重庆市南开中学2025-2026学年高二下学期物理周练（5.21）

重庆南开中学高二（下)周练2026.5.21 物理试题 本试卷分为第I卷（选择题)和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75 分钟。第I卷和第Ⅱ卷都答在答题卡上。 第1卷（选择题共43分) 一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。下列各题四个选项中只有，个选 项符合题意，请选出。不选、多选或错选不得分。 1.在理论物理中，经常通过量纲分析来构造物理量的关系。已知万有引力常量G的单位为m?/kgs2),速 度v的单位为/s,质量m的单位为kg。若要构造一个具有长度量纲的物理量L,下列式子可能正确的是 ()(k为无量纲常数) A.L=kGm v2 B.L=km2 G C.L=kGv2 D.L=kGv2 m m2 2.“跳杀”是羽毛球比赛中极具观赏性的技术动作.如图所示，某次“跳杀”过程中羽毛球的运动可简化为初 速度为零的直线运动，已知击球点距地面高3m、与落地点的水平距离为6m,从击球至落地，羽毛球的飞 行时间为0.07s,落地时速度大小为100m/s,在该过程中，羽毛球的位移大小g和平均速度大小v分别为() A.s=6m,v=50m/s B.s=6m,v=85.7m/s 3m C.s=3v5m,v=50m/s 100m/s 6m D.s=3V5m,y=3005m -m/s 7 3.冯骥才的《俗世奇人》中有一位叫“弹弓杨”的人物，传闻他有着用弹弓打石块百发百中的本领，一天他 在表演自己的绝活时，他先将石块甲以某速度v的竖直射出，已知甲上升的最大高度距射出点的高度为H。 当石块甲上升至射出点号处时，他在同一位置又以另一速度”射出石块乙，石块乙恰好在石块甲上升至最 高点时被者中。如果把两石块的运动均看作竖直上抛运动，不计运动中所受到的空气阻力，重力加速度为g, 则下列说法中正确的是(、 A.若甲从射出至最高点的时间为，乙从射出至击中甲的时间为2，则：√堕：(W2-) B.石块乙击中石块甲时，石块乙的速度为v2√gH 想在五处击中甲，则甜出的石块乙的初速度一定为号 D.若石块乙的密度较小，石块乙在运动过程中空气阻力不可忽略，其上升过程中实际加速度大小恒为 试卷第1页，共6页 3 a厂28，下降过程中的加速度大小恒为a,28,方向均竖直向下，石块甲、乙射出的速度不变，则石 块乙击中石块甲的实际位置为 3处。 4.有一“不倒翁”，形状可以简化成由半径为R的半球体与顶角为74的圆锥体组成，如图所示，它的重心 在对称轴上。为使“不倒翁在任意位置都能恢复竖直状态，已知sin37°=3， ,cos37=4 ,则该“不倒翁的 重心到半球体的球心的距离必须大于（) A.0 B 3R C. 5 D.3R 4 5.如图所示，水平面上放置3个完全相同、紧靠在一起的质量均为m的半球，在它们上方放置1个圆球， 质量为2m,它们的半径均为R,且球面光滑，球体密度均匀，而半球底部圆截面和水平面间的最大静摩擦 力是正压力的2倍整个系统处于静止状态，下列说法正确的是() A.圆球受到3个力 B.地面对每个半球的摩擦力为0 C.地面对每个半球的支持力为g D.适当增大半球间距离，在系统仍能静止时，地面对每个半球的摩擦力大小不变 6.如图所示，A、B是两个光滑的定滑轮（大小不计)，绕过两定滑轮的轻绳两端分别悬挂着小球α和， 小球b用轻质光滑挂钩吊在A、B间的轻绳上，三球均静止时，定滑轮A两侧轻绳间的夹角为60°，则α、b、 c三球质量m。、m,、m。的大小关系正确的是( A.mb>m。>ma 60 B B.m3>m。=m C.m,<m。=ma D.mb=m。=ma 7.中国的郑和对于海洋的探索较西方的大航海早了500多年，与西方的大航海不同的是中国带来的是文明、 文化与交流。郑和的舰队都是帆船，当舰队遇到逆风时，水手通过调整船帆、船身的方向，也可以使船在 风力的作用下逆风航行。风对帆的作用力垂直于帆，下列的示意图能正确反映其原理的是() 试卷第2页，共6页 帆 航向凤向 航向 风向 风向 风向 二、多项选择题：本题共3个小题，每小题5分，共15分。下列各题四个选项中至少有两个选项符合题意， 请选出。全部选对得5分，漏选得3分，错选不得分。 8.如图所示，光滑圆柱1和半圆柱B紧靠着静置于水平地面上，二者半径均为R。A的质量为m,B的质量为 受，B与地面间的动摩擦因数为。现给A施加一拉力P,使A缓慢移动，运动过程中拉力F与圆心连线0,0， 的夹角始终为60°保持不变，直至A恰好运动到B的最高点，整个过程中B保持静止，设最大静摩擦力等于滑 动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是 A.拉力F逐渐减小 B.A、B间弹力逐渐增大 C.4、B间弹力的最大值Fx=2平m 3-mg D.动摩擦因数的最小值4an-号 9.某同学研究如图所示结构的受力情况。刚性轻杆QS长为0.3m,Q端支在竖直墙面上，S端连接长为0.4m 的轻绳，轻绳的另一端固定在墙面上的P点，P在Q的正上方，S端用另一段轻绳悬挂一重物。改变支点Q 的位置，当P、2间距离从0.4m变为0.5m时，系统均能保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则. A,P、S间轻绳的拉力大小变为原来的 AP 0.4m B。杆对墙的作用力大小变为原来的4 5 0.3m C.杆对墙的摩擦力大小变为原来的 D.杆与墙面间的动摩擦因数可能为0.75 10.如图所示，两根完金相同的轻质弹簧（劲度系数均为），按不同存式连接后，受缓慢增大的拉力作用， 末端移动一段距离。对于不同方式连接下的F与x的关系，下列说法正确的有 A.甲图连接方式下，耳与x成正比，比例系数为2k B.甲图连接方式下，耳与x不成比例 C.乙图连接方式下，F与x2成正比，比例系数为√k D.乙图连接方式下，F与2不成比例 试卷第3页，共6页 第1川卷（非选择题共57分） 三、实验题：本题共2个小题，11题6分，12题9分，共15分。 11.请按要求完成以下实验内容。 (1)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点计时器（所接电源频率为50Hz)记录小车运动情况 的纸带如图甲所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，则小车 的加速度大小a= m/s2（结果保留2位有效数字)： B 3.18 (单位：cm) 6.74 -0000000000000 -10.69 -15.05 77n7777?87777772n元 甲 (2)实验小组利用身边的器材探究弹簧弹力和伸长量的关系，器材有：待测轻弹簧（重力忽略不计）、光滑平 整的玻璃板、垫块、小钢球、量角器。已知小钢球质量为100g,当地重力加速度g=9.8/s2，实验步骤如 下： ①将弹簧的一端固定在玻璃板的顶端，另一端与小钢球相连，用垫块垫高玻璃板顶端，组装成如图乙所示 的装置； ②小钢球静止后，用量角器测量玻璃板与水平面间的夹角O,得到siO，,用直尺测量弹簧的长度l； ③把垫块垫在不同位置，重复步骤②，得到多组l、sin0值； ④以sinB为横坐标，长度1为纵坐标，建立l-sin0坐标系，如图丙，则弹簧的原长。=cm,待测弹 簧的劲度系数k=N/m。(结果均保留3位有效数字) icm 25.0 24.0 23.0 22.0 21.0 20.00 0.200.400.600.801.00sin8 丙 试卷第4页，共6页 12.高三(6)班某探究小组利用如图甲所示装置探究含动滑轮连接体系统的动力学特性。 打点计时器小车 纸带 长木板 ® 重物 (1)实验开始前，取下动滑轮和重物，将长木板不带定滑轮的一端适当垫高。接通电源，轻推小车，观察纸 带上的点迹分布。若纸带上打出的点迹满足 ,则说明已平衡摩擦力。 (2)图乙为某次实验中获得的一条纸带。纸带上选出了A、B、C、D四个计数点（每相邻两个计数点间还有 4个点未画出)，因操作不慎，计数点B及其附近的点迹被墨水污染无法识别。探究小组突发奇想，想挑战 用这条纸带求小车运动的加速度。图乙中刻度尺的0刻度线与A点对齐，请根据刻度尺读出A、C两点间的 距离xAK= cm。f=50Hz,通过推理计算，得出小车加速度a车。 C D 耶耶吓 234567891011231415单位：cm (3)已知小车总质量M=195.0g，动滑轮及悬挂重物总质量m=100.0g,假设不计一切摩擦及细绳质量，利 用(2)中已求出的a车及质量参数，可求得当地重力加速度8= m/s2(结果保留三位有效数字)。 (4)该小组查阅资料发现，当地重力加速度标准值为9.79m/s2,本实验求得的g值与标准值存在偏差，请写 出一条能减小偏差的措施： 四、解答题：本题共3个小题，13题10分，14题14分，15题18分，共41分。请写出列式依据、重要的 演算步骤等，只写出最后结果不得分。 13.如图所示，无风情况下，在热气球回收阶段，为了平稳控制吊篮下降，飞行员抛下固定在吊篮中同一 点O的两根缆绳OA、OB。地面工作人员通过拉动缆绳OA、OB,使空中所有装备和吊篮内人员一起速 下降。已知空中所有装备和吊篮内人员的总质量为520kg,某时刻缆绳OA、OB与地面的夹角分别为37°和 53°，其中缆绳OA的拉力大小为540N,匀速下降过程中缆绳与整个热气球始终在同一竖直面内，下降过程 中热气球受到的浮力大小为5400N,空气阻力大小恒定(sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8， cos53°=0.6，g=10m/s2),求： 试卷第5页，共6页 437° 53入B ()此时缆绳OB的拉力大小； (2)热气球受到的空气阻力大小。 14.如题图所示，三个相同的小物块A、B、C(可视为质点)静止在粗糙水平面上，三根等长的轻杆一端 分别通过光滑铰链连接在A、B、C上，另一端通过光滑铰链连接在O处，各杆与水平面间的夹角均为 日。现在O处连接一质量为M的平台，已知三个物块与水平面间的动摩擦因数相同，取最大静摩擦力 等于滑动摩擦力。 (1)若A、B、C的质量均为m，物块与水平面间的动摩擦因数为”，连接平台后三个物块恰好刚要发 生滑动，求平台质量M应满足什么条件？ (2)若在平台上放置一个物体，无论物体质量多大均不能使A、B、C与水平面发生相对滑动，求物块与 水平面间的动摩擦因数应满足什么条件？ 平台 15.如图所示，粗糙水平面上放置一半径为R的四分之一圆柱体，圆柱体只有圆弧表面光滑，其他部分粗 糙。光滑轻滑轮C(可视为质点)用轻杆固定在圆心O的正上方，轻质细线一端固定在A点，另一端跨过 滑轮连接质量为m=2√5kg的小球（可视为质点），小球置于四分之一圆柱体圆弧表面上D点，CD-R,且 CD与竖直方向成30°角，物块B通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于P点，AP与竖直方向成60°角，此 时圆柱体恰处于平衡状蒸。已知A、P、C、D在同一竖直面内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速 度大小g=10m/s2。 ()求绳中的拉力大小； (②)求物块B的质量； B (3)若地面与四分之一圆柱体之间的动摩擦因数为0.5， 77777777777777777777777777777777 调整细线长度使小球从D处移至E处(CE与圆柱表面相切)，整个系统仍然保持静止，求四分之一圆柱体 的质量M的最小值（结果可保留根式）。 试卷第6而.共6而 参考答案 题号 2 3 4 5 6 8 10 答案 A D D D C D C ACD BD AD 4.D【详解】将“不倒翁”扳倒，使圆锥的侧面母线AB紧贴地面，如图所示。 若放倒后“不倒翁恰能恢复竖直，则其重力的作用线(C为重心)必恰好通过图中B点，B点 为底部半球与地面的切点。 0B则0c=20B= 根据几何关系有∠0BC=37在直角△COB中，tan37°=OC=3 4 当OC>三R时，重力的作用线在支撑面以外，“不倒翁”必能恢复竖直状态。故选D。 4 3 8.BD 【详解】A.设P、S间轻绳上的张力为T,墙对杆的作用力为F,墙面对杆的摩擦力为) 墙面对杆的弹力为F,S点的受力如图所示 T PS 力的矢量三角形与九何三角形相似可得。p0则7=公分 PO 解得P、S间轻绳的拉力大小变为原来的兰-总-放A错误，】 =5则=5C.解得杆对墙的作用力大小变为原来的 B.由GP2 =P2=4 PO P25 故B正确； C.过S作水平线交墙面于M点MP2+MS2=(0.4m2,MQ+MS2=(0.3m2 当P2距离为0,4m时M0= m,M=3v5 80 m 80 9 当P、g距离为0.5m时MQ= 0m,Mw=6, 墙对杆的摩擦力大小等于墙对杆的作用力的竖直分量，有-9.则了=地G G PO PO 解得点-4织xPg-32 万MgP2,25故C错误， 端，4是-93 D.由4≥￡=Mg=3 FN2 M2S 4 所以杆与墙面间的动摩擦因数可能为0.75，故D正确。 10.AD【详解】AB.甲图连接方式下，=2，即耳与x1成正比，比例系数为2k,A正 确，B错误； CD.乙图连接方式下，设两弹簧悬点间距为2d,则F=2k△xcos0(0为弹簧与竖直方向的 夹角)其中Ar=P+日+-，s9=原中a+x d+x2 解得E=2k(Va2+(d+x2)2-5d) d+x22k[d+x2- √2ad+x2)+ d2+(d+x2) V2+(d+x2) 即乙图连接方式下，F与x2不成比例，C错误，D正确。故选AD。 11.(1)0.39。(2) 20.0 20.0/20.1/19.9 【详解】(1)电源频率为50Hz,相邻计数点间还有4个点未画出，可知相邻计数点的时间 间隔为T=5×0.02s=0.1s。根据逐差公式△x=ar2,可知xcs-xc=a(2r)月 得小车的加速度a=二c。代入数据a=5.05-6.79-(6.79x102m/s-0.39m1g2 42 4×0.01 (2)[1][2]根据胡克定律得F=ac=kl-l。)。分析受力得F=mg sin8 联立得1=竖s血0+6：由图像可知粮距为200cm,斜率为049=吧，可得弹簧的跟长 k 。=20.0cm。待测弹簧的劲度系数k=20.0N/m 12.(1)间距均匀。(2)6.40/6.39/6.41。(3)9.68/9.66/9.67/9.69/9.70 (④)用轻质细线，用体积小质量大的物块等 【详解】(1)平衡摩擦力后，小车在不挂重物的情况下应做匀速直线运动，相等时间内的位 移相等，故纸带上点迹应间距均匀。 (2)刻度尺分度值为1mm,需估读至下一位，由图知，C点对齐刻度尺的6.40cm处，A 点对齐0.00cm处。故x4c=(6.40-0.00)cm=6.40cm (3)由T=恤车。mg-27=m0.4华=2a。联立得g=4M+m 2m 由匀变速直线运动推论xAD=3xB+3a事T2。x4c=2xB+aT2。联立得g=9.68m/s2 (4)减小偏差的措施：用轻质细线，用体积小质量大的物块等 F 13.(1)720N.(2)700N 【详解】(1)对热气球进行受力分析，如图所示： 539 7 由平衡条件可知Fo4sin53°=Fon sin37°解得FoB=720N (2)由于平衡条件FO COS5:3°+FoB COS37°+mg=F学+F阻。解得F阻=700N 14.(1)M=3umtan0 1 (2)4≥ 1-utan0 tane 【详解】 (1)以A物体为研究对象，受到重力、水平面的支持力、水平的摩擦力、轻杆的弹力，在 四个力作用下处于平衡状态，如上图所示。水平方向f=Fcos0,竖直方向N=mg+Fsin, f=N,研究平台的平衡Fsin0=9。解得M=3man2 3 1-utane (2)若在平台上放置一个物体，物体质量越大，轻杆对A(B、C)物体的弹力F越大，原 问题相当于无论F多大，A(B、C)均不能滑动，三个小物块与水平面之间为静摩擦力 f静=Fcose,N=mg+Fsin0，f静≤fmx=uN Fcos0 联立可得4 mg+Fsin日，当F很大时，mg+Fsin0≈Fsin0。可得u≥ Fcos0 1 Fsin tan 15(020N。22kg。6)226-5) kg 3 【详解】（1)对小球进行受力分析，如图所示 圈B 7777777777777777777777 7777 水平方向F拉sin30°-Fsin30°=0。竖直方向F拉cos30°+F支cos30°-mg=0 解得F拉=20N (2)对圆环进行受力分析，如图所示 Li2A222 09 嗣B 77777777777777777777777777777777777777 竖直方向2F拉cos60°=耳 依题意物块B静止，有耳=mg。解得物块B质量m=2kg (3)对小球进行受力分析 30 0° 、F2 P 灯G B 77777777777777777777777777777777Y777777 Ymg 绳对小球的拉力为F拉2，圆柱体对小球的弹力为F支2，设∠OCE=C,由CD=OD=R,0=30° 可得0C=√5R 由于CE与圆弧面相切，可得sina= 5 √后 CoS= 3 3 则水平方向F拉2sina-F2cosx=0 竖直方向F拉2cosa+F支2sina-mg=0 解得F拉2=202N 对小球和四分之一圆柱体整体分析 D B mg4T 地面整体的摩擦力F3,对整体的支持力Fx3,水平方向F拉2sina-F,=0 竖直方向F支3+F拉2cosC-(Mg+mg)=0 整体静止，需满足F支3≥F3 解得M 25-同kg 3 则最小质量为M 26-同ke