2024年滬科版必修2物理上冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年滬科版必修2物理上冊階段測試試卷577考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、下列說法正確的是（）A.牛頓通過理想斜面得出結論“力是改變物體運動的原因”，推翻了亞里士多德提出的“力是維持物體運動的原因”的觀點B.美國物理學家密里根通過油滴實驗最先測定了元電荷e的電荷量C.牛頓于1687年正式發(fā)表萬有引力定律，闡述了天體運動的原因，1798年英國物理學家?guī)靵隼门こ訉嶒炑b置比較準確地測出了引力常量，測出了地球的質(zhì)量D.麥克斯韋提出的狹義相對論表明經(jīng)典力學不適用于微觀粒子和高速運動物體2、如圖所示，傾角為30°的粗糙斜面與傾角為60°的足夠長的光滑斜面對接在一起，兩斜面上分別放有質(zhì)量均為的物塊甲和乙，兩物塊通過一跨過定滑輪的細線連在一起。在平行于斜面的拉力的作用下兩物塊均做勻速運動（細線保持拉直狀態(tài)），從圖示位置開始計時，在甲物塊與滑輪相碰前的一段時間內(nèi)，下面的圖象中，表示每個物塊所通過的路程，表示兩物塊組成的系統(tǒng)的機械能。表示甲物塊克服摩擦力所做的功，表示兩物塊組成的系統(tǒng)的重力勢能（以對接處為零勢能面），表示拉力對乙物塊所做的功；則圖象中所反映的關系不正確的是（）

A.B.C.D.3、狗拉雪橇；雪橇在位于水平冰面的圓弧形道路上勻速率滑行．如圖為4個關于雪橇運動到某位置時受到的合外力F及滑動摩擦力f的示意圖（圖中O為圓心），其中正確的是（）

A.B.C.D.4、2021年初，我國進行了第一次火星探測，向火星發(fā)射了軌道探測器和火星巡視器。已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的火星的半徑約為地球半徑的下列關于火星探測器的說法中正確的是（）A.發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可B.發(fā)射速度只有大于第三宇宙速度才可以C.發(fā)射速度應大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度D.火星探測器環(huán)繞火星運行的最大速度約為地球的第一宇宙速度的5、2010年命名為“格利澤581g”的太陽系外行星引起了人們廣泛關注，由于該行星的溫度可維持表面存在液態(tài)水，科學家推測這或將成為第一顆被發(fā)現(xiàn)的類似地球世界，遺憾的是一直到2019年科學家對該行星的研究仍未有突破性的進展。這顆行星距離地球約20億光年(189.21萬億公里)，公轉周期約為37年，半徑大約是地球的2倍，重力加速度與地球相近。則下列說法正確的是A.飛船在Gliese581g表面附近運行時的速度小于7.9km/sB.該行星的平均密度約是地球平均密度的C.該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的8倍D.在地球上發(fā)射航天器前往“格利澤581g”，其發(fā)射速度不能超過11.2km/s6、如圖所示，牛頓在思考萬有引力定律時就曾設想，把物體從高山上O點以不同的速度v水平拋出，速度一次比一次大，落地點也就一次比一次遠。如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛(wèi)星，則下列說法正確的是

A.落到A點的物體做的是平拋運動B.以的速度拋出的物體將沿B軌道運動C.以的速度拋出的物體將沿C軌道運動D.以的速度拋出的物體將沿C軌道運動7、如圖所示，衛(wèi)星a、b、c沿圓形軌道繞地球運行。a是極地軌道衛(wèi)星，在地球兩極上空約1000km處運行；b是低軌道衛(wèi)星，距地球表面高度與a相等；c是地球同步衛(wèi)星，則（）

A.a、b的周期比c大B.a、b的向心力一定相等C.a、b的速度大小相等D.a、b的向心加速度比c小評卷人得分二、多選題(共8題，共16分)8、如圖a，在豎直平面內(nèi)固定一光滑的半圓形軌道ABC，半徑為0.4m，小球以一定的初速度從最低點A沖上軌道，圖b是小球在半圓形軌道上從A運動到C的過程中，其速度平方與其對應高度的關系圖象。已知小球在最高點C受到軌道的作用力為2.5N，空氣阻力不計，B點為AC軌道中點，重力加速度g取10m/s2；下列說法正確的是（）

A.圖b中x=36m2/s2B.圖b中x=25m2/s2C.小球質(zhì)量為0.2kgD.小球在B點受到軌道作用力為8.5N9、船在靜水中的速度為5m/s，要通過一條河寬150m，水流速度為4m/s的河流，則小船（）A.不能垂直到達正對岸B.渡河的時間最短為30sC.以最短位移渡河時，用時50sD.最短時間渡河時，沿水流方向的位移大小為120m10、如圖所示；小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運動，則對A物體分析正確的是（）

A.受重力、支持力和摩擦力B.受重力、支持力、向心力和摩擦力C.轉速越快，越易滑動D.物體A的運動半徑越小，越易滑動11、2013年6月13日，神舟十號與天宮一號成功實現(xiàn)自動交會對接。假設對接成功后，組合體繞地球做勻速圓周運動。已知引力常量為下列說法正確的是（）A.由組合體運行的周期和軌道半徑可以求出地球的質(zhì)量B.由組合體運行的周期可以求出地球的密度C.組合體的運行速度小于第一宇宙速度D.漂浮在天宮一號內(nèi)的宇航員處于平衡狀態(tài)12、2021年4月29日，中國空間站“天和一號”核心艙發(fā)射成功，標志著中國空間站時代已經(jīng)到來。入軌后，“天和一號”的航天員將在一天內(nèi)多次看到日出日落的神奇現(xiàn)象。則下列關于“天和一號”在軌飛行時的描述正確的是（）A.離地面的高度大于地球同步衛(wèi)星的高度B.天和核心艙繞地角速度大于地球同步衛(wèi)星繞地角速度C.天和核心艙的運行速度小于第一宇宙速度D.航天員可以利用天平測量物體的質(zhì)量13、如圖所示，衛(wèi)星1在圓軌道上運行，軌道半徑為衛(wèi)星2在橢圓軌道上運行，其長軸為地球在橢圓的一個焦點上，衛(wèi)星2遠地點為點，近地點為點，兩衛(wèi)星軌道不在同一個平面內(nèi)。已知引力常量為地球質(zhì)量為則下列說法正確的是（）

A.衛(wèi)星2由到的過程中引力做正功，機械能守恒B.衛(wèi)星2在點加速度大小為點加速度大小的9倍C.衛(wèi)星1周期大于衛(wèi)星2周期D.衛(wèi)星1的加速度不變，衛(wèi)星2的加速度一直變化14、波輪洗衣機中的脫水筒（如圖所示）在脫水時，衣服緊貼在筒壁上做勻速圓周運動。某洗衣機的主要技術參數(shù)如表所示。在運行脫水程序時，有一質(zhì)量m=6g的硬幣被甩到筒壁上；隨筒壁一起做勻速圓周運動。

主要技術參數(shù)額定電壓、頻率220V、50Hz額定脫水功率225W質(zhì)量31kg脫水轉速600r/min脫水筒尺寸直徑300mm

高370mm外形尺寸長555mm

寬510mm

高870mm

A.硬幣的角速度大小約為20rad/sB.硬幣的線速度大小約為9.42m/sC.硬幣的向心加速度大小約為60m/s2D.筒壁對硬幣的彈力大小約為3.55N15、利用引力常量G和下列某一組數(shù)據(jù)，能計算出地球質(zhì)量的是A.地球的半徑及重力加速度（不考慮地球自轉）B.人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期C.月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球間的距離D.地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間距離評卷人得分三、填空題(共6題，共12分)16、拋體運動：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力______的情況下，物體只受______作用的運動。17、判斷下列說法的正誤。

（1）由公式知，做功越多，功率越大。____

（2）力對物體做功越快，力的功率一定越大。____

（3）汽車爬坡時常常需要換高速擋。____

（4）沿水平方向運動的物體，速度越大，重力做功的功率越大。____18、設宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍，則粒子運動時的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的________倍，粒子運動速度是光速的________倍．19、一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近該行星表面的圓形軌道做勻速圓周運動，繞行n圈，所用時間為t，著陸行星后，用天平測得一物體質(zhì)量為m，用彈簧測力計測得其重力為F，已知萬有引力常量為

（1）宇宙飛船做勻速圓周運動時的周期為______；

（2）該行星表面的重力加速度為______；

（3）該行星質(zhì)量______，用測量數(shù)據(jù)求該星球半徑______。20、如圖，河寬L=60m，一只小船在河的正中央航行，經(jīng)過O點時發(fā)現(xiàn)在距船S=40m的下游有一瀑布，為了使小船在A點安全靠岸，在O點立即調(diào)整好船頭的指向，不至被沖進瀑布中．若河水的流速大小恒為5m/s，則小船的最小航行速率為__m/s．若河水的流速與到河岸的最短距離x成正比，即v水=kx（x≤k為一常量），小船在O點調(diào)整船頭垂直河岸，讓小船保持航行速率不變到達A點，則小船在平行河岸方向做__運動．

21、寬度為l的宇宙飛船沿其長度方向以0.8c(c為真空中的光速)遠離地球，地球上的人看到宇宙飛船寬度________(選填“大于”“等于”或“小于”)l，飛船和地面上各有一只銫原子鐘，地球上的人觀察到________(選填“飛船上鐘較快”“地面上鐘較快”或“兩只鐘一樣快”)。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共20分)22、如圖所示，在一內(nèi)壁光滑環(huán)狀管道位于豎直面內(nèi)，其管道口徑很小，環(huán)半徑為R（比管道的口徑大得多）。一小球直徑略小于管道口徑，可視為質(zhì)點。此時小球滑到達管道的頂端，速度大小為重力加速度為g。請作出小球的受力示意圖。

23、圖甲為拋出的石子在空中運動的部分軌跡，圖乙是水平面上一小鋼球在磁鐵作用下的部分運動軌跡．請畫出物體在A、B、C、D四點的受力方向和速度方向．（不計空氣阻力）

24、一個物體在光滑水平面上運動，其速度方向如圖中的v所示。從A點開始，它受到向前但偏右（觀察者沿著物體前進的方向看，下同）的合力。到達B點時，這個合力的方向突然變得與前進方向相同。達到C點時，合力的方向又突然改為向前但偏左。物體最終到達D點。請你大致畫出物體由A至D的運動軌跡，并標出B點、C點和D點。

25、在圖的實驗中，假設從某時刻（）開始，紅蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10與此同時，玻璃管向右沿水平方向勻加速平移，每1s內(nèi)的位移依次是4122028在圖所示的坐標系中，y表示蠟塊在豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，時蠟塊位于坐標原點。請在圖中標出t等于1s；2s、3s、4s時蠟塊的位置；并用平滑曲線描繪蠟塊的軌跡。

評卷人得分五、實驗題(共1題，共10分)26、北京是既舉辦過夏季奧運又舉辦過冬奧會的城市，花樣滑冰是冬奧會上一個極具觀賞性的比賽項目。小明和小樂同學在觀看雙人花樣滑冰比賽時，看到男運動員拉著女運動員的手以男運動員為軸旋轉（如圖a所示），他們開始討論運動員旋轉快慢跟什么條件有關，于是就設計了一個實驗來探究影響運動員旋轉周期的因素。他們在實驗室準備了鐵架臺、栓有細繩的小鋼球、毫米刻度尺和秒表，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹樵撏瑢W實驗操作步驟如下：

（1）將鐵架臺放在水平桌面上，將小球懸掛在鐵架臺橫桿上，按如圖b所示固定好刻度尺；使刻度尺的零刻度與繩子結點處于同一高度。

（2）給小球一個初速度，并經(jīng)過調(diào)整盡量使小球在水平方向上做圓周運動，這樣小球的運動可以看做是勻速圓周運動。小明立刻拿著秒表開始計時并數(shù)小球圓周運動的圈數(shù)，從他按下秒表的那一刻開始數(shù)0，當數(shù)到時停秒表，秒表顯示的時間為則小球做圓周運動的周期__________。在小明數(shù)數(shù)計時的過程中，小樂同學負責從刻度尺上讀出鐵架臺上繩子結點到圓平面的豎直高度多次測量后取平均值

（3）由勻速圓周運動規(guī)律，小球做圓周運動周期的表達式為___________（用以上題目所給出的符號表示）

（4）帶入所測數(shù)據(jù)經(jīng)過計算，若則可以證明運動員的旋轉快慢與___________有關。評卷人得分六、解答題(共1題，共2分)27、如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2m的光滑圓形軌道，BC段為的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點從靜止開始下滑到B點后離開B點做平拋運動（g取10m/s2）；求：

（1）小球達到B點時的速度？

（2）小球到達B點時對圓形軌道的壓力大??？

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、B【分析】【詳解】

A．伽利略通過理想斜面得出結論“力是改變物體運動的原因”；推翻了亞里士多德提出的“力是維持物體運動的原因”的觀點，故A錯誤；

B．美國物理學家密里根通過油滴實驗最先測定了元電荷e的電荷量；故B正確；

C．牛頓于1687年正式發(fā)表萬有引力定律；闡述了天體運動的原因，1798年英國物理學家卡文迪許利用扭秤實驗裝置比較準確地測出了引力常量，測出了地球的質(zhì)量，故C錯誤；

D．愛因斯坦提出的狹義相對論表明經(jīng)典力學不適用于微觀粒子和高速運動物體；故D錯誤。

故選B。2、D【分析】【詳解】

AC．相同時間內(nèi)兩物塊的位移大小相等，但斜面傾角不同

得

即任意段時間內(nèi)，乙增加的重力勢能大于甲減少的重力勢能，系統(tǒng)的重力勢能是增加的。而系統(tǒng)動能不變，則系統(tǒng)的機械能也是增加的，且通過相同的和大小相等；故兩圖線斜率相同，故AC正確，不符合題意；

BD．甲物塊克服摩擦力所做的功

故圖線為過原點的傾斜直線，同理圖線亦為過原點的直線；故B正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。

故選D。3、C【分析】【分析】

雪橇沿位于水平面內(nèi)的圓弧形道路勻速率行駛；做勻速圓周運動，其合力提供向心力，即合力指向圓心．雪橇受到向后的滑動摩擦力．

【詳解】

雪橇做勻速圓周運動，合外力提供向心力，指向圓心，所以合力必定指向圓心，同時，雪橇受到的摩擦力的方向與運動的方向相反．故只有C正確，ABD錯誤．故選C．4、D【分析】【分析】

【詳解】

ABC．火星探測器前往火星；脫離地球引力束縛，仍在太陽系內(nèi)，發(fā)射速度應大于第二宇宙速度；小于第三宇宙速度，故ABC錯誤；

D．根據(jù)

可得

故D正確。

故選D。5、B【分析】【詳解】

ABC．忽略星球自轉的影響；根據(jù)萬有引力等于重力得：

mg=m

得到。

v=

萬有引力等于重力，=mg；得到。

M=

ρ=

這顆行星的重力加速度與地球相近，它的半徑大約是地球的2倍，所以它在表面附近運行的速度是地球表面運行速度的倍，大于7．9km/s，質(zhì)量是地球的4倍，密度是地球的故B正確；AC錯誤。

D．航天器飛出太陽系所需要的最小發(fā)射速度為第三宇宙速度，即大于等于16．7km/s，故D錯誤。6、C【分析】【詳解】

A．落到A點的物體受到空氣阻力；不屬于平拋運動，A錯誤；

B．第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度，以的速度拋出的物體最終落回地面，不會沿B軌道運動；B錯誤；

C．第二宇宙速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度的物體將圍繞地球運動，則以的速度拋出的物體將沿C軌道運動；C正確；

D．第三宇宙速度大于第二宇宙速度的物體將離開地球，以的速度拋出的物體不在圍繞地球運動；而是圍繞太陽運動，D錯誤；

故選C．7、C【分析】【詳解】

A．萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：

解得：軌道半徑越大，周期越大，根據(jù)題意可知的周期比??；故A錯誤；

BD．萬有引力提供向心力：

解得：的軌道半徑相同，所以向心加速度大小相同，方向不同，的軌道半徑最大；向心加速度最小，故BD錯誤；

C．萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：

解得：的軌道半徑相同；所以速度大小相同，方向不同，故C正確。

故選C．二、多選題(共8題，共16分)8、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．根據(jù)機械能守恒。

則。

則。

代入圖中數(shù)據(jù)；可得。

x=25m2/s2A錯誤；B正確；

C．在C點時；根據(jù)牛頓第二定律。

而。

代入數(shù)據(jù)可得。

C正確；

D．由圖b可知，在B點速度的平方。

因此小球在B點受到軌道作用力。

D正確。

故選BCD。9、B:C:D【分析】【詳解】

A．船速大于水速；小船可以垂直到達正對岸，A錯誤；

B．當船頭垂直河岸時渡河時間最短

B正確；

C．以最短位移渡河時，渡河的實際速度垂直河岸，小船實際渡河速度為

渡河時間為

C正確；

D．最短時間渡河時，沿水流方向的位移大小為

D正確。

故選BCD。10、A:C【分析】【詳解】

AB．小球受到豎直向下的重力；豎直向上的支持力，因小物體A還要隨著圓盤一起做勻速圓周運動，有沿半徑向外的運動趨勢，所以還會受到沿半徑向里的靜摩擦力作用，故B錯誤，A正確；

C．根據(jù)牛頓第二定律有

故轉速越大；靜摩擦力越大，越容易滑動，故C正確；

D．根據(jù)牛頓第二定律有

半徑越大；靜摩擦力越大，越容易滑動，故D錯誤。

故選AC。11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力

得

由組合體運行的周期和軌道半徑可以求出地球的質(zhì)量；故A正確；

B．由于組合體運行的軌道半徑與地球的半徑不相等；故無法由組合體運行周期求出地球的密度，故B錯誤；

C．第一宇宙速度是貼近地球表面飛行的衛(wèi)星的速度；是繞地球圓周運動的最大速度，故組合體的運行速度小于第一宇宙速度，故C正確；

D．漂浮在飛船返回艙內(nèi)的宇航員做勻速圓周運動；處于完全失重狀態(tài)，故D錯誤。

故選AC。12、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．航天員將在一天內(nèi)多次看到日出日落，可知“天和一號”的周期小于地球的自轉周期(同步衛(wèi)星的周期)，設其離地面的高度為h，由萬有引力提供向心力，可得

整理，可得

易知；天和一號離地面的高度小于地球同步衛(wèi)星的高度。故A錯誤；

B．設環(huán)繞天體的軌道半徑為r同理，可得

整理，可得

易知；天和核心艙繞地角速度大于地球同步衛(wèi)星繞地角速度。故B正確；

C．第一宇宙速度是環(huán)繞天體的最大環(huán)繞速度；所以天和核心艙的運行速度小于第一宇宙速度。故C正確；

D．航天員在空間站里面；處于完全失重狀態(tài)，不可以利用天平測量物體的質(zhì)量。故D錯誤。

故選BC。13、A:B【分析】【分析】

【詳解】

A．衛(wèi)星2由到的過程中引力做正功；引力勢能減小，動能增大，除引力外沒有其他力做功，機械能守恒，故A正確；

B．根據(jù)牛頓第二定律得

由于因此近地點加速度為遠地點加速度的9倍，故B正確。

C．由于兩衛(wèi)星的軌道半長軸相等；根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星1；2周期相同，故C錯誤。

D．衛(wèi)星1繞地球做勻速圓周運動時；其加速度方向一直指向圓心，所以加速度一直變化，故D錯誤。

故選AB。14、B:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)表格讀出脫水桶的轉速為由勻速圓周運動的角速度和轉速關系可得：

故A錯誤；

B．勻速圓周的半徑為則線速度為：

故B正確；

C．勻速圓周的向心加速度為

故C錯誤；

D．筒壁對硬幣的彈力提供勻速圓周運動的向心力，有：

故D正確；

故選BD。15、A:B:C【分析】【詳解】

A.根據(jù)地球表面物體重力等于萬有引力可得：

所以，地球質(zhì)量：

故A可計算；

B.由萬有引力做向心力可得：

故可根據(jù)v，T求得R；進而求得地球質(zhì)量，故B可計算；

CD.根據(jù)萬有引力做向心力可得：

故可根據(jù)T，r求得中心天體的質(zhì)量M，運動天體的質(zhì)量m的質(zhì)量無法求解；故C可計算，D不可計算。

本題選不能計算出的，故選：ABC。三、填空題(共6題，共12分)16、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.可以忽略②.重力17、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.錯②.對③.錯④.錯18、略

【分析】【詳解】

根據(jù)相對論的知識，靜止物體的能量是E=m0c2(m0是靜止時的質(zhì)量),運動時的能量E′=mc2（m為運動時的質(zhì)量）E′/E=Km/m0=K；由相對論的質(zhì)量關系式解得．【解析】k；19、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]宇宙飛船做勻速圓周運動時的周期為

（2）[2]由牛頓第二定律可得，該行星表面的重力加速度為

（3）[3][4]根據(jù)萬有引力等于重力，可得

宇宙飛船做勻速圓周運動時，根據(jù)萬有引力提供向心力，可得

聯(lián)立可得【解析】20、略

【分析】【詳解】

[1][2]．要使小船避開危險區(qū)沿直線到達對岸，則有合運動的最大位移為OA=m=50m．

根據(jù)題目中的圖；那個30m和40m要構成一個直角三角形的兩條邊，那么斜邊就是50m了，那么正弦就是0.6，這是一個路程的三角形，再找一個速度的三角形，就是船速和水流速為直角邊的，水流速是5m/s，而且這兩個是相似三角形，所以那個正弦乘以5m/s就行了，5×0.6=3m/s

因此船的速度最小速率為3m/s；

若河水的流速與到河岸的最短距離x成正比，小船在O點調(diào)整船頭垂直河岸，讓小船保持航行速率不變到達A點v水=kx=kv船t

則小船在平行河岸方向速度在均勻減小，則做勻減速直線運動；【解析】3勻減速21、