2025年苏人新版必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………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年苏人新版必修2物理上册阶段测试试卷155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8题，共16分)1、图所示是自行车的轮盘与车轴上的飞轮之间的链条传动装置。是轮盘的一个齿，是飞轮上的一个齿。下列说法中正确的是（）

A.两点角速度大小相等B.两点线速度大小相等C.两点向心加速度大小相等D.点向心加速度大于点向心加速度2、山西刀削面堪称“天下一绝”传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到水平放置的开水锅里。如图所示，面刚被削离时与锅边缘的高度差与锅边缘水平距离锅的半径若削出的小面条（当作质点）的运动可视为平抛运动，取重力加速度要使其落入锅中，水平初速度的大小可为（）

A.B.C.D.3、如图所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图中所示的模型。A、B是转动的大、小齿轮边缘的两点，C是大轮上的一点。若大轮半径是小轮的两倍，C为大轮半径的中点，则A、B、C三点（）

A.线速度之比是1：1：2B.角速度之比是1：2：2C.向心加速度之比是4：2：1D.转动周期之比是2：1：14、如图所示的陀螺，是我们很多人小时候喜欢玩的玩具。从上往下看（俯视），若陀螺立在某一点顺时针匀速转动，此时滴一滴墨水到陀螺，则被甩出的墨水径迹可能是下列的（）

A.B.C.D.5、对于向心力的表达式F=匀速圆周运动的线速度v=牛顿第二定律的表达式F=ma，以及开普勒第三定律的表达式=k，这四个等式来说，有的可以在实验室中验证，有的则不能，这个无法在实验室验证的规律是（）A.向心力的表达式B.匀速圆周运动的线速度C.牛顿第二定律的表达式F=maD.开普勒第三定律的表达式6、“双星”是宇宙中普遍存在的一种天体系统，这种系统之所以稳定的原因之一是系统的总动量守恒且总动量为0，如图所示，A、B两颗恒星构成双星系统，绕共同的圆心O互相环绕做匀速圆周运动，距离不变，角速度相等，已知A的动量大小为p，A、B的总质量为M，A、B轨道半径之比为k，则B的动能为（）

A.B.C.D.7、如图甲所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图乙所示的模型：半径为的磁性圆轨道竖直固定，质量为的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为则（）

A.铁球绕轨道可能做匀速圆周运动B.由于磁力的作用，铁球绕轨道运动过程中机械能不守恒C.铁球在点的速度必须大于D.轨道对铁球的磁性引力至少为才能使铁球不脱轨8、某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F，为使此物体受到的引力减小到应把此物体置于距地面的高度为（R指地球半径）（）A.RB.2RC.4RD.8R评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、通过质量为的电动玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车功率不变，小车的图象如图甲所示，时刻小车的速度达到最大速度的小车速度由增加到最大值过程小车的牵引力与速度的关系图象如图乙所示，且图线是双曲线的一部分；运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是（）

A.小车的额定功率为B.小车的最大速度为C.小车速度达到最大速度的一半时，加速度大小为D.时间内，小车运动的位移大小为10、如图所示，竖直平面内固定的光滑轨道中，竖直、到的圆轨道半径为到的圆轨道半径为这两个圆轨道的圆心与点等高，一小滑块从点贴着由静止释放，下列说法正确的是（）

A.如果小滑块不会脱离轨道，则高度不能小于B.如果小滑块不会脱离轨道，则高度不能小于C.小滑块在点对轨道的压力小于在点对轨道的压力D.小滑块在经过点时对轨道的压力不可能等于零11、据报道，美国国家航空航天局（NASA）首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler﹣186f。若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h自由释放一个小球（引力视为恒力），落地时间为t已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A.该行星的第一宇宙速度为B.该行星的平均密度为C.如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为D.宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期大于12、如图所示，一长为l的轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，小球绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，在时间内转过的圆心角为下列说法正确的是（）

A.在时间内小球转过的弧长为B.在时间内小球转过的弧长为C.小球转动的角速度大小为D.小球转动的线速度大小为13、由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是()A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mgB.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg0C.地球的半径为D.地球的密度为评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、如图所示，一根不可伸长的细绳拴着一个小球在竖直平面内摆动，图中a、b、c三点分别表示小球摆动过程中的三个不同位置，其中a、c等高．在小球摆动的整个过程中，动能最大时是在________点，在________点重力势能最大；如果没有空气阻力的影响，小球在a点的势能________（选填“大于”“等于”或“小于”）在b点的动能．15、将一个物体以10m/s的初速度从5m的高度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则物体落地时竖直方向的分速度为________m/s，落地时速度方向与水平地面的夹角θ=________．16、两颗人造卫星A、B的质量之比mA：mB=1：2，轨道半径之比rA：rB=1：3，则两颗卫星做圆周运动的向心力之比FA：FB=_______，向心加速度之比aA：aB=_______。17、一个小球在1s内水平向右发生了3m位移，同时在这1s内，它也竖直下落了4m，则这个过程中小球位移的大小为_______m，设位移的方向与水平方向的夹角为α，则tanα=________。18、如图所示，小车A以恒定的速度v向左运动，当连接小车的细线与水平方向成角时，B物体的速度为______，且B物体受到的拉力____B物体受到的重力（选填“大于”；“小于”或“等于”）

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)19、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。

20、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）

21、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。

22、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、解答题(共3题，共21分)23、如图，长度为的直杆的一端固定在水平细杆下方，与位于同一竖直面内，且与间夹角为一质量为的带孔小球套在上，与间滑动摩擦系数小球始终受到沿方向、大小恒为的风力作用。自端静止释放小球。（以所在水平面为重力零势能面，）

（1）在的情况下，求小球沿杆运动的加速度及离开直杆时的机械能

（2）为使小球离开直杆时的机械能最大，求杆与间的夹角及相应小球离开直杆时的机械能

（3）分析说明当杆与间的夹角为多少时，离开时的速率最大。

24、如图所示为自动卸货矿车的示意图。缓冲弹簧下端固定在斜面轨道底端，上端连接轻质装置P，P静置于B点。矿车从斜面轨道上A处由静止开始下滑，撞击P后与P一起压缩弹簧，当矿车速度减为零时装置P自动锁定，卸下全部货物后，装置P解除锁定，矿车借助弹簧的弹力作用，恰能返回到A点。已知斜面轨道的倾角θ=37°，轨道A、B间的距离L=99.5m，矿车在轨道A、B间运动时受到的阻力为矿车重力的0.4倍，缓冲弹簧的劲度系数k=4.0×105N/m，允许的最大压缩量为xm=0.5m，弹簧弹性势能表达式为重力加速度大小g取10m/s2；sin37°=0.6。

（1）试估算矿车从A处开始下滑到速度减为零时所需要的时间t（误差不超过0.1s）；

（2）求矿车将斜面轨道A处旁边质量为M0=2t的货物从A处运送至C处，需要运送的最少次数n。

25、一位勤于思考的同学为探月宇航员设计了如下实验：在距离月球地面高h（h只有几十厘米，远远小于月球的半径）处，以初速度v0（v0只有几米每秒）水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x，通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G；求：

(1)月球表面的重力加速度；

(2)月球的质量；

(3)环绕月球表面运动的宇宙飞船的速率是多少？参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【详解】

AB．P、Q两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则vP=vQ，而由

可得：所以P、Q两点角速度大小不相等；A错误，B正确；

CD．因vP=vQ，而由

Q点向心加速度大于P向心加速度；CD错误。

故选B。2、B【分析】【分析】

【详解】

根据题意，因为削出的小面条（当作质点）的运动可视为平抛运动；则可得。

竖直方向

代入数据解得

水平方向

要使其落入锅中，则最小速度为

最大速度为

ACD错误；B正确。

故选B。3、C【分析】【分析】

【详解】

由于是齿轮传动可知

由于B、C在同一个轮上，因此

A．根据

可得

因此

A错误；

B．根据

可得

因此

B错误；

C，根据

因此

C正确；

D．根据

可得

D错误。

故选C。4、D【分析】【详解】

AB．陀螺的边缘上的墨水所受陀螺的束缚力消失后；陀螺的边缘上的墨水以切线方向飞出，故A；B错误；

CD．陀螺立在某一点顺时针匀速转动；所以墨水滴的方向要与顺时针方向的前方一致，故C错误，D正确；

故选D。5、D【分析】【详解】

A．向心力的表达式可以通过控制变量法在实验室得到验证；故A错误；

B．匀速圆周运动的线速度表达式可以通过时间与半径的测量得到验证；故B错误；

C．牛顿第二定律的表达式可以通过控制变量法在实验室得到验证；故C错误；

D．开普勒第三定律的表达式是对大量天文数据观察总结得到的；无法通过实验室验证，故D正确。

故选D。6、B【分析】【详解】

设A、B的质量分别为轨道半径分别为相互间的万有引力充当向心力，则有

根据题意

综合解得

A、B组成的系统总动量守恒且总动量为0，则B的动量大小与A的动量大小相等，即A的动量大小为p，则B的动能为

故选B。7、D【分析】【详解】

AB．小铁球在运动的过程中受到重力；轨道的支持力和磁力的作用；其中铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，支持力的方向过圆心，它们都始终与运动的方向垂直，所以磁力和支持力都不能对小铁球做功，只有重力会对小铁球做功，所以小铁球的机械能守恒，在最高点的速度最小，在最低点的速度最大．小铁球不可能做匀速圆周运动，故AB错误；

C．小铁球在运动的过程中受到重力；轨道的支持力和磁力的作用；在最高点轨道对小铁球的支持力的方向可以向上，小铁球的速度只要大于0即可通过最高点，故C错误；

D．由于小铁球在运动的过程中机械能守恒，所以小铁球在最高点的速度越小，则机械能越小，在最低点的速度也越小，根据F＝m

可知小铁球在最低点时需要的向心力越小．而在最低点小铁球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上．要使铁球不脱轨，轨道对铁球的支持力一定要大于0．所以铁球不脱轨的条件是：小铁球在最高点的速度恰好为0，而且到达最低点时，轨道对铁球的支持力恰好等于0．根据机械能守恒定律，小铁球在最高点的速度恰好为0，到达最低点时的速度满足mg•2Rmv2

轨道对铁球的支持力恰好等于0，则磁力与重力的合力提供向心力，即F﹣mg

联立得F＝5mg

故D正确。

故选D。8、B【分析】【详解】

在地球表面时有

当物体受到的引力减小到时有。

解得h＝R；故BCD错误，A正确。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)9、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．计时开始后小车一直以额定功率运动

分析图象可知，在时

则小车的额定功率

故A错误；

B．当小车以最大速度匀速运动时

且

代入

解得

故B正确；

C．速度为时，小车的牵引力

由牛顿第二定律知此时小车的加速度大小

故C错误；

D．设小车在时间内的位移大小为根据动能定理有

将代入。

解得

故D正确。

故选BD。10、B:D【分析】【详解】

AB．如果小滑块不会脱离轨道，则过点的速度

从释放到点由动能定理

得高度不能小于A错误，B正确；

C．根据牛顿第二定律，在点

在点

根据牛顿第三定律，小滑块在点对轨道的压力大于在点对轨道的压力；C错误；

D．小滑块在经过点时对轨道的压力不可能等于零；D正确。

故选BD。11、A:B:D【分析】【分析】

根据自由落体运动的位移时间公式求出行星表面的重力加速度；结合重力提供向心力求出行星的第一宇宙速度；根据万有引力等于重力求出行星的质量，结合密度公式求出行星的平均密度；根据万有引力提供向心力，求出行星同步卫星的轨道半径，从而得出卫星距离行星的高度。根据重力提供向心力求出宇宙飞船的最小周期。

【详解】

A．根据

得行星表面的重力加速度

根据

得行星的第一宇宙速度

故A正确；

B．根据

得行星的质量

则行星的平均密度

故B正确；

C．根据

解得

故C错误；

D．根据

得最小周期

故D正确。

故选ABD。12、A:C【分析】【详解】

AB．根据弧长与圆心角的关系可知，在时间内小球转过的弧长为故A正确，B错误；

C．根据角速度的定义式得小球转动的角速度的大小为

故C正确；

D．小球转动的线速度大小为

故D错误。

故选AC。13、B:C:D【分析】【详解】

A．因地球表面两极处的重力加速度大小为g0，则质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg0；故A错误；

B．因在地球的两极，重力与万有引力=mg0

则质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为

故B正确；

C．在赤道上，根据向心力公式

联立解得

故C正确；

D．地球的密度为

联立解得

故D正确。

故BCD。三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

下摆过程中重力做正功，在最低点重力做功最多，动能最大，即在b点动能最大，ac两点高度最高，故在a和c点重力势能最大，不计空气阻力，设b点所在水平面为零势能点，小球下摆过程中机械能守恒，即a点的机械能等于b点的机械能，而在a点动能为零，即a点的势能等于该点的机械能，在b点重力势能为零，即b点的动能等于该点的机械能，故a点的势能和b点的动能相等．【解析】ba、c等于15、略

【分析】【详解】

平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则则θ=45°

点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关．【解析】10；45°；16、略

【分析】【详解】

[1]依题意，根据万有引力提供向心力，有

[2]根据万有引力提供向心力，有【解析】9：29：117、略

【分析】【详解】

[1][2]小球1s内在水平向右运动的同时；也下落，因此它的合位移如图所示；

根据矢量的合成法得

合位移的方向与水平方向的夹角则【解析】518、略

【分析】【详解】

[1]如图所示。

绳子与水平方向的夹角为根据平行四边形定则有：沿绳子方向的速度

沿绳子方向的速度等于B物体的速度。

[2]由于当车A向前运动时减小，则逐渐增大，故B向上做加速运动，加速度向上，则拉力大于B的重力。【解析】大于四、作图题(共4题，共8分)19、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】20、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】21、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】22、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、解答题(共3题，共21分)23、略