陕西咸阳市高新一中2025~2026学年高二下学期阶段性质量检测（六）物理试题 含答案

/咸阳市高新一中2024级高二年级阶段性质量检测（六）物理试卷考试时间：75分钟注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第Ⅰ卷（选择题）一、单选题（每题4分，共32分）1.一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（）A.振子通过平衡位置时速度为零 B.振子每次通过平衡位置时速度都相同C.振子的位移为负值，速度一定为正值 D.振子每次通过平衡位置时速度不一定相同【正确答案】D【详解】A．弹簧振子通过平衡位置时回复力为零、加速度为零，动能最大，速度为最大值，故A错误；BD．速度是矢量，振子每次通过平衡位置时速度大小相等，但运动方向可能相反，因此速度不一定相同，故B错误，D正确；C．振子的位移为负值时，振子既可能向平衡位置运动（此时速度为正值），也可能向负方向最大位移处运动（此时速度为负值），所以速度方向有两种可能，不一定为正值，故C错误。故选D。2.关于动量，下列说法正确的是（）A.做匀速圆周运动的质点，其动量不随时间发生变化B.台球在粗糙的台面上碰撞时不遵从动量守恒定律C.在船舷和码头悬挂旧轮胎是为了延长作用时间，以减小船与码头的作用力D.体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤【正确答案】C【详解】A．做匀速圆周运动的质点，其速度方向随时间变化，因动量是矢量，故动量会随时间发生变化，故A错误；B．台球在粗糙的台面上碰撞瞬间内力远大于外力，故此时遵从动量守恒定律，故B错误；C．在船舷和码头悬挂旧轮胎是为了防止在碰撞时在动量变化相同的情况下延长作用时间，以减小船与码头的作用力，故C正确；D．体操运动员在落地时总要屈腿是为了在动量的变化量相同的情况下增加作用时间，减小作用力，使运动员避免受伤，故D错误。

故选C。3.如图所示为甲乙两个质点做简谐运动的振动图像，实线为甲的振动图像，虚线为乙的振动图像，其中甲的振动方程x=3asin(5πt)。下列说法中正确的是（）A.它的振幅是3B.它的频率是5πC.t=0时，甲乙的相位差是D.t=0时，甲乙的相位差是【正确答案】C【详解】A．根据甲的振动方程可知它的振幅是3a，故A错误；B．根据振动图像可看出简谐运动的周期均为T=0.4s，则它的频率是0.25Hz，故B错误；CD．已知甲的振动方程x=3asin(5πt)，根据图像可知乙的振动方程，则t=0时，甲乙的相位差是，故C正确、故D错误。故选C。4.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L。如图所示。已知他自身的质量为m，则渔船的质量为（  ）A. B. C. D.【正确答案】B【详解】设人走动时船的速度大小为v，人的速度大小为v′，人从船尾走到船头所用时间为t，取船的运动方向为正方向，则，根据动量守恒定律得Mv-mv′=0解得船的质量M=故选B。5.2025年9月6日，在青岛举行的全国蹦床锦标赛上，朱雪莹勇夺桂冠。某次训练中，朱雪莹从最高点由静止落下，接触到网面的瞬时速度大小为，弹起后离开网面的瞬时速度大小为，她与网接触时间为。已知朱雪莹的质量约为，重力加速度取，则此过程中网对她的平均作用力大小约为（）A. B. C. D.【正确答案】D【详解】以向上为正方向，接触网面时速度弹起后速度根据动量定理可得代入数据解得故选D。6.如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动。振子的位移随时间的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（）A.时，振子的速度方向向右B.振子做简谐运动的表达式为C.和时，振子的加速度相同D.从到的时间内，振子的位移先增大后减小【正确答案】B【详解】A．由图乙可知，由x−t图像的斜率表示速度，在时，图像的斜率是负值，则有振子的速度方向是负方向，即向左，A错误；B．由图乙可知，弹簧振子周期为T=1.6s，振幅为A=12cm，则有振子做简谐运动的表达式为B正确；C．由图乙可知，在和时，振子的位移大小相等，方向相反，由可知振子的加速度大小相同，方向相反，C错误；D．由图乙可知，振子在正方向最大位移处，振子在负方向最大位移处，因此从到的时间内，振子先向平衡位置运动，后向负方向最大位移处运动，振子的位移先减小后增大，D错误。故选B。7.如图所示，在光滑水平面上停放着质量为m、装有光滑弧形槽的小车，一质量也为m的小球以水平初速度v0沿槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回右端，则（）A.小球以后将向右做平抛运动B.小球以后将向左做平抛运动C.此过程小球对小车做的功为D.小球在弧形槽内上升的最大高度为【正确答案】C【详解】AB．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中动量守恒，得由能量守恒得联立解得即小球与小车分离后二者交换速度；所以小球与小车分离后做自由落体运动，故AB错误；C．对小车运用动能定理得，小球对小车做功C正确；D．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，则能量关系为联立解得D错误；故选C。8.一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v＝2m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1．不计质量损失，取重力加速度g＝10m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()A. B.C. D.【正确答案】D【详解】试题分析：炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律；当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，两片炸弹都做平抛运动．根据平抛运动的基本公式即可解题．规定向右为正，设弹丸的质量为4m，则甲的质量为3m，乙的质量为m，炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律，则有,则，两块弹片都做平抛运动，高度一样，则运动时间相等，，水平方向做匀速运动，，则，结合图象可知，D的位移满足上述表达式，故D正确．二、多选题（选对选全得6分，选对但不全得3分，选错或者不选不得分，共18分）9.为了安全，轿车中都装有安全气囊，当发生剧烈碰撞时，安全气囊启动为驾驶员提供保护。关于安全气囊的作用下列说法正确的是（）A.减小了驾驶员的动量变化量B.减小了驾驶员所受到的撞击力C.减小了驾驶员受到撞击力的冲量D.增大了驾驶员与安全气囊的作用时间【正确答案】BD【详解】A．动量的变化量等于末动量减去初动量，可知在碰撞过程中，驾驶员的动量变化量一定，故A错误；BD．根据动量定理可得解得由于安全气囊的缓冲作用，碰撞过程中，驾驶员的动量变化量一定，增大了驾驶员与安全气囊的作用时间，可知减小了驾驶员受到的撞击力，故BD正确；C．根据动量定理结合上述可知，在碰撞过程中，驾驶员的动量变化量一定，则驾驶员受到撞击力的冲量一定，故C错误。故选BD。10.光滑水平面上，A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图象，a、b分别为A、B两球碰前的位移随时间变化的图象，c为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图象，若A球质量mA=3kg，则由图判断下列结论正确的是（）A.B球质量mB=2kgB.碰撞时B球对A球所施的冲量为6N·sC.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为15JD.A、B两球碰撞前的总动量为5kgm/s【正确答案】ABC【分析】【详解】A．由x-t图象的斜率表示速度，因此碰撞前A、B两球都做匀速运动，碰撞前有，碰撞后有根据动量守恒定律有代入数据解得B．碰撞前后A的动量变化为△pA=mvA′-mvA=3×（-1）kg•m/s-3×（-3）kg•m/s=6kg•m/s根据动量定理可知，碰撞时B球对A球所施的冲量为6N·s，故B正确；C．碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为故C正确；D．A与B碰撞前的总动量为p总=mvA+mBvB=-5kgm/s故D错误。故选ABC。11.如图所示，图甲为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为该弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（）A.弹簧振子受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力B.t=0.1s时，弹簧振子的位移为C.从t=0到t=0.2s的时间内，弹簧振子的动能越来越小D.在t=0.2s与t=0.6s两个时刻，弹簧振子的回复力相同【正确答案】BC【详解】A．弹簧振子受重力、支持力、弹簧弹力，弹簧弹力提供回复力，回复力是效果力，故A错误；B．由图乙可知振动方程为所以在t=0.1s时，振子的位移为，故B正确；C．从t=0到t=0.2s的时间内，弹簧振子的位移越来越大，弹簧的弹性势能越来越大，振子动能越来越小，故C正确；D．在t=0.2s与t=0.6s两个时刻，弹簧振子的回复力均指向平衡位置O点，大小相等，方向相反，则回复力不相同。故选BC。第Ⅱ卷（非选择题）三、实验题（共14分）12.学习了“探究碰撞中的不变量”的实验后，某实验小组选用图甲所示的水平气垫导轨、光电门等测量装置研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。主要实验步骤如下：①调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作；②在滑块1上装上挡光片，在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥，测量挡光片宽度L=，用天平测出滑块1和滑块2的质量m1=0.32kg、m2=0.18kg；③将滑块1和滑块2放在气垫导轨上，滑块2处于静止状态，让滑块1以一定的初速度与滑块2碰撞，撞后两者粘在一起，记下碰前挡光片的遮光时间t1=0.015s和碰后挡光片的遮光时间t2=0.024s；（1）滑块1碰前的动量p1=________；两滑块碰撞后的总动量p2=__________（计算结果保留两位有效数字）；（2）p1与p2的大小有差异，其原因可能是__________。（写一条即可）【正确答案】（1）①.0.096②.0.094（2）存在空气阻力【小问1详解】[1]碰前滑块1的速度为所以滑块1碰前的动量[2]碰后滑块1、2的速度为两滑块碰撞后的总动量【小问2详解】p1与p2的大小有差异，其原因是滑块运动过程中有空气阻力存在。13.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、、与的距离分别为、、，如图乙，分析数据：（1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。A.B.C.（2）（单选）关于该实验，下列说法正确的有__________。A.斜槽轨道必须光滑B.铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平C.入射球和被碰球的半径必须相同D.实验中必须测量出小球抛出点的离地高度（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）【正确答案】①.C②.C③.④.【详解】（1）[1]为了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即。故选C。（2）[2]A．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A错误；B．铅垂线的作用是用来确定O点位置的，不是用来检验斜槽是否水平，故B错误；C．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C正确；D．小球从斜槽末端飞出后，做平抛运动，由于高度相同，所以在空中运动时间相同，即可用水平位移表示速度，所以不需要测量小球抛出点的离地高度H，故D错误。故选C。（3）[3]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[4]若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律，即四、解答题（共36分）14.如图所示，静止在光滑水平地面上的两个物块A、B，质量分别为2kg、1kg，某时刻给物块A一水平向右的速度，物块A和物块B发生弹性碰撞，求：物块A和物块B碰撞后，物块A、物块B的速度。【正确答案】，向右；，向右【分析】【详解】取向右为正方向，物块A和物块B发生弹性碰撞，由动量守恒定律及机械能守恒定律有联立，代入数据求得

方向均向右15.如图所示，在光滑的水平地面上，质量为mA=1.0kg的小球A以vA=4.0m/s的速度，某时刻与静止的小球B发生对心碰撞，碰撞后A球以vA=1.0m/s的速度继续向右运动，B球以vB=3.0m/s的速度也向右运动。（1）求B球的质量mB；（2）已知两小球撞击的时间为∆t=0.01s，求碰撞过程中A球对B球的平均撞击力的大小F；（3）计算两小球碰撞过程中损失的机械能。【正确答案】（1）mB=1kg；（2）F=300N；（3）Ek=3J【分析】【详解】（1）A、B