…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年滬教版必修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、取水平地面為重力勢能零點。一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點其動能與重力勢能恰好相等。不計空氣阻力，若原題改為物塊由靜止釋放，當重力勢能等于動能時，物塊距離地面的高度與釋放點距離地面高度的比值為（）A.2B.C.3D.2、如圖所示，斜面固定在水平面上，兩個小球分別從斜面底端O點正上方A、B兩點向右水平拋出，B為AO連線的中點，最后兩球都垂直落在斜面上，A、B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為

A.:1B.2:1C.4:D.4:13、以下說法正確的是（）A.牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因B.在國際單位制中力學的三個基本單位分別是長度單位m、時間單位s、質量單位kgC.物體重心一定在其幾何中心D.物體在恒力作用下一定不能做曲線運動4、如圖所示，過山車的軌道可視為豎直平面內半徑為R的圓軌道．質量為m的游客隨過山車一起運動，當游客以速度v經過圓軌道的最高點時（）

A.處于超重狀態B.速度v的大小一定為C.向心加速度方向豎直向下D.座位對游客的作用力為5、2023年1月13日，“長征二號”丙運載火箭在西昌衛星發射中心點火起飛，成功將“亞太6E”衛星送入預定軌道。若衛星入軌后做勻速圓周運動，軌道半徑為r，線速度大小為v，地球的半徑為R，則地球的第一宇宙速度為（）A.B.C.D.6、如圖所示，一質量不計的直角支架兩端分別連接質量均為m的小球A和B。支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內無摩擦轉動。已知重力加速度為g。開始時OA邊處于水平位置；由靜止釋放，則（）

A.當OA邊轉過45°時，A球的速度最大B.當OA邊轉過90°時，A球的速度為C.B球的最大速度為D.B球可上升的最大高度為7、地球和某行星在同一軌道平面內同向繞太陽做勻速圓周運動，地球和太陽中心的連線與地球和行星的連線所成夾角叫做地球對該行星的觀察視角，如圖中θ所示.當行星處于最大觀察視角時是地球上的天文愛好者觀察該行星的最佳時機.已知某行星的最大觀察視角為θ0；則該行星繞太陽轉動的角速度與地球繞太陽轉動的角速度之比。

A.B.C.D.評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)8、如圖為某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質量M，雙星間的距離為L，其運動周期為T；則（）

A.A的質量一定大于B的質量B.A的線速度一定大于B的線速度C.L一定，M越大，T越大D.M一定，L越大，T越大9、理論和實踐證明，開普勒定律不僅適用于太陽系中的天體運動，而且對一切天體（包括衛星繞行星的運動）都適用。下面對于開普勒第三定律的公式下列說法正確的是（）A.公式既適用于軌道是橢圓的運動，也適用軌道是圓周的運動B.式中的k值，對于所有行星（或衛星）都相等C.式中的k值，只與中心天體有關，與繞中心天體旋轉的行星（或衛星）無關D.若已知月球與地球之間的距離，根據公式可求出地球與太陽之間的距離10、如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經過M、Q到N的運動過程中（）

A.從P到M所用的時間等于B.從Q到N階段，機械能逐漸變大C.從P到Q階段，速率逐漸變小D.從M經Q到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功11、如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，軌道半徑r=0.4m，軌道最低點處有一小球（半徑比r小很多）。現給小球一水平向右的初速度v0，要使小球不脫離圓軌道運動，下列v0取值合適的是（g取10m/s2）（）

A.v0≤2m/sB.v0≥0C.v0≥4m/sD.v0≥2m/s12、在水平地面上有一質量為的物體，物體所受水平外力與時間的關系如圖物體速度與時間的關系如圖重力加速度已知，均未知；則（）

A.若已知，能求出外力的大小B.可以直接求得外力和阻力的比值C.若已知，可算出動摩擦因數的大小D.可以直接求出前和后外力做功之比13、如圖所示，在某行星表面上有一傾斜的勻質圓盤，盤面與水平面的夾角為30°，圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定的角速度轉動，盤面上離轉軸距離L處有一小物體與圓盤保持相對靜止。已知能使小物體與圓盤保持相對靜止的最大角速度為物體與盤面間的動摩擦因數為設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，該星球的半徑為R，引力常量為G；下列說法正確的是（）

A.這個行星的質量B.這個行星的第一宇宙速度C.這個行星的同步衛星的周期是D.離行星表面距離為2R的地方的重力加速度為14、如圖所示，質量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為的固定斜面，同時施加一沿斜面向上的恒力已知滑塊與斜面間的動摩擦因數取出發點為參考點，能正確描述滑塊運動到最高點過程中產生的熱量滑塊動能勢能機械能隨時間位移關系的是（）

A.B.

C.D.評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)15、如圖所示，一個水平勻質圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸勻速轉動，角速度是4rad/s，盤面上離轉軸距離0.1m處有一質量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉動．則小物體做勻速圓周運動時所受向心力的大小為_____N．若小物體與盤面間的動摩擦因數為0.64（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），要使小物體與圓盤始終保持相對靜止．則轉盤轉動的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）

16、一個質點沿半徑為r的圓周做勻速圓周運動，周期為在內質點的位移大為______m，路程為________m.17、第一次通過計算揭示行星繞太陽運行的軌道是橢圓的科學家是_________，發現萬有引力定律的科學家是___________。18、判斷下列說法的正誤。

（1）由公式知，做功越多，功率越大。____

（2）力對物體做功越快，力的功率一定越大。____

（3）汽車爬坡時常常需要換高速擋。____

（4）沿水平方向運動的物體，速度越大，重力做功的功率越大。____19、在如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一轉軸轉動。A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關系為若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三點的角速度之比為___________，a、b、c三點的線速度之比___________。

20、如圖所示，某同學到超市購物，用大小為10N，方向與水平方向成角斜向上的拉力，使購物籃從靜止開始在水平地面上做勻加速直線運動，經過3s運動了3m。則：力F在3s內對物體做的功為______J；在第3s末，力F對物體做功的功率為______W，3s內，力F對物體做功的功率______W。

21、某種型號汽車發動機的額定功率為60kW，設汽車在水平公路上行駛時受到的阻力恒定，大小為2000N。發動機在額定功率下，汽車勻速行駛的速度v=_____m/s；當汽車以10m/s的速度勻速行駛時，發動機的實際功率P=_____W。22、如圖所示，對物體B施加一個水平向左的拉力F=6N使物體B在光滑的水平面上以0.1m/s的速度向左做勻速直線運動，則拉力F做功的功率是___________W，物體B對物體A的摩擦力為___________N。（不計滑輪重；繩重及滑輪摩擦）

23、皮帶輪的結構如圖，兩輪的半徑之比為則兩點的線速度之比為__________，這兩點的角速度之比為__________．

評卷人得分四、作圖題(共4題，共24分)24、如圖所示，在一內壁光滑環狀管道位于豎直面內，其管道口徑很小，環半徑為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。

25、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）

26、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。

27、在圖的實驗中，假設從某時刻（）開始，紅蠟塊在玻璃管內每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3題，共12分)28、圖是向心力演示儀的示意圖，勻速轉動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉動，槽內的小球就做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由長槽及短槽上的檔板6對小球的彈力提供，該力的大小通過檔板的杠桿使彈簧測力筒7下降，從而露出標尺8，因此標尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個球所受向心力的大小。長槽上A檔板距左轉軸的距離與短槽上B檔板距右轉軸的距離相等。A＇檔板距左轉軸的距離是A檔板距左轉軸距離的兩倍。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上（已知塔輪2由上到下；圓盤半徑分別為6.00cm；8.00cm、9.00cm；塔輪3由上到下圓盤半徑分別為6.00cm、4.00cm、3.00cm），可改變兩個塔輪的轉速比，以探究圓周運動向心力大小的影響因素。圖中甲、乙、丙是用控制變量法探究小球所受向心力大小與小球質量、小球轉動角速度和轉動半徑之間關系的實驗情境圖，所用鋼球質量相同，鋼球質量大于鋁球質量。其中：

(1)探究小球所受向心力大小與小球質量之間關系的是圖中的______（選填“甲”；“乙”、“丙”）；

(2)探究小球所受向心力大小與小球轉動角速度之間關系的是圖中的______（選填“甲”、“乙”、“丙”）；29、用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小與質量m角速度和半徑r之間的關系。兩個變速輪塔通過皮帶連接；轉動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉動，槽內的鋼球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值。如圖是探究過程中某次實驗時裝置的狀態。

（1）在研究向心力的大小與質量m關系時，要保持___________相同；

A.和rB.和mC.m和rD.m和

（2）圖中所示，兩個鋼球質量和半徑相等，則是在研究向心力的大小與___________的關系；

A.質量mB.半徑rC.角速度

（3）在該實驗中，主要利用了___________來探究向心力與質量；半徑、角速度之間的關系；

A.理想實驗法B.控制變量法C.微元法D.等效替代法30、某次研究性學習活動中，同學們用如圖所示的帶有一個白點的黑色圓盤進行自主探究，已知圓盤可繞過其中心且垂直于盤面的軸沿順時針方向勻速轉動，轉速為

（1）白點轉動一圈需用時_______s；

（2）小華同學在暗室中用頻閃光源照射圓盤，觀察不到白點在運動，則頻閃光源的頻率f需滿足的關系式為__________；（用題中字母表示；如有其它字母，請注明其含義）

（3）小軍同學在暗室中用不同頻率的頻閃光源照射圓盤，則下列描述中正確的是______（填答案序號）。

A．若光源閃光頻率為則觀察到白點順時針轉動。

B．若光源閃光頻率為則觀察到白點順時針轉動。

C．若光源閃光頻率為則觀察到白點轉動的周期為參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

假設釋放點距離地面的高度為h，重力勢能等于動能時距離地面的高度為h′，則由機械能守恒定律得

則

故選B。2、B【分析】【詳解】

設任一小球的初速度為v0，拋出點離O點的高度為h，平拋運動的時間為t，斜面的傾角為θ．據題小球垂直擊中斜面，速度與斜面垂直，由速度分解可知：vytanθ=v0；

又vy=gt

可得：

根據幾何關系得：

據題有OA=2OB，則得：vA=vB．

擊中斜面位置到O點的距離為

故得A；B兩球擊中斜面位置到O點的距離之比為2：1；故選B.

【點睛】

解決本題的關鍵要靈活運用幾何關系，分析水平位移與高度的關系，要掌握平拋運動水平方向和豎直方向上的運動規律，并能靈活運用．3、B【分析】【分析】

【詳解】

A．伽利略運用邏輯推理和實驗相結合的方法推翻亞里士多德的觀點；認為力不是維持物體運動的原因，A錯誤；

B．在國際單位制中力學的三個基本單位分別是長度單位m；時間單位s、質量單位kg；B正確；

C．質量分布均勻；形狀規則的物體的重心在物體的幾何中心上；C錯誤；

D．物體在恒力作用下可以做曲線運動；如平拋運動，D錯誤。

故選B。4、C【分析】【詳解】

游客做圓周運動，在最高點，受重力和軌道的壓力，合外力提供向心力，合外力向下，加速度豎直向下，游客處于失重狀態，故A錯誤，C正確；在最高點，根據向心力公式得：mg+N=m只有當N=0時，v=故B錯誤；在最高點，根據向心力公式得：mg+N=m解得：N=m-mg；故D錯誤．故選C．

點睛：本題主要考查了向心力公式的直接應用，要求同學們能正確對物體進行受力分析，知道當加速度方向向上時，處于超重狀態，當加速度方向向下時，處于失重狀態，難度不大，屬于基礎題．5、C【分析】【詳解】

地球的第一宇宙速度與近地衛星的環繞速度相等，則有

“亞太6E”衛星在預定軌道有

解得

故選C。6、D【分析】【詳解】

A．球A和B組成的系統，在轉動過程中，只有重力做功，系統機械能守恒，設當OA與豎直方向的夾角為時，由機械能守恒得

又A、B兩球轉動的角速度相同，則有

解得

式中則由數學知識知

時，有最大值；A球速度最大，故A錯誤；

B．由選項A分析可知

當OA邊轉過90°時，此時代入上式求得

故B錯誤；

C．由可知，當A球速度達到最大時，B球也達到最大速度，根據

當時，A球速度達到最大，為

則

故C錯誤；

D．B球到達最大高度時速度為零，則A球速度也為零，設此時OA桿位于豎直位置向左偏了角，假設B球能上升的最大高度為則有

可求得

即

此時可求得A球下降的高度為

根據A、B系統機械能守恒，此時應滿足

顯然假設成立，所以B球可上升的最大高度為故D正確。

故選D。7、A【分析】【詳解】

由題意當地球與行星的連線與行星軌道相切時，視角最大，可得行星的軌道半徑r為：r=Rsinθ，得：設太陽的質量為M，根據萬有引力提供向心力，則有：得：行星繞太陽轉動的角速度與地球繞太陽轉動的角速度之比為：故A正確，BCD錯誤．二、多選題(共7題，共14分)8、B:D【分析】【詳解】

A．雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，所以向心力相等，故

解得

因為rB<rA，所以mB>mA；即B的質量一定大于A的質量，故A錯誤；

B．雙星系統中兩顆恒星間距不變，是同軸轉動，角速度相等，根據

因為rB<rA，故vA>vB；故B正確；

CD．根據萬有引力提供向心力有

其中

聯立解得

L一定時，M越大，T越小；故C錯誤；

M一定時，L越大，T越大；故D正確。

故選BD。9、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．公式既適用于軌道是橢圓的運動；也適用軌道是圓周的運動，選項A正確；

BC．式中的k值，只與中心天體有關，不同的中心天體的k值不同；與繞中心天體旋轉的行星（或衛星）無關，選項B錯誤，C正確；

D．因月球繞地球運行和地球繞太陽運行的中心天體不同；則若已知月球與地球之間的距離，不可求出地球與太陽之間的距離，選項D錯誤。

故選AC。10、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．由行星運動的對稱性可知，從P經M到Q的時間為根據開普勒第二定律可知，從P到M運動的速率大于從M到Q運動的速率，則從P到M所用的時間小于選項A錯誤；

B．海王星在運動過程中只受太陽的引力作用；故機械能守恒，選項B錯誤；

C．根據開普勒第二定律可知，從P到Q階段；速率逐漸變小，選項C正確；

D．海王星受到的萬有引力指向太陽，從M經Q到N階段；萬有引力對它先做負功后做正功，選項D正確。

故選CD。11、A:D【分析】【詳解】

在最高點的臨界情況

解得

根據動能定理得

解得

若不通過四分之一圓周，根據動能定理有

解得

所以或

故選AD。12、B:D【分析】【詳解】

A．若已知，根據速度圖象可以求出加速運動的加速度大小

還能夠求出減速運動的加速度大小

根據牛頓第二定律可得

其中不知道，不能求出外力的大小；故A錯誤；

B．由于

可以直接求得外力和阻力的比值

故B正確；

C．若已知，不知道；無法求解加速度，則無法求出動摩擦因數的大小，故C錯誤；

D．前外力做的功為

后外力做功

前和后外力做功之比

故D正確。

故選BD。13、A:B【分析】【詳解】

A．物體在圓盤上受到重力、圓盤的支持力和摩擦力，合力提供向心加速度；可知當物體轉到圓盤的最低點，所受的靜摩擦力沿斜面向上達到最大時，角速度最大，由牛頓第二定律

可得

繞該行星表面做勻速圓周運動的物體受到的萬有引力提供向心力

可得這個行星的質量

故A正確；

B．根據萬有引力提供向心力

結合

以及

聯立可得這個行星的第一宇宙速度

故B正確；

C．不知道同步衛星的高度；也不知道該行星的自轉周期，所以不能求出該行星同步衛星的周期，故C錯誤；

D．設離行星表面距離為h=2R的地方的重力加速度為g′，對于高為h的位置，根據萬有引力近似等于重力有

對于行星表面，根據萬有引力近似等于重力有

聯立可得

故D錯誤。

故選AB。14、C:D【分析】【詳解】

A、滑塊向上滑動過程中做勻減速直線運動，由此可知位移s與時間成二次關系，由Q=fs可知；A錯；

B；根據動能定理；克服摩擦力做功等于動能的減小量，圖像B應為曲線，B錯；

C、物體的位移與高度是線性關系，重力勢能Ep=mgh，故Ep-s圖象是直線，故C正確；

D、物體運動過程中，拉力和滑動摩擦力平衡，故相當于只有重力做功，故機械能總量不變，故D正確；三、填空題(共9題，共18分)15、略

【分析】【詳解】

小物體所受的向心力為：

根據最大靜摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2

解得：．【解析】0.16N816、略

【分析】【詳解】

[1][2]位移是指從初位置到末位置的有向線段，當質點沿半徑為r的圓周作勻速圓周運動時，1s內質點的位移大小路程為軌跡的長度，所以經過的總的路程為【解析】17、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]開普勒通過分析第谷的數據；經計算得出了行星繞太陽運動的軌道是橢圓，即第一次通過計算揭示行星繞太陽運行的軌道是橢圓的科學家是開普勒；

[2]萬有引力定律是牛頓發現的。【解析】①.開普勒②.牛頓18、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.錯②.對③.錯④.錯19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]由于A輪和B輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點是兩輪與皮帶接觸點的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故

即

由角速度和線速度的關系式

則

可得，由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即

故

即

[2]由角速度和線速度的關系式

可得

即【解析】20、略

【分析】【詳解】

[1]根據做功的公式有

解得

[2]根據運動學公式有

解得3s末的速度為

則在第3s末，力F對物體做功的瞬時功率為

[3]3s內，力F對物體做功的功率【解析】1510521、略

【分析】【詳解】

[1]．根據P=Fv，當勻速行駛時F=f，則

[2]．當汽車以10m/s的速度勻速行駛時，發動機的牽引力為F′=f=2000N

則發動機的實際功率【解析】30m/s20kW22、略

【分析】【詳解】

[1]拉力F做功的功率為

[2]物體B在光滑的水平面上運動，所以地面對物塊B的摩擦力為零，由于物塊A和物塊B通過定滑輪由繩子連接，且物塊B做勻速直線運動，因此物塊A也做勻速直線運動，根據力的平衡可知，物體B對物體A的水平向左的摩擦力與水平向右的繩子的拉力大小相等，即

對物塊B，根據牛頓第三定律可知物體A對它水平向右的摩擦力大小與相等，由力的平衡可得

解得【解析】0.6323、略

【分析】【詳解】

[1][2]兩輪通過皮帶相連，線速度相同，所以

因為

和

聯立可得

【點睛】

解決本題的關鍵掌握通過傳送帶傳動，輪子上的點具有相同的線速度大小，共軸的點，具有相同的角速度。【解析】1:11:2四、作圖題(共4題，共24分)24、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】25、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】26、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