2024年新世纪版必修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年新世纪版必修2物理下册月考试卷206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5题，共10分)1、质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h；如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（）

A.mgh，减少mg（H－h）B.－mgh，减少mg（H+h）C.－mgh，增加mg（H－h）D.mgh，增加mg（H+h）2、如图所示，质量为的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率水平向右做匀速直线运动，重力加速度为当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时；下列判断正确的是（）

A.P的速率为B.P的速率为C.绳的拉力等于D.绳的拉力小于3、小俊同学想进一步加深“力对物体做功”的理解；放学回家就特意走楼梯。已知小俊同学家住在11楼，每层楼层高以3m计算，记得前不久在学校体检时体重是60kg，他认为自己步行上楼梯过程中，楼梯的台阶对他做的功为（）

A.18000JB.19800JC.1800JD.04、美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”．天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW150914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件．假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小．若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（）A.这两个黑洞运行的线速度大小始终相等B.这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等C.36倍太阳质量的黑洞轨道半径比29倍太阳质量的黑洞轨道半径大D.随两个黑洞的间距缓慢减小，这两个黑洞运行的周期也在减小5、银河系中心存在大量黑洞。黑洞是一种密度极高的天体，其第二宇宙速度超过光速，已知天体的第二宇宙速度为其第一宇宙速度的倍。若某黑洞的半径R约300km，则该黑洞表面最小重力加速度的数量级为（）A.108m/s2B.1011m/s2C.1013m/s2D.1015m/s2评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)6、以初速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（）A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小B.此时小球的速度大小为v0C.小球运动的时间为D.此时小球速度的方向与位移的方向相同7、如图所示，河水流动的速度为6m/s且处处相同，河宽度为a=120m。在船下水点A的下游距离为b=160m处是瀑布。船在静水中的最大速度为10m/s。为了使小船渡河安全（不掉到瀑布里去）；则（）

A.小船船头垂直河岸渡河时间最短，最短时间为20sB.小船轨迹垂直河岸渡河位移最小，渡河速度最大为8m/sC.小船为能安全渡河，船在静水中的速度不得小于3.6m/sD.小船为能安全渡河，船在静水中的速度不得小于6m/s8、下列说法正确的是（）A.在光导纤维束内传送图像是利用光的折射原理B.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C.一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度不发生变化D.科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度9、如图，a、b、c是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗质量不同的卫星；下列说法正确的是（）

A.b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C.c加速可追上同一轨道上的bD.a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大10、如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为射入深度为d，在此过程中木块的位移为s；下列说法正确的是（）

A.子弹动能减小量为fsB.木块动能增加量为fsC.因摩擦产生的热量为D.因摩擦产生的热量为11、如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°，则(sin37°=0.6)（）

A.A、B两球所受支持力的大小之比为B.A、B两球运动的周期之比为C.A、B两球的角速度之比为D.A、B两球的线速度之比为12、如图所示，某次训练中，一运动员将排球从A点水平击出，排球击中D点；另一运动员将该排球从位于A点正下方的B点斜向上击出，最高点为C，排球也击中D点。已知B、D等高，A、C等高；不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.两过程中，排球的飞行时间B.前一个过程中，排球击中D点时的速度较大C.两过程中，排球的水平初速度大小一定相等D.两过程中，排球击中D点时重力做功的瞬时功率相等13、如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动，设某时刻物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB，轻绳与杆的夹角为θ；则（）

A.vA=vBcosθB.vB=vAcosθC.小球B减小的重力势能等于物块A增加的动能D.当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)14、物体在运动过程中，克服重力做功100J，则重力做功为_____，物体的重力势能一定_____(填“增加”或“减小”).15、只有重力做功时；只发生重力势能和动能的转化。

（1）要验证的表达式：mv22＋mgh2=mv12＋mgh1或mv22-mv12=______________

（2）所需测量的物理量：物体所处两位置之间的__________，及物体的__________。16、判断下列说法的正误。

（1）做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力。____

（2）向心力和重力、弹力一样，都是根据力的性质命名的。____

（3）向心力可以是物体受到的某一个力，也可以是物体受到的合力。____

（4）变速圆周运动的向心力并不指向圆心。____17、如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的拉力的作用，此时B以速度v匀速下降，A水平向左运动，当细线与水平方向成30°角时，A的速度大小为________A向左运动的过程中，所受到的摩擦力________（填变大；变小、不变）．

18、总质量为的汽车，其发动机的额定功率为90kW，该汽车在水平公路上行驶时，所受阻力的大小是其重力的0.1倍．若汽车保持额定功率，则它从静止启动后能达到的最大速度是_____m/s．（g取）19、地球同步卫星到地心的距离r可用质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=_____________。评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)20、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。

21、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）

22、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。

23、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10分)24、某同学利用重锤的自由落体验证机械能守恒定律，实验时测得重锤由静止开始下落1m时的速度大小为4.4m/s，已知当地的重力加速度g=9.8m/s2，重锤的质量为m（kg）。

（1）重锤从开始下落1m过程中，动能的增量ΔEk=______J；重力势能的减少量ΔEP=______J；

（2）由计算结果可知，ΔEk______ΔEP（选填“>”“<”），其原因主要是：______。25、“用DIS研究机械能守恒定律”实验装置如图所示。

(1)本实验用到的传感器是___________，为让标尺盘处于竖直平面内，标尺盘上的垂直线与自然下垂的摆线要___________（选填“平行”或“垂直”）。

(2)某同学以摆锤运动的最低点为零势能面，在离开最低点一定高度h处静止释放摆锤，测量摆锤到达最低点的瞬时速度，测得动能与重力势能的三组数据。由第1组数据可估算出摆锤下落高度h约为______m。挡光时间（s）最低点处动能（J）释放点处重力势能（J）10.0046980.01090.011020.0046590.01110.011030.0046190.01130.0110摆锤宽度：0.0080m

(3)该同学根据上述三组数据中动能与重力势能近似相等，得出：摆锤在释放后，摆动整个过程近似满足机械能守恒。这一推断证据___________（选填“充分”或“不充分”），理由是___________。评卷人得分六、解答题(共4题，共16分)26、如图所示，质量为m的光滑圆环（视为质点）穿过一条轻质细线，细线的两端分别固定在竖直转轴的A点和B点，现让转轴带动圆环在水平面内以角速度做匀速圆周运动，发现细线的倾斜部分1与竖直方向的夹角为37°，倾斜部分2与竖直方向的夹角为53°，重力加速度为g；求：

（1）细线倾斜部分2的拉力大小以及圆环的向心加速度大小；

（2）圆环的线速度大小以及A、B两点之间的距离。

27、一辆汽车的额定功率为80kW，运动中所受的阻力恒为汽车质量为沿水平路面行驶，汽车运动过程中始终未超过额定功率。求：

（1）汽车行驶的最大速度；

（2）汽车以额定功率行驶；当车速为36km/h时汽车的加速度；

（3）若汽车以的加速度匀加速启动，求汽车维持匀加速运动的时间。28、已知地球半径为R=6400km；地球表面重力加速度为g=9.8m/s²，不考虑地球自转的影响.

(1)推导第一宇宙速度的表达式；

(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h=R，求卫星的运行周期T(保留两位有效数字).29、如图，“高空抛物"一直被称为悬在城市头顶上的痛，尤其是人为的高空抛物，更给公共安全带来极大的危害性。最高人民法院发布《关于依法妥善审理高空抛物－坠物案件的意见》，对于故意高空抛物的，根据具体情形进行处罚。若从7楼窗户约20m高处，将一质量为2kg的花盆水平推出，不计空气阻力，重力加速度g取

（1）花盆在抛出时的重力势能（以地面为零势能面）；

（2）花盆下落过程中重力做功的平均功率；

（3）花盆落地前的瞬间；重力的瞬时功率。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

ABCD．以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为

整个过程中小球的重力做正功，故重力势能减少，重力势能的减少量为

故ABC错误；D正确；

故选D。2、B【分析】【分析】

【详解】

AB．将小车的速度v分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子方向的速度，则沿绳方向的速度等于P的速度，即

随θ2角的减小，则vP增大；则P做加速运动，A错误B正确；

CD．对物体P，根据牛顿第二定律可知

可知绳的拉力大于CD错误。

故选B。3、D【分析】【详解】

楼梯的台阶对人的作用力是竖直向上的支持力；水平向右的静摩擦力作用；在台阶与人的相互作用过程中，楼梯台阶对人的作用力方向的位移为0，因此台阶对人做的功为0；

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

C．这两个黑洞共轴转动，角速度相等，两个黑洞都是做圆周运动，则

可以得到半径与质量成反比关系；质量大的半径小，故选项C错误；

根据

AB．可知质量大的运动半径小；则线速度较小，向心加速度也小，故AB错误；

D．根据

可得

根据

可得

所以

当不变时，L减小，则T减小；即双星系统运行周期会随间距减小而减小，故D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

根据万有引力提供向心力，有

得

有

由题得第二宇宙速度为

天体成为黑洞的条件为

即为

解得

故选B。二、多选题(共8题，共16分)6、B:C【分析】【详解】

AC．竖直分位移与水平分位移大小相等，有

解得

竖直方向上的分速度为

故A错误；C正确；

B．速度为

故B正确；

D．此时位移与水平方向的夹角为45°，速度与水平方向的夹角的正切值为

所以α＞45°

即此时小球速度的方向与位移的方向不相同；故D错误。

故选BC。7、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．小船船头垂直河岸渡河时，时间最短，为

故A错误；

B．小船轨迹垂直河岸渡河时，位移最小，此时的速度大小最大为

故B正确；

CD．要使小船为能安全渡河，考虑临界情况，小船沿轨迹AB运动。

当v船垂直AB时船速最小，可得

解得

故C正确；D错误；

故选BC。8、B:D【分析】【详解】

A．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射原理；故Ａ错误；

B．爱因斯坦的狭义相对论指出；真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变原理，故Ｂ正确；

C．自然光是偏振光；只有振动方向与偏振片方向相同的光可以透过，所以一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度会发生变化，故C错误；

D．科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度；是光的多普勒效应，故D正确；

故选BD。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据万有引力提供向心力

解得

b、c的轨迹半径相等，且大于a的轨迹半径，则b、c的线速度大小相等；且小于a的线速度，故A正确；

B．根据万有引力提供向心力

解得

b、c的轨迹半径相等，且大于a的轨迹半径，则b、c的向心加速度大小相等；且小于a的向心加速度，故B错误；

C．c加速后，将会做离心运动，抬高轨道，不可能追上同一轨道上的b；故C错误；

D．根据a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大，故D正确。

故选AD。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据动能定理可知，子弹动能减小量为

选项A错误；

B．根据动能定理可知，木块动能增加量为

选项B正确；

CD．因摩擦产生的热量为

选项C错误，D正确；

故选BD。11、C:D【分析】【详解】

A、由于小球在运动的过程中受到的合力沿水平方向，且恰好提供向心力，根据平行四边形定则得，小球受到的支持力FN=所以A、B两球所受支持力的大小之比==故A错误；

B、小球在水平面内做匀速圆周运动，小球受到的合外力充当向心力：mg=mr，r=R解得小球运动的周期T=所以A、B两球运动的周期之比==故B错误；

C、根据mg=mr，得小球运动的角速度===所以A、B两球运动的角速度之比==故C正确；

D、根据mg=m得小球运动的线速度v==所以A、B两球运动的线速度之比==故D正确．12、B:D【分析】【分析】

【详解】

ABC．由于B球能竖直到达C点，从C到地面竖直方向做自由落体运动，根据竖直方向的运动可知落地的竖直速度

由对称性可知

由于水平方向的位移相同，根据

可知

根据速度的合成可知，A击中D点时的速度

B击中D点时的速度

故两过程中，前一个过程中，排球击中D点时的速度较大；故AC错误，B正确；

D．由于竖直方向做的时自由落体运动，下落的高度相同，故落地时竖直方向的速度相同，则重力的瞬时功率

相同；故D正确。

故选BD。13、B:D【分析】【详解】

将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度．在沿绳子方向的分速度为所以．故A错误；B正确；A；B组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，则小球重力势能的减小等于系统动能的增加和B的重力势能的增加．故C错误．除重力以外其它力做的功等于机械能的增量，物块A上升到与滑轮等高前，拉力做正功，机械能增加，物块A上升到与滑轮等高后，拉力做负功，机械能减小．所以A上升到与滑轮等高时，机械能最大．故D正确．

故选BD．

考点：考查了机械能守恒定律和运动的分解与合成的应用。

【点睛】

解决本题的关键会对速度进行分解，以及掌握机械能守恒的条件，会利用系统机械能守恒解决问题．三、填空题(共6题，共12分)14、略

【分析】【详解】

物体在运动过程中；克服重力做功100J，所以重力做功为-100J；

根据重力做功与重力势能的关系：所以物体的重力势能一定增加．

点晴：重力做负功可以说成克服重力做功；重力做正功，高度减小，重力势能减小；重力做负功，高度增加，重力势能增加．【解析】-100；增加15、略

【分析】【详解】

略【解析】mgh1-mgh2高度差运动速度16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错②.错③.对④.错17、略

【分析】【详解】

[1]．B匀速下降，A沿水平面向左做运动；如图1,

是在绳子方向上的分量

其中是绳子与水平方向的夹角，当细线与水平方向成30°角时，A的速度大小为

[2]．因为B匀速下降，所以B受力平衡，B所受绳拉力T=GB

A受斜向上的拉力等于B的重力，在图2中把拉力分解成竖着方向的F2和水平方向的F1；

在竖直方向上有

绳子与水平方向的夹角增大，所以有增大，支持力N减小，所以摩擦力减小。【解析】变小；18、略

【分析】【详解】

当牵引力等于阻力时，加速度为零，速度最大，根据功率方程：解得：【解析】1819、略

【分析】【分析】

【详解】

设地球同步卫星质量为m，由万有引力定律和牛顿第二定律G=mr

解得r=【解析】四、作图题(共4题，共28分)20、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】21、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】22、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】23、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10分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]重锤从开始下落1m过程中；动能的增量为。

[2]重力势能的减少量。

（2）[3]由第一小题可知。

ΔEk<ΔEP[4]重物减小的重力势能总是大于重物动能的增加，其原因主要是在重物下落过程中存在着阻力的作用。【解析】9.68m9.8m<阻力的影响25、略

【分析】【详解】

(1)[1][2]DIS研究机械能守恒定律实验中所用传感器为光电门传感器；自然下垂的摆线竖直，故将标尺盘上垂直线与摆线平行，即可保证标尺盘处于竖直平面内。

(2)[3]由其中

g取9.8m/s2，则可估算出摆锤下落高度h约为