2024年新科版必修2物理上冊月考試卷

…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年新科版必修2物理上冊月考試卷410考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、某同學沿水平路面行走，腳不打滑，則關于該同學所受外力及外力做功的下列說法正確的是（）A.路面對該同學的摩擦力是滑動摩擦力，做負功B.路面對該同學的摩擦力是靜摩擦力，做正功C.路面對該同學的支持力是彈力，做正功D.該同學所受重力對該同學不做功2、下面說法中正確的是（）A.平拋運動是勻變速運動B.物體在恒力作用下不可能做曲線運動C.做平拋運動物體的初速度越大，物體在空中時間越長D.做平拋運動的物體的水平位移與拋出點的高度無關3、宇宙用有一孤立星系，中心天體對周圍有三顆行星，如圖所示，中心天體質量大于行星質量，不考慮行星之間的萬有引力，行星Ⅰ、Ⅲ為圓軌道，半徑分別為行星Ⅱ為橢圓軌道，半長軸為a，與行星Ⅰ軌道在B點相切；下列說法正確的是（）

A.行星Ⅱ與行星Ⅲ的運行周期相等B.行星Ⅱ在P點與行星Ⅲ在D點時的加速度相同C.行星Ⅲ的速率大于行星Ⅱ在B點的速率D.行星Ⅰ的速率與行星Ⅱ在B點的速率相等4、某質點在平面內運動。時，質點位于坐標原點O處，它在x軸方向的位移-時間圖像如圖甲所示，它在y軸方向的速度-時間圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.質點在2s內做勻變速直線運動B.時，質點的速度大小為C.時，速度與合外力的夾角為D.時，質點的坐標為（）5、如圖所示，內部為豎直光滑圓軌道的鐵塊靜置在粗糙的水平地面上，其質量為M，有一質量為m的小球以水平速度v0從圓軌道最低點A開始向左運動，小球沿圓軌道運動且始終不脫離圓軌道，在此過程中，鐵塊始終保持靜止，重力加速度為g；則下列說法正確的是（）

A.地面受到的壓力始終大于MgB.小球在圓軌道左側運動的過程中，地面受到的摩擦力可能向右C.小球經過最低點A時地面受到的壓力可能等于Mg+mgD.小球在圓軌道最高點C時，地面受到的壓力可能為06、在修建鐵路時，彎道處的外軌會略高于內軌（如圖c所示），當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時，內、外軌均不會受到輪緣的側向擠壓，設此時火車的速度大小為v，下列說法中正確的是()

A.該彎道的半徑R=B.當火車質量改變時，規(guī)定的行駛速度也將改變C.當火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓D.當火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓7、體育課上，身高相同的兩位同學比賽跳高，同學采用跨越式，同學采用背越式，結果兩同學的成績相同，不計空氣阻力。則下列分析正確的是（）A.同學跳高過程中克服重力做的功較多B.同學在最高點時的速度為0C.同學騰空過程用時較長D.同學起跳過程中先超重后失重評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)8、如圖所示，小球沿水平面以初速度v0通過O點進入半徑為R的豎直半圓弧軌道；不計一切阻力，則（）

A.球進入豎直半圓弧軌道后做勻速圓周運B.若小球能通過半圓弧最高點P，則球在P點受力平衡C.若小球的初速度則小球一定能通過P點D.若小球恰能通過半圓弧最高點P，則小球落地點到O點的水平距離為2R9、萬有引力公式中，下面說法中正確的是（）A.G為引力常量，它是由實驗測得的，而不是人為規(guī)定的B.當r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C.m1與m2受到的引力總是大小相等的D.m1與m2受到的引力總是大小相等、方向相反的，是一對平衡力10、由于地球自轉的影響，地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同。已知地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉的周期為T，引力常量為G。假設地球可視為質量均勻分布的球體。下列說法正確的是()A.質量為m的物體在地球北極受到的重力大小為mgB.質量為m的物體在地球赤道上受到的萬有引力大小為mg0C.地球的半徑為D.地球的密度為11、一個半徑為R＝0.5m的光滑圓形軌道固定在豎直平面內，以其最高點O為原點建立平面直角坐標系xOy，其中x軸沿水平方向，y軸正方向豎直向下，如圖所示。在軌道內側從O點將一個質量為m＝0.1kg的小球，分別以v1＝1m/s和v2＝4m/s的初速度水平拋出。重力加速度g＝10m/s2；下列說法正確的是（）

A.小球以v1拋出，會經過一段圓周運動后離開軌道做拋體運動B.小球以v1拋出，會從O點即做平拋運動，經0.4s擊中圓形軌道C.小球以v2拋出，運動過程中的最大速度為6m/sD.小球以v2拋出，運動過程中與軌道間的最大彈力為7.2N12、火車通過彎道時，為了保證安全，要求火車在按規(guī)定速度行駛時內外軌道均不向車輪施加側向壓力．假設火車在某轉彎處的規(guī)定行駛速度為v，則下列說法正確的是A.當火車以速度v通過此轉彎處時，所受的重力及鐵軌對火車的支持力這兩個力的合力提供了轉彎的向心力B.當火車以速度v通過此轉彎處時，受到重力、鐵軌的支持力和轉彎的向心力三個力的作用C.當火車以大于v的速度通過此轉彎處時，車輪輪緣會擠壓外軌D.當火車以大于v的速度通過此轉彎處時，車輪輪緣會擠壓內軌評卷人得分三、填空題(共6題，共12分)13、兩個小球固定在一根長為l的桿的兩端，繞桿的O點做圓周運動，如圖所示，當小球1的速度為時，小球2的速度為則轉軸O到小球2的距離為______。

14、開普勒第三定律式___________15、平拋運動的位移與軌跡。

（1）水平位移：x＝______

（2）豎直位移：y＝______

（3）軌跡方程：由兩式消去時間t，可得平拋運動的軌跡方程為由此可知平拋運動的軌跡是一條______。16、某行星的質量為地球質量的倍，半徑為地球半徑的倍，已知地球的第一宇宙速度約為該行星的第一宇宙速度是__________．17、半人馬星座α星是距離太陽系最近的恒星，它距離地球S＝4.3×1016m。設有一宇宙飛船自地球飛到半人馬星座α星，若宇宙飛船相對于地球的速度為v＝0.999c，按地球上的時鐘計算要用_________年時間；以飛船上的時鐘計算，所需時間為_________年。18、某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖1所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動．同學們測出某時刻R的坐標為（4，6），此時R速度大小為____cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖2是____．

評卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)19、如圖所示，在一內壁光滑環(huán)狀管道位于豎直面內，其管道口徑很小，環(huán)半徑為R（比管道的口徑大得多）。一小球直徑略小于管道口徑，可視為質點。此時小球滑到達管道的頂端，速度大小為重力加速度為g。請作出小球的受力示意圖。

20、圖甲為拋出的石子在空中運動的部分軌跡，圖乙是水平面上一小鋼球在磁鐵作用下的部分運動軌跡．請畫出物體在A、B、C、D四點的受力方向和速度方向．（不計空氣阻力）

21、一個物體在光滑水平面上運動，其速度方向如圖中的v所示。從A點開始，它受到向前但偏右（觀察者沿著物體前進的方向看，下同）的合力。到達B點時，這個合力的方向突然變得與前進方向相同。達到C點時，合力的方向又突然改為向前但偏左。物體最終到達D點。請你大致畫出物體由A至D的運動軌跡，并標出B點、C點和D點。

22、在圖的實驗中，假設從某時刻（）開始，紅蠟塊在玻璃管內每1s上升的距離都是10與此同時，玻璃管向右沿水平方向勻加速平移，每1s內的位移依次是4122028在圖所示的坐標系中，y表示蠟塊在豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，時蠟塊位于坐標原點。請在圖中標出t等于1s；2s、3s、4s時蠟塊的位置；并用平滑曲線描繪蠟塊的軌跡。

評卷人得分五、實驗題(共2題，共10分)23、某學校物理興趣小組用如圖所示的裝置研究小球的平拋運動。

（1）為了描繪小球做平拋運動的軌跡，下面列出的實驗操作，正確的是___________。

A．安裝斜槽軌道時；其末端必須水平。

B．斜槽軌道必須光滑。

C．每次小球應從同一位置由靜止?jié)L下。

（2）小明同學用一把刻度尺測量小球離開斜槽末端時速度的大小。請寫出他需要測量的物理量和用所測物理量表達速度的關系式。____________________24、如圖是驗證機械能守恒定律的實驗裝置。

選出一條清晰的紙帶如圖所示，其中點為打點計時器打下的第一個點，為三個計數(shù)點，打點計時器通以頻率為的交變電流。用刻度尺測得在計數(shù)點和和之間還各有一個點，重錘的質量為打點計時器工作頻率為當?shù)氐闹亓铀俣葹?/p>

（1）打點計時器打下計數(shù)點時，重錘的速度大小為______m/s。（計算結果保留三位有效數(shù)字）

（2）從打下到打下點過程中重錘動能增加量______重力勢能減少量______（計算結果均保留三位有效數(shù)字）

（3）試驗中發(fā)現(xiàn)重錘獲得的動能小于減少的重力勢能則產生系統(tǒng)誤差的原因可能是______（至少寫出一條主要原因）。評卷人得分六、解答題(共4題，共32分)25、如圖所示，在水平地面xOy上有一沿x軸正方向做勻速運動的傳送帶，運動速度為v0，傳送帶上有一質量為m的正方形物體隨傳送帶一起運動，當物體運動到y(tǒng)Oz平面時遇到一阻擋板C，阻止其繼續(xù)向x軸正方向運動。設物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ1，與擋板之間的動摩擦因數(shù)為μ2。此時若要使物體沿y軸正方向以v0勻速運動，重力加速度為g，則沿y軸方向所加外力為多少？

26、人造地球衛(wèi)星P繞地球球心做勻速圓周運動，已知P衛(wèi)星的質量為m，距地球球心的距離為r，地球的質量為M，引力常量為G；求：

(1)衛(wèi)星P的運行周期；

(2)現(xiàn)有另一地球衛(wèi)星Q；Q繞地球運行的周期是衛(wèi)星P繞地球運行周期的8倍，且P；Q的運行軌道位于同一平面內，如圖所示，求衛(wèi)星P、Q在繞地球運行過程中，兩衛(wèi)星間相距最近時的距離。

27、質量分別為m和2m的兩個小球P和Q，中間用輕質桿固定連接，桿長為L，在離P球處有一個光滑固定軸O；如圖所示?，F(xiàn)在把桿置于水平位置后自由釋放，在Q球順時針擺動到最低位置時，求：

(1)小球P的速度大??；

(2)在此過程中小球P機械能的變化量。28、某人造地球衛(wèi)星沿圓軌道運行，軌道半徑為r，周期為T。已知地球的半徑為R，萬有引力恒量為G。根據(jù)這些條件；求：

(1)地球的質量M；

(2)地球表面的重力加速度g；

(3)第一宇宙速度v。參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

AB．路面對該同學的摩擦力是靜摩擦力；因為在該力的方向上腳沒有位移，可知該摩擦力對人不做功，選項AB錯誤；

C．路面對該同學的支持力是彈力；該彈力無位移，可知不做功，選項C錯誤；

D．該同學所受重力對該同學不做功；選項D正確。

故選D。2、A【分析】【分析】

【詳解】

AB．平拋運動只受重力，加速度為g；恒定不變，為勻變速曲線運動，A正確，B錯誤；

CD．根據(jù)

得

可知，平拋運動的時間由高度決定，與初速度無關，平拋運動的位移

可知位移與時間有關也就和高度有關；故CD錯誤。

故選A。3、A【分析】【詳解】

A．因為行星Ⅱ的運行半徑與行星Ⅲ的運行半長軸

則由開普勒第三定律知

則

行星Ⅱ與行星Ⅲ的運行周期相等；故A正確；

B．由題意知

由

知行星Ⅱ在P點與行星Ⅲ在D點時的加速度大小相等；但方向不同，故B錯誤；

CD．由

得

所以行星Ⅲ的速率小于行星Ⅰ的速率，又因為行星Ⅱ在B點加速才能到達軌道Ⅱ，故行星Ⅱ在B點的速率大于行星Ⅰ在B點的速率，故行星Ⅲ的速率小于行星Ⅱ在B點的速率；故CD錯誤；

故選A。4、D【分析】【分析】

【詳解】

A．由圖像可知，在2s內，質點在沿x軸正方向以1m/s的速度做勻速直線運動，在y軸方向以2m/s的初速度、1m/s2的加速度做勻減速直線運動；由運動的合成知識可知，質點做勻變速曲線運動，A錯誤；

B．在t=1s時，質點在y軸方向速度vy=v0?ayt=2m/s?1×1m/s=1m/s

由運動的合成知識可得質點的合速度大小

B錯誤；

C．合外力的方向沿y軸方向，速度方向與y軸方向成45°角；C錯誤；

D．t=2s時，質點在x軸上的分位移為x=2m，質點在y軸上的分位移為

所以質點在t=2s時的位置坐標為（2m；2m），D正確。

故選D。5、D【分析】【詳解】

A．小球在圓軌道上半部分運動過程中，對鐵塊的作用力在豎直方向有向上的分力，此時地面受到的壓力小于Mg；A錯誤；

B．小球在圓軌道左側運動的過程中；對軌道的作用力有向左的分力，軌道有向左運動的趨勢，所以地面受到的摩擦力方向向左，B錯誤；

C．經過最低點A時，小球的合力方向向上，加速度方向向上，小球處于超重狀態(tài)，則小球對鐵塊的壓力大于mg，則地面受到的壓力大于Mg+mg；C錯誤；

D．當小球在最高點時有F+mg=m

若小球對鐵塊的壓力豎直向上且等于Mg，即F=Mg時；地面受到的壓力為0，D正確。

故選D。6、C【分析】【詳解】

A.火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，設轉彎處斜面的傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：

解得：

故A錯誤；

B.根據(jù)牛頓第二定律得：

解得：

與質量無關；故B錯誤；

C.若速度大于規(guī)定速度；重力和支持力的合力不夠提供，此時火車有離心的趨勢，外軌對火車有側壓力，輪緣擠壓外軌．故C正確；

D.若速度小于規(guī)定速度；重力和支持力的合力提供偏大，此時火車有近心的趨勢，內軌對火車有側壓力，輪緣擠壓內軌．故D錯誤．

故選C．7、D【分析】【詳解】

A．因兩同學的質量關系不知；所以無法比較兩人克服重力做功的多少，故A錯誤；

B．兩同學在最高點時都有水平方向的速度；故B錯誤；

C．同學是跨越式，重心上升的位移較大，所以同學騰空過程用時較長；故C錯誤；

D．走跳過程中人的重心向上先加速后減速；所以加速度先向上后向下，即先超重后失重，故D正確。

故選D。二、多選題(共5題，共10分)8、C:D【分析】【詳解】

A．不計一切阻力；小球機械能守恒，隨著高度增加，動能減少，故做變速圓周運動，A錯誤；

B．小球在最高點P時；合力指向圓心，用來提供向心力，故受力不平衡，B錯誤；

C．恰好通過P點，則有mg＝

可得vP＝

由機械能守恒得mg·2R＋mvP′2＝mv02

解得vP′＝

則小球一定能通過P點；故C正確；

D．小球過P點做平拋運動，有x＝vP·t2R＝gt2

解得

D正確。

故選CD。9、A:C【分析】【詳解】

A．G為引力常量；它是由卡文迪許通過實驗測得的，而不是人為規(guī)定的，故A正確；

B．當r趨近于零時；不可以將兩物體看作質點，則萬有引力公式不再適用，萬有引力不會趨于無窮大，故B錯誤；

CD．m1與m2受到的引力互為相互作用力；總是大小相等；方向相反，故C正確，D錯誤。

故選AC。10、B:C:D【分析】【詳解】

A．因地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，則質量為m的物體在地球北極受到的重力大小為mg0；故A錯誤；

B．因在地球的兩極，重力與萬有引力=mg0

則質量為m的物體在地球赤道上受到的萬有引力大小為

故B正確；

C．在赤道上，根據(jù)向心力公式

聯(lián)立解得

故C正確；

D．地球的密度為

聯(lián)立解得

故D正確。

故BCD。11、B:C【分析】【詳解】

AB．在最高點重力恰好提供向心力

解得

因無法進行圓周運動，只能做平拋運動，水平方向有

豎直方向有

根據(jù)幾何關系

解得

故A錯誤；B正確；

CD．小球以拋出，速度大于小球做圓周運動，到達最低點速度最大，由動能定理可得

解得

根據(jù)牛頓第二定律

解得最大彈力為

故C正確；D錯誤。

故選BC。12、A:C【分析】當火車以速度v通過此轉彎處時，則設計的重力及鐵軌對火車的支持力這兩個力的合力剛好提供了轉彎的向心力，不對內、外軌有擠壓，當小于設計速度v時，對內軌擠壓，大于設計速度v時，對外軌擠壓，AC正確．三、填空題(共6題，共12分)13、略

【分析】【詳解】

兩球的角速度相等，根據(jù)v=rω知

又

則

解得【解析】14、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]開普勒第三定律式為行星做橢圓運動的半長軸的立方與行星的公轉周期的平方的比值為定值，即=K【解析】=K15、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】v0tgt2拋物線16、略

【分析】【詳解】

根據(jù)近地衛(wèi)星所受的萬有引力提供向心力，聯(lián)立可得：．

【點睛】

解決本題的關鍵掌握萬有引力定律的兩個重要理論：1、萬有引力等于重力，2、萬有引力提供向心力，并能靈活運用．【解析】16km/s17、略

【分析】【詳解】

[1]選地球為慣性系，飛船自地球飛到半人馬星座α星所需時間為

[2]選飛船為慣性系，設飛船上時鐘時間為t′，根據(jù)鐘慢效應得

解得t′＝0.20年【解析】4.50.2018、略

【分析】【詳解】

[1].小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運動，有：y=v0t

解得：

在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運動，有：x=at2，

解得：

那么R的速度大?。?/p>

[2].因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內側來判斷軌跡示意圖是D．【解析】5D四、作圖題(共4題，共16分)19、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達管道的頂端，設小球受重力和管道的作用力，則

由于

所以

說明小球在管道最高點不受管道的作用力；僅受重力作用，故小球的受力示意圖為。

【解析】20、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】21、略

【分析】【詳解】

從位置A開始，它受到向前但偏右（觀察者沿著物體前進方向看，下同）的合力，運動的軌跡位于F與v之間，做曲線運動；到達B時，這個合力的方向突然變得與前進方向相同，所以受力的方向與速度的方向相同，做直線運動；達到C時，又突然改為向前但偏左的力，物體的軌跡向下向右發(fā)生偏轉，最后到達D點；其軌跡大致如圖。

【解析】22、略

【分析】【詳解】

玻璃管向右沿水平方向勻加速平移；每19內的位移依次是4cm；12cm、20cm、28cm；則1s末的坐標為(4cm，10cm)，2s末的坐標為(16cm，20cm)，3s未的坐標為(36cm，30cm)，4s末的坐標為(64cm，40cm)，根據(jù)描點法作出圖象如圖所示：

【解析】見解析五、實驗題(共2題，共10分)23、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]A．安裝斜槽軌道時；其末端必須水平，保證小球拋出時，速度方向水平，故A正確；

BC．每次小球應從軌道上同一位置由靜止?jié)L下；以保證獲得相同的初速度，斜槽軌道是否光滑不影響結果，故B錯誤，C正確。

故選AC。

(2)[2]他需要測量小球的水平射程x和豎直方向下落的高度h，由

可得【解析】AC水平射程x；豎直高度h；24、略

【分析】【分析】