福建省泉州第五中学2025-2026学年高二上学期物理单元测试（三）（2026.1.18）

保密★启用前 泉州五中2027届高二上学期物理单元浏试（三) 时间：75分钟 满分：100分 测试范围：（选必一）第一章：动量及其守恒定律 2026.1.18 、 单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项 中，只有一项是符合题目要求的。 1,行驶中的汽车如果发生刷烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的 速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是 A.减少了碰撞前后司机的冲量 B.增加了司机单位面积的受力大小 C.减少了碰撞前后司机动量的变化量 D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 2.我国早在宋代就发明了火箭。箭杆上捆了一个前端封闭的火药筒，点燃后生成的燃气以很大速 度向后喷出，箭杆由于反冲而向前运动。若火箭发射前的总质量为M,燃料全部燃烧完后的质 量为m,火箭燃气的对地喷射速度为，然料燃尽后火箭的速度为多大 A.M-my。 B.M+m)vo m m C. (M-m)vo D. (M+m)vo M M 3.如图甲，一质量为m的物块在t=0时刻，以初速度。从粗糙固定斜面底端向上滑行，斜面足够 长、倾角为日，物块速度随时间变化的图像如图乙所示，4，时刻物块返回底端，重力加速度为 8，下列说法正确的是 A.物块在0~4t。的过程中支持力的冲量为0 6234。 B.物块在0~4t。的过程中重力的冲量为4 mgtosin0 C.物块在0-4，的过程中克服摩擦力所做的功为4mv D.物块在0~4，的过程中动量变化量的大小为2m心 3 试卷第1页，共6页 4.如图所示，一质量M=2.0kg的滑块套在光滑的水平轨道上，一质量m=1.0kg的小球通过长 L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕轴O自由转动。 初始时，轻杆水平，现给小球一竖直向上的初速度%=4m/s,己知重力加速度g=10m/s2。 下列说法正确的是 A.若滑块固定，小球到达最高点的速度大小为3s B.若滑块不固定，小球到达最高点的速度大小为√ms C.若滑块不固定，小球到达最高点时，滑块运动的位移大小为二m D.若滑块不固定，小球到达轴0右侧水平位置时的位移大小为” 2 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要 求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5.如图，某同学平时在操场立定跳远成绩最好能达到2.5m。在静浮在水面可自由移动的小船上， 若该同学同样尽最大的能力立定跳，忽略船上下颠簸，则该同学在小船上立定跳，下列说法正 确的是 A.相对地面运动的水平距离大于2.5m B.相对小船运动的水平距离大于2.5m C.起跳相对地面的初速度比在操场时的小 D,当人落在船上时，船还会继续向前运动 6.如图所示，将两个质量分别为m,=60g、m2=30g的小球A、B叠放在一起，中间留有小空隙， 从初始高度ho=1.8m处由静止释放。A球与地面碰撞后立即以原速率反弹，A球与B球碰撞的 时间为0.01s,不计空气阻力，取向上为正方向，B球的速度时间图像如图乙所示，g取10ms2, 下列说法正确的是 A.两球下落过程中，B球对A球有竖直向下的压力 B,两球碰撞过程中，B球的重力冲量与A对B球的冲 份m2 ◆hms1 量大小之比为1：101 Ho 0.6 C.A、B两球发生的是弹性碰撞 nmnniimmmmn 甲 D.B球与A球碰前的二者速度大小均为6m/s 试卷第2页，共6页 7.如图所示，半径为R、竖直放置的半圆形轨道与水平轨道平滑连接，不计一切摩擦。圆心O点 正下方放置质量为2m的小球A,质量为m的小球B以初速度，向左运动，与小球A发生弹性 碰撞。碰后小球A在半圆形轨道运动时不脱离轨道，重力加速度为g, 则小球B的初速度V可能为 …0 A.22gR B.2gR 为aB nA品a品m C.25gR D.√5gR 8.如图所示，一质量为2m的小车静止在足够大的光滑水平地面上，其左端P点与平台平滑连接。 小车上表面P2是以O为圆心、半径为R的四分之一圆弧轨道。质量为m的光滑小球，以 。=2gR的速度由水平台面滑上小车。已知0P竖直，0Q水平，水平台面高h=公，小球可 6 视为质点，重力加速度为g。则 A.小车能获得的最大速度为4√ 3 B.小球在2点的速度大小为Y688 3 C.小球落地时的速度大小为6g3 3 77777777777277777777 D.小球在0点速度方向与水平方向夹角的正切值为Y 2 三、非选择题：共60分。考生根掘据要求作答。 9.(4分) A、B两球沿同一条直线相向运动，所给的x(图像记录了它们碰撞前后的运 10 8 动情况，其中a、b分别为A、B碰撞前的t图像，c为它们碰撞后的xt图 像，若A球质量为1kg,根据图像可以求出B球质量是 2 kg,碰撞 过程中损失的机械能供是 J 10.(4分) 质量为3kg的物体从5m高处自由下落到水泥地面后被反弹到3.2m高处（重力加速度g=10m/s2)。 则在这一整个过程中物体动量变化量为一，物体与水泥地面作用过程中动量变化量 为」 试卷第3页，共6页 11.(4分) 多旋翼无人机具有三个以上的旋翼轴，可以通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼产生升推力 完成垂直起降、悬停等各种飞行动作。某学校在操场进行庆典活动，由旋翼无人机进行直播摄 像和播放音乐烘托氛围。已知此无人机质量为m,重力加速度为g, 当其以恒定速率v沿半径为R的圆周在空中水平面盘旋，如图所示， 则空气对无人机作用力的大小为； 无人机运动一周过程中， 空气对无人机作用力的冲量大小为】 12.（8分) 如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，a是入射小球，b是被碰小球，a和b 是质量分别为m,和m2,直径分别为d和d2,轨道末端在水平地面上的投影为O点。实验中， 先将小球a从斜槽上某一固定位置由静止释放，α从斜槽未端飞出后落到水平地面的记录纸上 留下落点痕迹，重复10次，描出a的平均落点位置P,再把小球b放在斜槽末端，让小球a仍 从斜槽上同一位置由静止释放，与小球b碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10 次，描出碰后小球a,b的平均落点位置M、N,如图乙所示。 小球a 小球b 0 ⊙M 甲 乙 (1)实验中需要注意的事项，下列说法正确的是 A.需要测出小球抛出点距地面的高度H B,需要测出小球做平抛运动的射程 C.斜槽轨道末端应该保持水平 D.斜槽应尽量光滑 (2)实验中对小球的要求是：质量m, （选填“>“=”或“<”）)m2, (3)在图乙中，用毫米刻度尺测得O点与M,P,N三点的水平方向的距离分别为x1、x2、, 若关系式 成立，则说明该实验碰撞前后动量守恒。 (4)若两球间的碰撞是弹性碰撞，下列等式正确的是 A.mx2 =mx3+m2x B.mx2=mm C.=+ D,x3=x2+为 X2 X3 x 试卷第4页，.共6页 13.(8分) 为验证碰撞中的动量是否守恒，某实验小组选取两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步 骤进行实验。 ①用天平测出两小球的质量（分别为m,和m2,且m1>m2）; ②按图安装好实验装置，将斜槽PQ固定在桌边，使斜糟末端切线水平，先不放小球m2,让竖直挡 板紧贴斜槽末端，再让小球m,从斜糟顶端P处由静止释放，记下小球m在竖直挡板上的撞击 位置0： ③将竖直挡板向右平移距斜槽末端一定距离，确保小球在碰撞前后均能撞击固定竖直挡板： ④先不放小球m2,让小球m从斜槽顶端P处由静止释放，记下小球，撞击竖直挡板的位置： ⑤将小球m2放在斜槽末端，再让小球m从斜槽顶端P处由静止释放，与m2发生碰撞，分别记下 小球m,和m2撞击竖直挡板的位置； ⑥图中A、B、C点是该实验小组记下的小球与竖直挡板撞击的位置，用 B 毫米刻度尺量出各个撞击点到O的距离，分别为OA、OB、OC。 根据该实验小组的测量，回答下列问题： (1)小球m,与m2发生碰撞后，m撞击的是图中的 点，m2撞击的是图中的 点（填 字时A、B、C)。 (2)只要满足关系式 (用m,、m2、OA、OB、OC表示)，则说明碰撞中的动量是 守恒的。若测得0A:0B:0C=1:4:9,则= m2 14.(8分) 一个质量为0,2kg、以10m/s的速度飞来的网球被球拍击中，并以20m/s的速度沿与原方向相 反的方向弹回，网球与球拍相接触的时间为01s,试求： (1)网球动量的变化： (2)球拍对网球的平均作用力， 试卷第5页，共6页 15.(10分) 如图所示，一圆心为O、质量为M=3kg、半径为R=0.6m的四分之一光滑圆弧轨道放在光滑 水平地面上，最低点与水平地面相切。质量为m=0.98kg的木块（可视为质点）静止在轨道左 侧的地面上，质量为m。=20g的子弹以，=200s的速度水平向右射入木块并留在其中，子弹 与木块作用时间极短，重力加速度g取10/s2,不计空气阻力。求： ()子弹射入木块后与木块的共同速度大小： (2)木块在圆弧轨道上到达最高点时的高度； (3)木块第二次经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小。 16.(14分) 如图所示，半径为R=4.05m的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，与光滑平台在最低点相切， P点与圆心O等高，静置在平台上的物块A、B(均可视为质点)，用轻质细绳将它们连接在 一起，其间夹着一根被压缩的、长度较短的轻质弹簧（两端未与A、B拴接），长木板C、D静 置在平台右侧粗糙的水平面上，上表面与平台平齐，竖直弹性挡板固定在长木板D右侧足够远 处。已知物块A和物块B的质量均为m=2kg,长木板C、D的质量均为M=1kg,C的长度为 L=6.75m。物块B与长木板C、D上表面的动摩擦因数均为4=0.3，长木板C下表面与水平 面间的动摩擦因数为凸2=O1,长木板D下表面光滑。现将物块A、B之间的细绳剪断，物块A 脱离弹簧后向左滑入半圆形光滑轨道并恰好能运动到P点。假设A到达P点后立即撤去物块A, B滑离C后也立即撤去木板C，木板D足够长且与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求： (1)轻质弹簧释放的弹性势能： (2)物块B滑离长木板C时的速度大小； (3)长木板D第一次与弹性挡板碰撞之后运动的总路程。 10 B 7mim升洲州装膀D阔 板 试卷第6页，共6页 泉州五中2027届高二上学期物理单元测试（三) 参考答案 题号 4 5 7 8 答案 D A D BC BD BC AD 9-13题每空得2分 9.(4分) 2 5 10. （4分) 0 54kg.m/s 11 (4分 2mgπR R +g 12.(8分) BC m2=m5+m25 BD 13.(8分) 14.(8分)解： (1)设网球飞来的速度方向为正方向，网球的初速度'=10m/s,反弹后的速度为v=-20m/s, 所以网球动量的变化 △P=mv-mvo=-6g·m/s (3分) 所以网球动量的变化大小为6kgm/s,方向与初速度方向相反 (1分) (2)由动量定理 F=△P (2分) 解得 F=-60N (1分) 球拍对网球的平均作用力大小为60N,方向与初速度方向相反。 (1分) 15.(10分)解： 解】(1)子弹射入木块的过程动量守恒，子弹留在木块中后一起运动的速度为Y 即mo。=(m+m)州(1分) 可解得y=4m/s (1分) 答案第1页，共3页 (2)木块滑上圆弧，二者在水平方向上动量是守恒的，假设木块没有从圆弧顶端飞出，则到达最 高点时木块与圆弧共速，设共速时的速度大小为2，即(m+m,)乃=(m+m+M)%(1分) 设到达最高点的高度为，有m+%州-0m+风+M+伽+风)g口分) 解得h=0.6m=R,假设成立 (1分) (3)木块滑上圆弧后会再次滑下圆弧，整个过程水平方向的动量是守恒的，机械能也守恒，设滑 到最低点时木块与圆弧的速度分别是y,和y4,有(m+m)%=(m+m)y3+M4 (1分) m+%片m*两四+6城 1 (1分) 2 解得y=-2m/s,V4=2m/s 对木块受力分析，有-0m+m,8=m+m-2 (1分) R 根据牛顿第三定律，木块对轨道的压力F=F支≈367N (1分) 16.(14分)解： (1)对物块A,根据机械能守恒定律有一2=mgR (1分) 解得y=9m/s 对物块A和物块B,根据动量守恒定律有0=m-mw2(1分) 解得v2=9m/s 1 1 根据能量守恒定律得轻质弹簧释放的弹性势能为E,=二mY2+一v好=162J (1分) (2)物块B在长木板C上运动时，物块B对长木板C的摩擦力为∫=马mg=6N 长木板C受到水平面的最大静摩擦力为2=5(M+m)g=3N 因为厂>方，所以物块B在长木板C上运动时，长木板C、D一起加速 物块B在长木板C上运动时，对物块B,根据牛顿第二定律有片mg=ma （1分) 解得a,=3m/s2 对长木板C和D,根据牛顿第二定律有4mg-4(M+m)g=2Ma2 (1分) 答案第2页，共3页 解得a2=1.5m/s2 设物块B在长木板C上运动的时间为1，则有么=以-4一： (1分) 解得1=1s或t=3s(舍) 物块B滑离长木板C时的速度为%=”2-at（(1分) 解得3=6m/s（1分) (3)物块B滑离长木板C时长木板C和D的速度为。=e=a,t=1.5m/s (1分) 对物块B与长木板D组成的系统，根据动量守恒定律有Mwo+m%=(M+m)v4 (1分) 解得v4=4.5m/s 长木板D与弹性挡板碰撞后以原速率反弹，根据动能定理有-4mg1=0-}Mw （1分) 2 M好=22 解得xo,-24mg16 m 对物块B与长木板D组成的系统，根据动量守恒定律有mv:-M,=(M+m)% (1分) 解得y=3 1 长木板D与弹性挡板碰撞后以原速率反弹，根据动能定理有-4mg02=0-。M 2 （1分) 解得xp2= M 2u mg 3 6 长木板D与弹性挡板碰撞后向左运动的位移是以x,= 为首项，以g-兮为公比的等比数列， 27 16 所以长木板D第一次与弹性挡板碰撞后往返运动的总路程为S。= 2xpL 1-9 243 解得Sn= m≈3.80m(1分) 64 答案第3页，共3页