广西钦州市第四中学2025-2026学年高二下学期第三周考试物理试卷

广西钦州市第四中学2025-2026学年高二下学期第三周考试物理试卷 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,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3. 考试结束后,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．甲、乙两同学在光滑冰面上做游戏，沿同一直线相向运动，速度大小都是。两人相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，甲、乙速度大小分别为和。则甲、乙两同学的质量之比为（　　） A． B． C． D． 2．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生正碰，两小球的质量分别为和。图乙为它们碰撞前后的位移-时间图像（图像）。已知，下列说法正确的是（    ） A． B．两球的碰撞为非弹性碰撞C．小球P对小球Q的冲量为6N·s D．小球P碰后的动量为2kg·m/s 3．如图所示，木块静止在光滑的水平面上，子弹以速度射入木块，最后留在木块中随木块一起做匀速运动，若子弹所受阻力恒定不变，下列说法正确的是（　　） A．子弹和木块系统动量守恒B．子弹和木块系统机械能守恒 C．子弹对木块做的功等于子弹动能的减少量D．木块对子弹做功的绝对值等于子弹和木块系统损失的机械能 4．如图所示，在光滑水平面上，有一质量为的薄板和质量为的物块。都以的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，则（　　） A．当薄板的速度为时，物块做减速运动B．当薄板的速度为时，物块做加速运动 C．当薄板的速度为时，物块做加速运动D．当薄板的速度为时，物块做匀速运动 5．如图所示，光滑水平面上有一辆质量为的小车，车内有一水平平台，平台离小车底部的高度为。平台上放有一个质量为的光滑小球，一根轻质弹簧一端固定在小车后壁板上，弹簧处于压缩状态并用细线捆住，小球刚好接触弹簧的自由端。 第一次实验：将小车固定在地面上，烧断细线后，弹簧将小球水平弹出，小球离开平台后做平抛运动，落地点到平台边缘的水平距离为，小球被弹出时的速度为。 第二次实验：将小车放在光滑水平面上（不固定），同样烧断细线，弹簧将小球水平弹出，小球离开平台时相对于小车的速度为，落地点到平台边缘的水平距离为。已知重力加速度为，小车足够长，小球在飞行过程中不会碰到小车竖直壁，小球落地后不反弹。下列说法正确的是（    ） 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．如图甲所示，光滑水平面上有大小相同的小球A和B靠在一起，小球A与轻绳组成单摆，小球B与轻弹簧组成的弹簧振子，刚开始小球A和B均处于静止状态。现将小球A向左拉开一个较小角度（小于5°）并t=0时由静止释放，经最低点时与小球B发生碰撞，碰撞时间可忽略不计，此后小球B运动的v-t图像如图乙所示。以最低点为零势能面，小球A与B第一次碰撞后A球速度恰好为零，已知小球B的质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的有（　　） A．弹簧振子的周期等于B．单摆的摆长等于C．球释放的高度为 D．球运动的最大速率为 7．如图所示，在一水平面上放置一质量m=0.09 kg的小木块，小木块与水平面间的动摩擦因数。一块长厚度忽略不计的薄板，可水平固定在小木块前进路径上的不同位置，小木块滑上、滑离薄板时无动能损失，小木块与薄板间的动摩擦因数。用一射钉枪将一颗质量为的钉子以的速度在极短时间内射入小木块中，木块向右运动，重力加速度取，木块可视为质点，下列说法正确的是（　　） A．钉子射入后瞬间小木块的速度大小为B．小木块从开始滑行到停止的最短减速距离为 C．薄板左端距点时，小木块的滑行时间最短D．小木块运动的最短时间为 8．如图甲所示，质量分别为、的两物块、放在光滑水平面上，用轻质橡皮条水平连接，橡皮条恰好处于原长。时刻给向左的瞬时冲量，同时给向右的瞬时冲量，以的初速度方向为正，在此后的时间内，、运动的图像如图乙所示。已知时刻橡皮条弹性势能为，图像中的阴影面积为，橡皮条一直处于弹性限度范围内。下列说法正确的是（　　） A．时间内，运动的距离为B．时间内，运动的距离为 C．从时刻开始至橡皮条第一次恢复原长过程中，橡皮条的弹力对做功 D．从时刻开始至橡皮条第一次恢复原长过程中，橡皮条的弹力对做功 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，质量为、长度为且两端带有弹性挡板的长木板C静止在光滑水平地面上，D、E为长木板左右端点，P为中点，质量为的物块静止在P点，B与长木板之间的动摩擦因数为，一质量为的子弹A以的速度水平飞来与B发生正碰并留在其中，子弹A、物块B整体与挡板发生的碰撞均为弹性碰撞。重力加速度大小为。求： (1)子弹A、物块B碰后共同速度； (2)物块B最终停在长木板上何处； (3)从物块B开始运动到与长木板相对静止，C板运动的总路程。 10．如图所示，把一个质量的小球放在高度的直杆的顶端。一颗质量的子弹以的速度沿水平方向击中小球，并穿过球心，小球落地处离杆的水平距离取，求： (1)子弹穿出小球瞬间小球的速度； (2)子弹穿出小球瞬间子弹的速度； (3)子弹和小球相互作用过程中系统损失的机械能。 11．如图所示，水平地面上固定一倾角为37°足够长的斜面，斜面顶端固定一光滑圆弧轨道，轨道所对应的圆心角为53°，轨道下端与斜面相切。长木板A放置在斜面上，其上端与斜面上端对齐，物块B放在A上的某点。初始时A、B均静止，物块C从圆弧最高点由静止释放，沿圆弧轨道滑到斜面顶端时与A发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知B、C均可视为质点，B始终未从A上滑下，圆弧轨道的半径为2.25m，，，A与B之间及A、C与斜面间的动摩擦因数均为，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)C在圆弧轨道最低点与A碰前瞬间，C对轨道的压力大小； (2)B与A之间因摩擦产生的热量； (3)最终A右端与C之间的距离。 12．如图所示，MN、是固定在水平桌面上，相距L=0.5m的光滑平行金属导轨（足够长），导轨间存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。间连接一个C=0.5F的电容器，质量分别为，的两导体棒a、b垂直导轨放置，其长度与导轨间距相等，其中a棒阻值，b棒阻值。在b棒右侧0.2m处固定一个弹性装置P，金属棒与P碰撞后瞬间可以原速率弹回。现锁定b棒，闭合开关S，a棒在外力的作用下，以的速度向右匀速运动，当a棒与b棒碰撞前瞬间，b棒解除锁定，且同时撤去外力。已知a、b两棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻、接触电阻不计。求： (1)a棒与b棒碰撞前，锁定装置对b棒的作用力； (2)若a、b两棒相碰后立即粘合在一起，碰到P前已做匀速运动，计算匀速运动的速度大小； (3)若碰撞前瞬间，将开关S断开并同时给b棒一个向左的初速度，大小为2m/s，a棒与b棒发生弹性碰撞，则最终a、b两棒的速度大小为多少？ 13．如图所示，在竖直面内，一质量m的物块a静置于悬点O正下方的A点，以速度v逆时针转动的传送带与直轨道、、处于同一水平面上，、、的长度均为l。圆弧形细管道半径为R，EF在竖直直径上，E点高度为H。开始时，与物块a相同的物块b悬挂于O点，并向左拉开一定的高度h由静止下摆，细线始终张紧，摆到最低点时恰好与物块a发生弹性正碰，即物块b与物块a速度互换。已知，，，，，物块与、之间的动摩擦因数，轨道和管道均光滑，物块a落到时不反弹且静止。忽略M、B和N、C之间的空隙，与平滑连接，物块可视为质点，取。 (1)若，求物块a、b碰撞后瞬时物块a的速度的大小； (2)若物块a、b碰撞后，物块a恰好停在轨道D处，求物块b静止释放的高度； (3)欲使物块a到达轨道E处时对轨道恰好无压力，求物块b静止释放的高度； (4)第（3）中，物块a从轨道E处飞出后，求落到轨道上时的速度大小； (5)若第（3）中，物块a从轨道E处飞出后，受到空气阻力作用，落到轨道上时，速度大小为在E点时的一半，求此过程中物块a克服空气阻力做的功。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C A B C AC AD AD 9．（1）A、B碰撞时动量守恒，由动量守恒定律得 解得共同速度方向水平向左，共同速度大小 （2）设B相对长木板静止时，ABC三者的共同速度为，发生弹性碰撞，动量守恒，由动量守恒定律得 设B相对于C走过的路程为，由能量守恒定律得 联立得 刚开始B在中点P，故最后B恰好到达D点。 （3）共速前，对长木板C，根据牛顿第二定律得 对AB，根据牛顿第二定律得 由于 A、B与C在D、E点的挡板发生弹性碰撞时，A、B与C发生速度交换，在同一坐标系可得A、B和长木板C的速度-时间图像如（实线为A、B的速度图线，虚线为长木板的速度图线） 由图像面积可得，C板运动的总路程 10．（1）小球做平抛运动，则有， 代入数据解得 （2）子弹射穿小球过程，根据动量守恒定律有 代入数据解得 （3）系统损失的机械能 代入数据解得 11．（1）物块C沿圆弧轨道下滑过程中，由动能定理有 到达圆弧轨道最低点 联立解得 由牛顿第三定律，物块C在圆弧轨道最低点时对轨道的压力为48N （2）C与A发生弹性碰撞，以沿斜面向下为正方向 由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 联立解得， 此后A向下做匀减速运动，加速度大小为，B向下做匀加速运动，加速度大小为 对A有 对B有 联立解得， 设经t时间A、B两者共速，由运动学关系得 解得， 由运动学关系得A、B两者间的相对位移为 A、B间摩擦产生的热量为 解得 （3）设C沿斜面下降的位移为，A沿斜面下降的位移为，对C应用动能定理，则 对A、B组成的系统整个过程应用能量守恒，则 解得， 因此最终A右端与C间的距离为 12．（1）a棒切割磁场产生的电动势大小为 电流大小为 b棒受到的安培力大小为： 根据b棒受力平衡可得 （2）设碰后瞬间两棒的速度为，碰撞后稳定时两棒的速度为，则 根据动量守恒，碰撞瞬间有： 根据动量定理有 解得 （3）以向右为正方向，发生弹性碰撞则有 解得， 由于b棒在运动至弹性装置P前，两棒在运动方向上均仅受等大的安培力作用，质量之比为，因此两棒的加速度大小始终为，两棒的速度大小始终为，故通过的位移大小也始终为 因此b棒撞上弹性装置前， 此过程中，安培力大小为 对a棒应用动量定理有 对b棒应用动量定理有⑫ ， 解得， 反弹后，导体棒b速度反向，大小不变，向左运动过程中，系统动量守恒有 解得 即两棒稳定后，最终的速度均为2m/s，方向向左 13．（1）物块b摆到最低点过程中，根据动能定理有 解得 物块b与物块a发生弹性碰撞， 联立解得， （2）物块b下摆过程 物块b与物块a发生弹性碰撞， 物块a滑动 联立解得 （3）物块a恰好到达轨道E处 物块b下摆过程 物块b与物块a发生弹性碰撞， 对物块a，由动能定理得 联立解得 （4）物块a恰好到达轨道E处 解得 物块a从E处飞出后，做平抛运动，根据动能定理有 联立解得或 （5）物块a恰好到达轨道E处 解得 物块a从E处飞出后，做平抛运动，根据动能定理有 联立解得，物块a克服空气阻力做的功为 学科网（北京）股份有限公司 $