2025年人教五四新版必修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2025年人教五四新版必修2物理上冊階段測試試卷971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總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、兩顆行星的質(zhì)量分別為m1和m2，繞太陽運(yùn)行的軌道半長軸分別為r1和r2，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比為（）A.B.C.D.無法確定2、已知引力常量那么在下列給出的各種情境中，能根據(jù)測量的數(shù)據(jù)求出火星平均密度的是（）A.在火星表面使一個小球做自由落體運(yùn)動，測出下落的高度和時間B.發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，測出衛(wèi)星的周期C.觀察火星繞太陽的圓周運(yùn)動，算出火星的直徑和火星繞太陽運(yùn)行的周期D.發(fā)射一顆繞火星做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，測出衛(wèi)星離火星表面的高度和衛(wèi)星的周期3、如圖所示；倒置的光滑圓錐面內(nèi)側(cè)，有質(zhì)量相同的兩個小玻璃球A；B，沿錐面在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，關(guān)于A、B兩球的角速度、線速度和向心加速度正確的說法是（）

A.它們的角速度相等B.A球的線速度小于B球的線速度C.它們的向心加速度相等D.A球的向心加速度大于B球的向心加速度4、如圖所示；在光滑水平面上，小球在拉力F作用下繞O點做勻速圓周運(yùn)動．若小球運(yùn)動到P點時，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動情況的說法正確的是（）

A.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡Pc運(yùn)動B.若拉力突然消失，小球一定沿軌跡Pa運(yùn)動C.若拉力突然消失，小球可能沿軌跡Pb運(yùn)動D.若拉力突然變大，小球可能沿軌跡Pb運(yùn)動5、物體在兩個相互垂直的力作用下運(yùn)動，力F1對物體做功3J，物體克服力F2做功4J，則F1、F2的合力對物體做功為（）A.7JB.5JC.1JD.－1J6、2020年7月23日，我國成功發(fā)射了“天問一號”火星探測器。未來，探測器到達(dá)火星附近變軌后繞火星做勻速圓周運(yùn)動。若探測器在運(yùn)行軌道上做圓周運(yùn)動的周期為T，軌道半徑為火星半徑的k倍，已知火星表面的重力加速度為g，則火星的第一宇宙速度為（）A.B.C.D.7、下列關(guān)于功、功率的說法正確的是（）A.由可知，當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)的功率一定時，牽引力大小與速度大小成反比B.只要力作用在物體上，該力一定對物體做功C.摩擦力不可能對物體做正功D.由可知，只要知道W和t就可求出任意時刻的功率評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)8、質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面上做曲線運(yùn)動，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像如圖所示；下列說法正確的是（）

A.質(zhì)點的初速度為5m/sB.質(zhì)點所受的合外力為3N，做勻加速曲線運(yùn)動C.2s末質(zhì)點速度大小為6m/sD.2s內(nèi)質(zhì)點的位移大小約為12m9、三顆人造衛(wèi)星A、B、C都在赤道正上方同方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動，A、C為地球同步衛(wèi)星，某時刻A、B相距最近，如圖所示。已知地球自轉(zhuǎn)周期為B的周期為則下列說法正確的是（）

A.A加速可追上同一軌道上的CB.經(jīng)過時間再次相距最近C.C向心加速度大小相等，且大于B的向心加速度D.在相同時間內(nèi)，A與地心連線掃過的面積大于B與地心連線掃過的面積10、2019年3月31日；我國成功將“天鏈二號01星”送入地球同步軌道．可“天宮二號”在距地面390km的軌道上運(yùn)行，“天鏈二號01星”可為“天宮二號”與地面測控站間數(shù)據(jù)傳輸提供中繼服務(wù)．則。

A.“天宮二號”的速度小于第一宇宙速度B.“天鏈二號01星”能一直位于“天宮二號”的正上方C.“天鏈二號01星”能持續(xù)不斷地與“天宮二號”保持直接通訊D.“天鏈二號01星”的加速度大于赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度11、如圖所示，與水平面成的傳送帶正以v=3m/s的速度勻速運(yùn)行，A、B兩端相距l(xiāng)=13.5m?，F(xiàn)把質(zhì)量m=1kg的工件（視為質(zhì)點）輕放在傳送帶上，工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)傳送帶始終勻速運(yùn)動，取A到B過程（）

A.先加速后勻速B.傳送帶對工件做的功72JC.因摩擦產(chǎn)生的熱量72JD.因傳送工件多消耗的電能99J12、某質(zhì)點1kg，由靜止開始以的加速度豎直下降了0.6m，則在此過程中，說法正確的是（g=10m/s2）（）A.質(zhì)點的動能增加了2JB.質(zhì)點的重力勢能減少6JC.質(zhì)點的機(jī)械能增加了8JD.質(zhì)點的機(jī)械能減少了2J評卷人得分三、填空題(共5題，共10分)13、如圖，一質(zhì)量為m小球系于細(xì)繩的一端，細(xì)繩的另端懸于O點，繩長為L現(xiàn)將小球拉至細(xì)繩水平的位置，并由靜止釋放，則擺動到細(xì)繩與水平方向的夾角θ=___________時，小球的動能等于勢能，此時重力做功的功率為___________。（以小球擺動的最低點為零勢能點）

14、如圖所示，一個粗細(xì)均勻、內(nèi)部橫截面積均為S的U形管內(nèi)，裝有密度為ρ、總長度為4h的液體，開始時左右兩端液面的高度差為h?，F(xiàn)打開閥門C，待液體運(yùn)動到左右液面高度相等時，液體重力勢能改變量為________，此時左側(cè)液面下降的速度為________。（重力加速度為g）

15、如圖所示，蹺蹺板的支點位于板的中點，A、B兩個小孩距離支點一遠(yuǎn)一近，在翹動的某一時刻，A、B兩小孩重心的角速度大小________（選填“相等”或“不相等”），線速度大小________（選填“相等”或“不相等”）。

16、如圖甲所示，豎直放置兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮．現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時；使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動，測得紅蠟塊實際運(yùn)動的方向與水平方向的夾角為37°，則（sin37°=0.6；cos37°=0.8）

（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為______m/s．

（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運(yùn)動的距離為______m．

（3）如圖乙所示，若紅蠟塊從A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動，則紅蠟塊實際運(yùn)動的軌跡是圖中的______

A．直線PB．曲線QC．曲線RD．無法確定．

17、一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)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(yùn)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______。評卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)18、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(dá)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。

19、圖甲為拋出的石子在空中運(yùn)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(yùn)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）

20、一個物體在光滑水平面上運(yùn)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(jìn)的方向看，下同）的合力。到達(dá)B點時，這個合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同。達(dá)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(dá)D點。請你大致畫出物體由A至D的運(yùn)動軌跡，并標(biāo)出B點、C點和D點。

21、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)22、某同學(xué)借助傳感器實驗系統(tǒng)研究小球做圓周運(yùn)動時向心力與線速度的關(guān)系式；實驗裝置如圖所示，一輕質(zhì)細(xì)線上端固定在力傳感器上，下端懸掛一小鋼球，鋼球靜止時剛好位于光電門中央，主要實驗步驟如下：

①測出鋼球直徑d；

②將鋼球懸掛靜止不動，此時力傳感器示數(shù)為用尺量出細(xì)線長L（懸點到球）；

③將鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庫o止釋放，光電門計時器測出鋼球的遮光時間為t，力傳感器示數(shù)的最大值為

已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間；請用上述測得的物理量表示：

（1）鋼球經(jīng)過光電門時所受合力的表達(dá)式___________；

（2）鋼球經(jīng)過光電門時的線速度表達(dá)式___________，向心力表達(dá)___________；

（3）若___________，則確立了向心力與線速度的關(guān)系式。23、用圖甲所示的實驗裝置驗證質(zhì)量分別為m1、m2的兩物塊（）組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。質(zhì)量為m2的物塊在高處由靜止開始下落，打點計時器在質(zhì)量為m1的物塊拖著的紙帶上打出一系列點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律。圖乙所示為實驗中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個點，計數(shù)點間的距離如圖所示。已知每相鄰兩計數(shù)點時間間隔為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。

（1）在打計數(shù)點0到5的過程中，系統(tǒng)動能的增加量△Ek=_______，重力勢能的減少量△Ep=_______；比較它們在實驗誤差允許范圍內(nèi)相等即可驗證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

（2）某同學(xué)測出多個計數(shù)點的速度大小v及對應(yīng)下落的高度h，作出的圖像如圖丙所示，則圖像的斜率表達(dá)式___________。（用和g表示）24、某同學(xué)利用如下實驗裝置研究物體m1和m2碰撞過程中守恒量．實驗步驟如下：

①如圖所示，將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實驗中球m1、球m2與木條的撞擊點．

②將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放，撞擊點為B′；

③將木條平移到圖中所示位置，入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放；確定撞擊點；

④球m2靜止放置在水平槽的末端相撞，將入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放，確定球m1和球m2相撞后的撞擊點；

⑤測得B′與N、P、M各點的高度差分別為h1、h2、h3．

根據(jù)該同學(xué)的實驗；回答下列問題：

（1）兩小球的質(zhì)量關(guān)系為m1____m2（填“>”、“=”或“<”）

（2）木條平移后，在不放小球m2時，小球m1從斜軌頂端A處由靜止開始釋放，m1的落點在圖中的________點，把小球m2放在斜軌末端邊緣B處，小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，使它們發(fā)生碰撞，碰后小球m1的落點在圖中的________點．

（3）若再利用天平測量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2，則滿足________________表示兩小球碰撞前后動量守恒；若滿足___________表示兩小球碰撞前后的機(jī)械能守恒．參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、C【分析】【詳解】

根據(jù)開普勒第三定律

所以

即

故選C。2、B【分析】【詳解】

A.由自由落體的高度和時間能求出火星表面的重力加速度g，缺火星半徑R；則不能算出火星質(zhì)量，更不能算出火星的密度；故A項不合題意.

B.根據(jù)衛(wèi)星繞火星表面做勻速圓周運(yùn)動，且軌道半徑等于火星的半徑有：

可得火星的質(zhì)量：

則火星的密度為：

即已知引力常量G和在天體表面運(yùn)行的衛(wèi)星的周期T；可求出天體的平均密度，B項符合題意.

C.火星繞太陽的圓周運(yùn)動只能算出中心天體太陽的質(zhì)量；故C項不合題意.

D.繞火星做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星測出衛(wèi)星離火星表面的高度不清楚火星的半徑，則無法得到衛(wèi)星的軌道半徑，不能得到火星的質(zhì)量和密度；故D項不合題意.3、C【分析】【詳解】

A．對A物體受力分析可知。

設(shè)圓錐面和水平面的夾角為θ，AB質(zhì)量為m，由牛頓第二定律可知

同理對B球，由牛頓第二定律可知

因所以故A錯誤；

B．對A由牛頓第二定律可得

同理對B有

因所以故B錯誤；

CD．由前面分析可知它們的向心加速度說明二者的加速度大小相等，故C正確，D錯誤。

故選C。4、B【分析】在水平面上，細(xì)繩的拉力提供小球所需的向心力，當(dāng)拉力減小時，將沿pb軌道做離心運(yùn)動；當(dāng)拉力消失，物體受力合為零，將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動，故B正確，C錯誤．若拉力突然變大，小球做近心運(yùn)動，則可能沿軌跡Pc運(yùn)動，選項D錯誤；故選B．5、D【分析】【詳解】

根據(jù)功的定義可知，力對物體做的總功等于各個力總功的代數(shù)和，有

表示兩個力的合力做負(fù)功；大小為1J；故D正確，ABC錯誤。

故選D。6、A【分析】【分析】

【詳解】

由已知可得

因此

聯(lián)立可得

故選A。7、A【分析】【詳解】

A．由可知；當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)的功率一定時，牽引力大小與速度大小成反比，故A正確；

B．物體所受的力與運(yùn)動方向垂直時；力對物體不做功，故B錯誤；

C．摩擦力可能對物體做正功；例如物體隨傳送帶加速，摩擦力對物體做正功，故C錯誤；

D．公式求的是一段時間內(nèi)的平均功率；不能求瞬時功率，故D錯誤。

故選A。二、多選題(共5題，共10分)8、A:B:D【分析】【詳解】

A．由x方向的速度圖像可知，在x方向的加速度為1.5m/s2，受力Fx＝3N，由y方向的位移圖像可知在y方向做勻速直線運(yùn)動，速度為vy＝4m/s，受力Fy＝0。因此質(zhì)點的初速度為5m/s；質(zhì)點初速度方向與合外力方向不在同一條直線上，做勻加速曲線運(yùn)動，AB選項正確；

C．2s末質(zhì)點速度應(yīng)該為

C選項錯誤；

D．2s內(nèi)水平方向上位移大小x＝vxt＋at2＝9m

豎直方向上位移大小y＝8m

合位移大小

D選項正確；

故選ABD。9、B:D【分析】【詳解】

A．衛(wèi)星A加速后做離心運(yùn)動；軌道變高，不可能追上衛(wèi)星C，故A錯誤；

B．根據(jù)題意可知，再次相距最近時，A、B兩衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度相差設(shè)經(jīng)過的時間為則有

解得

故B正確；

C．由萬有引力提供向心力有

解得

由于A、C軌道半徑相等且大于B的軌道半徑，則有

故C錯誤；

D．繞地球運(yùn)動的衛(wèi)星與地心連線時間內(nèi)掃過的面積為

又有

聯(lián)立解得

可知；由于A的軌道半徑大于B的軌道半徑，則在相同時間內(nèi)，A與地心連線掃過的面積大于B與地心連線掃過的面積，故D正確。

故選BD。10、A:D【分析】【詳解】

A.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)可知；“天宮二號”的衛(wèi)星半徑大于地球半徑，所以運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，A正確．

BC.根據(jù)可知；天宮二號的角速度大，所以“天鏈二號01星”不能一直位于“天宮二號”的正上方，且會出現(xiàn)，地球位于兩衛(wèi)星連線的中間時刻，此時無法直接通信，BC錯誤．

D.同步軌道上的“天鏈二號01星”相對地面靜止，與赤道上物體具有相同的角速度，根據(jù)“天鏈二號01星”的軌道半徑大，所以向心加速度大，D正確．11、A:B:D【分析】【詳解】

A．工件放上傳送帶后的加速度

經(jīng)過t1時間與傳送帶速度相等

運(yùn)動距離

由于所以有

工件與傳送帶同速后相對靜止，在靜摩擦力作用下做勻速直線運(yùn)動到B；故A正確；

B．傳送帶對工件做功

故B正確；

C．t1時間內(nèi)傳送帶位移

A到B過程因摩擦產(chǎn)生的熱量

解得

故C錯誤；

D．因傳送工件多消耗的電能

故D正確。

故選ABD。12、A:B【分析】【分析】

【詳解】

A．質(zhì)點受到的合力為

根據(jù)動能定理

A正確；

B．質(zhì)點向下運(yùn)動，重力做正功，重力勢能的減小量等于重力做的功

B正確；

CD．根據(jù)牛頓第二定律，質(zhì)點受到的阻力

解得

阻力做的功為

阻力做負(fù)功；機(jī)械能減少4J，CD錯誤。

故選AB。三、填空題(共5題，共10分)13、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]以小球擺動的最低點為零勢能點，下落過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可得

設(shè)距地面的高度為h

聯(lián)立解得

故

[2]根據(jù)動能定理可得

重力的瞬時功率為

聯(lián)立解得【解析】14、略

【分析】【詳解】

[1][2]當(dāng)兩液面高度相等時，右側(cè)高為h液柱重心下降了液柱的重力勢能減少為：

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：

解得：【解析】15、略

【分析】【分析】

根據(jù)線速度；角速度的關(guān)系求解。

【詳解】

(1)由于兩個小孩與蹺蹺板一起轉(zhuǎn)動；相同時間，轉(zhuǎn)過相同角度，因此轉(zhuǎn)動的角速度相等。

(2)由于兩個小孩距離支點一遠(yuǎn)一近，轉(zhuǎn)動半徑不同，雖然角速度相等，但線速度不等。【解析】相等不相等16、略

【分析】【詳解】

解：(1)根據(jù)平行四邊形定則，有：

則有：

(2)在豎直方向上運(yùn)動的時間為：

則玻璃管在水平方向上運(yùn)動的距離為：

(3)根據(jù)運(yùn)動的合成與分解，運(yùn)動的軌跡偏向合外力的方向，則有Q，故選項B正確，A、C、D錯誤．【解析】0.40.8B17、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]宇宙飛船做勻速圓周運(yùn)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(yùn)動時，根據(jù)萬有引力提供向心力，可得

聯(lián)立可得【解析】四、作圖題(共4題，共16分)18、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達(dá)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】19、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】20、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(jìn)方向看，下同）的合力，運(yùn)動的軌跡位于F與v之間，做曲線運(yùn)動；到達(dá)B時，這個合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同，所以受力的方向與速度的方向相同，做直線運(yùn)動；達(dá)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(dá)D點；其軌跡大致如圖。

【解析】21、略

【分析】【詳解】

玻璃