2024年沪科版必修2物理下册月考试卷含答案

…………○…………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年沪科版必修2物理下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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、如图所示，A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端，当A物体以速度v向左运动时，系A、B的绳分别与水平方向成30°、60°角，此时B物体的速度大小为（））

A.vB.vC.vD.v2、取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力，如果抛出点足够高，当物块的动能等于重力势能的两倍时，速度与水平方向的夹角为（）A.B.C.D.3、利用图示装置可以做力学中的许多实验。以下说法正确的一项是（）

A.利用此装置可做“研究匀变速直线运动”的实验，但必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响B.利用此装置可做“验证机械能守恒定律”的实验，在平衡小车受到的摩擦力后，小车机械能就守恒了C.利用此装置可“探究加速度a与质量m的关系”，在用图像法处理数据时，如果画出的a—m关系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比D.利用此装置做“探究动能定理”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力补偿小车运动中所受阻力的影响4、下列说法正确的是（）A.开普勒将法拉第的几千个观察数据归纳成简洁的三定律，揭示了行星运动的规律B.伽利略设计实验证实了力是维持物体运动的原因C.卡文迪许通过实验测出了万有引力常量D.经典力学不适用于宏观低速运动5、如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物块从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（）

A.电动机做的功为B.摩擦力对物体做的功为mv2C.传送带克服摩擦力做的功为mv2D.小物块与传送带因摩擦产生的热量为6、关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是（）A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小C.在伸长量相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大D.弹簧在拉伸时弹性势能一定大于压缩时的弹性势能评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图所示，一倾角为θ的固定粗糙斜面，下端固定一轻质弹簧，弹簧上端位于B点。一质量为m的小物块从A点以某一速度匀速滑下，当物块到达B点后将弹簧压缩到C点，然后向上返回恰好能回到A点。已知AC长度为x，重力加速度为g；则（）

A.物块与斜面之间的动摩擦因数为μ=tanθB.物块匀速下滑的速度大小为C.从B点到C点的过程中，物块和弹簧组成的系统机械能守恒D.弹簧的最大弹性势能为8、如图所示,河水的流速保持不变；船在静水中的速度大小也一定，当船头的指向分别沿着图中4个箭头方式，下列说法正确的是。

A.①方向小船一定向上游前进B.②方向小船一定沿图中虚线前进C.②方向和④方向小船可能在同一地点到对岸D.③方向小船一定过河时间最短9、在火星表面上用探测器做了一次竖直方向的运动实验，探测器从火星表面先竖直向上做初速度为0的匀加速直线运动，内部一质量为m的物体受到竖直向上的支持力是其重力的1.8倍，关闭发动装置，探测器接着做竖直上抛运动到达最高点，最后自由落体回到火星表面。已知上升过程的最大速度为与火星表面的最大距离为h，万有引力常量为G；下列说法正确的是（）

A.探测器在上升的过程中，先处于失重状态后处于超重状态B.探测器在下降过程中的平均速度大小为C.若火星的质量为M，则火星的半径为D.若火星的半径为R，则火星的第一宇宙速度为10、如图，质量为20kg的小孩沿高5m滑梯由静止滑下，g取10m/s2；在此过程中（）

A.重力势能减小了1000JB.重力势能增加了1000JC.重力做功为1000JD.重力做功为-1000J11、如图所示，光滑斜面倾角θ=60°，其底端与竖直平面内半径R的光滑圆弧轨道平滑对接，位置D为圆弧轨道的最低点。两个质量均为m的小球A和小环B（均可视为质点）用L=1.5R的轻杆通过轻质铰链相连。B套在固定竖直光滑的长杆上，杆和圆轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心，初始时轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A，假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球通过轨道连接处时无能量损失（速度大小不变）。重力加速度为g。下列判断正确的是（）

A.刚释放时，小球A的加速度大小为B.小球A由静止释放运动到最低点时，机械能一直减小C.小球A运动到最低点时的速度大小为D.已知小球A运动到最低点时，小环B的瞬时加速度大小为a，则此时小球A受到圆弧轨道的支持力大小为5.5mg+ma12、如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上A点，光滑定滑轮与直杆的距离为d。A点与定滑轮等高，B点在距A点正下方d处。现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（）

A.环到达B处时，重物上升的高度h=dB.环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能C.环从A点能下降的最大高度为D.当环下降的速度最大时，轻绳的拉力T=2mg评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)13、宽度为l的宇宙飞船沿其长度方向以0.8c(c为真空中的光速)远离地球，地球上的人看到宇宙飞船宽度________(选填“大于”“等于”或“小于”)l，飞船和地面上各有一只铯原子钟，地球上的人观察到________(选填“飞船上钟较快”“地面上钟较快”或“两只钟一样快”)。

14、角速度与周期、频率的关系：ω＝＝__________15、在光滑的水平面上，一个人用100N的力与水平方向成60°角推一个箱子前进6m，如图，则推力所做的功是_____J。支持力所做的功是_____J。

16、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______。17、开普勒定律。

（1）第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是____，太阳处在__________。

（2）第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的______。

（3）第三定律：所有行星轨道的______跟它的________的比都相等。其表达式为其中a是椭圆轨道的半长轴，T是公转周期，k是一个对所有行星_____的常量。18、质量为的木块静止在水平面上，在竖直向上的恒力作用下，竖直向上运动，第2秒末力F的功率为________W；前2秒力F的功率为________W。19、第一宇宙速度是发射卫星的________（填最大或最小）发射速度，是卫星绕地球运行的________（填最大或最小）环绕速度．20、如图，悬挂的甲物体的细绳拴牢在一根不可伸长的轻质细绳上O点；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙物体质量分布为2kg、1kg，系统保持静止，O点右侧绳与竖直方向夹角则左侧绳与竖直方向夹角___________。

A．对乙施加外力使乙缓缓下降；B．对乙施加外力使乙缓缓上升。A、B两个情况中甲、乙和地球系统的机械能增加的有___________（选填A；B或无）。

21、如图所示，汽车在平直路面上以恒定功率P向左运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引重物沿竖直光滑轨道向上加速运动，汽车与滑轮间的绳保持水平．某时刻当牵引物块的绳与水平方向成θ角时，物块的速度大小为v，则此时汽车的速度为_____若除去绳子拉力外汽车还受到恒定阻力f，则此时系统机械能随时间的变化率为_____．

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)22、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。

23、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）

24、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。

25、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8分)26、如图所示，轻绳的一端连接一个金属小球，另一端固定于天花板A点，形成一个圆锥摆。若圆锥摆的频率是f=（Hz），g=10m/s2

（1）求圆心O到A点的距离h；

（2）若轻绳的长度变为原来的2倍，其它条件不变则，h应为多大？

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【详解】

试题分析：分别对A、B物体速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及沿着绳子方向速度大小相等，可知两物体的速度大小关系．

对A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为；对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有，因此，故A正确．2、A【分析】【分析】

【详解】

设物块水平抛出的初速度为v0，抛出时的高度为h。根据题意，由

有

设当物块的动能等于重力势能的两倍时，物块距离地面的高度为h′，由机械能守恒定律得

又

解得

则此时物块在竖直方向上的分速度为

则

即速度与水平方向的夹角为

故选A。3、D【分析】【详解】

A．利用此实验装置研究匀变速直线运动不需要平衡摩擦力；故A错误；

B．小车所受摩擦阻力做功；小车的机械能不守恒，故B错误；

C．画出的a—m关系图像应为反比例函数图像；不是直线不能说明就是反比例，故C错误；

D．“探究动能定理”实验时；应先平衡摩擦力，使小车做匀速直线运动，即合外力为零，加钩码后，小车所受拉力为合外力，故D正确。

故选D。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．开普勒将第谷的几千个观察数据归纳成简洁的三定律；揭示了行星运动的规律，A错误；

B．伽利略设计理想实验得出力不是维持物体运动的原因；B错误；

C．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量的数值；C正确；

D．经典力学的适用范围是宏观；低速运动；D错误。

故选C。5、C【分析】【详解】

ABC．物块由静止状态到与传送带保持相对静止的过程，根据动能定理，对物块，有

对传送带，有

解得

故AB错误；C正确；

D．摩擦生热为

故D错误。

故选C。6、C【分析】【分析】

对于弹簧，当弹簧形变量越大，弹性势能越大．在拉伸长度相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大．在拉伸长度相同时，k越大的弹簧；它的弹性势能越大．

【详解】

A．当弹簧变长时；它的弹性势能不一定增大，若弹簧处于压缩状态时，弹簧变长弹簧的弹性势能减小，故A错误；

B．若处于压缩状态时；弹簧变短时，弹簧的弹性势能增大，故B错误．

C．由得知，在拉伸长度相同时，k越大的弹簧；它的弹性势能越大，故C正确．

D．弹簧的弹性势能与弹簧的形变量有关，弹簧在拉伸时的弹性势能不一定大于压缩时的弹性势能，故D错误．二、多选题(共6题，共12分)7、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．物体匀速下滑，则有

解得μ=tanθ

A正确；

B．全程分析，根据能量守恒得

解得

B错误；

C．从B点到C点的过程中；物块克服摩擦力做功，所以系统机械能不守恒。C错误；

D．从A点到C点，根据能量守恒得

解得

D正确。

故选AD。8、C:D【分析】【详解】

A；小船逆流运动；若船的静水速度小于水流速度，则小船的合速度与水流速度方向相同，小船不能向上游前进，A错误；

B；若小船静水速度小于水流速度；则船头无论朝着哪个方向，都无法沿着图中虚线过河，B错误；

C；若船头朝②方向和朝④方向；对应实际运动的合速度方向相同，如下图所示，则该种情况下，小船能到达同一点到岸，C正确；

D、若船头垂直河的正对岸渡河时，船头方向的分位移最短，为河宽d，则船头方向的分运动时间最短，根据合运动和分运动的等时性，渡河时间最短，最短渡河时间D正确．

故本题选CD．9、B:D【分析】【详解】

A．探测器在上升过程中先加速后减速；加速度先向上后向下，先是超重状态后是失重状态，故A错误；

B．设火星表面的重力加速度为上升的高度为时达到最大速度对内部物体进行分析，由牛顿第二定律及速度位移关系有

速度达到后接着再上升的高度为到达最高点，由速度位移关系有

联立解得

设探测器在下降过程中的运动时间为t，由自由落体运动规律可得

下降过程的平均速度大小为

联立解得

故B正确；

C．设火星的半径为若火星的质量为M，在火星表面由黄金代换可得

解得

故C错误；

D．若火星的半径为R，则火星的第一宇宙速度为

故D正确。

故选BD。10、A:C【分析】【分析】

【详解】

CD．质量为20kg小孩沿高5m滑梯由静止滑下，重力做功为

D错误C正确；

AB．根据功能关系；重力做正功，重力势能减小，重力做了1000J的正功，则重力势能减小了1000J，B错误A正确。

故选AC。11、A:C:D【分析】【详解】

A．由牛顿第二定律得

解得

故A正确；

B．小球A在D点时；速度水平，竖直分速度为0，则B的速度为0。而B的机械能减小，则A的机械能增加。不管中间怎么变化，但A机械能最终增加了。故B错误；

C．系统动能定理得

解得

故C正确；

D．以小环B为研究对象，由牛顿第二定律得F﹣mg=ma

以小球A为研究对象，由牛顿第二定律得

解得FN=5.5mg+ma

故D正确。

故选ACD。12、B:C【分析】【详解】

A．根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度

故A错误；

B．环下滑过程中无摩擦力对系统做功；故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故B正确；

C．设环下滑的最大高度为H时环和重物的速度均为零，此时重物上升的高度为

根据机械能守恒定律有

解得

故C正确；

D．当环下降到最大速度时，环的加速度为0，此时，2m的重物加速度向上，T>2mg,故D错误。

故选BC。三、填空题(共9题，共18分)13、略

【分析】【详解】

[1][2]宇宙飞船宽度在运动的垂直方向，所以地球上的人看到宇宙飞船宽度不变；根据相对论动钟变慢知识，地面上钟较快。【解析】①.等于②.地面上钟较快14、略

【解析】2πf15、略

【分析】【详解】

[1]推力所做的功是

[2]支持力所做的功是【解析】300016、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】c17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】椭圆椭圆的一个焦点上面积相等半长轴的三次方公转周期的二次方都相同18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]物体向上运动的加速度

第2秒末的速度

第2秒末力F的功率为

[2]前2秒物体上升的高度

力F的功率为【解析】30015019、略

【分析】【详解】

第一宇宙速度是发射卫星的最小的发射速度，根据v=第一宇宙速度也是卫星绕地球运行的最大的环绕速度；

【点睛】

第一宇宙速度有三种说法：①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度；②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度；③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．【解析】最小最大20、略

【分析】【详解】

[1]设O点左、右两侧绳子的拉力大小分别为T1、T2，则根据平衡条件可得

由题意可知

联立以上各式可得

[2]两种情况下都有外力对系统做正功，所以系统机械能都增加，故填AB。【解析】30°AB##BA21、略

【分析】【详解】