2025年人教版（2024）必修2物理下冊階段測試試卷含答案

…………○…………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2025年人教版（2024）必修2物理下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍：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總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、以下哪項屬于愛因斯坦對相對論提出的基本假設(shè)（）A.一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小B.在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的C.真空中的光速在不同的慣性參考系都是不相同的D.相對論認為時間和空間與物體的運動狀態(tài)有關(guān)2、下列說法符合事實的是（）A.伽利略認為，在任何慣性參考系中，力學的規(guī)律都是一樣的B.牛頓通過扭秤實驗第一次精確測出了引力常量的數(shù)值C.嫦娥四號飛船可以從地球直線加速到達月球D.開普勒通過對第谷的觀測數(shù)據(jù)的分析中發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律3、2018年12月8日，肩負著億萬中華兒女探月飛天夢想的嫦娥四號探測器成功發(fā)射，“實現(xiàn)人類航天器首次在月球背面巡視探測，率先在月背刻上了中國足跡”。已知月球的質(zhì)量為半徑為探測器的質(zhì)量為引力常量為嫦娥四號探測器圍繞月球做半徑為的勻速圓周運動時；探測器的（）

A.周期為B.動能為C.角速度為D.向心加速度為4、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端連著小球，另一端固定在O點上，小球以O(shè)點為圓心；在光滑水平桌面上做勻速圓周運動，則小球所受向心力（）

A.由小球的重力G提供B.由彈簧拉力F提供C.由小球的重力G和桌面的支持力N的合力提供D.由桌面的支持力N提供5、北京時間2022年10月7日21時10分，成功將微厘空間北斗低軌導航增強系統(tǒng)S5/S6試驗衛(wèi)星發(fā)射升空，順利進入預定軌道。若試驗衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，周期為T，離地高度為h，已知地球半徑為R，萬有引力常量為G，則（）A.試驗船的運行速度為B.地球的第一宇宙速度為C.地球的質(zhì)量為D.地球表面的重力加速度為6、汽車發(fā)動機的額定功率為汽車質(zhì)量為5t，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的0.1倍，汽車從靜止開始以恒定牽引力啟動，先保持加速度運動，當功率達到最大功率一半時，從車上掉下的貨物，則汽車保持恒定牽引力的時間為（）A.B.C.D.7、關(guān)于經(jīng)典力學的適用范圍和局限性，下列說法正確的是（）A.經(jīng)典力學過時了，應(yīng)該被量子力學所取代B.由于超音速飛機的速度太大，其運動不能用經(jīng)典力學來解釋C.人造衛(wèi)星的運動不適合用經(jīng)典力學來描述D.當物體速度接近光速時，其運動規(guī)律不適合用經(jīng)典力學來描述評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)8、假設(shè)宇航員到達某個星球表面，他在星球上做了一個實驗。如圖所示，用長為L的細線拴一個質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，他測出小球恰好能通過最高點的速度為v。已知該星球的半徑為R，引力常量為G；則下列說法正確的是（）

A.該星球表面的重力加速度為B.該星球表面的重力加速度為C.該星球的質(zhì)量為D.該星球的第一宇宙速度為9、如圖所示，有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面，球心為O，最低點為C，有兩個可視為質(zhì)點且質(zhì)量相同的小球A和B，在球面內(nèi)壁兩個高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面，A、B兩球與O點的連線與豎直線OC間的夾角分別為a=53°和β=37°(sin37°=0.6)；則（）

A.A、B兩球所受支持力的大小之比為4：3B.A、B兩球運動的周期之比為C.A、B兩球的角速度之比為D.A、B兩球的線速度之比為10、小船在靜水中的速度為河岸筆直，河寬適當調(diào)整船的行駛方向，使船運動到河對岸。設(shè)航程最短為L，航行最短時間為T，下列說法中正確的是（）A.當水流速度為時，B.當水流速度為時，C.當水流速度為時，D.當水流速度為時，11、小河寬為d，河水中各點水流速度與各點到較近河岸邊的距離成正比，v水=kx，x是各點到近岸的距離，小船船頭始終垂直河岸渡河、小船劃水速度為v0，則下列說法中正確的是（）A.小船渡河時的軌跡為直線B.小船波河時的軌跡為曲線C.因為水流速度的變化，小船渡河時間將要大于D.小船到達距河對岸處，船的渡河速度為12、如圖，斜坡上a、b、c三點，滑板運動員從a點正上方平臺的O點以初速度v0水平飛出，若不計空氣阻力，他恰好落在b點；當初速度變?yōu)関時，他恰好落在c點；則（）

A.B.C.分別落在b、c時兩個的速度方向是平行的D.落在b點比落在c點時速度方向與斜坡的夾角較大評卷人得分三、填空題(共6題，共12分)13、如圖所示，一根不可伸長的細繩拴著一個小球在豎直平面內(nèi)擺動，圖中a、b、c三點分別表示小球擺動過程中的三個不同位置，其中a、c等高．在小球擺動的整個過程中，動能最大時是在________點，在________點重力勢能最大；如果沒有空氣阻力的影響，小球在a點的勢能________（選填“大于”“等于”或“小于”）在b點的動能．14、如圖所示，轉(zhuǎn)軸上固定有兩個半徑為和的輪，用皮帶傳動輪，輪的半徑是若轉(zhuǎn)一圈用時圖中點和點的線速度_______（選填“相同”或“不同”），則圖中點和點轉(zhuǎn)動的角速度之比是_________。

15、如圖，水平傳送帶順時針勻速運轉(zhuǎn)，速度大小為2m/s。質(zhì)量為1.5kg的貨箱無初速度放上傳送帶，經(jīng)過0.5s時間，貨箱與傳送帶恰好相對靜止。取重力加速度則貨箱與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為____________，因摩擦產(chǎn)生的熱量為__________J。

16、一臺用于起重的電動機工作時的功率是如用它起吊的貨物，當上升速度是v1=1m/s，加速度大小___________提升該貨物的最大速度vm=___________（?。?7、如圖，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，長為l、質(zhì)量為m，質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未達到地面）．則在此過程中，軟繩重力勢能的減少量為___________，該減少量_______軟繩動能的增加量（選填“大于”；“等于”、“小于”）。

18、如圖所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）以某一速度從A點沖上傾角為的固定斜面，其運動的加速度大小為此物體在斜面上上升的最大高度為h；則在這個過程中物體：

（1）動能損失了________；

（2）機械能損失了________。評卷人得分四、作圖題(共4題，共20分)19、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。

20、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）

21、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。

22、在圖的實驗中，假設(shè)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、解答題(共4題，共32分)23、如圖所示，質(zhì)量均為的木塊與小球（可視為質(zhì)點）通過一根細繩相連，細繩繞過兩個輕質(zhì)無摩擦的小定滑輪（可視為質(zhì)點），木塊的另一端被固連在地面上的輕質(zhì)彈簧秤豎直向下拉?。∏蛱自诠潭ㄔ谒降孛嫔系陌雸A形光滑圓環(huán)上，圓環(huán)半徑為初始時小球位于圓環(huán)的最高點點靜止不動，其中此時彈簧秤對木塊的拉力為彈簧秤中彈簧的彈性勢能在數(shù)值上等于（為重力加速度）．現(xiàn)將小球從點移動到A點，其中垂直于OA，此時彈簧秤對木塊的拉力為然后將小球從A點由靜止釋放，小球?qū)㈨樦饣瑘A環(huán)從A向運動．已知彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的二次方成正比．求：

（1）彈簧秤中彈簧的勁度系數(shù)

（2）小球從A點靜止釋放，運動到點時的速度；

（3）小球從A點靜止釋放，由A點運動到點的過程中；繩子拉力對小球所做的功.

24、2020年7月23日，我國成功發(fā)射了“天問一號”火星探測器。天問一號首次實現(xiàn)了通過一次任務(wù)完成火星環(huán)繞、著陸和巡視三大目標，標志著我國在行星探測領(lǐng)域跨入世界先進行列。若探測器繞火星做圓周運動的周期為T、軌道半徑為火星半徑的k倍。已知火星的半徑為R，引力常量為G（不考慮火星的自轉(zhuǎn)且視火星為質(zhì)量分布均勻的球體）；求：

（1）火星的密度ρ；

（2）火星表面的重力加速度g。25、把地球看做一個質(zhì)量均勻分布的標準球體，已知質(zhì)量均勻分布的球殼對其內(nèi)部的物體的萬有引力為零，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g0；不考慮地球的自轉(zhuǎn)。

（1）求沿地球半徑方向深度為h的礦井底部質(zhì)量為m的小物體受到的萬有引力大小；

（2）若用x表示空間一點到地心的距離，試根據(jù)適當?shù)挠嬎?，大致畫出沿從無窮遠到地球球心的方向上重力加速度g隨x變化的圖像。26、在檢測某種汽車性能的實驗中，質(zhì)量為的汽車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為40m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻該汽車的牽引力F與對應(yīng)速度v，并描繪出如圖所示的F-（圖線ABC為汽車由靜止到達到最大速度的過程AB、BO均為直線）。假設(shè)該汽車行駛中所受的阻力恒定，根據(jù)圖線ABC：

（1）說明A到B、B到C汽車分別做什么運動？并在答題紙相應(yīng)位置作圖；

（2）求該汽車的額定功率；

（3）該汽車由靜止開始運動，經(jīng)過35s達到最大速度40m/s，求其在BC的位移大小。

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

愛因斯坦對相對論提出的兩條基本假設(shè)為：在不同的慣性參考系中；物理規(guī)律的形式都是相同的；真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都是相同的，其他內(nèi)容均建立在這兩條基本假設(shè)基礎(chǔ)之上。

故選B。2、A【分析】【詳解】

A．伽利略的相對性原理指出；在任何慣性參考系中，力學的規(guī)律都是一樣的，A正確；

B．卡文迪什通過扭秤實驗第一次精確測出了引力常量的數(shù)值；B錯誤；

C．嫦娥四號飛船不可以從地球直線加速到達月球；要多次變軌，C錯誤；

D．開普勒通過對第谷的觀測數(shù)據(jù)的分析中發(fā)現(xiàn)了開普勒行星運動定律；D錯誤。

故選A。3、A【分析】【分析】

【詳解】

由萬有引力提供向心力可得

可得周期、線速度、角速度、向心加速度分別為

探測器動能

綜上分析，答案為A。4、B【分析】【詳解】

小球受重力、支持力和水平方向彈簧的拉力，小球以O(shè)點為圓心，在光滑水平桌面上做勻速圓周運動，豎直方向合力為零，故有：

即小球的向心力由三個力的合力提供；也可以說是彈簧的彈力提供，故ACD錯誤，B正確。

故選B。5、B【分析】【詳解】

A．試驗船的運行速度為

A錯誤；

B．根據(jù)

地球的第一宇宙速度為

B正確；

C．由B選項可得，地球質(zhì)量為

C錯誤；

D．根據(jù)

地球表面的重力加速度為

D錯誤。

故選B。6、D【分析】【分析】

【詳解】

汽車的牽引力

勻加速運動的過程中，當功率達到最大功率一半時速度為

汽車加速的時間為

從車上掉下0.5t的貨物后車受到的阻力為

汽車的加速度為

汽車達到最大功率時有

車還需要加速的時間為

所以汽車保持恒定牽引力的時間為

故選C。7、D【分析】【分析】

【詳解】

A．經(jīng)典力學在低速宏觀物理過程中適用；量子力學不可替代，故A錯誤；

B．超音速飛機的速度遠低于光速；其運動能用經(jīng)典力學來解釋，故B錯誤；

C．人造衛(wèi)星的運動速度遠低于光速；適合用經(jīng)典力學來描述，故C錯誤；

D．當物體速度接近光速時，其運動規(guī)律不適合用經(jīng)典力學來描述，故D正確．二、多選題(共5題，共10分)8、B:C【分析】【詳解】

AB．小球恰好到達最高點時重力提供了向心力

得

故A錯誤；B正確；

C．小球萬有引力近似等于重力，小球恰好到達最高點瞬間萬有引力提供了小球向心力

得

故C正確；

D．第一宇宙速度為衛(wèi)星最大環(huán)繞速度根據(jù)萬有引力提供，假設(shè)一顆質(zhì)量為的衛(wèi)星以最大環(huán)繞速度運行，根據(jù)萬有引力近似等于重力提供向心力

已知

聯(lián)立解得

故D錯誤。

故選BC。9、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.由于小球在運動的過程中受到的合力沿水平方向，且恰好提供向心力，所以根據(jù)平行四邊形定則得

所以

故A正確；

BCD.小球受到的合外力

其中解得

則

故BD錯誤；C正確。

故選AC。10、B:C【分析】【詳解】

A．當水流速度為時，由于水流速度小于小船在靜水中的速度為則船能夠垂直河岸過河，即最短航程為50m，A錯誤。

BD．無論水流速度取何值，最短時間均為

B正確；D錯誤；

C．當水流速度為時，由于水流速度大于小船在靜水中的速度為若航程最短時船頭直線與河岸成則有

則最短航程為

C正確。

故選BC。11、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．小船船頭始終垂直河岸渡河、小船劃水速度為v0；水中各點水流速度與各點到較近河岸邊的距離成正比v水=kx

x是各點到近岸的距離．故小船實際航行的速度大小和方向均發(fā)生改變；小船做曲線運動。故A錯誤B正確；

C．小船在垂直河岸方向的運動與水流速度無關(guān)，則渡河時間等于故C錯誤；

D．小船到達距河對岸處，該處水流速度

船在該處的速度為

故D正確。

故選BD。12、B:D【分析】【詳解】

AB．假設(shè)高度為斜面傾角為物體以做平拋運動，分解位移：

消去時間得：

同理物體以做平拋運動：

解出速度之比：

因為所以A錯誤，B正確；

CD．根據(jù)末速度的反向延長線過水平位移的中點，落在點，初速度與末速度方向的夾角，即偏轉(zhuǎn)角：

同理：

所以根據(jù)幾何關(guān)系可知落在斜面上速度方向與斜坡的傾角等于偏轉(zhuǎn)角與斜面夾角之差，所以落在b點比落在c點時速度方向與斜坡的夾角較大；C錯誤，D正確。

故選BD。三、填空題(共6題，共12分)13、略

【分析】【分析】

【詳解】

下擺過程中重力做正功，在最低點重力做功最多，動能最大，即在b點動能最大，ac兩點高度最高，故在a和c點重力勢能最大，不計空氣阻力，設(shè)b點所在水平面為零勢能點，小球下擺過程中機械能守恒，即a點的機械能等于b點的機械能，而在a點動能為零，即a點的勢能等于該點的機械能，在b點重力勢能為零，即b點的動能等于該點的機械能，故a點的勢能和b點的動能相等．【解析】ba、c等于14、略

【分析】【詳解】

[1]點和點是統(tǒng)一皮帶輪上的傳動；兩者線速度相同。

[2]設(shè)點的線速度為v，則

A點所在的輪與B點所在的輪是同軸轉(zhuǎn)動，所以A、B兩點有共同的角速度，即

又

解得

所以【解析】相同1：215、略

【分析】【詳解】

[1]貨箱在摩擦力的作用下加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得

又

代入數(shù)據(jù)，解得

[2]根據(jù)摩擦力產(chǎn)生熱量的公式，即

又

代入數(shù)據(jù)，解得

故可得因摩擦產(chǎn)生的熱量為【解析】0.4316、略

【分析】【分析】

【詳解】

解：[1]由公式P=Fv，可得速度是1m/s時，對貨物的拉力是

由G=mg，解得m=500kg

由牛頓第二定律可得貨物的加速度大小

[2]當拉力等于貨物的重力時，貨物速度最大，則有

【解析】10217、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]軟繩的重心未下落之前距頂端的距離為下落后中心距頂端距離為所以重力勢能減少量為

[2]由于細線對軟繩做了正功，軟繩機械能增加，故軟繩重力勢能減少量小于動能增加量?！窘馕觥啃∮?8、略

【分析】【詳解】

（1）[1]由動能定理可知；動能損失量等于物體克服合外力做的功，大小為：

（2）[2]設(shè)物體所受的摩擦力大小為f。根據(jù)牛頓第二定律得：

由數(shù)學知識可知，物體上滑的距離為2h；所以克服摩擦力做功：

根據(jù)功能關(guān)系可知；機械能損失了：

【解析】四、作圖題(共4題，共20分)19、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達管道的頂端，設(shè)小球受重力和管道的作用力，則

由于

所以

說明小球在管道最高點不受管道的作用力；僅受重力作用，故小球的受力示意圖為。

【解析】20、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】21、略

【分析】【詳解】

從位置A開始，它受到向前但偏右（觀察者沿著物體前進方向看，下同）的合力，運動的軌跡位于F與v之間，做曲線運動；到達B時，這個合力的方向突然變得與前進方向相同，所以受力的方向與速度的方向相同，做直線運動；達到C時，又突然改為向前但偏左的力，物體的軌跡向下向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后到達D點；其軌跡大致如圖。

【解析】22、略

【分析】【詳解】

玻璃管向右沿水平方向勻加速平移；每19內(nèi)的位移依次是4cm；12cm、