内容正文:
陕西师大附中2025—2026第二学期6月考试
高一年级物理试题
一、选择题(本题共12小题,满分48分。其中1-8小题为单选题,9-12小题为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统( )
A.动量守恒,机械能守恒 B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒 D.动量不守恒,机械能不守恒
2.2026年春晚,质量为的H2型号人形机器人身着武侠袍服,作为“剑宗大师”压轴登场进行舞剑表演。如图所示,在表演过程中舞台缓慢上升,机器人始终与舞台保持相对静止。关于上述过程说法正确的是( )
A.重力对机器人做正功 B.舞台对机器人不做功
C.机器人的动能增加 D.机器人的机械能增加
3.两小车P、Q的质量分别为和,将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验,碰撞前后的速度随时间的变化分别如图1和图2所示。小车N的质量为,碰撞时间极短,则( )
A. B. C. D.
4.一辆电动小车上的光伏电池,将太阳能转换成的电能全部给电动机供电,刚好维持小车以速度匀速运动,此时电动机的效率为50%。已知小车的质量为,运动过程中受到的阻力(为常量),该光伏电池的光电转换效率为,则光伏电池单位时间内获得的太阳能为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,半径为的带电荷量为的绝缘圆环,圆心为O,电荷量均匀分布。、、为圆环的三等分点,。现将、两处长为的电荷取走,点放置一电荷量为的点电荷,处电场强度恰好为零,则( )
A.处的点电荷一定带正电 B.点电场强度为零
C.的绝对值为 D.、两点电场强度相同
6.2026年央视春晚《武BOT》展示了人形机器人的武术才能。节目中,机器人借助弹射踏板斜向上弹出,不计空气阻力,在空中其重心的运动轨迹可视为抛物线如图所示。以所在平面为零势能面,机器人重心从到运动过程中,下列关于机器人的重力势能、动能、重力瞬时功率、水平方向位移与竖直方向位移之间变化关系,可能正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图甲所示,质量为8 kg的物体受水平推力作用在水平面上由静止开始运动,推力随位移变化的关系如图乙所示,运动10 m后撤去推力。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度取,在物体运动的整个过程中( )
A.推力对物体做的功为400 J B.物体的位移为14 m
C.物体的动能最大值为160 J D.物体在时速度最大
8.如图,一光滑直线轨道上静止有相同大小的A、B两球,B球左侧6 m处有一竖直挡板,B球与之碰撞后能等速率弹回。A以2 m/s的速度与B发生弹性正碰,且碰后A仍向左运动。两球可视为质点,则两球前后两次碰撞期间,B球运动的路程可能为( )
A.5.5 m B.6.5 m C.7.5 m D.8.5 m
9.质量为、速度为的A球跟质量为4 m静止B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B球的速度可能是不同的值。则碰撞后B球的速度可能为( )
A. B. C. D.
10.某兴趣小组设计的“双滑块缓冲碰撞实验装置”可用于研究碰撞规律,其简化模型如图甲所示,水平导轨上有两个滑块,滑块A质量,滑块B质量,一劲度系数的轻质弹簧右端固定在墙上,左端与滑块B连接,初始时B静止,弹簧处于原长。现滑块A在水平轨道上向右运动一段时间后以初速度和B发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰后滑块B运动过程中,始终受到的摩擦力。实验测得B从弹簧原长位置到弹簧压缩至最短过程的(为弹簧的形变量)图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能,重力加速度取。下列说法正确的是( )
A.图像与纵轴的交点
B.碰前瞬间A的初速度大小
C.弹簧压缩到最短的过程中,弹簧弹力做功为12 J
D.若A、B碰撞后粘连在一起,则碰撞过程系统损失的机械能为16 J
11.如图为某技术小组设计的电梯轿厢保护装置。某次测试中模拟轿厢坠落,当轿厢速度为时,触发其底部两个安全钳工作,轿厢开始减速,每个安全钳受到轨道的滑动摩擦力大小恒为,一段时间后,轿厢接触缓冲弹簧,到达最低点时缓冲弹簧的压缩量为,轿厢停止运动。已知轿厢(含安全钳)的质量为,重力加速度大小为,缓冲弹簧始终在弹性限度以内且重力不计,空气阻力可忽略,从触发安全钳工作开始( )
A.轿厢接触弹簧后,速度先增大后减小
B.到最低点过程轿厢的平均速度大于
C.轿厢接触弹簧前,加速度大小为
D.轿厢到达最低点时,弹簧弹性势能为
12.如图甲,某轻弹簧两端系着质量均为的小球A、B。小球A用细线悬挂于天花板上,系统处于静止状态。现将细线烧断,以此为计时起点,A、B两小球运动的图线如图乙所示,表示0到时间内A的图线与横轴所围面积大小,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.从0到时刻,弹簧对A球的冲量为0
B.时刻,B球的速度大小为
C.时刻,弹簧弹性势能最大
D.时刻,A、B两小球的速度差最大
二、实验题(共2小题,第13题6分,第14题10分,共16分)
13.在第四次“天宫课堂”中,航天员演示了动量守恒实验。受此启发,某同学使用如图甲所示的装置进行了碰撞实验,气垫导轨两端分别安装a、b两个位移传感器,a测量滑块A与它的距离,b测量滑块B与它的距离。部分实验步骤如下:
①测量两个滑块的质量,分别为200.0 g和400.0 g;
②接通气源,调整气垫导轨水平;
③拨动两滑块,使A、B均向右运动;
④导出传感器记录的数据,绘制、随时间变化的图像,分别如图乙、图丙所示。
回答以下问题:
(1)从图像可知两滑块在___________s时发生碰撞;
(2)滑块B碰撞前的速度大小_____________m/s(保留2位有效数字);
(3)通过分析,得出质量为200.0 g的滑块是________(填“A”或“B”)。
14.某小组利用气垫导轨、两个光电门、滑块、遮光片等,组成具有一定倾角的导轨装置,研究机械能守恒定律。重力加速度取。
(1)实验前,应合理安装实验器材。图(a)中光电门________的位置安装不合理,应如何调整________;
(2)实验时,导轨倾斜角的正弦值,光电门1、2相距。将宽度的遮光片固定于滑块上,从导轨最左端静止释放滑块,分别记录遮光片通过光电门1、2的时间和。移动光电门2的位置改变,重复实验,所测数据见下表。
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
60.00
65.00
70.00
9.982
9.883
10.019
10.068
10.049
10.073
10.066
10.170
8.016
7.578
7.032
6.583
6.583
…
4.938
4.787
4.677
滑块经过光电门1、2的速度分别为和。当时,________,滑块通过两光电门下降的高度________cm。(结果保留2位小数)
(3)处理上表数据,并绘制关系曲线(其中),如图(b)所示。根据图(b)中的信息,分析滑块在下滑过程中机械能是否守恒:______。
三、计算题(第15题6分,第16题8分,第17题10分,第18题12分,共36分)
15.如图所示,光滑圆形管道固定在竖直平面内,质量的小球在管道内做半径的圆周运动。小球可视为质点,取,不计空气阻力影响。
(1)若小球运动到最高点时仅受重力,求小球通过最高点的速度大小;
(2)若小球运动到最高点时速度大小,求小球在最高点和最低点时受到的弹力大小、。
16.在光滑的水平面上,质量为的小球A以速度向右运动。在小球A的前方点有一质量为的小球B处于静止状态,如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在点处的墙壁弹回后与小球A在点相遇,。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比。
17.如图,L形滑板A静置在粗糙水平面上,滑板右端固定一劲度系数为的轻质弹簧,弹簧左端与一小物块B相连,弹簧处于原长状态。一小物块C以初速度从滑板最左端滑入,滑行后与B发生完全非弹性碰撞(碰撞时间极短),然后一起向右运动;一段时间后,滑板A也开始运动。已知A、B、C的质量均为,滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为;最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,弹簧始终处于弹性限度内。求:
(1)C在碰撞前瞬间的速度大小;
(2)C与B碰撞过程中损失的机械能;
(3)从C与B相碰后到A开始运动的过程中,C和B克服摩擦力所做的功。
18.图甲为某智能分装系统工作原理示意图,每个散货经倾斜传送带由底端运动到顶端后水平抛出,撞击冲量式传感器使其输出一个脉冲信号,随后竖直掉入以与水平传送带共速度的货箱中,此系统利用传感器探测散货的质量,自动调节水平传送带的速度,实现按规格分装。倾斜传送带与水平地面夹角为30°,以速度匀速运行。若以相同的时间间隔将散货以几乎为0的速度放置在倾斜传送带底端,从放置某个散货时开始计数,当放置第10个散货时,第1个散货恰好被水平抛出。散货与倾斜传送带间的动摩擦因数,到达顶端前已与传送带共速。设散货与传感器撞击时间极短,撞击后竖直方向速度不变,水平速度变为0。每个长度为的货箱装总质量为的一批散货。若货箱之间无间隔,重力加速度为。分装系统稳定运行后,连续装货,某段时间传感器输出的每个脉冲信号与横轴所围面积为如图乙。求这段时间内:
(1)单个散货的质量。
(2)水平传送带的平均传送速度大小。
(3)倾斜传送带的平均输出功率。
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第二次月考物理试题参考答案(6月)
一、选择题(本题共12小题,满分48分。其中1-8小题为单选题,9-12小题为
多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得B2分,D有选错D的得0分)
1.B
2.D
3.D
4.A
5.c
6.c
7.c
8.D
9.BC
10.AB
11.BC
12.ABD
二、实验题(共2小题,第13题6分,第14题10分,共16分)
13.(1)1.0
(2)0.20
(3)B
14.(1)1:适当向右移动光电门1
(2)1.01:3.98
(3)守恒
三、计算题(第15题6分,第16题8分,第17题10分,第18题12分,共36
15.
分)
(1)【答案】
=4m/s
【解析】
【详解】
小球在最高点仅受重力,重力完全提供向心力,由牛顿第二定律得mg=m
吃
代入数据解得1=√gR=√10×1.6m/s=4m/s
(2)【答案】
F1=7.5N,F2=52.5N
【解析】
【详解】
因为购<,则小球受到响上的支持力,由牛顿第二定律得mg一=m
解得F1=7.5N
设最低点速度为u,由机械能守恒2m号+mg·2R=2mv2
2
最低点处弹力与重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得B一mg=m
联立解得F2=52.5N
16.
【解析】从两小球碰撞后到它们再次相遇,小球A和B的速度大小保持不变,根据它们通过的路程,可知小球B和小球A在碰
撞后的速度大小之比为4:1,两球碰撞过程为弹性碰撞,有
m1o=m11+m22,号m1哈=号m1vf+m2呢,
解得m1:m2=2:1.。
答案:2:1
17.解:(1)小物块C运动至刚要与物块B相碰过程,根据
动能定理可得-μmgs0=号mw?-m哈
解得C在碰撞前瞬间的速度大小为v1=V√0哈-2gs0
(2)物块B、C碰撞过程,根据动量守恒定律可得m1=2mw2
解得物块B与物块C碰后一起运动的速度大小为
v2=V哈-2μgs0
故C与B碰撞过程中损失的机械能为
△E=号mw-号×2mv吃=1m(哈-2ugso)
(3)滑板A刚要滑动时,对滑板A,由受力平衡可得
k△x+2μmg=3μmg
解得弹簧的压缩量,即滑板A开始运动前物块B和物块
C一起运动的位移大小为△π=
从C与B相碰后到A开始运动的过程中,C和B克服摩
擦力所做的助为W=24mg·△x=2md
18.解析:(1)对单个散货水平方向由动量定理一I=0一mw0,
解得单个散货的质量为m=
o
(2)落入货箱中散货的个数为N=
M Mvo
m
I
则水平传送带的平均传送速度大小为币=N△t
d
dI
-MuoAt'
(3)设倾斜传送带的长度为L,其中散货在加速阶段,由
牛顿第二定律mg cos30°-mgsin30°=ma,解得a=49,
封调名告号
1
2
加速位移1=2片=
设匀速时间为t2,
其中t+t2=9△t,
则匀速位移为2=也=w9△t二4)
故传送带的长度为L=十2=90△t-2过
在加速阶段散货与传送带发生的相对位移为△x=1一1=2奶
在△t时间内传送带额外多做的功为W=
2m听+mgL sin30°+Q,
其中m=
L=9v0At-203
g,Q=umg cos30°△x,P=人
联立可得倾斜传送带的平均输出功率为P
I(2vo+9g△t)
2△t
答案:)0
dI
(②M△t
31(2n+9g△t)
2△t
、