精品解析：内蒙古阿拉善右旗第一中学2025-2026学年高二上学期期中物理试题

阿右旗一中2025-2026第一学期期中考试试卷 高二年级物理试卷 （范围：动量守恒定律　分值：100分时间：75分钟） 一、单选题（共7题，每题4分，共计28分。） 1. 关于同一物体的动能和动量，下列说法中正确的是（ ） A. 动能不变，动量一定不变 B. 动能变了，动量一定变 C. 动量不变，动能可能变 D. 动量变了，动能一定变 2. 如图所示，光滑水平面上有一质量为m的物体，在一与水平方向成角的恒定拉力作用下运动，则在时间t内（ ） A. 重力的冲量为0 B. 拉力F的冲量为Ft C. 拉力的冲量为 D. 拉力F的冲量等于0 3. 有些船和码头常悬挂一些老旧轮胎，主要的用途是减轻船舶靠岸时码头与船体的撞击。以下情境中蕴含的物理原理与之不同的是（ ） A. 跳高时运动员过杆后需落在软垫上 B. 走路被石头绊倒时，身体向前倾 C. 易碎物品运输时要用柔软材料包装 D. 砸钉子要用铁锤，镶瓷砖要用橡皮锤 4. 关于物体所受冲量跟其受力情况和运动情况的关系，下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越快 B. 物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越大 C. 物体受到的冲量越大，它受到的合外力一定越大 D. 物体受到的冲量越大，它的速度变化一定越快 5. 如图所示，甲木块的质量为，以速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧，甲木块与弹簧接触后（　　） A. 甲木块的动量守恒 B. 乙木块的动量守恒 C. 甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒 D. 甲、乙两木块所组成的系统的动能守恒 6. 两个相向运动的小球，在光滑水平面上碰撞后变成静止状态，则碰撞前这两个小球的（　 ） A. 质量一定相等 B. 动能一定相等 C. 动量一定相同 D. 以上说法都不正确 7. 以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为（ ） A. B. C. D. 二、多选题（共3题，每题6分，漏选得3分，共计18分。） 8. 一质量为2 kg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=1 s时物块的速率为1 m/s B. t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s C. t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s D. t=4 s时物块的速度为零 9. 今年春节上映的国产科幻大片《流浪地球》中有这样的情节：为了自救，人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划，即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机，推动地球离开太阳系，用2500年的时间奔往另外一个栖息之地．这个科幻情节中里有反冲运动的原理．现实中的下列运动，属于反冲运动的有( ) A. 汽车的运动 B. 直升飞机的运动 C. 火箭的运动 D. 反击式水轮机的运动 10. 如图所示，在光滑水平面上有一辆平板车，一人手握大锤站在车上。开始时人、锤和车均静止，此时大锤在头顶的正上方。人用力使锤落下敲打车的左端，然后锤反弹回到头顶正上方再落下，如此周而复始，使大锤连续地敲打车的左端，最后，人和锤都恢复至初始状态并停止敲打。在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 在大锤连续的敲打下，车左右往复运动 B. 在任一时刻，人、锤和车组成的系统动量守恒 C. 锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，车的动量方向先向右再向左，大小先增大后减小 D. 锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，车具有水平向右的动量，车的动量减小至零 三、实验题（共2题，共计16分。） 11. 为了验证碰撞中的动量守恒,利用气垫导轨设计了如图所示的实验．主要的实验步骤有: ①如图安装好实验装置,打开充气泵,调节气垫导轨水平; ②用天平测出滑块A、B的质量、； ③用刻度尺测量光电门1、2间距L，用游标卡尺测出挡光片的宽度d； ④让滑块B停在两光电门间某处,把滑块A从光电门1的左侧水平面右推，用数字毫秒计时器读出滑块A通过光电门1的时间及碰撞后滑块B通过光电门2的时间、滑块A再次通过光电门1的时间. (1)上述步骤①中,判断气垫导轨已经调节水平的方法是_______________________________； (2)如果满足关系__________________________,可说明碰撞中动量是守恒的(用测得的物理量来表示)． (3)关于该实验下列说法中正确的是（ ） A、滑块A的质量小于滑块B B、滑块A推出的速度越小,实验误差一定越小 C、气垫导轨调节是否水平对实验结果没有影响 12. 某小组同学为了验证动量守恒定律，在实验室找到了如图所示的实验装置．测得大小相同的a、b小球的质量分别为ma、mb，实验得到M、P、N三个落点．图中P点为单独释放a球的平均落点． （1）本实验必须满足的条件是________． A．两小球的质量满足ma＝mb B．斜槽轨道必须是光滑的 C．斜槽轨道末端的切线水平 D．入射小球a每次都从斜槽上的不同位置无初速度释放 （2） a、b小球碰撞后，b球的平均落点是图中的_______．（填M或N） （3）为了验证动量守恒定律，需要测量OM间的距离，还需要测量的物理量有______________、______________（用相应的文字和字母表示）． （4）如果碰撞过程动量守恒，两小球间满足的关系式是______________________（用测量物理量的字母表示）． 四、计算题（共3题，共计38分。） 13. 在采煤方法中，有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下。今有一采煤高压水枪，设水枪喷水口横截面积S=6cm2，由枪口喷出的高压水流流速为v=60m/s，设水的密度ρ=1×103kg/m3，水流垂直射向煤层并原速弹回，试求煤层表面可能受到的最大平均冲击力。 14. 光滑水平面上质量为1kg的小球A，以2.0m/s的速度与同向运动的速度为1.0m/s、质量为2kg的大小相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以1.5m/s的速度运动。求： （1）碰后A球的速度大小； （2）碰撞过程中A、B系统损失的机械能。 15. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知，求： （1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度v； （2）被压缩弹簧的最大弹性势能EPmax； （3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离 s. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阿右旗一中2025-2026第一学期期中考试试卷 高二年级物理试卷 （范围：动量守恒定律　分值：100分时间：75分钟） 一、单选题（共7题，每题4分，共计28分。） 1. 关于同一物体的动能和动量，下列说法中正确的是（ ） A. 动能不变，动量一定不变 B. 动能变了，动量一定变 C. 动量不变，动能可能变 D. 动量变了，动能一定变 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．动能不变，说明速度的大小不变，但是方向不一定不变，则动量不一定不变，故A错误； B．动能变了，则速度大小一定变化，则动量一定变，故B正确； C．动量不变，则速度的大小和方向均不变，动能一定不变，故C错误； D．动量变了，可能是速度的方向变了，大小不变，则动能可能不变，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，光滑水平面上有一质量为m的物体，在一与水平方向成角的恒定拉力作用下运动，则在时间t内（ ） A. 重力的冲量为0 B. 拉力F的冲量为Ft C. 拉力的冲量为 D. 拉力F的冲量等于0 【答案】B 【解析】 【详解】A．重力大小为，作用时间为，重力的冲量为，不为0，故A错误； BCD．拉力是大小为的恒力，作用时间为，因此拉力的冲量大小为，故B正确，CD错误。 故选B。 3. 有些船和码头常悬挂一些老旧轮胎，主要的用途是减轻船舶靠岸时码头与船体的撞击。以下情境中蕴含的物理原理与之不同的是（ ） A. 跳高时运动员过杆后需落在软垫上 B. 走路被石头绊倒时，身体向前倾 C. 易碎物品运输时要用柔软材料包装 D. 砸钉子要用铁锤，镶瓷砖要用橡皮锤 【答案】B 【解析】 【详解】悬挂旧轮胎，可以增加轮船与码头接触时的相互作用时间，根据动量定理，可以减小冲击力，起到缓冲的作用，跳高时运动员过杆后需落在软垫上、易碎物品运输时要用柔软材料包装、砸钉子要用铁锤，镶瓷砖要用橡皮锤蕴含的物理原理都是动量定理，与船和码头常悬挂一些老旧轮胎的原理相同，走路被石头绊倒时，身体向前倾蕴含的物理原理是惯性。 故选B。 4. 关于物体所受冲量跟其受力情况和运动情况的关系，下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越快 B. 物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越大 C. 物体受到的冲量越大，它受到的合外力一定越大 D. 物体受到的冲量越大，它的速度变化一定越快 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据 I=Ft=∆p 物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越大，故A错误，B正确； C．物体受到的冲量越大，它受到的合外力不一定越大，还和时间有关，故C错误； D．物体受到的冲量越大，合力不一定大，则加速度不一定大，它的速度变化不一定越快，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，甲木块的质量为，以速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧，甲木块与弹簧接触后（　　） A. 甲木块的动量守恒 B. 乙木块的动量守恒 C. 甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒 D. 甲、乙两木块所组成的系统的动能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．甲木块与弹簧接触后，由于弹簧弹力的作用，甲、乙的动量要发生变化，即甲、乙两物体的动量均不守恒；但对于甲、乙所组成的系统因所受合力的冲量为零，故动量守恒，故AB错误，C正确； D．甲、乙两木块所组成系统的动能一部分转化为弹簧的势能，故系统动能不守恒，故D错误。 故选C。 6. 两个相向运动的小球，在光滑水平面上碰撞后变成静止状态，则碰撞前这两个小球的（　 ） A. 质量一定相等 B. 动能一定相等 C. 动量一定相同 D. 以上说法都不正确 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】两球在光滑的水平面上相向运动，系统所受合外力为零，系统的总动量守恒．两球发生正碰后，两球均静止，碰撞后系统的总动量为零，由动量守恒定律可知，碰撞前系统的总动量也为零，则两球碰撞前动量等大反向，动量不同，两球的质量、动能不一定相等，故D正确，ABC错误； 故选D． 7. 以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】手榴弹在空中爆炸过程，爆炸力远大于重力，在水平方向上动量守恒，以手榴弹原来速度为正方向，由动量守恒定律得： 即 解得 故选C. 二、多选题（共3题，每题6分，漏选得3分，共计18分。） 8. 一质量为2 kg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=1 s时物块的速率为1 m/s B. t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s C. t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s D. t=4 s时物块的速度为零 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由动量定理有 解得时物块的速率为 故A正确； B．图线与时间轴所围面积表示冲量，根据动量定理可知，时物块的动量大小为 故B正确； C．根据动量定理可知，时物块的动量大小为 故C错误； D．根据动量定理可知，时物块的动量大小为 则时物块的速度为 故D错误。 故选AB。 9. 今年春节上映的国产科幻大片《流浪地球》中有这样的情节：为了自救，人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划，即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机，推动地球离开太阳系，用2500年的时间奔往另外一个栖息之地．这个科幻情节中里有反冲运动的原理．现实中的下列运动，属于反冲运动的有( ) A. 汽车的运动 B. 直升飞机的运动 C. 火箭的运动 D. 反击式水轮机的运动 【答案】CD 【解析】 【详解】如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动，这个现象叫做反冲， 汽车的运动是利用摩擦力而使汽车前进的，不属于反冲运动；直升机是利用的空气的反作用力而使飞机上升的；不属于反冲运动，火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动；反击式水轮机是利用了水的反冲作用而获得动力，属于反冲运动，故选项C、D正确，A、B错误． 10. 如图所示，在光滑水平面上有一辆平板车，一人手握大锤站在车上。开始时人、锤和车均静止，此时大锤在头顶的正上方。人用力使锤落下敲打车的左端，然后锤反弹回到头顶正上方再落下，如此周而复始，使大锤连续地敲打车的左端，最后，人和锤都恢复至初始状态并停止敲打。在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 在大锤连续的敲打下，车左右往复运动 B. 在任一时刻，人、锤和车组成的系统动量守恒 C. 锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，车的动量方向先向右再向左，大小先增大后减小 D. 锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，车具有水平向右的动量，车的动量减小至零 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．由水平方向动量守恒可知在大锤连续的敲打的过程中，车会往复运动，A正确； B．人、锤和车组成的系统，只在水平方向上所受的外力之和为零，水平方向上动量守恒，B错误； C．锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，锤的动量方向先向左再向右，则车的动量先向右再向左，C正确； D．锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，车具有水平向左的动量，车的动量减小至零，D错误。 故选AC。 三、实验题（共2题，共计16分。） 11. 为了验证碰撞中的动量守恒,利用气垫导轨设计了如图所示的实验．主要的实验步骤有: ①如图安装好实验装置,打开充气泵,调节气垫导轨水平; ②用天平测出滑块A、B的质量、； ③用刻度尺测量光电门1、2间距L，用游标卡尺测出挡光片的宽度d； ④让滑块B停在两光电门间某处,把滑块A从光电门1的左侧水平面右推，用数字毫秒计时器读出滑块A通过光电门1的时间及碰撞后滑块B通过光电门2的时间、滑块A再次通过光电门1的时间. (1)上述步骤①中,判断气垫导轨已经调节水平的方法是_______________________________； (2)如果满足关系__________________________,可说明碰撞中动量是守恒的(用测得的物理量来表示)． (3)关于该实验下列说法中正确的是（ ） A、滑块A的质量小于滑块B B、滑块A推出的速度越小,实验误差一定越小 C、气垫导轨调节是否水平对实验结果没有影响 【答案】 ①. 滑块自由通过两光电门时间相等 ②. ③. A 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]判断气垫导轨已经调节水平的方法是接通气源，可以使其中一个滑块在导轨上运动，看滑块经过两光电门的时间是否相等，若滑块自由通过两光电门时间相等，则导轨水平； (2) [2]由题意可知，滑块A通过光电门1的速度 滑块B通过光电门2的速度 滑块A再次通过光电门1的速度 如果碰撞过程动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 整理得 (3)[3] A．由于碰撞后滑块A再次通过光电门1，所以滑块A的质量小于滑块B，故A正确； B．滑块通过光电门的速度可以近似认为是极短时间内的平均速度，滑块A推出的速度越小，滑块通过光电门的时间越长，实验误差就越大，故B错误； C．气垫导轨没有调节水平，滑块将做变速直线运动，对实验结果影响，故C错误。 12. 某小组同学为了验证动量守恒定律，在实验室找到了如图所示的实验装置．测得大小相同的a、b小球的质量分别为ma、mb，实验得到M、P、N三个落点．图中P点为单独释放a球的平均落点． （1）本实验必须满足的条件是________． A．两小球的质量满足ma＝mb B．斜槽轨道必须是光滑的 C．斜槽轨道末端的切线水平 D．入射小球a每次都从斜槽上的不同位置无初速度释放 （2） a、b小球碰撞后，b球的平均落点是图中的_______．（填M或N） （3）为了验证动量守恒定律，需要测量OM间的距离，还需要测量的物理量有______________、______________（用相应的文字和字母表示）． （4）如果碰撞过程动量守恒，两小球间满足的关系式是______________________（用测量物理量的字母表示）． 【答案】 ①. C ②. N ③. OP的距离x2， ④. ON的距离x3 ⑤. max2＝max1＋mbx3 【解析】 【详解】(1)A．验证碰撞中的动量守恒实验，为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故A错误． B．“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动即可，实验时要保证斜槽轨道末端的切线是水平的，对斜槽是否光滑没有要求，故B错误； C．要保证碰撞后都做平抛运动，两球要发生正碰，碰撞的瞬间，入射球与被碰球的球心应在同一水平高度，两球心的连线应与轨道末端的切线平行，因此两球半径也应该相同，故C正确． D．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D错误． (2)小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为P点，碰撞后a、b的落点点分别为M、N点. (3)小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等；碰撞过程动量守恒，则mav0=mavA+mbvB，两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt，则maOP=maOM+mbON，故验证动量守恒需要测量的物理量还有OP的距离x2，ON的距离x3. (4)代入测量数据可得，验证动量守恒的表达式为max2＝max1＋mbx3. 【点睛】实验注意事项： ①前提条件保证碰撞是一维的，即保证两物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿这条直线运动． ②利用斜槽进行实验，入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，防止碰后m1被反弹． 四、计算题（共3题，共计38分。） 13. 在采煤方法中，有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下。今有一采煤高压水枪，设水枪喷水口横截面积S=6cm2，由枪口喷出的高压水流流速为v=60m/s，设水的密度ρ=1×103kg/m3，水流垂直射向煤层并原速弹回，试求煤层表面可能受到的最大平均冲击力。 【答案】4.32×103N 【解析】 【分析】 【详解】设在Δt内射到煤层上的水的质量为m，则 m=ρSvΔt 设煤层对水的平均冲击力为FN，规定FN的方向为正方向，由动量定理得 解得 4.32×103N 由牛顿第三定律知煤层受到的平均冲力大小为4.32×103N，这即是煤层受到的最大平均冲击力。 14. 光滑水平面上质量为1kg的小球A，以2.0m/s的速度与同向运动的速度为1.0m/s、质量为2kg的大小相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以1.5m/s的速度运动。求： （1）碰后A球的速度大小； （2）碰撞过程中A、B系统损失的机械能。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】（1）碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律可以求出小球速度。 （2）由能量守恒定律可以求出损失的机械能。 【详解】（1）碰撞过程，以A的初速度方向为正，由动量守恒定律得 mAvA+mBvB=mAv′A+mBv′B 代入数据解 v′A=1.0m/s （2）碰撞过程中A、B系统损失的机械能量为 代入数据解得 E损=0.25J 【点睛】小球碰撞过程中动量守恒、机械能不守恒，由动量守恒定律与能量守恒定律可以正确解题，应用动量守恒定律解题时要注意正方向的选择。 15. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知，求： （1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度v； （2）被压缩弹簧的最大弹性势能EPmax； （3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离 s. 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】解：(1)滑块从光滑曲面上高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的速度为 ，由机械能守恒定律有： 解之得： 滑块与碰撞的过程，、系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度设为 ，由动量守恒定律有： 解之得： (2)滑块、发生碰撞后与滑块一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块、、速度相等，设为速度 由动量守恒定律有： 由机械能守恒定律有： 解得被压缩弹簧的最大弹性势能： (3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块脱离弹簧，设滑块、的速度为，滑块的速度为，分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有： 解之得：， 滑块从桌面边缘飞出后做平抛运动： 解之得滑块落地点与桌面边缘的水平距离： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $