2024年人教版PEP必修2物理上册月考试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年人教版PEP必修2物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、2016年10月19日凌晨，神舟十一号载人飞船与天官二号对接成功．两者对接后一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道，运行周期为T，已知地球半径为R，对接体距地面的高度为kR，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G．下列说法正确的是（）A.对接前，飞船通过自身减速使轨道半径变大靠近天官二号实现对接B.对接后，飞船的线速度大小为C.对接后，飞船的加速度大小为D.地球的密度为2、将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能参考平面，小球在上升过程中的动能Ek、重力势能Ep与上升高度h间的关系如图所示。取g=10m/s2；下列说法正确的是（）

A.小球的质量为0.2kgB.小球受到的阻力大小为0.2NC.小球上升到2m时，动能与重力势能之差为0.5JD.小球动能与重力势能相等时的高度m3、“嫦娥工程”是我国国家航天局启动的月球探测工程。某同学通过查阅资料了解月球和地球的基本数据：地球半径约为6400km，月球半径约为1700km；地球表面重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍。他结合所学知识和以上数据，做如下判断，其中正确的是（）A.月球的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度B.月球绕地球的公转角速度小于地球同步卫星的角速度C.因为月球绕地球公转，所以地球对月球的引力大于月球对地球的引力D.分别在距离地球和月球表面上相同的高度处，释放同样的两个实心铁球，两铁球落地时间相同4、如图所示，物体在力F的作用下沿水平方向发生了一段位移，图中力F对物体做负功的是（）A.B.C.D.5、如下图所示，汽车在一段弯曲水平路面上行驶，关于它受的水平方向的作用力的示意图如图所示，图中为牵引力，为汽车行驶时所受阻力；其中可能正确的是（）

A.B.C.D.6、弹簧锁在关门时免去了使用钥匙的繁琐，为我们的生活带来了方便。缓慢关门时门锁的示意图如图所示，关门方向为图中箭头方向，锁舌所夹的角度为θ，若弹簧始终处于压缩状态，门的宽度视为远大于锁舌的尺寸，如图所在的瞬间，门边缘向内的速度为v；则下列说法错误的是（）

A.关门时弹簧弹力变大B.如图时锁舌相对于门的速度为C.如果图中的变小，关门时会更费力D.关门时锁舌对锁壳的弹力等于弹簧的弹力评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)7、不可回收的航天器在使用后；将成为太空垃圾．如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，对此有如下说法，正确的是()

A.离地越低的太空垃圾运行周期越小B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小C.由公式v＝得，离地越高的太空垃圾运行速率越大D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞8、如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动。重力加速度为g。下列叙述正确的是（）。

A.小球在最低点时，杆对球的作用力一定为拉力B.小球在最高点时的最小速度C.小球在最高点时，杆对球的作用力可能为支持力D.小球在最高点时的速度v逐渐增大，杆对小球的力也逐渐增大9、在某一高度处将A球以大小为的初速度水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以大小为的初速度斜向上抛出，结果在B球上升至最高点时两球恰在空中相遇，相遇时两球的速度大小分别为不计空气阻力，则（）

A.B.C.D.10、火星与地球的质量比为a，半径比为b，则它们的第一宇宙速度之比和表面的重力加速度之比分别是（）A.B.C.D.11、我国“天问一号”火星探测器由环绕器、着陆器和巡视器组成。“天问一号”到达火星附近后，环绕器以火星为中心，围绕火星做圆周运动，当线速度为时，其轨道半径为环绕周期为当线速度为时，其轨道半径为环绕周期为已知万有引力常量为G，火星表面重力加速度为火星质量为火星自身半径为则下面关系式正确的是（）A.B.C.D.12、2019年5月17日；我国成功发射了第四十五颗北斗导航卫星，该卫星属于地球同步卫星。如图所示，与近地卫星相比较，同步卫星运行的（）

A.周期小于近地卫星的周期B.周期大于近地卫星的周期C.线速度小于近地卫星的线速度D.线速度大于近地卫星的线速度13、假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球半径为R，引力常数为G，则（）A.地球同步卫星距地表的高度为B.地球的质量为C.地球的第一宇宙速度为D.地球密度为14、如图所示；两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）

A.周期相同B.角速度的大小相等C.线速度的大小相等D.向心加速度的大小相等15、如图光滑的桌面上有个光滑的小孔O，一根轻绳穿过小孔两端各系着质量分别为m1和m2的两个物体，它们分别以O、O＇点为圆心以角速度做匀速圆周运动，半径分别是m1和m2到O点的绳长分别为和下列说法正确的是。

A.m1和m2做圆周运动的所需要的向心力大小不同B.m1和m2做圆周运动的半径之比：C.m1和m2做圆周运动的绳长之比：D.剪断细绳后m1做匀速直线运动，m2做平抛运动评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、发射卫星时，火箭推力对卫星做_______功，重力对卫星做_________功，卫星穿越大气层时，大气阻力对卫星做__________功．（均选填“正”或“负”）17、如图为皮带传动装置。点分别为右侧两个共轴的轮缘上的点，为左侧轮缘上的点，三个点到各自轮圆心的距离之比为则三个点的线速度之比为___________，角速度之比为____________（皮带不打滑）。

18、A、B两质点相距为R，质量分别为mA和mB，且mA=3mB．A受到B的万有引力大小为FA，B受到A的万有引力大小为FB，则FA∶FB=___________；若将它们之间的距离增大到2R，这时A受到B的万有引力大小为FAʹ，则FA∶FAʹ=___________。19、火箭以c的速度飞离地球，在火箭上向地球发射一束高能粒子，粒子相对地球的速度为c，其运动方向与火箭的运动方向相反。则粒子相对火箭的速度大小为______。20、小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号）．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________（填“在”或“不在”）同一直线上时；物体做曲线运动．

21、某一时刻，一物体沿水平方向和竖直方向的分速度分别为6m/s和8m/s，则物体的实际速度大小为_______m/s。22、2020年7月23日，长征五号遥四运载火新托举着中国首次火星探测任务“天向一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空，开启了奔向火星之旅。若把火星和地球的公转看成同一平面内同向的匀速圆周运动，已知火星到太阳的距离是地球到太阳距离的1.5倍，火星的公转周期为687天，则地球公转的线速度是火星的________倍；若现在地球和火星之间的距离为最小值，则再过________天火星和地球之间的距离再次达到最小值。（结果均保留三位有效数字）23、高压水枪竖直向上持续喷水，已知喷水高度为空中水的质量为则此水枪的功率为______W。评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)24、如图所示，在一内壁光滑环状管道位于竖直面内，其管道口径很小，环半径为R（比管道的口径大得多）。一小球直径略小于管道口径，可视为质点。此时小球滑到达管道的顶端，速度大小为重力加速度为g。请作出小球的受力示意图。

25、图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分运动轨迹．请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向．（不计空气阻力）

26、一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的合力。到达B点时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。

27、在图的实验中，假设从某时刻（）开始，红蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10与此同时，玻璃管向右沿水平方向匀加速平移，每1s内的位移依次是4122028在图所示的坐标系中，y表示蜡块在竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，时蜡块位于坐标原点。请在图中标出t等于1s；2s、3s、4s时蜡块的位置；并用平滑曲线描绘蜡块的轨迹。

评卷人得分五、实验题(共2题，共16分)28、如图所示，气垫导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过轻质动滑轮与拉力传感器相连，动滑轮下悬挂质量为m的钩码，滑块上遮光条宽度为d。实验时，滑块由静止释放，测得遮光条通过光电门的时间为△t，拉力传感器的读数为F。

（1）某同学在“探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系”实验时，记录滑块的初位置与光电门的距离L及挡光条通过光电门的时间△t，测得多组L和△t值。应用图像法处理数据时，为了获得线性图像应作___________图像（选填“L-”、“L−”或“L-”），该图像的斜率k=___________；

（2）该同学通过实验发现：绳子拉力F做的功总大于滑块动能的变化量。若实验数据测量准确，出现该情况的可能原因是___________；

A．钩码质量m未远小于滑块质量MB．滑块运动过程中克服阻力做功。

C．气垫导轨没有调节水平D．没有考虑动滑轮的质量。

（3）若用上述装置研究系统（含滑块、钩码）机械能守恒，设滑块由静止开始的释放点与光电门的距离为L、挡光条通过光电门的时间为△t，则满足关系式___________（用已知量符号表示）时，运动过程中系统机械能守恒。29、在做“研究平抛物体的运动”实验时.

(1)除了木板、钢球、坐标纸、铅笔、重锤线、图钉之外，下列器材中还需要的是__

A．斜槽B．秒表。

C．弹簧秤D．天平。

(2)实验中，下列说法正确的是______

A．斜槽轨道末端必须保证水平。

B．斜槽轨道粗糙对实验有一定的影响。

C．小球不必每次从斜槽上相同的位置释放。

D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动；记录的点应适当多一些。

(3)实验时某同学得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，以a点为坐标原点，建立xOy坐标系，则小球从a点运动到b点所用的时间t=___s，小球平抛的初速度大小v=___m／s，经过b点时的速度大小vb=_____m/s(g=10m/s2)

评卷人得分六、解答题(共4题，共36分)30、一列火车总质量m＝500t，发动机的额定功率P＝6×105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍。（g取10m/s2）

(1)求列车在水平轨道上行驶的最大速度；

(2)列车在水平轨道上以36km/h的速度匀速行驶时，求发动机的实际功率P′；

(3)若列车从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间。31、质量为m=800kg的汽车通过半径为r=50m的圆形拱形桥。g=10m/s2。试求：

(1)汽车在最高点；速度为5m/s时，汽车对桥压力的大小和方向；

(2)汽车在最高点；对桥的压力为零时汽车的速率是多少。

32、一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成=37°角斜向左上方500N的拉力F作用，在水平地面上移动的距离l=10m（如图所示）。物体与地面间的滑动摩擦力F阻=100N；sin37°=0.6，cos37°=0.8，求合外力对物体所做的总功。

33、卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值，因为由G的数值及其它已知量；就可以计算出地球的质量，卡文迪许也因此被誉为第一个“称量”地球的人。

（1）若在某次实验中，卡文迪许测出质量分别为m1、m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F，求万有引力常量G；

（2）若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量M。参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．对接前；飞船在前，如果自身减速，在原轨道上万有引力大于所需要的向心力，做近心运动，轨道半径变小，不能实现对接，A错误；

B．对接后；轨道半径。

飞船的线速度。

B错误；

C．在地球表面附近；根据重力等于万有引力。

得。

对接后；根据万有引力提供向心力有。

得。

C正确；

D．根据万有引力提供向心力有。

得地球质量。

密度。

D错误。

故选C。

【点睛】

根据万有引力等于重力，万有引力提供向心力，得出对接成功后的加速度．根据万有引力提供向心力，结合轨道半径和周期求出地球的质量，结合密度公式求出地球密度．2、C【分析】【分析】

【详解】

A．由图知，小球上升的最大高度为h=4m；在最高点时，小球的重力势能。

得。

故A错误；

B．根据除重力以外其他力做的功。

则有。

由图知。

又。

解得。

故B错误；

C．由图可知，在h=2m处，小球的重力势能是2J，动能是所以小球上升到2m时，动能与重力势能之差为0.5J，故C正确。

D．设小球动能和重力势能相等时的高度为H；此时有。

由动能定理有。

由图知。

联立解得。

故D错误。

故选C。3、B【分析】【详解】

A．根据

可知月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度；选项A错误；

B．根据

可得

则月球绕地球的公转角速度小于地球同步卫星的角速度；选项B正确；

C．地球对月球的引力与月球对地球的引力是相互作用力；二者大小相等，选项C错误；

D．根据

可知；分别在距离地球和月球表面上相同的高度处，释放同样的两个实心铁球，两铁球落地时间不相同，选项D错误。

故选B。4、B【分析】【分析】

【详解】

A．该图中力F与位移夹角为锐角；则根据。

W=Fxcosθ可知，力F做正功；选项A错误；

B．该图中力F与位移夹角为钝角；则根据。

W=Fxcosθ可知，力F做负功；选项B正确；

C．该图中力F与位移夹角为锐角；则根据。

W=Fxcosθ可知，力F做正功；选项C错误；

D．该图中力F与位移夹角为锐角；则根据。

W=Fxcosθ可知，力F做正功；选项D错误；

故选B。5、C【分析】【分析】

【详解】

汽车做曲线运动；所受合外力指向曲线运动轨迹凹侧，阻力与速度方向相反，结合图示可知，C正确，ABD错误。

故选C。6、D【分析】【详解】

A．关门时弹簧逐渐被压缩；形变量变大，弹力变大，故A正确，不符合题意；

B．锁舌运动时的速度如图：

则有

即

故B正确；不符合题意；

C．设关门时弹簧弹力为锁壳对锁舌的作用力为锁舌受到的摩擦力为f；关门时锁舌受力如图。

则缓慢关门时有

联立可得

可见如果图中的变小，会变大；关门时会更费力，故C正确，不符合题意；

D．由C选项分析可知关门时锁舌对锁壳的弹力大于弹簧的弹力；故D错误，符合题意。

故选D。二、多选题(共9题，共18分)7、A:B【分析】【详解】

ABC．太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，根据

可得

可知；离地越低，周期越小，角速度越大，速度越大，故AB正确，C错误；

D．太空垃圾与同一轨道上同向飞行的航天器速率相等；不会相撞，故D错误。

故选AB。8、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．小球在最低点时；小球受重力竖直向下，可小球运动的向心力竖直向上，所以杆对球的作用力一定为拉力，A正确；

B．小球在最高点时；杆对小球能提供支持力，当重力和支持力相等时，小球向心力最小，且是零，小球的最小速度是零，B错误；

C．在最高点时，若速度=0时，杆表现为支持力，大小等于重力，当<时，杆表现为支持力，杆对小球的作用力向上；若当速度=杆的作用力是零；当>时；杆表现为拉力，杆对小球的作用力向下，C正确；

D．由以上分析可知，小球在最高点时的速度v逐渐增大；杆对小球的力先逐渐减小后逐渐增大，D错误。

故选AC。9、B:C【分析】【详解】

AB．A球做平抛运动，B球做斜抛运动，水平方向都做匀速直线运动，因为两球在空中相遇，则有水平位移相等，根据

知，水平分速度相等，有

θ是B球的初速度与水平的夹角，则得

故A错误；B正确；

CD．相遇时，A球的速度大小为

在B球上升至最高点时

可得

故C正确；D错误。

故选BC。10、C【分析】【详解】

A．根据万有引力等于重力，可得

可得火星与地球表面的重力加速度之比是

故A错误；C正确；

BD．根据万有引力提供向心力可得

解得

可得火星与地球的第一宇宙速度之比是

故B正确；D错误。

故选BC。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．环绕器做圆周运动时有

得到

A错误；

B．因为

得到

B正确：

C．根据

得

所以

C正确；

D．根据开普勒第三定律，半径的立方与周期的平方之比为常数，即

因此

D错误；

故选BC。12、B:C【分析】【分析】

【详解】

由

可得

由于同步卫星运行的轨道半径大于近地卫星运行的轨道半径；可得同步卫星运行的线速度小于近地卫星的线速度，同步卫星运行的周期大于近地卫星的周期。

故选BC。13、A:B【分析】【分析】

【详解】

AB．在两极；重力等于万有引力。

解得。

对赤道上随地球自转的物体。

对同步卫星。

解得。

A正确；B正确；

C．近地卫星是万有引力提供向心力。

解得。

C错误；

D．地球的密度。

解得。

D错误。

故选AB。14、A:B【分析】【详解】

AC．小球圆周运动的向心力由重力和绳拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为θ；如图所示。

对小球根据牛顿第二定律得

因为小球在同一平面内做圆周运动，则由题意知，小球圆周运动半径其中h为运动平面到悬点的距离，解得

因为h相同，则角速度大小相等，而根据知；角速度相等，周期相等，故A错误，C正确；

B．根据v=rω知；两球的角速度相等，转动的半径不等，则线速度大小不等，故B正确；

D．根据a=rω2知；转动的半径不等，角速度相等，则向心加速度大小不等，故D错误。

故选BC。15、A:C:D【分析】【详解】

设绳子的拉力为T，则m1做圆周运动的所需要的向心力大小等于T；m2做圆周运动的所需要的向心力大小等于T沿水平方向的分量；选项A正确；对m1：对m2：（其中θ是绳子与竖直方向的夹角），可知m1和m2做圆周运动的半径之比：选项B错误，C正确；剪断细绳后m1在桌面上沿线速度方向做匀速直线运动，m2做平抛运动，选项D正确.三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【详解】

[1]发射卫星时；推力与位移方向相同，故火箭推力做正功；

[2]重力方向与位移方向相反；故重力做负功；

[3]阻力与位移方向相反，故阻力做负功【解析】正负负17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]a、b两点为同缘转动，则线速度相等，即

根据

可知

b、c两点为同轴转动，可知角速度相等，即

根据

可知

则三个点的线速度之比为1：1：2；角速度之比为1：2：2。【解析】①.1：1：2②.1：2：218、略

【分析】【详解】

[1][2]A受到B的万有引力大小为FA，B受到A的万有引力大小为FB，作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以FA∶FB==1∶1

根据万有引力

若将它们之间的距离增大到2R，这时A受到B的万有引力大小为FAʹ，则FA∶FAʹ=4∶1【解析】1∶14∶119、略

【分析】【详解】

设火箭的速度为u，粒子相对地球的速度为v，粒子相对于地球的速度为v′，由相对论速度的公式可知

将已知的条件代入公式可得

解得

负号说明与v方向相反。粒子相对火箭的速度大小为c。【解析】c20、略

【分析】【详解】

[1]因条形磁铁与钢珠间的作用力为引力，方向沿二者的连线方向，而物体所受合力与速度共线时做直线运动，不共线时做曲线运动，且运动轨迹向合力方向的一侧弯曲，由图知磁铁在A位置时对钢珠引力与v0同向，轨迹为b；

[2][3]当磁铁放在位置B时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹是c；实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。【解析】①.b；②.c；③.不在21、略

【分析】【详解】

根据运动的合成可知物体的实际速度【解析】1022、略

【分析】【详解】

[1]根据可得

[2]设再过t天火星和地球之间的距离再次达到最小值，则

解得【解析】1.2577923、略

【分析】【分析】

【详解】

水喷出后做竖直上抛运动，已知喷水高度为5m，根据速度位移关系公式得出口的速度为

根据位移时间关系公式和竖直上抛运动的对称性得水在空中的运动时间

空中水的质量为80kg，故流量为

在内水枪做的功为

故此水枪的功率为【解析】2000四、作图题(共4题，共40分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

小球滑到达管道的顶端，设小球受重力和管道的作用力，则

由于

所以

说明小球在管道最高点不受管道的作用力；仅受重力作用，故小球的受力示意图为。

【解析】25、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】26、略

【分析】【详解】

从位置A开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进方向看，下同）的合力，运动的轨迹位于F与v之间，做曲线运动；到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同，所以受力的方向与速度的方向相同，做直线运动；达到C时，又突然改为向前但偏左的力，物体的轨迹向下向右发生偏转，最后到达D点；其轨迹大致如图。

【解析】27、略

【分析】【详解】

玻璃管向右沿水平方向匀加速平移；每19内的位移依次是4cm；12cm、20cm、28cm；则1s末的坐标为(4cm，10cm)，2s末的坐标为(16cm，20cm)，3s未的坐标为(36cm，30cm)，4s末的坐标为(64cm，40cm)，根据描点法作出图象如图所示：

【解析】见解析五、实验题(共2题，共16分)28、略

【分析】【详解】

（1）[1]由动能定理

则

则为了获得线性图像应作图像；

[2]该图像的斜率

（2）[3]A．因此实验中应用了力传感器，则不需要钩码质量m远小于滑块质量M；选项A错误；

B．滑块运动过程中克服阻力做功，使得滑块动能的变化量小于绳子拉力F做的功；选项B正确；

C．气垫导轨没有调节水平，滑块要克服重力做功，使得滑块动能的变化量小于绳子拉力F做的功；选项C正确；

D．因此实验中应用了力传感器；则动滑轮的质量对实验无影响，选项D错误；

故选BC。

（3）[4]拉力对系统做功W=mgL

滑块的速度

则钩码