2025年上外版必修2物理上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年上外版必修2物理上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9题，共18分)1、如图为湖边一倾角为的大坝横截面示意图，水面与大坝的交点为O，一人站在A点以速度沿水平方向仍一小石子，已知不计空气阻力，取．下列说法正确的是（）

A.若则石块可以落入水中B.若则石块不能落入水中C.若石子能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大D.若石子不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大2、一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由N向M行驶，速度逐渐减小。小王分别画出汽车转弯时的四种加速度方向，画法正确的是（）A.B.C.D.3、如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L=0.3m的细绳，悬于以v＝3m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后光滑内壁刚好接触（g＝10m/s2）。由于某种原因，小车突然停止，此时B球和A球的悬线中张力之比FB:FA为（）

A.1:1B.1:2C.1:3D.1:44、如图所示，在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球，经t1时间落到斜面上B点处；若在A点将此小球以速度2v水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处（图中未画出）；以下判断正确的是（）

A.t1:t2=1:4B.t1:t2=1:C.AB:AC=1:2D.AB:AC=1:45、随着2022年北京冬奥会的脚步日益临近，越来越多的运动爱好者被吸引到冰雪运动中来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图甲所示，两名跳雪运动员a，b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比沿水平方向向左飞出；示意图如图乙。不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是（）

A.他们飞行时间之比为3:1B.他们飞行的水平位移之比为1:3C.他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定相同D.他们在空中离雪坡面的最大距离之比为1:36、某船在静水中划行的速率为3m/s，要渡过30m宽的河，河水的流速为5m/s，下列说法中不正确的是（）A.该船渡河的最小速率是4m/sB.该船渡河所用时间最少为10sC.该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸D.该船渡河所通过的位移的大小至少为50m7、国际科研团队发现了两颗距离地球仅100光年的新行星，其中一颗可能适合生命生存。这两颗行星分别是LP890-9b（以下简称行星A）和LP890-9c（以下简称行星B）。行星A的半径约为8370公里，仅需2.7天就能绕恒星C一圈；行星B半径约为8690公里，8.5天能绕恒星C一圈，行星B到恒星C的距离约为水星与太阳间距离的0.1倍，水星的公转周期约为88天。假设行星A、B绕恒星C做匀速圆周运动。则（）A.行星A表面的重力加速度大于行星B表面的重力加速度B.行星A的公转轨道半径大于行星B的公转轨道半径C.太阳的质量大于恒星C的质量D.水星的公转速度大于行星B的公转速度8、如图所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的v­t图象．下列判断正确的是()．

A.在t＝1s时，滑块的加速度为零B.在4s～6s时间内，滑块的平均速度为3m/sC.在3s～7s时间内，合力做功的平均功率为3WD.在5s～6s时间内，滑块受到的合力为2N9、水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动．其运动的v-t图像如图所示；图中0~2s时间段图像为直线，2s后发动机的输出功率保持不变．已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N，则下列说法正确的是。

A.2s后牵引力功率为12WB.玩具小车运动的最大速度vm为12m/sC.0~2s内牵引力所做的功为18JD.2~4s内牵引力所做的功为60J评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，汽车用绳索通过定滑轮牵引小船，使小船匀速靠岸，若水对船的阻力不变，则下列说法中正确的是

A.绳子的拉力不断增大B.船受到的浮力不断减小C.船受到的合力不断增大D.绳子的拉力可能不变11、如图（a）所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉，质量为0.6kg的小球C（小球可视为质点）用细绳拴在铁钉B上，A、B、C在同一直线上，t＝0时，给小球一垂直于绳、大小为2m/s的速度，使小球在水平面上做圆周运动．在0≤t≤t2时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图（b）所示；若细绳能承受的最大拉力为6.4N，则下列说法正确的是（）

A.两钉子间的距离为0.2mB.t＝3.3s时细绳的拉力为3NC.t1＝0.6πsD.小球从开始运动到绳被拉断历时3πs12、如图所示，有A、B两颗卫星绕地心O做圆周运动，旋转方向相同。A卫星的周期为T1，B卫星的周期为T2，在某一时刻两卫星相距最近，则（引力常量为G）（）

A.两卫星经过时间t=T1+T2再次相距最近B.两卫星经过时间再次相距最近C.两卫星经过时间第一次距最远D.两颗卫星的轨道半径之比13、一条小船在静水中的速度为10m/s，要渡过宽度为60m。水流速度为5m/s的河流，下列说法正确的是（）A.小船渡河的最短时问为4sB.小船渡河的最短时间为6sC.若小船以最短位移渡河时，船头与上游河岸的夹角为60°D.若小船以最短位移渡河时，船头与上游河岸的夹角为30°14、关于离心运动现象下列说法正确的是A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B.离心运动就是物体沿着半径方向飞出的运动C.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切外力都突然消失时，它将沿切线方向做匀速直线运动D.离心运动是物体本身的惯性引起的评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、根据爱因斯坦的狭义相对论，质量要随着物体运动速度的增大而增大，即请讨论：

（1）如果使一个物体加速；加速、再加速；它的速度会增加到等于光速甚至大于光速吗？简答：_______。

（2）光有静止质量吗？简答：______________________________。16、某国产一款新能源汽车，其额定功率为45kW，以额定功率行驶10s，此过程牵引力做功________J；当汽车在水平路面上行驶最大速度为15m/s时，汽车运动受到的阻力________N。17、如图所示，倾角为高为的光滑斜面固定在水平地面上，一质量为的小物块（可视为质点）从斜面顶端由静止开始下滑。已知重力加速度为不计空气阻力，则小物块从顶端滑到斜面底端的过程中，重力做的功为___________，小物块沿斜面下滑到点时重力的功率为___________。

18、第一宇宙速度是最_____________绕行速度，也是最_____________发射速度（填“大”或“小”）。19、一条河宽400m，河水的流速是3m/s，当船在静水中的速度为4m/s，则船过河的最短距离为_______m，若船在静水中的速度为2m/s,则船过河的最短距离为________m．评卷人得分四、作图题(共4题，共28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、某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”；在实验室设计了一套如图甲所示的装置。图中A为小车，B为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板最初水平放置，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先将小车单独放在长木板上，再把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，然后按图甲安装整个装置。安装完毕后，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点迹。

(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立坐标系；通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为______（填写表达式）；

(2)本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量______（填“是”或“否”）。25、图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下：

A.易拉罐内盛上适量细沙；用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑。

B.取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m1以及小车质量m2。

C.撤去细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)，O为打下的第一点。已知打点计时器的打点时间间隔为T，重力加速度为g。

(1)步骤C中小车所受的合外力大小为___

(2)为验证从O—C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为OC间距离为则C点速度大小为___，需要验证的关系式为____(用所测物理量的符号表示)。评卷人得分六、解答题(共3题，共24分)26、有一个力F，它在不断增大。某人以此为条件，应用进行了如下推导：根据F增大则P增大；又根据P增大则v增大；再根据v增大则F减小。

这个人推导的结果与已知条件相矛盾。他错在哪里？27、如图所示，水平传送带BC顺时针转动，一半径R=1m的竖直粗糙四分之一圆弧轨道AB和传送带在B点平滑连接，一半径为r的竖直光滑半圆弧轨道CD和传送带在C点平滑连接。现有一质量为m=0.1kg的滑块（可视为质点）从A点无初速释放，经过圆弧上B点时，轨道对滑块的支持力大小为F=2.6N，滑块从C点进入圆弧轨道CD后从D水平飞出落在传送带上的E点（图中没有画出）。已知传送带的速率为v1=2m/s，BC间的距离为L=4m，滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2；不计空气阻力。求：

(1)滑块在圆弧轨道AB上克服摩擦力所做功Wf；

(2)圆弧轨道CD的半径r为多大时，CE间的距离最大？最大值为多少？28、经典理论认为，氢原子核外电子在库仑力作用下绕固定不动的原子核做圆周运动。已知电子电荷量的大小为e，质量为m，静电力常量为k，取无穷远为电势能零点，系统的电势能可表示为其中r为电子与氢原子核之间的距离。

（1）设电子在半径为的圆轨道上运动；求氢原子的能量；

（2）计算电子在半径为的圆轨道上运动时；形成的等效电流的大小；

（3）在玻尔的氢原子理论中，他仍然认为氢原子中的电子在库仑力作用下绕原子核做圆周运动，但不同的是，电子运行的轨道半径不是任意的，只有当半径的大小符合一定条件时，这样的轨道才是可能的，也就是说电子的轨道是量子化的，这些轨道满足如下的量子化条件其中称为轨道量子数，为相应的轨道半径，为电子在该轨道上做圆周运动的速度大小，h为普朗克常量，求氢原子中电子运动各可能轨道的半径及电子在这些轨道上运动时氢原子的能量。参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、A【分析】【详解】

AB．小球落在O点下落的高度h=40×m=20m，

则运动的时间

则要恰好落在O点的初速度

可知石块可以落入水中，故A正确，B错误．

C．若石块能落入水中，下落的高度一定，竖直分速度一定，结合平行四边形定则知，

初速度越大；落水时速度方向与水平面的夹角越小，故C错误．

D．石块不能落在水中，石块竖直位移与水平位移的比值是定值，有

速度与水平方向的夹角

因为θ一定，则速度与水平方向的夹角一定，可知石块落到斜面时速度方向与斜面的夹角一定，与初速度无关．故D错误．2、A【分析】【分析】

【详解】

汽车沿曲线由N向M行驶；速度逐渐减小，可知加速度方向指向曲线的凹向，并且加速度在速度的反方向有分量，可知图像A正确，BCD错误。

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

设小球的质量都是m小车突然停止，则B球受到小车前壁的作用停止运动，对B球有FB=mg=10m

小车突然停止，则A球由于惯性，会向前摆动，做圆周运动，对A球有

所以

两悬线中的张力之比TB:TA为1:4；ABC错误，D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

平抛运动竖直方向上的位移和水平方向上的位移关系满足

则

可知运动的时间与初速度成正比，所以

竖直方向上下落的高度可得竖直方向上的位移之比为1∶4，故斜面上的距离之比

故ABC错误；D正确。

故选D。5、C【分析】【详解】

A．运动员从斜面上飞出最后落在斜面上，根据几何关系有

解得

他们飞行时间之比为

故A错误；

B．平抛运动水平方向

则

故B错误；

C．设平抛运动落地速度方向与水平方向夹角为则

则

则

则他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定相同；故C正确；

D．把运动员的运动分解为一个沿斜面方向的运动和一个垂直斜面方向的运动，由几何关系可知，运动员在垂直斜面方向上做初速度为加速度大小为的匀减速运动，当速度减小到零时，则离斜面距离最大，为

则，他们在空中离雪坡面的最大距离之比为

故D错误。

故选C。6、A【分析】【详解】

A．小船的速度取决于船头方向，据速度的合成知，小船渡河的合速度为2m/s到8m/s之间，小船渡河的最小速率不是A错误；

B．最短时间与水流速度无关，当船头正对对岸时，船渡河所用最短时间

B正确；

CD．如图。

因所以小船不能垂直河岸行驶，当小船合速度沿AC方向时，小船渡河通过的位移最小，则

解得

CD正确。

本题选择错误选项，故选A。7、C【分析】【详解】

A．根据牛顿第二定律，万有引力提供行星上表面重力加速度得

故重力加速度为

行星A与行星B的质量关系未知；故无法判断两行星表面的重力加速度的大小，A错误；

B．根据开普勒第三定律由题意可知，行星A的周期比行星B的周期小，故行星A的轨道半径小于行星B的轨道半径，B错误；

C．由题意，设行星B到恒星C的距离与水星到太阳的距离之比为行星B绕恒星C的一周所用时间与水星绕太阳一周所用时间之比为根据万有引力提供向心力可得

解得

所以恒星C与太阳的质量之比

故太阳的质量大于恒星C的质量；C正确；

D．公转速度与公转周期的关系为

故行星B的公转速度v1与水星的公转速度v2之比为

故水星的公转速度小于行星B的公转速度；D错误。

故选C。8、B【分析】【详解】

A．t=1s时；速度的变化率不为0，所以加速度是不为0的，所以A错误；

B．4到6秒时,根据图像可以知道平均速度为

所以B正确；

C．3到7秒合力做的功为

所以平均功率为

故C错误；

D．根据图像可以求出加速度为

所以合外力为

故D错误。

故选B。

点睛：本题考查的是直线运动速度与加速度的关系,当速度不变时是匀加速,当速度等比例减小时是匀减速,当速度等比例增大时是匀加速.所以需要根据图像来读取速度的变化情况9、D【分析】【详解】

A.0~2s内加速度牵引力根据功率公式得2s后牵引力功率为A错误．

B.当牵引力与阻力相等时，速度最大，最大速度为B错误．

C.0~2s内牵引力所做的功图像面积代表位移：C错误．

D.2~4s内功率恒定，牵引力所做的功D正确．二、多选题(共5题，共10分)10、A:B【分析】【详解】

对小船进行受力分析；如图所示：

因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡，设拉力与水平方向的夹角为有：船在匀速靠岸的过程中，增大，阻力不变，根据平衡方程知，绳子的张力增大，根据平衡方程知，拉力增大，sinθ增大，所以船的浮力减小，而船受到的合力为零，故AB正确，CD错误．11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．小球在水平方向只受垂直于速度方向的细绳的拉力作用，小球速度大小不变，由牛顿第二定律可得

当F＝2N时r1＝1.2m

当F＝2.4N时r2＝1m

两钉子间的距离d为小球做圆周运动减小的半径，即d＝r1－r2＝0.2m

故A正确；

BC．由周期

可得，当r1＝1.2m时T1＝1.2πs

当r2＝1m时T2＝πs

而小球每经半个周期与另一钉子接触，小球从开始运动经过时间＝0.6πs

细绳与铁钉A接触，小球做圆周运动的半径减小，细绳受到的拉力增大，所以t1＝0.6πs

小球从开始运动经时间t2＝＝1.1πs≈3.45s>3.3s

细绳再次与铁钉B接触，所以t＝3.3s时细绳拉力仍为2.4N；故B错误，C正确；

D．当细绳受到的拉力为6.4N时r＝0.375m<0.4m

即当r＝0.4m时，绳子还不会断，小球从开始运动到细绳被拉断历时t＝（0.6π＋0.5π＋0.4π＋0.3π＋0.2π）s＝2πs

故D错误。

故选AC。12、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．A多转动一圈时，第二次追上B，再次相距最近，A、B转过的角度相差2π，即：

解得

所以两卫星经过时间

再次相距最近。故A错误；B正确；

C．A多转动半圈时，第一次相距最远，A、B转过的角度相差π，即

解得

选项C错误；

D．根据开普勒第三定律

则

选项D正确。

故选BD。13、B:C【分析】【详解】

AB.当船头始终垂直于上游河岸时，渡河时间最短，为

故A错误；B正确；

CD.若小船以最短位移渡河，设船头与上游河岸的夹角为θ，则有

解得

故C正确；D错误。

故选BC。14、C:D【分析】【分析】

做圆周运动的物体；在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出，做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线做直线运动。

【详解】

A项：离心力是不存在的；因为它没有施力物体．所以物体不会受到离心力，故A错误；

B项：离心运动的物体运动方向不是沿半径方向；而是与半径垂直或与沿半径指向圆心的方向成钝角，故B错误；

C项：惯性：当物体不受力或受到的合外力为零时；物体保持静止或匀速直线运动状态．所以做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，由于惯性，物体继续保持该速度做匀速直线运动，故C；D正确。

【点睛】

物体做离心运动的条件：合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力，所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【详解】

(1)[1]．由知，当时，应是无穷大；因此一个物体不管怎样加速，它的速度不会等于甚至大于光速；

(2)[2]．光没有静止质量。若光有静止质量，由知光在传播时的质量会无穷大，光照射到物体上，如同一质量无穷大的物体以光速砸到被照物体上，这是不符合实际的。【解析】一个物体不管怎样加速，它的速度不会等于甚至大于光速光没有静止质量16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]牵引力做功

[2]当汽车在水平路面上行驶最大速度为15m/s时，汽车运动受到的阻力【解析】300017、略

【分析】【详解】

[1]重力做功只取决于初末位置的高度差，由

可知小物块重力做的功为

[2]设物块滑到点时的速度为由动能定理，得

得物块在点时的速度为

方向沿方向。

小物块沿斜面下滑到点时重力的功率为瞬时功率，则【解析】18、略

【分析】【详解】

[1][2]第一宇宙速度是卫星贴近地球表面做圆周运动的线速度大小，万有引力提供向心力

解得

可知第一宇宙速度对应的轨道半径最小，为地球半径，所以第一宇宙速度是最大的绕行速度，也是卫星的最小发射速度。【解析】大小19、略

【分析】【详解】

[1]当河水的流速是3m/s，船在静水中的速度为4m/s时，船能垂直河岸渡河，则最短距离为河宽d=400m

[2]若船在静水中的速度为2m/s，小于河水的流速，则船不能垂直河岸渡河，当船速方向与合速度方向垂直时渡河位移最短，此时最短位移为【解析】400600四、作图题(共4题，共28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】