四川省眉山市仁寿第一中学南校区2025-2026学年高二上学期9月月考物理试题（Word版附解析）

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满分 100 分 考试时间：75 分钟
注意事项：
1、答题前，务必将自己的姓名、考绩号填写在答题卡规定的位置上。
2、答选择题时，必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮
擦擦干净后，再选涂其它答案编号。
3、答非选择题时，必须使用 0.5 毫米黑色铅字笔，将其答案书写在答题卡规定
的位置上。
4、所有题目必须在答题卡上作答，在试卷上答题无效。
5、考试结束后，只将答题卡交回。
一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分，给出的四个选项中有且只有一个正
确答案）
1. 下列各组物理量中，全部是矢量的是（ ）
A. 电势能、位移、平均速度、电量 B. 位移、电场强度、加速度、速度变化量
C. 位移、电势、功、加速度 D. 电流、瞬时速度、速度、加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．电势能和电量只有大小，没有方向，是标量，故 A 错误；
B．位移、电场强度、加速度、速度变化量均是既有大小又有方向的矢量，故 B 正确；
C．功和电势是只有大小没有方向的标量，故 C 错误；
D．电流的运算法则不符合平行四边形定则，是标量，故 D 错误。
故选 B。
2. 2024 年 6 月，嫦娥六号探测器从月球背面实施采样后成功返回地面。该探测器在绕月飞行过程中，先进
入周期为 的椭圆轨道 I 运动，如图所示，P 点为该轨道的近月点，Q 点为远月点；当探测器某次到达 P 点
时，实施减速制动，随即进入离月球一定高度、周期为 的圆形轨道 II 绕月做匀速圆周运动。已知月球半
径为 R，引力常量为 G，则下列说法正确的是（ ）
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A. 月球的质量
B. 探测器在轨道Ⅱ上运动的速度不变
C. 探测器在轨道 I 上 P 点的加速度大于在轨道 II 上 P 点的加速度
D. 探测器在轨道 I 上从 P 点向 Q 点运动的过程中，速度不断减小，机械能保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．圆形轨道 II 绕月做匀速圆周运动，则
解得
故 A 错误；
B．探测器在轨道Ⅱ上做匀速圆周运动，速度的大小不变，方向发生变化，故 B 错误；
C．根据
解得
可知探测器在轨道 I 上 P 点的加速度等于在轨道 II 上 P 点的加速度，故 C 错误；
D．探测器在轨道 I 上从 P 点向 Q 点运动的过程中，由近月点向远月点运动，速度减小，且运动过程中只
有月球引力做功，故机械能不变，故 D 正确。
故选 D。
3. 如图，简谐振动的图像上有 a、b、c、d、e、f 六个点，下列关于 a 点对应的振动方向以及振子从 a 点到
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c 点所经过的路程说法正确的是（ ）
A 向下，2cm B. 向下，4cm C. 向上，2cm D. 向上，4cm
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，a 点对应的振动方向向上，振子从 a 点到 c 点所经过的路程为 4cm，只有 D 正确。
故选 D。
4. 如图所示，a、b 两个小球穿在一根与水平面成 角的光滑固定杆上，并用一细绳跨过光滑定滑轮
相连。初始时两球静止，Oa 绳与杆的夹角也为 ，Ob 绳沿竖直方向。现沿杆缓慢向上拉动 b 球，至 Ob 与
杆垂直后静止释放，则（ ）
A. a 球质量是 b 球的 2 倍
B. b 球返回到初始位置时，其速度是 a 球速度的 倍
C. b 球返回到初始位置时，其动能是 a 球动能的 倍
D. 从释放至 b 球返回到初始位置，b 球重力势能减小量小于 b 球返回初始位置时的动能
【答案】C
【解析】
详解】分别对 a、b 小球受力分析，如图所示
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A．根据共点力平衡条件可得
，
解得
即
故 A 错误；
D．b 球回到初始位置时，对 b
由于绳子拉力对 b 球做负功
所以
即
D 错误；
BC．b 球回到初始位置时，连接 a、b 两个小球的绳子与杆的夹角分别为
，
此时两球的动能为
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，
又
代入计算可得
B 错误，C 正确。
故选 C。
5. 如图甲所示，一质量为 的汽车（可视为质点），正以 10m/s 的速度在水平路段 AB 上向右匀
速运动， 时汽车驶入较粗糙水平路段 BC，汽车发动机的输出功率保持 20kW 不变，汽车在 时
离开 BC 路段。通过 ABC 路段的 图像如图乙所示（ 时曲线的切线方向与 t 轴平行）。假设汽车
在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车在 AB 和 BC 路段上所受阻力大小比为 1∶4
B. 汽车进入 BC 路段做加速度增大的减速运动
C. 汽车刚好开过 B 点时加速度的大小为
D. BC 路段的长度为 68.75m
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车在 路段做匀速直线运动，根据平衡条件，有
汽车在 路段末加速度是零，则有
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则有阻力大小比为
选项 A 错误；
B．汽车进入 路段，阻力突然增大，引力不变，速度减小，由 图像的斜率表示加速度可知，汽车的
加速度逐渐减小，故做加速度减小的减速运动，选项 B 错误；
C．汽车刚好开过 B 点时，则有汽车的牵引力
刚好开过 点时汽车的牵引力仍为 ，根据牛顿第二定律，有
解得加速度大小
选项 C 错误；
D．对于汽车在 路段运动，由动能定理得
解得
选项 D 正确
故选 D。
6. 如图所示为工厂中用来运输货物的传送带，工人将一质量为 的货物（可视为质点）轻放到传
送带 A 点，经 时间，货物运动至 B 点，且恰好与传送带相对静止。已知传送带以 的恒定速
率运行，与水平面间的夹角为 37°，重力加速度 ， ， ，则货物从 A
到 B 的过程中，下列说法正确的是（ ）
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A. 货物增加的机械能大小为 400J
B. 摩擦力对货物做的功为
C. 传送带因为传送货物多消耗的电能为 2800J
D. 传送带因为传送货物增加的平均功率为 1400W
【答案】D
【解析】
【详解】A．货物增加的机械能为增加的动能与重力势能之和，则有
故 A 错误；
B．由功能关系可知，摩擦力对货物做的功等于货物机械能变化量，故摩擦力对货物做的功为 2800J，故 B
错误；
C．传送带与货物发生的相对位移为
根据牛顿第二定律得
根据速度公式得
解得
音摩擦产生的热量为
传送带因为传送货物多消耗的电能为
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故 C 错误；
D．传送带因为传送货物增加的平均功率为
故 D 正确。
故选 D。
7. 如图甲所示，小木块 和 （可视为质点）用轻绳连接置于水平圆盘上， 的质量为 ， 的质量为 m
。它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为 ， ， 、 与盘间的动摩擦因数相同且均为 。
圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，木块和圆盘保持相对静止。 表示圆盘转动的角速度，在角速
度 增大到一定值的过程中， 、 与圆盘保持相对静止，所受摩擦力与 满足如图乙所示关系，图中
。下列判断正确的是（ ）
A. 图线（1）对应物体 a B.
C. D. 时绳上张力大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A．角速度较小时，两物体受静摩擦力提供向心力，对 a 有
对 b 有
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则角速度较小时，b 的静摩擦力较小，则图（1）对应物体 b，故 A 错误；
B．当角速度达到 时，设绳子拉力为 ，对 a、b 有
当角速度达到 时，设绳子拉力为 ，对 a、b 有
解得
故 B 错误；
C．当角速度达到 时，b 受最大静摩擦力提供向心力，有
当角速度达到 时，设绳子拉力 ，对 a、b 有
解得
故 C 错误；
D．由上述分析可知
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联立解得
故 D 正确；
故选 D。
二、多项选择题（本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。有多个选项正确，全部选对得 6 分，
选对但不全得 3 分，有选错不得分）
8. 如图所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为 m1、m2，且 m2=2m1。开始时两木块之间有一根
用轻绳缚住已压缩的轻弹簧，烧断绳后，两木块分别向左、右运动。若两木块 m1 和 m2 与水平面间的动摩
擦因数分别为μ1、μ2，且μ1=2μ2，则在弹簧伸长的过程中，两木块（ ）
A. 动量大小之比为 1:1 B. 速度大小之比为 2:1
C. 动量大小之比为 2:1 D. 速度大小之比为 1:1
【答案】AB
【解析】
【详解】AC．左侧木块所受滑动摩擦力
方向水平向右。右侧木块所受滑动摩擦力
方向水平向左。根据题意有 m2=2m1，μ1=2μ2
解得
即两木块构成的系统所受外力的合力为 0，则系统动量守恒，两木块动量大小相等，则动量大小之比为 1:1，
故 A 正确，C 错误；
BD．结合上述，根据动量守恒定律有
根据题意有 m2=2m1
解得
故 B 正确，D 错误。
故选 AB。
9. 如图甲所示，将一劲度系数为 k 的轻弹簧压缩后锁定，在弹簧上放置一质量为 m 的小物块，小物块距离
地面高度为 h1。将弹簧的锁定解除后，小物块被弹起，其动能 Ek 与离地高度 h 的关系如图乙所示，其中 h4
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到 h5 间的图像为直线，其余部分均为曲线，h3 对应图像的最高点，重力加速度为 g，不计空气阻力。下列
说法正确的是（ ）
A. 小物块上升至高度 h3 时，弹簧形变量为 0
B. 小物块上升至高度 h4 时，加速度为 g
C. 解除锁定前，弹簧的弹性势能为 mgh5
D. 小物块从高度 h2 上升到 h4，弹簧的弹性势能减少
【答案】BD
【解析】
【详解】A．小物块上升至高度 h3 时，动能最大，则此时弹簧弹力与重力平衡，弹簧形变量不为 0，故 A
错误；
B．因为 h4 到 h5 间的图像为直线，即小物块做匀减速直线运动，所以小物块上升至高度 h4 时，弹簧形变量
为零，弹簧恢复原长，小物块只受重力，加速度为 g ，故 B 正确；
C．物块和弹簧组成的系统机械能守恒，可得解除锁定前，弹簧的弹性势能为 ，故 C 错
误；
D．小物块从高度 h2 上升到 h4，物块的动能先增大后减小，小物块速度先增大后减小，结合前面选项分析
可知，该过程弹簧一直处于压缩状态，弹簧在该过程中逐渐恢复原长，所以弹簧的弹性势能在减少，故 D
正确。
故选 BD。
10. 如图所示，质量均为 的木块 A 和 B，并排放在光滑水平面上，A 上固定一竖直轻杆，轻杆上
端的 O 点系一长为 的细线，细线另一端系一质量为 的球 C。现将 C 球拉起使细线水平伸直，
并由静止释放 C 球，重力加速度为 。从开始释放 C 到 A、B 两木块恰好分离的过程，下列说法
正确的是（ ）
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A. 两物块 A 和 B 分离时，A、B 的速度大小均为
B. 两物块 A 和 B 分离时，C 的速度大小为
C. C 球由静止释放到最低点的过程中，木块移动的距离为
D. C 球由静止释放到最低点，A 对 B 的弹力的冲量大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．球 C 下落到最低点时，AB 将要分离，根据机械能守恒定律有
系统水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有
联立解得
，
故 A 错误，B 正确；
C．C 球由静止释放到最低点的过程中，设 C 对地的水平位移大小为 ，AB 对地的水平位移大小为 ，则
有
，
解得
故 C 正确；
D．C 球由静止释放到最低点的过程中，选 B 为研究对象，由动量定理有
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故 D 错误。
故选 BC。
三、实验题（11 题 6 分，12 题 10 分；共计 16 分）
11. 如图所示，某同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球（小球与弹簧不连接），压
缩弹簧并锁定，该系统放在内壁光滑的金属管中（管内径略大于两球直径），金属管水平固定在离水平地面
一定高度处，解除弹簧锁定，两小球向相反方向弹射，射出管时均已脱离弹簧。现要测定弹射装置锁定时
具有的弹性势能，并探究弹射过程遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，重力加速度大小为 g，
按以下步骤进行实验：
①用天平测出小球 P 和 Q 的质量分别为 m1、m2；
②用刻度尺测出管口离地面的高度 H；
③解除锁定，分别记录两小球在水平地面上的落点 M、N。
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）除上述测量外，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，还需要测量的物理量是_________。
A.金属管的长度 L
B.弹簧的压缩量
C.两小球从弹出到落地的时间 t1、t2
D.P、Q 两小球的落地点 M、N 到对应管口的水平距离 x1、x2
用测量的物理量表示弹簧的弹性势能：Ep=_______________________________。
（2）若满足关系式 ____________，则说明弹射过程中轻弹簧和两金属小球组成的系统动量守恒。（用
测得的物理量符号表示）
【答案】（1） ①. D ②.
（2）
【解析】
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【小问 1 详解】
[1]AB．两小球向相反方向弹射，射出管时均已脱离弹簧，故弹性势能全部转化为小球的动能，可以通过测
量两球的动能来间接测量弹簧的弹性势能，所以要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，不需要测量金属
管的长度 L 和弹簧的压缩量∆x，且弹簧的劲度系数也未知，故 AB 错误；
C．两小球从弹出到落地的时间可由竖直位移求出，不需要测量，故 C 错误；
D．还需要测量 P、Q 两小球的落地点 M、N 到对应管口的水平距离 x1、x2，这样才能求出两球的初速度，
故 D 正确。
故选 D。
[2]设 P、Q 两小球射出管时的初速度为 、 ，水平位移满足 ，
时间满足 ，根据能量守恒可得弹簧的弹性势能
整理可得
【小问 2 详解】
若系统动量守恒，有 ，即
故若 ，弹射过程中轻弹簧和两金属小球组成的系统动量守恒。
12. 图甲是“利用自由落体运动验证机械能守恒”的实验装置。让质量为 m 的重物自由下落，打出一条较
为理想的纸带，O 为打点计时器在纸带上打出的第一个点，选取纸带上连续打出的五个点 A、B、C、D、E，
并测量出 OA 间的距离为 s₁，AC 间的距离为 s₂，CE 间的距离为 s₃，如图乙所示。已知打点计时器使用的交
流电频率为 f，请你回答：（当地重力加速度 g）
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（1）在固定打点计时器时，应将其限位孔处于________方向；
（2）手持纸带保持竖直方向，使重物静止在靠近打点计时器的地方，接着要完成的是________（填字母）
A. 放开纸带 B. 接通电源
（3）与重物相连接的是图乙中纸带的________端（选填“左”或“右”）；
（4）打点计时器从打第一个点 O 到打点 C 的过程中，重物的重力势能的减少量为|ΔEp|=________，重物的
动能的增加量为ΔEk=________。
【答案】（1）竖直 （2）B
（3）左 （4） ①. ②.
【解析】
【小问 1 详解】
若打点计时器没有固定在竖直平面内，物体不可能做自由落体运动，无法验证机械能是否守恒，所以必须
让限位孔保持竖直；
【小问 2 详解】
打点时，应先接通电源，打点稳定后再释放纸带进行实验。
故选 B。
【小问 3 详解】
物体做加速运动，纸带上的点迹间的距离应越来越大，故纸带的左端与重物相连；
【小问 4 详解】
[1]根据重力势能的定义可知，从打第一个点 O 到打点 C 的过程中，重物的重力势能的减少量为
；
[2]打点计时器使用的交流电的频率为 ，则打点的时间间隔为
则打 C 点时重物的速度
重物动能的增加量
四、解答题（13 题 9 分，14 题 12 分，15 题 17 分；共计 38 分）
13. 若已知火星半径为 R，2021 年 2 月，我国发射的火星探测器“天问一号”在距火星表面高为 R 的圆轨
道上飞行，周期为 T，引力常量为 G，不考虑火星的自转，根据以上数据求：
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（1）“天问一号”的线速度；
（2）火星的质量 M；
（3）火星的密度。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）天问一号绕火星飞行的轨道半径
则线速度为
（2）设火星的质量为 M，探测器的质量为 m，根据万有引力提供向心力可知
结合上述解得
（3）根据体积公式可得火星的体积为
则火星的密度为
14. 如图甲所示，质量 的足够长的木板静止在光滑水平面上，质量 的小物块（可视为质
点）静止在长木板的左端。现对小物块施加一水平向右的作用力 F，小物块和长木板运动的速度图像如图乙
所示。2s 后撤去 F，g 取 10 。求：
(1)小物块与长木板之间的动摩擦因数 及水平力 F 的大小；
(2)撤去 F 后，小物块和长木板构成的系统损失的机械能 ；
(3)小物块在长木板上的最终位置距长木板左端的距离。
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【答案】(1) ， ；(2) ；(3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)由速度图像可知长木板的加速度为
由牛顿第二定律则有
解得小物块与长木板之间的动摩擦因数为
由速度图像可知小物块的加速度为
由牛顿第二定律则有
解得水平力 F 的大小
(2)撤去 F 后，小物块和长木板构成的系统动量守恒，则有
解得
撤去 F 后，小物块和长木板构成的系统损失的机械能为
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(3)设撤去 F 前，由图像可知，相对位移为
设撤去 F 后，则有功能关系则有
解得
小物块在长木板上的最终位置距长木板左端的距离为
15. 如图所示，质量为 的工件甲静置在光滑水平面上，其上表面由光滑水平轨道 和四分之一光滑圆
弧轨道 组成，两轨道相切于 点，圆弧轨道半径为 ，质量为 的小滑块乙静置于 A 点，不可伸长
的细线一端固定于 点，另一端系一质量为 的小球丙，细线竖直且丙静止时 到球心的距离为 ，现
将丙向右拉开至细线与竖直方向夹角为 并由静止释放，丙在 正下方与甲发生弹性碰撞，不计空气阻力，
取 ，求：
（1）丙与甲碰后瞬间各自速度的大小；
（2）若乙物块恰好能到达圆弧轨道 的最高点，则此时物块乙的速度大小和圆弧轨道的半径 ；
（3）改变 段 半径为（2）问中 的 ，其他条件不变，则物块乙离开工件到升至最高点的时间；
（4）若（3）问中物块乙再次回到工件甲上后，仍沿轨道运动且无能量损失，则物块乙再次离开工件甲时
工件甲和物块乙的速度大小．
【 答 案 】（ 1） ， ；（ 2） ；（ 3） ；（ 4）
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【解析】
【详解】（1）丙向下摆动过程中机械能守恒
丙与甲碰撞过程，由动量守恒得
由机械能守恒得
解得
，
（2）乙到达最高点时，甲、乙速度相同，由动量守恒得
由机械能守恒得
得
（3）乙离开最高点时，甲、乙水平速度相同，水平方向动量守恒
得
由机械能守恒
得
则
乙物块竖直方向上由动量定理得
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得
（4）全过程中甲乙水平方向动量守恒
机械能守恒
得
，
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