广西壮族自治区钦州市大寺中学2025-2026学年高二下学期3月考试物理试卷(含答案)

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广西壮族自治区钦州市大寺中学2025-2026学年高二下学期3月考试物理试卷(含答案)

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广西钦州市大寺中学 2026 春季学期高二年级 3 月份考试物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,
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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
一、单选题(共 16 小题,每小题 3 分,共 48 分)
1.一次军事演习中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡峭的山头,居高临下向敌方工事内投掷手榴弹,战士在同一位置
先后水平投出甲、乙两颗质量均为 m 的手榴弹,手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为 h,不计空气阻力,轨迹如
图所示,重力加速度为 g,下列说法正确的是( )
A.甲在空中运动过程中动量变化比乙小 B.手榴弹落地瞬间,甲、乙手榴弹重力的瞬时功率不相同,甲的大
C.从投出到落地,甲、乙手榴弹的动能增加量相同 D.从投出到落地,甲、乙手榴弹重力的冲量,乙的小
2.如图所示,无人机在空中作业时,受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控,在拉
力、空气作用力和重力的共同作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成 角,其大小 F 随时间 t 的变
化关系为 ( 、k 均为大于 0 的常量)。无人机的质量为 m,重力加速度为 g。在 0 到 T 时间段内,F 的大小
大于 0。关于该无人机下列说法正确的是( )
A.受到空气作用力逐渐变大 B.受到空气作用力与竖直方向的夹角变小
C.受到拉力的冲量大小为 D.受到重力和拉力的合力的冲量大小为
3.如图所示,用轻弹簧连接的 A、B 两球静止在光滑水平面上,A、B 两球的质量分别为 m 和 M(M>m)。情景一:
弹簧原长时,A 球以速度 v1 向右运动,当弹簧被压缩到最短时长度为 L,此时 A 球的速度大小为 vA,B 球的速度大小
为 vB;情景二:弹簧原长时,B 球以速度 v2 向左运动,当弹簧压缩到最短时长度为 L′,此时 A 球的速度大小为 vA′,B
球的速度大小为 vB′。若 v1 与 v2 大小相等,则下列关系正确的是( )
A.vA>vB B.vA=vA′ C.L4.如图所示,竖直平面内有一固定的半圆形光滑圆弧轨道 ABC,圆心为 O,直径 AC 水平,半径 OB 竖直。将一个小
球 P 从圆弧轨道 A 处由静止释放,小球 P 从 A 沿轨道下滑到 B 点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球处于失重状态 B.小球处于超重状态 C.轨道对小球弹力做的功为 0 D.轨道对小球弹力的冲量为 0
5.如图,木板 m1 足够长,静止在光滑水平地面上,物块 m3 静止在木板右侧,m3 左端固定一劲度系数为 k 的轻弹簧,
弹簧处于自然状态。滑块 m2 以水平向右的速度 v0 滑上木板 m1,m2 与 m1 速度相等时 m1 刚好与弹簧接触,此后再经过
时间 t0 弹簧压缩量最大,并且 m2 与 m1 恰好能始终保持相对静止。已知 m1、m2 和 m3 的质量均为 m,弹簧始终处在弹
性限度内,弹性势能 Ep 与形变量 x 的关系为 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为 g,下列说法不
正确的是( )
A.木板刚接触弹簧时速度 B.弹簧的最大压缩量
C.弹簧压缩量最大时,m3 的位移大小为 D.m2 与 m1 间的动摩擦因数
二、多选题( 本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。有多项符合题目要求)
6.在 2026 年春晚舞台上,武术节目《武 BOT》融入前沿智能科技,将刚劲有力的功夫招式与灵活精准的机器人表演
相结合,成为本届春晚极具视觉冲击力的创新节目之一.如图所示,节目中间环节时,质量为 m 的机器人从下蹲静止
状态竖直向上起跳,经过 t 时间身体伸直以大小为 v 的速度离开地面,已知重力加速度 g,在该过程中( )
A.地面对机器人的弹力是地面发生弹性形变产生的 B.地面对机器人的平均作用力大小为
C.地面对机器人的冲量大小为 mv D.地面对机器人做功为
7.如图所示,质量 的光滑小球静置于光滑水平面上,质量为 、半径 的四分之一光滑圆弧轨道
以初速度 向右运动。不计小球滑上轨道过程中的能量损失,重力加速度为 。下列说法正确的是( )
A.小球沿轨道上滑过程中系统动量守恒 B.小球滑离圆弧轨道时速度大小为 4m/s
C.小球上升到最高点时距水平面的高度为 0.3m D.整个运动过程中小球对轨道的冲量大小为 6N s
8.如图甲所示,一质量 的木板 A 静置在足够大的光滑水平面上, 时刻在木板上作用一水平向右的力 F,
F 随时间变化的图像如图乙所示。在 时将质量 的滑块 B 轻放在木板 A 右端(滑块 B 相对地面初速度为 0),
最终滑块 B 没有从木板 A 左端掉落。已知滑块 B 与木板 A 间的动摩擦因数 ,重力加速度大小 ,下
列说法正确的是( )
A.0~4s 内力 F 对木板 A 的冲量大小为 B. 时木板 A 的速度大小为 8m/s
C.滑块 B 在与木板相对滑动的过程中,滑块 B 的动量变化量大小为
D.滑块 B 在与木板相对滑动的过程中,摩擦力对木板 A 的冲量大小为
第 II 卷(非选择题)
三、解答题( 本题共 5 小题,共 52 分。请按要求作答)
9.如图所示,半径 的 光滑圆弧轨道 固定在竖直平面内,质量 的小球乙静止于 B 点.将质
量为 m 的小球甲从距离 A 点正上方 h 处由静止释放,小球甲从 A 点进入轨道后在 B 点与小球乙发生弹性碰撞,碰撞后
二者沿轨道运动,之后恰能在 B 点发生第二次碰撞,重力加速度 g 取 ,两小球均可看作质点,空气阻力不计.
(1)求小球甲的质量 m;
(2)求 h 的最大值;
(3)改变小球甲释放的高度,两球在 B 点发生碰撞后,小球乙可恰好经过 D 点,求此时小球甲碰撞后能够上升的最大高
度 H.
10.如图所示,水平面上静置一凹槽,凹槽由两个半径均为 R 的四分之一光滑圆轨道和一个长度为 的平直轨道平滑
连接而成。现将一小物块从左侧圆轨道顶端的 A 点由静止释放,已知物块与平直轨道间的动摩擦因数为 ,物
块与凹槽的质量相等,重力加速度为 g。
(1)若凹槽固定,求物块第一次运动到左侧圆轨道底端 B 点时对轨道的压力大小;
(2)若水平面光滑,求从物块释放至其最终停止运动,物块的水平位移大小;
(3)若水平面粗糙,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为使物块运动过程中凹槽始终保持静止,凹槽与水平面间的动摩
擦因数至少多大?
11.如图所示,套在固定水平杆上的光滑小环 A 与小球 B 通过不可伸长的轻绳相连 A 环右侧 处有一竖直挡
板,固定在水平杆上 P 点,A 环与竖直挡板碰撞后立即被锁定在 P 点。初始时刻,小球 B 与环 A 处于同一水平面,轻
绳恰好伸直且与水平杆平行。已知轻绳长为 L,小环 A 质量为 m,小球 B 的质量为 km,重力加速度为 g,不计空气阻
力。A、B 同时由静止释放,求:
(1)若固定环 A,当小球 B 运动到最低点时对轻绳的拉力大小;
(2)在环 A 与挡板相撞前瞬间的速度大小;
(3)若 ,则小球 B 的最大速度是多少。
12.如图所示,在足够长的光滑水平面上静止着两个物块 P 和 Q,物块 P 与轻弹簧右端连接。一个小球被一根不可伸
长的轻质细线悬挂于 O 点正下方,轻靠在物块 Q 的左侧。现将细线拉直到与竖直方向夹角 位置时,由静止释放
小球,小球运动到最低点时与物块 Q 发生碰撞(碰后将小球撤去),碰撞的恢复系数为 e=0.5(定义式为 ,
其中 v10 和 v20 是碰前两物体的速度,v1 和 v2 是碰撞后两物体的速度),已知细线长 L=0.9m,小球和物块 P 的质量均为
m,物块 Q 的质量为 ,球、物块均可视为质点,弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度 g 取 10m/s2。
求:
(1)碰撞后物块 Q 的速度大小;
(2)物块 P 最大速度的大小;
(3)小球与物块 Q 碰撞后,物块 Q 最小速度的大小。
13.如图所示,在水平面上放置 L 形木板 B、木板 C 和滑块 D,其中 B、C 间锁定,上表面高度相同且平滑连接,轻
弹簧一端固定在木板 B 上,滑块 D 上表面为半径为 1m 的四分之一圆弧,圆弧左端切线水平且与 B、C 的上表面在同
一高度。滑块 A 与轻弹簧接触但不拴接,将弹簧压缩 0.4m 后锁定,此时 A 到 B、C 连接处的距离为 0.5m。弹簧解除
锁定,当 A 滑过 B、C 连接处时 B、C 间锁定解除,当 A 滑到 C 的右端时 A、C 刚好共速,此时 C 刚好与 D 碰撞,碰
后瞬间粘在一起。已知 A、B、C、D 的质量分别为 0.2kg、0.6kg、0.2kg、0.2kg,A 与 C 上表面之间的动摩擦因数为 0.5,
不计其他摩擦,弹簧的劲度系数为 100N/m,取 。求:
(1)弹簧弹开过程中滑块 A 的最大加速度大小;
(2)从弹簧解除锁定到 B、C 分离,木板 B 发生的位移大小;
(3)初始时木板 C 的右端到 D 的左端的距离和木板 C 的长度;
(4)滑块 A 沿 D 的圆弧轨道上升的最大高度。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B D C B AB BC AC
9.(1)若满足条件,小球甲、乙碰撞后恰能在 B 点发生第二次碰撞,则碰后甲、乙速度等大反向,碰后速度大小均设
为 v,设碰前甲的速度为 ,根据动量守恒有
弹性碰撞,满足机械能守恒
解得 ,
(2)若满足条件,小球甲、乙碰撞后恰能在 B 点发生第二次碰撞,则碰后小球乙沿轨道上升的最大高度不超过圆心等
高点 C 点,在该极限条件下,设小球乙碰后速度大小为 ,小球乙上升过程机械能守恒
由(1)问分析可知
小球甲自由下落过程满足
解得
(3)若小球乙恰好经过 D 点,对小球乙有
小球乙由 B 点上升到 D 点的过程中,根据机械能守恒有
由题意可知碰后甲、乙速度等大反向,对小球甲,根据机械能守恒有
联立解得
10.(1)设物块和凹槽质量均为 m,物块第一次通过 B 点时,物块的速度大小为 ,由动能定理得
对物块在 B 点进行受力分析
由牛顿第三定律得
(2)系统水平方向动量守恒,故物块与凹槽最终都静止。设物块在平直轨道上滑行的路程为 s,物块的水平位移大小
为 ,凹槽的位移大小 。由能量守恒定律得
解得
设某时刻物块的水平速度大小为 ,凹槽的速度大小为 。系统水平方向动量守恒,可得

而 ,即物块静止在 B 点右侧 R 处。由几何关系,有
解得
(3)物块第 1 次在圆弧轨道运动,若凹槽没有移动,则凹槽将始终保持静止。设此过程中,物块运动至某位置,其所
受轨道的支持力 F 与水平方向的夹角为 。由机械能守恒定律得
由牛顿第二定律得
设凹槽受到的静摩擦力大小为 ,地面对其支持力大小为 ,在水平方向上有
在竖直方向上有
凹槽始终静止需满足
解得
根据数学知识
当 ,即 时, 有最大值 ,可知 。
动摩擦因数至少为 0.75。
11.(1)A 环固定时,对小球 B 有
在最低点有
联立解得轻绳对小球 B 的拉力大小为
由牛顿第三定律可知,小球 B 运动到最低点时对轻绳的拉力大小为
(2)由水平方向动量守恒可知
当 A 与挡板碰撞时
可知
由几何关系可知此时轻绳与水平方向夹角
在碰前对 AB 有水平方向
对 AB 系统机械能守恒有
碰前 A、B 沿绳方向速度大小相等
联立,解得
(3)由

此时轻绳绷紧,B 球沿绳方向动量瞬时变为 0,此后以垂直于绳方向速度为初速度继续运动,则
又因为环 A 碰挡板前沿绳方向速度相等
联立,解得
从锁定位置到竖直最低点,B 下落高度
机械能守恒
联立,解得
12.(1)小球从释放到与物块 Q 碰撞前,根据动能定理有
对小球和物块 Q 构成的系统进行分析,根据动量守恒有
根据题意有
解得 v2=3m/s
(2)从物块 Q 与弹簧开始接触到弹簧再次恢复到原长时,物块 P 的速度最大,在此过程中物块 Q 与物块 P 及弹簧构
成的系统动量守恒,根据动量守恒定律有
根据机械能守恒有
解得
即物块 P 的最大速度为 2m/s。
(3)由(2)解得
可知,当弹簧恢复原长时,物块 Q 的运动方向发生变化,说明从物块 Q 刚与弹簧接触到弹簧恢复原长的过程中的某一
位置,物块 Q 的速度将减为零,所以物块 Q 的最小速度为 0
13.(1)弹簧刚解除锁定时滑块 A 的加速度最大,此时对滑块 A 受力分析并结合牛顿第二定律,有
解得
(2)取水平向右为正方向,从弹簧解除锁定到 B、C 分离的过程中,由动量守恒,有
由几何关系有
解得
(3)弹簧压缩时储存的弹性势能
当 B、C 分离时由动量守恒,有
根据能量守恒,有
解得
滑块 A 在木板 C 上运动过程中由动量守恒有
由能量守恒,有
解得 LC=5m
滑块 A 在木板 C 上运动过程中对木板 C 分析,由动量定理,有
所以木板 C 发生的位移
所以初始时木板 C 的右端到 D 的左端的距离
(4)C、D 碰撞过程有
当 A 沿圆弧轨道上升到最高点时有
由能量守恒,有
解得

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