精品解析：青海海南藏族自治州高级中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

海南州高级中学2025-2026学年第二学期期中考试高二年级物理试卷 考试时间75分钟 满分100分 一、单项选择题（本题共 7小题，每小题 4 分，共 28分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 质量为m、速率为v的小球与墙壁垂直相碰后以的速率返回，则小球的动量变化量大小为(　　) A. B. C. D. 0 2. 如图所示，把甲、乙两个弹簧振子悬挂在同一支架上，甲的固有频率为1Hz，乙的固有频率为5Hz，当受到支架3Hz的驱动力作用下做受迫振动，达到稳定后两弹簧振子的振动情况是（　　） A. 甲的振动频率为1Hz B. 乙的振动频率为5Hz C. 增加支架驱动力频率，甲的振幅变小 D. 增加支架驱动力频率，乙的振幅变小 3. 振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力（　　） A. 指向地面 B. 指向悬点 C. 数值为零 D. 垂直摆线，指向运动方向 4. 如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO=OC=5cm。若振子从B到C的运动时间是1s，则下列说法中正确的是（　　） A. 振子从B经O到C完成一次全振动 B. 振动周期是1s，振幅是10cm C. 经过两次全振动，振子通过的路程是20cm D. 从B开始经过3s，振子通过的路程是30cm 5. 如图，一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。下列说法正确的是（　　） A. 物体所受拉力F的冲量大小是Ftcosθ B. 物体所受重力的冲量大小是0 C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 6. 如图所示，50kg的妈妈带着20kg的小孩骑10kg的自行车以3m/s的速度匀速行驶在平直路面上。行驶中小孩从车上跳下来，若小孩在离开车座时的水平速度为零，则此时妈妈和自行车的行驶速度为（　　） A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 6m/s 7. 如图为一空间探测器的示意图，探测器质量为。是四个喷气发动机，每台发动机开动时，都能沿出口方向以的速率向外喷出气体（忽略探测器质量变化）。开始时探测器以恒定速率向方向运动，要使探测器改为向方向以原来的速率运动，若忽略探测器受到的地球及其他星球的吸引力。则下列措施正确的是（　　） A. 开动与，均喷出的气体 B. 开动与，均喷出的气体 C. 开动与，均喷出的气体 D. 开动与，均喷出的气体 二、多选题（本题共 3小题，每小题 6 分，共 18分） 8. 如图，质量为 的木块静止于光滑水平面上，一质量为的子弹以水平速度打入木块并停在木块中，此过程中下列说法正确的是（ ） A. 子弹打入木块后子弹和木块的共同速度为 B. 子弹对木块做的功 C. 木块和子弹系统机械能守恒 D. 子弹打入木块过程中产生的热量 9. 在光滑杆下面铺一张白纸，一带有铅笔的弹簧振子受到外力控制，在A、B两点间做简谐运动，当白纸垂直于杆方向以2cm/s的速度匀速移动时，白纸上留下如图所示痕迹。下列说法正确的是（ ） A. 弹簧振子的振动周期为4s B. 弹簧振子的振动振幅为8cm C. 从到，振子动能变大 D. 时，振子向负方向运动 10. 如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为的小球A，质量为m的小球B与A用细线相连，整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。现剪断细线，下列说法正确的是（ ） A. 小球A运动到弹簧原长处的速度最大 B. 剪断细线的瞬间，小球A的加速度大小为 C. 小球A运动到最高点时，弹簧的伸长量为 D. 小球A运动到最低点时，弹簧的伸长量为 三、实验题（本题共2小题，11题6分，每空2分；12题9分,每空3分） 11. 某实验小组利用如图1所示的装置来验证“动量守恒定律”。气垫导轨上安装了两个光电门1、2，滑块A、B上各自固定一个竖直遮光条，且两遮光条完全相同。 （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图2所示，则其读数为__________cm。 （2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从气垫导轨左端向右运动，发现该滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间。为了使气垫导轨水平，可以调节旋钮Q使导轨右端__________（选填“升高”或“降低”）一些。 （3）调整好实验装置后，测出滑块A和遮光条的总质量为m1，滑块B和遮光条的总质量为m2。将滑块A静置于光电门1、2之间，将滑块B静置于光电门2右侧，推动B，使其获得一水平向左的速度，B经过光电门2后与A发生碰撞并被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为。小明想要验证此次碰撞过程中系统动量守恒，则他需要验证的关系式是：__________（用m1、m2、、、表示）。 12. 了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域都有十分重要的意义。某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（　　）（多选） A. 摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B. 为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C. 为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 D. 拉开摆球，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔∆t即为单摆周期T （2）实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图乙所示，则重力加速度的大小为______m/s2（π2取9.86，结果保留三位有效数字）。 （3）另一名同学不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的L-T2图像是图丙中的___________（选填“①”“②”或“③”）。 四、解答题 13. 某个质点的简谐运动图像如图所示。求： （1）写出简谐运动的表达式； （2）内质点经过的路程。 14. “蹦极”是一项勇敢者的运动，如图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体从高空处自由下落，在空中感受失重的滋味。若此人质量为，橡皮绳原长，人可看成质点，且此人从点自静止下落到最低点所用时间为，g取，橡皮绳重力忽略不计；求: （1）此人从P点自静止下落到最低点过程中重力的冲量大小； （2）橡皮绳刚伸直时，此人的动能和动量大小； （3）从橡皮绳从伸直到人下落到最低点的过程中橡皮绳对人平均作用力大小。 15. 如图所示，套筒C可以沿着水平固定的光滑杆（足够长）左右滑动，套筒下方用不可伸长的轻细线悬挂物体B。开始时物体B和套筒C均静止，弹性小球A以v0=6m/s的水平初速度与B发生没有机械能损失的碰撞。已知小球A、物体B、套筒C的质量分别为mA=0.1kg、mB=mC=0.2kg，轻绳长为L=0.5m，重力加速度g取10m/s2。求： （1）小球A与物体B碰撞后瞬间的速度大小； （2）碰撞后瞬间绳子拉力大小； （3）物体B可以达到的最大高度（距初始位置）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南州高级中学2025-2026学年第二学期期中考试高二年级物理试卷 考试时间75分钟 满分100分 一、单项选择题（本题共 7小题，每小题 4 分，共 28分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 质量为m、速率为v的小球与墙壁垂直相碰后以的速率返回，则小球的动量变化量大小为(　　) A. B. C. D. 0 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】以返回时的速度方向为正方向，可得小球的动量变化量大小为 A正确。 故选A。 2. 如图所示，把甲、乙两个弹簧振子悬挂在同一支架上，甲的固有频率为1Hz，乙的固有频率为5Hz，当受到支架3Hz的驱动力作用下做受迫振动，达到稳定后两弹簧振子的振动情况是（　　） A. 甲的振动频率为1Hz B. 乙的振动频率为5Hz C. 增加支架驱动力频率，甲的振幅变小 D. 增加支架驱动力频率，乙的振幅变小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．支架在受到竖直方向且频率为3Hz的驱动力作用下做受迫振动时，物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，即稳定后，甲、乙受迫振动频率均为3Hz，故AB错误； CD．题意知，甲的固有频率为1Hz，乙的固有频率为5Hz，增加支架驱动力频率，甲的频率远离驱动力的频率，甲的振幅变小，乙的频率靠近驱动力的频率，乙的振幅变大。故C正确，D错误。 故选C。 3. 振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力（　　） A. 指向地面 B. 指向悬点 C. 数值为零 D. 垂直摆线，指向运动方向 【答案】C 【解析】 【详解】摆球的回复力是重力沿圆弧切线方向上的分力，经过平衡位置时，回复力为零，故C正确，ABD错误。 故选C。 4. 如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO=OC=5cm。若振子从B到C的运动时间是1s，则下列说法中正确的是（　　） A. 振子从B经O到C完成一次全振动 B. 振动周期是1s，振幅是10cm C. 经过两次全振动，振子通过的路程是20cm D. 从B开始经过3s，振子通过的路程是30cm 【答案】D 【解析】 【详解】AB．振子从B经O到C只完成半次全振动，再回到B才算完成一次全振动，完成一次全振动的时间为一个周期，故T=2s，AB错误； C．经过一次全振动，振子通过的路程是4倍振幅，故经过两次全振动，振子通过的路程是40cm，C错误； D．从B开始经过3s，振子通过的路程是30cm，D正确。 故选D。 5. 如图，一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。下列说法正确的是（　　） A. 物体所受拉力F的冲量大小是Ftcosθ B. 物体所受重力的冲量大小是0 C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．拉力F的冲量大小是，故A错误； BCD．物体受力平衡，则在水平方向，有 则重力的冲量大小是 摩擦力的冲量大小是 合力为0，则合力的冲量大小为0，故BC错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，50kg的妈妈带着20kg的小孩骑10kg的自行车以3m/s的速度匀速行驶在平直路面上。行驶中小孩从车上跳下来，若小孩在离开车座时的水平速度为零，则此时妈妈和自行车的行驶速度为（　　） A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 6m/s 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，设大人与车的总质量为，小孩的质量为，由于小孩在离开车座时的水平速度为零，则根据人、车系统水平方向动量守恒可得 代入数据求得，此时妈妈和自行车的行驶速度为 故选C。 7. 如图为一空间探测器的示意图，探测器质量为。是四个喷气发动机，每台发动机开动时，都能沿出口方向以的速率向外喷出气体（忽略探测器质量变化）。开始时探测器以恒定速率向方向运动，要使探测器改为向方向以原来的速率运动，若忽略探测器受到的地球及其他星球的吸引力。则下列措施正确的是（　　） A. 开动与，均喷出的气体 B. 开动与，均喷出的气体 C. 开动与，均喷出的气体 D. 开动与，均喷出的气体 【答案】A 【解析】 【详解】方向速率减为0，需开动向外喷出质量为的气体，喷气过程系统动量守恒有 解得 方向由静止增大到速率为，需开动向外喷出质量为的气体，喷气过程系统动量守恒有 解得 故选A。 二、多选题（本题共 3小题，每小题 6 分，共 18分） 8. 如图，质量为 的木块静止于光滑水平面上，一质量为的子弹以水平速度打入木块并停在木块中，此过程中下列说法正确的是（ ） A. 子弹打入木块后子弹和木块的共同速度为 B. 子弹对木块做的功 C. 木块和子弹系统机械能守恒 D. 子弹打入木块过程中产生的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．子弹打入木块过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，则 解得共同速度为，A正确； B．子弹对木块做的功，B错误； C．由于有内能产生，则木块和子弹系统机械能不守恒，C错误； D．子弹打入木块过程中产生的热量，D正确。 故选AD。 9. 在光滑杆下面铺一张白纸，一带有铅笔的弹簧振子受到外力控制，在A、B两点间做简谐运动，当白纸垂直于杆方向以2cm/s的速度匀速移动时，白纸上留下如图所示痕迹。下列说法正确的是（ ） A. 弹簧振子的振动周期为4s B. 弹簧振子的振动振幅为8cm C. 从到，振子动能变大 D. 时，振子向负方向运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．弹簧振子振动周期，A正确； B．弹簧振子振动振幅为4cm，B错误； C．从到，振子远离平衡位置，振子动能变小，C错误； D．时，振子向正方向运动，D错误。 故选A。 10. 如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为的小球A，质量为m的小球B与A用细线相连，整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。现剪断细线，下列说法正确的是（ ） A. 小球A运动到弹簧原长处的速度最大 B. 剪断细线的瞬间，小球A的加速度大小为 C. 小球A运动到最高点时，弹簧的伸长量为 D. 小球A运动到最低点时，弹簧的伸长量为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．剪断细线后，弹力大于A的重力，则A先向上做加速运动，随弹力的减小，则向上的加速度减小，当加速度为零时速度最大，此时弹力等于重力，弹簧处于拉伸状态，选项A错误； B．剪断细线之前则 剪断细线瞬间弹簧弹力不变，则对A由牛顿第二定律 解得A的加速度 选项B正确； C．剪断细线之前弹簧伸长量 剪断细线后A做简谐振动，在平衡位置时弹簧伸长量 即振幅为 由对称性可知小球A运动到最高点时，弹簧伸长量为，选项C正确； D．由上述分析可知，小球A运动到最低点时，弹簧伸长量为，选项D错误。 故选BC。 三、实验题（本题共2小题，11题6分，每空2分；12题9分,每空3分） 11. 某实验小组利用如图1所示的装置来验证“动量守恒定律”。气垫导轨上安装了两个光电门1、2，滑块A、B上各自固定一个竖直遮光条，且两遮光条完全相同。 （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图2所示，则其读数为__________cm。 （2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从气垫导轨左端向右运动，发现该滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间。为了使气垫导轨水平，可以调节旋钮Q使导轨右端__________（选填“升高”或“降低”）一些。 （3）调整好实验装置后，测出滑块A和遮光条的总质量为m1，滑块B和遮光条的总质量为m2。将滑块A静置于光电门1、2之间，将滑块B静置于光电门2右侧，推动B，使其获得一水平向左的速度，B经过光电门2后与A发生碰撞并被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为。小明想要验证此次碰撞过程中系统动量守恒，则他需要验证的关系式是：__________（用m1、m2、、、表示）。 【答案】（1）1.345 （2）升高 （3） 【解析】 【小问1详解】 读数 【小问2详解】 由题知，滑块从左向右做加速运动，气垫导轨右端偏低，要使其水平，应调节旋钮Q使导轨右端升高一点。 【小问3详解】 若碰撞过程中动量守恒，取水平向左为正方向，则应满足 即 12. 了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域都有十分重要的意义。某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（　　）（多选） A. 摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B. 为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C. 为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 D. 拉开摆球，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔∆t即为单摆周期T （2）实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图乙所示，则重力加速度的大小为______m/s2（π2取9.86，结果保留三位有效数字）。 （3）另一名同学不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的L-T2图像是图丙中的___________（选填“①”“②”或“③”）。 【答案】（1）AC （2）9.86 （3）③ 【解析】 【小问1详解】 A．摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的，有利于减小误差，A正确； B．单摆的摆角不能大于5°，否则就不是简谐振动，B错误； C．为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端固定，C正确； D．单摆计时应该从最低点开始，让单摆完成n次全振动（至少30次），计时总时间t，然后根据求解单摆周期T。D错误。 故选AC。 【小问2详解】 根据，可得 由图像可知 解得g=9.86m/s2 【小问3详解】 每次都把小球直径当作半径来计算摆长，则根据 可得 由此得到的L-T2图像是图丙中的③。 四、解答题 13. 某个质点的简谐运动图像如图所示。求： （1）写出简谐运动的表达式； （2）内质点经过的路程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 根据图像可知振动的振幅为，周期为 简谐运动的表达式为 【小问2详解】 由于，则内质点经过的路程为 【点睛】 14. “蹦极”是一项勇敢者的运动，如图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体从高空处自由下落，在空中感受失重的滋味。若此人质量为，橡皮绳原长，人可看成质点，且此人从点自静止下落到最低点所用时间为，g取，橡皮绳重力忽略不计；求: （1）此人从P点自静止下落到最低点过程中重力的冲量大小； （2）橡皮绳刚伸直时，此人的动能和动量大小； （3）从橡皮绳从伸直到人下落到最低点的过程中橡皮绳对人平均作用力大小。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 此人从P点自静止下落到最低点过程中重力的冲量大小 【小问2详解】 人做自由落体运动，下落高度时，由机械能守恒定律 代入数据解得， 此时人的动量大小为 【小问3详解】 人从下落到橡皮绳正好拉直的时间设为，由自由落体运动公式 代入数据得 依题意橡皮绳对人的作用时间为 取向上为正方向，由动量定理得 解得橡皮绳对人的平均作用力大小为 15. 如图所示，套筒C可以沿着水平固定的光滑杆（足够长）左右滑动，套筒下方用不可伸长的轻细线悬挂物体B。开始时物体B和套筒C均静止，弹性小球A以v0=6m/s的水平初速度与B发生没有机械能损失的碰撞。已知小球A、物体B、套筒C的质量分别为mA=0.1kg、mB=mC=0.2kg，轻绳长为L=0.5m，重力加速度g取10m/s2。求： （1）小球A与物体B碰撞后瞬间的速度大小； （2）碰撞后瞬间绳子拉力大小； （3）物体B可以达到的最大高度（距初始位置）。 【答案】（1）2m/s，4m/s；（2）8.4N；（3）0.4m 【解析】 【详解】（1）弹性小球A碰撞B的过程有 解得 ， 即碰后A的速度大小为2m/s，方向向左，B的速度大小为4m/s； （2）碰撞后瞬间，对物体B，根据牛顿第二定律有 解得 （3）B与C共速时，B达到最大高度，则 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $