2025年中图版必修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年中图版必修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6题，共12分)1、如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法错误的是（）A.汽车通过凹形桥的最低点时，汽车对桥的压力大于汽车的重力B.在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与轨道间无挤压C.杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于失重状态D.脱水桶的原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出2、观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ（弧度），如图所示．已知引力常量为G，“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道，由此可推导月球的质量为（）

A.B.C.D.3、2023年2月23日长征三号乙运载火箭将中星26号卫星顺利送入预定轨道，中星26号是我国自主研发的一颗地球静止轨道高通量宽带通信卫星，覆盖我国国土及周边地区，将为固定终端、车载终端、船载终端、机载终端等提供高速宽带接入服务。已知月球绕地球运行的周期为27天，地球的第二宇宙速度为11.2km/s。则关于中星26号，下列说法正确的是（）A.可以让其定点在北京上空B.若其质量为200kg，则火箭将其送入预定轨道过程中对其做的功至少为1.25×1010JC.其在轨运行时线速度大小约为月球的3倍D.其在轨运行时向心加速度大小约为月球的9倍4、如图所示为教室里可以沿水平方向滑动的黑板；一位老师用粉笔在其中某块可移动的黑板上画直线。若粉笔相对于黑板从静止开始向下匀加速直线滑动，同时黑板以某一速度水平向左匀速滑动，则粉笔在黑板上所画出的轨迹，可能为下列图中的。

A.B.C.D.5、某弹射管每次弹出的小球速度相等．在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（）A.时刻相同，地点相同B.时刻相同，地点不同C.时刻不同，地点相同D.时刻不同，地点不同6、如图，人沿平直的河岸以速度行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为船的速率为。

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、2020年7月21日将发生土星冲日现象；如图所示，土星冲日是指土星；地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与土星之间。此时土星被太阳照亮的一面完全朝向地球，所以明亮而易于观察。地球和土星绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，地球一年绕太阳一周，土星约29.5年绕太阳一周。则（）

A.地球绕太阳运转的向心加速度大于土星绕太阳运转的向心加速度B.地球绕太阳运转的运行速度比土星绕太阳运转的运行速度小C.2019年没有出现土星冲日现象D.土星冲日现象下一次出现的时间是2021年8、如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F－v2图像如乙图所示。则（）

A.小球的质量为B.当地的重力加速度大小为C.v2=c时，杆对小球的弹力方向向上D.v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等9、如图所示为竖直截面为半圆形的容器，为圆心，为沿水平方向的直径，一物体在点以向右的初速度水平抛出，与此同时另一物体在点以向左的初速度水平抛出，两物体都落到容器的同一点已知不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.点抛出的物体比点抛出的物体先到达点B.两点抛出的物体一定同时到达点C.抛出时，两物体的速度大小之比D.抛出时，两物体的速度大小之比10、泉州小岞风电场利用风能发电，既保护环境，又可创造很高的经济价值。如图所示，风力发电机的叶片半径为R。某段时间内该区域的风速大小为v，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为风力发电机的发电效率为下列说法正确的是（）

A.单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为B.此风力发电机发电的功率为C.若仅风速减小为原来的发电的功率将减小为原来的D.若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍11、观察图中抛出去的篮球（忽略空气阻力），C为轨迹最高点；则下列说法中正确的是（）

A.在E点的速度比在D点的速度大B.在A点的加速度与速度的夹角小于90°C.在A点的加速度与在E点的加速度相同D.从A到E过程中，速度先减小后增大12、英国的物理学家乔治·阿特伍德在1784年制做一种测定重力加速度的机械叫阿特伍德机，受此启发，实验小组设计了如图所示的机械。具有共同水平轴的竖直轻质转盘的半径关系为R2=2R1，物块A、B由细绳相连，物块B、C分别与绕在内、外盘上的细绳相连，开始时物块均处于静止状态，它们的质量分别为mA=2m，mB=mC=m。某时刻物块被自由释放，物块A、B下降，C上升。当物块A下降高度ℎ时A、B间的细绳突然裂。已知细绳足够长，重力加速度为g；不计转盘与轴以及细绳间的摩擦，忽略空气阻力，运动过程中物块不会碰到转盘。下列说法中正确的是（）

A.细绳断裂前对物块A做的功为B.细绳断裂后物块B向下运动的最大距离为C.物块C返回初始位置时的速度大小为D.物块B返回初始位置时的速度大小为13、如图所示，地球和月球组成“地月双星系统”，两者绕共同的圆心C点（图中未画出）做周期相同的圆周运动。数学家拉格朗日发现，处在如图所示拉格朗日点的航天器在地球和月球引力的共同作用下可以绕“地月双星系统”的圆心C点做周期相同的圆周运动，从而使地、月、航天器三者在太空的相对位置保持不变。不考虑航天器对“地月双星系统”的影响，不考虑其他天体对该系统的影响。已知地球质量为M，月球质量为m，地球与月球球心距离为d。则下列说法正确的是（）

A.位于拉格朗日点的绕C点稳定运行的航天器，其向心加速度大于月球的向心加速度B.地月双星系统的周期为C.圆心C点在地球和月球的连线上，距离地球和月球球心的距离之比等于地球和月球的质量之比D.该拉格朗日点距月球球心的距离x满足关系式14、如图所示，两个完全相同的小球A、B，在某一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出；不计空气阻力，则（）

A.两小球落地时的速度大小相同B.在空中运动的整个过程中，两小球重力做的功相同C.从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同D.落地前的一瞬间，两小球重力的功率相同评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)15、近年来我国高速铁路发展迅速，现已知某新型国产机车总质量为m，如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h，重力加速度为g，弯道半径为R。

（1）该弯道处设计成内外轨存在高度差的原因是________。

（2）该弯道处最为适宜的通过速度是______。

16、只有重力做功时；只发生重力势能和动能的转化。

（1）要验证的表达式：mv22＋mgh2=mv12＋mgh1或mv22-mv12=______________

（2）所需测量的物理量：物体所处两位置之间的__________，及物体的__________。17、如图，长为1m的轻杆OA可绕O处铰链在竖直平面内转动，质量均为1kg的小球固定在A、B两处，B为杆的中点．若杆在水平位置由静止起开始自由转动，不计阻力，转动30°角时B球的速度为______m/s，此过程中杆对A球做的功为______J．18、蜡块运动的位置：以vx表示玻璃管向右匀速移动的速度，以vy表示蜡块沿玻璃管匀速上升的速度，则在某时刻t，蜡块的位置P的坐标：x＝______，y＝__________19、如图所示，直径为d的纸质圆筒，以角速度ω绕轴O高速运动，有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹穿过圆筒时间小于半个周期，在筒上先、后留下a、b两个弹孔，已知ao、bo间夹角为φ弧度，则子弹速度为____________

20、通常情况下；地球上的两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量，所以人们在长时间内无法得到引力常量的精确值。

（1）引力常量G是由______首先测出，G=______。

（2）在下图所示的几个实验中，与“扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是______。（选填“甲”“乙”或“丙”）

21、某人将一个质量为的物体从高为处以的初速度水平抛出，落地时速度的大小为则人在抛物体的过程中所做的功为________J，物体在飞行过程中，空气阻力对物体做的功为________J，22、如图，汽车在平直路面上匀速运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与滑轮间的绳保持水平．当牵引轮船的绳与水平方向成θ角时，轮船速度为v，绳的拉力对船做功的功率为P，此时绳对船的拉力为__________。若汽车还受到恒定阻力f，则汽车发动机的输出功率为__________。

23、质量为1kg的物体，在空中由静止开始自由落下，经5s落地（g=10m/）．前2s内小球的动能增量为__；前2s内重力做功的功率为_____；第2s末重力做功的瞬时功率________．评卷人得分四、作图题(共4题，共12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10分)28、某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系．铁架台竖直固定放置在水平桌面上，长木板一端放置在水平桌面边缘P处，另一端放置在铁架台竖直铁杆上，使长木板倾斜放置，长木板P处放置一光电门；用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间．实验步骤是：

①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L，用天平测量滑块的质量m；

②平衡摩擦力：以木板放置在水平桌面上的P处为轴，调节长木板在铁架台上的放置位置，使滑块恰好沿木板向下做匀速运动．在铁架台竖直杆上记下此位置Q1，用刻度尺测出Q1到水平面的高度H；

③保持P位置不变，长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上．用刻度尺量出Q1Q2的距离h1，将滑块从Q2位置由静止释放，由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1；

④保持P位置不变；重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置，重复步骤③数次；

Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中，用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g)：

（1）滑块通过光电门时的动能Ek＝____________。

（2）滑块克服摩擦力做的功Wf＝______________。

（3）合外力对滑块做的功W合=_____________。

Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标，以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数为纵坐标，根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线，直线延长线没有过坐标原点，其原因主要是______________________________。

评卷人得分六、解答题(共2题，共8分)29、如图所示，长L=0.5m轻质细线下端悬挂一个质量m=1.0kg的小球，细线上端固定在天花板上的O点．将小球拉离竖直位置后给小球一个初速度，使小球在水平面内做匀速圆周运动，若测得细线与竖直方向的夹角θ=37°．g取10m/s2；sin37°=0.6，cos37°=0.8．

求：①绳对球的拉力T多大；

②小球做圆周运动的线速度v是多大；

③小球做圆周运动的频率f．30、如图所示，倾角为θ的斜面底端固定挡板P，质量为m的小物块A与质量不计的木板B叠放在斜面上，A位于B的最上端且与P相距L．已知A与B、B与斜面间的动摩擦因数分别为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A与挡板相撞没有机械能损失，将A；B同时由静止释放，求：

（1）A．B释放时；物块A的加速度大小；

（2）若A与挡板不相碰，木板的最小长度

（3）若木板长度为整个过程中木板运动的总路程．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A．汽车通过凹形桥最低点时，具有向上的加速度向心加速度处于超重状态，故对桥的压力大于重力，故A正确，不符合题意；

B．在铁路的转弯处；通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，恰好由重力和支持力的合力完全提供向心力，此时轮缘与轨道间无挤压，故B正确，不符合题意；

C．水流星在最高点时合外力竖直向下；加速度竖直向下，处于失重状态，故C正确，不符合题意；

D．离心力与向心力并非物体实际受力；脱水桶的原理是衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力，因此产生离心现象，故D错误，符合题意。

故选D。2、B【分析】【详解】

“神舟十号”的线速度v=轨道半径r=根据得地球的质量为：．故选B．

点睛：解决本题的关键知道线速度等于弧长与时间的比值，知道弧长与半径的比值等于圆心角，掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用．3、C【分析】【详解】

A．由题意可知中星26号是地球静止轨道卫星；即同步卫星周期为1天，其只能定点在赤道上空一定高度处，A错误；

B．中星26号的发射速度小于第二宇宙速度，所以火箭对其做的功小于

B错误；

C．月球运行周期为27天，根据万有引力提供向心力

故

根据

故

C正确；

D．根据

故

D错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

由题意可知；粉笔相对黑板在水平方向做向右的匀速直线运动，竖直方向做向下匀加速直线运动，其运动轨迹类似于平抛运动，故ACD错误，B正确。

故选B。5、B【分析】本题考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念；意在考查考生的理解能力．弹射管在竖直方向做自由落体运动，所以弹出小球在竖直方向运动的时间相等，因此两球应同时落地；由于两小球先后弹出，且弹出小球的初速度相同，所以小球在水平方向运动的时间不等，因小球在水平方向做匀速运动，所以水平位移相等，因此落点不相同，故选项B正确．

点睛：本题以平抛运动为背景考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念，解题时要注意弹射管沿光滑竖直轨道向下做自由落体运动，小球弹出时在竖直方向始终具有跟弹射管相同的速度．6、C【分析】【详解】

将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度

根据此图得：v船=vcosα；故选C.

点睛：本题关键找到人的合运动和分运动，然后根据正交分解法将人的速度分解即可；本题容易把v船分解而错选D，要分清楚谁是合速度，谁是分速度．二、多选题(共8题，共16分)7、A:D【分析】【详解】

A．地球的公转周期比土星的公转周期小，由万有引力提供向心力有

解得

可知地球的公转轨道半径比土星的公转轨道半径小。

又

解得

可知行星的轨道半径越大；加速度越小，则土星的向心加速度小于地球的向心加速度，选项A正确；

B．由万有引力提供向心力有

解得

知土星的运行速度比地球的小；选项B错误；

CD．设则

出现土星冲日现象则有

得距下一次土星冲日所需时间

选项C错误；D正确。

故选AD。8、A:D【分析】【详解】

AB．在最高点，若

则

若

由图知

则有

解得

B错误A正确；

C．由图可知：当

杆对小球弹力方向向上，当

杆对小球弹力方向向下，所以，当

杆对小球弹力方向向下；C错误；

D．若

则

解得

即小球受到的弹力与重力大小相等；D正确。

故选AD。9、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．两物体同时抛出且都落到点，则两物体在竖直方向上下落了相同的高度由平抛运动规律可知，在竖直方向上有

解得

即两物体同时到达点；故A错误；B正确；

CD．设半圆形容器的半径为如图所示。

由几何关系得

则

根据平抛运动规律在水平方向上有由于两物体运动的时间相等，则两物体抛出的水平距离之比等于它们的抛出速度之比，所以

故C正确；D错误。

故选BC。10、A:C【分析】【详解】

A.由于风速v可以理解为单位时间内通过叶片转动圆面的空气柱长度，所以单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为

故A正确；

B.根据能量的转化与守恒可知，风的一部分动能转化为发电机发出的电能，而发电功率为单位时间内参与能量转化的那一部分动能，所以发电机发电功率为

故B错误；

CD.根据P的表达式可知，若仅风速减小为原来的发电的功率将减小为原来的若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的8倍，故C正确，D错误。

故选AC。11、A:C:D【分析】【详解】

C．篮球做匀变速曲线运动；合力的大小与方向均不变，加速度不变，故C正确；

A．C点是最高点，在忽略空气阻力时，C点的速度方向与合力方向相互垂直，C点以后的D、E点处的合力方向与速度方向的夹角均小于90°，所以从D到E过程，速度一直增大，在E点的速度比在D点的速度大；故A正确；

B．在A点的合力方向与过A点的切线即速度方向的夹角大于90°，所以在A点的加速度与速度的夹角大于90°；故B错误；

D．从A到C过程中，合力方向与速度方向的夹角一直大于90°，所以从A到C过程中，速度减小，从C到E过程中，合力方向与速度方向的夹角一直小于90°，所以从C到E过程；速度增大，故D正确。

故选ACD。12、A:B:D【分析】【详解】

A．因为两轮具有相同角速度

物块A下降高度ℎ时，C上升根据能量守恒可知

细绳断裂前对物块A做的功W，有

解得

故A正确；

B．细绳断裂后，当B速度为零

解得

故B正确；

CD．物块C返回初始位置时B也返回初始位置

解得

则

故C错误D正确。

故选ABD。13、A:B:D【分析】【详解】

A．位于拉格朗日点的绕C点稳定运行的航天器的周期与地球的周期相同，根据

可知，离C点越远加速度越大；位于拉格朗日点的绕C点稳定运行的航天器；其向心加速度大于月球的向心加速度，故A正确；

B．地球和月球组成“地月双星系统”，两者绕共同的圆心C点（图中未画出）做周期相同的圆周运动。设月球轨道半径为r1，地球轨道半径为r2，根据万有引力提供向心力，对月球

对地球

解得

因为

所以

故B正确；

C．由

可得

即圆心C点在地球和月球的连线上；距离地球和月球球心的距离之比等于地球和月球的质量的反比；故C错误；

D．根据

可得，月球距离圆心C点距离为

航天器在月球和地球引力的共同作用下可以绕“月地双星系统”的圆心C点做周期相同的圆周运动，设航天器的质量为m0，则

即

故D正确。

故选ABD。14、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．由运动的合成分解可知；两小球落地时的速度大小相同，但方向不同，故A正确；

B．由重力做功的特点可知；在空中运动的整个过程中，重力做的功相同，故B正确；

C．从开始运动至落地；重力对两小球做的功相同但小球B运动的时间长，故C错误；

D．由

可知两小球重力的功率不相同；故D错误。

故选AB。三、填空题(共9题，共18分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]弯道处设计成内外轨存在高度差的原因是：使火车在经过弯道处时；尽量让火车受到的重力与轨道对火车的支持力来提供火车转弯所需向心力，从而避免车轮与轨道间有相互挤压。

（2）[2]当火车转弯时，若重力与支持力的合力恰好提供火车转弯所需向心力时，有

又

联立解得，该弯道处最为适宜的通过速度为【解析】见解析16、略

【分析】【详解】

略【解析】mgh1-mgh2高度差运动速度17、略

【分析】【分析】

【详解】

A；B及轻杆组成的系统机械能守恒；有。

可得

对A应用动能定理得：解得：．【解析】118、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.____________②.____________19、略

【分析】【分析】

【详解】

子弹在a处进入筒后，沿直径匀速直线运动，经

时间打在圆筒上，在t时间内，圆筒转过的角度

则

得【解析】20、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]引力常量G是英国物理学家卡文迪许在1798年利用“扭秤实验”首先测出的，一般取G=6.67×10-11N·m2/kg2

（2）[3]“扭秤实验”采用了微量放大法，图甲“研究力的合成规律”采用的是等效替代法，图乙“观察桌面的形变”采用了微量放大法，“研究加速度与力、质量的关系”采用了控制变量法，因此与“扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是乙。【解析】卡文迪许6.67×10-11N·m2/kg2乙21、略

【分析】【详解】

[1]人在抛物体的过程中所做的功等于物体的初动能的大小，即

[2]以地面为零势能面，根据动能定理有

故空气阻力对物体做的功为【解析】22、略

【分析】【详解】

[1]船的速度沿绳子方向的分速度；如图所示。

可得v1=vcosθ

根据P=Fv1

可得绳对船的拉力大小

[2]根据平衡条件可得，汽车的牵引力为

则汽车发动机的功率【解析】23、略

【分析】【详解】

[1]2s末的速度：

所以前2s内小球的动能增量为：

[2]2s内下降的高度为：

故重力做功为：

前2s内重力做功的功率为：

[3]第2s末重力做功的瞬时功率为：【解析】200J100W200W四、作图题(共4题，共12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