2025年教科新版必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年教科新版必修2物理下册阶段测试试卷387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5题，共10分)1、两个质点之间万有引力的大小为F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的2倍，那么它们之间万有引力的大小变为A.B.C.D.2、下列说法符合事实的是（）A.伽利略认为，在任何惯性参考系中，力学的规律都是一样的B.牛顿通过扭秤实验第一次精确测出了引力常量的数值C.嫦娥四号飞船可以从地球直线加速到达月球D.开普勒通过对第谷的观测数据的分析中发现了万有引力定律3、如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P，另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球．开始时小球位于A点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°，之后小球由静止沿圆环下滑，小球运动的最低点B时的速率为v，此时小球与圆环之间的压力恰好为零，已知重力加速度为g.下列分析正确的是()

A.轻质弹簧的原长为RB.小球过B点时，所受的合力为mg＋mC.小球从A到B的过程中，重力势能转化为弹簧的弹性势能D.小球运动到B点时，弹簧的弹性势能为mgR－mv24、如图所示，正常骑行自行车时，大齿轮、小齿轮、后轮的边缘上的A、B、C三点的线速度大小分别为vA、vB、vC，角速度分别为ωA、ωB、ωC；则（）

A.B.C.D.5、固定在竖直面内的光滑圆管段长度为与水平方向的夹角为在处有插销，段水平且足够长。管内段装满了质量均为的小球，小球的半径远小于其编号如图所示。拔掉插销，1号球在下滑过程中（）

A.机械能守恒B.做匀加速运动C.对2号球做的功为D.经过点时速度评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、关于平抛运动，下列说法中正确的是A.水平抛出的运动就是平抛运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动的初速度越大，物体下落得越快D.平抛运动的速度方向一直在改变7、随着地球上空的卫星越来越多，因为技术或设计寿命等原因报废而导致的太空垃圾也日益增加。一以速度大小为v、周期为T、在半径为R的圆轨道Ⅰ运行的国际空间站接到捕获一颗废弃卫星的任务。已知废弃卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行，其远地点和近地点分别为A、B，速度大小分别为且两者轨道在同一平面上相交于B点且均沿顺时针方向运动；则下列说法正确的是（）

A.空间站在B点的加速度和废弃卫星在B点的加速度大小相同B.C.相同的时间内，空间站和废弃卫星与地球中心连线扫过的面积相等D.废弃卫星的运行周期为8、汽车在研发过程中都要进行性能测试，如图所示为某次测试中某型号汽车的速度v与牵引力F大小倒数的图像，表示最大速度。已知汽车在水平路面上由静止启动，平行于v轴，反向延长过原点O。已知阻力恒定，汽车质量为下列说法正确的是（）

A.汽车从a到b持续的时间为12.5sB.汽车由b到c过程做匀加速直线运动C.汽车额定功率为D.汽车能够获得的最大速度为9、如图所示，质量相等的三颗星组成为三星系统，其他星体对它们的引力作用可忽略，设每颗星体的质量均为m，三颗星分别位于边长为r的等边三角形的三个顶点上，它们绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内以相同的角速度做匀速四周运动。己知引力常量为G；下列说法正确的是（）

A.每颗星体向心力大小为B.每颗星体运行的周期均为C.若r不变，星体质量均变为2m，则星体的角速度变为原来的倍D.若m不变，星体间的距离变为4r，则星体的线速度变为原来的10、如图所示,质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置.现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止,细线与竖直方向夹角为此时细线的拉力为T1,然后撤去水平力F,小球从B返回到A点时细线的拉力为T2,则。

A.T1=T2=2mgB.从A到B,拉力F做功为C.从B到A的过程中,小球受到的合外力大小不变D.从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率一直增大评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)11、如图所示，轨道均光滑，小球自高为3R的斜轨顶端无初速地滑下并进入半径为R的圆轨道，到达轨道最低点时速度大小为__________，对轨道压力的大小为__________，到达圆周最高点时速度的大小为__________，对轨道压力的大小为__________．为使小球能通过圆周最高点，小球至少从斜轨上__________高处静止起滑下．12、平抛运动：初速度沿______方向的抛体运动。13、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_____14、如图所示，人在岸上拉船，不计绳与轮之间的摩擦，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为v，此时人拉绳的力大小为F，则此时人拉绳行走的速度大小为______；如果人匀速行走，则船做______（填“加速”、“减速”、“匀速”）运动；此时船的加速度大小为______。

15、炎热的暑假，小帅和家人一起到山上避暑纳凉。当汽车行驶到山顶时，他发现携带的密封零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压_______选填（“高”或“低”）造成的。从山脚到山顶，零食袋的重力势能______（选填“增大”或“减小”）。16、在相对地球速率为0.80c的光子火箭上测量苏州大学一堂40分钟的课的时间为_________。17、设想飞船在甲、乙两个相距8亿千米的星球间飞行，甲、乙两星球及飞船上各有一个巨大的钟，现飞船相对星球以0.75c（c是真空中光速）的速度离开甲星球飞向乙星球，飞船经过甲星球时，三个钟均调整指到3：00整。则当飞船飞过乙星球的瞬间，飞船内的人看到乙星球上的钟指向的时间为______，看到飞船上的钟指向的时间为______。评卷人得分四、作图题(共4题，共12分)18、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。

19、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）

20、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。

21、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8分)22、用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系；转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：

（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的___________。

A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．演绎法。

（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，将皮带处于塔轮的某一层上。研究的目的是向心力的大小与___________的关系。

A．质量mB．角速度C．半径r

（3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1个分格，右边标尺露出4个分格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________。评卷人得分六、解答题(共4题，共32分)23、质量m＝2×103kg的汽车，发动机额定功率为P＝80kW，若汽车在平直公路上行驶时，所受阻力恒为f＝4×103N；那么：

（1）汽车在公路上能达到的最大行驶速度vm是多少；

（2）若汽车以额定功率起动，当速度为5m/s时，加速度a是多少。24、如图所示，飞机离地面高度为H=500m，水平飞行速度为v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车。假设炸弹在空中飞行时的阻力忽略不计，汽车可以看作是质点，欲使飞机投下的炸弹击中汽车，g=10m/s2。求：

（1）从飞机投下炸弹开始计时；炸弹在空中飞行的时间；

（2）飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹？

（3）【选做】如果把汽车换成是100m长的火车，速度仍为v2=20m/s；火车高度忽略不计，要使飞机投下的炸弹击中火车，求飞机投弹时距离火车尾部的水平距离的范围。

25、2022年我国举办了第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为某滑道示意图，长直助滑道与起跳平台平滑连接，点是第二段倾斜雪坡（着陆坡）的起点，着陆坡与水平面的夹角质量的运动员沿助滑道下滑，经过一段时间后从点沿水平方向飞出，在着陆坡上的点着陆。已知间的距离取重力加速度将运动员视为质点，忽略空气阻力的影响。求运动员。

（1）从点水平飞出到落在着陆坡上点所用的时间

（2）从点水平飞出时速度的大小；

（3）从点水平飞出到落在着陆坡上点过程所受重力做功的平均功率

26、如图所示为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC。光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出。若两次反射都为全反射；则该五棱镜折射率的最小值是多少?（计算结果可用三角函数表示）

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【详解】

根据万有引力定律公式得，将这两个质点之间的距离变为原来的2倍，则万有引力的大小变为原来的故万有引力变为．

A.与结论相符；选项A正确；

B.与结论不相符；选项B错误；

C.与结论不相符；选项C错误；

D.与结论不相符，选项D错误；2、A【分析】【详解】

A．伽利略的相对性原理指出；在任何惯性参考系中，力学的规律都是一样的，A正确；

B．卡文迪什通过扭秤实验第一次精确测出了引力常量的数值；B错误；

C．嫦娥四号飞船不可以从地球直线加速到达月球；要多次变轨，C错误；

D．开普勒通过对第谷的观测数据的分析中发现了开普勒行星运动定律；D错误。

故选A。3、D【分析】【详解】

A．由几何知识可知弹簧的原长为R；A错误；

B．根据向心力公式：小球过B点时，则由重力和弹簧弹力的合力提供小球的向心力F合＝m

B错误；

C．以小球和弹簧组成的系统为研究对象，在小球从A到B的过程中；只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，小球重力势能减小转化为弹簧的弹性势能和动能．故C错误；

D．根据能量的转化与守恒：

得

故D正确．

故选D。4、C【分析】【详解】

AD．A、B两点在同一条链条上，所以由

因为所以可得故A；D错误；

BC．B、C两点在同一个圆盘上，所以由

因为所以可得故B错误，C正确。

故选C。5、C【分析】【详解】

A．下滑过程中1号球会受到2号球对它沿斜面向上的弹力作用；因弹力对其做负功，故1号球的机械能会减小，选项A错误；

B．对所有小球的整体而言，根据牛顿第二定律

（n为小球总数，n1为在斜面上的小球数），则随着n1减小；整体的加速度减小，则球1的加速度减小，选项B错误；

CD．对所有小球的整体，从开始下滑到全部滑到水平面上，由能量关系

解得

对1号球，由动能定理

解得

则1号球对2号球做的功为选项D错误，C正确。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)6、B:D【分析】【分析】

平抛运动的物体只受重力；加速度为g，是匀加速曲线运动，水平方向做运动直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本规律即可求解．

【详解】

水平抛出的物体，若只受重力作用，其运动才是平抛运动，选项A错误；平抛运动的加速度恒定为g，则平抛运动是匀变速曲线运动，选项B正确；平抛运动的加速度恒定为g，物体下落的快慢程度相同，选项C错误；平抛运动的速度方向一直在改变，选项D正确；故选BD.7、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．对B点时两者虽然轨道不同，但半径相同，由

可得加速度相同；故A正确；

B．由开普勒第二定律可得从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速，所以故B正确；

C．由开普勒第二定律可知；同一轨道上的卫星，相同的时间内，与地球中心连线扫过的面积相等，故C错误；

D．由

得

成正比，所以

则有故D正确。

故选ABD。8、A:C【分析】【详解】

C．根据额定功率等于图线的斜率

C正确；

B．根据汽车由b到c过程功率不变，随着汽车速度的增大，牵引力减小；根据牛顿第二定律得

汽车所受阻力不变，随着牵引力的减小，汽车的加速度减小，汽车由b到c过程做非匀变速直线运动；B错误；

D．汽车能够获得的最大速度为

D错误；

A．汽车所受的阻力为

汽车从a到b所受的牵引力为

解得

根据牛顿第二定律得

解得

汽车从a到b持续的时间为

A正确。

故选AC。9、B:C【分析】【详解】

A.任意两颗星体的万有引力有

每个星体受到其它两个星体的引力的合力为

A错误；

B．由牛顿第二定律可得

其中

解得每颗星体运行的周期均为

B正确；

C．若不变，星体质量均变为2m，则星体的角速度

则星体的角速度变为原来的倍；C正确；

D．若不变，星体间的距离变为则星体的周期为

星体的线速度大小为

则星体的线速度变为原来的D错误；

故选BC。10、A:B【分析】【详解】

A.小球在B位置时受到向下的重力mg、水平向右的拉力F、沿BO方向的拉力T1，根据平衡条件应有

小球返回到A时，根据牛顿第二定律应有

从B到A由动能定理可得

联立可得T2=2mg

故A正确．

B.根据动能定理应有

解得：

故B正确．

C.从B到A小球做圆周运动，在B点时所受的合力为

在A点时所受的合力为

再由动能定理可得

解得：

显然不等；故C错误．

D.根据P=Fvcosα，小球在B点时的速度为0，所以重力的瞬时功率也为0，尽管小球在A点时的速度最大，但此时在竖直方向的速度为0，所以重力的瞬时功率也为0，所以小球从B到A的过程中重力的瞬时功率应先增大后减小，D错误；三、填空题(共7题，共14分)11、略

【分析】【详解】

[1]从最高点到轨道最低点由动能定理有。

解得。

[2]在最低点由牛顿第二定律有。

解得。

由牛顿第三定律可知，对轨道压力的大小为7mg；

[3]由动能定理得。

解得。

[4]在最高点由牛顿第二定律有。

解得。

由牛顿第三定律可知，对轨道压力的大小为mg；

[5]小球恰好通圆弧最高点有。

由动能定理得。

解得。

【解析】2.5R12、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】水平13、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】14、略

【分析】【详解】

[1]人拉绳行走的速度沿绳方向，将船的速度沿绳和垂直于绳正交分解，则人拉绳行走的速度大小为

[2]人匀速行走，变大，减小，则增大；所以船做加速运动。

[3]根据牛顿第二定律可知加速度为【解析】加速15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]大气压随着高度的增加而减小；所以山顶气压要低一些。

[2]物体在质量相等的情况下，被举得越高重力势能就越大。【解析】①.低②.增大16、略

【分析】【详解】

在相对地球速率为0.80c的光子火箭上测量苏州大学一堂40分钟的课的时间为【解析】66.7分钟17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在乙星球的观察者看来，飞船飞越的时间为t=s≈3600s=1h

所以；飞船内的人看到乙星球上的钟指到4：00整。

[2]在飞船内的观察者看来，飞船飞越的时间t′为t′=t≈0.66h≈40min

所以，飞船内的人看到飞船上的钟指到3：40【解析】①.4：00②.3：40四、作图题(共4题，共12分)18、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】19、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】20、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】21、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1题，共8分)22、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]在研