【物理】新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题（解析版）

【物理】新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题（解析版）

新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期 第一次月考物理试题 一、单项选择题（14×4 分=56分）‎ ‎1.对元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）‎ A. 目前认为元电荷是自然界中电荷的最小单元，其值是1.60×10‎‎-19C B. 元电荷就是质子 C. 元电荷就是电子 D. 物体所带的电荷量不一定是元电荷的整数倍 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．密立根通过油滴法测出了电子的电量，后公认元电荷是自然界中电荷的最小单元，其值是1.60×10‎-19C，故A正确；‎ BC．元电荷是最小的电荷量，不是一种带电微粒，故BC错误；‎ D．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为 A. ‎16F B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由库仑定律可得变化前为：，变化后为：‎ A．‎16F．故A不符合题意． B．．故B符合题意． ‎ C．．故C不符合题意． D．．故D不符合题意．‎ ‎3.如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是（ ）‎ A. a、b为同种正电荷 B. a、b为同种负电荷 C. A点场强大于B点场强 D. A点场强小于B点场强 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．电场线是从正电荷出发，负电荷终止，由电场线的分布图可知a正电荷、b为负电荷，即a、b为异种电荷，故A B错误；‎ CD．电场线越密，电场越强，由电场线的疏密分可知A点的场强小于B点的场强，故C错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎4.当在电场中某点放入电荷量为q的正试探电荷时，测得该点的电场强度为E，若在同一点放入电荷量为q′＝2q的负试探电荷时，测得该点的电场强度（　　）‎ A. 大小为2E，方向与E相同 B. 大小为2E，方向与E相反 C. 大小为E，方向与E相同 D. 大小为E，方向与E相反 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据电场强度的定义 可知电场强度是电场本身具有的属性，和、无关，即试探电荷的大小、电性等均与源电场的场强无关，所以该点的电场强度大小仍然为E，方向与E相同，ABD错误，C正确。‎ 故选C。‎ ‎5.两个完全相同的绝缘金属球a和b，电荷量分别为＋3q和＋q，两球接触后再分开，下列分析正确的是( )‎ A. a、b的电荷量各保持不变 B. a、b的电荷量都为0‎ C. a的电荷量为＋q，b的电荷量为＋3q D. a、b的电荷量都为＋2q ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】因两球带同种电荷，所以两球接触后再分开，是把总的电荷量进行平分，即每个球所带的电荷量为，D对，ABC错．‎ ‎【点睛】本题学生还要知道若是异种电荷，是先中和，然后把剩余的电荷量进行平分．‎ ‎6.下面关于冲量的说法中正确的是( )‎ A. 物体受到很大的冲力时，其冲量一定很大 B. 当力与位移垂直时，该力的冲量为零 C. 不管物体做什么运动，在相同时间内重力的冲量相同 D. 只要力的大小恒定，其相同时间内的冲量就恒定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：冲量是力与时间的乘积，是矢量：‎ 力大，冲量不一定大，A错误；当力与位移垂直时，该力的冲量不为零，B错误；不管物体做什么运动，在相同时间内重力的冲量相同，C正确；只要力的大小恒定，其相同时间内冲量大小一样，但方向不一定一样，D错误．‎ 考点：本题考查冲量的概念与理解．‎ ‎7.关于动量，下列说法中正确是( )‎ A. 做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变 B. 做匀速圆周运动的物体，动量不变 C. 物体的动量变化，动能也一定变化 D. 甲物体动量p1＝‎5 kg · m/s，乙物体动量p2＝－‎10 kg · m/s，所以p1>p2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.动量等于质量和速度乘积，所以做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变，故A正确 B.匀速圆周运动的物体速度一直在变，所以动量在变，故B错误 C.动量是矢量，动能是标量，动量变动能不一定变，故C错误 D.动量是矢量，正负代表方向，故D错误 故选A ‎8.运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是( )‎ A. 燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭 B. 火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭 C. 火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭 D. 火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由于反冲运动作用，火箭燃料燃烧产生的气体给火箭一个反作用力使火箭加速运动，这个反作用力并不是空气给的，故C正确，ABD错误．‎ ‎9.一个质量为‎5kg的物体从离地面‎80m的高处自由下落，不计空气阻力，在下落这段时间内，物体受到的重力冲量的大小是（ ）‎ A. 200N·s B. 150N·s C. 100N·s D. 250N·s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由自由落体的规律可得运动时间 则重力的冲量为 故A正确，BCD错误故选A。‎ ‎10.一匹马通过不计质量的绳子拉着货车从甲地到乙地，在这段时间内，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 马拉车的冲量大于车拉马的冲量 B. 车拉马的冲量大于马拉车的冲量 C. 两者互施的冲量大小相等 D. 无法比较冲量大小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】马拉车的力和车拉马的力属于作用力和反作用力，大小相等；根据P=Ft知，车拉马的冲量大小等于马拉车的冲量大小；故C正确，ABD错误。‎ 故选C。‎ ‎11.质量为‎5 kg的小球以‎5 m/s的速度竖直落到地板上，随后以‎3 m/s的速度反向弹回，若取竖直向下的方向为正方向，则小球动量的变化为(　 　)‎ A. ‎10 kg·m/s B. －‎10 kg·m/s C. ‎40 kg·m/s D. －‎40 kg·m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ 动量的变化是末动量减去初动量，规定了竖直向下为正方向，初动量 ，末动量，动量的变化 ，故D正确 综上所述本题答案是：D ‎12. 如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛．下列说法正确的有（ ）‎ A. 它们同时到达同一水平面 B. 重力对它们的冲量相同 C. 它们的末动能相同 D. 它们动量变化量的大小不相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A、球b自由落体运动，球c的竖直分运动是自由落体运动，故bc两个球的运动时间相同，为t=；球a受重力和支持力，合力为mgsinθ，加速度为gsinθ，根据×gsinθ×t′2，得t′=；故t＜t′，故A错误；‎ B、由于重力相同，而重力的作用时间不同，故重力的冲量不同，故B错误；‎ C、初动能不全相同，而合力做功相同，故根据动能定理，末动能不全相同，故C错误；‎ D、根据动量定理，动量的变化量等于合力的冲量，由于时间不全同，合力也不全同，故它们动量变化的大小不全相同，故D正确；‎ 本题关键是明确三个小球的运动规律，然后根据动能定理、动量定理和运动学公式列式分析．‎ ‎13.如图所示，光滑水平面上，甲、乙两个球分别以大小为v1=‎1m/s、v2=‎‎2m ‎/s的速度做相向运动，碰撞后两球粘在一起以‎0.5m/s的速度一起向右运动，则甲、乙两球的质量之比为 A. 1：1 B. 1：‎2 ‎C. 5：1 D. 5：3‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设碰撞前甲球速度方向为正方向，根据动量守恒定律得：，代入数据解得： m甲：m乙=5：1，故C正确，ABD错误．‎ ‎14.如图所示，A、B两物体的质量比mA：mB=3：2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑。当弹簧突然释放后,则有（ ）‎ A. A、 B系统动量守恒 B. A、B、C系统动量守恒 C. 开始时小车来回运动 D. 开始时小车向右运动 ‎【答案】B ‎【解析】AB．由题意地面光滑，所以A、B和弹簧、小车组成的系统受合外力为零，所以系统的动量守恒；在弹簧释放的过程中，由于mA：mB=3：2，A、B所受的摩擦力大小不等，所以A、B组成的系统合外力不为零，动量不守恒；故A错误，B正确；‎ CD．由于A、B两木块的质量之比为mA：mB=3：2，由摩擦力公式f=μN=μmg知，A对小车向左的滑动摩擦力大于B对小车向右的滑动摩擦力，在A、B相对小车停止运动之前，小车的合力所受的合外力向左，会向左运动，故CD错误。故选B。‎ 二、填空题（5×3分=15分）‎ ‎15.如图所示为验证动量守恒的实验装置示意图．‎ 若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为则______ ‎ A.                   ‎ C.                   ‎ 为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是______ 填下列对应的字母 ‎ A.直尺      游标卡尺         天平          弹簧秤          秒表 设入射小球的质量为，被碰小球的质量为为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式用、及图中字母表示 ______ 成立，即表示碰撞中动量守恒．‎ ‎【答案】 (1). (1)C (2). (2)AC (3). (3)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）为了保证碰撞前后使入射小球的速度方向不变，故必须使入射小球的质量大于被碰小球的质量．为了使两球发生正碰，两小球的半径相同；‎ ‎（2）两球做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，小球的水平位移可替代平抛运动的初速度．将需要验证的关系速度用水平位移替代．‎ ‎【详解】（1）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2 在碰撞过程中动能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22 解得v1=v0 要碰后入射小球速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，为了使两球发生正碰，两小球的半径相同，r1=r2‎ ‎，故选C （2）P为碰前入射小球落点的平均位置，M为碰后入射小球的位置，N为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝ ；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若m1v1=m2v3+m1v2则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，代入数据得：m1 =m1+m2，所以需要测量质量和水平位移，用到的仪器是直尺、天平；故选AC．‎ ‎（3）若关系式m1 =m1+m2成立，即表示碰撞中动量守恒．‎ ‎【点睛】本题是运用等效思维方法，平抛时间相等，用水平位移代替初速度，这样将不便验证的方程变成容易验证．‎ ‎16.如图所示，A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金属球C。在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：‎ ‎(1)A、B接触后分开，再移去C，则A_________（正电，负电，不带电）；‎ ‎(2)A、B接触，先移去C后，再把A、B分开，则A______（正电，负电，不带电）。‎ ‎【答案】 (1). 正电 (2). 不带电 ‎【解析】(1)[1]把导体A和B接触后分开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，离C比较近的B带上与C相反的电荷，即负电荷，A带上正电荷。‎ ‎(2)[2]A、B接触，先移去C后，A、B上的电荷重新分布，再把A、B分开，则A、B都不带电。‎ 三、计算题（29分）‎ ‎17.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为kg，所带电荷量为C．现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘轻绳与竖直方向成30°角（如图所示）．求这个匀强电场的电场强度(g取10 N/kg)．‎ ‎【答案】E=5×106N/C，方向水平向右 ‎【解析】‎ ‎【详解】由于小球处于平衡状态，据平衡条件得：‎ F=Eq①‎ ‎②‎ 联立①②式得匀强电场的电场强度为：‎ 代入数据，得：E=5×106N/C，方向水平向右 ‎18.质量为‎10g的子弹，以‎300m/s的水平速度击中质量为‎24g，静止在光滑水平桌面上的木块；‎ ‎(1)若子弹留在木块中，则木块运动的速度是多大？‎ ‎(2)若子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为‎100m/s，这时木块的速度又是多大？‎ ‎【答案】(1)；(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)子弹击中木块过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 mv0=（m+M）v 即 ‎0.01×300=（0.01+0.024）v 解得 ‎(2)子弹击穿木块过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 mv0=mv1+Mv′‎ 即 ‎0.01×300=0.01×100+0.024v′‎ 解得 ‎19.步枪的质量为‎4kg，子弹的质量为‎0.008kg，子弹从枪口飞出时的速度为‎700m/s，如果战士抵住枪托，阻止枪身后退，枪身与战士的作用时间为0.05s，求战士身上受到的平均冲力有多大？‎ ‎【答案】112N ‎【解析】‎ ‎【详解】设枪和子弹的质量分别为M、，速度分别为和，选取枪身后退的速度的方向为正方向，枪和子弹的系统水平方向动量近似守恒，有 解得 设枪身所受子弹的平均作用力为F，对枪身应用动量定理 解得 由牛顿第三定律可知战士身上受到的平均冲力为112N。‎