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高級中學名校試卷PAGE2024學年陜西省寶雞市金臺區(qū)高一(下)期末檢測物理試卷一、單選題:本大題共7小題,共28分。1.下列說法中,屬于簡諧運動的是()A.圖甲中,小球在粗糙水平面上左右振動B.圖乙中,小球在豎直方向上下振動C.圖丙中,小球沿固定粗糙斜面上下振動D.圖丁中,小球在固定弧面上大幅度左右振動〖答案〗B〖解析〗AC.做簡諧運動的彈簧振子,系統的機械能保持不變,小球在粗糙水平上或者斜面上振動時,機械能減小,故AC錯誤;B.當小球處于平衡位置時,有若小球偏離平衡位置的位移為x時,有故B正確;D.當小球在固定且光滑的弧面上做小角度擺動時,小球的運動才屬于簡諧運動,故D錯誤。故選B。2.如圖所示,一根輕彈簧上端固定,下端懸掛一個物體。將物體從平衡位置豎直拉下一段距離后由靜止釋放,物體在豎直方向做簡諧運動。設向下方向為正,以下說法中正確的是()A.彈簧對物體的彈力變小時,物體所受回復力可能變大B.物體從最高處向最低處運動過程中,振幅先減小后增大C.物體位移正時,速度一定也為正,加速度一定為負D.物體從最低處向最高處運動過程中,物體的動能與彈簧的彈性勢能之和一直增大〖答案〗A〖解析〗A.彈簧對物體的彈力變小時,物體所受回復力可能變大,例如從平衡位置向彈簧原長位置運動時,彈力變小時,物體所受回復力變大,A正確;B.物體從最高處向最低處運動過程中,位移先減小后增大,振幅不變,B錯誤;C.物體從最低點向平衡位置運動時,位移為正,速度為負,加速度為負,C錯誤;D.根據機械能守恒定律,物體從最低處向最高處運動過程中,因為重力勢能變大,則物體的動能與彈簧的彈性勢能之和一直減小,D錯誤。故選A。3.如圖甲所示,一彈簧左端固定在豎直墻壁上,右端連接一小球,彈簧無形變時小球靜止于光滑水平地面上O點處。若把小球拉至A點后由靜止釋放,小球向左運動最遠位置為B點,以水平向右為正方向,小球的振動圖像如圖乙所示,則下列正確的是()A.A、B之間的距離為B.在0.8~1.6s時間內,小球運動的路程為12cmC.t=0.8s時刻小球位于B點,且此時小球的加速度最小D.在0.4~0.8s時間內,小球運動的速度逐漸減小,彈簧彈性勢能逐漸減小〖答案〗B〖解析〗A.由乙圖可知,A、B之間的距離為12cm,A錯誤;B.在0.8~1.6s時間內,小球運動的路程為2個振幅,為12cm,B正確;C.由圖乙可知,在0.8s時,小球位于負的最大位移處,即B點,此時小球的加速度最大,C錯誤;D.在0.4~0.8s時間內,小球從平衡位置處向負的最大位移處運動,小球運動的速度不斷減小,彈簧彈性勢能增大,D錯誤。故選B。4.在物理課堂上,陳老師給同學們做演示實驗:將一個的雞蛋從的高度掉下,與玻璃缸的撞擊時間約為,則該雞蛋受到玻璃缸的作用力約為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據題意,雞蛋接觸玻璃缸之前做自由落體運動,由公式可得,雞蛋落到玻璃缸上瞬間的速度大小為雞蛋與玻璃缸撞擊過程,取向下為正方向,由動量定理有解得故選B。5.如題圖1所示,水火箭又稱氣壓式噴水火箭、水推進火箭,由飲料瓶、硬紙片等環(huán)保廢舊材料制作而成。題圖2是水火箭的簡易原理圖:用打氣筒向水火箭內不斷打氣,當內部氣體壓強增大到一定程度時發(fā)射,發(fā)射時可近似認為水從水火箭中向下以恒定速度在不到0.1s時間內噴完,使水火箭升空。已知水和水火箭的質量分別為,忽略空氣阻力,水剛好噴完時,水火箭的速度最接近()A.12m/s B.30m/s C.50m/s D.120m/s〖答案〗C〖解析〗由于水在不到0.1s時間內噴完,可知水和水火箭間的作用力較大,水和水火箭的重力可以忽略,水和水火箭組成的系統動量近似守恒,有解得水火箭的速度故選C。6.在冰壺比賽中,某隊員利用紅壺去碰撞對方的藍壺,兩者在大本營中心發(fā)生對心碰撞如圖(a)所示,碰撞前后兩壺運動的v—t圖線如圖(b)中實線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行,兩冰壺質量相等,則()A.碰后紅壺將被反彈回來B.碰后藍壺速度為0.8m/sC.碰后藍壺移動的距離為2.4mD.碰后紅壺所受摩擦力小于藍壺所受的摩擦力〖答案〗B〖解析〗AB.由圖可知,碰前紅壺的速度v0=1.0m/s,碰后速度為v′0=0.2m/s,碰后紅壺沿原方向運動,設碰后藍壺的速度為v,取碰撞前紅壺的速度方向為正方向,根據動量守恒定律可得mv0=mv′0+mv代入數據解得v=0.8m/s由于碰撞過程機械能有損失,碰撞為非彈性碰撞,A錯誤,B正確;C.根據速度圖像與坐標軸圍成的面積表示位移,可得,碰后藍壺移動的位移大小C錯誤;D.根據圖像的斜率表示加速度,可知碰后紅壺的加速度大于藍壺的加速度,兩者的質量相等,由牛頓第二定律可知,碰后紅壺所受摩擦力大于藍壺所受的摩擦力,D錯誤。故選B。7.如圖所示,木塊A、B并排靜止在光滑水平面上,A上固定一豎直輕桿,輕桿上端O點系一長為L的細線,細線另一端系一小球C,A、B、C質量均為m?,F將C拉起至細線水平且自然伸直后由靜止釋放,C第一次擺到最低點時速度大小為v,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.C能向左擺到與釋放點等高的位置B.C第一次運動到最低點過程中,A、C構成的系統機械能守恒C.C第一次運動到最低點時,繩中張力大小為4mgD.從C開始運動到第一次擺到最低點時,此時A的速度大小也為v〖答案〗C〖解析〗A.C向左擺動到達最低點位置之前,B向右加速,C第一次到達左側最高處時,B具有一定的動能,根據機械能守恒定律可知,C第一次到達左側最高處時的高度比釋放高度低,故A錯誤;B.C第一次運動到最低點過程中,A、B、C構成的系統機械能守恒,B的機械能增大,則A、C構成系統的機械能減小,故B錯誤;CD.C第一次運動到最低點過程中,A、B一起向右運動,當C第一次到達最低點時,對A、B、C系統,根據動量守恒定律有C第一次運動到最低點過程中,由繩子張力及重力的合力提供向心力,則有C第一次運動到最低點過程中,A、B、C構成的系統機械能守恒,則有聯立解得,故C正確,D錯誤。故選C。二、多選題:本大題共3小題,共12分。8.如圖甲所示,光滑水平地面上有A、B兩物塊,質量分別為2kg、6kg,B的左端拴接著一勁度系數為的水平輕質彈簧,它們的中心在同一水平線上。A以速度向靜止的B運動,從A接觸彈簧開始計時至A與彈簧脫離的過程中,彈簧長度l與時間t的關系如圖乙所示,彈簧始終處在彈性限度范圍內,已知彈簧的彈性勢能(為彈簧的形變量),則()A.在內B物塊先加速后減速B.物塊A在時刻時速度最小C.整個過程中,彈簧和A、B物塊構成的系統機械能守恒,動量守恒D.〖答案〗CD〖解析〗A.時間內,物塊A撞擊到彈簧時,物塊B一直做加速運動,故A錯誤;B.由于物塊A接觸彈簧到離開彈簧的過程中一直做減速運動,故物塊A在時,速度最小,故B錯誤;C.整個過程中,AB物塊與彈簧構成系統只有彈力做功,則機械能守恒,系統受合外力為零,則動量守恒,故C正確;D.A接觸彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中由動量守恒有由能量守恒有解得故D正確。故選CD。9.如圖所示為一款玩具“彈簧公仔”,該玩具由頭部、輕彈簧及底座組成,已知公仔頭部質量為,彈簧勁度系數為,底座質量也為。輕壓公仔頭部至彈簧彈力為時,由靜止釋放公仔頭部,此后公仔頭部在豎直方向上做簡諧運動。重力加速度為,不計一切阻力,彈簧始終在彈性限度內。下列說法中正確的是()A.釋放公仔頭部瞬間,頭部的加速度大小為B.公仔頭部運動至最高點時,底座對桌面的壓力為0C.彈簧恢復原長時,公仔頭部的速度為0且加速度最大D.公仔頭部做簡諧運動振幅為〖答案〗CD〖解析〗A.釋放公仔頭部瞬間,對頭部進行受力分析,根據牛頓第二定律有解得故A錯誤;B.根據簡諧運動的對稱性,公仔頭部運動至最高點時,加速度大小與釋放公仔頭部瞬間的加速度方向、大小相等,仍然為g,方向豎直向下,可知,公仔頭部運動至最高點時,彈簧處于原長,彈力為0,對底座進行分析可知,桌面對底座的支持力為mg,根據牛頓第三定律可知,底座對桌面的壓力為mg,故B錯誤;C.根據上述可知,彈簧恢復原長時,公仔頭部恰好位于最高點,頭部的速度為0,由于相對于頭部平衡位置的位移最大,則此時加速度也最大,故C正確;D.公仔頭部在最低點,彈簧處于壓縮狀態(tài),則有頭部在平衡位置時,彈簧處于壓縮狀態(tài),則有公仔頭部做簡諧運動振幅為解得故D正確。故選CD。10.如圖甲所示,滑塊B靜止在光滑的水平面上,滑塊的左側面為光滑圓弧面,圓弧面底部與水平面相切。一質量為m的小球A以速度向右運動,小球與滑塊在整個相互作用的過程中,兩者水平方向的速度大小與時間t之間的關系如圖乙所示,若小球全程未能沖出滑塊的頂端,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.滑塊B的質量為小球A質量的2倍B.小球A能夠到達的最大高度為C.最終小球離開滑塊時,兩者的相對速度大小為D.在時間內,滑塊對小球做的負功大小為〖答案〗CD〖解析〗A.根據動量守恒定律,小球和滑塊水平方向動量守恒解得滑塊B的質量為小球A質量的一半,故A錯誤;B.當兩者水平方向速度相等時,小球A到達了最大高度,根據機械能守恒可知解得故B錯誤;C.在時刻小球和滑塊分離,系統在0時刻和時刻,系統的動量守恒動能守恒解得,故兩者相對速度大小為,故C正確;D.在時間內,對小球使用動能定理有解得故D正確。故選CD。三、實驗題:本大題共2小題,共18分。11.某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。將斜槽軌道固定在水平桌面上,軌道末段水平,右側端點在水平木板上的垂直投影為O,木板上疊放著白紙和復寫紙。實驗時先將小球a從斜槽軌道上Q處由靜止釋放,a從軌道右端水平飛出后落在木板上;重復多次,測出落點的平均位置P與O點的距離x,將與a半徑相等的小球b置于軌道右側端點,再將小球a從Q處由靜止釋放,兩球碰撞后均落在木板上;重復多次,分別測出a、b兩球落點的平均位置M、N與O點的距離、。完成下列填空:(1)記a、b兩球的質量分別為、,實驗中須滿足條件______(填“>”或“<”);(2)如果測得的、、、和在實驗誤差范圍內滿足關系式______,則驗證了兩小球在碰撞中滿足動量守恒定律。實驗中,用小球落點與O點的距離來代替小球水平飛出時的速度,依據是______?!即鸢浮剑?)>(2)小球離開斜槽末端后做平拋運動,豎直方向高度相同故下落時間相同,水平方向勻速運動直線運動,小球水平飛出時的速度與平拋運動的水平位移成正比。〖解析〗【小問1詳析】為了保證小球碰撞為對心正碰,且碰后不反彈,要求;【小問2詳析】兩球離開斜槽后做平拋運動,由于拋出點的高度相等,它們做平拋運動的時間t相等,碰撞前a球的速度大小碰撞后a的速度大小碰撞后b球的速度大小如果碰撞過程系統動量守恒,則碰撞前后系統動量相等,則整理得小球離開斜槽末端后做平拋運動,豎直方向高度相同故下落時間相同,水平方向勻速運動直線運動,小球水平飛出時的速度與平拋運動的水平位移成正比。12.(1)甲同學利用如圖甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。①除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、交流電源、鐵架臺、導線及開關外,在下面的器材中,必須使用的還有_____。(選填器材前的字母)A.大小合適的鐵質重錘

B.體積較大的木質重錘

C.天平

D.刻度尺

E.秒表②安裝好實驗裝置,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖乙所示。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的計時點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。設重錘質量為m,當地重力加速度為g,打點計時器打點周期為T。為了驗證從O到B實驗過程中機械能是否守恒,應滿足下面的___________等式(用題中所給字母表示)。A.

B.C.

D.都不正確

③若經過計算發(fā)現重錘增加的動能小于其減少的重力勢能,則實驗中可能存在的問題是:__________________________________________________________。(2)乙同學利用水平放置的氣墊導軌和光電門驗證機械能守恒定律,裝置如圖丙所示。測得遮光片的寬度為d,光電門A、B之間的距離為l,遮光片通過光電門A、B的時間分別為t1、t2,已知滑塊的質量為M,鉤碼的質量為m,重力加速度大小為g。①滑塊通過光電門B時的速度大小vB=___________;②要驗證系統機械能守恒,需要驗證的等式為______________(用題中所給字母表示)〖答案〗(1)①.AD##DA②.B③.由于有空氣阻力、紙帶與限位孔之間有摩擦力、紙帶與振針之間有摩擦力,一部分重力勢能轉化成內能(2)①.②.〖解析〗【小問1詳析】①AB木質錘空氣阻力大,誤差大,故選取大小合適的鐵質重錘,A正確,B錯誤;C.根據驗證機械能守恒定律,質量m可以約去,不需要測量,C錯誤;D.打出的紙帶需要刻度尺測量計數點間的距離,所以需要刻度尺,D正確;E.打點計時器本身就是一種計時儀器,所以不需要秒表,E錯誤。故選AD。②從起始點O開始到打下B點的過程中,重力勢能的減小量而打B點時重物的速度為動能的增加量為若滿足機械能守恒,則有整理可得故選B。③由于有空氣阻力、紙帶與限位孔之間有摩擦力、紙帶與振針之間有摩擦力,一部分重力勢能轉化成內能?!拘?詳析】①滑塊通過光電門B時的速度大小為②滑塊通過光電門A時的速度大小為選取鉤碼和滑塊以及遮光片整體為研究對象,增加的動能為減少的重力勢能為根據機械能守恒定律得解得要驗證系統機械能守恒,需要驗證的等式為四、計算題:本大題共3小題,共30分。13.如圖所示,質量的物體,以水平速度從左側滑上靜止在光滑水平面上的平板小車,小車質量,物體與小車車面之間的動摩擦因數,取,試求:(1)若小車足夠長,小車的最大速度;(2)若小車足夠長,從物體滑上小車到與小車保持相對靜止所需時間;(3)要使物體不從小車上掉下來,小車的最短長度?!即鸢浮剑?)1m/s;(2)0.5s;(3)1.25m〖解析〗(1)物體和小車組成的系統動量守恒,規(guī)定向右為正方向,根據動量守恒定律解得共同的速度(2)根據牛頓第二定律物體在小車上做勻減速運動的加速度大小則物體在小車上滑行的時間為t解得(3)根據能量守恒定律,系統損失的動能轉化成內能解得14.如圖所示,粗糙的水平軌道AB與光滑的半圓軌道BC平滑連接,且在同一豎直平面內,一質量的木塊靜止在A點,被一水平向右飛來的質量的子彈射中,子彈滯留在木塊中(不計子彈在木塊中的運動時間),木塊沿軌道滑到C點后水平飛出,并恰好落回A點。已知A、B兩點的距離,半圓軌道的半徑,木塊與水平軌道AB間的動摩擦因數,重力加速度,不計空氣阻力,試求:(1)木塊在C點時對軌道的壓力大小;(2)子彈射入木塊前瞬間的速度大小?!即鸢浮剑?)52.5N;(2)350m/s〖解析〗(1)木塊從C點落回A點的過程中做平拋運動解得在C點,由牛頓第二定律得解得由牛頓第三定律知木塊在C點時對軌道的壓力大小方向豎直向上;(2)設子彈射入木塊前瞬間速度大小為v0,取向右為正方向,由動量守恒定律有根據動能定理得解得15.如圖所示,在光滑的水平面上有一帶半圓形光滑弧面的小車,質量為M,圓弧半徑為R,從距車上表面高為H處靜止釋放一質量為m的小球,它剛好沿圓弧切線從A點落入小車,求:(1)小球到達車底B點時小車的速度和此過程中小車的位移;(2)小球到達小車右邊緣C點處,小球的速度.〖答案〗(1),;(2)〖解析〗(1)小球從A點運動到B點的過程中,小球和小車組成的系統水平方向動量守恒,取向右為正,則有系統機械能守恒聯立以上兩式得水平方向動量守恒又得(2)到C點時,小球相對車豎直向上運動,所以水平方向速度相等,則得此時車速根據動能定理可得解得2023-2024學年陜西省寶雞市金臺區(qū)高一(下)期末檢測物理試卷一、單選題:本大題共7小題,共28分。1.下列說法中,屬于簡諧運動的是()A.圖甲中,小球在粗糙水平面上左右振動B.圖乙中,小球在豎直方向上下振動C.圖丙中,小球沿固定粗糙斜面上下振動D.圖丁中,小球在固定弧面上大幅度左右振動〖答案〗B〖解析〗AC.做簡諧運動的彈簧振子,系統的機械能保持不變,小球在粗糙水平上或者斜面上振動時,機械能減小,故AC錯誤;B.當小球處于平衡位置時,有若小球偏離平衡位置的位移為x時,有故B正確;D.當小球在固定且光滑的弧面上做小角度擺動時,小球的運動才屬于簡諧運動,故D錯誤。故選B。2.如圖所示,一根輕彈簧上端固定,下端懸掛一個物體。將物體從平衡位置豎直拉下一段距離后由靜止釋放,物體在豎直方向做簡諧運動。設向下方向為正,以下說法中正確的是()A.彈簧對物體的彈力變小時,物體所受回復力可能變大B.物體從最高處向最低處運動過程中,振幅先減小后增大C.物體位移正時,速度一定也為正,加速度一定為負D.物體從最低處向最高處運動過程中,物體的動能與彈簧的彈性勢能之和一直增大〖答案〗A〖解析〗A.彈簧對物體的彈力變小時,物體所受回復力可能變大,例如從平衡位置向彈簧原長位置運動時,彈力變小時,物體所受回復力變大,A正確;B.物體從最高處向最低處運動過程中,位移先減小后增大,振幅不變,B錯誤;C.物體從最低點向平衡位置運動時,位移為正,速度為負,加速度為負,C錯誤;D.根據機械能守恒定律,物體從最低處向最高處運動過程中,因為重力勢能變大,則物體的動能與彈簧的彈性勢能之和一直減小,D錯誤。故選A。3.如圖甲所示,一彈簧左端固定在豎直墻壁上,右端連接一小球,彈簧無形變時小球靜止于光滑水平地面上O點處。若把小球拉至A點后由靜止釋放,小球向左運動最遠位置為B點,以水平向右為正方向,小球的振動圖像如圖乙所示,則下列正確的是()A.A、B之間的距離為B.在0.8~1.6s時間內,小球運動的路程為12cmC.t=0.8s時刻小球位于B點,且此時小球的加速度最小D.在0.4~0.8s時間內,小球運動的速度逐漸減小,彈簧彈性勢能逐漸減小〖答案〗B〖解析〗A.由乙圖可知,A、B之間的距離為12cm,A錯誤;B.在0.8~1.6s時間內,小球運動的路程為2個振幅,為12cm,B正確;C.由圖乙可知,在0.8s時,小球位于負的最大位移處,即B點,此時小球的加速度最大,C錯誤;D.在0.4~0.8s時間內,小球從平衡位置處向負的最大位移處運動,小球運動的速度不斷減小,彈簧彈性勢能增大,D錯誤。故選B。4.在物理課堂上,陳老師給同學們做演示實驗:將一個的雞蛋從的高度掉下,與玻璃缸的撞擊時間約為,則該雞蛋受到玻璃缸的作用力約為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據題意,雞蛋接觸玻璃缸之前做自由落體運動,由公式可得,雞蛋落到玻璃缸上瞬間的速度大小為雞蛋與玻璃缸撞擊過程,取向下為正方向,由動量定理有解得故選B。5.如題圖1所示,水火箭又稱氣壓式噴水火箭、水推進火箭,由飲料瓶、硬紙片等環(huán)保廢舊材料制作而成。題圖2是水火箭的簡易原理圖:用打氣筒向水火箭內不斷打氣,當內部氣體壓強增大到一定程度時發(fā)射,發(fā)射時可近似認為水從水火箭中向下以恒定速度在不到0.1s時間內噴完,使水火箭升空。已知水和水火箭的質量分別為,忽略空氣阻力,水剛好噴完時,水火箭的速度最接近()A.12m/s B.30m/s C.50m/s D.120m/s〖答案〗C〖解析〗由于水在不到0.1s時間內噴完,可知水和水火箭間的作用力較大,水和水火箭的重力可以忽略,水和水火箭組成的系統動量近似守恒,有解得水火箭的速度故選C。6.在冰壺比賽中,某隊員利用紅壺去碰撞對方的藍壺,兩者在大本營中心發(fā)生對心碰撞如圖(a)所示,碰撞前后兩壺運動的v—t圖線如圖(b)中實線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行,兩冰壺質量相等,則()A.碰后紅壺將被反彈回來B.碰后藍壺速度為0.8m/sC.碰后藍壺移動的距離為2.4mD.碰后紅壺所受摩擦力小于藍壺所受的摩擦力〖答案〗B〖解析〗AB.由圖可知,碰前紅壺的速度v0=1.0m/s,碰后速度為v′0=0.2m/s,碰后紅壺沿原方向運動,設碰后藍壺的速度為v,取碰撞前紅壺的速度方向為正方向,根據動量守恒定律可得mv0=mv′0+mv代入數據解得v=0.8m/s由于碰撞過程機械能有損失,碰撞為非彈性碰撞,A錯誤,B正確;C.根據速度圖像與坐標軸圍成的面積表示位移,可得,碰后藍壺移動的位移大小C錯誤;D.根據圖像的斜率表示加速度,可知碰后紅壺的加速度大于藍壺的加速度,兩者的質量相等,由牛頓第二定律可知,碰后紅壺所受摩擦力大于藍壺所受的摩擦力,D錯誤。故選B。7.如圖所示,木塊A、B并排靜止在光滑水平面上,A上固定一豎直輕桿,輕桿上端O點系一長為L的細線,細線另一端系一小球C,A、B、C質量均為m?,F將C拉起至細線水平且自然伸直后由靜止釋放,C第一次擺到最低點時速度大小為v,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.C能向左擺到與釋放點等高的位置B.C第一次運動到最低點過程中,A、C構成的系統機械能守恒C.C第一次運動到最低點時,繩中張力大小為4mgD.從C開始運動到第一次擺到最低點時,此時A的速度大小也為v〖答案〗C〖解析〗A.C向左擺動到達最低點位置之前,B向右加速,C第一次到達左側最高處時,B具有一定的動能,根據機械能守恒定律可知,C第一次到達左側最高處時的高度比釋放高度低,故A錯誤;B.C第一次運動到最低點過程中,A、B、C構成的系統機械能守恒,B的機械能增大,則A、C構成系統的機械能減小,故B錯誤;CD.C第一次運動到最低點過程中,A、B一起向右運動,當C第一次到達最低點時,對A、B、C系統,根據動量守恒定律有C第一次運動到最低點過程中,由繩子張力及重力的合力提供向心力,則有C第一次運動到最低點過程中,A、B、C構成的系統機械能守恒,則有聯立解得,故C正確,D錯誤。故選C。二、多選題:本大題共3小題,共12分。8.如圖甲所示,光滑水平地面上有A、B兩物塊,質量分別為2kg、6kg,B的左端拴接著一勁度系數為的水平輕質彈簧,它們的中心在同一水平線上。A以速度向靜止的B運動,從A接觸彈簧開始計時至A與彈簧脫離的過程中,彈簧長度l與時間t的關系如圖乙所示,彈簧始終處在彈性限度范圍內,已知彈簧的彈性勢能(為彈簧的形變量),則()A.在內B物塊先加速后減速B.物塊A在時刻時速度最小C.整個過程中,彈簧和A、B物塊構成的系統機械能守恒,動量守恒D.〖答案〗CD〖解析〗A.時間內,物塊A撞擊到彈簧時,物塊B一直做加速運動,故A錯誤;B.由于物塊A接觸彈簧到離開彈簧的過程中一直做減速運動,故物塊A在時,速度最小,故B錯誤;C.整個過程中,AB物塊與彈簧構成系統只有彈力做功,則機械能守恒,系統受合外力為零,則動量守恒,故C正確;D.A接觸彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中由動量守恒有由能量守恒有解得故D正確。故選CD。9.如圖所示為一款玩具“彈簧公仔”,該玩具由頭部、輕彈簧及底座組成,已知公仔頭部質量為,彈簧勁度系數為,底座質量也為。輕壓公仔頭部至彈簧彈力為時,由靜止釋放公仔頭部,此后公仔頭部在豎直方向上做簡諧運動。重力加速度為,不計一切阻力,彈簧始終在彈性限度內。下列說法中正確的是()A.釋放公仔頭部瞬間,頭部的加速度大小為B.公仔頭部運動至最高點時,底座對桌面的壓力為0C.彈簧恢復原長時,公仔頭部的速度為0且加速度最大D.公仔頭部做簡諧運動振幅為〖答案〗CD〖解析〗A.釋放公仔頭部瞬間,對頭部進行受力分析,根據牛頓第二定律有解得故A錯誤;B.根據簡諧運動的對稱性,公仔頭部運動至最高點時,加速度大小與釋放公仔頭部瞬間的加速度方向、大小相等,仍然為g,方向豎直向下,可知,公仔頭部運動至最高點時,彈簧處于原長,彈力為0,對底座進行分析可知,桌面對底座的支持力為mg,根據牛頓第三定律可知,底座對桌面的壓力為mg,故B錯誤;C.根據上述可知,彈簧恢復原長時,公仔頭部恰好位于最高點,頭部的速度為0,由于相對于頭部平衡位置的位移最大,則此時加速度也最大,故C正確;D.公仔頭部在最低點,彈簧處于壓縮狀態(tài),則有頭部在平衡位置時,彈簧處于壓縮狀態(tài),則有公仔頭部做簡諧運動振幅為解得故D正確。故選CD。10.如圖甲所示,滑塊B靜止在光滑的水平面上,滑塊的左側面為光滑圓弧面,圓弧面底部與水平面相切。一質量為m的小球A以速度向右運動,小球與滑塊在整個相互作用的過程中,兩者水平方向的速度大小與時間t之間的關系如圖乙所示,若小球全程未能沖出滑塊的頂端,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.滑塊B的質量為小球A質量的2倍B.小球A能夠到達的最大高度為C.最終小球離開滑塊時,兩者的相對速度大小為D.在時間內,滑塊對小球做的負功大小為〖答案〗CD〖解析〗A.根據動量守恒定律,小球和滑塊水平方向動量守恒解得滑塊B的質量為小球A質量的一半,故A錯誤;B.當兩者水平方向速度相等時,小球A到達了最大高度,根據機械能守恒可知解得故B錯誤;C.在時刻小球和滑塊分離,系統在0時刻和時刻,系統的動量守恒動能守恒解得,故兩者相對速度大小為,故C正確;D.在時間內,對小球使用動能定理有解得故D正確。故選CD。三、實驗題:本大題共2小題,共18分。11.某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。將斜槽軌道固定在水平桌面上,軌道末段水平,右側端點在水平木板上的垂直投影為O,木板上疊放著白紙和復寫紙。實驗時先將小球a從斜槽軌道上Q處由靜止釋放,a從軌道右端水平飛出后落在木板上;重復多次,測出落點的平均位置P與O點的距離x,將與a半徑相等的小球b置于軌道右側端點,再將小球a從Q處由靜止釋放,兩球碰撞后均落在木板上;重復多次,分別測出a、b兩球落點的平均位置M、N與O點的距離、。完成下列填空:(1)記a、b兩球的質量分別為、,實驗中須滿足條件______(填“>”或“<”);(2)如果測得的、、、和在實驗誤差范圍內滿足關系式______,則驗證了兩小球在碰撞中滿足動量守恒定律。實驗中,用小球落點與O點的距離來代替小球水平飛出時的速度,依據是______。〖答案〗(1)>(2)小球離開斜槽末端后做平拋運動,豎直方向高度相同故下落時間相同,水平方向勻速運動直線運動,小球水平飛出時的速度與平拋運動的水平位移成正比?!冀馕觥健拘?詳析】為了保證小球碰撞為對心正碰,且碰后不反彈,要求;【小問2詳析】兩球離開斜槽后做平拋運動,由于拋出點的高度相等,它們做平拋運動的時間t相等,碰撞前a球的速度大小碰撞后a的速度大小碰撞后b球的速度大小如果碰撞過程系統動量守恒,則碰撞前后系統動量相等,則整理得小球離開斜槽末端后做平拋運動,豎直方向高度相同故下落時間相同,水平方向勻速運動直線運動,小球水平飛出時的速度與平拋運動的水平位移成正比。12.(1)甲同學利用如圖甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。①除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、交流電源、鐵架臺、導線及開關外,在下面的器材中,必須使用的還有_____。(選填器材前的字母)A.大小合適的鐵質重錘

B.體積較大的木質重錘

C.天平

D.刻度尺

E.秒表②安裝好實驗裝置,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖乙所示。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的計時點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。設重錘質量為m,當地重力加速度為g,打點計時器打點周期為T。為了驗證從O到B實驗過程中機械能是否守恒,應滿足下面的___________等式(用題中所給字母表示)。A.

B.C.

D.都不正確

③若經過計算發(fā)現重錘增加的動能小于其減少的重力勢能,則實驗中可能存在的問題是:__________________________________________________________。(2)乙同學利用水平放置的氣墊導軌和光電門驗證機械能守恒定律,裝置如圖丙所示。測得遮光片的寬度為d,光電門A、B之間的距離為l,遮光片通過光電門A、B的時間分別為t1、t2,已知滑塊的質量為M,鉤碼的質量為m,重力加速度大小為g。①滑塊通過光電門B時的速度大小vB=___________;②要驗證系統機械能守恒,需要驗證的等式為______________(用題中所給字母表示)〖答案〗(1)①.AD##DA②.B③.由于有空氣阻力、紙帶與限位孔之間有摩擦力、紙帶與振針之

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