2025年上外版必修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年上外版必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、最近推出一款电动共享单车很受市民欢迎。一位市民仅靠电机驱动骑着该电动单车以恒定功率从静止启动，电动单车能够达到的最大速度为v。已知电动单车所受的阻力是人和车总重力的重力加速度g取10m/s2，则当车速为时人和车的瞬时加速度为（）A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s22、一只船在静水中的速度恒为0.4m/s（船在运动过程中，船头方向保持不变）它要渡过一条宽度为40m的河，河水的流速均为0.3m/s，则下列说法中正确的是（）A.船的运动轨迹可能是一条曲线B.船渡过河的位移可能是50mC.要使小船过河的位移最短，船头应始终正对着对岸D.如果水流速度增大，小船过河所需的最短时间将变大3、物体运动时，若其加速度恒定，则物体（）A.一定做匀速直线运动B.一定做直线运动C.可能做曲线运动D.可能做圆周运动4、一竖直倒立的圆锥筒，筒侧壁倾斜角度α不变．一小球在的内壁做匀速圆周运动，球与筒内壁的摩擦可忽略，小球距离地面的高度为H；则下列说法中正确的是（）

A.H越小，小球对侧壁的压力越大B.H越大，小球做圆周运动的线速度越大C.H越小，小球做圆周运动的向心力越小D.H越大，小球做圆周运动的周期越小5、对于万有引力定律的数学表达式下列说法正确的是（）A.公式中G为引力常量，是人为规定的B.r趋近零时，万有引力趋于无穷大C.m1、m2受到的万有引力总是大小相等，与m1、m2的是否相等无关D.m1、m2受到的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力6、新学期开学，小明同学将一捆质量为10kg的书从一楼搬到五楼教室，每层楼高约3m，小明同学克服这捆书的重力所做的功最接近于（）A.120JB.300JC.1200JD.3000J7、关于弹性势能，下列说法中正确的是（）A.只有弹簧发生弹性形变时才具有弹性势能，其他物体发生弹性形变时是不会有弹性势能的B.弹簧伸长时有弹性势能，压缩时没有弹性势能C.同一个弹簧形变量越大，弹性势能就越大D.火车车厢底下的弹簧比自行车座底下的弹簧硬，所以将它们压缩相同的长度时，火车车厢底下的弹簧具有的弹性势能小8、如图所示，做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和小车速度的大小分别为则()

A.B.C.绳的拉力等于B的重力D.AB系统机械能守恒9、如图，一硬币（可视为质点）置于水平圆盘上，硬币与竖直转轴的距离为r，已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起轴匀速转动；则圆盘转动的最大角速度为（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，某次发射远地圆轨道卫星时，先让卫星进入一个近地的圆轨道Ⅰ，在此轨道正常运行时，卫星的轨道半径为R1、周期为T1、经过p点的速度大小为加速度大小为；然后在P点点火加速，进入椭圆形转移轨道Ⅱ，在此轨道正常运行时，卫星的周期为T2，经过p点的速度大小为加速度大小为经过Q点速度大小为稳定运行数圈后达远地点Q时再次点火加速，进入远地圆轨道Ⅲ在此轨道正常运行时，卫星的轨道半径为R3、周期为T3、经过Q点速度大小为(轨道Ⅱ的近地点和远地点分别为轨道Ⅰ上的P点、轨道Ⅲ上的Q点)．已知R3＝2R1；则下列关系正确的是()

A.T2＝3T1B.T2＝T3C.D.11、按照爱因斯坦的广义相对论，下列说法中正确的是（）A.天体之间的引力作用是时空弯曲的表现B.光线经过太阳附近时会发生弯曲C.氢原子发射的光从太阳传播到地球时，它的频率要比地球上氢原子发射的光的频率低D.光在真空中任何情况下都是沿直线传播的12、把火星和地球都视为质量均匀分布的球体，已知地球半径约为火星半径的2倍，地球质量约为火星质量的10倍，由这些数据可推算出（）A.地球表面和火星表面的重力加速度之比为5:2B.地球表面和火星表面的重力加速度之比为C.地球和火星的第一宇宙速度之比为D.地球和火星的第一宇宙速度之比为13、如图所示；光滑斜面固定在水平面上，斜劈B上表面水平且粗糙，物体A放在B的上表面上，由静止释放后两物体一起下滑，则在物体下滑过程中。

A.物体B对A的支持力不做功B.物体B对A的摩擦力做负功C.下滑过程中物体A的机械能守恒D.任一时刻A所受支持力与所受摩擦力的瞬时功率之和为零14、在光滑的水平面内建立如图所示的直角坐标系，长为L的光滑细杆AB的两个端点A、B被分别约束在x轴和y轴上运动，现让A沿x轴正方向以v0匀速运动；已知P点为杆的中点，杆AB与x轴的夹角为θ，下列关于P点的运动轨迹或P点的运动速度大小v的表达式正确的是（）

A.P点的运动轨迹是一条直线B.P点的运动轨迹是圆的一部分C.P点的运动速度大小v=v0tanθD.P点的运动速度大小v=评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、如果一观察者测得运动着的米尺长0.5m（米尺的静止长度为1m），则此尺相对于观察者的速度为______。16、巡逻船位于宽180m的河边，在静水中的最大速度为水流速度恒为巡警发现对岸有紧急情况，则到达对岸的最短时间是________s。如果巡逻船要以最短距离到达对岸，所用的时间是________s。17、如图所示，质量为1kg的物体，静止在光滑水平面上。现在给物体一个与水平方向成60°角斜向上、大小为10N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2s，则在这2s内，拉力F所做的功是_____J，支持力做功_____J，重力做功_______J。

18、如图所示，O1为皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为r1；O2为从动轮的轴心，轮的半径为r2；r3为从动轮固定在一起的大轮的半径。已知r2=1.5r1，r3=2r1。A、B、C分别是三轮边缘上的点，那么质点A、B、C的线速度之比是___________，角速度之比是___________，向心加速度之比是___________，周期之比是___________。

19、电动机从很深的矿井中提升重物，重物由静止开始竖直向上做匀加速运动，加速度大小为2m/s2，当电动机输出功率达到其允许输出的最大值时，保持该功率不变。已知重物质量为50kg，电动机最大输出功率为6kW，则重物匀加速上升时，重物所受的拉力为___________，匀加速运动的时间为___________s。（取）20、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_____21、相对论时空观。

（1）19世纪，英国物理学家____根据电磁场理论预言了电磁波的存在，并证明电磁波的传播速度____光速c。

（2）1887年的迈克耳孙—莫雷实验以及其他一些实验表明：在不同的参考系中，光的传播速度_____！这与牛顿力学中不同参考系之间的速度变换关系____（填“相符”或“不符”）。

（3）爱因斯坦假设：在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是____的；真空中的光速在不同的惯性参考系中大小都是相同的。

（4）时间延缓效应。

a.如果相对于地面以v运动的惯性参考系上的人观察到与其一起运动的物体完成某个动作的时间间隔为Δτ，地面上的人观察到该物体在同一地点完成这个动作的时间间隔为Δt，那么两者之间的关系是Δt=

b.Δt与Δτ的关系总有Δt___Δτ（填“>”“<”或“=”），即物理过程的快慢（时间进程）与运动状态__。（填“有关”或“无关”）

（5）长度收缩效应：

a.如果与杆相对静止的人测得杆长是l0，沿着杆的方向，以v相对杆运动的人测得杆长是l，那么两者之间的关系是l=l0

b.l与l0的关系总有l__l0（填“>”“<”或“=”），即运动物体的长度（空间距离）跟物体的运动状态_____。（填“无关”或“有关”）评卷人得分四、作图题(共4题，共20分)22、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。

23、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）

24、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。

25、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12分)26、某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源；输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

①他进行了下面几个操作步骤：

A.按照图示的装置安装器件；

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

C.用天平测出重锤的质量；

D.先接通电源；后释放纸带，打出一条纸带；

E.测量纸带上某些点间的距离；

F.根据测量结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的步骤是___________，操作错误的步骤是___________；

②实验中，先接通电源，再释放重物，得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC；已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep=___________，动能变化量△Ek=___________；

③实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是___________。

④他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出的图像，应是图中的___________。

A．B．

C．D．27、某同学用如图所示的装置探究物体做圆周运动的向心力大小与线速度的关系。用一根细线系住钢球，另一端连接在固定于铁架台上端的力传感器上，钢球静止于A点，将光电门固定在A的正下方。钢球底部竖直地粘住一片宽度为x的遮光条。用天平测出小球质量；用刻度尺测出摆线长度，用游标卡尺测出钢球直径。

（1）实验时，他在某位置由静止释放钢球（此时细绳处于拉直状态），每次释放钢球的位置应______（填“保持不变”或“不断改变”），记录光电门的挡光时间t，每次小球下降过程中电脑屏幕上力传感器的示数是变化的，则他应该记录力传感器示数的______（填“最小值”或“最大值”或“平均值”）；

（2）该同学以F为纵坐标，以______为横坐标，若得到一条倾斜直线，则表明在物体质量和运动半径不变的情况下，向心力的大小与速度的平方成正比；若图像的斜率为k，小球质量为m，重力加速度为g，则图像横纵坐标对应物理量的关系式为______（用所给物理量的符号表示）。

（3）某同学通过进一步学习知道了向心力的公式，发现实验中使用公式求得小球经过A点的向心力比测量得到的向心力小，你认为产生误差可能的主要原因是（写一条）______。参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、D【分析】【分析】

【详解】

电动单车能够达到的最大速度为v，达到最大速度时，车受到的阻力与牵引力大小相等，则有

则当车速为时，牵引力满足

根据牛顿第二定律得

联立以上各式并代入数据可解得

故选D。2、B【分析】【详解】

A．因船在静水中的速度与水流速度均恒定，则合速度也是恒定，则合运动是匀速直线，故A错误；

B．因静水速大于水流速，根据平行四边形定则，合速度的方向可以与河岸垂直，所以能够垂直到达对岸，那么最小位移为河宽，即为40m，当合速度与河岸不垂直时，则位移会大于40m。故B正确；

C．依据运动的合成与分解，要使小船过河的位移最短，船的合速度垂直河岸，那么船头应该偏向上游行驶，故C错误；

D．当静水速垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间

因此最短时间与水流速度无关，故D错误。

故选B。3、C【分析】【详解】

ABC．加速度恒定；物体做匀变速运动，当速度方向与加速度在同一直线上，就是匀变速直线运动，当速度方向与加速度方向不在同一直线上，就是匀变速曲线运动，故AB错误，C正确；

D．物体做匀速圆周运动的加速度是向心加速度；方向时刻改变，不可能恒定不变，故D错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

A．对小球受力分析：

竖直方向上合力为0：

解得：可知侧壁对小球的支持力不变，根据牛顿第三定律可知小球对侧壁的压力不变，A错误；

B．根据牛顿第二定律：

变形得：

越大，越大；根据方程可知小球线速度越大，动能越大，B正确；

C．小球所受向心力恒为不变；C错误；

D．根据牛顿第二定律：

解得：越大，越大；根据方程可知周期越大，D错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

A．公式中G为引力常数；由卡文迪许通过实验测得，不是人为规定的，A错误；

B．公式万有引力公式只适合于两个可以看做质点的物体，当r趋近于零时；物体不能视为质点，万有引力定律不成立，B错误；

CD．m1、m2之间的万有引力总是大小相等，方向相反，与m1、m2的是否相等无关；且是一对相互作用力，不是一对平衡力，C正确；D错误。

故选C。6、C【分析】【分析】

【详解】

小明同学小明同学将一捆质量为10kg的书从一楼搬到五楼教室，书的高度增加了

书的重力做功

所以小明同学克服这捆书的重力所做的功最接近于1200J。

故选C。7、C【分析】【分析】

任何物体发生弹性形变时；都具有弹性势能．弹簧伸长和压缩时都有弹性势能．同一个弹簧形变量越大，弹性势能就越大．火车车厢底下的弹簧比自行车座底下的弹簧硬，将它们压缩相同的长度时，火车车厢底下的弹簧具有的弹性势能大．

【详解】

A；弹簧发生弹性形变时具有弹性势能；其他物体发生弹性形变时也有弹性势能．故A错误．

B；弹簧伸长和压缩时都有弹性势能．故B错误．

C；同一个弹簧形变量越大；对外做功的本领越大，具有的弹性势能就越大．故C正确．

D；火车车厢底下的弹簧比自行车座底下的弹簧硬；劲度系数大，将它们压缩相同的长度时，火车车厢底下的弹簧具有的弹性势能大．故D错误．

故选C

【点睛】

本题要了解弹性势能与弹性形变有关．对于弹簧的弹性势能，可结合公式Ep=记住弹性势能的决定因素．8、A【分析】【详解】

AB．小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动；

设斜拉绳子与水平面的夹角为θ，由几何关系可得vB=vAcosθ

所以vA＞vB；故A正确；B错误．

C．因汽车匀速直线运动，而θ逐渐变小，故vB逐渐变大，物体有向上的加速度，绳的拉力大于B的重力；故C错误；

D．选择A和B组成的系统，有除重力以外的拉力做正功保证A车做匀速直线运动；则系统机械能不守恒，D错误．

故选A．

【点睛】

解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小.9、B【分析】【详解】

硬币做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，则：解得即圆盘转动的最大角速度为故选B.二、多选题(共5题，共10分)10、B:C:D【分析】【详解】

根据开普勒第三定律：所以解得即故A错误．同理，解得即故B正确．卫星经过p点时受到的引力相同，则加速度相同，选项C正确；卫星在p点时由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ要加速，则v2>v1；卫星在Ⅰ、Ⅲ轨道上做圆周运动时，由可知，在Ⅰ轨道上的速度大于在Ⅲ轨道上的速度，即v1>v4；在Q点时由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ时要加速，即v4>v3，则v2>v1>v4>v3，则选项D正确；故选BCD.11、A:B:C【分析】【详解】

A．根据广义相对论；天体之间的引力作用是时空弯曲的表现，故A正确；

BD．根据广义相对论；物质的引力能够使光线弯曲，故B正确，D错误；

C．根据广义相对论；引力场的存在使得空间不同位置的时间进程出现差别，太阳上氢原子发射的光的频率比地球上氢原子发射的光的频率低，故C正确。

故选ABC。12、A:D【分析】【详解】

AB．根据

解得

A正确；B错误；

CD．根据

解得

C错误；D正确。

故选AD。13、C:D【分析】【分析】

【详解】

AB．从整体来看，两物体一起沿斜面以加速度gsinθ下滑．再分析A物体受力；除重力外还受到竖直向上的支持力与水平向左的摩擦力，由于A物体速度方向与支持力间成钝角；与摩擦力方向成锐角，故B对A的支持力做负功、摩擦力做正功，故AB错误；

CD．由a=gsinθ知B对A的支持力与摩擦力的合力必与重力垂直于斜面方向上的分力相平衡；即此二力的合力方向必与速度方向垂直，此二力的合力的瞬时功率为零即二力瞬时功率之和为零，所以此二力所做总功为零，只有重力做功，机械能守恒。故CD正确。

故选CD。14、B:D【分析】【详解】

试题分析：设P点坐标为（x；y），则A；B点的坐标分别为（2x，0）、（0，2y），AB长度一定，设为L，列式求解出x与y的关系式，即为P点的轨迹方程；P点的轨迹是圆，速度是切线方向，画出轨迹图，结合几何关系得到P点速度方向与杆的方向的夹角，P点的速度沿着杆方向的分速度与A点速度沿着杆方向的分速度相等．

设P点坐标为（x，y），则A、B点的坐标分别为（2x，0）、（0，2y），AB长度一定，设为L，根据勾股定理，有：解得故P点的运动轨迹是圆，半径为故A错误B正确；画出运动轨迹，如图，速度v与杆的夹角由于杆子不可以伸长，故P点的速度沿着杆方向的分速度与A点速度沿着杆方向的分速度相等，故解得故C错误D正确．

三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

由l=l0代入数据解得【解析】2.60×108m/s16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]船头垂直河岸行驶时到达对岸的时间最短，有

[2]由于船速小于水速；所以船不能垂直到达对岸，巡逻船要以最短距离到达对岸，行驶如图：

根据几何关系可知

解得

所以巡逻船以最短距离到达对岸所用的时间【解析】①.60②.7517、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由牛顿第二定律及位移公式Fcos60°＝mal＝at2

由功的定义式W＝Flcos60°

联立解得W＝50J

[2][3]物体在竖直方向上没有位移，所以重力和支持力都不做功。【解析】①.50②.0③.018、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据

解得

[2]根据

解得

[3]根据得

[4]根据得【解析】3：3：43：2：29：6：82：3：319、略

【分析】【详解】

[1]重物匀加速上升时的受力如图所示。

根据牛顿第二定律可得

解得

[2]当电动机输出功率达到其允许输出的最大值时重物的速度为根据功率的定义可知

解得

匀加速运动的时间为【解析】20、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】21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.麦克斯韦②.等于③.都是一样的④.不符⑤.相同⑥.>⑦.有关⑧.＜⑨.有关四、作图题(共4题，共20分)22、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】23、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析