2024年北師大新版必修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2024年北師大新版必修2物理上冊階段測試試卷466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、如圖所示，小球以10m/s的初速度水平拋出，不計空氣阻力，0.8s時到達P點，取則

A.0.8s內(nèi)小球下落的高度為4.8mB.0.8s內(nèi)小球下落的高度為6.3mC.小球到達P點的水平速度為10m/sD.小球到達P點的豎直速度為12m/s2、如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下；不計空氣阻力，假設(shè)以桌面處為參考平面，則小球落到地面前瞬間的機械能能為（）

A.mghB.mgHC.mg（H+h）D.mg（H-h）3、關(guān)于平拋運動，下列說法正確的是A.平拋運動是一種不受任何外力作用的運動B.平拋運動是勻變速曲線運動C.平拋運動是勻速運動D.平拋運動是加速度不斷變化的曲線運動4、如圖所示；如果把鐘表上的時針；分針、秒針的運動看成勻速轉(zhuǎn)動，那么從它的分針與時針第一次重合至第二次重合，中間經(jīng)歷的時間為（）

A.1hB.hC.hD.h5、如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示。取g=10m/s2；則（）

A.第1s內(nèi)推力做功為2JB.第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功為4JC.t=1.5s時推力F的瞬時功率為3WD.第2s內(nèi)推力F做功的平均功率為2W6、2023年2月10日，在中國空間站全面建成后，航天員首次出艙活動取得圓滿成功。已知空間站在距地球表面約的高空繞地球做勻速圓周運動，運行周期地球半徑約下列說法正確的是（）A.空間站圍繞地球做圓周運動的線速度略大于第一宇宙速度B.空間站距地面高度與同步衛(wèi)星距地面高度之比約C.空間站運行的向心加速度與地球表面重力加速度之比約為D.空間站與地球同步衛(wèi)星的線速度大小之比約為7、“嫦娥四號”繞月探月衛(wèi)星首次實現(xiàn)了地球和月球背面的測控通信．若把“嫦娥四號”衛(wèi)星繞月運動視為僅在月球引力作用下的勻速圓周運動，設(shè)圓周軌道半徑為r，月球的質(zhì)量為M，“嫦娥四號”衛(wèi)星的質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，則“嫦娥四號”衛(wèi)星與月球中心的連線在單位時間內(nèi)掃過的面積為（）A.B.C.D.評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)8、18世紀，數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂，哲學(xué)家伏爾泰曾經(jīng)設(shè)想“穿透”地球；假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球，一個人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以從南極出口飛出，（已知此人的質(zhì)量m=50kg；地球表面處重力加速度g取10m/s2；地球半徑R=6.4×106m；假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。均勻球殼對殼內(nèi)任一點的質(zhì)點合引力為零）則以下說法正確的是（）A.人與地球構(gòu)成的系統(tǒng)，由于重力發(fā)生變化，故機械能不守恒B.人在下落過程中，受到的萬有引力與到地心的距離成正比C.人從北極開始下落，到剛好經(jīng)過地心的過程，萬有引力對人做功W=3.2×109JD.當人下落經(jīng)過距地心R瞬間，人的瞬時速度大小為×103m/s9、如圖所示；物塊在水平圓盤上，與圓盤一起繞固定軸勻速運動，下列說法中正確的是()

A.物塊處于平衡狀態(tài)B.物塊受三個力作用C.在角速度一定時，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠，物塊越容易脫離圓盤D.在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時，物塊運動周期越小，越容易脫離圓盤10、如圖，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由b→c的運動過程中；下列說法正確的是（）

A.小球和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)總機械能守恒B.小球的重力勢能隨時間先減少后增加C.小球在b點時動能最大D.小球動能的減少量小于彈簧彈性勢能的增加量11、如圖所示的“襄陽炮”是古代軍隊攻打城池的裝置，其實質(zhì)就是一種大型拋石機，圖是其工作原理的簡化圖。將質(zhì)量的石塊，裝在與轉(zhuǎn)軸相距的長臂末端口袋中，最初靜止時長臂與水平面的夾角發(fā)射時對短臂施力使長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止運動，石塊被水平拋出，落在水平地面上、若石塊落地位置與拋出位置間的水平距離不計空氣阻力，取以下判斷正確的是（）

A.石塊拋出后運動時間為B.石塊即將落地時重力的瞬時功率為C.石塊落地的瞬時速度大小為D.石塊即將落地時重力的瞬時功率為12、假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球半徑為R，引力常數(shù)為G，則（）A.地球同步衛(wèi)星距地表的高度為B.地球的質(zhì)量為C.地球的第一宇宙速度為D.地球密度為評卷人得分三、填空題(共6題，共12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、一小孩的質(zhì)量的為m，小孩從高度為h的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時的速度為v，則小孩的動能增加________、機械能減少________、重力勢能減小________.15、勻減速運動的速度vt=v0-at，可以看成是兩個在一條直線上的運動的速度合成，一個是________，另一個是_________.16、機械能守恒定律是自然界重要的定律之一。一個質(zhì)量為1kg物體從距地面80m高處自由落下，不計空氣阻力，以地面為零勢能面。物體在自由下落3s時，具有的重力勢能為________J，機械能為________J，重力做功的即時功率為________W，17、已知火星表面附近的重力加速度為g，火星的半徑為R，火星自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為。A．則繞火星表面飛行的衛(wèi)星運行速度v=___________，火星的同步衛(wèi)星距火星表面的高度h=___________．18、如圖，汽車在平直路面上勻速運動，用跨過光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平．當牽引輪船的繩與水平方向成θ角時，輪船速度為v，繩的拉力對船做功的功率為P，此時繩對船的拉力為__________。若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動機的輸出功率為__________。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共28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、實驗題(共1題，共6分)23、如圖甲所示是某研究性學(xué)習小組設(shè)計的“探究動能定理”的實驗裝置。他們將光電門固定在直軌道上的點，將拉力傳感器固定在質(zhì)量為的小車上，用不可伸長的細線通過一個定滑輪將小車與鉤碼相連，鉤碼的質(zhì)量為用拉力傳感器記錄小車所受拉力的大小，通過光電門記錄遮光條通過光電門的時間結(jié)合遮光條的寬度計算出小車通過光電門時的速度。

（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度如圖乙所示，則___________cm。

（2）不同的鉤碼通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置（與點之間的距離為的點）由靜止釋放。用該實驗方案___________（填“需要”或“不需要”）滿足遠大于___________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；只要已知量和測得量滿足關(guān)系式___________，即可得出做功與速度變化的關(guān)系。評卷人得分六、解答題(共2題，共20分)24、如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高頂部水平高臺，接著以水平速度離開平臺，落至地面A點時恰能無碰撞地沿圓弧切線切入豎直光滑圓弧AOB軌道，滑到最低點O時速度大小已知圓弧半徑人和車的總質(zhì)量特技表演的過程中，摩托車和人看成質(zhì)點，忽略空氣阻力。已知求：

(1)摩托車經(jīng)過最低點O時對軌道的壓力大小和方向；

(2)摩托車從最高點飛出到A點的水平距離

(3)從平臺飛出到達A點時速度的大小vA及AOB圓弧對應(yīng)圓心角的正弦值。

25、“神九”載人飛船與“天宮一號”成功對接及“蛟龍”號下潛突破7000米入選近年中國科技進展新聞。已知地球半徑為R；平均密度為ρ，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體(質(zhì)量分布均勻的球殼對球內(nèi)任一質(zhì)點的萬有引力為零)，忽略地球自轉(zhuǎn)，“蛟龍”號下潛深度為d，“”軌道距離地面高度為h，引力常量為G。求：

（1）“天宮一號”所在處重力加速度大??？

（2）“蛟龍”號所在處重力加速度與“天宮一號”所在處的重力加速度之比為？參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、C【分析】【分析】

平拋運動在水平方向上做勻速直線運動；在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)時間求出下降的高度以及豎直方向上的分速度．

【詳解】

小球下落的高度h=gt2=×10×0.64m＝3.2m．故AB錯誤．小球在水平方向上的速度不變，為10m/s．故C正確．小球到達P點的豎直速度vy=gt=8m/s．故D錯誤．故選C．

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解．2、B【分析】【分析】

【詳解】

以桌面處為參考平面，則小球開始下落時的機械能為mgH，下落過程中機械能守恒，則落到地面前瞬間的機械能能為mgH。

故選B。3、B【分析】【分析】

【詳解】

平拋運動的物體受到重力作用；故A錯誤．平拋運動只受重力，加速度為g，保持不變，是勻變速曲線運動，故B正確，D錯誤．平拋運動的速度方向沿軌跡的切線方向，時刻在改變，速度大小也在變化，所以平拋運動一定是變速運動，故C錯誤．故選B．

【點睛】

本題考查的是學(xué)生對平拋運動的理解，知道其合力與速度不在同一條直線上，一定是曲線運動，同時只受重力的作用，又是勻變速運動．4、C【分析】【詳解】

分針的角速度

時針的角速度

從它的分針與時針第一次重合至第二次重合，中間經(jīng)歷的時間為

故選C。5、C【分析】【詳解】

A．第1s內(nèi)推力方向上沒有位移；所以不做功，故A錯誤。

B．根據(jù)圖像，第2s內(nèi)位移為

摩擦力方向向左

摩擦力做負功

所以第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功為2J；故B錯誤；

C．根據(jù)圖像可知，1.5s時，物體的速度為

推力F=3N

推力F在第1.5s時的功率

故C正確；

D．根據(jù)圖像，第2s內(nèi)的平均速度為

推力F=3N

所以第2s內(nèi)推力F做功的平均功率

故D錯誤。

故選C。6、C【分析】【詳解】

A．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度；所以所有衛(wèi)星的線速度應(yīng)該都小于第一宇宙速度，A錯誤；

C．空間站運行的向心加速度與地球表面重力加速度之比

C正確；

B．同步衛(wèi)星的周期設(shè)為T，則空間站的周期根據(jù)開普勒第三定律

空間站距地球表面的距離與地球半徑之比為1:16；空間站距地面高度與同步衛(wèi)星距地面高度之比一定不是1:16，故B錯誤；

D．由萬有引力提供向心力得

聯(lián)立解得

D錯誤。

故選C。7、C【分析】【詳解】

根據(jù)萬有引力提供向心力,有：

解得：

設(shè)衛(wèi)星運動時間t，則在t時間內(nèi)掃過的面積為：

S面積=

故單位時間內(nèi)掃過的面積為：S面積/t=故ABD錯誤，C正確；

故選C．二、多選題(共5題，共10分)8、B:D【分析】【詳解】

人下落過程只有重力做功；重力做功效果為重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，故機械能守恒，故A錯誤；

設(shè)人到地心的距離為r，地球密度為由萬有引力定律可得：人在下落過程中受到的萬有引力故萬有引力與到地心的距離成正比，故B正確；

由萬有引力可得：人下落到地心的過程重力做功故C錯誤；

由萬有引力可得：人下落到距地心的過程重力做功設(shè)地球質(zhì)量為M，則有：又有地球表面物體重力等于萬有引力，則有：故則重力做功為由動能定理可得：所以，當人下落經(jīng)過距地心瞬間，人的瞬時速度故D正確；故選BD．

【點睛】

根據(jù)萬有引力定律及球體體積公式求得不同半徑處的萬有引力表達式，進而得到萬有引力做的功，再由動能定理求得人的速度；最后根據(jù)能量守恒，由能量轉(zhuǎn)換求得機械能變化．9、B:C:D【分析】【詳解】

A.物塊在做勻速圓周運動；合力提供向心力，不是平衡狀態(tài)，A錯誤．

B.對物塊受力分析；重力支持力豎直平衡，靜摩擦力提供向心力，所以共受三個力作用，B正確．

C.根據(jù)向心力方程得；到轉(zhuǎn)軸的距離越遠，所需摩擦力越大，物塊越容易脫離圓盤，C正確．

D.根據(jù)向心力方程得物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時，物塊運動周期越小，所需摩擦力越大，越容易脫離圓盤，D正確．10、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．小球由b→c運動過程中；對于小球和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈簧的彈力，所以系統(tǒng)總機械能守恒，故A正確；

B．小球不斷下降；重力勢能不斷減小，故B錯誤；

C．小球從b到c過程，先加速后減速，故動能先變大后變小，動能最大的位置在bc之間的某點；故C錯誤；

D．小球從b到c過程中；重力勢能；動能、彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能總量守恒，故動能和重力勢能的減少量等于彈性勢能的增加量，即小球動能的減少量小于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確。

故選AD。11、C:D【分析】【詳解】

A．石塊被拋出時，做平拋運動，豎直方向的高度

則石塊在空中運動的時間為

故A錯誤；

C．石塊水平方向速度為則

解得

石塊落地時，豎直方向速度為

則落地瞬間速度為

故C正確；

BD．重力的功率為

故B錯誤；D正確。

故選CD。12、A:B【分析】【分析】

【詳解】

AB．在兩極；重力等于萬有引力。

解得。

對赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體。

對同步衛(wèi)星。

解得。

A正確；B正確；

C．近地衛(wèi)星是萬有引力提供向心力。

解得。

C錯誤；

D．地球的密度。

解得。

D錯誤。

故選AB。三、填空題(共6題，共12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

當時，子彈的速度最大【解析】30014、略

【分析】【詳解】

[1]物體初速度為0，滑到底端時的速度為v，故動能增量為

[2]以地面為參考平面，初狀態(tài)重力勢能為mgh，動能為0，故機械能減少量為

[3]下落高度為h，重力勢能減小【解析】15、略

【分析】【詳解】

勻減速直線運動的速度vt=v0-at，可以看作是兩個在一條直線上運動的速度合成，一個是速度為v0的勻速直線運動；另一個是初速度為零的勻減速直線運動．

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵知道運動的合成和分解遵循平行四邊形定則定則，知道速度、位移、加速度都是矢量，通過平行四邊形定則可以進行合成和分解．【解析】速度為v0的勻速直線運動初速度為0的勻減速直線運動16、略

【分析】【詳解】

[1]自由下落時下落的高度為

故此時具有的重力勢能為

[2]物體下落過程中只有重力做功，機械能守恒，初始時動能為零，故有

[3]自由下落時的速度大小為

故此時重力做功的即時功率為【解析】17、略

【分析】【詳解】

（1）設(shè)質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞火星表面飛行速度為v，萬有引力提供向心力①

又由于②

得

其同步衛(wèi)星的周期等于其自轉(zhuǎn)周期T，則對其同步衛(wèi)星有：③

聯(lián)立②③解得：

【點睛】

解答此題要清楚火星表面的物體受到的重力等于萬有引力火星的同步衛(wèi)星的萬有引力提供向心力列式解答．【解析】18、略

【分析】【詳解】

[1]船的速度沿繩子方向的分速度；如圖所示。

可得v1=vcosθ

根據(jù)P=Fv1

可得繩對船的拉力大小

[2]根據(jù)平衡條件可得，汽車的牽引力為

則汽車發(fā)動機的功率【解析】四、作圖題(共4題，共28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、20cm、28cm；則1s末的坐標為