浙江省宁波市宁波中学2025-2026学年高二上学期开学考试物理试卷

宁波中学 2025 学年高二上物理开学考试 班级 姓名 学号 一、单选题（每小题 5 分，共 30 分） 1．对于一个质量不变的物体，下列说法中正确的是 ( ) A ．做匀速直线运动的物体，其动量可能变化 B ．做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 C ．物体的速度发生变化时，其动量一定变化 D ．物体的动能发生变化时，其动量可能不变 2．一物体在地面附近的空中做抛体运动，不计空气阻力，在相同时间间隔内，一定相同的是( ) A ．速率的变化 B ．重力势能的变化 C ．动能的变化 D ．动量的变化 3．张家界天门山索道，全长为 7455 米，高差为1279 米。一位质量为m 的乘客乘索道上山，在一段索道 上以速度v 匀速运动，该段索道钢绳与水平方向夹角为θ ,已知吊厢质量为M ，悬臂竖直，重力加速度为 g ，则( ) A ．吊厢对乘客的作用力为 B ．在时间t 内，重力对乘客做的功为mgvt sinθ C ．在时间t 内，索道钢绳对吊厢的冲量(M + m) gt sinθ D ．索道钢绳对吊厢做功功率为(M + m) gvsinθ 4．冲天炮飞上天后会在天空中爆炸。当冲天炮从水平地面斜飞向天空后且恰好沿水平方向运动的瞬间， 突然炸裂成一大一小 P 、Q 两块，且质量较大的 P 仍沿原来方向飞出去，则( ) A ．质量较大的 P 先落回地面 B ．炸裂前后瞬间，总动量守恒 C ．炸裂后，P 飞行的水平距离较大 D ．炸裂时，P 、Q 两块受到的内力的冲量相同 5．如图所示，朱师傅用水管冲洗竖直墙面，水龙头的流量（单位时间流出水的体积）可视为一定，水管 的入水口与水龙头相连接，水从出水口水平出射，水达到墙面后不 反弹顺墙面流下。若用手挤压出水口，使及出水口的横截面积变为 原来的一半，则被水流冲击部分的墙面所受压强为原先的( ) A ．1 倍 B ．2 倍 C ．4 倍 D ．8 倍 6．如图所示，质量为 2m 的滑块带有半圆弧槽 N，且圆弧槽的半径为r，所有接触面的摩擦力均可忽略。 在下列两种情况下均将质量为 m 且可视为质点的小球 M 由右侧的最高点无初速释放，第一种情况滑块固 定不动；第二种情况滑块可自由滑动。下列说法正确的是( ) A ．只有第一种情况，小球可运动到左侧最高点 B ．两种情况下，小球滑到圆弧槽最低点时的速度之比为 C ．第二种情况，小球滑到圆弧槽最低点时，圆弧槽的速度为 1 学科网（北京）股份有限公司 D ．第二种情况，圆弧槽距离出发点的最远距离为 二、不定项选择题（每小题 6 分，共 24 分） 7．以下四个图中，系统动量守恒的是( ) A ． B ． C ． D． 8．某同学拍摄了台球碰撞的频闪照片如图所示，在 水平桌面上，台球 1 向右运动，与静止的台球 2 发 生碰撞。已知两个台球的质量相等，他测量了台球 碰撞前后相邻两次闪光时间内台球运动的距离 AB 、 CD 、EF，其中 EF 与 AB 连线的夹角为 α , CD 与 AB 连线的夹角为 β。下列说法中正确的是( ) A ．若满足AB2 =CD2 +EF2 ，说明两球碰撞前、后机械能守恒 B ．若满足 AB = EF + CD ，说明两球碰撞前、后动量守恒 C ．若满足 AB = EF cos α + CD cos β 和 EF sin α = CD sin β ,说明两球碰撞前、后动量守恒 D ．若满足 说明是弹性碰撞 9．如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为 80m0 、20m0 两船沿同一直线相向运动， 速度大小分别为 2v0 、v0。为避免两船相撞，甲船上的人不断地将质量为 m0 的货物袋以相对地面 6.2v0 的水 平速度抛向乙船，且被乙船上的人接住，假设某一次甲船上的人将货物袋抛出且被乙船上的人接住后，刚 好可保证两船不致相撞，不计水的阻力。此时( ) A ．甲、乙两船的速度大小 1.4v0 B ．甲、乙两船的速度大小 1.25v0 C ．从甲船抛出的总货物袋数 12 个 D ．从甲船抛出的总货物袋数 10 个 10．如图所示，质量M = 1kg 的平板车 A 放在光滑的水平面上，质量m = 0.5kg 的物块 B 放在平板车右端 上表面，质量m = 0.5kg 的小球 C 用长为 6.4m 的细线悬挂于 O 点，O 点在平板车的左端正上方，距平板车 上表面的高度为 6.4m，将小球向左拉到一定高度，悬线拉直且与竖直方向 的夹角为 60°, 由静止释放小球，小球与平板车碰撞后，物块刚好能滑到 平板车的左端，物块相对平板车滑行的时间为 0.5s，物块与平板车间的动 摩擦因数为 0.6，忽略小球和物块的大小，重力加速度 g 取10m / s2 ，下列 2 学科网（北京）股份有限公司 说法正确的是( ) A ．小球与平板车碰撞后，小球 C 继续向右摆起 B ．小球与平板车碰撞后，平板车获得 4.5m/s 的速度 C ．物块 B 滑到平板车的左端时速度大小为 3 m/s D ．平板车的长度为 3.08m 三、实验、计算题 11．（18 分）为了验证动量守恒定律，小芦和小付分别采用了两套实验方案来完成该实验。 Ⅰ. 小芦采用如图甲所示的实验装置完成实验。已知打点计时器的电源周期为 0.02 s。 （1）下列说法正确的是 。 A ．本实验中应平衡摩擦力 B ．实验时先推动小车 A，再接通打点计时器电源 （2）若获得的纸带如图乙所示，从 a 点开始，每 5 个点取一个计数点，其中 a 、b 、c 、d、e 都为计数 点，并测得相邻计数点间距分别为 ab=20.3 cm、 bc=36.2 cm、cd=25.1 cm、de=20.5 cm，已测得小车 A （含橡皮泥）的质量 mA=0.4 kg，小车 B（含撞针）的质量 mB=0.3 kg。由以上测量结果可得碰前系统总动 量为 kg·m/s，碰后系统总动量为 kg·m/s。（结果均保留三位有效数 字） Ⅱ.小付利用如下实验装置完成实验。实验步骤如下： ①如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球 1、球 2 与木条的撞击点； ②将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球 1 从斜轨上A 点由静止释放，撞击点为B, ； ③将木条平移到图中所示位置，让入射球 1 从斜轨上A点由静止释放，撞击点为P ； ④把球 2 静止放置在水平轨道的末端，让入射球 1 从斜轨上A 点由静止释放，确定球 1 和球 2 相撞后的撞击点； ⑤测得B, 与N 、P 、M 各点的高度差分别为h1 、h2 、h3 。 根据该同学的实验，回答下列问题： （1）两小球的质量关系为m1 m2 （填“＞”“=”或“ < ” )。 （2）把小球 2 放在斜轨末端边缘B 处，让小球 1 从斜轨上A 处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后 小球 1 的落点在图中的 点。 （3）若再利用天平测量出两小球的质量分别为m1 、m2 ，则满足 时 3 学科网（北京）股份有限公司 表示两小球碰撞前后动量守恒。 12（12 分）．据某地一则新闻报道，三位男子徒手接住了一个不慎从五楼坠落的儿童，再次引起人们对见 义勇为的赞扬和对类似意外坠窗事件的关注。若儿童质量m = 15kg 儿童坠窗点高出地面 14m，三人接到儿 童时手离地面高度为 1.2m ，g 取10m/s2 ，忽略空气阻力。 （1）请计算徒手接儿童过程中儿童所受合力的冲量； （2）若儿童与施救者之间的相互作用时间为 0.1s，则儿童所受 施救人员的平均作用力有多大？ 13（16 分）．用轻弹簧相连的质量均为 m=2kg 的 A、B 两物体都以v0=6m/s 的速度在光滑的水平地面上运动， 弹簧处于原长，质量 M = 4kg 的物体 C 静止在前方，如图所示。B 与 C 碰撞后二者粘在一起运动，在以后 的运动中，求： （1）当弹簧的弹性势能最大时物体 A 的速度。 v0 （2）弹性势能的最大值是多大？ 4 学科网（北京）股份有限公司 $$答案 1．C 2．D ( 3 ． D 【详解】 A ．乘客随吊箱匀速运动，吊箱对乘客的作用力等于乘客的重力 F = mg 故 A 错误； B ．由于是上山，重力对乘客做负功 W = - mgvt sin θ 故 B 错误； C ．在时间 t 内，索道钢绳对吊厢的冲量 I = ( M + m ) gt 故 C 错误； D ．上山过程中，索道钢绳对吊厢做功功率为 P = ( M + m ) gv sin θ 故 D 正确。 ) 4．B 5．C 6．C 【详解】A ．当圆弧槽固定时，由机械能守恒定律mgr = mgh 可知，则h = r 小球 M 能运动到圆弧槽左侧的最高点；当圆弧槽自由滑动时，对于 M 、N 组成的系统，水平方向 动量守恒，小球 M 从圆弧槽的右端最高点由静止释放时，系统水平方向动量为零，设小球 M 到达 左侧最高点的速度 v1，则小球 M 运动到圆弧槽左侧的最高点时，两者共速，所以(m + 2m)v1 = 0 又由机械能守恒定律可知，小球 M 同样可以运动圆槽左侧的最高点，故 A 错误； BC ．当圆弧槽固定时，小球 M 到最低点时的速度为 v0，则由机械能守恒定律得 解得 当圆弧槽自由滑动时，设小球 M 到达最低点时的速率为 v，此时圆弧槽的速率为 v'，根据动量守恒 定律得mv 一 2mv ' = 0 根据机械能守恒定律得 联立解得 两种情况下，小球滑到圆弧槽最低点时的速度之比为 ，故 B、错误，C 正确； D ．小球 M 和圆弧槽组成的系统在水平方向上动量守恒，当小球运动到左侧最高点时，圆弧槽向 右运动的位移最大，设圆弧槽向右的最大位移为 x，根据动量守恒定律得m (2r 一 x) = 2mx 解得 故错误。 7.BC 8．【答案】ACD 【详解】BC ．若两球碰撞前、后动量守恒，则有 整理可得AB = CD cos β + EF cosα , CD sin β = EF sinα ,故 B 错误；C 正确； AD ．两球碰撞前、后若是弹性碰撞，则有 整理可得EF2 + CD2 = AB2 结合AB = CD cos β + EF cosα , CD sin β = EF sinα , 可得(CD cos β + EF cosα)2 = EF2 + CD2 化简可得cosαcos β 一 sinαsin β = 0 根据数学知识可得 解得 故 AD 正确。 ( 9 ． AD 【详解】 AB ．刚好保证两船不致相撞，可知两船此时速度相等，设为 v ，以甲船运动方向为正方 向，整个过程据动量守恒定律可得 80 m 0 . 2 v 0 一 20 m 0 . v 0 = (80 m 0 + 20 m 0 ) v 解得甲、乙两船的速度大小为 ) ( v =1.4 v 0 A 正确， B 错误； CD ．设从甲船抛出的总货物袋数为 n ，对甲船抛出货物袋的过程由动 量守恒定律可得 80 m 0 . 2 v 0 = n . m 0 × 6.2 v 0 + (80 - n ) m 0 v 解得 n =10 C 错误， D 正确。 ) 10．BC ( 设物块与平板车最后的共同速度为 v ，根据运动学公式有 v = at = 3m / s 设小球与平板车相碰后，平板车的速度为 v 1 ，根据动量守恒定律有 Mv 1 = ( m + M ) v 解得 v 1 = 4.5m / s 设小球与平板车相碰前速度为 v 0 ，根据机械能守恒定律有 解得 v 0 = 8m / s 设碰撞后小球的速度为 v 2 ，根据动量守恒定律有 mv 0 = Mv 1 + mv 2 解得 v 2 = - 1m / s 设平板车的长度为 L ，根据能量守恒有 解得 L = 1.125m ) ( 11 ． Ⅰ【答案】 A 1.45 1.44 【详解】（ 1 ） [1]A ．本实验中要平衡摩擦 力，这样可减小实验误差，故 A 正确； B ．实验时应先接通打点计时器电源，再推动小车 A ，故 B 错误。 故选 A 。 （ 2 ） [2][3] 碰前 A 车做匀速直线运 动，速度由 bc 段求得 解得 v 0 =3 .62 m/s ) ( 则碰前系统总动量 p 0 = m A v 0 ≈1.45 kg·m/s ； 碰后 A 、 B 车一起做匀速直线运动，速度由 de 段求得 解得 v =2.05 m/s 则碰后系统总动量 p = （ m A + m B ） v ≈1.44 kg·m/s 。 ) Ⅱ > M 【详解】[1]为了防止两球碰后球 1 出现反弹现象，入射球 1 的质量一定要大于被碰球 2 的质量， 即m1 > m2 。 [2]由图可知，两小球撞击在竖直木条上，三次平抛运动的水平位移相等，由平抛运动的规律可 知，水平速度越大，竖直方向下落的高度越小；碰后小球 1 的速度减小，则碰后小球 1 落到M 点。 [3] [4]根据平抛运动规律，可知小球撞击在木条上时，下落的时间 则可知小球做平抛运动的水平速度 代入题中数据得 若碰撞过程动量守恒，则 m1v1 = m1v1' + m2v2' 联立解得 12．（1）240Ns；（2）2550N 【详解】（1）取竖直向下为正方向，儿童在接触施救人手臂前下落的高度 h=14m-1.2m=12.8m 由 v2=2gh 根据动量定理，儿童受到的合力的冲量 I=0-mv 联立解得 I=240Ns （2）儿童与施救者之间的相互作用时间 t=0.1s，则 I=Ft 竖直方向上儿童所受施救人员的平均作用力为 FN，由 FN-mg=F 联立解得FN = 2550N 13 ．（1） （2） (mA + mB )V0 =(mA + mB + mc )V →v=3m/s ( → v BC = 2 m/s )mB V0 =(mB + mc )VBc 学科网（北京）股份有限公司 $$