2025年沪科新版必修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年沪科新版必修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7题，共14分)1、某卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T，最终在月球表面实现软着陆．若以R表示月球的半径，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响，下列说法不正确的是（）A.该卫星绕月运行时的向心加速度为B.月球的第一宇宙速度为C.月球的质量为D.物体在月球表面自由下落的加速度大小为2、开普勒第三定律对行星绕恒星的匀速圆周运动同样成立，即它的运行周期T的平方与轨道半径r的三次方的比为常数，设则常数K的大小A.只与行星的质量有关B.与恒星的质量与行星的质量有关C.只与恒星的质量有关D.与恒星的质量及行星的速度有关3、月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同，假如“嫦娥四号”卫星在近月轨道（轨道半径近似为月球半径）做匀速圆周运动的周期为T0，如图所示，PQ为月球直径，某时刻Q点离地心O最近，且P、Q、O共线，月球表面的重力加速度为g0，万有引力常量为G；则（）

A.月球质量B.月球的第一宇宙速度C.再经时，P点离地心O最近D.要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆，需提前加速4、“天问一号”于2021年2月10日环绕火星成功。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，若其线速度的平方与轨道半径倒数的图象如图中实线，该直线斜率为k，已知万有引力常量为G；则（）

A.火星的密度B.火星的自转周期为T=C.火星表面的重力加速度大小g=D.火星的第一宇宙速度为5、关于力、位移和功三个物理量，下列说法正确的是（）A.力、位移和功都是矢量B.力是矢量，位移和功是标量C.力和位移是矢量，功是标量D.位移是矢量，力和功是标量6、两个互相垂直的力和作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，物体克服做功8J，对物体做功20J，则和的合力对物体做的功为（）A.B.8JC.12JD.28J7、研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比A.距地面的高度变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度变大评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、如图所示，在地面上Q点正上方P点处以大小为v1的初速度水平抛出一个小球甲，同时在Q点以大小为v2的初速度斜向上抛出一个小球乙，v2＝2v1。若两球速度大小相同时相遇，则P点离地面的高度h及v2与水平方向的夹角θ满足的条件分别为（重力加速度为g）

A.θ＝60°B.θ＝30°C.D.9、关于如图a、b、c、d所示的四种圆周运动模型；下列说法正确的是（）

A.如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，汽车对桥面的压力大于汽车的重力B.如图b所示，在固定光滑的圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力C.如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受合力可能为零D.如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力10、如图所示两轮平衡车广受年轻人的喜爱，它的动力系统由电池驱动。小明驾驶平衡车在水平路面上以初速度v0沿直线加速运动，经过时间t达到最大速度，设此过程中受到的阻力恒为f，电动机输出功率恒为额定功率P，忽略小明身体姿态调整引起的重心位置的变化。则在时间t内；（）

A.平衡车受到的牵引力保持不变B.平衡车的加速度由某一值逐渐减小到零C.平衡车达到的最大速度为D.平衡车前进的路程为11、如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A.木块上滑过程中，重力势能增加了B.木块受到的摩擦力大小为C.木块的重力大小为D.木块与斜面间的动摩擦因数为12、如图所示，一小物块以大小为a＝4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动，半径R＝1m；则下列说法正确的是（）

A.小物块运动的角速度为2rad/sB.小物块做圆周运动的周期为πsC.小球在t＝s内通过的位移大小为mD.小物块在πs内通过的路程为零评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)13、如图所示，光滑水平面上的物体在水平恒力F的作用下向前运动了一段距离l，速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式。

14、小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号）．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________（填“在”或“不在”）同一直线上时；物体做曲线运动．

15、曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是_______运动。当物体的______方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，做曲线运动物体的合外力指向轨迹的______侧。16、物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时，物体做曲线运动；17、一个做匀速圆周运动的物体，若半径保持不变，使角速度变为原来的3倍，其所受向心力的大小增加了72N，则它的向心加速度变为原来的________倍，原来所受的向心力大小为________N。18、重力势能与动能的转化。

只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能_____，动能_____，物体的_____转化为_____；若重力对物体做负功，则物体的重力势能_____，动能_____，物体的_____转化为_____。评卷人得分四、作图题(共4题，共16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4题，共32分)23、城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，桥面为圆弧形的立交桥AB，横跨在水平路面上，长为L=200m，桥高h=20m。可以认为桥的两端A、B与水平路面的连接处是平滑的。一辆质量m=1040kg的小汽车冲上圆弧形的立交桥，到达桥顶时的速度为v1=15m/s。试计算（g取10m/s2）：

（1）小汽车在桥顶处桥面对它的支持力大小；

（2）当小车在桥顶处的速度为v2=10m/s时；小车将如何运动？

24、如图所示为火车站装在货物的原理示意图，设AB段是距水平传送带装置高位H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=8m，与货物包的动摩擦因数为μ=0.6，皮带轮的半径为R=0.2m，上部距车厢底水平面的高度h=0.45m，设货物由静止开始从A点下滑，经过B点的拐弯处无机械能损失。通过调整皮带轮（不打滑）的转动角速度可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置，取10m/s2；求：

（1）当皮带轮静止时，货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离；

（2）当皮带轮以角速度=20rad/s顺时针方向匀速转动时，包在车厢内的落地点到C的水平距离；

（3）试写出货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S虽皮带轮角速度变化关系，并画出图象。（设皮带轮顺时针方向转动时，角速度取正值水平距离向右取正值）

25、如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R，一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点的速度为之后沿半圆形导轨向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点；不计空气阻力，求：

（1）释放前弹簧的弹性势能；

（2）物体从B点运动至C点克服摩擦力做的功；

（3）如果圆弧轨道也光滑；为保证物块在轨道上运动过程始终不脱离轨道，弹簧弹性势能大小的取值范围。

26、宇航员站在某星球表面，从高h处以初速度水平抛出一个小球，小球落到星球表面时，与抛出点的水平距离是x，已知该星球的半径为R，引力常量为G；求：

（1）该星球的质量M；

（2）该星球的第一宇宙速度。参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、A【分析】【详解】

A项，“嫦娥三号”做匀速圆周运动，向心加速度即A项错误，故选择A项．

B项，第一宇宙速度是近地圆周运动的线速度，此时万有引力提供圆周运动向心力，又知联立可得即B项正确，故不选择B项．

C项，根据可知月球质量即C项正确，故不选择C项．

D项，已知所以物体在月球表面自由下落的加速度即D项正确，故不选择D项．

综上所述，本题正确答案为A．2、C【分析】【详解】

由可知则式中的K只与恒星的质量有关，与行星质量以及行星的速度均无关，故ABD错误，C正确；3、B【分析】【分析】

【详解】

AB．在月球表面，“嫦娥四号”卫星做圆周运动的向心力由月球对它的万有引力提供，则

又有

解得

故A错误；B正确；

C．月球自转的方向绕PQ方向，P不会到达近端；C错误；

D．要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆；需减速，D错误。

故选B。4、A【分析】【分析】

【详解】

根据万有引力提供向心力得

解得

由题意可得k=GM

A．根据密度公式得

故A正确；

B．根据万有引力提供向心力可知；只能求环绕火星的周期，无法求火星自转的周期，故B错误；

C．根据万有引力提供向心力得

解得

故C错误；

D．根据万有引力提供向心力得

解得

故D错误。

故选A。5、C【分析】【详解】

力和位移是矢量；有大小有方向；功是标量，只有大小没有方向，C正确，ABD错误。

故选C。6、C【分析】【分析】

【详解】

当有多个力对物体做功的时候；总功的大小就等于用各个力对物体做功的和；

由于力对物体做功为

力对物体做功为

所以与的合力对物体做的总功就为

ABD错误；C正确。

故选C。7、A【分析】【详解】

A．同步卫星的周期等于地球的自转周期，根据万有引力定律和牛顿第二定律可知；卫星的周期越大，轨道半径越大，所以地球自转变慢后，同步卫星需要在更高的轨道上运行，选项A正确；

BCD．而此时万有引力减小，所以向心加速度减小、线速度减小，角速度减小，故选项BCD错误．二、多选题(共5题，共10分)8、A:D【分析】【详解】

AB．要使两球在空中相遇

则

A项正确；B项错误；

CD．设经过t时间，两球速度大小相同时相遇，则

求得

则C项错误；D正确。

故选AD。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．图a中汽车安全通过拱桥最高点时；重力和支持力的合力提供向心力，方向竖直向下，所以支持力小于重力，根据牛顿第三定律知，汽车对桥面的压力小于汽车的重力，故A错误；

B．图b中在固定光滑的圆锥筒内做匀速圆周运动的小球；受重力和弹力的作用，故B错误；

C．图c中轻质细杆一端固定的小球；在最高点速度为零时，小球所受合力为零，故C正确；

D．图d中火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道；受到的重力和轨道的支持力的合力恰好等于向心力时，车轮对内外轨均无侧向压力，故D正确。

故选CD。10、B:C【分析】【详解】

A．电动机输出功率恒为额定功率P，平衡车加速运动过程中，由可知平衡车受到的牵引力减小，故A错误；

BC．平衡车的速度达到最大时，牵引力与阻力大小相等，加速度为零，由

则平衡车达到的最大速度为

故BC正确；

D．由动能定理得

解得平衡车前进的路程为

因小明的质量未知；故平衡车前进的路程不可求出，故D错误。

故选BC。11、B:C【分析】【详解】

A．机械能的变化量等于重力势能变化量和动能变化量的和，则

解得

故A错误；

B．木块上滑过程中，机械能的变化量等于摩擦力所做的功，则

解得

故B正确；

C．重力所做的功等于重力势能变化量，则

解得

故C正确；

D．滑动摩擦力为

解得

故D错误；

故选BC。12、A:B【分析】【详解】

A．由

求得

A正确；

B．由

可求得

B正确；

C．则小球在内转过通过的位移为C错误；

D．πs内转过一周，路程为2πR，即D错误。

故选AB。三、填空题(共6题，共12分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

根据牛顿第二定律有

由运动学规律有

恒力F做功为【解析】14、略

【分析】【详解】

[1]因条形磁铁与钢珠间的作用力为引力，方向沿二者的连线方向，而物体所受合力与速度共线时做直线运动，不共线时做曲线运动，且运动轨迹向合力方向的一侧弯曲，由图知磁铁在A位置时对钢珠引力与v0同向，轨迹为b；

[2][3]当磁铁放在位置B时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹是c；实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。【解析】①.b；②.c；③.不在15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]曲线运动中速度的方向是变化的；所以曲线运动是变速运动。

[2]做曲线运动的条件是；物体的合外力方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。

[3]做曲线运动的物体，其合外力方向与速度方向一定不在一条直线上，且合外力方向指向轨迹凹侧。【解析】①.变速②.加速度（或合外力）③.凹16、略

【分析】【分析】

【详解】

物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。【解析】不在同一条直线上17、略

【分析】【详解】

[1]根据向心力公式得

当角速度为原来的3倍时有

且有

得

即

物体质量不变；则它的向心加速度变为原来的9倍。

[2]由题知

解得【解析】9918、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】减少增加重力势能动能增加减少动能重力势能四、作图题(共4题，共16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4题，共32分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）由几何关系得：

得桥面圆弧半径

以汽车为研究对象，由牛顿第二定律得：

得：

（2）假设在桥顶压力为零，则有：

计算得出：

而

此时车对桥面没有压力，所以车做平抛运动。【解析】（1）9500N；（2）