【物理】河北省衡水市桃城区第十四中学2019-2020学年高一暑假前第一次周测试卷（解析版） 10页

河北省衡水市桃城区第十四中学2019-2020学年 高一暑假前第一次周测试卷 一、单选题（每题5分，共35分）‎ ‎1.光滑水平桌面上有两个物块,的质量是的倍将一轻弹簧置于之间,用外力缓慢压撤去外力后,开始运动,和的动量大小的比值为( )‎ A. B. C. D.1‎ ‎2.小车置于光滑水平面上，上表面粗糙且足够长，木块以初速度滑上车上表面，则( )‎ A.因车上表面粗糙故系统动量不守恒 B.车上表面越粗糙，小车获得动量越大 C.车上表面越粗糙，系统产生的内能越多 D.的最终速度为 ‎3.将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）( )‎ A．30 B． ‎ C． ‎ D．‎ ‎4.如图,光滑水平面上有大小相同的、两球在同一直线上运动.两球质量关系为,规定向右为正方向, 、两球的动量均为6,运动中两球发生碰撞,碰撞后球的动量增量为-4.则(   )‎ A.左方是球,碰撞后、两球速度大小之比为2:5‎ B.左方是球,碰撞后、两球速度大小之比为1:10 C.右方是球,碰撞后、两球速度大小之比为2:5 D.右方是球,碰撞后、两球速度大小之比为1:10‎ ‎5.如图所示光滑水平面上静置一质量为的木块，由一轻弹簧连在墙上，有一质量为的子弹以速度水平射入木块并留在其中，当木块第一次回到原来位置的过程中，墙对弹簧的冲量大小为( ) ‎ A.0 B. C. D.‎ ‎6.两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上。已知两球质量分别为和m。当用板挡住球而只释放球时,球被弹出落于距桌边距离为的水平地面上,如图所示。取走左边的挡板,用同样的程度压缩弹簧,将同时释放,球的落地点距离桌边距离为( )‎ ‎‍‎ A. B. C. D.‎ ‎7.半圆形光滑轨道固定在水平地面上,如图所示,并使其轨道平面与地面垂直,物体(均视为质点)同时由轨道左、右最高点由静止释放,二者碰后粘在一起向上运动,最高能上升到轨道M点,已知与竖直方向夹角为60°,则两物体的质量之比为( )‎ ‎ A. B. C. D.‎ 二、多选题（每题5分，共35分）‎ ‎8.下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是(   )‎ A.在光滑水平面上,子弹射入木块的过程中 B.剪断细线,弹簧恢复原长的过程 C.两球匀速下降,细线断裂后,它们在水中运动的过程中 D.木块沿光滑固定斜面由静止滑下的过程中 ‎9.如图所示,两只小球在光滑水平面上沿同一条直线相向运动.已知m1=2kg,m2=4kg,m1以2m/s的速度向右运动,m2以8m/s的速度向左运动.两球相碰后,m1以10m/s的速度向左运动,由此可得(   )‎ A. 相碰后m2的速度大小为2m/s,方向向左 B.相碰后m2的速度大小为2m/s,方向向右 C.在相碰过程中,m2的动量改变大小是24kg·m/s,方向向右 D.在相碰过程中,m1所受冲量大小是24N·s,方向向右 ‎10.一个质量为M的平板车静止在光滑的水平面上,在平板车的车头与车尾站着甲、乙两人,质量分别为和,当两人相向而行时(   )‎ A.当时,车子与甲运动方向一致 B.当时,车子与甲运动方向一致 C.当时,车子静止不动 D.当时,车子运动方向与乙运动方向一致 ‎11.质量为m和M的两个物块,中间夹着一根由轻绳束缚着的、被压缩的轻质弹簧,弹簧与A、B不相连,它们一起在光滑的水平面上以共同的速度向右运动,总动量为p,弹簧的弹性势能为;某时刻轻绳断开,弹簧恢复到原长时,A刚好静止,B向右运动,与质量为M 的静止物块C相碰并粘在一起,则( )‎ A.弹簧弹力对A的冲量大小为 B.弹簧弹力对做功的大小为 C.全过程中机械能减少量为 D.的最终速度为 ‎12.甲、乙两球在光滑水平轨道上沿同一方向运动,已知它们的动量分别是,,甲追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为,则两球的质量与的关系可能是( ) A. B. C. D.‎ ‎13.(多选)如图所示,质量分别为的小球用轻弹簧连接,两小球分别套在两平行光滑水平轨道上, 水平光滑轨道宽度和弹簧自然长度均为d. B的左侧有一固定挡板。假设轨道足够长，A由图示位置由静止释放,当A与B相距最近时,A的速度为,则在以后的运动过程中( )‎ A.A的最小速度是0 B. A的最小速度是 C. B的最大速度是 D. B的最大速度是 ‎14.如图所示, 、两物体质量,水平面光滑,当烧断细线后(原来弹簧被压缩),则下列说法正确的是 ‎ A.弹开过程中的速率小于的速率 B.弹开过程中的动量小于的动量 C. 、同时达到速度最大值 D.当弹簧恢复原长时两物体同时脱离弹簧 三、计算题 ‎15.（15分）某种弹射装置的示意图如图所示,光滑的水平导轨右端 处与倾斜传送带理想连接,传送带长度,传送带以恒定速度顺时针转动,三个质量均为的滑块置于水平导轨上,滑块之间有一段轻弹簧刚好处于原长,滑块与轻弹簧连接,滑块未连接弹簧,滑块处于静止状态且离点足够远,现让滑块以初速度沿滑块连线方向向滑块运动,滑块与碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短。滑块脱离弹簧后滑上倾角的传送带,并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数重力加速度。求:‎ ‎（1）滑块碰撞时损失的机械能;‎ ‎（2）滑块在传送带上因摩擦产生的热量。‎ ‎16.（15分）如图所示,在光滑水平面上有一个长为L的木板B,上表面粗糙.在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接,圆弧槽的下端与木板的上表面相平,静止在水平面上.现有滑块A以初速度从右端滑上B并以滑离B,恰好能到达C的最高点.的质量均为m,试求:‎ ‎(1)滑块与木板B上表面间的动摩擦因数μ;‎ ‎(2)圆弧槽C的半径R.‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.答案：D 解析：对于两个物块组成的系统，弹簧的弹力属于内力，而内力不改变系统的总动量，所以两个物块的动量大小相等，方向相反；故本题正确答案为D ‎2.答案：D 解析：以小车和木块组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，因此系统动量守恒，由得，选项A错误，D正确；相对运动过程中系统的一部分机械能转化为内能，根据能量守恒定律得与车上表面的粗糙程度无关，选项C错误；根据A选项分析，小车M获得的动量M与车上表面粗糙程度无关，选项B错误 ‎3.答案：A 解析：开始总动量为零，规定向向下为正方向，根据动量守恒定律得，，‎ 解得火箭的动量，负号表示方向，故A正确，BCD错误。‎ ‎4.答案：A 解析：同向运动的两个小球发生碰撞,则后面的小球的速度一定减小,前面的小球速度一定增大,所以左方是A球,右方是B球, ,又知道,可得碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5,所以A正确。‎ ‎5.答案：D 解析：由于子弹射入木块的时间极短，系统的动量守恒，取向右为正方向根据动量守恒定律得，解得从弹簧被压缩到木块第一次回到原来的位置过程中，系统速度大小不变，方向改变，对木块（含子弹），根据动量定理得 ‎，由于弹簧的质量不计，则墙对弹簧的弹力等于弹簧对木块的弹力，所以墙对弹簧的冲量大小等于弹簧对木块的冲量大小，为，故D正确 ‎6.答案：D 解析：当用板挡住A球而只释放B球时,B球做平抛运动。设高度为h,则有所以弹性势能为 当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将同时释放,由动量守恒定律可得：所以.‎ 因此A球与B球获得的动能之比.所以B球的获得动能为：‎ 那么B球抛出初速度为则平抛后落地水平位移为 故选：D ‎7.答案：C 解析：两物体到达最低点的过程由动能定理得,解得,所以两物体到达最低点的速度大小均为.设向左为正方向,则的速度,的速度,‎ 由碰撞瞬间动量守恒得,‎ 解得,‎ 二者碰后粘在一起向上运动,最高能上升到轨道的M点,‎ 对此过程由动能定理得,‎ 联立解得,由题意分析知,‎ 可得,故选C.‎ ‎8.答案：AC 解析：A、在光滑水平面上,子弹射入木块的过程中,系统所受外力之和为零,系统动量守恒.故A正确. B、剪断细线,弹簧恢复原长的过程,墙壁对滑块有作用力,系统所受外力之和不为零,系统动量不守恒.故B错误. C、木球与铁球的系统所受合力为零,系统动量守恒;故C正确. D、木块下滑过程中,斜面始终受挡板作用力,系统动量不守恒.故D错误.故选AC.‎ ‎9.答案：AC ‎10.答案：CD 解析：甲、乙和平板车组成的系统在水平方向动量守恒,设甲运动的方向为正方向,有.可见当时, ,即车子静止不动,C正确;当时, ,即车子与乙运动方向相同,D正确 ‎11.答案：AD 解析：取水平向右为正方向,两个物块的总动量是p,则A的动量为,两个物块的初速度为,弹簧恢复到原长时,A刚好静止,由动量定理得,负号表示与选定的正方向相反,故A正确;弹簧对作用的过程中,弹簧对A做负功,对B做正功,系统的机械能全部转化为B的动能,所以B的动能的增加量等于弹赞的弹性势能与A的动能的和,所以弹簧弹力对B做的功大于,故B错误;物块A与B以及弹簧组成的系统相互作用的过程中系统的动量守恒,设相互作用结束后B的速度为,选取向右为正方向,则,B与C相互作用的过程中二者组成的系统的动量也守恒,设最终的速度为,根据动量守恒定律得,‎ 联立解得,‎ 整个过程中损失的机械能,‎ 因为,‎ 联立得,‎ 可以知道只有在m与M相等时,全过程中机械能减少量才为,故C错误,D正确.‎ ‎12.答案：BC 解析：由动量守恒定律得,解得,碰撞过程动能不增加,所以,解得 ‎;甲、乙两球发生碰撞前甲的速度一定大于乙的速度,即,解得,碰撞后甲的速度一定不会大于乙,即,解得,故,故B、C正确.‎ ‎13.答案：BD 解析：当A与B相距最近后，A继续前进,做减速运动，B通过 弹簧被A拉着跟在其后开始做加速运动，当A与B再次相距最近时, A减速结束，B加速结束，所以此时A速度最小,B速度最大，根据动量守恒定律和机械能守恒定律，可知A与B之间的作用相当于弹性碰撞，由弹性碰撞的公式可解得B、D选项正确。‎ ‎14.答案：ACD 解析：作用前总动量为零,作用后两物体的动量大小相等、方向相反.速度大小跟它们的质量成反比,A对,B错.弹簧恢复原状时,作用完毕,可知选项C、D对.‎ ‎15.答案：（1） 与位于光滑的水平面上,系统在水平方向的动量守恒,设与碰撞后共同速度为,选取向右为正方向,对有:‎ ‎①‎ 碰撞时损失机械能  ②‎ 解得 ‎（2）.C以滑上传送带,假设匀加速的直线运动位移为x时与传送带共速,由运动学公有: ;‎ 联立解得:‎ 加速运动的时间为,有:⑤‎ 所以相对位移 代入数据得:‎ 摩擦生热 ‎16.答案：(1) (2)‎ 解析：(1)当A在B上滑动时,A与整体发生相互作用,由于水平面光滑,A与组成的系统动量守恒,选水平向左为正方向,有,‎ 由能量守恒得知系统动能的减少量等于滑动过程中产生的内能,即,‎ 联立解得.‎ ‎(2)当A滑上与C分离,发生相互作用.设A到达最高点时两者的速度相等,均为,组成的系统在水平方向上动量守恒,有,‎ 由组成的系统机械能守恒得,‎ 联立解得.‎