2025年外研版三年级起点必修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年外研版三年级起点必修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5题，共10分)1、在我国探月工程计划中，“嫦娥五号”将会登月取样返回地球．当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的引力F1和F2的大小变化情况是（）A.F1增大，F2减小B.F1减小，F2增大C.F1和F2均增大D.F1和F2均减小2、如图所示，一辆质量的汽车（可视为质点）在水平公路的弯道上行驶。当汽车沿曲线由M向N行驶时，速度逐渐增大。下图中画出的汽车转弯时所受合力F的方向正确的是（）

A.B.C.D.3、如图所示，质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向左运动一段距离l。在此过程中，小车受到的阻力大小恒为Ff；则（）

A.拉力对小车做功为B.支持力对小车做功为C.阻力对小车做功为D.重力对小车做功为mgl4、根据图片中新闻信息；并查阅资料获知火星的质量和万有引力常量，则可估算出（）

A.火星的平均密度B.探测器的环火轨道半长轴C.火星表而的重力加速度D.探测器在近火点的加速度5、如图所示，质量为的小环（可视为质点）套在固定的光滑竖直杆上，一足够长且不可伸长的轻绳一端与小环相连，另一端跨过光滑的定滑轮与质量为M的物块相连，已知与定滑轮等高的A点和定滑轮之间的距离为定滑轮的大小及质量可忽略。现将小环从A点由静止释放，小环运动到C点速度为0，重力加速度取则下列说法正确的是（）（）

A.A、C间距离为B.小环最终静止在C点C.小环下落过程中减少的重力势能始终等于物块增加的机械能D.当小环下滑至绳与杆的夹角为60°时，小环与物块的动能之比为评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)6、火卫一是火星的两颗天然卫星之一，大小约运行在距离火星表面约高度的近圆轨道上，周期约为0.32个地球日。2022年“天问一号”发射两周年之际，国家航天局探月与航天工程中心发布了“天问一号”环绕器拍摄到的火卫一的高清影像图。环绕器运行在近火点距离火星表面高度约远火点距离火星表面高度约周期约为0.29个地球日的极轨椭圆轨道上。引力常量已知，根据以上信息可估算出下列哪些物理量（）A.火卫一的密度B.火星的密度C.火星的半径D.环绕器在近火点与远火点的速度之比7、人类正在有计划地探索地球外其他星球。若宇宙空间某处有质量均匀分布的实心球形天体（引力常量G已知），则下列推断正确的是（）A.若宇航员测出宇宙飞船贴着天体表面做匀速圆周运动的周期，则可推知天体的密度B.只要测出宇宙飞船绕天体做匀速圆周运动的半径和周期，就可推知该天体的密度C.若宇航员用弹簧测力计测得某一物体在该天体的极地比在赤道上重P，且已知该天体自转周期为T，则可推知天体的密度D.若测出该天体表面的重力加速度和该天体的第一宇宙速度，则可以推知该天体的密度8、百武彗星是人类第一次探测到发射X射线的彗星，它的近日点仅0.1AU，周期很长（200年以上），已知地球的轨道半径为1AU，只考虑行星与太阳间的作用力，下列说法正确的是（）A.太阳处在百武慧星椭圆轨道的中心点上B.百武彗星在近日点的速度比在远日点的速度大C.地球的轨道半径小于百武彗星轨道的半长轴D.在远离太阳的过程中，百武彗星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大9、2022年11月30日5时42分，载有3名航天员的神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口，对接过程历时约6.5小时。如图所示为神舟十五号与核心舱对接过程简化示意图，已知核心舱的运行轨道2距地面高度为h，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。神舟十五号对接前在轨道1上运动，在P点变轨到转移轨道，然后在Q点对接；对接后，核心舱的运动轨道不变，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（）

A.神舟十五号需要在轨道1上的P点加速实现与天和核心舱对接B.地球的平均密度可表示为C.核心舱轨道处的重力加速度大小为D.神舟十五号在转移轨道上P点的速度大于对接后神舟十五号的速度10、测定运动员体能一种装置如图所示，运动员质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦）下悬一质量为m2的重物；人用力蹬传送带而人相对地面静止不动，使传送带以速度v匀速向右运动，下列说法正确的是。

A.传送带对人不做功B.人对传送带做正功C.人对传送带做功的功率为D.传送带对人做功的功率为（m1+m2）gv11、2021年6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船发射成功，10月16日神州十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。航天员翟志刚、王亚平、叶光富太空三人组进驻天和核心舱，标志着中国人首次长期进驻空间站时代。以下说法正确的是（）A.“神舟十二号载人飞船”的发射速度大于地球第一宇宙速度B.宇航员可以在空间站中用用弹簧拉力器锻炼身体，也可以用弹簧测力计测量物体重力C.只需知道空间站的公转周期就可以计算出地球的质量D.载人飞船在较低轨道上加速后可追上核心舱实施对接12、2016年4月6日1时38分，我国首颗微重力科学实验卫星——实践十号返回式科学实验卫星，在酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载火箭发射升空，进入近百万米预定轨道，开始了为期15天的太空之旅，大约能围绕地球转200圈，如图1所示.实践十号卫星的微重力水平可达到地球表面重力的10－6g；实践十号将在太空中完成19项微重力科学和空间生命科学实验，力争取得重大科学成果.以下关于实践十号卫星的相关描述中正确的有()

A.实践十号卫星在地球同步轨道上B.实践十号卫星的环绕速度一定小于第一宇宙速度C.在实践十号卫星内进行的19项科学实验都是在完全失重状态下完成的D.实践十号卫星运行中因受微薄空气阻力，需定期点火加速调整轨道13、一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（）A.Δv=0B.Δv=12m/sC.W=0D.W=10.8J评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)14、注意事项。

（1）实验中必须调整斜槽末端的切线______，使小球做平抛运动（调节方法：将小球放在斜槽末端水平部分，若小球______；则斜槽末端水平）。

（2）背板必须处于______面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否______。

（3）小球每次必须从斜槽上______由静止释放；这样可以使小球每次的轨迹相同。

（4）坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时小球______在背板上的投影点。

（5）小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜。15、皮带传动过程中，主动轮半径从动轮半径在正常传动中，两轮的角速度之比_________，两轮外缘的速度之比_______.16、一艘小艇从河岸上的A处出发渡河，小艇艇身保持与河岸垂直，经过t1=10min，小艇到达正对岸下游x=120m的C处，如图所示，如果小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成角方向行驶，则经过t2=12.5min，小艇恰好到达河对岸的B处。则船在静水中的速度_______m/min；河宽为_______m。

17、如图为“行星传动示意图”，中心“太阳轮”的转动轴固定，其半径为R1，周围四个“行星轮”的转动轴固定，其半径均为R2，“齿圈”的半径为R3，其中R1=1.5R2，A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点，齿轮传动过程不打滑，则A点与C点的线速度之比为_____，B点与C点的周期之比为_______．

18、如图所示，木板质量为M，长为L，放在光滑水平面上，一细绳通过定滑轮将木板与质量为m的小木块相连，M与m之间的动摩擦因数为μ，现用水平向右的力F将小木块从木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功是___________。

19、总质量为的汽车，其发动机的额定功率为90kW，该汽车在水平公路上行驶时，所受阻力的大小是其重力的0.1倍．若汽车保持额定功率，则它从静止启动后能达到的最大速度是_____m/s．（g取）20、如图所示，甲、乙两个光滑固定斜面倾角不同（θ1<θ2）而高度相同。将相同的两个小球分别从两斜面的顶端由静止释放，到达斜面底端时，两小球重力的瞬时功率P甲______P乙，此过程两小球的重力做功W甲______W乙。（选填“>”、“<”或“=”）

21、A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，已知它们的轨迹半径之比为2∶1，在相同时间内运动方向改变的角度之比为3∶2，它们的向心加速度之比为____。22、如图所示，用力拉一质量为m的物体，使它沿水平地面匀速移动距离s，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则此力对物体做的功为____________．评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)23、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。

24、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）

25、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。

26、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36分)27、2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T，轨道半径为r。已知火星的半径为R，引力常量为G；不考虑火星的自转。求：

（1）火星的质量M；

（2）火星表面的重力加速度的大小g。28、一个质量为m=150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力，大小为F=600N，在水平地面上移动的距离为L=5m。地面对雪橇的阻力为f=200N；已知cos37°=0.8，求：

（1）力F对雪橇做的功WF；

（2）阻力f对雪橇做的功Wf；

（3）合力对雪橇做的功W。29、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：若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；地球可视为质量均匀分布的球体。求：

（1）地球半径R；

（2）若地球自转速度加快，当赤道上的物体恰好能“飘”起来时，求此时地球自转周期T'。30、如图所示，劲度系数k=20.0N/m的轻质水平弹簧右端固定在足够长的水平桌面上，左端系一质量为M=2.0kg的小物体A，A左边所系轻细线绕过轻质光滑的定滑轮后与轻挂钩相连．小物块A与桌面的动摩擦因数μ=0.15，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现将一质量m=1.0kg的物体B挂在挂钩上并用手托住，使滑轮右边的轻绳恰好水平伸直，此时弹簧处在自由伸长状态．释放物体B后系统开始运动，取g=10m/s2．

（1）求刚释放时物体B的加速度a；

（2）求小物块A速度达到最大时,弹簧的伸长量x1；

（3）已知弹簧弹性势能x为弹簧形变量，求整个过程中小物体A克服摩擦力所做的总功W．参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【详解】

根据F=知,当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，与月球之间的距离变大，与地球之间的距离减小，可知地球对它的万有引力F1增大，月球对它的万有引力F2减小．故A正确；B.C.D错误．

故选A.

点睛：根据万有引力定律公式，结合“嫦娥五号”与地球和月球之间距离的变化判断万有引力的变化．2、B【分析】【分析】

【详解】

由汽车于做曲线运动；其中一个分力指向与运动方向垂直指向凹侧，使汽车做曲线运动；另一个分力与运动方向相同，使汽车速度逐渐增大，因此合力应为这两个分力的合成。

故选B。3、A【分析】【分析】

【详解】

A．根据力做功的公式

其中θ为力与位移的夹角，所以拉力做功为

故A正确；

BD．支持力和重力的方向与运动方向垂直；所以不做功，故BD错误；

C．根据力做功公式可知阻力做功为

故C错误。

故选A。4、B【分析】【分析】

【详解】

A．火星的平均密度为

由于不知道火星的半径；所以不能求出密度，故A错误；

B．由信息可知，探测器绕火星运转的周期T已知，根据开普勒第三定律可得

同样的高度，如果探测器做匀速圆周运动，根据

可得

联立上式可求得探测器的环火轨道半长轴r；故B正确；

C．根据

可知，火星表而的重力加速度为

由于不知道火星的半径；所以不能求出重力加速度，故C错误；

D．根据

可知，探测器在近火点的加速度为

由题知，h已知，但是R不知道；所以不能求出在近火点的加速度，故D错误。

故选B。5、D【分析】【详解】

A．设A点和定滑轮之间的距离为s，A，C间距离为h。对于小环和重物组成的系统，由于只有重力做功，所以系统的机械能是守恒的。根据系统的机械能守恒得

结合解得

故A错误；

B．在C点设绳与竖直方向的夹角为则

所以小环不会静止在C点；故B错误；

C．小环下落过程中；根据系统的机械能守恒可知小环减少的重力势能始终等于物块增加的机械能与小环增加的动能之和，故C错误；

D．当小环下滑至绳与杆的夹角为时，有

得

由

得小环与物块的动能之比为

故D正确。

故选D。二、多选题(共8题，共16分)6、B:C:D【分析】【详解】

A．由于火卫一为绕火星旋转，其并不是中心天体，所以火卫一的质量不可求。则中质量未知；故火卫一的密度不可求，故A错误；

C．火卫一和天问一号绕同一天体运动，则

其中和已知，可求得火星的半径故C正确；

B．由万有引力提供向心力，对火卫一可得

火星的体积

根据密度的公式结合上面两式可求得火星的密度；故B正确；

D．已知近火点和远火点的长度；根据开普勒第二定律可知求出环绕器在近火点与远火点的速度之比，故D正确。

故选BCD。7、A:D【分析】【详解】

A．由万有引力提供向心力可得

解得

天体的体积

根据密度可知可以计算出天体密度；故A正确；

B．若测的不是贴着天体表面飞行的周期；则必须要知道天体的半径，才能知道其体积，而在不知天体半径的情况下，无法用飞船运动的半径和周期得到天体的密度，故B错误；

C．在极地处的重力等于万有引力

在赤道上的重力为

由宇航员用弹簧测力计测得某一物体在该天体的极地比赤道上重P；无法得到天体的质量，也无法得到天体密度，故C错误；

D．第一宇宙速度而天体表面的万有引力等于重力，即

可得

所以

所以若测出天体表面的重力加速度和第一宇宙速度；可以推知天体的密度，故D正确。

故选AD。8、B:C【分析】【详解】

A．根据题意百武慧星绕太阳做椭圆运动；太阳处于椭圆的一个焦点上，故A错误；

B．由于百武彗星从远日点到近日点的过程中引力做正功；所以在近日点的速度比在远日点的速度大，故B正确；

C．由题可知；地球的公转周期小于百武彗星的公转周期，根据开普勒第三定律可知，地球的轨道半径小于百武彗星轨道的半长轴，故C正确；

D．根据开普勒第三定律可知；在远离太阳的过程中，百武彗星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，故D错误。

故选BC。9、A:D【分析】【详解】

A．神舟十五号需要在轨道1上的P点加速；使得神舟十五号做离心运动，与天和核心舱对接，A正确；

B．在地球表面，根据万有引力等于重力有

可得

则地球的平均密度可表示为

B错误；

C．在地球表面，根据万有引力等于重力有

核心舱轨道处的重力加速度等于其向心加速度，则有

联立解得

C错误；

D．神舟十五号在转移轨道上P点的速度大于神舟十五号在1轨道上的速度，根据

可得神舟十五号在1轨道上的速度大于在2轨道上的速度，则神舟十五号在转移轨道上P点的速度大于对接后神舟十五号的速度；D正确。

故选AD。10、A:B:C【分析】传送带对人的摩擦力方向水平向左，和拉力平衡，则人对传送带的摩擦力方向水平向右，传送带的位移向右，则人对传送带做正功，故B正确．由于人的位移为零，则传送带对人不做功，故A正确．人对传送带做功的功率P=fv=m2gv；故C正确．由于人静止不动，则传送带对人做功的功率为零，故D错误．故选ABC．

点睛：解决本题的关键掌握判断力是否做功的方法，通过在力的方向上有无位移判断是否做功，知道人受摩擦力和拉力平衡．11、A:D【分析】【详解】

A．“神舟十二号载人飞船”的发射速度大于地球第一宇宙速度；小于第二宇宙速度，故A正确；

B．宇航员在空间站中处于完全失重状态；不可以在空间站中用用弹簧拉力器锻炼身体，也不可以用弹簧测力计测量物体重力，故B错误；

C．根据

可得

则计算出地球的质量；需要知道空间站的周期和轨道半径，故C错误；

D．载人飞船在较低轨道上加速；做离心运动，进入核心舱轨道，追上核心舱实施对接，故D正确。

故选AD。12、B:D【分析】【详解】

A、实践十号卫星的周期不是地球同步卫星，所以不在地球同步轨道上，故A错误；B；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，则实践十号卫星的环绕速度一定小于第一宇宙速度，故B正确；

C；根据题意可知；实践十号卫星内进行的19项科学实验都是在微重力情况下做的，此时重力没有全部提供向心力，不是完全失重状态，故C错误；

D；实践十号卫星运行中因受微薄空气阻力；轨道半径将变小，速度变小，所以需定期点火加速调整轨道，故D正确.

点睛：本题是材料信息题，要求同学们能读懂材料，能从材料中读出有效信息，并能结合所学的天体运动的知识求解．13、B:C【分析】【详解】

A.规定初速度方向为正方向，初速度碰撞后速度则速度变化量为：

负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反，所以碰撞前后小球速度变化量的大小为12m/s，故A错误，B正确；

C.运用动能定理研究碰撞过程，由于初、末动能相等，则：

碰撞过程中墙对小球做功的大小W为0，故C正确，D错误．三、填空题(共9题，共18分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】水平静止竖直竖直同一位置球心15、略

【分析】【详解】

[1][2]同一皮带上点的线速度相等，故v1：v2=1：1

由v=ωr，有：v1：v2=1：1

所以ω1：ω2=r2：r1=4：1【解析】①.4:1②.1:116、略

【分析】【详解】

[1][2]设河宽为d，水流速度为v1，小艇在静水中的速度为v2，小艇艇身与河岸垂直时，有

解得

小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成角方向行驶，小艇恰好到达河对岸的B处，则有

联立解得【解析】2020017、略

【分析】【详解】

（1）A点与B点是齿轮传动；所以A与B的线速度相等，同理可知B与C的线速度相等，所以A与C的线速度相等，即两者之比为1:1

（2）由公式再结合B与C的线速度相等，所以【解析】1:12：718、略

【分析】【详解】

匀速运动时，拉力做功最少，对物块

对木板

拉力做功为

得【解析】19、略

【分析】【详解】

当牵引力等于阻力时，加速度为零，速度最大，根据功率方程：解得：【解析】1820、略

【分析】【详解】

[1][2]两个物体下滑的高度相等，由公式WG=mgh

知重力所做的功相同，即W甲=W乙

斜面光滑，物体向下做初速度为零的匀加速直线运动，只有重力做功，由机械能守恒定律得

解得

可知两个物体滑到斜面底端时速度大小相等；

重力的平均功率为

由于所以P甲<P乙【解析】<=21、略

【分析】【详解】

因为相同时间内运动方向改变的角度之比为3:2，则角速度之比为3:2，根据a=rω2得，向心加速度之比为【解析】9:222、略

【分析】【详解】

对物体受力分析知，竖直方向受力平衡mg=Fsinθ+FN；

摩擦力的大小f=μFN=μ（mg-Fsinθ）；

由于物体匀速运动；物体动能不变，由动能定理得，Fscosθ-fs=0；

解得

由功的定义式可得，F的功为【解析】四、作图题(共4题，共32分)23、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】24、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】25、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】26、略

【分析】【详解