2024年人教版PEP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年人教版PEP必修2物理下册月考试卷408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、在不同的高度，先后沿同一方向水平抛出两个飞镖，两飞镖落地时的速度方向相同，的水平位移是的两倍，若抛出时的高度为抛出时的高度为不计空气阻力，则（）A.B.C.D.2、如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员提起,在某一段时间内，A、B之间的距离以(式中H为直升机A离水面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化，则在这段时间内，下列判断中正确的是(不计空气作用力)（）

A.悬索的拉力小于伤员的重力B.悬索成倾斜直线C.伤员做速度减小的曲线运动D.伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动3、如图甲所示，质量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物体，受到一个与初速度方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑动，经3s撤去外力，直到物体停止，整个过程物体的图像如图乙所示，g取10m/s2；则（）

A.物体与地面间的动摩擦因数为0.2B.0～7s内物体滑行的总位移为30mC.0～7s内摩擦力做功为D.0～3s内F做的功为4、2020年6月23日；第55颗北斗导航卫星发射成功，这标志着我国提前半年完成北斗三号全球卫星导航系统星座部署目标。第55颗卫星也是北斗三号全球卫星导航系统第三颗相对地球静止的同步轨道卫星，关于这颗卫星的说法正确的是（）

A.它的工作轨道可在赤道平面内的任意高度B.它的周期与地球公转周期相同C.它的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度D.它的向心加速度小于月球的向心加速度5、我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是（）A.火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度B.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间C.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度D.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度6、如图所示，某北斗卫星在关闭动力系统后沿椭圆轨道绕地球运动，P、Q分别是轨道上的近地点和远地点。不计空气阻力；下列说法正确的是（）

A.卫星在P点的机械能小于在Q点的机械能B.卫星经过Q点时的速度小于第一宇宙速度C.卫星在P点处于超重状态，在Q点处于失重状态D.卫星由Q点运动到P点过程中万有引力做功的功率越来越大评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、一辆可视为质点的汽车以大小不变的速度驶过竖直面内的凸形桥。已知凸形桥面是圆弧形柱面，半径为R；则下列说法中正确的是（）

A.汽车在凸形桥上行驶的过程中，所受合力始终为零B.汽车行驶的速度越大，在最高点对桥面的压力就越大C.为了让汽车在最高点不离开桥面，则汽车的速度D.凸形桥的圆弧半径R越小，则汽车在最高点不离开斜面的最大速度就越小8、在光滑的水平面内建立如图所示的直角坐标系，长为L的光滑细杆AB的两个端点A、B分别约束在x轴和y轴上运动，现让A沿x轴正方向以速度v0匀速运动，已知P点为杆的中点，杆AB与x轴的夹角为β，关于P点的运动轨迹和P点的运动速度大小v表达式正确的是（）

A.P点的运动轨迹是圆的一部分B.P点的运动轨迹是椭圆的一部分C.P点的运动速度大小v=v0tanβD.P点的运动速度大小9、从高处以水平速度平抛小球同时从地面以初速度竖直上抛小球两球在空中相遇，如图所示。下列说法中正确的是（）

A.从抛出到相遇所用的时间为B.从抛出到相遇所用的时间为C.两球抛出时的水平距离为D.两球抛出时的水平距离为10、在一个半径为的圆弧的圆心处，质量为的小球，以大小不同的初动能水平抛出，如图所示，不计空气阻力。（表示当地的重力加速度）（）

A.当小球落在圆弧上的动能最小时，对应的初动能为B.小球落在圆弧上的动能最小值为C.当小球落在圆弧上的动能最小时，竖直位移D.当小球落在圆弧上的动能最小时，运动时间11、如图所示，地球球心为O，半径为R，表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且做椭圆轨道运动，恰好经过距地心2R的P点；为研究方便，假设地球不自转且表面无空气，则（）

A.飞船经过P点时，对准地心弹射出的物体一定沿PO直线落向地面B.飞船经过P点的速度小于C.飞船在P点的加速度一定是D.飞船在运行过程中处于完全失重状态12、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图像如图所示．以下判断正确的是（）

A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒13、如图所示；一个小球(视为质点)从H＝12m高处，由静止开始沿光滑弯曲轨道AB，进入半径R＝4m的竖直圆环内侧，且与圆环的动摩擦因数处处相等，当到达圆环顶点C时，刚好对轨道压力为零；然后沿CB圆弧滑下，进入光滑弧形轨道BD，到达高度为h的D点时速度为零，则h的值可能为。

A.10mB.9.5mC.8.5mD.8m评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)14、如图物体质量沿斜面匀速下滑，斜面长斜面倾角则支持力做功为__________，重力做功为__________，物体克服摩擦力做功为__________，合力做功为__________．

15、如图，倾角为θ的固定斜面上AB段光滑，BC段粗糙，且BC＝2AB。若P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，则小物块P与BC段斜面之间的动摩擦因数μ＝______；若P以初速度v0从A点开始运动，则到达C点时的速度vC____v0（选填“＞”；“＜”或“＝”）。

16、水平地面上有一车厢以恒定速度向右运动，车厢内的单摆开始时在外力的作用下相对车厢静止，摆线与竖直方向的夹角为其方位如图所示，设摆线长为l，摆球的质量为m，撤去外力后，摆球从初始位置开始运动到第一次到达最低点位置时，相对地面参考系水平向右的速度是________；在地面参考系中，此过程摆线张力对摆球在水平方向上做的功为________。

17、引力常量。

牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但没有测出引力常量G的值。

英国物理学家_______通过实验推算出引力常量G的值。通常情况下取G=________N·m2/kg2。18、一物体质量为1kg，沿倾角为30°的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m．物体与传送带之间的动摩擦因数为物体运动到传送带底端B点的速度大小为_____m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为_____J．全程运动时间为（）（重力加速度g=10m/s2），若摩擦因数变为原来的1/3,则上述问题的结果为（）（）（）。19、工厂的天车上钢丝绳长用它来吊运200kg的机件．天车以2m/s的速度水平前进，匀速行驶时钢丝绳的拉力为________N．当天车突然刹车，机件刚开始摆动时，钢丝绳对机件的拉力大小为________N（g取10）20、如果某恒星有一颗卫星，此卫星绕其做圆周运动，周期为T，轨道半径为r，恒星质量为（），若恒星半径为R，则恒星平均密度为（），若星行星靠近其表面做匀速圆周运动，其周期为T，则可估算此恒星的平均密度为____．(万有引力常量为G)评卷人得分四、作图题(共4题，共12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、实验题(共1题，共6分)25、(1)某同学在“验证机械能守恒定律”实验中得到了如图所示的一条纸带，图中O点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，从后面某点起取连续打下的三个点A、B、C。已知相邻两点间的时间间隔为0.02s，假设重物的质量为1.00kg，则从起点O到打下B点的过程中，重物动能的增加量_____J，重力势能的减小量______J。（保留三位有效数字，重力加速度g取9.80m/s2）

(2)该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度，作出v2－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s2（结果保留两位有效数字）。

评卷人得分六、解答题(共3题，共21分)26、2021年5月15日，我国发射的“天问一号”着陆火星表面，假设天问一号着陆前绕火星做匀速圆周运动，其周期为T，轨道半径为r，已知火星的半径为R，引力常量为G；不考虑火星自转的影响。求：

（1）火星的质量M；

（2）火星表面重力加速度大小27、据报道；石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电；导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物质交换，如图所示。

（1）若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为的同步轨道站，求轨道站内质量为的货物相对地心运动的动能。设地球自转的角速度为ω，地球半径为R；

（2）当电梯仓停在距地面高度的站点时，求仓内质量的人对水平地板的压力大小。取地面两极附近的重力加速度地球自转的角速度地球半径

（3）用火箭发射人造地球卫星时；将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方。请分析这样选址有什么优点？

28、一游乐设施简化模型如图所示，挡板1、2分别固定在光滑斜面的顶端和底端，相距为L，A为一小滑块，B为不计质量的板（在外力的作用下可以瞬间获得或失去速度），长度；AB间的滑动摩擦力大小恒等于A的重力，A；B与挡板的碰撞都是弹性碰撞，已知斜面的倾角θ=30°，重力加速度为g。

（1）若将置于板上端的滑块A以初速度为零释放；求滑块A到达挡板2时的速度大小。

（2）在挡板1处有发射装置；可以将置于板上端的滑块A沿平行于斜面的方向发向发射，要使滑块A恰能回到挡板1处，求滑块A需要的发射速度大小。

（3）在（2）中，若使滑块A以初速度v=发射；求滑块A做周期性运动时的周期。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【分析】

【详解】

设两飞镖的水平位移分别为两飞镖落地时的速度方向相同，则平抛过程的位移方向相同，则

得到

BCD错误；A正确。

故选A。2、D【分析】【详解】

A．因A、B之间的距离以变化，则可知伤员在竖直方向上有向上的加速度，根据牛顿第二定律有

可知拉力大于重力；A错误；

B．直升飞机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动；所以绳索是竖直的，B错误；

C．伤员在水平方向上的速度不变；在竖直方向的速度逐渐增大，所以合速度大小逐渐增大，C错误；

D．B实际的运动是水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上匀加速直线运动的合运动；是加速度不变的曲线运动，D正确。

故选D。3、D【分析】【详解】

A．设物体与地面间的动摩擦因数为μ，设F作用时物体的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律有

设F撤去后物体的加速度大小为a2，同理可得

由题图乙可知

解得

故A错误；

BC．根据图像围成的面积表示位移，可得0～7s内物体的位移大小为

摩擦力做功为

故BC错误；

D．依题意，可得0～3s内F做的功为

故D正确。

故选D。4、C【分析】【详解】

A．同步轨道卫星的轨道平面平行赤道平面，根据

可得

周期确定；则轨道半径确定，可知它的工作轨道在赤道平面内的一个确定高度，A错误；

B．同步轨道卫星的周期与地球自转周期相同；B错误；

C．根据可知同步轨道卫星的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度；C正确；

D．根据常识可知，月球的周期大于同步轨道卫星的周期，结合A选项可知月球的轨道半径大于同步轨道卫星的轨道半径，根据

可得

可知它的向心加速度大于月球的向心加速度；D错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

A．当发射速度大于第二宇宙速度时；探测器将脱离地球的引力在太阳系的范围内运动，火星在太阳系内，所以火星探测器的发射速度应大于第二宇宙速度，故A正确；

B．第二宇宙速度是探测器脱离地球的引力到太阳系中的临界条件；当发射速度介于地球的第一和第二宇宙速度之间时，探测器将围绕地球运动，故B错误；

C．万有引力提供向心力，则有

解得第一宇宙速度为

所以火星的第一宇宙速度为

所以火星的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度；故C错误；

D．万有引力近似等于重力，则有

解得星表面的重力加速度

所以火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度；故D错误。

故选A。6、B【分析】【详解】

A．卫星在无动力飞行过程中，机械能守恒，故在P点的机械能等于在Q点的机械能；A错误；

B．根据

可知

卫星即使在Q点所在的圆轨道上运行的速度都是小于第一宇宙速度的，更何况题中卫星经过Q点的速度又小于卫星在Q点所在的圆轨道上运行的速度，故卫星经过Q点时的速度小于第一宇宙速度；B正确；

C．卫星在无动力飞行过程中；万有引力完全提供加速度，处处为完全失重状态。故C错误；

D．卫星在PQ两点的速度与万有引力的方向垂直，则万有引力的功率均为零；卫星由Q点运动到P点过程中万有引力做功的功率先由零开始增大后减小到零。故D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)7、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．汽车以大小不变的速度驶过竖直面内的凸形桥；做匀速圆周运动，汽车受到的合力提供向心力，所受合力不为零，故A错误；

B．当汽车通过凸形桥最高点时，有

则汽车行驶的速度越大；在最高点对桥面的压力就越小，故B错误；

CD．当压力为0时，有

为了让汽车在最高点不离开桥面，则汽车的速度

凸形桥的圆弧半径R越小；则汽车在最高点不离开斜面的最大速度就越小，故CD正确。

故选CD。8、A:D【分析】【详解】

AB．设P点坐标为（x，y），则A、B点的坐标分别为（2x，0）、（0，2y），AB长度一定，设为L，根据勾股定理，有：（2x）2+（2y）2=L2，解得：x2+y2=故P点的运动轨迹是圆的一部分，半径为故A正确；B错误；

CD．画出运动轨迹；如图：

速度v与杆的夹角α=90°-2β；由于杆子不可以伸长，故P点的速度沿着杆方向的分速度与A点速度沿着杆方向的分速度相等，故：vcos（90°-2β)=v0cosβ，解得：故D正确，C错误。

故选AD。9、B:C【分析】【详解】

AB．小球a在竖直方向上做自由落体运动，两球在空中相遇时

得

A错误；B正确；

CD．两球抛出时的水平距离为

C正确；D错误。

故选BC。10、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

ABC．设小球落在圆弧上时竖直位移为h，水平位移为x，据勾股定理可得

由动能定理可得

据平抛运动位移公式可得

联立可得

当且仅当

时，落在圆弧上的动能最小，联立解得竖直位移为

落在圆弧上的动能最小值为

对应初动能为

ABC正确；

D．由

可得，运动时间为

D错误。

故选ABC。11、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．飞船上对准地心弹射出的物体具有2个速度；合速度方向并不指向地心，选项A错误；

B．若飞船运行轨迹为圆轨道，由

和

得v＝

因不清楚飞船在P点到底是加速离心变到圆轨道还是减速近心变到圆轨道，因此不清楚飞船在P点的速度和的关系；选项B错误；

C．由

和

得

选项C正确；

D．飞船运行中只受万有引力；所以处于完全失重状态，选项D正确。

故选CD。12、A:C【分析】【详解】

前3s内货物速度增大，加速度向上，处于超重状态，A正确；最后2s内货物的加速度为受重力和拉力作用，B错误；前3s内的平均速度后2s内的平均速度两段时间内的平均速度相同．故C正确；3到5s内物体做匀速直线运动，动能不变，高度增大，重力势能增加，所以机械能不守恒，D错误．13、B:C【分析】【详解】

小球到达环顶C时，刚好对轨道压力为零，在C点，由重力充当向心力，则根据牛顿第二定律得：因R=4m，小球在C点时的动能为以B点为零势能面，小球重力势能Ep=2mgR=8mg．开始小球从H="12m"高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，因此在小球上升到顶点时，根据动能定理得：所以摩擦力做功Wf=2mg，此时机械能等于10mg，之后小球沿轨道下滑，由于机械能有损失，所以下滑速度比上升速度小，因此对轨道压力变小，所受摩擦力变小，所以下滑时，摩擦力做功大小小于2mg，机械能有损失，到达底端时小于10mg；此时小球机械能大于10mg-2mg=8mg，而小于10mg，所以进入光滑弧形轨道BD时，小球机械能的范围为，8mg＜E机＜10mg，所以高度范围为8m＜h＜10m，故BC正确，AD错误。三、填空题(共7题，共14分)14、略

【分析】【详解】

支持力但在支持力FN的方向上没有位移．所以

摩擦力大小

所以克服摩擦力做功

物体匀速下滑，受力平衡，即所以．【解析】015、略

【分析】【详解】

[1]．设BC＝2AB=2L。则由A到C，由动能定理得：

解得

[2]．若P以初速度v0从A点开始运动，则到达C点时，由动能定理得：

解得v=v0【解析】=16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在车厢参考系中，设小球到达最低点时的速度大小为根据动能定理有

解得

在地面参考系中，小球到达最低点时的速度为

[2]在地而参考系中，根据动能定理有

解得【解析】①.②.17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】卡文迪什6.67×10-1118、略

【分析】【分析】

判断出物体开始下滑的摩擦力；根据牛顿第二定律求出运动的加速度，得出速度达到2m/s时的位移，判断有无到达底端，因为滑动摩擦力小于重力的分力，所以速度相等后，一起做匀速直线运动．求出物体和传送带之间的相对位移，根据Q=f△x求出摩擦产生的热量．

【详解】

物体开始下滑的加速度=gsin30°﹣μgcos30°=﹣2.5m/s2；知方向沿斜面向上．

当速度减小到2m/s时，位移＜20m．

因为滑动摩擦力小于重力的分力；所以速度相等后，一起做匀速直线运动．则物体运动到底端B点的速度大小为2m/s．

在速度相等前发生相对滑动，时间t=．

传送带的位移x′=v0t=8×2.4m=19.2m．

则相对滑动的位移△x=19.2﹣12m=7.2m

则Q=J=54J．【解析】25419、略

【分析】【详解】

[1]行车匀速行驶时，以铸件为研究对象，根据平衡条件得钢丝的拉力为：=200×10N=2000N

[2]由题意知，行车突然停车的瞬间，铸件开始做圆周运动，其所受合力提供向心力，即：

代入数据解得：N【解析】2000220020、略

【分析】【详解】

由

解得

又

解得【解析】四、作图题(共4题，共12分)21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】23、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】24、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1题，共6分)25、略

【分析】【详解】

(1)[1][2]利用匀变速直线运动的推论得

动能的增量△Ek=mvB2=×1×1.922≈1.84J

重力势能的减少量△Ep=mgh