2025年外研衔接版必修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年外研衔接版必修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5题，共10分)1、甲、乙两个质点相距，它们之间的万有引力为，若保持它们各自的质量不变，将它们之间的距离增大到，则甲、乙两个质点间的万有引力将变为（））A.B.C.D.2、在电视剧里，我们经常看到这样的画面：屋外刺客向屋里投来两支飞镖，落在墙上，如图所示.现设飞镖是从同一位置做平抛运动射出来的，飞镖A与竖直墙壁成53°角，飞镖B与竖直墙壁成37°角，两落点相距为1.4m，则刺客与墙壁的距离为（已知）（  ）

A.4.8mB.2.4mC.5.2mD.6.3m3、关于做匀速圆周运动的物体线速度、角速度、周期和向心加速度的关系，下列说法中正确的是：A.角速度大的向心加速度一定大B.线速度大的向心加速度一定大C.线速度与角速度乘积大的向心加速度一定大D.周期小的向心加速度一定大4、2020年10月诺贝尔物理学奖一半被授予英国科学家罗杰·彭罗斯（RogerPenrose）以表彰他在黑洞研究方面的贡献。光无法从密度极大，引力极大的天体中逃逸，这种天体称为黑洞。已知地球公转的半径为R，周期约为T，光速为c，地面的重力加速度为g。假设太阳演变为黑洞，（设太阳的质量不变，逃逸速度是其第一宇宙速度的倍，G为引力常量）（）A.地球的质量为B.地球的逃逸速度为C.太阳的质量为D.太阳演变为黑洞的最大半径为5、如图所示，一端带有滑轮的轻杆固定在竖直面上，轻杆与竖直面成角，不可伸长的轻质细绳一端连接小车，另一端跨过滑轮连接质量为的物块，不计绳子与滑轮间的摩擦，重力加速度为当小车水平向左匀速运动时，细绳对滑轮作用力的大小为（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、两个质量相同的小球，在同一水平面内做匀速圆周运动，悬点相同，如图所示，A运动的半径比B的大；则（）

A.A所需的向心力比B的大B.轻质细线对B的拉力比细线对A拉力大C.A的角速度比B的大D.A、B的角速度大小相等7、科学家发现距离地球2764光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统，这一发现为人类研究地外生命提供了新的思路和方向。假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G；则（）

A.因为OA>OB，所以m<MB.两颗星做圆周运动的周期为C.若A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，A的周期缓慢增大D.若A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则A的轨道半径将缓慢减小8、如图所示，一个半径和质量不计的定滑轮O固定在天花板上，物块B和A通过轻弹簧栓接在一起，竖直放置在水平地面上保持静止后，再用不可伸长的轻绳绕过滑轮连接物块A和C，物块C穿在竖直固定的细杆上，OA竖直，OC间距l=3m且水平，此时A、C间轻绳刚好拉直而无作用力．已知物块A、B、C质量均力2kg．不计一切阻力和摩擦，g取10m/s2．现将物块C由静止释放，下滑h=4m时物块B刚好被提起；下列说法正确的是。

A.弹簧的劲度系数为20N/mB.此过程中绳子对物块A做的功为60JC.此时物块A速度的大小为D.绳子对物块C做功的大小等于物块A动能的增加量9、如图所示，AB杆以恒定角速度ω绕A点转动，并带动套在光滑水平杆OC上的质量为M的小环运动，运动开始时，AB杆在竖直位置；则（）

A.小环M的速度将逐渐增大B.小环M的速度将先减小后增大C.小环M的加速度速度将逐渐增大D.小环M的加速度速度将逐渐减小10、如图，竖直面内有内壁光滑、半径为R的硬质圆环轨道固定在地面上，一质量为m可视为质点的光滑小球在轨道底端，现给小球一个初速度v；下列说法正确的是（）

A.若小球恰能到达圆轨道最高点，则速度v为B.要使小球脱离圆环，v的最小值为C.如果v足够大，小球上升的最大高度可能大于D.小球能上升的最大高度可能等于评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)11、如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在光滑的斜面体A上。现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右缓慢运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）。在此过程中：A的位移大小与B的位移大小______（选填：“相等”或“不相等”）；A对B所做功的大小与B对A所做功的大小______（选填：“相等”或“不相等”）。12、实验数据的记录与分析。

（1）设计数据记录表格；并将实验数据记录到表格中（表一；表二、表三）

①m、r一定（表一）。序号123456Fnωω2

②m、ω一定（表二）。序号123456Fnr

③r、ω一定（表三）。序号123456Fnm

（2）数据处理。

分别作出Fn－ω、Fn－r、Fn－m的图像，若Fn－ω图像不是直线，可以作Fn－ω2图像。

（3）实验结论：

①在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与______成正比．

②在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与______成正比．

③在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与______成正比．13、一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取那么：

（1）闪光频率是________

（2）小球在B点的速度大小为___________14、铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道相对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，当火车转弯时的速度V0=_____时火车既不挤压内轨道也不挤压外轨道；当火车转弯时的速度小于此速度V0时则火车挤压____轨道（填“内””或“外”）．15、第一宇宙速度大小_______，万有引力常量G最先由________测得.16、皮带轮的结构如图，两轮的半径之比为则两点的线速度之比为__________，这两点的角速度之比为__________．

评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)17、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。

18、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）

19、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。

20、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3题，共30分)21、如图所示，质量为m的小球用细线悬于B点，使小球在水平面内做匀速圆周运动，重力加速度为g。

(1)若悬挂小球的绳长为l，小球做匀速圆周运动的角速度为绳对小球的拉力F有多大？

(2)若保持轨迹圆的圆心O到悬点B的距离h不变，改变绳长l，求小球做匀速圆周运动的角速度与绳长l的关系；

(3)若保持轨迹圆的圆心O到悬点B的距离h不变，改变绳长l，求绳对小球的拉力F与绳长l的关系。

22、科技馆有一套儿童喜爱的机械装置，其结构如图所示：传送带AB部分水平，其长度L1=1.344m，以v1=1.2m/s顺时针匀速转动。大轮半径r=6.4cm，其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上，F点和倾斜传送带GH的下端G点平滑连接。圆弧轨道的半径R=0.5m，倾斜传传送带GH长为L2=0.4m，倾角θ=37°。某同学将一质量为0.5kg的小物块轻放在水平传送带左端A处，小物块从B点离开水平传送带后，恰能从D点沿切线方向进入圆弧轨道，到达F点后，小物块以v2=2m/s的速度滑上倾斜传送带GH。已知小物块与两段传送带的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度g＝10m/s2；sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）小物块由A到B所经历的时间；

（2）小物块在D点对圆弧的压力大小；

（3）若要小物块能被送到H端，倾斜传动带GH顺时针运转的速度应满足的条件。

23、如图所示为“嫦娥四号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图。首先在发动机作用下，探测器受到推力在距月面高度为h1处悬停（速度为0，h1远小于月球半径）；接着推力改变，探测器开始竖直下降，到达距月面高度为h2处的速度为v；此后发动机关闭，探测器仅受重力下落至月面。已知探测器总质量为m（不包括燃料），地球和月球的半径比为k1，质量比为k2，地球表面附近的重力加速度为g；求：

（1）月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小；

（2）从开始竖直下降到刚接触月面时；探测器机械能的变化。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【详解】

根据万有引力定律得甲、乙两个质点相距它们之间的万有引力若保持它们各自的质量不变，将它们之间的距离增大到则甲、乙两个质点间的万引力．故A正确．

故选A．2、A【分析】【详解】

由题可得，飞镖A落在墙上时，速度与水平方向夹角为37°，飞镖B落在墙上时，速度与水平方向夹角为53°，设飞镖A与B的竖直位移分别为y1、y2，飞镖A与B落在墙上时位移与水平方向夹角分别为飞镖A与B落在墙上时的水平位移都为x，飞镖A与B落在墙上时竖直速度分别为飞镖A与B水平速度分别为则

联立解得

故选A。3、C【分析】【详解】

本题考查线速度；加速度、周期、角速度关系。

向心加速度可知。

角速度大的物体转动半径可能很小导致加速度不是很大；A错误。

线速度大的转动半径大导致加速度小；B错误。

线速度与角速度乘积大的向心加速度一定大；C正确。

周期小的转动半径小也会导致加速度小，D错误4、D【分析】【分析】

【详解】

A．设地球的半径为r，质量为m1，地球表面物体重力等于万有引力，有

与地球公转半径无关；故A错误；

B．第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，根据万有引力提供向心力得

可得

则地球的逃逸速度为

与公转半径无关；故B错误；

C．地球绕太阳做圆周运动，根据万有引力提供向心力则有

解得太阳的质量

故C错误；

D．太阳演变为黑洞，第一宇宙速度设为v1，它的半径为R'，则有

可得

其中

联立可得

即太阳演变为黑洞，它的半径最大为故D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

因为小车匀速运动；受力分析如下图所示。

应用平行四边形法则得合力

故选B。二、多选题(共5题，共10分)6、A:D【分析】【详解】

对其中一个小球受力分析；如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；

A．将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力

合力提供向心力，由于绳子与竖直方向的夹角不等，则向心力大小不等，因为A与竖直方向夹角大于B的，因此A对应的向心力比B的大；故A正确；

B．绳子拉力

两球的质量相等；但是绳子与竖直方向的夹角不等，与竖直方向夹角越大绳子拉力越大，故B错误；

CD．由

设球与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得

解得

可知两球的角速度相等，根据

知；两球的周期相等，故C错误；D正确；

故选AD。7、A:D【分析】【详解】

ABC．根据万有引力提供向心力有

因为OA>OB，所以m<M，由于

解得

当m增大时可知T减小；A正确，BC错误；

D．根据

且有

解得

若A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大；其他量不变，则A的轨道半径将缓慢减小，D正确。

故选AD。8、A:C【分析】【详解】

A．初始时弹簧处于压缩状态，弹力等于A的重力．B刚好被提起时，弹簧处于伸长状态，弹簧的弹力等于B的重力．由几何关系得，弹簧共伸长了2m．物块B刚好被提起时弹簧的的形变量为：

解得弹簧的劲度系数为：

故A正确．

BC．物块C沿杆下滑的速度分解在沿绳子的方向和垂直的方向，当物块B刚好被提起时：

B的速度为零，弹簧由压缩变为伸长，形变量不变，储存的弹性势能始末两个状态相等，由整个系统动能定理得：

解得：

所以C正确．

对于A物体，由动能定理得：

解得：

故B错误．

D．对C由动能定理得：

解得绳子对C做的功为：

物块A动能的增加量:

所以绳子对物块C做功的大小不等于物块A动能的增加量．故D错误．9、A:C【分析】【详解】

AB．设小环速度为v，由运动的分解知识

得

可知；小环做加速运动，A正确，B错误；

CD．因cosωt随t减小；并且变化越来越快；故说明速度增大的越来越快；故加速度逐渐增大，C正确，D错误。

故选AC。10、B:D【分析】【详解】

A．若小球恰能到达圆轨道最高点，则在最高点满足

则从轨道底端到达圆轨道最高点由动能定理得

解得初速度为

故A错误；

B．要使小球脱离圆环，则当小球恰好到与圆心连线水平位置时速度为零，则由动能定理得

解得

故B正确；

CD．若小球能通过与圆心连线水平位置脱离轨道或能做完整的圆周时，则在最高点速度不为零，则从轨道底端到达能到达的最高点由动能定理得

解得

若小球未能或恰好通过与圆心连线水平位置时已脱离轨道，则最高点速度为零，故轨道底端到达能到达的最高点由动能定理得

解得

故C错误；D正确。

故选BD。三、填空题(共6题，共12分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]做出斜面体向右移动一段距离后的情况如图；斜面体上各点的运动情况相同，位移可以用图中的红色线表示，小球的位移如图中绿色线表示，可知二者的位移是大小是不相等的。

[2]小球B对斜面体A的弹力与斜面体A对小球B的弹力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反；弹力的方向垂直于斜面的方向，由几何关系可知，二者的位移在垂直于斜面的分量是相等的，所以A对B所做功的大小与B对A所做功的大小相等，一正一负。【解析】不相等相等12、略

【分析】【详解】

略【解析】①.角速度的平方②.半径③.质量13、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]在竖直方向上有。

△h=gT2其中△h=（5-3）×5=10cm；代入求得。

T=0.1s则。

（2）[2]水平方向。

x=v0t其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s；故。

v0=1.5m/s则。

【解析】102.514、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力。

此时火车的速度正好是由题知，质量为m的火车转弯时速度小于所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压．【解析】内15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]第一宇宙速度的大小为7.9km/s，牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许首先较准确地测出了万有引力常量G的数值。【解析】①.7.9km/s②.卡文迪许16、略

【分析】【详解】

[1][2]两轮通过皮带相连，线速度相同，所以

因为

和

联立可得

【点睛】

解决本题的关键掌握通过传送带传动，轮子上的点具有相同的线速度大小，共轴的点，具有相同的角速度。【解析】1:11:2四、作图题(共4题，共28分)17、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】18、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】19、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】20、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、解答题(共3题，共30