2025年统编版必修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年统编版必修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7题，共14分)1、有一星球的质量是地球质量的倍，若该星球的密度与地球的密度相同，则该星球表面处的重力加速度是地球表面上的重力加速度的（）A.倍B.倍C.倍D.2倍2、如题图所示，自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连，小齿轮和后车轮共轴转动，大齿轮、小齿轮、后车轮的半径分别为2r、r、4r；A；B、C分别是其边缘一点，它们加速度大小和周期之比分别是（）

A.和B.和C.和D.和3、开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A.在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律B.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，运行的周期都相同C.对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大D.开普勒发现行星运动规律后，根据计算和观测发现了海王星，从而证明了规律的正确性4、双星系统是由两颗恒星组成的，在两者间的万有引力相互作用下绕其连线上的某一点做匀速圆周运动，研究发现，双星系统在演化过程中，两星的某些参量会发生变化.若某双星系统中两星运动周期为T,经过一段时间后，两星的总质量变为原来的m倍，两星的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为A.B.C.D.5、下列物理量属于矢量的是（）A.速度B.质量C.时间D.机械能6、一质点在xOy平面内做曲线运动，它在x方向的速度—时间图象和y方向的位移—时间图象如图所示；则。

A.质点做匀速直线运动B.2s末质点速度大小为10m/sC.质点的初速度大小为5m/sD.质点初速度的方向与加速度方向垂直7、在足球场上罚任意球时；运动员踢出的“香蕉球”，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，其轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是()

A.合外力的方向与速度方向在一条直线上B.合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧C.合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向D.合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)8、利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是（）。信息内容地球公转周期约365天地表重力加速度约为9.8m/s2火星的公转周期为687天日地距离大约是1.5亿km地球半径6400km地球近地卫星的周期90min

A.地球的密度B.太阳的密度C.近地卫星的质量D.火星公转的线速度9、如图所示，是某质点在竖直方向上从A点抛出后运动的轨迹，重力加速度为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是（）

A.AB两点间的高度差与AC两点间的高度差之比为B.经过点B时速度方向与x轴夹角为C.经过最高点C时速度大小为D.经过点D时速度与经过点B时相同10、假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的频闪照片的一部分。已知照片上方格的实际边长为a，频闪周期为T；据此可以得出（）

A.月球上的重力加速度为B.小球平抛的初速度为C.照片上A点一定是平抛的起始位置D.小球运动到D点时速度大小为11、在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为2:3:6，当齿轮转动的时候，小齿轮边缘的A点和大齿轮边缘的B点。

A.线速度大小之比为1:1B.角速度之比为1:1C.角速度之比为3:1D.向心加速度之比为1:312、地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为假设月球绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，向心加速度为a。已知万有引力常量为G，地球半径为R，下列说法中正确的是（）A.地球自转的角速度B.地球密度C.向心加速度之比D.地球自转周期与月球公转周期之比为13、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14、地球和火星均绕太阳做匀速圆周运动，地球的球体半径是火星半径的n倍，地球的质量是火星质量的k倍，忽略行星的自转。下列说法正确的是（）A.地球表面的重力加速度是火星的倍B.地球的第一宇宙速度是火星第一宇宙速度的倍C.地球绕太阳运动的加速度比火星大D.地球绕太阳运动的周期比火星大15、2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与天和核心舱完成对接，三位中国航天员进入空间站与神舟十四号航天员乘组首次在轨会师，对接过程的示意图如图所示。天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ，神舟十五号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。已知万有引力常量为G。则下列说法正确的是（）

A.飞船沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，速度不断增大B.飞船沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，机械能不断增大C.地球的质量为D.飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为16、如图所示，质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上，底边长度相等，b斜面倾角为30°；d斜面倾角为60°．质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自甶滑下，下滑过程中两斜面始终静止．小物块到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是（）

A.两物块所受重力冲量相同B.两物块所受重力做功的平均功率相同C.两斜面对地面压力均小于D.地面对两斜面的摩檫力均向左评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)17、同一个探测器绕月球在不同轨道上做匀速圆周运动，则和高轨道相比，低轨道的向心加速度_______，线速度_______，角速度_______，动能（），引力势能（），机械能（）（填“变大”、“变小”或“不变”）18、滑板运动是深受青少年喜爱的运动，如图所示，某滑板运动员恰好从B点进入半径为2.0m的圆弧轨道，该圆弧轨道在C点与水平轨道相接，运动员滑到C点时的速度大小为10m/s。求他到达C点前的加速度___________。到达C点后瞬间的加速度___________（不计各种阻力）

19、某人在竖直墙壁上悬挂一镖靶，他站在离墙壁一定距离的某处，先后将两支飞镖A、B由同一位置水平掷出，两支飞镖插在靶上的状态如图所示（侧视图），若不计空气阻力，两支镖在同一镖靶上同一竖直线上且间距为d，镖杆与镖靶间夹角分别为（则抛出点到墙壁的水平距离为______。

20、开普勒定律。

（1）第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是____，太阳处在__________。

（2）第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的______。

（3）第三定律：所有行星轨道的______跟它的________的比都相等。其表达式为其中a是椭圆轨道的半长轴，T是公转周期，k是一个对所有行星_____的常量。21、月地检验是验证万有引力定律的重要论证。

（1）假设地球和月球之间的作用力也满足万有引力定律，即式中分别是地球和月球的质量，是地球中心与月球中心的距离，是引力常量，根据牛顿第二定律可知，月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小______。

（2）若地球的半径为在忽略地球自转的情况下，苹果做自由落体运动时的加速度大小______。

（3）若月球绕地球转动的轨道半径为地球半径的60倍，则______。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1题，共10分)26、利用图（甲）示装置可以做力学中的许多实验。

（1）以下说法正确的是______；

A．利用此装置“研究匀变速直线运动”时；必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响。

B．利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线；就可确定加速度与质量成反比。

C．利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时；应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响。

（2）甲同学在利用此装置进行“探究加速度a与力F的关系”的实验过程中；打出了一条纸带。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图（乙）所示。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。求：

①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=______cm；

②该小车的加速度a=______m/s2。

③实验的过程中，甲同学不断增加所挂钩码的个数，导致钩码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a的值随钩码的个数的增加将趋近于______的值。评卷人得分六、解答题(共2题，共18分)27、如图所示，竖直平面内的一半径R＝0.5m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m＝0.1kg的小球（可看作质点）从B点正上方H＝0.75m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，（g＝10m/s2）求：

（1）小球经过B点时的动能；

（2）小球经过最低点C时对轨道的压力大小。

28、如图所示，质量分别为2m和3m的两个小球固定在一根轻质直角尺的两端A、B，直角尺的顶点O处有光滑的固定转动轴。AO、BO的长分别为2L和L，开始时直角尺的AO部分处于水平位置而B在O的正下方；让该系统由静止开始自由转动，求：

（1）当A处小球到达最低点时的速度大小vA；

（2）B处小球能上升的最大高度h；

（3）要使直角尺能绕转轴O顺时针方向做完整的圆周运动，至少需要对该系统做的功W。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、A【分析】【分析】

【详解】

星球的质量是地球质量的倍，若该星球的密度与地球的密度相同，由

可知

星球表面的万有引力等于重力，有

联立可得

故有

故选A。2、C【分析】【分析】

【详解】

因为B、C同轴转动，所以周期与角速度相同

因为B、A在同一个皮带上，所以速度相同，因为

所以

所以

因为

且

所以

因为B、A在同一个皮带上，所以速度相同，因为

所以

所以

故选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．发现了行星的运行规律之后；牛顿才发现万有引力定律，故A错误；

B．根据开普勒第一定律可知；所有行星的运行轨道均为椭圆，半径越大，周期越大，故B错误；

C．根据开普勒第二定律可知：对每一个行星而言；太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，所以对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大，故C正确；

D．开普勒整理第谷的观测数据后；发现了行星运动的规律，但海王星却是在万有引力定律发现之后才通过观测发现的，故D错误。

故选C。4、C【分析】【详解】

设m1的轨道半径为R1，m2的轨道半径为R2．两星之间的距离为l．由于它们之间的距离恒定，因此双星在空间的绕向一定相同，同时角速度和周期也都相同．由向心力公式可得：

对m1①

对m2②

又因为R1十R2=l，m1+m2=M

由①②式可得

所以当两星总质量变为mM，两星之间的距离变为原来的n倍，圆周运动的周期平方为

即

故ABD错误；C正确；

故选C．5、A【分析】【分析】

【详解】

速度既有大小又有方向；是矢量；而质量；时间和机械能只有大小无方向，是标量。

故选A。6、C【分析】【详解】

A．质点在x方向做匀加速运动，在y方向做匀速运动；可知质点的合运动为曲线运动，选项A错误；

B．x轴方向初速度为vx0=3m/s，y轴方向初速度vy=-4m/s，2s末质点在x方向的速度大小为6m/s；2s末质点速度应该为

选项B错误；

C．质点的初速度

选项C正确；

D．加速度方向沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与加速度方向不垂直．故D错误．7、C【分析】【详解】

足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向；根据物体做曲线运动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧．

A．合外力的方向与速度方向在一条直线上；与结论不相符，选项A错误；

B．合外力的方向沿轨迹切线方向；速度方向指向轨迹内侧，与结论不相符，选项B错误；

C．合外力方向指向轨迹内侧；速度方向沿轨迹切线方向，与结论相符，选项C正确；

D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向，与结论不相符，选项D错误；二、多选题(共9题，共18分)8、A:D【分析】【详解】

AC．对地球近地卫星有

由于

解得

可估算出地球的密度；近地卫星作为环绕天体，根据题中条件无法求出其质量，A正确，C错误；

B．地球绕太阳做匀速圆周运动有

可得

利用地球公转周期日地距离r只能求出出太阳的质量；由于不知道太阳的半径，则不能求出太阳的密度，B错误；

D．根据开普勒第三定律有

可以估算出火星到太阳的距离，根据

则可以估算出火星的线速度；D正确。

故选AD。9、A:C【分析】【详解】

AC．依题意，某质点抛出后做斜抛运动，利用逆向思维，可知质点从C点做平抛运动，依次经过B点和A点，设C点的坐标为（），从C点到B点用时为由乙图可知

从C点到A点用时为则有

联立可得

AB两点间的高度差与AC两点间的高度差之比为

故AC正确；

B．从C点做平抛运动经过B点，位移偏转角为由位移偏转角与速度偏转角的关系可知，速度偏转角不可能为故B错误；

D．根据对称性可知，经过点D时速度与经过点B时速度大小相等；方向不同，故D错误。

故选AC。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由频闪照片可知，在竖直方向上，相邻相等时间内小球位移差为2a；由。

Δy＝gT2可得；月球上的重力加速度为。

g＝A错误；

B．由小球在水平方向上做匀速直线运动可得。

3a＝v0T解得。

v0＝B正确；

C．AB、BC、CD间竖直位移之比为1∶3∶5，所以照片上A点一定是平抛的起始位置；C正确；

D．小球运动到D点时竖直速度。

vy＝g·3T＝×3T＝水平速度为。

v0＝小球运动到D点时速度大小为。

v＝＝D错误。

故选BC。11、A:C【分析】【详解】

A.题图中三个齿轮边缘线速度大小相等，点和点的线速度大小之比为．故A正确．

BC.由公式可得，线速度大小一定时，角速度与半径成反比，点和点角速度之比为．故B错误；C正确．

D由公式知，点和点的向心加速度之比为．故D错误．12、A:B【分析】【详解】

A．根据向心加速度与关系可知地球自转角速度为

A正确；

B．月球绕地球运行

解得地球质量

地球的密度

B正确；

C．在地球赤道上，万有引力满足

所以向心加速度之比

C错误；

D．月球绕地球运行的角速度

根据角速度与周期的关系可知地球自转周期与月球公转周期之比为

D错误。

故选AB。13、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。14、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．由。

有。

故A正确；

B．由。

有。

故B错误；

C．由公式。

得。

由于地球轨道半径比火星轨道半径小；则地球绕太阳运动的加速度比火星大，故C正确；

D．由公式。

得。

由于地球轨道半径比火星轨道半径小；则地球绕太阳运动的周期比火星小，故D错误。

故选AC。15、C:D【分析】【详解】

A．由开普勒第二定律可知，近地点的速率大于远地点的速率，所以飞船沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中；速度不断减小，A错误；

B．飞船沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中；只有万有引力做功，机械能守恒，B错误；

C．飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，运行周期为时，由万有引力提供向心力得

化简可得，地球的质量为

C正确；

D．由图可知，轨道Ⅱ的半长轴为

由开普勒第三定律

可得

化简可得，飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为

D正确。

故选CD。16、A:C【分析】【详解】

设斜面的倾角为时下滑的时间为设斜面底端长度为则斜面长为根据牛顿第二定律可得加速度为：根据运动学公式可得：解得：由于两个斜面的倾角分别为和则可知沿斜面下滑的时间相等；

A、两物块所受重力冲量相同；故选项A正确；

B、重力做功的平均功率为由于不同；所以两物块所受重力做功的平均功率不相同，故选项B错误；

C、小物块加速下滑过程中在竖直方向的加速度方向向下，处于失重状态，以整体为研究对象，两斜面对地面压力均小于故选项C正确；

D、以整体为研究对象，小物块水平方向的加速度方向都向右，而斜面的加速度为零，根据可知地面对两斜面的摩擦力均向右，故选项D错误．三、填空题(共5题，共10分)17、略

【分析】【详解】

[1]设探测器的质量为m，轨道半径为r，月球的质量为M，根据万有引力提供向心力

解得周期为

由题意可知，变轨后探测器的周期变小，则其轨道半径r变小；

[2]根据万有引力提供向心力

解得向心加速度为

变轨后探测器的轨道半径r减小；则向心加速度变大；

[3]根据万有引力提供向心力

解得线速度为

变轨后探测器的轨道半径r减小；则线速度变大；

[4]根据万有引力提供向心力

解得角速度为

变轨后探测器的轨道半径r减小，则角速度变大。【解析】大大大大小小18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]运动员经圆弧滑到C点时做圆周运动，由公式

得

方向竖直向上，运动员滑到C点后进入水平轨道做匀速直线运动，加速度为0。【解析】019、略

【分析】【详解】

[1]根据题意可知，镖杆方向就是镖到达镖靶时速度的方向，将镖杆反向延长相交于一点O，由于两支镖是从同一点抛出的，水平位移相同，故O点即为水平位移的中点；如图所示。

由图中几何关系易有

解得【解析】20、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】椭圆椭圆的一个焦点上面积相等半长轴的三次方公转周期的二次方都相同21、略

【分析】【详解】

（1）[1]假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式应满足

根据牛顿第二定律，月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为

（2）[2]苹果受到万有引力大小为

做自由落体运动时的加速度大小为

（3）[3]结合（1）（2）的结论，可得【解析】3600四、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】24、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】25、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1题，共10分)26、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]A．利用此装置“研究匀变速直线运动”时；不需要消除摩擦力的影响，故A错误；

B．利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”，并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是