精品解析：天津市自立中学2025-2026学年高二下学期3月月考物理试题

自立中学2025-2026高二下学期3月月考物理试题 一、单选题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。 1. 在滑冰场上，甲、乙两个穿着溜冰鞋的小孩原来静止不动，在相互推一下后分别向相反的方向运动，不计一切阻力。若分开时，甲的速度较大，则（　　） A. 甲的质量较大 B. 分开时，甲的动能较大 C. 推的过程，甲所受推力的冲量较大 D. 推的过程，甲的动量变化量较小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于不计一切阻力，则推的过程，甲、乙组成的系统动量守恒，则，由于，则，甲的质量较小，A错误； B．根据动能，可知，则分开时，甲的动能较大，B正确； CD．推的过程，甲、乙所受推力的冲量大小相等，甲、乙的动量变化量大小相等，C、D错误； 故选B。 2. 关于系统动量守恒的条件，下列说法中正确的是（　　） A. 只要系统内存在摩擦力，系统的动量就不可能守恒 B. 只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒 C. 只要系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒 D. 系统中所有物体的加速度都为零时，系统的总动量不一定守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．只要系统所受外力的合力为零，系统动量就守恒，与系统内是否存在摩擦力无关，故A错误； B．系统内各物体之间存在着相互作用，对单个物体来说，合外力不一定为零，加速度不一定为零，但整个系统所受的合外力仍可以为零，动量守恒，故B错误； C．系统动量守恒的条件是系统所受外力的合力为零，故C正确； D．系统中所有物体的加速度都为零时，各物体的速度恒定，总动量一定守恒，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，一个物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用时间t后，物体仍保持静止。现有以下看法，你认为看法正确的是（ ） A. 物体所受拉力F的冲量大小是 B. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 C. 物体所受拉力F的冲量方向水平向右 D. 物体所受合力的冲量大小为0 【答案】D 【解析】 【详解】AC．物体所受拉力F的冲量大小是Ft，方向与F的方向相同与水平方向成θ角，故AC错误； B．根据平衡条件可知，物体所受摩擦力不为零，故摩擦力的冲量不为零，故B错误； D．物体所受合力为零，故合力的冲量大小为0，故D正确。 故选D。 4. 乌贼游动时，先把水吸入体腔，然后收缩身体，通过身体上的小孔向外喷水，使身体向相反方向快速移动．某次静止的乌贼在瞬间喷出的水的质量占喷水前自身总质量的，喷水后乌贼获得的速度为，则喷出的水的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设乌贼瞬间喷出的水的质量为m，则喷水前乌贼质量为10m，喷水后质量为9m，设喷出的水的速度为v1，喷水后乌贼获得的速度为v2，根据动量守恒 将v2=8m/s带入可得 负号说明水的运动方向与乌贼身体运动方向相反，故BCD错误，A正确。 故选A。 5. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（　　） A. 3 J B. 4 J C. 5 J D. 6 J 【答案】A 【解析】 【详解】由v-t图可知，碰前甲、乙的速度分别为，；碰后甲、乙的速度分别为，，甲、乙两物块碰撞过程中，由动量守恒得 解得 则损失的机械能为 解得 故选A。 6. 如图所示，水平弹簧振子在光滑水平杆上的A、B之间做简谐运动，O为平衡位置。下列说法正确的是（　　） A. 在B点小球加速度最小 B. 在往复运动过程中小球机械能守恒 C. 由O向A运动过程中，小球回复力的方向指向平衡位置 D. 运动过程中，小球受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在平衡位置O点加速度最小，在A、B两点的加速度最大，故A错误； B．小球在往复运动过程中，是小球的动能和弹簧的弹性势能相互转化，所以是小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球的机械能不守恒，故B错误； C．由O向A运动过程中，小球回复力的方向指向平衡位置，故C正确； D．运动过程中，小球受重力、支持力、弹簧弹力作用，故D错误。 故选C。 7. 一质点做简谐振动，其位移x与时间t的关系曲线如图。由图可知（　　） A. 质点振动的频率是4Hz B. 质点振动的振幅是4cm C. 在t=3s时，质点的速度为最大 D. 在t=4s时，质点所受的回复力为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．由位移x与时间t的关系曲线可知周期为 频率为 故A错误； B．质点的振幅等于振子的位移最大值，由位移x与时间t的关系曲线可知振幅为 故B错误； C．在t=3s时，由图可知位移为零，回复力为零，质点加速度为零，质点的速度为最大，故C正确； D．在t=4s时，由图可知位移最大，由公式 可知质点所受的回复力最大，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，一质量M=3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量m=1.0kg的小木块A，现以地面为参考系，给A和B以大小均为4.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板．站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板B相对地面的速度大小可能是（ ） A. 2.4m/s B. 2.8m/s C. 3.0m/s D. 1.8m/s 【答案】A 【解析】 【分析】A先向右匀减速到零，再反向做匀加速运动．根据系统动量守恒，求出A速度为零时B的速度，和A、B速度相等时的速度，确定A加速时，B的可能的速度范围，即可解得． 【详解】以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度为零过程中，由动量守恒定律得：(M–m)v0=MvB1，解得：vB1=2.67 m/s，当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得：(M–m)v0=(M+m)vB2，解得：vB2=2 m/s，则在木块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为2 m/s<vB<2.67 m/s，故选A． 二、多选题：本大题共4小题，每小题5分，错选或不选得0分，漏选得3分，共20分。 9. 电动小车在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小车的动能不变 B. 小车的动量守恒 C. 小车的加速度不变 D. 小车所受的合外力一定指向圆心 【答案】AD 【解析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，故动能不变，故A正确； B．做匀速圆周运动的物体速度方向时刻在改变，故动量不守恒，故B错误； C．做匀速圆周运动的物体加速度大小不变，方向时刻在改变，故C错误； D．做匀速圆周运动的物体所受的合外力一定指向圆心，故D正确。 故选AD。 10. 一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车的左、右端，当两人同时相向而行时，发现小车向左移，则（　　） A. 若两人质量相等，必有 B. 若两人质量相等，必有 C. 若两人速率相等，必有 D. 若两人速率相等，必有 【答案】AC 【解析】 【详解】甲、乙两人和小车组成的系统动量守恒，且总动量为零，甲动量方向向右，小车动量方向向左，说明 即 AB．若，则，A正确，B错误； CD．若，则，C正确，D错误。 故选AC。 11. 一质量为4kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（　　） A. t=1s时物块的速率为4m/s B. t=2s时物块的动量大小为2kg·m/s C. t=3s时物块的速率为0.5m/s D. t=4s时物块的速度为零 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图线与坐标轴所围区域的面积表示力的冲量，0~1s内，根据动量定理可得 解得 速度为矢量，负号代表其方向与正方向相反，所以t=1s时物块的速率为0.25m/s，故A错误； B．同理，t=2s时物块的动量为 动量为矢量，负号代表其方向与正方向相反，所以物块动量大小为2kg·m/s，故B正确； C．0~3s内，根据动量定理可得 即t=3s时物块的速率为0.25m/s，故C错误； D．0~4s内，合外力冲量为零，则动量变化量为零，即t=4s时物块的速度为零，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示是一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是（　　） A. 时刻振子的加速度最大 B. 时刻振子正通过平衡位置向正方向运动 C. 时刻振子的位移最大 D. 时刻振子正通过平衡位置向正方向运动 【答案】ACD 【解析】 【详解】从图像可以看出，时刻，振子在正的最大位移处，因此是从正的最大位移处开始计时画出的图像，A项正确；时刻以后振子的位移为负，因此该时刻振子正通过平衡位置向负方向运动，B项错误；时刻振子在负的最大位移处，因此可以说是在最大位移处，C项正确；时刻以后，振子的位移为正，所以该时刻振子正通过平衡位置向正方向运动，D项正确。 三、实验题：本大题共1小题，每空3分，共18分。 13. 为了验证动量守恒定律，两位同学分别采用了两套实验方案来完成该实验。 （1）第一位同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让质量为m1的入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，然后把质量为m2的被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上同样位置由静止释放，与小球B相碰，并且重复多次，实验得到小球落点的平均位置分别为M、N，测量xM、xP、xN分别为M、P、N距O点的水平距离。 ①若入射小球A质量为m1，半径为r1；被碰小球B质量为m2，半径为r2，则_____。 A.m1>m2， r1>r2 B.m1>m2， r1<r2 C.m1>m2， r1=r2 D.m1<m2， r1=r2 ②若测量数据近似满足关系式_____（用m1、m2、xM、xP、xN表示），则说明两小球碰撞过程动量守恒。 ③在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式_____（仅用xM、xP、xN表示），则说明碰撞为弹性碰撞。 （2）第二位同学用光电门和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。 ①实验时，先接通气源，然后在导轨上放一个装有遮光条的滑块，如图甲所示。将滑块向左弹出，使滑块向左运动，调节或，直至滑块通过光电门的时间______填“”“”或“通过光电门的时间，则说明轨道已水平。 ②轨道调平后，将滑块、放置在图乙所示的位置，A、B均静止。给滑块一瞬时冲量，滑块经过光电门后与滑块发生碰撞且被弹回，再次经过光电门。光电门先后记录滑块上遮光条的挡光时间为、，光电门记录滑块向左运动时遮光条的挡光时间为。实验中为确保碰撞后滑块被反弹，则、应满足的关系是_____填“”“”或“。 ③同学认为，若有关系式_____成立用字母、、、、表示，则两滑块碰撞过程总动量守恒。 【答案】（1） ①. C ②. ③. xP+xM=xN （2） ①. = ②. > ③. 【解析】 【小问1详解】 ①[1]为防止和碰后反弹，且和是对心正碰，因此必须是，，故选C。 ②[2] 设碰撞前小球的速度为，碰撞后小球的速度为，小球的速度为，由动量守恒定律可得 小球离开轨道后做平抛运动，小球做平抛运动抛出点的高度相等，小球做平抛运动的时间相等，则有 若测量数据近似满足关系式 则说明两小球碰撞过程动量守恒。 ③[3] 若碰撞为弹性碰撞，根据机械能守恒可得 又 联立可得 则有 在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式 则说明碰撞为弹性碰撞。 【小问2详解】 ①[1]滑块匀速运动时，说明导轨水平，根据 可知当滑块通过光电门1的时间等于滑块通过光电门2的时间时说明轨道已水平； ②[2]滑块A向左滑动与滑块B碰撞，且被弹回，由碰撞规律可知，实验中两滑块的质量应满足>； ③[3]取向左为正方向，实验需要验证的动量守恒表达式为 化简整理得 四、计算题：本大题共2小题，其中第14题12分，第15题18分，共30分。 14. 一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量为，这个士兵用自动步枪在10s时间内沿水平方向连续射出了100发子弹，每颗子弹质量。若子弹离开枪口时相对地面的速度都是，射击前皮划艇是静止的，不计水的阻力，求： （1）连续射击后皮划艇的速度； （2）连续射击时枪所受到的平均反冲作用力。 【答案】（1），皮划艇的速度方向与子弹速度方向相反 （2），负号表示方向与子弹速度方向相反 【解析】 【详解】（1）以皮划艇、士兵和装备系统为研究对象，以子弹的速度方向为正方向，由动量守恒定律得 代入数据解得：，负号表示：皮划艇的速度方向与子弹速度方向相反 （2）对皮划艇（包括枪与剩余子弹），由动量定理得 代入数据解得：，负号表示方向与子弹速度方向相反。 15. 如图所示，质量为M=2kg，半径R=2m的光滑圆弧轨道静置在光滑的水平面上，圆弧底端和水平面相切，顶端竖直。一质量为m=1kg的小物块，被压缩弹簧弹出后，冲上圆弧轨道，上滑到最大高度时圆弧轨道的速度为1m/s，g取10m/s2。求： （1）求初始时弹簧的弹性势能； （2）求小物块冲上圆弧轨道后离地的最大高度h； （3）求小物块再次回到水平面时的速度大小。 【答案】（1）4.5J （2）0.3m （3）1m/s 【解析】 【小问1详解】 设小物块离开弹簧后的速度为v0，小物块滑上圆弧轨道的过程中系统水平方向动量守恒，则 解得 根据能量守恒定律可得 【小问2详解】 根据机械能守恒定律可得 解得 【小问3详解】 从小物块开始滑上圆弧轨道到再次回到水平面，该过程可以看做弹性碰撞，则， 联立解得 即小物块再次回到水平面时速度大小为1m/s，方向水平向左。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 自立中学2025-2026高二下学期3月月考物理试题 一、单选题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。 1. 在滑冰场上，甲、乙两个穿着溜冰鞋的小孩原来静止不动，在相互推一下后分别向相反的方向运动，不计一切阻力。若分开时，甲的速度较大，则（　　） A. 甲的质量较大 B. 分开时，甲的动能较大 C. 推的过程，甲所受推力的冲量较大 D. 推的过程，甲的动量变化量较小 2. 关于系统动量守恒的条件，下列说法中正确的是（　　） A. 只要系统内存在摩擦力，系统的动量就不可能守恒 B. 只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒 C. 只要系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒 D. 系统中所有物体的加速度都为零时，系统的总动量不一定守恒 3. 如图所示，一个物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用时间t后，物体仍保持静止。现有以下看法，你认为看法正确的是（ ） A. 物体所受拉力F的冲量大小是 B. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 C. 物体所受拉力F的冲量方向水平向右 D. 物体所受合力的冲量大小为0 4. 乌贼游动时，先把水吸入体腔，然后收缩身体，通过身体上的小孔向外喷水，使身体向相反方向快速移动．某次静止的乌贼在瞬间喷出的水的质量占喷水前自身总质量的，喷水后乌贼获得的速度为，则喷出的水的速度为（　　） A. B. C. D. 5. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（　　） A. 3 J B. 4 J C. 5 J D. 6 J 6. 如图所示，水平弹簧振子在光滑水平杆上的A、B之间做简谐运动，O为平衡位置。下列说法正确的是（　　） A. 在B点小球加速度最小 B. 在往复运动过程中小球机械能守恒 C. 由O向A运动过程中，小球回复力的方向指向平衡位置 D. 运动过程中，小球受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用 7. 一质点做简谐振动，其位移x与时间t的关系曲线如图。由图可知（　　） A. 质点振动的频率是4Hz B. 质点振动的振幅是4cm C. 在t=3s时，质点的速度为最大 D. 在t=4s时，质点所受的回复力为零 8. 如图所示，一质量M=3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量m=1.0kg的小木块A，现以地面为参考系，给A和B以大小均为4.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板．站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板B相对地面的速度大小可能是（ ） A. 2.4m/s B. 2.8m/s C. 3.0m/s D. 1.8m/s 二、多选题：本大题共4小题，每小题5分，错选或不选得0分，漏选得3分，共20分。 9. 电动小车在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小车的动能不变 B. 小车的动量守恒 C. 小车的加速度不变 D. 小车所受的合外力一定指向圆心 10. 一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车的左、右端，当两人同时相向而行时，发现小车向左移，则（　　） A. 若两人质量相等，必有 B. 若两人质量相等，必有 C. 若两人速率相等，必有 D. 若两人速率相等，必有 11. 一质量为4kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（　　） A. t=1s时物块的速率为4m/s B. t=2s时物块的动量大小为2kg·m/s C. t=3s时物块的速率为0.5m/s D. t=4s时物块的速度为零 12. 如图所示是一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是（　　） A. 时刻振子的加速度最大 B. 时刻振子正通过平衡位置向正方向运动 C. 时刻振子的位移最大 D. 时刻振子正通过平衡位置向正方向运动 三、实验题：本大题共1小题，每空3分，共18分。 13. 为了验证动量守恒定律，两位同学分别采用了两套实验方案来完成该实验。 （1）第一位同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让质量为m1的入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，然后把质量为m2的被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上同样位置由静止释放，与小球B相碰，并且重复多次，实验得到小球落点的平均位置分别为M、N，测量xM、xP、xN分别为M、P、N距O点的水平距离。 ①若入射小球A质量为m1，半径为r1；被碰小球B质量为m2，半径为r2，则_____。 A.m1>m2， r1>r2 B.m1>m2， r1<r2 C.m1>m2， r1=r2 D.m1<m2， r1=r2 ②若测量数据近似满足关系式_____（用m1、m2、xM、xP、xN表示），则说明两小球碰撞过程动量守恒。 ③在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式_____（仅用xM、xP、xN表示），则说明碰撞为弹性碰撞。 （2）第二位同学用光电门和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。 ①实验时，先接通气源，然后在导轨上放一个装有遮光条的滑块，如图甲所示。将滑块向左弹出，使滑块向左运动，调节或，直至滑块通过光电门的时间______填“”“”或“通过光电门的时间，则说明轨道已水平。 ②轨道调平后，将滑块、放置在图乙所示的位置，A、B均静止。给滑块一瞬时冲量，滑块经过光电门后与滑块发生碰撞且被弹回，再次经过光电门。光电门先后记录滑块上遮光条的挡光时间为、，光电门记录滑块向左运动时遮光条的挡光时间为。实验中为确保碰撞后滑块被反弹，则、应满足的关系是_____填“”“”或“。 ③同学认为，若有关系式_____成立用字母、、、、表示，则两滑块碰撞过程总动量守恒。 四、计算题：本大题共2小题，其中第14题12分，第15题18分，共30分。 14. 一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量为，这个士兵用自动步枪在10s时间内沿水平方向连续射出了100发子弹，每颗子弹质量。若子弹离开枪口时相对地面的速度都是，射击前皮划艇是静止的，不计水的阻力，求： （1）连续射击后皮划艇的速度； （2）连续射击时枪所受到的平均反冲作用力。 15. 如图所示，质量为M=2kg，半径R=2m的光滑圆弧轨道静置在光滑的水平面上，圆弧底端和水平面相切，顶端竖直。一质量为m=1kg的小物块，被压缩弹簧弹出后，冲上圆弧轨道，上滑到最大高度时圆弧轨道的速度为1m/s，g取10m/s2。求： （1）求初始时弹簧的弹性势能； （2）求小物块冲上圆弧轨道后离地的最大高度h； （3）求小物块再次回到水平面时的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $