2025年沪教版必修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年沪教版必修2物理下册月考试卷513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9题，共18分)1、如图所示，在地面上空以初速度水平抛出一个质量为m的小球，小球下落过程中，其动能EK、重力势能Ep、重力的功率P、重力的功W与时间t的关系图象中，正确的是()

A.B.C.D.2、如图所示，光滑水平桌面上有一质量为物块在大小为的拉力F作用下由静止开始运动，保持拉力F与水平前进方向之间的夹角不变，当用该拉力使物块向右运动时。下列说法正确的是（）

A.拉力F在内做功值的为B.拉力F在时的瞬时功率为C.拉力F在内平均功率为D.重力在内的做功值为3、2014年12月7日；中国和巴西联合研制的地球资源卫星04星在太原成功发射升空。04星成功发射，恰逢中国长征系列运载火箭第200次发射，展示了两国科技合作最新成果和水平。相比中巴地球资源卫星01星；02星，04星提高了空间分辨率，增加了传感器和谱段数，获取的5米全色、10米多光谱等影像图可广泛应用于中国和巴西农作物估产、环境保护与监测、国土资源勘查和灾害监测等多个领域，满足持续提供稳定的中分辨率普查数据的迫切需求。同一遥感卫星离地面越近时，获取图像的分辨率也就越高。则当图像的分辨率越高时，卫星的（）

A.向心加速度越小B.角速度越小C.线速度越小D.周期越小4、如图所示为谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中第三跳的“影像合成”图。忽略空气阻力，将运动员看作质点，其轨迹段为抛物线，a、c两点位置等高。已知在a点起跳的速度大小为v，起跳点a与最高点b之间的高度差为h，重力加速度大小为g；下列说法正确的是（）

A.运动员从a点到b点的时间为B.运动员到达最高点时速度的大小为C.运动员到达c点时速度大小也为v，方向与a点速度方向相反D.运动员从b点到c点的过程中速度变化量的大小为5、地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的。已知木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量。如图所示是地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r的立方与周期T的平方的关系图象，已知万有引力常量为G，地球的半径为R；下列说法正确的是（）

A.木星与地球的质量之比为B.木星与地球的线速度之比为1：5C.地球密度为D.木星密度为6、从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为重力势能零点，该物体的和随它离开地面的高度h的变化如图所示。取重力加速度g=10m/s2分析图中数据可得（）

A.物体的质量为1kgB.离开地面时物体的速度大小为20m/sC.离开地面2m过程中物体克服阻力做功40JD.离开地面4m过程中物体的动能减少100J7、2023年3月17日，我国成功将高分十三号02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。假设入轨后，高分十三号02以线速度v绕地球做周期为T的匀速圆周运动。已知地球的半径为R，引力常量用G表示。由此可知（）A.该卫星的向心加速度为B.地球的质量为C.地球表面的重力加速度为D.地球的第一宇宙速度为8、“嫦娥四号”是我国探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星（称为“四号星”），主要任务是更加全面、深层次地科学探测月球地貌、资源等方面的信息。如图所示，若“四号星”在半径为r的圆周轨道上绕月运行，t时间内通过的弧长为s，已知引力常量为G，月球表面的重力加速度为下列说法正确的是（）

A.可算出月球质量为B.月球的第一宇宙速度为C.“四号星”的角速度为D.“四号星”的周期2π9、在光滑的地板上，用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能，那么可以肯定（）A.水平拉力相等B.两物块质量相等C.两物块速度变化相等D.水平拉力对两物块做功相等评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、如图所示，质量不计的直角支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B，支架两直角边长度分别为2L和L，支架可绕固定轴O点在竖直平面内无摩擦转动，开始时OA处于水平位置，由静止释放后（）

A.A球的最大速度为2B.A球的速度最大时，两小球的总重力势能最小C.A球的速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°D.A、B两球的最大角速度之比ωA∶ωB=2∶111、在验证机械能守恒定律的实验中，要验证的是重锤重力势能的减少量等于它的动能的增加，以下步骤中仅是实验中的一部分，在这些步骤中多余的或错误的有（）A.把打点计时器固定在铁架台上，并用导线把它和低压直流电源连接起来B.把纸带的一端固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度C.接通电源，释放纸带D.用秒表测出重锤下落的时间12、如图甲所示，海上救援时，一直升机悬停在空中，某质量为70kg的救援人员在绳索的牵引下沿竖直方向从直升机下降到船上，运动的ν-t图象（向下为正方向）如图乙所示，则下列说法正确的是（g取）（）

A.救援人员在下降的过程中始终处于失重状态B.前3s与最后2s，救援人员所受绳子的拉力之比为C.救援人员在整个下降过程中，重力做的功为D.前3s与最后2s救援人员重力做功的平均功率相等13、P、Q两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动（转动方向相同），周期分别为和二者轨道在同一平面内。某时刻P、Q刚好相距最近，经时间后二者相距最远，下列说法正确的是（）A.P、Q的轨道半径之比为B.P、Q的线速度大小之比为C.可能为D.可能为14、如图，轻弹簧一端悬挂在水平光滑轴O上，另一端固定一可视为质点的小球，静止时弹簧的长度为L．现突然给小球一水平速度v0=(g为重力加速度大小)；则在小球向上运动的过程中。

A.弹簧的最大长度大于LB.小球到达的最高点高于O点C.小球到达的最高点与O点等高D.小球到达最高点时弹簧弹力为零15、设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数，则以下理解正确的是（）A.k是一个与行星无关的量B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转轨道的半长轴为R′，期为T′，则C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v（v接近光速c）。地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）L。当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为_______。

17、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______。18、蜡块运动的位置：以vx表示玻璃管向右匀速移动的速度，以vy表示蜡块沿玻璃管匀速上升的速度，则在某时刻t，蜡块的位置P的坐标：x＝______，y＝__________19、某次抗洪抢险中，必须用小船将物资送至河流对岸。如图所示，处的下游靠河岸处是个旋涡，点和旋涡的连线与河岸的最大夹角为30°，若河流中水流的速度大小恒为为使小船从点以恒定的速度安全到达对岸，则小船在静水冲航行时速度的最小值为______此时小船航行的实际速度大小为______

20、如图所示是某种变速自行车齿轮传动结构示意图，它靠变换齿轮组合来改变行驶速度挡。图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，那么该车可变换________种不同挡位，当A与D轮组合时，两轮的角速度之比________。

21、如图所示，足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，这时足球获得的动能是______________J，足球沿草地做直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍，当足球运动到距发球点20m的后卫队员处时，速度为______________m/s（g取10m/s2）

22、一辆小车质量为1500kg，分别以10m／s的速度经过半径为50m的拱形桥的最高点（如图甲）和凹形桥的最低点（如图乙）．g=10m／s2．在图甲中车对桥顶部的压力大小为________N，在图乙中车对桥底部的压力大小为_______N．

23、如图所示，穿在竖直杆上的物块A与放在水平桌面上的物块B用绳相连，O为定滑轮。将A由图示位置释放，当绳与水平方向夹角为θ时，A物块的速度大小为vA，则此时物块B的速度大小为___________，若滑轮至杆距离为d，则B物块在此过程中的位移sB=___________。

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)24、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。

25、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）

26、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。

27、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)28、某中学生小明想探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系．如图所示；轻弹簧左端固定，被外力从原长A位置开始拉长到B位置．小明发现拉力是一个越来越大的变力，所以描绘了拉力和弹簧伸长量的变化图像（如图），并且发现该图像为过坐标原点O的直线，实验过程中，弹簧始终处于弹性限度内．

(1)根据所学知识，可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是：___________

(2)由此可推断，如果一劲度系数为k的轻弹簧，在弹性限度内，当其形变大小为x时，弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_______________．评卷人得分六、解答题(共3题，共30分)29、如图所示，把一个小球用一根不可伸长的轻质细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长L=1m，最大摆角为θ=37º小球质量m=0.2kg。重力加速度g=10m/s2（sin37º=0.6；cos37º=0.8）求：

（1）小球摆到最低位置O时，小球速度v的大小；

（2）小球摆到最低位置O时，细线对小球的拉力F的大小；

（3）如图所示，若在O点的正下方钉一个钉子B。当细线与钉子相碰时；钉子的位置越靠近小球。细线就越容易被拉断。请解释这现象。

30、中国行星探测任务名称为“天问系列”，首次火星探测任务被命名为“天问一号”。若已知“天问一号”探测器在距离火星表面高为H的轨道上做匀速圆周运动，其周期为火星半径为自转周期为引力常量为G；若火星与地球运动情况相似。求：

（1）火星的质量；

（2）火星表面的第一宇宙速度。31、已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G；不考虑地球自转的影响。

（1）试求地球的质量M；

（2）试推导第一宇宙速度v的表达式；

（3）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，求卫星的运行周期T。参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【详解】

A．某时刻的动能

则图像是不过原点且开口向上的抛物线；选项A错误；

B．重力势能

则图像不是直线；选项B错误；

C．重力的功率

则P-t图像是过原点的直线；选项C正确；

D．重力的功：

则W-t图像是过原点的曲线，选项D错误。2、B【分析】【分析】

【详解】

由牛顿第二定律，在水平方向有

得

水平位移为

2s内的位移为竖直方向由于所以竖直方向无位移，拉力F在内做功

A错误；

B．当时间等于2s时，物块的速度为

由功率与力和速度的关系得，拉力F在时的瞬时功率为

B正确；

C．拉力F在内平均功率为

C错误；

D．因为物块在竖直方向上无位移；故重力不做功，D错误。

故选B。3、D【分析】【分析】

【详解】

当图像的分辨率越高时，卫星的轨道半径越小，则由

可得

则轨道半径越小；则向心加速度越大，角速度越大，线速度越大，周期越小。

故选D。4、B【分析】【详解】

A．根据斜抛运动规律可得运动员从a点到b点的时间为

故A错误；

B．运动员到达最高点时速度的大小为v1，根据动能定理有

解得

故B正确；

C．根据斜抛运动的对称性可知运动员到达c点时速度大小也为v，方向斜向右下，在a点时速度方向斜向右上，所以a、c两点速度方向并非相反；故C错误；

D．根据斜抛运动的对称性可知运动员从b到c的运动时间也为t，且加速度为g，则运动员从b点到c点的过程中速度变化量的大小为

故D错误。

故选B。5、D【分析】【详解】

卫星绕行星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

r3﹣T2图象的斜率

A．由题意可知，木星的质量大于地球的质量，由图示图象可知

木星与地球的质量之比

故A错误；

B．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得线速度

木星与地球的线速度之比

故B错误；

C．由图示图象可知

地球的密度

故C错误；

D．由图示图象可知

木星的密度

故D正确。

故选D。6、D【分析】【详解】

A．由图知，h=4m时Ep=80J，由Ep=mgh

得

故A错误；

B．h=0时，Ep=0，E总=100J，则物体的动能为

由

得

故B错误；

C．h=2m时，Ep=40J，E总=90J；由克服阻力做功等于机械能的变化，则离开地面2m过程中物体克服阻力做功10J，故C错误；

D．从地面至h=4m；物体的机械能减少了20J，重力势能增加了80J，因此，物体的动能减少100J，故D正确。

故选D。7、D【分析】【详解】

A．根据

可知飞船的向心加速度

可知选项A错误；

B．根据

可知地球的质量为

选项B错误；

C．根据

可知，地球表面的重力加速度

选项C错误；

D．地球的第一宇宙速度

选项D正确。

故选D。8、A【分析】【详解】

A．t时间内通过的弧长为s，则线速度

根据万有引力提供向心力

解得，月球质量

故A正确；

B．根据

月球的第一宇宙速度为其中R为月球半径；故B错误；

C．“四号星”的角速度为

根据黄金代换式

解得

故C错误；

D．“四号星”的周期

故D错误。

故选A。9、D【分析】【详解】

根据动能定理公式W＝ΔEk可知；分别用两个水平力由静止开始拉两个物体，使它们获得相同的动能，由于地面光滑，所以拉力即为物体受到的合外力，则可以断定两水平拉力对物体做的功一定相等，而两拉力大小；两个物体的质量、以及两物体的速度变化等都不一定相等。

故选D。二、多选题(共6题，共12分)10、B:C【分析】【详解】

D．由题知AB是同轴转动；则在任意时刻它们的角速度大小都相同，故D错误；

AC．根据线速度与角速度的关系式有

即当OA与竖直方向的夹角为时，由系统机械能守恒得：

解得

由数学知识知，当时vA有最大值；则有此时故A错误，C正确；

B．A的速度最大，B的速度也最大；则两者的动能最大，根据系统机械能守恒可知，此时两球的总重力势能最小，故B正确。

故选BC。11、A:D【分析】【详解】

A．打点计时器连接交流电源；故A错误，符合题意；

B．把纸带的一端固定在重锤上；另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度，故B正确，不符合题意；

C．实验时先接通电源；再释放纸带，故C正确，不符合题意。

D．打点计时器可以记录时间；不需要用秒表测出重锤下落的时间，故D多余，符合题意。

故选AD。12、C:D【分析】【详解】

A．只有0~3s内加速度方向竖直向下；处于失重状态。故A错误；

B．前3s内，加速度方向竖直向下，则

得

最后2s内，加速度方向竖直向上，则

得

则

故B错误；

C．由ν-t图象下面的面积表示位移，可知整个过程的位移

重力做的功

故C正确；

D．根据

可知前3s与最后2s重力做功的平均功率相等。故D正确。

故选CD。13、B:D【分析】【详解】

A．根据开普勒第三定律有

可得P、Q两颗卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比为

故A错误：

B．由

可得P、Q的线速度大小之比为

故B正确；

CD．两卫星从初始位置到相距最远，二者转动的方向相同，P比Q多转圈，有（）

解得（）

当时，有

当时，有

当时，有

故C错误；D正确。

故选BD。14、A:B【分析】【分析】

弹簧在运动的过程中会发生形变；不好讨论，故可假设弹簧长度不变，然后进行受力分析，在最低点弹力和重力两力之和为零，做离心运动，弹簧伸长．之后利用能量守恒的观点讨论弹簧运动到不同位置的情况，在圆周运动的最高点，法向合外力为零，弹簧的弹力沿法向方向．

【详解】

A．小球获得速度后；假设弹簧长度不变，则小球做圆周运动，在最低点弹力与重力的合力提供向心力，原来二者的合力为零，所以向心力不足，小球应该做离心运动，即弹簧长度边长，选项A正确；

BC．假设小球刚好运动到与O等高处，此时速度为零，弹簧弹力也为零，由于开始时系统的机械能为所以小球运动到与O登高处时速度不为零，小球继续向上运动，所以最高点高于O点，选项B正确，C错误；

D．小球运动至最高点时速度为零；重力沿弹簧方向有分力，弹簧弹力不为零，选项D错误．

【点睛】

熟悉竖直面内圆周运动的特点以及使用能量守恒的观点是解决问题的关键．15、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．开普勒第三定律中的公式

式中的k只与恒星的质量有关；与行星无关，故A正确；

B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转轨道的半长轴为R′，期为T′，中心体发生改变，则

故B错误；

CD．开普勒第三定律中的公式

T表示行星运动的公转周期；故C错误，D正确。

故选AD。三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【详解】

[1]根据可知，L0为在相对静止参考系中的长度，L为在相对运动参考系中的长度，地面上测得它们相距为L，是以高速飞船为参考系，而A测得的长度为以静止参考系的长度大于L；

[2]根据光速不变原理，则A测得该信号的速度为c。【解析】大于c17、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】c18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.____________②.____________19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]如图所示，当小船在静水中的速度与其在河流中的速度垂直时，小船在静水中的速度最小，且最小值

此时小船航行的实际速度大小

【解析】120、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]该车共有两个前齿轮和两个后齿轮；一个前齿轮和一个后齿轮组合成一个挡位，所以共有4种挡位；

[2]前齿轮的齿数与转动圈数的乘积等于后齿轮的齿数与转动圈数的乘积，即

所以【解析】41:421、略

【分析】【分析】

（1）已知球的质量和速度；根据动能的计算公式即可求出足球的动能；

（2）对足球运用动能定理；求出足球足球运动到距守门员踢球点20m的后卫队员处时的速度．

【详解】

（1）足球获得的动能为：Ek＝mv2＝×0.4×102J＝20J

（2）足球受到的阻力为：f=0.2mg=0.2×0.4×10N=0.8N；

阻力对足球阻力所做的功Wf=fL=0.8×20=16J；

由动能定理得：-fL=mv'2-mv2；

代入数据解得：v′＝2m/s

【点睛】

本题考查动能定理的应用，要注意做好受力分析和过程分析，找准初末状态，本题中应注意初始状态为球被踢出之后的状态，不能速度从零开始．【解析】20222、略

【分析】【详解】

在图甲中，根据牛顿第二定律得：

解得支持力为：

根据牛顿第三定律知；图甲中车对桥顶部的压力大小为12000N．

在图乙中，根据牛顿第二定律得：

解得：

根据牛顿第三定律知；图乙中车对桥底部的压力大小为18000N．

【点睛】

解决本题的关键知道小车在最高点和最低点向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解.【解析】1.2×1041.8×10423、略

【分析】【详解】

[1]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。如图所示。

在沿绳子方向的分速度为所以

[2]因滑轮至杆距离为d，根据几何关系可知，此过程中的位移

【点睛】

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，依据运动的合成法则，即可求解；对于位移，根据三角知识，即可求解。【解析】四、作图题(共4题，共8分)24、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