2024年岳麓版必修2物理上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2024年岳麓版必修2物理上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(xué)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、2019年11月11日出現(xiàn)了難得一見的“水星凌日”現(xiàn)象。水星軌道在地球軌道內(nèi)側(cè)，某些特殊時刻，地球、水星、太陽會在一條直線上，且水星處于地球和太陽之間，這時從地球上可以看到水星就像一個小黑點一樣在太陽表面緩慢移動，天文學(xué)稱之為“水星凌日”。在地球上每經(jīng)過年就會看到“水星凌日”現(xiàn)象。通過位于貴州的“中國天眼（目前世界上口徑最大的單天線射電望遠鏡）觀測水星與太陽的視角（觀察者分別與水星、太陽的連線所夾的角）則的最大值為（）

A.B.C.D.2、如圖所示，一質(zhì)點沿曲線運動，為軌跡上的一點。該質(zhì)點在點所受合力方向可能是沿圖中（）

A.的方向B.的方向C.的方向D.的方向3、如圖所示，兩個半徑不同內(nèi)壁光滑的半圓軌道，固定于地面，一小球先后從與球心在同一水平高度上的A、B兩點；從靜止開始自由滑下，通過最低點時，下列說法中不正確的是（）

A.小球?qū)壍赖撞康膲毫ο嗤珺.小球?qū)壍赖撞康膲毫Σ煌珻.速度大小不同，半徑大的速度大D.向心加速度的大小相同4、為保障災(zāi)民生命財產(chǎn)安全，消防隊員利用無人機為災(zāi)民配送物資，某次在執(zhí)行任務(wù)時，無人機從地面起飛，將配送物資運輸?shù)筋A(yù)定地點，在飛行過程中，通過速度傳感器測出無人機水平方向和豎直方向的分速度和隨飛行時間t的關(guān)系圖像如圖甲、乙所示，無人機到達最大高度后釋放物資，物資落在預(yù)定地點，不計空氣阻力，g取10m/s2；以下說法正確的是（）

A.在0～10s內(nèi)，無人機做曲線運動B.25s時無人機速度為10m/sC.30s時無人機加速度大小為0.6m/s2D.物資從釋放到到達預(yù)定地點經(jīng)歷的時間為6s5、放在光滑水平面上的物體，僅在兩個垂直水平力的共同作用下開始運動，若這兩個力分別做了6J和8J的功，則該物體的動能增加了（）A.48JB.14JC.10JD.2J6、關(guān)于重力做功和物體的重力勢能，下列說法中錯誤的是（）A.當(dāng)重力對物體做正功時，物體的重力勢能一定減少B.物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加C.地球上任何一個物體的重力勢能都有一個確定值D.重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān)7、如圖所示，將小球放在豎直放置的輕彈簧上，把小球往下按至A位置，松手后，彈簧彈出小球，小球升至最高位置C，途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.小球在上升過程中機械能守恒B.小球在位置B時速度最大C.從A到B過程中，小球動能和彈簧彈性勢能之和先增大后減小D.小球在位置A的加速度大于重力加速度g評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)8、如圖所示，細桿的一端與小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動，細桿長小球質(zhì)量為現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運動，若小球通過軌道最低點a處的速度為通過軌道最高點b處的速度為取則小球通過最低點和最高點時對細桿作用力的情況是（）

A.a處為拉力，方向豎直向下，大小為246NB.a處為拉力，方向豎直向下，大小為216NC.b處為壓力，方向豎直向下，大小為6ND.b處為拉力，方向豎直向上，大小為6N9、冰滑梯是東北地區(qū)體驗冰雪運動樂趣的設(shè)施之一、某冰滑梯的示意圖如圖所示，螺旋滑道的摩擦可忽略：傾斜滑道和水平滑道與同一滑板間的動摩擦因數(shù)μ相同，因滑板不同μ滿足在設(shè)計滑梯時，要確保所有游客在傾斜滑道上均減速下滑，且滑行結(jié)束時停在水平滑道上，以下L1、L2的組合符合設(shè)計要求的是（）

A.B.C.D.10、如圖所示；山地自行車因沒有后擋泥板，在雨天騎行時，后輪上粘上的泥巴很容易濺到騎車者后背上。若忽略泥巴所受的空氣阻力，則泥巴離開后輪（）

A.可能做豎直上拋運動B.可能做斜上拋運動C.可能做變速圓周運動D.沿輪緣的切線方向做變加速曲線運動11、2020年6月23日，我國第55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射，標(biāo)志著北斗三號全球系統(tǒng)星座的部署已經(jīng)全面完成。該衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星。已知同步衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動的周期為軌道半徑為地球半徑為引力常量為下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球自轉(zhuǎn)的角速度為C.同步衛(wèi)星的加速度為D.地球的平均密度為12、如圖所示，長度均為L的三根輕桿構(gòu)成一個正三角形支架，在A處固定質(zhì)量為2m的小球，B處固定質(zhì)量為m的小球，支架懸掛在O點可繞過O點并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動，開始B球位于懸點O正下方，放手后到連接AB兩球的桿第一次水平時；下列說法正確的是（）

A.此時A球的速度大小為B.此時兩球的速度最大C.此過程中A球的機械能減少D.此過程中輕桿對B做功評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)13、如圖所示，直徑的紙筒以轉(zhuǎn)速繞軸O逆時針勻速轉(zhuǎn)動，從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒。若子彈在圓筒上只留下一個彈孔，則圓桶轉(zhuǎn)動的角速度為___________子彈的最大速度為_________

14、在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y＝2.5cos（單位：m），式中k＝1m－1．將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x＝0處以v0＝5m/s的初速度沿桿向下運動，取重力加速度g＝10m/s2．則當(dāng)小環(huán)運動到x＝m時的速度大小v＝__________m/s；該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x＝__________m處．

15、如圖，長的細線拴一個質(zhì)量的小球懸掛于O點，重力加速度大小取現(xiàn)將小球拉至與O點等高的位置使細線呈水平狀態(tài)，從釋放小球到細線和小球擺至豎直位置的過程中，重力對小球做的_____J，細線的拉力對小球做的功為____J。

16、如圖所示，某同學(xué)到超市購物，用大小為20N、方向60°與水平面成60°角斜向上的拉力拉購物籃，以的速度在水平地面上勻速前進，前進10s內(nèi)拉力所做的功為________J，前進10s內(nèi)拉力的平均功率為________W。

17、某同學(xué)通過視頻追蹤得到一物體從靜止開始下落的x-t圖像如圖所示，物體下落過程中僅受空氣阻力f與重力G，則下落過程中兩者大小關(guān)系為f≈________G；取x=0處勢能為零，t=0.7s時物體的動能________重力勢能（選填“大于”；“小于”或“等于”）。

18、A為地球赤道上的物體，隨地球自轉(zhuǎn)的速度為v1，B為近地衛(wèi)星，在地球表面附近繞地球運行，速度為v2，C為地球同步衛(wèi)星，距地面高度為地球半徑的5倍，繞地球運行的速度為v3，則v1∶v2∶v3＝________.19、質(zhì)量為m的列車，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時間t內(nèi)行駛的距離s，其速率為增大到最大值為求出機車的功率P和列車受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________．評卷人得分四、作圖題(共4題，共8分)20、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。

21、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）

22、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(biāo)出B點、C點和D點。

23、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(biāo)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(biāo)原點。請在圖中標(biāo)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3題，共15分)24、用圖甲所示的裝置可以探究做勻速圓周運動的物體的向心力大小與哪些因素有關(guān)。

（1）本實驗采用的科學(xué)方法是________。

A．控制變量法B.累積法C.微元法D.放大法。

（2）圖甲所示情景正在探究的是________。

A．向心力的大小與半徑的關(guān)系。

B．向心力的大小與角速度大小的關(guān)系。

C．向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系。

（3）一類似于實驗裝置的皮帶傳動裝置如圖乙所示，A、三點到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為已知若在傳動過程中，皮帶不打滑，則A點與點的線速度大小之比為________，點與點的向心加速度大小之比為________。25、某實驗小組成員用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。他們在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門；調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，裝有遮光條的滑塊放在導(dǎo)軌上，用繞過氣墊導(dǎo)軌左端定滑輪的細線將滑塊與鉤碼相連。

（1）實驗前先用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，則__________

（2）由靜止釋放物塊，與光電門相連的數(shù)字計時器，記錄遮光條遮光的時間t，若滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，滑塊沒有釋放時遮光條到光電門的距離為L，則表達式____________________在誤差允許的范圍內(nèi)成立；則機械能守恒定律得到驗證。

（3）多次改變滑塊遮光條到光電門的距離L，記錄每次遮光條遮光的時間t，作出圖像，如果圖像是一條過原點的直線，圖像的斜率等于__________，則機械能守恒定律得到驗證。26、在利用如圖1所示的裝置“驗證機械能守恒定律”的實驗中；

(1)下列操作正確的是________.

A.打點計時器應(yīng)接到直流電源上。

B.先釋放重物；后接通電源。

C.釋放重物前；重物應(yīng)盡量靠近打點計時器。

(2)實驗中，某實驗小組得到如圖2所示的一條理想紙帶，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，重物的質(zhì)量為m，從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=________，動能變化量ΔEk=________.

(3)大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，主要原因是________.

A.利用公式v=gt計算重物速度。

B.利用公式v=計算重物速度。

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響。

D.沒有采用多次實驗取平均值的方法評卷人得分六、解答題(共3題，共21分)27、如圖所示，用輕繩系住質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動。已知繩長為L，小球在最高點A的速度大小為小球在最低點B的速度大小為求：小球在最低點與小球在最高點時繩子上的拉力大小之差。

28、小明用如圖所示的滑輪組；用時10s將重為600N的貨物勻速提升了2m，做了1500J的功。求：

（1）小明做的有用功；

（2）小明做功的功率；

（3）滑輪組的機械效率。

29、如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q，斜面的傾角為α，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G；求：

（1）該星球表面的重力加速度；

（2）該星球的第一宇宙速度v；

（3）該星球的密度；

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、A【分析】【詳解】

由于水星每隔N年就會處于地球、太陽之間，且三者共線，那就意味著每經(jīng)過N年水星會比地球多轉(zhuǎn)一圈，則

且年，解得年

由

得

所以

視角最大的時候應(yīng)該是水星與地球連線與水星軌道相切的時候，此時

故選A。2、D【分析】【分析】

【詳解】

物體做曲線運動，則所受的合力的方向指向軌跡的凹向，即可能是圖中的Pd的方向。

故選D。3、B【分析】【詳解】

AB．設(shè)小球通過最低點的速度大小為v，半圓的半徑為R。在落到最低點的過程中。根據(jù)動能定理得

解得

在最低點，豎直方向上的合力提供向心力，由牛頓第二定律有

聯(lián)立上兩式解得N=3mg

可知軌道對小球的支持力與半圓軌道的半徑無關(guān)，所以小球?qū)绍壍赖膲毫ο嗟?，大小為重力?倍。故A正確，不符合題意、B錯誤，符合題意。

C．由知，R越大，v越大，故C正確，不符合題意。

D．根據(jù)向心加速度公式得

方向豎直向上。知向心加速度大小相同。故D正確；不符合題意。

故選B。4、C【分析】【詳解】

A．0~10s時間內(nèi)；無人機在水平方向上做初速度為零的勻加速運動，在豎直方向上做初速度為零的勻加速運動，則合運動為初速為零的勻加速直線運動，故A錯誤；

B．25s時刻無人機水平方向速度

豎直方向上速度

此時速度

故B錯誤；

C．30s時無人機水平方向加速度為零，豎直方向加速度即為無人機的加速度，其大小為

故C正確；

D．0~40s時間內(nèi)無人機豎直方向高度

從物資釋放到落地，對物資豎直方向上

解得

故D錯誤。

故選C。5、B【分析】【分析】

【詳解】

運用動能定理

所以該物體的動能增加了14J。

故選B。6、C【分析】【分析】

【詳解】

AB．重力做正功時；物體由高處向低處運動，重力勢能一定減少，反之物體克服重力做功時，重力勢能一定增加，AB正確；

C．重力勢能的大小與參考平面的選取有關(guān)；C錯誤；

D．重力做多少功；物體的重力勢能就變化多少，重力勢能的變化量與參考平面的選取無關(guān)，所以重力做功多少與參考平面的選取無關(guān)，D正確。

本題選擇錯誤選項，故選C。7、D【分析】【詳解】

A．小球從A到B的過程中；彈簧彈力對小球做正功，小球機械能增大，故A錯誤；

B．小球所受合力為零時速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，所以該位置在A、B之間；故B錯誤；

C．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，從A到B的過程中；小球重力勢能一直增大，所以小球動能和彈簧彈性勢能之和一直減小，故C錯誤；

D．易知小球上升至B點時的速度不為零，設(shè)從A到B彈簧彈力對位移的平均值為根據(jù)動能定理有

所以

根據(jù)胡克定律可知，從A到B，彈簧彈力與小球位移成線性關(guān)系，且小球在B點時彈簧彈力為零，所以

即

在A點，根據(jù)牛頓第二定律有

解得

故D正確。

故選D。二、多選題(共5題，共10分)8、A:C【分析】【分析】

【詳解】

AB．小球經(jīng)過最低點a時，受重力和桿的彈力由于合力提供向心力，即合力向上，故細桿對球有豎直向上的拉力，則小球?qū)殫U有豎直向下的拉力，由牛頓第二定律得

得

故A正確；B錯誤；

CD．在b處，假設(shè)細桿對球的作用力豎直向下，由牛頓第二定律得

得

即方向豎直向上；則小球?qū)殫U的作用力方向豎直向下，故C正確，D錯誤；

故選AC。9、C:D【分析】【詳解】

設(shè)斜面傾角為游客在傾斜滑道上均減速下滑，則需滿足

可得

即有

因所有游客在傾斜滑道上均減速下滑，可得

滑行結(jié)束時停在水平滑道上，由全程的動能定理有

其中可得

代入可得

綜合需滿足和

故選CD。10、A:B【分析】【詳解】

CD．泥巴離開后輪后；將會沿輪緣的切線方向飛出，由于離開車輪后只受重力，加速度不變，所以將會做勻變速曲線運動，不可能做圓周運動，故CD錯誤；

AB．泥巴離開后輪后；將會沿輪緣的切線方向飛出，車輪的速度不同，離開點的位置不同，所以泥巴離開后輪可能做豎直上拋運動，也可能做斜上拋運動，故AB正確。

故選AB。11、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力提供向心力可得

解得

故A錯誤；

B．根據(jù)角速度與周期的關(guān)系可得

故B正確；

C．同步衛(wèi)星的向心加速度大小為

故C正確；

D．地球的體積

根據(jù)密度計算公式可得地球的密度為

聯(lián)立以上可得

故D錯誤。

故選BC。12、A:D【分析】【詳解】

A．兩球均做圓周運動，任意時刻的角速度都相同，根據(jù)

可知，任意時刻的線速度大小也相同；設(shè)連接A、B兩球的桿第一次水平時兩球的速度大小均為v1，根據(jù)動能定理可得

解得

故A正確；

B．根據(jù)機械能守恒定律可知，當(dāng)系統(tǒng)的重力勢能減少最多時，兩球的速度最大，所以當(dāng)A、B兩球組成的系統(tǒng)重心達到最低點時；兩球的速度最大；如圖所示。

設(shè)A和B的重心在C點，則AC:CB=1:2

當(dāng)C點在最低點時兩球的速度最大；故B錯誤；

C．此過程中，A球的機械能減少量為

故C錯誤；

D．由于A、B組成系統(tǒng)的機械能守恒，所以輕桿對A做的功與對B做的功的代數(shù)和為零，根據(jù)C項分析可知輕桿對A做負功，對B做正功，且對A做負功的絕對值等于因此連接A、B兩球的桿第一次水平的過程中，輕桿對B做功故D正確。

故選AD。三、填空題(共7題，共14分)13、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]勻速圓周運動的角速度為

在子彈飛行的時間內(nèi)，圓筒轉(zhuǎn)動的角度為

時間

當(dāng)時，子彈的速度最大【解析】30014、略

【分析】【詳解】

試題分析：光滑小環(huán)在沿金屬桿運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，由曲線方程可知，環(huán)在x=0處的y坐標(biāo)是在時，選y=0處為零勢能參考平面，則有解得

當(dāng)環(huán)運動到最高點時，速度為零，同理有解得y=0，即該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到處。

考點：考查數(shù)學(xué)與物理的結(jié)合；機械能守恒。

點評：本題難度較大，換在運動過程中，機械能守恒，根據(jù)曲線方程可以確定環(huán)的位置【解析】15、略

【分析】【詳解】

[1]重力做功與路徑無關(guān)，只與始末位置有關(guān)，則可知重力做的功為

[2]小球在下降過程中做圓周運動，拉力始終和小球的速度方向垂直，則可知拉力做的功為零。【解析】16、略

【分析】【詳解】

10s內(nèi)購物籃前進的位移

拉力對購物籃做的功為

解得

前進10s內(nèi)拉力的平均功率為【解析】1001017、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)

由圖像可知

根據(jù)牛頓第二定律

可得

[2]取x=0處勢能為零，t=0.7s時物體的動能

重力勢能

即物體的動能小于重力勢能?！窘馕觥?.1小于18、略

【分析】【分析】

同步衛(wèi)星與隨地球自轉(zhuǎn)的物體具有相同的角速度，根據(jù)v=rω去求線速度之比．近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星都是繞地球做勻速圓周運動；根據(jù)萬有引力提供向心力去求線速度之比．

【詳解】

地球赤道上的物體和同步衛(wèi)星具有相同的周期和角速度，根據(jù)v＝ωr，地球的半徑與同步衛(wèi)星的軌道半徑比為1∶6，所以v1：v3＝1∶6；近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星都是繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力解得v＝兩衛(wèi)星的軌道半徑比為1∶6，所以v2∶v3＝∶1，所以v1∶v2∶v3＝1∶6∶6.

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵知道同步衛(wèi)星與隨地球自轉(zhuǎn)的物體具有相同的角速度，以及知道近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星都是繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力可求出線速度之比．【解析】19、略

【分析】【詳解】

[1][2]在此過程中由動能定理可得：當(dāng)速度最大時牽引力等于阻力，可得方程：所以所需要的方程為和【解析】四、作圖題(共4題，共8分)20、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】21、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】22、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】23、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、20cm、28cm；則1s末的坐標(biāo)為(4cm，10cm)，2s末的坐標(biāo)為(16cm，20cm)，3s未的坐標(biāo)為(36cm，30cm)，4s末的坐標(biāo)為(64cm，40cm)，根據(jù)描點法作出圖象如圖所示：

【解析】見解析五、實驗題(共3題，共15分)24、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]本實驗采用的科學(xué)方法是控制變量法；A正確。

故選A。

(2)[2