2025年外研銜接版共同必修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2025年外研銜接版共同必修2物理下冊階段測試試卷344考試試卷考試范圍：全部知識點(diǎn)；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總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會有一個夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A.v=gRtanαB.v=gRsinαC.v=D.v=2、一輛卡車在丘陵地區(qū)以不變的速率行駛；地形如圖，圖中卡車對地面的壓力最大處是。

A.a處B.b處C.c處D.d處3、如圖所示，一個半徑為R的圓球，其重心不在球心O上，將它置于水平地面上，則平衡時球與地面的接觸點(diǎn)為A；若將它置于傾角為30°的粗糙斜面上，則平衡時（靜摩擦力足夠大）球與斜面的接觸點(diǎn)為B。已知AB段弧所對應(yīng)的圓心角度數(shù)為60°，對圓球重心離球心O的距離以下判斷正確的是（）

A.B.C.D.4、如圖所示，O1為皮帶傳動的主動輪的軸心，輪半徑為r1，O2為從動輪的軸心，輪半徑為r3；r2為固定在從動輪上的小輪半徑．已知r3=2r1，r2=1.5r1，A、B和C分別是3個輪邊緣上的點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A、B、C的向心加速度之比是（）

A.6：3：4B.9：6：8C.8：4：3D.3：6：45、將一小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動過程中所受到的空氣阻力不可忽略．P為小球運(yùn)動軌跡上的一點(diǎn)，小球上升和下降經(jīng)過P點(diǎn)時的動能分別為和．從拋出開始到第一次經(jīng)過P點(diǎn)的過程中小球克服重力做功的平均功率為從拋出開始到第二次經(jīng)過P點(diǎn)的過程中小球克服重力做功的平均功率為．下列選項(xiàng)正確的是A.B.C.D.6、如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來．從滑塊剛滑上平板車開始計時，它們的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，時刻滑塊離開小車，則以下說法中正確的是（）

A.滑塊與小車最終相對靜止B.滑塊與平板車的質(zhì)量之比C.平板車上表面的長度為D.系統(tǒng)損失的機(jī)械能為7、如圖所示；在光滑的水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去F后，物體將向右運(yùn)動，在物體向右運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是()

A.彈簧的彈性勢能逐漸減小B.彈簧的彈性勢能逐漸增大C.彈簧的彈性勢能先增大后減小D.彈簧的彈性勢能先減小后增大評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)8、在地球大氣層外有大量的太空垃圾．在太陽活動期，地球大氣會受太陽風(fēng)的影響而擴(kuò)張，使一些原本在大氣層外繞地球飛行的太空垃圾被大氣包圍，從而逐漸降低軌道．大部分太空垃圾在落地前已經(jīng)燃燒成灰燼，但體積較大的太空垃圾仍會落到地面上，對人類造成危害．以下關(guān)于太空垃圾正確的說法是()A.大氣的擴(kuò)張使垃圾受到的萬有引力增大而導(dǎo)致軌道降低B.太空垃圾在與大氣摩擦過程中機(jī)械能不斷減小，進(jìn)而導(dǎo)致軌道降低C.太空垃圾在軌道緩慢降低的過程中，由于與大氣的摩擦，速度不斷減小D.太空垃圾在軌道緩慢降低的過程中，向心加速度不斷增大而周期不斷減小9、如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動（不計一切阻力），小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時繩對小球的拉力為T，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其T﹣v2圖象如圖乙所示；則（）

A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹锽.輕質(zhì)繩長為C.小球在最低點(diǎn)受到的最小拉力為5aD.若把輕繩換成輕桿，則從最高點(diǎn)由靜止轉(zhuǎn)過90°的過程中桿始終對小球產(chǎn)生支持力10、如圖，一內(nèi)壁為半圓柱形的凹槽靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M，內(nèi)壁光滑且半徑為R，直徑水平。在內(nèi)壁左側(cè)的最高點(diǎn)有一質(zhì)量為m的小球P，將P由靜止釋放，則()

A.P在下滑過程中，凹槽對P的彈力不做功B.P在到達(dá)最低點(diǎn)前對凹槽做正功，從最低點(diǎn)上升過程中對凹槽做負(fù)功C.P不能到達(dá)內(nèi)壁右端的最高點(diǎn)D.凹槽的最大動能是11、某人用手將1kg的物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s(g取10m/s2)，則下列說法正確的是()A.手對物體做功12JB.合力做功2JC.合力做功12JD.物體克服重力做功10J12、如圖所示，把小車放在光滑的水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，已知小車的質(zhì)量為M，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，把小車從靜止?fàn)顟B(tài)釋放后，在小桶下落豎直高度為h的過程中，若不計滑輪及空氣的阻力，下列說法中正確的是（）

A.繩拉車的力始終為mgB.當(dāng)M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m時，才可以認(rèn)為繩拉車的力大小為mgC.小車獲得的動能為mghD.小車獲得的動能為評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)13、如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開有間距的矩形孔,其下沿離地高離地高的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距在障礙物以勻速向左運(yùn)動的同時,質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

14、高速鐵路彎道處，外軌比內(nèi)軌_____（填“高”或“低”）；列車通過彎道時______（填“有”或“無”）加速度．15、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

16、鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是300m，軌距是1.5m，規(guī)定火車通過這里的速度是20m/s，內(nèi)外軌的高度差應(yīng)該是_______m，才能使內(nèi)外軌剛好不受輪緣的擠壓。若速度大于20m/s，則車輪輪緣會擠壓_______。（填內(nèi)軌或外軌）(g="10"m／s2)17、質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20m的圓形水平路面上行駛，最大靜摩擦力是車重的0.5倍，為了不使輪胎在公路上打滑，汽車速度不應(yīng)超過__________m/s.(g取10m/s2)18、質(zhì)量為的小球沿光油水平面以的速度沖向墻壁，又以的速度反向彈回，此過程中小球的合力沖量的大小為__________小球的動能變化量的大小為__________19、水平傳送帶始終以速度v勻速運(yùn)動，某時刻放上一個初速度為零的小物塊，最后小物塊與傳送帶以共同的速度運(yùn)動。已知小物塊與傳送帶間的滑動摩擦力為f，在小物塊與傳送帶間有相對運(yùn)動的過程中，小物塊的對地位移為傳送帶的對地位移為則滑動摩擦力對小物塊做的功為______，摩擦生熱為______。評卷人得分四、解答題(共3題，共18分)20、如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.25，且與臺階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m，在臺階右側(cè)固定了一個圓弧擋板，圓弧半徑R=5m，今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系，現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，已知重力加速度g取10m/s2。

（1）為使小物塊不能擊中擋板，求拉力F作用的最長時間；

（2）若小物塊在水平臺階上運(yùn)動時，水平恒力一直作用在小物塊上，當(dāng)小物塊過O點(diǎn)時撤去拉力；求小物塊擊中擋板上的位置的坐標(biāo)。

21、如圖所示，把一個質(zhì)量m=0.1kg的小鋼球用細(xì)線懸掛起來，就成為一個擺。懸點(diǎn)O距地面的高度擺長將擺球拉至擺線與豎直方向成角的位置由靜止釋放，不計細(xì)線質(zhì)量，空氣阻力可以忽略，取重力加速度

（1）求小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時的速度大??；

（2）求小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時細(xì)線對球拉力的大??；

（3）若小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時細(xì)線斷了，小球沿水平方向拋出，求它落地時速度的大小和方向（結(jié)果可保留根號）。22、回旋加速器的工作原理如圖甲所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間狹縫的間距為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，被加速粒子的質(zhì)量為m，電荷量為＋q，加在狹縫間的交變電壓如圖乙所示，電壓值的大小為U0.周期T＝一束該種粒子在t＝0～時間內(nèi)從A處均勻地飄入狹縫；其初速度視為零．現(xiàn)考慮粒子在狹縫中的運(yùn)動時間，假設(shè)能夠出射的粒子每次經(jīng)過狹縫均做加速運(yùn)動，不考慮粒子間的相互作用．求：

(1)出射粒子的動能Em；

(2)粒子從飄入狹縫至動能達(dá)到Em所需的總時間t0；

(3)要使飄入狹縫的粒子中有超過99%能射出，d應(yīng)滿足的條件．參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、D【分析】【詳解】

火車受力如圖所示：

在轉(zhuǎn)彎處火車按規(guī)定速度行駛時，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：解得火車規(guī)定行駛速度為：

A.v=gRtanα與計算結(jié)果不相符；故A錯誤.

Bv=gRsinα與計算結(jié)果不相符；故B錯誤.

C.v=與計算結(jié)果不相符；故C錯誤.

D.v=與計算結(jié)果相符；故D正確.2、D【分析】【詳解】

a處、c處卡車做圓周運(yùn)動，處于最高點(diǎn)，加速度豎直向下，卡車處于失重狀態(tài)，卡車對地面的壓力小于其重力．b處、d處卡車做圓周運(yùn)動，處于最低點(diǎn)，加速度豎直向上，卡車處于超重狀態(tài)，卡車對地面的壓力大于其重力；向心加速度卡車以不變的速率行駛，d處軌道半徑較小，則d處加速度較大，d處卡車對地面的壓力較大．故卡車對地面的壓力最大處是d處，答案是D．3、D【分析】【詳解】

置于水平地面上時，球受重力和支持力，二力平衡，故重力的作用點(diǎn)在OA連線上；在圖中，以B點(diǎn)為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件，合力的力矩為零，故重力的力矩一定為零，故重心也在過B的豎直線上，一定是該線與OA的交點(diǎn)，如圖所示，結(jié)合幾何關(guān)系，有

故選D。

【點(diǎn)睛】

重心是重力的作用點(diǎn)，本題關(guān)鍵結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件和力矩平衡條件判斷出重心的位置，然后結(jié)合幾何關(guān)系列式求解，不難．4、B【分析】【詳解】

問題求解：由于皮帶不打滑，所以A和B的外邊緣上的點(diǎn)的線速度相等，由得由于B、C同軸，所以角速度是相等的，所以所以由可知；質(zhì)點(diǎn)ABC的加速度之比為9：6：8,故B正確；

綜上所述本題答案是：B5、A【分析】【詳解】

小球上升和下降經(jīng)過P點(diǎn)時，由動能定理得所以從拋出開始到第一次經(jīng)過P點(diǎn)和拋出開始第二次經(jīng)過P點(diǎn)，上升的高度相等，因重力做功只與初末位置有關(guān)，故重力做功相等，即W1=W2，由得故A正確，BCD錯誤；

故選A．

【點(diǎn)睛】從拋出開始到第一次經(jīng)過P點(diǎn)和拋出開始第二次經(jīng)過P點(diǎn)，上升的高度相等，因重力做功只與初末位置有關(guān)，故重力做功相等，小球上升和下降經(jīng)過P點(diǎn)時，由動能定理求得．6、D【分析】【分析】

【詳解】

A．在時刻由于與速度不一樣；故不相對靜止，故A錯誤；

B．根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小

小車的加速度大小

根據(jù)牛頓第二定律得，滑動的加速度大小為

小車的加速度大小為

則滑塊與小車的質(zhì)量之比

故B錯誤；

C．滑塊的位移

小車的位移

則小車的長度

故C錯誤；

D．依據(jù)能量守恒

故D正確；

故選D。7、D【分析】撤去F后物體向右運(yùn)動的過程中；物體向右先加速運(yùn)動，彈力方向向右，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，由于物體仍有向右的速度，所以彈簧被拉長，方向向左，故彈簧的彈力先做正功后做負(fù)功，彈簧的彈性勢能先減小后增大，D正確；ABC錯誤；

故選D二、多選題(共5題，共10分)8、B:D【分析】試題分析：太空垃圾在軌道上運(yùn)動過程中；由于克服大氣阻力做功，機(jī)械能逐漸減小，速度減小，它做圓周運(yùn)動所需的向心力就小于地球?qū)λ囊?，故其不斷做向心運(yùn)動，進(jìn)而導(dǎo)致軌道降低，在軌道緩慢降低的過程中，萬有引力做正功，故速度不斷增大，萬有引力不斷增大，向心加速度不斷增大而周期不斷減小，最終落在地面上；選項(xiàng)BD正確．

考點(diǎn)：天體的運(yùn)動；萬有引力定律的應(yīng)用．9、A:B【分析】【詳解】

A、在最高點(diǎn)時，繩對小球的拉力和重力的合力提供向心力，則得：

得：①

由圖象知，時，圖象的斜率則得：得繩長

當(dāng)時，由①得：得故A正確，B正確；

C、只要繩子的拉力大于0，根據(jù)牛頓第二定律得：

最高點(diǎn)：②

最低點(diǎn)：③

從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：④

聯(lián)立②③④解得：即小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時繩的拉力差均為故C錯誤；

D、若把輕繩換成輕桿，則從最高點(diǎn)由靜止轉(zhuǎn)過的過程中開始時桿對小球的作用力為支持力；當(dāng)轉(zhuǎn)過后，小球的向心力必定由桿的拉力提供，所以可知，在小球從最高點(diǎn)由靜止轉(zhuǎn)過的過程中；桿對小球的作用力開始時是支持力，然后是拉力，故D錯誤．

點(diǎn)睛：小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，到最高點(diǎn)時由繩對小球的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．根據(jù)牛頓第二定律和機(jī)械能守恒列式求解小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時繩的拉力差．10、B:D【分析】【分析】

【詳解】

ABC．水平面光滑；在小球P下滑到最低點(diǎn)的過程中球P對凹槽的彈力做正功，凹槽向左加速運(yùn)動，從最低點(diǎn)上升的過程中，球?qū)Π疾鄣膹椓ψ鲐?fù)功，凹槽減速，根據(jù)能量守恒球P到達(dá)凹槽右端最高點(diǎn)速度同時減為零，AC錯誤B正確；

D．在小球到達(dá)凹槽最低點(diǎn)時，凹槽有最大的速度v2，在水平方向，球與凹槽系統(tǒng)動量守恒可得

聯(lián)立解得

D正確。

故選BD。11、A:B:D【分析】【詳解】

手對物體做功選項(xiàng)A正確；合外力對物體做功選項(xiàng)B錯誤，C正確；物體克服重力做功選項(xiàng)D正確.12、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．將小車和沙桶做為整體，對整體進(jìn)行受力分析可知

據(jù)牛頓第二定律有

再以沙桶為研究對象，受重力和繩子拉力，據(jù)牛頓第二定律有

則

知當(dāng)M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m時，繩子的拉力等于mg。故A錯誤；B正確；

CD．小桶下落豎直高度為h時的速度為v，則

小桶獲得的動能為

解得

故D正確；C錯誤。

故選BD。三、填空題(共7題，共14分)13、略

【分析】【詳解】

試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點(diǎn)具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\(yùn)動，要穿過小孔，豎直方向經(jīng)過小孔的上邊沿經(jīng)過小孔下邊沿經(jīng)過小孔的時間最多有水平方向所以最大值為．當(dāng)時，小球在水平方向的運(yùn)動整理可得．

考點(diǎn)：平拋運(yùn)動【解析】0.814、略

【分析】【詳解】

高速鐵路彎道處由重力和支持力的合力提供向心力，故外軌比內(nèi)軌高；列車在鐵路彎道處即使速度大小不變，至少速度方向變化，有向心加速度．【解析】高有15、略

【分析】【詳解】

對任一小球受力分析，受重力和支持力，如圖，由重力與支持力的合力提供向心力，則

根據(jù)牛頓第二定律，有T=mgtanθ=m=mω2r；則得：v=ω=因?yàn)锳球的轉(zhuǎn)動半徑r較大，則有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運(yùn)動，靠重力和支持力的合力提供向心力．會通過F合=ma=m比較線速度、角速度的大?。窘馕觥?gt;<=16、略

【分析】【詳解】

[1]如圖所示。

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

由于較小，則

故

得

[2]若速度大于則需要的向心力變大，則輪緣會擠壓外軌?！窘馕觥?.2m外軌17、略

【分析】質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20m的圓形水平路面上行駛時，靜摩擦力提供向心力，最大靜摩擦力對應(yīng)汽車行駛的最大速度，所以有：kmg=m得：v=m/s="10"m/s.

思路分析：根據(jù)靜摩擦力提供向心力，當(dāng)摩擦力最大時，汽車的速度最大，根據(jù)kmg=m代入數(shù)據(jù)可得最大速度不得超過10m/s。

試題點(diǎn)評：考查靜摩擦力作用下的勻速圓周運(yùn)動的實(shí)例分析【解析】1018、略

【分析】【詳解】

[1]規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，初速度末速度則動量的變化量為

根據(jù)動量定理有

得合力沖量大小為

[2]動能變化量【解析】16019、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]小物塊滑動過程只有摩擦力做功，故由動能定理可得，滑動摩擦力對小物塊做的功為

[2]又有物塊質(zhì)量m未知，故滑動摩擦力對小物塊做的功為fx1；傳送帶速度大于物塊速度，故小物塊對傳送帶的相對位移為x=x2-x1

則摩擦生熱為Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、解答題(共3題，共18分)20、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）為使小物塊不會擊中擋板，拉力F作用最長時間t