四川省成都市彭州中学2025-2026学年高二下学期期末模拟 物理试题

这是一份四川省成都市彭州中学2025-2026学年高二下学期期末模拟 物理试题，共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.某次军事演习中，在P、Q两处的炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B，炮弹轨迹如图所示，已知炮口高度相同，忽略空气阻力，则( )
A. B的加速度比A的大B. B的飞行时间比A的短
C. B在最高点的速度比A在最高点的小D. B打到目标时的速度比A打到目标时的大
2.某战士进行投弹训练，他选择了如图所示的地形，ABC为一倾角为30°的斜面，底边BC长为L，CDE是半径为R的四分之一圆弧，在C点与水平面相切，该战士在A点将手榴弹以初速度v0水平抛出，手榴弹刚好落在C点，当他在A点将手榴弹以初速度2v0水平抛出时，手榴弹落在圆弧上的D点。则下列说法中正确的是( )
A. 手榴弹落在C点时速度方向与水平方向的夹角为60°
B. 圆弧半径R一定大于L
C. 手榴弹落在D点时速度方向与水平方向的夹角一定大于手榴弹落在C点时的夹角
D. 如果手榴弹水平抛出时的速度大小合适，手榴弹可能正好落到E点
3.如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动，卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点，细管内有一根原长为l2、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动，若v过大，插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内，要使卷轴转动不停止，v的最大值为( )
A. r k2mB. l k2mC. r 2kmD. l 2km
4.如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力)，小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T−v2关系如图乙所示，则( )
A. 轻质绳长为amb
B. 当地的重力加速度为am
C. 当v2=c时，轻质绳的拉力大小为acb+a
D. 只要v2≥0，小球就能在竖直平面内做完整的圆周运动
5.我国一直努力进行火星生命迹象的探索。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道Ⅰ上绕火星运动，周期为2T，后从A点进入圆轨道Ⅱ绕火星做匀速圆周运动，周期为T。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近ℎ的高度时，以v0的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为2ℎ。已知火星的半径为R，引力常量为G，下列判断正确的是( )
A. 火星表面的重力加速度大小为v023ℎ
B. 火星的质量为2v02R23Gℎ
C. 椭圆轨道Ⅰ的半长轴为圆轨道Ⅱ半径的2倍
D. 探测器从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，需要在A处点火加速
6.竖直向上抛出一物块，经过时间t0落回原处。假设物块所受空气阻力的大小与速率成正比，下列描述该物块的位移x、加速度a、机械能E和所受空气阻力大小f随时间t变化的关系图像中，可能正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示为某一游戏的局部简化示意图。D为弹射装置，AB是长为21m的水平轨道，倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10m的圆形支架上，B为圆形的最低点，轨道AB与BC平滑连接，且在同一竖直平面内。某次游戏中，无动力小车在弹射装置D的作用下，以v0=10m/s的速度滑上轨道AB，并恰好能冲到轨道BC的最高点。已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的0.2，轨道BC光滑，则小车从A到C的运动时间是( )
A. 5sB. 4.8sC. 4.4sD. 3s
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.如图所示，将题中木板竖起，钢球撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上，并在白纸上留下痕迹A，重复实验，将木板依次后退相同的水平距离x，钢球撞到木板上留下痕迹B、C，测量A、B、C点到O点的距离为y1、y2、y3，其中O点与钢球抛出时圆心位置等高，重力加速度为g。
关于此实验以下说法正确的是( )
A. 桌面的不需要保证光滑与严格水平
B. 重复实验时，必须将弹簧压缩到同一位置再释放钢球
C. 最终测得的数据y1：y2：y3值近似为1：4：9
D. 由以上数据可以得到钢球被水平抛出时的速度为v0=x gy1+y3−2y2
9.如图所示，某探测器开始在圆轨道Ⅰ上运行，在A点变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，在近地点B变轨后在近地圆轨道Ⅲ上运行。下列说法正确的是( )
A. 探测器在轨道Ⅰ上运行时的速度大于7.9km/s
B. 探测器在轨道Ⅱ上运行经过A点时的线速度小于经过B点时的线速度
C. 探测器在轨道Ⅲ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期
D. 探测器在轨道Ⅰ上运行时，在A点必须减速才能进入椭圆轨道Ⅱ
10.如图所示，某工厂需要利用质量为300kg的物体B通过轻质绳及光滑定滑轮协助传送带将质量为200kg的物体A从传送带底端(与地面等高)由静止开始传送到距离地面H高处，已知传送带倾角为30°，与货物接触面间动摩擦因数为 36，传送带以5m/s的速度顺时针转动，物体B最初距离地面6.5m且落地后不反弹。某时刻将A释放，最终A刚好到达顶端，g=10m/s2。则有( )
A. 释放后瞬间物体A的加速度大小为a=5m/s2
B. 释放后瞬间绳子拉力为1500N
C. H=13.1m
D. 整个过程由于摩擦而产生的热量为126503J
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.小明同学用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。
(1)甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明平抛运动竖直方向的运动是 ；
(2)现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，小球A、B同时落地，A球落地点变远，则在空中运动的时间 (填“变大”、“不变”或“变小”)；
(3)安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽 (填“需要”或“不需要”)光滑；
(4)某同学用频闪照相机拍摄如图丙所示的小球平抛运动照片，其中小方格边长L=2.5cm，a、b、c、d为连续拍摄记录的四个位置，则小球平抛初速度v0= m/s(当地重力加速度大小g=10m/s2，结果保留两位有效数字)。
12.一物理兴趣小组的同学们，利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。实验时调整气垫导轨处于水平状态，重力加速度g取9.8m/s2。请回答下列问题：
(1)关于本实验，下列说法中正确的是 。
A.需调节滑轮，确保细线与导轨平行
B.实验时应满足槽码质量远小于滑块质量
C.为提升实验精度，所选遮光条的宽度应大些
(2)实验时测得遮光条的宽度为d=5.00mm，滑块(含遮光条)的质量为M=260g，槽码的质量为m=100g。在遮光条中心距离光电门x=0.685m的位置由静止释放滑块，测得遮光条通过光电门的时间为t=2.50ms，在此过程中，系统减小的重力势能为ΔEp= J，增加的动能为ΔEk= J。(结果均保留2位有效数字)
(3)对(2)所得数据进行分析，其明显不合常理，组内一位同学认为是偶然误差所致。于是改变滑块的释放位置，多次测量，测得六组“x，t”的数据。为减小误差且处理数据方便，应以 (填“t”“t2”“1t”或“1t2”)为横坐标方能得到如图2所示图像。若测得图线斜率数值为k=4.5×10−6，且要求相对误差控制在5%以内，则本次实验 (填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律。
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.一个质量m=2kg的物体在光滑水平面上运动，它在x方向和y方向上的两个分运动的速度—时间图像如图所示。
(1)物体所受的合力；
(2)计算物体的初速度大小；
(3)计算物体在前3s内和前6s内的位移大小。
14.如图所示，在光滑水平台面上，一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住。现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。已知A、B的高度差ℎ=0.8m，水平距离s=1.2m，圆弧轨道的半径R=1m，C点在圆弧轨道BC的圆心O的正下方，并与水平地面上长为L=2.5m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，空气阻力忽略不计。试求：
(1)小物块运动到平台末端A的速度大小v0；
(2)圆弧BC所对的圆心角θ；
(3)若小物块与墙壁碰撞后以原速率反弹，且只会与墙壁发生一次碰撞并最终停在轨道CD间，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应满足什么条件。
15.如图所示，长为L2=2m的水平传送带以v=2m/s的速度逆时针匀速转动，紧靠传送带两端各静止一个质量为mB=mC=1kg的物块B和C，在距传送带左端s=0.5m的水平面上放置一竖直固定挡板，物块与挡板碰撞后会被原速率弹回，右端有一倾角为37°且足够长的粗糙倾斜轨道de，斜面底端与传送带右端平滑连接。现从距斜面底端L1=2m处由静止释放一质量mA=0.6kg的滑块A，一段时间后物块A与B发生弹性碰撞，碰撞时间忽略不计，碰撞后B滑上传送带，A被取走，已知物块B、C与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2，与水平面间的动摩擦因数μ2=0.02，物块A与斜面间的动摩擦因数μ3=0.25，物块间的碰撞都是弹性正碰，不计物块大小，g取10m/s2。sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
(1)物块A与物块B碰撞后，物块B的速度大小；
(2)整个过程中，物块C与挡板碰撞的次数；
(3)整个过程中，物块B在传送带上滑行的总路程。
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】BD
9.【答案】BD
10.【答案】ABD
11.【答案】自由落体运动
不变
不需要
1.0

12.【答案】A
0.67
0.72
1t2
能

13.【答案】物体所受的合力的大小为803N，方向沿y轴正方向 物体的初速度大小为50m/s 物体在前3s内和前6s内的位移大小分别为30 13m和180m
14.【答案】小物块运动到平台末端A的速度大小为3m/s 圆弧BC所对的圆心角为53° 那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应满足0.25≤μ