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江苏省徐州市第七中学2025-2026学年高二上学期9月学情调研物理试题
一、单选题
1．对于一个质量不变的物体，下列说法中正确的是（　　）
A．做匀速直线运动的物体，其动量可能变化
B．做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变
C．物体的速度发生变化时，其动量一定变化
D．物体的动能发生变化时，其动量可能不变
2．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段列车的动量（　　）
A．与它所经历的时间成反比 B．与它的位移成反比
C．与它的速度成正比 D．与它的动能成正比
3．一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　）
A．若振子的位移为正值，则其加速度一定为负值，速度不一定为负值
B．振子在某段时间内位移越来越大，则振子正在衡位置
C．振子通过同一位置时，加速度相同，速度也相同
D．一次全振动指的是弹簧振子的动能第一次恢复到原来的大小所经历的过程
4．如图为雀尾螳螂虾，它的“铁拳”可在内以接近的速度挥出，出拳冲击力度高达。若“铁拳”挥出过程中，不考虑其他力的作用，则下列估算正确的是（　　）
A．“铁拳”的质量约为
B．“铁拳”的加速度大约为
C．“铁拳”的动量约增大了
D．“铁拳”所受合力的冲量大约为
5．一个做简谐运动的弹簧振子，位移随时间变化的规律为。下列关于此简谐运动的描述，正确的是（　　）
A．该振子运动的周期为
B．振幅为
C．时，该振子相对于平衡位置的位移是
D．时，该振子处于平衡位置
6．如图所示，在光滑水平面上有一质量为的木块与轻质弹簧相连，弹簧的另一端固定在竖直挡板上，弹簧处于水平状态，木块处于静止状态，一质量为的子弹以水平向左的速度射入（时间极短）木块并停留在木块内，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的最大弹性势能为（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛。下列说法正确的有（　　）

A．它们同时到达同一水平面
B．重力对它们的冲量相同
C．它们的末动能相同
D．ab动量变化量不相同
8．简谐运动是最简单、最基本的振动，弹簧振子是一种典型的简谐运动。如图甲所示是一个以O点为平衡位置的水平方向的弹簧振子，在M、N两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振子的振动图像。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．时，弹簧振子的位移为
C．从到的时间内，弹簧振子的动能持续地增加
D．在与两个时刻，弹簧振子的回复力不相同
9．乌贼游动时，先把水吸入体腔，然后收缩身体，通过身体上的小孔向外喷水，使身体向相反方向快速移动。某次静止的乌贼在瞬间喷出的水的质量占喷水前自身总质量的，喷水后乌贼获得的速度为5m/s，则喷出的水的速度为（　　）
A．88m/s B．45m/s C．72m/s D．16m/s
10．如图甲所示，将两大小相同、质量相等的铅球分别静止在海绵桌面和实木桌面的正上方相同高度处，然后同时由静止释放并开始计时，后两球分别与两桌面发生碰撞。假设碰后两球均不再反弹。测出两桌面受到的压力随时间变化的曲线①和曲线②，如图乙所示。已知重力加速度为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．碰撞过程中，左侧铅球动量的改变量更小
B．曲线①为左侧海绵桌面受到铅球作用力的图像
C．两铅球初始距离桌面的高度均为
D．曲线①在t1~t2时间段与t轴所围面积等于曲线②在t1~t3时间段与t轴所围面积
11．如图所示，水平地面上质量为M、半径为R且内壁光滑的半圆槽左侧靠竖直墙壁静止。质量为m的小球可视为质点，从槽口A的正上方某高处由静止释放，并从A点沿切线进入槽内，最后从C点离开凹槽，B为凹槽的最低点。关于小球与槽相互作用的过程，下列说法中正确的是（　　）
A．小球在槽内从A运动到B的过程中，小球与槽在水平方向动量不守恒
B．小球在槽内从A运动到B的过程中，小球机械能不守恒
C．小球在槽内从B运动到C的过程中，小球与槽在水平方向动量不守恒
D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动
二、实验题
12．利用斜槽轨道做“验证动量守恒定律”的实验，实验中小球运动轨迹及落点的情况如图所示。
（1）除了图1中的器材外还需要 ；
A．秒表　　B．刻度尺　　C．天平　　D．弹簧测力计　　E．游标卡尺
（2）下列关于实验的一些要求必要的有 ；
A．两个小球的质量应满足mA≤mB
B．实验中重复多次让A球从斜槽上释放，特别注意让A球从同一位置由静止释放
C．斜槽轨道的末端必须调整水平
D．两个小球的大小必须相同
E．需要测出轨道末端到水平地面的高度
F．必须测量出小球的直径
（3）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量 ，来间接解决这个问题；
A．小球1开始释放时离桌面的高度h
B．小球2抛出点距地面的高度H
C．两小球做平抛运动的水平位移
D．两小球的质量
（4）若该碰撞过程中动量守恒，则一定有关系式mA·OP= 成立（用上述步骤中测量的量表示）；
（5）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示。在水平槽末端与水平地面间放置一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复上述（2）中相关操作，得到两球落在斜面上的平均落点M＇、P＇、N＇。用刻度尺测量斜面顶点到M＇、P＇、N＇三点的距离分别为l1、l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式 （用所测物理量的字母表示）。
三、解答题
13．某物理兴趣小组探究简谐运动的规律。现有下端缠有铁丝的粗细均匀的较长木棒漂浮在水中，水面足够大。把木棒向下缓慢按压一小段距离后释放，木棒在竖直方向上振动，某时刻开始计时，木棒上A点的振动图像如图所示，设竖直向上为正方向。则求：

(1)A点的振动方程；
(2)A点在第20s时的位移和前20s内的路程。
14．“蹦极”是一项勇敢者的运动，如图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体从高空处自由下落，在空中感受失重的滋味。若此人质量为，橡皮绳原长，人可看成质点，且此人从点自静止下落到最低点所用时间为，g取，橡皮绳重力忽略不计；求:
（1）橡皮绳刚伸直时，此人的动量大小和动能
（2）从橡皮绳从伸直到人下落到最低点的过程中橡皮绳对人平均作用力
15．如图甲所示，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数不相同，A的质量为2kg，以一定的初速度向右滑动，与B发射碰撞，碰前A的速度变化如图乙中图线I所示，碰后A、B的速度变化分别如图线Ⅱ和Ⅲ所示，g=10m/s2，求：
（1）A和B与地面间的动摩擦因数分别为多少；
（2）物体B的质量；
（3）碰撞前后，A与B系统损失的机械能。
16．如图所示，质量kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径R=1m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧。滑道CD部分粗糙，长L=0.5m，动摩擦因数，其他部分均光滑。现将质量kg可视为质点的物块自A点（圆弧最高点）由静止释放，取g=10m/s2，求：
(1)物块第一次滑到圆弧最低点B时的速度大小v1；
(2)物块第二次滑到C点时的速度大小v3；
(3)物块最终停止时与D点的距离x。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C A D C B D D B C
题号 11
答案 A
12． BC BCD C
【详解】（1）[1]需要使用刻度尺测量A、B两球的水平位移，需要使用天平测量A、B两球的质量，故选BC。
（2）[2]A．如果两球质量相等，碰撞后A球将静止不动，如果A球质量比B球小，则A球会被弹回，导致无法测量，所以实验时要使A球质量明显大于B球质量，故A错误；
B．实验中重复多次让A球从斜槽上同一位置由静止释放，以减小偶然误差，故B正确；
C．斜槽轨道的末端必须调整水平，使两球的动量全部在水平方向上，故C正确；
D．两个小球的大小必须相同，保证是对心碰撞，故D正确；
E．实验中不需要测量两球的运动时间，所以不需要测出高度，故E错误；
F．两小球的直径相等即可，不必测量出小球的直径，故F错误。
故选BCD。
（3）[3]因为小球做平抛运动，下落时间相等，故可用水平位移代替平抛的速度，则实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量小球做平抛运动的水平位移，来间接解决这个问题，故选C。
（4）[4]设落地时间为t，则有
，，
而动量守恒的表达式为
所以若两球相碰前后的动量守恒，则有
（5）[5]碰撞前，落在图中的点，设其水平初速度为，小球和发生碰撞后，的落点在图中点，设其水平初速度为，的落点是图中的点，设其水平初速度为。设斜面与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得
解得
同理
可见速度正比于，所以需要验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为
13．(1)
(2)，
【详解】（1）由图可知，振幅，周期，圆频率，初相位。所以振动方程为
（2）前20s内振动的周期数为
第20s时的位移
前20s内的路程
14．（1），；（2）
【详解】（1）人做自由落体运动，下落高度时，由机械能守恒定律
代入数据解得
，
此时人的动量大小为
（2）人从下落到橡皮绳正好拉直的时间设为，由自由落体运动公式
代入数据得
依题意橡皮绳对人的作用时间为
取向上为正方向，由动量定理得
解得橡皮绳对人的平均作用力大小为
15．（1）0.2，0.1；（2）5kg；（3）5J
【详解】（1）由图乙知碰撞前A的加速度
对A，根据牛顿第二定律有
解得
由由图乙知碰撞后B的加速度
对A，根据牛顿第二定律有
解得
（2）由图乙得碰后A的速度，B的速度，碰撞前后A、B组成的系统动量守恒，则有
可得
（3）则系统损失的机械能为
16．（1）；（2）；（3）0.5m
【详解】(1)物块从A点释放至运动到圆弧最低点B的过程中，水平方向动量守恒，且机械能守恒，有
代入数据，物块第一次滑到圆弧最低点B时的速度大小
(2)物块第二次滑到C点时，设此时滑道的速度大小为，由能量守恒、水平方向动量守恒，有
代入数据，物块第二次滑到C点时的速度大小
(3)弹簧将物块弹出之后，物块再次经过CD段，由于摩擦力做功损失能量，然后冲上圆弧轨道，但由于能量损失不会到达轨道的最高点A，物块到达某点后接着下滑重复上述类似的过程。设物块在BC段通过的总路程为l，由能量守恒，有
解得
l=10m
即物块最终停在C处，与D点的距离
x=0.5m

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