广西钦州市第四中学2025-2026学年高二下学期第五周学情自测物理试卷

广西钦州市第四中学2025-2026学年高二下学期第五周学情自测物理试卷 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上， 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在签题卡上。写在本试卷上无效。 3. 考试结来后,将本试卷和答题卡一并交回 一、单选题( 本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一项符合题目要求) 1．如图（俯视图），水平面上固定着两块平行且内壁光滑的钢板A、B，质量为m的光滑圆管abcd静止在水平面上，恰好夹在两钢板间，直径ac平行钢板、直径bd垂直钢板，圆管可以左右自由滑动，圆管中有一质量为m的光滑小球（球直径略小于管径），小球静止在圆管的最右端a处。某时刻小球获得一垂直指向钢板A的初速度v0，下列说法正确的是（　　） A．小球从a端运动到b端的过程，圆管对小球的冲量为0B．小球从a端运动到c端的过程，圆管对小球的冲量为0 C．小球到达b端时，小球和圆管的速度大小均为D．小球到d端时，小球和圆管的速度大小均为 2．如图，弹簧左端固定，将细圆管弯成圆弧轨道分别与水平轨道相切于M、N点，在竖直面内存在方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），电场强度大小E＝10N/C。质量为M＝4kg的绝缘小球B静止在水平轨道上，将质量为m＝2kg、带电量为q＝0.8C的负电小球A（可视为质点）压缩弹簧后由静止释放，小球能从M点进入圆弧轨道，通过轨道的最高点P时恰好与圆管无弹力作用，之后从N点返回水平轨道，水平轨道足够长，两球间的碰撞为弹性碰撞，已知两球的大小相同，圆弧轨道半径R＝1m，不计一切摩擦和空气阻力，g取10。则（　　） A．释放小球A时弹簧内储存的弹性势能为5J B．两小球至多能发生2次碰撞 C．A小球再次返回轨道运动的过程中对内轨道可能有弹力 D．A小球从M点运动到P点的过程中对内轨道无弹力 3．如图所示，一平板小车放在光滑水平地面上，小车上固定有一光滑曲面，末端与小车平滑相切，小车与曲面总质量为3m。质量为m的小球以初速度v从轨道末端向右滑上曲面，恰能到达曲面最高点P。重力加速度为g，小球视作质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．小球到达P点时，小车的速度大小为 B．小球从滑上曲面至P点过程中所受合力的冲量大小为 C．曲面的竖直高度 D．小球从P点沿曲面下落回到轨道末端时速度方向水平向右 4．如图所示，一木箱内部有三段内径相同的管道，三段管道均在同一竖直平面内且平滑连接。第一段为倾斜直管道，其水平投影的长度为，倾角。第二段为水平粗糙直管道，长度也为。第三段为四分之一圆弧管道，圆心为，圆弧半径的长度也为，木箱静止在光滑的水平面上。将一个质量为，直径略小于管道内径的小球（可视为质点），从管道点由静止释放，已知木箱的质量，管道内径远小于，小球与直管道的动摩擦因数，其余部分均光滑，重力加速度取，取。下列说法正确的是（　　） A． 在小球下滑到的过程中，小球和木箱组成的系统动量守恒 B．小球从点刚进入水平直管道时，小球的速度大小为 C．小球在水平直管道内运动的时间为 D．小球即将从点撞上水平面时，小球的速度大小为 5．如图，一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上；质量为2m的物块B以速度向A运动，时与弹簧接触，到时弹簧压缩量最大。此过程中弹簧始终保持水平，已知从到时间内，物块A相对地面运动的距离为。则弹簧的最大压缩量为（    ） A． B． C． D． 二、多选题( 本题共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求) 6．质量为、速度为的球跟质量为静止球发生正碰。碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后球的速度可能是不同的值。则碰撞后球的速度可能为（　　） A． B． C． D． 7．如图甲所示，固定的粗糙斜面的倾角，右端带有固定挡板的“”形木板静置于水平面上，斜面底端与木板左端紧靠且跟其上表面平齐。将质量的小物块从斜面顶端由静止释放，物块滑上木板时不计能量损失，到达木板右端时与挡板发生弹性碰撞，物块与斜面间的滑动摩擦因数。以物块刚滑上木板的时刻为计时起点，物块与挡板碰撞前物块和木板的图像，如图乙所示，木板与地面间的滑动摩擦因数，取重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．斜面的长度为10m B．木板的质量为3.75kg C．从物块滑上木板至其和挡板碰撞前的瞬间，物块与木板系统损失的机械能为12.375J D．最终物块不会从木板左端滑落，且物块到木板左端的距离为1.25m 8．如图所示，倾角为的足够长的斜面上放有质量均为相距为的AB滑块，其中滑块A光滑，滑块B与斜面间的动摩擦因数为，。AB同时由静止开始释放，一段时间后A与B发生第一次碰撞，假设每一次碰撞时间都极短，且都是弹性正碰，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．第一次碰后A的速度为 B．从开始释放到第一次碰撞的时间间隔为 C．一、二次碰撞间隔的时间大于二、三次碰撞间隔的时间 D．从第一次碰撞到第二次碰撞的A下滑的位移为 第II卷（非选择题） 三、解答题( 本题共5小题，共52分。请按要求作答) 9．如图所示，半径的圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角，另一端点C为轨道的最低点，C点右侧的光滑水平路面上紧挨C点放置一足够长的木板，木板质量，上表面与C点等高。质量的物块（可视为质点）从空中A点以的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道，沿轨道滑行，之后又滑上木板，木板获得的最大速度为，取，求： (1)A、B两点间的竖直高度h； (2)物块刚到达轨道上的C点时对轨道的压力； (3)在圆弧轨道运动过程摩擦力对物块做的功。 10．如图所示，虚线左侧的水平地面粗糙，右侧的水平地面光滑，在虚线左侧处静止着一质量的物块A，在虚线右侧静止放置质量的木板B，B的右端静止放置着另一质量为的小物块C，现给A一水平向右、大小为的初速度，一段时间后A与B发生弹性碰撞，最终C恰好未滑离B。已知A与左侧地面间的动摩擦因数为，C与B间的动摩擦因数为，重力加速度取，A、C均可视为质点。 (1)求A与B发生碰撞前瞬间A的速度大小； (2)求C和长木板B因相对运动而产生的热量。 11．如图所示，质量为的物块1放在水平面上，质量均为m的物块2、3、4、…2026依次并排放在物块1的右侧，相邻两物块之间的距离均为L。时刻，质量为的弹丸以水平向右的速度击中物块1并留在其中。已知，，，所有物块均可视为质点，忽略所有摩擦，碰撞时间不计。 (1)若物块间的碰撞均为弹性碰撞，求物块2026开始运动的时间； (2)若物块1的质量为，其它物块质量不变，且物块间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求物块2与物块3碰撞损失的机械能； (3)若物块1的质量为，其它物块质量不变，物块1与物块2的碰撞记做第一次，奇数次碰撞为弹性碰撞，偶数次碰撞为完全非弹性碰撞（奇数次的弹性碰撞后将左侧物块移走，例如物块1、2碰后将物块1移走，物块2、3与物块4碰后，将物块2、3移走），求最终物块2026的速度。 12．如图甲，在绝缘水平地面上有一带正电的小物块A和不带电的匀质绝缘薄板B，B右端与一水平轻弹簧栓接，弹簧右端固定，空间存在水平向右的匀强电场。开始时弹簧处于原长，B静止且右端位于点，点左侧地面粗糙、右侧地面光滑。已知电场强度大小为，A的质量为2kg、电荷量为，B的质量为6kg、长度为，A、B与点左侧地面间的动摩擦因数均为0.5，弹簧劲度系数为。初始时A与B左端的距离为20m。将A由静止释放，A与B发生弹性碰撞后立即撤去电场，碰撞时间可忽略不计，弹簧始终处于弹性限度内，A可视为质点且运动过程中电荷量保持不变，取重力加速度大小，求： (1)A、B碰撞前瞬间A的速度大小； (2)A、B碰后0.2s时A与B左端的距离； (3)从碰后B刚好完全进入光滑地面区域开始计时，B运动的图像如图乙所示，图线在、时刻的斜率均为零，求从到的时间内B与地面之间摩擦产生的热量。 13．如图所示，处于光滑水平面上的四分之一光滑圆弧小车，半径，停靠在平台左端且与平台高度相等。平台高，部分光滑，部分粗糙且与滑块间的动摩擦因数，长度。为的四分之一光滑固定圆弧轨道。滑块、间有一被锁定且处于压缩状态的轻质弹簧，弹簧与、不拴接，解除锁定后，恰好能到达轨道的点。已知滑块、离开平台前弹簧已经恢复原长，、质量均为，小车质量，取。求： (1)滑块滑上小车时的速度大小和初始弹簧的弹性势能； (2)滑块滑离小车时的速度大小和落地时距小车右端的水平距离。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D D C C D BC ACD BD 9．（1）由平抛运动可知到达B点时竖直速度 又 可得 （2）在木板上滑行过程，有 在C点，有 由牛顿第三定律 可得 方向竖直向下。 （3）在BC上滑动过程，由动能定理有 其中 可得 10．（1）选A为研究对象，在左侧运动阶段，设A与B碰撞前A的速度为，由牛顿第二定律有 根据运动学公式，有 联立解得v=8m/s。 （2）A与B发生弹性碰撞的瞬间，C的速度未发生变化，则碰撞过程中A和B组成的系统动量守恒，有 根据机械能守恒，有 解得B的速度大小为 同理：对B与C，根据动量守恒定律，有 根据能量守恒定律，有 联立解得。 11．（1）弹丸击中物块1过程动量守恒 解得 此后物块1（含弹丸）质量为，与物块2发生弹性碰撞，因质量相等，速度交换，物块1静止，物块2以运动。同理，物块2与3、3与4...依次发生弹性碰撞，速度依次传递。物块2026开始运动时，速度传递了2025次，每次传递需时间 总时间 （2）弹丸击中物块1： 解得 物块1（含弹丸，质量）与物块2（质量）完全非弹性碰撞：， 解得 物块2与物块3碰撞即整体（，质量）与物块3（质量）碰撞。碰撞前动能 碰后共同速度满足 即。 碰撞后动能 损失机械能 代入 得 （3）弹丸击中物块1后共同速度 整体质量。第1次碰撞（弹性）：撞，由动量守恒和能量守恒得被撞物块2速度 第2次碰撞（非弹性）：撞，粘在一起速度 第3次碰撞（弹性）：（撞（4），物块4速度 可见每经过两次碰撞（一个周期），偶数编号物块获得的速度变为前一个偶数编号物块速度的。即 代入 得 物块2026对应 故 12．（1）A与B左端的距离为，设A、B碰撞前瞬间A的速度大小为，根据动能定理 解得 （2）设碰撞后 A 的速度为​，B 的速度为​A、B 发生弹性碰撞， 根据动量守恒 机械能守恒 解得(向左)，（向右） 以A为研究对象，根据牛顿第二定律 0.2s 内A 向左的位移 解得（向左） 薄板B的长度，当B向右的位移为时，根据牛顿第二定律 解得，B向右为匀变速运动 0.2s 内B 的位移 解得（向右） A、B 左端距离 （3）时刻，B向左运动，加速度为零（斜率为零），合力为零，设B进入光滑区长度为 由受力平衡可得 解得 时刻，B开始向右运动，加速度为零，合力为零，B板全在粗糙区内，设B板右端距离O点距离为 由受力平衡可得 解得 设时刻B板右端距离O点距离为，从碰撞结束到的过程中，应用动能定理 解得 从​到的时间内B与地面之间摩擦产生的热量 解得 13．（1）设滑块在点的速度大小为，滑块从运动到点的过程，由能量守恒，可得 解得 设滑块在点的速度大小为，滑块、在平台上运动的过程中动量守恒，有 解得 弹簧弹开过程，滑块、和弹簧组成的系统机械能守恒，有 解得 （2）滑块与小车相互作用过程，满足水平方向动量守恒，机械能守恒，设滑块离开小车时，滑块与小车的速度分别为、，则有， 解得， 滑块离开小车做平抛运动，竖直方向可看作自由落体运动，有 解得 滑块平抛运动过程中，滑块在水平方向做匀速运动，二者水平方向的相对位移为 解得滑块落地时距小车右端的水平距离 学科网（北京）股份有限公司 $