必修二 全一册检测试卷-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

**基本信息** 高中物理必修二全一册单元检测卷，聚焦曲线运动、天体运动、机械能守恒核心知识，通过道闸、物流分拣等真实情境设计，以选择、实验、解答题梯度分布，适配单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题46分|曲线运动条件（题1）、天体运动规律（题3）、摩擦力功率（题7）|道闸转动模型（题2）、地球隧道情境（题6），融合控制变量法（题8）| |非选择题|5题54分|平抛运动实验（题11）、机械能守恒验证（题12）、传送带综合（题15）|物流分拣情境（题15）、空间站轨道计算（题13），注重科学推理与模型建构|

必修二 全一册检测试卷 第I卷（选择题） 一、选择题（共46分，本题共10小题，1-7题每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，8-10题每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 1．下列关于物理概念和规律的说法中，正确的是（　　） A．物体做曲线运动时，速率一定是变化的 B．物体做曲线运动时，所受合外力方向一定指向轨迹的内侧 C．物体在恒力作用下，一定不能做曲线运动 D．物体做曲线运动时，其加速度方向与速度方向可能共线 2．图为小区道闸的车牌自动识别系统，当有车辆靠近时，闸杆在竖直平面内绕转轴逆时针转动，闸杆上有、B两点，在杆抬起的过程中（　　） A． B． C． D． 3．关于行星绕太阳的运动，下列说法中正确的是（　　） A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处 C．离太阳越近的行星公转周期越小 D．行星从近日点向远日点运动线速度变大 4．如图所示，抛出去的篮球在空中飞行的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．速度和加速度大小一定都随时间发生变化 B．速度和加速度方向一定都随时间发生变化 C．某段时间内的位移大小一定小于路程 D．合力方向与速度方向有时可能在同一条直线上 5．如图甲所示为建筑行业使用的一种小型打夯机，其原理可简化为：一个质量为M的支架（含电动机）上，有一根长为L的轻杆带动一个质量为m的铁球（可视为质点）在竖直面内匀速转动，如图乙所示。若在某次打夯过程中，铁球转动到最高点时，支架对地面的压力刚好为零，重力加速度为g，则（　　） A．轻杆转动过程铁球所受合力不变 B．铁球转动到最高点时，轻杆的弹力为mg C．铁球匀速转动的角速度大小为 D．铁球转动到最低点时，支架对地面的压力大小为2（M+m）g 6．假设地球是一个半径为、质量分布均匀的球体，地表重力加速度为，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。如图所示，若在地球内部以地心为圆心、为半径挖一条圆形隧道，现使一小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。则小球在隧道中做匀速圆周运动的速度大小为（　　） A． B． C． D． 7．有一段粗糙轨道AB长为S，第一次物块以初速度由A出发，向右运动到达B时速度减为零，第二次物块以初速度由B出发向左运动。以A为坐标原点，物块与地面的摩擦力的大小随位置的变化如图，已知物块质量为，下列说法正确的是（　　） A．物块在第一次运动中做匀减速直线运动 B．图像的斜率为 C．第二次能到达A点，且花费时间较第一次长 D．两次运动中，在距离A点处摩擦力功率大小相等 8．在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史，下列叙述正确的是（　　） A．探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中，采用了控制变量法的思想 B．卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想 C．第谷在其天文观测数据的基础上，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 D．牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 9．小船用绳索绕过定滑轮拉向岸边，如图所示，在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列分析是正确的是（　　） A．绳子的拉力不断增大 B．绳子的拉力不变 C．船的浮力增大 D．拉绳的速度逐渐减小 10．如图所示，质量为的运动员踩着质量为的冲浪滑板，在水平面内匀速转弯。滑板底部装有转向桥，滑板平面可向任意方向倾斜。运动员的身体保持在一条直线上，该直线始终与滑板平面垂直，且与圆心、所在的竖直线的夹角为。运动员与滑板之间只存在垂直于板面的弹力作用。运动员、滑板重心所在圆弧的半径分别为、，两者相对静止且转弯的角速度均为。已知重力加速度为，空气阻力及滑板与地面的滚动摩擦均不计。下列说法正确的是（　　） A．运动员身体与竖直方向的夹角满足 B．运动员受到滑板的作用力的大小为 C．滑板受到地面的静摩擦力大小为 D．滑板与地面间的动摩擦因数至少为 第II卷（非选择题） 本题共5小题，共54分。 二、实验题 11．（4分）为了研究平抛运动，某学习小组的同学设计了如图甲所示的实验装置进行探究。 (1)为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有_______； A．两球的质量应相等 B．两球应同时落地 C．应改变装置的高度，多次实验 D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 (2)如图乙所示是实验得到的轨迹，从曲线上某点处画三段连续等长的水平直线，再在该水平线等间距处对应作三条竖直线与曲线交于三点，相应得到三段在竖直方向的位移大小、、，则该三段位移大小应满足的关系是________。 A． B． C． D． 12．（10分）如图甲所示为某小组验证机械能守恒定律的实验装置。本装置中光电门传感器固定在摆锤上，由于连接杆的质量远小于摆锤质量，摆动过程中，连接杆的动能和重力势能可忽略，摆锤（含光电门传感器）的质量为m，5块宽度均为d的挡光片用螺栓固定在圆弧上不同位置并且由板上刻度可读出挡光片相对最低点B 的高度。实验时，每次都将摆锤从A 点由静止释放，光电门传感器可以依次测出摆锤经过5个挡光片的挡光时间，取摆锤运动的最低点为零势能点。 (1)摆锤经过挡光片1时挡光时间为t₁，则摆锤的瞬时速度大小可表示为___________（用d、表示）； (2)测得挡光片1、2分别相对最低点B的高度为，且摆锤经过时的挡光时间分别为、，摆球摆到挡光片1所在位置时动能表达式为___________，验证摆锤的机械能，。守恒的表达式为___________（用题中已知量的符号表示，无需化简，重力加速度为g）； (3)若小组同学根据释放点 A 与各挡光片间的高度差 及摆锤对应通过各挡光片的挡光时间t，以 为纵坐标，以为横坐标作出如图乙所示图像，则测得当地重力加速度 ________（保留三位有效数字）。查阅资料后发现与当地的重力加速度略有偏小，造成这一误差的可能原因为___________。 三、解答题 13．（10分）已知中国空间站质量为，绕地球运行的周期为，地球半径为，地球表面重力加速度为，引力常量为，忽略地球自转影响。求： (1)地球的质量； (2)空间站到地球表面的距离。 14．（14分）如图所示，斜面放置在水平面上，斜面高度为，底部长度为，在点正上方且与点等高。现将一小球从点以某速度向右水平抛出，落在斜面上，并且该过程小球的位移取得最小值，不计空气阻力，重力加速度为。求： (1)小球在空中运动的时间； (2)落点与底部的距离。 15．（16分）在物流分拣中心，如图所示，一个与水平面夹角的传送带顺时针匀速运行，其速率v=0.5m/s，两转轴间的传送带长度为L=3.0m。传送带下端B点平滑连接一段圆弧形滑道BC，该滑道的圆心位于其末端C点正上方的O点，圆心角为，半径R=5m。滑道末端C点下方布置了一个四分之一圆形的收集区PQ，其圆心为C点，半径r=2.4m。一个质量为1kg的货物（可视为质点）被机械臂以沿传送带向下v0=2.0m/s的初速度推送至传送带顶端A点。已知货物与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度g=10m ⁄s2，sin37°=0.6，cos 37°=0.8。求： (1)货物从A点开始运动到从B点离开传送带所需的时间t； (2)货物通过滑道后，从C点水平飞出的速度大小和货物在C点对轨道的压力大小； (3)若传送带的运行速率可调，货物落到收集区PQ时的动能最小值。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C C D D C AB AD AD 1．B 【详解】A．匀速圆周运动属于曲线运动，其速率始终保持不变，说明曲线运动的速率不一定变化，故A错误； B．曲线运动的轨迹会向合外力的方向弯曲，因此合外力方向一定指向轨迹的内侧（凹侧），故B正确； C．平抛运动只受重力（恒力）作用，是典型的曲线运动，说明恒力作用下可以做曲线运动，故C错误； D．物体做曲线运动的充要条件是加速度（合外力）方向与速度方向不共线，若二者共线物体将做直线运动，故D错误。 故选B。 2．B 【详解】AB．闸杆绕O点转动，杆上的每一点具有相同的角速度，即。故A错误，B正确； CD．根据速度与角速度的关系 由于B点比A点离转轴O点的距离r更远，所以，故CD错误。 故选B。 3．C 【详解】A．根据开普勒第一定律，所有行星分别在各自不同的椭圆轨道上绕太阳运动，并非同一轨道，故A错误； B．根据开普勒第一定律，行星绕太阳运动时，太阳位于行星椭圆轨道的一个焦点上，并非轨道中心，故B错误； C．根据开普勒第三定律，绕太阳运动的行星满足（为与太阳有关的常量），离太阳越近的行星轨道半长轴越小，公转周期越小，故C正确； D．根据开普勒第二定律，行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，行星从近日点向远日点运动时，与太阳的距离增大，线速度减小，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】AB．篮球在空中做曲线运动，速度的大小和方向随时间发生变化，而加速度保持不变，故AB错误； C．曲线运动的某段时间内的位移大小一定小于路程，故C正确； D．斜抛运动的合力方向与速度方向不可能在同一条直线上，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．根据题意可知轻杆转动过程铁球做匀速圆周运动，合外力提供向心力，向心力大小不变，方向时刻在变，故A错误； B．以支架为研究对象，根据平衡条件可得铁球在最高点时，轻杆的弹力为，故B错误； C．以铁球为研究对象，在最高点，根据牛顿第二定律 可得铁球匀速转动的角速度大小为，故C错误； D．铁球转动到最低点时，设轻杆的弹力为，对铁球，根据牛顿第二定律 对支架，根据平衡条件可得 根据牛顿第三定律可得支架对地面的压力大小 联立可得，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】设地球总质量为，对地表物体，因万有引力等于重力有 可得 地球密度均匀，因此 根据题意，均匀球壳对内部物体引力为零，小球在半径的隧道内做圆周运动，只有半径以内的球体对小球有引力作用，该部分球体质量 万有引力提供小球做匀速圆周运动的向心力 整理得 代入、 解得 故选D。 7．C 【详解】A．由图像可知，摩擦力随位置增大而增大，根据牛顿第二定律，加速度随增大而增大，物块做加速度逐渐增大的减速运动，不是匀减速直线运动，A错误。 B．设图像斜率为，则 根据动能定理，第一次从A到B过程，克服摩擦力做功等于图像的面积： 解得，B错误。 C．第二次从B到A，全程克服摩擦力做功仍为 刚好等于初动能，因此到达A点时速度减为0，能到达A点。 第一次的加速度逐渐变大，第二次的加速度逐渐变小，两图像围成的面积相同 第二次花费时间更长，C正确。 D．在处，摩擦力大小相同，但摩擦力做功不同，速度不同，摩擦力功率大小，显然，D错误。 故选C。 8．AB 【详解】A．探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中，采用了控制变量法，故A正确； B．卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想，故B正确； C．开普勒在第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律，故C错误； D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什通过扭秤实验测出了引力常量的数值，故D错误。 故选AB。 9．AD 【详解】AB．小船在匀速靠岸的过程中，受到重力mg、绳的拉力T、阻力f、浮力F作用，受力图如图所示 根据水平方向平衡关系可得 由题意知，阻力f不变，靠岸的过程中增大，减小，所以绳的拉力T增大，故A正确，B错误； C．根据竖直方向平衡关系可得 因T增大，增大，所以浮力F减小 ，故C错误； D．沿绳方向速度相同， 小船在匀速靠岸的过程中，不变，减小，所以减小，故D正确。 故选AD。 10．AD 【详解】A．对运动员受力分析：运动员仅受重力、滑板对运动员垂直板面的弹力。匀速圆周运动中，竖直方向合力为0，水平方向合力提供向心力，竖直方向： 水平方向： 推导得：，故A正确； B．运动员受到滑板的作用力是弹力，由勾股定理得：，故B错误； C．将运动员和滑板视为整体，水平方向总向心力由地面静摩擦力提供，总向心力为两者向心力之和：，故C错误； D．整体竖直方向无加速度，地面支持力，静摩擦力不超过最大静摩擦力： 代入、得： 即滑板与地面间的动摩擦因数至少为，故D正确。 故选AD。 11．(1)BC (2)A 【详解】（1）A．该实验中两球的质量不一定要相等，A错误； B．两球在竖直方向的运动完全相同，则两球应同时落地，B正确； C．为了得到普遍规律，则应改变装置的高度，多次实验，C正确； D．实验只能说明A球在竖直方向做自由落体运动，不能说明A球在水平方向上做匀速直线运动，D错误。 故选BC。 （2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，这三段水平位移相等，所以时间相等，在竖直方向上做自由落体运动，相邻的相等时间内的位移之差是个定值，则有 解得 故选A。 12．(1) (2) (3) 9.75 阻力做功使动能比理想情况偏小 【详解】（1）利用平均速度近似指代瞬时速度，可得经过挡光片1时瞬时速度为 （2）[1]由（1）可得经过挡光片1时的动能表达式为 [2]机械能守恒，则重力势能的减小量等于动能的增加量，故表达式为 （3）[1]从A点到各挡光片，有 变形可得 结合图像，有，得g=9.75m/s2 [2]实际过程中，摆锤会受到空气阻力、O点转轴受到摩擦力，阻力做功使动能比理想情况偏小，导致比当地的重力加速度略有偏小。 13．(1) (2) 【详解】（1）忽略地球自转影响，地球表面任意物体的重力等于地球对它的万有引力，有 解得 （2）空间站绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 解得 14．(1) (2) 【详解】（1）设，满足：， 从点到落在上对该过程分析： 水平方向 竖直方向 并且， 解得 （2）竖直位移 得到 落点与底部的距离 15．(1)3.75s (2)4.5m/s，14.05 N (3)36J 【详解】（1）货物刚到传送带上，对货物受力分析 沿斜面方向由牛顿第二定律 解得 ，方向沿传送带向上 货物先减速到与传送带共速由 得 由 解得 后匀速运动到B点剩余位移， 解得 总时间 （2）从B到C过程，由动能定理 解得 在C点有 由牛顿第三定律 （3）货物从C点平抛落入收集区，设C点速度为，时间，则 水平位移 竖直位移 即 落入收集区的动能 代入 得 联立解得 当时，最小 解得最小动能 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $