2025年西师新版必修二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年西师新版必修二物理上册阶段测试试卷20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8题，共16分)1、火星大气经人类改造后，火星可成为适宜人类居住的星球。已知火星半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的十分之一，地球上男子跳高的世界纪录为2.45m。把地球和火星均看作质量分布均匀的球体，忽略地球和火星的自转及空气阻力，假设男子离地时的速度大小不变，则在火星上男子跳高的世界纪录大约为（）A.5mB.6mC.7mD.8m2、宇宙中互相绕转的两个恒星；天文学上称之为“双星”。如图所示，某双星系统中质量较大的A星球正在“吸食”质量较小的B星球的表面物质，从而达到质量转移。假设“吸食”过程A；B两星球球心间距离不变，运动的轨道均为圆周，则在“吸食”的最初阶段，下列说法正确的是（）

A.A.B运动的周期变大B.B之间的万有引力保持不变C.A星球做圆周运动的轨道半径变小D.B星球做圆周运动的线速度变小3、如图所示；木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（）

A.重力势能减小，动能增大B.重力势能减小，机械能减小C.动能不变，机械能不变D.重力势能不变，机械能减小4、“套圈儿”是许多人喜爱的一种游戏。如图所示；小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，假设圆环的运动可视为平抛运动，则：（）

A.小孩抛出的圆环速度大小较小B.两人抛出的圆环速度大小相等C.大人抛出的圆环运动时间较短D.小孩抛出的圆环运动时间较短5、在地球同步轨道卫星轨道平面内运行的低轨道卫星，其轨道半径为同步卫星半径的则该低轨道卫星运行周期为（）A.1hB.3hC.6hD.12h6、如图所示，在斜面顶端的A点以动能Ek平抛一小球，经t1时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以动能0.5Ek水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处；以下判断正确的是。

A.AC：AB=1：4B.AC：CB=1：1C.t1：t2=2：1D.t1：t2=1：7、由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理问题时可以将它们进行类比，例如电场中反应各点电场强度的物理量是电场强度，其定义式为在引力场中可以用一个类似的物理量来反应各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点，则下列表达式中能反应该点引力场强弱的是A.B.C.D.g/28、如图所示；固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与一根轻质弹性橡皮绳相连，橡皮绳的另一端固定在地面上的A点，橡皮绳竖直且处于原长h让圆环沿杆从静止开始下滑，滑到杆的底端时速度为零．则在圆环下滑过程中(整个过程中橡皮绳始终处于弹性限度内)，下列说法中正确的是。

A.圆环的机械能守恒B.圆环的机械能先增大后减小C.圆环滑到杆的底端时机械能减少了mghD.橡皮绳再次恰好伸直时圆环动能最大评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)9、低空跳伞是一种刺激的极限运动，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为g，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（）A.运动员的重力势能减少了mghB.运动员的动能增加了mghC.运动员克服阻力所做的功为mghD.运动员的机械能减少了mgh10、如图所示，一条河宽为24m，水流速度恒为2m/s，现要将小船上的货物由此岸的A处沿直线送达正对岸下游18m处的B处，已知小船的速度最大可达2m/s，取sin53○=0.8，cos53○=0.6，g=10m/s2；下列说法正确的有（）

A.如果小船以最小速度航行，小船的速度为1.2m/sB.如果小船以最小速度航行，小船的速度为1.6m/sC.如果要使小船在最短时间内抵达B处，最短时间为12sD.如果要使小船在最短时间内抵达B处，最短时间为12.5s11、关于下列四幅图的说法正确的是（）

A.图甲，卡文迪许测定引力常量的实验运用了放大法测微小量B.图乙，实验现象说明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动C.图丙，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法D.图丁，火车按限定速度转弯时，转弯处的斜坡对火车的支持力小于火车的重力12、北京时间2010年11月16日凌晨，美国国家航空航天局（NASA）召开新闻发布会，天文学家利用钱德拉X射线望远镜，在距离地球大约5千万光年的太空发现了一个“年仅”31岁的黑洞，这一黑洞的质量大约是太阳质量的5倍（太阳质量约为吨），由一颗质量大约倍于太阳的超新星爆炸形成，若该黑洞的半径为质量和半径的关系满足（其中为光速，为引力常量），假设该黑洞为一个标准的球形且质量均匀，则关于该黑洞，下列说法正确的是（）A.该黑洞表面的重力加速度大小为B.该黑洞的第一宇宙速度为C.若有一卫星能在该黑洞表面附近做匀速圆周运动，则该卫星运行的周期应为D.该黑洞的平均密度为13、放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在内其速度与时间的图像；该拉力的功率与时间的图像分别如图甲、乙所示；下列说法正确的是（）

A.内物体的位移大小为B.内拉力做的功为C.滑动摩擦力的大小为D.合力在内做的功大于内做的功14、如图，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v－t图象如图乙所示．人顶杆沿水平地面运动的s－t图象如图丙所示．若以地面为参考系，下列说法中正确的是:()

A.猴子的运动轨迹为直线B.猴子在2s内做直线运动C.t＝1s时猴子的速度大小为D.t＝2s时猴子的加速度为4m/s215、中国在2017年底发射全球首颗专业夜光遥感卫星“珞珈一号”01星，将在2019年发射“珞珈一号”02星．“珞珈一号”01星搭载了高灵敏度夜光相机，其精度将达到地面分辨率100m，夜间可看见长江上所有亮灯的大桥，获取精度高于当前美国卫星的夜景图片．如图所示，设“珞珈一号”在半径为R的圆周轨道上运行，经过时间t，转过的角度为．已知引力常量为G．下列说法正确的是()

A.“珞珈一号”内的物体处于平衡状态B.“珞珈一号”的运行周期为tC.“珞珈一号”的运行速度大于7.9km/sD.可算出地球质量为评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)16、质量为m，发动机的额定功率为P0的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，测得发动机的实际功率为P1，假定运动中所受阻力恒定，它在平直的路上匀速行驶的最大速度为__________。17、（1）如图是自行车传动机构的示意图；其中I是大齿轮，II是小齿轮，III是后轮，半径之比为2：1：5，且后轮直径为60cm。则：

I、II两轮边缘上点的线速度v之比：________；

II、III两轮边缘上点的角速度ω之比：________；

II、III两轮边缘上点的线速度v之比：________。

（2）若再测得脚踏板的转速为75r/min，结合以上各量计算自行车的时速约为多少（保留两位有效数字）：________km/h。18、如图所示，皮带传动装置，主动轮O1的半径为R，从动轮O2的半径为r，R＝r.其中A，B两点分别是两轮缘上的点，C点到主动轮轴心的距离R′＝R，设皮带不打滑，则A，B，C三点的线速度之比vA∶vB∶vC=___________；角速度之比ωA：ωB：ωC=_____________；向心加速度之比aA：aB：aC=_______________.

19、质量为1kg的物体从高处自由下落，经过4秒钟，（g=10m/s2）则物体在4秒内重力对物体做功的平均功率为________W，在4秒末重力做功的瞬时功率为________W。20、宇宙是由空间；时间、物质和能量所构成的统一体；是一切空间和时间的总合。近数世纪以来，科学家根据现代物理学和天文学，建立了关于宇宙的现代科学理论，称为物理宇宙学。以被我们观测到的时空部分称为“可观测宇宙”、“可见宇宙”或“我们的宇宙"。宇宙大约是由4%的普通物质（包括我们人类和地球），23%的暗物质和73%的暗能量构成。

2011年萨尔；波尔马特；布莱恩，施密特以及亚当。里斯共同获得诺贝尔物理学奖。三人获奖的原因是他们“通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀”。如图所示为宇宙加速膨胀的模型，其中引力使宇宙收缩，暗能量（相当于排斥力）使宇宙膨胀。

根据你学过的知识回答下面的问题：

（1）萨尔，波尔马特、布莱恩，施密特以及亚当，里斯在观测遥远超新星时，使用的长度单位是：________

（2）关于宇宙加速膨胀的模型，下列观点中正确的是（______）。A．引力作用效果强B．暗能量作用效果强C．引力和暗能量作用效果相同D．不能确定评卷人得分四、作图题(共4题，共24分)21、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。

22、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）

23、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。

24、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2题，共18分)25、(1)为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；在如图乙所示的实验中，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平木板平滑连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上时恰好击中球2，这两个实验说明________。

A．甲实验只能说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。

B．乙实验只能说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。

C．不能说明上述规律中的任何一条。

D．甲；乙两个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质。

(2)关于“研究物体平抛运动”的实验，下列说法正确的是________。

A．小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差。

B．安装斜槽时其末端切线应水平。

C．小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放。

D．小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些。

E．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行26、某实验小组利用如图1所示实验装置验证牛顿第二定律；该小组完成了如下操作。

a．组装装置，使细线与长木板平行，测出小车和拉力传感器的总质量M；

b．在细线上挂上沙桶，接通电源使打点计时器开始工作，稳定后释放小车，记录拉力传感器的读数．改变沙桶的质量，重复步骤（b）。

（1）实验中，下列操作正确是______。

A．用天平测出沙桶和沙的总质量。

B．小车靠近打点计时器；先接通电源后释放小车。

C．将木板不带滑轮的一端适当垫高；在不带沙桶的情况下使小车拉着纸带恰好做匀速直线运动。

D．为减少误差；要保证沙桶和沙的总质量远小于小车和拉力传感器的总质量。

（2）如图2所示为某次正确操作得到的纸带，其中0，1，2，3，4，5，6为计时点，已知打点计时器的频率为f，对应的小车的加速度大小为______。

（3）利用图2的纸带计时点0—3段验证“动能定理”实验，如果打下第一个计时点时小车的速度为0，此时拉力传感器的读数F，若关系式______在误差允许的范围内成立，则“动能定理”得到验证。评卷人得分六、解答题(共1题，共10分)27、汽车发动机的最大功率为汽车的质量为汽车在足够长的水平路面从静止以的加速度先做匀加速直线运动，当小车牵引力的功率达到最大时，保持最大功率不变变加速运动了后小车的速度达到最大已知汽车在行驶中所受路面阻力恒定为重力的0.1倍，重力加速度取求：

（1）汽车在水平路面能达到的最大速度大小

（2）汽车在水平路面做匀加速运动能维持的时间

（3）汽车的瞬时速度为时，汽车的加速度大小；

（4）小车在加速运动过程中的总位移s的大小．参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【详解】

根据得

解得

把跳高看作竖直上抛运动，由得

解得

故选B。2、C【分析】【详解】

B．根据题意，设A的质量为B的质量为则A、B之间的万有引力为

由于增大，减小，则的乘积改变；则A；B之间的万有引力改变，故B错误；

ACD．若双星稳定运行，则双星的角速度相等，双星间万有引力提供向心力，则有

又有

解得

由于质量在两星球间转移，故总质量不变，则角速度大小不变，由可知，周期不变，由上述分析可得

解得。

由于增大，减小，则减小，增大；由于角速度不变，则B星球做圆周运动的线速度变大，故AD错误，C正确。

故选C。3、B【分析】【分析】

【详解】

由于物块匀速下滑，速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，又由于物块受重力、垂直于斜面的支持力、平行于斜面的摩擦力，其中支持力不做功，摩擦力做负功，物块的机械能转化为内能，因此机械能减小，故选B。4、D【分析】【详解】

CD．竖直方向由位移公式可得

大人抛出的圆环；竖直位移较大，故运动时间较长，小孩抛出的圆环运动时间较短，故C错误，D正确；

AB．水平方向由位移公式可得

两人扔出的圆环水平位移相等；可知小孩抛出的圆环速度大小较大，故AB错误。

故选D。5、B【分析】【详解】

根据开普勒第三定律

解得

故选B。6、B【分析】【详解】

CD．由动能的表达式可知：

由平抛运动规律：

可知：

故CD错误；

AB．根据前面分析：

所以：AC：CB=1：1

故B正确，A错误．7、A【分析】【分析】

此题运用类比的方法；电场中的电场定义为试探电荷受到的电场力除试探电荷的电荷量，因此引力场的强弱可以用受到的万有引力除放置在地球周围的物体的质量。

【详解】

离地心2R处的物体的万有引力为因此引力场可表达为又因故该处的引力场也为．8、C【分析】【分析】

根据橡皮绳竖直且处于原长h让圆环沿杆从静止开始下滑；滑到杆的底端时速度为零可知，本题考查功和机械能守恒定律，由做功和机械能守恒定律条件进行分析即可．

【详解】

A；B项：圆环沿杆滑下；滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功，即环的重力和橡皮绳的拉力；所以圆环的机械能不守恒，如果把圆环和橡皮绳组成的系统作为研究对象，则系统的机械能守恒，因为橡皮绳的弹性势能先不变再增大，所以圆环的机械能先不变后减小，故A、B错误；

C项：；根据系统的机械能守恒；圆环的机械能减少了mgh，故C正确；

D项：在圆环下滑过程中；橡皮绳再次到达原长时，该过程中动能一直增大，但不是最大，沿杆方向合力为零的时刻，圆环的速度最大，故D错误．

故选C．

【点睛】

对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法．这是一道考查系统机械能守恒的基础好题．二、多选题(共7题，共14分)9、A:B【分析】【详解】

A．重力势能减少量等于重力做功即mgh；故A正确；

B．下落过程中

合力做功为

故动能增加了mgh；故B正确；

C．克服阻力做功为

故C错误；

D．机械能的减小量等于阻力做功，故机械能减少了故D错误。

故选AB。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

小船为达到B处，小船的实际路径须沿着AB方向，如果小船以最小速度航行，小船的速度方向与AB方向垂直，设AB与河岸的夹角为由几何关系可知

解得

小船的速度为

解得

为使小船在最短时间内达到B处，小船应以最大速度航行，由于小船的最大速度与水速相同，并且合速度方向即为AB的方向，所以AB的方向是在两个速度的角平分线上，即船速指向上游，与河岸成74°，因此小船的合速度

由几何关系可知

小船运动的最短时间

故选BD。11、A:C【分析】【详解】

A．图甲；卡文迪许测定引力常量的实验运用了放大法测微小量，故A正确；

B．图乙；实验现象说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，故B错误；

C．图丙；探究向心力的大小与质量；角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法，故C正确；

D．图丁；火车按限定速度转弯时，转弯处的斜坡对火车的支持力的竖直分力等于重力，则支持力大于火车的重力，故D错误；

故选AC。12、A:B:D【分析】【详解】

A．由公式

而且

联立可以得到

故选项A正确；

B．根据第一宇宙速度，则

结合

联立可以得到

故选项B正确；

C．根据万有引力公式

结合

联立可以得到

故选项C错误；

D．根据题意

而且

其中

整理可以得到

故选项D正确．

故选ABD。13、B:C【分析】【详解】

A.图像与坐标轴所围面积表示位移，则0~6s内物体的位移大小

故A错误；

B.在0~2s内，物体的加速度

由图，当P=30W时，v=6m/s，得到牵引力

在0~2s内物体的位移为

则拉力做功为

2~6s内拉力做的功

所以0~6s内拉力做的功为

故B正确；

C.在2~6s内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力

得到

故C正确；

D.在2~6s内；物体做匀速运动，合力做零，则合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等，故D错误。

故选BC。14、C:D【分析】【详解】

由乙图知，猴子竖直方向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下．由丙图知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在2s内做匀变速曲线运动．故AB错误．s-t图象的斜率等于速度，则知猴子水平方向的初速度大小为vx=4m/s，t＝1s时猴子竖直方向分速度vy=4m/s，t=1s时猴子的速度大小为：．故C正确．v-t图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度大小为：．故D正确．故选CD．

点睛：解决本题的关键知道猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，会运用运动的合成分析物体的运动轨迹和运动情况．15、B:D【分析】【详解】

A；“珞珈一号”内的物体受引力作用；做圆周运动，不是平衡状态，故A错误；

B、根据题意知又解得故B正确；

C；第一宇宙速度是最大运行速度；所以“珞珈一号”的运行速度，小于7.9km/s，故C错误；

D、根据万有引力提供向心力有而角速度为联立得地球的质量故D正确.

故选BD.

【点睛】

解决本题的关键知道第一宇宙速度的含义，掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用.三、填空题(共5题，共10分)16、略

【分析】【详解】

[1]当速度为时，发动机的实际功率为此时的牵引力

根据牛顿第二定律有

解得

当牵引力等于阻力时，速度最大【解析】17、略

【分析】【详解】

（1）[1][2][3]由题可知，II、III同轴转动，故

I、II同缘传动，故

又

故

（2）[4]由题可知

联立并代入数据得【解析】1718、略

【分析】【分析】

【详解】

AB线速度相同，线速度之比vA：vB=1：1，根据v=rω，A的线速度是C的2倍，则：vA：vc=2：1，三点的线速度之比vA∶vB∶vC=2：2：1；

A点和C点具有相同的角速度，ωA：ωc=1：1；根据v=rω，A的角速度是B的2/3，则有，角速度之比ωA：ωB=2：3；角速度之比ωA：ωB：ωC=2：3：2；

根据a=vω得：aA：aB：aC=vAωA：vBωB：vCωC=2：3：1；

【点睛】解决本题的关键知道共轴转动角速度相等，靠传送带传动轮子边缘上的点线速度大小相等，以及知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系．【解析】2∶2∶1；2∶3∶2；2∶3∶1；19、略

【分析】【详解】

[1][2]内位移

则重力做功

则重力做功的平均功率

末的速度

则重力做功的瞬时功率【解析】20040020、略

【分析】【详解】

（1）[1]萨尔•波尔马特；布莱恩•施密特以及亚当•里斯在观测遥远超新星时；使用的长度单位是光年；

（2）[2]三位科学家理论的主要内容是：宇宙加速膨胀。由宇宙膨胀模型知：宇宙受到星系引力和暗能量（相当于排斥力）的作用，两者方向相反、效果相反。因为宇宙加速膨胀，所以暗能量作用效果更强一些。故选B。【解析】光年B四、作图题(共4题，共24分)21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】23、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】24、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2题，共18分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]A．用小锤击打弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，知B球竖直方向上的运动规律与A球相同；即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故A正确；

BCD．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放；滑道2与光滑水平木板平滑连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上时恰好击中球2，知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，故B正确，CD错误。

故选AB。

(2)[2]A．小球与斜槽之间有摩擦；不会影响小球做平抛运动，故A错误；

B．研究平抛运动的实验关键的地方是要保证小球能够水平飞出；只有