精品解析：安徽省蚌埠市固镇县第二中学2024-2025学年高二下学期第一次段考物理试卷

固镇二中24~25学年度第二学期第一次段考 高二物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：人教版选择性必修第一册第一章至第二章。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 关于动量，下列说法中正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体，动量不变 B. 做匀变速运动物体，它的动量一定在改变 C. 物体的动量变化，动能也一定变化 D. 甲物体动量，乙物体动量，所以 【答案】B 【解析】 【详解】A．动量是矢量，做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，故动量时刻在变化，故A错误； B．做匀变速直线运动或匀变速曲线运动，物体的速度大小都时刻在变化，所以动量一定在变化，故B正确； C．速度方向变化，但大小不变时，则动量变化，动能不变，例如匀速圆周运动，故C错误； D．动量的正负号只表示方向，与大小无关，故两物体动量大小关系为 故D错误。 故选B。 2. 关于简谐运动的回复力，下列说法正确的是（ ） A. 简谐运动的回复力一定是合力 B. 做简谐运动的物体，每次经过平衡位置合力一定为零 C. 做简谐运动的物体的回复力方向与偏离平衡位置的位移方向总是相反 D. 简谐运动的回复力公式中，k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的长度 【答案】C 【解析】 【详解】A．简谐运动的回复力不一定是合力，如单摆，A错误； B．做简谐运动的物体，每次经过平衡位置合力不一定为零，如单摆，B错误； C．做简谐运动的物体的回复力方向与偏离平衡位置的位移方向总是相反，C正确； D．简谐运动的回复力公式中，k是比例系数，x是物体相对平衡位置的位移，D错误。 故选C。 3. 一个有固定转动轴的竖直圆盘如图所示，圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统。圆盘静止时，小球可稳定振动，其振动频率为2Hz。现使圆盘匀速转动，转速为240r/min，经过一段时间后，小球振动达到稳定。下列说法正确的是（　　） A. 当小球振动稳定时，振动周期为2s B. 小球的运动是受迫振动 C. 若要使小球振幅增大，应增大圆盘的转速 D. 小球的振幅与圆盘的转速无关 【答案】B 【解析】 【详解】A．当小球振动稳定时，转速为,振动周期为 故A错误； B．圆盘转动时带动弹簧，小球在弹力的作用下振动，做受迫振动，故B正确； CD．圆盘原来的转动频率为 当圆盘转动的频率降低为2Hz时，小球达到共振，则小球振动幅度最大；当圆盘转动的频率大于2Hz，圆盘转动越快，小球振动幅度越小；当圆盘转动的频率小于2Hz，圆盘转动越快，小球振动幅度越大，故小球的振幅与圆盘的转速有关，故CD错误。 故选B。 4. 如图所示，质量为M的滑块静止在光滑的水平地面上，滑块的光滑弧面底部与地面相切，一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来，小球不能越过滑块，则小球到达最高点时，小球和滑块的速度大小是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球到达最高点时和滑块具有相同的速度v，取水平向右为正方向，由水平方向动量守恒得 解得 故选A。 5. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢平躺着看手机，经常出现手机砸伤脸的情况。若手机质量为160g，从离人脸约20cm的高度处无初速度掉落，砸到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间约为0.1s，重力加速度g取10，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 手机对人脸的冲量方向竖直向上 B. 手机对人脸的平均冲力大小约为4.8N C. 手机对人脸的冲量大小约为0.32N·s D. 手机与人脸作用过程中动量变化量大小约为0.48kg·m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．冲量方向与力的方向相同，可知手机对人脸的冲量方向竖直向下，选项A错误； B．手机做自由落体运动，根据运动学公式 手机没有反弹，速度减为零，以竖直向下为正方向，对手机根据动量定理 带入数值得 负号表示方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知，手机对人脸的冲量约为 根据冲量定义 故B正确，C错误； D．手机与人脸作用后速度变为零，取向下为正方向，手机动量变化为 故D错误。 故选B。 6. 如图甲所示，轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小球，构成竖直方向的弹簧振子．取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，设法让小球在竖直方向振动起来后，小球在一个周期内的振动曲线如图乙所示，若时刻弹簧弹力为0，重力加速度为g，则有（ ） A. 弹簧劲度系数为 B. 0时刻弹簧弹力大小为mg C. 时间段，回复力冲量为0 D. 时间段，小球动能与重力势能之和增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，时刻弹簧弹力为0，位移大小为A，有 可得劲度系数为 故A正确； B．0时刻在正的最大位移处，弹簧的伸长量为2A，则弹力大小为 故B错误； C．时间段，小球从平衡位置沿负方向振动再回到平衡位置，回复力一直沿正方向，由 可知，回复力冲量不为0，故C错误； D．时间段，小球从最高点振动到最低点，根据能量守恒定律可知，弹簧的弹性势能和小球的机械能相互转化，因弹簧的弹性势能一直增大，则小球的动能与重力势能之和减小，故D错误。 故选 A。 7. 如图所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑下，到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 两个物体重力的冲量大小相等 B. 两个物体合力的冲量相同 C. 到达斜面底端时两个物体的动能相等 D. 刚到达底端时两个物体的动量相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．设斜面的倾角为θ时，物体下滑的时间为t，根据牛顿第二定律可得物体下滑的加速度大小为 根据位移时间关系可得 解得 重力的冲量 由于两种情况下斜面倾角不同，则两个物体重力的冲量大小不等，故A错误； C．物体在下滑中只有重力做功，设斜面的高度为h，根据机械能守恒定理可得 到达斜面底端时两个物体的动能相等，故C正确； BD．又因为 得 两种情况下到达斜面底端的速度的大小是相等的，而速度的方向不同，两种情况下物体的末动量不同，根据动量定理 I＝Δp＝mv−0 合力的冲量大小相等，方向是不同的，故BD错误。 故选C。 8. 如图所示，质量为、长为的平板车静止在光滑的水平地面上，车的左端有一个可视为质点的质量为的人。一开始人和车都静止，空气阻力忽略不计，人从车的左端走到车的右端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人和车组成的系统动量不守恒 B. 人和车组成的系统机械能守恒 C. 人到车的右端时，可能与车一起向右运动 D. 人从车的左端走到右端，人相对于地的位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．对人和车组成的系统进行受力分析，系统所受外力的合力为0，系统动量守恒，故A错误； B．由于开始时人和车都静止，行走时，系统动能增加，则系统机械能增大，故B错误； C．人到车的右端时，若与车一起向右运动，则动量不守恒，故C错误； D．根据人和车组成的系统动量守恒有，则 又 联立解得，故D正确。 故选D。 9. 水平推力和分别作用于水平面上等质量的、两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体的图像如图所示，图中线段平行于。下列说法正确的是（　　） A. 两物体受到的摩擦力大小相等 B. 两物体受到的摩擦力大小不等 C. 冲量大于的冲量 D. 的冲量小于的冲量 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由图可知，与平行，说明推力撤去后两物体加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等，故A正确，B错误； CD．对整个过程，根据动量定理可得， 由图看出，则有 可知的冲量小于的冲量，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A. 碰前P做匀加速直线运动，Q做匀速直线运动 B. 可以计算出 C. 碰撞过程为非弹性碰撞 D. 若两球碰撞后粘合在一起运动，则碰撞过程中损失的动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图像可知，碰前P做匀速直线运动，Q处于静止状态，故A错误； B．由图像可知，碰前P的速度为 碰后P、Q的速度分别为 ， 根据动量守恒定律得 解得 故B正确； C．碰撞过程中系统损失的机械能为 可知碰撞过程为弹性碰撞，故C错误； D．若两球碰撞后粘合在一起运动，则有 解得 碰撞过程中损失的动能是 故D正确。 故选BD。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某小组同学在做“用单摆测量重力加速度”的实验中进行了如下的操作： ①用10分度的游标卡尺测量摆球的直径如图1所示，可读出摆球的直径为___________mm。 ②测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2 — L图像如图2所示，此图线斜率的物理意义是__________ A．g B． C． D． ③若某同学在描点时误将摆线长直接当摆长进行处理，那么画出直线将不通过原点，则由图线斜率求得的重力加速度与原来的相比，其大小__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】 ①. 20.6 ②. C ③. 不变 【解析】 【详解】（1）①[1]摆球的直径 ②[2]根据 此图线斜率的物理意义是。 故选C。 ③[3]摆线长度与摆球半径之和等于摆长，则摆长 L=l+r 根据 斜率 重力加速度 图像斜率不变，由图线斜率求得的重力加速度与原来的相比，其大小不变。 12. 某同学用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，水平气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块P、Q。 （1）如图乙所示用螺旋测微器测量遮光板宽度_________。 （2）测得P、Q的质量分别为和，左、右遮光板的宽度分别为和。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为、，则动量守恒应满足的关系式为________（用、、、、、表示）。 （3）若左、右遮光板的宽度相同，第（2）问中动量守恒应满足的关系式简化为_____________（用题中字母表示）。 【答案】 ①. 6.860##6.861##6.859 ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]遮光板的宽度为 （2）[2]P经过光电门的速度为 Q经过光电门的速度为 若动量守恒，则满足 （3）[3]若左、右遮光板的宽度相同，第（2）问中动量守恒应满足的关系式简化 三、计算题（本题共3小题，共计44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图为某室内模拟滑雪机，机器的前后两个传动轴由电动机提供动力并带动雪毯持续向上运动，使滑雪者获得真实的滑雪体验。已知坡道长L=8m，倾角为θ=37°，雪毯以速度v0=8m/s向上做匀速直线运动，一质量m=60kg（含装备）的滑雪者从坡道顶端由静止滑下，滑雪者未做任何助力动作，滑雪板与雪毯间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.不计空气阻力，在滑雪者滑到坡道底端的过程中，求： （1）滑雪者所受合力的冲量I； （2）与空载相比电动机多消耗的电能E。 【答案】（1）；（2）1920J。 【解析】 【详解】（1）在滑雪者滑到坡道底端的过程中 解得 到达底端速度 滑雪者所受合力的冲量 （2）滑雪者滑行时间 与空载相比电动机多消耗的电能等于克服摩擦力做功 14. 两木块A、B质量分别为m、2m，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A在竖直方向做简谐运动，在A振动过程中，木块B刚好未离开地面。重力加速度为g，求： （1）木块A的最大加速度值； （2）B给地面的最大压力值。 【答案】（1）3g；（2）6mg 【解析】 【详解】（1）由于A做简谐运动，在最高点和最低点加速度最大，在最高点时，木块B刚好对地面的压力为零，此时弹簧弹力 对A物体，根据牛顿第二定律可得 木块A的最大加速度 （2）由对称性可知在最低点的加速度向上 对A受力分析由 对B受力分析由 由牛顿第三定律得 15. 如图所示，质量为3kg且足够长的长木板B静止在光滑的水平面上，长木板的右端有一厚度不计的挡板，长木板上表面光滑。质量为1kg的小物块A静止在长木板上，此时小物块A与长木板右端挡板的距离为2m，现给小物块A施加一个大小为4N、方向水平向右的恒力，小物块A与挡板的碰撞为弹性碰撞，碰撞的时间忽略不计，求： （1）小物块A第一次与挡板碰撞前瞬间的速度大小； （2）第一次碰撞后到第二次碰撞前，小物块A与挡板的最远距离； （3）第二次碰撞与第三次碰撞之间的时间间隔。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块第一次与挡板碰撞前瞬间的速度大小为，对物块，由动能定理 解得 【小问2详解】 设第一次碰撞后物块的速度大小为，木板B的速度大小为，物块和木板B系统动量守恒 物块和木板B系统能量守恒 解得 ，（负号表示方向向左） 第一次碰撞后木板B做匀速直线运动物块A先向左做匀减速运动后向右做匀加速运动；当A、B速度相等时，两者相距最远；物块A加速的加速度大小 从第一次碰撞后到两者相距最远所用时间 则第一次碰后到第二次碰撞前，物块与挡板的最远距离 【小问3详解】 第一次碰后到第二次碰的时间间隔为，物块A与木板B的位移相等，则有 解得 物块速度 第二次碰撞过程，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得 ， 设从第二次碰撞到第三次碰撞的时间间隔为，物块A与木板B的位移相等，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 固镇二中24~25学年度第二学期第一次段考 高二物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：人教版选择性必修第一册第一章至第二章。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 关于动量，下列说法中正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体，动量不变 B. 做匀变速运动的物体，它的动量一定在改变 C. 物体的动量变化，动能也一定变化 D. 甲物体动量，乙物体动量，所以 2. 关于简谐运动的回复力，下列说法正确的是（ ） A. 简谐运动的回复力一定是合力 B. 做简谐运动的物体，每次经过平衡位置合力一定为零 C. 做简谐运动的物体的回复力方向与偏离平衡位置的位移方向总是相反 D. 简谐运动的回复力公式中，k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的长度 3. 一个有固定转动轴的竖直圆盘如图所示，圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统。圆盘静止时，小球可稳定振动，其振动频率为2Hz。现使圆盘匀速转动，转速为240r/min，经过一段时间后，小球振动达到稳定。下列说法正确的是（　　） A. 当小球振动稳定时，振动周期为2s B. 小球的运动是受迫振动 C. 若要使小球振幅增大，应增大圆盘的转速 D. 小球的振幅与圆盘的转速无关 4. 如图所示，质量为M的滑块静止在光滑的水平地面上，滑块的光滑弧面底部与地面相切，一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来，小球不能越过滑块，则小球到达最高点时，小球和滑块的速度大小是（　　） A. B. C. D. 5. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢平躺着看手机，经常出现手机砸伤脸的情况。若手机质量为160g，从离人脸约20cm的高度处无初速度掉落，砸到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间约为0.1s，重力加速度g取10，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 手机对人脸的冲量方向竖直向上 B. 手机对人脸的平均冲力大小约为4.8N C. 手机对人脸的冲量大小约为0.32N·s D. 手机与人脸作用过程中动量变化量大小约为0.48kg·m/s 6. 如图甲所示，轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小球，构成竖直方向的弹簧振子．取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，设法让小球在竖直方向振动起来后，小球在一个周期内的振动曲线如图乙所示，若时刻弹簧弹力为0，重力加速度为g，则有（ ） A. 弹簧劲度系数为 B. 0时刻弹簧弹力大小为mg C. 时间段，回复力冲量为0 D. 时间段，小球动能与重力势能之和增大 7. 如图所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑下，到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 两个物体重力的冲量大小相等 B. 两个物体合力的冲量相同 C. 到达斜面底端时两个物体的动能相等 D. 刚到达底端时两个物体的动量相同 8. 如图所示，质量为、长为的平板车静止在光滑的水平地面上，车的左端有一个可视为质点的质量为的人。一开始人和车都静止，空气阻力忽略不计，人从车的左端走到车的右端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人和车组成的系统动量不守恒 B. 人和车组成的系统机械能守恒 C. 人到车的右端时，可能与车一起向右运动 D. 人从车的左端走到右端，人相对于地的位移大小为 9. 水平推力和分别作用于水平面上等质量的、两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体的图像如图所示，图中线段平行于。下列说法正确的是（　　） A. 两物体受到的摩擦力大小相等 B. 两物体受到的摩擦力大小不等 C. 的冲量大于的冲量 D. 的冲量小于的冲量 10. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A. 碰前P做匀加速直线运动，Q做匀速直线运动 B. 可以计算出 C. 碰撞过程为非弹性碰撞 D. 若两球碰撞后粘合在一起运动，则碰撞过程中损失的动能为 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某小组同学在做“用单摆测量重力加速度”的实验中进行了如下的操作： ①用10分度游标卡尺测量摆球的直径如图1所示，可读出摆球的直径为___________mm。 ②测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2 — L图像如图2所示，此图线斜率的物理意义是__________ A．g B． C． D． ③若某同学在描点时误将摆线长直接当摆长进行处理，那么画出的直线将不通过原点，则由图线斜率求得的重力加速度与原来的相比，其大小__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 12. 某同学用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，水平气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块P、Q。 （1）如图乙所示用螺旋测微器测量遮光板宽度_________。 （2）测得P、Q的质量分别为和，左、右遮光板的宽度分别为和。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为、，则动量守恒应满足的关系式为________（用、、、、、表示）。 （3）若左、右遮光板宽度相同，第（2）问中动量守恒应满足的关系式简化为_____________（用题中字母表示）。 三、计算题（本题共3小题，共计44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图为某室内模拟滑雪机，机器的前后两个传动轴由电动机提供动力并带动雪毯持续向上运动，使滑雪者获得真实的滑雪体验。已知坡道长L=8m，倾角为θ=37°，雪毯以速度v0=8m/s向上做匀速直线运动，一质量m=60kg（含装备）的滑雪者从坡道顶端由静止滑下，滑雪者未做任何助力动作，滑雪板与雪毯间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.不计空气阻力，在滑雪者滑到坡道底端的过程中，求： （1）滑雪者所受合力冲量I； （2）与空载相比电动机多消耗电能E。 14. 两木块A、B质量分别为m、2m，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A在竖直方向做简谐运动，在A振动过程中，木块B刚好未离开地面。重力加速度为g，求： （1）木块A的最大加速度值； （2）B给地面的最大压力值。 15. 如图所示，质量为3kg且足够长的长木板B静止在光滑的水平面上，长木板的右端有一厚度不计的挡板，长木板上表面光滑。质量为1kg的小物块A静止在长木板上，此时小物块A与长木板右端挡板的距离为2m，现给小物块A施加一个大小为4N、方向水平向右的恒力，小物块A与挡板的碰撞为弹性碰撞，碰撞的时间忽略不计，求： （1）小物块A第一次与挡板碰撞前瞬间的速度大小； （2）第一次碰撞后到第二次碰撞前，小物块A与挡板的最远距离； （3）第二次碰撞与第三次碰撞之间的时间间隔。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $