2024年沪科新版必修2物理下册月考试卷

…………○…………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年沪科新版必修2物理下册月考试卷950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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面．如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r；周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是。

A.图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处B.嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速C.根据题中条件可以算出月球质量D.根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小2、如图所示，光滑轨道由AB、BCDE两段细圆管平滑连接组成，其中AB段水平，BCDE段为半径为R的四分之三圆弧，圆心O及D点与AB等高，整个轨道固定在竖直平面内，现有一质量为m，初速度的光滑小球水平进入圆管AB；设小球经过轨道交接处无能量损失，圆管孔径远小于R，则(小球直径略小于管内径)()

A.小球到达C点时的速度大小B.小球能通过E点且抛出后恰好落至B点C.无论小球的初速度v0为多少，小球到达E点时的速度都不能为零D.若将DE轨道拆除，则小球能上升的最大高度与D点相距2R3、开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A.在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律B.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，运行的周期都相同C.对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大D.开普勒发现行星运动规律后，根据计算和观测发现了海王星，从而证明了规律的正确性4、2021年10月16日；“神舟十三号”载人飞船顺利将翟志刚；王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞船入轨后，与天和核心舱和“天舟二号”、“天舟三号”组合体进行自主快速交会对接。“神舟十三号”载人飞船和同步卫星均绕地球做圆周运动，同步卫星的轨道半径约为“神舟十三号”载人飞船轨道半径的6.6倍，则下列说法正确的是（）

A.“神舟十三号”载人飞船的周期大于同步卫星的周期B.“神舟十三号”载人飞船的发射速度应小于第一宇宙速度C.“神舟十三号”载人飞船的线速度小于同步卫星的线速度D.“神舟十三号”载人飞船的向心加速度大于同步卫星的向心加速度5、如图所示，用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动，圆心为O，角速度为ω，细绳长为L，质量忽略不计，运动过程中细绳始终与小圆相切。在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球，小球恰好在以O为圆心的大圆上做圆周运动。小球和桌面之间动摩擦因数处处相同；以下说法正确的是（）

A.细绳拉力大小为mω2rB.球与桌面间的摩擦力大小为C.小球受到的合外力大小为D.手对细线做功的功率为6、某同学做了一个力学实验，如图所示，将一金属球通过一轻质弹簧悬挂于O点，并用一水平方向的细绳拉住，然后将水平细绳剪断，经观察发现，水平细绳剪断后金属球在第一次向左摆动以及回摆过程的一段运动轨迹如图中虚线所示．根据运动轨迹以及相关的物理知识，该同学得出以下几个结论中正确的是（）

A.水平细绳剪断瞬间金属球的加速度方向朝左下方B.金属球运动到悬点正下方时所受合力方向竖直向上C.金属球动能最大的位置应该在悬点正下方的左侧D.金属球运动到最左端时动能为零评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、关于平抛运动的说法，下列说法中正确的是（）A.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动B.平抛运动可以分解为水平方向的自由落体运动C.平抛运动可以分解为竖直方向的匀速直线运动D.平抛运动可以分解为竖直方向的自由落体运动8、如图所示，浅色传送带A、B两端距离L=22m，以速度逆时针匀速转动，并且传送带与水平面的夹角为现将一质量的煤块轻放在传送带的A端，煤块与传送带间的动摩擦因数g取则下列叙述正确的是．

A.煤块从A端运动到B端所经历时间为2.5sB.煤块从A端运动到B端留下的黑色痕迹为8mC.煤块从A端运动到B端因摩擦产生的热量为120JD.煤块从A端运动到B端时重力的功率为280W9、如图所示，竖直平面内固定一半径为R的光滑圆环，圆心为O，O点正上方固定一根竖直的光滑杆。质量为m的小球A套在圆环上，上端固定在杆上的轻质弹簧与质量为m的滑块B拴接一起套在杆上，小球A和滑块B之间再用长为2R的轻杆通过铰链分别连接。当小球A位于圆环最高点时，弹簧处于原长；当小球A位于圆环最右端时，装置能够保持静止。若将小球A置于圆环的最高点并给它一个微小扰动（初速度可视为0），使小球沿环顺时针滑下，到达圆环最右端时小球A的速度（g为重力加速度），已知弹簧性势能不计一切摩擦，A、B均可视为质点。下列说法正确的是（）

A.此时滑块B的速度B.此过程中弹簧对滑块B所做的功C.弹簧劲度系数为D.小球A滑到圆环最低点时速度大小为10、如图所示，质量为m的滑块在水平面上以速度v撞上劲度系数为k的轻质弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知滑块与水平面间的动摩擦因数为整个过程弹簧未超过弹性限度且二者未栓接，下列说法正确的是（）

A.滑块与弹簧接触的过程中，滑块与弹簧组成的系统机械能守恒B.滑块向左运动的过程中，滑块的机械能一直减小C.滑块向右运动的过程中，弹簧弹力对物块做的功等于物块动能的增量D.滑块最终停在距离弹簧右端的右边处11、如图所示；有质量为2m；m的小滑块P、Q，P套在固定竖直杆上，Q放在水平地面上．P、Q间通过饺链用长为L的刚性轻杆连接，一轻弹簧左端与Q相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水平，α=30°时，弹簧处于原长．当α=30°时，P由静止释放，下降到最低点时α变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则P下降过程中。

A.P、Q组成的系统机械能守恒B.当α=45°时，P、Q的速度相同C.弹簧弹性势能最大值为(－1)mgLD.P下降过程中动能达到最大前，Q受到地面的支持力小于3mg评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)12、如图，两截半径分别为2R和R的圆筒，底部放在同一水平面上，大筒内装的高度为H、密度为ρ的液体，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，则此时右筒内液体高度为__________，这一过程中重力做功为__________。

13、中国航天员首次进行太空授课，通过趣味实验展示了物体在完全失重状态下的一些物理现象。其中一个实验如图所示，将支架固定在桌面上，细绳一端系于支架上的O点，另一端拴着一颗钢质小球。现将细绳拉直但未绷紧，小球被拉至图中a点或b点并进行以下操作，在a点轻轻放手，小球将________（填写“竖直下落”或“静止不动”）；在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球，小球将________（填写“做匀速圆周运动”或“沿圆弧做往复摆动”）。

14、小船要横渡一条200m宽的河，水流速度为10m/s，船在静水中的航速是5m/s，要使小船渡河时间最短，最短渡河时间是______秒。要使小船航程最短，则最短航程是______米。15、如图所示，在水平地面上，放在墙角的均匀直杆A端靠在竖直墙上，B端放在水平地面上，当滑到图示位置时，B端的速度为v，则A端的速度是_________。（α为已知）

16、已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，用以上各量表示地球质量M＝________．17、木箱静止于水平地面上，现在用一个80N的水平推力推动木箱前进10m，木箱受到地面的摩擦力为60N，空气阻力不计，则转化为木箱与地面系统的内能___________J，转化为木箱的动能___________J。18、影响弹性势能的因素。

（1）弹性势能跟形变大小有关：同一弹簧，在弹性限度内，形变大小___________；弹簧的弹性势能就越大。

（2）弹性势能跟劲度系数有关：在弹性限度内，不同的弹簧发生同样大小的形变，劲度系数___________，弹性势能越大。19、一宽为的河流，水速为一小船在静水中的速度为若要使该船到达对岸的路程最短，则(1)＞时,=_____；(2)＜时,=________．20、炮筒与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度是则这个速度在水平方向和竖直方向的分速度分别为______和______评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)21、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。

22、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）

23、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。

24、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、解答题(共1题，共2分)25、质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O；如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置时，求：

(1)小球P的速度大小；

(2)在此过程中小球P机械能的变化量。参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【详解】

万有引力对嫦娥三号探测器做正功，应该加速飞向B处，A错误；嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速，使万有引力恰好提供向心力，B错误；已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，由万有引力提供向心力的基本思路可以求得中心星—月球的质量，C正确；因为不知道嫦娥三号的质量，所以不能求出嫦娥三号受到月球引力的大小，D错误．2、B【分析】【详解】

A．小球从A至C过程，由机械能守恒定律得（以AB为参考平面）

将代入得：

故A错误；

B．从A至E过程，由机械能守恒定律得：

解得

从E点开始小球做平抛运动，则由

小球能正好平抛落回B点，故B正确；

C．因为是圆弧管，内管壁可提供支持力，所以小球在E点速度可以为零，故C错误；

D．若将DE轨道拆除，设小球能上升的最大高度为h，由机械能守恒得

解得

故D错误．

故选B。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．发现了行星的运行规律之后；牛顿才发现万有引力定律，故A错误；

B．根据开普勒第一定律可知；所有行星的运行轨道均为椭圆，半径越大，周期越大，故B错误；

C．根据开普勒第二定律可知：对每一个行星而言；太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，所以对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大，故C正确；

D．开普勒整理第谷的观测数据后；发现了行星运动的规律，但海王星却是在万有引力定律发现之后才通过观测发现的，故D错误。

故选C。4、D【分析】【详解】

A．由开普勒第三定律

飞船的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径；则其周期小于同步卫星的周期，故A错误；

B．近地卫星的的线速度即为第一宇宙速度；是卫星发射的最小速度，飞船轨道半径大于近地卫星半径，发射速度大于第一宇宙速度，故B错误；

C．根据万有引力提供向心力，有

解得

飞船轨道半径小于同步卫星；所以其线速度大于同步卫星，故C错误；

D．空间站的向心加速度由

得

飞船轨道半径小于同步卫星；所以其向心加速度大于同步卫星，故D正确。

故选D。5、C【分析】【分析】

【详解】

A.手握着细绳做的是匀速圆周运动，所以细绳的另外一端小球随着做的也是匀速圆周运动，设大圆半径为R；由图分析可知。

设绳中张力为T；则。

细绳拉力大小为。

故A错误；

B.根据摩擦力公式；可得球与桌面间的摩擦力大小为。

故B错误；

C.小球做匀速圆周运动的角速度也为ω，半径为R；所以受到的合外力大小为。

故C正确；

D.手对细线做功的功率为。

故D错误。

故选C。6、C【分析】【详解】

A．细绳未剪断前，设小球的重力为G、弹簧的弹力为F、细绳的拉力为T，由于金属球处于平衡状态，则根据三力平衡可知G与F的合力与T等大反向，即G与F合力的方向水平向左，细绳被剪断的瞬间细绳的拉力突然消失，而弹簧弹力的大小和方向均不发生变化即仍为F，所以此时小球所受重力G与弹簧弹力F合力的方向仍水平向左；根据牛顿第二定律中力与加速度的同向性可知在细绳被剪断的瞬间小球加速度的方向水平向左，故A错误；

B．当金属球运动到悬点O正下方时；如图所示，根据物体做曲线运动的条件结合受力分析可知，此时物体所受合力方向为竖直向下，如图所示，故B错误；

C．如图所示，当金属球运动到O点正下方时；小球所受合力与小球的速度成锐角，在此以后的一段时间内小球的速度将增大，动能增大，故C正确；

D．金属球运动到最左端时水平方向的速度为零；而不是合速度为零，则此时小球的动能不为0，故D错误。

故选C。

二、多选题(共5题，共10分)7、A:D【分析】【分析】

【详解】

根据平抛运动的性质；可知，在竖直方向只受重力，水平方向不受力，故平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，BC错误，AD正确。

故选AD。8、A:C:D【分析】【详解】

A．煤块放在传送带后受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用，一定先向下做匀加速直线运动．设经过时间t1，煤块的速度与传送带相同，匀加速运动的加速度大小为a1；则根据牛顿第二定律得。

得。

由。

得t1=1.5s；

此过程通过的位移大小为。

＜L

由于mgsinθ＞μmgcosθ

故煤块速度大小等于传送带速度大小后，继续匀加速向下运动，受到的滑动摩擦力沿斜面向上．设煤块接着做匀加速运动的加速度为a2，运动的时间为t2，则mgsinθ-μmgcosθ=ma2，

可得a2=g（sinθ-μcosθ）=10×（sin30°-0.5×cos30°）=2m/s2

由L-x1=v0t2+a2t22

代入数据得22-9=12t2+×2×t22

解得t2=1s．

故煤块从A到B的运动时间是t=t1+t2=2.5s

故A正确．

B．由于第一个过程煤块与传送带间的相对位移大小v0t1-x1=9m

此过程中煤块留下的痕迹向前；第二个过程煤块与传送带间的相对位移大小（L-x1）-v0t2=1m

此时煤块留下的痕迹向后；所以煤块从A端运动到B端留下的黑色痕迹长度为9m；

选项B错误；

C．煤块从A端运动到B端因摩擦产生的热量为Q=μmgcosθ∆L

其中∆L=9m+1m=10m;代入数据解得Q=120J

故C正确．

D．煤块从A端运动到B端时速度v=v0+a2t2=12+2×1=14m/s

此时重力的瞬时功率为P=mgvsinθ=4×10×14×sin30°=280W

故D正确．

故选ACD．9、B:C:D【分析】【详解】

A．小球A从圆环最高点到达圆环最右侧时；两个小球的速度方向都向下，如图所示。

根据运动的合成与分解可得

则

选项A错误；

B．当球A到达圆环最右端时，因系统平衡，则对两球的系统在竖直方向F弹=2mg

小球A从最高点到到达圆环的最右端，弹簧的伸长量

则此过程中弹簧的弹力对B做功为

选项B正确；

C．弹簧的劲度系数

选项C正确；

D．小球A滑到圆环最低点时，根据关联速度，此时B球速度为零，则由系统能量守恒

得

选项D正确。

故选BCD。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．滑块与弹簧接触的过程中；由于一直有摩擦力做功，则滑块与弹簧组成的系统机械能减小，选项A错误；

B．滑块向左运动与弹簧接触过程中，弹簧弹力和摩擦力对滑块做负功，滑块的机械能减小，故B正确；

C．滑块向右运动的过程中；弹簧弹力与摩擦力对物块做的功之和等于物块动能的增量，选项C错误；

D．根据动能定理，滑块运动过程中只有摩擦力对滑块做功，根据动能定理有

解得

故D正确．

故选BD。11、C:D【分析】【详解】

A；根据能量守恒知；P、Q、弹簧组成的系统机械能守恒，故A错误；

B、由运动的合成和分解可知，当α=45°时，有所以两者的速度大小相等，但是速度是矢量，包括大小和方向，P的速度方向竖直向下，Q的速度方向水平向左，故P；Q的速度不同，故B错误；

C、根据系统机械能守恒可得：EP＝2mgL（cos30°﹣cos60°），弹性势能的最大值为EP＝（1）mgL；故C正确；

D、P下降过程中动能达到最大前，P加速下降，对P、Q整体，在竖直方向上根据牛顿第二定律有3mg﹣N＝2ma，则有N＜3mg，故D正确．三、填空题(共9题，共18分)12、略

【分析】【详解】

[1]大圆筒和小圆筒的面积分别为

总的液体体积为

令两圆筒中液体的高度为h，则

解得

[2]以水平面为零势能面，则阀门打开前的液体的重力势能为

阀门打开后的液体的重力势能为

所以重力做的功为【解析】13、略

【分析】【详解】

[1]由于小球处于完全失重状态，故在a点轻轻放手时；小球将静止不动。

[2]在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球时，小球获得了垂直于绳子方向的初速度，小球在绳子拉力提供向心力的作用下做匀速圆周运动。【解析】①.静止不动②.做匀速圆周运动14、略

【分析】【详解】

[1]最短渡河时间是

[2]要使小船航程最短；如图。

则有

则最短航程是【解析】4040015、略

【分析】【分析】

【详解】

由速度的合成与分解，可知，将两球的速度分解，如图所示：

则有

那么两小球实际速度之比vA：vB=cosα：sinα=1：tanα

则A点速度是

点睛：本题考查运动的合成与分解，要掌握三角函数知识运用，注意两球沿着杆方向的分速度相等是解题的关键。【解析】16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]地球表面上物体重力等于地球对物体的万有引力，即mg＝

所以M＝【解析】M=17、略

【分析】【详解】

[1]由于摩擦生热知

[2]根据动能定理得【解析】60020018、略

【分析】【详解】

略【解析】越大越大19、略

【分析】【详解】

（1）若v1＞v2，则船不能垂直河岸渡河，此时当合速度方向与船速方向垂直时，渡河的位移最小，则由比