学易金卷：高二物理上学期第一次月考（粤教版）

**基本信息** 聚焦动量守恒与碰撞规律，融合天宫课堂、爆震发动机等科技前沿，泡沫网包装等生活实践及古法榨油文化传承，实现基础巩固与能力提升的梯度设计。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|动量定理、动量守恒|第5题以天宫课堂弹性碰撞为情境，考查科学推理| |多选|3/18|碰撞类型、动量变化|第9题结合安全气囊F-t图像，强化科学论证| |实验题|2/18|验证动量守恒、太空测质量|第12题设计两种太空测质量方案，培养科学探究| |计算题|3/36|动量守恒+能量、平抛运动|第14题古法榨油情境融合圆周运动与动能定理，体现文化传承与科学思维|

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第一章，粤教版选择性必修第一册。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．如图甲，风洞实验室中，某实验小组研究气流对机翼模型的冲击力作用。如图乙，已知气流以恒定的速度垂直吹向机翼，气流的密度，与机翼作用后气流反方向折回，且速率不变，若机翼模型的面积，则气流对机翼的冲击力大小为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（　　） A．减小碰撞时的动量 B．减小碰撞过程中的动量变化量 C．减少碰撞过程中的冲量 D．增加碰撞的作用时间 3．（改编）如图所示，小车静止在光滑水平地面上，站在车上的人每次都以斜向左上方的相同速度，将右边筐中的篮球一个一个地投入左上方的筐中。每个球入筐后即静止，人始终相对于车静止，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．篮球在空中运动时小车向右运动 B．人、车和篮球构成的系统动量始终守恒 C．人停止投篮后小车向右运动 D．任意时间内地面对小车的冲量均为0 4．一质量为的足球（视为质点）从水平面上点，以大小为的初速度，沿和水平面成α角的方向踢出，一段时间后落回水平面上点，其轨迹如图所示，不计空气阻力，则整个过程中，足球的动量变化量的大小为（    ） A． B． C． D． 5．2023年9月，“天宫课堂”第四课演示在微重力环境下不同质量钢球的对心碰撞所产生的现象。如图，在空间站中将一个质量为500g的实心钢球A放到网格布前方（相对网格布静止），一个质量为的钢球B从右侧以的水平速度与钢球A发生对心碰撞，若钢球之间的碰撞可视为弹性碰撞，以下说法正确的是（     ） A．碰撞前钢球B不受重力的作用，处于完全失重状态 B．碰撞过程中钢球B对钢球A的作用力大于钢球A对钢球B的作用力 C．碰撞后钢球B向左运动，速度大小为 D．碰撞过程中钢球A对钢球B的冲量大小为，方向水平向右 6．如图所示，一质量为M的小船停靠在湖边码头，一质量为m的人轻轻地从船头上船，走到船尾停下，用卷尺测出小船前进的距离为d．若水的阻力可忽略不计，则该小船的长度为（　　） A． B． C． D． 7．中国某新型连续旋转爆震发动机（CRDE）（如图）测试中，飞行器总质量（含燃料）为M，设每次爆震瞬间喷出气体质量均为，喷气速度均为v（相对地面），喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器被释放时初速度为零，释放后相继进行次爆震（喷气时间极短，忽略重力与阻力）。下列说法正确的是（　　） A．每次喷气后，飞行器（含剩余燃料）速度增量大小相同 B．经过次喷气后，飞行器速度为 C．将总质量为的气体一次性喷出，与分次每次喷出质量的气体，两种方式下飞行器最终速度不相同 D．由于在太空中没有空气提供反作用力，所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．质量为的小球A以的速度在光滑水平面上向右运动，与静止的质量为的小球B发生正碰，下列说法正确的是（　　） A．若为完全非弹性碰撞，碰撞后两球的共同速度为2m/s B．若为完全非弹性碰撞，碰撞过程中损失的机械能为12J C．若为弹性碰撞，碰撞后A球的速度大小为3m/s D．若为弹性碰撞，碰撞后B球的速度大小为4m/s 9．汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲，在安全气囊的性能测试中，质量为的头锤从离气囊表面正上方高处做自由落体运动，与气囊发生碰撞后反向弹起，以头锤碰到气囊表面为零时刻，气囊对头锤竖直方向作用力随时间的变化如图乙所示，重力加速度，忽略空气阻力的影响。则下列说法正确的是（　　） A．头锤与气囊作用过程中头锤先失重后超重 B．碰撞结束后头锤上升的最大高度为 C．碰撞过程头锤动量变化量大小为 D．气囊对头锤在竖直方向的作用力最大值为1000 N 10．如图所示，质量为的光滑圆弧轨道静止在光滑水平面上，轨道半径为。圆弧最低点点切线水平，点为圆弧轨道的最高点。质量为可视为质点的小球以水平速度从左端点滑上轨道，经过时间恰好到达点。重力加速度大小为，下列说法正确的是（     ） A．小球和轨道组成的系统动量守恒 B．小球水平速度的大小为 C．在时间内，小球向右移动的水平距离为 D．小球返回点后做自由落体运动 第Ⅱ卷 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第11、12题为实验题，第13~15题为计算题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 11．（8分）用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： (1)实验中需要满足的条件及实验现象，下列说法正确的是 （多选） A．斜槽轨道的末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 D．入射球的半径和被碰球的半径必须相同 (2)实验中，必须测量的物理量是 （多选） A．小球A开始释放高度 B．抛出点距地面的高度 C．两个小球的质量、 D．平抛的水平射程、、 (3)若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为__________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 12．（10分）课本高中物理必修一“科学漫步”介绍了在太空中用天平无法测量质量，可通过动力学方法测量。受此启发，某同学设计了以下两种在太空中测质量的方法。 (1)利用如图（a）所示装置测量物块的质量。细线一端与可视为质点的物块相连，另一端通过光滑小孔O与弹簧秤的挂钩相连。轻推物块使其在桌面上做匀速圆周运动，测得弹簧秤的示数为F，物块圆周运动的半径为R，周期为T。 ①根据上述测量结果，计算得到物块的质量为__________（用、、表示）。 ②在地面上也可用该实验装置测量物块的质量，但误差较大，原因是：__________。 (2)利用如图（b）所示装置测量滑块A的质量。轻推滑块A，使其与静止的滑块B发生碰撞。光电门记录滑块A通过的挡光时间为；滑块B、A先后通过光电门时记录的挡光时间分别为、，已知滑块B（包含挡光片）质量为，挡光片的宽度均为。 ①为了使滑块A碰后不返回，则滑块A（包含挡光片）质量应__________m（填“大于”、“等于”或“小于”）。 ②滑块A（包含挡光片）质量为__________（用、、、和表示）。 13．（10分）实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法。研究所将质量、速度的甲汽车作为试验车。若甲汽车撞向壁障时，碰撞使其速度经过0.01s变为0。求： (1)甲汽车碰撞过程中受到平均作用力的大小； (2)若甲车以同样的速度撞向迎面驶来的乙车，乙车的质量，撞前的速度，碰撞后两车一起运动。请计算碰撞后两车的共同速度和碰撞过程中系统损失的动能。 14．（12分）如图（a）所示，明朝出版的《天工开物》被称为“中国17世纪的工艺百科全书”，书中详细描述了古法榨油的方法，其过程简化为石块撞击木楔，挤压胚饼，重复撞击，榨出油来。现有一长度l=5m的绳子，上端固定于屋梁，下端悬挂一质量m= 200kg的石块，可视为质点。将石块拉至绳子与竖直方向的夹角的位置由静止释放，如图（b）所示。重力加速度g取10m/s2。（，，取2.2）求： (1)撞击前，石块在最低点对绳子的拉力大小T； (2)石块在最低点，与木楔撞击后，石块的反弹速度v=1m/s，撞击时间t=0.1s，石块对木楔平均撞击力大小F； (3)假设石块每次在最低点撞击木楔，木楔得到的动能是石块撞击前动能的10% ，木楔所受的阻力与它的位移的关系如图（c）所示。当石块撞击1次时，木楔移动的位移x。 15．（14分）如图所示，半径为的光滑半圆弧轨道固定在竖直面内，水平面与圆弧轨道最低点相切，垂直水平面。质量为的物块放在水平面上的点，质量为的物块放在水平面上的点，，，为的中点，给物块一个水平向右的恒定推力，当物块通过点后的某位置撤去恒力此后物块与发生弹性碰撞，进入圆弧轨道后从点飞出，恰好落在点，两物块大小不计，与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度取，求（结果可带分式或根号）： (1)物块经过点时的速度； (2)与碰撞后一瞬间，物块的速度大小； (3)作用在物块上推力的大小范围。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷01 全解全析 （考试时间：75分钟，分值：100分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．如图甲，风洞实验室中，某实验小组研究气流对机翼模型的冲击力作用。如图乙，已知气流以恒定的速度垂直吹向机翼，气流的密度，与机翼作用后气流反方向折回，且速率不变，若机翼模型的面积，则气流对机翼的冲击力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】时间内通过与机翼相互作用区域的气流质量为 以气流为研究对象，机翼对气流的作用力为，由动量定理可得 解得 根据牛顿第三定律，气流对机翼的冲击力 故选C。 2．如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（　　） A．减小碰撞时的动量 B．减小碰撞过程中的动量变化量 C．减少碰撞过程中的冲量 D．增加碰撞的作用时间 【答案】D 【解析】对于从高处掉落的水果，在碰撞瞬间，初速度一定，末速度为零。因此，动量的变化量是确定的，冲量等于动量变化量也是确定的。 泡沫网是柔软的材料，在碰撞时可以发生明显的形变。它的主要作用是延长水果与地面从接触到完全静止的时间 由动量定理可知，动量变化量一定时，碰撞时间越长，水果受到的平均冲击力就越小，从而有效防止水果碰伤。 故选D。 3．（改编）如图所示，小车静止在光滑水平地面上，站在车上的人每次都以斜向左上方的相同速度，将右边筐中的篮球一个一个地投入左上方的筐中。每个球入筐后即静止，人始终相对于车静止，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．篮球在空中运动时小车向右运动 B．人、车和篮球构成的系统动量始终守恒 C．人停止投篮后小车向右运动 D．任意时间内地面对小车的冲量均为0 【答案】A 【解析】A．人、车和篮球构成的系统水平方向上动量始终守恒，篮球在空中运动时篮球水平向左运动，可知小车向右运动，故A正确； B．人、车和篮球构成的系统水平方向上动量始终守恒，故B错误； C．人停止投篮后小车也停止运动，故C错误； D．任意时间内地面对小车始终有竖直向上的支持力，冲量不为0，故D错误。 故选A。 4．一质量为的足球（视为质点）从水平面上点，以大小为的初速度，沿和水平面成α角的方向踢出，一段时间后落回水平面上点，其轨迹如图所示，不计空气阻力，则整个过程中，足球的动量变化量的大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】足球初速度的水平分量 ，竖直分量 足球落回与出发点同高度的水平面时，由运动对称性可知，末速度竖直分量大小仍为 ，方向向下 取竖直向下为正方向，初竖直动量为 ，末竖直动量为 因此动量变化量： 故选B。 5．2023年9月，“天宫课堂”第四课演示在微重力环境下不同质量钢球的对心碰撞所产生的现象。如图，在空间站中将一个质量为500g的实心钢球A放到网格布前方（相对网格布静止），一个质量为的钢球B从右侧以的水平速度与钢球A发生对心碰撞，若钢球之间的碰撞可视为弹性碰撞，以下说法正确的是（     ） A．碰撞前钢球B不受重力的作用，处于完全失重状态 B．碰撞过程中钢球B对钢球A的作用力大于钢球A对钢球B的作用力 C．碰撞后钢球B向左运动，速度大小为 D．碰撞过程中钢球A对钢球B的冲量大小为，方向水平向右 【答案】D 【解析】A．钢球B虽然处于完全失重状态，但仍受重力作用，只是重力提供了B做圆周运动的向心力，故A错误； B．碰撞过程中，钢球A与钢球B之间的力为相互作用力，大小相等，方向相反，故B错误； C．碰撞为弹性碰撞，则由动量守恒定律可得 由能量守恒定律可得 解得， 即碰撞后钢球B向右运动，速度大小为，故C错误； D．对B分析，由动量定理 解得 即钢球A对钢球B的冲量大小为，方向水平向右，故D正确。 故选D。 6．如图所示，一质量为M的小船停靠在湖边码头，一质量为m的人轻轻地从船头上船，走到船尾停下，用卷尺测出小船前进的距离为d．若水的阻力可忽略不计，则该小船的长度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】小船的质量为M，设人走动时小船的速率为v，人的速率为v'，人从船头走到船尾用时为t，小船的位移大小为d，则人的位移大小为L-d，所以，。 以小船后退的方向为正方向，根据动量守恒，有 可得 小船的长度 故选C。 7．中国某新型连续旋转爆震发动机（CRDE）（如图）测试中，飞行器总质量（含燃料）为M，设每次爆震瞬间喷出气体质量均为，喷气速度均为v（相对地面），喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器被释放时初速度为零，释放后相继进行次爆震（喷气时间极短，忽略重力与阻力）。下列说法正确的是（　　） A．每次喷气后，飞行器（含剩余燃料）速度增量大小相同 B．经过次喷气后，飞行器速度为 C．将总质量为的气体一次性喷出，与分次每次喷出质量的气体，两种方式下飞行器最终速度不相同 D．由于在太空中没有空气提供反作用力，所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 【答案】B 【解析】AB．由题意可知，每次喷气过程中，系统（包括飞行器和喷出的气体）总动量守恒。根据动量守恒定律，系统初始总动量为0，第一次喷气后，喷出气体质量为m，速度为v，飞行器质量变为M-m，速度为v1，规定气体喷出的方向为正方向，则有 解得 所以第一次喷气后速度增量 在第二次喷气之前，此时系统总动量为（M-m）v1，喷气后，喷出气体质量仍为m，速度为v，飞行器质量变为M-2m，速度为v2，则有 可得 所以第二次喷气后速度增量 以此类推……则经过次喷气后，飞行器速度为 可以看出每次喷气后飞行器速度增量大小不相同，故A错误，B正确； C．将总质量为的气体一次性喷出，根据动量守恒定律可得 解得 可知将总质量为的气体一次性喷出，与分次每次喷出质量的气体，两种方式下飞行器最终速度相同，故C错误； D．虽然在太空没有空气，但飞行器喷气时，飞行器与喷出的气体之间存在相互作用力，根据牛顿第三定律，喷出气体对飞行器有反作用力，所以飞行器可以在太空环境中通过爆震加速，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．质量为的小球A以的速度在光滑水平面上向右运动，与静止的质量为的小球B发生正碰，下列说法正确的是（　　） A．若为完全非弹性碰撞，碰撞后两球的共同速度为2m/s B．若为完全非弹性碰撞，碰撞过程中损失的机械能为12J C．若为弹性碰撞，碰撞后A球的速度大小为3m/s D．若为弹性碰撞，碰撞后B球的速度大小为4m/s 【答案】ABD 【解析】AB．若为完全非弹性碰撞，设碰后共同速度为，根据动量守恒定律有 代入数据解得 碰撞过程中损失的机械能 代入数据解得，故AB正确； C．若为弹性碰撞，设碰后A、B速度分别为、，根据动量守恒定律 机械能守恒定律 联立解得 即A球速度大小为，故C错误； D．由C选项分析可知 即B球速度大小为，故D正确； 故选ABD。 9．汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲，在安全气囊的性能测试中，质量为的头锤从离气囊表面正上方高处做自由落体运动，与气囊发生碰撞后反向弹起，以头锤碰到气囊表面为零时刻，气囊对头锤竖直方向作用力随时间的变化如图乙所示，重力加速度，忽略空气阻力的影响。则下列说法正确的是（　　） A．头锤与气囊作用过程中头锤先失重后超重 B．碰撞结束后头锤上升的最大高度为 C．碰撞过程头锤动量变化量大小为 D．气囊对头锤在竖直方向的作用力最大值为1000 N 【答案】BC 【解析】A．头锤与气囊作用过程中，向下运动时，头锤的重力先大于气囊对头锤的作用力，则加速度向下，头锤失重；然后头锤的重力小于气囊对头锤的作用力，则加速度向上，头锤超重，一直到达最低点；同理向上运动时，头锤先超重后失重，则整个过程中头锤先失重后超重，再失重，故A错误； D．头锤与气囊接触时的速度 则从头锤接触气囊到头锤到达最低点由动量定理（向上为正） 解得，故D错误； B．从头锤接触气囊到头锤离开气囊，由动量定理 解得离开气囊时的速度 碰撞结束后头锤上升的最大高度为，故B正确； C．碰撞过程头锤动量变化量大小为，故C正确。 故选BC。 10．如图所示，质量为的光滑圆弧轨道静止在光滑水平面上，轨道半径为。圆弧最低点点切线水平，点为圆弧轨道的最高点。质量为可视为质点的小球以水平速度从左端点滑上轨道，经过时间恰好到达点。重力加速度大小为，下列说法正确的是（     ） A．小球和轨道组成的系统动量守恒 B．小球水平速度的大小为 C．在时间内，小球向右移动的水平距离为 D．小球返回点后做自由落体运动 【答案】BD 【解析】A．小球和轨道组成的系统水平方向动量守恒，故A错误； B．小球恰好到达B点时，小球与轨道水平方向共速。设共速速度为v，水平方向动量守恒，则 得 由系统机械能守恒 解得，故B正确； C．在时间内，小球向右移动的过程中，光滑圆弧轨道也向右移动，小球相对与光滑圆弧轨道的水平位移为，故在时间内，小球向右移动的水平距离大于，故C错误； D．设小球返回A点时，小球速度为，轨道速度为，由水平方向动量守恒得 由机械能守恒 解得 即小球到达A点时速度为零，离开轨道后只受重力，做自由落体运动，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第11、12题为实验题，第13~15题为计算题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 11．（8分）用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： (1)实验中需要满足的条件及实验现象，下列说法正确的是 （多选） A．斜槽轨道的末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 D．入射球的半径和被碰球的半径必须相同 (2)实验中，必须测量的物理量是 （多选） A．小球A开始释放高度 B．抛出点距地面的高度 C．两个小球的质量、 D．平抛的水平射程、、 (3)若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为__________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 【答案】(1)AD (2)CD (3) 【解析】（1）A．小球从斜槽末端飞出后，做平抛运动，所以斜槽末端必须水平，故A正确； B．只要保证每一次小球从同一位置静止释放，使得小球获得相同的初速度即可，斜槽轨道可以不用光滑，故B错误； C．为了避免碰撞后小球被反弹，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，故C错误； D．为了能够让小球发生对心碰撞，入射球和被碰球的半径必须相同，故D正确。 故选AD。 （2）设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有 整理得 所以只需要测量两个小球的质量、，平抛的水平射程、、即可。 故选CD。 （3）[1]设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有 整理得 [2]若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律，即 化简整理得 12．（10分）课本高中物理必修一“科学漫步”介绍了在太空中用天平无法测量质量，可通过动力学方法测量。受此启发，某同学设计了以下两种在太空中测质量的方法。 (1)利用如图（a）所示装置测量物块的质量。细线一端与可视为质点的物块相连，另一端通过光滑小孔O与弹簧秤的挂钩相连。轻推物块使其在桌面上做匀速圆周运动，测得弹簧秤的示数为F，物块圆周运动的半径为R，周期为T。 ①根据上述测量结果，计算得到物块的质量为__________（用、、表示）。 ②在地面上也可用该实验装置测量物块的质量，但误差较大，原因是：__________。 (2)利用如图（b）所示装置测量滑块A的质量。轻推滑块A，使其与静止的滑块B发生碰撞。光电门记录滑块A通过的挡光时间为；滑块B、A先后通过光电门时记录的挡光时间分别为、，已知滑块B（包含挡光片）质量为，挡光片的宽度均为。 ①为了使滑块A碰后不返回，则滑块A（包含挡光片）质量应__________m（填“大于”、“等于”或“小于”）。 ②滑块A（包含挡光片）质量为__________（用、、、和表示）。 【答案】(1) 物块受重力作用，桌面对物块有摩擦力，向心力由弹簧拉力和摩擦力共同提供，弹簧拉力不等于向心力，因此误差较大。 (2) 大于 【解析】（1）[1]物块做匀速圆周运动，由向心力公式得 解得物块质量 [2]地面实验中，物块受重力作用，桌面对物块有摩擦力，向心力由弹簧拉力和摩擦力共同提供，弹簧拉力不等于向心力，因此误差较大。 （2）[1]根据碰撞规律，若碰撞后入射滑块A不反弹，需要A的质量大于被碰滑块B的质量； [2]太空中无摩擦力，碰撞过程动量守恒，碰撞前滑块A的速度 碰撞后滑块A的速度 碰撞后滑块B的速度 设滑块A的质量为，由动量守恒定律有 解得 13．（10分）实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法。研究所将质量、速度的甲汽车作为试验车。若甲汽车撞向壁障时，碰撞使其速度经过0.01s变为0。求： (1)甲汽车碰撞过程中受到平均作用力的大小； (2)若甲车以同样的速度撞向迎面驶来的乙车，乙车的质量，撞前的速度，碰撞后两车一起运动。请计算碰撞后两车的共同速度和碰撞过程中系统损失的动能。 【答案】(1) (2)大小为，方向与碰前甲车的运动方向相同； 【解析】（1）设甲汽车初速度的方向为正方向，碰撞过程中受到平均作用力的大小为F，根据动量定理得 则 （2）甲、乙两车碰撞过程，根据动量守恒有 则 碰撞后速度方向与碰前甲车的运动方向相同。碰撞过程中系统损失的动能为 14．（12分）如图（a）所示，明朝出版的《天工开物》被称为“中国17世纪的工艺百科全书”，书中详细描述了古法榨油的方法，其过程简化为石块撞击木楔，挤压胚饼，重复撞击，榨出油来。现有一长度l=5m的绳子，上端固定于屋梁，下端悬挂一质量m= 200kg的石块，可视为质点。将石块拉至绳子与竖直方向的夹角的位置由静止释放，如图（b）所示。重力加速度g取10m/s2。（，，取2.2）求： (1)撞击前，石块在最低点对绳子的拉力大小T； (2)石块在最低点，与木楔撞击后，石块的反弹速度v=1m/s，撞击时间t=0.1s，石块对木楔平均撞击力大小F； (3)假设石块每次在最低点撞击木楔，木楔得到的动能是石块撞击前动能的10% ，木楔所受的阻力与它的位移的关系如图（c）所示。当石块撞击1次时，木楔移动的位移x。 【答案】(1)2800N (2) (3) 【解析】（1）石块运动到最低点过程，根据动能定理有 解得 根据牛顿第二定律有 解得 （2）对石块进行分析，根据动量定理有 根据牛顿第三定律，石块对木楔的平均撞击力 解得 （3）根据木楔的阻力与位移图像关系有 木楔克服阻力做的功 根据动能定理有 联立可得 解得 15．（14分）如图所示，半径为的光滑半圆弧轨道固定在竖直面内，水平面与圆弧轨道最低点相切，垂直水平面。质量为的物块放在水平面上的点，质量为的物块放在水平面上的点，，，为的中点，给物块一个水平向右的恒定推力，当物块通过点后的某位置撤去恒力此后物块与发生弹性碰撞，进入圆弧轨道后从点飞出，恰好落在点，两物块大小不计，与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度取，求（结果可带分式或根号）： (1)物块经过点时的速度； (2)与碰撞后一瞬间，物块的速度大小； (3)作用在物块上推力的大小范围。 【答案】(1)3m/s (2) (3) 【解析】（1）设物块a在B点的速度大小为；物块a在空中做平抛运动，则有 代入题中数据，解得 （2）设碰后瞬间a的速度大小为，a从碰后运动到B过程，根据动能定理有 联立解得 （3）设物块b碰撞前瞬间速度为，碰撞后瞬间速度为，规定向右为正方向，碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒可得 联立解得 设推力的作用距离为x，物块b从Q点到P点碰撞前过程，根据动能定理可得 根据题意有 联立解得作用在物块b上推力的大小范围为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第一章，粤教版选择性必修第一册。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．如图甲，风洞实验室中，某实验小组研究气流对机翼模型的冲击力作用。如图乙，已知气流以恒定的速度垂直吹向机翼，气流的密度，与机翼作用后气流反方向折回，且速率不变，若机翼模型的面积，则气流对机翼的冲击力大小为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（　　） A．减小碰撞时的动量 B．减小碰撞过程中的动量变化量 C．减少碰撞过程中的冲量 D．增加碰撞的作用时间 3．（改编）如图所示，小车静止在光滑水平地面上，站在车上的人每次都以斜向左上方的相同速度，将右边筐中的篮球一个一个地投入左上方的筐中。每个球入筐后即静止，人始终相对于车静止，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．篮球在空中运动时小车向右运动 B．人、车和篮球构成的系统动量始终守恒 C．人停止投篮后小车向右运动 D．任意时间内地面对小车的冲量均为0 4．一质量为的足球（视为质点）从水平面上点，以大小为的初速度，沿和水平面成α角的方向踢出，一段时间后落回水平面上点，其轨迹如图所示，不计空气阻力，则整个过程中，足球的动量变化量的大小为（    ） A． B． C． D． 5．2023年9月，“天宫课堂”第四课演示在微重力环境下不同质量钢球的对心碰撞所产生的现象。如图，在空间站中将一个质量为500g的实心钢球A放到网格布前方（相对网格布静止），一个质量为的钢球B从右侧以的水平速度与钢球A发生对心碰撞，若钢球之间的碰撞可视为弹性碰撞，以下说法正确的是（     ） A．碰撞前钢球B不受重力的作用，处于完全失重状态 B．碰撞过程中钢球B对钢球A的作用力大于钢球A对钢球B的作用力 C．碰撞后钢球B向左运动，速度大小为 D．碰撞过程中钢球A对钢球B的冲量大小为，方向水平向右 6．如图所示，一质量为M的小船停靠在湖边码头，一质量为m的人轻轻地从船头上船，走到船尾停下，用卷尺测出小船前进的距离为d．若水的阻力可忽略不计，则该小船的长度为（　　） A． B． C． D． 7．中国某新型连续旋转爆震发动机（CRDE）（如图）测试中，飞行器总质量（含燃料）为M，设每次爆震瞬间喷出气体质量均为，喷气速度均为v（相对地面），喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器被释放时初速度为零，释放后相继进行次爆震（喷气时间极短，忽略重力与阻力）。下列说法正确的是（　　） A．每次喷气后，飞行器（含剩余燃料）速度增量大小相同 B．经过次喷气后，飞行器速度为 C．将总质量为的气体一次性喷出，与分次每次喷出质量的气体，两种方式下飞行器最终速度不相同 D．由于在太空中没有空气提供反作用力，所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．质量为的小球A以的速度在光滑水平面上向右运动，与静止的质量为的小球B发生正碰，下列说法正确的是（　　） A．若为完全非弹性碰撞，碰撞后两球的共同速度为2m/s B．若为完全非弹性碰撞，碰撞过程中损失的机械能为12J C．若为弹性碰撞，碰撞后A球的速度大小为3m/s D．若为弹性碰撞，碰撞后B球的速度大小为4m/s 9．汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲，在安全气囊的性能测试中，质量为的头锤从离气囊表面正上方高处做自由落体运动，与气囊发生碰撞后反向弹起，以头锤碰到气囊表面为零时刻，气囊对头锤竖直方向作用力随时间的变化如图乙所示，重力加速度，忽略空气阻力的影响。则下列说法正确的是（　　） A．头锤与气囊作用过程中头锤先失重后超重 B．碰撞结束后头锤上升的最大高度为 C．碰撞过程头锤动量变化量大小为 D．气囊对头锤在竖直方向的作用力最大值为1000 N 10．如图所示，质量为的光滑圆弧轨道静止在光滑水平面上，轨道半径为。圆弧最低点点切线水平，点为圆弧轨道的最高点。质量为可视为质点的小球以水平速度从左端点滑上轨道，经过时间恰好到达点。重力加速度大小为，下列说法正确的是（     ） A．小球和轨道组成的系统动量守恒 B．小球水平速度的大小为 C．在时间内，小球向右移动的水平距离为 D．小球返回点后做自由落体运动 第Ⅱ卷 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第11、12题为实验题，第13~15题为计算题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 11．（8分）用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： (1)实验中需要满足的条件及实验现象，下列说法正确的是 （多选） A．斜槽轨道的末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 D．入射球的半径和被碰球的半径必须相同 (2)实验中，必须测量的物理量是 （多选） A．小球A开始释放高度 B．抛出点距地面的高度 C．两个小球的质量、 D．平抛的水平射程、、 (3)若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为__________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 12．（10分）课本高中物理必修一“科学漫步”介绍了在太空中用天平无法测量质量，可通过动力学方法测量。受此启发，某同学设计了以下两种在太空中测质量的方法。 (1)利用如图（a）所示装置测量物块的质量。细线一端与可视为质点的物块相连，另一端通过光滑小孔O与弹簧秤的挂钩相连。轻推物块使其在桌面上做匀速圆周运动，测得弹簧秤的示数为F，物块圆周运动的半径为R，周期为T。 ①根据上述测量结果，计算得到物块的质量为__________（用、、表示）。 ②在地面上也可用该实验装置测量物块的质量，但误差较大，原因是：__________。 (2)利用如图（b）所示装置测量滑块A的质量。轻推滑块A，使其与静止的滑块B发生碰撞。光电门记录滑块A通过的挡光时间为；滑块B、A先后通过光电门时记录的挡光时间分别为、，已知滑块B（包含挡光片）质量为，挡光片的宽度均为。 ①为了使滑块A碰后不返回，则滑块A（包含挡光片）质量应__________m（填“大于”、“等于”或“小于”）。 ②滑块A（包含挡光片）质量为__________（用、、、和表示）。 13．（10分）实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法。研究所将质量、速度的甲汽车作为试验车。若甲汽车撞向壁障时，碰撞使其速度经过0.01s变为0。求： (1)甲汽车碰撞过程中受到平均作用力的大小； (2)若甲车以同样的速度撞向迎面驶来的乙车，乙车的质量，撞前的速度，碰撞后两车一起运动。请计算碰撞后两车的共同速度和碰撞过程中系统损失的动能。 14．（12分）如图（a）所示，明朝出版的《天工开物》被称为“中国17世纪的工艺百科全书”，书中详细描述了古法榨油的方法，其过程简化为石块撞击木楔，挤压胚饼，重复撞击，榨出油来。现有一长度l=5m的绳子，上端固定于屋梁，下端悬挂一质量m= 200kg的石块，可视为质点。将石块拉至绳子与竖直方向的夹角的位置由静止释放，如图（b）所示。重力加速度g取10m/s2。（，，取2.2）求： (1)撞击前，石块在最低点对绳子的拉力大小T； (2)石块在最低点，与木楔撞击后，石块的反弹速度v=1m/s，撞击时间t=0.1s，石块对木楔平均撞击力大小F； (3)假设石块每次在最低点撞击木楔，木楔得到的动能是石块撞击前动能的10% ，木楔所受的阻力与它的位移的关系如图（c）所示。当石块撞击1次时，木楔移动的位移x。 15．（14分）如图所示，半径为的光滑半圆弧轨道固定在竖直面内，水平面与圆弧轨道最低点相切，垂直水平面。质量为的物块放在水平面上的点，质量为的物块放在水平面上的点，，，为的中点，给物块一个水平向右的恒定推力，当物块通过点后的某位置撤去恒力此后物块与发生弹性碰撞，进入圆弧轨道后从点飞出，恰好落在点，两物块大小不计，与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度取，求（结果可带分式或根号）： (1)物块经过点时的速度； (2)与碰撞后一瞬间，物块的速度大小； (3)作用在物块上推力的大小范围。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷01 参考答案 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D A B D C B ABD BC BD 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第11、12题为实验题，第13~15题为计算题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 11．（8分）(1)AD（2分） (2)CD（2分） (3) （4分） 12．（10分）(1) 物块受重力作用，桌面对物块有摩擦力，向心力由弹簧拉力和摩擦力共同提供，弹簧拉力不等于向心力，因此误差较大。（5分） (2) 大于 （5分） 13．解：（1）设甲汽车初速度的方向为正方向，碰撞过程中受到平均作用力的大小为F，根据动量定理得 则（5分） （2）甲、乙两车碰撞过程，根据动量守恒有 则 碰撞后速度方向与碰前甲车的运动方向相同。碰撞过程中系统损失的动能为（5分） 14．解：（1）石块运动到最低点过程，根据动能定理有 解得 根据牛顿第二定律有 解得（4分） （2）对石块进行分析，根据动量定理有 根据牛顿第三定律，石块对木楔的平均撞击力 解得（4分） （3）根据木楔的阻力与位移图像关系有 木楔克服阻力做的功 根据动能定理有 联立可得 解得（4分） 15．解：（1）设物块a在B点的速度大小为；物块a在空中做平抛运动，则有 代入题中数据，解得（4分） （2）设碰后瞬间a的速度大小为，a从碰后运动到B过程，根据动能定理有 联立解得（5分） （3）设物块b碰撞前瞬间速度为，碰撞后瞬间速度为，规定向右为正方向，碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒可得 联立解得 设推力的作用距离为x，物块b从Q点到P点碰撞前过程，根据动能定理可得 根据题意有 联立解得作用在物块b上推力的大小范围为。（5分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷01 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11．（8分） （1）　　　　　　　　（2分）（2）　　　　　　　　（2分） （3）　　　　　　　　（2分）　　　　　　　　（2分） 12．（10分） （1）①　　　　　（3分）②　　　　　（2分） （2）①　　　　　（2分）②　　　　　（3分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $