2025年湘教新版必修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年湘教新版必修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8题，共16分)1、如图甲所示，“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太阳为焦点的椭圆轨道b运动到达火星，被火星引力俘获后环绕火星飞行，轨道b与地球公转轨道a、火星公转轨道c相切。如图乙所示；“天问一号”目前已由椭圆轨道I进入圆轨道II，进行预选着陆区探测。下列说法正确的是（）

A.“天问一号”的发射速度v满足7.9km/s<v<11.2km/sB.“天问一号”的发射速度v满足11.2km/s≤v<16.7km/sC.“天问一号”在轨道II上的速度大于火星的第一宇宙速度D.“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度小于在圆轨道II上经过M点的速度2、小球在做自由落体运动的过程中，下列说法正确的是（）A.小球的动能不变B.小球的重力势能增大C.小球的机械能减小D.小球的机械能守恒3、如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在离水平地面高为2L的O点，小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处，不计空气阻力，重力加速度为g；若运动到最高点轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为()

A.B.C.D.4、一学生用两个颜色不同的篮球做斜拋运动游戏，如图所示，第一次出手，红色篮球的初速度与竖直方向的夹角为第二次出手，橙色篮球的初速度与竖直方向的夹角为两次出手的位置在同一竖直线上，结果两篮球正好到达相同的最高点则红色篮球；橙色篮球运动的高度之比为（）

A.1：3B.1：2C.2：3D.3：45、对于向心力的表达式F=匀速圆周运动的线速度v=牛顿第二定律的表达式F=ma，以及开普勒第三定律的表达式=k，这四个等式来说，有的可以在实验室中验证，有的则不能，这个无法在实验室验证的规律是（）A.向心力的表达式B.匀速圆周运动的线速度C.牛顿第二定律的表达式F=maD.开普勒第三定律的表达式6、如图中的圆a、b、c，其圆心均在地球自转轴线上，其中b轨道与赤道共面；则关于同步卫星的轨道下列说法错误的是（）

A.不可能为aB.可能为bC.不可能为cD.一定为b7、如图所示，质量为的小球，从A点下落到地面上的B点，为桌面高为（下落过程中忽略空气阻力影响）。所选择的参考平面小球在A点的重力势能小球在B点的重力势能整个下落过程中重力做的功整个下落过程中小球重力势能的变化量桌面1220地面20020

根据表中数据分析，下列说法不正确的是（）

A.重力势能与参考面的选取有关B.重力做功与参考面的选取无关C.重力做功和重力势能变化量的关系总是满足：D.如果下落过程中空气阻力不可忽略，则表中的数据会发生变化8、两根不可伸长的细轻绳，分别一端与两个质量相同的小球A、B连接，另一端悬挂在等高的悬点O1、O2上；球A的悬线比球B的长。如图所示，把两球均拉到与悬点等高；悬线水平且伸直后，由静止释放，以悬点所在水平面为参考平面，当两球经最低点时（）

A.A球的速度小于B球的速度B.A球的向心加速度小于B球的向心加速度C.A球的机械能等于B球的机械能D.A球对绳的拉力大于B球对绳的拉力评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、关于下列四幅图中物体做圆周运动的描述正确的是（）

A.图甲中只要铁轨外侧高于内侧，火车以任意速度转弯，铁轨对火车轮缘均不会产生作用力B.图乙中汽车通过拱形桥最高点时，对桥的压力小于汽车自身重力C.图丙中汽车以一定的速度通过凹形桥底端时，凹形桥半径越大，汽车越容易爆胎D.图丁中汽车在水平路面安全转弯时，由地面对汽车的静摩擦力提供向心力10、2016年10月19日凌晨，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”成功实施自动交会对接。如图所示，已知“神舟十一号”与“天宫二号”对接后，组合体在时间t内沿圆周轨道绕地球转过的角度为θ，组合体轨道半径为r，地球表面重力加速度为g，引力常量为G；不考虑地球自转。则（）

A.可求出组合体的质量B.可求出地球的平均密度C.可求出组合体做圆周运动的线速度D.可求出组合体受到的地球的万有引力11、把动力装置分散装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车叫做动车。带动力的车辆（动车）加几个不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P，若动车组所受的阻力与重力成正比（k为常量），动车组能达到的最大速度为下列说法正确的是（）A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动C.若四节动力车厢输出的总功率为2P，则动车组匀速行驶的速度为D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t达到最大速度则这一过程中该动车组克服阻力做的功为12、如图所示，摆球质量为m，悬线长为L，重力加速度g，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力f的大小不变；则下列说法正确的是（）

A.重力做功为mgLB.最低点B的速度大小为C.最低点绳对小球的拉力D.空气阻力F阻做功为13、如图所示，倾角30°高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端。现由静止释放A、B两球，B球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上。已知重力加速度为g；不计一切摩擦，则（）

A.小球A下滑过程中，小球B系统的重力势能减小B.A球刚滑至水平面时的速度大小为C.小球B升高时，重力对小球A做功的功率大于重力对小球B做功的功率D.小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中，绳的拉力对小球B做功为14、乘坐游乐园的过山车时；质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动(如图所示)，下列说法正确的是()

A.车在最高点时，人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B.人在最高点时，对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC.人在最低点时，处于超重状态D.人在最低点时，对座位的压力大于mg评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)15、2022年冬奥会将在北京举行。高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目，因运动快、惊险刺激而深受观众喜爱。如图所示，运动员从高处滑至坡底的过程中，运动员所受重力做________（选填“正功”或“负功”），运动员所受摩擦力做_________（选填“正功”或“负功”）。16、如图所示的光滑水平面上，质量为m的小球在轻绳的拉力作用下做匀速圆周运动，小球在轻绳的拉力作用下做匀速圆周运动，小球运动n圈所用时间为t，圆周的半径为r。则小球线速度的大小是______；小球所受拉力的大小是______。

17、平抛运动的特点：

（1）初速度沿______方向；

（2）只受______作用。18、如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的拉力的作用，此时B以速度v匀速下降，A水平向左运动，当细线与水平方向成30°角时，A的速度大小为________A向左运动的过程中，所受到的摩擦力________（填变大；变小、不变）．

19、某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出；则：

（1）小球平抛运动的初速度v0=_________（g=10m/s2）；

（2）开始做平抛运动的位置坐标x=___，y=___。20、如图，固定于竖直面内u=0.1的粗糙斜杆，与水平方向夹角为300，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角a=____，拉力大小F=_____．

21、宇宙速度。

（1）第一宇宙速度v=_______，是人造卫星近地环绕速度，它是人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，是人造地球卫星的最小_______，该速度又是环绕地球做匀速圆周运动的卫星中的最大___________。

（2）第二宇宙速度（又叫脱离速度）v=_______；在地面上发射物体，使之能够脱离地球的引力作用，成为绕太阳运行的人造行星或飞到其他行星上去所必需的最小发射速度，称为第二宇宙速度。

（3）第三宇宙速度（逃逸速度）v=________，在地面上发射物体，使之最后能脱离太阳的引力范围，飞到太阳系以外的宇宙空间所必需的最小速度，称为第三宇宙速度。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20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1题，共3分)27、质量为2t的汽车；保持100kW的功率行驶，能达到的最大速度为50m/s．求:

(1)它以最大速度前进时；所受阻力的大小;

(2)若汽车受阻力大小不变；它的速度为10m/s时加速度的大小;

(3)若汽车以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，求匀加速直线运动所用时间．参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【分析】

【详解】

AB．因为“天问一号”环绕火星飞行；则其脱离地球吸引，所以其发射速度大于第二宇宙速度，但是它还是处于太阳系中，所以其发射速度小于第三宇宙速度，则A错误；B正确；

C．“天问一号”在轨道II上的速度小于火星的第一宇宙速度；因为火星的第一宇宙速度也是卫星的最大的环绕速度，所以C错误；

D．“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度大于在圆轨道II上经过M点的速度；因为由高轨道进入低轨道必须点火减速，所以D错误；

故选B。2、D【分析】【详解】

AB．小球在做自由落体运动的过程中；速度增大，动能增大，高度降低，重力势能减小，B错；

CD．只有重力做功；机械能守恒，C错；D对；

故选C。3、C【分析】【详解】

小铁球恰能到达最高点，即在最高点只有重力提供向心力，设小铁球在最高点的速度为v0，由向心力公式和牛顿第二定律可得：

从B点到落地，设小铁球落地的速度大小为v，由动能定理可得：3mgL＝mv2－mv02

联立可得：v＝

故选项C正确；ABD错误．

故选C。4、A【分析】【详解】

两个不同颜色的篮球做斜抛运动，经过相同的最高点，可将其逆运动看成水平向左的平拋运动，运动轨迹如图所示，两平抛运动的水平位移相同，设为速度的反向延长线均过水平位移的中点，相交于同一点。

设两球下落的高度分别为则

解得

BCD错误；A正确。

故选A。5、D【分析】【详解】

A．向心力的表达式可以通过控制变量法在实验室得到验证；故A错误；

B．匀速圆周运动的线速度表达式可以通过时间与半径的测量得到验证；故B错误；

C．牛顿第二定律的表达式可以通过控制变量法在实验室得到验证；故C错误；

D．开普勒第三定律的表达式是对大量天文数据观察总结得到的；无法通过实验室验证，故D正确。

故选D。6、D【分析】【分析】

【详解】

所有的同步卫星都位于赤道的正上方同一轨道平面上，且距离地心有相同的高度，所以其轨道可能是b轨道；故D错误，符合题意；选项ABC正确，不符合题意。

故选D。7、D【分析】【分析】

【详解】

A．重力势能与参考面的选取有关；选项A正确，不符合题意；

B．重力做功与参考面的选取无关；选项B正确，不符合题意；

C．重力做功和重力势能变化量的关系总是满足

选项C正确；不符合题意；

D．重力做功的多少与是否存在阻力无关；即如果下落过程中空气阻力不可忽略，则表中的数据不会发生变化，选项D错误，符合题意。

故选D。8、C【分析】【详解】

A．根据动能定理mgL=mv2

解得

所以A球的速度大于B球的速度，故A错误；

B．在最低点，向心加速度

则A球的向心加速度等于B球的向心加速度；选项B错误；

C．A；B两球在运动的过程中；只有重力做功，机械能守恒，初始位置的机械能相等，所以在最低点，两球的机械能相等，故C正确；

D．根据牛顿第二定律得F-mg=ma

得F=mg+ma=3mg

与绳的长度无关。所以两绳拉力大小相等，故D错误。

故选C。二、多选题(共6题，共12分)9、B:D【分析】【详解】

A．火车超速；则外轨产生压力，火车速度小时，内轨产生压力，只有当火车以规定的速度转弯，铁轨对火车轮缘才均不会产生作用力，故A错误；

B．汽车通过拱桥最高点时；汽车的加速度方向向下，汽车处于失重状态，对桥的压力小于汽车自身重力，故B正确；

C．汽车过凹形桥时，根据

可知；对桥的压力大于汽车自身重力，凹形桥半径越大，压力越小，汽车越不容易爆胎，故C错误；

D．汽车在水平路面安全转弯时；由地面对汽车的静摩擦力提供向心力，故D正确。

故选BD。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由题意可知，组合体的角速度为

由万有引力提供向心力可得

联立可求出地球的质量；不能求组合体的质量，故A错误；

B．由

可求出地球的半径，带入

能求出地球的密度；故B正确；

C．由

可求出组合体的线速度；故C正确；

D．因为组合体的质量未知；所以不能求组合体受到的万有引力，故D错误。

故选BC。11、A:C:D【分析】【详解】

A．若动车组做匀加速启动，则加速度不变，根据

依题意；阻力不变，则牵引力恒定不变。故A正确；

B．若动车组输出功率均为额定值，则其加速度为

随着速度增大；加速度减小，所以动车组做加速度减小的加速运动。故B错误；

C．当动车组的速度增大到最大时，其加速度为零，则有

若总功率变为2P，则有

联立两式可得

故C正确；

D．对动车组根据动能定理有

所以克服阻力做的功为

故D正确。

故选ACD。12、A:B:C【分析】【详解】

A．重力在整个过程中始终不变，小球在重力方向移动的距离为做功为AB在竖直方向的投影L，故重力做功为mgL；故A正确；

BD．将运动过程分为无数小段，每一小段的阻力可视为恒力，阻力做的总功等于没饿小弧段上阻力所做功的代数和，即为

根据动能定理得

联立解得

故B正确；D错误；

C．小球运动到最低点时根据牛顿第二定律

解得

故C正确。

故选ABC。13、A:B:C【分析】【详解】

A．小球A下滑过程中；小球A；B组成的系统机械能守恒，由于A沿斜面的下滑分力大于小球B的重力，因此B在上升过程中，整个系统做加速运动，动能增加，因此整个系统，重力势能一定减小，A正确；

B．根据机械能守恒定律

整理得

B正确；

C．设小球B升高时，小球A、B的速度大小为

则重力对A做功的功率为

重力对B做功的功率大小为

可知

C正确；

D．在B上升的过程中，对小球A进行受力分析，根据牛顿第二定律，可得

对B进行受力分析，根据牛顿第二定律

两式联立得，绳子拉力

小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中，绳的拉力对小球B做功为

D错误。

故选ABC。14、C:D【分析】【详解】

当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为．当速度v≥时，没有保险带，人也不会掉下来．故A错误．当人在最高点的速度v＞人对座位就产生压力．当速度增大到2时，压力为3mg，故B错误；人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，即人处于超重状态，人对座位的压力大于mg．故CD正确；故选CD．

点睛：本题是实际问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题.三、填空题(共8题，共16分)15、略

【分析】运动员从高处滑至坡底的过程中，运动员有竖直向下方向的位移，则所受重力做正功，运动员所受摩擦力方向与运动方向相反，则摩擦力做负功。【解析】正功负功16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]小球运动的周期

小球的线速度的大小

[2]根据牛顿第二定律可得小球所受拉力的大小【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.水平②.重力18、略

【分析】【详解】

[1]．B匀速下降，A沿水平面向左做运动；如图1,

是在绳子方向上的分量

其中是绳子与水平方向的夹角，当细线与水平方向成30°角时，A的速度大小为

[2]．因为B匀速下降，所以B受力平衡，B所受绳拉力T=GB

A受斜向上的拉力等于B的重力，在图2中把拉力分解成竖着方向的F2和水平方向的F1；

在竖直方向上有

绳子与水平方向的夹角增大，所以有增大，支持力N减小，所以摩擦力减小。【解析】变小；19、略

【分析】【详解】

（1）[1]在竖直方向上有

得

则小球平抛运动的初速度

（2）[2][3]b点在竖直方向上的分速度

小球运动到b点的时间

因此从平抛起点到O点时间为

因此从开始到O点水平方向上的位移为

竖直方向上的位移

所以开始做平抛运动的位置坐标为：【解析】2m/s-10cm-1.25cm20、略

【分析】【详解】

小球匀速运动，由动能定理得要使拉力做功最小则Wf=0，即摩擦力为0，则支持力为0，分析小球受的各力然后正交分解列方程：垂直斜面方向：沿斜面方向：解得【解析】600mg21、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2][3]第一宇宙速度v=7.9km/s；是人造卫星近地环绕速度，它是人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，是人造地球卫星的最小发射速度，该速度又是环绕地球做匀速圆周运动的卫星中的最大环绕速度；

（2）[4]第二宇宙速度（又叫脱离速度）v=11.2km/s；在地面上发射物体，使之能够脱离地球的引力作用，成为绕太阳运行的人造行星或飞到其他行星上去所必需的最小发射速度，称为第二宇宙速度；

（3）[5]第三宇宙速度（逃逸速度）v=16.7km/s，在地面上发射物体，使之最后能脱离太阳的引力范围，飞到太阳系以外的宇宙空间所必需的最小速度，称为第三宇宙速度。【解析】①.7.9km/s②.发射速度③.环绕速度④.11.2k