2024年沪科新版必修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年沪科新版必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，设质量分别用m1、m2表示，且m1：m2=5：2。则可知（）

A.m1、m2做圆周运动的线速度之比为2：5B.m1、m2做圆周运动的角速度之比为5：2C.双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越大D.双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小2、关于向心加速度，下列说法正确的是（）A.向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量B.向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C.向心加速度的大小恒定，方向时刻改变D.向心加速度是平均加速度，大小可用a=来计算3、如图为一皮带传动装置，右轮的半径为是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为小轮的半径为点在小轮上，它到小轮中心的距离为点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中；皮带不打滑，则（）

A.点与点的线速度大小相等B.点与点的角速度大小相等C.点与点的线速度大小相等D.点与点的向心加速度大小相等4、下列说法不符合事实的是()A.曲线运动一定是变速运动B.卡文迪许第一次在实验室测出了万有引力常量C.开普勒发现了万有引力定律D.做匀速圆周运动的物体所受合外力不断变化5、一辆汽车沿平直公路行驶，牵引力大小恒为当汽车的速度大小为时，牵引力的功率为（）A.B.C.D.6、近地卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，若其轨道半径近似等于地球半径R，运行周期为T，地球质量为M，引力常量为G，则（）A.地球表面的重力加速度远大于近地卫星的向心加速度B.近地卫星绕地球运动的向心加速度大小近似为C.地球的平均密度近似为D.近地卫星绕地球运动的线速度大小近似为7、如图所示，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的物块P，它的质量为M，一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点，O点固定于地面上，轻杆的上端连接着一个可视为质点的小球Q，它的质量为m，且M=5m，开始时，小球斜靠在物块左侧，它距地面的高度为h，物块右侧受到水平向左推力F的作用，整个装置处于静止状态.若现在撤去水平推力F；则下列说法中错误的是（）

A.物块先做加速运动，后做匀速运动B.在小球和物块分离前，当轻杆与水平面的夹角为θ时，小球的速度大小C.小球与物块分离时，小球一定只受重力作用D.在小球落地之前，小球的机械能一直减少8、如图所示为某一传送装置，与水平面夹角为37°，传送带以4m/s的速率顺时针运转．某时刻在传送带顶端A处无初速度的放上一质量为1kg的煤块（可视为质点），煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25，传送带上端A与下端B距离为3.5m，煤块从A到B的过程，以下说法正确的是（g＝10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（）

A.煤块的机械能增加3JB.煤块与皮带之间因摩擦而产生的热量为1JC.煤块在传送带上留下的划痕为1mD.煤块对皮带做的功等于皮带对煤块做的功评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上，其落点分别是a、b、c；下列判断正确的是（）

A.图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最长B.图中三小球比较，落在c点的小球飞行时间最长C.图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最小D.图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最快10、如图所示，一小球以v0=10m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点。在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°（空气阻力忽略不计，g取10m/s2）；以下判断中正确的是（）

A.小球经过A、B两点间的时间t=sB.小球经过A、B两点间的时间t=sC.A、B两点间的高度差h=10mD.A、B两点间的高度差h=15m11、四颗地球卫星a、b、c、d的排列位置如图所示，其中a是静止在地球赤道上还未发射的卫星，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d高空探测卫星；四颗卫星的线速度，向心加速度，角速度及与地球间的万有引力大小关系为（不考虑四颗卫星的相互作用力）（）

A.B.C.D.12、下列说法正确的是（）A.功是物体能量多少的量度B.物体处于平衡状态时机械能一定守恒C.物体的动能和重力势能之和增大时，必定有重力以外的其他力对物体做了功D.物体的动能和重力势能在相互转化过程中，一定通过重力做功来实现13、如图甲所示，固定粗糙斜面的倾角为37°，与斜面平行的轻弹簧下端固定在C处，上端连接质量为1kg的小滑块（视为质点），BC为弹簧的原长。现将滑块从A处由静止释放，在滑块从释放至第一次到达最低点D（图中未画出）的过程中，其加速度a随弹簧的形变量x的变化规律如图乙所示（取沿斜面向下为正方向），取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10m/s2；下列说法正确的是（）

A.弹簧的劲度系数为10N/mB.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25C.滑块从A点运动至B点，滑块的重力势能减少了1.6JD.滑块从A点运动至D点，滑块的重力势能减少了4.8J评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)14、牛顿力学的成就与局限性。

（1）牛顿力学的成就：牛顿力学的基础是____，______定律的建立与应用更是确立了人们对牛顿力学的尊敬。

（2）牛顿力学局限性：牛顿力学的适用范围是_____（填“高速”或“低速”）运动的_____（填“宏观”或“微观”）物体。

a.当物体以接近光速运动时，有些规律与牛顿力学的结论_____。

b.电子；质子、中子等微观粒子的运动规律在很多情况下不能用牛顿力学来说明。

（3）牛顿力学____被新的科学成就所否定，当物体的运动速度______时，相对论物理学与牛顿力学的结论没有区别。15、（1）按照狭义相对论的观点，在太空中“迎着”光飞行的宇宙飞船上，观察者测得的光速___________（选填“大于”、“等于”、“小于”，其中为真空中的光速）。

（2）由于狭义相对论效应，北斗卫星导航系统卫星上的原子钟会因为高速运动而导致时间___________（选填“变慢”或“变快”），这些时钟如果不加以校正的话，系统每天将累积很大的定位误差，因此，这些卫星的软件需要计算和抵消相对论效应，确保定位准确。16、平抛运动：初速度沿______方向的抛体运动。17、小科同学把气球吹成球形后，用沾有墨汁的毛笔在气球表面均匀地画上小圆点，再把气球吹至排球大小，发现黑点之间的距离增大，如图所示。

（1）在气球膨胀过程中，球内气体的压强________（选填“大于”“等于”或“小于”）大气压强。

（2）如果气球变化模拟宇宙演变，本活动使小科体验到宇宙的________没有中心。18、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______。19、随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点，假设太空中有一颗星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的2倍，则某物体在该星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的______倍，该星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的______倍。20、某实验小组利用光电门、气垫导轨等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲。让带遮光片的物块从气垫导轨上某处由静止滑下，若测得物块通过A、B光电门时的速度分别为v1和v2，AB之间的距离为L，料面的倾角为θ，重力加速度为g

（1）图乙表示示用螺旋测微器测量物块上遮光板的宽度为d，由此读出d=__________mm；

（2）若实验数据满足关系式_________（用所给物理量表示）；则验证了物块下滑过程中机械能守恒；

（3）本实验中误差的主要来源是_____________________而造成物块机械能的损失。21、在相对地球速率为0.80c的光子火箭上测量苏州大学一堂40分钟的课的时间为_________。22、一木块沿粗糙斜面上滑时，其动能每减小3J，重力势能就要增加2J，那么该木块沿该斜面下滑时，其重力势能每减小3J，动能将增加_________J；若已知木块以6J动能从底端出发滑上该斜面，则它返回底端时的动能是______J。评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)23、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。

24、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）

25、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。

26、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2分)27、图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图；通过描点画出平抛小球的运动轨迹．

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________．

A．安装斜槽轨道；使其末端保持水平。

B．每次小球释放的初始位置可以任意选择。

C．每次小球应从同一高度由静止释放。

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．

A、B、

C、D、

(3)在研究平抛运动的实验中一个学生在做平抛运动的实验时只描出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上任取水平距离△x相等的三点a、b、c，量得又量得它们之间的竖直距离分别为取利用这些数据可以求出：

①物体被抛出时的初速度为________m/s；

②物体经过点b时的竖直方向的分速度为________m/s．评卷人得分六、解答题(共2题，共14分)28、如图所示，固定的光滑直杆AB和光滑圆弧管道BC在B处相切并平滑连接，O为圆心，O、A在同一条水平线上，OC竖直，管道BC的半径为R=0.5m，所对应的圆心角为53°，一中间穿孔、直径略小于管道BC内径、质量为m的小球，穿在直杆AB上。绕过在O点的定滑轮的细线一端和小球相连，另一端与质量为M的物块相连，将小球由A点静止释放，当小球运动到B处时使细线断裂，小球进入管道继续运动，且到达C点时速度恰好为零，已知sin53°=0.8，g取10m/s2；求:

（1）小球运动到B点时的速度大小vB；

（2）物块和小球质量的比值

（3）若在其它条件不变的情况下，仅使=7，求小球运动到C点时对管道的作用力。

29、如图(a)所示，一质量为m的滑块可看成质点沿某斜面顶端A由静止滑下，已知滑块与斜面间的动摩擦因数和滑块到斜面顶端的距离x的关系如图(b)所示．斜面倾角为长为l，有一半径为的光滑竖直半圆轨道刚好与斜面底端B相接，且直径BC与水平面垂直，假设滑块经过B点时没有能量损失．重力加速度为g；求：

(1)滑块刚释放瞬间的加速度大小；

(2)滑块滑至斜面底端时的速度大小；

(3)滑块滑至半圆轨道的最高点C时；对轨道的压力大小。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【详解】

A．双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，设为ω，则有

解得

根据v=ωr知

故A正确；

B．双星具有相同的角速度，则m1、m2做圆周运动的角速度之比为1：1；故B错误；

CD．根据万有引力提供向心力，有

得

联立得

得

双星间距离一定；双星的总质量越大，其转动周期越小，双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大，故CD错误。

故选A。2、B【分析】【分析】

【详解】

A．向心加速度是描述线速度变化快慢的物理量；A错误；

B．向心加速度与速度方向垂直；只改变速度方向不改变大小，B正确；

C．向心加速度方向时刻指向圆心；匀速圆周运动向心加速度大小恒定，变速圆周运动向心加速度大小变化，C错误；

D．由于向心加速度只改变方向，大小不能用公式来计算；D错误。

故选B。3、D【分析】【详解】

AB．根据皮带传动装置的特点，首先确定三点处于同一个轮轴上，其角速度相同；两点靠皮带连接，其线速度大小相等，设点的线速度为角速度为则

所以点的线速度大小为

可求点的角速度即点的角速度大小为点的线速度大小为故AB错误；

C．两点角速度相等；而半径不相等，所以线速度不相等，故C错误；

D．根据向心加速度的公式可求的向心加速度分别为

即点与点的向心加速度大小相等；故D正确。

故选D。4、C【分析】【分析】

【详解】

曲线运动方向时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A说法正确；卡文迪许第一次在实验室测出了万有引力常量，故B说法正确；牛顿发现了万有引力定律，故C说法错误；匀速圆周运动的物体所受的合外力提供向心力，方向始终指向圆心，是变力，故D说法正确．所以选C．5、A【分析】【详解】

根据公式可知，牵引力的功率为

故BCD错误A正确。

故选A。6、C【分析】【详解】

A．近地卫星绕地球运动，由万有引力提供向心力

若不考虑地球自转，则在地球表面上有

则可得

故A错误；

B．由向心加速度公式可知，近地卫星绕地球运动的向心加速度的大小为

故B错误；

C．近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供，有

解得

地球的平均密度近似为

故C正确；

D．近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供，有

近地卫星绕地球运动的线速度为

故D错误。

故选C。7、D【分析】【详解】

A．假设立方体和地面之间有摩擦力．若摩擦力太大，则小球不会推动立方体运动；如摩擦力太小，立方体会在小球落在水平地面上之前离开小球；若摩擦力适中，小球恰好在落到水平地面后与立方体分离．由于物块P与地面间没有摩擦，故P物体会在小球落在水平地面上之前离开小球；故物块先做加速运动(不一定是匀加速)，后做匀速运动，故A正确；

B．在小球和物块分离前，当轻杆与水平面的夹角为θ时，由能量守恒定律有：mg(h−Lsinθ)=+

将小球的速度沿着水平方向和竖直方向正交分解，有vP=vQsinα

联立解得vQ=

故B正确；

C．对小球和立方体整体受力分析，受重力、杆的弹力T、支持力，在水平方向运用牛顿第二定律，有：Tcosα=(m+M)ax

刚分离时加速度的水平分量为零；故杆的弹力为零，故小球只受重力，故C正确；

D．在分离之前；小球的机械能减小，分离后，只有重力做功，机械能守恒，故D错误；

此题选择错误的选项，故选D。8、C【分析】【详解】

A.煤块放上传送带后；受到的滑动摩擦力的方向沿斜面向下．

根据牛顿第二定律得：mgsin37°+μmgcos37°=ma1，

解得:a1=gsin37°+μgcos37°=(10×0.6+0.25×10×0.8)m/s2=8m/s2

则煤块速度从零加速到皮带的速度所需的时间为：

煤块经过的位移为：

由于mgsin37°＞μmgcos37°；可知煤块与传送带不能保持相对静止，继续做匀加速运动.之后，煤块所受的滑动摩擦力沿斜面向上.

根据牛顿第二定律得：mgsin37°-μmgcos37°=ma2，

解得:a2=gsin37°-μgcos37°=4m/s2

根据

即：

解得：t2=0.5s.

煤块到达B点的速度vB=v+a2t2=4+4×0.5=6m/s，

则煤块的机械能增加量

，解得△E=-3J；即煤块的机械能减少3J，故A错误.

C.第一阶段传送带的速度大于煤块块的速度，煤块相对于传送带向后运动，相对位移：△x1=vt1-x1=4×0.5-1=1m

第二阶段煤块的速度大于传送带的速度，煤块相对于传送带向前运动，相对位移：△x2=(L-x1)-vt2=(3.5-1)-4×0.5=0.5m

所以煤块在传送带上留下的划痕等于△x1=1m;故C正确.

B.煤块与皮带之间因摩擦而产生的热量为：Q=μmgcosθ(△x1+△x2）=0.25×10×0.8×1.5=3J；

故B错误.

D.由于煤块与皮带间有相对运动，两者相对于地面的位移不等，所以煤块对皮带做的功与皮带对煤块做的功不等;故D错误.二、多选题(共5题，共10分)9、A:C【分析】【详解】

AB．小球在平抛运动过程中，可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动，由于竖直方向的位移落在c点处的最小，而落在a点处的最大，根据

所以落在a点的小球飞行时间最长，落在c点的小球飞行时间最短；故A正确，B错误；

C．速度的变化量Δv＝gΔt

则落在c点的小球速度变化最小；故C正确；

D．因为a、b、c的加速度相同；所以飞行过程中速度变化快慢相同，故D错误。

故选AC。10、A:C【分析】【详解】

AB．根据平行四边形定则知vyA＝v0tan45°＝10m/svyB＝v0tan60°＝v0＝10m/s

则小球由A到B的时间间隔

故A正确；B错误；

CD．A、B的高度差

故C正确；D错误。

故选AC。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据

得

可知，卫星的半径越小，线速度越大，故

又a、c周期相同，根据

可知

故有

故A正确；

B．同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同根据a=ω2r

知，c的向心加速度比a的向心加速度大，故B错误；

C．同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，由

得到

可知，卫星的轨道半径越小角速度越大，故有

故C正确；

D．因不知道各卫星间质量关系；故无法比较地球对卫星的万有引力大小关系，故D错误。

故选AC。12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．功是物体能量转化的量度；选项A错误；

B．物体处于平衡状态时机械能不一定守恒；例如物体在竖直方向做匀速直线运动时，选项B错误；

C．物体的动能和重力势能之和增大时；即物体的机械能增加，则必定有重力以外的其他力对物体做了功，选项C正确；

D．物体的动能和重力势能在相互转化过程中；一定通过重力做功来实现，选项D正确。

故选CD。13、A:D【分析】【详解】

AB．由图乙可知，当弹簧恢复原长时，物体加速度为此时有

当弹簧被压缩时，加速度为0，此时有

解得

故A正确；B错误；

C．由图乙可知，物块从A运动到B，物块运动距离重力势能减少量为

故C错误；

D．由图乙可知，物块从A运动到D，物块运动距离重力势能减少量为

故D正确。

故选AD。三、填空题(共9题，共18分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】牛顿运动定律万有引力低速宏观不相同不会远小于光速c15、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]根据狭义相对论的观点：光速不变原理，即光速的大小与光源以及观察者的运动无关，所以观察者测出的光速都是c

（2）[2]根据时间间隔的相对性原理，北斗卫星导航系统卫星上的原子钟会因为高速运动而导致时间变慢。【解析】①.等于②.变慢16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】水平17、略

【分析】【详解】

（1）[1]气球膨胀就是因为气球内部气体压强变大；大于外界的大气压强，产生了向外的压强差。

（2）[2]气球上的各个小圆点都会均匀的变大，没有一个中心，这说明了宇宙的膨胀也是没有中心的。【解析】大于膨胀18、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】c19、略

【分析】【详解】

[1]根据

解得

则某物体在该星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的8倍。

[2]根据

解得

则

该星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍。【解析】8220、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]螺旋测微器读数。

(2)[2]根据动能定理得。

即。

(3)[3]实验中存在摩擦阻力和空气阻力做功会造成物块机械能的损失。【解析】0.150摩擦阻力和空气阻力做功21、略

【分析】【详解】

在相对地球速率为0.80c的光子火箭上测量苏州大学一堂40分钟的课的时间为【解析】66.7分钟22、略

【分析】【详解】

[1]一木块沿粗糙斜面上滑时，其动能每减小3J，重力势能就要增加2J，即克服重力做功为2J，根据动能定理可知，木块克服摩擦力做功为1J，则有：

又经过相同的位移，则有：

所以该木块沿该斜面下滑时；其重力势能每减小3J，即重力做功3J，则摩擦力做负功1.5J，根据动能定理可知，动能增加1.5J；

[2]木块以6J动能从底端出发滑上该斜面顶端时，根据重力与摩擦力做功的关系可知，摩擦力做功为-2J，向下过程中摩擦力仍做负功，仍为-2J，所以滑块回到底端的动能为：6-2-2=2J【解析】1.52四、作图题(共4题，共28分)23、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】24、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】25、略

【分析