2024年滬科版必修2物理下冊階段測試試卷

…………○…………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物理下冊階段測試試卷456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8題，共16分)1、如圖所示，質量為m的一輛汽車從水平地面AC上的A點沿斜坡勻速行駛到B點。B距水平面高h，以水平地面為零勢能面，重力加速度為g。汽車從A點運動到B點的過程中（空氣阻力丕能忽略）；下列說法正確的是（）

A.合外力做正功B.重力做功為mghC.汽車的機械能增加量為mghD.牽引力做功為mgh2、在“探究向心力大小的表達式”實驗中，某同學利用圖的實驗裝置探究向心力的大小F與質量m、角速度和半徑r之間的關系。下列實驗與本實驗采用的方法相同的是（）

A.探究平拋運動的特點B.探究小車速度與時間的關系C.探究加速度與力和質量的關系D.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律3、擺式列車是集計算機技術；自動控制等高新技術于一體的新型高速列車。如圖所示；當列車轉彎時，在電腦控制下，車廂會自動傾斜；直線行駛時，車廂又恢復原狀，實現(xiàn)高速行車，并能達到既安全又舒適的要求。假設有一高速列車在水平面內(nèi)行駛，以180km/h的速度拐彎，由列車上的傳感器測得一個質量為50kg的乘客在拐彎過程中所受合力為500N，則列車的拐彎半徑為（）

A.150mB.200mC.250mD.300m4、如圖所示，A、B兩籃球從相同高度同時拋出后直接落入籃筐；落入籃筐時的速度方向相同，下列判斷正確的是（）

A.A比B先落入籃筐B(yǎng).A、B運動的最大高度相同C.A在最高點的速度比B在最高點的速度小D.A、B上升到某一相同高度時的速度方向相同5、一只小船渡河；水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于河岸，小船在垂直于河岸的方向上分別做勻加速；勻減速、勻速直線運動，初速度大小相同，運動軌跡如圖所示，已知小船在渡河過程中船頭方向始終不變。由此可知（）

A.小船沿三條不同軌跡渡河的時間相同B.小船沿軌跡渡河所用時間最短C.小船沿軌跡渡河，船靠岸時速度最小D.是小船沿垂直于河岸的方向做勻減速運動的軌跡6、太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運動。當?shù)厍蚯『眠\行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學上將其稱為“行星沖日”。已知地球及各地外行星繞太陽運動的軌道半徑如下表所示（天文學上常用地球公轉半徑作為長度單位，用符號AU表示），根據(jù)題中信息，試判斷哪顆地外行星相鄰兩次沖日的時間間隔最長（）。地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑（AU）1.01.55.29.51930

A.火星B.木星C.天王星D.海王星7、2022年3月23日下午“天宮課堂”第二課在中國空間站正式開講；演示了水油分離實驗；太空拋物等實驗?？臻g站所在軌道距離地球表面高度約為400公里，下列說法正確的是（）

A.空間站運行速度小于7.9km/sB.空間站的運行周期等于24小時C.在太空艙內(nèi)水油不分層是因為它們不受地球引力D.在太空艙內(nèi)被拋出的“冰墩墩”相對太空艙做平拋運動8、汽車在拱橋上行使可以近似認為是一種圓周運動；如圖是在仙橋大昌汽車城廣場的一次模擬試驗，以某一合適的速度到達橋頂時輪胎對橋面的壓力恰好為零，此時汽車的向心力的大小。

A.為零B.等于汽車重力C.大于汽車重力D.小于于汽車重力評卷人得分二、多選題(共6題，共12分)9、如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點；兩球運動的最大高度相同?？諝庾枇Σ挥嫞瑒t（）

A.B的加速度比A的大B.B的飛行時間比A的長C.B在最高點的速度比A在最高點的大D.B在落地時的速度比A在落地時的大10、“嫦娥三號”衛(wèi)星從地球發(fā)射到月球過程的路線示意圖如圖所示。關于“嫦娥三號”的說法正確的是（）

A.在P點由a軌道轉變到b軌道時，速度必須變小B.在Q點由d軌道轉變到c軌道時，要加速才能實現(xiàn)（不計“嫦娥三號”的質量變化）C.在b軌道上，衛(wèi)星在P點的速度比在R點的速度大D.“嫦娥三號”在a、b軌道上正常運行時，通過同一點P時，加速度相等11、汽車以恒定功率在平直公路上做直線運動，若汽車所受的阻力恒定不變，則在汽車速率逐漸增大的階段（）A.相等時間內(nèi)，牽引力所做的功相等B.相等時間內(nèi)，合外力所做的功相等C.相等位移內(nèi)，牽引力所做的功相等D.相等位移內(nèi)，阻力所做的功相等12、人類設想在赤道平面內(nèi)建造垂直于地面并延伸到太空的電梯，又稱“太空電梯”。宇航員乘坐該電梯可直達太空站，如圖（a）所示。在圖（b）中，曲線為地球引力對宇航員產(chǎn)生的加速度大小與宇航員距地心的距離的關系；直線為宇航員相對地面靜止時的向心加速度大小與的關系。均為已知量，為地球半徑，萬有引力常量為則下列說法正確的是（）

A.電梯停在處時，宇航員與電梯艙間的彈力不為零B.從地面發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為C.隨著r增大，宇航員與電梯艙間的彈力增大D.地球同步衛(wèi)星的周期為13、下列關于重力勢能和彈性勢能的相關說法中，正確的是（）A.重力勢能數(shù)值與重力做功密切相關，重力做功與路徑無關B.放在地面上的物體沒有重力勢能，只有放在高于地面處物體才具有重力勢能C.彈簧只要有形變，就一定具有彈性勢能D.選擇不同的參考點，在同一位置物體的重力勢能數(shù)值可能不同，而該物體在同一運動過程中重力勢能的變化總是相同的14、如圖1所示，傾角37°的傳送帶以速度順時針運轉，兩傳動輪之間的距離足夠長，質量的滑塊從左側底端以一定速度滑上傳送帶，滑塊在傳送帶上運動的圖像如圖2所示，已知此過程傳送帶的速度保持不變（）；則（）

A.內(nèi)，滑塊的重力勢能增加B.內(nèi)，傳送帶對滑塊做功大小為C.內(nèi)，滑塊對傳送帶做功大小為D.內(nèi)，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能大小為評卷人得分三、填空題(共5題，共10分)15、小科同學把氣球吹成球形后，用沾有墨汁的毛筆在氣球表面均勻地畫上小圓點，再把氣球吹至排球大小，發(fā)現(xiàn)黑點之間的距離增大，如圖所示。

（1）在氣球膨脹過程中，球內(nèi)氣體的壓強________（選填“大于”“等于”或“小于”）大氣壓強。

（2）如果氣球變化模擬宇宙演變，本活動使小科體驗到宇宙的________沒有中心。16、如圖所示，物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細線連在一起，A物體受水平向右的拉力的作用，此時B以速度v勻速下降，A水平向左運動，當細線與水平方向成30°角時，A的速度大小為________A向左運動的過程中，所受到的摩擦力________（填變大；變小、不變）．

17、圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格，則閃光的頻率為______Hz；小球運動的初速度大小為______m/s，小球運動到B點時的速度大小為______m/s（重力加速度g取10m/s2）

18、引力常量。

牛頓得出了萬有引力與物體質量及它們之間距離的關系，但沒有測出引力常量G的值。

英國物理學家_______通過實驗推算出引力常量G的值。通常情況下取G=________N·m2/kg2。19、如圖，質量分別為和的兩個星球A和B在引力作用下都繞點做勻速圓周運動，星球A和B兩者中心之間的距離為已知A、B的中心和三點始終共線，A和B分別在的兩側，引力常數(shù)為

（1）則兩星球做圓周運動的周期是________.（結果用和表示）

（2）在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運行的周期為但在近似處理問題時，常常認為月球是繞地心做圓周運動的，這樣算得的運行周期記為則與兩者平方之比是________.（結果用和表示）評卷人得分四、作圖題(共4題，共16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，并標出B點、C點和D點。

23、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2題，共10分)24、如圖甲；將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以驗證機械能守恒定律．某同學設計了圖乙裝置來完成同樣的實驗．

（1）下列關于圖乙裝置的說法中,能減小實驗誤差的是______.

A.用夾子夾住紙帶上端避免手提紙帶因抖動而造成摩擦的增大。

B.用復夾和鐵架臺臺面固定住打點計時器能使裝置更加穩(wěn)定。

C.選用重錘連接紙帶要比用夾子和重物連接紙帶下落時阻力小。

D.用圖乙方式可以節(jié)省紙帶；讓點跡更為密集。

（2）圖丙是某次實驗所得到的一條點跡較為清晰的紙帶的一段,經(jīng)過測量計算后,某同學畫出了如圖丁所示的E?h圖線,則他所畫圖線選取的零勢能點為圖丙中打點計時器打下______(選填“1點”或“11點”)時物體所在的位置，圖丁中表示動能隨高度變化的曲線為______選填“圖線A”或“圖線B”)；

（3）圖丁中的h1=58.5mm和h2=390.0mm兩處機械能E1與E2大小關系為E1______E2(選填“大于”、“等于”或“小于”).25、某同學利用頻閃照相研究平拋運動，在感光底片上得到如圖所示的a、b、c三點，已知底片上每個小方格都為正方形，a、c兩點對應的實際距離為24cm；閃光的周期為0.07s。根據(jù)以上信息結合平拋運動的規(guī)律，回答下列問題：（計算結果均保留三位有效數(shù)字）

（1）物體做平拋運動的初速度大小為__________m/s；

（2）當?shù)氐闹亓铀俣却笮開__________m/s2。評卷人得分六、解答題(共3題，共15分)26、無論初速度是斜向上方還是斜向下方的斜拋運動都是勻變速曲線運動．（____）27、如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的半徑為R的光滑四分之一圓形軌道AB與粗糙水平軌道BC相切與B點。質量為m的小物塊b（視為質點）靜止在水平軌道的B點處。讓與b完全相同的小物塊a從A點由靜止釋放，沿圓形軌道下滑，在B點處與b物塊發(fā)生碰撞，碰后二者粘在一起以共同速度在粗糙水平軌道上滑行一段距離后停止運動。已知a、b與水平軌道間的滑動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：

(1)物塊a下滑到圓形軌道末端的速度v的大小以及該過程合力對物塊的沖量大小I合；

(2)物塊在水平軌道上滑行的距離。

28、若嫦娥三號衛(wèi)星在離月球表面為h的空中沿圓形軌道繞月球飛行，周期為T.若月球半徑r，引力常量為。A．試推導：（1）月球的質量表達式；

（2）月球表面的重力加速度；

（3）月球的第一宇宙速度.參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

A．汽車從水平地面AC上的A點沿斜坡勻速行駛到B點；則動能變化為零，合外力的功為零，選項A錯誤；

B．重力做功為-mgh；選項B錯誤；

C．汽車的動能不變，重力勢能增加mgh，則機械能增加量為mgh；選項C正確；

D．根據(jù)能量關系可知；牽引力做功等于克服重力與摩擦力做功之和，選項D錯誤。

故選C。2、C【分析】【分析】

【詳解】

在“探究向心力大小的表達式”實驗中；實驗采用的方法是控制變量法。

A．“探究平拋運動的特點”采用的是分解法；故A錯誤；

B．“探究小車速度與時間的關系”采用的是圖像法；故B錯誤；

C．“探究加速度與力和質量的關系”也是利用控制變量法；故C正確；

D．“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”采用的是等效替代法；故D錯誤。

故選C。3、C【分析】【詳解】

180km/h=50m/s，由F=m

可得r=250m

故選C。4、D【分析】【詳解】

AB．若研究兩個過程的逆過程，可看做是從籃筐沿同方向斜向上的斜拋運動，落到同一高度上的AB兩點，則A上升的高度較大，高度決定時間，可知A運動時間較長，即B先落入籃筐中；AB錯誤；

C．因為兩球拋射角相同，A的射程較遠，則A球的水平速度較大，即在最高點的速度比B在最高點的速度大；C錯誤；

D．由斜拋運動的對稱性可知，當A、B上升到與籃筐相同高度時的速度方向相同；D正確。

故選D。5、D【分析】【分析】

【詳解】

A．小船在垂直于河岸方向上的初速度大小相同；因運動的性質不同，則渡河時間不同，A錯誤；

BCD．小船沿軌跡渡河，根據(jù)軌跡彎曲的方向可知，小船在垂直于河岸的方向上做勻加速運動；小船沿軌跡渡河，合速度方向不變，可知小船在垂直于河岸的方向上做勻速運動；小船沿軌跡渡河，根據(jù)軌跡彎曲的方向可知，小船在垂直于河岸的方向上做勻減速運動，故小船沿軌跡渡河所用時間最短；靠岸時速度最大，BC錯誤，D正確；

故選D。6、A【分析】【詳解】

設太陽的質量為地球的半徑為地外行星的半徑為根據(jù)萬有引力提供向心力

可知，地球和地外行星的角速度分別為

外行星相鄰兩次沖日的時間間隔為則滿足

由此可知，當?shù)赝庑行堑能壍腊霃皆叫r，越大；即火星相鄰兩次沖日的時間間隔最長，A正確，BDC錯誤。

故選A。7、A【分析】【詳解】

A．7.9km/s是第一宇宙速度；是貼著地球表面做勻速圓周運動的速度，根據(jù)軌道半徑越大，線速度越小，空間站的運行速度小于7.9km/s，故A正確；

B．根據(jù)

空間站的運行周期小于同步衛(wèi)星周期；即小于24小時，故B錯誤；

C．在太空艙內(nèi)水油不分層是因為它們處于完全失重狀態(tài)；故C錯誤；

D．“冰墩墩”處于完全失重狀態(tài)；相對太空艙不做平拋運動，故D錯誤。

故選A。8、B【分析】【詳解】

汽車過橋面時，重力和支持力的合力提供向心力，即當輪胎對橋面的壓力恰好為零時，即N=0時，向心力等于重力，故選B.二、多選題(共6題，共12分)9、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．由題可知；A；B兩小球均做斜拋運動，由運動的分解可知：水平方向做勻速直線運動，豎直方向做豎直上拋運動，兩球的加速度均為重力加速度，A錯誤；

B．設上升的最大高度為h；在下落過程，由。

可知下落時間。

根據(jù)運動的對稱性可知；兩球上升時間和下落時間相等，故兩小球的運動時間相等，B錯誤；

C．在最高點只具有水平速度；由。

可知。

由。

可知落地時；豎直方向的速度。

再由。

可知B在落地時的速度比A在落地時的大。

故選CD。10、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．衛(wèi)星在軌道a上的P點進入軌道b；需加速，使萬有引力小于需要的向心力而做離心運動，選項A錯誤；

B．在Q點由d軌道轉變到c軌道時；必須減速，使萬有引力大于需要的向心力而做近心運動，選項B錯誤；

C．根據(jù)開普勒第二定律知，在b軌道上，衛(wèi)星在P點的速度比在R點的速度大；選項C正確；

D．根據(jù)牛頓第二定律得＝man，衛(wèi)星在a、b軌道上正常運行時，通過同一點P時；加速度相等，選項D正確。

故選CD。11、A:D【分析】【詳解】

A．由公式可知；汽車以恒定功率在平直公路上做直線運動，相等時間內(nèi)，牽引力所做的功相等，故A正確；

B．根據(jù)公式可知；由于汽車的速度不斷增大，則相等時間內(nèi)，汽車的位移不相等，阻力做功不相等，由于合外力所做的功等于牽引力做功和阻力做功之和，則合外力所做的功不相等，故B錯誤。

CD．汽車速率逐漸增大；則牽引力逐漸減小，相等位移內(nèi)，牽引力所做的功減小，阻力所做的功相等，故C錯誤，D正確。

故選AD。12、B:D【分析】【詳解】

AD．根據(jù)題意，由圖（b）可知，電梯停在處時，加速度等于向心加速度，萬有引力提供向心力，宇航員處于完全失重狀態(tài)，宇航員與電梯艙間的彈力為零，宇航員相對地面靜止，可以看作是地球的同步衛(wèi)星，即為同步衛(wèi)星的軌道半徑，由牛頓第二定律有

萬有引力提供向心力有

聯(lián)立解得

故A錯誤；D正確；

B．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有

萬有引力提供向心力有

聯(lián)立解得

則從地面發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為故B正確；

C．根據(jù)題意可知，宇航員的角速度與地球自轉的角速度相等，受到的合力提供隨地球做圓周運動的向心力，當時，有

可知，隨著增大，減小，當時，有

可知，隨著增大，增大，即隨著r增大；宇航員與電梯艙間的彈力先減小后增大，故C錯誤。

故選BD。13、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．重力勢能數(shù)值與重力做功密切相關；重力做功與路徑無關，選項A正確；

B．物體的重力勢能與零勢能面的選擇有關；若選擇地面以外的其他位置為參考平面時，放在地面上的物體仍有重力勢能，選項B錯誤；

C．彈簧發(fā)生彈性形變才具有彈性勢能；發(fā)生塑性形變，則不一定具有彈性勢能。故C錯誤；

D．選擇不同的參考點；在同一位置物體的重力勢能數(shù)值可能不同，由于重力勢能變化具有絕對性，則該物體在同一運動過程中重力勢能的變化總是相同的，選項D正確。

故選AD。14、C:D【分析】【詳解】

A．v-t圖像與坐標軸圍成圖形的面積等于位移，內(nèi)，滑塊的位移

內(nèi)，滑塊上升的高度

內(nèi)，滑塊的重力勢能增加

故A錯誤；

B．傳送帶對滑塊做的功轉化為滑塊增大的動能與重力勢能，由功能關系可知，傳送帶對滑塊做功

故B錯誤；

C．由圖2可知，開始滑塊做勻加速直線運動，加速度大小

對滑塊，由牛頓第二定律得

解得

0～4s內(nèi)，滑塊對傳送帶做的功

解得

所以內(nèi)，滑塊對傳送帶做功大小為故C正確；

D．0～4s內(nèi)，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能

故D正確。

故選CD。三、填空題(共5題，共10分)15、略

【分析】【詳解】

（1）[1]氣球膨脹就是因為氣球內(nèi)部氣體壓強變大；大于外界的大氣壓強，產(chǎn)生了向外的壓強差。

（2）[2]氣球上的各個小圓點都會均勻的變大，沒有一個中心，這說明了宇宙的膨脹也是沒有中心的?！窘馕觥看笥谂蛎?6、略

【分析】【詳解】

[1]．B勻速下降，A沿水平面向左做運動；如圖1,

是在繩子方向上的分量

其中是繩子與水平方向的夾角，當細線與水平方向成30°角時，A的速度大小為

[2]．因為B勻速下降，所以B受力平衡，B所受繩拉力T=GB

A受斜向上的拉力等于B的重力，在圖2中把拉力分解成豎著方向的F2和水平方向的F1；

在豎直方向上有

繩子與水平方向的夾角增大，所以有增大，支持力N減小，所以摩擦力減小。【解析】變??；17、略

【分析】【詳解】

[1]設閃光的周期為T；則根據(jù)運動學公式有。

解得。

故閃光的頻率為。

[2]小球運動的初速度大小為。

[3]小球在B點處的豎直分速度大小為。

合速度大小為。

【解析】101.52.518、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】卡文迪什6.67×10-1119、略

【分析】【詳解】

（1）[1]設星球A做圓周運動的半徑為rAO，星球B做圓周運動的半徑為rBO，根據(jù)萬有引力提供向心力得

解得

（2）[2]在地月系統(tǒng)中，將月球和地球看成上述星球A和B，月球做圓周運動的周期

式中，M和m分別是地球與月球的質量，L是地心與月心之間的距離。

若認為月球在地球的引力作用下繞地心做勻速圓周運動，則

式中為月球繞地心運動的周期

聯(lián)立代入題給數(shù)據(jù)得【解析】四、作圖題(共4題，共16分)20、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達管道的頂端，設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，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末的坐標為(4cm，10cm)，2s末的坐標為(16cm，20cm)，3s未的坐標為(36cm，3