴O从水平位置由静止释放，当杆到达竖直位置时，设杆对A做功为W1，杆对B做功为W2；则（）

A.W1＝0，W2＝0B.W1>0，W2>0C.W1>0，W2<0D.W1<0，W2>0评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)9、如图，在万有引力作用下，a、b两卫星在同一平面内绕某一行星c沿逆时针方向做匀速圆周运动，已知轨道半径之比为ra：rb=1：4；则下列说法中正确的有（）

A.a、b运动的周期之比为Ta：Tb=1：8B.a、b运动的周期之比为Ta：Tb=1：4C.从图示位置开始，在b转动一周的过程中，a、b、c共线12次D.从图示位置开始，在b转动一周的过程中，a、b、c共线14次10、2020年11月24日“嫦娥五号”探测器成功发射；开启了我国首次地外天体采样返回之旅，如图为行程示意图。关于“嫦娥五号”探测器，下列说法正确的是（）

A.刚进入地月转移轨道时，速度大于7.9km/s小于11.2km/sB.在地月转移轨道上无动力奔月时，动能不断减小C.快要到达月球时，需要向前喷气才能进入月球环绕轨道D.返回舱取月壤后，重新在月球上起飞的过程中，机械能守恒11、在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h高度的海平面上；若以抛出点为零势能面，且不计空气阻力，则（）

A.物体到海平面时的势能为mghB.重力对物体做的功为mghC.物体在海平面上的机械能为D.物体在海平面上的动能为12、为减少机动车尾气排放，很多汽车公司推出新型节能环保电动车。在检测某款电动车性能的实验中，质量为的电动车由静止开始沿平直公路行驶，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图像（图中AB、BO均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动，取重力加速度则（）

A.该车做匀加速运动的时间是B.电动车匀加速运动过程中的最大速度为C.该车启动后，先做匀加速运动，然后匀速运动D.该车加速度大小为时，动能为13、2020年11月6日，我国成功发射全球首颗6G试验地球卫星，卫星的轨道半径的三次方与其周期的二次方的关系图像如图所示。已知地球半径为R，引力常量为G；下列说法正确的是（）

A.地球的质量为B.地球表面的重力加速度为C.绕地球表面运行的卫星的线速度大小为D.地球密度为14、时刻，机车以恒定的加速度由静止启动且沿水平直线运动，设阻力不变，则以后过程中发动机的功率和速度随时间变化图像正确的是（）A.B.C.D.15、类比是一种常用的研究方法。在利用图像研究匀变速直线运动的位移时，我们可以把运动过程按横轴t划分为很多足够小的小段，用细长矩形的面积之和代表物体的位移x；如图所示。类比上述的方法，我们可以分析其他问题。下列说法正确的是（）

A.若横轴表示时间t，纵轴表示加速度a，一定可以求得物体的速度B.若横轴表示时间t，纵轴表示加速度a，一定可以求得物体的速度变化量C.若横轴表示位移x，纵轴表示合外力F，一定可以求得合外力做的功WD.若横轴表示位移x，纵轴表示合外力F，一定可以求得物体的末动能评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、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．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，卫星运动的路程为s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是1弧度，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、汽车过拱形桥。汽车过拱形桥汽车过凹形桥受力。

分析向心力Fn=_____=Fn=_____=对桥的压力FN′=mg-FN′=mg＋结论汽车对桥的压力_______汽车的重力，而且汽车速度越大，汽车对桥的压力越___汽车对桥的压力_____汽车的重力，而且汽车速度越大，汽车对桥的压力越_____19、图甲是我国自主设计开发的全球最大回转自升塔式起重机，它的开发标志着中国工程用超大吨位塔机打破长期依赖进口的局面，也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从t=0时刻由静止开始提升质量为m=200kg的物体，其a–t图像如图乙所示，5~10s内起重机的功率为额定功率，不计其它阻力，则此起重机的额定功率为___________W，10s内起重机对物体做的功为___________J（g取10m/s2）。

20、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_______。

21、火箭以c的速度飞离地球，在火箭上向地球发射一束高能粒子，粒子相对地球的速度为c，其运动方向与火箭的运动方向相反。则粒子相对火箭的速度大小为______。22、汽艇在静水中的速度是渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶．河水的流速是河宽600m，则汽艇驶到对岸的时间为______s，汽艇在河水中行驶的距离为______23、如图所示，一小滑块放在固定的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面向下运动了一段距离。已知在这过程中，拉力F所做的功为W1，滑块克服摩擦力作用所做的功为W2，重力做功为W3。则此过程中小滑块动能的变化ΔEk=____________，滑块重力势能的变化ΔEp=___________，滑块机械能的变化ΔE=______________。

评卷人得分四、作图题(共4题，共28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6分)28、某同学利用图1中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系，所用器材有：一端带滑轮的长木板、轻细绳、的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为其上可放钩码）、刻度尺，当地重力加速度为实验操作步骤如下：

①安装器材，调整两个光电门距离为轻细绳下端悬挂4个钩码，如图1所示；

②接通电源；释放滑块，分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；

③保持最下端悬挂4个钩码不变；在滑块上依次增加一个钩码，记录滑块上所载钩码的质量，重复上述步骤；

④完成5次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量M、系统（包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码）总动能的增加量及系统总机械能的减少量结果如下表所示：。0.2000.2500.3000.3500.4000.5820.4900.3920.2940.1950.3930.4900.6860.785

回答下列问题：

（1）实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为______J（保留三位有效数字）；

（2）步骤④中的数据所缺数据为______；

（3）若M为横轴，为纵轴，选择合适的标度，在图2中绘出图像______；

若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功，则物块与木板之间的摩擦因数为______（保留两位有效数字）评卷人得分六、解答题(共2题，共12分)29、如图所示，高为倾角为的斜面AB放置在水平地面上，左侧高台上有一人向斜面多次投掷小球以练习准确性，小球每次出手时的速度方向都是水平向右，出手点位于高台边缘且距地面高度为2H，重力加速度g取忽略空气阻力。

（1）如果斜面底端A点到高台的水平距离也为H；为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围；

（2）如果落在A点的小球与落在B点的小球速度大小相等，求A点距高台的水平距离。

30、如图所示，轻质小滑轮通过竖直杆固定于天花板上，细绳l1跨过小滑轮连接a、b两球，b球再通过细绳l2、l3分别连接右侧竖直墙壁和水平地面，整个系统保持静止。细绳l3沿竖直方向，滑轮最高点P与细绳l2在竖直墙壁上的固定点M等高，P点、M点到b球的距离均为l=0.5m，与b球之间的高度差为h=0.4m，a球的质量为m1=2kg，b球的质量为m2=1kg。某时刻将细绳l3剪断，以后的过程中a、b两球均不会碰到地面或天花板，取重力加速度g=10m/s2；求：

(1)未剪断细绳l3时，细绳l3对b球的拉力；

(2)剪断细绳l3后，b球运动至与M点等高处的速度大小；

(3)剪断细绳l3后，b球运动至与M点等高处的加速度大小。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、D【分析】【详解】

AB．根据牛顿第二定律可知，恒力为

2s内物体上升的高度

恒力F做功

重力做功为

2s内合力做的功

故ABC错误；

D．机械能的增量等于重力之外的其他力做功，即为拉力F做的功为400J；故D正确。

故选D。2、D【分析】【分析】

【详解】

A．由于两个球都只受到重力的作用；加速度都是重力加速度，加速度恒定，做的都是匀变速运动，而非变加速运动，A错误；

BC．由于两个球都只受重力作用，加速度都是重力加速度，由

知它们速度的变化量相同；速度变化量的方向都是竖直向下，BC错误；

D．S1球做平抛运动，竖直方向则有

S2球做竖直上抛运动，则有

由题意得

解得

所以，相遇点在N点上方处。故选D。3、B【分析】【详解】

拉力大小为400N，位移的大小为10m，所以拉力做的功的大小为W=FLcosα=400×10×0.8J=3200J

故选B。4、D【分析】【分析】

【详解】

由题意可知，在3.3s-0.3s=3.0s的时间内，横杆的距离O点0.6m的点至少要抬高1.6m-1.0m=0.6m，即横杆至少转过则角速度

故选D。5、B【分析】【详解】

A．悬线碰到钉子的前后瞬间；小球的线速度大小不变，故小球的动能不变，故A错误；

B．根据牛顿第二定律得

解得

由于碰撞的前后瞬间线速度大小不变；半径减小，则拉力突然变大，根据牛顿第三定知，球对悬线的拉力突然变大，故B正确；

C．根据

由于碰撞的前后瞬间线速度大小不变；半径减小，则角速度突然变大，故C错误；

D．根据

由于碰撞的前后瞬间线速度大小不变；半径减小，则向心加速度突然变大，故D错误。

故选B。6、B【分析】【详解】

A．对赤道上的物体，由牛顿第二定律可得

则地球质量表达式不成立；选项A错误；

B．对地球的同步卫星，则

解得

选项B正确；

C．赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，根据a=rω2知a1＞a

根据得

根据得

可知g＞a1＞a

故C错误。

D．赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，根据a=rω2知

故D错误。

故选B。7、B【分析】【分析】

【详解】

A．由于平抛运动的竖直分运动为自由落体，有t=

b、c下落时间相同，但a的下落时间为t=

则综上可知，tb=tc≠ta；A错误；

B．a沿斜面做加速度为gsinθ，初速度为零的匀加速直线运动，b做自由落体运动，c做平抛运动；三物体下落高度相同，质量相同，故重力对三物体做功相同，B正确；

C．由题意可知，三个物体下落的过程只有重力做功，重力对三个物体做功相同，根据动能定理，WG=Ek-Ek0，c的初动能不为零，故落地瞬间c的动能较大，a、b的动能相同；C错误；

D．三者落地前瞬间，重力的功率为P=mgvy

b做自由落体运动，c做平抛运动，则vby=vcy=

a沿斜面做加速度为gsinθ，初速度为零的匀加速直线运动，则vay=sinθ

综上可知三者落地前瞬间；重力的功率不相等，D错误。

故选B。8、C【分析】【分析】

【详解】

A球向上运动的过程中；动能和重力势能都增大，即机械能增大，根据。

则杆必对A做正功，W1>0；

对于B球，由于A、B组成的系统机械能不变，则B的机械能减小；根据。

故杆对B做负功，W2<0；所以ABD错误；C正确；

故选C。二、多选题(共7题，共14分)9、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据开普勒第三定律：半径的三次方与周期的二次方成正比，则a、b运动的周期之比为1：8；故A正确，B错误；

CD．设图示位置ac连线与bc连线的夹角为θ<b转动一周（圆心角为2π）的时间为Tb，则a、b相距最远时（n=0，1，2，3）

可知n<6.75

n可取7个值；a、b相距最近时（m=0，1，2，3）

可知m<6.25，m可取7个值，故在b转动一周的过程中，a、b、c共线14次；故C错，D正确。

故选AD。10、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．在地月转移轨道时；探测器已经飞出地球而未摆脱地月系的引力，根据第一宇宙速度和第二宇宙速度的定义，则刚进入地月转移轨道时，探测器速度大于7.9km/s小于11.2km/s，故A正确；

B．在地月转移轨道上无动力奔月时；地球对探测器的万有引力逐渐减小，月球对探测器的万有引力逐渐增大，引力的合力对探测器先做负功，后做正功，根据动能定理可知探测器动能先减小后增大，故B错误；

C．快要到达月球时；探测器需要减速，因此需要向前喷气提供反推力才能进入月球环绕轨道，故C正确；

D．返回舱取月壤后；重新在月球上起飞的过程中，有探测器发动机的推力做正功，故机械能变大，故D错误。

故选AC。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．以抛出点为零势能面，海平面低于抛出点h，所以物体在海平面上时的重力势能为﹣mgh；故A错误；

B．重力做功与路径无关，至于始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh；故B正确；

C．整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为所以物体在海平面时的机械能也为故C正确；

D．由动能定理得mgh=Ek2﹣Ek1

则Ek2=Ek1+mgh=+mgh

故D错误。

故选BC。12、A:D【分析】【详解】

AB．由图像可知，汽车运动时受到的阻力

匀加速运动时牵引力

匀加速运动阶段的最大速度

由

解得

故A正确；B错误；

D．汽车的最大功率为

当加速度为时，牵引力为

由

可得

则有

故D正确；

C．汽车达到最大功率后；功率不变，速度增大，牵引力减小，汽车做加速度减小的加速运动，故C错误。

故选AD。13、B:C【分析】【详解】

A．对卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力

解得

由于图像的斜率

解得

故A错误；

B．对地球表面物体有

解得地球表面重力加速度为

故B正确；

C．绕地球表面运行的卫星，万有引力提供向心力，即

解得

故C正确；

D．地球的体积为

则地球的密度为

故D错误。

故选BC。14、A:D【分析】【分析】

【详解】

汽车匀加速启动时，a一定，根据v=at知v增大F=ma+f

知F一定，根据P=Fv=Fat

知牵引力的功率P随时间均匀增大，若以后保持速度不变，使牵引力等于阻力，则功率不变，则此过程中的P-t图线为A；当匀加速达到额定功率后，功率保持不变，由v继续增大，所以

减小

减小，当F=f时，a=0

此后做匀速运动；此过程中图线为D。

故选AD。15、B:C【分析】【详解】

AB．由加速度公式可得

若横轴表示时间t，纵轴表示加速度a，类比可知细长矩形的面积之和代表物体速度变化量只有知道初速度的情况下才能求出物体的速度v；故A错误，B正确；

CD．由功的定义式W=Fx可知，若横轴表示位移x，纵轴表示合外力F，则细长矩形的面积之和代表合外力所做的功W，据动能定理

可知，只有知道初动能才能求得物体的末动能故C正确，D错误。

故选BC。三、填空题(共8题，共16分)16、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】407017、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在时间t内，卫星与行星的中心连线扫过的角度是1弧度，则该卫星的环绕周期T=2πt

[2]经过时间t，卫星运动的路程为s，即卫星的线速度

卫星运动的轨道半径

由牛顿第二定律，可得

解得该行星的质量为【解析】2πt18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.mg-FN②.FN-mg③.小于④.小⑤.大于⑥.大19、略

【分析】【详解】

[1]由a–t图像可知，0~5s物体做匀加速运动，根据牛顿第二定律有

代入数据解得

5s末物体的速度为

5~10s内起重机的功率为额定功率，不计其它阻力，则此起重机的额定功率为

[2]0~5s物体位移为

0~5s内起重机对物体做的功为

5~10s内起重机对物体做的功为

10s内起重机对物体做的功为【解析】2.4×1041.8×10520、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c21、略

【分析】【详解】

设火箭的速度为u，粒子相对地球的速度为v，粒子相对于地球的速度为v′，由相对论速度的公式可知

将已知的条件代入公式可得

解得

负号说明与v方向相反。粒子相对火箭的速度大小为c。【解析】c22、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]垂直于河岸的方向上：匀速直线运动，设河宽为h，由

得

沿河岸方向：设前进的距离为L，则

得

所以行驶的实际距离为

【点睛】

合运动与分运动具有等时行；可由垂直于河岸的方向的分运动求出渡河所用的时间；汽艇在河水中行驶的距离可由垂直于河岸的方向的分运动的距离与沿河岸方向前进的距离合成出来．

小船渡河的问题可根据合运动与分运动的关系：等时性，等效性找关系进行求解即可。【解析】100100023、略

【分析】【详解】

[1]根据动能定理得，小滑块的动能的改变

[2]由题意，滑块的重力势能的改变为

[3]由题意，滑块机械能的改变为【解析】四、作图题(共4题，共28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