2025年上外版必修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年上外版必修2物理上册阶段测试试卷69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总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、某同学在100米短跑时采用蹲踞式起跑，发令枪响后，向前加速的同时提升身体重心。设该同学质量为m，在起跑前进的这段距离内重心上升高度为h，获得速度为v，克服阻力做功为W阻，重力加速度为g。则在此过程中（）A.该同学的重力势能减小量为mghB.该同学的动能增加量为C.该同学的机械能增加量为D.该同学自身提供的能量至少为2、如图所示，放在水平转台上的小物体C、叠放在水平转台上的小物体A、B能始终随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m和m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数均为μ，B、C离转台中心的距离分别为r和1.5r，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法中正确的是（  ）A.B对A的摩擦力一定为3μmgB.C与转台间的摩擦力等于A、B两物体间摩擦力的二倍C.转台的角速度一定满足D.转台的角速度一定满足3、如图所示，小球甲从A点水平抛出的同时小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向间夹角为θ=45°，已知BC高h；不计空气的阻力．由以上条件可知。

A.甲小球做平抛运动的初速度大小为B.甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1:2C.A、B两点的高度差为D.A、B两点的水平距离为4、关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是（）A.开普勒通过天文仪器观察到行星绕太阳运动的轨道是椭圆B.卡文迪许通过对几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值C.第谷通过严密的数学运算，得出了行星的运动规律D.牛顿通过比较月球和近地卫星的向心加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验”5、中法合作的天文卫星“天基多波段空间变源监视器”计划于2023年年底在西昌卫星发射中心搭乘长征二号丙运载火箭升空，运行轨道高度约为650km，假设绕地球做近似匀速圆周运动，已知地球半径约为6300km，下列说法正确的是（）A.该卫星的轨道圆心可以在过南北极的轴线上的任意位置B.该卫星的运行周期可能为40minC.该卫星的向心加速度小于地球表面的重力加速度D.该卫星的线速度小于地球同步卫星的线速度6、质量为m的物体，在大小为F、方向与水平方向成θ角的斜向上的恒力作用下，由静止开始沿水平面直线运动s距离。已知物体与水平面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，关于这一过程的下列说法正确的是（）A.恒力F对物体做的功WF=FsB.水平面的滑动摩擦力对物体做的功WfC.重力对物体做的功WG=mgsD.物体动能的增加量小于Fs7、质量为的跳伞运动员做低空跳伞表演。他从离开悬停的飞机后到落地前的运动过程可以大致用如图所示的图像描述，已知由图像可以推测出（）

A.打开降落伞时运动员距地面的高度为125mB.打开降落伞后运动员的加速度小于C.5~9s内运动员受到的空气阻力大于D.0~9s内运动员的机械能先增大后减小评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)8、如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，角速度极其缓慢地增大，已知重力加速度为g=10m/s2；则对于这个过程，下列说法正确的是（）

A.A、B两个物体同时达到最大静摩擦力B.B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变C.当时整体会发生滑动D.当时，在增大的过程中B、C间的拉力不断增大9、2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中不正确的是（）A.甲的运行周期一定比乙的长B.甲距地面的高度一定比乙的高C.甲的向心力一定比乙的小D.甲的加速度一定比乙的大10、在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触。如图所示，图（a）中小环与小球在同一水平面上，图（b）中轻绳与竖直轴成θ角。设a图和b图中轻绳对小球的拉力分别为Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为Na和Nb；则在下列说法中，则在下列说法中（）

A.Ta一定为零，Tb一定为零B.Ta可以为零，Tb可以不为零C.Na一定不为零，Nb可以为零D.Na可以为零，Nb可以不为零11、实践小组的同学在进行户外活动时发现，有一根排污管正在向河道管口排出大量污水。这根管道水平设置，管口离河道水面有一定的高度，如图所示。为了向环保部门提供尽量详细的信息，小组同学利用随身携带的卷尺进行了测量他们河道管口的直径为D，管口到河道水面的高度为h，已知污水的水平射程为L，已知重力加速度为g。他们利用所学物理知识结合测得的物理量进行研究。下列表达式正确的是（）

A.污水从离开管口到河道水面的时间为B.污水从管口流出时的速度大小为C.单位时间排出污水的体积为D.空中污水的体积12、把质量为m的石块从距地面h高处以θ角斜向上方抛出，如图所示，石块的初速度为影响石块落地速度的大小的是（不考虑空气阻力）（）

A.石块的质量mB.石块初速度v0的大小C.石块初速度的仰角θD.石块抛出时的高度h13、三个小物块分别从3条不同光滑轨道的上端由静止开始滑下，已知轨道1、轨道2、轨道3的上端距水平地面的高度均为它们的下端水平，距地面的高度分别为如图所示，若沿轨道1、2、3下滑的小物块的落地点到轨道下端的水平距离分别记为则（）

A.B.C.D.14、如图所示，质量均为m的a､b两球固定在轻杆的两端，杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动，已知两球距轴O的距离L1>L2,现在由水平位置静止释放，在a下降过程中()

A.a､b两球角速度相等B.a､b两球向心加速度相等C.杆对a､b两球都不做功D.a､b两球机械能之和保持不变15、平行河岸两岸距离100m，水流速度4m/s，船在静水中最大速度2m/s，则A.渡河最短时间sB.渡河最短时间50sC.渡河最短距离100mD.以最短距离渡河，用时s评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、在研究物体的运动时，复杂的运动可以通过运动的合成与分解将问题“化繁为简”：比如在研究平抛运动时，我们可以将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动。如图所示，在圆柱体内表面距离底面高为h处，给一质量为m的小滑块沿水平切线方向的初速度v0（俯视如右图所示），小滑块将沿圆柱体内表面旋转滑下。假设滑块下滑过程中表面与圆柱体内表面紧密贴合，重力加速度为g。

(1)设圆柱体内表面光滑；求：

a.小滑块滑落到圆柱体底面的时间t=_____；

b.小滑块滑落到圆柱体底面时速度v的大小为______；

(2)真实情境中，圆柱体内表面是粗糙的，小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力f正比于两者之间的正压力N。则对于小滑块在水平方向的速率v随时间的变化关系图像描述正确的为________。（选填“甲”；“乙”、“丙”）请给出详细的论证过程。

17、第一次通过计算揭示行星绕太阳运行的轨道是椭圆的科学家是_________，发现万有引力定律的科学家是___________。18、功率。

（1）意义：功率是表示做功的_____的物理量。

（2）定义：功W与完成这些功所用_____之比。

（3）定义式：单位：____，简称____，符号是___。

（4）功率是____（填“标”或“矢”）量。19、学习了圆周运动有关知识后，某同学想测一下自己骑车的速度，如图是自行车传动机构的示意图，测得在时间t内他的踏脚板转动的圈数为N，同时他数得图中A齿轮盘的齿数为a，小飞轮B的齿数为b，要推算自行车的速度，他还需要测量的物理量是______（用文字及字母表达），由此推得骑车速度的计算公式为__________

20、在探究弹力做功与弹性势能变化的关系时：如图所示，物体与弹簧相连，物体在点时弹簧处于原长，现在物体上施加一水平推力F，使物体缓慢压缩弹簧到处静止释放，物体会由向A运动；则：

（1）物体由向A运动的过程中，弹力做______（填“正”或“负”）功，弹性势能______（填“增大”或“减小”）。

（2）水平面光滑，使物体缓慢压缩弹簧，当推力做功为时，弹簧的弹力做功______J，以弹簧处于自然长度时为零势能点，则此时弹簧的弹性势能为______J21、我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为R，地球表面处重力加速度为g，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为__________，向心加速度大小为___________．22、如图，倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，长为l、质量为m，质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平．用细线将质量为m的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未达到地面）．则在此过程中，软绳重力势能的减少量为___________，该减少量_______软绳动能的增加量（选填“大于”；“等于”、“小于”）。

23、卡文迪许用扭秤测出引力常量G，被称为第一个“称”出地球质量的人。已知月地距离为r，月亮绕地球运转的周期为T，则地球质量的质量为_________。评卷人得分四、作图题(共4题，共16分)24、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。

25、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）

26、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。

27、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。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

A．该同学的重心升高，则重力势能增加量为mgh；选项A错误；

B．该同学的动能增加量为选项B错误；

C．该同学的机械能增加量为选项C错误；

D．由能量守恒定律可知，该同学自身提供的能量至少为选项D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

A．对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有

故A错误；

BCD．由于A；AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力；故。

对A，有

对AB整体，有

对物体C，有

解得ω≤

故C正确；BD错误。

故选C。3、A【分析】【详解】

A、乙球到达C点的速度则甲球到达C点的速度根据平行四边形定则知,甲球平抛运动的初速度故A正确；

B、对甲有:对乙球有则故B错误.

C、已知BC高h，AC两点的高度差则A、B的高度差故C错误；

D、A、B的水平距离故D错误.

综上所述本题答案是：A4、B【分析】【详解】

AC．第谷经过多年的天文观测留下了大量的观测数据；开普勒通过分析这些数据，最终得出了行星的运动规律，故AC错误；

B．牛顿发现了万有引力定律之后；第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许，卡文迪许通过对几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值，故B正确；

D．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球表面的重力加速度；对万有引力定律进行了“月—地检验”，故D错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

A．卫星绕地球做匀速圆周运动；万有引力提供向心力，所以卫星的轨道圆心一定在地心，故A错误；

B．对在地面附近运行的卫星，由万有引力提供向心力得

且

可得绕地卫星最小运行周期

结合地球半径R约为6300km，地面附近重力加速度可以估算绕地卫星最小运行周期约为1.4h，故B错误；

C．对于地面的物体有

可得

对于该卫星有

可得

由于则

故C正确；

D．由

得

由于该卫星的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径；则该卫星的线速度—定大于地球同步卫星的线速度，故D错误。

故选C。6、D【分析】【分析】

【详解】

A．恒力F对物体做的功WF=Fscosθ

选项A错误；

B．水平面的滑动摩擦力对物体做的功

选项B错误；

C．重力与位移夹角为90°；可知重力对物体做的功为零，选项C错误；

D．物体动能的增加量等于合外力的功，即

选项D正确。

故选D。7、C【分析】【详解】

A．运动员打开降落伞时速度为50m/s，则自由落体时间为

所以后续打开降落伞后，运动的时间为

则由运动学公式知后一段距离为

故A错误；

B．打开降落伞后，运动员的加速度大小为

所以打开降落伞后运动员的加速度大小大于g；故B错误；

C．打开降落伞后，根据牛顿第二定律

解得

故C正确；

D．0~5s时；只有重力做功，运动员的机械能大小不变，而5~9s内阻力做负功，故运动员的机械能减小，故D错误。

故选C。二、多选题(共8题，共16分)8、B:C【分析】【分析】

【详解】

ABC．当圆盘转速增大时，由静摩擦力提供向心力。三个物体的角速度相等，由可知，因为C的半径最大，质量最大，故C所需要的向心力增加最快，最先达到最大静摩擦力，此时

计算得出

当C的摩擦力达到最大静摩擦力之后，BC间绳子开始提供拉力，B的摩擦力增大，达最大静摩擦力后，AB之间绳子开始有力的作用，随着角速度增大，A的摩擦力将减小到零然后反向增大，当A与B的摩擦力也达到最大时，且BC的拉力大于AB整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动，此时A与B还受到绳的拉力，对C可得

对AB整体可得

计算得出

当时整体会发生滑动；故A错误，BC正确；

D．在时，B、C间的拉力为零，当时，在增大的过程中B；C间的拉力逐渐增大；故D错误。

故选BC。9、A:B:C【分析】【详解】

B．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有

因而

解得①②③

由于甲的运行速率比乙的大；根据①式，可以知道甲的轨道半径较小，故B错误，符合题意；

A．由公式②可知甲的周期小；故A错误，符合题意；

C．由于未知两碎片的质量；无法判断向心力的大小，故C错误，符合题意；

D．碎片的加速度是指引力加速度；由③式，可知甲的加速度比乙大，故D正确，不符合题意。

故选ABC。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．对图①中的小球进行受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以可以为零；A错误；

B．对图②中的小球进行受力分析，若为零，则小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以可以为零，若等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向心力，所以可以为零；B正确；

CD．若等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力，所以一定不为零；D错误，C正确。

故选BC。11、A:C:D【分析】【详解】

A．污水从离开管口离开后，做类平抛运动，在竖直方向有

故A正确；

B．污水从离开管口离开后，在水平方向做匀速直线运动，其速度大小等于污水从管口流出时的速度，即

故B错误；

C．单位时间排出污水的体积为

故C正确；

D．污水在空中运动的时间为t，则空中污水的体积为

故D正确。

故选ACD。12、B:D【分析】【详解】

在整个过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，由机械能守恒得

解得

由此可知石块落地速度v只与高度h和初速度有关，与质量和初速度的仰角θ无关。

故选BD。13、B:C【分析】【分析】

【详解】

对轨道1，根据动能定理有

解得

小物块离开轨道后做平抛运动，所以，水平射程为

同理，对轨道2，射程对轨道3，射程则

故选BC。14、A:D【分析】【详解】

A．a、b两球围绕同一个固定轴转动；角速度相等，故A正确；

B．根据a=ω2r可知，因L1>L2，则a的向心加速度大于b的向心加速度；故B错误；

C．在a下降过程中，b球的动能增加，重力势能增加，所以b球的机械能增加，根据重力之外的力做功量度物体机械能的变化，所以杆对b做正功，球a和b系统机械能守恒；所以a机械能减小，所以杆对a做负功，故C错误；

D．两小球看成一个系统；只有重力做功，系统机械能守恒，故D正确；

【点睛】

本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量进行研究即可．15、B:D【分析】【详解】

AB．当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短，则知：

故A错误；B正确.

CD．如图所示，因为水流速度大于船在静水中最大速度，则小船以最短距离过河时，应在静水中的速度斜着向上游与合速度方向垂直．则由速度的合成可得：

而此时渡河位移s短有：．

所以小船要以最短距离过河时所用的时间为：

故C错误；D正确。

三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【详解】

(1)[1]小滑块在竖直方向，由解得

[2]设小滑块滑落至底面时竖直方向速度为vy，则vy=gt

小滑块水平方向做匀速圆周运动，故滑落至底面时水平方向速度为v0，小滑块滑落至底面时速度

解得

(2)[3]水平方向小滑块做圆周运动，圆柱体内表面对小滑块的弹力N提供向心力，即

在摩擦力作用下v水平逐渐减小，所以N随之减小，根据f=μN；小滑块与圆柱体之间的摩擦力在减小，摩擦力在水平方向上的分量减小，因此物体在水平切线方向上的加速度逐渐减小。

故选乙【解析】乙17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]开普勒通过分析第谷的数据；经计算得出了行星绕太阳运动的轨道是椭圆，即第一次通过计算揭示行星绕太阳运行的轨道是椭圆的科学家是开普勒；

[2]万有引力定律是牛顿发现的。【解析】①.开普勒②.牛顿18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.快慢②.时间t③.瓦特④.瓦⑤.W⑥.标19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]在时间t内他的踏脚板转动的圈数为N，则A轮转过的圈数也为N，因齿数和半径成正比，则AB的半径分别为ra=ka和rb=kb，可得B边缘的线速度

因BC角速度相等，根据v=ωr，则C边缘