2025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2025年沪科新版必修2物理下册月考试卷599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7题，共14分)1、如图所示，半径为R的细圆管(管径可忽略)内壁光滑，竖直放置，一质量为m、直径略小于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，g为当地重力加速度；则()

A.小球在管顶部时速度大小一定为B.小球运动到管底部时速度大小可能为C.小球运动到管底部时对管壁的压力可能为5mgD.小球运动到管底部时对管壁的压力一定为7mg2、一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和m（M>m），它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为L（L<R）的水平轻绳连在一起．如图所示，若将甲物体放在转轴的正上方，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过（两物体均看作质点，重力加速度为g）（）

A.B.C.D.3、如图是自行车传动结构的示意图，其中大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为和假设脚踏板的转速为则该自行车前进的速度为（）

A.B.C.D.4、某质点从a到c沿曲线做加速运动，在b点所受合力F的方向可能的图示是（）A.B.C.D.5、两个物体的质量分别为m1和m2，且m1=4m2。当它们以相同的初动能在滑动摩擦系数相同的水平面上运动时，它们的滑行距离之比s1：s2和滑行时间之比t1：t2分别为（）A.1：41：2B.1：42：1C.4：11：2D.4：12：16、物体仅受两个力作用，这两个力对物体做功分别为W1=5J、W2=8J，根据“所有力对物体做功之和等于物体动能的改变量”可知，该物体动能的改变量为（）A.3JB.5JC.8JD.13J7、甲、乙两物体放在光滑的水平地面上，分别在水平力作用下从相邻地点，沿同一方向同时开始平行运动，图示为它们的v—t图像；0-6S时间段内，甲乙距离最大时刻为（），t=2S和t=6S相比，（）S时刻，二者距离更大。

评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)8、火星与地球有很多相似之处，是未来人类移居的希望。若火星与地球的质量之比为火星与地球的半径之比为火星与地球的自转周期之比为则下列说法正确的是（）A.火星与地球的平均密度之比为B.火星与地球的第一宇宙速度之比为C.火星与地球表面的重力加速度大小之比为D.火星与地球的同步卫星的轨道半径之比为9、下列关于万有引力定律的说法，正确的是（）A.卡文迪许首先通过实验准确测得引力常量B.万有引力定律中的引力常量G的单位是C.研究微观粒子之间的相互作用时，万有引力不能忽略E.当两物体是质量分布均匀的球体时，它们之间的引力也可直接用该公式计算，式中r是指两球心间距离E.当两物体是质量分布均匀的球体时，它们之间的引力也可直接用该公式计算，式中r是指两球心间距离10、假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B，半径分别为RA和RB．两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方（r3）与运行周期的平方（T2）的关系如图所示；T0为星环绕行星表面运行的周期．则（）

A.行星A的质量大于行星B的质量B.行星A的密度小于行星B的密度C.行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度D.当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加速度大于行星B的卫星向心加速度11、与物体的重力势能有关的因素是（）A.物体的质量B.物体的速度C.物体和参考平面之间的高度差D.物体的大小12、如图所示，长为L的轻绳一端固定在O点，另一端固定一小球（可看成质点），现使小球在最低点获得的水平初速度，取重力加速度为g，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（）

A.轻绳第一次刚好松弛时，轻绳与竖直向上方向夹角的余弦值为B.轻绳第一次刚好松弛时，轻绳与竖直向上方向夹角的余弦值为C.小球第一次运动到最高点时与O点的高度差为D.小球第一次运动到最高点时与O点的高度差为13、2016年9月15日，搭载着“天宫二号”空间实验室的“长征二号F”运载火箭在酒泉卫星发射中心正式点火升空，“天空二号”顺利地进入运行圆轨道．某同学从网上查得“天宫二号”的运行轨道离地高度为h，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，由此可得天宫二号的（）A.运行周期T=2B.运行的线速度v=C.角速度D.向心加速度大小a=评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)14、人类正在研制太空电梯，如果能够成功，人类将可以通过电梯到达太空，来一次太空之旅。如图所示，现假设在赤道平面内有垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯随地球一起自转，角速度为电梯顶端可超过地球的同步卫星高度。一人乘坐电梯向太空运动，途中停留三个点，其中点在同步卫星轨道上，离地高度为已知地球半径质量万有引力常量人的质量A点距地面高为那么，人在点受到电梯的力方向为____________（填竖直向上或竖直向下），大小为___________，点受到电梯作用力大小为__________，点到地面高度人若停留在点。受到电梯作用力方向____________（填竖直向上或竖直向下）大小为___________。

15、一条河宽400m；水流的速度为3m/s，船相对静水的速度5m/s。

（1）要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是______s。

（2）若要以最短位移渡河，船头与河岸成______角，到达对岸用时______s。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、如图所示，人在岸上拉船，不计绳与轮之间的摩擦，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为v，此时人拉绳的力大小为F，则此时人拉绳行走的速度大小为______；如果人匀速行走，则船做______（填“加速”、“减速”、“匀速”）运动；此时船的加速度大小为______。

18、如图所示，皮带传动装置，主动轮O1的半径为R，从动轮O2的半径为r，R＝r.其中A，B两点分别是两轮缘上的点，C点到主动轮轴心的距离R′＝R，设皮带不打滑，则A，B，C三点的线速度之比vA∶vB∶vC=___________；角速度之比ωA：ωB：ωC=_____________；向心加速度之比aA：aB：aC=_______________.

19、如图所示，在倾角α=30°的光滑斜面上，有一长L=0.4米的细绳，一端固定在O点，另一端拴一质量m=0.2千克的小球．使小球在斜面上做圆周运动，(1)小球通过最高点A时的最小速度为________米/秒．(2)如果细绳能承受的最大拉力为9牛，小球通过最低点时的最大速度为________米/秒．

20、判断下列说法的正误。

（1）万有引力不仅存在于天体之间，也存在于普通物体之间。（____）

（2）牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量。（____）

（3）质量一定的两个物体，若距离无限小，它们间的万有引力趋于无限大。（____）

（4）由于太阳质量大，太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力。（____）21、足球运动员训练罚点球，足球放置在球门中央的正前方O点。两次射门，足球分别斜向上打在水平横梁上的a、b两点，a为横梁中点，如图所示。已知两次球被踢出时的速度大小均为v0，不计空气阻力，则足球到达a、b的速度_______（选填“相同”或“不相同”），足球到达a、b的动能之比为_______。

评卷人得分四、作图题(共4题，共28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、实验题(共2题，共8分)26、某学习小组利用如图所示的气垫导轨装置验证动能定理。

（1）为了完成该实验，下列说法正确的是___________（填正确答案标号）。

A.将气垫导轨调至水平；安装好实验器材通过调节滑轮使细绳与气垫导轨平行。

B.实验中砝码和砝码盘的总质量必须远小于滑块；挡光条及拉力传感器的总质量。

C.挡光条的宽度应尽量小一些；两光电门中心间的距离应尽量大一些。

D.从图中可读出两光电门中心间的距离读数为

（2）实验测得挡光条的宽度为d，两光电门中心间的距离为s，滑块、挡光条及拉力传感器的总质量为M，挡光条通过光电门1和2所用的时间分别为和拉力传感器的示数为F，若表达式___________成立，则动能定理得到验证（用题中所给字母符号表示）。27、(1)在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图所示。相邻计数点时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点过程中物体重力势能的减少ΔEp=________J，在此过程中物体动能的增加量ΔEk=________J。（已知当地的重力加速度g=9.80m/s2；答案保留三位有效数字）

(2)用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出－h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是________。参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【详解】

A.小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，可能对内壁有作用力，也可能对外壁有作用力，当对内壁有作用力时，根据牛顿第二定律可知

解得：

当对外壁有作用力时，则有

解得：

故A项与题意不相符；

B.根据动能定理可知有

解得：

故B项与题意不相符；

CD.在最低点，根据牛顿第二定律可知

解得：

故C项与题意相符，D项与题意不相符．2、D【分析】【分析】

【详解】

设轻绳的拉力大小为FT，圆盘以最大角速度转动时，以甲为研究对象FT=μMg

以乙为研究对象FT＋μmg=mLω2

可得ω=

故D正确。

故选D。3、B【分析】【分析】

【详解】

脚踏板的转速等于大齿轮的转速，为则大齿轮边缘的线速度

小齿轮边缘的线速度也为

小齿轮和后轮同轴转动，角速度相等，则后轮边缘的线速度即自行车前进的速度为

故选B。4、D【分析】【详解】

物体从a点运动到c做曲线运动，据轨迹可知合外力与运动方向不在一条直线上，且合外力的方向指向弯曲一侧，AB图中的F指向曲线的外侧，故AB错误；物体从a点运动到c做加速曲线运动，物体受到的力与运动的方向之间的夹角是锐角，外力对物体做正功，物体做加速运动，故C错误，D正确．5、A【分析】【详解】

根据动能定理有

解得

初动能相同，且m1=4m2，故可得

根据可得两物体的初速度之比为

两物体运动时的加速度大小都为

根据匀变速运动速度时间公式可得滑行时间之比为

故选A。6、D【分析】【详解】

根据动能定理有

解得

故选D。7、D【分析】【分析】

【详解】

A．两物体在水平方向上只受拉力作用，而图像的斜率表示加速度大小，从图中可知甲在0~2s内的加速度越来越小，所以越来越小；A错误；

BC．在0～4s内；甲的速度大于乙的速度，两物体之间的距离逐渐增大，4s时两者速度相等，之后4～6s内，乙的速度大于甲的速度，两物体之间的距离逐渐减小，甲在乙前方，4s时两者相距最大，BC错误；

D．两者从静止开始；所以初速度相等，在4s末两者的速度相等，又两者的质量相等，所以0~4s内甲乙的动能增加量相等，故根据动能定理可得拉力做功相等，D正确。

故选D。【解析】略二、多选题(共6题，共12分)8、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．由密度的公式

及

联立得

可知火星与地球的平均密度之比为故A正确；

B．由

可得第一宇宙速度为

可得火星与地球的第一宇宙速度之比为故B错误；

C．由

可得星球表面的重力加速度为

知火星与地球表面的重力加速度大小之比为故C错误；

D．同步卫星的周期和星球的自转周期相等，由

可得

知火星与地球的同步卫星的轨道半径之比为故D正确。

故选AD。9、A:B:E【分析】【详解】

A．卡文迪许首先通过实验准确测得引力常量；选项A正确；

B．万有引力定律中的引力常量G的单位是选项B正确；

C．研究微观粒子之间的相互作用时；因微观粒子之间的万有引力很小，则万有引力可忽略，选项C错误；

D．当无限接近时；万有引力定律不再适用，选项D错误；

E．当两物体是质量分布均匀的球体时，它们之间的引力也可直接用该公式计算，式中r是指两球心间距离；选项E正确。

故选ABE。10、A:D【分析】【详解】

A、根据万有引力提供向心力得出：得：根据图象可知，A的比B的大，所以行星A的质量大于行星B的质量，故A正确；B、根图象可知，在两颗行星表面做匀速圆周运动的周期相同，密度所以行星A的密度等于行星B的密度，故B错误；C、第一宇宙速度A的半径大于B的半径，卫星环绕行星表面运行的周期相同，则A的第一宇宙速度大于行星B的第一宇宙速度，故C错误；D、根据得当两行星的卫星轨道半径相同时，A的质量大于B的质量，则行星A的卫星向心加速度大于行星B的卫星向心加速；故D错误．故选AD.

【点睛】要比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，在进行比较．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．11、A:C【分析】【详解】

物体重力势能的表达式：由物体的重力和物体距参考平面的高度决定，AC正确，BD错误；

故选AC．12、B:C【分析】【详解】

AB．小球以初速度绕O点做圆周运动，当轻绳第一次刚好松弛时，绳的拉力为零，设此时的速度大小为轻绳与竖直向上方向夹角为如图所示。

由径向合力提供向心力，有

由动能定理有

联立解得

故A错误；B正确；

CD．绳子松弛后，小球只受重力，以速度做斜上抛运动，竖直向上做匀减速直线运动，当小球到达最高点时竖直方向的速度减为零，有

而

则小球第一次运动到最高点时与O点的高度差为

故C正确；D错误。

故选BC。13、B:C【分析】【分析】

根据万有引力提供向心力；结合万有引力等于重力求出角速度；线速度、向心加速度和周期的大小．

【详解】

根据万有引力提供向心力，有

得v＝ω＝a＝

由地球表面物体重力等于万有引力，有G＝mg

得GM＝gR2，所以运行周期T＝2π

运行的线速度v＝

角速度ω＝

向心加速度a＝

故BC正确；AD错误；

故选BC．三、填空题(共8题，共16分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[3]由同步卫星的运行特点可知，当人处于B点时，人受到地球的引力恰好作为向心力，故人在B点时受到电梯作用力大小为0。

[1][2]当人处在A点时，引力大于所需向心力，故人在A点受到电梯的作用力为F1，方向竖直向上，由牛顿第二定律可得

整理得

[4][5]当人处在C点时，引力小于所需向心力，故人在C点受到电梯的作用力为F2，方向竖直向下，由牛顿第二定律可得

整理得【解析】竖直向上0竖直向下15、略

【分析】【详解】

（1）当船头指向垂直于河岸时，渡河时间最短

（2）由于

则当船头指向与河岸夹角为θ时；如图所示，渡河位移最短。

则当

即有

此时渡河最短位移为

到达对岸用时【解析】8053°10016、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】【详解】

[1]人拉绳行走的速度沿绳方向，将船的速度沿绳和垂直于绳正交分解，则人拉绳行走的速度大小为

[2]人匀速行走，变大，减小，则增大；所以船做加速运动。

[3]根据牛顿第二定律可知加速度为【解析】加速18、略

【分析】【分析】

【详解】

AB线速度相同，线速度之比vA：vB=1：1，根据v=rω，A的线速度是C的2倍，则：vA：vc=2：1，三点的线速度之比vA∶vB∶vC=2：2：1；

A点和C点具有相同的角速度，ωA：ωc=1：1；根据v=rω，A的角速度是B的2/3，则有，角速度之比ωA：ωB=2：3；角速度之比ωA：ωB：ωC=2：3：2；

根据a=vω得：aA：aB：aC=vAωA：vBωB：vCωC=2：3：1；

【点睛】解决本题的关键知道共轴转动角速度相等，靠传送带传动轮子边缘上的点线速度大小相等，以及知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系．【解析】2∶2∶1；2∶3∶2；2∶3∶1；19、略

【分析】【详解】

[1]小球在最高点A，若速度最小，则只受重力和支持力，绳子上拉力为零，即

则

[2]小球通过最低点时的若最大速度，则绳子拉力达到最大值，即

计算可得【解析】420、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】对错错错21、略

【分析】【详解】

[1][2]在不计空气阻力的情况下，足球两次被以相同的速度踢出后分别到达同一高度的a、b两点，则根据能量守恒可知，上升的高度相同，则由动能转化的重力势能相同，则可知足球到达a、b两点时的动能相同，即动能之比为但由于连线和连线的方向不同，即足球在到达a、b两点时的速度方向不同，而速度是矢量，因此足球在到达a、b两点时的速度不同。【解析】不相同四、作图题(共4题，共28分)22、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