湖南省湖南师范大学附属中学2020届高三物理上学期摸底考试试题（含解析） 17页

湖南省湖南师范大学附属中学2020届高三物理上学期摸底考试试题（含解析） ‎ 一、选择题 ‎1.如图所示，质量为M的木块位于光滑水平面上，在木块与墙之间用轻弹簧连接，木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度υ0射向木块并嵌入其中，则当木块回到A位置时的速度υ以及在此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为（ ）‎ A. υ=，I=0‎ B. υ=，I=2mυ0‎ C. υ=，I=‎ D. υ= ，I=2mυ0‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块间的内力远大于系统外力，故可由动量守恒定律列式求解，子弹和木块的共同速度；然后系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动，后做加速运动，回到A位置时速度大小不变，根据动量定理可求得此过程中墙对弹簧的冲量I的大小．‎ ‎【详解】子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块间的内力远大于系统外力，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v，解得：；子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动，后做加速运动，回到A位置时速度大小不变，即当木块回到A位置时的速度大小；子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力，根据动量定理得：I=-（M+m）v-mv0=-2mv0，所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0，故选B。‎ ‎2.如图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距较远．将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经过相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（　　）‎ A. 停止运动 B. 向左运动 C. 向右运动 D. 运动方向不能确定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】力F大小相等，‎ 由牛顿第二定律可知，两物体的加速度有：‎ 由运动学公式得：，‎ 因为，所以 根据冲量I的定义可知，‎ 由动量定理可知，‎ 则撤去外力后，，方向水平向右，方向水平向左，所以，两物体碰前系统总动量向左。‎ 因为碰撞的过程中动量守恒，由动量守恒定律可知，碰后总动量向左，故ACD错误，B正确。‎ 故本题选B。‎ ‎【点睛】利用运动学公式和冲量的定义，结合动量守恒定律来分析，只要知道碰撞前后的状态即可，不需要分析过程，但要注意动量守恒定律的条件。‎ ‎3.如图所示，质量均为M＝0.4 kg的两长平板小车A和B开始时紧靠在一起都静止于光滑水平面上．小物块(可看成质点)m＝0.2 kg以初速度v＝9 m/s从最左端滑上小车A的上表面，最后停在小车B最右端时速度为v2＝2 m/s，最后A的速度v1为( )‎ A. 1.5 m/s B. 2 m/s C. 1 m/s D. 0.5 m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】三物体整体分析，以小物块的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv=（m+M）v2+Mv1，代入数据解得：v1=1.5m/s；故选A.‎ ‎【点睛】本意主要考查了运动过程中动量守恒定律的应用，要掌握动量守恒的条件，能正确判断动量是否守恒，注意选择不同的系统和过程.‎ ‎4.某放射性元素经过11.4天有 的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为( )‎ A. 11.4天 B. 7.6天 C. 3.8天 D. 2.85天 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】有的原子核发生了衰变，则剩余的质量为原来的；根据半衰期公式：，可得：，所以t=4T=11.4天，T=2.85天.故A，B，C错误，D正确；故选D.‎ ‎【点睛】本题考查了有关半衰期的运算，学生要明确剩余质量和衰变前的质量关系并会进行有关运算，即公式的应用，明确半衰期的含义.‎ ‎5.在甲地用竖直向上的拉力使质量为m1的物体竖直向上加速运动，其加速度a1随不同的拉力而变化的图线如图所示；在乙地用竖直向上的拉力使质量为m2的物体竖直向上加速运动，其加速度a2随不同的拉力而变化的图线如图所示；甲、乙两地的重力加速度分别为g1、g2，由图象知( )‎ A. m1＜m2，g1＜g2 B. m1＜m2，g1＞g2‎ C. m1＞m2，g1