2025年北师大新版必修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年北师大新版必修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7题，共14分)1、如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m，运动半径为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，则座舱（）A.运动周期为B.做匀变速曲线运动C.受摩天轮作用力的大小始终为mgD.所受合力的大小始终为02、如图所示，一汽车过半径均为50m的圆弧形凹桥和凸桥，在凹桥的最低处和凸桥的最高处的速度大小均为10m/s，取重力加速度大小g=10m/s2；则在凹桥的最低处和凸桥的最高处汽车对桥面的压力大小之比为（）

A.3：2B.5：4C.2：1D.3：13、“天狼星”是除太阳外人用肉眼能看到的最亮的恒星，“天狼星”实际上是一个双星系统，它由恒星“天狼星”A和白矮星“天狼星”B组成。“天狼星”A和“天狼星”B均绕它们连线上的O点做匀速圆周运动，运动周期为T，它们的轨道半径分别为如图所示．已知引力常量为G，则“天狼星”A的质量为（）

A.B.C.D.4、如图所示，火车轨道转弯处外高内低，当火车行驶速度等于规定速度时，所需向心力仅由重力和轨道支持力的合力提供，此时火车对内、外轨道无侧向挤压作用。已知火车内、外轨之间的距离为高度差为转弯半径为由于轨道平面的倾角很小，可认为重力加速度则在这种情况下，火车转弯时的规定速度为（）

A.B.C.D.5、我国首个火星探测器“天问一号”在2021年5月15日成功着陆于火星表面，开始对火星进行探测。已知火星的质量约为地球质量的十分之一，半径约为地球半径的二分之一，自转周期大约为24小时37分钟，则火星的同步卫星与地球同步卫星轨道半径之比约为（）A.2B.3C.0.5D.0.36、2019年“山东舰"正式服役，标志着我国进入双航母时代。如图，“山东舰"正在沿直线航行，其质量为m，发动机的输出功率恒为P，所受阻力恒为f，某时刻速度为v1、加速度为a1，一段时间t后速度变为v2（v2>v1），在这段时间内位移为s。下列关系式正确的是（）

A.B.C.D.7、选不同的水平面作参考平面，关于物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能的改变量下面说法中正确的是（）A.和都具有不同的数值B.前者具有不同数值，后者具有相同数值C.前者具有相同数值，后者具有不同数值D..和都具有相同的数值评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)8、一个可视为质点的小球被长为L的绳悬挂于O点,空气阻力忽略不计，开始时绳与竖直方向的夹角为在球从A点由静止开始运动到等高点C点的过程中（B点是运动过程中的最低点），下列说法正确的是（）

A.从A点到B点的过程中,重力做正功,绳中张力做负功B.在B点时，重力的功率为0C.达到B点时，小球的速度为D.小球能从A点运动到C点，像是“记得”自己的起始高度，是因为它的能量守恒9、一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（）

A.该汽车的质量为3×103kgB.v0=6m/sC.在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104JD.在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m10、我国北方有一种玩具陀螺，用鞭子抽打会使它的转速加快。有些陀螺是空心的，其表面带有一条狭长的缝隙，转起来后会嗡嗡作响。如图所示，a﹑b、c是旋转陀螺上的三个点，到陀螺轴线的距离﹐下列判断正确的是（）

A.a、b两点的线速度相同，向心加速度也相同B.a、b、c三点的转速大小关系为C.a、b、c三点的向心加速度大小关系为D.a、b﹑c三点的线速度大小关系为11、下列说法正确的是（  ）A.火车转弯时，内轨往往高于外轨，这样做的目的是为了减小内轨的磨损B.汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，对桥面的压力越大C.绕地球匀速圆周运动的航天器里天平将不能正常工作D.洗衣机脱水桶甩干衣服是利用了向心运动的原理12、“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为若动车组所受的阻力与其速率成正比（为常量），动车组能达到的最大速度为下列说法正确的是（）A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动C.若四节动力车厢输出的总功率为则动车组匀速行驶的速度为D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度则这一过程中该动车组克服阻力做的功为13、某次发射卫星时，先将卫星发射到半径为的近地圆轨道上，运行速度为当卫星运动到A点时，卫星上的小型火箭发动机点火，使卫星进入椭圆轨道运行，椭圆轨道的远地点B与地心的距离为卫星经过B点的速度为其运行轨迹如图所示。则下列说法正确的是（）

A.卫星经过B点时的速度大于卫星在近地圆轨道上的速度B.卫星在椭圆轨道上运行时经过A点的加速度大于经过B点的加速度C.卫星在椭圆轨道上的运行周期为D.卫星在近地圆轨道上运行时的机械能大于在椭圆轨道上运行时的机械能评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)14、动能是物体由于_________而具有的能量；质量越大，速度越大的物体其动能越______．15、中国航天员首次进行太空授课，通过趣味实验展示了物体在完全失重状态下的一些物理现象。其中一个实验如图所示，将支架固定在桌面上，细绳一端系于支架上的O点，另一端拴着一颗钢质小球。现将细绳拉直但未绷紧，小球被拉至图中a点或b点并进行以下操作，在a点轻轻放手，小球将________（填写“竖直下落”或“静止不动”）；在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球，小球将________（填写“做匀速圆周运动”或“沿圆弧做往复摆动”）。

16、质量为m的物体（可视为质点）从地面上方H高处由静止释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，重力加速度为g，在此过程中，重力对物体做功为___________，重力势能___________（填“减少”或“增加”）了___________。

17、如图所示，用的拉力沿竖直方向匀速拉起重为的物体，物体上升所用时间为此过程中拉力的功率为__________动滑轮的机械效率为___________。在这个过程中，重物的机械能将___________（选填“变大”；“不变”、“变小”）。

18、在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的时钟与他观察到的地球上的时钟，________上的钟更快。19、相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做______________.评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)20、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。

21、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）

22、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。

23、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16分)24、用如图所示的实验装置探究功和动能变化的关系。一木板放在安装有定滑轮和光电门的气垫导轨上，木板左右两端安装了宽度均为d的相同遮光条A、B，木板（含遮光条）的质量为M，两遮光条间的距离为L；用不可伸长的细线绕过定滑轮，把木板与力传感器连接起来，传感器下方悬挂钩码，将木板由静止释放，由数字计时器可读出遮光条通过光电门的时间。

（1）在完成实验时，下列不必要的实验要求是______（填选项前字母）

A．应使木板质量远大于钩码和力传感器的总质量。

B．应使木板释放的位置与光电门间的距离适当大些。

C．应将气垫导轨调节水平。

D．应使细线与气垫导轨平行。

（2）按要求调整好实验装置后进行实验；主要测量步骤如下：

①将木板从距离光电门适当的位置由静止释放，木板在细线拉动下运动，记录力传感器的示数F及遮光条A、B先后经过光电门的时间为t1、t2，则遮光条A、B通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔEk＝___________，合外力对木板做功W＝_______．（以上两空用字母M、t1、t2、d、L、F表示）

②增加所挂钩码的个数，重复①的操作，比较W、ΔEk的大小，可得出实验结论。25、为了更全面地探究平抛运动的规律；某实验小组利用如图甲；乙所示两种装置设计实验：

（1）该小组先利用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，球沿水平方向抛出，同时球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地：改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地。根据实验，________（选填“能”或“不能”）判断出球在竖直方向做自由落体运动；________（选填“能”或“不能”）判断出球在水平方向做匀速直线运动。

（2）再利用图乙所示装置，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低；钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

①为了确保每次钢球从点能水平飞出且速度是一定的，下列实验条件必须满足的是________。

A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末段水平。

C.挡板高度等间距变化D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球。

②一位同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点只记录了三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图丙所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据判断，点________（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。小球平抛的初速度为________m/s。经过点的瞬时速度为________m/s（取计算结果均保留两位有效数字）。评卷人得分六、解答题(共4题，共16分)26、某滑板爱好者在离地h＝1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移X1＝4.8m，（空气阻力忽略不计，g=10m/s2）；求：

(1)人与滑板在空中运动的时间；

(2)人与滑板刚落地时速度的大小。

27、过山车是游乐场中常见的设施。一种过山车的简易模型如图所示，它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成，B、C分别是两个圆形轨道的最低点，半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为m=1.0kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度g取10m/s2；计算结果保留1位小数。试求：

（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时；轨道对小球作用力的大小；

（2）如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B、C的间距L。

28、如图所示，倾角为37°的斜面体ABC固定放置在水平面上，斜面的高度为h，P点是A点的正上方与C点等高的点，让一小球（视为质点）从P点水平向右抛出，结果垂直打在斜面的D点，重力加速度为g，求：

（1）小球在P点的速度大小以及小球从P到D的运动时间；

（2）小球在D点的速度大小以及C、D两点之间的距离。

29、知道绕天体运行的卫星的周期和卫星的轨道半径及万有引力常量即可估算天体的质量．（____）参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A．根据周期和角速度的关系可知，周期选项A正确；

B．摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动；合外力始终指向圆心，方向时刻变化，因此座舱做的是非匀变速曲线运动，选项B错误；

C．由于座舱受到的重力和摩天轮对座舱的作用力的合力充当向心力，向心力不等于0，摩天轮对座舱的作用力不等于mg；选项C错误；

D．座舱做匀速圆周运动；受到的合力充当向心力，向心力不等于0，合力也不等于0，选项D错误。

故选A。2、A【分析】【分析】

【详解】

汽车过圆弧形凹桥时，设汽车的质量为m，则有

解得

根据牛顿第三定律可得，在凹桥的最低处对桥面的压力为12m；

汽车过圆弧形凸桥时，设汽车的质量为m，则有

解得

根据牛顿第三定律可得，在凸桥的最高处对桥面的压力为8m；

故在凹桥的最低处和凸桥的最高处汽车对桥面的压力大小之比为3：2；BCD错误，A正确。

故选A。3、C【分析】【详解】

对“天狼星”B，根据万有引力提供向心力可得

解得“天狼星”A的质量为

故选C。4、C【分析】【分析】

【详解】

在规定速度下，火车转弯时只受重力和支持力作用，由牛顿第二定律

可得

故选C。5、C【分析】【详解】

由题意可知，火星自转周期约为24小时37分钟，与地球自转周期近似相等，故设火星与地球自转周期为T，根据万有引力提供向心力，可得

解得

故

联立可得

ABD错误；C正确。

故选C。6、A【分析】【详解】

A．由牛顿第二定律，则有

故A正确；

B．当航母达到最大速度时，F=f，此时

故B错误；

C．航母的运动不是匀加速运动，则时间t内的位移

故C错误；

D．由动能定理可得

故D错误。

故选A。7、B【分析】【分析】

【详解】

重力势能表达式为

重力势能具有相对性；物体在某一点的重力势能的多少与零重力势能参考面的选择有关，选择不同的水平面作为参考面，物体在某一位置的重力势能不同，某一过程中重力势能改变量等于该过程重力做的功，与起始点的位置有关，与零势能点的选择无关，选择不同的水平面作为参考平面，物体某一过程中重力势能改变量是不变的，ACD错误，B正确。

故选B。二、多选题(共6题，共12分)8、B:C:D【分析】【详解】

试题分析：从A点到B点的过程中，重力做正功，由于绳中张力与小球的速度总垂直，所以张力对球不做功，故A错误．在B点时，重力与速度垂直，根据公式P=mgvcosθ知，θ=90°，所以此时重力的瞬时功率为0，故B正确．从A点到B点的过程中，根据机械能守恒定律得：mgL（1-cosα）=mv2，得：故C正确．小球能从A点运动到C点，像是“记得”自己的起始高度，是因为它的机械能守恒，在A；C两点的动能为零，重力势能相等，高度相同．故D正确．故选BCD．

考点：机械能守恒定律；功率9、C:D【分析】【详解】

A．由图象可得，汽车匀加速阶段的加速度a==1m/s2

汽车匀加速阶段的牵引力F==3000N

匀加速阶段由牛顿第二定律得F-mg=ma

解得m=1000kg；A错误；

B．牵引力功率为15kW时，汽车行驶的最大速度v0===7.5m/s

B错误；

C．前5s内汽车的位移x=at2=12.5m

克服阻力做功Wf=mgx=2.5×104J

C正确；

D．5～15s内，由动能定理得Pt-mgs=-mv2

解得s≈67.19m；D正确。

故选CD。10、C:D【分析】【详解】

A．a、b两点线速度；向心加速度大小相同；方向不同，A错误；

B．a、b、c三点转速相等；B错误；

C．同轴转动则角速度相同，根据a、b、c三点向心加速度大小关系为C正确；

D．根据v=ωr，a、b、c三点线速度大小关系为D正确。

故选CD。11、B:C【分析】【详解】

A．火车转弯处通常是外轨高于内轨；让重力与支持力的合力提供向心力，减小对外轨的径向挤压，减小磨损，故A错误；

B．汽车通过凹形桥的最低点时，有

速度越大；桥面的支持力越大，根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力越大，故B正确；

C．绕地球匀速圆周运动的航天器里的物体处于失重状态；天平将不能正常工作，故C正确；

D．洗衣机的脱水桶是利用离心运动把湿衣服甩干的；故D错误。

故选BC。12、C:D【分析】【详解】

A．对动车组，由牛顿第二定律有

若动车组在匀加速启动，即加速度恒定，但

随速度增大而增大；则牵引力也随阻力增大而变大，故A错误；

B．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为4P，由牛顿第二定律有

故可知加速启动的过程；牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B错误；

C．若四节动力车厢输出的总功率为则动车组匀速行驶时加速度为零，有

而以额定功率匀速时，有

联立解得

故C正确；

D．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度由动能定理可知

可得动车组克服阻力做的功为

故D正确。

故选CD。13、B:C【分析】【详解】

A．若卫星变轨到轨道半径为的圆轨道时，令该圆轨道的运行速度为是由低轨道到高轨道，需要在切点加速，则有

根据

解得

由于

可知

则有

即卫星经过B点时的速度小于卫星在近地圆轨道上的速度A错误；

B．根据

解得

由于

可知卫星在椭圆轨道上运行时经过A点的加速度大于经过B点的加速度；B正确；

C．对于近地卫星有

根据

解得

C正确；

D．卫星由低轨道变轨到高轨道时；需要在轨道的切点位置加速，可知卫星在近地圆轨道上运行时的机械能小于在椭圆轨道上运行时的机械能，D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)14、略

【分析】【详解】

动能是物体由于运动而具有的能量；根据可知质量越大，速度越大的物体其动能越大．【解析】运动大15、略

【分析】【详解】

[1]由于小球处于完全失重状态，故在a点轻轻放手时；小球将静止不动。

[2]在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球时，小球获得了垂直于绳子方向的初速度，小球在绳子拉力提供向心力的作用下做匀速圆周运动。【解析】①.静止不动②.做匀速圆周运动16、略

【分析】【详解】

略【解析】①.mg（H＋h）②.减少③.mg（H＋h）17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]利用动滑轮将重物提到高处，绳子自由端通过距离s=2h=0.1×2m=0.2m

此过程中拉力做的总功W总=Fs=12N×0.2m=2.4J

此过程中拉力的功率为

[2]拉力做有用功W有=Gh=20N×0.1m=2J

动滑轮的机械效率为

[3]重物匀速上升，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度增加，重力势能增加，总的机械能变大。【解析】0.683.3℅变大18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据钟慢效应，宇宙飞船相对于地球高速运动的过程中，飞船的人观察飞船是不运动的，而地球是高速运动的，所以飞船上的时钟没有变慢，正常走时，而地球上的钟变慢了【解析】飞船19、略

【分析】相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做____【解析】势能四、作图题(共4题，共8分)20、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】21、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】22、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】23、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2题，共16分)24、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．力传感器测出的力就是细线对木板的真是拉力；因此无需满足使木板质量远大于钩码和力传感器的总质量。

B．使木板释放的位置与光电门间的距离适当大些；可减小测量误差；

C；D．此实验需要满足导轨水平且细线与气垫导轨平行。

因此不必要的实验要求是A。

（2）[2]遮光条A通过光电门的速度遮光条B通过光电门的速度所以遮光条A；B通过光电门的过程中木板动能的变化量。

[3]此过程合外力对木板做功【解析】A25、