2018-2019學(xué)年度高三十月月考試題

1、2018-2019學(xué)年度天喻云學(xué)校十月月考卷1 . 光滑水平面上，小球A以速率v運(yùn)動時，和靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A以的速率彈回，而B球以的速率向前運(yùn)動，則A、B兩球的質(zhì)量之比為( ) A.2：3B.2：9 C.3：2 D.9：2 2 . 如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動，則A、B組成的系統(tǒng)動能變化最大的時刻是( ) A.A開始運(yùn)動時B.A和B的速度相等時 C.B的速度等于零時 D.A的速度等于v時 3 . 雨打芭蕉是我國古代文學(xué)中重要的抒情意象。為估算雨天院中芭蕉葉面上單位面積所承受

2、的力，小玲同學(xué)將一圓柱形水杯置于院中，測得10分鐘內(nèi)杯中雨水上升了15mm，查詢得知，當(dāng)時雨滴落地速度約為10m/s，設(shè)雨滴撞擊芭蕉后無反彈，不計雨滴重力，雨水的密度為1×103kg/m3，據(jù)此估算芭蕉葉面單位面積上的平均受力約為( ) A.0.25NB.0.5N C.1.5N D.2.5N 4 . 一個質(zhì)量為0.18kg的壘球以20m/s的水平速度向右飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?0m/s，則這一過程球棒與球的接觸時間為0.01s，則球棒對球的平均作用力為( ) A.大小1080N，方向向右B.大小1080N，方向向左 C.大小360N，方向向右 D.大小360

3、N，方向向右 5 . 如圖所示，質(zhì)量為m2的小球B靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球A以速度v0靠近B，并與B發(fā)生碰撞，碰撞前后兩個小球的速度始終在同一條直線上。A、B兩球的半徑相等，且碰撞過程沒有機(jī)械能損失。當(dāng)m1、v0一定時，若m2越大，則( ) A.碰撞過程中B受到的沖量越小B.碰撞過程中A受到的沖量越大 C.碰撞后A的速度越小 D.碰撞后A的速度越大 6 . 如圖所示，質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放，然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為（不計空氣阻力），則( ) A.

4、小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒B.小車向左運(yùn)動的最大距離為 C.小球離開小車后做斜上拋運(yùn)動 D.小球第二次能上升的最大高度 7 . 如圖所示，質(zhì)量m1kg的木塊以v02m/s的水平速度滑上靜止在光滑水平面上、質(zhì)量M3kg的小車經(jīng)過t5s，木塊與小車達(dá)到共同速度，則( ) A.它們的共同速度是v0.75m/sB.它們的共同速度是v0.5m/s C.小車受到的摩擦力是F0.3N D.小車受到的摩擦力是F1.5N 8 . 在光滑水平面上，a、b兩小球沿同一直線都以初速度大小v0作相向運(yùn)動，a、b兩小球的質(zhì)量分別為ma和mb。當(dāng)兩小球間距小于或等于L時，兩小球受到大小相等、方向相反的相互排斥恒力作用；當(dāng)

5、兩小球間距大于L時，相互間的排斥力為零，小球在相互作用區(qū)間運(yùn)動時始終未接觸，兩小球運(yùn)動時速度v隨時間t的變化關(guān)系圖象如圖所示，下列說法中正確的是( ) A.在t1時刻兩小球間距最小B.在t2時刻兩小球的速度相同，且大小為 C.在0t3時間內(nèi)，b小球所受排斥力方向始終與運(yùn)動方向相同 D.在0t3時間內(nèi)，排斥力對a、b兩小球的沖量大小相等 9 . 如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊甲以3m/s的速度在光滑水平面上運(yùn)動，有一輕彈簧固定在其左端，另一質(zhì)量也為m的物塊乙以4m/s的速度與物塊甲在同一直線上相向運(yùn)動，則( ) A.甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，系統(tǒng)動量守恒B.當(dāng)兩物塊相距最近時，甲物塊的速率為零

6、C.碰撞過程中，甲物塊的速率可能為1m/s，也可能為5m/s D.碰撞過程中，乙物塊的速率可能為2m/s，也可能為1.7m/s 10 . 如圖所示，左側(cè)MG為光滑半圓形軌道，與水平光滑軌道平滑相連，半徑為2m。水平軌道分為兩段，MN為長L=1.5m的光滑水平軌道，NP部分粗糙且足夠長，在水平軌道靠近N點(diǎn)處放著兩個物塊A、B，中間夾著炸藥，儲存了60J的化學(xué)能，某時刻引爆炸藥。已知兩物塊與NP間的動摩擦因數(shù)=0.5，A、B質(zhì)量分別為mA=3kg，mB=5kg。A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，假設(shè)化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，且之后所有的碰撞為彈性碰撞。重力加速度g取10m/s2，關(guān)于A、B的運(yùn)動，下列說法正確的是(

7、 ) A.爆炸過程中，B受到的沖量大小為15NsB.爆炸之后，A、B不會再次發(fā)生碰撞 C.爆炸之后，A、B會發(fā)生碰撞，且碰后向同一方向運(yùn)動 D.最終A、B停止運(yùn)動后的距離為1m 11 . 碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為，其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度。小題1:根據(jù)碰撞恢復(fù)系數(shù)的定義可知彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=_，完全非彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=_。小題2:某同學(xué)借用驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖所示）測量半徑相同的兩個鋼質(zhì)小球A、B碰撞過程中的恢復(fù)系數(shù)，已知A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)步驟如下：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，做好測量前的準(zhǔn)備，并記下重垂線所指的位置O。第

8、一步，不放小球B，讓小球A從斜槽上C處由靜止?jié)L下，并落在地面上，重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置。第二步，把小球B放在水平槽上靠近末端的地方，讓小球A從C處由靜止?jié)L下，使它們碰撞，重復(fù)多次，并使用與第一步同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置。第三步，用刻度尺分別測量三個落地點(diǎn)的平均位置離O點(diǎn)的距離，即線段OM，OP，ON的長度，在上述實(shí)驗(yàn)中，未放B球時A球落地點(diǎn)是記錄紙上的_點(diǎn)，寫出用測量的量表示的恢復(fù)系數(shù)的表達(dá)式e=_。12 . 為了驗(yàn)證碰撞中的動量守恒和檢驗(yàn)兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞（碰撞過程中沒有機(jī)械能損失），某同學(xué)選取了兩個體積相

9、同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：A. 用天平測出兩個小球的質(zhì)量分別為m1和m2，且；B. 按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)的切線水平，將一斜面BC連接在斜槽末端；C. 先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置；D. 將小球m2放在斜槽前端邊緣上，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點(diǎn)位置；E. 用毫米刻度尺量出各個落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離，圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)的距離分別為LD、LE、LF。根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，請你

10、回答下列問題：小題1:小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的_點(diǎn)，m2的落點(diǎn)是圖中的_點(diǎn)；小題2:用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式_，則說明碰撞中動量是守恒的；小題3:用測得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式_，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞。13 . 一質(zhì)量為m100g的小球從h0.80m高處自由下落到一厚軟墊上。若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了t0.20s，則這段時間內(nèi)軟墊對小球的平均沖力為多少？（取g10m/s2，不計空氣阻力）14 . 如圖所示，一對雜技演員（都視為質(zhì)點(diǎn)）蕩秋千（秋千繩處于水平位置），從A點(diǎn)由靜止出發(fā)繞O點(diǎn)下擺，當(dāng)擺到最低點(diǎn)B時，女演員在極短時間內(nèi)將男演員沿

11、水平方向推出，然后自己剛好能回到高處A。已知男演員質(zhì)量2m和女演員質(zhì)量m，秋千的質(zhì)量不計，秋千的擺長為R，C點(diǎn)比O點(diǎn)低5R。求：小題1:擺到最低點(diǎn)B，女演員未推男演員時秋千繩的拉力；小題2:推開過程中，女演員對男演員的做的功；小題3:男演員落地點(diǎn)C與O點(diǎn)的水平距離s。15 . 質(zhì)量為M=4.0kg的平板小車靜止在光滑的水平面上，如圖1所示，當(dāng)t=0時，兩個質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg的小物體A、B都以大小為v0=7m/s。方向相反的水平速度，同時從小車板面上的左右兩端相向滑動。到它們在小車上停止滑動時，沒有相碰，A、B與車間的動摩擦因素=0.2，取g=10m/s2，求：小題1:A在車上

12、剛停止滑動時，A和車的速度大小；小題2:A、B在車上都停止滑動時車的速度及此時車運(yùn)動了多長時間；小題3:在圖2的坐標(biāo)系中畫出小車運(yùn)動的速度-時間圖象。16 . 如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面底部固定一輕質(zhì)彈簧，將一質(zhì)量為m的物塊B靜置于斜面上，平衡時，彈簧的壓縮量為x0，O點(diǎn)為彈簧的原長位置。在距O點(diǎn)距離為2x0 的斜面頂端P點(diǎn)有一質(zhì)量也為m的物塊A，現(xiàn)讓A從靜止開始沿斜面下滑，A與B相碰后立即粘在一起沿斜面向下運(yùn)動，并恰好回到O點(diǎn)（A、B均視為質(zhì)點(diǎn)）。試求：小題1:A、B相碰后瞬間的共同速度的大??；小題2:A、B相碰前彈簧具有的彈性勢能；小題3:若在斜面頂端再連接一光滑的半徑R

13、=x0的半圓軌道PQ，圓軌道與斜面最高點(diǎn)P相切，現(xiàn)讓物塊A以多大初速度從P點(diǎn)沿斜面下滑，才能使A與B碰后在斜面與圓弧間做往復(fù)運(yùn)動？參考答案1.答案：B解析：以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，以A球的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得?解得：mA：mB=2：9，故ACD錯誤，B正確。故答案為：B。2.答案：B解析：ACD項(xiàng)，在壓縮彈簧的過程中，沒有機(jī)械能的損失，減少的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。在壓縮過程中水平方向不受外力，動量守恒。則有當(dāng)A開始運(yùn)動時，B的速度等于v，所以沒有損失動能。當(dāng)A的速度v時，根據(jù)動量守恒定律有B的速度等于零，所以系統(tǒng)動能又等于初動能；所以ACD錯誤；B項(xiàng)，而在AB速度相

14、等時，此時彈簧壓縮至最短，故彈簧的彈性勢能最大，故動能應(yīng)最小，動能變化最大，故B正確。故答案為：B。3.答案：A解析：由于是估算壓強(qiáng)，所以不計雨滴的重力。設(shè)雨滴受到支持面的平均作用力為F。設(shè)在t時間內(nèi)有質(zhì)量為m的雨水的速度由v10m/s減為零。以向上為正方向，對這部分雨水應(yīng)用動量定理：Ft0-（-mv）mv。得：設(shè)水杯橫截面積為S，對水杯里的雨水，在t時間內(nèi)水面上升h，則有：mSh，壓強(qiáng)為：，故A正確，BCD錯誤。故答案為：A。4.答案：B解析：設(shè)初速度方向?yàn)檎?，根?jù)動量定理有：Ftmv2-mv1得：；符號表示力的方向與初速度的方向相反，即方向向左，故B正確，ACD錯誤。故答案為：B。5.答案

15、：B解析：CD項(xiàng)，設(shè)兩球碰撞后m1、m2的速度分別為v1、v2。m1、m2碰撞時動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m1v0m1v1+m2v2彈性碰撞機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：由得：m1v02m1v12m2v22，即：v0+v1v2由得：由上可知，若m1m2，若m2越大碰撞后A的速度v1越小，若m1m2，若m2越大碰撞后A的速度v1越大，故CD錯誤。AB項(xiàng)，A的動量變化量為：當(dāng)m1、v0一定時，若m2越大，pA越大，根據(jù)動量定理得：pAIA，則碰撞過程中A受到的沖量IA越大，根據(jù)牛頓第三定律可知，B與A之間的作用力大小時間，作用時間也相等，B受到的沖量與A受到的沖量大小相等，所以

16、碰撞過程中B受到的沖量IA越大，故A錯誤，B正確。故答案為：B。6.答案：D解析：A項(xiàng)， 小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，水平方向系統(tǒng)動量守恒，但系統(tǒng)整體所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B項(xiàng)， 系統(tǒng)水平方向動量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動量守恒定律得：，解得，小車的位移：x=R，故B錯誤；C項(xiàng)， 小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，小球由A點(diǎn)離開小車時系統(tǒng)水平方向動量為零，小球與小車水平方向速度為零，小球離開小車后做豎直上拋運(yùn)動，故C錯誤；D項(xiàng)， 小球第一次車中運(yùn)動過程中，由動能定理得：，Wf為小球克服摩擦力做功大小，解得：，即小球第一次在車中滾動損失的

17、機(jī)械能為，由于小球第二次在車中滾動時，對應(yīng)位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于，機(jī)械能損失小于，因此小球再次離開小車時，能上升的高度大于：，而小于，故D正確。故答案為：D。7.答案：BC解析：AB、由動量守恒定律得mv0(Mm)v，得v0.5m/s，A錯誤，B正確；CD、對M由牛頓第二定律得FMa0.3N，C正確，D錯誤。所以BC選項(xiàng)正確。8.答案：BD解析：A. 二者做相向運(yùn)動，所以當(dāng)速度相等時距離最近，即t2時刻兩小球最近，之后距離又開始逐漸變大，故A錯誤；B. 由題意可知，兩小球相距L時存在相互作用力，故兩小球做變速運(yùn)動；由于不受外力，故小球的動量守恒；根

18、據(jù)動量守恒定律可知：mav0mbv0=（ma+mb）v解得t2時刻兩小球的速度均為，故B正確；C. 在0t3時間內(nèi)，b球先減速再加速運(yùn)動，知所受的合力方向與速度方向先相反再相同，故C錯誤；D. 由于兩小球受到的相互作用力相同，故在0t3時間內(nèi)，排斥力對a、b兩小球的沖量大小相等，故D正確。故選BD。9.答案：AD解析：A項(xiàng)，甲、乙兩物塊（包括彈簧）組成的系統(tǒng)在彈簧壓縮過程中，系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，故A正確；B項(xiàng)，當(dāng)兩物塊相距最近時速度相同，取碰撞前乙的速度方向?yàn)檎较颍O(shè)共同速率為v，由動量守恒定律得：mv乙-mv甲=2mv，代入數(shù)據(jù)解得：v=0.5m/s，故B錯誤；C項(xiàng)，若物塊

19、甲的速率達(dá)到5m/s，方向與原來相同，則：mv乙-mv甲=-mv甲+m乙v乙，代入數(shù)據(jù)代入解得：v乙=6m/s；兩個物體的速率都增大，動能都增大，違反了能量守恒定律；若物塊甲的速率達(dá)到5m/s，方向與原來相反，則：mv乙-mv甲=mv甲+m乙v乙，代入數(shù)據(jù)解得：v乙=-4m/s，可以得出，碰撞后，乙的動能不變，甲的動能增加，系統(tǒng)總動能增加，違反了能量守恒定律。所以物塊甲的速率不可能達(dá)到5m/s，故C錯誤；D項(xiàng)，甲、乙組成的系統(tǒng)動量守恒，選取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv乙-mv甲=-mv甲+m乙v乙，碰撞結(jié)束后，系統(tǒng)的動能守恒，則：代入數(shù)據(jù)解得：v甲=4m/s；v乙=-3m/s可知碰撞結(jié)

20、束后，甲與乙交換速度；碰撞過程中，乙物塊的速度在4m/s-3m/s之間都是可以的。所以速率可能為2m/s，也可能為1.7m/s，故D正確。故答案為：AD。10.答案：AD解析：A項(xiàng)，對爆炸過程，取向左為正方向，由動量守恒定律得：mAvAmBvB=0，由能量守恒定律得：，解得：vA=5m/s，vB=3m/s；B受到的沖量為：IB=mBvB=5×3=15Ns，故A正確；BC項(xiàng)，爆炸結(jié)束后，假設(shè)A恰好能滑到與半圓軌道圓心等高處需要的速度為v0，由機(jī)械能守恒定律得：，解得：，因?yàn)?vAv0，所以碰撞后A滑不到與半圓軌道圓心等高處，根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，A返回N點(diǎn)時速度大小等于vA，因?yàn)関Av

21、B，所以爆炸之后，A、B會發(fā)生碰撞，碰撞時B已經(jīng)靜止，根據(jù)一動一靜的完全彈性碰撞可得，A、B發(fā)生彈性碰撞，因A質(zhì)量小于B的質(zhì)量，因此碰后A、B運(yùn)動方向相反，故BC錯誤；D項(xiàng)，對B，由動能定理得：，從碰撞結(jié)束后到與B碰撞前，對A，由動能定理得：，A、B碰撞過程動量守恒、機(jī)械能守恒，對A，由動能定理得：，對B，由動能定理得：，最終A、B間距：，代入數(shù)據(jù)解得：d=1m，故D正確。故答案為：AD。11.答案：小題1:(1)1(2)0小題2:(1)P(2)解析：（1）彈性碰撞中滿足動量守恒和機(jī)械能守恒，故兩物體速度變化量相同，故其恢復(fù)系數(shù)為1；而完全非彈性碰撞碰后速度相同，故其完全非彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)為

22、0；（2）根據(jù)題意可知，小球1的質(zhì)量大于小球2的質(zhì)量，第二步中兩球相碰后球1的速度減小，落在M點(diǎn)，球2的質(zhì)量，獲得的速度大，落在N點(diǎn)，則第一步中球1落在P點(diǎn)，P點(diǎn)是在實(shí)驗(yàn)的第一步中小球1落點(diǎn)的平均位置；M點(diǎn)是小球1與小球2碰撞后小球1落點(diǎn)的平均位置；N點(diǎn)是小球2落點(diǎn)的平均位置；本實(shí)驗(yàn)的原理小球從槽口C飛出后作平拋運(yùn)動的時間相同，設(shè)為t，則有，小球2碰撞前靜止，即：v20=0 因而碰撞系數(shù)為： 。12.答案：小題1:(1)D(2)F小題2:(1)小題3:(1)解析：（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)

23、是F點(diǎn)；（2）碰撞前，小于V落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1'，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2，設(shè)斜面BC與水平面的傾角為，由平拋運(yùn)動規(guī)律得：，解得： 同理可解得：， 所以只要滿足 即：；則說明兩球碰撞過程中動量守恒；（3）若兩小球的碰撞是彈性碰撞，則碰撞前后機(jī)械能沒有損失，則要滿足關(guān)系式 即 。13.答案：3N解析：設(shè)小球剛落到軟墊瞬間的速度為v，對小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可得： ；有：v4m/s選取小球接觸軟墊的過程為研究過程，取向下為正方向。設(shè)軟墊對小球的平均作用力為F，由動量定理有：

24、（mgF）t0mv得：。14.答案：小題1:9mg小題2:6mgR小題3:8R解析：（1）第一個過程：兩雜技演員從A點(diǎn)下擺到B點(diǎn)，只有重力做功，機(jī)械能守恒。設(shè)二者到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為v0，則由機(jī)械能守恒定律有：。 繩子拉力設(shè)為T，由受力分析和圓周運(yùn)動知識有：所以：T=9mg （2）第二個過程：兩演員相互作用，沿水平方向動量守恒。設(shè)作用后女、男演員的速度大小分別為v1、v2，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得：所以有（m+2m）v0=2mv2mv1。 第三個過程：女演員上擺到A點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒，因此有 。 女演員推開男演員做功w：聯(lián)立得：，w=6mgR （3）第四個過程：男演員自B點(diǎn)平拋，有：s=v2t。 運(yùn)動時間t可由豎直方向的自由落體運(yùn)動出