2024年滬教版必修2物理下冊階段測試試卷含答案

…………○…………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年滬教版必修2物理下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(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5題，共10分)1、一艘在靜水中航速為5m/s的小船要渡過一條流速為3m/s，寬為160m的河，則A.渡河最少需要的時間是40sB.若河水流速變快，船過河最短時間會改變C.若要渡河成功，則船的合速度可能等于1m/sD.當(dāng)以最短航程渡河時，船頭與上游河岸夾角的余弦值為0.62、如圖所示，由于地球自轉(zhuǎn)，地球上的一切物體都隨地球一起轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有A、B兩人，A在赤道上，B在北緯60°處，則A、B兩人的線速度之比為（）

A.B.C.D.3、升降機中有一質(zhì)量為m的物體，當(dāng)升降機以加速度a勻加速上升h高度時，物體增加的重力勢能為（）A.mghB.mgh+mahC.mahD.mgh﹣mah4、雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T1，經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則此時圓周運動的周期為（）A.B.TC.D.5、如圖所示，物體A和B系在跨過光滑定滑輪的細繩兩端，物體A的質(zhì)量3m，靜止放在地上的物體B的質(zhì)量為m。開始時把A托起、離地面高h；此時繩子剛好拉直。放手讓A從靜止開始下落，則B上升的最大高度是（）

A.3hB.2.5hC.2hD.1.5h評卷人得分二、多選題(共6題，共12分)6、2021年7月29日；俄羅斯11年來首次實現(xiàn)“科學(xué)”號實驗艙與國際空間站對接成功，但大約3小時后，實驗艙發(fā)動機突然自行啟動，導(dǎo)致空間站偏離正常飛行位置，在地面人員指揮下，大約40多分鐘后一切恢復(fù)正常。下列關(guān)于實驗艙和空間站對接的說法正確的是（）

A.實驗艙為了追上空間站，應(yīng)從較低軌道上加速B.實驗艙為了追上空間站，應(yīng)從較高軌道上加速C.對接完成時，實驗艙和空間站具有相同的向心力D.對接完成時，實驗艙和空間站具有相同的加速度7、如圖所示，豎直平面內(nèi)固定的光滑軌道中，豎直、到的圓軌道半徑為到的圓軌道半徑為這兩個圓軌道的圓心與點等高，一小滑塊從點貼著由靜止釋放，下列說法正確的是（）

A.如果小滑塊不會脫離軌道，則高度不能小于B.如果小滑塊不會脫離軌道，則高度不能小于C.小滑塊在點對軌道的壓力小于在點對軌道的壓力D.小滑塊在經(jīng)過點時對軌道的壓力不可能等于零8、關(guān)于火車轉(zhuǎn)彎問題，以下說法中正確的是（）A.火車轉(zhuǎn)彎速率大于規(guī)定的數(shù)值時，外軌會受到擠壓B.火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時，外軌會受到擠壓C.火車提速后，要將轉(zhuǎn)彎處的外軌適當(dāng)抬高D.火車提速后，要將轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)軌適當(dāng)抬高9、“拉格朗日點”的定義是：“受兩大物體引力作用下，能使小物體穩(wěn)定的點?！痹跀?shù)學(xué)上共有五個解，如下圖中的L1、L2、L3、L4、L5點。2018年5月21日，我國用長征四號丙運載火箭，成功將嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”號中繼衛(wèi)星發(fā)射升空。“鵲橋”是世界首顆運行于拉格朗日點L2的衛(wèi)星，當(dāng)“鵲橋”處于“拉格朗日點”L2時；會在月球與地球共同的引力作用下，幾乎不消耗燃料的情況下以與月球相同的周期同步繞地球運行。則以下判斷正確的是（）

A.“鵲橋”的線速度大于月球的線速度B.“鵲橋”的角速度大于月球的角速度C.“鵲橋”的向心加速度小于月球的向心加速度D.“鵲橋”的向心力由地球引力和月球引力的合力提供10、如圖所示；小明同學(xué)手中托著一摞書本乘電梯上樓，當(dāng)電梯勻加速上升時，下列說法正確的是（）

A.小明對書本的支持力做的功等于書本動能的增加量B.電梯對小明的支持力做的功等于小明機械能的增加量C.小明受到的各個力做功的代數(shù)和等于小明動能的增加量D.電梯對小明的支持力大小不變，做功的功率一直增大11、如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星（軌道半徑等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星，以下關(guān)于a、b、c的說法中正確的是（）

A.a、b、c的向心加速度大小關(guān)系為B.a、b、c的角速度大小關(guān)系為C.a、b、c的線速度大小關(guān)系為D.a、b、c的周期關(guān)系為評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)12、某同學(xué)設(shè)計了一個測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實驗。他采用如圖（甲）所示的裝置，該油漆噴槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴，一個直徑為D=20cm的紙帶環(huán)安放在水平轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對面畫一條標(biāo)志線。在轉(zhuǎn)臺開始轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中沿水平方向噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下油漆痕跡。改變噴射速度v0重復(fù)實驗，在紙帶上留下四個油漆痕跡a、b、c、d。將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖（乙）所示，已知

(1)圖（乙）中，速度最大的霧滴所留的痕跡是___________點；

(2)已知轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度ω=16rad/s，如果不計霧滴所受空氣的阻力，則噴槍噴出霧滴速度的最大值為___________m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測量值___________真實值（選填“大于”、“小于”或“等于”）；13、（1）功的公式：W＝_____，其中F、l、α分別為_____、位移的大小、_____。

（2）功是_____（填“矢”或“標(biāo)”）量。在國際單位制中，功的單位是_____，符號是_____。14、一條河寬400m；水流的速度為3m/s，船相對靜水的速度5m/s。

（1）要想渡河的時間最短，渡河的最短時間是______s。

（2）若要以最短位移渡河，船頭與河岸成______角，到達對岸用時______s。15、判斷下列說法的正誤。

（1）地球是整個宇宙的中心，其他天體都繞地球運動。（____）

（2）太陽系中所有行星都繞太陽做橢圓運動，且它們到太陽的距離都相同。（____）

（3）同一行星沿橢圓軌道繞太陽運動，靠近太陽時速度增大，遠離太陽時速度減小。（____）

（4）行星軌道的半長軸越長，行星的周期越長。（____）

（5）開普勒第三定律中的常數(shù)k與行星無關(guān)，與太陽也無關(guān)。（____）16、開普勒行星運動定律。

（1）開普勒第一定律（軌道定律）：所有行星繞太陽運動的軌道都是___________，太陽處在橢圓的一個___________上。

（2）開普勒第二定律（面積定律）：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的___________。

（3）開普勒第三定律（周期定律）：所有行星的___________跟它的___________的比值都相等，即=k，比值k是一個對于所有行星都相同的常量。17、如圖所示，從地面上以速度斜向上拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海面上。若以地面為參考平面且不計空氣阻力，則物體從拋出到落到海面的過程中，重力對物體所做的功為______，物體在海面上的動能為______。

18、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=___________．評卷人得分四、作圖題(共4題，共32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(biāo)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(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1題，共6分)23、為測量滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)，某實驗小組設(shè)計如圖1所示的裝置。理想彈簧的左端固定在水平桌面上，原長時在彈簧右端位置處固定光電門，滑塊上固定遮光條，已知滑塊和遮光條的總質(zhì)量為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/p>

（1）用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度如圖2所示，則__________

（2）用滑塊（與彈簧接觸但不連接）壓縮彈簧，松手后遮光條通過光電門的時間為測得滑塊停下的位置到光電門的距離為改變彈簧的壓縮量，重復(fù)實驗，作出圖像如圖3所示，測出其圖像斜率為滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為______________（用表示）。若某次實驗過程測得彈簧壓縮量為遮光條通過光電門的時間為則壓縮彈簧時彈簧的彈性勢能與壓縮量間的關(guān)系為___________（用題中的字母表示）。評卷人得分六、解答題(共1題，共3分)24、如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點相接，導(dǎo)軌半徑為R，一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點的速度為之后沿半圓形導(dǎo)軌向上運動恰能完成半個圓周運動到達C點；不計空氣阻力，求：

（1）釋放前彈簧的彈性勢能；

（2）物體從B點運動至C點克服摩擦力做的功；

（3）如果圓弧軌道也光滑；為保證物塊在軌道上運動過程始終不脫離軌道，彈簧彈性勢能大小的取值范圍。

參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A．當(dāng)船頭垂直于河岸航行時，渡河時間最短，所以最短的渡河時間為

A錯誤；

B．渡河時間與河水的流速無關(guān)；B錯誤；

C．船在靜水中航速為5m/s；水流速度為3m/s，合速度最小是2m/s，不可能是1m/s，C錯誤；

D．設(shè)船頭與上游河岸的夾角為α?xí)r合速度垂直于河岸，此時渡河航程最短，即

D正確。

故選D。2、B【分析】【分析】

【詳解】

設(shè)地球半徑為R，地球上各點的角速度相同，由

可知，線速度與半徑成正比，故A、B兩人的線速度之比為

B正確。

故選B。3、A【分析】【分析】

【詳解】

物體增加的重力勢能等于克服重力做的功mgh。

故選A。4、C【分析】【分析】

【詳解】

雙星靠彼此的引力提供向心力；則有。

對m1有

對m2有

并且r1＋r2＝L

解得：

當(dāng)雙星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，兩星之間距離變?yōu)樵瓉淼?倍時:

故選C。5、D【分析】【詳解】

從A開始下落到落地前瞬間，A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒

解得

接下來，B物體再做豎直上拋運動，再上升的高度

因此B上升的最大高度

D正確；ABC錯誤。

故選D。二、多選題(共6題，共12分)6、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．實驗艙在較低軌道上加速后做離心運動；軌道半徑增大故可能“追上”較高軌道上運行的空間站從而實現(xiàn)對接，A正確；

B．從較高軌道上加速；實驗艙將做離心運動，軌道高度繼續(xù)增加，故不可能與較低軌道上的空間站實現(xiàn)對接，B錯誤；

CD．對接時；實驗艙和空間站半徑相同，具有相同的加速度，但是質(zhì)量不同，所以向心力不同，C錯誤，D正確。

故選AD。

[命題意圖]本題以俄羅斯“科學(xué)”號實驗艙與國際空間站成功對接為情境載體，考查近心運動和離心運動、人造衛(wèi)星的加速度和軌道的關(guān)系、萬有引力定律及其應(yīng)用等知識?？疾槔斫饽芰?、建模能力以及推理論證能力；體現(xiàn)科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的學(xué)科素養(yǎng)，突出對基礎(chǔ)性、應(yīng)用性的考查要求。7、B:D【分析】【詳解】

AB．如果小滑塊不會脫離軌道，則過點的速度

從釋放到點由動能定理

得高度不能小于A錯誤，B正確；

C．根據(jù)牛頓第二定律，在點

在點

根據(jù)牛頓第三定律，小滑塊在點對軌道的壓力大于在點對軌道的壓力；C錯誤；

D．小滑塊在經(jīng)過點時對軌道的壓力不可能等于零；D正確。

故選BD。8、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．火車按規(guī)定速率轉(zhuǎn)彎時；重力和支持力的合力提供火車轉(zhuǎn)彎所需向心力；當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎速率大于規(guī)定的數(shù)值時，重力和支持力的合力小于火車轉(zhuǎn)彎所需向心力，火車離心運動擠壓外軌，所以外軌會受到擠壓，故A正確；

B．火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時；重力和支持力的合力大于火車轉(zhuǎn)彎所需向心力，火車近心運動擠壓內(nèi)軌，所以內(nèi)軌會受到擠壓，故B錯誤；

CD．火車按規(guī)定速率轉(zhuǎn)彎時，重力和支持力的合力提供向心力，由向心力公式有

則火車提速后，需要增大火車轉(zhuǎn)彎所需向心力，所以需要增加h；即將轉(zhuǎn)彎處的外軌適當(dāng)抬高，故C正確，D錯誤。

故選AC。9、A:D【分析】【詳解】

A．依題意，“鵲橋”與月球的周期相同，且其軌道半徑大于月球的軌道半徑，根據(jù)線速度與周期關(guān)系式可得

所以“鵲橋”的線速度大于月球的線速度。故A正確；

B．同理，根據(jù)角速度與周期關(guān)系式可得

則“鵲橋”的角速度等于月球的角速度。故B錯誤；

C．根據(jù)向心加速度表達式，可得

則“鵲橋”的向心加速度大于月球的向心加速度。故C錯誤；

D．依題意；可知“鵲橋”的向心力由地球引力和月球引力的合力提供。故D正確。

故選AD。10、C:D【分析】【詳解】

A．小明對書本的支持力做的功等于書本機械能的增加量；選項A錯誤；

B．人除了受到電梯對人的支持力；重力外，還受到書本對人的壓力，電梯對人的支持力與書本對人的壓力做功的代數(shù)和等于小明機械能的增加量，選項B錯誤；

C．根據(jù)動能定理；小明受到的各個力做功的代數(shù)和等于小明動能的增加量，選項C正確；

D．因電梯勻加速上升，電梯對小明的支持力大小不變，根據(jù)支持力做功的功率一直增大，選項D正確。

故選CD。11、A:D【分析】【詳解】

對b與c，都是由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供向心力，有

得

AB．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以有

根據(jù)知，c的向心加速度大于a的向心加速度。根據(jù)

得b的向心加速度大于c的向心加速度；故A正確；B錯誤；

C．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根據(jù)v=rω，c的線速度大于a的線速度。根據(jù)

得b的線速度大于c的線速度；故C錯誤；

D．衛(wèi)星c為同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc，根據(jù)

得c的周期大于b的周期；故D正確。

故選AD。三、填空題(共7題，共14分)12、略

【分析】【詳解】

(1)[1]轉(zhuǎn)盤的角速度一定，霧滴速度越大，運行時間越短，在霧滴運行的時間內(nèi)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的角度越小，故霧滴與標(biāo)志線的距離越近，故點對應(yīng)霧滴的速度最大；

(2)[2]速度最大的是d點，距離標(biāo)志線的距離是

則有

根據(jù)弧長半徑關(guān)系可得

解得

[3]若考慮空氣阻力，實際上霧滴做減速運動，現(xiàn)在將霧滴當(dāng)做勻速直線運動的計算，求出來的速度要小于真實的速度；【解析】d40.0或40小于13、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.Flcosα②.力的大?、?力與位移的夾角④.標(biāo)⑤.焦⑥.J14、略

【分析】【詳解】

（1）當(dāng)船頭指向垂直于河岸時，渡河時間最短

（2）由于

則當(dāng)船頭指向與河岸夾角為θ時；如圖所示，渡河位移最短。

則當(dāng)

即有

此時渡河最短位移為

到達對岸用時【解析】8053°10015、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】錯錯對對錯16、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1][2]開普勒第一定律（軌道定律）：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓；太陽處在橢圓的一個焦點上。

（2）[3]開普勒第二定律（面積定律）：對任意一個行星來說；它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積；

（3）[4][5]開普勒第三定律（周期定律）：所有行星的軌道半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即

比值k是一個對于所有行星都相同的常量。【解析】橢圓焦點面積軌道半長軸的三次方公轉(zhuǎn)周期的二次方17、略

【分析】【詳解】

[1]重力做功為

[2]根據(jù)機械能守恒，得物體在海面上的動能為

【解析】18、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】四、作圖題(共4題，共32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