2024年北师大新版必修2物理上册月考试卷含答案

…………○…………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年北师大新版必修2物理上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6题，共12分)1、小红同学在体验糕点制作“裱花”环节时；她在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸(20cm)的蛋糕，在蛋糕边缘每隔4s均匀“点”一次奶油，蛋糕转动一周正好均匀“点”上15点奶油．下列说法正确的是（）

A.圆盘转动的转速约为2πr/minB.圆盘转动的角速度大小为rad/sC.蛋糕边缘的线速度大小约为m/sD.蛋糕边缘的向心加速度约为90m/s22、如图所示，一船夫以摇船载客为生往返于河的两岸。若该船夫摇船从河岸A点以v1的速度用最短的时间到对岸B点。第二次该船以v2的速度从同一地点以最短的路程过河到对岸B点；船轨迹恰好与第一次船轨迹重合。假设河水速度保持不变，则该船两次过河所用的时间之比是（）

A.v1：v2B.v2：v1C.D.3、2021年，某杂志上的一篇文章中描述了一颗质量达到木星级别的气态行星，绕银河系内的一顆白矮星做匀速圆周运动。已知地球绕太阳微圆周运动的轨道半径为r，若该白矮星的质量约为太阳的一半，气态行星绕白矮星做圆周运动的轨道半径约为3r。取1年则可估算出该气态行星的角速度约为（）A.B.C.D.4、关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是（）A.人们称11.2km/s为第一宇宙速度，也叫脱离速度B.它是人造卫星沿圆轨道绕地球飞行的最大速度C.它是人造卫星沿圆轨道绕地球飞行的最小速度D.它是将人造地球卫星发射升空的最大发射速度5、如图所示，一质量为m的小球用质量不计的细线悬挂在O点，小球在水平拉力F的作用下，从细线竖直的最低点开始匀速率拉升至细线与竖直成θ角，在此过程中小球所受的空气阻力大小保持不变，则以下判断中正确的是（）

A.拉力F的功率一定保持不变B.拉力F的功率一定逐渐增大C.拉力F做的功等于小球机械能的增量D.拉力F做的功等于小球克服空气阻力和重力做功与增加的重力势能的总和6、如图所示,质量m=1kg的物块（可视为质点）以v1=10m/s的初速度从粗糙斜面上的P点沿斜面向上运动到达最高点后,又沿原路返回,其速率随时间变化的图象如图乙所示．已知斜面固定且足够长,且不计空气阻力,取g=10m/s2,下列说法中正确的是（）

A.物块所受的重力与摩擦力之比为3∶2B.在t=1s到t=6s的时间内物块所受重力的平均功率为50WC.在t=6s时物体克服摩擦力做功的功率为20WD.在t=0到t=1s时间内机械能的变化量大小与t=1s到t=6s时间内机械能变化量大小之比为1∶5评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图所示，一竖直放置、内壁粗糙的圆锥筒绕其中心轴线旋转，角速度为ω0（ω0>0）；内壁上有一小物块始终与圆锥保持相对静止，则下列说法正确的是（）

A.物块可能受两个力作用B.物块受到的支持力一定大于重力C.当角速度从ω0增大时，物块受到的支持力可能减小D.当角速度从ω0增大时，物块受到的摩擦力可能一直增大8、一质量为0.5kg的质点静止于光滑水平面上，从时刻开始，受到水平外力F作用；如图所示。下列判断正确的是（）

A.0~2s内外力的平均功率是18WB.第2s内外力所做的功是36JC.第4s末外力的瞬时功率最大D.第1s末与第3s末外力的瞬时功率之比为9:79、把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周．由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得（）A.火星和太阳的质量之比B.火星和地球到太阳的距离之比C.火星和地球绕太阳运行速度大小之比D.火星和地球的质量之比10、北京时间2023年2月23日19时49分；我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星26号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若图中卫星A是中星26号卫星，卫星B是地球同步卫星，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，下列说法正确的是（）

A.卫星B的线速度最大B.卫星A的线速度最大C.卫星P的角速度相等D.卫星B的向心加速度最大11、一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车的输出功率与汽车速度大小的关系如图所示，当汽车速度达到v0后，汽车的功率保持不变，汽车能达到的最大速度为2v0，已知运动过程中汽车所受阻力恒为f，汽车速度从v0达到2v0所用时间为t，汽车的质量为m；下列说法正确的是（）

A.汽车的加速度先增加后不变B.汽车的最大功率为P=2fv0C.汽车速度为1.5v0时，加速度为D.汽车速度从0到2v0的过程中，位移为12、小船横渡一条两岸平行的河流；船本身提供的速度（即静水速度大小不变；船身方向垂直于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图所示，则（）

A.该船渡河的时间会受水流速度变化的影响B.无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短C.越接近河岸水流速度越大D.越接近河岸水流速度越小评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)13、已知一颗人造卫星在某行星表面绕行星做匀速圆周运动，经过时间t，卫星的路程为s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ，那么该卫星的环绕周期T=____________，设万有引力常量为G，该行星的质量为M=____________。14、炎热的暑假，小帅和家人一起到山上避暑纳凉。当汽车行驶到山顶时，他发现携带的密封零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压_______选填（“高”或“低”）造成的。从山脚到山顶，零食袋的重力势能______（选填“增大”或“减小”）。15、炮筒与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度是则这个速度在水平方向和竖直方向的分速度分别为______和______16、汽车通过拱桥顶端时，向心加速度方向_________，所以汽车处于_______(填超重或失重)状态，车对桥的压力_________(填“大于”“小于”或是“等于”)车的重力。17、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8分)18、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。

19、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）

20、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。

21、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18分)22、某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。气垫导轨倾斜固定在水平桌面上，导轨A点处有一带挡光片的滑块，滑块与挡光片的总质量为M，挡光片的宽度为d，滑块通过细线跨过光滑的定滑轮与两个相同的钩码相连，连接滑块的一段细线与导轨平行，每个钩码的质量为m。开启气泵，滑块恰好能静止于A点。导轨上B点处固定一个光电门，挡光片到光电门的距离为L（L小于钩码到定滑轮的距离）。已知当地重力加速度为g。

(1)该同学用游标卡尺测出遮光片的宽度d=0.946cm，则该同学用的游标卡尺是______（填“10”“20”或50”）分度；

(2)某时刻只撤去钩码2，让滑块从A点静止开始运动，已知光电门记录挡光片的挡光时间为则滑块通过B点的瞬时速度为______（用题目中所给的物理符号表示）；

(3)在滑块从A点运动到B点的过程中，为了验证滑块与钩码1组成的系统机械能守恒。需要验证的关系式为______（用题目中所给的物理符号表示）。23、某同学利用如图所示的装置测定滑块与某材料间的动摩擦因数。倾角可调节的斜面和水平面均由该种材料制成；且它们平滑连接（不计滑块经过连接处的机械能损失）。

（1）为完成实验，下列测量工具中必需的是________。（填所选器材前的字母）

A．天平B．刻度尺C．量角器。

（2）调节斜面的倾角，让滑块能沿斜面加速下滑并最终静止在水平面上。测出滑块由静止释放时距水平面的高度h以及释放时滑块在水平面上的投影点到静止点间的水平距离x，改变释放的位置，多次实验，得到多组h与对应x的数据，作出图像。若图线的斜为k，则滑块与该材料间的动摩擦因数_______（用k表示）。评卷人得分六、解答题(共1题，共4分)24、如图所示，一质量为m的汽车行驶在圆弧半径为R的拱桥上．重力加速度为g．

（1）当汽车到达桥顶时速度为v；求此时汽车对桥面的压力大小．

（2）汽车以多大速度经过桥顶时，恰好对桥面没有压力？参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【详解】

A．由题意可知，蛋糕转动的周期为则圆盘转动的转速约为A错误；

B．圆盘转动的角速度大小为

B正确；

C．蛋糕边缘的线速度大小约为

C错误；

D．蛋糕边缘的向心加速度约为

D错误；

故选B。2、D【分析】【分析】

【详解】

船夫两次驾船的轨迹重合；知合速度方向相同，第一次船的静水速度垂直于河岸，第二次船的静水速度与合速度垂直，如图所示。

船两次过河的合位移相等，则渡河时间之比等于船两次过河的合速度之反比，则＝＝＝cosθ

又有cosθ＝

可得＝

故选D。3、C【分析】【详解】

万有引力提供向心力，气态行星绕白矮星做匀速圆周运动，有

地球绕太阳做匀速圆周运动，有

又

解得该气态行星的角速度约为ABD错误，C正确。

故选C。4、B【分析】【详解】

人们称7.9km/s为第一宇宙速度，第一宇宙速度是人造卫星沿圆轨道绕地球飞行的最大速度，第一宇宙速度是将人造地球卫星发射升空的最小发射速度，故选B。5、B【分析】【详解】

AB．小球的受力如图

由于小球做匀速率圆周运动，所以在垂直细线的合外力为零，则有

拉力的功率为

细线与竖直成角增大，小球所受的空气阻力大小保持不变，所以拉力的功率逐渐增大；故A错误，B正确；

CD．对小球，根据动能定理则有

拉力做的功与小球克服空气阻力做功之差等于小球机械能的增量，拉力做的功等于小球克服空气阻力和克服重力做功总和，即拉力做的功等于小球克服空气阻力做功与增加的重力势能的总和；故C；D错误；

故选B。6、D【分析】【详解】

A．设斜面倾角为θ，根据速度-时间图象的斜率表示加速度得：上滑过程：

下滑过程：

根据牛顿第二定律得：

带入数据解得：

故A错误；

B．根据速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移得：1-6s内的位移x=×5×10＝25m

则t=1s到t=6s的时间内物块所受重力的平均功率

故B错误；

C．摩擦力

则t=6s时物体克服摩擦力做功的功率P=fv=4×10=40W

故C错误；

D．在t=0到t=1s时间内机械能的变化量大小△E1=fx1，t=1s到t=6s时间内机械能变化量大小△E2=fx2

则

故D正确．

故选D．

【名师点睛】

本题是速度-时间图象，牛顿第二定律，机械能，功和功率的综合应用，要灵活运用功的计算式，灵活应用公式求解，题目综合性太强，需要熟练掌握这四块知识才能解决．二、多选题(共6题，共12分)7、A:D【分析】【详解】

A．当物块在随圆锥筒做匀速转动；且其受到的摩擦力为零时，只由重力和支持力的合力提供物块的向心力，故物体只受两个力，A正确；

B．当物块在随圆锥筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，物块受到的支持力N=mgcosθ；小于重力，故B错误；

CD．将向心力、重力分别按沿圆锥筒斜面和垂直圆锥筒斜面分解，可得

当角速度从ω0增大时，向心力变大；物块受到的支持力变大，物块受到的摩擦力一直增大，故C错误，D正确。

故选AD。

【点睛】

本题是圆锥摆类型。关于向心力应用的基本方程是：指向圆心的合力等于向心力，其实是牛顿第二定律的特例。8、A:D【分析】【详解】

前两秒匀加速直线运动的加速度

后两秒匀加速直线运动的加速度

第1秒末的速度

第2秒末的速度

第3秒末的速度

第4秒末的速度

前两秒的位移

第2秒内的位移

A．0~2s内外力做的功

0~2s内外力的平均功率

A正确；

B．第2s内外力所做的功

B错误；

C．第2秒末的外力的瞬时功率

第4s末外力的瞬时功率

第4s末外力的瞬时功率不是最大。C错误；

D．第1s末与第3s末外力的瞬时功率分别为

第1s末与第3s末外力的瞬时功率之比

D正确。

故选AD。9、B:C【分析】【详解】

A；根据题目已知条件；不能求得火星和太阳的质量之比，故A错误；

B、研究火星和地球绕太阳做圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：得由火星和地球绕太阳运动的周期之比可能求得火星和地球到太阳的距离之比，故B正确；

C、根据圆周运动知识得：由于火星和地球绕太阳运动的周期之比和火星和地球到太阳的距离之比都知道，所以能求得火星和地球绕太阳运行速度大小之比，故C正确；

D；我们研究火星和地球绕太阳做圆周运动；火星和地球作为环绕体，无法求得火星和地球的质量之比，故D错误；

故选BC．10、B:C【分析】【详解】

C．因为卫星B是地球同步卫星；卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，所以卫星B；P的角速度相等，C正确；

AB．卫星环绕地球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律

可得卫星的线速度为

所以对卫星A和卫星B，可得因为卫星B、P的角速度相等，由可得故A错误，B正确；

D．卫星环绕地球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律

可得卫星的加速度为

所以对卫星A和卫星B，可得因为卫星B、P的角速度相等，由可得故D错误。

故选BC。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．因为P=Fv，P-v图像在第一个阶段斜率不变；故牵引力不变，所以加速度不变，第二阶段功率恒定速度增大，牵引力减小，故加速度减小，故A错误；

B．当汽车最大速度达到2v0时，牵引力等于阻力f，故此时汽车的功率为

故B正确；

C．当汽车的速度为1.5v0时，牵引力

根据牛顿第二定律

解得

故C正确；

D．汽车在第一个阶段有

牵引力为

根据牛顿第二定律

解得

第二阶段，汽车功率恒定，根据动能定理

解得

总位移为

故D错误。

故选BC。12、B:D【分析】【详解】

A；B．当船只要垂直于河岸渡河时；无论水流速度是否变化，渡河时间就是最短，与水流速度无关，A错误，B正确；

C；D．从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道；小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，故水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，C错误，D正确；

故选BD。

【点睛】

考察小船渡河问题，当船身垂直于河岸时，渡河时间最短，与水流速度无关。三、填空题(共5题，共10分)13、略

【分析】【分析】

本题考查万有引力定律的应用。

【详解】

[1]卫星的角速度

环绕周期

[2]卫星轨道半径

根据万有引力定律【解析】①.②.14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]大气压随着高度的增加而减小；所以山顶气压要低一些。

[2]物体在质量相等的情况下，被举得越高重力势能就越大。【解析】①.低②.增大15、略

【分析】【分析】

炮弹的速度可以在水平和竖直两个方向上分解；直接求解即可；

【详解】

炮弹的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的竖直上抛运动，

在水平方向上有：

在竖直方向的速度为：．

【点睛】

本题是速度的合成与分解，直接根据平行四边形定则分解即可．【解析】800;600;16、略

【分析】【详解】

汽车通过拱桥顶端时，向心加速度方向竖直向下，指向拱形轨道的圆心；因为加速度竖直向下，所以汽车处于失重状态；车对支持物（桥）的压力小于车的重力．【解析】竖直向下失重小于17、略

【分析】【详解】

由

解得

又

解得【解析】四、作图题(共4题，共8分)18、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】19、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】20、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】21、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)，4