安徽省臨泉縣田家炳實驗中學(xué)2018_2019學(xué)年高二物理下學(xué)期月考試題（含解析）.docx

安徽省臨泉縣田家炳實驗中學(xué)2018-2019學(xué)年高二物理下學(xué)期月考試題（含解析）一、單選題1. 下列關(guān)于動量的說法中，正確的是A. 質(zhì)量大的物體動量一定大B. 速度大的物體動量一定大C. 兩物體動能相等，動量不一定相等D. 兩物體動能相等，動量一定相等【答案】C【解析】試題分析：動量等于運動物體質(zhì)量和速度的乘積，動量大小與物體質(zhì)量、速度兩個因素有關(guān)，A、B錯；由動量大小和動能的表達(dá)式可得出兩物體動能相同，但質(zhì)量關(guān)系不明確，并且動量是矢量，動能是標(biāo)量，故D錯，C正確?？键c：考查了對動量的理解2.人從高處跳到低處時，一般都是讓腳尖部分先著地并彎曲下肢，這是為了A. 減小沖量B. 使動量的增量變得更小C. 增長人與地面的作用時間，從而減小受力D. 增大人對地的壓強，起到安全作用【答案】C【解析】【詳解】人在和地面接觸時，人的速度減為零，由動量定理可知（F-mg）t=P；而腳尖著地可以增加人著地的時間，可以減小動量的變化率，故減小受到地面的沖擊力，故C正確，ABD錯誤。故選C。3.一質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，在水平力F作用下，經(jīng)時間t，通過位移L后，動量變?yōu)閜、動能變?yōu)镋k.若上述過程F不變，物體的質(zhì)量變?yōu)?，以下說法正確的是()A. 經(jīng)過時間2t，物體動量變?yōu)?pB. 經(jīng)過位移2L，物體動量變?yōu)?pC. 經(jīng)過時間2t，物體動能變?yōu)?EkD. 經(jīng)過位移2L，物體動能變?yōu)?Ek【答案】A【解析】以初速度方向為正方向，根據(jù)動量定理，有：Ft=P，當(dāng)時間變?yōu)?t后，動量變?yōu)?P，故A正確；根據(jù)：，動量變?yōu)?倍，質(zhì)量減半，故動能變?yōu)?Ek，故C錯誤；經(jīng)過位移2L，根據(jù)動能定理，有：FL=Ek，故位移變?yōu)?倍后，動能變?yōu)?Ek，故D錯誤；根據(jù)，動能變?yōu)?倍，質(zhì)量減半，所以動量不變，故B錯誤。所以A正確，BCD錯誤。4.如圖所示，質(zhì)量為mI=2Kg的小球P從離水平面高度為h=0.8m的光滑斜面上滾下，與靜止在光滑水平面上質(zhì)量為mQ=2Kg的帶有輕彈簧的滑塊Q碰撞，g=10m/s2，下列說法正確的是（ ）A. P球與滑塊Q碰撞前的速度為5m/sB. P球與滑塊Q碰撞前的動量為16Kgm/sC. 它們碰撞后輕彈簧壓縮至最短時的速度為2m/sD. 當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時其彈性勢能為16J【答案】C【解析】P球下滑的過程，由機械能守恒定律得：mPgh=mpv02，得，故A錯誤。B、P球與滑塊Q碰撞前的動量為p=mPv0=24=8 kgm/s，故B錯誤。設(shè)它們碰撞后輕彈簧壓縮至最短時的速度為v，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得 mPv0=（mP+mQ）v，解得 v=2m/s，故C正確。當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時其彈性勢能為 Ep=mPv02-（mP+mQ）v2，解得 Ep=8J，故D錯誤。故選C.點睛：解決本題時，要理清兩球的運動過程，把握彈性碰撞的基本規(guī)律：動量守恒定律和機械能守恒定律，要知道彈簧彈性勢能最大的條件是兩球速度相同。5.如圖所示，在光滑水平面上，用等大反向的F1、F2分別同時作用于A、B兩個靜止的物體上，已知mAmB，經(jīng)過相同的路程后同時撤去兩力，以后兩物體相碰并粘為一體，則粘合體最終將（）A. 靜止B. 向右運動C. 向左運動D. 無法確定【答案】C【解析】兩個推力等大、反向，作用距離相同，由動能定理知，撤去兩力時A、B兩物體具有相同的動能；動量 ，已知，則，兩物體組成的系統(tǒng)初動量方向向左，兩物體碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可知，碰撞后系統(tǒng)速度方向向左，相碰后A、B一起向左運動6.質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上，沿同一直線，同一方向運動，A球的動量，B球的動量。當(dāng)A追上B時發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動量可能值是（ ）A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】D【解析】【詳解】從碰撞前后動量守恒 可知，A、B、D三種情況皆有可能；從碰撞前后總動能的變化看，總動能只有守恒或減少， 知D正確，ABC錯誤。故選D。7.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧，兩端連著物體A和B放在光滑水平面上，如果物體A被水平速度為v0的子彈射中并嵌在物體A中，已知物體A的質(zhì)量為物體B的質(zhì)量的，子彈的質(zhì)量是物體B質(zhì)量的彈簧被壓縮到最短時物體B的速度為（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】對子彈、滑塊A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，A、B速度相等時彈簧被壓縮到最短。設(shè)B的質(zhì)量為m，根據(jù)動量守恒定律可得：由此解得：，故選項B正確，選項ACD錯誤。點睛：本題考查了動量守恒綜合問題，解答這類問題的關(guān)鍵是弄清運動過程，正確選擇狀態(tài)，然后根據(jù)動量守恒列方程求解。二、多選題8.質(zhì)量為m的小球A以速度在光滑水平面上運動，與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生對心碰撞，則碰撞后A球的速度大小和B球的速度大小可能為A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】AC【解析】【詳解】兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒：mv0=mvA+2mvB，ABCD均滿足；考慮實際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度，因而D不滿足，ABC滿足；根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能，B選項碰撞前總動能為，B選項碰撞后總動能為，B不滿足，AC滿足；故AC正確，BD錯誤。故選AC。9.將質(zhì)量為m0的木塊固定在光滑水平面上，一顆質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射入木塊，子彈射穿木塊時的速度為。現(xiàn)將同樣的木塊放在光滑的水平桌面上，相同的子彈仍以速度v0沿水平方向射入木塊，設(shè)子彈在木塊中所受阻力不變，則以下說法正確的是 （ ）A. 若m0=3m，則能夠射穿木塊B. 若m0=3m，子彈不能射穿木塊，將留在木塊中，一起以共同的速度做勻速運動C. 若m0=3m，子彈剛好能射穿木塊，此時子彈相對于木塊的速度為零D. 若子彈以3v0速度射向木塊，并從木塊中穿出，木塊獲得的速度為v1；若子彈以4v0速度射向木塊，木塊獲得的速度為v2；則必有v1v2【答案】B【解析】木塊固定時，子彈射穿木塊，設(shè)木塊長度為d，對子彈，由動能定理得： 。木塊不固定時，子彈射入木塊，系統(tǒng)動量守恒，假設(shè)前后能穿出；由動量守恒定律得：mv0=（m0+m）v，由能量守恒定律得：，Q=fd，解得：m0=8m，則子彈要穿出木塊m08m，故AC錯誤，B正確；子彈以3v0速度射向木塊，并從木塊中穿出，子彈以4v0速度射向木塊時，木塊也能從木塊中穿出，木塊寬度一定，子彈是越大，子彈穿過木塊的時間t越短，子彈穿過木塊時受到的阻力f相同，對木塊，由動量定理得：ft=m0v可知，時間t越短，木塊獲得的速度越小，則v2v1，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。10.某人站在靜浮于水面的船上，從某時刻開始人從船頭走向船尾，設(shè)水的阻力不計，那么在這段時間內(nèi)人和船的運動情況是（ ）A. 人勻速走動，船則勻速后退，且兩者的速度大小與它們的質(zhì)量成反比B. 人勻加速走動，船則勻加速后退，且兩者的速度大小一定相等C. 不管人如何走動，在任意時刻兩者的速度總是方向相反，大小與它們的質(zhì)量成反比D. 人走到船尾不再走動，船則停下【答案】ACD【解析】試題分析：人和船組成的系統(tǒng)動量守恒設(shè)人的質(zhì)量為m，瞬時速度為v，船的質(zhì)量為M，瞬時速度為人走的方向為正方向，解得：，即：所以人勻速行走，船勻速后退，兩者速度大小與它們的質(zhì)量成反比，故A正確；人和船相互作用力大小相等，方向相反，故船與人的加速度分別為和，加速度與它們質(zhì)量成反比，故二者速度之比等于質(zhì)量的反比，故不相等，故B錯誤；人和船組成的系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)初始動量為0，不管人如何走動，兩者動量總和總是為零，兩者的速度總是方向相反，大小與它們的質(zhì)量成反比，故C正確；當(dāng)人在船尾停止運動后，船的速度也為零，故D正確考點：考查了動量守恒定律的應(yīng)用三、實驗題探究題11.用如圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律（1）為了減小實驗誤差，下列做法合理的是_A減小斜槽對小球A的摩擦B多次將A球從不同的位置釋放C保證斜槽末端的切線沿水平方向D兩球的質(zhì)量和半徑都一樣大（2）圖乙是B球的落點痕跡，刻度尺的“0”刻線與O點重合，可以測出碰撞后B球的水平射程為_cm（3）以下選項中，_是本次實驗必須進(jìn)行測量的A水平槽上未放B球時，A球的落點位置到O點的距離BA球與B球碰撞后，A球的落點位置到O點的距離C下落時間D水平槽面到紙面的高度EA球釋放點相對于水平槽面的高度FA球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）【答案】 (1). （1）C (2). （2）64.45（64.42cm64.49cm之間均可） (3). （3）ABF【解析】（1）為了保證小球離開斜槽的速度相等，每次從同一高度由靜止釋放A球，斜槽不需要光滑，故A、B錯誤為了保證小球從斜槽射出的速度水平，保證斜槽末端切線水平方向，故C正確實驗時要發(fā)生對心碰撞，兩球的半徑要一樣大，為了保證A球不反彈，A球的質(zhì)量需大于B球的質(zhì)量，故D錯誤故選C（2）碰撞后B球的水平射程落點如圖所示，取所有落點中靠近中間的點讀數(shù)，即可取一個最小的圓的圓心，約為64.45cm；（3）根據(jù)實驗原理可得mav0=mbv1+mbv2，又因下落時間相同，即可求得：maOB=maOA+mbOC，可知需要測量的物理量是水平槽上未放B球時，A球的落地點到O點的距離OP，A球與B球碰撞后，A、B兩球落點到O點的距離OM和ON，需要測量A球和B球的質(zhì)量，不需要測量水平槽面離地面的高度或小球在空中飛行時間，故選ABF點睛：掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵，注意理解動量守恒定律的條件12.某實驗小組利用圖示裝置驗證動量守恒定律，光滑水平桌面上有一輕彈簧，原長很短，小球A、B將彈簧壓縮至某一長度后由靜止釋放，A、B被彈開后沿桌面邊緣飛出，落至水平地面上的M、N兩點。用天平測出小球A、B的質(zhì)量m1、m2，用刻度尺測量M、N點到桌面左右邊緣的水平距離分別為x1、x2。已知重力加速度為g只要實驗數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式_(用以上物理量符號表示)，就能驗證動量守恒定律。該小組認(rèn)為，利用此實驗的裝置及測量儀器還可以測定彈簧被壓縮時的彈性勢能。那么除了以上測量數(shù)據(jù)，還必須測量_(用文字及相應(yīng)符號表示)，彈性勢能的表達(dá)式為：_(用以上對應(yīng)物理量符號表示)?！敬鸢浮?(1). (2). 桌面離地面的高度h (3). 【解析】(1)球離開桌面后做平拋運動，取A的初速度方向為正方向，兩球質(zhì)量和平拋初速度分別為：m1、m2，v1、v2，平拋運動的水平位移分別為x1、x2，平拋運動的時間為t需要驗證的方程：，其中，代入得到：；(2)平拋運動豎直方向：，得到：，對系統(tǒng)根據(jù)能量守恒定律有：，代入速度和時間得到：，故還需要測量桌面到地面的高度h?！军c睛】由靜止釋放后，兩球離開桌面做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度將需要驗證的關(guān)系速度用水平位移替代即可進(jìn)行分析求解，對系統(tǒng)根據(jù)能量守恒定律列式可得到彈性勢能的表達(dá)式；四、計算題13.用發(fā)射裝置豎直向上發(fā)射一彈丸，彈丸質(zhì)量為m，當(dāng)彈丸運動到距離地面60m的最高點時，爆炸成為甲、乙兩塊沿豎直方向飛出，甲、乙的質(zhì)量比為1：4，爆炸后經(jīng)t1=2s甲運動到地面不計質(zhì)量損失，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）爆炸后甲運動的初速度v1；（2）爆炸后乙運動到地面所用的時間t2【答案】（1） 向下（2） 【解析】【詳解】（1）爆炸后甲向下做勻加速運動，加速度為g，則有，可得，方向向下；（2）對于爆炸過程，取向下為正方向，根據(jù)動量守恒定律得；得，方向向上；則，解得14.（9分）如圖，質(zhì)量分別為、的兩個小球A、B靜止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方。 先將B球釋放，經(jīng)過一段時間后再將A球釋放。 當(dāng)A球下落t=0.3s時，剛好與B球在地面上方的P點處相碰，碰撞時間極短，碰后瞬間A球的速度恰為零。已知，重力加速度大小為，忽略空氣阻力及碰撞中的動能損失。（i）B球第一次到達(dá)地面時的速度；（ii）P點距離地面的高度。【答案】 【解析】試題分析：（i）B球總地面上方靜止釋放后只有重力做功，根據(jù)動能定理有可得B球第一次到達(dá)地面時的速度（ii）A球下落過程，根據(jù)自由落體運動可得A球的速度設(shè)B球的速度為， 則有碰撞過程動量守恒碰撞過程沒有動能損失則有解得，小球B與地面碰撞后根據(jù)沒有動能損失所以B離開地面上拋時速度所以P點的高度考點：動量守恒定律 能量守恒15.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上的A、B兩點分別放置質(zhì)量為m和2m的兩個點電荷QA和QB將兩個點電荷同時釋放，已知剛釋放時QA的加速度為a，經(jīng)過一段時間后（兩電荷未相遇），QB的加速度也為a，且此時QB的速度大小為v，問：（1）此時QA的速度和加速度各多大？（2）這段時間內(nèi)QA和QB構(gòu)成的系統(tǒng)增加了多少動能？【答案】(1)2v，2a；(2)3mv2【解析】【詳解】（1）兩電荷間的庫侖力為作用力與反作用力，大小相等，方向相反，由牛頓第二定律得：對QB：F=2maB=2ma，對QA：F=maA，解得：aA=2a，兩電荷組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，以QB的速度方向為正方向，由動量守恒定律得：2mv-mvA=0，解得：vA=2v；（2）QA和QB構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動能為：EK=m(2v)2+2mv2=3mv2；16.如圖所示質(zhì)量為m的物塊A在光滑的水平面上以一定的速度向右滑行，質(zhì)量為2m的圓弧體靜止在光滑水平面上，光滑圓弧面最低點與水平面相