甘肃省白银市靖远县第一中学2025-2026学年高二下学期4月质量检测物理试题（含解析）

靖远一中 2025-2026 学年下学期 4 月质量检测试题
高二物理
姓名： 班级： 考号：
一、单选题（每小题 4 分。共 28 分）
1．如图是以质点 P 为波源的机械波在绳上传到质点 Q 时的波形。下列说法正确的是( )
A ．Q 点即将开始向下振动
B．P 点从平衡位置刚开始振动时，运动方向向上
C ．若 P 点停止振动，绳上的波会立即消失
D ．当波传到 Q 点时，P 点恰好振动了 1 个周期
2 ．如图所示，在光滑的水平面上有一质量为 M、倾角为 θ 的光滑斜面，一质量为 m 的物块从斜面上由静止下滑．下面给出的物块在下滑过程中对斜面压力大小 FN 的四个表达式中，只有一个是正确的，你可能不会求解，但是你可以通过分析，对下列表达式做出合理的判断．根据你的判断，合理的表达式应为( )
3 ．北京时间 2024 年 8 月 6 日晚，法国巴黎，巴黎奥运会跳水女子 10 米跳台决赛颁奖仪式上，中国选手全红婵站上冠军领奖台实现了该项目的卫冕。如图为全红婵某次跳水比赛时的情景，她以一定初速度竖直向上跃起，运动时间 t1 = 0.2 s 达到最高点，在空中下落时间 t2 = 1.5 s 后，再入水运动时间 t3 = 0.5 s 到达最低点。将全红婵视为质点， 质量为 41 kg，重力加速度 g 取 10 m/s2，则在从最高点到入水最低点过程中全红婵受到阻力的冲量大小为( )
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A ．287 N·s B ．697 N·s C ．820 N·s D ．902 N·s
4 ．如图所示为大球和小球叠放在一起、在同一竖直线上进行的超级碰撞实验，可以使小球弹起并上升到很大高度。将质量为 3m 的大球（在下），质量为 m 的小球（在上）叠放在一起，从距地面高 h 处由静止释放，h 远大于球的半径，不计空气阻力。假设大球和地面、大球与小球的碰撞均为完全弹性碰撞，且碰撞时间极短。下列说法正确的是( )
A ．两球一起下落过程中，小球对大球的弹力大小为 mg
B ．大球与地面碰撞前的速度大小为 2gh
C ．大球与小球碰撞后，小球上升的高度仍为 h
D ．若大球的质量远大于小球的质量，小球上升的最大高度为 3h
5 ．关于光现象，下列说法中正确的是( )
A ．雨后彩虹属于干涉现象
B ．在光导纤维束中传送图像是利用光的全反射现象
C ．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D ．红光和紫光在同一种玻璃的传播过程中，红光的传播速度较小
6 ．如图所示，在水平地面上用彼此平行、相邻间距为 l 的水平小细杆构成一排固定的栅栏。栅栏上方有一个质量为 m、半径为 r ≥ l 的匀质圆板，圆板不会与地面接触。一根细长的轻 绳穿过板的中央小孔 C，一半在图的背面，一半在图的正面，绳的两头合在一起记为 P 端。在 P 端用力沿水平方向朝右拉动圆板，使板沿栅栏无跳动、无相对滑动地朝右滚动。圆板 水平方向朝右的平均速度可近似处理为圆板中心 C 在最高位置时的速度大小 v，设 v 是不变
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量。略去绳与板间所有接触部位的摩擦，施加于 P 端的平均拉力 T 为( )
A ． mv B ． mv C ． mv D ． mv
7 ．如图所示，小车的上面是由中间凸起的两个对称曲面组成，整个小车的质量为 m，原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球质量也为 m ，以水平速度 v 从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下。关于这个过程， 下列说法正确的是( )
A ．小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置
B ．小球滑到小车最高点时，小球和小车的动量不相等
C ．小球和小车相互作用的过程中，小车和小球系统动量始终守恒
2
(
v
)D ．车上曲面的竖直高度若高于 ，则小球一定从小车左端滑下
4g
二、多选题（每小题 5 分，全部选对得 5 分，选对但不全对得 3 分，有选错的得 0 分，共 15 分）
8 ．一质量为 m、表面光滑的物体静止在水平面上，在水平力 F 作用下，经时间 t，通过位移 L 后，动量变为p、动能变为 Ek。若上述过程水平力变为 2F，物体的质量变为 m ，以下
2
说法正确的是( )
A ．经过时间 2t，物体动量变为 4p
B ．经过位移 2L，物体动量变为 4p
C ．经过时间 2t，物体动能变为 4Ek
D ．经过位移 2L，物体动能变为 4Ek
9 ．在光滑水平面的一条直线上，排列着一系列可视为质点的物体，分别以 0 ，1，
2 ， 标记．各物体间的距离分别为 s0 ，s1 ，s2 ， ，如图所示．现用一水平恒力 F 推动 0
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物体向右运动，从而发生一系列碰撞．设碰及的每个物体都被粘在一起，则设置适当的 s0 ， s1 ，s2 ， 的值，有可能使每次碰撞前粘合体具有相同的( )
A ．动能
B ．动量
C ．速度
D ．加速度
10 ．图甲所示，质量分别为mA 和mB 的两物体用轻弹簧连接置于光滑水平面，初始时两物体被锁定，弹簧处于压缩状态。 t = 0 时刻将 B 物体解除锁定， t = t1 时刻解除 A 物体的锁定，
(
1
)此时B 物体的速度为v0 ，A、B 两物体运动的a - t 图像如图乙所示，其中S1 和S2 分别表示0 ~ t
时间内和t1 ~ t3 时间内 B 物体的a - t 图像与坐标轴所围面积的大小，则下列说法正确的是( )
A ．mA < mB B ．S1 > S2
C ．t1 ~ t3 时间内 A 、B 间距离一直增大 D ．t1 ~ t3 时间内 A 的速率先增大后减小
三、实验题（共 13 分）
11 ．如图甲所示，用半径相同的 A 、B 两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1 的 A 球从斜槽上某一固定位置 C 由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作 10 次，得到 10 个落点痕迹。再把质量为m2 的 B 球放在水平轨道末端，让 A 球仍从位置 C 由静止滚下，A 球和 B 球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作 10 次。如图乙所示，M、P、N 为三个落点的平均位置，未放 B 球时，A 球的落点是 P 点。O 点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点。
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（1）本实验中，要想更准确的确定小球平均落点位置，需要借助哪种实验仪器 （填仪器名称即可）
（2）在这个实验中，为了减小实验误差，两球的质量应满足 m1 m2 ；（填“>” 、“<”或“=”）
（3）在某次实验中，测得两球的质量分别为m1 、m2 ，记录的落点平均位置 M、N 与OP 在同一条直线上，测得三个落点位置与 O 点的距离OM 、OP 、ON 分别为L1 、L2 、L3 。在实验误差允许范围内，若满足关系式m1L2 = ，则可以认为 A 、B 两球碰撞前后在OP 方
向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，则仅需满足的关系式L3 = 。（均用测量的量表示）
12．用如图甲所示的水平气垫导轨来验证动量守恒定律，用频闪照相机闪光 4 次拍的照片如图乙所示，已知闪光时间间隔△t=1s，闪光本身持续时间极短。已知在这 4 次闪光的时间内A、B 均在 0~160cm 范围内，A、B 碰撞过程时间极短，且第一次闪光时，A 恰好过 x=110cm处，B 恰好过x=140cm 处，则由图可知：
(1)两滑块在 x= cm 处相碰。
(2)两滑块在第一次闪光后 t= s 时发生碰撞。
(3)若碰撞过程中满足动量守恒，则 A 、B 两滑块的质量之比为 。
四、解答题（共 44 分）
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13．如图所示，A 物体以初速度 v1= 1m / s ，加速度为 2m / s 沿水平轨道做匀加速直线运动，在它前方 d=2m 处有一个 B 物体以速度 v2= 2m / s 沿一轨道上做匀速直线运动．求:
（1）A、B 两物体什么时候发生碰撞
（2）若 A 的质量为 2kg ，B 的质量为 3kg，A 碰撞前后的速率之比为 2 ：1，求碰撞后
A 、B 的速度大小．
14 ．如图所示，质量为 M=1kg 的小木块随水平传送带一起以 v=2m/s 的速度向左匀速运动，传送带两端 A、B 间距为 L=0.8m，小木块与传送带的动摩擦因数 μ=0.5。当木块运动到最左端 A 点时，一颗质量为 m=20g 的子弹，以 v0=300m/s 的水平向右的速度射入木块，并在极 短的时间内穿出，穿出速度 u=50m/s，重力加速度 g 取 10m/s2。求：
（1）子弹穿出小木块时小木块的速度 vM；
（2）子弹射穿小木块过程中产生的热量 Q；
（3）小木块在传送带上运动的时间．
15 ．如图所示，物块质量m = 4kg ，以速度v = 2m/s 水平滑上一静止的平板车，平板车质量M = 16kg，物块与平板车之间的动摩擦因数μ = 0.2 ，其他摩擦不计（g = 10m/s2 ），求：
（1）物块相对平板车静止时物块的速度；
（2）物块在平板车上滑行的时间；
（3）要使物块在平板车上不滑下，平板车至少多长？
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1 ．A
A ．根据波的传播方向结合平移法可知，Q 点即将开始向下振动，故 A 正确；
B．波源的起振方向与波的最前沿的起振方向相同，所以 P 点从平衡位置刚开始振动时，运动方向向下，故 B 错误；
C ．若 P 点停止振动，绳上的波还会继续传播下去，并不会立即消失，故 C 错误；
3 3
D ．因 P、Q 两点平衡位置间的距离为 个波长，所以当波传到 Q 点时，P 点振动了 个周
2 2
期，故 D 错误。
故选 A。
2 ．C
对斜面压力与斜面对 m 支持力是一对作用力反作用力，FN 的水平分力为FN1 = FN sin θ
N 的竖直分力为
FN2 = FN cos θ
对 M、m 整体，水平方向不受外力，动量守恒有
mvx = Mv
整个系统无摩擦，只有重力做功，设斜面高为 h，由机械能守恒得
设下滑时间为 t，对 M 由动量定理可得
FN sin θ . t = Mv
对 m，竖直方向，由动量定理
(mg - FN cos θ) . t = mvy在水平方向，由动量定理
FN sin θ . t = mvx
又由于
2 2 2
v物 = vx + vy
联立解得
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ABD 错误，C 正确。
故选 C。
3 ．C
全红婵从最高点到入水最低点过程，根据动量定理可得
mg(t2 + t3) + If = 0 - 0解得阻力的冲量为
If = -820N . s负号表示方向竖直向上。
故选 C。
4 ．B
A ．两球一起下落过程中，两球都处于完全失重状态，小球对大球的弹力大小为 0， A 错；
B ．根据自由落体运动
v2 = 2gh
得
v = ·2gh
B 正确；
CD ．大球碰撞地之后，速度瞬间反向，大小相等，两球碰撞前后动量守恒，机械能守恒，设碰撞前小球和大球的速度分别v1 和v2 ，碰后两球的速度分别为v1, 和v2,
由动量守恒定律
, ,
m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2v2
由机械能守恒定律
两式联立解得
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将m1 = m ，m2 = 3m 带入上式解得
反弹后高度为
C 错误，
D.若大球的质量远大于小球的质量，v1, 会更大，小球上升的最大高度会更高，故 D 也错误；故选 B.
5 ．B
A ．雨后彩虹是光的折射、反射和色散现象，故 A 错误；
B ．光导纤维利用光在纤维内壁发生全反射传输信号，故 B 正确；
C ．检查平面平整度利用的是光的干涉（薄膜干涉），故 C 错误；
D ．在同种介质中，折射率小的光传播速度更大。红光的折射率小于紫光，根据v 可得红光速度更大，故 D 错误。
故选 B。
6 ．A
取栅栏中相邻两根小细杆 A，B，板心 C 从位于杆 A 的正上方到位于杆 B 的正上方。圆板绕杆定轴转动惯量为
I杆 = IC + mr mr2 C 位于 A 正上方时圆板动能为
Ek I杆 mv2 C 到达 A 、B 杆连线中点正上方前瞬间，速度为v ' ，动能为
将圆板与B 杆完全非弹性碰撞后瞬间，绕B 杆的转动角速度记为wB ，据角动量守恒，有
v0' = v, cos θ
可得
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mr2 wB mr rmv, cos mrv, + mrv, cos θ = mrv 则有
wBr
此时圆盘动能为
IB w mvC 转动 B 杆正上方时，速度又增为v ，由机械能定理得
(
3
)联立以上各式，消去 mv,2 ，可得4
mv mv mgr Tl mgr Tl
取近似
又有
代入上式，并忽略高阶小量，得
故 A 正确，BCD 错误。
7 ．D
A ．小球滑上曲面的过程，小车向右运动，小球滑下时，小车还会继续前进，故不会回到原位置，选项 A 错误；
B ．由小球恰好到最高点，知道两者有共同速度，又因为两者质量相等，故小球滑到最高点时，小球和小车的动量相等，选项 B 错误；
C ．对于车、球组成的系统，水平方向动量守恒，竖直方向上动量不守恒，选项 C 错误；
D ．由于小球原来的动能为
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小球到最高点时系统的动能为
所以系统动能减少了
如果曲面光滑，则减少的动能等于小球增加的重力势能，即
得
显然这是最大值，如果曲面粗糙，高度还要小些，选项 D 正确。故选 D。
8 ．AD
A ．由动量定理得
Ft = p
2F . 2t = p,解得
p, = 4p A 正确；
B ．由动能定理得
解得
p, = /2p B 错误；
C ．由动量定理
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解得
,
Ek = 32Ek
C 错误；
D ．由动能定理得
FL = Ek
,
2F . 2L = Ek
,
Ek = 4Ek
D 正确。
故选 AD。
9 ．AC
AC：用力推动物体时，推力做功，物体动能增大，则速度及动量均增大；碰及的每个物体都被粘在一起，故机械能有损失，碰后动能、速度减小， 故有可能每次碰撞前粘合体具有相同的速度、动能；则 AC 正确
B：碰撞过程动量守恒，推动时由动量定理可得动量增大，则每次碰撞前粘合体具有不同的动量．故 B 错误
D：因力不变，物体的质量越来越大，由牛顿第二定律可知，物体的加速度越来越小．故 D错误
10 ．AB
A ．由题意可知，在t1 时刻后 A 、B 在水平方向上只受弹簧的弹力，弹簧对 A 、B的弹力大小始终相等；
通过图乙可知，t2 时刻，A 的加速度大小比 B 的加速度大小大，根据牛顿第二定律可知
mA < mB
故 A 正确；
B．在t1 时刻，弹簧处于原长状态且弹性势能为零，0 ~ t1 时间内弹簧的弹性势能全部转化为B 的动能，此时 B 的速度最大；S1 为0 ~ t1 时间内速度的变化量，即 B 此时的速度大小
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v0 = S1 ；
t1 ~ t3 时间内，弹簧弹力作用使得 A 加速，B 减速，弹性势能转化为 A ，B 的动能，在t3 时刻加速度为零，弹力为零，弹性势能为零。
t1 和t3 时刻，A 、B 系统相当于发生弹性碰撞，由动量守恒
mBv0 = mBvB + mAvA
动能守恒
解得
因mA < mB ，则 B 的速度不为零且水平向右，S2 表示t1 ~ t3 时间内 B 物体的速度减少量，则
v0 - vB = S1 - S2 > 0
故
S1 > S2
故 B 正确；
C ．t1 ~ t3 时间内 A 的加速度先增大后减小，由于弹簧弹力提供加速度，弹簧弹力先增大后减小，则弹簧的伸长量先增大后减小，所以 A 、B 间距离先增大后减小，故 C 错误；
D ．t1 ~ t3 时间内，弹簧弹力对 A 物体一直是动力，与速度方向相同，则 A 的速率一直增大，故 D 错误。
故选 AB。
11 ． 圆规 > m1L1 + m2L3 L2 + L1
(1)[ 1]需要借助圆规，把所有的落点尽可能的放在一个圆里面，则圆心位置即为落点的平均位置。
(2)[2]为了防止入射球碰后反弹，应让入射球的质量大于被碰球的质量。
(3)[3]假设 A 、B 两球碰撞前后在OP 方向上的总动量守恒，有
m1v0=m1v1+m2v2
因小球均做平抛运动，下落时间相同，则可知水平位移
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x=vt
因此可以直接用水平位移代替速度进行验证，故有
m1L2 = m1L1 + m2L3
[4]若碰撞是弹性碰撞，则
整理，得
m1L22 = m1L21 + m2L23
联立，可得
L2 + L1 = L3
12 ． 120cm 0.5s 2 ：3
(1)[ 1] 由于 B 只有两张照片，因此碰后一定处于静止状态，因此在 x=120cm 处相碰。
(2)[2] 由物块 A 的照片可知，碰后 A 的速度为
碰后 A 从 120cm 处运动到 100cm 处所用时间
因此碰前滑块 A 从 110cm 运动到 120cm 处所用时间
t = Δt - t1 = 0.5s
因此两滑块在第一次闪光后 0.5s 时发生碰撞。
(3)[3]碰前 A 的速度
碰前 B 的速度
根据动量守恒，规定向左为正方向
,
-mAvA + mBvB = mAvA
代入数据可得
mA : mB = 2 : 3
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13 ．（1）2s （2） v'A = -2.5m/s vm/s
（1）A 做加速直线运动，B 做匀速直线运动，两者碰撞时：
xA=xB+d物体位移：
1 2 xA = v1t + 2 at
xB=v2t代入数据解得：
t=2s（t=-1s 舍去）；
（2）碰撞前瞬间 A 的速度：
vA=v1+at=1+2×2=5m/s
碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
代入数据解得：
当 vB,=7m/s 时：
不符合实际，故
A 碰后速率为-2.5m/s.
14 ．（1）3m / s ，方向水平向右；（2）872.5J ；（3）0.4s
（1）子弹和木块组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律有mv0 - Mv = mu + MvM
代入数据解得子弹穿出小木块时，木块的速度为
vM = 3m / s
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方向水平向右。
（2）根据能量守恒定律得，子弹射穿小木块过程中产生的热量为
代入数据解得
Q = 872.5J
（3）设木块在传送带上速度减到 0 时的位移为 s，由牛顿第二定律得
μMg = Ma
解得
a = μg = 5m / s2
由速度与位移关系式得
v = 2as
解得
s = 0.9m > L
所以木块会在右边离开传送带，设在传送带上的时间为 t，则有
解得
t = 0.4s ，t = 0.8s （不合题意舍去）
15 ．（1）0.4m/s；（2）0.8s；（3）0.8m （1）由动量守恒定律得
mv = (M + m)v, 、解得
v, = 0.4m/s
（2）对物块由动量定理得
'
- μmgt = mv - mv
解得
t = 0.8s
（3）物块在平板车上做匀减速直线运动，平板车做匀加速直线运动，由匀变速运动的平均速度公式得，对物块
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对平板车
物块在平板车上滑行的距离
Δs = s1 - s2解得
Δs = 0.8m
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