2025年湘师大新版必修2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年湘师大新版必修2物理上册阶段测试试卷295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5题，共10分)1、下列关于向心加速度的说法中正确的是()A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢B.向心加速度表示角速度变化的快慢C.向心加速度描述线速度方向变化的快慢D.匀速圆周运动的向心加速度不变2、如图所示，建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入地下一定深度，设定某打桩机每次打击过程对圆柱体做功相同，圆柱体所受泥土阻力f与进入泥土深度h成正比（即k为常量），圆柱体自重及空气阻力可忽略不计，打桩机第一次打击过程使圆柱体进入泥土深度为则打桩机第n次打击过程使圆柱体进入泥土深度为（）

A.B.C.D.3、太空电梯的原理与生活中的普通电梯十分相似。只需在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“索道”将其与地面相连。如图所示，假设有一长度为r的太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步卫星轨道上的空间站a，整个太空电梯相对地面静止。卫星b与空间站a的运行方向相同，某时刻二者距离最近，已知地球半径为R，自转周期为T；下列说法正确的是（）

A.太空电梯各点均处于完全失重状态B.太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成反比C.太空电梯靠近地球一端的角速度大于卫星b的角速度D.若经过时间t之后，a、b第一次相距最远，则卫星b的周期为4、某次蹦极时，跳跃者站在悬崖的平台上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，仿若掉入无底洞，整个心脏仿佛要跳出，约时突然往上反弹，反复持续次；定神一看，自己已安全悬挂于半空中。在人从跳出到静止的过程中（）

A.只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变B.减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中能的总量减少了C.减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中能的总量是守恒的D.其他形式的能转化为机械能，转化过程中能的总量增加5、如图所示；一个小物块从静止开始从同一高度沿倾角不同的斜面下滑至斜面底端，若斜面都是光滑的，则下列说法正确的是（）

A.小物块滑到底端所用时间相同B.小物块滑到底端时的动能相同C.下滑过程中重力的平均功率相同D.滑到底端时重力的瞬时功率相同评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、如图所示，甲、乙、丙三个小孩分别以平抛的方式正对一个沙堆抛出小石子，小石子被抛出的位置和小石子的初速度方向处于同一竖直平面内。小孩甲和小孩乙抛小石子的抛出点处在同一竖直线上，小孩乙和小孩丙抛小石子的抛出点处在同一水平线上。最终小孩甲和小孩乙抛出的小石子都打在沙堆上的N点，小孩丙抛出的小石子打在沙堆上的M点。不计空气阻力。关于他们抛出石子的飞行时间和初速度的说法正确的是（）

A.B.C.D.7、火星与地球有很多相似之处，是未来人类移居的希望。若火星与地球的质量之比为火星与地球的半径之比为火星与地球的自转周期之比为则下列说法正确的是（）A.火星与地球的平均密度之比为B.火星与地球的第一宇宙速度之比为C.火星与地球表面的重力加速度大小之比为D.火星与地球的同步卫星的轨道半径之比为8、投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭的质量，竖直方向下落高度均相等，忽略空气阻力、箭长，壶口大小等因素的影响（）；下列说法正确的是（）

A.甲、乙两人所射箭的初速度大小之比为16：9B.甲、乙两人所射箭落入壶口时的速度大小之比为3：4C.甲、乙两人投射位置与壶口的水平距离之比为9：16D.甲、乙两人所射箭落入壶口时的动能之比为16：99、如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）穿过固定的光滑圆环B，左端固定在A点，右端连接一个质量为m的小球，A、B、C在一条水平线上，弹性绳自然长度为小球穿过竖直固定的杆，从C点由静止释放，到D点时速度为零，C、D两点间距离为h。已知小球在C点时弹性绳的拉力为g为重力加速度；小球和杆之间的动摩擦因数为0.8，弹性绳始终处在弹性限度内，下列说法正确的是（）

A.小球从C点到D点的过程中，小球受到杆的弹力不变B.小球从C点到D点的过程中，小球的加速度不断减小C.小球从C点到D点的过程中，绳的最大弹性势能为D.若仅把小球质量变为则小球到达D点时的动能为10、在一次航模比赛中，某同学遥控航模飞机竖直上升，某段过程中飞机动能随位移x变化的关系如图所示。已知飞机质量为重力加速度大小不计空气阻力，此过程中飞机（）

A.处于超重状态B.机械能增加了44JC.加速度大小为D.输出功率的最大值为27W11、如图所示，卫星1在圆轨道上运行，轨道半径为卫星2在椭圆轨道上运行，其长轴为地球在椭圆的一个焦点上，卫星2远地点为点，近地点为点，两卫星轨道不在同一个平面内。已知引力常量为地球质量为则下列说法正确的是（）

A.卫星2由到的过程中引力做正功，机械能守恒B.卫星2在点加速度大小为点加速度大小的9倍C.卫星1周期大于卫星2周期D.卫星1的加速度不变，卫星2的加速度一直变化12、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动，动摩擦因数均为已知A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴距离均为R，C距离轴为2R，则以下说法正确的是（）

A.aA=aBCB.aA=aC>aBC.fA=fC>fBD.fA=fB>fC评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)13、判断下列说法的正误。

（1）由公式知，做功越多，功率越大。____

（2）力对物体做功越快，力的功率一定越大。____

（3）汽车爬坡时常常需要换高速挡。____

（4）沿水平方向运动的物体，速度越大，重力做功的功率越大。____14、合外力与轨迹的关系：物体做曲线运动时，合外力的方向总是指向曲线轨迹的___________侧；平抛运动的特点：初速度沿___________方向、只受___________作用；15、甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h，如图所示，将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，要使乙球击中甲球，则甲比乙________(填“早”或“晚”)抛出，v1________(填“大于”或“小于”)v2。16、利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)除带夹子的重物；纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外；在下列器材中，还必须使用的两种器材是____。

A．交流电源B．刻度尺C．天平（含砝码）

(2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点测得它们到起始点的距离分别为已知当地重力加速度为打点计时器打点的周期为设重物的质量为从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量________，动能变化量_______。

(3)大多数学生的实验结果显示；重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。

A．利用公式计算重物速度B．利用公式计算重物速度。

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响D．没有采用多次实验取平均值的方法。

(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒∶在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图像，并做如下判断∶若图像是一条过原点且斜率为______（用题中字母表示）的直线，则重物下落过程中机械能守恒。17、如图所示的皮带传动装置中，点A和B分别是两个同轴塔轮上的点，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA＝RC＝2RB，则三质点角速度关系为（皮带不打滑）_________。18、由于地球的自转而使物体在地球上不同的地点所受的重力不同。某一物体在地球两极处称得的重力大小为在赤道上称得的重力大小为设地球自转周期为万有引力常量为地球可视为规则的球体，则地球的平均密度为____________，若给地球发射一颗近地卫星，测得其环绕周期为则地球的平均密度又可以表示为______________。19、如图所示，放置在水平面上的一个物体，在的水平拉力作用下，沿力的方向移动了则在该过程中，拉力F做的功_____若上述过程经历时间则拉力F在该过程中做功的平均功率_____

20、有三个物体物体在赤道上随地球一起自转，物体的向心力加速度为物体在地球大气层外贴着地球表面飞（轨道半径近似等于地球半径），物体的加速度为物体在离地心距离为倍的地球半径的圆轨道上绕地球做匀速圆周运动，且物体的公转周期与地球的自转周期相同，物体的加速度为则：=_____。评卷人得分四、作图题(共4题，共8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3题，共21分)25、某同学设计了一个“用圆锥摆粗略验证向心力公式”的实验如图所示；细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个钢球将画着同心圆的白纸置于水平桌面上，使圆心正好位于悬点正下方。用手带动钢球，使它沿纸上的某个圆做匀速圆周运动（钢球恰好未触及纸面）。

（1）在该实验中，通过纸上的圆测量小钢球做匀速圆周运动的___________（写出物理量名称和相应字母），用天平测量钢球的质量m，用秒表测量钢球转动n圈所用的时间为t，即可计算钢球运动所需的向心力F向=___________。

（2）结合上一问测量的物理量，只要再测出悬点与水平桌面的高度h，给定本地的重力加速度g，即可计算合力F合=___________（用上述测量物理量的符号表示）。

（3）若向心力F向与合力F合在误差范围内相等，便粗略验证了向心力表达式的正确性。26、在探究平抛运动的特点时；可以选用图中两种装置进行研究。

(1)图甲的实验中，听它们落地的声音，发现它们同时落地，分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现两球仍同时落地，该现象说明平抛运动在竖直方向的分运动是______运动；

(2)图乙是实验室内研究平抛运动的装置。以下实验过程的一些做法，其中合理的有______。

A．安装斜槽轨道；使其末端保持水平。

B．每次小球释放的初始位置可以任意选择。

C．每次小球应从同一位置由静止释放。

D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接27、在“用频闪照相法探究平抛运动的水平分运动规律”的实验中，已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片，方格纸的每一小格的边长为5cm，取重力加速度g=10m/s2。试探究下列问题：

（1）任意相邻两帧照片经过的时间为________s；

（2）如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图；由图可判断小球做平抛运动时在水平方向做________(选填“匀速直线运动”或“匀加速直线运动”)；

（3）由图可以计算出小球初速度大小为________m/s。评卷人得分六、解答题(共2题，共20分)28、一列火车总质量m＝500t，机车发动机的额定功率P＝6×105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F阻是车重的0.01倍，g取10m/s2；求：

（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；

（2）以额定功率P工作，当行驶速度为v＝10m/s时；列车的瞬时加速度是多少；

（3）若火车从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动的时间．29、如图所示，为我校科技兴趣小组设计的赛车轨道，整个轨道由水平直轨道AB、圆轨道BCD（B点与D点在同一水平面上但不重合）及水平直轨道DE和斜面轨道组成，已知圆轨道竖直放置且与水平面切于点B，只有AB段和斜面粗糙，其他轨道均光滑。一遥控电动赛车通电后由A点静止开始向B点运动，经s后关闭电源，赛车继续运动，途经B点，到达最高点C时恰好对轨道无压力。已知轨道m，圆轨道半径m，电动赛车质量kg，其电动机额定输出功率W，斜面倾角电动赛车与AB段和斜面之间的动摩擦因数相同，g取（）求：

（1）赛车与AB段和斜面之间的动摩擦因数；

（2）赛车在斜面上滑行的最远距离。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

【详解】

ABC．向心加速度表示做圆周运动的物体速度方向改变的快慢；选项AB错误，C正确；

D．匀速圆周运动的向心加速度大小不变方向不断变化；选项D错误；

故选C.2、D【分析】【详解】

由题意可知，阻力f与深度h成正比，其图像；如图所示。

对于力—位移图像来说，其图像与坐标轴围成的面积等于力所做的功，每次打桩机对圆柱体做的功相同，如图所示可得，每次围成的面积相同，根据边长比的平方等于面积比，有

整理得

故选D。3、C【分析】【详解】

A．太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动；只有位置达到同步卫星的高度的点才处于完全失重状态，不是各点均处于完全失重状态，故A错误；

B．根据线速度与角速度的关系有由于太空电梯上各点的角速度等于地球自转的角速度，可知太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成正比，故B错误；

C．根据（为卫星到地心的距离）可得

可知卫星轨道半径越小，角速度越大，即太空电梯与空间站a的角速度相同；故C正确；

D．同步轨道上空间站a的周期当a、b第一次相距最远时满足

解得

故D错误。

故选C。4、C【分析】【详解】

A.人在蹦极过程中橡皮条的弹力与阻力对人做功，所以机械能不守恒，A错误。

BCD.减少的机械能转化为其他形式的能（内能），转化过程中能的总量是守恒的，B、D错误，C正确。

故选C。5、B【分析】【详解】

A．物体下滑的加速度a=gsinθ

根据

知

知运动的时间不等；故A错误；

B．据动能定理知

知到达底端时两个物体的动能相等；故B正确；

C．因重力做功相等；但时间不相等，故两个物体重力的平均功率大小不相等，故C错误；

D．由动量定理可知；两物体到达低端时速度大小相等，方向不同，故重力的瞬时功率不同，故D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)6、B:D【分析】【分析】

【详解】

由。

可得。

由。

由于甲；乙水平位移相同；甲时间较长，可知。

乙时间较长而水平位移较小；可知。

BD正确。

故选BD。7、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．由密度的公式

及

联立得

可知火星与地球的平均密度之比为故A正确；

B．由

可得第一宇宙速度为

可得火星与地球的第一宇宙速度之比为故B错误；

C．由

可得星球表面的重力加速度为

知火星与地球表面的重力加速度大小之比为故C错误；

D．同步卫星的周期和星球的自转周期相等，由

可得

知火星与地球的同步卫星的轨道半径之比为故D正确。

故选AD。8、A:D【分析】【详解】

A．甲、乙两人射箭高度相同，两支箭在空中的运动时间相同，落入壶口时竖直方向的速度相同。设箭尖插入壶中时与水平面的夹角为箭射出时的初速度为则

即

两支箭射出的初速度大小之比为

A正确；

B．设箭尖插入壶中时的速度大小为v，则

即

两支箭落入壶口时的速度大小之比为4:3；B错误；

C．因两支箭在空中的运动时间相同；甲；乙两人投射位置与壶口的水平距离之比，即初速度大小之比，等于16:9，C错误；

D．由

可知；两支箭落入壶口时的动能之比为16:9，D正确。

故选AD。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．设BC的长度为L，根据胡克定律，有

BD与竖直方向的夹角为α时，到D点时伸长量为故弹力为

球受重力、弹性绳的弹力、摩擦力，杆的弹力，水平方向平衡，故

即小球从C点到D点的过程中；小球受到杆的弹力不变，故A正确；

B．小球受到的摩擦力

则小球下滑过程中有

则

下滑过程中α减小，随着α减小加速度a先减小后增大；故B错误；

C．小球从C点到D点的过程中，由动能定理可得

则

即克服弹力做功0.2mgh，弹性势能增加0.2mgh，因为最初绳子也具有弹性势能，所以，绳子最大的弹性势能大于0.2mgh；故C错误；

D．若仅把小球的质量变成2m，小球从C到D过程，根据动能定理，有

解得

故D正确。

故选AD。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由图可知；飞机的速度减小，即竖直向上做减速运动，加速度方向向下，则飞机处于失重状态。故A错误；

BC．由动能定理可知

图象斜率的绝对值即为合外力，即

则加速度为

说明飞机除受重力外还受到竖直向上的升力，由牛顿第二定律可得mg-F升=ma

则升力为|F升=5.5N

升力对飞机做正功，有

由功能关系可知；飞机的机械能增大44J，故BC正确；

D．由图象可知，飞机的最大速度为

最大功率为

故D错误。

故选BC。11、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．卫星2由到的过程中引力做正功；引力势能减小，动能增大，除引力外没有其他力做功，机械能守恒，故A正确；

B．根据牛顿第二定律得

由于因此近地点加速度为远地点加速度的9倍，故B正确。

C．由于两卫星的轨道半长轴相等；根据开普勒第三定律可知，卫星1；2周期相同，故C错误。

D．卫星1绕地球做匀速圆周运动时；其加速度方向一直指向圆心，所以加速度一直变化，故D错误。

故选AB。12、A:C【分析】【详解】

ABC角速度相等，根据a=rω2知，C的轨道半径最大，C的向心加速度最大，AB的向心加速度相等，故A正确，B错误。物体做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，fA＝2mRω2，fB＝mRω2，fC＝2mRω2，可知B物体的摩擦力最小，故C正确，D错误；故选AC.三、填空题(共8题，共16分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错②.对③.错④.错14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]合外力与轨迹的关系：物体做曲线运动时；合外力的方向总是指向曲线轨迹的凹侧。

[2][3]平抛运动的特点：初速度沿水平方向、只受重力作用。【解析】①.凹②.水平③.重力15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]设乙球击中甲球时，甲球下落高度为h1，乙球下落的高度为h2，甲球平抛运动的时间为

乙球平抛运动的时间为

由图看出，h1＞h2，则得t1＞t2；故要使乙球击中甲球，必须使甲比乙早抛出；

[2]相遇时两球的水平位移相等，则有

则得【解析】早小于16、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]在下列器材中；还必须使用的两种器材是交流电源和刻度尺，故选AB；

（2）[2][3]从打点到打点的过程中；重物的重力势能变化量。

动能变化量。

（3）[4]大多数学生的实验结果显示；重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是重物下落时存在空气阻力和摩擦阻力的影响，一部分重力势能转化为内能，故选C；

（4）[5]根据可得。

则v2-h图像的斜率为。

k=2g【解析】ABmghBC2g17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]．由于B轮和C轮是皮带传动；皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故：

vB：vC=1：1由角速度和线速度的关系式v=ωR可得。

ωB：ωC=RC：RB=2：1由于A轮和B轮共轴；故两轮角速度相同，故。

ωA：ωB=1：1则。

ωA：ωB：ωC=2：2：1【解析】2∶2∶118、略

【分析】【详解】

[1]在两极处有

赤道处有

又因为地球的体积

解得

[2]若给地球发射一颗近地卫星，万有引力充当向心力，即

又

联立解得【解析】19、略

【分析】【详解】

[1]拉力F做的功

[2]拉力F在该过程中做功的平均功率【解析】301520、略

【分析】【详解】

[1]设地球自转的周期为T，地球半径为R，物体在赤道上随地球一起自转，则有：

物体在地球大气层外贴着地球表面飞，根据万有引和提供向心力，则有：

解得：

由题意知，物体与地球同步，则有：

根据万有引和提供向心力，则有：

解得：

则有：

联立解得：【解析】四、作图题(共4题，共8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3题，共21分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]在该实验中，通过纸上的圆测量小钢球做匀速圆周运动的半径R，用天平测