2025年外研衔接版共同必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年外研衔接版共同必修2物理下册阶段测试试卷344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、为了行驶安全和减少对铁轨的磨损，火车转弯处轨道平面与水平面会有一个夹角.若火车以规定的速度行驶，则转弯时轮缘与铁轨无挤压.已知某转弯处轨道平面与水平面间夹角为α，转弯半径为R，规定行驶速率为v，重力加速度为g，则A.v=gRtanαB.v=gRsinαC.v=D.v=2、一辆卡车在丘陵地区以不变的速率行驶；地形如图，图中卡车对地面的压力最大处是。

A.a处B.b处C.c处D.d处3、如图所示，一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则平衡时球与地面的接触点为A；若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则平衡时（静摩擦力足够大）球与斜面的接触点为B。已知AB段弧所对应的圆心角度数为60°，对圆球重心离球心O的距离以下判断正确的是（）

A.B.C.D.4、如图所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r3；r2为固定在从动轮上的小轮半径．已知r3=2r1，r2=1.5r1，A、B和C分别是3个轮边缘上的点，质点A、B、C的向心加速度之比是（）

A.6：3：4B.9：6：8C.8：4：3D.3：6：45、将一小球竖直向上抛出，小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略．P为小球运动轨迹上的一点，小球上升和下降经过P点时的动能分别为和．从抛出开始到第一次经过P点的过程中小球克服重力做功的平均功率为从抛出开始到第二次经过P点的过程中小球克服重力做功的平均功率为．下列选项正确的是A.B.C.D.6、如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车，质量为与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来．从滑块刚滑上平板车开始计时，它们的速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻滑块离开小车，则以下说法中正确的是（）

A.滑块与小车最终相对静止B.滑块与平板车的质量之比C.平板车上表面的长度为D.系统损失的机械能为7、如图所示；在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是()

A.弹簧的弹性势能逐渐减小B.弹簧的弹性势能逐渐增大C.弹簧的弹性势能先增大后减小D.弹簧的弹性势能先减小后增大评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、在地球大气层外有大量的太空垃圾．在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而逐渐降低轨道．大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害．以下关于太空垃圾正确的说法是()A.大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致轨道降低B.太空垃圾在与大气摩擦过程中机械能不断减小，进而导致轨道降低C.太空垃圾在轨道缓慢降低的过程中，由于与大气的摩擦，速度不断减小D.太空垃圾在轨道缓慢降低的过程中，向心加速度不断增大而周期不断减小9、如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T﹣v2图象如图乙所示；则（）

A.当地的重力加速度为B.轻质绳长为C.小球在最低点受到的最小拉力为5aD.若把轻绳换成轻杆，则从最高点由静止转过90°的过程中杆始终对小球产生支持力10、如图，一内壁为半圆柱形的凹槽静止在光滑水平面上，质量为M，内壁光滑且半径为R，直径水平。在内壁左侧的最高点有一质量为m的小球P，将P由静止释放，则()

A.P在下滑过程中，凹槽对P的弹力不做功B.P在到达最低点前对凹槽做正功，从最低点上升过程中对凹槽做负功C.P不能到达内壁右端的最高点D.凹槽的最大动能是11、某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s(g取10m/s2)，则下列说法正确的是()A.手对物体做功12JB.合力做功2JC.合力做功12JD.物体克服重力做功10J12、如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与沙子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h的过程中，若不计滑轮及空气的阻力，下列说法中正确的是（）

A.绳拉车的力始终为mgB.当M远远大于m时，才可以认为绳拉车的力大小为mgC.小车获得的动能为mghD.小车获得的动能为评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)13、如下图所示,宽为的竖直障碍物上开有间距的矩形孔,其下沿离地高离地高的质点与障碍物相距在障碍物以匀速向左运动的同时,质点自由下落.为使质点能穿过该孔,的最大值为__________若的取值范围是__________.(取)

14、高速铁路弯道处，外轨比内轨_____（填“高”或“低”）；列车通过弯道时______（填“有”或“无”）加速度．15、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

16、铁路转弯处的圆弧半径是300m，轨距是1.5m，规定火车通过这里的速度是20m/s，内外轨的高度差应该是_______m，才能使内外轨刚好不受轮缘的挤压。若速度大于20m/s，则车轮轮缘会挤压_______。（填内轨或外轨）(g="10"m／s2)17、质量为m的汽车，在半径为20m的圆形水平路面上行驶，最大静摩擦力是车重的0.5倍，为了不使轮胎在公路上打滑，汽车速度不应超过__________m/s.(g取10m/s2)18、质量为的小球沿光油水平面以的速度冲向墙壁，又以的速度反向弹回，此过程中小球的合力冲量的大小为__________小球的动能变化量的大小为__________19、水平传送带始终以速度v匀速运动，某时刻放上一个初速度为零的小物块，最后小物块与传送带以共同的速度运动。已知小物块与传送带间的滑动摩擦力为f，在小物块与传送带间有相对运动的过程中，小物块的对地位移为传送带的对地位移为则滑动摩擦力对小物块做的功为______，摩擦生热为______。评卷人得分四、解答题(共3题，共18分)20、如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=1.0kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.25，且与台阶边缘O点的距离s=5m，在台阶右侧固定了一个圆弧挡板，圆弧半径R=5m，今以O点为原点建立平面直角坐标系，现用F=5N的水平恒力拉动小物块，已知重力加速度g取10m/s2。

（1）为使小物块不能击中挡板，求拉力F作用的最长时间；

（2）若小物块在水平台阶上运动时，水平恒力一直作用在小物块上，当小物块过O点时撤去拉力；求小物块击中挡板上的位置的坐标。

21、如图所示，把一个质量m=0.1kg的小钢球用细线悬挂起来，就成为一个摆。悬点O距地面的高度摆长将摆球拉至摆线与竖直方向成角的位置由静止释放，不计细线质量，空气阻力可以忽略，取重力加速度

（1）求小球运动到最低点时的速度大小；

（2）求小球运动到最低点时细线对球拉力的大小；

（3）若小球运动到最低点时细线断了，小球沿水平方向抛出，求它落地时速度的大小和方向（结果可保留根号）。22、回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为＋q，加在狭缝间的交变电压如图乙所示，电压值的大小为U0.周期T＝一束该种粒子在t＝0～时间内从A处均匀地飘入狭缝；其初速度视为零．现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用．求：

(1)出射粒子的动能Em；

(2)粒子从飘入狭缝至动能达到Em所需的总时间t0；

(3)要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件．参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

火车受力如图所示：

在转弯处火车按规定速度行驶时，火车所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根据牛顿第二定律有：解得火车规定行驶速度为：

A.v=gRtanα与计算结果不相符；故A错误.

Bv=gRsinα与计算结果不相符；故B错误.

C.v=与计算结果不相符；故C错误.

D.v=与计算结果相符；故D正确.2、D【分析】【详解】

a处、c处卡车做圆周运动，处于最高点，加速度竖直向下，卡车处于失重状态，卡车对地面的压力小于其重力．b处、d处卡车做圆周运动，处于最低点，加速度竖直向上，卡车处于超重状态，卡车对地面的压力大于其重力；向心加速度卡车以不变的速率行驶，d处轨道半径较小，则d处加速度较大，d处卡车对地面的压力较大．故卡车对地面的压力最大处是d处，答案是D．3、D【分析】【详解】

置于水平地面上时，球受重力和支持力，二力平衡，故重力的作用点在OA连线上；在图中，以B点为支点，根据力矩平衡条件，合力的力矩为零，故重力的力矩一定为零，故重心也在过B的竖直线上，一定是该线与OA的交点，如图所示，结合几何关系，有

故选D。

【点睛】

重心是重力的作用点，本题关键结合共点力平衡条件和力矩平衡条件判断出重心的位置，然后结合几何关系列式求解，不难．4、B【分析】【详解】

问题求解：由于皮带不打滑，所以A和B的外边缘上的点的线速度相等，由得由于B、C同轴，所以角速度是相等的，所以所以由可知；质点ABC的加速度之比为9：6：8,故B正确；

综上所述本题答案是：B5、A【分析】【详解】

小球上升和下降经过P点时，由动能定理得所以从抛出开始到第一次经过P点和抛出开始第二次经过P点，上升的高度相等，因重力做功只与初末位置有关，故重力做功相等，即W1=W2，由得故A正确，BCD错误；

故选A．

【点睛】从抛出开始到第一次经过P点和抛出开始第二次经过P点，上升的高度相等，因重力做功只与初末位置有关，故重力做功相等，小球上升和下降经过P点时，由动能定理求得．6、D【分析】【分析】

【详解】

A．在时刻由于与速度不一样；故不相对静止，故A错误；

B．根据图线知，滑块的加速度大小

小车的加速度大小

根据牛顿第二定律得，滑动的加速度大小为

小车的加速度大小为

则滑块与小车的质量之比

故B错误；

C．滑块的位移

小车的位移

则小车的长度

故C错误；

D．依据能量守恒

故D正确；

故选D。7、D【分析】撤去F后物体向右运动的过程中；物体向右先加速运动，弹力方向向右，当弹簧恢复原长时，由于物体仍有向右的速度，所以弹簧被拉长，方向向左，故弹簧的弹力先做正功后做负功，弹簧的弹性势能先减小后增大，D正确；ABC错误；

故选D二、多选题(共5题，共10分)8、B:D【分析】试题分析：太空垃圾在轨道上运动过程中；由于克服大气阻力做功，机械能逐渐减小，速度减小，它做圆周运动所需的向心力就小于地球对它的引力，故其不断做向心运动，进而导致轨道降低，在轨道缓慢降低的过程中，万有引力做正功，故速度不断增大，万有引力不断增大，向心加速度不断增大而周期不断减小，最终落在地面上；选项BD正确．

考点：天体的运动；万有引力定律的应用．9、A:B【分析】【详解】

A、在最高点时，绳对小球的拉力和重力的合力提供向心力，则得：

得：①

由图象知，时，图象的斜率则得：得绳长

当时，由①得：得故A正确，B正确；

C、只要绳子的拉力大于0，根据牛顿第二定律得：

最高点：②

最低点：③

从最高点到最低点的过程中，根据机械能守恒定律得：④

联立②③④解得：即小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为故C错误；

D、若把轻绳换成轻杆，则从最高点由静止转过的过程中开始时杆对小球的作用力为支持力；当转过后，小球的向心力必定由杆的拉力提供，所以可知，在小球从最高点由静止转过的过程中；杆对小球的作用力开始时是支持力，然后是拉力，故D错误．

点睛：小球在竖直面内做圆周运动，到最高点时由绳对小球的拉力和重力的合力提供向心力，根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题．根据牛顿第二定律和机械能守恒列式求解小球在最低点和最高点时绳的拉力差．10、B:D【分析】【分析】

【详解】

ABC．水平面光滑；在小球P下滑到最低点的过程中球P对凹槽的弹力做正功，凹槽向左加速运动，从最低点上升的过程中，球对凹槽的弹力做负功，凹槽减速，根据能量守恒球P到达凹槽右端最高点速度同时减为零，AC错误B正确；

D．在小球到达凹槽最低点时，凹槽有最大的速度v2，在水平方向，球与凹槽系统动量守恒可得

联立解得

D正确。

故选BD。11、A:B:D【分析】【详解】

手对物体做功选项A正确；合外力对物体做功选项B错误，C正确；物体克服重力做功选项D正确.12、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．将小车和沙桶做为整体，对整体进行受力分析可知

据牛顿第二定律有

再以沙桶为研究对象，受重力和绳子拉力，据牛顿第二定律有

则

知当M远远大于m时，绳子的拉力等于mg。故A错误；B正确；

CD．小桶下落竖直高度为h时的速度为v，则

小桶获得的动能为

解得

故D正确；C错误。

故选BD。三、填空题(共7题，共14分)13、略

【分析】【详解】

试题分析：以障碍物为参考系，则质点具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就变为平抛运动，要穿过小孔，竖直方向经过小孔的上边沿经过小孔下边沿经过小孔的时间最多有水平方向所以最大值为．当时，小球在水平方向的运动整理可得．

考点：平抛运动【解析】0.814、略

【分析】【详解】

高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力，故外轨比内轨高；列车在铁路弯道处即使速度大小不变，至少速度方向变化，有向心加速度．【解析】高有15、略

【分析】【详解】

对任一小球受力分析，受重力和支持力，如图，由重力与支持力的合力提供向心力，则

根据牛顿第二定律，有T=mgtanθ=m=mω2r；则得：v=ω=因为A球的转动半径r较大，则有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【点睛】

解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动，靠重力和支持力的合力提供向心力．会通过F合=ma=m比较线速度、角速度的大小．【解析】><=16、略

【分析】【详解】

[1]如图所示。

根据牛顿第二定律得

解得

由于较小，则

故

得

[2]若速度大于则需要的向心力变大，则轮缘会挤压外轨。【解析】0.2m外轨17、略

【分析】质量为m的汽车，在半径为20m的圆形水平路面上行驶时，静摩擦力提供向心力，最大静摩擦力对应汽车行驶的最大速度，所以有：kmg=m得：v=m/s="10"m/s.

思路分析：根据静摩擦力提供向心力，当摩擦力最大时，汽车的速度最大，根据kmg=m代入数据可得最大速度不得超过10m/s。

试题点评：考查静摩擦力作用下的匀速圆周运动的实例分析【解析】1018、略

【分析】【详解】

[1]规定初速度方向为正方向，初速度末速度则动量的变化量为

根据动量定理有

得合力冲量大小为

[2]动能变化量【解析】16019、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]小物块滑动过程只有摩擦力做功，故由动能定理可得，滑动摩擦力对小物块做的功为

[2]又有物块质量m未知，故滑动摩擦力对小物块做的功为fx1；传送带速度大于物块速度，故小物块对传送带的相对位移为x=x2-x1

则摩擦生热为Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、解答题(共3题，共18分)20、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）为使小物块不会击中挡板，拉力F作用最长时间t