河北省沧州盐山中学2020学年高二物理下学期周测试题（3

河北省沧州盐山中学2020学年高二物理下学期周测试题（3

河北省沧州盐山中学2020学年高二物理下学期周测试题（3.11-3.17，无答案） ‎ 一、选择题（共8小题）‎ ‎1．在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后B球的速度大小可能是 A．0.6 B．0.4 C．0.3 D．0.2‎ ‎2．下列关于动量和冲量的说法不正确的是 A．动量大的物体动能不一定大 B．物体运动状态发生变化则其动量一定发生改变 C．冲量是物体动量变化的原因 D．冲量方向与动量方向一致 ‎3．如图，光滑桌面上小滑块P和Q都可以视为质点，质量相等，Q与轻弹簧相连，设Q静止，P以某一初速度与弹簧碰撞，在此后过程中系统具有的最大弹簧弹性势能为 A．P的动能 B．P的动能的1/2‎ C．P的动能的1/3 D．P的动能的1/4‎ ‎4．如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为mA，B的质量为mB，mA>mB。最初人和车都处于静止状态，现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B相对地面的速度大小相等，则车 A．静止不动 B．向右运动 C．向左运动 D．左右往返运动 ‎（多选）5．如图光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，物块和木板间的动摩擦因数相同，开始时各物均静止。今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2。下列说法正确的是 A．若，，则一定 B．若，，则一定 C．若，，则一定 D．若，，则一定 F ‎（多选）6．放在水平地面上的物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块的速度v与时间t的关系如图所示，根据图象提供的信息，可确定下列哪些物理量A．物体与地面间的动摩擦因数 B．推力F在0~4秒内的冲量 C．物体在0~4秒内的位移 D．物体在0~4秒内的动能变化量 ‎（多选）7．如图甲所示为杂技中的“顶竿”表演、水平地面上演员B用肩部顶住一根长直竹竿，另一演员A爬至竹竿顶端完成各种动作。某次顶竿表演结束后，演员A自竿顶由静止开始下落。滑到竿底时速度正好为零，然后曲腿跳到地面上，演员A、B质量均为50 kg，长竹竿质量为5 kg，A下滑的过程中速度随时间变化的图象如图乙所示。重力加速度g取10 m/s2，下列判断错误的是 A．竹竿的总长度约为3 m B．0~6 s内，演员B对地面的压力大小始终为1 050 N C．0~6 s内，竹竿对演员B的压力的冲量大小为3 300 N·s D．演员A落地时向下曲腿，是为了缩短作用时间以减小地面的冲击力 ‎（多选）8．如图，固定有光滑圆弧轨道的小车A静止在光滑的水平面上，轨道足够长，其下端部分水平，有一小滑块B以某一水平初速度滑上小车，滑块不会从圆弧上端滑出，则滑块B在小车上运动的过程中 A．当滑块上升到最大高度时，滑块的速度不为零 B．滑块运动过程中机械能守恒 C．滑块离开小车时的速度与滑上小车时的速度大小相等 D．滑块B在小车上运动的过程中，滑块与小车组成的系统动量不守恒 二、填空题（共2小题）‎ ‎9．在验证平行四边行定则的实验时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。‎ ‎（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的__________（填字母代号）。‎ A．将橡皮条拉伸相同长度即可 B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 ‎（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是__________（填字母代号）。‎ A．两支弹簧秤的拉线之间夹角要适当大些有利于作图 B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 D．两细绳必须等长 ‎10．某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。‎ ‎（1）下面是实验的主要步骤：‎ ‎①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；‎ ‎②向气垫导轨空腔内通入压缩空气；‎ ‎③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；‎ ‎④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；‎ ‎⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；‎ ‎⑥先__________________，然后________，让滑块带动纸带一起运动；‎ ‎⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示；‎ ‎⑧测得滑块1的质量为310 g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205 g。‎ 完善实验步骤⑥的内容。‎ ‎（2）已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为______ kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为______ kg·m/s（保留三位有效数字）。‎ ‎（3）试说明（2）中两结果不完全相等的主要原因是______________________________。‎ 三、计算题（共3小题）‎ ‎11．冰壶比赛的场地如图甲所示。冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度掷出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右端有一圆形的营垒。以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心D的远近决定胜负。比赛时，为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。当对手的冰壶停止在营垒内时，可以用掷出的冰壶与对手的冰壶撞击，使对手的冰壶滑出营垒区。已知冰壶的质量为20 kg，营垒的半径为1.8 m，投掷线中点与营垒区中心之间距离为30 m。设冰壶与冰面间的动摩擦因数μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2=0.004。在某次比赛中，若冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向推力作用的时间t=l0‎ ‎ s，使冰壶A在投掷线中点处以v0=2.0 m/s的速度沿中心线PO滑出。设冰壶之间的碰撞时间极短，且无机械能损失，不计冰壶自身的大小，g取10 m/s2。‎ ‎（1）若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离营垒圆心O点多远？‎ ‎（2）冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向作用的冲量大小为多少？‎ ‎（3）如果在中心线PO上已经静止着一个冰壶B，如图乙所示，冰壶B距圆心O的距离为0.9 m，若要使冰壶A能够沿中心线PO将B撞出营垒区，则运动员用毛刷擦冰面的长度至少为多少？‎ ‎12．如图，在光滑的水平长轨道上，质量为m的小球P1和质量M的小球P2分别置于A、C两点，从某时刻起，P1始终受到向右的大小恒定为F的力作用而向右运动，到C点时与P2发生水平对心正碰（碰撞时间很短，可忽略不计），碰后瞬间P1速度变为零。已知AC、BC间距离分别为LAC=2L，LCB=L，M=3m。试求：‎ ‎（1）碰后瞬间P2的速度大小；‎ ‎（2）两球第二次碰撞前的最大距离dm。‎ ‎13．质量为mB=2 kg的木板B静止于光滑水平面上，质量为mA=6 kg的物块A停在B的左端，质量为mC=2 kg的小球C用长为L=0.8 m的轻绳悬挂在固定点O。现将小球C及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C在最低点与A发生正碰，碰撞作用时间很短为，之后小球C反弹所能上升的最大高度h=0.2 m。已知A、B间的动摩擦因数，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g=10 m/s2。求：‎ ‎（1）小球C与物块A碰撞过程中所受的撞击力大小；‎ ‎（2）为使物块A不滑离木板B，木板B至少多长？‎ 动量守恒定律测验（二）‎ 编制人 ：丁帅 审核人：丁帅 班级： 姓名： 学习小组：‎ ‎（多选）1、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为(　　)‎ A.mv2 B.v2‎ C.NμmgL D．NμmgL ‎2、图示为某种过山车游乐项目。已知车内某人的质量为m，轨道A、B两点的曲率半径分别为R1和R2，过山车经过A点时的速度大小为vA，人和车的大小相对轨道半径可以忽略不计，不计摩擦阻力。当过山车无动力运行时，下列说法正确的是 A．该人在A点受到的支持力大小为 B．过山车经过B点时的最小速度为 C．从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的动量守恒 D．从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的机械能守恒 ‎3.如图所示，自行火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m的炮弹后，自行火炮的速度变为v2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v0为(    )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎4、如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起，从高度为h处自由落下，且h远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向。已知m2＝3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为(　　)‎ A．h B．2h C．3h D．4h ‎（多选）5、如图所示，A、B两物体的中间用一段细绳相连并有一压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态。若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B在C上向相反方向滑动的过程中 A．若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量守恒 B．若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量守恒 C．若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量不守恒 D．若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量守恒 ‎6、下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是(　　)‎ A．只有甲、乙正确 B．只有丙、丁正确 C．只有甲、丙正确 D．只有乙、丁正确 ‎7、如图所示，质量为M的密闭汽缸置于光滑水平面上，缸内有一隔板P，隔板右边是真空，隔板左边是质量为m的高压气体，若将隔板突然抽去，则汽缸的运动情况是(　　)‎ A．保持静止不动 B．向左移动一定距离后静止 C．最终向左做匀速直线运动 D．先向左移动，后向右移动回到原来位置 ‎8、如图所示，物体由静止做直线运动。0~4s内其合外力随时间变化的关系为某一正弦函数，下列表述不正确的是 A．0~2s内合外力的冲量一直增大 B．0~4s内合外力的冲量为零 C．2s末物体的动量方向发生变化 D．0~4s内物体动量的方向一直不变 ‎9、如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两个小球在同一直线上运动。两球质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为8 kg·m/s，运动过程中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则(　　)‎ A．右方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为 2∶3‎ B．右方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为 1∶6‎ C．左方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为 2∶3‎ D．左方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为 1∶6‎ ‎（多选）10、A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，图6-4表示发生碰撞前后的vt图线，由图线可以判断(　　)‎ A.A、B的质量比为3∶2‎ B.A、B作用前后总动量守恒 C.A、B作用前后总动量不守恒 D.A、B作用前后总动能不变 ‎（多选）11、如图所示,金属杆a从离地h=0.8m高处由静止开始沿平行的弧形金属轨道下滑,轨道的水平部分处在竖直向上的匀强磁场中,在水平轨道上固定一金属杆b,已知杆a的质量=1kg,电阻=10Ω,杆b的电阻=30Ω,两金属杆与轨道始终接触良好,杆a始终未与杆b接触,轨道的电阻及摩擦均不计,重力加速度g=10,则 A． 杆a刚进入水平轨道时的速度大小为m/s B． 杆a刚进入水平轨道时的速度大小为4m/s C． 整个过程中杆a产生的热量为2J D． 整个过程中杆b产生的热量为8J ‎12、如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O.让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平．从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力，求：‎ ‎(1)两球a、b的质量之比；‎ ‎(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比．‎ ‎13、研究物体的运动时，常常用到光电计时器.如图所示，当有不透光的物体通过光电门时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.光滑水平导轨MN上放置两个物块A和B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，将两个宽度为d=3．6×10-3m的遮光条分别安装在物块A和B上，且高出物块，并使遮光条在通过光电门时挡光.传送带水平部分的长度L=9.0m，沿逆时针方向以恒定速度v=6.0m／s匀速转动.物块B与传送带的动摩擦因数，物块A的质量（包括遮光条）为mA =2.0 kg.开始时在A和B之间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开物块A和B，迅速移去轻弹簧.两物块第一次通过光电门，物块A通过计时器显示的读数t1=9.0×10-4s，物块B通过计时器显示的读数t2=1.8×10-3s，重力加速度g取10m／s2，试求：‎ ‎(1)弹簧储存的弹性势能Ep；‎ ‎(2)物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能；‎ ‎(3) 若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰，碰撞中没有机械能损失，则弹射装置P必须对A做多少功才能让B碰后从Q端滑出.‎ ‎14、如图所示，一小车上表面由粗糙的水平部分AB和光滑的半圆弧轨道BCD组成，小车紧靠台阶静止在光滑水平地面上，且左端与光滑圆弧形轨道MN末端等高，圆弧形轨道MN末端水平．一质量为m1=5kg的小物块P从距圆弧形轨道MN末端高为h=1.8m处由静止开始滑下，与静止在小车左端的质量为m2=1kg的小物块Q（可视为质点）发生弹性碰撞(碰后立即将小物块P取走，使之不影响后续物体的运动)．已知AB长为L=10m，小车的质量为M=3kg．取重力加速度g=10m/s2．‎ ‎（1）求碰撞后瞬间物块Q的速度大小；‎ ‎（2）若物块Q在半圆弧轨道BCD上经过一次往返运动（运动过程中物块始终不脱离轨道），最终停在小车水平部分AB的中点，求半圆弧轨道BCD的半径至少多大？‎ ‎15、如图所示 ，粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角 θ = 37°，A、C、D滑块的质量为 mＡ= mＣ= mD= m = 1 kg，B滑块的质量 mB = 4 m = 4 kg(各滑块均视为质点)。A、B间夹着质量可忽略的火药。K 为处于原长的轻质弹簧，两端分别连接住B和C。现点燃火药（此时间极短且不会影响各物体的质量和各表面的光滑程度），此后，发现A与D相碰后粘在一起，接着沿斜面前进了L = 0.8 m 时速度减为零，此后设法让它们不再滑下。已知滑块A、D与斜面间的动摩擦因数均为 μ = 0.5，取 g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37°= 0.8。求：‎ ‎（1）火药炸完瞬间A的速度vA；‎ ‎（2）滑块B、C和弹簧K构成的系统在相互作用过程中，弹簧的最大弹性势能Ep。(弹簧始终未超出弹性限度)。‎ ‎16、如图所示，两根平行光滑的金属导轨由四分之一圆弧部分与水平部分构成，导轨末端固定两根绝缘柱，弧形部分半径r=0.8m、导轨间距L=lm， 导轨水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=2T.两根完全相同的金属棒a、b分别垂直导轨静置于圆弧顶端M1、M2处和水平导轨中某位置，两金属棒质量均为m=lkg、电阻均为R=2。金属棒a由静止释放，沿圆弧导轨滑入水平部分，此 后，金属棒b向右运动，在导轨末端与绝缘柱发生碰撞且无机械能损失，金属棒b接触绝缘柱之前两棒己匀速运动且未发生碰撞，金属棒b与绝缘柱发生碰撞后，在距绝缘柱 x1=0.5m的A1A2位置与金属棒a发生碰撞，碰后停在距绝缘柱x2=0.2m的A3A4位置， 整个运动过程中金属棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，g取10m/s2。求：‎ ‎（1）金属棒a刚滑入水平导轨时，受到的安培力大小；‎ ‎（2）金属棒b与绝缘柱碰撞后到与金属棒a碰撞前的过程，整个回路产生的焦耳热；‎ ‎（3）证明金属棒a、b的碰撞是否是弹性碰撞。‎