2025年沪科版必修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年沪科版必修2物理下册阶段测试试卷292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、一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则运动时间为(不计空气阻力)()A.B.C.D.2、2020年6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射成功，标志着我国全球导航系统建设完成。已知地球的质量为M、半径为R，引力常量为G，卫星质量为m。当卫星距地心的距离为r时，所受地球引力的大小为（）A.B.C.D.3、双星的运动是引力波的来源之一，假设字宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在二者之间万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的角速度为ω，P、Q两颗星之间的距离为L，P、Q两颗星的轨道半径之差为Δr（P星的质量大于Q星的质量），引力常量为G，则下列说法不正确的是（）A.P、Q两颗星的向心力大小相等B.P、Q两颗星的线速度大小之差为C.P、Q两颗星的向心加速度大小相等D.P、Q两颗星的质量之比为4、如图所示，某生产厂家为了测定该厂所生产的玩具车的性能，将两个完全相同的玩具车A、B并排放在两平行且水平的轨道上，分别通过挂钩连接另一个与玩具车等质量的货车(无牵引力)，控制两车以相同的速度v0做匀速直线运动。某时刻，通过控制器使两车的挂钩断开，玩具车A保持原来的牵引力不变，玩具车B保持原来的输出功率不变，当玩具车A的速度为2v0时，玩具车B的速度为1.5v0；运动过程中受到的阻力仅与质量成正比，与速度无关，则正确的是（）

A.在这段时间内两车的位移之比为6∶5B.玩具车A的功率变为原来的4倍C.两车克服阻力做功的比值为12∶11D.两车牵引力做功的比值为3∶15、许多科学家在物理学发展中作出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是()A.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律B.开普勒在前人研究的基础上，提出万有引力定律C.牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了万有引力常量D.伽利略通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)6、一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲所示。在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图像如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大；不计空气阻力，则（）

A.在x1~x2过程中，物体的加速度先增大后减小B.在x1~x2过程中，物体的动能先增大后减小C.在x1处物体所受拉力最大D.在0~x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功与物体的动能之和7、如图所示是网球发球机；假定网球1和网球2从同一位置水平射出，在竖直墙壁的落点如图所示，网球2竖直方向下落的高度为网球1的2倍，不考虑网球在空中受到的阻力，根据以上数据可以求出（）

A.两个网球的初速度B.碰到墙壁前两个网球的运动时间C.两个网球的初速度之比D.碰到墙壁前两个网球的运动时间之比8、图所示，斜劈静止在水平地面上，有一物体沿斜劈表面向下运动，重力做的功与克服力F做的功相等。则下列判断中正确的（）

A.物体可能加速下滑B.物体可能受三个力作用，且合力为零C.斜劈受到地面的摩擦力方向一定水平向左D.撤去F后斜劈可能不受地面的摩擦力9、如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是位于竖直平面内以O为圆心的一段圆弧，OA与竖直方向的夹角为α，PA与竖直方向连线夹角为β，一小球以速度v0从桌面边缘P水平抛出，恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽。以下说法正确的是（）

A.小球从P到A的运动时间为B.小球从P到A的运动时间为C.D.10、在倾角为30°的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向下推了2m的距离，并使物体获得1m/s的速度，已知物体与斜面间的动摩擦因数为g取10m/s2，如图所示，则在这个过程中（）

A.人对物体做功1JB.合外力对物体做功1JC.物体克服摩擦力做功21JD.物体重力势能减小20J11、物体由于受到地球的吸引而产生了重力所具有的能量叫重力势能，物体的重力势能与参考平面有关，现有质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h；如图所示，下面关于小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（）

A.若以地面为参考平面，分别为：mgh，增加mg（H﹣h）B.若以桌面为参考平面，分别为：mgh，增加mg（H-h）C.若以地面为参考平面，分别为：0，减少mg（H+h）D.若以桌面为参考平面，分别为：﹣mgh，减少mg（H+h）评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)12、平抛运动的特点：

（1）初速度沿______方向；

（2）只受______作用。13、如图所示，是带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心、垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转50圈。在暗室中用每秒闪光52次的频闪光源照射圆盘，观察到白点每秒沿______方向旋转，白点转动一圈的时间为_____s。

14、质量为2kg的物体，放在动摩擦因数的水平地面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做功的W和物体位移s之间的关系如图所示，则在0～1m内水平拉力F=______N，在0～3m过程中拉力的最大功率为P=______W。（m/s2）

15、在一次测试中，质量为1.6×103kg的汽车沿平直公路行驶，其发动机的输出功率恒为100kW。汽车的速度由10m/s增加到16m/s，用时1.7s，行驶距离22.6m。若在这个过程中汽车所受的阻力恒定，则汽车的速度为10m/s时牵引力的大小为_______N，此时汽车加速度的大小为________m/s2。16、如图所示，质量为3kg的木块在倾角为的斜面顶端由静止开始在外力作用下加速下滑，已知加速度假设斜面足够长，且以斜面顶端O点所在平面为零势能面，g取10m/s2，求：

（1）2s末木块的重力势能Ep=__________；

（2）前2s内木块重力的平均功率=__________；

（3）2s末木块重力的瞬时功率P=____________。17、影响弹性势能的因素。

（1）弹性势能跟形变大小有关：同一弹簧，在弹性限度内，形变大小___________；弹簧的弹性势能就越大。

（2）弹性势能跟劲度系数有关：在弹性限度内，不同的弹簧发生同样大小的形变，劲度系数___________，弹性势能越大。18、半人马星座α星是距离太阳系最近的恒星，它距离地球S＝4.3×1016m。设有一宇宙飞船自地球飞到半人马星座α星，若宇宙飞船相对于地球的速度为v＝0.999c，按地球上的时钟计算要用_________年时间；以飞船上的时钟计算，所需时间为_________年。19、假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为________________．20、用30N的拉力F在水平面上拉车用时2s，阻力是重力的0.1倍，车质量为2kg,已知拉力和水平方向夹角是．则车的加速度为（），拉力F对车做功为________J，拉力的平均功率为________W，阻力做功为（），拉力在2S末的瞬时功率为（）。评卷人得分四、作图题(共4题，共16分)21、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。

22、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）

23、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。

24、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3题，共15分)25、(1）在“研究平抛运动”的实验中，下列说法正确的是____；

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下。

B.斜槽轨道必须光滑。

C.斜槽轨道末端必须水平。

D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动；记录的点应适当多一些。

E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹；应该用一条曲线把所有的点连接起来。

（2）如图所示，是用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，闪光频率为10Hz，A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片，如果取g=10m/s2；那么：

①图中背景方格的实际边长为___cm；

②小球运动中水平分速度的大小是___m/s；

③小球经过B点时的速度大小是____m/s。

26、某物理实验小组的同学川不同的实验方法验证“机械能守恒定律”。

（1）同学甲用如图1所示的实验装置让重物做自由落体运动来验证“机械能守恒定律”。

①下列说法正确的是___________。

A.重物的质量和休积应大一些B.重物释放时应尽量靠近打点计时器。

C.实验时，应先接通电源，后松开纸带D.可以用公式计算某点的速度。

②该同学规范操作后，打出一条纸带，如图2所示。点为速度为零的起始点，A，B、C、D、E、F、G为选取的计数点。已知OE之间的离为h，E点的瞬时速度大小为重力加速度为g，将与__________进行比较，即可判斯在误差允许范围内，从点到E点的过程中；重物的机械能是否守恒。（填题中物理量的字母）

（2）同学乙用如图3所示的实验装置验证机械能守恒定律。在水平桌面上水平安装了一个气林导轨，气垫导轨上安装了两个光电门1、2，然后将安装有遮光条的滑块用细线绕过气热导轨右端的定洲轮与钩码相连，调节滑轮高度，使细线与导轨平面平行。该同学将滑块置于靠近连接气泵的一端并由静止释放洲块，记下滑块通过光电门1，2的时间分别为已知钩码的质量为m，带遮光条的滑块的质量为M，遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g；不考虑摩擦力的影响。

①为了验证机械能守相定律，还需要测出的一个物理量为_____________。（写出物理量的名称和表示的字母）

②在实验误差允许的范围内，若系统机械能守恒，需要验证的等式为_____________（用已知量和测出量的字母表示）27、用如图所示装置验证机械能守恒定律在已经调整为水平的气垫导轨上，将劲度系数为k的轻质弹簧右端固定在气垫导轨右端，弹簧左端与一质量为m的滑块接触而不固连。第1次向右推滑块压缩弹簧一段距离，并测出压缩量x1，然后释放滑块，通过光电门测量并计算得出滑块通过光电门的速度为v1；接下来重复以上实验操作，得到压缩量x和通过光电门的速度v的多组数据.已知弹簧的弹性势能k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的伸长量或压缩量。

（1）在实验误差允许范围内若满足关系式_______；则可验证系统的机械能守恒定律；

（2）为了更直观地验证，某同学建立的直角坐标系应以v2为纵坐标，以_______为横坐标，得出图象为一条直线，当图象的斜率为_______时，同样可以验证机械能守恒定律。评卷人得分六、解答题(共2题，共8分)28、如图所示，A、B间是一个风洞，水平地板AB延伸至C点，通过半径r=0.5m、圆心角为θ的光滑圆弧CD与足够长的光滑斜面DE连接，斜面倾角为θ.可以看成质点、质量m=2kg的滑块在风洞中受到水平向右的恒定风力F=20N，滑块与地板AC间的动摩擦因数μ=0.2.已知xAB=5m，xBC=2m，如果将滑块在风洞中A点由静止释放，已知sinθ=0.6，cosθ=0.8，重力加速度g取10m/s2.求(计算结果要求保留3位有效数字)：

（1）滑块经过圆弧轨道的C点时对地板的压力大小及在斜面上上升的最大高度；

（2）滑块第一次返回风洞速率为零时的位置；

（3）滑块在A、C间运动的总路程。

29、已知地球半径为R=6400km；地球表面重力加速度为g=9.8m/s²，不考虑地球自转的影响.

(1)推导第一宇宙速度的表达式；

(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h=R，求卫星的运行周期T(保留两位有效数字).参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

根据速度的分解，运用平行四边形定则求出竖直方向上的分速度，根据求出运动的时间；

【详解】

将落地的速度分解为水平方向和竖直方向，水平方向的速度等于则竖直方向上的速度根据得，故C正确，ABD错误．

【点睛】

解决本题的关键掌握平抛运动的规律，知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．2、D【分析】【分析】

【详解】

由万有引力定义得当卫星距地心的距离为r时，所受地球引力的大小为

故选D。3、C【分析】【详解】

A．两颗星受到的万有引力是一对相互作用力，大小相等方向相反，且万有引力提供向心力，故A不符合题意；

B．因为两颗星的角速度相等，且根据线速度的计算公式v=ωr

可知=vQ-vP=ω（rQ-rP）=ω

故B不符合题意；

C．因为两颗星的质量不相等，则根据牛顿第二定律F=ma

可知，两颗星的向心加速度大小不相等，故C符合题意；

D．对于两星，根据向心力公式可得

可得

又因为mP＞mQ

所以rP＜rQ

根据题意可得rQ-rP=rP+rQ=L

联立解得

故D不符合题意。

故选C。4、C【分析】【详解】

B．设玩具车、货车质量都为m，动摩擦因数为μ，那么两车的挂钩断开与货车分离，玩具车的速度为v0，牵引力F=2μmg，加速度为a=μg，电机输出功率P=Fv0=2μmgv0

变为原来的2倍，则B错误；

A．玩具车A保持原来的牵引力不变前进，那么加速度不变，那么当玩具车A的速度为2v0时，位移

功率PA′=F•2v0=2PA

克服摩擦力做的功

牵引力做的功：WFA=FsA=3mv02；

玩具车B保持原来的输出功率不变前进，当玩具车A的速度为2v0时，玩具车B的速度为1.5v0，由动能定理可得：

所以位移

所以sA：sB=12：11；

则A错误

CD．克服摩擦力做的功：

所以WfA：WfB=12：11；

牵引力做的功：

所以WFA：WFB=3：2

故C正确，D错误；

故选C。5、D【分析】哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，A错误；牛顿在前人研究的基础上，提出万有引力定律，B错误；牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，C错误；伽利略通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点，提出了力是改变物体运动状态的原因，D正确．二、多选题(共6题，共12分)6、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．x1～x2过程中，图象的斜率越来越小，说明拉力F越来越小；拉力先大于后小于重力；加速度先减小后增大，故A错误；

B．在x2处物体的机械能最大；图象的斜率为零，说明此时拉力为零；在这一过程中，物体所受的合力先减小，后反向，则物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，物体的动能先增大后减小，故B正确；

C．根据功能关系知△E=F△x，得即E-x图象的斜率大小等于拉力F的大小。由图可知，x1处物体图象的斜率最大；则此处物体所受的拉力最大，故C正确；

D．在0~x2过程中；拉力对物体做的功等于机械能增加量，即克服物体重力做的功与物体的动能之和，故D正确。

故选BCD。7、C:D【分析】【分析】

【详解】

B．根据

解得

由于高度没有确定；所以运动时间无法确定，则B错误；

D．根据

可知网球的运动时间只与下落高度有关；则碰到墙壁前两个网球的运动时间与下落高度的二次方根成正比，所以D正确；

A．根据

联立解得

由于网球下落高度与水平位移不确定；则初速度无法确定，所以A错误；

C．根据

可知水平位移相同时；初速度与网球下落高度的二次方根成反比，所以C正确；

故选CD。8、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．因为拉力F和重力做功的代数和为零，所以有两种情景；有摩擦力f和没有摩擦力；如果有摩擦物体减速向下运动；无摩擦物体匀速运动，所以A错误；

B．没有摩擦，物体受三个力（支持力N，拉力F，重力mg）；匀速运动合外力为零，所以B正确；

CD．如果物体所受摩擦力和支持力的合力竖直向上；那么斜面与地面之间没有摩擦力，所以C错误，D正确。

故选BD。9、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．小球恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽，速度方向与OA垂直，即速度方向与水平方向夹角为满足

解得

A错误；B正确；

CD．PA方向即小球的位移方向，与竖直方向夹角满足

联立可得

C正确；D错误。

故选BC。10、A:B:D【分析】【详解】

AB．根据动能定理得W合=EK=

且

代入数据解得W人=1J

故AB正确；

C．根据题意可知W克=Wf=μmgxcosθ=20J

故C错误；

D．物体重力势能减少EP=mgh=mgx•sin30°=2×10×2×0.5J=20J

重力势能减少了20J；故D正确。

故选ABD。11、C:D【分析】【详解】

以地面为参考平面，小球落地时的重力势能为0，整个下落过程中重力势能减少了mg（H+h），故A错误，C正确；以桌面为参考平面，小球落地时的重力势能为-mgh，整个下落过程中重力势能减少了mg（H+h），故B错误、D正确。三、填空题(共9题，共18分)12、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.水平②.重力13、略

【分析】【详解】

[1]由于光源的闪光周期小于白点做圆周运动的周期；光源每次闪光时，白点都没有来得及回到前一次闪光时的位置，即都在前一次闪光时位置的左侧，光源连续闪光，白点的位置就连续向左逆时针移到，所以白点逆时针旋转；

[2]白点的频率为白点的角速度为

光源的频率为光源的角速度为

设白点转动一圈的时间为t

解得【解析】逆时针514、略

【分析】【详解】

[1]由拉力做功的W和物体位移s之间的关系图象，结合公式

可知；斜率表示物体受到的拉力的大小，0～1m物体受到的拉力为20N。

[2]对于0～1m过程，根据动能定理，有

解得

根据速度位移公式，有

解得

即物体位移为0.5m时加速度的大小为

对物体受力分析，物体受到的摩擦力为

由于斜率表示物体受到的拉力的大小；1～3m物体受到的拉力为10N。

故物体在前一阶段做匀加速运动，后一阶段受力平衡，物体匀速运动，故物体在前一阶段拉力为20N时，物体加速运动，当速度最大时，拉力功率最大，即【解析】2063.215、略

【分析】【详解】

[1]汽车速度为时，牵引力大小为

[2]汽车加速过程，根据动能定理

解得阻力为

根据牛顿第二定律

解得【解析】16、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]2s末木块下滑的位移为

木块的重力势能

(2)[2]前2s内木块重力的平均功率

(3)[3]2s末木块重力的瞬时功率【解析】-36J18W36W17、略

【分析】【详解】

略【解析】越大越大18、略

【分析】【详解】

[1]选地球为惯性系，飞船自地球飞到半人马星座α星所需时间为

[2]选飞船为惯性系，设飞船上时钟时间为t′，根据钟慢效应得

解得t′＝0.20年【解析】4.50.2019、略

【分析】【分析】

【详解】

令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等

由于地球的质量为

所以重力加速度的表达式可写成

根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为

所以有【解析】20、略

【分析】0【解析】11m/s2;528J;264W;44J;528W四、作图题(共4题，共16分)21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】23、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】24、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3题，共15分)25、略

【分析】【详解】

（1）为确保有相同的水平初速度；所以要求从同一位置无初速度释放，故A正确；该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于是否光滑没有影响，故B错误；实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故C正确；要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确；要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，最后轨迹应连成平滑的曲线，不是要把所有点的连接起来，故E错误．所以ACD正确，BE错误．

（2）①背景方格的实际边长为L，根据平抛运动规律有：在竖直方向：5L-3L=g△T2，代入数据解得：L=5cm；②根据水平方向运动特点有：x=3L=v0△T，代入数据解得：v0=1.5m/s；③小球经过B点时其竖直分速度大小等于A到C的竖直位移与所用时间的比值即：因此B点时的瞬时速度：．【解析】ACD51.52.526、略

【分析】【详解】

（1）①[1]A．为了减小误差；重物应该使用质量大，体积小的物体，故A错误；

BC．为了充分利用纸带；重物释放时应尽量靠近打点计时器，实验时，应先接通电源，后松开纸带，故BC正确；

D．计算速度时，应该利用纸带计算出某一点的速度，如果使用公式计算某点的速度；相当于默认加速度为重力加速度，只有重力做功