贵州省贵阳市七校2025-2026学年高二上学期联合考试（一）物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1贵阳市七校2027届高二年级联合考试（一）物理本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第4页，第1卷第4页至第8页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。第Ⅰ卷（选择题，共43分）1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2．每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.关于匀速圆周运动；下列哪个物理量在运动过程中始终保持不变（）A.动量 B.速度 C.动能 D.加速度【答案】C【解析】AB．匀速圆周运动中，物体的速度、动量方向沿切线方向，在圆弧的不同位置切线方向不同，故物体的速度、动量不断变化，A错误，B错误；D．在匀速圆周运动中，物体的加速度沿半径指向圆心，故在圆弧的不同位置加速度不同，D错误；C．在匀速圆周运动中，物体的动能由于速度大小不变，故动能保持不变，C正确故选C。2.如图所示，一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（）A.当小球每次速度达到最大时，位移不相同B.若位移为负值，则回复力方向一定沿负方向C.小球通过平衡位置时，动能最小，势能最大D.小球每次通过同一位置时，其位移一定相同，但速度不一定相同【答案】D【解析】A．当小球通过平衡位置时，速度最大，位移为零，A错误；B．简谐运动的回复力，故回复力与位移反向，B错误；C．小球通过平衡位置时，速度最大，动能最大，C错误；D．小球每次通过同一位置时，位移相同，速度大小相等，但速度方向可能相同，也可能相反，故D正确。故选D。3.如图，在张紧的绳上挂三个摆，a、c两摆的摆长相等。使a摆振动，其余各摆在a摆的驱动下逐步振动起来。稳定时，测得b摆的周期为。不计空气阻力，重力加速度为g，则（）A.稳定时c摆的周期等于t0B.稳定时b摆的振幅最大C.增加b摆的摆长可以增加稳定时b摆的周期D.根据已知条件无法估算出a摆的摆长【答案】A【解析】A．受迫振动的周期由驱动力的周期决定。a摆是驱动力源，b、c摆的受迫振动周期均等于a摆的周期，可知c摆周期等于，故A正确；B．受迫振动的固有周期与驱动力周期相等时发生共振，振幅最大。a、c摆长相等，固有周期相等，因此c摆发生共振，振幅最大，故B错误；C．受迫振动的周期由驱动力周期决定，与自身摆长无关。因此增加b摆的摆长，其稳定时的周期仍等于a摆的周期，不会改变，故C错误；D．b摆的周期等于a摆的周期，根据单摆周期公式因为联立解得，故D错误。故选A。4.如图所示为某弹簧振子的位移x随时间t的变化图像，下列说法正确的是（）A.该弹簧振子的振动方程为B.该弹簧振子的振幅为20cm，周期为1.6sC.0.4s到1.6s内，振子通过的路程为30cmD.0.8s时，振子的加速度最大【答案】C【解析】AB．由图可知振幅，周期该弹簧振子的振动方程为，故AB错误；C．0.4s到1.6s内，经历时间为，振子通过的路程为，故C正确；D．0.8s时，振子处于平衡位置，此时加速度为零，故D错误。故选C。5.甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则下列说法正确的是（）A.甲物体碰撞前的动量为44kg·m/sB.乙物体的质量为6kgC.碰撞过程两物块损失的机械能为5JD.碰撞过程甲物体的动量变化量为5kg·m/s【答案】B【解析】A．甲物体碰撞前的动量为p甲1=mv甲1=1kg×5m/s=5kg·m/s，A错误；B．由动量守恒可知即解得乙物体的质量为m乙=6kg，B正确；C．碰撞过程两物块损失的机械能为，C错误；D．碰撞过程甲物体的动量变化量为，D错误。故选B。6.如图所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点正下方的O'点钉一个光滑钉子，使将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间往复运动，若运动中摆线与竖直方向夹角不超过5°，不计空气阻力，已知重力加速度为g。以下说法正确的是（）A.由于机械能守恒，可得摆角大小不变B.小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比为2：1C.该摆动的周期为D.小球碰钉前后绳的拉力之比为1：4【答案】B【解析】A．由于机械能守恒，可知AC两点应该位于相同的高度，因左边摆长较短，可知左边摆角较大，A错误；B．根据可知因右边摆长为左边摆长的4倍，则在右边摆动的周期是在左边摆动时周期的2倍，可知小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比为2:1，B正确；C．该摆动的周期为，C错误；故选B。7.如图所示，一半径为R、质量为M的光滑半圆形底座，静止放置在光滑水平面上，将一半径为质量为m的小球紧靠底座右侧由静止释放，释放时小球圆心O'和底座圆心O在同一水平高度上，且M=2m，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.由于系统不受外力，系统的机械能和动量均守恒B.小球运动到圆形底座的最低点时小球的速度为C.小球第一次运动到圆形底座的最低点时，底座运动的位移大小为D.小球第一次到达底座的最左端时，底座运动的位移大小为【答案】D【解析】A．由于系统竖直方向所受外力的合力不为零，系统的动量不守恒，A错误；B．小球与底座作用机械能守恒小球与底座作用水平方向动量守恒联立解得，B错误；C．设小球第一次运动到圆形底座的最低点时，底座运动的位移大小为，小球与底座作用水平方向动量守恒解得，C错误；D．设小球第一次运动到圆形底座的最左端时，底座运动的位移大小为，小球与底座作用水平方向动量守恒解得，D正确。故选D。二、多项选择题（本大题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）8.一弹簧振子中的小球做简谐运动的x-t关系为。下列说法正确的是（）A.振幅是矢量，小球的振幅是3cmB.t=0时刻，小球的动能最小C.时刻，小球受到的回复力最大，位移负方向最大D.时刻，弹簧的弹性势能最小，小球的动能最大【答案】BC【解析】A．振幅是标量，根据小球做简谐运动的x-t关系，可知振幅为3cm，故A错误；B．t=0时刻，代入解得此时位移为，为正方向位移最大，速度为零，动能最小，故B正确；CD．时刻，代入解得此时位移为，位移负方向最大，速度为零，动能最小，弹性势能最大，根据可知此时小球受到的回复力最大。故C正确，D错误。故选BC。9.贵阳地铁正在加速建设中，以满足居民的出行便利。假设地铁列车在水平长直轨道上运行时，地铁列车周围空气静止，车头前方的空气碰到车头后速度变为与列车速度相同，空气密度为ρ，车头的横截面积为S，地铁以速度v匀速运行，则（）A.单位时间内与车头作用的空气质量为ρSvB.单位时间内与车头作用的空气质量为C.空气对地铁车头的阻力为D.单位时间内与车头作用的空气动能为【答案】AC【解析】AB．设时间为，则这段时间内车头前方的空气质量为单位时间内与车头作用的空气质量为故A正确，B错误；C．地铁的速度v，对空气，根据动量定理可得可得列车对空气的作用力为根据牛顿第三定律可知空气对列车的作用力为，即空气对地铁车头的阻力为，故C正确；D．单位时间内与车头作用的空气动能为，故D错误。故选AC。10.如图，质量均为10kg的木块A和B，并排静止放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为1m的轻细线，细线另一端系一质量为5kg的小球C。现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球，不计空气阻力，取重力加速度，球C可看作质点。下列说法正确的是（）A.在球C下落的过程中，A、B、C组成的系统动量守恒，机械能守恒B.在球C下落的过程中，A、B、C组成的系统动量不守恒，机械能守恒C.球C第一次下落至最低点时，AB的速度大小D.球C在轻杆左侧上升的最大高度（相对球C运动的最低点）h=0.75m【答案】BC【解析】AB．木块A、B和小球C组成的系统在水平方向合力为零，而在竖直方向合力不为零，故此系统在水平方向上动量守恒，而在竖直方向上动量不守恒，所以此系统的动量不守恒，系统机械能守恒。故A错误，B正确；C．设木块A、B的质量均为，球C第一次下落至最低点时，设此时A、B共同速度大小为，C的速度大小为，此过程水平方向动量守恒可得由机械能守恒定律得解得，，故C正确；D．球C第一次下落至最低点后木块A、B分开，此后对球C和木块A，水平方向动量守恒，球C向左摆至最高点时两者共速，以水平向左正方向，根据动量守恒定律与机械能守恒定律得，解得最大高度，故D错误。故选BC。第Ⅱ卷（非选择题，共57分）注意事项：第Ⅱ卷用黑色破素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。三、填空、实验题（本大题共2小题，共15分）11.某同学在进行“用单摆测量重力加速度”的实验中（实验装置如图甲所示），已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于5°，在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间为t。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图乙所示）。（1）从图乙可知，摆球的直径为=____________mm；（2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式：g=____________；（3）该同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是____________（填选项前的字母）A.开始摆动时振幅较小B.测量周期时，误将摆球（n-1）次经过最低点所用的时间记为n次经过最低点所用的时间C.开始计时时，过早按下停表D.测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长【答案】（1）（2）（3）BD【解析】（1）游标卡尺为20分度，可知其精度为，读数为可知摆球的直径为（2）从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t，则单摆全振动的次数为可得周期为单摆的长度为由单摆周期公式可得重力加速度为（3）A．由单摆的周期公式可得重力加速度为开始摆动时振幅较小，不影响周期测量，即不影响实验结果，故A错误；B．测量周期时，误将摆球（n-1）次经过最低点所用的时间记为n次经过最低点所用的时间，则测得周期偏小，可得重力加速度测量偏大，故B正确；C．开始计时时，过早按下停表，则测量周期偏大，可知重力加速度测量偏小，故C错误；D．测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长，则摆长测量偏大，则重力加速度测量偏大，故D正确。故选BD。12.某同学设计了两种探究碰撞过程中不变量的实验。（1）他设计的具体装置如图甲所示，推动小车甲使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车乙相碰并粘合成一体，而后两车继续做匀速直线运动，在小车甲后连着纸带，打点计时器打点时间间隔为0.02秒，长木板已平衡了摩擦力。若已得到打点纸带如图乙所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选____________段来计算甲的碰前速度，应选____________段来计算甲和乙碰后的共同速度（以上两空均选填“AB”“BC”“CD”或“DE”），碰前____________，碰后两者速度v甲乙_________m/s。（结果均保留3位有效数字）（2）他又利用如图甲所示的装置来探究碰撞过程中的不变量。①小球A的质量m1与小球B的质量m2应满足的关系是m1_______m2（填“>”“<”或“=”）。②得出小球的落点情况如图乙所示，P′、M、N分别是入射小球在碰前、碰后和被碰小球在碰后落点的平均位置。若本次实验的数据很好地验证了动量守恒定律，则入射小球和被碰小球的质量之比________。【答案】（1）BCDE（2）【解析】（1）[1][2]观察打点计时器打出纸带，点迹均匀的阶段BC应为小车甲与乙碰前的阶段，CD段点迹不均匀，故CD段应为碰撞阶段，甲、乙碰撞后一起做匀速直线运动，打出间距均匀的点，故应选DE段计算碰后共同的速度。[3]碰前[4]碰后两者速度（2）[1]为保证小球A不被反弹，故小球A的质量m1与小球B的质量m2应满足的关系是[2]若动量守恒定律，可得小球做平抛运动，竖直高度相同，可知运动时间相同，水平位移有，可得可得代入数据可得四、计算题（本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.随着中国经济高速发展，城镇化率大幅提高到了66.16%。城市里高楼林立，但同时也隐藏着安全隐患—高空抛物，为了维护人民群众“头顶上的安全”，刑法修正案新增高空抛物罪。为了让学生直观感受高空抛物的危险性，某学校高二物理教师在设置安全警戒区域后，带领学生开展了相关实验、教师将一个苹果从教学楼6楼阳台由静止释放。该过程可以简化成如下情景：苹果质量为m=0.2kg，从h=20m高处由静止落下。假设苹果落地时与地面的碰撞时间为t=0.01s，重力加速度g取10m/s²，不计空气阻力。（1）求苹果到达地面前瞬间的速度大小；小。【答案】（1）20m/s（2）402N【解析】（1）苹果由静止落下做自由落体运动解得苹果到达地面前瞬间的速度大小（2）设向上为正方向，根据动量定理有解得由牛顿第三定律可知，苹果对地面平均作用力的大小14.如图所示，可看成质点的B物体叠放在上表面粗糙的A板上，一起以v₀的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，A与静止在同一光滑水平轨道上的C物体发生完全非弹性碰撞，且A与C碰后立即取走C（该操作对A不产生影响），B在A上滑行，恰好能到达A板的最右端。已知A、B、C质量均相等，且为m，木板A长为L，重力加速度为g。求：（1）B物体最终的速度大小；（2）A、B之间的动摩擦因数；（3）B在木板A上滑行的时间。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1